TWI791173B - 多帶電粒子束調整方法，多帶電粒子束照射方法及多帶電粒子束照射裝置 - Google Patents

多帶電粒子束調整方法，多帶電粒子束照射方法及多帶電粒子束照射裝置 Download PDF

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Abstract

實施形態有關多帶電粒子束調整方法，多帶電粒子束照射方法及多帶電粒子束照射裝置。 按照實施形態，能夠高速地算出對複數段的透鏡設定之最佳的激發參數的值。 實施形態之多帶電粒子束調整方法，具備：形成多帶電粒子束之工程；及針對和2段以上的對物透鏡相對應而配置之2段以上的透鏡的各者，至少算出相對於激發參數的變化之前述多帶電粒子束的射束像的縮小度的變化率亦即第1變化率、及前述射束像的旋轉度的變化率亦即第2變化率之工程；及基於前述射束像的縮小度及旋轉度的修正量、前述第1變化率、及前述第2變化率，而算出各透鏡的激發參數的第1修正量之工程。

Description

多帶電粒子束調整方法，多帶電粒子束照射方法及多帶電粒子束照射裝置
本發明有關多帶電粒子束調整方法，多帶電粒子束照射方法及多帶電粒子束照射裝置。
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縮小轉印至晶圓上。高精度的原圖圖樣之製作，會使用藉由電子束描繪裝置將阻劑曝光而形成圖樣之所謂的電子束微影技術。 作為電子束描繪裝置，使用了多射束之描繪裝置的開發正在進行，以取代過往將1道射束偏向而將射束照射至基板上的必要之處的單射束描繪裝置。藉由使用多射束，相較於以1道電子束描繪的情形，能夠照射較多的射束，故能使產出大幅提升。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開口部之孔徑構件而形成多射束，然後以遮沒板進行各射束的遮沒控制，未被遮蔽的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。 電子束描繪裝置中，會將各擊發的射束藉由對物透鏡而將焦點對合在基板上，並且使用例如靜電透鏡，於描繪中動態地進行焦點修正(動態對焦)以對應基板面的凹凸。但，若進行動態對焦，則於基板上射束像會發生旋轉或倍率變動，導致描繪位置精度劣化。因此，需要極力減低與動態對焦有關之射束像的旋轉及倍率變動。 為了抑制與動態對焦有關之射束像的旋轉及倍率變動，有人提出(例如參照日本專利公開公報2013-197289號)設置複數段的靜電透鏡，而藉由模擬或實驗求出對各靜電透鏡施加之電壓。但，在模擬和實機會發生公差或分析誤差。此外，藉由實驗求出對靜電透鏡施加之電壓的具體手法並未被揭示。
本發明所欲解決之問題在於，提供一種多帶電粒子束調整方法、多帶電粒子束照射方法、及多帶電粒子束照射裝置，能夠高速地算出為了抑制與動態對焦有關之射束像的旋轉及倍率變動而對複數段的透鏡設定之最佳的激發參數的值。 按照本發明的一態樣之多帶電粒子束調整方法，具備：形成多帶電粒子束之工程；及針對和2段以上的對物透鏡相對應而配置之2段以上的透鏡的各者，至少算出相對於激發參數的變化之前述多帶電粒子束的射束像的縮小度的變化率亦即第1變化率、及前述射束像的旋轉度的變化率亦即第2變化率之工程；及基於前述射束像的縮小度及旋轉度的修正量、前述第1變化率、及前述第2變化率，而算出各透鏡的激發參數的第1修正量之工程。 