KR102212153B1 - 하전 입자선 조사 위치의 보정 프로그램, 하전 입자선 조사 위치의 보정량 연산 장치, 하전 입자선 조사 시스템, 하전 입자선 조사 위치의 보정 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 하전 입자선의 조사 위치를 정확히 보정하여 묘화 패턴의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있는 하전 입자선 조사 위치의 보정 프로그램, 하전 입자선 조사 위치의 보정량 연산 장치, 하전 입자선 조사 시스템, 하전 입자선의 조사 위치 보정 방법을 제공한다. 전자 빔의 조사 위치의 보정 프로그램은, 제어부(22)를, 레지스트의 대전을 레지스트 R 및 마스크 기판 M의 계면에 있어서의 면 전하인 것으로 치환하고 치환한 면 전하의 전하 밀도 분포를 연산하는 전하 밀도 분포 연산 수단과, 전하 밀도 분포에 기초하여 하전 입자의 궤도를 연산하는 궤도 연산 수단과, 하전 입자의 궤도에 기초하여 전자 빔의 조사 위치의 오차량을 연산하는 오차량 연산 수단과, 오차량에 기초하여 전자 빔의 조사 위치의 보정량을 연산하는 조사 위치 보정량 연산 수단으로서 기능시키는 것을 특징으로 한다.

Description

하전 입자선 조사 위치의 보정 프로그램, 하전 입자선 조사 위치의 보정량 연산 장치, 하전 입자선 조사 시스템, 하전 입자선 조사 위치의 보정 방법{PROGRAM FOR CORRECTING CHARGED PARTICLE RADIATION LOCATION, DEVICE FOR CALCULATING DEGREE OF CORRECTION OF CHARGED PARTICLE RADIATION LOCATION, CHARGED PARTICLE RADIATION SYSTEM, AND METHOD FOR CORRECTING CHARGED PARTICLE RADIATION LOCATION}
본 발명은, 하전 입자선 조사 위치의 보정 프로그램, 하전 입자선 조사 위치의 보정량 연산 장치, 하전 입자선 조사 시스템, 하전 입자선 조사 위치의 보정 방법에 관한 것이다.
종래, 하전 입자선을 사용한 리소그래피 등의 묘화 공정에 있어서, 피가공체의 표면에 도포된 레지스트가 하전 입자선의 조사에 의하여 대전되어 버리고, 이 대전에 기인하여 하전 입자선의 궤도가 왜곡되어, 조사 위치에 오차가 발생해 버리는 경우가 있었다. 그 때문에, 피가공체에 형성되는 묘화 패턴의 위치 정밀도를 저하시키는 요인으로 되고 있었다.
이러한 오차를 억제하기 위하여, 예를 들어 피가공체의 대전 분포를 묘화 패턴으로부터 예측하여, 그 대전 분포와, 단일의 단위 대전량에 대한 패턴의 어긋남양인 응답 함수와의 중첩 적분을 조사 위치의 오차량으로 하고, 그 오차량으로부터 조사 위치의 보정량을 연산하는 기술이 제안되어 있다(예를 들어 특허문헌 1).
그러나 전자기학상에 있어서, 전계나 전위의 중첩의 원리는 성립되지만, 공간상의 하전 입자의 위치 함수에 대해서는 중첩의 원리는 성립되지 않으므로, 상술한 대전 분포와 응답 함수의 중첩 적분으로부터 오차량을 구하는 연산은, 그 연산 결과가 정확히 얻어지지 않는 경우가 있다.
또한 예측한 대전 분포에 기초하여, 전자기학에 따라 하전 입자선의 궤도를 연산하여, 조사 위치의 보정량 및 오차량을 연산하는 것도 생각된다. 그러나 이 경우, 하전 입자선이 피가공체의 대전 부위에 접근함에 따라 전계 강도가 무한대에 가까워져, 계산기의 성능을 뛰어넘어 계산 불능 상태에 빠지기 때문에, 대전 부위에 있어서의 오차량이나 보정량을 연산할 수 없다는 문제가 있었다.
일본 특허 공개 제2007-324175호 공보
본 발명의 과제는 하전 입자선의 조사 위치를 정확히 보정하여 묘화 패턴의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있는 하전 입자선 조사 위치의 보정 프로그램, 하전 입자선 조사 위치의 보정량 연산 장치, 하전 입자선 조사 시스템, 하전 입자선 조사 위치의 보정 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 이하와 같은 해결 수단에 의하여 상기 과제를 해결한다. 또한 이해를 용이하게 하기 위하여, 본 발명의 실시 형태에 대응하는 부호를 붙여 설명하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 부호를 붙여 설명한 구성은 적절히 개량해도 되고, 또한 적어도 일부를 다른 구성물로 대체해도 된다.
제1 발명은, 레지스트(R)가 도포된 피가공체(M)에 조사되는 하전 입자선의 조사 위치를 보정하는 하전 입자선 조사 위치의 보정 프로그램으로서, 컴퓨터(22)를, 상기 하전 입자선의 조사에 의한 상기 레지스트의 대전을 상기 레지스트 및 상기 피가공체의 계면에 있어서의 면 전하인 것으로 치환하고, 치환한 면 전하의 메쉬(A)마다의 전하 밀도 분포를 연산하는 전하 밀도 분포 연산 수단과, 상기 전하 밀도 분포에 기초하여 상기 하전 입자선의 출사 위치로부터 상기 레지스트의 표면까지의 하전 입자의 궤도를 연산하는 궤도 연산 수단과, 연산한 상기 궤도에 기초하여 상기 하전 입자선의 조사 위치의 오차량을 연산하는 오차량 연산 수단과, 연산한 상기 오차량에 기초하여 상기 하전 입자선의 조사 위치의 보정량을 연산하는 조사 위치 보정량 연산 수단으로서 기능시키는 것을 특징으로 하는 하전 입자선 조사 위치의 보정 프로그램이다.
제2 발명은, 제1 발명의 하전 입자선 조사 위치의 보정 프로그램으로서, 상기 궤도 연산 수단은, 상기 전하 밀도 분포 중 상기 하전 입자선이 조사 완료된 영역에 의하여 발생하는 전하 밀도에만 기초하여 상기 궤도를 연산하는 것을 특징으로 하는 하전 입자선 조사 위치의 보정 프로그램이다.
제3 발명은, 제1 발명 또는 제2 발명의 하전 입자선 조사 위치의 보정 프로그램으로서, 상기 전하 밀도 분포 연산 수단은, 상기 레지스트(R)에 하전 입자선이 복수 회 조사되는 경우에 각 회의 조사 상황에 따른 전하 밀도 분포를 작성하는 것을 특징으로 하는 하전 입자선 조사 위치의 보정 프로그램이다.
