TWI661279B - Multi-charged particle beam drawing device and multi-charged particle beam drawing method - Google Patents

Multi-charged particle beam drawing device and multi-charged particle beam drawing method Download PDF

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Abstract

依本實施形態之多帶電粒子束描繪裝置，具備：複數個反射標記，設於平台；及檢查孔徑，令前述多射束當中僅1道的射束通過；及檢測通過了檢查孔徑之射束的射束電流之檢測器；及檢測從反射標記反射之帶電粒子之檢測器；及第1射束形狀測定部，基於藉由前述檢測器檢測出的射束電流來作成射束圖像，而測定基準射束形狀；及第2射束形狀測定部，一面切換ON射束一面掃描反射標記，基於反射帶電粒子的強度的變化與平台的位置，測定射束形狀。基準射束形狀係於描繪處理前測定。描繪處理中，進行基於反射帶電粒子之射束形狀的測定，將變動份加計至基準射束形狀。

Description

多帶電粒子束描繪裝置及多帶電粒子束描繪方法
本發明有關多帶電粒子束描繪裝置及多帶電粒子束描繪方法。
隨著LSI的高度積體化，對於半導體元件要求之電路線寬正逐年微細化。為了對半導體元件形成期望的電路圖樣，會採用下述手法，即，利用縮小投影型曝光裝置，將形成於石英上之高精度的原圖圖樣(光罩，或特別是用於步進機或掃描機者亦稱為倍縮光罩)縮小轉印至晶圓上。高精度的原圖圖樣，係藉由電子束描繪裝置來描繪，運用所謂的電子束微影技術。 　　使用了多射束的描繪裝置，相較於以一道電子束描繪的情形，能夠一口氣照射較多的射束，故能使產能大幅提升。多射束方式之描繪裝置中，例如會使從電子槍放出的電子束通過具有複數個孔之孔徑構件而形成多射束，然後進行各射束的遮沒控制，未被遮蔽的各射束則被光學系統縮小，並照射至被載置於可移動的平台上之基板。 　　多射束方式之描繪裝置，具有將射束偏向而決定在基板上的射束照射位置之主偏向器及副偏向器。以主偏向器將多射束全體定位於基板上的規定場所，以副偏向器來偏向以便填埋射束間距。 　　這樣的多射束方式之描繪裝置中，一口氣照射複數個射束，將通過孔徑構件的同一孔或不同孔而形成之射束彼此予以逐一拼接，來描繪期望的圖形形狀之圖樣。照射至基板上之多射束全體像的形狀(以下亦記載為「射束形狀」)會作為描繪圖形的拼接精度而顯現，因此多射束全體像的縮小率(伸縮率)或變形之調整乃為重要。 　　為了修正多射束全體像的畸變，必須正確地測定射束形狀。習知，射束形狀，是藉由依序切換設為ON的射束而掃描平台上的反射標記來檢測反射電子，並算出各射束的位置，藉此測定。 　　但，當掃描平台上的反射標記時，偏向器所造成的射束偏向量會變大，射束的軌道會變化而射束形狀發生畸變，而有導致射束位置的測定精度降低這樣的問題。
本發明提供一種能夠精度良好地測定、調整射束形狀而進行描繪之多帶電粒子束描繪裝置及描繪方法。 　　