消隱裝置、繪制裝置和物品的制造方法
【專利摘要】公開了消隱裝置、繪制裝置和物品的制造方法。本發明提供一種消隱裝置，該消隱裝置包括：多個消隱器，被配置成相對于物體上的目標位置分別使多個射束消隱；和驅動設備，被配置成驅動多個消隱器，其中，驅動設備包括改變設備，該改變設備被配置成改變多個射束中的射束的組合和目標劑量之間的關系。
【專利說明】消隱裝置、繪制裝置和物品的制造方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及消隱(blank)裝置、繪制(draw)裝置和物品的制造方法。

【背景技術】
[0002]作為用于半導體器件等的制造工藝(光刻工藝)的一種裝置，已知通過利用多個帶電粒子束來對基板進行繪制的繪制裝置。伴隨半導體器件近來的微圖案化，繪制裝置需要提高繪制精度，以便高精度地在基板上的目標位置處形成圖案。特別地，繪制裝置需要提高在基板上形成的圖案的邊緣處的繪制精度。出于此目的，重要的是控制照射基板上的相應位置的帶電粒子的劑量。
[0003]日本專利N0.4858745已經提出這樣的繪制裝置，其改變多重照射(mult1-1rradiate)基板上的同一位置的帶電粒子束的數目，從而對在該位置處的帶電粒子束劑量(也被簡單地稱為劑量)進行階層(gradat1n)控制。
[0004]日本專利N0.4858745前提在于能夠照射基板上的同一位置的多個帶電粒子束的強度一致。然而，多個帶電粒子束的強度很少一致。實際上，多個帶電粒子束的強度會變化。多個帶電粒子束的強度的變化可能使得難以對在基板上的相應位置處的照射劑量高精度地進行階層控制。


【發明內容】

[0005]本發明例如提供一種在對物體的劑量的控制方面有利的技術。
[0006]根據本發明的一個方面，提供一種消隱裝置，包括:多個消隱器，被配置成相對于物體上的目標位置分別使多個射束消隱；和驅動設備，被配置成驅動所述多個消隱器，其中，驅動設備包括改變設備，所述改變設備被配置成改變所述多個射束中的射束的組合和目標劑量之間的關系(relat1n)。
[0007]根據本發明的一個方面，提供一種物品的制造方法，所述方法包括以下步驟:利用繪制裝置對基板進行繪制；使已經進行繪制的基板顯影；以及加工已顯影的基板以制造物品，其中，所述繪制裝置對基板進行繪制，并包括:照射設備，被配置成用多個射束照射基板；和平臺，被配置成保持基板并且是能移動的，其中，照射設備包括消隱裝置，所述消隱裝置包括:多個消隱器，被配置成相對于基板上的目標位置分別使多個射束消隱；和驅動設備，被配置成驅動所述多個消隱器，其中，驅動設備包括改變設備，所述改變設備被配置成改變所述多個射束中的射束的組合和目標劑量之間的關系。
[0008]參考附圖，從對例證實施例的以下描述中，本發明的其它特征將變得清楚。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是示出根據本發明的繪制裝置的示意圖；
[0010]圖2是用于說明繪制裝置中的基本繪制處理的示圖；
[0011]圖3是示出繪制裝置中的消隱偏轉器的布置的示意圖；
[0012]圖4是示出第一實施例中的消隱偏轉器的布置的例子的示圖；
[0013]圖5是示出第二實施例中的消隱偏轉器的布置的例子的示圖；及
[0014]圖6是示出第三實施例中的消隱偏轉器的布置的例子的示圖。

【具體實施方式】
[0015]下面將參考附圖描述本發明的例證實施例。注意在附圖中，相同的附圖標記表示相同的部件，不再對其進行重復的描述。
[0016]<繪制裝置的實施例>
[0017]將參考圖1說明根據實施例的繪制裝置I。圖1是示出根據本實施例的繪制裝置I的示意圖。根據本實施例的繪制裝置I可由通過用多個能量束(例如，帶電粒子束)照射物體(例如，基板10)來繪制圖案的繪制系統la、和控制繪制系統Ia的各個單元的控制系統Ib構成。
