偏转变形校正系统和方法以及半导体器件的制造方法技术方案

技术编号:3203697 阅读:191 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供能以优良的精度且短的时间校正由偏转器引起的偏转变形的偏转变形校正方法。该偏转变形校正方法包括:作为初始设定把偏转带电粒子束的偏转区域等分为多个初始分区的过程(S101);计算对于多个初始分区的每个分区将带电粒子束偏转而照射时产生的初始位置偏差量的过程(S102~S104);根据初始位置偏差量的变化率把偏转区域分割为多个主分区的过程(S105);计算对于多个主分区的每个分区将带电粒子束偏转而照射时产生的主位置偏差量的过程(S106~S108);以及基于主位置偏差量计算用于校正偏转变形的校正值的过程(S109)。

【技术实现步骤摘要】
专利技术区域本专利技术涉及带电粒子束扫描装置,特别是涉及校正由带电粒子束扫描装置的偏转器(偏向器)引起的偏转变形(偏向变形)的偏转变形校正系统、偏转变形校正方法和半导体器件的制造方法。
技术介绍
随着集成电路的精细化和高密度化,使用电子束(EB)或聚焦离子束(FIB)等的带电粒子束的带电粒子束扫描装置变得越来越重要。将这些带电粒子束扫描装置作为半导体制造装置时,要求稳定的工作、高的生产率和精细加工性能。但是,由于构成带电粒子束扫描装置的部件的加工精度或组装精度有限,所以因偏转带电粒子束的偏转器会产生偏转变形。由于这种偏转变形,在使带电粒子束偏转时往往带电粒子束实际的照射位置与设计阶段当初预定的照射位置会产生位置偏差。因此,为了精度良好地照射带电粒子束,进行因偏转器引起的偏转变形的校正是重要的。在以往,作为带电粒子束扫描装置的偏转变形的偏转变形校正方法,采用把偏转带电粒子束的工作台上的偏转区域虚拟地等分为矩阵状,对于这些等分的区域的每个区域计算用于校正偏转变形的校正式的校正系数,由使用计算出的校正系数的校正式计算校正值,并使相当于校正值的偏转电压向偏转器反馈的方法(例如参见专利文献1)。此外,作为其它的偏转变形的偏转变形校正方法,也采用基于通过检测在工作台上设置的矩阵的格子点位置的标记的位置测定的照射位置和网格的设计值计算校正系数,并由对偏转区域整体的校正式计算校正值的方法(例如,参照专利文献2。)。专利文献1特公平7-111943号公报专利文献2特许第3388066号公报但是,因为由偏转器形成的电场和磁场离开光轴越远越容易产生不均匀分布,所以偏转变形随着远离带电粒子束的光轴而逐渐地增大。因此,对于上述那样的将偏转区域等分的方法来说,离开光轴越远校正精度越低。另一方面,为了在离开光轴的位置上也获得优良的精度,也可以考虑虚拟地将偏转区域细小地等分的方法。但是,对于细小地等分偏转区域的方法来说,对细小地等分了的整个偏转区域全面地进行校正需要很长的时间而会使生产率降低。即,由偏转器引起偏转变形的校正精度与校正需要的时间具有折中的关系。
技术实现思路
本专利技术就是鉴于上述的问题而提出的,其目的在于提供能以优良的精度且短的时间校正由偏转器引起的偏转变形的偏转变形校正系统、偏转变形校正方法、偏转变形校正程序和半导体器件的制造方法。为了达成上述目的,本专利技术第1特征是提供一种偏转变形校正方法,其包括(一)作为初始设定把偏转带电粒子束的偏转区域等分为多个初始分区(块)的过程(步骤);(二)计算对于多个初始分区的每个分区将带电粒子束偏转而照射时产生的初始位置偏差量的过程;(三)根据初始位置偏差量的变化率把偏转区域分割为多个主分区的过程;(四)计算对于多个主分区的每个分区将带电粒子束偏转而照射时产生的主位置偏差量的过程;以及(五)基于主位置偏差量计算用于校正偏转变形的校正值的过程。本专利技术第2的特征是提供一种偏转变形校正系统,其具有(一)作为初始设定把偏转带电粒子束的偏转区域等分为多个初始分区的等分割单元;(二)计算对于多个初始分区的每个分区将带电粒子束偏转而照射时产生的初始位置偏差量的初始位置偏差计算单元;(三)根据初始位置偏差量的变化率把偏转区域分割为多个主分区的分割单元;(四)计算对于多个主分区的每个分区将带电粒子束偏转而照射时产生的主位置偏差量的位置偏差计算单元;以及(五)基于主位置偏差量计算用于校正偏转变形的校正值的校正单元。本专利技术的第3的特征是提供一种偏转变形校正程序,该偏转变形校正程序使在计算机中执行(一)作为初始设定把偏转带电粒子束的偏转区域等分为多个初始分区的过程;(二)计算对于多个初始分区的每个分区将带电粒子束偏转而照射时产生的初始位置偏差量的过程;(三)根据初始位置偏差量的变化率把偏转区域分割为多个主分区的过程;(四)计算对于多个主分区的每个分区将带电粒子束偏转而照射时产生的主位置偏差量的过程;以及(五)基于主位置偏差量计算用于校正偏转变形的校正值的过程。