JP6587453B2 - マルチビーム描画装置における短距離転位の補正 - Google Patents
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Description
(i)露光領域を複数の非重複サブ領域に分割するステップと、
(ii)前記サブ領域の各々のサブ領域転位であって、それぞれのサブ領域の位置におけるターゲットの歪みを記述する(または、換言すると、補償する)1組のパラメータを含む前記サブ領域転位を決定するステップと、
(iii)所望のパターンをターゲット上の露光領域のグラフィック表現として提供するステップであって、前記グラフィック表現は複数のグラフィック要素から構成され、各グラフィック要素は露光領域のそれぞれの位置に各々配置されて成るステップと、
(iv)グラフィック要素のそれぞれの位置を含むサブ領域の転位に従って各グラフィック要素を転位させ、補正されたグラフィック表現を構成する、このように転位された複数のグラフィック要素を入手することによって、複数のサブ領域の変位に従ってグラフィック表現を修正するステップと、
(v)補正されたグラフィック表現から、複数の画素上に定義される露光パターンであって、所望のパターンを表わす等高線を実現するターゲット上の公称線量分布を生成するのに適した露光パターンを算出するステップと、
を含む。
a)通常の用途では、露光されるパターンは、図9に示す多角形PG0のような多角形として与えられる(一般的に、パターンは複数の多角形およびおそらく他の構造、例えば円形ドット等を含む)。ここで、線94、95は、セグメントS01、S02、S03、S04の間の境界を表す。図10は、多角形PG0がこの第1変形例に係る歪み補正後にどのように見えるかを示す。図9AのベクトルD11、D12、D13、D14は、セグメントS01、S02、S03、S04に割り当てられた、変位/偏位補正に対応するベクトルである。本発明の1つの態様によれば、多角形を画定する頂点の座標は各々、それが位置するセグメントに従って補正される。例えば図10で、右上セグメントS03にある元の多角形(破線で示される)の全ての頂点は、ベクトルD13だけ集合的に偏位する。偏位以外のより一般的な補正(回転、X/Yスケーリング、および角度補正)の場合、1つのセグメント内の全ての頂点座標は、この特定のセグメントに割り当てられた補正に従って変換される。
b)本発明の第2変形例によれば、露光されるパターンは、露光領域のセグメント化の境界94、95と同一のセグメント境界でセグメントに分割され、それに従って補正される。例証実施例として、図11Aは、多角形PG0によって表された図9の露光パターンが、いかにしてセグメント線94、95によって4つの多角形PG01、PG02、PG03、PG04に分割されるかを示す。多角形PG01、PG02、PG03、およびPG04がセグメント境界94、95で交わる点は、図11Aで「境界点」P1、P2、P3、P4、およびP5として示される。図11Bは、セグメントのX/Y位置の補正後の状況を示す。多角形PG01’、PG02’、PG03’、およびPG04’は、各セグメントの個々の歪み補正に係る新しい位置を有することが分かる。境界点P1、P2、P3、P4、P5に代わって、今や12個の新しい境界点P1S01、P1S02、P2S02、P2S03、P3S03、P3S04、P4S04、P4S01、P5S01、P5S02、P5S03、およびP5S04が存在することに注目されたい。さらに、多角形PG01、PG02、PG03、PG04の各々は、セグメントの補正割当に従って、回転、再スケーリング、および角度補正を施すこともできる(図11Bには示さず)。
変形例b)の修正バージョンでは、実施例におけるセグメント化の結果である新しい境界点P1S01、P1S02、P2S02、P2S03、P3S03、P3S04、P4S04、P4S01、P5S01、P5S02、P5S03、およびP5S04は、露光パターンを再統合するためにも使用することができる。変形例b)のこの任意バージョンは図11Cに示され、対P1S01‐P1S02、P2S02‐P2S03、P3S03‐P3S04、およびP4S04‐P4S01間の接続(図11Cの太線)は、(セグメント化のため分離された)多角形PG01、PG02、PG03、PG04を単一の多角形PG0Sに再結合することを可能にし、再統合された多角形の内部に存する点P5S01、P5S02、P5S03、およびP5S04は消える。
