多带电粒子束描绘装置以及多带电粒子束描绘方法制造方法及图纸

本发明专利技术的一个方式的多带电粒子束描绘装置，其特征在于，具备：射束形成机构，形成多带电粒子束；块区域生成电路，从将在多带电粒子束的各射束与相邻的其他多个射束之间被包围的各小区域组合而成的上述多带电粒子束的照射区域生成多个块区域；以及描绘机构，使用多带电粒子束，以通过多重描绘的任一个描绘处理至少进行各块区域的照射的方式、且以上述多重描绘的各描绘处理使用多个块区域中的一个而在各描绘处理中通过该块区域的照射不重复地覆盖试样的描绘区域的方式进行描绘，由此进行多重描绘。多重描绘。多重描绘。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多带电粒子束描绘装置以及多带电粒子束描绘方法


[0001]本申请是如下申请：以2020年8月6日向日本提出的JP2020
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134199(申请号)为基础申请，主张该基础申请的优选权。JP2020
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134199所记载的内容被并入到在本申请中。
[0002]本专利技术的一个方式涉及多带电粒子束描绘装置以及多带电粒子束描绘方法，例如涉及缩小校正因多射束描绘而引起的图案的位置偏移的校正量的范围的方法。

技术介绍

[0003]担负半导体设备的微细化的进展的光刻技术是在半导体制造工序中唯一生成图案的极其重要的工艺。近年来，随着LSI的高集成化，半导体设备所要求的电路线宽逐年微细化。此处，电子线(电子束)描绘技术在本质上具有优异的析像度，使用电子线向掩模坯描绘掩模图案。
[0004]例如，有使用了多射束的描绘装置。与用一个电子束描绘的情况相比，通过使用多射束，能够一次照射较多的射束，因此能够大幅度提高处理量。在这种多射束方式的描绘装置中，例如，使从电子枪发射的电子束通过具有多个孔的掩模而形成多射束，分别进行消隐控制，未被遮挡的各射束由光学系统缩小，掩模像被缩小，由偏转器偏转而向试样上的所希望的位置照射。
[0005]在多射束描绘中，根据照射时间对从各射束照射的剂量进行控制。此外，校正通过对所照射的各射束的照射量进行调制而描绘的图案的位置偏移。在针对将要描绘的芯片区域分割而成的每个条形区域进行描绘处理的情况下，例如，在条形区域彼此的边界，位置偏移变大。如果图案的位置偏移量变大，则照射量的最大调制量变大。每一次发射的最大照射时间被设定为照射与最大调制量相应的最大照射量所需的时间，因此，如果最大调制量变大，则需要增长每一次发射的最大照射时间。其结果，存在描绘时间增加的问题。
[0006]此处，公开了如下方法：将试样面上的例如4
×
4的像素组设为一个像素块，针对每个像素块校正用于描绘像素块的描绘数据上的区域的位置以及形状，由此校正这种像素块中的位置偏移(例如，参照专利文献1)。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：日本特开2016
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225357号公报

