TWI754145B - 電子束照射方法、電子束照射裝置及可藉由記錄了程式的電腦讀取之非暫態性的記錄媒體 - Google Patents

電子束照射方法、電子束照射裝置及可藉由記錄了程式的電腦讀取之非暫態性的記錄媒體 Download PDF

Info

Publication number
TWI754145B
TWI754145B TW108116501A TW108116501A TWI754145B TW I754145 B TWI754145 B TW I754145B TW 108116501 A TW108116501 A TW 108116501A TW 108116501 A TW108116501 A TW 108116501A TW I754145 B TWI754145 B TW I754145B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
pattern
electron beam
charge
irradiation
distribution
Prior art date
Application number
TW108116501A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202004846A (zh
Inventor
中山田憲昭
Original Assignee
日商紐富來科技股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商紐富來科技股份有限公司 filed Critical 日商紐富來科技股份有限公司
Publication of TW202004846A publication Critical patent/TW202004846A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI754145B publication Critical patent/TWI754145B/zh

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • H01L21/0274—Photolithographic processes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
    • H01J37/3174—Particle-beam lithography, e.g. electron beam lithography
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2051—Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source
    • G03F7/2059—Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source using a scanning corpuscular radiation beam, e.g. an electron beam
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
    • G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
    • G03F1/76—Patterning of masks by imaging
    • G03F1/78—Patterning of masks by imaging by charged particle beam [CPB], e.g. electron beam patterning of masks
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70483—Information management; Active and passive control; Testing; Wafer monitoring, e.g. pattern monitoring
    • G03F7/70491—Information management, e.g. software; Active and passive control, e.g. details of controlling exposure processes or exposure tool monitoring processes
    • G03F7/705—Modelling or simulating from physical phenomena up to complete wafer processes or whole workflow in wafer productions
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/70775—Position control, e.g. interferometers or encoders for determining the stage position
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02—Details
    • H01J37/244—Detectors; Associated components or circuits therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/302—Controlling tubes by external information, e.g. programme control
    • H01J37/3023—Programme control
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/302—Controlling tubes by external information, e.g. programme control
    • H01J37/3023—Programme control
    • H01J37/3026—Patterning strategy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/304—Controlling tubes by information coming from the objects or from the beam, e.g. correction signals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/245—Detection characterised by the variable being measured
    • H01J2237/24564—Measurements of electric or magnetic variables, e.g. voltage, current, frequency
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/317—Processing objects on a microscale
    • H01J2237/3175—Lithography
    • H01J2237/31769—Proximity effect correction
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/317—Processing objects on a microscale
    • H01J2237/3175—Lithography
    • H01J2237/31776—Shaped beam

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electron Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Cold Cathode And The Manufacture (AREA)

Abstract

本發明有關電子束照射方法、電子束照射裝置及可藉由記錄了程式的電腦讀取之非暫態性的記錄媒體。 本發明的一個態樣之電子束照射方法，使用示意形成於基板之圖樣的複雜度之指標，演算當電子束照射於基板上的情形下之帶電量分布，使用得到的帶電量分布，演算起因於電子束的照射而形成之照射圖樣的位置偏差量，使用位置偏差量，修正照射位置，將電子束照射至修正後的照射位置。