按照本發明的一態樣之多帶電粒子束照射方法，具備：形成多帶電粒子束之工程；及針對和2段以上的對物透鏡相對應而配置之2段以上的透鏡的各者，至少算出相對於激發參數的變化之前述多帶電粒子束的射束像的縮小度的變化率亦即第1變化率、及前述射束像的旋轉度的變化率亦即第2變化率之工程；及基於前述射束像的縮小度及旋轉度的修正量、前述第1變化率、及前述第2變化率，而算出各透鏡的激發參數的第1修正量之工程；及對前述透鏡設定加上了前述第1修正量的激發參數，而將前述多帶電粒子束照射至基板之工程。 按照本發明的一態樣之多帶電粒子束照射裝置，具備：複數個遮沒器，將多帶電粒子束的各者予以遮沒偏向；及限制孔徑構件，將藉由前述複數個遮沒器而被偏向成為射束OFF狀態之射束予以遮蔽；及2段以上的對物透鏡，將通過了前述限制孔徑構件的多帶電粒子束的焦點對合在基板上；及2段以上的透鏡，和前述對物透鏡相對應而配置；及控制部，針對前述透鏡的各者，基於相對於激發參數的變化之前述多帶電粒子束的射束像的縮小度的變化率亦即第1變化率、前述射束像的旋轉度的變化率亦即第2變化率、前述射束像的縮小度及旋轉度的修正量，而算出各透鏡的激發參數的第1修正量，對前述透鏡設定加上了前述第1修正量的激發參數。 按照本發明，能夠高速地算出為了抑制與動態對焦有關之射束像的旋轉及倍率變動而對複數段的透鏡設定之最佳的激發參數的值。
以下，基於圖面說明本發明之實施形態。 圖1為本發明的實施形態之多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，說明運用了電子束之構成。但，帶電粒子束不限於電子束，也可以是離子束等其他帶電粒子束。 此描繪裝置，具備對描繪對象的基板24照射電子束而描繪期望的圖樣之描繪部W、及控制描繪部W的動作之控制部C。 描繪部W，具有電子束鏡筒2與描繪室20。在電子束鏡筒2內，配置有電子槍4、照明透鏡6、孔徑構件8、遮沒板10、縮小透鏡12、限制孔徑構件14、3段的對物透鏡16，17，18、及3段的靜電透鏡66，67，68。靜電透鏡66配置於由電磁透鏡所構成之對物透鏡16的磁場內。靜電透鏡67配置於由電磁透鏡所構成之對物透鏡17的磁場內。靜電透鏡68配置於由電磁透鏡所構成之對物透鏡18的磁場內。 在描繪室20內配置XY平台22。在XY平台22上，載置有描繪對象的基板24。描繪對象的基板24，例如為光罩底板(mask blanks)或半導體基板(矽晶圓)。 此外，在XY平台22，於和供基板24載置的位置相異之位置，配置有檢查孔徑40及電流檢測器50。檢查孔徑40較佳是設置於和基板24同一高度位置。 在檢查孔徑40，形成有能使多射束當中僅1道的電子束通過之開口。通過了檢查孔徑40的開口之電子束，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32。 從電子槍4(放出部)放出之電子束30，會藉由照明透鏡6而近乎垂直地對孔徑構件8全體做照明。圖2為孔徑構件8的構成示意概念圖。在孔徑構件8，有縱(y方向)m列×橫(x方向)n列(m，n≧2)的開口部80以規定之排列間距形成為矩陣狀。例如形成512列×512列的開口部80。各開口部80均由相同尺寸形狀的矩形而形成。各開口部80亦可是相同直徑的圓形。 電子束30，將包含孔徑構件8的所有開口部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開口部80，藉此會形成如圖1所示般的多射束30a～30e。 