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TW202548820A - 照明透鏡的調整方法,多帶電粒子束描繪裝置,及用來令電腦執行的程式 - Google Patents

照明透鏡的調整方法,多帶電粒子束描繪裝置,及用來令電腦執行的程式

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Publication number
TW202548820A
TW202548820A TW114113362A TW114113362A TW202548820A TW 202548820 A TW202548820 A TW 202548820A TW 114113362 A TW114113362 A TW 114113362A TW 114113362 A TW114113362 A TW 114113362A TW 202548820 A TW202548820 A TW 202548820A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
lens
value
aforementioned
aperture array
openings
Prior art date
Application number
TW114113362A
Other languages
English (en)
Inventor
早坂英海
七尾翼
Original Assignee
日商紐富來科技股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商紐富來科技股份有限公司 filed Critical 日商紐富來科技股份有限公司
Publication of TW202548820A publication Critical patent/TW202548820A/zh

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Abstract

提供一種可達成改善電流密度分布、減低局部性的射束的失真、減低局部性的射束暈散、以及減低局部性的位置偏離當中的至少一者之照明透鏡的調整方法,多帶電粒子束描繪裝置及程式。   本發明的一態樣之照明透鏡的調整方法,係把將多帶電粒子束引導至遮沒孔徑陣列機構的照明透鏡的透鏡值予以可變地設定,其中該遮沒孔徑陣列機構係形成有複數個開口部,將通過複數個開口部的多帶電粒子束的各射束個別地做遮沒控制,依每一透鏡值,一面使多帶電粒子束與複數個開口部之位置關係自基準位置關係相對地移動,一面在不會讓通過複數個開口部的射束群的總電流量成為未滿閾值的範圍內測定每一位置關係的距基準位置關係的最大移動量,運用測定出的每一透鏡值的最大移動量,決定並輸出照明透鏡的透鏡值。

Description

照明透鏡的調整方法,多帶電粒子束描繪裝置,及用來令電腦執行的程式
本發明的一態樣係照明透鏡的調整方法,多帶電粒子束描繪裝置及程式,例如有關多射束描繪中的照明透鏡的調整手法。 [關連申請案]
本申請案以日本專利申請案2024-072283號(申請日:2024年4月26日)為基礎申請案而享受優先權。本申請案藉由參照此基礎申請案而包含基礎申請案的全部內容。
肩負半導體元件微細化發展的微影技術,在半導體製造過程當中是唯一生成圖案的極重要製程。近年來隨著LSI(Large Scale Integration:大規模積體電路)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。當中,電子線(電子束)描繪技術在本質上具有優良的解析性,對晶圓等使用電子線來描繪係行之已久。
例如,有使用多射束的描繪裝置。相較於以一道電子束描繪的情形下,藉由使用多射束,能夠一次照射較多的射束,故能使產出大幅提升。該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孔之光罩而形成多射束,然後各自受到遮沒控制,未被遮蔽的各射束則被光學系統縮小,並藉由偏向器被偏向而照射到試料上的期望的位置。
此處,多射束描繪中,係將多數個射束一面個別地做遮沒處理一面描繪。因此,配置將多射束個別地做遮沒控制的遮沒控制機構。因此,描繪所使用的射束,為通過遮沒控制機構的射束。此外,為了縮短描繪時間,要求更大電流量的射束。電流量會受到將多射束引導至遮沒控制機構的照明系統透鏡所左右。故,習知是對照明系統透鏡設定會讓通過遮沒控制機構的多射束的總電流量成為最大的透鏡值。然而已慢慢明白按照該手法,電流密度分布有時無法被最佳化。又,已慢慢明白一部分的射束有時會成為保留射出角度異常等的情形。其結果,會有導致發生在試料面的射束陣列的局部性的射束的失真、射束暈散、或/及位置偏離這些局部性的現象的問題。因此,要求改善電流密度分布、減低局部性的射束的失真、減低射束暈散、或/及減低位置偏離。
此處,有人揭示配置2個開口集合,在電子束垂直入射的前提下,設計成藉由改變兩集合的位置關係而可選擇多射束的各射束的點徑,而以電流值在成為被選擇的點徑的開口彼此會變得最大之方式來將2個開口集合對位(例如參照日本特開2011-171713號公報)。然而,針對會因透鏡值而變化的形成後的多射束與遮沒控制機構之位置關係則未有任何揭示。此外,有人揭示將多射束當中的一部分射束設為開啟而掃描遮沒孔徑陣列,基於檢測器所做的射束電流的檢測結果與遮沒孔徑陣列的位置而作成電流量對映圖,基於每一開啟射束的電流量對映圖而調整遮沒孔徑陣列的位置,藉此使得多射束能夠通過遮沒孔徑陣列(例如參照日本特開2019-121730號公報)。
本發明的一態樣,提供一種可達成改善電流密度分布、減低局部性的射束的失真、減低局部性的射束暈散、以及減低局部性的位置偏離當中的至少一者之照明透鏡的調整方法,多帶電粒子束描繪裝置及程式。
本發明的一態樣之照明透鏡的調整方法,係   把將多帶電粒子束引導至遮沒孔徑陣列機構的照明透鏡的透鏡值予以可變地設定,其中該遮沒孔徑陣列機構係形成有複數個開口部,將通過複數個開口部的多帶電粒子束的各射束個別地做遮沒控制,   依每一透鏡值,一面使多帶電粒子束與複數個開口部之位置關係自基準位置關係相對地移動,一面在不會讓通過複數個開口部的射束群的總電流量成為未滿閾值的範圍內測定每一位置關係的距基準位置關係的最大移動量,   運用測定出的每一透鏡值的最大移動量,決定並輸出照明透鏡的透鏡值。
本發明的一態樣之多帶電粒子束描繪裝置,具備:   放出源,放出帶電粒子束;及   照明透鏡,使帶電粒子束折射;   成形孔徑陣列基板,形成有複數個第1開口部,受到藉由照明透鏡而被折射的帶電粒子束的照射,帶電粒子束的一部分通過複數個第1開口部藉此形成多帶電粒子束;   遮沒孔徑陣列機構,形成有複數個第2開口部,將通過複數個第2開口部的多帶電粒子束的各射束個別地做遮沒控制;   移動機構,使成形孔徑陣列基板與遮沒孔徑陣列機構相對地移動;   電流量測定機構,測定通過複數個第2開口部的射束群的總電流量;   平台,可載置試料,該試料藉由通過複數個第2開口部的射束群而受到照射,藉此被描繪圖案;   設定電路,將照明透鏡的透鏡值予以可變地設定;   移動量測定電路,依每一透鏡值,一面使成形孔徑陣列基板與遮沒孔徑陣列機構之位置關係自基準位置關係相對地移動,一面在不會讓通過複數個第2開口部的射束群的總電流量成為未滿閾值的範圍內測定每一位置關係的距基準位置關係的最大移動量;   決定電路,運用測定出的每一透鏡值的最大移動量,決定照明透鏡的透鏡值。
本發明的一個態樣之程式,令電腦執行:   把將多帶電粒子束引導至遮沒孔徑陣列機構的照明透鏡的透鏡值予以可變地設定之處理,其中該遮沒孔徑陣列機構係形成有複數個開口部,將通過複數個開口部的多帶電粒子束的各射束個別地做遮沒控制;   依每一透鏡值,一面使多帶電粒子束與複數個開口部之位置關係自基準位置關係相對地移動,一面在不會讓通過複數個開口部的射束群的總電流量成為未滿閾值的範圍內測定每一位置關係的距基準位置關係的最大移動量之處理;   將測定出的每一透鏡值的最大移動量記憶於記憶裝置之處理;   讀出記憶裝置中記憶的每一透鏡值的最大移動量,運用讀出的每一透鏡值的最大移動量而決定並輸出照明透鏡的透鏡值之處理。
本發明的一態樣,提供一種可達成改善電流密度分布、減低局部性的射束的失真、減低局部性的射束暈散、以及減低局部性的位置偏離當中的至少一者之方法。
以下,實施方式中,說明運用了電子束作為帶電粒子束的一例的構成。但,帶電粒子束不限於電子束,也可以是運用了離子束等的帶電粒子的射束。 實施方式1.