Description

電子束照射方法、電子束照射裝置及可藉由記錄了程式的電腦讀取之非暫態性的記錄媒體
本發明係電子束照射方法、電子束照射裝置及可藉由記錄了程式的電腦讀取之非暫態性的記錄媒體，例如有關使用電子束對試料描繪圖樣之電子束描繪裝置及方法。
肩負半導體元件微細化發展的微影技術，在半導體製造過程當中是唯一生成圖樣的極重要製程。近年來隨著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。為了對這些半導體元件形成期望之電路圖樣，必須有高精度的原圖圖樣(亦稱為倍縮光罩(reticle)或光罩(mask))。在此，電子線(EB: Electron beam)描繪技術在本質上具有優良的解析性，故被用來生產高精度的原圖圖樣。 圖13為可變成形型電子線描繪裝置之動作說明用概念圖。可變成形型電子線描繪裝置，係如下述般動作。在第1孔徑410，形成有用來將電子線330成形之矩形的開口411。此外，在第2孔徑420，形成有將通過了第1孔徑410的開口411之電子線330成形為期望的矩形形狀之可變成形開口421。從帶電粒子源430照射，通過了第1孔徑410的開口411之電子線330，會因偏向器而偏向，然後通過第2孔徑420的可變成形開口421的一部分，照射至朝規定的某方向(例如訂為X方向)連續性移動之平台上所裝載之試料340。也就是說，能夠通過第1孔徑410的開口411與第2孔徑420的可變成形開口421這兩者之矩形形狀，會描繪在於X方向連續性移動之平台上所裝載之試料340的描繪區域上。使其通過第1孔徑410的開口411與第2孔徑420的可變成形開口421這兩者，並作成為任意形狀之方式，便稱為可變成形方式(VSB: Variable Shaped Beam方式)。 當對光罩等基板照射電子束的情形下，會因先前已照射的電子束導致照射位置或其周圍帶電。以往，作為修正此射束照射位置偏差之方法的1種，已知有在基板上形成帶電防止膜(CDL: Charge Dissipation Layer)，來防止基板表面的帶電之方法。但，此帶電防止膜，基本上具有酸的特性，因此當在基板上塗布有化學增幅型阻劑(chemical amplification photoresist)的情形下等並不適合。此外，為了形成帶電防止膜必須設置新的設備，例如當製造光罩的情形下等，會導致其製造成本更加增大。因此，渴望無需使用帶電防止膜而進行帶電效應修正(CEC: charging effect correction)。另，帶電現象引起之照射位置的位置偏差，不限於電子束描繪裝置，在藉由電子束等帶電粒子束來檢查圖樣之檢查裝置等運用藉由對瞄準之位置照射帶電粒子束而獲得之結果的帶電粒子束照射裝置中亦同樣地可能發生。 鑑此，對於該帶電現象引起之位置偏差，申請人提出一種運用了下述帶電效應修正的手法之描繪裝置，即，求出帶電量分布來算出射束照射位置的修正量，基於該修正量對修正後之位置照射射束(例如參照日本特許5525936號公報，日本特許公開公報2015年第138882號)。然而，在講求因應現今的微細化之更高尺寸精度的當下，倚靠該帶電效應修正，會發生修正不充分這樣的問題。
本發明提供一種當照射電子束的情形下，可比以往更提升帶電效應修正的精度之電子束照射方法、電子束照射裝置及可藉由記錄了程式的電腦讀取之非暫態性的記錄媒體。 本發明的一個態樣之電子束照射方法， 使用示意形成於基板之圖樣的複雜度之指標，演算當電子束照射於基板上的情形下之帶電量分布， 使用得到的帶電量分布，演算起因於電子束的照射而形成之照射圖樣的位置偏差量， 使用位置偏差量，修正照射位置， 將電子束照射至修正後的照射位置。 本發明的一個態樣之電子束照射裝置， 具備：帶電量分布演算電路，使用示意形成於基板之圖樣的複雜度之指標，演算當電子束照射於基板上的情形下之帶電量分布；及 位置偏差量演算電路，使用得到的帶電量分布，演算起因於電子束的照射而形成之照射圖樣的位置偏差量；及 修正電路，使用位置偏差量，修正照射位置；及 電子束照射機構，將電子束照射至修正後的照射位置。 本發明的一個態樣之可藉由電腦讀取之非暫態性的記錄媒體， 係記錄一種程式，用來令控制照射電子束的電子束照射裝置之電腦執行： 從記憶示意形成於基板的圖樣的複雜度之指標的記憶裝置讀出前述指標，使用被讀出的前述指標，演算當電子束照射於基板上的情形下之帶電量分布之處理；及 使用得到的前述帶電量分布，演算起因於前述電子束的照射而形成之照射圖樣的位置偏差量之處理。
以下，實施形態1中，說明一種當照射電子束的情形下，可比以往更提升帶電效應修正的精度之方法及裝置。 實施形態1. 圖1為實施形態1中的描繪裝置的主要構成的一例示意概念圖。圖1中，描繪裝置100，具備描繪機構150及控制系統電路160。描繪裝置100，為電子束描繪裝置之一例。此外，描繪裝置100，為電子束照射裝置之一例。描繪機構150，具有電子鏡筒1與描繪室14。在電子鏡筒1內，配置有電子槍5、照明透鏡7、第1成形孔徑基板8、投影透鏡9、偏向器10、第2成形孔徑基板11、對物透鏡12、偏向器13、及靜電透鏡15。此外，在描繪室14內，配置XY平台3。在XY平台3上，配置作為描繪對象之試料2。試料2中，包括用於半導體製造的曝光之光罩或形成半導體裝置之半導體晶圓等的基板。此外，欲被描繪之光罩中，包括尚未受到任何描繪之光罩底板(mask blanks)。當被描繪時，無庸置疑地在試料上會形成有因電子束而感光之阻劑膜。此外，在XY平台3上，在和配置試料2的位置相異之位置係配置平台位置測定用的鏡4。 控制系統電路160，具有控制計算機110，120、平台位置檢測機構45、平台控制機構46、偏向控制電路130、記憶體142、磁碟裝置等的記憶裝置140，143，144、及外部介面(I／F)電路146。控制計算機110，120、平台位置檢測機構45、平台控制機構46、偏向控制電路130、記憶體142、記憶裝置140，143，144、及外部I／F電路146，透過未圖示之匯流排相互連接。偏向控制電路130，連接至偏向器10，13。 在控制計算機110內，配置描繪控制部30、圖樣密度分布算出部31、劑量分布算出部32、照射量分布算出部33、霧化電子量分布算出部34、帶電量分布算出部35、描繪經過時間演算部37、累積時間演算部38、位置偏差量分布演算部36、及外周距離取得部39這些功能。描繪控制部30、圖樣密度分布算出部31、劑量分布算出部32、照射量分布算出部33、霧化電子量分布算出部34、帶電量分布算出部35、描繪經過時間演算部37、累積時間演算部38、位置偏差量分布算出部36、及外周距離取得部39這些各「～部」，包含處理電路，該處理電路中包含電子電路、電腦、處理器、電路基板、量子電路、或半導體裝置等。此外，各「～部」亦可使用共通的處理電路(同一處理電路)。或是，亦可使用相異的處理電路(個別的處理電路)。對於描繪控制部30、圖樣密度分布算出部31、劑量分布算出部32、照射量分布算出部33、霧化電子量分布算出部34、帶電量分布算出部35、描繪經過時間演算部37、累積時間演算部38、位置偏差量分布算出部36、及外周距離取得部39內必要的輸入資料或演算出的結果會隨時被記憶於記憶體142。 在控制計算機120內，配置擊發資料生成部41及位置偏差修正部42這些功能。擊發資料生成部41及位置偏差修正部42這些各「～部」，包括處理電路，該處理電路中，包括電子電路、電腦、處理器、電路基板、量子電路、或半導體裝置等。此外，各「～部」亦可使用共通的處理電路(同一處理電路)。或是，亦可使用相異的處理電路(個別的處理電路)。對於擊發資料生成部41及位置偏差修正部42內必要的輸入資料或演算出的結果會隨時被記憶於未圖示之記憶體。 在偏向控制電路130內，配置成形偏向器控制部43及對物偏向器控制部44這些功能。成形偏向器控制部43及對物偏向器控制部44這些各「～部」，包括處理電路，該處理電路中，包括電子電路、電腦、處理器、電路基板、量子電路、或半導體裝置等。此外，各「～部」亦可使用共通的處理電路(同一處理電路)。或是，亦可使用相異的處理電路(個別的處理電路)。對於成形偏向器控制部43及對物偏向器控制部44內必要的輸入資料或演算出的結果會隨時被記憶於未圖示之記憶體。 此外，定義著用來被描繪之複數個圖形圖樣的描繪資料(佈局資料)係從描繪裝置100的外部輸入，被存儲於記憶裝置140。 