[发明专利]电子束描绘装置及电子束描绘方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子束描绘装置及电子束描绘方法。

背景技术

近年来，伴随着大规模集成电路（LSI：Large Scale Integration）的高集成化及大容量化，半导体元件所要求的电路线宽越来越窄。

通过使用形成有电路图案的原图图案（指掩模或中间掩模。以下总称为掩模）、并由所谓被称为步进曝光装置的缩小投影曝光装置在晶片上曝光转印图案而进行电路形成，由此来制造半导体元件。此处，在用于将微小的电路图案转印到晶片上的掩模的制造中，使用了描绘装置，该描绘装置使用了电子束。该装置本质上具有优良的析像度，并能够大大确保焦深，因此具有即使在高的阶差上也能够抑制尺寸变动的优点。

日本特开平9-293670号公报公开了电子束光刻技术所使用的可变成形型电子束描绘装置。这样的装置中的描绘数据，是通过对使用CAD（Computer Aided Design：计算机辅助设计）系统来设计的半导体集成电路等的设计数据（CAD数据）实施修正、图形图案的分割等处理而制作的。

例如，以由电子束的尺寸规定的最大发射尺寸单位来进行图形图案的分割处理，同时设定所分割的各发射的坐标位置、尺寸及照射时间。此后，以根据描绘的图形图案的形状、大小来将发射成形的方式制作描绘数据。描绘数据以长方形状的帧（主偏转区域）单位来划分，并且将其中分割为副偏转区域。即，芯片整体的描绘数据成为数据分级结构，该数据分级结构含有按照主偏转区域的尺寸的多个带状的帧数据和在帧内比主偏转区域小的多个副偏转区域单位。

副偏转区域为，通过副偏转器而比主偏转区域高速地扫描电子束来描绘的区域，一般成为最小描绘单位。在描绘副偏转区域内时，由成形偏转器来形成根据图案图形而准备的尺寸和形状的发射。具体地，从电子枪出射的电子束，在由第一孔隙成形为矩形状后，由成形偏转器投影到第二孔隙上，而使其束形状和尺寸变化。此后，由物镜对焦后，通过副偏转器和主偏转器而偏转，并照射在载物台上所载放的掩模上。

可是，当将电子束照射在掩模上时，撞上掩模而反射的电子（反射电子）、以及入射到掩模而产生的电子（二次电子）在电子镜筒内向上方前进。

图3是模拟了具有50keV的能量的反射电子的轨道的图。此处，对于10°、30°、50°、70°及90°的各射出角，限于一个方向而进行模拟。

此外，图4是模拟了具有100eV的能量的二次电子的轨道的图。同样，对于10°、30°、50°、70°及90°的各射出角，限于一个方向而进行模拟。

另外，在图3及图4中，横轴表示X方向、即与电子束轴正交的方向。此外，纵轴表示Z方向、即与电子束轴平行的方向。此外，在这些情况下，将磁场型透镜、即通过在线圈中流动电流而产生磁场的透镜用作物镜。

由图3、图4所示的模拟结果可知，反射电子、二次电子沿着电子束轴而进行绕在其上那样的螺旋运动。因此，电子束受到反射电子、二次电子的影响而引起漂移，会照射到从作为目标的位置偏移的位置。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而完成的。即，本发明的目的在于提供一种能够降低由反射电子、二次电子引起的电子束的漂移的电子束描绘装置及电子束描绘方法。

本发明的其它目的及优点，根据下述记载，是显而易见的。

本发明的第一方案的电子束描绘装置，具有：载物台，载放试样；以及电子镜筒，配置有出射电子束的电子枪和具备排列在电子束的轴向上的电极的静电透镜，在该电子束描绘装置中，具有始终对静电透镜施加正电压的电压供给单元。

本发明的第二方案的电子束描绘方法，从配置在电子镜筒内的电子枪出射电子束，在载放在载物台上的试样上描绘规定的图案，在该电子束描绘方法中，始终对在电子束的轴向上排列有电极的静电透镜施加正电压。

发明效果

根据本发明的第一方案，具有始终对静电透镜施加正电压的电压供给单元，因此提供能够降低由反射电子或二次电子引起的电子束的漂移的电子束描绘装置。

根据本发明的第二方案，始终对在电子束的轴向上排列有电极的静电透镜施加正电压，因此提供能够降低由反射电子或二次电子引起的电子束的漂移的电子束描绘方法。

附图说明

图1是本实施方式中的电子束描绘装置的构成图。

图2是基于电子束的描绘方法的说明图。

图3是模拟了具有50keV的能量的反射电子的轨道的图。

图4是模拟了具有100eV的能量的二次电子的轨道的图。

图5是示意性地表示静电透镜的构成和配置的图。