[0018]首先將說明繪制系統la。繪制系統Ia包括用多個帶電粒子束照射基板的照射單元100，和在保持基板10的同時能移動的平臺11。照射單元100可包括例如帶電粒子源101、準直透鏡102、光闌陣列103、消隱偏轉器(消隱器)104(消隱裝置)、靜電透鏡105、電磁透鏡106、物鏡107和偏轉器108。帶電粒子束并不局限于電子束，可以是離子束等。
[0019]作為帶電粒子源101，使用包括諸如LaB6 *BaO/W之類的電子發射材料的熱電子(熱的電子)發射電子源。作為準直透鏡102，例如，使用通過電場會聚帶電粒子束的靜電透鏡。準直透鏡102把由帶電粒子源101發射的帶電粒子束準直成平行射束，并使平行射束入射到光闌陣列103上。光闌陣列103具有多個二維排列的開口。光闌陣列103把作為平行射束入射的帶電粒子束分成多個帶電粒子束。使由光闌陣列103分割的多個帶電粒子束入射到消隱偏轉器104上。
[0020]消隱偏轉器104包括消隱器陣列204，消隱器陣列204包括單獨偏轉帶電粒子束的多個靜電消隱器214。消隱偏轉器104控制到經歷繪制系統Ia的繪制的區域(繪制區域EA)的帶電粒子束的照射。包含在消隱器陣列204中的每個消隱器214由兩個對置(face)電極形成。消隱器214通過在這兩個電極之間施加電壓能夠產生電場，從而使經過這兩個電極之間的帶電粒子束偏轉。被消隱偏轉器104偏轉的帶電粒子束被布置在消隱偏轉器104的后段的消隱光闌(未示出)阻斷，從而不到達基板。相反，不被消隱偏轉器104偏轉的帶電粒子束通過在消隱光闌中形成的開口，從而到達基板。即，消隱偏轉器104控制每個帶電粒子束的消隱，從而在用各帶電粒子束照射和不照射基板10之間切換。
[0021]靜電透鏡105和電磁透鏡106相互協同地形成光闌陣列中的多個開口的中間像。物鏡107是電磁透鏡，把多個開口的中間像投影到基板10上。偏轉器108沿預定方向一起偏轉已經通過消隱光闌的多個帶電粒子束。結果，能夠改變待用多個帶電粒子束繪制的繪制區域EA的位置。
[0022]平臺11被配置成在保持基板10的同時是能移動的。平臺11例如包括能在垂直于照射單元100的光軸的X-Y平面(水平面)中移動的X-Y平臺，和用于保持(卡夾)基板10的靜電卡盤。在平臺11上布置包括帶電粒子束入射通過的開口圖案的檢測單元20。檢測單元20檢測帶電粒子束的位置、形狀和強度。
[0023]下面，將說明控制繪制系統Ia的各個單元的控制系統lb。控制系統Ib可包括例如繪制數據處理單元12、校正數據處理單元13、傳輸單元14、偏轉器控制單元15、測量單元16、測量處理單元17、檢測處理單元18和平臺控制單元19。控制系統Ib還可包括例如設計數據存儲器21、數據轉換單元22、中間數據存儲器23和主控制單元24。
[0024]繪制數據處理單元12包括緩沖存儲器和數據處理電路。繪制數據處理單元12把中間數據(后面說明)保持在緩沖存儲器中，并且數據處理電路根據中間數據來生成用于控制消隱器陣列204的繪制數據。基于從檢測處理單元18 (后面說明)供給的表示帶電粒子束的位置、形狀和強度的信息，校正數據處理單元13生成表示多重照射基板10的帶電粒子束的組合的校正數據。傳輸單元14根據來自主控制單元24的定時指令，把繪制數據和校正數據傳送給消隱偏轉器104。傳輸單元14還把時鐘信號傳送給消隱偏轉器104。
[0025]偏轉器控制單元15根據來自主控制單元24的指令，控制偏轉器108。測量單元16包括用抗蝕劑對其波長不敏感的光照射在基板10上形成的標記(例如，對準標記)的照射系統，和對從標記鏡面反射的光成像的成像設備。測量單元16測量標記的位置。基于來自測量單元16的信號(測量結果)，測量處理單元17計算所拍攝的在基板10上形成的圖案的實際坐標值(位置)，和所拍攝圖案的畸變。基于來自檢測單元20的信號(檢測結果)，檢測處理單元18計算每個帶電粒子束的位置、形狀和強度。平臺控制單元19與測量平臺11的位置的激光干涉儀(未示出)協同地控制平臺11的定位。