圖1為示意實施方式1中的描繪裝置的構成的概念圖。圖1中,描繪裝置100,具備描繪機構150與控制系統電路160。描繪裝置100為多帶電粒子束描繪裝置之一例,並且為多帶電粒子束曝光裝置之一例。描繪機構150具備電子鏡筒102(電子束鏡柱)與描繪室103。在電子鏡筒102內,配置有電子槍201、照明透鏡202、成形孔徑陣列基板203、遮沒孔徑陣列機構204、縮小透鏡205、限制孔徑基板206、對物透鏡207、主偏向器208、副偏向器209、驅動機構212及驅動機構214。
在描繪室103內配置XY平台105。在XY平台105上,配置有於描繪時(曝光時)成為描繪對象基板的光罩等試料101。試料101,包括製造半導體裝置時的曝光用光罩、或者供製造半導體裝置的半導體基板(矽晶圓)等。此外,試料101包含已塗布阻劑,但尚未受到任何描繪之光罩底板(mask blanks)。在XY平台105上還配置XY平台105的位置測定用的鏡(mirror)210。
此外,在XY平台105上還配置法拉第杯106。另,圖1例子中雖示意法拉第杯106配置於XY平台105上的情形,惟不限於此。法拉第杯106只要在比遮沒孔徑陣列機構204還靠射束行進方向的下游側,且能夠檢測多射束全體的位置即可。
控制系統電路160,具有控制計算機110、記憶體112、偏向控制電路130、孔徑位置控制電路131、數位/類比變換(DAC)放大器單元132,134、透鏡控制電路136、電流量檢測電路137、平台控制機構138、平台位置測定器139及磁碟裝置等的記憶裝置140,142。控制計算機110、記憶體112、偏向控制電路130、孔徑位置控制電路131、透鏡控制電路136、電流量檢測電路137、平台控制機構138、平台位置測定器139及記憶裝置140,142係透過未圖示之匯流排而彼此連接。在偏向控制電路130連接有DAC放大器單元132,134及遮沒孔徑陣列機構204。副偏向器209由4極以上的電極所構成,在每一電極透過DAC放大器132而受到偏向控制電路130所控制。主偏向器208由4極以上的電極所構成,在每一電極透過DAC放大器134而受到偏向控制電路130所控制。照明透鏡202、縮小透鏡205及對物透鏡207這類的電磁透鏡群,受到透鏡控制電路136所控制。
XY平台105的位置藉由受到平台控制機構138所控制的未圖示的各軸的馬達之驅動而受到控制。平台位置測定器139接收來自鏡210的反射光,藉此以雷射干涉法的原理來量測XY平台105的位置。
成形孔徑陣列基板203的位置,構成為可藉由受到孔徑位置控制電路131控制的驅動機構212而移動。成形孔徑陣列基板203在和多射束20的中心軸正交的平面上的方向上移動。同樣地,遮沒孔徑陣列機構204的位置,構成為可藉由受到孔徑位置控制電路131控制的驅動機構214而移動。遮沒孔徑陣列機構204在和多射束20的中心軸正交的平面上的方向上移動。藉由該機構,成形孔徑陣列基板203與遮沒孔徑陣列機構204之位置關係能夠藉由使其中一方或雙方移動而相對地變更。換言之,驅動機構212,214這些移動機構,在和多射束20的軌道中心軸正交的方向上使成形孔徑陣列基板203與遮沒孔徑陣列機構204相對地移動。另,驅動機構212亦可使成形孔徑陣列基板203更在多射束20的中心軸方向(z方向)上移動。同樣地,驅動機構214亦可使遮沒孔徑陣列機構204更在多射束20的中心軸方向(z方向)上移動。
藉由法拉第杯106檢測的電流量的資料被輸出至電流量檢測電路137,藉由電流量檢測電路137被變換成數位資料後被輸出至控制計算機110。法拉第杯106例如同時受到多射束20全體的照射,而測定多射束20全體的電流量。或者,同時受到多射束20的一部分射束群的照射,而測定該射束群的電流量。
在控制計算機110內,配置網格化(rasterize)處理部50、擊發資料生成部52、透鏡值設定部54、電流量測定部56、移位處理部60、判定部62、邊限(margin)測定部63、判定部64、電流密度分布作成部66、參數算出部68、透鏡值決定部70、描繪控制部72及轉送處理部74。   網格化處理部50、擊發資料生成部52、透鏡值設定部54、電流量測定部56、移位處理部60、判定部62、邊限測定部63、判定部64、電流密度分布作成部66、參數算出部68、透鏡值決定部70、描繪控制部72及轉送處理部74這些各「~部」,具有處理電路。該處理電路,例如包含電子電路、電腦、處理器、電路基板、量子電路、或者半導體裝置。各「~部」可使用共通的處理電路(同一處理電路),或亦可使用相異的處理電路(個別的處理電路)。在網格化處理部50、擊發資料生成部52、透鏡值設定部54、電流量測定部56、移位處理部60、判定部62、邊限測定部63、判定部64、電流密度分布作成部66、參數算出部68、透鏡值決定部70、描繪控制部72及轉送處理部74輸出入的資訊及演算中的資訊會隨時被存儲於記憶體112。
描繪裝置100的描繪動作受到描繪控制部72所控制。換言之,描繪控制部72(控制電路的一例)控制描繪機構150。此外,各擊發的照射時間資料對於偏向控制電路130之轉送處理,受到轉送處理部74所控制。
此外,描繪資料(晶片資料)從描繪裝置100的外部被輸入,被存儲於記憶裝置140。晶片資料中,定義著構成晶片圖案的複數個圖形圖案的資訊。具體而言,對每一圖形圖案,例如依構成圖形的順序而定義各頂點的座標。或者,對每一圖形圖案例如定義圖形代碼、座標及尺寸等。
這裡,圖1中記載了用以說明實施方式1所必要之構成。對描繪裝置100而言,通常也可具備必要的其他構造。
圖2為示意實施方式1中的成形孔徑陣列基板的構成的概念圖。圖2中,在成形孔徑陣列基板203,有縱(y方向)p列×橫(x方向)q列(p,q≧2)的孔(開口部)22以規定之排列間距(pitch)形成為矩陣狀。圖2例子中,例如示意於縱橫(x,y方向)形成512×512列的孔22的情形。孔22的數量不限於此。例如,形成32×32列的孔22的情形亦無妨。各孔22均形成為相同尺寸形狀的矩形。或者是相同直徑的圓形亦可。電子束200的一部分各自通過該些複數個孔22,藉此會形成多射束20。換言之,成形孔徑陣列基板203,會形成多射束20。
