專(zhuān)利名稱(chēng)：偏轉(zhuǎn)變形校正系統(tǒng)和方法以及半導(dǎo)體器件的制造方法
發(fā)明區(qū)域本發(fā)明涉及帶電粒子束掃描裝置，特別是涉及校正由帶電粒子束掃描裝置的偏轉(zhuǎn)器(偏向器)引起的偏轉(zhuǎn)變形(偏向變形)的偏轉(zhuǎn)變形校正系統(tǒng)、偏轉(zhuǎn)變形校正方法和半導(dǎo)體器件的制造方法。
背景技術(shù)：
隨著集成電路的精細(xì)化和高密度化，使用電子束(EB)或聚焦離子束(FIB)等的帶電粒子束的帶電粒子束掃描裝置變得越來(lái)越重要。將這些帶電粒子束掃描裝置作為半導(dǎo)體制造裝置時(shí)，要求穩(wěn)定的工作、高的生產(chǎn)率和精細(xì)加工性能。但是，由于構(gòu)成帶電粒子束掃描裝置的部件的加工精度或組裝精度有限，所以因偏轉(zhuǎn)帶電粒子束的偏轉(zhuǎn)器會(huì)產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)變形。由于這種偏轉(zhuǎn)變形，在使帶電粒子束偏轉(zhuǎn)時(shí)往往帶電粒子束實(shí)際的照射位置與設(shè)計(jì)階段當(dāng)初預(yù)定的照射位置會(huì)產(chǎn)生位置偏差。因此，為了精度良好地照射帶電粒子束，進(jìn)行因偏轉(zhuǎn)器引起的偏轉(zhuǎn)變形的校正是重要的。
在以往，作為帶電粒子束掃描裝置的偏轉(zhuǎn)變形的偏轉(zhuǎn)變形校正方法，采用把偏轉(zhuǎn)帶電粒子束的工作臺(tái)上的偏轉(zhuǎn)區(qū)域虛擬地等分為矩陣狀，對(duì)于這些等分的區(qū)域的每個(gè)區(qū)域計(jì)算用于校正偏轉(zhuǎn)變形的校正式的校正系數(shù)，由使用計(jì)算出的校正系數(shù)的校正式計(jì)算校正值，并使相當(dāng)于校正值的偏轉(zhuǎn)電壓向偏轉(zhuǎn)器反饋的方法(例如參見(jiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。此外，作為其它的偏轉(zhuǎn)變形的偏轉(zhuǎn)變形校正方法，也采用基于通過(guò)檢測(cè)在工作臺(tái)上設(shè)置的矩陣的格子點(diǎn)位置的標(biāo)記的位置測(cè)定的照射位置和網(wǎng)格的設(shè)計(jì)值計(jì)算校正系數(shù)，并由對(duì)偏轉(zhuǎn)區(qū)域整體的校正式計(jì)算校正值的方法(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2。)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1特公平7-111943號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2特許第3388066號(hào)公報(bào)但是，因?yàn)橛善D(zhuǎn)器形成的電場(chǎng)和磁場(chǎng)離開(kāi)光軸越遠(yuǎn)越容易產(chǎn)生不均勻分布，所以偏轉(zhuǎn)變形隨著遠(yuǎn)離帶電粒子束的光軸而逐漸地增大。因此，對(duì)于上述那樣的將偏轉(zhuǎn)區(qū)域等分的方法來(lái)說(shuō)，離開(kāi)光軸越遠(yuǎn)校正精度越低。另一方面，為了在離開(kāi)光軸的位置上也獲得優(yōu)良的精度，也可以考慮虛擬地將偏轉(zhuǎn)區(qū)域細(xì)小地等分的方法。但是，對(duì)于細(xì)小地等分偏轉(zhuǎn)區(qū)域的方法來(lái)說(shuō)，對(duì)細(xì)小地等分了的整個(gè)偏轉(zhuǎn)區(qū)域全面地進(jìn)行校正需要很長(zhǎng)的時(shí)間而會(huì)使生產(chǎn)率降低。即，由偏轉(zhuǎn)器引起偏轉(zhuǎn)變形的校正精度與校正需要的時(shí)間具有折中的關(guān)系。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述的問(wèn)題而提出的，其目的在于提供能以?xún)?yōu)良的精度且短的時(shí)間校正由偏轉(zhuǎn)器引起的偏轉(zhuǎn)變形的偏轉(zhuǎn)變形校正系統(tǒng)、偏轉(zhuǎn)變形校正方法、偏轉(zhuǎn)變形校正程序和半導(dǎo)體器件的制造方法。
為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明第1特征是提供一種偏轉(zhuǎn)變形校正方法，其包括(一)作為初始設(shè)定把偏轉(zhuǎn)帶電粒子束的偏轉(zhuǎn)區(qū)域等分為多個(gè)初始分區(qū)(塊)的過(guò)程(步驟)；(二)計(jì)算對(duì)于多個(gè)初始分區(qū)的每個(gè)分區(qū)將帶電粒子束偏轉(zhuǎn)而照射時(shí)產(chǎn)生的初始位置偏差量的過(guò)程；(三)根據(jù)初始位置偏差量的變化率把偏轉(zhuǎn)區(qū)域分割為多個(gè)主分區(qū)的過(guò)程；(四)計(jì)算對(duì)于多個(gè)主分區(qū)的每個(gè)分區(qū)將帶電粒子束偏轉(zhuǎn)而照射時(shí)產(chǎn)生的主位置偏差量的過(guò)程；以及(五)基于主位置偏差量計(jì)算用于校正偏轉(zhuǎn)變形的校正值的過(guò)程。
本發(fā)明第2的特征是提供一種偏轉(zhuǎn)變形校正系統(tǒng)，其具有(一)作為初始設(shè)定把偏轉(zhuǎn)帶電粒子束的偏轉(zhuǎn)區(qū)域等分為多個(gè)初始分區(qū)的等分割單元；(二)計(jì)算對(duì)于多個(gè)初始分區(qū)的每個(gè)分區(qū)將帶電粒子束偏轉(zhuǎn)而照射時(shí)產(chǎn)生的初始位置偏差量的初始位置偏差計(jì)算單元；(三)根據(jù)初始位置偏差量的變化率把偏轉(zhuǎn)區(qū)域分割為多個(gè)主分區(qū)的分割單元；(四)計(jì)算對(duì)于多個(gè)主分區(qū)的每個(gè)分區(qū)將帶電粒子束偏轉(zhuǎn)而照射時(shí)產(chǎn)生的主位置偏差量的位置偏差計(jì)算單元；以及(五)基于主位置偏差量計(jì)算用于校正偏轉(zhuǎn)變形的校正值的校正單元。
本發(fā)明的第3的特征是提供一種偏轉(zhuǎn)變形校正程序，該偏轉(zhuǎn)變形校正程序使在計(jì)算機(jī)中執(zhí)行(一)作為初始設(shè)定把偏轉(zhuǎn)帶電粒子束的偏轉(zhuǎn)區(qū)域等分為多個(gè)初始分區(qū)的過(guò)程；(二)計(jì)算對(duì)于多個(gè)初始分區(qū)的每個(gè)分區(qū)將帶電粒子束偏轉(zhuǎn)而照射時(shí)產(chǎn)生的初始位置偏差量的過(guò)程；(三)根據(jù)初始位置偏差量的變化率把偏轉(zhuǎn)區(qū)域分割為多個(gè)主分區(qū)的過(guò)程；(四)計(jì)算對(duì)于多個(gè)主分區(qū)的每個(gè)分區(qū)將帶電粒子束偏轉(zhuǎn)而照射時(shí)產(chǎn)生的主位置偏差量的過(guò)程；以及(五)基于主位置偏差量計(jì)算用于校正偏轉(zhuǎn)變形的校正值的過(guò)程。
本發(fā)明的第4的特征是提供一種半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，包括對(duì)于每層生成與制造工序的各階段對(duì)應(yīng)的器件圖形的布局?jǐn)?shù)據(jù)的工序；準(zhǔn)備掩模組套的工序，其中，作為初始設(shè)定把偏轉(zhuǎn)帶電粒子束的偏轉(zhuǎn)區(qū)域等分為多個(gè)初始分區(qū)，計(jì)算對(duì)于多個(gè)初始分區(qū)的每個(gè)分區(qū)將帶電粒子束偏轉(zhuǎn)而照射時(shí)產(chǎn)生的初始位置偏差量，根據(jù)初始位置偏離量的變化率把偏轉(zhuǎn)區(qū)域分割為多個(gè)主分區(qū)，計(jì)算對(duì)于多個(gè)主分區(qū)的每個(gè)分區(qū)將帶電粒子束偏轉(zhuǎn)而照射時(shí)產(chǎn)生的主位置偏差量，基于主位置偏差量計(jì)算用于校正偏轉(zhuǎn)變形的校正值，通過(guò)基于布局?jǐn)?shù)據(jù)在帶電粒子束掃描裝置中使用校正值使帶電粒子束偏轉(zhuǎn)，分別地制作與各階段對(duì)應(yīng)的各層的曝光用掩模；并且，在上述各階段中重復(fù)進(jìn)行以下的各工序(一)在半導(dǎo)體晶片上涂布感光膜的工序；(二)在感光膜上掃描對(duì)應(yīng)的層的曝光用掩模的器件圖形而制作加工用掩模的工序；(三)使用加工用掩模加工半導(dǎo)體晶片的工序。
根據(jù)本發(fā)明可以提供能以?xún)?yōu)良的精度且短的時(shí)間校正由偏轉(zhuǎn)器引起的偏轉(zhuǎn)變形的偏轉(zhuǎn)變形校正系統(tǒng)、偏轉(zhuǎn)變形校正方法、偏轉(zhuǎn)變形校正程序和半導(dǎo)體器件的制造方法。


圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例的帶電粒子束裝置(電子束掃描裝置)的一例的主框圖。
圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施例的運(yùn)算處理裝置(CPU)的一例的主框圖。
圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施例的主存儲(chǔ)裝置的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的一例的主框圖。
圖4是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)變形校正方法的流程圖。