圖1中，針對用以說明本實施形態1所必要之構成部分以外係省略記載。對描繪裝置100而言，無庸置疑地，通常也可具備必要的其他構成。 從電子槍5放出之電子束6，會藉由照明透鏡7而對帶有矩形的孔之第1成形孔徑基板8全體做照明。此處，係將電子束6先成形為矩形。然後，通過了第1成形孔徑基板8的第1孔徑像之電子束6，會藉由投影透鏡9而被投影至第2成形孔徑基板11上。在該第2成形孔徑基板11上的第1孔徑像的位置，會藉由受到成形偏向器控制部43控制之偏向器10而被偏向控制，能夠令其射束形狀與尺寸變化(可變成形)。然後，通過了第2成形孔徑基板11的第2孔徑像之電子束6，會藉由對物透鏡12而合焦，藉由受到對物偏向器控制部44控制之例如靜電型的偏向器13而被偏向，照射至配置成可移動的XY平台3上之試料2的期望位置。XY平台3藉由平台控制機構46而受到驅動控制。又，XY平台3的位置，藉由平台位置檢測機構45而受到檢測。 在平台位置檢測機構45，例如包括對鏡4照射雷射，基於入射光與反射光之干涉來測定位置之雷射測長裝置。靜電透鏡15，和試料2面的凹凸相對應，動態地修正電子束6的焦點位置(動態對焦：dynamic focusing)。 圖2為實施形態1中的平台移動的狀況說明用圖。當對試料2描繪的情形下，一面令XY平台3例如於X方向連續移動，一面對於描繪(曝光)面讓電子束6照射至描繪區域(R)被假想分割成電子束6可偏向的長條狀的複數個條紋區域(SR)而成之試料2的1個條紋區域上。XY平台3的X方向之移動，例如設為連續移動，同時亦令電子束6的擊發位置跟隨平台移動。藉由令其連續移動，能夠縮短描繪時間。然後，若描繪完成1個條紋區域，將XY平台3朝Y方向步進饋送而於X方向(這次朝相反方向)進行下一條紋區域的描繪動作。藉由令各條紋區域的描繪動作以蛇行之方式進行，能夠縮短XY平台3的移動時間。此外，描繪裝置100中，於處理佈局資料(描繪資料)時，是將描繪區域假想分割成長條狀的複數個圖框(frame)區域，對每一圖框區域進行資料處理。又，例如當不進行多重曝光的情形下，通常，圖框區域和上述的條紋區域會成為同一區域。當進行多重曝光的情形下，因應多重度，圖框區域和上述的條紋區域會錯開。或是，描繪區域會被假想分割成和因應多重度之條紋區域成為同一區域的複數個圖框區域，而對每一圖框區域進行資料處理。像這樣，試料2的描繪區域，被假想分割成作為複數個描繪單位區域之圖框區域(條紋區域)，描繪機構150，對每一該圖框區域(條紋區域)描繪。 圖3A與圖3B為實施形態1的比較例中的評估基板的圖樣區域的一例與製品中使用的基板的實際圖樣區域的一例示意圖。圖3A中，揭示比較例中的評估基板的圖樣區域之一例。評估基板的圖樣區域中，配置有複數個評估圖樣20。各評估圖樣20，例如配置有將圖樣密度做成相異之簡單圖樣。例如，接觸孔圖樣(矩形圖樣)因應圖樣密度而改變尺寸來配置。相對於此，圖3B中，揭示比較例中的製品中使用之基板的實際圖樣區域的一例。製品基板的實際圖樣區域中，並非如評估圖樣20般的簡單圖樣，而是配置有複雜的電路佈局的實際圖樣21。可知若將它們運用以往的帶電量修正的手法來實際描繪，則兩圖樣的位置偏差量會產生差異。假設對於該帶電量之它們的差異，是起因於圖樣的複雜度，而進行它們的評估。 圖4A至圖4C為實施形態1的比較例中的評估圖樣的帶電量的一例與比擬成製品基板的實際圖樣之模擬圖樣的帶電所造成之位置偏差量的一例示意圖。 圖5A至圖5C為實施形態1的比較例中的評估圖樣的一例與比擬成製品基板的實際圖樣之模擬圖樣的一例示意圖。圖5A中，作為評估圖樣20，揭示將最大擊發尺寸0.25 μm的擊發圖形予以拼接而描繪了圖樣密度U為25%的簡單圖樣之情形下的矩形圖樣。圖4A中，作為評估圖樣20，揭示將最大擊發尺寸0.25μm的擊發圖形予以拼接成矩形形狀而描繪了圖樣密度U為25%的簡單圖樣之情形下的評估圖樣20及其周邊的帶電所造成之位置偏差量的一例。相對於此，圖5B中，作為評估圖樣20，揭示代替實際圖樣之密度U為25%的模擬圖樣，該模擬圖樣是將擊發圖形予以拼接而描繪比將最大擊發尺寸0.25μm的擊發圖形予以拼接而描繪了圖樣密度U為25%的簡單圖樣之情形下的矩形圖樣更為複雜的形狀。圖4B中，作為評估圖樣20，揭示被模擬圖樣代替的實際圖樣21及其周邊的帶電所造成之位置偏差量的一例，該模擬圖樣是比擬成實際圖樣21之將最大擊發尺寸0.25μm的擊發圖形予以拼接成複雜的形狀而描繪了圖樣密度U為25%的模擬圖樣(複雜圖樣)之情形下的模擬圖樣。圖4A例子及圖4B例子中，皆是以圖樣密度U為25%來描繪，故料想在兩圖樣產生的帶電量會成為相同，但是卻如圖4A及圖4B所示，可知其帶電量分布產生差異。 針對該差異，探討了擊發尺寸的影響。圖5C中，作為評估圖樣20，揭示將最大擊發尺寸0.1μm的擊發圖形予以拼接而描繪了圖樣密度U為25%的簡單圖樣之情形下的矩形圖樣。改變該擊發尺寸而描繪出的帶電結果如圖4C所示。圖4C中，作為評估圖樣20，揭示將最大擊發尺寸0.1 μm的擊發圖形予以拼接成矩形形狀而描繪了圖樣密度U為25%的簡單圖樣之情形下的評估圖樣20及其周邊的帶電所造成之位置偏差量的一例。但，如圖4A及圖4C所示，其帶電量分布未產生實質的差異。故，由這一點發現，對於該帶電量之它們的差異，是起因於圖樣的複雜度。 圖6為實施形態1中的被描繪於評估基板之評估圖樣的佈局的一例示意圖。圖6中，在評估基板，配置有將圖樣密度、及圖樣的複雜度設為可變之複數個評估圖樣。實施形態1中，作為示意圖樣的複雜度之指標，使用每單位面積的圖樣的外周距離W。當在單位面積內配置有複數個圖樣的情形下，使用每單位面積的圖樣的外周距離的合計W。鑑此，圖6例子中，針對複數個圖樣密度U，以將每單位面積的圖樣的外周距離W設為可變之方式，來構成複數個圖樣佈局。 圖6例子中，針對圖樣密度5%，配置單純的矩形圖樣(5%)、及線寬0.4μm的線與間隔圖樣(C5-2)、及尺寸0.45μm的接觸孔圖樣(C5-3)、及尺寸0.25μm的接觸孔圖樣(C5-4)、及線寬0.1μm的線與間隔圖樣(C5-5)、及尺寸0.1 μm的接觸孔圖樣(C5-6)。 同樣地，針對圖樣密度15%，配置單純的矩形圖樣(15%)、及線寬0.4μm的線與間隔圖樣(C15-2)、及尺寸0.45 μm的接觸孔圖樣(C15-3)、及尺寸0.25μm的接觸孔圖樣(C15-4)、及線寬0.1μm的線與間隔圖樣(C15-5)、及尺寸0.1μm的接觸孔圖樣(C15-6)。 同樣地，針對圖樣密度25%，配置單純的矩形圖樣(25%)、及線寬0.4μm的線與間隔圖樣(C25-2)、及尺寸0.45 μm的接觸孔圖樣(C25-3)、及尺寸0.25μm的接觸孔圖樣(C25-4)、及線寬0.1μm的線與間隔圖樣(C25-5)、及尺寸0.1μm的接觸孔圖樣(C25-6)。 同樣地，針對圖樣密度35%，配置單純的矩形圖樣(35%)、及線寬0.4μm的線與間隔圖樣(C35-2)、及尺寸0.45 μm的接觸孔圖樣(C35-3)、及尺寸0.25μm的接觸孔圖樣(C35-4)、及線寬0.1μm的線與間隔圖樣(C35-5)、及尺寸0.1μm的接觸孔圖樣(C35-6)。 同樣地，針對圖樣密度50%，配置單純的矩形圖樣(50%)、及線寬0.4μm的線與間隔圖樣(C50-2)、及尺寸0.45 μm的接觸孔圖樣(C50-3)、及尺寸0.25μm的接觸孔圖樣(C50-4)、及線寬0.1μm的線與間隔圖樣(C50-5)、及尺寸0.1μm的接觸孔圖樣(C50-6)。 同樣地，針對圖樣密度75%，配置單純的矩形圖樣(75%)、及線寬0.4μm的線與間隔圖樣(C75-2)、及尺寸0.45 μm的接觸孔圖樣(C75-3)、及尺寸0.25μm的接觸孔圖樣(C75-4)、及線寬0.1μm的線與間隔圖樣(C75-5)、及尺寸0.1μm的接觸孔圖樣(C75-6)。 圖7為實施形態1中的起因於圖樣的複雜度之帶電量的測定結果示意圖。圖7中，縱軸表示靜態帶電量(單位為a.u.)，橫軸表示每單位面積的外周距離W(單位為a.u.)。圖7中，揭示當描繪圖6所示評估基板中描繪的評估圖樣之情形下的帶電量的測定結果。如圖7所示，可知隨著每單位面積的外周距離W變大，針對任一圖樣密度U，皆是帶電量暫且減少(正帶電減少)，若每單位面積的外周距離W再變更大則帶電量轉為緩緩上昇之傾向。將該圖7的結果以多項式擬合，則起因於圖樣的複雜度之帶電量Cw，能夠藉由以下的式(1)近似。