依本發明一態樣之多帶電粒子束描繪裝置，具備：成形孔徑陣列，形成有複數個孔，帶電粒子束通過前述複數個孔，藉此形成多射束；及遮沒孔徑陣列，配置有複數個遮沒器，該遮沒器切換前述多射束當中各自相對應之射束的ON/OFF；及可移動的平台，供描繪對象的基板載置；及平台位置檢測器，檢測前述平台的位置；及複數個反射標記，設於前述平台；及檢查孔徑，設於前述平台，令前述多射束當中1道的射束通過；及偏向器，將前述多射束偏向；及第1檢測器，將前述多射束在前述檢查孔徑上掃描，藉此檢測通過了前述檢查孔徑之前述多射束的各射束的射束電流；及第2檢測器，檢測從前述反射標記反射之帶電粒子；及第1射束形狀測定部，基於藉由前述第1檢測器檢測出的射束電流來作成射束圖像，基於前述射束圖像與前述平台的位置來測定基準射束形狀；及第2射束形狀測定部，基於藉由前述遮沒器切換ON射束，將該ON射束對前述反射標記掃描，而藉由前述第2檢測器檢測之帶電粒子的強度的變化、與前述平台的位置，來測定射束形狀；基於前述基準射束形狀、與藉由前述第2射束形狀測定部測定之射束形狀，來調整各射束的照射量，而修正對前述基板照射之多射束的射束形狀。
以下，基於圖面說明本發明之實施形態。實施形態中，說明使用了電子束作為帶電粒子束的一例之構成。但，帶電粒子束不限於電子束，也可以是離子束等。 　　圖1為本實施形態中的描繪裝置的構成示意概念圖。圖1中，描繪裝置具備描繪部1及控制部100。描繪裝置，為多帶電粒子束描繪裝置之一例。描繪部1，具備鏡筒2與描繪室20。在鏡筒2內，配置有電子槍4、照明透鏡6、成形孔徑陣列8、遮沒孔徑陣列10、縮小透鏡12、限制孔徑構件14、對物透鏡15、線圈16、主偏向器17(偏向器)、及副偏向器(圖示略)。 　　在描繪室20內配置XY平台22及檢測器26。在XY平台22上，配置有作為描繪對象之基板70。基板70中，係包括製造半導體裝置時的曝光用光罩、或供製造半導體裝置的半導體基板(矽晶圓)等。此外，基板70中包括已塗布阻劑，但尚未受到任何描繪之光罩底板(mask blanks)。 　　在XY平台22上，配置有XY平台22的位置測定用的鏡(mirror)24。此外，在XY平台22上，設有射束校正用的反射標記M。反射標記M，為了易於藉由以電子束掃描來檢測位置，例如呈十字型的形狀(參照圖4)。檢測器26，當以電子束掃描反射標記M的十字時，檢測來自反射標記M的反射電子。 　　此外，在XY平台22，在和供基板70載置的位置相異之位置，配置有具有多射束檢查用孔徑40(以下記載為「檢查孔徑40」)及電流檢測器50之多射束用射束檢查裝置。檢查孔徑40，藉由調整機構(圖示略)而高度可調整。檢查孔徑40較佳是設置於和基板70同一高度位置。 　　多射束用射束檢查裝置，是在XY平台22設有1個，但配置/配線空間有餘裕的情形下亦可設有2個以上。反射標記M設有複數個(比多射束用射束檢查裝置還多數個)。 　　控制部100，具有控制計算機110、偏向控制電路130、數位/類比變換(DAC)放大器131、線圈控制電路132、透鏡控制電路133、檢測放大器134、平台位置檢測器135、及磁碟裝置等的記憶裝置140。 　　偏向控制電路130、線圈控制電路132、透鏡控制電路133、檢測放大器134、平台位置檢測器135、及記憶裝置140，是透過匯流排而連接至控制計算機110。描繪資料從外部輸入並被存儲於記憶裝置140。 　　在偏向控制電路130連接有DAC放大器131。DAC放大器131連接至主偏向器17。在線圈控制電路132連接有線圈16。在透鏡控制電路133連接有對物透鏡15。 　　控制計算機110，具備描繪資料處理部111、描繪控制部112、第1射束形狀測定部113、及第2射束形狀測定部114。控制計算機110的各部的功能，可藉由硬體來實現，亦可藉由軟體來實現。當由軟體構成的情形下，亦可將實現控制計算機110的至少一部分功能之程式存放於記錄媒體，並令含有電子電路的電腦讀入以執行。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。 　　