圖5(a)是表示本發(fā)明的實(shí)施例的標(biāo)記臺(tái)的一例俯視圖。圖5(b)是表示本發(fā)明的實(shí)施例的標(biāo)記臺(tái)的其它例的俯視圖。
圖6是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例的工作臺(tái)的定位的概要圖。
圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)區(qū)域被等分后的多個(gè)初始分區(qū)的一例的概要圖。
圖8(a)是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例的標(biāo)記的移動(dòng)的概要圖。圖8(b)是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例的標(biāo)記的移動(dòng)的概要圖。
圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)的初始位置偏差量的一例的概要圖(之1)。
圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)的初始位置偏差量的一例的概要圖(之2)。
圖11是表示本發(fā)明的實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)的初始位置偏差量的一例的概要圖(之3)。
圖12是表示本發(fā)明的實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)的初始位置偏差量的一例的概要圖(之4)。
圖13是表示本發(fā)明的實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)區(qū)域被分割后的多個(gè)主分區(qū)的一例的概要圖(之1)。
圖14是表示本發(fā)明的實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)區(qū)域被分割后的多個(gè)主分區(qū)的一例的概要圖(之2)。
圖15是表示本發(fā)明的實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)區(qū)域被分割后的多個(gè)主分區(qū)的一例的概要圖(之3)。
圖16是表示本發(fā)明的實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)區(qū)域被分割后的多個(gè)主分區(qū)的一例的概要圖(之4)。
圖17是表示本發(fā)明的實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)的主位置偏差量的一例的概要圖。
圖18是表示本發(fā)明的實(shí)施例的變形例的中央處理控制裝置(CPU)的一例的主框圖。
圖19是表示本發(fā)明的實(shí)施例的變形例的主存儲(chǔ)裝置的一例的主框圖。
圖20是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例的變形例的偏轉(zhuǎn)變形校正方法的流程圖。
圖21是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例的變形例的模擬結(jié)果的概要圖。
圖22是用于說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的制造方法的流程圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明1—偏轉(zhuǎn)變形校正系統(tǒng)，2—曝光部，3—控制電路，4、4x-CPU，5—輸入裝置，6—輸出裝置，7、7x—主存儲(chǔ)裝置，8—暫時(shí)存儲(chǔ)裝置，9—程序存儲(chǔ)裝置，10—總線，11—電子槍?zhuān)?4—聚光透鏡，15—第1成形孔徑，16—消隱孔徑，17a、17b—消隱偏轉(zhuǎn)器，18—投影透鏡，19a、19b-CP選擇偏轉(zhuǎn)器，20—第2成形孔徑，21—縮小透鏡，22a、22b—對(duì)物偏轉(zhuǎn)器，23—物鏡，24—檢測(cè)器，25—標(biāo)記臺(tái)，26—工作臺(tái)，27—試樣，28—法拉第筒，29—馬達(dá)，30—激光測(cè)長(zhǎng)儀，31—透鏡控制電路，32—消隱偏轉(zhuǎn)電路，33—CP選擇電路，34—束偏轉(zhuǎn)電路，35—檢測(cè)信號(hào)處理電路，36—工作臺(tái)控制電路，41—等分割單元，42—初始位置偏差計(jì)算單元，42a—初始設(shè)定單元，42b—初始取得單元，42c—初始計(jì)算單元，43—分割單元，44—位置偏差計(jì)算單元，44a—主設(shè)定單元，44b—主取得單元，44c—主計(jì)算單元，45、45x—校正單元，46—校正系數(shù)計(jì)算單元，70—圖形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部，71—分區(qū)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部，72—設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部，73—檢測(cè)用位置存儲(chǔ)部，74—照射位置存儲(chǔ)部，75—位置偏差量存儲(chǔ)部，76—分割方法存儲(chǔ)部，77—校正系數(shù)存儲(chǔ)部，F(xiàn)—偏轉(zhuǎn)區(qū)域，M0～M8—標(biāo)記，O—光軸，PAkl—初始檢測(cè)用位置，PBkl、PCkl、PDkl、PEkl—初始照射位置，PFop—主檢測(cè)用位置，PGop—主照射位置，SAij—初始分區(qū)，SBmn、SCmn、SDmn—主分區(qū)。
具體實(shí)施例方式
在使用帶電粒子束掃描裝置將帶電粒子束偏轉(zhuǎn)時(shí)，由于位移、倍率、旋轉(zhuǎn)、以及高階變形等的偏轉(zhuǎn)器引起的偏轉(zhuǎn)變形，帶電粒子束的實(shí)際的照射位置有時(shí)會(huì)偏離設(shè)計(jì)階段當(dāng)初預(yù)定的期望的(以下簡(jiǎn)稱(chēng)為“期望的”。)照射位置。為此，實(shí)際的照射位置與期望的照射位置的位置偏差，用校正值(X0，Y0)、期望的照射位置坐標(biāo)(x，y)、校正系數(shù)a0～a9和b0～b9根據(jù)以下的校正式(1)和校正式(2)進(jìn)行校正。
X0＝a0+a1x+a2y+a3xy+a4x2+a5y2+a6x3+a7y3+a8x2y+a9xy2......(1)Y0＝b0+b1x+b2y+b3xy+b4x2+b5y2+b6x3+b7y3+b8x2y+b9xy2......(2)其中，校正系數(shù)a0、b0為位移值，校正系數(shù)a1、b2為倍率，校正系數(shù)a2、b1為旋轉(zhuǎn)，校正系數(shù)a3～a9、b3～b9為用于校正高階變形的值。當(dāng)偏轉(zhuǎn)帶電粒子束時(shí)，把期望的照射位置坐標(biāo)代入校正式(1)和校正式(2)的右邊的x、y項(xiàng)，用預(yù)先設(shè)定的校正系數(shù)a0～a9、b0～b9計(jì)算校正值(X0，Y0)，通過(guò)把相當(dāng)于該校正值(X0，Y0)的偏轉(zhuǎn)電壓施加在偏轉(zhuǎn)器上來(lái)校正偏轉(zhuǎn)變形。但是，如果預(yù)先設(shè)定的校正系數(shù)a0～a9、b0～b9的值不正確，則往往不能獲得適當(dāng)?shù)男Ｕ?X0，Y0)。
為了計(jì)算適當(dāng)?shù)男Ｕ?X0，Y0)，如圖7所示，把將帶電粒子束偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)區(qū)域F(以虛線表示外框)虛擬地等分為多個(gè)的初始分區(qū)SAij(i＝1～4，j＝1～4)。偏轉(zhuǎn)區(qū)域F以光軸O為基準(zhǔn)定義為如圖6所示的矩形區(qū)域。而且，對(duì)于多個(gè)初始分區(qū)SAij的每個(gè)分區(qū)分別地設(shè)定在多個(gè)初始分區(qū)SAij內(nèi)規(guī)定的初始檢測(cè)用位置PAkl(k＝1～4，l＝1～4)。初始檢測(cè)用位置PAkl例如設(shè)定在各個(gè)初始分區(qū)SAij的中心。另外，初始檢測(cè)用位置PAkl也可以設(shè)定在例如把偏轉(zhuǎn)區(qū)域F分割為多個(gè)初始分區(qū)SAij的格子(網(wǎng)格)的交點(diǎn)。進(jìn)而，如圖9所示，將對(duì)于設(shè)定的初始檢測(cè)用位置PAkl使帶電粒子束偏轉(zhuǎn)而照射的位置設(shè)為初始照射位置PBkl。初始照射位置PBkl相對(duì)于初始檢測(cè)用位置PAkl移到例如使偏轉(zhuǎn)區(qū)域F對(duì)于距光軸O的距離旋轉(zhuǎn)變化后的位置。然后，作為初始位置偏差量(δxbkl，δybkl)計(jì)算取得的初始照射位置PBkl與設(shè)定的初始檢測(cè)用位置PAkl的差。