제4 발명은, 제3 발명의 하전 입자선 조사 위치의 보정 프로그램으로서, 상기 궤도 연산 수단은, 조사 상황에 따른 상기 전하 밀도 분포에 기초하여 각 회의 조사 상황에 따른 상기 궤도를 연산하고, 상기 오차량 연산 수단은, 조사 상황에 따른 상기 궤도에 기초하여 각 회의 조사 상황에 따른 상기 오차량을 연산하며, 상기 조사 위치 보정량 연산 수단은, 조사 상황에 따른 상기 오차량에 기초하여 각 회의 조사 상황에 따른 상기 보정량을 연산하여, 각각을 상기 하전 입자선의 각 회의 조사 위치의 보정량으로 하는 것을 특징으로 하는 하전 입자선 조사 위치의 보정 프로그램이다.
제5 발명은, 제3 발명의 하전 입자선 조사 위치의 보정 프로그램으로서, 상기 궤도 연산 수단은, 조사 상황에 따른 상기 전하 밀도 분포에 기초하여 조사 상황에 따른 상기 궤도를 연산하고, 상기 오차량 연산 수단은, 조사 상황에 따른 상기 궤도에 기초하여 조사 상황에 따른 상기 오차량을 연산하며, 상기 조사 위치 보정량 연산 수단은, 조사 상황에 따른 상기 오차량에 기초하여 조사 상황에 따른 상기 보정량을 연산하여, 연산한 각 보정량의 평균값을 상기 하전 입자선의 조사 위치의 보정량으로 하는 것을 특징으로 하는 하전 입자선 조사 위치의 보정 프로그램이다.
제6 발명은, 제1 발명 내지 제5 발명 중 어느 하나의 하전 입자선 조사 위치의 보정 프로그램을 기억한 기억부(21)와, 상기 기억부로부터 상기 보정 프로그램을 읽어들여 실행하는 연산부(22)를 구비하는 하전 입자선 조사 위치의 보정량 연산 장치(20)이다.
제7 발명은, 제6 발명의 하전 입자선 조사 위치의 보정량 연산 장치(20)와, 상기 하전 입자선을 조사하는 하전 입자선 조사 장치(10)를 구비하는 하전 입자선 조사 시스템(1)이다.
제8 발명은, 레지스트(R)가 도포된 피가공체(M)에 조사되는 하전 입자선의 조사 위치를 보정하는 하전 입자선 조사 위치의 보정 방법으로서, 상기 하전 입자선의 조사에 의한 상기 레지스트의 대전을 상기 레지스트 및 상기 피가공체의 계면에 있어서의 면 전하인 것으로 치환하고 치환한 면 전하의 메쉬마다의 전하 밀도 분포를 연산하는 전하 밀도 분포 연산 공정과, 상기 전하 밀도 분포에 기초하여 상기 하전 입자선의 출사 위치로부터 상기 레지스트의 표면까지의 하전 입자의 궤도를 연산하는 궤도 연산 공정과, 연산한 상기 궤도에 기초하여 상기 하전 입자선의 조사 위치의 오차량을 연산하는 오차량 연산 공정과, 연산한 상기 오차량에 기초하여 상기 하전 입자선의 조사 위치의 보정량을 연산하는 조사 위치 보정량 연산 공정을 구비하는 하전 입자선 조사 위치의 보정 방법이다.
본 발명에 의하면, 하전 입자선의 조사 위치를 정확히 보정하여 묘화 패턴의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 실시 형태의 묘화 시스템(1)의 구성을 설명하는 도면이다.
도 2는 실시 형태의 보정량 연산 장치(20)에 기억되는 보정 프로그램의 동작을 설명하는 흐름도이다.
도 3은 실시 형태의 마스크 기판 M에 도포된 레지스트 R의 대전 상태를 설명하는 도면이다.
도 4는 1차 전자의 에너지와 2차 전자 방출비의 관계를 나타낸 도면이다.
도 5는 전자 빔의 출사 위치와, 마스크 기판 M 상의 조사 위치의 관계를 설명하는 도면이다.
도 6은 보정 프로그램에 의하여 연산한 오차량 및 보정량의 벡터를 나타낸 도면이다.
도 7은 보정 프로그램에 의한 보정량 연산 과정의 다른 형태를 설명하는 도면이다.
도 8은 멀티패스 묘화에 있어서의 영역(메쉬)마다 분할된 분할 전하 밀도 맵과, 패스 수로 나뉜 분할 전하 밀도 맵을 설명하는 도면이다.
(제1 실시 형태)
이하, 도면 등을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명한다.
도 1은, 실시 형태의 묘화 시스템(1)의 구성을 설명하는 도면이다.
도 1에 있어서, 전자 빔의 조사 방향을 Z 방향이라고 하고, 그 조사 방향과 수직인 방향을 각각 X 방향, Y 방향이라고 한다.
묘화 시스템(하전 입자선 조사 시스템)(1)은, 마스크 기판(피가공체)(100)에 하전 입자선으로서 전자 빔을 조사하여, 마스크 기판 M에 소정의 패턴을 묘화하여 포토마스크를 제작하는 장치이다. 묘화 시스템(1)은, 도 1에 도시한 바와 같이 전자 빔 조사 장치(10), 보정량 연산 장치(20) 등을 갖고 있다.
전자 빔 조사 장치(10)는 전자총(11), XY 스테이지(12), 제어부(13), 기억부(14), 편향기(15) 등을 구비하고 있다.
전자총(11)은, 전자 빔을 XY 스테이지(12)에 적재된 마스크 기판 M에 대하여 조사한다. 본 실시 형태에서는, 전자총(11)은 XY 스테이지(12)의 연직 상방(+Z 방향)에 배치되어 있으며, 거기로부터 XY 스테이지(12)에 적재된 마스크 기판 M에 대하여 전자 빔을 조사한다.
XY 스테이지(12)는, 마스크 기판 M을 적재하고 수평면(XY 평면) 내를 이동하는 워크 스테이지이다. XY 스테이지(12)는, 적재한 마스크 기판 M을 이동시킴으로써, 편향기(15)와 협동하여 전자총(11)의 전자 빔의 조사 위치와 마스크 기판 M의 가공 위치를 일치시킨다.
제어부(13)는 묘화 시스템(1)의 각 부를 통괄 제어하는 제어 회로이며, 예를 들어 CPU(중앙 처리 장치) 등을 포함한다. 제어부(13)는, 기억부(14)에 기억된 각종 프로그램을 적절히 읽어들여 실행함으로써, 상술한 하드웨어와 협동하여 본 발명에 따른 각종 기능을 실현하고 있다.
제어부(13)는, 기억부(14)에 기억된 묘화 패턴이나 보정 맵(후술함)에 기초하여 XY 스테이지(12)를 구동 제어하면서 전자총(11)으로부터 전자 빔을 조사하여 마스크 기판 M 상에 소정의 패턴을 형성한다.
기억부(14)는, 전자 빔 조사 장치(10)의 동작에 필요한 프로그램, 정보 등을 기억하기 위한 하드 디스크, 반도체 메모리 소자 등의 기억 장치이며, 상술한 바와 같이 포토마스크의 묘화 패턴의 정보 등도 기억하고 있다. 또한 기억부(14)는 보정량 연산 장치(20)의 제어부(22)(후술함)와 접속되어 있으며, 보정량 연산 장치(20)로부터 출력되는 보정 맵을 기억한다.
편향기(15)는, 전자총(11)으로부터 조사되는 전자 빔의 편향 각도를 변경하는 기기이다.