圖2為成形孔徑陣列8的構成示意概念圖。如圖2所示，在成形孔徑陣列8，有縱(y方向)m列×橫(x方向)n列(m，n≧2)的孔(開口部)80以規定之排列間距(pitch)形成為矩陣狀。各孔80均形成為相同尺寸形狀的矩形。或者是相同直徑的圓形亦可。 　　從電子槍4放出之電子束30，會藉由照明透鏡6而近乎垂直地對成形孔徑陣列8全體做照明。電子束30，將包含成形孔徑陣列8的所有孔80之區域予以照明。電子束30的一部分分別通過該些複數個孔80，藉此會形成如圖1所示般的多射束30a～30e。 　　在遮沒孔徑陣列10，於和圖2所示之成形孔徑陣列8的各孔80相對應之位置，形成有供多射束的各射束通過之通過孔(開口部)。在各通過孔的鄰近，配置有將射束偏向之遮沒偏向用的電極(遮沒器：遮沒偏向器)。 　　通過各通過孔的電子束30a～30e，會分別獨立地藉由從遮沒器施加之電壓而被偏向。藉由此偏向而進行遮沒控制。像這樣，複數個遮沒器，係對通過了成形孔徑陣列8的複數個孔80(開口部)的多射束當中分別相對應的射束進行遮沒偏向。 　　通過了遮沒孔徑陣列10的多射束30a～30e，藉由縮小透鏡12，各者的射束尺寸及排列間距會被縮小，朝向形成於限制孔徑構件14的中心的孔行進。藉由遮沒孔徑陣列10的遮沒器而被偏向的電子束，其位置會位移而偏離限制孔徑構件14的中心的孔，而被限制孔徑構件14遮蔽。另一方面，未受到遮沒孔徑陣列10的遮沒器偏向的電子束，會通過限制孔徑構件14的中心的孔。 　　限制孔徑構件14，是將藉由遮沒孔徑陣列10的遮沒器而被偏向成為射束OFF狀態之各電子束加以遮蔽。然後，從成為射束ON開始至成為射束OFF為止通過了限制孔徑構件14的射束，便成為1次份的擊發的電子束。 　　通過了限制孔徑構件14的電子束30a～30e，藉由線圈16受到校準調整，藉由對物透鏡15而被合焦，在基板70上成為期望的縮小率的圖樣像。主偏向器17，將通過了限制孔徑構件14的各電子束(多射束全體)朝同方向予以一齊偏向，照射至基板70上的描繪位置(照射位置)。 　　當XY平台22在連續移動時，射束的描繪位置(照射位置)會藉由主偏向器17而受到追蹤控制，以便跟隨XY平台22的移動。XY平台22的位置，是從平台位置檢測器135將雷射朝向XY平台22上的鏡24照射，利用其反射光來測定。 　　一次所照射之多射束，理想上會成為以孔徑構件8的複數個孔80的排列間距乘上上述期望的縮小率而得之間距而並排。此描繪裝置，係以連續依序逐漸照射擊發射束之逐線掃瞄(raster scan)方式來進行描繪動作，當描繪期望的圖樣時，因應圖樣不同，必要的射束會藉由遮沒控制而被控制成射束ON。 　　控制計算機110的描繪資料處理部111，從記憶裝置140讀出描繪資料，進行複數段的資料變換，生成擊發資料。擊發資料中，定義著對於將基板70的描繪面以例如射束尺寸分割成格子狀的複數個照射區域而成之各照射區域而言有無照射、及照射時間等。 　　描繪控制部112，基於擊發資料及平台位置資訊，對偏向控制電路130輸出控制訊號。偏向控制電路130，基於控制訊號，控制遮沒孔徑陣列10的各遮沒器的施加電壓。此外，偏向控制電路130，演算用來做射束偏向之偏向量資料(追蹤偏向資料)以便跟隨XY平台22的移動。身為數位訊號之追蹤偏向資料，被輸出至DAC放大器131，DAC放大器131將數位訊號變換成類比訊號後予以放大，並施加至主偏向器17以作為追蹤偏向電壓。 　　多射束方式之描繪裝置中，對描繪對象之基板70，一口氣照射以成形孔徑陣列8的複數個孔80的排列間距乘上規定的縮小率而得之間距而並排之多數個射束，將射束彼此拼接來填埋射束間距，藉此描繪期望的圖形形狀的圖樣。