変形例b)のさらなる任意バージョンの場合、臨界形状特徴のセグメント化を回避するために、セグメントの境界を適応させることができることに触れておくことは重要である。一例として、図12Aは、形状特徴がセグメント境界を超えて延びるような長さの臨界形状特徴142を持つパターンPN0を示す。したがって、臨界形状特徴の部分143は、パターンPN02の主要部を持つセグメントに属する一方、臨界形状特徴142の部分144は、隣接するセグメントS03の部分PN03に属する。そのような臨界形状特徴のセグメント化を回避するために、セグメント境界間の臨界領域を指し示すデータ経路アルゴリズムの自動機能が存在する。したがって、臨界形状特徴152を全体として1つのセグメントだけに、この場合セグメントS02に割り当てる決定が行われ、臨界形状特徴は形状特徴PN02、PN02’の部分であり続ける。この処置の結果を図12Bに示す。ここで、臨界形状特徴を含むパターンPN02が生成される。換言すると、臨界形状特徴152の領域のセグメント境界が変更される。図12Cは、変位/偏位補正の適用後の状況PN0’を示す。同じ状況を図12Dにより詳細に示し、ここで明確を期すために座標変位は誇張されている。
c)第3変形例によれば、露光パターンは、露光領域のセグメント化とは無関係に、複数のより小さい形状特徴(典型的には多角形であるが、必ずしもその必要はない)に分割することができる。各形状特徴の任意であるが適正な基準点は、形状特徴の各々を露光領域セグメントの1つに割り当てるために使用される。適正な基準点は、典型的には質量中心、または各形状特徴を閉囲する境界ボックスの中心である。その後、各形状特徴はそのセグメント割当に従って歪み補正される。
露光領域のセグメント化については、露光パターンのより小さい形状特徴への分割は自由に選択することができる。本発明の好適な実施形態では、形状特徴の最大サイズを明示する選択肢がある。典型的には、前記最大形状特徴サイズは、露光領域のセグメント化に関連して小さく選択される。
図13Aおよび図13Bは、変形例c)の一例を示す。図13Aは、図9の露光パターンが、セグメントS01、S02、S03、およびS04の境界94、95に関係なく、より小さい形状特徴(多角形部分)PL01、…、PL07から成る複数の多角形PL0に分割されることを示す。多角形部分PL01、…、PL07の各々には、B01、…、B07によって表される基準点が割り当てられる。本発明の好適な実施形態では、これらの基準点は、部分PL01、…PL07の質量中心、またはそれぞれの部分を最小包囲する矩形の境界ボックスの中心(すなわち、XおよびY方向に沿った矩形殻の中心)となるように選択される。次いで、歪み補正は、その基準点が存在するセグメントに従って各形状特徴に適用される。例えば、図13Bは、新しい部分PL01’…PL07’を含む結果的に生じた構造PL0’では、多角形部分PL02’、PL03’、およびPL04’は、それらの基準点B02、B03、およびB04が同一セグメントS02にあるので、依然として結合されており、したがって同じように偏位されるが、他の部分は相互に対して偏位されることを示す。例えば、部分PL01’は、基準点B01がセグメントS01にあり、S01に割り当てられるX/Y配置補正がセグメントS02のX/Y配置補正とは異なるので、歪み補正後に部分PL02’から分離される。
<短距離歪み補正付きマルチビームシステムデータ経路>
1)上記変形例a)、b)、またはc)の1つを実現することのできる歪み補正処 理ユニット
2)ベクトルを画素データに変換するラスタライズプロセス
3)描画プロセスのために画素データを一時的に格納するバッファ
Claims (13)
- 粒子ビーム(lb、50)が、ターゲット上の露光領域内の多数の画素を露光させることによって所望のパターンを描画するために前記粒子ビーム(pb)が通過する複数のブランキングアパーチャ(24)から構成されるアパーチャアレイ(26)を含むパターン定義装置(4)に向けられかつそれを照射する、荷電粒子リソグラフィ装置でターゲット(16)に所望のパターンを露光させるための露光パターンを計算するための方法であって、
前記方法は、前記粒子ビームの方向を横切る転位に関して、前記露光領域内の前記ターゲットの空間依存歪みを考慮し、
前記方法は、
(i)前記露光領域を複数の非重複サブ領域(91)に分割するステップと、
(ii)前記サブ領域(91)の各々に対しサブ領域転位(93、93’)を決定するステップであって、前記サブ領域転位(93、93’)がそれぞれのサブ領域(91’、91”)の位置におけるターゲットの歪みを記述する1組のパラメータ(D01、R01、A01、SX01、SY01)を含んで成るステップと、
(iii)前記所望のパターンを前記ターゲット上の前記露光領域のグラフィック表現(PG0、PN0、PL0)として提供するステップであって、前記グラフィック表現は複数のグラフィック要素から構成され、各グラフィック要素は前記露光領域のそれぞれの位置に各々配置されて成るステップと、