Figure 02_image001
函數a(U)表示和圖樣密度U相依之函數。函數b(U)表示不同於函數a(U)之和圖樣密度U相依之函數。c表示係數。像這樣，起因於圖樣的複雜度之帶電量Cw，能夠套用運用了圖樣的面積密度U、及每單位面積的圖樣的外周距離W、及和圖樣的面積密度U相依之函數a(U)、及不同於函數a(U)之和圖樣的面積密度U相依之函數b(U)、及係數c的模型式(1)來演算，藉此求出。 此處，在試料2產生的帶電量，除了起因於圖樣的複雜度之帶電量Cw以外，還能夠分解成照射電子所貢獻之變數CE (E)、及霧化電子所貢獻之變數CF (F)、及經過時間所貢獻之帶電衰減份量CT (T，t)。它們當中，針對帶電衰減份量CT ，檢驗起因於圖樣的複雜度之成分。 圖8為實施形態1中的起因於圖樣的複雜度之帶電衰減強度的測定結果示意圖。圖8中，縱軸表示帶電衰減強度(單位為a.u.)，橫軸表示每單位面積的外周距離W(單位為a.u.)。圖8中，揭示當描繪圖6所示評估基板中描繪的評估圖樣之情形下的帶電衰減強度的測定結果。如圖8所示，可知隨著每單位面積的外周距離W變大，針對任一圖樣密度U，皆是帶電衰減強度變大(衰減加劇)而收斂(飽和)之傾向。將該圖8的結果以多項式擬合，則起因於圖樣的複雜度之帶電衰減強度kw，能夠藉由以下的式(2)近似。
Figure 02_image003
函數kw1(U)表示和圖樣密度U相依之函數。函數kw2(U)表示不同於函數kw1(U)之和圖樣密度U相依之函數。kw3表示係數。 像這樣，起因於圖樣的複雜度之帶電衰減強度kw(U，W)，能夠套用運用了圖樣的面積密度U、及每單位面積的圖樣的外周距離W、及和圖樣的面積密度U相依之函數kw1(U)、及不同於函數kw1(U)之和圖樣的面積密度U相依之函數kw2(U)、及係數kw3的模型式(2)來演算，藉此求出。 式(2)，若將kw1(U)置換成函數a(u)、將kw2(U)置換成函數b(u)、將係數kw3置換成係數c，則和上述的模型式(1)成為相同。換言之，起因於圖樣的複雜度之帶電量與起因於圖樣的複雜度之帶電衰減強度，能夠以同一模型式(1)來表現。根據以上，實施形態1中，將該起因於圖樣的複雜度之帶電量納入考量來求出帶電量分布C。同樣地，實施形態1中，將該起因於圖樣的複雜度之帶電衰減強度納入考量來求出帶電量分布C。 圖9為實施形態1中的描繪方法的主要工程的一例示意流程圖。圖9中，實施形態1中的描繪方法，係實施圖樣密度分布U(x，y)演算工程(S100)、劑量分布D(x，y)算出工程(S102)、照射量分布E(x，y)算出工程(S104)、霧化電子量分布F(x，y，U)算出工程(S106)、描繪經過時間T(x，y)演算工程(S107)、累積時間t演算工程(S108)、帶電量分布C(x，y)算出工程(S109)、位置偏差量分布P(x，y)演算工程(S110)、偏向位置修正工程(S112)、描繪工程(S114)這一連串的工程。 作為圖樣面積密度分布U(x，y)演算工程(S100)，圖樣密度分布算出部31，從記憶裝置140讀出描繪資料，對於描繪區域(或圖框區域)以規定尺寸(格子尺寸)被網目狀地假想分割而成之複數個網目區域的每一網目區域，演算示意描繪資料中定義的圖形圖樣的配置比例之圖樣密度U(x，y)。然後，作成每一網目區域的圖樣密度的分布U(x，y)。 作為劑量分布D(x，y)算出工程(S102)，劑量分布算出部32，使用圖樣密度分布U(x，y)，算出每一網目區域的劑量的分布D(x，y)。劑量的演算中，合適是進行背向散射電子所造成之鄰近效應的修正。劑量D，能夠由以下的式(3)定義。
Figure 02_image005
式(3)中，D0 為基準劑量，η為背向散射率。 該些基準劑量D0 及背向散射率η，藉由該描繪裝置100的使用者來設定。背向散射率η，能夠考量電子束6的加速電壓、試料2的阻劑膜厚或基底基板的種類、製程條件(例如PEB條件或顯影條件)等而設定。 作為照射量分布E(x，y)算出工程(S104)，照射量分布算出部33，將圖樣密度分布U(x，y)的各網目值、與劑量分布D(x，y)的對應網目值予以乘算，藉此演算每一網目區域的照射量分布E(x，y)(亦稱為「照射強度分布」)。 作為霧化電子量分布F(x，y，U)算出工程(S106)，霧化電子量分布算出部34(霧化帶電粒子量分布演算部)，將霧化電子的分布函數g(x，y)、與藉由上述的照射量分布E(x，y)算出工程算出之照射量分布E(x，y)予以摺積積分，藉此演算霧化電子量分布F(x，y，U)(霧化帶電粒子量分布)(=E・g)。以下具體說明之。 首先，示意霧化電子的離度(spread)分布之分布函數g(x，y)，能夠使用霧化效果的影響半徑σ，由以下的式(4-1)定義。此處，作為一例使用高斯分布。
Figure 02_image007
霧化電子量分布F(x，y，σ)，能夠由以下的式(4-2)定義。
Figure 02_image009
作為描繪經過時間T(x，y)演算工程(S107)，描繪經過時間演算部37，針對試料2上的各位置演算從描繪開始時刻(佈局領頭或領頭圖框之描繪開始的時刻)起算直至實際描繪的時刻之經過時間T(x，y)。例如，當該圖框區域(條紋區域)為第i個的第i圖框區域的情形下，係將從描繪開始位置之描繪開始的描繪開始時刻起算至描繪直至前1個的第i-1圖框區域(條紋區域)的各位置(x，y)之預想時間演算成為經過時間T(x，y)。 作為累積時間t演算工程(S108)，累積時間演算部38，演算將成為已描繪結束的描繪單位區域之例如圖框區域(條紋區域)的描繪所花費的描繪時間予以累積而成之累積時間t。例如，目前，當該圖框區域為第i個的第i圖框區域的情形下，算出將用來描繪第1圖框區域的時間t(1)、用來描繪第2圖框區域的時間t(2)、…直至用來描繪第i圖框區域的時間t(i)予以累積加算而成之加算值。如此一來，便能得到直至該圖框區域之累積時間t。 此處，當實際描繪目前正在進行處理之該圖框區域內的情形下，直至前1個圖框區域係已完成描繪，故在直至前1個圖框區域內受到電子束6照射之處會成為帶電部分。故，從該圖框區域的累積時間t減去有帶電部分的直至前1個圖框區域內的各位置(x，y)的描繪經過時間T(x，y)而成之差分值(t-T)，便成為描繪了帶電部分後的經過時間。 作為帶電量分布C(x，y)算出工程(S109)，帶電量分布算出部35，使用照射量分布E(x，y)、及霧化電子量分布F(x，y，σ)、及隨著時間經過之帶電衰減量、及上述的圖樣的複雜度所貢獻之帶電量，來算出帶電量分布C(x，y)。 首先，作為屬於內部工程的外周距離取得工程，外周距離取得部39，從記憶裝置144取得每單位面積的圖樣的外周距離W。針對記憶裝置140中存儲的描繪資料中定義之複數個圖形圖樣，係對每一規定的單位面積，離線事先演算每單位面積的圖樣的外周距離W，而將該每單位面積的圖樣的外周距離W資料預先存儲於記憶裝置144。或是，外周距離取得部39，將記憶裝置140中存儲的描繪資料讀出，對每一規定的單位面積，演算每單位面積的圖樣的外周距離W亦無妨。當在描繪裝置100內部演算的情形下，合適是和圖樣密度分布U(x，y)演算工程(S100)並列地進行演算處理。藉此，能夠避免因為用來演算每單位面積的圖樣的外周距離W之處理時間，而導致帶電量分布C(x，y)的算出處理被迫待命。 此外，作為用來演算每單位面積的圖樣的外周距離W之單位面積的區域，合適是使用演算圖樣密度U的情形下使用之網目區域。 此處，假定一用來求出帶電量分布C(x，y)之函數C (E，F，T，t，U，W)。具體而言，係分離成照射電子所貢獻之變數CE (E)、及霧化電子所貢獻之變數CF (F)、及經過時間所貢獻之帶電衰減份量CT (T，t，U，W)、及上述的圖樣的複雜度所貢獻之帶電量成分Cw(U，W)。此外，針對帶電衰減份量CT (T，t，U，W)，由其和圖樣密度U，及每單位面積的圖樣的外周距離W相依這點也可知道，也要將上述的圖樣的複雜度所貢獻之成分納入考量。函數C (E，F，T，t，U，W)，由以下的式(5)定義。
Figure 02_image011