圖3為示意實施方式1中的遮沒孔徑陣列機構的構成的截面圖。遮沒孔徑陣列機構204,如圖3所示,是在支撐台33上配置運用矽等所構成的半導體基板之遮沒孔徑陣列基板31。在遮沒孔徑陣列基板31的中央部的薄膜區域330,於和圖2所示成形孔徑陣列基板203的各孔22相對應之位置,有供多射束20的各個射束通過用之通過孔25(開口部)開口。又,在包夾該複數個通過孔25當中的相對應的通過孔25而相向的位置各自配置控制電極24與相向電極26之組(遮沒器:遮沒偏向器)。此外,在各通過孔25的鄰近的遮沒孔徑陣列基板31內部,配置有對各通過孔25用的控制電極24施加偏向電壓之控制電路41(邏輯電路)。各射束用的相向電極26被接地連接。
在控制電路41內,配置有未圖示之放大器(切換電路之一例)。作為放大器的一例,配置作為切換電路的CMOS(Complementary MOS)反相器(inverter)電路。在CMOS反相器電路的輸入(IN),被施加比閾值電壓還低之L(low)電位(例如接地電位)、及閾值電壓以上之H(high)電位(例如1.5V)的其中一者,以作為控制訊號。實施方式1中,在對CMOS反相器電路的輸入(IN)施加L電位之狀態下,施加於控制電路41的CMOS反相器電路的輸出(OUT)會成為正電位(Vdd),而藉由與相向電極26的接地電位之電位差所造成的電場將相對應射束偏向,並以限制孔徑基板206遮蔽,藉此控制成射束OFF。另一方面,在對CMOS反相器電路的輸入(IN)施加H電位之狀態(有效(active)狀態)下,CMOS反相器電路的輸出(OUT)會成為接地電位,與相向電極26的接地電位之電位差會消失而不會將相對應射束偏向,故會通過限制孔徑基板206,藉此控制成射束ON。藉由該偏向而受到遮沒控制。
接著,說明描繪機構150的動作的具體例。從電子槍201(放出源)放出的電子束200,藉由照明透鏡202被折射,理想上會近乎垂直地對成形孔徑陣列基板203全體做照明。在成形孔徑陣列基板203,形成有矩形的複數個孔22(開口部),電子束200係對包含所有複數個孔22之區域做照明。照射至複數個孔22的位置之電子束200的各一部分,會分別通過該成形孔徑陣列基板203的複數個孔22,藉此形成例如矩形形狀的多射束(複數個電子束)20。該多射束20會通過遮沒孔徑陣列機構204的分別相對應的遮沒器內。該遮沒器,各自將個別通過之射束做遮沒控制,以使射束於設定好的描繪時間(照射時間)成為ON狀態。換言之,遮沒孔徑陣列機構204將通過複數個通過孔25的多子射束20的各射束個別地做遮沒控制。
通過了遮沒孔徑陣列機構204的多射束20,會藉由縮小透鏡205而被縮小,朝向形成於限制孔徑基板206之中心的孔行進。此處,藉由遮沒孔徑陣列機構204的遮沒器而被偏向的電子束,其位置會偏離限制孔徑基板206的中心的孔,而被限制孔徑基板206遮蔽。另一方面,未受到遮沒孔徑陣列機構204的遮沒器偏向的電子束,會如圖1所示般通過限制孔徑基板206的中心的孔。像這樣,限制孔徑基板206,是將藉由遮沒孔徑陣列機構204的遮沒器而偏向成為射束OFF狀態之各射束加以遮蔽。然後,藉由從成為射束ON開始至成為射束OFF為止所形成之通過了限制孔徑基板206的射束,形成1次份的擊發的各射束。通過了限制孔徑基板206的多射束20,會藉由對物透鏡207而合焦,成為期望的縮小率的圖案像,然後藉由主偏向器208及副偏向器209,通過了限制孔徑基板206的多射束20全體朝同方向集體被偏向,照射至各射束於試料101上各自之照射位置。此外,例如當XY平台105在連續移動時,藉由主偏向器208進行追蹤控制,以便射束的照射位置跟隨XY平台105的移動。一次所照射之多射束20,理想上會成為以成形孔徑陣列基板203的複數個孔22的排列間距乘上上述期望之縮小率而得之間距而並排。
圖4為用來說明實施方式1中的描繪動作的概念圖。如圖4所示,試料101的描繪區域30(粗線),例如朝向y方向以規定寬度被假想分割成長條狀的複數個條紋區域32。圖4例子中,示意試料101的描繪區域,例如朝y方向以和多射束20一次的照射所能照射之設計上的照射區域34(描繪照野)的尺寸實質相同之寬度尺寸被分割成複數個條紋區域32之情形。
此外,圖4例子中雖揭示將各條紋區域32各描繪1次之情形,但並不限於此。亦可為將各條紋區域32各描繪複數次的情形。亦可藉由往x方向或者-x方向的N次(N為2以上的整數)的平台移動(N次通過),而進行將同一條紋區域32做N次描繪的多重度N的多重描繪(N次通過多重描繪)。另,當進行N次通過多重描繪的情形下,合適是設計成一面將各次通過的條紋區域32於y方向挪移位置一面重疊條紋區域32。作為每1次通過的挪移量,例如合適是將位置挪移恰好條紋區域32的寬度的1/N尺寸。
此外,上述的位置挪移不限於y方向,亦可更套用於x方向。接著,說明描繪動作的一例。
首先,使XY平台105移動,調整使得多射束20的照射區域34位於第1個條紋區域32的左端或更左側的位置。然後,在描繪第1的條紋區域32時,使XY平台105例如朝-x方向移動,藉此便相對地往x方向逐漸進展描繪。令XY平台105例如以等速連續移動。
第1條紋區域32的描繪結束後,使平台位置朝-y方向移動恰好條紋區域32的寬度尺寸。藉此,將受到描繪的條紋區域32朝y方向挪移恰好條紋區域32的寬度尺寸。
然後,接下來調整使得多射束20的照射區域34位於第2個條紋區域32的左端或更左側的位置。然後,使XY平台105例如朝-x方向移動,藉此相對地往x方向逐漸進展描繪。藉此,進行第2個條紋區域32的描繪。其後同樣地反覆,藉此進行所有的條紋區域32的描繪。
此外,圖4例子中,雖示意朝向同一方向進展各條紋區域32的描繪的情形,但不限於此。例如,針對已往x方向進展描繪的條紋區域32的下一個描繪的條紋區域32,亦可為藉由使XY平台105例如朝x方向移動而朝向-x方向進行描繪之情形。像這樣藉由一面交互地改變方向一面描繪能夠縮短平台移動時間,乃至於能夠縮短描繪時間。1次的擊發當中,藉由因通過成形孔徑陣列基板203的各孔22而形成之多射束,最大會一口氣形成與各孔22相同數量之複數個擊發圖案。