在遮沒板10，係配合孔徑構件8的各開口部80的配置位置而形成貫通孔，在各貫通孔，配置有由成對的2個電極所組成之遮沒器。通過各貫通孔的多射束30a～30e，會各自獨立地藉由遮沒器施加之電壓而被偏向。藉由此偏向，各射束受到遮沒控制。像這樣，藉由遮沒板10，對通過了孔徑構件8的複數個開口部80之多射束的各射束進行遮沒偏向。 通過了遮沒板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的中心的開口行進。這裡，藉由遮沒板10的遮沒器而被偏向的電子束，其軌道會位移而偏離限制孔徑構件14的中心的開口，而被限制孔徑構件14遮蔽。另一方面，未受到遮沒板10的遮沒器偏向的電子束，會通過限制孔徑構件14的中心的開口。 像這樣，限制孔徑構件14，是將藉由遮沒板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的多射束30a～30e，藉由3段的對物透鏡16，17，18而被合焦，在基板24上成為期望的縮小率的圖樣像。通過了限制孔徑構件14的各電子束(多射束全體)，會藉由兼作偏向器的機能之靜電透鏡66，67，68的至少一者而朝同方向被集體偏向，照射至基板24。當XY平台22在連續移動時，射束的照射位置會以追隨XY平台22的移動之方式被偏向。此外，XY平台22移動而描繪位置會隨時變化，而受到多射束照射的基板24表面的高度會變化。因此，藉由靜電透鏡66，67，68，在描繪中動態地修正多射束的焦點偏移(動態對焦)。 一次所照射之多射束，理想上會成為以孔徑構件8的複數個開口部80的排列間距乘上上述期望之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描(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。 控制部C，具有控制計算機32、控制電路34及放大器36，37，38。控制計算機32，對描繪資料進行複數段的資料變換處理，生成裝置固有的擊發資料，輸出至控制電路34。擊發資料中，定義著各擊發的照射量及照射位置座標等。控制電路34，將各擊發的照射量除以電流密度以求出照射時間，當進行相對應的擊發時，對遮沒板10的相對應的遮沒器施加偏向電壓，使得僅於算出的照射時間設為射束ON。 放大器36，將從控制電路34被輸出的數位訊號變換成類比訊號，對靜電透鏡66施加電壓。放大器37，將從控制電路34被輸出的數位訊號變換成類比訊號，對靜電透鏡67施加電壓。放大器38，將從控制電路34被輸出的數位訊號變換成類比訊號，對靜電透鏡68施加電壓。 接下來，說明為了抑制與動態對焦有關之射束像的旋轉及縮小(倍率變動)而對靜電透鏡66，67，68施加的電壓的算出方法。 首先，固定對靜電透鏡67，68施加的電壓，一面變更對靜電透鏡66施加的電壓，一面測定射束形狀(多射束全體像的形狀)及對焦位置。 射束形狀的測定中，使用檢查孔徑40及電流檢測器50。例如，將遮沒板10分割成複數個區域，藉由各區域的射束掃描檢查孔徑40。 將和複數個區域當中的1個區域(測定區域)相對應的射束設為ON，和其他區域相對應的射束設為OFF。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。令設為ON的測定區域內的複數個射束偏向而掃描檢查孔徑40，依序切換通過檢查孔徑40的電子束，而藉由電流檢測器50檢測射束電流。 