보정량 연산 장치(20)는, 마스크 기판 M에 도포된 레지스트 R의 표면에 대하여 조사되는 전자 빔의 조사 위치의 보정량을 연산하여, 보정 맵을 작성하는 장치이다. 여기서, 일반적으로 레지스트가 도포된 마스크 기판 등의 피가공체는, 전자 빔 등의 하전 입자선이 조사되면 레지스트가 대전되어 버리고, 이 대전에 기인하여 하전 입자선의 궤도가 왜곡되어, 하전 입자선의 조사 위치에 오차가 발생해 버린다. 그 때문에, 피가공체에 형성되는 묘화 패턴의 위치 정밀도를 저하시키는 요인으로 되고 있었다. 이 대전을 방지하기 위하여 마스크 기판 표면의 금속막에 어스(접지)를 취하는 대책 등이 채용되고 있지만, 이 대책으로는 레지스트의 표면에 대전된 전하를 충분히 제거할 수 없었다.
따라서 본 실시 형태의 보정량 연산 장치(20)는, 레지스트의 대전에 상당하는 전하 밀도 분포를 예측하여, 대전된 레지스트에 의하여 발생해 버리는 전자 빔의 조사 위치의 상기 오차를 보정하는 보정량을 연산한다.
보정량 연산 장치(20)는 기억부(21), 제어부(22)(컴퓨터) 등을 구비하고 있다.
기억부(21)는, 보정량 연산 장치(20)의 동작에 필요한 프로그램, 정보 등을 기억하기 위한 하드 디스크, 반도체 메모리 소자 등의 기억 장치이다. 또한 기억부(21)에는, 조사되는 전자 빔의 마스크 기판 M에의 조사 위치의 보정량을 연산하는 보정 프로그램이 기억되어 있다.
제어부(22)는 보정량 연산 장치(20)를 통괄 제어하는 제어 회로이며, 예를 들어 CPU(중앙 처리 장치) 등으로 구성된다. 제어부(22)는, 기억부(21)에 기억된 보정 프로그램을 읽어들여 실행함으로써, 전자총(11)으로부터 조사되는 전자 빔의 조사 위치의 보정량을 연산하고, 그 연산 결과(보정 맵)를 전자 빔 조사 장치(10)의 기억부(14)에 출력한다.
마스크 기판 M은 유리 등으로 구성된 포토마스크용 기판이며, 전자 빔이 조사되어 소정의 패턴이 형성됨으로써 포토마스크가 제작된다. 마스크 기판 M은, 그 표면에 레지스트 R이 도포되어 있다.
레지스트 R은, 박막으로 하여 전자 빔을 조사하면 조사 부위의 약품 내성이 변화되는 전자선 레지스트이며, 일례로서 닛폰 제온 가부시키가이샤 제조의 ZEP7000 등을 사용할 수 있다. 또한 레지스트 R에는 화학 증폭형 레지스트를 사용해도 되며, 일례로서 후지 필름 일렉트로닉스 머티리얼즈 가부시키가이샤 제조의 FEP-171이나, 스미토모 가가쿠 가부시키가이샤 제조의 NEB-22 등을 사용할 수 있다.
또한 레지스트 R이, 상층에 대전 방지막, 하층에 전자선 레지스트를 사용한 2층 구조이고, 또한 대전 방지막으로도 완전히 레지스트 대전을 막을 수는 없었을 경우에도 본 발명의 기술을 적용할 수 있다. 대전 방지막에는 일례로서 미쓰비시 레이온 가부시키가이샤의 aquaSAVE 등을 사용할 수 있다.
이와 같이 레지스트 R에는, 비화학 증폭형, 화학 증폭형을 막론하고, 또한 포지티브형 레지스트, 네거티브형 레지스트의 종별을 막론하고, 또한 내부 구조에 대전 방지막을 포함한 것이라도 사용할 수 있다. 또한 이 외에, 레지스트 R에 사용하는 재료는, 묘화에 의하여 약간이라도 대전이 발생하는 것이면 되며, 그 이외에 전혀 제한은 없다.
다음으로, 보정량 연산 장치(20)에 기억된 보정 프로그램의 동작에 대하여 설명한다.
도 2는, 실시 형태의 보정량 연산 장치(20)에 기억되는 보정 프로그램의 동작을 설명하는 흐름도이다.
도 3은, 실시 형태의 마스크 기판 M에 도포된 레지스트 R의 대전 상태를 설명하는 도면이다.
도 3의 (a)는 마스크 기판 M의 측면도이며, 레지스트 R의 대전 상태를 도시하고 있다. 도 3의 (b)는, 레지스트 R의 대전을 레지스트 R 및 마스크 기판 M의 계면에 있어서의 면 전하로 치환했을 경우의 모식도이다. 도 3의 (c)는, 도 3의 (b)의 대전을 평면 메쉬마다의 전하 밀도로 한 전하 밀도 분포의 평면도이며, 상기 전하 밀도의 높이 방향의 위치는, 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이 레지스트 R 및 마스크 기판 M의 계면이다.
도 4는, 1차 전자의 에너지와 2차 전자 방출비의 관계를 나타낸 도면이다.
도 5는, 전자 빔의 출사 위치와, 마스크 기판 M 상의 조사 위치의 관계를 설명하는 도면이다.
도 6은, 보정 프로그램에 의하여 연산한 오차량 및 보정량의 벡터를 나타낸 도면이다.
도 3, 도 5, 도 6에 있어서, 도 1과 마찬가지로 전자 빔의 조사 방향(마스크 기판 M의 두께 방향)을 Z 방향이라고 하고, 그 조사 방향(두께 방향)과 수직인 방향을 각각 X 방향, Y 방향이라고 한다.
보정량 연산 장치(20)의 제어부(22)는, 기억부(21)에 기억된 보정 프로그램을 읽어들여, 묘화 패턴에 대한 전자 빔의 조사 위치의 보정량을 연산한다.
먼저 도 2에 도시한 바와 같이 S101에 있어서, 제어부(22)는 전자 빔 조사 장치(10)의 제어부(13)를 통하여 기억부(14)로부터 묘화 패턴의 정보를 입력한다.
그리고 S102에 있어서, 제어부(22)는, 도 3의 (c)에 도시한 바와 같이, 입력한 묘화 패턴의 정보에 기초하여, 후술하는 방법 등에 의하여 전자 빔이 조사되었을 경우에 대전되는 레지스트 R의 메쉬마다의 전하 밀도 분포를 예측 연산한다(전하 밀도 분포 연산 수단). 본 발명의 모델에 있어서는, 도 3의 (a)에 도시한 바와 같은 레지스트 R의 대전을 도 3의 (b)에 도시한 바와 같은 레지스트 R과 마스크 기판 M의 계면에 존재하는 면 전하인 것으로 치환하고 있다. 즉, 연산된 도 3의 (c)의 전하 밀도 분포의 높이 방향의 위치는, 레지스트 R과 마스크 기판 M의 계면이다.
여기서, 전하 밀도 분포를 예측하는 연산 수단은, 예를 들어 이하의 방법에 의하여 행해진다.