另一方面，分別取得了如圖10～圖12所示的初始照射位置PCkl，PDkl，PEkl時(shí)也同樣，分別地計(jì)算與初始檢測(cè)用位置PAkl的初始位置偏差量(δxckl，δyckl)、(δxdkl，δydkl)、(δxekl，δyekl)。如圖10所示的初始照射位置PCkl例如相對(duì)于初始檢測(cè)用位置PAkl移到使偏轉(zhuǎn)區(qū)域F向一個(gè)方向(圖面左右方向)擴(kuò)大后的位置。如圖11所示的初始照射位置PDkl相對(duì)于初始檢測(cè)用位置PAkl移到使偏轉(zhuǎn)區(qū)域F對(duì)于距光軸O的距離緩慢地非線性地變化后的位置。如圖12的初始照射位置PDkl相對(duì)于初始檢測(cè)用位置PAkl移到使偏轉(zhuǎn)區(qū)域F對(duì)于距光軸O的距離急劇地非線性地變化后的位置。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，根據(jù)上述的計(jì)算出的初始位置偏差量(δxbkl，δybkl)、(δxckl、δyckl)、(δxdkl，δydkl)、(δxekl，δyekl)的偏轉(zhuǎn)區(qū)域F內(nèi)變化率，把偏轉(zhuǎn)區(qū)域F分成多個(gè)主分區(qū)。例如，如圖9和圖10所示，當(dāng)初始位置偏差量(δxbkl，δybkl)、(δxckl，δyckl)各自對(duì)于距光軸O(紙面內(nèi)外方向)的距離線性地變化時(shí)，如圖13所示，把偏轉(zhuǎn)區(qū)域F以對(duì)于距光軸O的距離大小線性地變化的方式分割為多個(gè)主分區(qū)SBmn(m＝1～7，n＝1～7)。在圖13中，主分區(qū)SB11、SB22、SB33、SB44的一邊長(zhǎng)度之比是1∶2∶4∶8。此外，主分區(qū)SB11、SB22、SB33、SB44和主分區(qū)SB14，SB24，SB34，SB44的各自的面積比是1∶4∶16∶64和1∶2∶4∶8。
另一方面，如圖11和圖12所示，當(dāng)初始位置偏差量(δxdkl，δydkl)、(δxekl，δyekl)各自對(duì)于距光軸O的距離非線性地變化時(shí)，如圖14所示，把偏轉(zhuǎn)區(qū)域F以對(duì)于距光軸O的距離大小非線性地變化的方式分割為多個(gè)主分區(qū)SCmn。在圖14中，主分區(qū)SC11、SC22、SC33、SC44的一邊的長(zhǎng)度之比是1∶2∶3∶4。此外，主分區(qū)SC11、SC22、SC33、SC44和主分區(qū)SC14，SC24，SC34，SC44的各自的面積比是1∶4∶9∶16和1∶2∶3∶4。
特別是，當(dāng)如圖12所示的初始位置偏差量(δxekl，δyekl)的變化急劇時(shí)，例如如圖15和圖16所示地分割為多個(gè)分區(qū)。在圖15中，分割為多個(gè)主分區(qū)SDmn(m＝1～7，n＝1～7)，而只有主分區(qū)SD11，SD12，SD12，SD21，SD17，SD27，SD61，SD67，SD71，SD72，SD76，SD77更細(xì)地進(jìn)行了等分割(例如3×3＝9分割)。此外，如圖16所示的主分區(qū)是組合了如圖13～圖15所示的分割方法的結(jié)果。
使用上述多個(gè)主分區(qū)SBmn、SCmn、SDmn等來(lái)校正由于本發(fā)明的實(shí)施例的帶電粒子束掃描裝置的偏轉(zhuǎn)器引起的偏轉(zhuǎn)變形。
下面，以上面的說(shuō)明為基礎(chǔ)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。在以下附圖的標(biāo)記中對(duì)相同或者類(lèi)似部分附加相同或者類(lèi)似的標(biāo)號(hào)。另外，附圖是模式地表示的圖。此外，在本發(fā)明的實(shí)施例中，雖然作為帶電粒子束以電子束為一例進(jìn)行了說(shuō)明，但也可以采用離子束作為帶電粒子束。即，即使是離子束也可以與電子束的情況同樣地應(yīng)用以下的說(shuō)明。
如圖1所示，本發(fā)明的實(shí)施例的帶電粒子束掃描裝置(電子束掃描裝置)具有偏轉(zhuǎn)變形校正系統(tǒng)1、曝光部2和控制電路3。偏轉(zhuǎn)變形校正系統(tǒng)1與控制電路3通過(guò)總線10相互連接。
曝光部2具有發(fā)生電子束的電子槍11、調(diào)整電子束的照明條件的聚光透鏡14、將電子束形成期望的形狀的第1成形孔徑15和第2成形孔徑(CP孔徑)20、使電子束開(kāi)/關(guān)的消隱孔徑16、使電子束向消隱孔徑16上偏轉(zhuǎn)的消隱偏轉(zhuǎn)器17a和17b、在第2成形孔徑20上形成像面的投影透鏡18、通過(guò)選擇第2孔徑具有的特征而控制第1和第2成形孔徑15和20的光學(xué)重疊程度的特征投影(CP)選擇偏轉(zhuǎn)器19a和19b、使電子束成像到標(biāo)記臺(tái)(參照用芯片)25或試樣27上的縮小透鏡21和物鏡23、通過(guò)使電子束偏轉(zhuǎn)而控制標(biāo)記臺(tái)25和試樣27上的主照射位置的對(duì)物偏轉(zhuǎn)器(偏轉(zhuǎn)器)22a和22b、檢測(cè)來(lái)自標(biāo)記臺(tái)25和試樣27上的反射電子的檢測(cè)器24、電子束的尺寸測(cè)量用的標(biāo)記臺(tái)25、可以在X方向和Y方向(水平方向)移動(dòng)的工作臺(tái)26、以及電子束檢測(cè)用的法拉第筒28。
作為CP選擇偏轉(zhuǎn)器19a、19b和對(duì)物偏轉(zhuǎn)器22a、22b，可使用例如線圈和靜電型偏轉(zhuǎn)器。此外，對(duì)物偏轉(zhuǎn)器22a、22b為了不使生產(chǎn)率降低且高精度地進(jìn)行偏轉(zhuǎn)具有主偏轉(zhuǎn)器、副偏轉(zhuǎn)器以及用于使偏轉(zhuǎn)象差為最小的多個(gè)偏轉(zhuǎn)電極。工作臺(tái)26通過(guò)向X方向和Y方向移動(dòng)可以選擇試樣27、法拉第筒28、或標(biāo)記臺(tái)25。作為工作臺(tái)26上配置的試樣27，在制造半導(dǎo)體器件時(shí)可以使用涂布了抗蝕劑的Si等的半導(dǎo)體基板等，在制作曝光用掩模時(shí)可以使用涂布了抗蝕劑的玻璃基板等。
在標(biāo)記臺(tái)25上，例如如圖5(a)所示，配置有位置檢測(cè)用的標(biāo)記M0。在標(biāo)記臺(tái)25上至少配置1個(gè)或以上的標(biāo)記即可，如圖5(b)所示，也可以使用配置了位置檢測(cè)用的多個(gè)標(biāo)記M0～M8的標(biāo)記臺(tái)25a。此外，位置檢測(cè)用的標(biāo)記也可以配置在工作臺(tái)26上。
圖1所示的控制電路3具有透鏡控制電路31、消隱偏轉(zhuǎn)電路32、CP選擇電路33、束偏轉(zhuǎn)電路34、檢測(cè)信號(hào)處理電路35和工作臺(tái)控制電路36。透鏡控制電路31施加用于調(diào)整給聚光透鏡14的電子束的照明條件的電壓。消隱偏轉(zhuǎn)電路32施加用于使給消隱偏轉(zhuǎn)器17a、17b的電子束開(kāi)/關(guān)的偏轉(zhuǎn)電壓。CP選擇電路33施加用于控制給CP選擇偏轉(zhuǎn)器19a、19b的電子束的重疊程度的電壓。束偏轉(zhuǎn)電路34施加用于使電子束向?qū)ξ锲D(zhuǎn)器22a、22b偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)電壓。檢測(cè)信號(hào)處理電路35把由檢測(cè)器24檢測(cè)出的反射電子變換為電信號(hào)并傳送給CPU4。馬達(dá)29和激光測(cè)長(zhǎng)儀30分別與工作臺(tái)控制電路36連接。工作臺(tái)控制電路36通過(guò)一邊參照由激光測(cè)長(zhǎng)儀30測(cè)定的工作臺(tái)26的坐標(biāo)位置一邊驅(qū)動(dòng)馬達(dá)29來(lái)控制工作臺(tái)26的位置。
從電子槍11發(fā)生的電子束由聚光透鏡14調(diào)整到期望的電流密度而均勻地照射到第1成形孔徑15。通過(guò)了第1成形孔徑15的電子束借助投影透鏡18照射到第2成形孔徑20。由第1和第2成形孔徑15、20的光學(xué)重疊產(chǎn)生的電子束通過(guò)縮小透鏡21和物鏡23成像在試樣27上。這時(shí)，根據(jù)由束偏轉(zhuǎn)電路34施加的偏轉(zhuǎn)電壓通過(guò)對(duì)物偏轉(zhuǎn)器22a、22b形成電場(chǎng)而使電子束偏轉(zhuǎn)。此外，在移動(dòng)試樣27的情況下，為了使試樣27的不需要的部分不被曝光，通過(guò)由消隱偏轉(zhuǎn)器17a、17b使電子束偏轉(zhuǎn)到消隱孔徑16上而截?cái)嚯娮邮?，即、使其不能到達(dá)試樣27的表面上。
另一方面，偏轉(zhuǎn)變形校正系統(tǒng)1具有中央處理裝置(CPU)4、輸入裝置5、輸出裝置6、主存儲(chǔ)裝置7、暫時(shí)存儲(chǔ)裝置8和程序存儲(chǔ)裝置9。如圖2所示，CPU4具有等分割單元41、初始位置偏差計(jì)算單元42、分割單元43、位置偏差計(jì)算單元44和校正單元45。等分割單元41，例如如圖7所示，在標(biāo)記臺(tái)25上把電子束偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)區(qū)域F虛擬地等分為多個(gè)初始分區(qū)SAij。
如圖2所示的初始位置偏差計(jì)算單元42具有初始設(shè)定單元42a、初始取得單元42b和初始計(jì)算單元42c。初始設(shè)定單元42a，例如如圖7所示，在多個(gè)初始分區(qū)SAij的每個(gè)分區(qū)分別地設(shè)定在多個(gè)初始分區(qū)SAij內(nèi)規(guī)定的初始檢測(cè)用位置PAkl。初始檢測(cè)用位置PAkl，可以如圖7所示地設(shè)置在多個(gè)初始分區(qū)SAij的中心，或者也可以設(shè)置在多個(gè)初始分區(qū)SAij的格子點(diǎn)位置上。初始取得單元42b，例如如圖9所示，分別取得對(duì)于初始檢測(cè)用位置PAkl使電子束偏轉(zhuǎn)而照射時(shí)的初始照射位置PBkl。初始計(jì)算單元42c，例如如圖9所示，作為初始位置偏差量(δxbkl，δybkl)計(jì)算初始檢測(cè)用位置PAkl和初始照射位置PBkl的差。
