KR20130010845A - 하전 입자 빔 묘화 장치 및 물품 제조 방법 - Google Patents

하전 입자 빔 묘화 장치 및 물품 제조 방법 Download PDF

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Abstract

하전 입자 빔 묘화 장치는 하전 입자 광학계, 기판 스테이지, 하전 입자 광학계의 광축 방향에 있어서의 스테이지의 위치를 계측하도록 구성된 간섭계, 하전 입자 빔의 특성을 계측하도록 구성된 계측 디바이스, 및 간섭계에 의해 얻어지는 계측 결과를 보정 정보를 이용하여 보정하도록 구성된 제어기를 포함한다. 제어기는 간섭계에 의한 계측으로서의 제1 계측과, 계측 디바이스에 의한 계측으로서의 제2 계측을 병행하여 행하게 하고, 복수의 위치 각각에 대해서 얻어지는 제1 계측 및 제2 계측의 결과에 기초하여 보정 정보를 구하게 하도록 구성된다.

Description

하전 입자 빔 묘화 장치 및 물품 제조 방법{CHARGED PARTICLE BEAM DRAWING APPARATUS AND METHOD OF MANUFACTURING ARTICLE}
본 발명은 하전 입자 빔 묘화 장치 및 물품 제조 방법에 관한 것이다.
최근, 전자 빔 묘화 장치는 그의 높은 해상력 때문에 패턴 미세화의 경향이 있는 반도체 프로세스의 리소그래피 단계에 이용될 것이 기대되고 있다. 일본 특개 평09-245708호 공보에는 전자원(electron source)에 의해 방출되는 전자 빔을 복수의 전자 빔으로 분해하고, 복수의 전자 빔을 병행하여 이용해서 묘화를 행하는 멀티플 전자 빔 묘화 장치(multiple electron beam drawing apparatus)가 개시되어 있다.
그러나, 특히, 멀티플 전자 빔 묘화 장치는 칼럼(column)과 기판 사이의 간격이 좁은 것을 이용하는데, 이 구성은 멀티플 전자 빔 묘화 장치에 한정되지 않는다. 이 때문에, 칼럼 밑에 배치된 기판의 Z 방향의 위치(표면 형상)를 직접 계측하는 계측 디바이스를 구현하는 것이 곤란하다. 이 문제에 대처하기 위해, 기판의 Z 방향의 위치를 칼럼 아래와는 상이한 위치에 기판을 배치한 상태에서 계측하고, 계측값에 기초하여 Z 기준 미러에 대해 상대적으로 기판 스테이지의 Z 방향의 위치를 제어할 수 있음으로써, 기판의 Z 방향의 위치를 제어한다. 안타깝게도, 이 방법에 의하면, Z 기준 미러의 평면도(flatness)가 Z 방향의 위치 계측의 에러 요인이 되기 때문에, 묘화 정밀도가 열화한다.
본 발명은, 예를 들면, 포커싱을 위한 기판의 정확한 위치 결정에 있어서 유리한 묘화 장치를 제공한다.
본 발명은 하전 입자 빔으로 기판 상에 묘화를 행하는 묘화 장치를 제공하고, 묘화 장치는 상기 하전 입자 빔을 상기 기판을 향해 방출하도록 구성된 하전 입자 광학계, 상기 기판을 유지하고, 상기 하전 입자 광학계의 광축 방향과 상기 광축에 대해 수직인 방향으로 이동될 수 있도록 구성된 스테이지, 기준 반사면을 포함하고, 상기 광축 방향에 있어서의 상기 스테이지의 위치를 계측하도록 구성된 간섭계, 상기 하전 입자 빔의 특성을 계측하도록 구성된 계측 디바이스, 및 상기 간섭계에 의해 얻어지는 계측 결과를 보정 정보를 이용하여 보정하도록 구성된 제어기를 포함하고, 상기 제어기는, 상기 광축에 대해 수직인 방향에 있어서의 상기 스테이지의 복수의 위치 각각에 대해서, 상기 간섭계에 의한 계측으로서의 제1 계측과, 상기 계측 디바이스에 의한 계측으로서의 제2 계측을 병행하여 행하게 하고, 상기 복수의 위치 각각에 대해서 얻어지는 상기 제1 계측 및 상기 제2 계측의 결과에 기초하여 상기 보정 정보를 구하게 하도록 구성된다.
