TWI581297B - Charged particle beam rendering device and charged particle beam rendering method - Google Patents

Charged particle beam rendering device and charged particle beam rendering method Download PDF

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TWI581297B
TWI581297B TW104116968A TW104116968A TWI581297B TW I581297 B TWI581297 B TW I581297B TW 104116968 A TW104116968 A TW 104116968A TW 104116968 A TW104116968 A TW 104116968A TW I581297 B TWI581297 B TW I581297B
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Hideyuki Tsurumaki
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Description

帶電粒子束描繪裝置及帶電粒子束描繪方法
本發明係有關帶電粒子束描繪裝置及帶電粒子束描繪方法。
隨著LSI的高度積體化,對於半導體裝置要求之電路線寬正逐年微細化。為了對這些半導體裝置形成所需之電路圖樣,必須有高精度的原圖圖樣(亦稱為倍縮光罩(reticle)或光罩(mask))。高精度的原圖圖樣之生產中,會使用以電子束描繪裝置達成之電子束微影技術。
電子束描繪裝置中,係將描繪區域分割成長條狀的條紋,以該條紋作為描繪單位,一面令載置有光罩等對象物之平台移動一面照射電子束,以將圖樣描繪至對象物。此處,作為描繪手法,已知有因應圖樣密度而使平台速度變化之可變速描繪、及令平台以等速移動之等速描繪。
等速描繪中,將平台以規定的加速度加速,平台速度到達目標速度後開始描繪。當描繪圖樣位於對象物的端部的情形下,用來將該圖樣以目標速度描繪之助跑開始座標,可能會超出限制座標。亦即,可能無法確保助跑距 離。在此情形下,會降低目標速度來縮短助跑所必須之距離,以避免超限錯誤(limit error)。
同樣地,1條紋內的圖樣的描繪完成後,當將平台以規定的加速度減速的情形下,平台停止位置可能會超出限制座標。亦即,可能無法確保停止距離。在此情形下,同樣會降低目標速度來縮短停止距離,以避免超限錯誤。
但,當為了避免超限錯誤而降低目標速度來進行等速描繪的情形下,對於條紋全域會減緩速度來描繪,而有產出(throughput)降低之問題。
本發明之實施形態,在於提供一種可避免超限錯誤,且抑制產出降低之帶電粒子束描繪裝置及帶電粒子束描繪方法。
一實施形態中,帶電粒子束描繪裝置,其特徵為,具備:描繪部,將帶電粒子束照射至載置於可移動的平台上之對象物的規定位置以描繪圖樣;控制部,具有進行前述描繪部的控制之控制計算機;前述控制計算機,具有:速度計算部,依據助跑開始座標、描繪開始座標、及規定的第1加速度來算出前述對象物的描繪區域的第1區域當中的第1描繪速度,依據前述助跑開始座標、前述第1加速度、及比前述第1描繪速度還高速的第2描繪速度來算出前述第1區域的範圍;描繪控制部,控制前述描繪部,以便以前述第1描繪速度描繪前述第1區域,以前述第2描 繪速度描繪和前述第1區域接續之第2區域;前述速度計算部,由前述第1加速度及前述第2描繪速度來算出助跑距離,由起點側限制座標及前述描繪開始座標來判定是否能夠確保前述助跑距離,並算出前述第1描繪速度及前述第1區域的範圍,當無法確保前述助跑距離的情形下,以前述第1描繪速度開始描繪,當能夠確保前述助跑距離的情形下,以前述第2描繪速度開始描繪。