(iv)各グラフィック要素を、前記グラフィック要素のそれぞれの位置を含む前記サブ領域のサブ領域転位に従って転位させ、こうして転位され、補正されたグラフィック表現(PG0’、PG0S、PN0’、PL0’)を構成する複数のグラフィック要素を得ることによって、前記グラフィック表現を前記複数のサブ領域転位(93、93’)に従って修正するステップと、
(v)前記補正されたグラフィック表現から、多数の画素上に定義される露光パターンであって、前記所望のパターンを表わす等高線を実現する前記ターゲット上の公称線量分布を生成するのに適した露光パターンを算出するステップと、を含み、
前記グラフィック表現は、各々が頂点を含む多角形として定義されるグラフィック要素を含み、かつステップ(iv)において、各グラフィック要素の転位は、前記頂点のそれぞれの位置を含むサブ領域のサブ領域転位に従って各頂点を転位させることによって実行される、方法。 - 粒子ビーム(lb、50)が、ターゲット上の露光領域内の多数の画素を露光させることによって所望のパターンを描画するために前記粒子ビーム(pb)が通過する複数のブランキングアパーチャ(24)から構成されるアパーチャアレイ(26)を含むパターン定義装置(4)に向けられかつそれを照射する、荷電粒子リソグラフィ装置でターゲット(16)に所望のパターンを露光させるための露光パターンを計算するための方法であって、
前記方法は、前記粒子ビームの方向を横切る転位に関して、前記露光領域内の前記ターゲットの空間依存歪みを考慮し、
前記方法は、
(i)前記露光領域を複数の非重複サブ領域(91)に分割するステップと、
(ii)前記サブ領域(91)の各々に対しサブ領域転位(93、93’)を決定するステップであって、前記サブ領域転位(93、93’)がそれぞれのサブ領域(91’、91”)の位置におけるターゲットの歪みを記述する1組のパラメータ(D01、R01、A01、SX01、SY01)を含んで成るステップと、
(iii)前記所望のパターンを前記ターゲット上の前記露光領域のグラフィック表現(PG0、PN0、PL0)として提供するステップであって、前記グラフィック表現は複数のグラフィック要素から構成され、各グラフィック要素は前記露光領域のそれぞれの位置に各々配置されて成るステップと、
(iv)各グラフィック要素を、前記グラフィック要素のそれぞれの位置を含む前記サブ領域のサブ領域転位に従って転位させ、こうして転位され、補正されたグラフィック表現(PG0’、PG0S、PN0’、PL0’)を構成する複数のグラフィック要素を得ることによって、前記グラフィック表現を前記複数のサブ領域転位(93、93’)に従って修正するステップと、
(v)前記補正されたグラフィック表現から、多数の画素上に定義される露光パターンであって、前記所望のパターンを表わす等高線を実現する前記ターゲット上の公称線量分布を生成するのに適した露光パターンを算出するステップと、を含み、
前記グラフィック表現は、各々が頂点を含む多角形として定義されるグラフィック要素を含み、かつステップ(iv)において、各グラフィック要素の転位は、それぞれのサブ領域に割り当てられた多角形の各部分を、前記それぞれのサブ領域のサブ領域転位に従って転位させることによって実行され、
サブ領域間の境界を超える多角形は、前記サブ領域境界に沿って多角形の複数の部分に分割される、方法。 - 粒子ビーム(lb、50)が、ターゲット上の露光領域内の多数の画素を露光させることによって所望のパターンを描画するために前記粒子ビーム(pb)が通過する複数のブランキングアパーチャ(24)から構成されるアパーチャアレイ(26)を含むパターン定義装置(4)に向けられかつそれを照射する、荷電粒子リソグラフィ装置でターゲット(16)に所望のパターンを露光させるための露光パターンを計算するための方法であって、
前記方法は、前記粒子ビームの方向を横切る転位に関して、前記露光領域内の前記ターゲットの空間依存歪みを考慮し、
前記方法は、
(i)前記露光領域を複数の非重複サブ領域(91)に分割するステップと、
(ii)前記サブ領域(91)の各々に対しサブ領域転位(93)を決定するステップであって、前記サブ領域転位(93、93’)がそれぞれのサブ領域(91’、91”)の位置におけるターゲットの歪みを記述する1組のパラメータ(D01、R01、A01、SX01、SY01)を含んで成るステップと、
(iii)前記所望のパターンを前記ターゲット上の前記露光領域のグラフィック表現(PG0、PN0、PL0)として提供するステップであって、前記グラフィック表現は複数のグラフィック要素から構成され、各グラフィック要素は前記露光領域のそれぞれの位置に各々配置されて成るステップと、