控制計算機32，將藉由電流檢測器50檢測出的射束電流變換成亮度，基於射束偏向量來作成射束圖像，進行圖像分析。控制計算機32，使用XY平台22的位置，檢測各射束的位置。然後，控制計算機32，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。 對於將遮沒板10分割而成的全部區域進行這樣的檢查孔徑40的掃描、圖像分析、及射束陣列的中心座標算出。使用各區域的射束陣列的中心座標，算出射束形狀。 針對將對靜電透鏡66施加的電壓設為V-ΔV、V、V+ΔV的各種情形下測定射束形狀。例如，會得到圖3所示般的射束形狀的測定結果。將對靜電透鏡66施加的電壓設為V-ΔV的情形下之射束形狀、對靜電透鏡66施加的電壓設為V的情形下之射束形狀、對靜電透鏡66施加的電壓設為V+ΔV的情形下之射束形狀這3種射束形狀分別藉由下記的1次式予以擬合。
Figure 02_image001
將(A1 +B2 )／2想成示意射束像的縮小度之縮小項，將(B1 -A2 )／2想成示意射束像的旋轉度之旋轉項。針對施加電壓V-ΔV、V、V+ΔV的各者，求出縮小項及旋轉項。以縮小項為縱軸、靜電透鏡的施加電壓為橫軸而繪製出的點的近似直線成為圖5a的#1般。以旋轉項為縱軸、靜電透鏡的施加電壓為橫軸而繪製出的點的近似直線成為圖5b的#1般。 此外，針對將對靜電透鏡66施加的電壓設為V-ΔV、V、V+ΔV的各種情形，如圖4所示般測定對焦位置。對焦位置的測定中，固定檢查孔徑40的高度，而將對物透鏡16～18的激磁電流值(透鏡值)設為可變，掃描檢查孔徑40，作成複數個透鏡值下的射束圖像。然後，算出各射束圖像的亮度分散(dispersion)。透鏡值愈趨近最佳值，射束圖像的對比度愈變高，亮度的分散會變大。因此，求出和亮度分散成為最大的射束圖像相對應之透鏡值，作為最佳透鏡值。針對將對靜電透鏡66施加的電壓設為V-ΔV、V、V+ΔV的各種情形，新算出對物透鏡16～18的最佳透鏡值，而將和最佳透鏡值的變化量相對應之對焦變化量設為對焦位置。 以對焦位置為縱軸、靜電透鏡的施加電壓為橫軸而繪製出的點的近似直線成為圖5c的#1般。 接下來，針對固定對靜電透鏡66，68施加的電壓，而將對靜電透鏡67施加的電壓設為V-ΔV、V、V+ΔV的情形，亦同樣地進行射束形狀的測定、縮小項及旋轉項的計算、對焦位置的測定。縮小項、旋轉項、對焦位置的近似直線，成為圖5a、圖5b、圖5c的#2般。 接著，針對固定對靜電透鏡66，67施加的電壓，而將對靜電透鏡68施加的電壓設為V-ΔV、V、V+ΔV的情形，亦同樣地進行射束形狀的測定、縮小項及旋轉項的計算、對焦位置的測定。縮小項、旋轉項、對焦位置的近似直線，成為圖5a、圖5b、圖5c的#3般。 算出圖5a、圖5b、圖5c的近似直線的斜率。將圖5a的直線#1、#2、#3的斜率分別訂為a1 、a2 、a3 。a1 、a2 、a3 為各靜電透鏡的每單位電壓的縮小項的變化率。將圖5b的直線#1、#2、#3的斜率分別訂為b1 、b2 、b3 。b1 、b2 、b3 為各靜電透鏡的每單位電壓的旋轉項的變化率。將圖5c的直線#1、#2、#3的斜率分別訂為c1 、c2 、c3 。c1 、c2 、c3 為各靜電透鏡的每單位電壓的對焦位置的變化率。 藉由3段的靜電透鏡66，67，68修正縮小、旋轉、焦點位置時，使用上述的係數(斜率)a1 、a2 、a3 、b1 、b2 、b3 、c1 、c2 、c3 。 