10‧‧‧描繪區域
20‧‧‧條紋
100‧‧‧描繪部
101‧‧‧電子槍
102‧‧‧電子束鏡筒
103‧‧‧電子束
104‧‧‧描繪室
112‧‧‧照明透鏡
114‧‧‧投影透鏡
116‧‧‧對物透鏡
120‧‧‧遮沒孔徑
122‧‧‧第1孔徑
124‧‧‧第2孔徑
130‧‧‧偏向器
132‧‧‧偏向器
134‧‧‧偏向器
140‧‧‧XY平台
150‧‧‧光罩
200‧‧‧控制部
202‧‧‧記憶裝置
210‧‧‧控制計算機
212‧‧‧擊發資料生成部
214‧‧‧描繪時間計算部
216‧‧‧速度計算部
218‧‧‧描繪控制部
219‧‧‧記憶體
220‧‧‧偏向控制部
230‧‧‧平台控制部
圖1為本發明實施形態之帶電粒子束描繪裝置的概略圖。
圖2為平台移動的例子示意圖。
圖3為等速描繪當中描繪速度的變化一例示意圖表。
圖4為描繪速度與助跑距離之關係示意圖表。
圖5(a)為助跑距離不足的例子示意圖表,圖5(b)、圖5(c)及圖5(d)為同實施形態之描繪速度控制示意圖表。
圖6(a)為停止距離不足的例子示意圖表,圖6(b)、圖6(c)及圖6(d)為同實施形態之描繪速度控制示意圖表。
圖7(a)為受到區塊分割之條紋一例示意圖,圖7(b)為各區塊的描繪時間一例示意圖表。
圖8為速度計算部之處理說明流程圖。
圖9為一般描繪下的描繪方法說明流程圖。
圖10為起點側低速描繪下的描繪方法說明流程圖。
圖11為終點側低速描繪下的描繪方法說明流程圖。
圖12為起點側/終點側低速描繪下的描繪方法說明流程圖。
以下,依據圖面說明本發明之實施形態。
圖1為本實施形態之帶電粒子束描繪裝置的概略圖。本實施形態中,作為帶電粒子束的一例,係以使用了電子束之構造來做說明。但,帶電粒子束並不限於電子束,亦可為使用了離子束等其他帶電粒子之射束。
圖1所示之描繪裝置,具備:描繪部100,對光罩或晶圓等對象物照射電子束以描繪所需的圖樣;及控制部200,控制描繪部100所做的描繪動作。描繪部100,具有電子束鏡筒102及描繪室104。
在電子束鏡筒102內,配置有電子槍101、照明透鏡112、投影透鏡114、對物透鏡116、遮沒孔徑120、第1孔徑122、第2孔徑124、偏向器130、132及134。此外,在描繪室104內,配置有配置成可移動之XY平台140。在XY平台140上,載置有作為對象物之光罩150。另,作為對象物,例如包括晶圓、或對晶圓轉印圖樣之曝光用的光罩。此外,該光罩例如包括尚未形成任何圖樣之光罩底板(mask blanks)。
從電子槍101射出的電子束103,藉由照明透鏡112而照射具有矩形孔之第1孔徑122全體。在此,電子束103被成形為矩形。接著,通過第1孔徑122的第1孔徑像之電子束103,會藉由投影透鏡114而被投影至第2孔徑124上。第2孔徑124上的第1孔徑像之位置,係藉由偏向器132而受到偏向控制,能夠令其射束形狀與尺寸變化。通過第2孔徑124之第2孔徑像的電子束103,藉由 對物透鏡116而聚焦,藉由偏向器134而被偏向,照射至連續移動之XY平台140上的光罩150的所需位置。
從電子槍101放出的電子束103,藉由偏向器130,於射束ON的狀態下被控制成通過遮沒孔徑120,於射束OFF的狀態下被偏向而使得射束全體受到遮沒孔徑120遮蔽。從射束OFF的狀態變為射束ON,其後再變為射束OFF為止的期間通過遮沒孔徑120之電子束,即成為1次的電子束的擊發(shot)。藉由各擊發的照射時間,來調整照射至光罩150之電子束的每一擊發的照射量。
圖2為圖樣描繪時之平台移動一例示意圖。當對光罩150描繪的情形下,係令XY平台140例如一面朝x方向連續移動,一面將描繪區域10予以假想地分割成電子束103可偏向之寬度的長條狀的複數個條紋(圖框)20,並對光罩150的1個條紋20上照射電子束103。XY平台140於x方向的移動係訂為連續移動,同時藉由偏向器134令電子束103的擊發位置亦追隨平台移動。藉由令其連續移動,能夠縮短描繪時間。接著,描繪完成1個條紋20後,將XY平台140朝y方向步進饋送,並於x方向(反方向)進行下一條紋20的描繪動作。