본 발명의 다른 특징들은 첨부 도면을 참조하여 하기의 예시적인 실시 형태들의 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 제1 실시 형태에 있어서의 전자 빔 묘화 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 제1 실시 형태에 있어서의 전자 빔 계측을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 제1 실시 형태에 의해 얻어진 계측 결과를 도시하는 그래프이다.
도 4는 제2 실시 형태에 있어서의 전자 빔 묘화 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 제2 실시 형태에 있어서의 전자 빔 계측을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 제2 실시 형태에 의해 얻어진 계측 결과를 도시하는 그래프이다.
하기에서는, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태들을 상세히 설명한다. 도면에 걸쳐 동일한 참조 번호는 동일한 부재를 나타내고, 그 중복적인 설명은 생략한다는 것을 유의한다. 본 발명은 하전 입자 빔을 이용하여 기판 상에 묘화를 행하는 일반적인 묘화 장치에 적용될 수 있으나, 전자 빔을 이용하여 기판 상에 묘화를 행하는 묘화 장치에 적용된 예를 이용해서 본 발명을 설명한다.
[제1 실시 형태]
도 1을 참조하여 제1 실시 형태에 따른 전자 빔 묘화 장치를 설명한다. 전자 빔 묘화 장치는 전자 빔을 방출하는 전자총, 전자 광학계(하전 입자 광학계), 및 스테이지(103)를 포함한다. 전자 광학계는 전자총에 의해 방출된 전자 빔을 복수의 전자 빔으로 분할하고, 분할된 복수의 전자 빔을 기판 상에 가이드해서 기판 상에 이 전자 빔들을 결상한다. 스테이지(103)는 기판을 유지하고, 전자 광학계의 광축 방향인 Z 방향과, 상기 광축에 대해 수직인 방향인 X 방향 및 Y 방향으로 이동될 수 있다. 전자 광학계는 렌즈 베럴(lens barrel)(칼럼 또는 수용 부재)(101)에 수용된다. 칼럼(101)의 하면과 기판 사이의 연직 방향의 간격은 1mm 이하로 좁다. 그 때문에, 전자 빔 묘화 장치는 칼럼(101)의 광축 위치에서 기판의 포커스 계측을 행하기 위한 포커스 센서를 포함할 수 없다.
전자 빔의 직경을 계측하는 것에 의한 스테이지(103)의 연직 방향의 위치(Z 위치)의 계측(제1 계측)에 대해서 도 2를 참조하여 설명한다. 제1 실시 형태의 계측 디바이스(201)는 스테이지(103) 상의 X 방향을 따라 복수의 위치 각각에 배치된 나이프 에지(차폐 부재)(202)와 포토다이오드(검출기)(203)의 세트를 포함한다. 전자 빔(204)은 나이프 에지(202)가 연장되는 방향(Y 방향)과 교차하도록 X 방향을 따라 주사되고, 대응하는 나이프 에지(202)에 의해 차폐되지 않은 전자 빔에 의해 생성된 전류가 포토다이오드(203)에 의해 검출된다. 전자 빔(204)이 나이프 에지(202)에 의해 전혀 차폐되지 않을 때 전류값은 최대값이 되고, 전자 빔(204)이 나이프 에지(202)에 의해 완전히 차폐될 때 전류값은 제로가 된다. 포토다이오드(203)에 의해 검출된 전류의 파형을 미분함으로써, 도 3에 도시된 바와 같은 신호 강도 분포를 취득할 수 있다. 이 신호 강도 분포를 이용함으로써, 도 3의 참조 부호 W로 나타내는 전자 빔의 직경을 구할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 전자 빔은 테이퍼 형상(tapered shape)으로 포토다이오드(203)를 향해 진행한다. 이것은 전자 빔의 직경이 포토다이오드(203)의 Z 위치, 즉, 스테이지(103)의 Z 위치에 의존하여 변화한다는 것을 의미한다. 따라서, 미리 칼럼(101)에 대해 상대적인 계측 디바이스(201)(예를 들면, 포토다이오드(203))의 Z 위치와 전자 빔의 직경 사이의 관계의 데이터를 취득해 둠으로써, 스테이지(103)의 Z 위치를 계측할 수 있다. 본 실시 형태에서는 포토다이오드(203)를 이용한 예를 설명하지만, 전자 빔을 검출하는 검출기로서는, 예를 들면, Faraday 컵 또는 CCD 등을 이용할 수도 있다.