如上述般，實施形態1中，帶電量分布算出部35，使用示意圖樣的複雜度之指標，演算當電子束照射至試料2上的情形下之照射域的帶電量分布C(x，y)。換言之，使用圖樣的面積密度U、及每單位面積的圖樣的外周距離W、及和圖樣的面積密度U相依之函數，來演算帶電量分布C(x，y)。藉此，便能提高起因於圖樣的複雜度而可能產生位置偏差之處的近似精度。 此外，式(5)中使用之和圖樣面積密度U相依的帶電衰減量κ(U)，例如能夠由以下的式(6)近似。此處，式(6)雖呈2次函數，但並不限於此，可為更高次的函數、亦可為低次的函數。
Figure 02_image013
又，式(5)中使用之和圖樣面積密度U相依的帶電衰減時間常數λ(U)，例如能夠由以下的式(7)近似。此處，式(7)雖呈2次函數，但並不限於此，可為更高次的函數、亦可為低次的函數。
Figure 02_image015
另，針對式(5)～式(7)的各係數d0 、d1 、d2 、d3 、d4 、d5 、d6 、d7 、e1 、e2 、e3 、f1 、f2 、f3 、κ0 、κ1 、κ2 、λ0 、λ1 、λ2 、kw3、c、及函數kw1(U)、kw2(U)、a(U)、b(U)，可如同上述的日本特許5525936號公報、日本特許公開公報2015年第138882號般，將實驗結果及／或模擬結果予以擬合(近似)來求出。 實施形態1中，對以往的照射電子所貢獻之變數CE (E)、及霧化電子所貢獻之變數CF (F)、及經過時間所貢獻之帶電衰減份量CT (T，t)進一步追加上述的圖樣的複雜度所貢獻之帶電量成分Cw(U，W)，藉此予以修正。此外，對帶電衰減份量CT (T，t)追加上述的圖樣的複雜度所貢獻之成分，藉此予以修正。故，針對以往的照射電子所貢獻之變數CE (E)、及霧化電子所貢獻之變數CF (F)、及經過時間所貢獻之帶電衰減份量CT (T，t)，可如同以往般求出。例如，能夠依以下方式求出。 首先，使用帶電衰減量κ及帶電衰減時間常數λ及描繪經過時間t，各圖樣面積密度U的帶電量C的衰減曲線，能夠由以指數函數表現之以下的式(8)近似。
Figure 02_image017
此外，針對圖樣面積密度U(圖樣面積率U)為25%、50%、75%及100%的各情形，藉由將規定的帶電用圖樣的描繪剛結束後的測定位置與描繪過50分鐘後的測定位置之差予以擬合，便能得到和式(5)中近似出的圖樣面積密度U相依之帶電衰減量κ(U)。帶電用圖樣，可如上述般使用簡單圖樣。 此外，針對圖樣面積密度U(圖樣面積率U)為25%、50%、75%及100%的各情形，藉由將從規定的帶電用圖樣的描繪剛結束後起算至50分鐘後為止的複數個時間點下的測定位置與描繪過50分鐘後的測定位置之各差予以擬合，便能得到和式(7)中近似出的圖樣面積密度U相依之帶電衰減時間常數λ(U)。 由以上結果，被描繪了該規定的帶電用圖樣之照射部的各位置(座標(x，y))中的帶電量C(x，y)，能夠由以下的式(9)近似。
Figure 02_image019
又，如上述般，差分值(t-T)係為描繪了帶電部分後的經過時間，故運用了式(9)之CT (T，t)，能夠變形成以下的式(10)。
Figure 02_image021
另，式(10)中，是基於帶電用的評估圖樣20內的帶電衰減量κ(U)於所有的位置為均一這樣的假定來估算。隨著圖樣面積密度U從25%增加至75%，負的電荷衰減κ(U)的大小會增加，但在100%的圖樣面積密度U下負的電荷衰減κ(U)會再度減少。實際上，當描繪橫跨複數個圖框區域這樣的規定尺寸的帶電用圖樣的情形下，於最初受描繪之處與最後受描繪之處，會經過相當的時間。相對於由觀測出的位置偏差量Y假定均一分布而求出的帶電衰減量κ(U)而言，若由運用帶電會衰減之帶電衰減時間常數λ而設定出的修正後的帶電衰減量κ”(U)來求出位置偏差量Y”，則Y”會比Y還來得小。鑑此，亦可使用位置偏差量Y”會和原本的位置偏差量Y成為相等這樣的修正式κ”=L(λ)・κ，來修正帶電衰減量κ(U)。 例如，使用複數個帶電衰減時間常數λ，將把在各帶電衰減時間常數λ下的κ”／κ繪製出的結果予以擬合，藉此便能得到修正式κ”=L(λ)・κ。例如，能夠得到κ”=(1+3.1082・λ-1.0312 )・κ。 例如，帶電衰減量在圖樣面積密度U為75%的情形與100%的情形下可能會有逆轉的情形，但藉由該修正，該逆轉現象會消弭，修正後的帶電衰減量κ”(U)，會成為依圖樣面積密度U為25%、50%、75%、100%的順序變小。 此外，在實施形態1中的模型，首先是忽略帶電衰減份CT (T，t)，照射域的函數，是假設變數CF (F)=0，亦即C (E，F，T，t)=CE (E)。另一方面，非照射域的函數，是假設變數CE (E)=0，也就是說C(E，F)=CF (F)。此外，照射域內假設為均一地帶電。也就是說，假設CE (E)=Co 。此Co 為常數，例如為1。 鑑此，首先將非照射域的帶電量分布CF (F)與霧化電子量強度F之關係，藉由下式(11)這樣的多項式函數來表現。下式(11)中，f1 ，f2 ，f3 為常數。
Figure 02_image023
接下來，針對各圖樣密度算出y=0下的帶電量分布C(x，0)。另，藉由不限定於y=0，而是在二維下算出帶電量分布C(x，y)，能夠使以下進行之擬合的精度提升。 然後，求出非照射域的帶電量分布C(x，0)、及上式(11)的CF (F)最符合之最佳的霧化半徑σ。當霧化半徑σ過小的情形下，或霧化半徑σ過大的情形下，無法得到良好的擬合結果。亦即，若霧化半徑σ變得過小或過大，則各圖樣密度的資料會相互遠離，因此無法求出上述參數f1 ，f2 ，f3 。相對於此，若可求出最佳的霧化半徑σ，則會得到良好的擬合結果，能夠求出上述參數f1 ，f2 ，f3 。 接下來，使用上述求出的最佳的霧化半徑σ，求出照射域的霧化電子量分布F。然後，使用照射量分布E、及霧化電子量分布F，藉由下式(12)這樣的多項式函數來表現照射域的帶電量分布C(E，F)。下式(12)中，考量了霧化電子所貢獻之帶電量分布CFe (F)。
Figure 02_image025
然後，求出照射域的帶電量分布C(x，0)、及上式(12)的帶電量分布C(E，F)最為符合之參數d0 ，d1 ，d2 ，d3 ，d4 ，d5 ，d6 ，d7 ，e1 ，e2 ，e3 。 接下來，使用對上式(12)所示照射域的帶電量分布C(E，F)進一步加算起因於帶電衰減之帶電量分布而成的帶電量分布C(x，y)，來進行和上述的圖樣的複雜度相應之評估。然後，將得到的測定結果予以擬合，求出圖樣的複雜度所貢獻之帶電量成分Cw(U，W)的參數。此外，針對帶電衰減份量，亦進行和上述的圖樣的複雜度相應之評估。然後，將與不考慮圖樣的複雜度的情形下之偏差予以擬合，求出圖樣的複雜度所貢獻之帶電衰減強度kw(U，W)的參數。然後，對於對照射域的帶電量分布C(E，F)進一步加算起因於帶電衰減之帶電量分布而成的帶電量分布C(x，y)，再進一步加算得到的帶電量成分Cw(U，W)、及對帶電衰減強度kw(U，W)乘上exp｛-(t-T)／λ(U)｝而成的成分，藉此得到上述的式(5)。藉此一來，便能修正帶電衰減份量。 該些係數、函數、及後述的響應函數r(x，y)，事先存儲於記憶裝置143。 作為位置偏差量分布P(x，y)演算工程(S110)，位置偏差量分布算出部36(位置偏差量演算部)，使用得到的帶電量分布C(x，y)，演算起因於電子束6的照射而形成之照射圖樣的位置偏差量。具體而言，位置偏差量分布算出部36，對於帶電量分布C(x，y)的各帶電量C將響應函數r(x，y)予以摺積積分，藉此演算帶電量分布C(x，y)的各位置(x，y)的帶電量引起之描繪位置(x，y)的位置偏差量P。假定一將此帶電量分布C(x，y)變換成位置偏差量分布P(x，y)之響應函數r(x，y)。此處，將在帶電量分布C(x，y)的各位置所示之帶電位置以(x’，y’)表示，將目前正在進行資料處理之該圖框區域(例如第i圖框區域)的射束照射位置以(x，y)表示。此處，射束的位置偏差，能夠表現成從射束照射位置(x，y)至帶電位置(x’，y’)為止之距離的函數，因此能夠將響應函數記述成如r(x-x’，y-y’)這般。響應函數r(x-x’，y-y’)，只要事先進行實驗，以和實驗結果符合之方式事先求出即可。以下，實施形態1中(x，y)表示目前正在進行資料處理之該圖框區域的射束照射位置。 