本實施形態之描繪裝置,為進行於描繪中以一定速度令平台移動之等速描繪者。圖3揭示進行等速描繪時的描繪速度(平台速度)變化一例。圖3中,橫軸表示x方向的位置(座標),縱軸表示描繪速度。等速描繪中,在助跑開始座標x1以規定的加速度a1開始加速,在描繪開始 座標x2到達規定速度(目標速度)v2後開始圖樣的描繪。規定速度v2的求取方式後述之。其後,以一定的速度v2進行描繪,在描繪結束座標x7結束該條紋的最後的圖樣的描繪之後,以規定的加速度a2減速,在停止座標x8停止平台移動。加速度a1、a2為事先決定好的值,加速度a1的絕對值與加速度a2的絕對值可以相同,亦可相異。
開始加速(助跑)後至到達規定速度v2為止所需之助跑距離L1,係由加速度a1及速度v2所決定。此外,開始減速後至停止為止所需之停止距離L2,係由加速度a2及速度v2所決定。圖4為將加速度a1訂為0.01G(G=9800000[μm/sec2])、0.05G的情形下,速度v2與必要的助跑距離L1之間的關係示意圖表。
此處,當描繪圖樣位於光罩150的起點側(助跑開始側)的端部的情形下,如圖5(a)所示,助跑開始座標x1’可能會超出起點側的限制座標x0(依XY平台140之構成等而事先訂定好的極限點)。亦即,當描繪開始座標x2接近限制座標x0的情形下,可能會無法確保為了到達規定速度v2所必須之助跑距離L1。
在這樣的情形下,本實施形態中,如圖5(b)所示,首先,從不超出限制座標x0之助跑開始座標x1以規定的加速度a1開始加速,在描繪開始座標x2以比規定速度v2還慢之速度v1開始圖樣的描繪。其後,以一定的速度v1進行描繪,在座標x3暫且結束圖樣的描繪,以規定 的加速度a2減速,在座標x4停止平台移動。此處,座標x1與座標x3之間隔係訂為和助跑距離L1相同程度。
接著,從座標x4往助跑開始座標x1返回,如圖5(c)所示,從助跑開始座標x1以規定的加速度a1開始加速。在座標x3到達規定速度v2後重啟圖樣的描繪,其後,以一定的速度v2進行描繪。圖5(d)揭示描繪中的座標與速度之間的關係。
像這樣,本實施形態中,當描繪圖樣位於光罩150的起點側(助跑開始側)的端部,而無法確保助跑距離L1的情形下,會以比速度v2還低速之速度v1來描繪描繪區域當中起點側的小區域(座標x2~x3之間)。座標x3,係由助跑開始座標x1及助跑距離L1所決定,於速度v1下低速描繪後,再度從助跑開始座標x1以加速度a1開始加速,藉此,在座標x3會到達規定速度v2,在座標x3以降便可以速度v2進行描繪。如此一來,便能避免超限錯誤。此外,相較於以速度v1來描繪條紋全體之情形,能夠抑制產出降低。
當描繪圖樣位於光罩150的終點側(減速開始側)的端部的情形下,如圖6(a)所示,停止座標x8’可能會超出終點側的限制座標x9(依XY平台140之構成等而事先訂定好的極限點)。亦即,當描繪結束座標x7接近限制座標x9的情形下,可能會無法確保為了停止所必須之停止距離L2。
在這樣的情形下,本實施形態中,如圖6(b)所 示,首先,在比描繪結束座標x7還靠起點側之座標x6暫且結束圖樣的描繪,以規定的加速度a2減速,在不超出限制座標x9之停止座標x8停止平台移動。接著,從停止座標x8往座標x5返回,如圖6(c)所示,從座標x5以規定的加速度a1開始加速。在座標x6以比規定速度v2還慢之速度v3重啟圖樣的描繪。其後,以一定的速度v3進行描繪,在描繪結束座標x7結束該條紋的最後的圖樣的描繪之後,以規定的加速度a2減速,在停止座標x8停止平台移動。圖6(d)揭示描繪中的座標與速度之間的關係。