전자선이 시료에 입사되면, 입사 전자 에너지(1차 전자 에너지)에 따라 2차 전자가 방출된다. 이때, 입사 전자 수에 대한 2차 전자 수의 비를 δS(2차 전자 방출비)라고 하면, 도 4에 나타낸 바와 같이 δS<1이면 입사 전자 수보다도 2차 전자 수가 적으므로, 시료의 조사 부위는 총체적으로 음으로 대전된다. 한편, δS>1이면 입사 전자 수보다도 2차 전자 수가 많으므로, 시료의 조사 부위는 총체적으로 양으로 대전된다.
시료에 전자선이 조사되면, 반사된 1차 전자, 2차 전자 등을 포함하여 시료외부로 전자가 방출된다. 방출된 전자는, 조사 장치 내부의 경통 하부 등과 시료에서 다수 회의 충돌을 일으켜 조사 영역 이외의 주변으로 산란되어, 시료의 넓은 범위에 전자를 부여하는 현상, 소위 포깅(fogging) 현상을 발생시킨다.
이 포깅 현상에 의한 다중 산란에 의하여 전자는 서서히 에너지를 상실해 가기 때문에, 시료에 입사되는 전자의 에너지 상태에 따라, 시료를 양으로 대전시킬지 음으로 대전시킬지가 달라지게 된다.
그 때문에, 도 4에 나타낸 바와 같이 편의상, 가속 전압 근방인 시료를 음으로 대전시키는 에너지 영역을 「음 영역 Ⅰ」이라고 하고, 중간대에서 시료를 양으로 대전시키는 에너지 영역을 「양 영역」이라고 하며, 저에너지대에서 시료를 음으로 대전시키는 에너지 영역을 「음 영역 Ⅱ」라고 하고, 각각에 의하여 발생하는 대전 분포를 별도 계산하고 그들을 합산하여 전하 밀도 분포를 연산한다. 또한 조사 영역 근방일수록 산란 횟수가 적어 에너지가 높은(가속 전압에 가까운) 전자가 많이 입사된다고 가정하여, 음 영역 Ⅰ의 전자는 조사 영역 근방에 분포하고, 양 영역의 전자는 그보다도 광범위하게 분포하며, 음 영역 Ⅱ의 전자는 그보다 더 광범위하게 분포한다고 한정한다.
구체적으로는, 대전에 의한 레지스트 R의 전하 밀도 분포는, 이하의 관계식 (1)을 사용하여, 패턴 면적 밀도 g와 가우스 함수의 중첩 적분에 의하여 구해진다.
Figure 112015087641657-pct00001
여기서, ρ는 전하 밀도를 나타내고, σm1은 음 영역 Ⅰ의 영향 범위(산란 반경)이며, κm1은, 음 영역 Ⅰ에 의한 레지스트 R의 음의 대전의 대전 용이성을 나타내는 계수이다. 마찬가지로 σp는 양 영역의 영향 범위(산란 반경)이고, κp는, 양 영역에 의한 레지스트 R의 양의 대전의 대전 용이성을 나타내는 계수이며, σm2는 음 영역 Ⅱ의 영향 범위(산란 반경)이고, κm2는, 음 영역 Ⅱ에 의한 레지스트 R의 음의 대전의 대전 용이성을 나타내는 계수이다. 또한 κm1<0, κp>0, κm2<0이고, σm1pm2이다.
또한 상기 관계식 (1)에 사다리꼴 적분의 공식을 사용하면, 관계식 (2)로 변형할 수 있다. 따라서 면적 밀도 맵 내의 하나의 메쉬 Aij(후술함)에 의해서만 발생하는 전하 밀도 ρ'(분할 전하 밀도 맵)은 상기 관계식 (3)으로부터 구할 수 있다.
본 실시 형태에서는, 레지스트 R은, 도 3의 (c)에 도시한 바와 같이 그 표면의 상하, 좌우 방향을 각각 4등분으로 하고, 메쉬마다 정사각형 영역 A로 16분할하는 예로 설명하지만, 실제로는 마스크 기판의 표면은 격자형으로 다수의 영역으로 메쉬화된다.
분할된 레지스트 R의 각 영역은 Aij라고 하고, 그 각 영역 Aij의 전하 밀도는 ρij[C/㎡]라고 한다. 여기서, i는 레지스트 R의 좌우 방향의 분할 수를 나타내고, j는 상하 방향의 분할 수를 나타낸다. 본 실시 형태에서는, i=1 내지 4이고 j=1 내지 4이다. 예를 들어 도 3의 (c)의 좌측 하방의 영역 A는 A11이고, 그 전하 밀도 ρ는 ρ11로 된다. 또한 우측 하단의 영역 A는 A41이며, 그 전하 밀도 ρ는 ρ41로 된다.
S103에 있어서, 제어부(22)는 각 계산 대상 영역에 대하여, 전자 빔의 출사 위치로부터 레지스트 R의 표면까지 이동하는 하전 입자의 위치 및 속도와, 각 위치에서 하전 입자가 받는 전계의 강도 E를 병행하여 구하고, 그들에 기초하여 하전 입자의 궤도를 연산한다(궤도 연산 수단). 연산된 궤도에 기초하여 레지스트 표면에 있어서의 하전 입자선의 조사 위치 오차(오차량)가 구해진다(오차량 연산 수단).
전계를 구하는 방법으로서 구체적으로는, 전계의 강도 Ex, Ey, Ez는 이하의 관계식 (4) 내지 (6)에 의하여 연산된다.
여기서, 관계식 (4) 내지 (6) 중의 (x, y, z)는, 도 5에 나타낸 바와 같이 각각 X 방향, Y 방향, Z 방향의 하전 입자 위치 r의 좌표를 나타낸다. 또한 (x0, y0, z0)은 전자 빔의 출사 위치 r0의 좌표를 나타내고, (xΔ, yΔ, zΔ)는 r0으로부터의 변위를 나타낸다. ε0은 진공의 유전율을 나타낸다. ρ(x', y')은, 레지스트 R의 좌표(x', y')에 있어서의 전하 밀도이다.
또한 레지스트 R과 마스크 기판 M의 계면의 연직 방향(Z 방향)의 좌표를, z=0으로 하고, 레지스트 R의 표면의 좌표를 z=zh로 한다.
Figure 112015087641657-pct00002
여기서, 상기 관계식 (4) 내지 (6) 중의 적분을 계산하는 데 있어서, 적절히 수치 계산의 방법을 사용하여 적분을 근사시키면 된다. 예를 들어 사다리꼴 적분 공식을 적용하면, 관계식 (4) 내지 (6)은 이하의 관계식 (4)' 내지 (6)' 과 같이 변형된다. 여기서, h는 메쉬 크기이고, ρij는 메쉬 ij번의 전하 밀도이다. 이하의 식은, 메쉬의 전체 전하량에 상당하는 전하를 갖는 점전하가 메쉬 중심에 존재한다고 보고, 각 메쉬의 전하 밀도를 상기 점전하로 치환했을 경우와 다름없다.