然後，位置偏差量分布算出部36，由該圖框區域的欲描繪之各位置(x，y)的位置偏差量P來作成位置偏差量分布Pi(x，y)(或亦稱為位置偏差量對映Pi(x，y))。演算出的位置偏差量對映Pi(x，y)，例如被存儲於記憶裝置143，並且被輸出至控制計算機120。 另一方面，在控制計算機120內，擊發資料生成部41，從記憶裝置140讀出描繪資料，進行複數段的資料變換處理，生成描繪裝置100固有的格式的擊發資料。描繪資料中定義之圖形圖樣的尺寸，通常比描繪裝置100在1次的擊發所能形成之擊發尺寸還大。因此，在描繪裝置100內，會將各圖形圖樣分割成複數個擊發圖形(擊發分割)，以便成為描繪裝置100在1次的擊發可形成之尺寸。然後，對每一擊發圖形，將示意圖形種類之圖形代碼、座標、及尺寸這些資料予以定義成為擊發資料。 作為偏向位置修正工程(S112)(位置偏差修正工程)，位置偏差修正部42(修正部)，使用位置偏差量，修正照射位置。此處，是修正各位置的擊發資料。具體而言，是對擊發資料的各位置(x，y)加算將位置偏差量對映Pi(x，y)所示意的位置偏差量予以修正之修正值。修正值，例如合適是使用將位置偏差量對映Pi(x，y)所示意的位置偏差量的正負符號予以顛倒而成之值。藉此，當照射電子束6的情形下，該照射處的座標會被修正，故藉由對物偏向器13而偏向之偏向位置會被修正。擊發資料是以依擊發順序排列之方式定義於資料檔案。 作為描繪工程(S114)，在偏向控制電路130內，依擊發順序，成形偏向器控制部43，對每一擊發圖形，由擊發資料中定義的圖形種類及尺寸來演算用來將電子束6可變成形之成形偏向器10的偏向量。同一時期，對物偏向器控制部44，演算用來將該擊發圖形偏向至所照射的試料2上的位置之偏向器13的偏向量。換言之，對物偏向器控制部44(偏向量演算部)，演算將電子束偏向至修正後的照射位置之偏向量。然後，電子鏡筒1(鏡柱)，將電子束照射至修正後的照射位置。具體而言，配置於電子鏡筒1(鏡柱)內的偏向器13，因應演算出的偏向量將電子束偏向，藉此將電子束照射至修正後的照射位置。藉此，描繪機構150，便將圖樣描繪至試料2的帶電修正後的位置。 圖10為實施形態1中的描繪方法的主要工程的另一例示意流程圖。圖10中，除了使用和圖樣密度分布U(x，y)無關而是固定的劑量分布D(x，y)來取代圖9的劑量分布D(x，y)算出工程(S102)這點以外，和圖9相同。 圖11為實施形態1的比較例中的進行了帶電效應修正之結果的位置偏差量的一例示意圖。 圖12為實施形態1中的進行了帶電效應修正之結果的位置偏差量的一例示意圖。 圖11中，比較例中揭示帶電量分布C(x，y)的演算中未將上述的圖樣的複雜度所貢獻之帶電量成分Cw(U，W)納入考量之結果。此外，同時揭示帶電衰減份量CT (T，t)中未將上述的圖樣的複雜度所貢獻之成分納入考量之結果。圖11例子中，揭示圖6所示評估圖樣當中圖樣密度U為5%、15%的圖樣的測定結果。如圖11所示，可知x方向的位置偏差量(X residual)與y方向的位置偏差量(Y residual)，隨著每單位面積的外周距離W變大而變大。相對於此，如實施形態1中的帶電效應修正般，將上述的圖樣的複雜度所貢獻之帶電量成分Cw(U，W)納入考量，並且同時對帶電衰減份量CT (T，t)將上述的圖樣的複雜度所貢獻之成分納入考量之結果，如圖12所示，x方向的位置偏差量(X residual)與y方向的位置偏差量(Y residual)，不論每單位面積的外周距離W為何皆能同程度地修正。故，能夠消弭或是減低由於圖樣的複雜度而產生之修正精度的差異。 像以上這樣，按照實施形態1，當照射電子束的情形下，能夠比以往更提升帶電效應修正的精度。其結果，能夠將射束照射至高精度的照射位置。 以上已一面參照具體例一面針對實施形態做了說明。但，本發明並非限定於該些具體例。起因於帶電現象之照射位置的位置偏差，不限於電子束描繪裝置。本發明，能夠適應於藉由電子束來檢查圖樣之檢查裝置等運用藉由對瞄準之位置照射電子束而獲得之結果的電子束裝置。 此外，針對裝置構成或控制手法等對於本發明說明非直接必要之部分等雖省略記載，但能夠適當選擇使用必要之裝置構成或控制手法。例如，有關控制描繪裝置100之控制部構成雖省略其記載，但當然可適當選擇使用必要之控制部構成。例如，圖1等中的控制計算機110，120，亦可更透過未圖示之匯流排，連接至作為記憶裝置的一例之RAM(隨機存取記憶體)、ROM、磁碟(HD)裝置，作為輸入手段的一例之鍵盤(K／B)、滑鼠，作為輸出手段的一例之監視器、印表機，或作為輸入輸出手段的一例之FD、DVD、CD等。 其他具備本發明之要素，且所屬技術領域者可適當變更設計之所有電子束照射方法及電子束照射裝置，均包含於本發明之範圍。
1‧‧‧電子鏡筒 2‧‧‧試料 3‧‧‧XY平台 4‧‧‧鏡 5‧‧‧電子槍 6‧‧‧電子束 7‧‧‧照明透鏡 8‧‧‧第1成形孔徑基板 9‧‧‧投影透鏡 10‧‧‧偏向器 11‧‧‧第2成形孔徑基板 12‧‧‧對物透鏡 13‧‧‧偏向器 14‧‧‧描繪室 15‧‧‧靜電透鏡 20‧‧‧評估圖樣 21‧‧‧實際圖樣 30‧‧‧描繪控制部 31‧‧‧圖樣密度分布算出部 32‧‧‧劑量分布算出部 33‧‧‧照射量分布算出部 34‧‧‧霧化電子量分布算出部 35‧‧‧帶電量分布算出部 36‧‧‧位置偏差量分布算出部 37‧‧‧描繪經過時間演算部 38‧‧‧累積時間演算部 39‧‧‧外周距離取得部 41‧‧‧擊發資料生成部 42‧‧‧位置偏差修正部 43‧‧‧成形偏向器控制部 44‧‧‧對物偏向器控制部 45‧‧‧平台位置檢測機構 46‧‧‧平台控制機構 100‧‧‧描繪裝置 110、120‧‧‧控制計算機 130‧‧‧偏向控制電路 140、143、144‧‧‧記憶裝置 142‧‧‧記憶體 146‧‧‧外部介面(I／F)電路 150‧‧‧描繪機構 160‧‧‧控制系統電路 330‧‧‧電子線 340‧‧‧試料 410‧‧‧第1孔徑 411‧‧‧開口 420‧‧‧第2孔徑 421‧‧‧可變成形開口 430‧‧‧帶電粒子源 R‧‧‧描繪區域 SR‧‧‧條紋區域
圖1為實施形態1中的描繪裝置的主要構成的一例示意概念圖。 圖2為實施形態1中的平台移動的狀況說明用圖。 圖3A與圖3B為實施形態1的比較例中的評估基板的圖樣區域的一例與製品中使用的基板的實際圖樣區域的一例示意圖。 圖4A至圖4C為實施形態1的比較例中的評估圖樣的帶電量的一例與比擬成製品基板的實際圖樣之模擬圖樣的帶電所造成之位置偏差量的一例示意圖。 圖5A至圖5C為實施形態1的比較例中的評估圖樣的一例與比擬成製品基板的實際圖樣之模擬圖樣的一例示意圖。 圖6為實施形態1中的被描繪於評估基板之評估圖樣的佈局的一例示意圖。 圖7為實施形態1中的起因於圖樣的複雜度之帶電量的測定結果示意圖。 圖8為實施形態1中的起因於圖樣的複雜度之帶電衰減強度的測定結果示意圖。 圖9為實施形態1中的描繪方法的主要工程的一例示意流程圖。 圖10為實施形態1中的描繪方法的主要工程的另一例示意流程圖。 圖11為實施形態1的比較例中的進行了帶電效應修正之結果的位置偏差量的一例示意圖。 圖12為實施形態1中的進行了帶電效應修正之結果的位置偏差量的一例示意圖。 圖13為可變成形型電子線描繪裝置之動作說明用概念圖。
1‧‧‧電子鏡筒
2‧‧‧試料
3‧‧‧XY平台
4‧‧‧鏡
5‧‧‧電子槍
6‧‧‧電子束
7‧‧‧照明透鏡
8‧‧‧第1成形孔徑基板
9‧‧‧投影透鏡
10‧‧‧偏向器
11‧‧‧第2成形孔徑基板
12‧‧‧對物透鏡
13‧‧‧偏向器
14‧‧‧描繪室
15‧‧‧靜電透鏡
30‧‧‧描繪控制部
31‧‧‧圖樣密度分布算出部
32‧‧‧劑量分布算出部
33‧‧‧照射量分布算出部
34‧‧‧霧化電子量分布算出部
35‧‧‧帶電量分布算出部
36‧‧‧位置偏差量分布算出部
37‧‧‧描繪經過時間演算部
38‧‧‧累積時間演算部
39‧‧‧外周距離取得部
41‧‧‧擊發資料生成部
42‧‧‧位置偏差修正部
43‧‧‧成形偏向器控制部
44‧‧‧對物偏向器控制部
45‧‧‧平台位置檢測機構
46‧‧‧平台控制機構
100‧‧‧描繪裝置
110、120‧‧‧控制計算機
130‧‧‧偏向控制電路
140、143、144‧‧‧記憶裝置
142‧‧‧記憶體
146‧‧‧外部介面(I/F)電路
150‧‧‧描繪機構
160‧‧‧控制系統電路