座標x6與停止座標x8之間的間隔係訂為和停止距離L2相同程度。速度v3,係由描繪結束座標x7、停止座標x8、及加速度a2所決定。亦即,速度v3,為在描繪結束座標x7結束該條紋的最後的圖樣的描繪之後,以規定的加速度a2減速,而能夠在停止座標x8停止平台移動的程度之速度。座標x5,係由座標x6、速度v3、及加速度a1所決定。亦即,座標x5,為以加速度a1開始加速,而能夠在座標x6到達速度v3之位置。
像這樣,本實施形態中,當描繪圖樣位於光罩150的終點側(減速開始側)的端部,而無法確保停止距離L2的情形下,會以比速度v2還低速之速度v3來描繪描繪區域當中終點側的小區域(座標x6~x7之間)。於規定速度v2下的描繪係訂為至座標x6為止,以便能在停止座標x8停止,而座標x6~x7的區域則以速度v3進行低速描 繪。如此一來,便能避免超限錯誤。此外,相較於以速度v3來描繪條紋全體之情形,能夠抑制產出降低。
接下來,說明控制描繪部100所做的描繪動作全體以執行上述這樣的描繪處理之控制部200。控制部200,具備記憶裝置202、控制計算機210、偏向控制部220、及平台控制部230。
記憶裝置202,例如為磁碟裝置,存儲著描繪資料。該描繪資料中,定義著圖形圖樣的形狀及位置。控制計算機210,具備擊發資料生成部212、描繪時間計算部214、速度計算部216、及描繪控制部218,執行各自之處理。控制計算機210內的輸出入或演算之資料,係記憶於記憶體219。
控制計算機210,從記憶裝置202讀出1條紋份的描繪資料。擊發資料生成部212,生成將描繪資料中定義的圖形圖樣以擊發單位予以分割而成之擊發資料。擊發資料被給予至偏向控制部220。
描繪時間計算部214,係考量擊發資料的照射時間、放大器的穩定時間、偏向控制部220的實際的擊發循環等,來計算當沿著描繪方向將條紋分割成複數個區塊時各區塊的描繪所需之描繪時間。速度計算部216,由描繪時間最長的區塊的描繪時間及區塊長度來計算規定速度v2。
例如,描繪時間計算部214,如圖7(a)所示,將條紋沿著描繪方向以長度LB分割成區塊B1~B8,並計算各 區塊的描繪時間。圖7(b)為藉由速度計算部216算出之各區塊的描繪時間。區塊B4的描繪時間(T4)最長,速度v2由v2=LB/T4求得。
此外,速度計算部216,判定是否能確保助跑距離L1,及是否能確保停止距離L2。依判定結果來決定描繪模式。描繪模式及相對應之判定結果如以下呈現。
一般描繪,如圖3所示,為以速度v2描繪條紋的全區域之模式。起點側低速描繪,如圖5(b)及(c)所示,為以速度v1低速描繪起點側的小區域,而以速度v2描繪其以後的區域之模式。終點側低速描繪,如圖6(b)及(c)所示,為以速度v3低速描繪終點側的小區域,而以速度v2描繪其以前的區域之模式。起點側/終點側低速描繪,為分別以速度v1、v3低速描繪起點側及終點側的小區域,而以速度v2描繪其之間的區域之模式。
速度計算部216,當進行低速描繪(起點側低速描繪、終點側低速描繪、起點側/終點側低速描繪)的情形下,會求出描繪速度的切換位置,亦即,停止於低速v1下的描繪而重啟於速度v2下的描繪之位置(座標x3,參照圖5),或停止於速度v2下的描繪而重啟於低速v3下 的描繪之位置(座標x6,參照圖6)。
利用圖8所示流程圖,說明速度計算部216的處理。
(步驟S101)計算將條紋分割而成之各區塊的描繪時間,由最長的描繪時間及其區塊長度計算出速度v2。
(步驟S102)利用以下式1,求出助跑距離L1。
L1=(1/2)×(v2)2×a1+Lwin+Spost+Aprch…(式1)
此處,Lwin為主偏向窗寬度,用來防止於到達描繪速度之前即進入射束的偏向範圍而造成擊發開始,係一補償量(offset)。Spost,為將平台定位誤差納入考量之補償量。Aprch,為在移動速度會過衝(overshoot)之平台系統中,至速度穩定之前所必需之補償量。
判定是否能夠確保如此求出之助跑距離L1。亦即,由描繪資料求出描繪開始座標x2,並判定由描繪開始座標x2及助跑距離L1求得之助跑開始座標是否超出限制座標x0。當能夠確保助跑距離L1(助跑開始座標未超出限制座標x0)的情形下進入步驟S103,當無法確保的情形下進入步驟S107。