Figure 112015087641657-pct00003
또한 S103에 있어서, 제어부(22)는, 전자 빔의 조사 위치로부터 레지스트 R의 표면(z=zh)까지의 하전 입자의 위치 r과 속도 v를 이하의 관계식 (7) 내지 (12)에 의하여 구한다.
여기서, (vx, vy, vz)는 하전 입자의 XYZ의 각 방향의 속도[m/s2]를 나타낸다. 또한 m 및 q는 하전 입자의 질량[㎏] 및 전하[C]를 나타낸다. 여기서, q는, 전자 빔이면 음의 값을 취하고, 이온 빔이면 그 이온의 종류에 따라 양 및 음의 양쪽의 값을 취할 수 있다.
또한 관계식 (7) 내지 (12)에 의한 연산의 초기 조건으로서는, t=0[sec]에 있어서의 하전 입자의 위치는 r=r0이며, 즉, t=0[sec]에 있어서의 변위량은 (xΔ, yΔ, zΔ)=(0, 0, 0)이다. 또한 t=0에 있어서의 하전 입자의 속도(초기 속도)는 (vx, vy, vz)=(0, 0, -v0)이다. 또한 전자총(11)으로부터 연직 하방(-Z 방향)의 레지스트 R의 표면으로 전자 빔이 조사되므로, 하전 입자의 Z 방향에 있어서의 초기 속도는 -v0으로 된다. v0은 조사 장치의 가속 전압에 따라 적당한 값으로 한다.
또한 전자 빔의 출사 위치 r0의 수평면 내의 좌표인 (x0, y0)은, 조사 대상으로 되는 영역 A의 중심 좌표를 나타낸다. r0의 연직 방향의 좌표인 z0은, 기판으로부터의 전자총(11)의 높이이다.
또한 전자 빔의 속도가 광속에 가까우면, 관계식 (4) 내지 (12)의 좌표계에 로렌츠 변환을 실시한 것을 대신 사용해도 된다.
Figure 112015087641657-pct00004
S103의 내용을 구체적으로 설명하면, 먼저 제어부(22)는, 조사 대상이고 계산 대상으로 되는 영역 A에 대하여, 상술한 초기 조건에 있어서의 전계를, 관계식 (4) 내지 (6)을 사용하여 연산한다. 그리고, 얻어진 전계에 기초하여, 미소 시간이 경과한 후의 입자의 위치와 속도를, 관계식 (7) 내지 (12)를 사용하여 연산한다. 마찬가지로 하여, 얻어진 위치에 있어서의 전계를 구하고, 미소 시간이 더 경과한 후의 입자의 위치와 속도를 구한다. 이 수순을 반복하여 입자의 위치가 레지스트 R의 표면(z=zh)까지 도달하면, 계산의 반복을 정지한다. 이때 산출된 xΔ, yΔ가, 영역 A의 조사 위치의 오차량이다. S103은 상기 수순을 각 계산 대상 영역에 대하여 실행한다.
상술한 S103에 의하여, 도 6의 (a)에 도시한 바와 같이, 연산된 오차량은, 메쉬화된 레지스트 R의 표면의 각 영역 A에 대하여 레지스트 R의 표면 상의 하전 입자의 오차 변위를 벡터로 나타낼 수 있다. 여기서, 각 영역 A 내의 오차량은, 계산한 영역 A의 중심의 오차량과 다름없는 것으로 근사된다.
S104에 있어서, 제어부(22)는, 연산한 오차량의 데이터에 기초하여 레지스트 R의 각 영역 A에 대한 전자 빔의 조사 위치의 보정량을 연산한다(조사 위치 보정량 연산 수단). 구체적으로는 제어부(22)는, S103에서 연산한 오차량의 벡터의 역벡터를 연산한다. 그리고 제어부(22)는, 도 6의 (b)에 도시한 바와 같이, 연산한 보정량에 기초하여 보정량 벡터의 분포를 작성하여, 보정 맵을 작성한다.
다음으로, 묘화 시스템(1)의 전체 동작에 대하여 설명한다.
먼저 묘화 시스템(1)은, 전자 빔의 조사 전에 미리 보정량 연산 장치(20)의 제어부(22)가, 상술한 보정 프로그램에 의하여, 레지스트 R의 대전에 기인하는 전자 빔의 조사 위치의 오차를 보정하는 보정량을 연산하여, 보정 맵을 작성한다. 그리고 제어부(22)는, 작성한 보정 맵을 전자 빔 조사 장치(10)의 기억부(14)에 출력한다.
제어부(13)는, 보정량 연산 장치(20)로부터 입력한 보정 맵을 기억부(14)로부터 읽어들여 XY 스테이지(12) 및 편향기(15)를 구동 제어하면서 전자총(11)으로부터 전자 빔을 조사한다. 이것에 의하여 묘화 시스템(1)은, 레지스트 R의 대전에 의하여 왜곡되는 전자 빔의 조사 위치를 보정하여, 마스크 기판 M 상에 정확히 소정의 패턴을 형성할 수 있다.
다음으로, 묘화 시스템(1)의 보정량 연산 과정의 다른 형태에 대하여 설명한다.
도 7은, 보정 프로그램에 의한 보정량 연산 과정의 다른 형태를 설명하는 도면이다. 도 7의 (a)는, 각각 단일의 영역(메쉬)에 의해서만 발생한 전하 밀도 분포인 분할 전하 밀도 맵을 설명하는 도면이며, 도 7의 (b)는, 레지스트 R의 전자 빔의 조사 상태를 도시하는 도면이다.
도 8은, 멀티패스 묘화에 있어서의 영역(메쉬)마다 분할된 분할 전하 밀도 맵과, 패스 수로 나뉜 분할 전하 밀도 맵을 설명하는 도면이다.
묘화 시스템(1)은, 전자 빔의 조사 전에 미리 보정량 연산 장치(20)의 제어부(22)가, 도 7의 (a)에 도시한 바와 같이 각 메쉬 영역이 단일로 묘화되었을 경우의 포토마스크 전체의 분할 전하 밀도 맵을 각각 작성해 두고, 그 중 전자 빔이 조사 완료된 영역에 대응하는 맵만을 합하여 레지스트 R의 전하 밀도 분포를 예측하고, 상술한 방법에 기초하여 하전 입자의 궤도 및 오차량을 연산하여 보정량을 연산하도록 해도 된다.
예를 들어 도 7의 (b)에 도시한 바와 같이 영역 A11 내지 A14, A21 내지 A24, A31의 순으로 이미 전자 빔이 조사되어 있고, 다음에 전자 빔을 조사할 영역이 A32인 경우, 제어부(22)는, 미리 계산되어 있는 영역 A11 내지 A31까지의 분할 전하 밀도 맵을 합한 것에 영역 A32의 분할 전하 밀도 맵을 합한 것을, 영역 A32의 궤도 계산에 사용하는 전하 밀도 분포로 하여 보정량을 연산한다.
또한 영역 A33을 연산할 때 사용하는 전하 밀도 분포는, 영역 A32에서 사용한 전하 밀도 분포에 영역 A33의 분할 전하 밀도 맵을 합하면 된다. 이와 같이 함으로써 묘화 시스템(1)은, 보정량의 연산 정밀도를 향상시킴과 함께, 제어부(22)의 연산 부하를 저감시킬 수 있다.