因此，於描繪處理前或描繪處理中，必須檢測射束位置，測定射束形狀來調整尺寸。 　　本實施形態之描繪裝置，能夠採用使用多射束用射束檢查裝置來高精度地測定射束形狀之測定方法、及使用反射標記M來簡易地測定射束形狀之測定方法這2種類的測定方法。 　　圖3為多射束用射束檢查裝置的概略構成圖。檢查孔徑40，為限制使得電子束僅通過1道之物。檢查孔徑40例如呈圓形的平面形狀，沿著中心軸形成有供1道的射束通過之貫通孔42。 　　通過了貫通孔42的電子束B，會入射至電流檢測器50，射束電流受到檢測。在電流檢測器50，例如能夠使用SSD(半導體檢測器(solid-state detector))。電流檢測器50所做的檢測結果會通知至控制計算機110。 　　第1射束形狀測定部113，使用藉由多射束掃描檢查孔徑40而獲得之各射束的射束電流檢測結果，來測定射束形狀。 　　反射標記M例如為圖4所示般的十字形狀，藉由主偏向器17將電子束B往前後左右(x方向及y方向)偏向，掃描反射標記M的十字，藉由檢測器26檢測反射電子，藉由檢測放大器134放大而變換成數位資料後，將測定資料輸出至控制計算機110。第2射束形狀測定部114，由將測定出的反射電子依時間序列並排而成之分佈圖(profile)(反射電子的強度的變化)、及該時的平台位置，來計算射束的位置。 　　當測定射束形狀的情形下，僅將特定的射束設為ON，基於射束尺寸的設計值，將反射標記M移動至ON射束的正下方，掃描反射標記M的十字來計算射束位置。例如，如圖5所示，以對應於成形孔徑陣列8的中心之射束、及對應於四隅之射束這般依序切換設為ON之射束，各射束的位置受到計算，射束形狀被求出。 　　使用檢查孔徑40測定出的射束形狀，是由各射束的射束電流檢測結果來求出，因此精度高。但，如上述般，形成於檢查孔徑40之貫通孔42，僅讓1道的射束通過因此直徑小，若使用次數(射束掃描次數)多，恐會由於污染而堵塞。考量貫通孔42的堵塞，可設想在XY平台22設置複數個檢查孔徑40，但會必須設置和檢查孔徑40同數量的電流檢測器50。因此，會和檢查孔徑40的數量成比例而招致配線的複雜化，並且變得難以確保設置空間。 　　反射標記M，設置在XY平台22上係容易，能夠設置複數(多數)個。因此，當由於射束掃描而反射標記M劣化了的情形下，能夠依序使用別的反射標記M。但，於使用了反射標記M之射束形狀測定時，主偏向器17的偏向量大，射束位置會和主偏向器17所造成之偏向位置相依而偏離，射束形狀會畸變。因此，使用反射標記M測定的射束形狀，相較於使用檢查孔徑40測定的射束形狀而言精度低。 　　考量這樣的特徴，本實施形態中，是於描繪前使用檢查孔徑40來測定射束形狀，以此測定結果為基準來調變劑量，修正射束形狀。描繪中，例如每隔一定時間則使用反射標記M來測定射束形狀。將於描繪前使用反射標記M測定出的射束形狀、和於描繪中使用反射標記M測定出的射束形狀予以比較，當確認出射束形狀有差異的情形下，將此差分加計至基準的射束形狀，而更新射束形狀。藉此，便能抑制檢查孔徑40的使用頻率。此外，使用了反射標記M之測定，是為了求出經時變化所造成之射束形狀的變動份而進行，故能夠抑制偏向所造成之射束形狀的畸變的影響。 　　利用圖6所示流程圖說明依本實施形態之描繪方法。 　　首先，使用檢查孔徑40，進行基準射束形狀A0之測定、及射束缺損清單之作成(步驟S1)。針對此處理，循著圖7所示流程圖詳細說明之。 　　將遮沒孔徑陣列10分割成複數個測定區域，藉由各測定區域的射束來掃描檢查孔徑40。換言之，將成形孔徑陣列8分割成複數個測定區域，將通過了各測定區域的孔80之射束設為ON來掃描檢查孔徑40。 　　