(步驟S103)利用以下式2,求出停止距離L2。
L2=(1/2)×(v2)2×a2+Lwin+Spost…(式2)
Lwin、Spost和上述式1中說明之補償量為同樣之物。
判定是否能夠確保如此求出之停止距離L2。亦即,由描繪資料求出描繪結束座標x7,並判定由描繪結束座標x7及停止距離L2求得之停止座標是否超出限制座標 x9。當能夠確保停止距離L2(停止座標未超出限制座標x9)的情形下進入步驟S104,當無法確保的情形下進入步驟S105。
(步驟S104)由於能夠確保助跑距離L1及停止距離L2雙方,因此描繪模式會成為一般描繪。一般描繪中,以速度v2等速描繪條紋的全區域。
(步驟S105)求出停止於速度v2下的描繪之座標x6。座標x6,相當於從不超出限制座標x9之所求的停止座標x8,返回至由式2算出的停止距離L2之位置。
又,求出座標x6~x7的區域的描繪速度v3。速度v3,當將座標x7與x8之間的間隔訂為L3的情形下,係由v3=(2×L3×a2)1/2求得。當在座標x7結束於速度v3下的描繪,而以加速度a2減速的情形下,便能在座標x8停止。
又,利用加速度a1、座標x6、速度v3,求出座標x5。具體而言,係求出座標x5以使得從座標x5以加速度a1開始加速,而在座標x6到達速度v3。
(步驟S106)由於能夠確保助跑距離L1,而無法確保停止距離L2,因此描繪模式會成為終點側低速描繪。
(步驟S107)求出開始於速度v2下的描繪之座標x3。座標x3,相當於從不超出限制座標x0之所求的助跑開始座標x1,前進至由式1算出的助跑距離L1之位置。
又,求出座標x2~x3的區域的描繪速度v1。速度v1,當將座標x1與x2之間的間隔訂為L4的情形下,係 由v1=(2×L4×a1)1/2求得。
(步驟S108)如同步驟S103般,判定是否能夠確保停止距離L2。當能夠確保停止距離L2的情形下進入步驟S109,當無法確保的情形下進入步驟S110。
(步驟S109)由於無法確保助跑距離L1,而能夠確保停止距離L2,因此描繪模式會成為起點側低速描繪。
(步驟S110)如同步驟S105般,求出座標x5、x6、速度v3。
(步驟S111)由於無法確保助跑距離L1及停止距離L2,因此描繪模式會成為起點側/終點側低速描繪。
像這樣,速度計算部216,係判定是否能夠確保助跑距離L1及停止距離L2,因應判定結果,決定在起點側及/或終點側是否進行低速描繪。當進行低速描繪的情形下,速度計算部216,算出進行低速描繪之低速描繪區域的位置(範圍)及描繪速度v1、v3。
描繪控制部218,依據藉由速度計算部216算出之座標或速度,對偏向控制部220給予擊發的開始指示,或指示擊發的停止座標。此外,描繪控制部218,對平台控制部230給予平台移動指示。
偏向控制部220,依據來自擊發資料及描繪控制部218的指示,生成控制偏向器130、132及134之偏向訊號。偏向訊號,會藉由未圖示之DAC放大器做D/A變換後被放大,施加至偏向器130、132及134的電極。如此一來,便能將所需形狀之電子束,以所需的照射時間(照 射量)照射至光罩150的所需位置。此外,當進行低速描繪的情形下,能夠在設定好的座標結束描繪。偏向控制部220,當結束描繪的情形下,會對平台控制部230輸出平台停止指示,且將描繪已結束一事通知描繪控制部218。
平台控制部230,依據來自描繪控制部218的指示而控制平台140的移動速度。此外,平台控制部230,令平台140移動至描繪控制部218所指示之座標。此外,平台控制部230,依據來自偏向控制部220的指示,停止平台的移動,且將平台移動已結束一事通知描繪控制部218。
接下來,說明各描繪模式當中控制部200的描繪控制。首先,利用圖9所示流程圖說明一般描繪。