Claims (10)

  1. 一種電子束照射方法，使用示意形成於基板之圖樣的複雜度之指標，演算當電子束照射於基板上的情形下之帶電量分布，使用得到的前述帶電量分布，演算起因於前述電子束的照射而形成之照射圖樣的位置偏差量，使用前述位置偏差量，修正照射位置，將電子束照射至修正後的照射位置，作為示意前述圖樣的複雜度之指標，使用每單位面積的圖樣的外周距離W、及圖樣的面積密度U。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電子束照射方法，其中，使用將前述每單位面積的圖樣的外周距離W除以前述圖樣的面積密度U之W/U，來演算前述帶電量分布。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之電子束照射方法，其中，使用和前述圖樣的面積密度U相依之函數，來演算前述帶電量分布。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之電子束照射方法，其中，演算運用了前述圖樣的面積密度U、及前述每單位面積的圖樣的外周距離W、及和前述圖樣的面積密度U相依之函數a(U)、及不同於前述函數a(U)之和前述圖樣的面積 密度U相依之函數b(U)、及係數c之以a(U)．W/U+b(U){1-exp(-c．W/U)}所示之模型式，藉此演算前述帶電量分布。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之電子束照射方法，其中，前述帶電量分布，除了示意前述複雜度之指標以外，還使用照射量分布、及霧化電子量分布、及隨著時間經過之帶電衰減量來演算。
  6. 一種電子束照射裝置，具備：帶電量分布演算電路，使用示意形成於基板之圖樣的複雜度之指標，演算當電子束照射於基板上的情形下之帶電量分布；及位置偏差量演算電路，使用得到的前述帶電量分布，演算起因於前述電子束的照射而形成之照射圖樣的位置偏差量；及修正電路，使用前述位置偏差量，修正照射位置；及電子束照射機構，具有放出電子束之放出源、及將前述電子束偏向之偏向器，將電子束照射至修正後的照射位置；作為示意前述圖樣的複雜度之指標，使用每單位面積的圖樣的外周距離W、及圖樣的面積密度U。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之電子束照射裝置，其 中，使用將前述每單位面積的圖樣的外周距離W除以前述圖樣的面積密度U之W/U，來演算前述帶電量分布。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之電子束照射裝置，其中，前述帶電量分布演算電路，使用和前述圖樣的面積密度U相依之函數，來演算前述帶電量分布。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之電子束照射裝置，其中，前述帶電量分布演算電路，演算運用了前述圖樣的面積密度U、及前述每單位面積的圖樣的外周距離W、及和前述圖樣的面積密度U相依之函數a(U)、及不同於前述函數a(U)之和前述圖樣的面積密度U相依之函數b(U)、及係數c之以a(U)．W/U+b(U){1-exp(-c．W/U)}所示之模型式，藉此演算前述帶電量分布。
  10. 一種可藉由記錄了程式的電腦讀取之非暫態性的記錄媒體，用來令控制照射電子束的電子束照射裝置之電腦執行：從記憶示意形成於基板的圖樣的複雜度之指標的記憶裝置讀出前述指標，使用被讀出的前述指標，演算當電子束照射於基板上的情形下之帶電量分布之處理；及使用得到的前述帶電量分布，演算起因於前述電子束的照射而形成之照射圖樣的位置偏差量之處理； 作為示意前述圖樣的複雜度之指標，使用每單位面積的圖樣的外周距離W、及圖樣的面積密度U。
TW108116501A 2018-05-22 2019-05-14 電子束照射方法、電子束照射裝置及可藉由記錄了程式的電腦讀取之非暫態性的記錄媒體 TWI754145B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-098298 2018-05-22
JP2018098298A JP7026575B2 (ja) 2018-05-22 2018-05-22 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