將遮沒孔徑陣列10(成形孔徑陣列8)分割成複數個測定區域，是因為射束掃描所使用的偏向器17的最大偏向量並未大到能夠涵蓋遮沒孔徑陣列10的全域之緣故。即使偏向量大到能夠涵蓋遮沒孔徑陣列10的全域，因射束偏向量變大，射束的軌道會變化而讓射束形狀發生畸變，使射束位置的測定精度降低，因此測定所使用之偏向量較佳是小到不讓射束形狀發生畸變之程度。因此，首先，決定遮沒孔徑陣列10的區域分割數n(n為2以上的整數)(步驟S21)。 　　另，當主偏向器17的偏向量大，能夠涵蓋遮沒孔徑陣列10的全域，且因射束偏向而發生之射束形狀的畸變相對於測定精度而言足夠小的情形下，亦可不進行測定區域的分割。 　　選擇尚未進行測定之區域，決定測定區域(步驟S22)。移動XY平台22，將檢查孔徑40配置於測定區域的射束的正下方之位置(步驟S23)。 　　例如，將檢查區域的遮沒器的施加電壓設為0V、其他區域(非測定區域)的遮沒器的施加電壓設為5V，令藉由測定區域的遮沒器而被設為射束ON之複數個射束藉由主偏向器17朝XY方向偏向，掃描檢查孔徑40，依序切換通過貫通孔42的電子束(步驟S24)。電流檢測器50檢測射束電流。 　　控制計算機110，將藉由電流檢測器50檢測出的射束電流變換成亮度，基於主偏向器17的偏向量來作成射束圖像，進行圖像分析(步驟S25)。例如，作成如圖8(a)所示般的射束圖像。此為當將檢查區域設為左下(1,1)、4×4陣列的情形下之圖像的一例。 　　由此圖像可知，如圖8(b)所示，有(1,1)及(3,3)的射束缺損。然後，作成如圖8(c)所示般的遮沒器的常時OFF缺陷的缺陷清單。 　　當在測定區域的鄰近存在有常時ON缺陷的射束的情形下，會得到如圖9所示般的圖像。第1射束形狀測定部113辨識和測定區域相對應之射束陣列區域，區域外的缺陷則被忽視。例如，事先決定好測定區域為4×4陣列，因此第1射束形狀測定部113，是以4×4陣列的尺寸的區域內包含的射束數會成為最多之方式來辨識射束陣列。 　　第1射束形狀測定部113，使用藉由平台位置檢測器135檢測出的平台位置，來檢測射束陣列區域內的各射束的位置。然後，第1射束形狀測定部113，由各射束的位置，算出和測定區域相對應之射束陣列的中心座標(步驟S26)。 　　例如，如圖10所示設定變數i、j，將各射束的x座標、y座標擬合(fitting)至以下數式而求出係數a 0、a 1、a 2、b 0、b 1、b 2。圖10所示例子中，有(1,1)及(3,3)的射束欠損，因此將其以外的射束的x座標、y座標擬合至此數式。 　　x i＝a 0＋a 1i＋a 2j 　　y j＝b 0＋b 1i＋b 2j 　　求出係數a 0、a 1、a 2、b 0、b 1、b 2後，利用此數式算出中心座標。圖10所示例子中，藉由代入i＝2.5、j＝2.5，算出射束陣列的中心座標。上述數式亦可設計成非僅有1次的項，而是考量2次的項或更高次的項而得者。 　　將這樣的檢查孔徑40之掃描、圖像分析、及射束陣列之中心座標算出，對遮沒孔徑陣列10的n個測定區域全部進行(步驟S22～S27)。 　　針對全部測定區域的測定結束後(步驟S27_Yes)，第1射束形狀測定部113，基於各測定區域的射束陣列的中心座標，測定射束形狀(步驟S28)。例如，第1射束形狀測定部113，將和n個測定區域相對應之射束陣列的中心座標以3次多項式來擬合，求出表現射束形狀之多項式。若將此多項式繪製成圖表，則例如會得到圖11所示般的射束形狀。圖11，是揭示將理想格子設定在±1□，而繪製與其相差之偏差量以便於視覺上地掌握射束形狀者。依此方式測定出的射束形狀，便成為基準射束形狀A0。 　　