(步驟S201)描繪控制部218對偏向控制部220輸出擊發指示使成為等候平台之狀態後,對平台控制部230輸出平台移動開始指示。平台控制部230,從助跑開始座標x1以加速度a1令平台140加速。
(步驟S202)平台控制部230,當平台速度到達v2後,維持該速度v2。
(步驟S203)偏向控制部220,控制偏向器130、132及134,在光罩150的描繪開始座標x2至描繪結束座標x7之區域描繪圖樣。
(步驟S204)偏向控制部220,當結束至座標x7為止的圖樣描繪,便對描繪控制部218通知描繪已結束一事,對平台控制部230輸出平台停止指示。平台控制部230,依據平台停止指示開始於加速度a2下的減速。
(步驟S205)平台140在不超出限制座標x9之停止座標x8停止。平台控制部230將平台已停止一事通知描繪控制部218。1個條紋的描繪結束,進入下一條紋的描繪。
像這樣,一般描繪中,是以速度v2等速描繪條紋的全區域(描繪開始座標x2至描繪結束座標x7之區域)。
接下來,利用圖10所示流程圖說明起點側低速描繪。
(步驟S301)描繪控制部218對偏向控制部220輸出擊發指示使成為等候平台之狀態後,對平台控制部230輸出平台移動開始指示。平台控制部230,從助跑開始座標x1以加速度a1將平台140加速。
(步驟S302)平台控制部230,當平台速度到達v1後,維持該速度v1。偏向控制部220,控制偏向器130、132及134,以速度v1,在光罩150的描繪開始座標x2至座標x3之區域描繪圖樣。速度v1及座標x3為依圖8的步驟S107計算出者。
(步驟S303)偏向控制部220,當結束至座標x3為止的圖樣描繪,便暫且結束描繪,對平台控制部230輸出平台停止指示,對描繪控制部218通知描繪已結束一事。平台控制部230,依據平台停止指示開始於加速度a2下的減速。
(步驟S304)當平台140在座標x4停止,描繪控制部218對平台控制部230輸出往助跑開始座標x1移動之 指示。平台控制部230,將平台140返回助跑開始座標x1,將平台移動已完成一事通知描繪控制部218。
(步驟S305)描繪控制部218對偏向控制部220輸出擊發指示使成為等候平台之狀態後,對平台控制部230輸出平台移動開始指示。平台控制部230,從助跑開始座標x1以加速度a1將平台140加速。
(步驟S306)平台控制部230,當平台速度到達v2後,維持該速度v2。偏向控制部220,控制偏向器130、132及134,以速度v2,在光罩150的座標x3至描繪結束座標x7之區域描繪圖樣。
(步驟S307)偏向控制部220,當結束至座標x7為止的圖樣描繪,便對描繪控制部218通知描繪已結束一事,對平台控制部230輸出平台停止指示。平台控制部230,依據平台停止指示開始於加速度a2下的減速。
(步驟S308)平台140在不超出限制座標x9之停止座標x8停止。平台控制部230將平台已停止一事通知描繪控制部218。1個條紋的描繪結束,進入下一條紋的描繪。
接下來,利用圖11所示流程圖說明終點側低速描繪。
(步驟S401)描繪控制部218對偏向控制部220輸出擊發指示使成為等候平台之狀態後,對平台控制部230輸出平台移動開始指示。平台控制部230,從助跑開始座標x1以加速度a1將平台140加速。
(步驟S402)平台控制部230,當平台速度到達v2後,維持該速度v2。
(步驟S403)偏向控制部220,控制偏向器130、132及134,在光罩150的描繪開始座標x2至座標x6之區域描繪圖樣。座標x6為依圖8的步驟S105計算出者。
(步驟S404)偏向控制部220,當結束至座標x6為止的圖樣描繪,便暫且結束描繪,對平台控制部230輸出平台停止指示,對描繪控制部218通知描繪已結束一事。平台控制部230,依據平台停止指示開始於加速度a2下的減速。
(步驟S405)當平台140在不超出限制座標x9之停止座標x8停止,描繪控制部218對平台控制部230輸出往助跑開始座標x5移動之指示。平台控制部230,將平台140返回座標x5。座標x5為依圖8的步驟S105計算出者。