如圖2所示的分割單元43，根據(jù)初始位置偏差量(δxbkl，δybkl)的偏轉(zhuǎn)區(qū)域F內(nèi)的變化率把偏轉(zhuǎn)區(qū)域F分割為多個(gè)主分區(qū)。例如，如圖9和圖10所示，當(dāng)初始位置偏差量(δxbkl，δybkl)對(duì)于距光軸O(紙面內(nèi)外方向)的距離線性地變化時(shí)，如圖13所示，以使多個(gè)主分區(qū)SBmn的大小對(duì)于距光軸O的距離線性地變化的方式進(jìn)行分割。此外，如圖11和圖12所示，當(dāng)初始位置偏差量(δxbkl，δybkl)對(duì)于距光軸O的距離非線性地變化時(shí)，如圖14所示，以使多個(gè)主分區(qū)SBmn的大小對(duì)于距光軸O的距離非線性地變化的方式進(jìn)行分割。此外，當(dāng)偏轉(zhuǎn)區(qū)域具有每個(gè)初始分區(qū)的初始位置偏差量的變化率互相不同的第1區(qū)域和第2區(qū)域時(shí)，分別地根據(jù)第1和第2區(qū)域的初始位置偏差量變化率把第1和第2的區(qū)域分別地分割為多個(gè)主分區(qū)。換言之，分割單元43將初始位置偏差量大的要求高的校正精度的區(qū)域細(xì)分為比較小的主分區(qū)，將初始位置偏差量小的區(qū)域分割為比較大的主分區(qū)。
如圖2所示的位置偏差計(jì)算單元44具有主設(shè)定單元44a、主取得單元44b和主計(jì)算單元44c。如圖13所示，主設(shè)定單元44a在多個(gè)主分區(qū)SBmn的每個(gè)分區(qū)分別地設(shè)定至少一處或以上的主檢測(cè)用位置PFop(o＝0～7，p＝0～7)。主檢測(cè)用位置PFop，如圖13所示也可以設(shè)定在多個(gè)主分區(qū)SBmn的格子點(diǎn)位置上，也可以設(shè)置在多個(gè)主分區(qū)SBmn的中心。取得單元44b，如圖17所示，取得分別對(duì)于主檢測(cè)用位置PFop使電子束偏轉(zhuǎn)時(shí)的主照射位置PGop。計(jì)算單元44c計(jì)算主檢測(cè)用位置PFop和主照射位置PGop的主位置偏差量(δxop，δyop)。
如圖2所示的校正單元45，在將電子束偏轉(zhuǎn)到期望的照射位置時(shí)，例如根據(jù)主位置偏差量(δxop，δyop)用上述的校正式(1)和校正式(2)計(jì)算校正值(X0，Y0)。具體地說(shuō)，將從期望的照射位置坐標(biāo)(x，y)減去了主位置偏差量(δxop，δyop)的值(x-δxop，y-δyop)代入校正式(1)和校正式(2)的右邊的x，y項(xiàng)而計(jì)算校正值(X0，Y0)。
進(jìn)而，CPU4還具有省略了圖示的控制單元和曝光控制單元?？刂茊卧刂艭PU4、圖1所示的控制電路3、輸入裝置5和輸出裝置6等的動(dòng)作或?qū)λ鼈兊男盘?hào)等的輸入輸出。曝光控制單元從圖3所示的主存儲(chǔ)裝置7的圖形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部70讀入掃描所需的圖形數(shù)據(jù)，控制使用圖1所示的曝光部2的電子束的掃描。
如圖3所示，圖1所示的主存儲(chǔ)裝置7具有圖形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部70、分區(qū)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部71、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部72、檢測(cè)用位置存儲(chǔ)部73、照射位置存儲(chǔ)部74、位置偏差量存儲(chǔ)部75和分割方法存儲(chǔ)部76。圖形數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部70存儲(chǔ)應(yīng)該掃描的圖形數(shù)據(jù)。分區(qū)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部71存儲(chǔ)由等分割單元41將偏轉(zhuǎn)區(qū)域F等分后的多個(gè)初始分區(qū)SAij和由分割單元43將偏轉(zhuǎn)區(qū)域F分割為多個(gè)主分區(qū)SBmn等的數(shù)據(jù)。設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部72存儲(chǔ)圖1所示的電子束掃描裝置的電光系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)、對(duì)物偏轉(zhuǎn)器22a和22b的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和標(biāo)記臺(tái)25a上的標(biāo)記M0～M8的配置間隔(格子點(diǎn)距離)等。檢測(cè)用位置存儲(chǔ)部73存儲(chǔ)由初始設(shè)定單元42a和主設(shè)定單元44a分別設(shè)定的初始檢測(cè)用位置PAkl和主檢測(cè)用位置PFop等。照射位置存儲(chǔ)部74存儲(chǔ)由初始取得單元42b和主取得單元44b各自取得的初始照射位置PBkl和主照射位置PGop等。位置偏差量存儲(chǔ)部75存儲(chǔ)由初始計(jì)算單元42c和主計(jì)算單元44c各自計(jì)算出的初始位置偏差量(δxbkl，δybkl)和主位置偏差量(δxop，δyop)等。分割方法存儲(chǔ)部76預(yù)先存儲(chǔ)將偏轉(zhuǎn)區(qū)域F分割為主分區(qū)的各種分割方法的數(shù)據(jù)。
作為圖1所示的輸入裝置5可使用例如鍵盤(pán)、鼠標(biāo)器和音頻器件等。作為輸出裝置6可使用液晶顯示器(LCD)、CRT顯示器和打印機(jī)等。暫時(shí)存儲(chǔ)裝置8裝有讀寫(xiě)并用的存儲(chǔ)器(RAM)等。RAM逐次存儲(chǔ)在CPU4的程序執(zhí)行中利用的信息等，具有作為工作區(qū)域利用的信息存儲(chǔ)器等功能。
程序存儲(chǔ)裝置9存儲(chǔ)CPU4中執(zhí)行的程序(偏轉(zhuǎn)變形校正程序)(偏轉(zhuǎn)變形校正程序的詳情如后所示。)。作為程序存儲(chǔ)裝置9可以使用例如半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、磁盤(pán)、光盤(pán)、光磁盤(pán)和磁帶等的能夠記錄程序的記錄媒體。具體地說(shuō)，有軟盤(pán)、CD-ROM、MO盤(pán)和開(kāi)卷式磁帶等。
偏轉(zhuǎn)變形校正方法。
下面，參照?qǐng)D4表示的流程圖說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)變形校正方法。
(一)在步驟S100中，如圖1所示，把標(biāo)記臺(tái)25設(shè)置在工作臺(tái)26上。使工作臺(tái)26移動(dòng)之后，如圖6箭頭所示，使記臺(tái)25上的標(biāo)記M0移動(dòng)到與將電子束偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)區(qū)域F的中心點(diǎn)大體一致的光軸O的附近。然后，使電子束不偏轉(zhuǎn)而向標(biāo)記M0照射，并用檢測(cè)器24檢測(cè)標(biāo)記M0的位置。根據(jù)標(biāo)記M0的位置和電子束的實(shí)際的照射位置的差，移動(dòng)工作臺(tái)26使得標(biāo)記M0的位置和光軸O重疊，從而定位工作臺(tái)26。
(二)在步驟S101中，作為初始設(shè)置，由圖2所示的等分割單元41，例如如圖7所示，將偏轉(zhuǎn)區(qū)域F虛擬地等分為多個(gè)初始分區(qū)SAij(i＝1～4，j＝1～4)。將多個(gè)初始分區(qū)SAij的數(shù)據(jù)保存到圖3所示的分區(qū)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部71。
(三)在步驟S102中，由圖2所示的初始設(shè)定單元42a讀取分區(qū)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部71存儲(chǔ)的多個(gè)初始分區(qū)SAij的數(shù)據(jù)，在圖7所示的多個(gè)初始分區(qū)SAij的每個(gè)分區(qū)，各自地設(shè)定在多個(gè)初始分區(qū)SAij內(nèi)規(guī)定的初始檢測(cè)用位置PAkl(k＝1～4，l＝1～4)。在圖7中，初始檢測(cè)用位置PAkl，例如各自設(shè)定在初始分區(qū)SAij的中心。設(shè)定的初始檢測(cè)用位置PAkl保存到圖3所示的檢測(cè)用位置存儲(chǔ)部73。
(四)在步驟S103中，根據(jù)保存在檢測(cè)用位置存儲(chǔ)部73的初始檢測(cè)用位置PAkl，驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)26，如圖8(a)所示，使標(biāo)記臺(tái)25上的標(biāo)記M0配置在初始檢測(cè)用位置PA00，并向初始檢測(cè)用位置PA00偏轉(zhuǎn)電子束。用檢測(cè)器24檢測(cè)來(lái)自標(biāo)記M0的反射電子，由初始取得單元42b取得初始照射位置PB00。對(duì)初始檢測(cè)用位置PA01～PA44也逐次地移動(dòng)標(biāo)記M0，同樣地使電子束偏轉(zhuǎn)到標(biāo)記M0上，用檢測(cè)器24檢測(cè)標(biāo)記M0的位置，如圖9所示，取得初始照射位置PB01～PB44。取得的初始照射位置PBkl被保存在圖3所示的照射位置存儲(chǔ)部74。
(五)在步驟S104中，由圖2所示的初始計(jì)算單元42c，讀取分別保存在照射位置存儲(chǔ)部74和檢測(cè)用位置存儲(chǔ)部73的初始照射位置PBkl和初始檢測(cè)用位置PAkl，計(jì)算圖9所示的初始檢測(cè)用位置PAkl和初始照射位置PBkl的差作為初始位置偏差量(δxbkl，δybkl)。計(jì)算出的初始位置偏差量(δxbkl，δybkl)被保存在圖3所示的位置偏差量存儲(chǔ)部75。