圖5為示意實施方式1中的多射束的照射區域與描繪對象像素的一例的圖。圖5中,條紋區域32例如以多射束20的射束尺寸而被分割成網目狀的複數個網目區域。該各網目區域係成為描繪對象的像素36(射束單位照射區域;照射位置)。描繪對象的像素36的尺寸,不限定於射束尺寸,亦可為和射束尺寸無關而由任意大小所構成者。例如,亦可由射束尺寸的1/n(n為1以上的整數)的尺寸來構成。圖5例子中,示意試料101的描繪區域,例如於y方向以和多射束20一次的照射所能照射之照射區域34(描繪照野)的尺寸實質相同之寬度尺寸被分割成複數個條紋區域32之情形。矩形的照射區域34的x方向的尺寸,能夠以x方向的射束數×x方向的射束間間距來定義。矩形的照射區域34的y方向的尺寸,能夠以y方向的射束數×y方向的射束間間距來定義。圖5例子中,例如將512×512列的多射束的圖示省略成8×8列的多射束來表示。又,在照射區域34內,揭示一次的多射束20擊發所能夠照射之複數個像素28(射束的描繪位置)。相鄰像素28間的間距即為多射束的各射束間間距。藉由於x,y方向以射束間間距的尺寸圍成的矩形的區域來構成1個子照射區域29(間距單元區域)。圖5例子中,示意各子照射區域29由例如4×4像素所構成之情形。
圖6為用來說明實施方式1中的多射束描繪動作的一例的圖。圖6例子中,示意將的各子照射區域29內以4個相異的射束描繪的情形。此外,圖6例子中,示意在描繪各子照射區域29內的1/4(照射所使用的射束道數份之一)的區域的期間,XY平台105以移動恰好8射束間距份的距離L的速度做連續移動之描繪動作。圖6例子所示描繪動作中,示意例如XY平台105在移動8射束間距份的距離L的期間,藉由副偏向器209一面依序使照射位置(像素36)移位一面以擊發周期T將多射束20做4次擊發,藉此描繪(曝光)同一子照射區域29內的相異的4個的像素。在描繪(曝光)該4個像素的期間,藉由主偏向器208將多射束20全體予以集體偏向,藉此使照射區域34追隨XY平台105之移動,以免照射區域34因XY平台105之移動而與試料101之相對位置偏離。換言之,係進行追蹤控制。若一次的追蹤周期結束則做追蹤重置,回到前次的追蹤開始位置。另,由於各子照射區域29的右邊數來第1個像素列的描繪已結束,故追蹤重置後,於下次的追蹤周期中,首先副偏向器209會將射束的描繪位置予以偏向以便對位(移位)至各子照射區域29的尚未被描繪的例如右邊數來第2個的像素列。於條紋區域32的描繪中,藉由反覆該動作,多射束20的照射區域34的位置依序如圖4的下圖所示的照射區域34a,34b,34c,…34o所示般逐漸移動,而逐漸進行描繪。
如上述般,藉由照明透鏡202而以電子束200照明成形孔徑陣列基板203,藉此形成多射束20。然後,形成的多射束20藉由照明透鏡202而被引導至遮沒孔徑陣列機構204。然後,多射束20的電流量會受到將多射束引導至遮沒孔徑陣列機構204的照明透鏡202所左右。
此處,習知是對照明系統透鏡設定會讓通過遮沒控制機構的多射束的總電流量成為最大的透鏡值(對於訂為對象的透鏡的輸入值;當該透鏡為電磁透鏡的情形下意指在電磁透鏡的線圈流通的電流值,當為電場透鏡的情形下意指對電場透鏡的電極施加的電壓值)。然而已慢慢明白按照該手法,電流密度分布有時無法被最佳化。
圖7為示意實施方式1的比較例中的照明系統透鏡的透鏡值與電流密度分布與總電流量的最大值之關係的一例的圖。圖7中,縱軸示意電流分布最小值比例,即示意相對於電流密度分布的最大值之最小值的比例。橫軸示意透鏡值的相對值。圖7例子中示意相對透鏡值,該相對透鏡值是以多射束20的總電流量會示出最大值的透鏡值作為基準。如圖7例子所示,可知存在一透鏡值會讓電流分布最小值比例變得比對照明系統透鏡設定會讓多射束20的總電流量成為最大的透鏡值的情形還大。
圖8為示意實施方式1的比較例中的在試料面的射束陣列形狀的一例的圖。如圖8例子所示,可知在射束陣列當中的4隅的1個,射束的位置局部性地朝內側大幅發生位置偏離,而引起射束陣列的局部性的射束的失真。
圖9為示意實施方式1的比較例中的射束軌道的一例的圖。圖9中,示意由於藉由照明系統透鏡而被折射的電子束,形成後的多射束的一部分射束一面衝撞遮沒孔徑陣列機構的開口部的壁面一面通過的情形。藉此,局部性的成形射束的形狀會被削去。如此一來,會被檢測成為在試料面上的局部性的位置偏離,並且由於位置偏離而到試料面的距離會變化因而焦點位置偏離,其結果發生射束失焦。
像以上這樣,按照習知的手法,可知不僅電流密度分布無法被最佳化,還可能發生局部性的射束陣列形狀的失真、射束失焦、或/及位置偏離。鑑此,實施方式1中並非以總電流量來決定透鏡值,而是主要運用其他的手法來決定透鏡值。以下具體說明之。
圖10為示意實施方式1中的描繪方法的主要工序的一例的流程圖。圖10中,實施方式1中的描繪方法係實施基準對位工序(S102)、照明系統透鏡值設定工序(S110)、電流測定工序(S112)、判定工序(S114)、移位工序(S116)、邊限測定工序(S118)、判定工序(S120)、參數算出工序(S122)、透鏡值決定工序(S124)、照明系統透鏡值設定工序(S126)、對位工序(S130)、描繪工序(S140)這一連串的工序。
作為基準對位工序(S102),在孔徑位置控制電路131所做的控制之下,驅動機構212驅動成形孔徑陣列基板203而將成形孔徑陣列基板203配置於設計上的位置。同樣地,在孔徑位置控制電路131所做的控制之下,驅動機構214驅動遮沒孔徑陣列機構204而將遮沒孔徑陣列機構204配置於設計上的位置。藉此,決定成形孔徑陣列基板203與遮沒孔徑陣列機構204之基準的位置關係(基準位置)。此外,運用配置於比成形孔徑陣列基板203還靠電子槍201側的未圖示的校準線圈,調整射束軌道而使得射束軌道的中心軸理想上對於成形孔徑陣列基板203或遮沒孔徑陣列機構204正交。
作為照明系統透鏡值設定工序(S110),透鏡值設定部54把將多射束20引導至遮沒孔徑陣列機構204的照明透鏡202的透鏡值予以可變地設定,其中該遮沒孔徑陣列機構204係將通過複數個通過孔25的多射束20的各射束個別地做遮沒控制。此處,設定事先準備好的複數個透鏡值當中的1個。例如,可以設計上的透鏡值為中心而前後準備複數個透鏡。具體而言係如以下般動作。透鏡值設定部54對透鏡控制電路136設定照明透鏡202的透鏡。透鏡控制電路136以契合設定好的透鏡值之方式控制照明透鏡202。具體而言,對電磁透鏡的線圈流通和透鏡值對應的電流。