[0026]設計數據存儲器21保持定義要在基板10上繪制的圖案的設計數據(CAD數據)。數據轉換單元22為每個條帶分割保持在設計數據存儲器21中的設計數據，并將其轉換成中間數據，以使繪制處理容易。條帶例如是通過沿預定方向(例如，Y方向)掃描平臺11一次而用由照射單元100發射的多個帶電粒子束進行繪制的區域。中間數據存儲器23保持由數據轉換單元22轉換的中間數據。主控制單元24包括CPU和存儲器。根據要在基板10上繪制的圖案(由設計數據定義的圖案)，主控制單元24把中間數據傳送給繪制數據處理單元12 (緩沖存儲器)。另外，主控制單元24控制上述的整個繪制裝置I (的各個單元)。即，主控制單元24通過總的控制繪制裝置1，控制在基板10上繪制圖案的處理(繪制處理)。控制系統Ib在本實施例中由多個單元構成，不過并不局限于此，可被構造成使得主控制單元24具有所述多個單元的功能。
[0027]將參考圖2說明繪制裝置I中的基本繪制處理。在圖2中，31是示出由照射單元100發射的照射基板10的多個帶電粒子束的陣列的例子的示圖。如圖2的31中所示，照射基板10的多個帶電粒子束被排列成5行X20列。指示Y方向上的帶電粒子束的節距(pitch)的行節距是指示X方向上的帶電粒子束的節距的列節距的2倍。平臺11 (基板10)的移動方向為從繪制面的上側到下側的方向(行方向(-Y方向))，如用圖2的31中的箭頭所示。
[0028]繪制裝置I在沿著-Y方向不斷移動基板平臺11的同時，控制是否用沿著基板10的移動方向排列的多個帶電粒子束中的每一個帶電粒子束照射基板上的同一位置。借助這種控制，繪制裝置I能夠改變多重照射基板上的同一位置(目標位置)的帶電粒子束的數目，從而能夠對在該位置的帶電粒子束的劑量(帶電粒子束劑量(劑量))進行階層控制。例如，將考查這樣的情況，其中對基板10進行繪制以使得在圖2的31中所示的目標帶電粒子束陣列上、基板上的位置Pl?P6和在基板上的位置Pl?P6的帶電粒子束的劑量具有在圖2的32中所示的關系。假定所有的帶電粒子束基于同一時鐘信號照射基板10，并且以每個時鐘周期移動列節距(行節距的一半)的速度沿著-Y方向(行方向)不斷移動平臺11。j, k, I, m和η表示目標帶電粒子束陣列的行。
[0029]這種情況下，當如圖2的33中所示控制每個時鐘周期目標帶電粒子束陣列的各行j?η上的各帶電粒子束的開/關(即，是否用這些帶電粒子束照射基板10)時，獲得如圖2的32中所示的關系。在圖2的33中，虛線指示用各行j?η上的帶電粒子束照射基板上的各個位置Pl?Ρ6的時刻。正方形代表各行j?η上的帶電粒子束的開啟狀態，即，基板上的各個位置Pl?Ρ6被照射的狀態。在圖2的33中，通過把用各行j?η上的帶電粒子束照射基板上的各個位置Pl?Ρ6的時刻順序偏移2個時鐘周期，設定所述時刻。這是因為對應于兩個時鐘周期，平臺11移動目標帶電粒子束陣列的行j?η的節距(行節距)。
[0030]通過相加多重照射基板上的各個位置Pl?Ρ6的行j?η上的帶電粒子束的劑量，獲得在圖2的32中所示的關系。例如，用行j?η上的5個帶電粒子束多重照射位置Ρ1。通過相加行j?η上的帶電粒子束的劑量，獲得在位置Pl的帶電粒子束的劑量。相反，用行j和k的2個帶電粒子束多重照射位置P3。通過相加行j和k上的帶電粒子束的劑量，獲得在位置P3的帶電粒子束的劑量。通過以這種方式控制沿基板10的移動方向排列的帶電粒子束的開/關，能夠在基板上的各個位置Pl?P6以O?5的階層層級(gradat1nlevel)來控制帶電粒子束的劑量。換句話說，在用沿行方向排列的帶電粒子束的繪制結束之前，不能進行對于帶電粒子束的劑量的階層控制。通過以上述方式控制排列成5行X20列的多個帶電粒子束，能夠在基板上的條帶區域(為每個條帶分割的區域)中以O?5的階層層級來控制帶電粒子束的劑量。
[0031]將說明當以上述方式對帶電粒子束的劑量進行階層控制時的問題。在圖2中，34?36示出階層層級O?5和在階層層級處的帶電粒子束的劑量之間的關系。在圖2的34?36中，每條虛線指示相對于階層層級的帶電粒子束的目標劑量。