本专利技术的第4的特征是提供一种半导体器件的制造方法,其特征在于,包括对于每层生成与制造工序的各阶段对应的器件图形的布局数据的工序;准备掩模组套的工序,其中,作为初始设定把偏转带电粒子束的偏转区域等分为多个初始分区,计算对于多个初始分区的每个分区将带电粒子束偏转而照射时产生的初始位置偏差量,根据初始位置偏离量的变化率把偏转区域分割为多个主分区,计算对于多个主分区的每个分区将带电粒子束偏转而照射时产生的主位置偏差量,基于主位置偏差量计算用于校正偏转变形的校正值,通过基于布局数据在带电粒子束扫描装置中使用校正值使带电粒子束偏转,分别地制作与各阶段对应的各层的曝光用掩模;并且,在上述各阶段中重复进行以下的各工序(一)在半导体晶片上涂布感光膜的工序;(二)在感光膜上扫描对应的层的曝光用掩模的器件图形而制作加工用掩模的工序;(三)使用加工用掩模加工半导体晶片的工序。根据本专利技术可以提供能以优良的精度且短的时间校正由偏转器引起的偏转变形的偏转变形校正系统、偏转变形校正方法、偏转变形校正程序和半导体器件的制造方法。附图说明图1是表示本专利技术的实施例的带电粒子束装置(电子束扫描装置)的一例的主框图。图2是表示本专利技术的实施例的运算处理装置(CPU)的一例的主框图。图3是表示本专利技术的实施例的主存储装置的数据结构的一例的主框图。图4是用于说明本专利技术的实施例的偏转变形校正方法的流程图。图5(a)是表示本专利技术的实施例的标记台的一例俯视图。图5(b)是表示本专利技术的实施例的标记台的其它例的俯视图。图6是用于说明本专利技术的实施例的工作台的定位的概要图。图7是表示本专利技术的实施例的偏转区域被等分后的多个初始分区的一例的概要图。图8(a)是用于说明本专利技术的实施例的标记的移动的概要图。图8(b)是用于说明本专利技术的实施例的标记的移动的概要图。图9是表示本专利技术的实施例的偏转区域内的初始位置偏差量的一例的概要图(之1)。图10是表示本专利技术的实施例的偏转区域内的初始位置偏差量的一例的概要图(之2)。图11是表示本专利技术的实施例的偏转区域内的初始位置偏差量的一例的概要图(之3)。图12是表示本专利技术的实施例的偏转区域内的初始位置偏差量的一例的概要图(之4)。图13是表示本专利技术的实施例的偏转区域被分割后的多个主分区的一例的概要图(之1)。图14是表示本专利技术的实施例的偏转区域被分割后的多个主分区的一例的概要图(之2)。图15是表示本专利技术的实施例的偏转区域被分割后的多个主分区的一例的概要图(之3)。图16是表示本专利技术的实施例的偏转区域被分割后的多个主分区的一例的概要图(之4)。图17是表示本专利技术的实施例的偏转区域内的主位置偏差量的一例的概要图。图18是表示本专利技术的实施例的变形例的中央处理控制装置(CPU)的一例的主框图。图19是表示本专利技术的实施例的变形例的主存储装置的一例的主框图。图20是用于说明本专利技术的实施例的变形例的偏转变形校正方法的流程图。图21是用于说明本专利技术的实施例的变形例的模拟结果的概要图。图22是用于说明本专利技术的实施例的半导体器件的制造方法的流程图。标号说明1—偏转变形校正系统,2—曝光部,3—控制电路,4、4x-CPU,5—输入装置,6—输出装置,7、7x—主存储装置,8—暂时存储装置,9—程序存储装置,10本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种偏转变形校正方法,其特征在于,包括:作为初始设定把偏转带电粒子束的偏转区域等分为多个初始分区的过程;计算对于上述多个初始分区的每个分区将上述带电粒子束偏转而照射时产生的初始位置偏差量的过程;根据上述初始位置偏差量的变化率把上述偏转区域分割为多个主分区的过程;计算对于上述多个主分区的每个分区将上述带电粒子束偏转而照射时产生的主位置偏差量的过程;以及基于上述主位置偏差量计算用于校正偏转变形的校正值的过程。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:太田拓见中杉哲郎
申请(专利权)人:株式会社东芝
类型:发明
国别省市:JP[]

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