또한 상기 예에서는 계산 대상 영역(메쉬)의 보정량의 연산에, 당해 영역 자신까지의 분할 전하 밀도 맵을 합한 것을 사용하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 계산 대상 영역(메쉬)의 보정량의 연산에는, 하나 전의 영역까지의 분할 전하 밀도 맵을 합한 것을 사용해도 된다.
또한 마스크 기판 M에 대하여, 도즈량을 분할하여 동일 패턴을 복수 회에 걸쳐 중첩시켜 묘화하는 멀티패스 묘화를 적용했을 경우, 각 회의 전자 빔의 조사에 있어서, 조사 부위 주위의 레지스트 R의 대전 상태는 각 회마다 상이하다. 그 때문에 묘화 시스템(1)은, 각 회의 조사 상황에 따른 전하 밀도 분포를 작성하고, 그 조사 상황에 따른 보정량을 연산하도록 해도 된다. 이것에 의하여 묘화 시스템(1)은, 멀티패스 묘화를 적용하는 경우에 있어서도, 각 회마다 상이한 보정 맵을 사용하여 전자 빔의 조사 위치를 보정할 수 있어, 각 회의 묘화 패턴의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있다.
구체적으로는, 분할 전하 밀도 맵 내의 전하 밀도 값을 패스 수로 나누어, 도 8에 도시한 바와 같이 패스마다의 분할 전하 밀도 맵을 작성한다. 그리고 상술한 경우와 마찬가지로 조사 순에 따라 분할 전하 밀도 맵을 합하여 전하 밀도 분포로 하면 된다. 1패스째의 전자 빔의 조사 위치가 최종 조사 위치(도 7의 (b)에 도시하는 A44)에 도달하면, 2패스째의 분할 전하 밀도 맵의 영역 A11로부터 합해 가면 된다. 상기 연산을 멀티패스의 횟수만큼 반복한다.
또한 상술한 바와 같이 조사 상황에 따른 전하 밀도 분포를 작성하여 보정량을 연산했을 경우에, 연산한 각 회의 보정량을 평균하고, 그 평균한 보정량을, 각 회의 전자 빔의 조사 시의 보정량으로 해도 된다. 이것에 의하여 묘화 시스템(1)은, 멀티패스 묘화를 적용하는 경우에 있어서, 단일의 보정 맵의 사용만으로 제한되었을 경우에 있어서도, 복수 회에 걸쳐 중첩시켜 묘화하는 상황을 고려하여 전자 빔의 보정량을 연산할 수 있어, 전체적인 묘화 패턴의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있다.
이상으로부터, 본 실시 형태의 묘화 시스템(1)은 이하와 같은 효과를 발휘한다.
(1) 본 실시 형태의 묘화 시스템(1)은, 전자 빔의 조사에 의하여 대전되는 레지스트 R의 대전을 레지스트 R 및 마스크 기판 M의 계면에 있어서의 면 전하인 것으로 치환하고 치환한 면 전하의 전하 밀도 분포를 연산한다. 그리고 그 전하 밀도 분포에 기초하여 전자 빔의 궤도를 연산하고, 얻어진 궤도로부터 전자 빔의 조사 오차량을 구하여, 전자 빔의 조사 위치의 보정량을 연산한다. 이것에 의하여 묘화 시스템(1)은, 전자기학에 기초하여 레지스트 표면에 있어서의 전계의 강도를, 계산상의 전계 강도가 무한대로 되어 계산 불능 상태에 빠지지 않고 연산할 수 있다. 그로 인하여, 레지스트 R의 표면에 있어서의 전자 빔의 조사 위치의 보정량을 정확히 연산할 수 있어, 마스크 기판 M에 묘화되는 패턴의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있다.
(2) 묘화 시스템(1)은, 전자 빔이 조사 완료된 영역에 의하여 발생하는 전하 밀도에 기초하여 하전 입자의 궤도를 연산하는 경우, 기존의 계산 결과인 전하 밀도 분포에, 계산 대상 영역에 대응하는 분할 전하 밀도 맵을 합하여 전하 밀도 분포를 구하므로, 보정량의 연산 정밀도를 향상시킴과 함께, 제어부(22)에 대한 연산 부하를 저감시킬 수 있다.
(3) 묘화 시스템(1)은, 마스크 기판 M에 대하여 멀티패스 묘화가 적용되고, 전자 빔의 조사 상황에 따른 전하 밀도 분포를 작성하는 경우, 전자 빔의 조사 상황에 따라 조사 위치의 보정량을 적절하게 연산하고, 각 회마다 상이한 보정 맵을 사용하여 조사 위치를 보정한다. 이것에 의하여 묘화 시스템(1)은, 각 회의 묘화 패턴의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있다.
(4) 묘화 시스템(1)은, 조사 상황에 따른 전하 밀도 분포를 작성하여 보정량을 연산했을 경우에, 연산한 각 회의 보정량을 평균하고, 그 평균한 보정량을, 각 회의 전자 빔의 조사 시의 보정량으로 했을 경우, 단일의 보정 맵의 사용만으로 제한되었을 경우에도, 복수 회에 걸쳐 중첩시켜 묘화하는 상황을 고려하여 전자 빔의 보정량을 연산할 수 있어, 전체적인 묘화 패턴의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 상술한 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 후술하는 변형 형태와 같이 다양한 변형이나 변경이 가능하고, 그들도 본 발명의 기술적 범위 내이다. 또한 실시 형태에 기재한 효과는, 본 발명으로부터 발생하는 가장 적합한 효과를 열거한 데 불과하며, 본 발명에 의한 효과는, 실시 형태에 기재한 것에 한정되지 않는다. 또한 상술한 실시 형태 및 후술하는 변형 형태는 적절히 조합하여 사용할 수도 있지만, 상세한 설명은 생략한다.
(변형 형태)
(1) 실시 형태에 있어서, 하전 입자선으로서 전자 빔을 사용하는 예를 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 하전 입자선으로서 이온 빔 등을 사용하도록 해도 된다.
(2) 실시 형태에 있어서, 보정 프로그램은, 마스크 기판 M에 전자 빔을 조사하는 경우에 사용하는 예를 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 반도체 웨이퍼에 다이렉트 묘화하는 경우에 사용해도 된다.
(3) 실시 형태에 있어서, 묘화 시스템(1)은, 미리 보정량 데이터를 작성한 후에 전자 빔을 조사하는 예를 설명하였지만, 조사하면서 작성해도 된다
(4) 실시 형태에 있어서, 묘화 시스템(1)은, 보정량 연산 장치(20)를 설치하여 전자 빔의 조사 위치의 보정량을 연산하는 예를 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 전자 빔 조사 장치의 기억부에 보정 프로그램을 기억시키고, 전자 빔 조사 장치의 제어부에 그 보정 프로그램을 실행시켜, 전자 빔의 조사 위치를 보정하도록 해도 된다.