(六)在步驟S105中，由圖2所示的分割單元43讀取保存在位置偏差量存儲(chǔ)部75的初始位置偏差量(xbkl，δybkl)，根據(jù)初始位置偏差量(xbkl，δybkl)的變化的比率，從保存在分割方法存儲(chǔ)部76的偏轉(zhuǎn)區(qū)域F的各種分割方法中選擇適當(dāng)?shù)姆指罘椒?，如圖13所示，把偏轉(zhuǎn)區(qū)域F分割為多個(gè)主分區(qū)SBmn(m＝1～7，n＝1～7)。多個(gè)主分區(qū)SBmn的數(shù)據(jù)被保存在圖3所示的分區(qū)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部71。
(七)在步驟S106中，由圖2所示的設(shè)定單元44a讀取保存在分區(qū)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部71的多個(gè)主分區(qū)SBmn的數(shù)據(jù)，如圖13所示，在多個(gè)主分區(qū)SBmn的每個(gè)分區(qū)設(shè)定多個(gè)主分區(qū)SBmn內(nèi)規(guī)定的至少一處或以上的主檢測(cè)用位置PFop。例如在圖13中，設(shè)定在多個(gè)主分區(qū)SBmn的四角的格子點(diǎn)的位置上。設(shè)定的主檢測(cè)用位置PFop被保存在圖3所示的檢測(cè)用位置存儲(chǔ)部73。
(八)在步驟S107中，根據(jù)保存在檢測(cè)用位置存儲(chǔ)部73的主檢測(cè)用位置PFop，使工作臺(tái)26移動(dòng)，把圖5(a)所示的標(biāo)記臺(tái)25的標(biāo)記M0配置到圖13所示的主檢測(cè)用位置PC00附近，然后向標(biāo)記M0偏轉(zhuǎn)電子束。通過(guò)用檢測(cè)器24檢測(cè)來(lái)自標(biāo)記M0來(lái)的反射電子，由圖2所示的主取得單元44b取得圖17所示的主照射位置PG00。對(duì)其它的主檢測(cè)用位置PF01～PF77也逐次地移動(dòng)標(biāo)記M0，同樣地使電子束偏轉(zhuǎn)到標(biāo)記M0上，通過(guò)檢測(cè)標(biāo)記M0位置，取得主照射位置PG01～PG77。取得的主照射位置PGop被保存在圖3所示的照射位置存儲(chǔ)部74。
(九)在步驟S108中，由圖2所示的主計(jì)算單元44c讀取各自保存在檢測(cè)用位置存儲(chǔ)部73和照射位置存儲(chǔ)部74的主檢測(cè)用位置PFop和主照射位置PGop，計(jì)算主檢測(cè)用位置PFop和主照射位置PGop的主位置偏差量(δxop，δyop)。以疏的間隔計(jì)算例如主分區(qū)SB44的主位置偏差量(δx33，δy33)、(δx34，δy34)、(δx43，δy43)、(δx44，δy44)等的距光軸O的近的主位置偏差量。另一方面，在例如主分區(qū)SB11的主位置偏差量(δx00，δy00)、(δx01，δy01)、(δx10，δy10)、(δx11，δy11)等的離開(kāi)光軸O的區(qū)域中，以密的間隔計(jì)算主位置偏差量。計(jì)算出的主位置偏差量(δxop，δyop)被保存在圖3所示的位置偏差量存儲(chǔ)部75。
(十)在步驟S109中，在把電子束偏轉(zhuǎn)到期望的照射位置時(shí)，由校正單元45從位置偏差量存儲(chǔ)部75讀取與包括多個(gè)主分區(qū)SBmn之內(nèi)期望的照射位置的主分區(qū)對(duì)應(yīng)的主位置偏差量(δxop，δyop)，并將從期望的照射位置坐標(biāo)(x，y)中減去主位置偏差量(δxop，δyop)后的值(x-δxop，y-δyop)代入校正式(1)和校正式(2)的右邊的x，y項(xiàng)而計(jì)算校正值(X0，Y0)。通過(guò)從束偏轉(zhuǎn)電路34向?qū)ξ锲D(zhuǎn)器22a、22b施加相當(dāng)于校正值(X0，Y0)的偏轉(zhuǎn)電壓校正偏轉(zhuǎn)變形。
如上述所述，雖然將偏轉(zhuǎn)區(qū)域F分割得越細(xì)越能高精度地校正偏轉(zhuǎn)變形，然而相反校正需要的時(shí)間變長(zhǎng)，從而使生產(chǎn)率下降。例如，為了高精度地進(jìn)行校正，以圖13所示的最小主分區(qū)SB11的大小等分偏轉(zhuǎn)區(qū)域F時(shí)，需要對(duì)22×22＝484個(gè)區(qū)域進(jìn)行測(cè)定，從而需要大量的時(shí)間。
對(duì)此，如果根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，例如如圖13所示，由于分割為7×7＝49個(gè)區(qū)域，所以只用大約1/10的標(biāo)記檢測(cè)次數(shù)和標(biāo)記檢測(cè)時(shí)間即可。而且，由于根據(jù)初始位置偏差量(δxbkl，δybkl)的變化率選擇分割方法而把偏轉(zhuǎn)區(qū)域F分割為多個(gè)主分區(qū)SBmn，所以將需要高精度地校正的初始位置偏差量(δxbkl，δybkl)的變化率比較大的區(qū)域進(jìn)行細(xì)分，從而可以獲得與上述的484個(gè)區(qū)域的情況同等程度的校正精度。這樣，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以?xún)?yōu)良的精度且短的時(shí)間校正對(duì)物偏轉(zhuǎn)器22a、22b的偏轉(zhuǎn)變形。
進(jìn)而，在步驟S105中，當(dāng)偏轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)的任意區(qū)域(第1區(qū)域)的初始位置偏差量的變化率與其它的處(第2區(qū)域)的初始位置偏差量的變化率不同時(shí)，由分割單元43，如圖15所示，將全部偏轉(zhuǎn)區(qū)域F首先等分為與第1區(qū)域的變化率對(duì)應(yīng)的多個(gè)主分區(qū)SDmn(m＝1～7，n＝1～7)，進(jìn)而，只將與第2區(qū)域?qū)?yīng)的主分區(qū)SD11、SD12、SD12、SD21，SD17、SD27、SD61、SD67、SD71、SD72、SD76、SD77進(jìn)行更細(xì)的等分割(例如，3×3＝9等分)。此外，如圖16所示，根據(jù)初始位置偏差量的變化率，也可以組合如圖13～圖15的分割方法來(lái)分割偏轉(zhuǎn)區(qū)域F。
另外，在上述偏轉(zhuǎn)變形校正方法中，在步驟S103中，雖然以圖9所示的取得初始照射位置PBkl的情況為一例來(lái)表示，然而即使如圖10～圖12所示的取得初始照射位置PCkl，PDkl，PEkl的情況也同樣，當(dāng)然是以?xún)?yōu)良的精度且短的時(shí)間校正對(duì)物偏轉(zhuǎn)器22a、22b的偏轉(zhuǎn)變形。
實(shí)施例的變形例。
如圖18和圖19所示，本發(fā)明的實(shí)施例的變形例的電子束掃描裝置，CPU4x和主存儲(chǔ)裝置7x與圖2所示的CPU4和主存儲(chǔ)裝置7分別不同。圖18所示的CPU4x還具有校正系數(shù)計(jì)算單元46，而且校正單元45x與圖2所示的校正單元45不同。
校正系數(shù)計(jì)算單元46，將校正式(1)和校正式(2)的校正系數(shù)a0～a9、b0～b9作為未知數(shù)，例如把由主設(shè)定單元44a設(shè)定的圖13所示的主檢測(cè)用位置PFop的坐標(biāo)代入校正式(1)和校正式(2)的右邊的x，y項(xiàng)，把由取得主單元44b取得的圖17所示的主照射位置PGop的坐標(biāo)代入校正式(1)和校正式(2)的左邊的X0，Y0項(xiàng)，從聯(lián)立方程式計(jì)算新的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9。
例如在圖9所示的初始位置偏差量(δxbkl，δybkl)的情況下，計(jì)算的新的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9的值是A1＞1，B1＝1，A2～A9、B2～B9＝0。此外，在圖10所示的初始位置偏差量(δxbkl，δybkl)的情況下，新的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9的值是A1＝B1＝1，A20，A0、A3～A9、B0、B2～B9＝0。此外，在圖11和圖12所示的主位置偏差量(δxbkl，δybkl)的情況下，新的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9的值是A0～A9、B0～B90。
新的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9，可以例如以圖13所示的整體偏轉(zhuǎn)區(qū)域F計(jì)算一組，而當(dāng)以整體偏轉(zhuǎn)區(qū)域F計(jì)算一組校正不充分時(shí)，對(duì)各主分區(qū)SBmn的每個(gè)分區(qū)分別地計(jì)算校正系數(shù)A0～A9、B0～B9即可。此外，也可以對(duì)多個(gè)主分區(qū)SBmn之中例如主位置偏差量的變化率大的任意的多個(gè)主分區(qū)(例如SB11)有選擇地分別計(jì)算校正系數(shù)A0～A9、B0～B9。
進(jìn)而，校正系數(shù)計(jì)算單元46也可以檢驗(yàn)新的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9的值是否適當(dāng)。具體地說(shuō)，對(duì)使用新的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9的校正式(1)和校正式(2)，例如把圖13所示的主檢測(cè)用位置PFop的坐標(biāo)代入右邊的x，y項(xiàng)而計(jì)算校正值(X0，Y0)，把相當(dāng)于校正值(X0，Y0)的偏轉(zhuǎn)電壓施加給對(duì)物偏轉(zhuǎn)器22a、22b而使電子束偏轉(zhuǎn)。圖19所示的主照射位置PGop和主檢測(cè)用位置和PFop的主位置偏差量(δxop，δyop)，通過(guò)與任意地設(shè)定的誤差容許范圍比較加以驗(yàn)證。另外，主照射位置PGop，可以實(shí)際地測(cè)定來(lái)取得，也可以進(jìn)行模擬來(lái)取得。