다음으로, 포토다이오드(검출기)(203)를 이용한 계측(제1 계측)과 병행하여 행해지는, 간섭계를 이용한 스테이지(103)의 Z 위치의 계측(제2 계측)에 대해서 설명한다. 레이저 헤드(도시 생략)를 광원으로서 이용하는 간섭계(301)에 의해 방출된 참조 광(304)은 스테이지(103)에 세팅된 반사면에 의해 반사되어 역의 경로로 진행하여 간섭계(301)에 귀환한다. 계측 광(305)은, 스테이지(103)에 세팅되어서 광로의 방향을 X 방향으로부터 Z 방향으로 변경하는 반사면을 갖는 반사기(302)에 의해, 연직 상방으로 반사된다. 연직 상방으로 반사된 계측 광(305)은 바아 미러(bar mirror)(기준 반사기)(303)의 기준 반사면에 의해 더 반사되어, 역의 경로로 진행하여 간섭계(301)에 귀환한다. 바아 미러(303)는 스테이지(103)의 상방 위치에서, 예를 들면, 칼럼(101)을 지지하고 있는 베이스에 고정되고, 바아 미러(303)의 기준 반사면과 칼럼(101)의 Z 방향에 있어서의 위치 관계가 실질적으로 제어된다. 계측 광(305)의 광로 길이와 참조 광(304)의 광로 길이 사이의 차이의 변화에 기초하여 스테이지(103)의 Z 위치를 계측하고, 그 계측값을 이용해서 스테이지(103)를 Z 방향에 있어서 위치 결정한다. 계측 광(305)의 광로 길이는, 반사기(302)의 반사면까지의 광로와, 이 반사면과 바아 미러(303)의 기준 반사면 사이의 광로의 광로 길이의 총합이다.
그러나, 예를 들면, 스테이지(103)를 X 방향으로 구동할 때, 스테이지(103)의 Z 방향에 있어서의 위치 결정 정밀도는, Z 방향에 있어서 기준 반사기로서 기능하는 바아 미러(303)의 길이 방향인 X 방향의 전체 길이에 걸친 Z 평면도의 영향을 받는다. 바아 미러(303)가 X 방향을 따라 요철(unevenness)을 가질 경우, 간섭계(301)에 의해 얻어지는 스테이지(103)의 Z 위치의 계측 결과는 기준 반사면의 요철에 기인한 계측 에러를 포함한다. 그 결과, 간섭계(301)에 의해 얻어진 계측 결과에 기초하여 스테이지(103)의 위치를 제어하면서 묘화를 행할 경우, 전자 빔의 기판에 대한 입사 각도가 변화하면, 전자 빔이 조사되는 기판의 X 방향의 위치가 변화되기 때문에, 오버레이 정밀도(overlay precision)의 저하를 야기시킨다. 이 편차는 기판에 대한 전자 빔의 디포커스(defocus)를 야기시킬 수도 있다. 또한, 간섭계(301)의 구성은 전술한 구성에 한정되지 않고, 위치 계측에 대한 기준으로 기능하는 기준 반사기(기준 반사면)를 포함하는 것인 한, 어떠한 구성에도 본 발명이 적용될 수 있다는 것을 유의한다.