作為電流測定工序(S112),電流量測定部56依每一透鏡值且依每一位置關係,測定通過遮沒孔徑陣列機構204的複數個通過孔25的射束群的總電流量。具體而言係如以下般動作。電流量測定部56,在現在的成形孔徑陣列基板203與遮沒孔徑陣列機構204之間的相對的位置關係下,測定通過遮沒孔徑陣列機構204的多射束20的電流量。具體而言係如以下般動作。首先,預先使XY平台105移動至可藉由法拉第杯106接受多射束20的位置。然後,法拉第杯106接受通過遮沒孔徑陣列機構204的多射束20的照射。法拉第杯106(電流量測定機構的一例)測定通過遮沒孔徑陣列機構204的複數個通過孔25的射束群的總電流量。和藉由法拉第杯106測定出的多射束20的電流量相當的測定資料,在電流量測定電路137被變換成電流量的數位資料而被輸出至控制計算機110。電流量測定部56透過電流量測定電路137輸入藉由法拉第杯106測定出的電流量,藉此測定多射束20的電流量。若法拉第杯106能夠一次測定所有的多射束20的電流量,則測定出的值會被測定作為多射束20的總電流量。當法拉第杯106測定多射束20的各一部分射束群的電流量的情形下,在各射束群測定出的值的合計值會被測定作為多射束20的總電流量。
作為判定工序(S114),判定部62判定電流測定在所有的移位位置是否已結束。若電流測定在所有的移位位置已結束,進入邊限測定工序(S118)。若電流測定在所有的移位位置尚未結束,進入移位工序(S116)。
作為移位工序(S116),移位處理部60透過孔徑位置控制電路131控制驅動部212與驅動部214的一方或雙方,而將成形孔徑陣列基板203與遮沒孔徑陣列機構204的一方或雙方的位置移位。藉此,在和多射束20的設計上的軌道中心軸正交的方向上,成形孔徑陣列基板203與遮沒孔徑陣列機構204的一方或雙方被移位。故,理想上是在和多射束20的軌道中心軸正交的方向上,成形孔徑陣列基板203與遮沒孔徑陣列機構204的一方或雙方被移位。
圖11為示意實施方式1中的成形孔徑陣列基板與遮沒孔徑陣列機構之位置關係的一例的圖。多射束20的各射束10被形成為成形孔徑陣列基板203的孔22的尺寸。又,遮沒孔徑陣列機構204的通過孔25的尺寸比各射束10的尺寸還大。故,移位量的合計可為遮沒孔徑陣列機構204的通過孔25的尺寸。若再移位更多,則會導致各射束10偏離遮沒孔徑陣列機構204的通過孔25。
鑑此,將通過孔25的尺寸分割成複數個移位量,而預先設定移位量間隔的複數個移位位置。換言之,移位處理部60使成形孔徑陣列基板203與遮沒孔徑陣列機構204之相對位置移動移位量份。此處,例如使遮沒孔徑陣列機構204自基準位置例如朝左側(-x方向)移動恰好1次份的移位量。然後,回到電流測定工序(S112),實施電流測定工序(S112)至移位工序(S116)為止的各工序,直到電流測定在所有的移位位置結束為止。
圖12為示意實施方式1中的總電流量與移位位置之關係的一例的圖。圖12中,縱軸示意多射束20的總電流量。橫軸示意成形孔徑陣列基板203與遮沒孔徑陣列機構204之距基準位置(座標1)的移位量。例如,在將成形孔徑陣列基板203的位置予以固定的狀態下,使遮沒孔徑陣列機構204的位置每次移位移位量。遮沒孔徑陣列機構204自基準位置在x方向上被前後移位。同樣地自基準位置在y方向上被前後移位。然後,在各移位位置測定總電流量。圖12中例如針對x方向示意。
作為邊限(margin)測定工序(S118),邊限測定部63(移動量測定部)依每一透鏡值,在和多射束20的軌道中心軸正交的方向上一面使多射束20與複數個通過孔25之位置關係自基準位置關係相對地移動,一面測定在每一位置關係下通過複數個通過孔25的多射束20(射束群)的總電流量不會成為未滿閾值Mth的範圍內距基準位置關係的邊限(最大移動量)。作為閾值Mth,例如合適是在基準位置(座標1)的總電流量的99.0~99.9%的範圍內設定。更佳是在基準位置(座標1)的總電流量的99.5~99.8%的範圍內設定。例如設定成基準位置(座標1)的總電流量的99.7%。該值會成為和多射束20當中的例如外周部的各有幾個列未到達試料面時的總電流量相當的比例。   x方向的邊限,被測定成為從基準位置(座標1)朝-x方向的邊限(1)與從基準位置(座標1)朝+x方向的邊限(2)之合計值。同樣地,y方向的邊限,被測定成為從基準位置(座標1)朝-y方向的邊限(1)與從基準位置(座標1)朝+y方向的邊限(2)之合計值。測定出的每一透鏡值的邊限例如被記憶於記憶裝置142。
圖13為用來說明實施方式1中的邊限的測定的方式的圖。圖13中,從基準位置(座標1)例如朝-x方向,確認在各移位位置的總電流量是否為閾值Mth以上。然後,將總電流量成為未滿閾值Mth的移位位置的前1個為止的移動量訂為邊限(1)。同樣地,從基準位置(座標1)例如朝+x方向,確認在各移位位置的總電流量是否為閾值Mth以上。然後,將總電流量成為未滿閾值Mth的移位位置的前1個為止的移動量訂為邊限(2)。針對y方向亦同。
像以上這樣,能夠測定該透鏡值中的邊限(最大移動量)。
作為判定工序(S120),判定部64判定電流測定在事先設定好的所有的透鏡值是否已結束。若電流測定在所有的透鏡值已結束,進入參數算出工序(S122)。若電流測定在所有的透鏡值尚未結束,回到電流測定工序(S112),將照明透鏡202的設定值改變成事先設定好的複數個透鏡值當中的尚未進行電流測定的透鏡值,而反覆電流測定工序(S112)至判定工序(S120)為止的各工序,直到電流測定在所有的透鏡值已結束為止。
作為參數算出工序(S122),參數算出部68算出僅運用每一透鏡值的邊限a作為參數之參數函數f的值。該參數函數f由以下的式(1-1)所定義。另,係數P以設計上的邊限A的倒數來定義,而由式(1-2)所定義。i示意透鏡值的索引。
另,如上述般,有x方向的邊限與y方向的邊限,惟作為邊限a(i)可運用兩者的統計值,例如平均值、最大值、或最小值。或者,作為邊限a(i)亦可運用兩者的合計值。或者,作為邊限a(i)亦可運用兩者當中的事先設定好的一方。例如運用x方向的邊限。