校正單元45x，使用采用通過(guò)校正系數(shù)計(jì)算單元46計(jì)算出的新的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9的校正式(1)和校正式(2)計(jì)算校正值(X0，Y0)。通過(guò)將相當(dāng)于校正值(X0，Y0)的偏轉(zhuǎn)電壓由束偏轉(zhuǎn)電路34施加給對(duì)物偏轉(zhuǎn)器22a、22b來(lái)校正由于對(duì)物偏轉(zhuǎn)器22a、22b引起偏轉(zhuǎn)變形。
在圖19所示的主存儲(chǔ)裝置7x還具有校正系數(shù)存儲(chǔ)部77這一點(diǎn)和圖2所示的主存儲(chǔ)裝置7不同。校正系數(shù)存儲(chǔ)部77存儲(chǔ)用圖19所示的校正系數(shù)計(jì)算單元46計(jì)算出的新的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9。由于實(shí)施例的變形例的電子束掃描裝置的其它結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)上與圖1所示的電子束掃描裝置的結(jié)構(gòu)同樣，所以省略重復(fù)的說(shuō)明。
下面，參照?qǐng)D20的流程圖說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例的變形例的偏轉(zhuǎn)變形校正方法。
(一)步驟S100～S108的步驟，因?yàn)榕c圖4所示的步驟實(shí)質(zhì)上是同樣的，所以省略重復(fù)的說(shuō)明。在步驟S110中，根據(jù)保存在圖19所示的位置偏差量存儲(chǔ)部75的、多個(gè)主分區(qū)SBmn每個(gè)分區(qū)的主檢測(cè)用位置PFop和主照射位置PGop的主位置偏差量(δxop，δyop)，圖18所示的校正系數(shù)計(jì)算單元46使用校正式(1)和校正式(2)計(jì)算新的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9。新的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9的值被保存在校正系數(shù)存儲(chǔ)部77。進(jìn)而，也可以由校正系數(shù)計(jì)算單元46檢驗(yàn)新的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9的值是否適當(dāng)。檢驗(yàn)的結(jié)果，如果新的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9的值不適當(dāng)時(shí)，返回上述的步驟S105的等，也可以由分割單元43根據(jù)初始位置偏差量的變化率選擇其它的分割方法進(jìn)行偏轉(zhuǎn)區(qū)域F的分割等。
(二)在步驟S111中，在使電子束向期望的照射位置偏轉(zhuǎn)時(shí)，由校正單元45x讀取圖19所示的校正系數(shù)存儲(chǔ)部77存儲(chǔ)的新的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9，將期望的照射位置坐標(biāo)代入使用了新的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9的校正式(1)和校正式(2)的右邊的x，y項(xiàng)計(jì)算校正值(X0，Y0)。通過(guò)將相當(dāng)于校正值(X0，Y0)的偏轉(zhuǎn)電壓由束偏轉(zhuǎn)電路34施加給對(duì)物偏轉(zhuǎn)器22a、22b來(lái)校正由于對(duì)物偏轉(zhuǎn)器22a、22b而引起的偏轉(zhuǎn)變形。在步驟S110中，當(dāng)對(duì)多個(gè)主分區(qū)SBmn的每個(gè)分區(qū)計(jì)算出校正系數(shù)A0～A9、B0～B9時(shí)，通過(guò)讀取與期望的照射位置的主分區(qū)對(duì)應(yīng)的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9并使用它們計(jì)算校正值(X0，Y0)，能以更加優(yōu)良的精度進(jìn)行校正。
根據(jù)具有圖18所示的CPU4x的電子束掃描裝置，即使在計(jì)算新的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9并使用新的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9來(lái)計(jì)算校正值(X0，Y0)的情況下，與圖1所示的電子束掃描裝置同樣，可以取得充分的校正精度，從而可以提高生產(chǎn)率。
另外，在校正式(1)和校正式(2)中，由于未知數(shù)A0～A9、B0～B9分別為10個(gè)，所以當(dāng)在上述的步驟S110中以偏轉(zhuǎn)區(qū)域F整體計(jì)算一組的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9時(shí)，在步驟S106中將主檢測(cè)用位置PFop在偏轉(zhuǎn)區(qū)域F整體設(shè)定10處或以上即可。另一方面，當(dāng)對(duì)多個(gè)主分區(qū)SBmn的每個(gè)分區(qū)計(jì)算校正系數(shù)A0～A9、B0～B9時(shí)，在各多個(gè)主分區(qū)SBmn的每個(gè)分區(qū)設(shè)置10處或以上的主檢測(cè)用位置PFop即可。
半導(dǎo)體器件的制造方法。
下面，參照?qǐng)D22說(shuō)明使用上述電子束掃描裝置的半導(dǎo)體器件(LSI)的制造方法。
如圖22所示，本發(fā)明的實(shí)施例的半導(dǎo)體器件制造方法由步驟S10的設(shè)計(jì)工序、步驟S20的掩模制造工序和步驟S30的芯片制造工序構(gòu)成。步驟S30的芯片制造工序由在步驟S31a的在硅晶片上制作集成電路的前工序(晶片工序)、以及從步驟S31b的切片到檢查的后工序(裝配工序)構(gòu)成。以下，說(shuō)明各工序的詳情。
(一)首先，在步驟S10中，進(jìn)行工藝和掩模模擬。此外，根據(jù)工藝和掩模模擬的結(jié)果和輸入各電極的電流與電壓的各值進(jìn)行器件模擬。使用通過(guò)該器件模擬得到的電特性進(jìn)行LSI的電路模擬，在每個(gè)層上生成與制造工序的各階段對(duì)應(yīng)的器件圖形的布局?jǐn)?shù)據(jù)。
(二)在步驟S20中，以在步驟S10的設(shè)計(jì)工序設(shè)計(jì)的布局等的表面圖形為基礎(chǔ)用CAD系統(tǒng)分別地決定與半導(dǎo)體芯片的各層和內(nèi)部構(gòu)造對(duì)應(yīng)的掩模的圖形數(shù)據(jù)(掃描掩模數(shù)據(jù))。進(jìn)而，在圖1所示的電子束掃描裝置(圖形發(fā)生器)中，作為初始設(shè)定把偏轉(zhuǎn)帶電粒子束的偏轉(zhuǎn)區(qū)域等分為多個(gè)初始分區(qū)(圖4的S100、S101)，計(jì)算對(duì)于多個(gè)初始分區(qū)的每個(gè)分區(qū)將帶電粒子束偏轉(zhuǎn)并照射時(shí)產(chǎn)生的初始位置偏差量(S102～S104)，根據(jù)初始位置偏差量的變化率把偏轉(zhuǎn)區(qū)域分割為多個(gè)主分區(qū)(S105)，計(jì)算對(duì)于多個(gè)主分區(qū)的每個(gè)分區(qū)將帶電粒子束偏轉(zhuǎn)并照射時(shí)產(chǎn)生的主位置偏差量(S106～S108)，并保存主位置偏差量。然后，計(jì)算為了根據(jù)掃描時(shí)的主位置偏差量校正偏轉(zhuǎn)變形的校正值(S109)。在電子束曝光裝置中，把基于布局?jǐn)?shù)據(jù)將相當(dāng)于這個(gè)校正值的偏轉(zhuǎn)電壓施加給偏轉(zhuǎn)器而校正偏轉(zhuǎn)變形，通過(guò)偏轉(zhuǎn)電子束，在石英玻璃等的掩模基板上制作與各階段對(duì)應(yīng)的各層的曝光用掩模，從而準(zhǔn)備掩模組套。
(三)其次，在步驟S31a的前端工序(基板工序)中，反復(fù)地實(shí)施步驟S310的氧化工序、步驟S311的抗蝕劑涂布工序、步驟S312的光刻工序、步驟S313的離子注入工序和步驟S314的熱處理工序等。在步驟S313中，在半導(dǎo)體晶片上旋涂感光膜(光敏抗蝕劑膜)。在步驟S312中，使用例如曝光裝置(對(duì)準(zhǔn)器)，將與對(duì)應(yīng)層的曝光用掩模的器件圖形以步進(jìn)和重復(fù)方式對(duì)半導(dǎo)體晶片上的感光膜進(jìn)行曝光而進(jìn)行圖形化來(lái)制作加工用掩模。在步驟S313中，使用制成的加工用掩模加工半導(dǎo)體晶片。......等一系列的工序結(jié)束后，進(jìn)入步驟S31b。
(四)接著，在步驟S31b中，進(jìn)行對(duì)基板表面實(shí)施布線處理的后端工序(表面布線工序)。在后端工序中，重復(fù)實(shí)施步驟S315的CVD工序、步驟S316的抗蝕劑涂布工序、步驟S317的光刻工序、步驟S318的蝕刻工序和步驟S319的金屬淀積工序等。在步驟S317中，使用例如曝光裝置進(jìn)行曝光，形成由光敏抗蝕劑構(gòu)成的蝕刻掩模。......等一系列的工序結(jié)束后，進(jìn)入步驟S32。