제1 실시 형태에 있어서, 간섭계(301)를 이용해서 스테이지(103)의 Z 위치를 계측할 때, 전자 빔(204)을 나이프 에지(202)에 대하여 상대적으로 주사시켜서, 전자 빔의 직경을 계측하는 계측 디바이스(201)를 추가적으로 이용함으로써, 스테이지(103)의 Z 위치를 계측한다. 계측 디바이스(201)는 나이프 에지(202) 및 포토다이오드(203)의 세트를 복수개 포함한다. 스테이지(103)를 X 방향으로 이동시키면서 간섭계(301)와 계측 디바이스(201)를 이용하여 스테이지(103)의 Z 위치를 계측함으로써, X 방향에 있어서의 복수의 위치 각각에서 간섭계(301)를 이용한 계측값과 계측 디바이스(201)를 이용한 계측값 양방을 취득할 수 있다. 계측 디바이스(201)에 의한 전자 빔을 이용한 계측값은, 복수의 나이프 에지(202) 간의 Z 방향에 있어서의 위치들의 차이의 영향을 포함할 수 있다. 그러나, 예를 들면, 복수의 나이프 에지(202)의 높이들을 사전에 계측해서 그들의 Z 위치들의 영향을 제거하거나, 또는 특성의 상대적 차이가 알려져 있고 기판의 X 방향의 조사 위치가 상이한 2개 이상의 빔을 이용해서 나이프 에지들(202)의 높이들을 계측함으로써, 나이프 에지들(202) 간의 높이들의 차이를 제거할 수 있다. 더 구체적으로, 특성의 상대적 차이가 알려져 있고 기판의 X 방향의 조사 위치가 상이한 2개 이상의 빔을 이용해서 나이프 에지들(202)의 높이들을 계측함으로써, 나이프 에지들(202) 간의 높이들의 차이를 제거할 수 있다. 복수의 나이프 에지(202)에 전자 빔을 조사해서 계측하고, 그런 다음 다른 빔을 이용해서 다시 계측한다. 동일한 나이프 에지들(202)을 계측하지만, 그럼에도 경우에 따라 동일한 계측값들이 얻어지지 않을 수 있다. 이것은, 이 계측값들이 스테이지(103)의 X 위치에 따라 Z 방향의 에러를 갖기 때문이며, 즉, 그들이 바아 미러(303)의 Z 방향에 있어서의 평면도의 영향을 받기 때문이다. 그러나, 전술한 계측을 행함으로써, 나이프 에지들(202) 간의 높이들의 차이의 영향을 받지 않고, 바아 미러(303)의 Z 방향에 있어서의 평면도(보정 정보)를 계측할 수 있다.
전술한 방법에 의해 얻어지는 바아 미러(303)의 Z 방향에 있어서의 평면도는, 스테이지(103)를 제어하는 프로세서(도시 생략)의 메모리에 저장된다. 실제의 묘화의 시퀀스로 스테이지(103)를 구동할 때, 제어기(102)는 목표 위치로부터 바아 미러(303)의 보정값을 산출하여, 스테이지(103)의 Z 위치를 보정한다. 그 결과, 바아 미러(303)의 평면도를 보정하여 얻어지는 이상적인 위치에 스테이지(103)를 위치 결정할 수 있다. 이것은 기판의 Z 방향에 있어서의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있기 때문에, 궁극적으로 오버레이 정밀도를 향상시킨다. 계측 디바이스(201)는 전자 빔의 직경을 계측하지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 계측 디바이스(201)는, 예를 들면, 전자 빔의 위치를 계측할 수도 있다. 더 구체적으로, 전자 빔을 편향기(deflector)에 의해 x 방향으로 소정의 각도만큼 편향시킨 상태에서 스테이지(103)를 이동시키고, 계측 디바이스(201)를 이용하여 전자 빔을 계측함으로써, 도 3에 도시된 바와 같은, 신호의 강도 분포의 피크(peak)를 나타내는 위치를 구한다. 전술한 편향 동작과는 역의 x 방향으로 전자 빔을 소정 각도만큼 편향시킨 상태에서 스테이지(103)를 이동시키고, 계측 디바이스(201)를 이용하여 전자 빔을 계측함으로써, 도 3에 도시된 바와 같은, 신호의 강도 분포의 피크를 나타내는 위치를 구한다. 이 피크 위치들 간의 차이(피크 간의 거리)는, 스테이지(103)의 x 위치들이 서로 상이한 2개의 계측 간의 포토다이오드(203)의 z 위치들 간의 차이, 즉, 스테이지(103)의 z 위치들 간의 차이에 따라 변화된다. 스테이지(103)의 z 위치들 간의 차이에 대한 피크 위치들 간의 차이의 의존성은, 계측 디바이스(201)에 있어서 편향기에 의해 편향된 전자 빔의 입사 각도가 0°로부터 시프트한다는 전제에 기초한다. 따라서, 계측 디바이스(201)(예를 들면, 포토다이오드(203))와 칼럼(101) 간의 Z 방향 위치의 차이와 피크 간의 거리 사이의 관계의 데이터를 미리 취득해 둠으로써, 스테이지(103)의 z 위치들 간의 차이를 계측할 수 있다. 그러나, 광축 방향에 있어서의 전자 빔의 디포커스량(광축 방향에 있어서의 크로스오버(crossover)와 기판 표면 사이의 거리)과 연관된 전자 빔의 다른 특성(예를 들면, 전자 빔의 빔 형상)을 계측 디바이스(201)에 의해 계측할 수도 있다. 기준 반사면의 평면도의 에러는 전술한 특성들과 디포커스량 사이의 관계의 정보(미리 취득함)에 기초하여 구해질 수 있다. 대안적으로, 전술한 특성에 기초하여 디포커스량을 허용 범위 내에 들어오게 하기 위해 필요한 스테이지(103)의 Z 방향의 이동량에 기초하여, 기준 반사면의 평면도의 에러를 구할 수 있다.