例如，測定對靜電透鏡66，67，68施加了任意的電壓時之射束形狀及對焦位置，而由射束形狀算出縮小項及旋轉項。又，針對縮小項、旋轉項及對焦位置，分別求出與理想值(目標值)之差分。此差分便成為縮小項、旋轉項及對焦位置的修正量。當將縮小項的修正量訂為α、旋轉項的修正量訂為β、對焦位置的修正量訂為γ的情形下，靜電透鏡66的施加電壓的修正量(電壓)r1 、靜電透鏡67的施加電壓的修正量(電壓)r2 、靜電透鏡68的施加電壓的修正量(電壓)r3 能夠藉由解下記聯立方程式而算出。
Figure 02_image003
對靜電透鏡66的施加電壓加上r1 、對靜電透鏡67的施加電壓加上r2 、對靜電透鏡68的施加電壓加上r3 ，藉此便能將縮小項、旋轉項、對焦位置各自挪移恰好α、β、γ。也就是說，能夠調整使得縮小項、旋轉項、對焦位置成為理想值。 像這樣，按照本實施形態，能夠高速地算出為了抑制與動態對焦有關之射束像的縮小及旋轉而對複數段的靜電透鏡施加之最佳的電壓。 在XY平台22上設有作為台座的Z平台(圖示略)，基板24藉由下面3點支撐而被載置在Z平台上。Z平台上的基板24，由於撓曲所伴隨之表面的凹凸，表面高度(Z高度)會發生偏離。這樣的基板24的Z高度的偏離，會肇生射束像的縮小或旋轉、對焦位置的偏離。以下，說明修正與Z高度相關之射束像的縮小或旋轉及對焦位置的偏離的方法。另，作為Z平台的代替，亦可使用設置於相異高度的複數個檢查孔徑與電流檢測器。 首先，算出上述實施形態中說明的係數a1 、a2 、a3 、b1 、b2 、b3 、c1 、c2 、c3 。 接下來，驅動Z平台，將基板24的高度從最初的位置挪動恰好ΔZ，而對靜電透鏡66、67、68的施加電壓加上和ΔZ呈比例的電壓。當將比例係數訂為s1 、s2 、s3 的情形下，對靜電透鏡66的施加電壓加上電壓s1 ΔZ、對靜電透鏡67的施加電壓加上電壓s2 ΔZ、對靜電透鏡68的施加電壓加上電壓s3 ΔZ。s1 、s2 、s3 ，只要是乘上ΔZ時會成為實際可對靜電透鏡66、67、68施加的電壓，則可任意地設定。 在此狀態下，如同上述實施形態般，進行射束形狀的測定、縮小項及旋轉項的計算、對焦位置的測定。 接下來，驅動Z平台，將基板24的高度從最初的位置挪動恰好-ΔZ，而對靜電透鏡66、67、68的施加電壓加上和-ΔZ呈比例的電壓。也就是說，對靜電透鏡66的施加電壓加上電壓-s1 ΔZ、對靜電透鏡67的施加電壓加上電壓-s2 ΔZ、對靜電透鏡68的施加電壓加上電壓-s3 ΔZ。 在此狀態下，如同上述實施形態般，進行射束形狀的測定、縮小項及旋轉項的計算、對焦位置的測定。 以橫軸為Z、以縱軸為縮小項，則通過將Z高度挪動ΔZ的情形下之縮小項、挪動-ΔZ的情形下之縮小項繪製而成的點之直線如圖6般。求出此直線的斜率(相對於Z之縮小項的斜率)α’。依同樣方式，求出相對於Z之旋轉項的斜率β’、設定了Z時之對焦位置偏離的斜率γ’。不改動靜電透鏡的電壓，而將驅動Z平台所造成之縮小項的變化率訂為a4 、旋轉項的變化率訂為b4 、在檢查孔徑上被觀測到的對焦位置偏離的變化率訂為c4 ，則下記聯立方程式成立。
Figure 02_image005
將上述聯立方程式全體除以z，則成為下記。
Figure 02_image007
沒有縮小、旋轉而可做焦點修正之比率S1 、S2 、S3 ，為當數式4的右邊成為0之情形，故只要解以下式子即可。
Figure 02_image009