[0032]如果多個帶電粒子束的強度一致，那么可根據階層層級來線性改變帶電粒子束的劑量，如在圖2的34中所示。即，僅僅通過根據階層層級來改變多重照射基板10的帶電粒子束的數目，在每個階層層級處的劑量就能夠變成目標劑量。然而，多個帶電粒子束的強度很少一致。事實上，多個帶電粒子束的強度不同。更具體地，多個帶電粒子束中的至少2個帶電粒子束的強度不同。如果帶電粒子束的強度變動，那么各個帶電粒子束的劑量彼此不同，如在圖2的35中所示。不能根據階層層級，線性地改變帶電粒子束的劑量。在這種情況下，僅僅通過根據階層層級來改變多重照射基板10的帶電粒子束的數目，在每個階層層級處的劑量不能變成目標劑量。于是，根據本實施例的繪制裝置I通過增大沿基板10的移動方向(行方向)排列的帶電粒子束的數目(行數)以使得大于階層層級的數目，給出冗余。由于沿行方向排列的帶電粒子束的數目被增大，因此通過改變在每個階層層級處使用的帶電粒子束的數目或組合，在每個階層層級處的劑量能夠變成目標劑量，如在圖2的36中所示。從而，能夠高精度地對在基板上的多個位置中的每個位置處的帶電粒子束的劑量進行階層控制。
[0033]接下來將參考圖3說明根據本實施例的繪制裝置I中的消隱偏轉器104。圖3是表示根據本實施例的繪制裝置I中的消隱偏轉器104的布置的示意圖。消隱偏轉器104包括消隱器陣列204、接收單元201、繪制數據供給單元202和驅動單元203，消隱器陣列204包括單獨偏轉帶電粒子束的多個靜電消隱器214。消隱器陣列204包括與對照射單元100的繪制區域EA進行照射的多個帶電粒子束的陣列對應地排列的多個消隱器214。接收單元201接收從傳輸單元14傳送的繪制數據、校正數據和時鐘信號，把繪制數據提供給繪制數據供給單元202 (箭頭220)，并把校正數據提供給驅動單元(箭頭221)。在與平臺11的移動同步地順序使繪制數據偏移(延遲)2個時鐘周期的同時，繪制數據供給單元202把從接收單元201供給的繪制數據提供給驅動單元203。驅動單元203包括多個觸發器(FF (改變單元))，所述多個觸發器改變目標劑量和多個帶電粒子束之中的照射目標位置的帶電粒子束的組合之間的關聯(relat1nship)。驅動單元203基于從接收單元201供給的校正數據和從繪制數據供給單元202供給的繪制數據，驅動每個消隱器214。S卩，驅動單元203基于校正數據和繪制數據，控制各個消隱器214的開/關(是否偏轉帶電粒子束)。
[0034]繪制數據包括用多個比特表示的階層層級。即，繪制數據通過多個比特來表示與在基板上的目標位置處要求的目標劑量對應的階層層級。校正數據包括表示階層層級和沿列方向排列的多個帶電粒子束之中的對應于該階層層級的多重照射基板10的帶電粒子束的組合之間的關聯的信息。即，校正數據包括表示階層層級和實現該階層層級處的目標劑量的帶電粒子束的組合之間的關聯的信息。校正數據是用于相對于供給驅動單元203的繪制數據確定各消隱器214的開/關的數據。校正數據由校正數據處理單元13基于由檢測單元20檢測的各帶電粒子束的強度確定，并預先設定在驅動單元203中。當例如繪制裝置I被啟動時，基于由檢測單元20新檢測到的各帶電粒子束的強度，更新校正數據。將說明如圖3中所示的控制沿行方向排列的目標消隱器陣列的消隱偏轉器104的實施例。以下實施例將描述其中繪制數據由3個比特構成并且按8個階層層級控制帶電粒子束的劑量的情況。目標消隱器陣列由數目大于(8個)階層層級的35個消隱器214構成。
[0035][第一實施例]
[0036]在第一實施例中，將參考圖4說明其中當驅動單元203控制一個消隱器214時使用表示階層層級的多個比特的布置。在圖4中，41是示出第一實施例中的消隱偏轉器104的布置的例子的示圖。
