JP7316127B2 - マルチビーム描画方法及びマルチビーム描画装置 - Google Patents
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Description
マルチビームの各ビームをまとめてステージの移動に追従するようにビーム偏向によるk回目(kは自然数)のトラッキング制御を行う工程と、
k回目のトラッキング制御を行いながら、各ビームがそれぞれ対応するビーム間ピッチサイズで囲まれた矩形の照射領域内を同時にシフトしながら複数回のビームショットを行う工程と、
k回目のトラッキング制御期間が経過後、前記マルチビームの各ビームをまとめて偏向することにより、k+1回目のトラッキング制御の開始位置として、トラッキング位置をk回目のトラッキング制御が開始されたトラッキング開始位置にさらにビーム間ピッチサイズの整数倍のオフセットを付けた位置まで戻す工程と、
を備えたことを特徴とする。
欠陥ビームが検出された後のk+1回目のトラッキング制御の開始位置として、トラッキング制御用のビーム偏向によって、トラッキング位置を欠陥ビームが検出された後のk回目のトラッキング制御が開始されたトラッキング開始位置にさらにビーム間ピッチサイズの整数倍のオフセットを付けた位置まで戻すと好適である。
試料を載置する、連続移動可能なステージと、
マルチビームを放出するマルチビーム放出源と、
マルチビームの各ビームの照射時間を制御する照射時間制御部と、
マルチビームの各ビームをまとめてステージの移動に追従するようにk回目(kは自然数)のトラッキング制御を行うように前記マルチビームを偏向する第1の偏向器と、
1回の前記トラッキング制御あたりのトラッキング制御期間中に、各ビームがそれぞれ対応する試料上におけるビーム間ピッチサイズで囲まれた矩形の照射領域内を、同時にシフトしながら複数回のビームショットを行うように前記マルチ荷電粒子ビームを偏向する第2の偏向器と、
k回目のトラッキング制御期間が経過後、前記マルチビームの各ビームをまとめて偏向することにより、k+1回目のトラッキング制御の開始位置として、トラッキング位置をk回目のトラッキング制御が開始されたトラッキング開始位置にさらにビーム間ピッチサイズの整数倍のオフセットを付けた位置まで戻すように前記第1の偏向器を制御する偏向制御回路と、
を備えたことを特徴とする。
図1は、実施の形態1における描画装置の構成を示す概念図である。図1において、描画装置100は、描画機構150(マルチビーム照射機構)と制御系回路160を備えている。描画装置100は、マルチ荷電粒子ビーム描画装置の一例である。描画機構150は、電子ビームカラム(電子鏡筒)102と描画室103を備えている。電子ビームカラム102内には、電子銃201、照明レンズ202、成形アパーチャアレイ基板203、ブランキングアパーチャアレイ機構204、縮小レンズ205、制限アパーチャ基板206、対物レンズ207、主偏向器208(第1の偏向器)、及び副偏向器209(第2の偏向器)が配置されている。描画室103内には、XYステージ105が配置される。XYステージ105上には、描画時(露光時)には描画対象基板となるマスク等の試料101が配置される。試料101には、半導体装置を製造する際の露光用マスク、或いは、半導体装置が製造される半導体基板(シリコンウェハ)等が含まれる。また、試料101には、レジストが塗布された、まだ何も描画されていないマスクブランクスが含まれる。XYステージ105上には、さらに、XYステージ105の位置測定用のミラー210が配置される。照明レンズ202、縮小レンズ205、及び対物レンズ207には、電磁レンズが用いられる。各電磁レンズは、マルチビーム(電子ビーム)を屈折させる。
実施の形態1では、トラッキングリセットによってマルチビーム20のトラッキング位置を振り戻す場合に、トラッキング方向(-x方向)とは逆の振り戻し方向(x方向)或いは同方向(-x方向)にトラッキング制御用の主偏向器208によってオフセットする場合について説明したが、これに限るものではない。実施の形態2では、振り戻し方向(x方向)と直交する方向(y方向)にオフセットする場合について説明する。実施の形態2における描画装置100の構成は、図1と同様である。また、実施の形態2における描画方法のフローチャート図は、図8と同様である。以下、説明する点以外の内容は、実施の形態1と同様である。