或者,參數算出部68算出運用每一透鏡值的邊限a(i)與每一透鏡值的總電流量b(i)作為參數之參數函數f的值。該參數函數f由以下的式(2-1)所定義。另,係數P可以設計上的邊限A的倒數來定義。i示意透鏡值的索引。函數Q(b),運用總電流量的設計值B,由以下的式(2-2)、式(2-3)所定義。每一透鏡值的總電流量b(i),運用依每一透鏡值而在基準位置測定出的總電流量。或者,亦可運用在同一透鏡值下測定出的複數個總電流量當中的最大值。
圖14為用來說明實施方式1中的當將總電流量包含在參數的情形下有關總電流量的參數值的圖。當每一透鏡值的總電流量b(i)<B時,總電流量b(i)愈大,函數Q(b)愈朝向1上昇。而當總電流量b(i)=B時,函數Q(b)成為1。當總電流量b(i)>B時,總電流量b(i)愈大,函數Q(b)愈朝向0下降。
或者,參數算出部68,算出運用以每一透鏡值的邊限a(i)、以及藉由測定出的電流密度分布而得到的相對於最大值之最小值的比例(%)亦即每一透鏡值的電流密度分布最小值比例c(i)作為參數之參數函數f的值。該參數函數f由以下的式(3-1)所定義。另,係數P可以設計上的邊限A的倒數(1/A)來定義。i示意透鏡值的索引。函數R(c)由以下的式(3-2)所定義。每一透鏡值的電流密度分布,運用在基準位置測定出的電流密度分布。或者,亦可運用在同一透鏡值下測定出的複數個電流密度分布當中的最大值與最小值的差為最小的電流密度分布。
示意電流密度分布最小值比例c(i)的藉由電流密度分布而得到的相對於最大值之最小值的比例,亦可不由百分率而是由比率(=最小值/最大值)來定義。該情形下,無需贅言地R(c)=c(i)。
圖15為用來說明實施方式1中的當將電流密度包含在參數情形下有關電流密度的參數值的圖。每一透鏡值的電流密度分布最小值比例c(i)愈大,函數R(c)愈朝向1上昇。
當將電流密度包含在參數函數f的情形下,依每一透鏡值測定通過遮沒孔徑陣列機構204的複數個通過孔25的射束群的電流密度分布。具體而言係如以下般動作。
圖16為用來說明實施方式1中的測定電流密度的手法的圖。圖16中,將構成多射束20的射束陣列以格子狀分割成複數個區塊21。各區塊21中包含m×m道的射束。m示意2以上的整數。然後,依每一透鏡值,在成形孔徑陣列基板203與遮沒孔徑陣列機構204之間的相對的位置關係為基準位置下的電流測定工序(S112)中,電流量測定部56更測定每一區塊的電流量。在對象區塊以外的射束群設為射束OFF的狀態下,藉由法拉第杯106接受對象區塊的射束群,而以法拉第杯106測定電流量。和藉由法拉第杯106檢測出的多射束20的電流量相當的檢測資料,在電流量測定電路137被變換成電流量的數位資料而被輸出至控制計算機110。
然後,電流密度分布作成部66透過電流量測定電路137輸入藉由法拉第杯106測定出的每一區塊的電流量,藉此作成多射束20的電流密度分布。
按照以上,測定每一透鏡值的電流密度分布。
或者,參數算出部68算出運用每一透鏡值的邊限a(i)、每一透鏡值的總電流量b(i)、以及每一透鏡值的電流密度分布最小值比例c(i)作為參數之參數函數f的值。該參數函數f由以下的式(4)所定義。右邊的各項的值如同上述。
作為透鏡值決定工序(S124),透鏡值決定部70運用測定出的每一透鏡值的邊限,決定並輸出照明透鏡202的透鏡值。具體而言係如以下般動作。   透鏡值決定部70,藉由僅運用每一透鏡值的邊限a(i)作為參數之式(1-1)的函數f而決定照明透鏡202的透鏡值。   或者,透鏡值決定部70藉由運用每一透鏡值的邊限a(i)與每一透鏡值的總電流量b(i)作為參數之式(2-1)的函數f而決定照明透鏡202的透鏡值。   或者,透鏡值決定部70藉由運用每一透鏡值的邊限a(i)與每一透鏡值的電流密度分布最小值比例c(i)作為參數之式(3-1)的函數f而決定照明透鏡202的透鏡值。   或者,透鏡值決定部70藉由運用每一透鏡值的邊限a(i)、每一透鏡值的總電流量b(i)、以及每一透鏡值的電流密度分布最小值比例c(i)作為參數之式(4)的函數f而決定照明透鏡202的透鏡值。
具體而言,透鏡值決定部70將會讓函數f的值成為最大的透鏡值決定成為照明透鏡202的透鏡值。當僅藉由每一透鏡值的邊限a(i)而決定照明透鏡202的透鏡值的情形下,亦可不計算函數f,而將會讓邊限成為最大的透鏡值決定成為照明透鏡202的透鏡值。決定好的透鏡值被輸出至透鏡控制電路136。
作為照明系統透鏡值設定工序(S126),透鏡控制電路136將輸入的透鏡值設定成為照明透鏡202的透鏡值。透鏡控制電路136以契合設定好的透鏡值之方式控制照明透鏡202。具體而言,對電磁透鏡的線圈流通和透鏡值對應的電流。
作為對位工序(S130),在孔徑位置控制電路131所做的控制之下,驅動機構212驅動成形孔徑陣列基板203而將成形孔徑陣列基板203配置於設計上的位置。同樣地,在孔徑位置控制電路131所做的控制之下,驅動機構214驅動遮沒孔徑陣列機構204而將遮沒孔徑陣列機構204配置於設計上的位置。換言之,以將成形孔徑陣列基板203與遮沒孔徑陣列機構204返回基準位置之方式予以對位。   或者,亦可在設定好的透鏡值下做成形孔徑陣列基板203與遮沒孔徑陣列機構204之對位,而使其成為會讓總電流量成為最大的移位位置的位置關係。
圖17為示意實施方式1中的照明系統透鏡值與邊限與電流密度之關係的一例的圖。圖17的上圖中,縱軸示意邊限量,橫軸示意照明系統透鏡值。圖17的下圖中,縱軸示意電流密度分布最小值比例,橫軸示意照明系統透鏡值。另,照明系統透鏡值,示意相對於會讓總電流量成為最大的透鏡值之相對值。如圖17所示,可知比起不管邊限而對照明系統透鏡設定會讓總電流量成為最大的透鏡值的情形,對照明系統透鏡設定會讓邊限成為最大的透鏡值的情形下,電流密度分布最小值比例較大。這揭示了對照明系統透鏡設定會讓邊限成為最大的透鏡值的情形,會讓電流密度的均一性提升。
圖18為示意實施方式1中的在試料面的射束陣列形狀的一例的圖。如圖18所示,可知能夠改善在射束陣列的4隅的1個局部性地發生的射束的位置偏離。故,可知能夠抑制射束陣列的局部性的射束的失真。