(五)如果多層布線結(jié)構(gòu)完成而前工序完了的話(huà)，在步驟S32中，用金剛石刀等切片裝置分割成規(guī)定的芯片尺寸。然后，安裝在金屬或陶瓷等封裝材料上，并在用金線連接了芯片上的電極焊盤(pán)和引線架的引線后，實(shí)施樹(shù)脂密封等需要的封裝裝配工序。
(六)在步驟S40中，經(jīng)過(guò)半導(dǎo)體器件的性能和功能的特性檢查、引線形狀與尺寸狀態(tài)、可靠性試驗(yàn)等規(guī)定的檢查而完成半導(dǎo)體器件。在步驟S50中，對(duì)通過(guò)了以上工序的半導(dǎo)體器件進(jìn)行為避免水分、靜電等而保護(hù)的包裝并出貨。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的半導(dǎo)體器件制造方法，在步驟S20的過(guò)程中，可以電子束掃描裝置的優(yōu)良的精度且短的時(shí)間來(lái)校正由偏轉(zhuǎn)器引起的偏轉(zhuǎn)變形。因此，可以避免成品率的下降且降低生產(chǎn)成本，并可以短的時(shí)間進(jìn)行大量生產(chǎn)。
另外，在步驟S20中，雖然說(shuō)明了圖4的步驟S100～S109一樣的過(guò)程，但也可以代之而采用基于圖20的步驟S100～S111的主位置偏差量計(jì)算并保存新的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9(圖20的S110)，并使用新的校正系數(shù)A0～A9、B0～B9計(jì)算校正值的過(guò)程。
此外，在圖22的步驟S312和S317的光刻工序中，作為曝光裝置代替對(duì)準(zhǔn)器而在步驟S20使用圖1所示的電子束掃描裝置。通過(guò)使用圖1所示的電子束掃描裝置如上述地進(jìn)行圖4的步驟S100～109的過(guò)程等來(lái)校正偏轉(zhuǎn)變形，可把應(yīng)該掃描的器件圖形高精度地掃描在半導(dǎo)體晶片上的感光膜上，并可以防止成品率的下降而降低生產(chǎn)成本。另外，這時(shí)，如果基于由步驟S20制成的圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行掃描，則可以不需要步驟S20中制造掩模組套的過(guò)程。
偏轉(zhuǎn)變形校正程序。
下面，說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)變形校正程序的執(zhí)行命令的詳情本發(fā)明實(shí)施的實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)變形校正程序是由圖2的CPU4執(zhí)行(一)通過(guò)等分割單元41把帶電粒子束的偏轉(zhuǎn)區(qū)域等分為多個(gè)初始分區(qū)，把等分后的偏轉(zhuǎn)區(qū)域的數(shù)據(jù)保存在分區(qū)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部71的過(guò)程；(二)通過(guò)初始位置偏差計(jì)算單元42計(jì)算對(duì)于多個(gè)初始分區(qū)的每個(gè)分區(qū)將帶電粒子束偏轉(zhuǎn)并照射時(shí)產(chǎn)生的初始位置偏差量，并把計(jì)算出的初始位置偏差量保存在位置偏差量存儲(chǔ)部75的過(guò)程；(三)通過(guò)分割單元43根據(jù)初始位置偏差量的變化率把偏轉(zhuǎn)區(qū)域分割為多個(gè)主分區(qū)，并把分割了的偏轉(zhuǎn)區(qū)域數(shù)據(jù)保存在分區(qū)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部71的過(guò)程；(四)通過(guò)位置偏差計(jì)算單元44計(jì)算對(duì)于多個(gè)主分區(qū)的每個(gè)分區(qū)將帶電粒子束偏轉(zhuǎn)并照射時(shí)產(chǎn)生的主位置偏差量，把計(jì)算出的主位置偏差量保存在位置偏差量存儲(chǔ)部75的過(guò)程；(五)基于主位置偏差量通過(guò)校正單元45計(jì)算用于校正偏轉(zhuǎn)變形的校正值的過(guò)程等。如上的偏轉(zhuǎn)變形校正程序可以存儲(chǔ)在由程序存儲(chǔ)裝置9等計(jì)算機(jī)可讀取的存儲(chǔ)媒體上。通過(guò)圖1所示的如CPU4那樣的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)讀該存儲(chǔ)媒體，執(zhí)行偏轉(zhuǎn)變形校正程序并控制計(jì)算機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)上述的偏轉(zhuǎn)變形校正方法。
其它實(shí)施例。
雖然通過(guò)實(shí)施例說(shuō)明了本發(fā)明，但構(gòu)成本公開(kāi)一部分的論述和附圖不應(yīng)該理解為是限定本發(fā)明。從本公開(kāi)的內(nèi)容出發(fā)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)各種各樣的代替實(shí)施方案、實(shí)施例和運(yùn)用技術(shù)是容易獲得的。例如，在圖4和圖20的步驟S103中，雖然對(duì)通過(guò)圖18所示的取得單元42b取得電子束實(shí)際照射的初始照射位置的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但初始取得單元42b也可以是模擬器。這時(shí)，通過(guò)初始取得單元42b，基于保存在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部72的對(duì)物偏轉(zhuǎn)器22a、22b的結(jié)構(gòu)、電光系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和偏轉(zhuǎn)電壓等，進(jìn)行如圖21所示的虛擬地將電子束偏轉(zhuǎn)而照射的模擬，取得電子束虛擬地照射的主照射位置。
此外，在圖4和圖20的步驟S101中，如圖7所示，為說(shuō)明方便等分為4×4＝16的初始分區(qū)SA11～S44，然而等分的數(shù)量和初始分區(qū)的大小只要是在能夠確認(rèn)初始位置偏差量(δxbkl，δybkl)的變化率的范圍內(nèi)，就沒(méi)有特別限定。
此外，在圖4和圖20的步驟S105中，各自表示了在圖13和圖14分割為7×7＝49、在圖15分割為145、在圖16分割為133的多個(gè)主分區(qū)的偏轉(zhuǎn)區(qū)域F，然而只要多個(gè)主分區(qū)的數(shù)量和大小在其測(cè)定和校正所需的時(shí)間是任意地設(shè)定的范圍內(nèi)，而且是在獲得足夠精度的范圍內(nèi)，就沒(méi)有特別的限定。
此外，除了校正式(1)和校正式(2)中所示的3次多項(xiàng)式外，也可以使用n次(n≥4)的多項(xiàng)式，此時(shí)，在圖4和圖20的步驟S103和S107中也可以在成為n次多項(xiàng)式的各項(xiàng)系數(shù)的未知數(shù)的數(shù)量或以上數(shù)量的地方進(jìn)行標(biāo)記檢測(cè)。
另外，在圖4和圖20的步驟S103中，說(shuō)明了為了分別地取得初始照射位置PBkl使圖5(a)所示的1個(gè)標(biāo)記M0移動(dòng)而檢測(cè)標(biāo)記M0的位置的情況，然而如圖5(b)所示，也可以使用配置了多個(gè)標(biāo)記M0～M8的標(biāo)記臺(tái)25a，通過(guò)移動(dòng)1次工作臺(tái)26，檢測(cè)與初始檢測(cè)用位置PAkl和主檢測(cè)用位置PBmn的各自多個(gè)對(duì)應(yīng)的多個(gè)標(biāo)記M0～M8的位置。如果使用多個(gè)標(biāo)記M0～M8，就可以縮短工作臺(tái)26移動(dòng)所需的時(shí)間。這時(shí)，或者與多個(gè)標(biāo)記M0～M8的配置間隔對(duì)應(yīng)地把偏轉(zhuǎn)區(qū)域F分割為多個(gè)初始分區(qū)和主分區(qū)，或者使用具有與初始分區(qū)和主分區(qū)的格子點(diǎn)距離對(duì)應(yīng)的多個(gè)標(biāo)記的標(biāo)記臺(tái)即可。此外，即使在圖4和圖20的S107中，同樣地也可以使用配置了多個(gè)標(biāo)記M0～M8的標(biāo)記臺(tái)25a。
此外，在如圖4和圖20所示的步驟S103、S107的過(guò)程中，當(dāng)在初始檢測(cè)用位置PAkl和主檢測(cè)用位置PBmn預(yù)先配置多個(gè)標(biāo)記時(shí)，有時(shí)會(huì)有多個(gè)標(biāo)記的位置關(guān)系的誤差。在這種情況下，也可以預(yù)先把位置關(guān)系的誤差的數(shù)據(jù)保存在主存儲(chǔ)裝置7等，校正時(shí)測(cè)定標(biāo)記的位置關(guān)系，而在校正了(除去)標(biāo)記的位置關(guān)系的誤差后計(jì)算校正系數(shù)A0～A9、B0～B9。此外，對(duì)多個(gè)標(biāo)記的數(shù)量并沒(méi)有特別的限定，而只要根據(jù)標(biāo)記的數(shù)量和期望的測(cè)定點(diǎn)的數(shù)量適當(dāng)?shù)匾苿?dòng)工作臺(tái)26進(jìn)行測(cè)定即可。