從數式5減去數式4，而訂s1 ’＝S1 -s1 、s2 ’＝S2 -s2 、s3 ’＝S3 -s3 ，則得到以下式子。
Figure 02_image011
藉由解數式6，求出s1 ’、s2 ’、s3 ’。s1 、s2 、s3 為已知，因此藉由S1 ＝s1 +s1 ’、S2 ＝s2 +s2 ’、S3 ＝s3 +s3 ’而求出的S1 、S2 、S3 便成為抑制射束像的縮小及旋轉而可做焦點調整之連動比。 對靜電透鏡66的施加電壓加上S1 z、對靜電透鏡67的施加電壓加上S2 z、對靜電透鏡68的施加電壓加上S3 z，藉此便能修正與基板24的表面的凹凸有關之射束像的縮小及旋轉、以及對焦位置的偏離。例如，事前測定基板24的表面高度的分布，而在將多射束照射至基板24之描繪處理中，使用比例係數S1 、S2 、S3 對靜電透鏡66、67、68的施加電壓加上和射束照射位置的高度相應之電壓，藉此便能即時(實時)地進行修正。
載置基板24的XY平台22的姿勢可能偏離平台走行方向。在此情形下，如圖7所示，基板24亦成為旋轉的姿勢，因此較佳是配合基板24的旋轉而亦使多射束的照射區域BR旋轉。也就是說，令射束像旋轉而同時避免產生射束像的縮小及對焦位置的偏離。
首先，算出上述實施形態中說明的係數a1、a2、a3、b1、b2、b3、c1、c2、c3。
接下來，使用雷射測長系統(圖示略)，測定XY平台22的旋轉量θ。例如，在設置於XY平台22的鏡令雷射反射，測定XY平台22的2處的位置，由2處的位置的差分得到旋轉量θ(偏搖(yawing)角)。
接著，求出滿足下記聯立方程式之比例係數t1、t2、t3。
(數式7)a1t1 θ+a2t2 θ+a3t3 θ=0 b1t1 θ+b2t2 θ+b3t3 θ=θ c1t1 θ+c2t2 θ+c3t3 θ=0
對靜電透鏡66的施加電壓加上t1θ、對靜電透鏡67的施加電壓加上t2θ、對靜電透鏡68的施加電壓加上t3θ，藉此便能抑制射束像的縮小及對焦位置的變動，同時令射束像做θ旋轉，而配合基板24的姿勢。
對靜電透鏡66、67、68目前設定的補償電壓O1、O2、O3加上從上述數式2算出的電壓r1、r2、r3、從數式6算出 的電壓S1z、S2z、S3z、從數式7算出的電壓t1θ、t2θ、t3θ，藉此便能如下記般算出對靜電透鏡66、67、68之最終的施加電壓V1、V2、V3。
(數式8)V1=O1+r1+S1z+t1 θ V2=O2+r2+S2z+t2 θ V3=O3+r3+S3z+t3 θ
描繪處理前，預先求出係數a1、a2、a3、b1、b2、b3、c1、c2、c3、S1、S2、S3、t1、t2、t3。描繪處理中，根據基板表面的高度或平台旋轉量而算出電壓修正量，對靜電透鏡66，67，68的施加電壓加上電壓修正量。
上述實施形態中，雖是以射束像的縮小、射束像的旋轉、及對焦位置這3項目作為修正對象，而將對物透鏡及靜電透鏡做成3段構成，但在2段以上的構成便能適用，亦可根據修正對象的數量而將對物透鏡及靜電透鏡做成4段以上。例如，當對焦變動小時，將對物透鏡及靜電透鏡做成2段構成。此外，當將射束像的縮小分成x方向與y方向來看待的情形下，修正對象項目成為4個，因此將對物透鏡及靜電透鏡設置4段。
上述實施形態中，雖說明了解聯立方程式而求出係數a1、a2、a3、b1、b2、b3、c1、c2、c3、S1、S2、S3、t1、t2、t3的例子，但亦可使用對映圖(表格)來算出。