上述した実施の形態では、オフセットのビーム偏向をトラッキング制御に用いる主偏向器208により行う場合について説明したが、オフセットのビーム偏向の仕方はこれに限るものではない。実施の形態3では、サブ照射領域29内でのシフト偏向に用いる副偏向器209により行う場合について説明する。実施の形態3における描画装置100の構成は、図1と同様である。また、実施の形態3における描画方法のフローチャート図は、図8と同様である。以下、説明する点以外の内容は、実施の形態1或いは実施の形態2と同様である。
実施の形態4では、上述した実施の形態1~3の組合せの描画シーケンスについて説明する。実施の形態4における描画装置100の構成は、図1と同様である。また、実施の形態4における描画方法のフローチャート図は、図8と同様である。以下、説明する点以外の内容は、実施の形態1~3のいずれかと同様である。
21 領域
22 穴
28 画素
29 サブ照射領域
30 描画領域
32 ストライプ領域
34 照射領域
36 画素
50 欠陥ビーム検出部
52 欠陥画素数最大値演算部
54 描画シーケンス選択部
56 照射時間データ生成部
58 データ加工部
59 描画制御部
100 描画装置
101,340 試料
102 電子ビームカラム
103 描画室
105 XYステージ
110 制御計算機
112 メモリ
122 レーザ測長システム
130 偏向制御回路
132,134 DACアンプ
140,142,144 記憶装置
150 描画機構
160 制御系回路
200 電子ビーム
201 電子銃
202 照明レンズ
203 成形アパーチャアレイ基板
204 ブランキングアパーチャアレイ機構
205 縮小レンズ
206 制限アパーチャ基板
207 対物レンズ
208 主偏向器
209 副偏向器
210 ミラー
Claims (5)
- マルチビームの各ビームをまとめてステージの移動に追従するようにビーム偏向によるk回目(kは自然数)のトラッキング制御を行う工程と、
前記k回目のトラッキング制御を行いながら、各ビームがそれぞれ対応するビーム間ピッチサイズで囲まれた矩形の照射領域内を同時にシフトしながら複数回のビームショットを行う工程と、
前記k回目のトラッキング制御期間が経過後、前記マルチビームの各ビームをまとめて偏向することにより、k+1回目のトラッキング制御の開始位置として、トラッキング位置を前記k回目のトラッキング制御が開始されたトラッキング開始位置にさらに前記ビーム間ピッチサイズの整数倍のオフセットを付けた位置まで戻す工程と、
を備えたことを特徴とするマルチビーム描画方法。 - 前記トラッキング制御期間中に、前記トラッキング制御用のビーム偏向に用いる偏向器とは別の偏向器を用いて、各ビームの描画位置を前記ビーム間ピッチサイズの整数倍のオフセットを行った位置に前記マルチビームを一括偏向する工程をさらに備えたことを特徴とする請求項1記載のマルチビーム描画方法。
- 予め設定された前記オフセットの複数の距離の中から前記k+1回目のトラッキング制御に使用するオフセット距離を選択する工程をさらに備えたことを特徴とする請求項1又は2記載のマルチビーム描画方法。
- 前記マルチビームの中から欠陥ビームを検出する工程をさらに備え、
前記欠陥ビームが検出された後のk+1回目のトラッキング制御の開始位置として、前記トラッキング制御用のビーム偏向によって、トラッキング位置を前記欠陥ビームが検出された後のk回目のトラッキング制御が開始されたトラッキング開始位置にさらに前記ビーム間ピッチサイズの整数倍のオフセットを付けた位置まで戻すことを特徴とする請求項1~3いずれか記載のマルチビーム描画方法。 - 試料を載置する、連続移動可能なステージと、
マルチビームを放出するマルチビーム放出源と、
前記マルチビームの各ビームの照射時間を制御する照射時間制御部と、
前記マルチビームの各ビームをまとめてステージの移動に追従するようにk回目(kは自然数)のトラッキング制御を行うように前記マルチビームを偏向する第1の偏向器と、
1回の前記トラッキング制御あたりのトラッキング制御期間中に、各ビームがそれぞれ対応する前記試料上におけるビーム間ピッチサイズで囲まれた矩形の照射領域内を、同時にシフトしながら複数回のビームショットを行うように前記マルチビームを偏向する第2の偏向器と、
前記k回目のトラッキング制御期間が経過後、前記マルチビームの各ビームをまとめて偏向することにより、k+1回目のトラッキング制御の開始位置として、トラッキング位置を前記k回目のトラッキング制御が開始されたトラッキング開始位置にさらに前記ビーム間ピッチサイズの整数倍のオフセットを付けた位置まで戻すように前記第1の偏向器を制御する偏向制御回路と、
を備えたことを特徴とするマルチビーム描画装置。
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