此外，如上所述，對(duì)物偏轉(zhuǎn)器22a、22b實(shí)際上具有主偏轉(zhuǎn)器、副偏轉(zhuǎn)器等多個(gè)偏轉(zhuǎn)器。因此，可以計(jì)算相當(dāng)于向具有偏轉(zhuǎn)變形的偏轉(zhuǎn)器施加的偏轉(zhuǎn)電壓的校正值(X0，Y0)，或者計(jì)算相當(dāng)于與具有偏轉(zhuǎn)變形的偏轉(zhuǎn)器不同的偏轉(zhuǎn)器施加的偏轉(zhuǎn)電壓的校正值(X0，Y0)。此外，也可以分別地計(jì)算與向多個(gè)偏轉(zhuǎn)器施加的偏轉(zhuǎn)電壓相當(dāng)?shù)男Ｕ?X0，Y0)。這樣，本發(fā)明當(dāng)然包括其中沒(méi)有記載的各種各樣的實(shí)施方案等，本發(fā)明的技術(shù)范圍是根據(jù)上述的說(shuō)明以及恰當(dāng)?shù)膶?zhuān)利要求范圍的發(fā)明特征來(lái)決定的。
權(quán)利要求
1.一種偏轉(zhuǎn)變形校正方法，其特征在于，包括作為初始設(shè)定把偏轉(zhuǎn)帶電粒子束的偏轉(zhuǎn)區(qū)域等分為多個(gè)初始分區(qū)的過(guò)程；計(jì)算對(duì)于上述多個(gè)初始分區(qū)的每個(gè)分區(qū)將上述帶電粒子束偏轉(zhuǎn)而照射時(shí)產(chǎn)生的初始位置偏差量的過(guò)程；根據(jù)上述初始位置偏差量的變化率把上述偏轉(zhuǎn)區(qū)域分割為多個(gè)主分區(qū)的過(guò)程；計(jì)算對(duì)于上述多個(gè)主分區(qū)的每個(gè)分區(qū)將上述帶電粒子束偏轉(zhuǎn)而照射時(shí)產(chǎn)生的主位置偏差量的過(guò)程；以及基于上述主位置偏差量計(jì)算用于校正偏轉(zhuǎn)變形的校正值的過(guò)程。
2.如權(quán)利要求1所述的偏轉(zhuǎn)變形校正方法，其特征在于，上述計(jì)算初始位置偏差量的過(guò)程包括在上述多個(gè)初始分區(qū)的每個(gè)分區(qū)設(shè)定在上述初始分區(qū)內(nèi)規(guī)定的初始檢測(cè)用位置的步驟；取得對(duì)于上述初始檢測(cè)用位置將上述帶電粒子束偏轉(zhuǎn)而照射的初始照射位置的步驟；以及計(jì)算上述初始照射位置與上述初始檢測(cè)用位置的上述初始位置偏差量的步驟。
3.如權(quán)利要求2所述的偏轉(zhuǎn)變形校正方法，其特征在于上述取得初始照射位置的步驟，實(shí)際地將上述帶電粒子束向上述初始檢測(cè)用位置偏轉(zhuǎn)而取得上述初始照射位置。
4.如權(quán)利要求2所述的偏轉(zhuǎn)變形校正方法，其特征在于上述取得初始照射位置的步驟，虛擬地將上述帶電粒子束向上述初始檢測(cè)用位置偏轉(zhuǎn)而取得上述初始照射位置。
5.如權(quán)利要求1～4的任意一項(xiàng)所述的偏轉(zhuǎn)變形校正方法，其特征在于上述分割為多個(gè)主分區(qū)的過(guò)程，當(dāng)上述初始位置偏差量對(duì)于距光軸的距離非線性地變化時(shí)，以使得上述主分區(qū)的大小對(duì)于距上述光軸的距離非線性地變化的方式進(jìn)行分割。
6.如權(quán)利要求1～4的任意一項(xiàng)所述的偏轉(zhuǎn)變形校正方法，其特征在于上述分割為多個(gè)主分區(qū)的過(guò)程，當(dāng)上述初始位置偏差量對(duì)于距光軸的距離線性地變化時(shí)，以使得上述主分區(qū)的大小對(duì)于距上述光軸的距離線性地變化的方式進(jìn)行分割。
7.如權(quán)利要求1～4的任意一項(xiàng)所述的偏轉(zhuǎn)變形校正方法，其特征在于上述分割為多個(gè)主分區(qū)的過(guò)程，當(dāng)上述偏轉(zhuǎn)區(qū)域具有上述初始位置偏差量的變化率互相不同的第1區(qū)域和第2區(qū)域時(shí)，分別根據(jù)上述第1和第2區(qū)域的上述初始位置偏差量的變化率把上述第1和第2區(qū)域分別分割為上述多個(gè)主分區(qū)。
8.如權(quán)利要求1～4的任意一項(xiàng)所述的偏轉(zhuǎn)變形校正方法，其特征在于，上述計(jì)算主位置偏差量的過(guò)程包括在上述多個(gè)主分區(qū)的每個(gè)分區(qū)設(shè)定在上述主分區(qū)內(nèi)規(guī)定的主檢測(cè)用位置的步驟；取得對(duì)于上述主檢測(cè)用位置將上述帶電粒子束偏轉(zhuǎn)而照射的主照射位置的步驟；以及計(jì)算上述主照射位置與上述主檢測(cè)用位置的上述主位置偏差量的步驟。
9.如權(quán)利要求8所述的偏轉(zhuǎn)變形校正方法，其特征在于上述取得主照射位置的步驟，配置與多個(gè)上述主檢測(cè)用位置對(duì)應(yīng)的多個(gè)標(biāo)記并對(duì)于配置了上述多個(gè)標(biāo)記的上述多個(gè)主檢測(cè)用位置將上述帶電粒子束依次地偏轉(zhuǎn)。
10.如權(quán)利要求8所述的偏轉(zhuǎn)變形校正方法，其特征在于上述取得主照射位置的步驟，在上述主檢測(cè)用位置上依次地配置1個(gè)標(biāo)記并對(duì)于配置了上述標(biāo)記的位置的上述主檢測(cè)用位置將上述帶電粒子束偏轉(zhuǎn)。
11.如權(quán)利要求1～4的任意一項(xiàng)所述的偏轉(zhuǎn)變形校正方法，其特征在于，上述計(jì)算校正值的過(guò)程包括基于上述主位置偏差量計(jì)算用于計(jì)算上述校正值的校正式的校正系數(shù)的步驟；以及使用上述校正系數(shù)計(jì)算上述校正值的步驟。
12.如權(quán)利要求11所述的偏轉(zhuǎn)變形校正方法，其特征在于上述計(jì)算校正系數(shù)的步驟，對(duì)上述偏轉(zhuǎn)區(qū)域整體計(jì)算1組的上述校正系數(shù)。
13.如權(quán)利要求11所述的偏轉(zhuǎn)變形校正方法，其特征在于上述計(jì)算校正系數(shù)的步驟，對(duì)每個(gè)上述主分區(qū)計(jì)算1組的上述校正系數(shù)。
14.如權(quán)利要求13所述的偏轉(zhuǎn)變形校正方法，其特征在于上述計(jì)算校正值的步驟，使用與包含上述帶電粒子束的主照射位置的上述主分區(qū)對(duì)應(yīng)的計(jì)算出的上述校正系數(shù)計(jì)算上述校正值。
15.一種偏轉(zhuǎn)變形校正系統(tǒng)，其特征在于，具有作為初始設(shè)定把偏轉(zhuǎn)帶電粒子束的偏轉(zhuǎn)區(qū)域等分為多個(gè)初始分區(qū)的等分割單元；計(jì)算對(duì)于上述多個(gè)初始分區(qū)的每個(gè)分區(qū)將上述帶電粒子束偏轉(zhuǎn)而照射時(shí)產(chǎn)生的初始位置偏差量的初始位置偏差計(jì)算單元；根據(jù)上述初始位置偏差量的變化率把上述偏轉(zhuǎn)區(qū)域分割為多個(gè)主分區(qū)的分割單元；計(jì)算對(duì)于上述多個(gè)主分區(qū)的每個(gè)分區(qū)將上述帶電粒子束偏轉(zhuǎn)而照射時(shí)產(chǎn)生的主位置偏差量的位置偏差計(jì)算單元；以及基于上述主位置偏差量計(jì)算用于校正偏轉(zhuǎn)變形的校正值的校正單元。
16.一種半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，包括對(duì)于每層生成與制造工序的各階段對(duì)應(yīng)的器件圖形的布局?jǐn)?shù)據(jù)的工序；作為初始設(shè)定把偏轉(zhuǎn)帶電粒子束的偏轉(zhuǎn)區(qū)域等分為多個(gè)初始分區(qū)，計(jì)算對(duì)于上述多個(gè)初始分區(qū)的每個(gè)分區(qū)將上述帶電粒子束偏轉(zhuǎn)而照射時(shí)產(chǎn)生的初始位置偏差量，根據(jù)上述初始位置偏離量的變化率把上述偏轉(zhuǎn)區(qū)域分割為多個(gè)主分區(qū)，計(jì)算對(duì)于上述多個(gè)主分區(qū)的每個(gè)分區(qū)將上述帶電粒子束偏轉(zhuǎn)而照射時(shí)產(chǎn)生的主位置偏差量，基于上述主位置偏差量計(jì)算用于校正偏轉(zhuǎn)變形的校正值，通過(guò)基于上述布局?jǐn)?shù)據(jù)在上述帶電粒子束掃描裝置中使用上述校正值將上述帶電粒子束偏轉(zhuǎn)，分別地制作與上述各階段對(duì)應(yīng)的各層的曝光用掩模，準(zhǔn)備掩模組套的工序；在上述各階段中重復(fù)進(jìn)行以下的各工序(一)在半導(dǎo)體晶片上涂布感光膜的工序；(二)在上述感光膜上掃描上述對(duì)應(yīng)的層的曝光用掩模的器件圖形而制作加工用掩模的工序；(三)使用上述加工用掩模加工上述半導(dǎo)體晶片的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供能以?xún)?yōu)良的精度且短的時(shí)間校正由偏轉(zhuǎn)器引起的偏轉(zhuǎn)變形的偏轉(zhuǎn)變形校正方法。該偏轉(zhuǎn)變形校正方法包括作為初始設(shè)定把偏轉(zhuǎn)帶電粒子束的偏轉(zhuǎn)區(qū)域等分為多個(gè)初始分區(qū)的過(guò)程(S101)；計(jì)算對(duì)于多個(gè)初始分區(qū)的每個(gè)分區(qū)將帶電粒子束偏轉(zhuǎn)而照射時(shí)產(chǎn)生的初始位置偏差量的過(guò)程(S102～S104)；根據(jù)初始位置偏差量的變化率把偏轉(zhuǎn)區(qū)域分割為多個(gè)主分區(qū)的過(guò)程(S105)；計(jì)算對(duì)于多個(gè)主分區(qū)的每個(gè)分區(qū)將帶電粒子束偏轉(zhuǎn)而照射時(shí)產(chǎn)生的主位置偏差量的過(guò)程(S106～S108)；以及基于主位置偏差量計(jì)算用于校正偏轉(zhuǎn)變形的校正值的過(guò)程(S109)。
文檔編號(hào)G03F1/68GK1606130SQ20041009595
公開(kāi)日2005年4月13日 申請(qǐng)日期2004年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月30日
發(fā)明者太田拓見(jiàn), 中杉哲郎 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