上述實施形態中，雖說明了設置和3段的對物透鏡16~18相對應之3段的靜電透鏡66~68的例子，但亦可取代靜電透鏡而設置磁場透鏡。也就是說，亦可設置和對物透鏡16～18相對應之第1～第3磁場透鏡。靜電透鏡的情形下，控制對象的激發參數為施加電壓，但磁場透鏡的情形下，控制對象的激發參數成為激磁電流。 磁場透鏡(磁場修正透鏡)，是使微小的旋轉對稱磁場產生而使結像位置稍微移動之物。例如，磁場透鏡為以射束通路作為中心軸之圓形線圈或螺線管線圈，有以線圈圍繞鐵氧體等的磁性體之情形、及不圍繞之情形。 放大器36～38，將從控制電路34被輸出的數位訊號變換成類比訊號，而控制第1～第3磁場透鏡的激磁電流。 算出抑制與動態對焦有關之射束像的旋轉及縮小的第1～第3磁場透鏡的激磁電流。針對固定第2及第3磁場透鏡的激磁電流，而將第1磁場透鏡的激磁電流設為I-ΔI、I、I+ΔI的各種情形測定射束形狀。例如，會得到圖8所示般的射束形狀的測定結果。將3種射束形狀以數式1擬合，求出縮小項(A1 +B2 )／2、旋轉項(B1 -A2 )／2。 此外，針對將第1磁場透鏡的激磁電流設為I-ΔI、I、I+ΔI的各種情形，如圖9所示般測定對焦位置。然後，算出相對於激磁電流之縮小項、旋轉項、對焦位置的近似直線的斜率。 接下來，固定第1及第3磁場透鏡的激磁電流，而將第2磁場透鏡的激磁電流設為I-ΔI、I、I+ΔI的情形下，亦同樣地進行射束形狀的測定、縮小項及旋轉項的計算、對焦位置的測定、近似直線的算出。 接著，固定第1及第2磁場透鏡的激磁電流，而將第3磁場透鏡的激磁電流設為I-ΔI、I、I+ΔI的各種情形下，亦同樣地進行射束形狀的測定、縮小項及旋轉項的計算、對焦位置的測定、近似直線的算出。 其後，藉由和靜電透鏡之情形同樣的計算，便能高速地算出用以抑制與動態對焦有關之射束像的縮小及旋轉之複數段的電磁透鏡的激磁電流。 磁場透鏡，在高速響應性這點不如靜電透鏡，但對於基板表面高度變化之修正，只要對於平台上的基板的機械移動所伴隨之緩慢變化做跟隨即可，故能夠使用磁場透鏡。 上述實施形態中，雖說明了多射束描繪裝置，但亦可適用於多射束檢查裝置等的其他多射束照射裝置。 雖使用特定的態樣來詳細說明了本發明，但所屬技術領域者自當明瞭可不脫離本發明的意圖與範圍而做各式各樣的變更。
2:電子束鏡筒 4:電子槍 6:照明透鏡 8:孔徑構件 10:遮沒板 12:縮小透鏡 14:限制孔徑構件 16~18:對物透鏡 20:描繪室 22:XY平台 24:基板 40:檢查孔徑 50:電流檢測器 66~68:靜電透鏡
[圖1]為本發明的實施形態之多帶電粒子束描繪裝置的概略圖。 [圖2]為孔徑構件的概略圖。 [圖3]為射束形狀的例子示意圖。 [圖4]為對焦位置的例子示意圖。 [圖5a]為相對於電壓之射束像的縮小項的變化示意圖表，[圖5b]為相對於電壓之射束像的旋轉項的變化示意圖表，[圖5c]為相對於電壓之對焦位置的變化示意圖表。 [圖6]為相對於Z高度之射束像的縮小項的變化示意圖表。 [圖7]為相對於平台走行方向之基板的旋轉示意圖。 [圖8]為射束形狀的例子示意圖。 [圖9]為對焦位置的例子示意圖。
2:電子束鏡筒
4:電子槍
6:照明透鏡
8:孔徑構件
10:遮沒板
12:縮小透鏡
14:限制孔徑構件
16~18:對物透鏡
20:描繪室
22:XY平台
24:基板
30:電子束
30a~30e:多射束
32:控制計算機
34:控制電路
36~38:放大器
40:檢查孔徑
50:電流檢測器
66~68:靜電透鏡
W:描繪部
C:控制部

Claims (9)