1: 묘화 시스템
10: 전자 빔 조사 장치
11: 전자총
12: XY 스테이지
13: 제어부
14: 기억부
15: 편향기
20: 보정량 연산 장치
21: 기억부
22: 제어부
M: 마스크 기판
R: 레지스트

Claims (12)

  1. 레지스트가 도포된 피가공체에 조사되는 하전 입자선의 조사 위치를 보정하는 하전 입자선 조사 위치의 보정 프로그램이 기억된 기계 판독가능한 비일시적 기억 매체로서,
    상기 기억 매체는 제어부에,
    상기 하전 입자선의 조사에 의한 상기 레지스트의 대전을 상기 레지스트 및 상기 피가공체의 계면에 있어서의 면 전하인 것으로 치환하고, 치환한 면 전하의 메쉬마다의 전하 밀도 분포를 연산하는 것,
    상기 전하 밀도 분포에 기초하여 상기 하전 입자선의 출사 위치로부터 상기 레지스트의 표면까지의 하전 입자의 궤도를 연산하는 것,
    연산한 상기 궤도에 기초하여 상기 하전 입자선의 조사 위치의 오차량을 연산하는 것,
    연산한 상기 오차량에 기초하여 상기 하전 입자선의 조사 위치의 보정량을 연산하는 것을 포함하는 연산을 실행시키는 명령을 포함하고,
    상기 전하 밀도 분포의 연산은, 상기 레지스트의 하전 입자선이 복수 회 조사되는 경우에 각 회의 조사 상황에 따른 전하 밀도 분포를 작성하고,
    상기 궤도의 연산은, 조사 상황에 따른 상기 전하 밀도 분포에 기초하여 각 회의 조사 상황에 따른 상기 궤도를 연산하고,
    상기 오차량의 연산은, 조사 상황에 따른 상기 궤도에 기초하여 각 회의 조사 상황에 따른 상기 오차량을 연산하며,
    상기 조사 위치의 보정량의 연산은, 조사 상황에 따른 상기 오차량에 기초하여 각 회의 조사 상황에 따른 상기 보정량을 연산하여, 각각을 상기 하전 입자선의 각 회의 조사 위치의 보정량으로 하는 것
    을 특징으로 하는, 비일시적 기억 매체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 궤도의 연산은, 상기 전하 밀도 분포 중 상기 하전 입자선이 조사 완료된 영역에 의하여 발생하는 전하 밀도에만 기초하여 상기 궤도를 연산하는 것
    을 특징으로 하는 비일시적 기억 매체.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 레지스트가 도포된 피가공체에 조사되는 하전 입자선의 조사 위치를 보정하는 하전 입자선 조사 위치의 보정 프로그램이 기억된 기계 판독가능한 비일시적 기억 매체로서,
    상기 기억 매체는 제어부에,
    상기 하전 입자선의 조사에 의한 상기 레지스트의 대전을 상기 레지스트 및 상기 피가공체의 계면에 있어서의 면 전하인 것으로 치환하고, 치환한 면 전하의 메쉬마다의 전하 밀도 분포를 연산하는 것,
    상기 전하 밀도 분포에 기초하여 상기 하전 입자선의 출사 위치로부터 상기 레지스트의 표면까지의 하면 입자의 궤도를 연산하는 것,
    연산한 상기 궤도에 기초하여 상기 하전 입자선의 조사 위치의 오차량을 연산하는 것,
    연산한 상기 오차량에 기초하여 상기 하전 입자선의 조사 위치의 보정량을 연산하는 것을 포함하는 연산을 실행시키는 명령을 포함하고,
    상기 전하 밀도 분포의 연산은, 상기 레지스트의 하전 입자선이 복수 회 조사되는 경우에 각 회의 조사 상황에 따른 전하 밀도 분포를 작성하고,
    상기 궤도의 연산은, 조사 상황에 따른 상기 전하 밀도 분포에 기초하여 조사 상황에 따른 상기 궤도를 연산하고,
    상기 오차량의 연산은, 조사 상황에 따른 상기 궤도에 기초하여 조사 상황에 따른 상기 오차량을 연산하며,
    상기 조사 위치의 보정량의 연산은, 조사 상황에 따른 상기 오차량에 기초하여 조사 상황에 따른 상기 보정량을 연산하여, 연산한 각 보정량의 평균값을 상기 하전 입자선의 조사 위치의 보정량으로 하는 것
    을 특징으로 하는 비일시적 기억 매체.
  6. 제1항 또는 제2항에 기재된 기억 매체가 장착된 기억부와,
    상기 기억부로부터 상기 보정 프로그램을 읽어들여 실행하는 제어부
    를 구비하는, 하전 입자선 조사 위치의 보정량 연산 장치.
  7. 제6항에 기재된 하전 입자선 조사 위치의 보정량 연산 장치와,
    상기 하전 입자선을 조사하는 하전 입자선 조사 장치
    를 구비하는, 하전 입자선 조사 시스템.
  8. 레지스트가 도포된 피가공체에 조사되는 하전 입자선의 조사 위치를 보정하는 하전 입자선 조사 위치의 보정 방법으로서,
    상기 하전 입자선의 조사에 의한 상기 레지스트의 대전을 상기 레지스트 및 상기 피가공체의 계면에 있어서의 면 전하인 것으로 치환하고 치환한 면 전하의 메쉬마다의 전하 밀도 분포를 연산하는 공정과,
    상기 전하 밀도 분포에 기초하여 상기 하전 입자선의 출사 위치로부터 상기 레지스트의 표면까지의 하전 입자의 궤도를 연산하는 공정과,
    연산한 상기 궤도에 기초하여 상기 하전 입자선의 조사 위치의 오차량을 연산하는 공정과,
    연산한 상기 오차량에 기초하여 상기 하전 입자선의 조사 위치의 보정량을 연산하는 공정
    을 구비하고,
    상기 전하 밀도 분포를 연산하는 공정은, 상기 레지스트에 하전 입자선이 복수 회 조사되는 경우에 각 회의 조사 상황에 따른 전하 밀도 분포를 작성하고,
    상기 하전 입자의 궤도를 계산하는 공정은, 조사 상황에 따른 상기 전하 밀도 분포에 기초하여 각 회의 조사 상황에 따른 상기 궤도를 연산하고,
    상기 오차량을 연산하는 공정은, 조사 상황에 따른 상기 궤도에 기초하여 각 회의 조사 상황에 따른 상기 오차량을 연산하고,
    상기 조사 위치의 보정량을 연산하는 공정은, 조사 상황에 따른 상기 오차량에 기초하여 각 회의 조사 상황에 따른 상기 보정량을 연산하여, 각각을 상기 하전 입자선의 각 회의 조사 위치의 보정량으로 하는 것
    을 특징으로 하는, 하전 입자선 조사 위치의 보정 방법.
  9. 제5항에 기재된 기억 매체가 장착된 기억부와,
    상기 기억부로부터 상기 보정 프로그램을 읽어들여 실행하는 제어부
    를 구비하는, 하전 입자선 조사 위치의 보정량 연산 장치.
