电子束描绘装置和电子束描绘方法制造方法及图纸

提供一种电子束描绘装置和电子束描绘方法，该电子束描绘装置在用背面保持掩膜的情况下，不增大焦点调整机构的焦点高度的调整范围，而能够校正掩膜的高度偏移的影响。在ＸＹ平台（３）上避开已固定了标记台（４）的区域来搭载Ｚ平台（５），在设置在Ｚ平台（５）上的保持机构（６）的上表面载置掩膜（Ｍ）。使焦点调整机构的调整范围的中间值与标记台（４）的高度一致。测定标记台（４）的高度，并且测定掩膜（Ｍ）的多个测定点的高度，移动Ｚ平台（５），使这些测定点的高度中的最高值与最低值的中间值的高度与标记台（４）的高度一致。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，该电子束描绘装置具 有用背面保持掩膜的保持机构，并且向保持在该保持机构上的掩膜表面照 射电子束描绘期望的图案。
技术介绍
以前，在用电子束描绘装置在掩膜上描绘图案时，采用了保持掩膜上表面的上表面保持机构。图7 (a)示出了由该上表面保持机构保持的掩膜 M的保持状态。将上表面保持机构设置在XY平台104上，所述XY平台 104能在正交于光轴方向的方向上移动，该光轴方向是从具有电子光学系统 的电子光学镜筒101照射的电子束(未图示)的光轴方向，上述上表面保 持机构由压板102和销紧销103构成，所述压板102具有按压掩膜M上表 面的上表面基准片，所述销紧销103与该上表面基准片同轴，在该轴上与 掩膜M的背面对接，用图外的给力单元向上方给予力量，上述上表面保持 机构具有用压板102的上述上表面基准片和销紧销103夹持保持掩膜M的 结构(例如，参照专利文献l)。由于该上表面保持机构最小限度地限制与掩膜M的接触，因此能够维 持掩膜M的清洁度。另外，抑制了由掩膜M的背面形状的矫正所产生的掩 膜M的表面误差的影响，再现性优良。但是，为了满足近年来的半导体等的电路图案的微细化要求，必须要 提高电子束的分辨能力。因此，将电子光学镜筒101靠近掩膜M就变得非 常重要。当前，电子光学镜筒101与掩膜M的距离是数mm程度的等级， 上述压板102的上表面基准片的厚度也是相同的程度。因此，如图7(b) 所示，若为了响应上述微细化要求而使电子光学镜筒101靠近，就难以确 保用于压板102的上表面基准片的空间。为了解决如上问题，如图8 (a)所示，最好使用静电吸盘等用背面保持掩膜M的背面保持机构105，作为掩膜的保持机构。但是，在使用了该 背面保持机构105的情况下，由于掩膜M的厚度具有100nm等级的公差， 因此，与用图7说明的上表面保持机构的情况不同，掩膜M表面的高度方 向的位置偏移非常明显(参照图8 (b))。若产生了该高度方向的位置偏移，即使用标记台进行电子束的焦点调 整和束位置调整，也会在实际的描绘时产生焦点模糊和位置偏移等，具有 影响描绘精度的问题。例如，如图9 (a)所示，若标记台106和掩膜Ml 的高度一致，就可以用预先用标记台106调整过的电子束进行描绘，但在 如图9 (b)所示地由于掩膜M2比标记台106高而产生了高度偏移gl的情 况下、以及如图9 (c)所示地由于掩膜M3比标记台106低而产生了高度 偏移g2的情况下，必须要校正高度偏移的影响。在此，电子光学镜筒具有焦点调节机构，该焦点调节机构使电子束的 焦点高度在规定的调整范围内可变，考虑用焦点调整机构的焦点高度的调 整来进行高度偏移的影响的校正(例如，参照专利文献2)。该情况下，必 须要使焦点高度的调整范围成为掩膜厚度的公差即100pm等级，但要确保 这种大的调整范围很困难。专利文献1日本特开平10 — 55950号公报专利文献2USP6741331号公报
技术实现思路
本专利技术鉴于上述问题，其目的在于提供一种电子束描绘装置和电子束 描绘方法，该电子束描绘装置在用背面保持掩膜的情况下，不增大焦点调 整机构的焦点高度的调整范围，而能够校正掩膜的高度偏移的影响的。为了解决上述问题，本专利技术的电子束描绘装置具有用背面保持掩膜的 保持机构，由电子束照射单元向保持在该保持机构上的掩膜表面照射电子 束并描绘期望的图案，该电子束描绘装置的特征在于，具有XY平台，该 XY平台能在正交于上述电子束光轴方向的方向上移动；标记台，该标记台 用于调整电子束的焦点，并固定在该XY平台上；Z平台，避开已固定了该 标记台的区域而搭载在上述XY平台上，能在上述光轴方向上移动；以及 测定单元，该测定单元测定上述标记台的高度和载置在上述保持机构上的掩膜的高度，上述电子束照射单元具有焦点调整机构，使得上述电子束的 焦点高度在规定的调整范围内可变，该规定范围的中间值与上述标记台的 高度一致，上述掩膜保持机构具有差分计算单元，设置在上述Z平台上， 计算由上述高度测定单元测定出的上述标记台的高度与载置在上述保持机 构上的拖膜的高度的差分；Z平台控制单元，基于计算出的差分信息，使Z 平台进行移动，使得上述掩膜的高度与上述标记台的高度一致，在上述差 分计算单元的计算中使用的上述掩膜的高度是多个测定点的高度中的最高值与最低值的中间值，该多个测定点是由上述高度测定单元测定的掩膜上 的多个测定点。