(步驟S406)描繪控制部218對偏向控制部220輸出擊發指示使成為等候平台之狀態後,對平台控制部230輸出平台移動開始指示。平台控制部230,從座標x5以加速度a1將平台140加速。
(步驟S407)平台控制部230,當平台速度到達v3後,維持該速度v3。偏向控制部220,控制偏向器130、132及134,以速度v3,在光罩150的座標x6至描繪結束座標x7之區域描繪圖樣。速度v3為依圖8的步驟S105計算出者。
(步驟S408)偏向控制部220,當結束至座標x7為止的圖樣描繪,便對平台控制部230輸出平台停止指示。平台控制部230,依據平台停止指示開始於加速度a2下的減速。
(步驟S409)平台140在不超出限制座標x9之停止座標x8停止。平台控制部230將平台已停止一事通知描繪控制部218。1個條紋的描繪結束,進入下一條紋的描繪。
接下來,利用圖12所示流程圖說明起點側/終點側低速描繪。步驟S501~S505和圖10的步驟S301~S305相同。
(步驟S506)平台控制部230,當平台速度到達v2後,維持該速度v2。偏向控制部220,以速度v2,在光罩150的座標x3至座標x6之區域描繪圖樣。
其後的步驟S507~S512和圖11的步驟S404~S409相同。
像這樣,本實施形態中,當無法確保用來以速度v2開始描繪之助跑距離L1的情形下,會以比速度v2還低速之速度v1來描繪描繪區域當中起點側的第1區域(座標x2~x3之間)。第1區域的描繪後,返回助跑開始座標x1並開始加速,以速度v2描繪座標x3以降的第2區域。如此一來,便能避免超限錯誤。此外,相較於以速度v1來描繪條紋全體之情形,能夠抑制產出降低。
此外,當無法確保停止距離L2的情形下,會以比速 度v2還低速之速度v3來描繪描繪區域當中終點側的第3區域(座標x6~x7之間)。以速度v2描繪至座標x6為止的第2區域之後,暫且結束描繪,令平台140停止在不超出限制座標之位置。然後,將平台140返回座標x5並開始加速,以速度v3低速描繪第3區域,以令平台140能夠停止在不超出限制座標之位置。如此一來,便能避免停止側的超限錯誤。此外,相較於以速度v3來描繪條紋全體之情形,能夠抑制產出降低。
像這樣,按照本實施形態,會避免超限錯誤,且限定令平台速度降低(進行低速描繪)之範圍,藉此能夠抑制產出降低。
上述實施形態中,當計算助跑距離L1、停止距離L2、低速描繪區域的範圍(座標x2~x3之第1區域、座標x6~x7之第3區域)等時,較佳是考量描繪裝置的各種的機構的誤差(補償量)。
上述實施形態中,是否能夠確保停止距離L2,換言之,是否能夠以比速度v2還低速之速度v3來低速描繪描繪區域當中終點側的第3區域(座標x6~x7之間),可於條紋的描繪處理開始前決定,亦可於描繪處理中決定。
XY平台140,可以是摩擦傳動原理者,亦可為運用了令加壓空氣對導件噴出而藉由產生之靜壓使平台懸浮的氣浮軸承(靜壓空氣軸承)之氣浮平台。氣浮平台,當改變速度時容易過衝,因此較佳是進行於描繪中沒有速度變化之等速描繪。
上述實施形態中,係將條紋分割成複數區塊,由各區塊的描繪時間來決定速度v2,但亦可由使用者事先設定速度v2的值。
上述實施形態中,係說明以1道電子束做描繪之單射束方式的描繪裝置,但亦可設計成多重射束方式的描繪裝置。多重射束方式的描繪裝置中,例如令從電子槍放出的電子束通過具有複數個開口部之遮沒孔徑陣列,且各自做遮沒控制,未被遮蔽的各射束會照射至光罩上的所需位置。
上述實施形態中說明之控制計算機210的至少一部分,可以硬體構成,亦可以軟體構成。當以軟體構成的情形下,亦可將實現控制計算機210的至少一部分功能之程式存放於軟碟或CD-ROM等記錄媒體,並令電腦讀取而執行。記錄媒體,不限定於磁碟或光碟等可裝卸者,亦可為硬碟裝置或記憶體等固定型的記錄媒體。