又，第1射束形狀測定部113，使用針對各測定區域之缺陷清單，來作成射束缺陷清單(步驟S29)。 　　一旦進行基準射束形狀A0之測定、及射束缺陷清單之作成(圖6的步驟S1)，接下來使用反射標記M測定射束形狀B0(步驟S2)。如上述般，依序切換ON射束，將反射標記M移動至ON射束的正下方而掃描反射標記M，計算射束位置，測定射束形狀B0。 　　描繪資料處理部111，基於基準射束形狀A0來調變劑量以修正射束形狀，且基於缺陷清單考量無法使用之射束，來生成擊發資料(步驟S3)。描繪控制部112，使用擊發資料來控制描繪部1而進行描繪處理(步驟S4)。 　　直到描繪完畢以前，每當經過規定時間(步驟S5_No，步驟S6_Yes)，使用反射標記M測定射束形狀Bn(步驟S7)。 　　控制計算機110，將於描繪處理前使用反射標記M測定出的射束形狀B0、和步驟S7中測定出的射束形狀Bn予以比較，當射束形狀全體性地變化的情形下(步驟S8_Yes)，將射束形狀的差分(Bn－B0)加計至基準射束形狀A0，而更新基準射束形狀(步驟S9)。更新後的基準射束形狀An，成為An＝A0＋(Bn－B0)。更新後，基於基準射束形狀An，進行劑量的調變等。 　　射束形狀B0、Bn，包含依反射標記M無法檢測之錯誤所造成之測定誤差，因此將射束形狀B0、Bn本身以絕對值來看待並不佳。但，射束形狀B0與Bn之差分，不包含錯誤所造成之測定誤差，可料想是電子槍4(電子源)等的經時變化所造成之變動。因此，藉由將差分(Bn－B0)加計便能更新基準射束形狀。 　　當射束形狀Bn從射束形狀B0看來沒有全體性地變化的情形下(步驟S8_No)，判定在射束形狀Bn有無包含如圖12所示般的特異點(步驟S10)。例如，將把射束位置以近似的數式定義之位置(理想位置)、和射束形狀Bn中的各射束之位置(實測位置)予以比較，當有位置偏差成為規定值以上的射束的情形下，便判定有特異點。 　　此特異點，可料想是在遮沒孔徑陣列10的遮沒器發生了新的缺陷所造成。因此，當在射束形狀Bn包含特異點的情形下(步驟S10_Yes)，進行遮沒孔徑陣列10的診斷(步驟S11)。例如，進行上述的圖7的流程圖之處理，檢測射束缺損。 　　當射束缺損數為容許範圍內(規定值以下)的情形下(步驟S12_Yes)，更新缺陷清單(步驟S13)。基於更新後的缺陷清單來進行描繪處理。當射束缺損數比規定值還多的情形下(步驟S12_No)，成為錯誤結束。 　　像這樣，按照本實施形態，能夠於描繪前使用檢查孔徑40正確地測定基準射束形狀A0，基於射束形狀A0來調變劑量，精度良好地修正射束形狀，進行描繪處理。 　　能夠將於描繪前使用反射標記M測定出的射束形狀B0、和於描繪中使用反射標記M測定出的射束形狀Bn予以比較，而將電子源等的經時變化引起之射束形狀的變化份(Bn－B0)加計至基準射束形狀而更新。不將使用了反射標記M之射束形狀的測定結果以絕對值來看待，能夠抑制射束形狀的畸變的影響。 　　使用了反射標記M之測定，是於描繪中每隔一定時間進行，惟反射標記M可在XY平台22設置多數個。因此，即使反射標記M劣化，仍能使用未使用的反射標記M。此外，使用反射標記M愈多，愈會抑制檢查孔徑40的使用頻率，能夠防止劣化(貫通孔42的閉塞等)。 　　上述實施形態中，亦可將描繪動作在某一描繪單位暫時中斷，而將反射標記M移動至鏡筒2的正下方，一面切換ON射束一面掃描反射標記M，基於反射電子的強度變化及平台位置，來測定射束漂移(drift)量(射束全體的平移(shift)量)。 　　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，亦可將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。
