[发明专利]多射束描绘方法及多射束描绘装置

说明书

实施方式涉及多射束描绘方法以及多射束描绘装置。实施方式的多射束描绘方法具备：取得与多个参数值对应的多个位置偏移数据的工序，该多个参数值是使照射到基板上的多射束的各射束的位置偏移量变化的参数的多个参数值；计算与所述多个位置偏移数据分别对应的多个基准系数数据的工序；使用与所述多个参数值对应的多个基准系数数据，计算与所述基板上的所述多射束的照射位置处的参数值对应的系数数据的工序；使用所述系数数据对所述各射束的每次发射的照射量进行调制的工序；以及向所述基板照射被调制后的所述照射量的多射束的至少一部分的所述各射束而描绘图案的工序。

技术领域

本发明涉及多射束描绘方法及多射束描绘装置。

背景技术

随着LSI的高集成化，半导体器件所要求的电路线宽正在逐年微细化。为了在半导体器件上形成期望的电路图案，使用缩小投影型曝光装置，将在石英上形成的高精度的原图案(掩模、或者特别是在步进曝光装置、扫描仪中使用的也称为中间掩模)缩小转印到晶片上的方法。在高精度的原始图案的制作中，使用通过电子束描绘装置对抗蚀剂进行曝光而形成图案的所谓电子束光刻技术。

使用了多射束的描绘装置，与用1条电子束进行描绘的情况相比，能够一次照射较多的射束，因此能够大幅提高吞吐量。在作为多射束描绘装置的一个方式的使用了消隐孔径阵列的多射束描绘装置中，例如，使从1个电子枪放出的电子束通过具有多个开口的成形孔径阵列而形成多射束(多个电子束)。多射束在消隐孔径阵列的各自对应的后述的消隐器(blank)内通过。消隐孔径阵列具有用于使射束独立地偏转的电极对，在电极对之间形成有射束通过用的开口。将电极对(消隐器)中的一个电极以接地电位固定，将另一个电极切换为接地电位和其以外的电位，由此进行通过的电子束的消隐偏转。被消隐器偏转后的电子束被遮蔽，未偏转的电子束被照射到基板上。

多射束描绘装置将基板的描绘区域分割为网眼状的多个像素，通过对各像素照射必要的照射量的射束而形成的像素图案(比特图案)的组合，由此描绘所期望的图案。根据在描绘数据内定义的图形图案的每个像素的面积密度来计算各像素的照射量。

在多射束描绘中，由于光学系统的特性等，在多射束的各射束的试样面中的照射位置，在多射束的阵列的面内产生系统性的偏差。在多射束描绘装置中射束的数量非常多的情况下，难以针对每个单独射束设置独立的偏转机构并针对每个单独射束校正位置偏移。即使在取而代之地、根据多射束的各射束的位置偏移量进行照射量调制处理、而用位置偏移后的射束进行曝光的情况下，也能够使对抗蚀剂施加的剂量分布不出现射束位置偏移的影响。即，根据单独射束的位置偏移量针对每个射束计算校正照射量，在保持位置偏移的状态下以校正照射量进行曝光，由此能够防止多射束对抗蚀剂施加的剂量分布中出现射束位置偏移的影响。作为该处理，有如下方法：将按等间距排列的每个像素定义的剂量，以根据射束的位置偏移量计算出的权重分配给像素的周边的射束。

在该照射量调制处理中，参照系数数据(系数的组)，通过系数和各像素的照射量的乘法运算，计算各射束的校正照射量，该系数数据(系数的组)表示对从规则地配置在试样上的像素的1个向其周围具有位置偏移而配置的多个射束以何种程度的权重分配照射量。

例如，在实施描绘处理之前，预先计测对评价用基板照射多射束而得到的图案的位置，由此测定多射束的一部分的多个射束或多射束的多个射束的组的位置偏移量，制作位置偏移映射。然后，基于所制作的位置偏移映射，计算多射束的各射束的位置偏移量，计算用于计算各射束的校正照射量的系数数据。系数数据的计算处理的计算量多，因此在描绘处理前预先计算系数数据。在描绘处理中，以位置偏移映射不变为前提，使用事先计算出的系数数据，计算各射束的校正照射量。

但是，由于描绘中的焦点校正或射束轴的偏移等，由此有可能产生位置偏移映射变化、描绘精度降低这一问题。

发明内容

本发明提供一种即使在描绘处理中多射束的各射束的位置偏移量发生变化的情况下也能够高精度地描绘图案的多射束描绘方法以及多射束描绘装置。