  10. 제9항에 기재된 하전 입자선 조사 위치의 보정량 연산 장치와,
    상기 하전 입자선을 조사하는 하전 입자선 조사 장치
    를 구비하는, 하전 입자선 조사 시스템.
  11. 제5항에 있어서,
    상기 궤도의 연산은, 상기 전하 밀도 분포 중 상기 하전 입자선이 조사 완료된 영역에 의해 발생하는 전하 밀도에만 기초하여 상기 궤도를 연산하는 것
    을 특징으로 하는, 비일시적 기억 매체.
  12. 레지스트가 도포된 피가공체에 조사되는 하전 입자선의 조사 위치를 보정하는 하전 입자선 조사 위치의 보정 방법으로서,
    상기 하전 입자선의 조사에 의한 상기 레지스트의 대전을 상기 레지스트 및 상기 피가공체의 계면에 있어서의 면 전하인 것으로 치환하고, 치환한 면 전하의 메쉬마다의 전하 밀도 분포를 연산하는 공정과,
    상기 전하 밀도 분포에 기초하여 상기 하전 입자선의 출사 위치로부터 상기 레지스트의 표면까지의 하전 입자의 궤도를 연산하는 공정과,
    연산한 상기 궤도에 기초하여 상기 하전 입자선의 조사 위치의 오차량을 연산하는 공정과,
    연산한 상기 오차량에 기초하여 상기 하전 입자선의 조사 위치의 보정량을 연산하는 공정
    을 구비하고,
    상기 전하 밀도 분포를 연산하는 공정은, 상기 레지스트에 하전 입자선이 복수 회 조사되는 경우에 각 회의 조사 상황에 따른 전하 밀도 분포를 작성하고,
    상기 하전 입자의 궤도를 연산하는 공정은, 조사 상황에 따른 상기 전하 밀도 분포에 기초하여 조사 상황에 따른 상기 궤도를 연산하고,
    상기 오차량을 연산하는 공정은, 조사 상황에 따른 상기 궤도에 기초하여 조사 상황에 따른 상기 오차량을 연산하고,
    상기 조사 위치의 보정량을 연산하는 공정은, 조사 상황에 따른 상기 오차량에 기초하여 조사 상황에 따른 상기 보정량을 연산하여, 연산한 각 보정량의 평균값을 상기 하전 입자선의 조사 위치의 보정량으로 하는 것
    을 특징으로 하는, 하전 입자선 조사 위치 보정 방법.
KR1020157024649A 2013-03-18 2014-01-22 하전 입자선 조사 위치의 보정 프로그램, 하전 입자선 조사 위치의 보정량 연산 장치, 하전 입자선 조사 시스템, 하전 입자선 조사 위치의 보정 방법 KR102212153B1 (ko)

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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3189961B1 (en) * 2015-11-13 2022-01-05 Technology Research Association for Future Additive Manufacturing Three-dimensional laminate shaping device, processing procedure for said three-dimensional laminate shaping device, and computer program for instructing said three-dimensional laminate shaping device
KR20180123006A (ko) * 2016-03-14 2018-11-14 가부시키가이샤 니콘 노광 장치 및 노광 방법, 리소그래피 방법, 그리고 디바이스 제조 방법
JP6951922B2 (ja) * 2016-09-28 2021-10-20 株式会社ニューフレアテクノロジー 荷電粒子ビーム装置及び荷電粒子ビームの位置ずれ補正方法
JP6665809B2 (ja) * 2017-02-24 2020-03-13 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びその調整方法
JP7026575B2 (ja) * 2018-05-22 2022-02-28 株式会社ニューフレアテクノロジー 電子ビーム照射方法、電子ビーム照射装置、及びプログラム
JP7031516B2 (ja) * 2018-07-06 2022-03-08 株式会社ニューフレアテクノロジー 照射量補正量の取得方法、荷電粒子ビーム描画方法、及び荷電粒子ビーム描画装置
KR102457113B1 (ko) * 2018-11-09 2022-10-20 가부시키가이샤 뉴플레어 테크놀로지 하전 입자 빔 묘화 장치, 하전 입자 빔 묘화 방법 및 프로그램
JP7159970B2 (ja) * 2019-05-08 2022-10-25 株式会社ニューフレアテクノロジー 荷電粒子ビーム描画方法及び荷電粒子ビーム描画装置
WO2021220697A1 (ja) * 2020-04-27 2021-11-04 株式会社ニューフレアテクノロジー 荷電粒子ビーム描画方法及び荷電粒子ビーム描画装置
CN111650635B (zh) * 2020-06-11 2022-10-21 中国航发航空科技股份有限公司 一种电子束焊接束流垂直度验证及找正方法
US11804361B2 (en) 2021-05-18 2023-10-31 Nuflare Technology, Inc. Charged particle beam writing method, charged particle beam writing apparatus, and computer-readable recording medium

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001093831A (ja) * 1999-07-21 2001-04-06 Nikon Corp 荷電粒子線露光装置、荷電粒子線露光方法、データ変換方法、半導体装置の製造方法及びそれに用いるマスク
JP2003187175A (ja) 2001-12-20 2003-07-04 Canon Inc 電子軌道計算装置及び電子軌道計算装置の制御方法及び電子軌道計算装置の制御プログラム及び記憶媒体
JP2007324175A (ja) * 2006-05-30 2007-12-13 Nuflare Technology Inc 荷電粒子ビーム描画方法及び荷電粒子ビーム描画装置
JP2009260250A (ja) 2008-03-25 2009-11-05 Nuflare Technology Inc 荷電粒子ビーム描画方法及び荷電粒子ビーム描画装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11329224A (ja) * 1998-05-15 1999-11-30 Canon Inc 荷電粒子の軌道計算方法とその装置
US8110814B2 (en) * 2003-10-16 2012-02-07 Alis Corporation Ion sources, systems and methods
JP4641844B2 (ja) * 2005-03-25 2011-03-02 大日本印刷株式会社 電子線照射装置
KR101116529B1 (ko) * 2009-03-23 2012-02-28 가부시끼가이샤 도시바 포토마스크, 반도체 장치, 하전 빔 묘화 장치
JP5525936B2 (ja) * 2010-06-30 2014-06-18 株式会社ニューフレアテクノロジー 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法
JP5568419B2 (ja) * 2010-09-06 2014-08-06 株式会社リコー 表面電荷分布の測定方法および表面電荷分布の測定装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001093831A (ja) * 1999-07-21 2001-04-06 Nikon Corp 荷電粒子線露光装置、荷電粒子線露光方法、データ変換方法、半導体装置の製造方法及びそれに用いるマスク
JP2003187175A (ja) 2001-12-20 2003-07-04 Canon Inc 電子軌道計算装置及び電子軌道計算装置の制御方法及び電子軌道計算装置の制御プログラム及び記憶媒体
JP2007324175A (ja) * 2006-05-30 2007-12-13 Nuflare Technology Inc 荷電粒子ビーム描画方法及び荷電粒子ビーム描画装置
JP2009260250A (ja) 2008-03-25 2009-11-05 Nuflare Technology Inc 荷電粒子ビーム描画方法及び荷電粒子ビーム描画装置

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