[제2 실시 형태]
제2 실시 형태에 따른 전자 빔 묘화 장치에 대해서 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다. 제2 실시 형태의 전자 빔 묘화 장치는 전자 빔의 직경을 계측하는 계측 디바이스(201)의 상세가 제1 실시 형태의 전자 빔 묘화 장치와 상이하다. 제2 실시 형태에 있어서 전자 빔의 직경을 계측하는 계측 디바이스(201)에 대해서 설명한다. 스테이지(103)에는 복수의 반사 마크(마크)(403)가 X 방향을 따라 정렬하여 형성된 기준 웨이퍼(405)가 탑재되어 있다. 한편, 칼럼(101)의 하부에는, 전자 빔이 조사된 마크들(403)에 의해 산란 또는 반사된 전자 빔에 의해 생성된 전류를 검출하는 반사 전자 계측 디바이스(검출기)(404)가 설치된다. 마크(403)는, 예를 들면, 텅스텐 또는 금으로 구성되고, Y 방향으로 띠 형상으로 연장되어 기판(401) 상의 알루미늄 박막(402) 상에 형성된다. 전자 빔(204)을 편향기에 의해 X 방향으로 편향시켜, 마크(403)와 교차하도록 주사한다. 반사 전자 계측 디바이스(404)는 전자 빔이 마크들(403)을 주사할 때 생성되는 전자 빔을 검출하고, 도 6에 도시된 바와 같은 전류 파형을 얻는다. 각각의 파형의 선단 에지 및 후단 에지로부터의 전자 빔(204)의 전류 분포로부터, 마크들(403)에 충돌하는 각각의 전자 빔(204)의 직경 W를 구할 수 있다. 전자 빔의 직경은 마크(403)의 Z 위치에 따라 변화하기 때문에, 미리 전자 빔의 직경과 마크(403)의 Z 위치 사이의 관계를 취득해 둠으로써, 마크(403)의 Z 위치, 및 궁극적으로는, 스테이지(103)의 Z 위치를 산출할 수 있다.
간섭계(301)를 이용해서 스테이지(103)의 Z 위치를 계측할 경우, 제1 실시 형태에서 설명한 것과 동일한 문제가 있다. 이 문제에 대처하기 위해, 간섭계(301)를 이용해서 스테이지(103)의 Z 위치를 계측할 때, 전자 빔(204)을 마크들(403)과 교차하도록 주사함으로써, 간섭계(301)를 이용한 계측값과 전자 빔을 이용한 계측값 양방을 취득한다. 마크들(403)은 기준 웨이퍼(405) 상의 X 방향에 있어서의 복수의 위치에 형성되기 때문에, 간섭계(301)를 이용하여 계측된 스테이지(103)의 Z 위치의 값과 전자 빔을 이용하여 계측된 값 양방을 취득할 수 있다. 이것은 2개의 계측값을 이용해서 바아 미러(303)의 X 방향의 전체 길이에 걸친 Z 방향의 평면도를 구할 수 있게 해준다. 이때, 전자 빔을 이용한 계측값은, 복수의 마크(403) 간의 Z 방향에 있어서의 높이들의 차이의 영향을 포함한다. 그러나, 특성의 상대적인 차이가 알려져 있고 기판의 X 방향의 조사 위치가 상이한 2개 이상의 전자 빔을 이용해서 마크들(403)의 높이들을 계측함으로써, 마크들(403) 간의 Z 방향의 높이들의 차이를 제거할 수 있다. 더 구체적으로는, 복수의 마크(403)에 하나의 전자 빔을 조사해서 계측한 다음, 다른 전자 빔을 이용해서 다시 계측한다. 동일한 마크들(403)의 위치들에서 스테이지(103)의 Z 위치를 계측하지만, 그럼에도 항상 동일한 계측값들을 얻을 수 없을 수 있다. 이것은, 이 계측값들이 스테이지(103)의 X 구동시에 Z 방향의 에러를 갖기 때문인데, 즉, Z 기준 미러로서 기능하는 바아 미러(303)의 가공 정밀도의 영향을 받기 때문이다. 그러나, 전술한 계측을 행함으로써, 마크들(403) 간의 높이들의 차이의 영향을 받지 않고, 바아 미러(303)의 X 방향의 전체 길이에 걸친 Z 방향의 평면도(보정 정보)를 계측할 수 있다.