1：描繪部 2：鏡筒 4：電子槍 6：照明透鏡 8：成形孔徑陣列 10：遮沒孔徑陣列 12：縮小透鏡 14：限制孔徑構件 15：對物透鏡 16：線圈 17：主偏向器 20：描繪室 22：XY平台 24：鏡 26：檢測器 30：電子束 30a～30e：多射束 40：多射束檢查用孔徑(檢查孔徑) 42：貫通孔 50：電流檢測器 70：基板 80：孔(開口部) 100：控制部 110：控制計算機 111：描繪資料處理部 112：描繪控制部 113：第1射束形狀測定部 114：第2射束形狀測定部 130：偏向控制電路 131：數位/類比變換(DAC)放大器 132：線圈控制電路 133：透鏡控制電路 134：檢測放大器 135：平台位置檢測器 140：記憶裝置 M：反射標記
圖1為依本發明實施形態之多帶電粒子束描繪裝置的概略圖。 　　圖2為成形孔徑陣列的模型圖。 　　圖3為實施形態之多射束檢查用孔徑的截面圖。 　　圖4為反射標記的平面圖。 　　圖5為射束形狀的測定方法說明圖。 　　圖6為依實施形態之多帶電粒子束描繪方法說明流程圖。 　　圖7為使用了檢查用孔徑之詳細的射束形狀測定方法說明流程圖。 　　圖8(a)為藉由射束掃描得到的圖像的一例示意圖，圖8(b)為射束缺損的一例示意圖，圖8(c)為缺陷清單的一例示意圖。 　　圖9為射束陣列辨識處理的例子示意圖。 　　圖10為射束陣列中心座標的求取方式說明圖。 　　圖11為算出的射束形狀的例子示意圖。 　　圖12為包含特異點的射束形狀的例子示意圖。

Claims (10)

  1. 一種多帶電粒子束描繪裝置，具備： 　　成形孔徑陣列，形成有複數個孔，帶電粒子束通過前述複數個孔，藉此形成多射束；及 　　遮沒孔徑陣列，配置有複數個遮沒器，該遮沒器切換前述多射束當中各自相對應之射束的ON/OFF；及 　　可移動的平台，供描繪對象的基板載置；及 　　平台位置檢測器，檢測前述平台的位置；及 　　複數個反射標記，設於前述平台；及 　　檢查孔徑，設於前述平台，令前述多射束當中1道的射束通過；及 　　偏向器，將前述多射束偏向；及 　　第1檢測器，將前述多射束在前述檢查孔徑上掃描，藉此檢測通過了前述檢查孔徑之前述多射束的各射束的射束電流；及 　　第2檢測器，檢測從前述反射標記反射之帶電粒子；及 　　第1射束形狀測定部，基於藉由前述第1檢測器檢測出的射束電流來作成射束圖像，基於前述射束圖像與前述平台的位置來測定基準射束形狀；及 　　第2射束形狀測定部，基於藉由前述遮沒器切換ON射束，將該ON射束對前述反射標記掃描，而藉由前述第2檢測器檢測之帶電粒子的強度的變化、與前述平台的位置，來測定射束形狀； 　　基於前述基準射束形狀、與藉由前述第2射束形狀測定部測定之射束形狀，來調整各射束的照射量，而修正對前述基板照射之多射束的射束形狀。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之多帶電粒子束描繪裝置，其中，於描繪處理前，前述第1射束形狀測定部測定前述基準射束形狀，前述第2射束形狀測定部測定射束形狀， 　　描繪處理中，在規定的時間點前述第2射束形狀測定部測定射束形狀，將於描繪處理前測定出的射束形狀與於描繪處理中測定出的射束形狀之差分加計至前述基準射束形狀。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之多帶電粒子束描繪裝置，其中，當於描繪處理中在前述第2射束形狀測定部測定出的射束形狀包含特異點的情形下，將前述多射束在前述檢查孔徑上掃描，使用基於檢測出的射束電流而作成之射束圖像，來檢測前述遮沒孔徑陣列中的缺陷。