比較例中,即使當如圖9所示射束接觸遮沒孔徑陣列機構的通過孔,而在試料面的射束由於充電而引起位置偏離的情形下,該位置偏離的射束也會被法拉第杯106檢測到。因此,即使該局部性的現象發生,總電流量也看不出變化。相對於此,實施方式1中是選擇邊限量大的透鏡值。這也就是選擇即使將遮沒孔徑陣列機構204的通過孔25與射束之位置關係錯開,總電流量仍不易減少的透鏡值。換言之,示意多射束20全體以接近平行的形狀,而以例如接近垂直的形狀朝向遮沒孔徑陣列機構204的通過孔25入射。因此,即使將孔徑陣列基板203與遮沒孔徑陣列機構204之位置關係錯開,仍能夠維持總電流量大。故,按照實施方式1,能夠避免如圖9所示般的現象,亦即由於照明系統透鏡所做的折射而入射角度太過傾斜的一部分射束接觸通過孔25的壁面。因此,能夠抑制或減低射束陣列的局部性的失真。故,能夠抑制或減低局部性的射束的位置偏離、或/及焦點偏離所造成的射束暈散。
圖19為示意實施方式1中的照明系統透鏡所做的射束照明的一例的圖。圖19例子中,示意多射束20全體平行且傾斜地入射至遮沒孔徑陣列機構的通過孔的情形。這在照明系統透鏡傾斜配置的情形下有可能發生。即使是這樣的情形下,按照實施方式1,仍能夠選擇使多射束20全體平行入射的透鏡值,故能夠避免上述的局部性的射束陣列的失真等。
像以上這樣,在完成照明透鏡202的調整之後,實施描繪處理。以下具體說明之。
作為描繪工序(S140),首先,網格化處理部50從記憶裝置140讀出晶片圖案資料(描繪資料),進行網格化處理。具體而言,對每一像素36算出圖案密度(圖案面積密度)。
接著,擊發資料生成部52對每一像素36,演算用來對該像素36照射的照射量D。照射量D例如可演算為將事先設定好的基準照射量Dbase乘上鄰近效應修正照射量Dp與圖案面積密度ρ而得的值。鄰近效應修正照射量Dp,是作為將基準照射量Dbase訂為1而標準化而成的相對值而被給定。像這樣,照射量D合適是和依每一像素36算出的圖案的面積密度成比例而求出。針對鄰近效應修正照射量Dp,是將描繪區域(此處例如為條紋區域32)以規定的尺寸予以網目狀地假想分割成複數個鄰近網目區域(鄰近效應修正計算用網目區域)。鄰近網目區域的尺寸,合適是設定成鄰近效應的影響範圍的1/10程度,例如1μm程度。然後,從記憶裝置140讀出描繪資料,對每一鄰近網目區域,演算配置於該鄰近網目區域內的圖案的圖案密度ρ’(圖案面積密度)。
接著,對每一鄰近網目區域,演算用來修正鄰近效應的鄰近效應修正照射量Dp。此處,演算鄰近效應修正照射量Dp的網目區域的尺寸,未必要和演算圖案密度ρ’的網目區域的尺寸相同。此外,鄰近效應修正照射量Dp的修正模型及其計算手法可和習知之單射束描繪方式中使用的手法相同。
然後,擊發資料生成部52,首先,對每一像素36,演算用來入射對該像素36演算出的照射量D之電子束的照射時間t。照射時間t,能夠藉由將照射量D除以電流密度J來演算。藉此,作成定義有每一像素36的照射時間資料(擊發資料)的劑量對映圖(實際上為照射時間對映圖)。
另,當進行多重描繪的情形下,依各多重次數的每一描繪處理作成劑量對映圖(實際上為照射時間對映圖)。換言之,依每一條紋層作成劑量對映圖(實際上為照射時間對映圖)。作成的照射時間資料,依擊發順序被存儲於記憶裝置142。
然後,在藉由描繪控制部72的控制之下,描繪機構150運用設定好藉由上述手法而得到的透鏡值之照明透鏡202,藉由通過遮沒孔徑陣列機構204的複數個通過孔25的多射束20照射試料101,藉此對試料101描繪圖案。
像以上這樣,按照實施方式1,能夠達成改善電流密度分布、減低局部性的射束的失真、減低局部性的射束暈散、以及減低局部性的位置偏離當中的至少一者。
此外,亦可設計成令電腦執行上述的各實施方式中說明的處理的機能。又,用來令電腦執行該處理的機能之程式,例如亦可存儲於磁碟裝置等的非暫態有形可讀取記錄媒體。
另,實施方式中說明的照明透鏡202、縮小透鏡205及對物透鏡207這些透鏡群不限定於電磁透鏡,亦可為電場透鏡,或電場透鏡與電磁透鏡之組合。
此外,針對裝置構成或控制手法等對於本發明說明非直接必要之部分等雖省略記載,但能夠適當選擇使用必要之裝置構成或控制手法。例如,有關控制描繪裝置100之控制部構成雖省略其記載,但當然可適當選擇使用必要之控制部構成。
其他具備本發明之要素,且所屬技術領域者可適當變更設計之所有照明透鏡的調整方法、多帶電粒子束描繪裝置及程式,均包含於本發明之範圍。
20:多射束 22:孔 24:控制電極 25:通過孔 26:相向電極 29:子照射區域 30:描繪區域 32:條紋區域 34:照射區域 36:像素 40:區域 41:控制電路 42:圖案 50:網格化處理部 52:擊發資料生成部 54:透鏡值設定部 56:電流量測定部 60:移位處理部 62:判定部 63:邊限測定部 64:判定部 66:電流密度分布作成部 68:參數算出部 70:透鏡值決定部 72:描繪控制部 74:轉送處理部 100:描繪裝置 101:試料 102:電子鏡筒 103:描繪室 105:XY平台 106:法拉第杯 110:控制計算機 112:記憶體 130:偏向控制電路 131:孔徑位置控制電路 132,134:DAC放大器單元 136:透鏡控制電路 137:電流量檢測電路 138:平台控制機構 139:平台位置測定器 140,142:記憶裝置 150:描繪機構 160:控制系統電路 200:電子束 201:電子槍 202:照明透鏡 203:成形孔徑陣列基板 204:遮沒孔徑陣列機構 205:縮小透鏡 206:限制孔徑基板 207:對物透鏡 208:主偏向器 209:副偏向器 210:鏡 212,214:驅動機構 330:薄膜區域