另,本發明並不限定於上述實施形態本身,於實施階段中在不脫離其要旨的範圍內能夠將構成要素變形而予具體化。此外,藉由將上述實施形態中揭示之複數個構成要素予以適當組合,能夠形成種種發明。例如,亦可從實施形態所示之全部構成要素中刪除數個構成要素。又,亦可將不同實施形態之間的構成要素予以適當組合。
100‧‧‧描繪部
101‧‧‧電子槍
102‧‧‧電子束鏡筒
103‧‧‧電子束
104‧‧‧描繪室
112‧‧‧照明透鏡
114‧‧‧投影透鏡
116‧‧‧對物透鏡
120‧‧‧遮沒孔徑
122‧‧‧第1孔徑
124‧‧‧第2孔徑
130‧‧‧偏向器
132‧‧‧偏向器
134‧‧‧偏向器
140‧‧‧XY平台
150‧‧‧光罩
200‧‧‧控制部
202‧‧‧記憶裝置
210‧‧‧控制計算機
212‧‧‧擊發資料生成部
214‧‧‧描繪時間計算部
216‧‧‧速度計算部
218‧‧‧描繪控制部
219‧‧‧記憶體
220‧‧‧偏向控制部
230‧‧‧平台控制部

Claims (4)

  1. 一種帶電粒子束描繪裝置,其特徵為,具備:描繪部,將帶電粒子束照射至載置於可移動的平台上之對象物的規定位置以描繪圖樣;控制部,具有進行前述描繪部的控制之控制計算機;前述控制計算機,具有:速度計算部,依據助跑開始座標、描繪開始座標、及規定的第1加速度來算出前述對象物的描繪區域的第1區域當中的第1描繪速度,依據前述助跑開始座標、前述第1加速度、及比前述第1描繪速度還高速的第2描繪速度來算出前述第1區域的範圍;描繪控制部,控制前述描繪部,以便以前述第1描繪速度描繪前述第1區域,以前述第2描繪速度描繪和前述第1區域接續之第2區域;前述速度計算部,由前述第1加速度及前述第2描繪速度來算出助跑距離,由起點側限制座標及前述描繪開始座標來判定是否能夠確保前述助跑距離,並算出前述第1描繪速度及前述第1區域的範圍,當無法確保前述助跑距離的情形下,以前述第1描繪速度開始描繪,當能夠確保前述助跑距離的情形下,以前述第2描繪速度開始描繪。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之帶電粒子束描繪裝置,其中,前述速度計算部,依據停止座標、描繪結束座標、及規定的第2加速度,來算出和前述第2區域接續之第3區域當中的第3描繪速度,依據前述停止座標、前述 第2加速度、及前述第2描繪速度來算出前述第3區域的範圍,前述描繪控制部,控制前述描繪部,以便以前述第3描繪速度描繪前述第3區域。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之帶電粒子束描繪裝置,其中,前述速度計算部,由前述第2加速度及前述第2描繪速度來算出停止距離,由終點側限制座標及前述描繪結束座標來判定是否能夠確保前述停止距離,當無法確保前述停止距離的情形下,算出前述第3描繪速度及前述第3區域的範圍。
  4. 一種帶電粒子束描繪方法,具備:依據助跑開始座標、描繪開始座標、及規定的第1加速度,來算出載置於平台上之對象物的描繪區域的第1區域當中的第1描繪速度之工程;依據前述助跑開始座標、前述第1加速度、及比前述第1描繪速度還高速的第2描繪速度來算出前述第1區域的範圍之工程;從前述助跑開始座標以前述第1加速度將平台加速,以前述第1描繪速度描繪前述第1區域之工程;前述第1區域的描繪後,停止前述平台,返回前述助跑開始座標,從該助跑開始座標以前述第1加速度將平台加速,以前述第2描繪速度描繪和前述第1區域接續之第2區域之工程;由前述第1加速度及前述第2描繪速度來算出助跑距 離之工程;由起點側限制座標及前述描繪開始座標來判定是否能夠確保前述助跑距離,並算出前述第1描繪速度及前述第1區域的範圍,當無法確保前述助跑距離的情形下,以前述第1描繪速度開始描繪,當能夠確保前述助跑距離的情形下,以前述第2描繪速度開始描繪之工程。
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