(iv)各グラフィック要素を、前記グラフィック要素のそれぞれの位置を含む前記サブ領域のサブ領域転位に従って転位させ、こうして転位され、補正されたグラフィック表現(PG0’、PG0S、PN0’、PL0’)を構成する複数のグラフィック要素を得ることによって、前記グラフィック表現を前記複数のサブ領域転位(93、93’)に従って修正するステップと、
(v)前記補正されたグラフィック表現から、多数の画素上に定義される露光パターンであって、前記所望のパターンを表わす等高線を実現する前記ターゲット上の公称線量分布を生成するのに適した露光パターンを算出するステップと、を含み、
前記グラフィック表現は、各々が頂点を含む多角形として定義されるグラフィック要素を含み、かつステップ(iv)において、各グラフィック要素の転位は、それぞれのサブ領域に割り当てられた多角形の各部分を、前記それぞれのサブ領域のサブ領域転位に従って転位させることによって実行され、
多角形は任意の部分に分割され、各部分は、その完全な面積、および/またはその質量中心、および/または前記部分を最小包囲する境界ボックスの中心、および/またはいずれかの他の選り抜きの基準点を持つサブ領域の面積内に含まれ、前記サブ領域はそれぞれの部分のサブ領域転位を決定する、方法。 - 各転位(93)は、前記粒子ビームの方向に直交する平面内の前記それぞれのサブ領域(91)の代表点の線形移動を記述する変位ベクトルを含む、請求項1ないし3のいずれかに記載の方法。
- 各転位(93)は、前記粒子ビームの方向に直交する平面内の前記それぞれのサブ領域(91)の代表点の転位を記述する複数のパラメータを含み、前記パラメータは、回転角(R01)、剪断面角(A01)、X方向に沿ったスケーリング(SX01)、およびY方向に沿ったスケーリング(SY01)のうちの少なくとも1つを含む、請求項1ないし3のいずれかに記載の方法。
- 前記パターン定義装置(4)の前記アパーチャアレイ(26)は前記ターゲット上に結像されて、前記ターゲット上にビームアレイフィールドを生成し、前記ビームアレイフィールドは複数のアパーチャ像から構成され、かつ前記サブ領域の少なくとも幾つかは、ビームアレイフィールドによって網羅される面積より小さい、請求項1ないし3のいずれかに記載の方法。
- 2つ以上の部分を含む各多角形について、前記多角形の前記部分は、転位された後で、1つの多角形に再結合される、請求項2に記載の方法。
- 臨界多角形形状特徴は、完全に1つのサブ領域に属するものとして処理される、請求項2または3に記載の方法。
- 前記サブ領域の変位のパラメータは多変量補間を用いて補間され、かつ前記補間された変位パラメータ(D15’‐X、D15’‐Y)は、グラフィック要素の質量中心または頂点のような、前記グラフィック要素の関連位置に適用される、請求項1ないし8のいずれかに記載の方法。
- ステップ(iv)で前記グラフィック表現を修正した後、ステップ(v)で前記露光パターンを算出するために使用されるラスタグラフィックを得るために、前記グラフィック表現はラスタライズされる、請求項1ないし9のいずれかに記載の方法。
- ステップ(iv)で使用されるグラフィック表現は、ステップ(iv)の前にラスタライズによってベクトルグラフィックスから得られるラスタグラフィックスである、請求項1ないし10のいずれかに記載の方法。
- ステップ(i)で、前記露光領域は、規則的なグリッドに従って複数の非重複サブ領域(91)に細分化される、請求項1ないし11のいずれかに記載の方法。
- 荷電粒子の構造化ビームによってターゲット(16)を露光させるための荷電粒子マルチビーム処理装置(1)であって、
‐照射システム(3)と、
‐パターン定義装置(4)と、
‐投影光学システム(5)と、
を備え、
前記照射システム(3)は、前記荷電粒子のビームを生成し、かつ前記ビームを、パターン定義装置(4)を照射する幅広のビーム(lb)にするように構成され、前記パターン定義装置(4)は、前記照射ビームの形状を露光パターンに従って多数のサブビームから成る構造化ビームにするように構成され、かつ前記投影光学システム(5)は、前記パターン定義装置で定義されたビーム形状の像を前記ターゲット(16)上に投影し、こうして前記ターゲット上の像領域内の多数の画素(px)を露光するように構成され、
請求項1ないし12のいずれかに記載の方法を使用して、補正されたグラフィック表現および対応する露光パターンを算出するように構成されたパターン情報処理システム(18)を備えた、荷電粒子マルチビーム処理装置。
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