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202004846A TW202004846A (zh) 2020-01-16
TWI754145B true TWI754145B (zh) 2022-02-01

Family

ID=68614055

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW108116501A TWI754145B (zh) 2018-05-22 2019-05-14 電子束照射方法、電子束照射裝置及可藉由記錄了程式的電腦讀取之非暫態性的記錄媒體

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10950413B2 (zh)
JP (1) JP7026575B2 (zh)
KR (1) KR102238893B1 (zh)
CN (1) CN110517954B (zh)
TW (1) TWI754145B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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
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
JP2023088648A (ja) 2021-12-15 2023-06-27 株式会社トッパンフォトマスク フォトマスクブランク、フォトマスク及びフォトマスクの製造方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070192757A1 (en) * 2006-02-14 2007-08-16 Nuflare Technology, Inc. Pattern generation method and charged particle beam writing apparatus
US20160027611A1 (en) * 2013-03-18 2016-01-28 Dai Nippon Printing Co., Ltd. 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

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2109093A5 (zh) * 1970-09-30 1972-05-26 Cit Alcatel
US3751404A (en) 1971-02-12 1973-08-07 Morton Norwich Products Inc L-prolyl-l-arginyl-l-volyl-l-tyrosyl-l-volyl-l-histidyl-l-prolyl-glycine
JPS5223551A (en) 1975-08-18 1977-02-22 Hitachi Shipbuilding Eng Co Kinetic pressure support container structure for static water pressure extruding machine
JPS51126183A (en) 1976-02-19 1976-11-04 Sony Corp Electric clock
JPS5440837A (en) 1977-09-06 1979-03-31 Nippon Steel Corp Manufacturing of steel pipe having resin-lined inner surface
GB2076841B (en) 1980-06-03 1985-06-19 Gen Electric Process for regulating the cure of silicone rubber products
JP4439038B2 (ja) 1999-06-17 2010-03-24 株式会社アドバンテスト 電子ビーム露光方法及び装置
JP2002158167A (ja) 2000-09-05 2002-05-31 Sony Corp 露光方法及び露光装置
DE10319370B4 (de) 2003-04-29 2007-09-13 Infineon Technologies Ag Verfahren zum Erfassen und Kompensieren von Lageverschiebungen bei photolithographischen Maskeneinheiten
JP5063035B2 (ja) 2006-05-30 2012-10-31 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
JP5480496B2 (ja) 2008-03-25 2014-04-23 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
JP2010250286A (ja) 2009-03-23 2010-11-04 Toshiba Corp フォトマスク、半導体装置、荷電ビーム描画装置
JP5414103B2 (ja) 2009-05-18 2014-02-12 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およびその描画データ処理方法
JP5480555B2 (ja) * 2009-08-07 2014-04-23 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
JP5525798B2 (ja) 2009-11-20 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およびその帯電効果補正方法
JP5188529B2 (ja) * 2010-03-30 2013-04-24 株式会社日立ハイテクノロジーズ 電子ビーム照射方法、及び走査電子顕微鏡
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
JP5667848B2 (ja) 2010-11-19 2015-02-12 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
JP2014225428A (ja) 2013-04-24 2014-12-04 キヤノン株式会社 荷電粒子線照射装置、荷電粒子線の照射方法及び物品の製造方法
DE112014003984B4 (de) 2013-09-26 2020-08-06 Hitachi High-Technologies Corporation Mit einem Strahl geladener Teilchen arbeitende Vorrichtung
JP6353229B2 (ja) 2014-01-22 2018-07-04 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マルチ荷電粒子ビーム描画方法
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
JP6951174B2 (ja) * 2016-09-28 2021-10-20 株式会社ニューフレアテクノロジー 電子ビーム装置及び電子ビームの位置ずれ補正方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070192757A1 (en) * 2006-02-14 2007-08-16 Nuflare Technology, Inc. Pattern generation method and charged particle beam writing apparatus
US20160027611A1 (en) * 2013-03-18 2016-01-28 Dai Nippon Printing Co., Ltd. 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

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190133110A (ko) 2019-12-02
CN110517954A (zh) 2019-11-29
JP2019204857A (ja) 2019-11-28
TW202004846A (zh) 2020-01-16
KR102238893B1 (ko) 2021-04-12
JP7026575B2 (ja) 2022-02-28
US20190362937A1 (en) 2019-11-28
CN110517954B (zh) 2023-05-30
US10950413B2 (en) 2021-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5480555B2 (ja) 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法
KR102027206B1 (ko) 하전 입자 빔 장치 및 하전 입자 빔의 위치 이탈 보정 방법
TWI653512B (zh) 電子束裝置及電子束之位置偏移修正方法
TWI658331B (zh) 帶電粒子束的照射量修正用參數之取得方法，帶電粒子束描繪方法及帶電粒子束描繪裝置
JP6617066B2 (ja) 荷電粒子ビーム描画方法及び荷電粒子ビーム描画装置
TWI754145B (zh) 電子束照射方法、電子束照射裝置及可藉由記錄了程式的電腦讀取之非暫態性的記錄媒體
TWI795758B (zh) 帶電粒子束描繪方法及帶電粒子束描繪裝置
TWI775007B (zh) 帶電粒子束描繪裝置，帶電粒子束描繪方法及程式
TWI831208B (zh) 帶電粒子束描繪方法、帶電粒子束描繪裝置及電腦可讀取記錄媒體
TW202343521A (zh) 帶電粒子束描繪方法，帶電粒子束描繪裝置及電腦可讀取記錄媒體
TWI807295B (zh) 帶電粒子束描繪方法及帶電粒子束描繪裝置
JP2022177801A (ja) 荷電粒子ビーム描画方法、荷電粒子ビーム描画装置及びプログラム