전술한 방법으로 얻어지는 바아 미러(303)의 Z 방향의 평면도는 스테이지(103)를 제어하는 프로세서(도시 생략)의 메모리에 저장된다. 실제의 묘화 시퀀스로 스테이지(103)를 구동시킬 때, 목표 위치로부터 바아 미러(303)의 보정값을 산출할 수 있어서, 스테이지(103)의 Z 위치를 보정할 수 있다. 그 결과, 바아 미러(303)의 평면도를 보정함으로써 얻어지는 이상적인 위치에 스테이지(103)를 위치 결정할 수 있다. 이것은 기판의 Z 방향의 위치 정밀도를 향상시킬 수 있기 때문에, 궁극적으로 오버레이 정밀도를 향상시킬 수 있다.
전술한 실시 형태들에 있어서, 전자 빔을 편향기에 의해 주사하여 마크들(403)에 대해 상대적으로 이동시키지만, 스테이지(103)를 이동시킴으로써 그들을 상대적으로 이동시킬 수도 있다. 또한, 상술한 실시 형태들에 있어서는 반사된 전자를 검출해서 전류 파형을 취득하지만, 마크들(403)에 전자 빔이 충돌할 때 생성되는 2차 전자(하전 입자)를 검출해서 전류 파형을 취득할 수도 있다. 또한, 계측 디바이스(201)는 전자 빔의 직경을 계측하지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않는다. 예를 들면, 계측 디바이스(201)는, 전술한 바와 같이, 전자 빔의 위치(예를 들면, 피크 강도를 나타내는 위치)를 계측할 수도 있다. 그러나, 광축 방향에 있어서의 전자 빔의 디포커스량(광축 방향에 있어서의 크로스오버와 기판 표면 사이의 거리)과 연관된 전자 빔의 다른 특성(예를 들면, 전자 빔의 빔 형상)도 계측할 수 있다. 또한, 기준 반사면의 평면도의 에러는 전술한 특성과 디포커스량 사이의 관계의 정보(미리 취득함)에 기초하여 구해질 수 있다. 대안적으로, 전술한 특성에 기초하여 디포커스량을 허용 범위 내에 들어오게 하기 위해 필요한 스테이지(103)의 Z 방향의 이동량에 기초하여, 기준 반사면의 평면도의 에러를 구할 수 있다.
[물품 제조 방법의 실시 형태]
본 발명의 실시 형태에 따른 물품 제조 방법은 반도체 디바이스 등의 마이크로디바이스 또는 미세구조를 갖는 소자 등의 물품을 제조하기에 적합하다. 이 방법은, 기판 상에 도포된 감광제에 전술한 묘화 장치를 이용해서 잠상 패턴을 형성하는 단계(기판 상에 묘화를 행하는 단계), 및 형성 단계에 의해 잠상 패턴(latent image pattern)이 형성된 기판을 현상하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 이 방법은 다음의 주지의 단계들(예를 들면, 산화, 성막, 증착, 도핑, 평탄화, 에칭, 레지스트 제거, 다이싱, 본딩, 및 패키징)을 포함할 수도 있다. 본 실시 형태에 따른 물품 제조 방법은 종래의 방법들보다 물품의 성능/품질/생산성/제조 비용 중 적어도 하나에 있어서 더 유리하다.