技术实现思路

[0010]专利技术要解决的课题
[0011]本专利技术的一个方式提供一种在多射束描绘中能够减少图案的最大位置偏移量的装置以及方法。
[0012]用于解决课题的手段
[0013]本专利技术的一个方式的多带电粒子束描绘装置，其特征在于，具备：
[0014]射束形成机构，形成多带电粒子束；
[0015]块区域生成电路，从将在多带电粒子束的各射束与相邻的其他多个射束之间被包围的各小区域组合而成的上述多带电粒子束的照射区域生成多个块区域；以及
[0016]描绘机构，使用多带电粒子束，以通过多重描绘的任一个描绘处理至少进行各块区域的照射的方式、且以多重描绘的各描绘处理使用多个块区域中的一个而在各描绘处理中通过该块区域的照射不重复地覆盖试样的描绘区域的方式进行描绘，由此进行多重描绘。
[0017]本专利技术的一个方式的多带电粒子束描绘方法，其特征在于，
[0018]形成多带电粒子束，
[0019]从将在多带电粒子束的各射束与相邻的其他多个射束之间被包围的各小区域组合而成的多带电粒子束的照射区域生成多个块区域，
[0020]使用多带电粒子束，以通过多重描绘的任一个描绘处理至少进行各块区域的照射的方式、且以多重描绘的各描绘处理使用多个块区域中的一个而在各描绘处理中通过该块区域的照射不重复地覆盖试样的描绘区域的方式进行描绘，由此进行多重描绘。
[0021]专利技术效果
[0022]根据本专利技术的一个方式，能够减少图案的最大位置偏移量。因此，能够减小照射量的最大调制量，能够实现描绘时间的缩短。
附图说明
[0023]图1是表示实施方式1的描绘装置的构成的概念图。
[0024]图2是表示实施方式1的成形孔径阵列基板的构成的概念图。
[0025]图3是表示实施方式1的消隐孔径阵列机构的构成的截面图。
[0026]图4是用于说明实施方式1的描绘动作的一例的概念图。
[0027]图5是表示实施方式1的多射束的照射区域与描绘对象像素的一例的图。
[0028]图6是用于说明实施方式1的比较例的多射束的描绘方法的一例的图。
[0029]图7是表示负责实施方式1的副照射区域内的照射的射束的一例的图。
[0030]图8是用于说明实施方式1的比较例的位置偏移的状态的图。
[0031]图9是表示实施方式1的描绘方法的主要部分工序的流程图。
[0032]图10是表示实施方式1的块区域的一例的图。
[0033]图11是用于说明实施方式1的多重描绘的各描绘处理的图。
[0034]图12是用于说明实施方式2的比较例的位置偏移的状态的图。
[0035]图13是表示实施方式2的块区域的一例的图。
[0036]图14是用于说明实施方式1的多重描绘的各描绘处理的图。
[0037]图15是用于说明一边错开实施方式2的位置一边进行的多重描绘的图。
[0038]图16是表示实施方式3的块区域的一例的图。
[0039]图17是用于说明实施方式3的多重描绘的各描绘处理的图。
[0040]图18是表示实施方式4的块区域的一例的图。
[0041]图19是表示实施方式5的描绘装置的构成的概念图。
[0042]图20是表示实施方式5的描绘方法的主要部分工序的流程图。
[0043]图21是表示实施方式5的位映射的一例的图。
[0044]图22是表示实施方式5的各块区域的位置偏移量的范围的一例的图。
具体实施方式
[0045]以下，在实施方式中，作为带电粒子束的一例，对使用了电子束的构成进行说明。但是，带电粒子束并不限定于电子束，也可以是使用了离子束等的带电粒子的射束。
[0046][实施方式1][0047]图1是表示实施方式1的描绘装置的构成的概念图。在图1中，描绘装置100具备描绘机构150以及控制系统电路160。描绘装置100是多带电粒子束描绘装置的一例。描绘机构150具备电子镜筒102(多电子束柱)以及描绘室103。在电子镜筒102内配置有电子枪201、照明透镜202、成形孔径阵列基板203、消隐孔径阵列机构204、缩小透镜205、限制孔径基板206、物镜207、偏转器208以及偏转器209。在描绘室103内配置有XY工作台105。在XY工作台105上配置有试样101，该试样101是在描绘时成为描绘对象基板的涂布有抗蚀剂的掩模坯等。在试样101中包括制造半导体装置时的曝光用掩模或者制造半导体装置的半导体基板(硅晶片)等。在XY工作台105上还配置有XY工作台105的位置测定用的反射镜210。
[0048]控制系统电路1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种多带电粒子束描绘装置，其特征在于，具备：射束形成机构，形成多带电粒子束；块区域生成电路，从将在上述多带电粒子束的各射束与相邻的其他多个射束之间被包围的各小区域组合而成的上述多带电粒子束的照射区域生成多个块区域；以及描绘机构，使用上述多带电粒子束，以通过多重描绘的任一个描绘处理至少进行各块区域的照射的方式、且以上述多重描绘的各描绘处理使用多个块区域中的一个而在各描绘处理中通过该块区域的照射不重复地覆盖试样的描绘区域的方式进行描绘，由此进行上述多重描绘。2.根据权利要求1所述的多带电粒子束描绘装置，其特征在于，上述多带电粒子束描绘装置还具备校正量运算电路，该校正量运算电路针对上述多个块区域的每个块区域，对各射束的校正量进行运算，该校正量用于校正在通过该块区域的照射以不重复地覆盖上述试样的描绘区域的方式进行描绘的情况下的、由负责该块区域内的射束照射的多个射束描绘的图案的位置偏移，上述描绘机构使用针对每个块区域利用上述校正量校正后的上述多带电粒子束，以通过多重描绘的任一个描绘处理至少进行各块区域的照射的方式、且以上述多重描绘的各描绘处理使用多个块区域中的一个而在各描绘处理中通过该块区域的照射不重复地覆盖试样的描绘区域的方式进行描绘，由此进行上述多重描绘。3.根据权利要求1所述的多带电粒子束描绘装置，其特征在于，上述照射区域是由将上述多带电粒子束的第1方向的射束数乘以上述第1方向的射束间间距而得的值设为第1方向尺寸的边、以及将与上述第1方向正交的第2方向的射束数乘以上述第2方向的射束间间距而得的值设为第2方向尺寸的边包围的矩形区域。4.根据权利要求1所述的多带电粒子束描绘装置，其特征在于，上述多带电粒子束描绘装置还具备位映射分配处理部，该位映射分配处理部针对每个上述块区域，分配配置有用于在描绘区域描绘的图案的、基准位置不同的多个位映射数据。5.根据权利要求1所述的多带电粒子束描绘装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：加藤靖雄，川名亮，速水雅生，
申请(专利权)人：纽富来科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：