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之多帶電粒子束描繪裝置，其中，描繪處理中，在規定的時間點掃描前述反射標記，使用前述第2檢測器之檢測結果，進行前述多射束之漂移測定。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之多帶電粒子束描繪裝置，其中，前述反射標記，設有比前述檢查孔徑還多數。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之多帶電粒子束描繪裝置，其中，將前述遮沒孔徑陣列分割成複數個區域，依序切換將射束設為ON之區域來掃描前述檢查孔徑， 　　前述第1射束形狀測定部，算出和各區域相對應之射束陣列的中心座標，基於前述中心座標來測定前述基準射束形狀。
  7. 一種多帶電粒子束描繪方法，具備： 　　放出帶電粒子束之工程；及 　　前述帶電粒子束通過孔徑構件的複數個開口部，藉此形成多射束之工程；及 　　使用複數個遮沒器，進行遮沒偏向之工程，該遮沒偏向是切換前述多射束當中各自相對應之射束的ON／OFF；及 　　使用偏向器，將被遮沒偏向的射束跟隨可載置基板之平台的移動而偏向至各射束的描繪位置之工程；及 　　藉由前述多射束掃描設於前述平台而令前述多射束當中1道的射束通過之檢查孔徑之工程；及 　　檢測通過了前述檢查孔徑的前述多射束的各射束的射束電流之工程；及 　　基於前述射束電流來作成射束圖像，基於前述射束圖像與前述平台的位置來測定基準射束形狀之工程；及 　　一面切換ON射束，一面藉由該ON射束掃描設於前述平台上之反射標記之工程；及 　　檢測從前述反射標記反射之帶電粒子之工程；及 　　基於反射帶電粒子的強度的變化與前述平台的位置，測定射束形狀之工程；及 　　基於前述基準射束形狀來調整各射束的照射量，而修正照射至前述基板的多射束的射束形狀之工程； 　　於描繪處理前測定前述基準射束形狀，並且進行基於前述反射帶電粒子之射束形狀的測定， 　　描繪處理中，在規定的時間點進行基於前述反射帶電粒子之射束形狀的測定，將於描繪處理前測定出的射束形狀與於描繪處理中測定出的射束形狀之差分加計至前述基準射束形狀。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之多帶電粒子束描繪方法，其中，於描繪處理前測定前述基準射束形狀，測定基於前述反射帶電粒子的強度的變化及前述平台的位置之射束形狀， 　　描繪處理中，在規定的時間點測定基於前述反射帶電粒子的強度的變化及前述平台的位置之射束形狀，將於描繪處理前測定出的射束形狀與於描繪處理中測定出的射束形狀之差分加計至前述基準射束形狀。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之多帶電粒子束描繪方法，其中，描繪處理中，在規定的時間點掃描前述反射標記，使用從前述反射標記反射之帶電粒子之檢測結果，進行前述多射束之漂移測定。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之多帶電粒子束描繪方法，其中，將前述複數個遮沒器分割成複數個群組，依序切換將射束設為ON之群組來掃描前述檢查孔徑， 　　算出和各群組相對應之射束陣列的中心座標，基於前述中心座標來測定前述基準射束形狀。
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