  1. 一種多帶電粒子束調整方法，具備： 形成多帶電粒子束之工程；及 針對和2段以上的對物透鏡相對應而配置之2段以上的透鏡的各者，至少算出相對於激發參數的變化之前述多帶電粒子束的射束像的縮小度的變化率亦即第1變化率、及前述射束像的旋轉度的變化率亦即第2變化率之工程；及 基於前述射束像的縮小度及旋轉度的修正量、前述第1變化率、及前述第2變化率，而算出各透鏡的激發參數的第1修正量之工程。
  2. 如請求項1記載之多帶電粒子束調整方法，其中，更具備：針對前述透鏡的各者，算出相對於激發參數的變化之對焦位置的變化率亦即第3變化率之工程， 算出前述第1修正量之工程中，更使用前述第3變化率。
  3. 如請求項2記載之多帶電粒子束調整方法，其中，更具備： 事先算出相對於受到前述多帶電粒子束照射的基板的表面高度的變化之前述射束像的縮小度的變化率亦即第4變化率、前述射束像的旋轉度的變化率亦即第5變化率、及前述對焦位置的變化率亦即第6變化率之工程；及 基於在前述多帶電粒子束的照射位置之前述基板的表面高度、前述第1變化率、前述第2變化率、前述第3變化率、前述第4變化率、前述第5變化率及前述第6變化率，而在將前述多帶電粒子束照射至前述基板時的實時(real-time)算出各透鏡的激發參數的第2修正量之工程。
  4. 如請求項3記載之多帶電粒子束調整方法，其中，前述第4變化率、前述第5變化率、前述第6變化率，各自為當對前述透鏡設定了和前述基板的表面高度的變化相應的激發參數時之變化率。
  5. 如請求項3記載之多帶電粒子束調整方法，其中，更具備： 測定供受到前述多帶電粒子束照射的基板載置之平台的偏搖(yawing)旋轉量之工程；及 基於前述旋轉量、前述第1變化率、前述第2變化率及前述第3變化率，而算出各透鏡的激發參數的第3修正量之工程。
  6. 如請求項1至5中任一項記載之多帶電粒子束調整方法，其中，和前述對物透鏡相對應而配置之透鏡為靜電透鏡，前述激發參數為施加電壓。
  7. 如請求項1至5中任一項記載之多帶電粒子束調整方法，其中，和前述對物透鏡相對應而配置之透鏡為磁場透鏡，前述激發參數為激磁電流。
  8. 一種多帶電粒子束照射方法，具備： 形成多帶電粒子束之工程；及 針對和2段以上的對物透鏡相對應而配置之2段以上的透鏡的各者，至少算出相對於激發參數的變化之前述多帶電粒子束的射束像的縮小度的變化率亦即第1變化率、及前述射束像的旋轉度的變化率亦即第2變化率之工程；及 基於前述射束像的縮小度及旋轉度的修正量、前述第1變化率、及前述第2變化率，而算出各透鏡的激發參數的第1修正量之工程；及 對前述透鏡設定加上了前述第1修正量的激發參數，而將前述多帶電粒子束照射至基板之工程。
  9. 一種多帶電粒子束照射裝置，具備： 複數個遮沒器，將多帶電粒子束的各者予以遮沒偏向；及 限制孔徑構件，將藉由前述複數個遮沒器而被偏向成為射束OFF狀態之射束予以遮蔽；及 2段以上的對物透鏡，將通過了前述限制孔徑構件的多帶電粒子束的焦點合焦於基板上；及 2段以上的透鏡，和前述對物透鏡相對應而配置；及 控制部，針對前述透鏡的各者，基於相對於激發參數的變化之前述多帶電粒子束的射束像的縮小度的變化率亦即第1變化率、前述射束像的旋轉度的變化率亦即第2變化率、前述射束像的縮小度及旋轉度的修正量，而算出各透鏡的激發參數的第1修正量，對前述透鏡設定加上了前述第1修正量的激發參數。
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