[圖1]為示意實施方式1中的描繪裝置的構成的概念圖。   [圖2]為示意實施方式1中的成形孔徑陣列基板的構成的概念圖。   [圖3]為示意實施方式1中的遮沒孔徑陣列機構的構成的截面圖。   [圖4]為用來說明實施方式1中的描繪動作的概念圖。   [圖5]為示意實施方式1中的多射束的照射區域與描繪對象像素的一例的圖。   [圖6]為用來說明實施方式1中的多射束描繪動作的一例的圖。   [圖7]為示意實施方式1的比較例中的照明系統透鏡的透鏡值與電流密度分布與總電流量的最大值之關係的一例的圖。   [圖8]為示意實施方式1的比較例中的在試料面的射束陣列形狀的一例的圖。   [圖9]為示意實施方式1的比較例中的射束軌道的一例的圖。   [圖10]為示意實施方式1中的描繪方法的主要工序的一例的流程圖。   [圖11]為示意實施方式1中的成形孔徑陣列基板與遮沒孔徑陣列機構之位置關係的一例的圖。   [圖12]為示意實施方式1中的總電流量與移位位置之關係的一例的圖。   [圖13]為用來說明實施方式1中的邊限的測定的方式的圖。   [圖14]為用來說明實施方式1中的當將總電流量包含在參數的情形下有關總電流量的參數值的圖。   [圖15]為用來說明實施方式1中的當將電流密度包含在參數情形下有關電流密度的參數值的圖。   [圖16]為用來說明實施方式1中的測定電流密度的手法的圖。   [圖17]為示意實施方式1中的照明系統透鏡值與邊限與電流密度之關係的一例的圖。   [圖18]為示意實施方式1中的在試料面的射束陣列形狀的一例的圖。   [圖19]為示意實施方式1中的照明系統透鏡所做的射束照明的一例的圖。
S102~S140:步驟

Claims (10)

  1. 一種照明透鏡的調整方法,係   把將多帶電粒子束引導至遮沒孔徑陣列機構的照明透鏡的透鏡值予以可變地設定,其中該遮沒孔徑陣列機構係形成有複數個開口部,將通過前述複數個開口部的前述多帶電粒子束的各射束個別地做遮沒控制,   依每一透鏡值,一面使前述多帶電粒子束與前述複數個開口部之位置關係自基準位置關係相對地移動,一面在不會讓通過前述複數個開口部的射束群的總電流量成為未滿閾值的範圍內測定每一位置關係的距前述基準位置關係的最大移動量,   運用測定出的每一透鏡值的最大移動量,決定並輸出前述照明透鏡的透鏡值。
  2. 如請求項1記載的照明透鏡的調整方法,其中,   運用前述照明透鏡,藉由帶電粒子束照明成形孔徑陣列基板,該成形孔徑陣列基板係配置於前述照明透鏡與前述遮沒孔徑陣列機構之間而形成有複數個開口部,   前述多帶電粒子束,藉由前述帶電粒子束的一部分通過前述成形孔徑陣列基板的複數個開口部而形成。
  3. 如請求項1記載的照明透鏡的調整方法,其中,   前述照明透鏡的透鏡值,僅運用每一透鏡值的前述最大移動量作為參數而決定。
  4. 如請求項1記載的照明透鏡的調整方法,其中,   依每一透鏡值且依每一位置關係,測定通過前述遮沒孔徑陣列機構的前述複數個開口部的射束群的總電流量,   前述照明透鏡的透鏡值,係運用每一透鏡值的前述最大移動量與每一透鏡值的總電流量作為參數而決定。
  5. 如請求項1記載的照明透鏡的調整方法,其中,   依每一透鏡值,測定通過前述遮沒孔徑陣列機構的前述複數個開口部的射束群的電流密度分布,   前述照明透鏡的透鏡值,係運用每一透鏡值的前述最大移動量、以及藉由測定出的電流密度分布而得到的相對於最大值之最小值的比例亦即每一透鏡值的電流密度分布最小值比例作為參數而決定。
  6. 如請求項1記載的照明透鏡的調整方法,其中,   依每一透鏡值且依每一位置關係,測定通過前述遮沒孔徑陣列機構的前述複數個開口部的射束群的總電流量,   依每一透鏡值,測定通過前述遮沒孔徑陣列機構的前述複數個開口部的射束群的電流密度分布,   前述照明透鏡的透鏡值,係運用每一透鏡值的前述最大移動量、每一透鏡值的總電流量、以及藉由測定出的電流密度分布而得到的相對於最大值之最小值的比例亦即每一透鏡值的電流密度分布最小值比例作為參數而決定。
  7. 如請求項2記載的照明透鏡的調整方法,其中,   藉由將前述遮沒孔徑陣列機構的位置移位而使前述位置關係移動。
  8. 如請求項2記載的照明透鏡的調整方法,其中,   藉由將前述成形孔徑陣列基板的位置移位而使前述位置關係移動。
  9. 一種多帶電粒子束描繪裝置,具備:   放出源,放出帶電粒子束;   照明透鏡,使前述帶電粒子束折射;   成形孔徑陣列基板,形成有複數個第1開口部,受到藉由前述照明透鏡而被折射的前述帶電粒子束的照射,前述帶電粒子束的一部分通過前述複數個第1開口部藉此形成多帶電粒子束;   遮沒孔徑陣列機構,形成有複數個第2開口部,將通過前述複數個第2開口部的前述多帶電粒子束的各射束個別地做遮沒控制;   移動機構,使前述成形孔徑陣列基板與前述遮沒孔徑陣列機構相對地移動;   電流量測定機構,測定通過前述複數個第2開口部的射束群的總電流量;   平台,可載置試料,該試料藉由通過前述複數個第2開口部的射束群而受到照射,藉此被描繪圖案;   設定電路,將前述照明透鏡的透鏡值予以可變地設定;   移動量測定電路,依每一透鏡值,一面使前述成形孔徑陣列基板與前述遮沒孔徑陣列機構之位置關係自基準位置關係相對地移動,一面在不會讓通過前述複數個第2開口部的射束群的總電流量成為未滿閾值的範圍內測定每一位置關係的距前述基準位置關係的最大移動量;   決定電路,運用測定出的每一透鏡值的最大移動量,決定前述照明透鏡的透鏡值。
  10. 一種程式,用來令電腦執行:   把將多帶電粒子束引導至遮沒孔徑陣列機構的照明透鏡的透鏡值予以可變地設定之處理,其中該遮沒孔徑陣列機構係形成有複數個開口部,將通過前述複數個開口部的前述多帶電粒子束的各射束個別地做遮沒控制;   依每一透鏡值,一面使前述多帶電粒子束與前述複數個開口部之位置關係自基準位置關係相對地移動,一面在不會讓通過前述複數個開口部的射束群的總電流量成為未滿閾值的範圍內測定每一位置關係的距前述基準位置關係的最大移動量之處理;   將測定出的每一透鏡值的最大移動量記憶於記憶裝置之處理;   讀出前述記憶裝置中記憶的每一透鏡值的最大移動量,運用讀出的每一透鏡值的最大移動量而決定並輸出前述照明透鏡的透鏡值之處理。
TW114113362A 2024-04-26 2025-04-09 照明透鏡的調整方法,多帶電粒子束描繪裝置,及用來令電腦執行的程式 TW202548820A (zh)

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