此外，在本专利技术的电子束描绘装置中，由上述高度测定单元测定的掩 膜上的测定点，最好至少是掩膜的四角和中心这5个部位。但是，有时掩膜的高度也因为掩膜的倾斜度而不均匀。因此，最好本 专利技术的电子束描绘装置具有倾斜度计算单元，该倾斜度计算单元计算载置在上述保持机构上的掩膜的倾斜度，上述z平台具有倾斜度校正单元，基于该计算出的倾斜度信息校正掩膜的倾斜度，使掩膜的表面与上述电子束的光轴垂直。具有倾斜度校正单元的z平台最好由能相对于电子束的光轴 方向独立移动的3个以上的支承机构构成。此外，在本专利技术的电子束描绘装置中，上述保持机构最好由吸附掩膜 背面的静电吸盘构成。此外，本专利技术的电子束描绘方法是由电子束照射单元向掩膜表面照射 电子束并描绘期望的图案，该掩模表面是保持在用背面保持掩膜的保持机构上的，其特征在于，在XY平台上固定用于调整电子束的焦点的标记台， 该XY平台能在正交于上述电子束光轴方向的方向上移动，并且避开已固 定了上述标记台的区域，在上述XY平台上搭载能在上述光轴方向上移动 的Z平台，在上述Z平台上设置上述保持机构，进行下述工序调整上述 电子束照射单元，使得上述电子束的焦点高度的规定的调整范围的中间值， 与上述标记台的高度一致的工序，该上述电子束为上述电子束照射单元所 具有的焦点调整机构中的上述电子束；高度调整工序，测定上述标记台的 高度，并且测定载置在上述保持机构上的掩膜上的多个测定点的高度，将 测定出的多个测定点的高度中的最高值与最低值的中间值，作为掩膜的测定高度，比较上述标记台的测定高度和上述掩膜的测定高度并计算差分， 基于计算出的差分信息移动控制上述Z平台，使得上述掩膜的测定高度与 上述标记台的测定高度一致。此外，在本专利技术的电子束描绘方法中，最好进行倾斜度校正工序，根 据载置在上述保持机构上的掩膜上的多个测定点的高度计算掩膜表面的倾 斜度，基于该计算出的倾斜度信息控制上述z平台上所具有的倾斜度校正 单元，使得掩膜表面相对于上述电子束的光轴垂直。在该情况下，也可以 在上述高度调整工序之后进行上述倾斜度校正工序，此外，也可以在上述 倾斜度校正工序之后进行上述高度调整工序。根据本专利技术的电子束描绘装置和描绘方法，因为没有用掩膜上表面保 持时所必须的保持机构的物理空间的制约，所以相比以前，能够使电子光学镜筒更进一步靠近掩膜，能够响应高度的微细化要求。此外，通过分离z平台和标记台，该z平台已经设置了掩膜的保持机构，就能在与已进行了电子束调整的标记台相同的高度上对掩膜进行描绘。另外，通过将焦点调 整机构的调整范围的中间值与标记台的高度进行对照，并且将掩膜高度设 为多个测定点的高度的最高值与最低值的中间值，该掩模高度与掩膜的标 记台高度相对照，就将掩膜表面的最高点和最低点的高度收容在焦点调整 机构的调整范围内。其结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子束描绘装置，具有用背面保持掩膜的保持机构，利用电子束照射单元向保持在该保持机构上的掩膜表面照射电子束来描绘期望的图案，其特征在于，具有：　ＸＹ平台，能在与上述电子束的光轴方向正交的方向上移动；　标记台，固定在该ＸＹ平台上 ，用于调整电子束的焦点；　Ｚ平台，避开固定有该标记台的区域而搭载在上述ＸＹ平台上，能在上述光轴方向上移动；及　测定单元，测定上述标记台的高度以及载置在上述保持机构上的掩膜的高度，　上述电子束照射单元具有焦点调整机构，该焦点 调整机构使上述电子束的焦点高度在规定的调整范围内可变，该规定范围的中间值与上述标记台的高度一致，　上述掩膜保持机构具有：　差分计算单元，设置在上述Ｚ平台上，计算由上述高度测定单元测定出的上述标记台的高度与载置在上述保持机构上的掩 膜的高度之间的差分；及　Ｚ平台控制单元，基于计算出的差分信息使Ｚ平台进行移动，以使上述掩膜的高度与上述标记台的高度一致，　在上述差分计算单元的计算中使用的上述掩膜的高度是多个测定点的高度中的最高值与最低值的中间值，该多个测定点的 高度是由上述高度测定单元测定掩膜上的多个测定点而得到的。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：东矢高尚，
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：JP[日本]