본 발명은 예시적인 실시 형태들을 참조하여 설명되었지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시 형태들로 한정되지 않는다는 것을 이해할 것이다. 하기의 청구항들의 범위는 그러한 변경 및 등가의 구조와 기능을 모두 포괄하도록 최광의의 해석에 따라야 한다.

Claims (6)

  1. 하전 입자 빔으로 기판 상에 묘화를 행하는 묘화 장치로서,
    상기 하전 입자 빔을 상기 기판을 향해 방출하도록 구성된 하전 입자 광학계,
    상기 기판을 유지하고, 상기 하전 입자 광학계의 광축 방향과 상기 광축에 대해 수직인 방향으로 이동될 수 있도록 구성된 스테이지,
    기준 반사면을 포함하고, 상기 광축 방향에 있어서의 상기 스테이지의 위치를 계측하도록 구성된 간섭계,
    상기 하전 입자 빔의 특성을 계측하도록 구성된 계측 디바이스, 및
    상기 간섭계에 의해 얻어지는 계측 결과를 보정 정보를 이용하여 보정하도록 구성된 제어기를 포함하고,
    상기 제어기는, 상기 광축에 대해 수직인 방향에 있어서의 상기 스테이지의 복수의 위치 각각에 대해서, 상기 간섭계에 의한 계측으로서의 제1 계측과, 상기 계측 디바이스에 의한 계측으로서의 제2 계측을 병행하여 행하게 하고, 상기 복수의 위치 각각에 대해서 얻어지는 상기 제1 계측 및 상기 제2 계측의 결과에 기초하여 상기 보정 정보를 구하게 하도록 구성된, 묘화 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어기는, 상기 광축 방향에 있어서의 하전 입자 빔의 디포커스량과 상기 특성 사이의 관계의 정보에 또한 기초하여 상기 보정 정보를 구하도록 구성된, 묘화 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 계측 디바이스는 상기 스테이지 상의 복수의 위치 각각에 배치된 차폐 부재와 검출기의 세트를 포함하고,
    상기 검출기는 대응하는 상기 차폐 부재에 의해 적어도 일부가 차폐되지 않은 하전 입자 빔을 검출하도록 구성된, 묘화 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 계측 디바이스는 상기 스테이지 상의 복수의 위치 각각에 배치된 마크, 및 상기 하전 입자 빔으로 조사된 상기 마크에 의해 산란 또는 방출되는 하전 입자 빔을 검출하도록 구성된 검출기를 포함하는, 묘화 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 하전 입자 광학계의 하우징을 더 포함하고, 상기 하우징과, 상기 스테이지에 의해 유지되는 상기 기판 사이의 상기 광축 방향에 있어서의 간격을 1mm 이하로 해서 상기 묘화를 행하는, 묘화 장치.
  6. 물품 제조 방법으로서,
    묘화 장치를 이용해서 기판 상에 묘화를 행하는 단계,
    묘화가 행해진 상기 기판을 현상하는 단계, 및
    물품을 제조하기 위해, 현상된 상기 기판을 가공하는 단계를 포함하고,
    상기 묘화 장치는 하전 입자 빔으로 상기 기판 상에 묘화를 행하고, 상기 묘화 장치는,
    상기 하전 입자 빔을 상기 기판을 향해 방출하도록 구성된 하전 입자 광학계,
    상기 기판을 유지하고, 상기 하전 입자 광학계의 광축 방향과 상기 광축에 대해 수직인 방향으로 이동될 수 있도록 구성된 스테이지,
    기준 반사면을 포함하고, 상기 광축 방향에 있어서의 상기 스테이지의 위치를 계측하도록 구성된 간섭계,
    상기 하전 입자 빔의 특성을 계측하도록 구성된 계측 디바이스, 및
    상기 간섭계에 의해 얻어지는 계측 결과를 보정 정보를 이용하여 보정하도록 구성된 제어기를 포함하고,
    상기 제어기는, 상기 광축에 대해 수직인 방향에 있어서의 상기 스테이지의 복수의 위치 각각에 대해서, 상기 간섭계에 의한 계측으로서의 제1 계측과, 상기 계측 디바이스에 의한 계측으로서의 제2 계측을 병행하여 행하게 하고, 상기 복수의 위치 각각에 대해서 얻어지는 상기 제1 계측 및 상기 제2 계측의 결과에 기초하여 상기 보정 정보를 구하게 하도록 구성된, 물품 제조 방법.
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