[0037]繪制數據供給單元202包括多個3比特輸入/3比特輸出移位寄存器(SR)。每個SR基于一起供給的時鐘信號，使從接收單元201供給的3比特繪制數據偏移2個時鐘周期，并把繪制數據提供給相鄰的SR和驅動單元203的查找表(LUT(驅動電路))。驅動單元203包括多個配置成控制一個消隱器214的開/關的LUT。每個LUT是根據從SR供給的3比特繪制數據來輸出用于控制對應消隱器214的開/關的I比特信號(驅動信號)的3比特輸Λ/I比特輸出LUT。
[0038]在圖4中，42是表示LUT和與之對應的消隱器214的布置的例子的示圖。如上所述，消隱器214由兩個對置電極形成。一個電極接地(GND)，另一個電極連接到LUT的輸出端子。當從LUT輸出的信號為“I”時，在這兩個電極之間施加電壓從而在電極之間形成電場。經過電極之間的帶電粒子束被偏轉并被消隱光闌阻斷。這種情況下，帶電粒子束不照射基板10，從而變成關閉狀態。相反，當從LUT輸出的信號為“O”時，在這兩個電極之間不施加電壓，從而經過電極之間的帶電粒子束通過消隱光闌的開口并到達基板。這種情況下，帶電粒子束照射基板10，從而變成開啟狀態。
[0039]在圖4的42中所示的每個LUT包括數目與階層層級相等的AND門和觸發器(FF)。在每個LUT中，從接收單元201供給的校正數據中的對應于該LUT的部分被設定在FF中。即，在LUT的FF中，為由3比特繪制數據指定的8個階層層級中的每個階層層級，設定要被提供給消隱器214的信號(對于帶電粒子束設定開啟狀態和關閉狀態中的哪個狀態)。通過以這種方式構成各LUT，能夠基于校正數據，從由目標消隱器陣列控制的多個帶電粒子束中，確定與代表帶電粒子束的目標劑量的各個階層層級對應的帶電粒子束的組合。校正數據的設定在各LUT中的部分由8個比特(階層層級的數目=23)構成。當目標消隱器陣列包括35個消隱器時，在整個驅動單元203 (整個校正數據)中需要280個比特。
[0040]將說明當如圖4的42中所示配置LUT時基于繪制數據和校正數據來控制消隱器214的方法。例如，將考查其中從8個階層層級的頂部起計數的第二個階層層級作為繪制數據被提供給LUT的情況。在這種情況下，繪制數據的3比特被表示成“110”。當各個帶電粒子束的強度相等時，用30個帶電粒子束實現在由3比特“110”表示的階層層級處的目標劑量。不過，假定檢測各個帶電粒子束的強度的結果顯示通過例如由目標消隱器陣列控制的多個(35個)帶電粒子束之中的29個特定帶電粒子束的組合來實現所述目標劑量。此時，在對應于所述29個特定帶電粒子束的LUT中，在8個FF中設定作為校正數據的一部分的“xlxxxxxx”。當輸入繪制數據“110”時，會從在圖4的42中所示的LUT中的8個AND門之中的從左側起計數的第二個AND門(用“110”圖示的AND門)輸出“I”。即，會從8輸入NOR門輸出“0”，帶電粒子束可被改變成開啟狀態。在上述校正數據中，“X”是分別對應于剩余的7個AND門的值，并且基于對應于階層層級的帶電粒子束的組合被設定“O”或“I”。
[0041]在對應于剩余6個特定帶電粒子束的LUT中，在8個FF中設定作為校正數據的一部分的“xOxxxxxx”。當輸入繪制數據“110”時,會從左側起計數的第二個AND門(用“110”圖示的AND門)輸出“O”。另外，從剩余的7個AND門輸出“O”，從而會從8輸入NOR門輸出“1”，帶電粒子束可被改變成關閉狀態。對于剩余的階層層級(“111”和“101”?“000”)，類似地設定校正數據的一部分。即，根據為獲得每個階層層級的目標劑量而確定的特定帶電粒子束的組合，在各FF中設定校正數據的一部分以從對應于特定帶電粒子束的LUT輸出“O”。
[0042]將參考圖4的43說明LUT的布置的另一個例子。在圖4中，43是示出LUT和與之對應的消隱器214的布置的例子的示圖。在圖4的42中所示的LUT包括數目與階層層級相等的AND門，而在圖4的43中所示的LUT包括數目與繪制數據的比特相等的AND門。
[0043]在LUT中，在FF中設定從接收單元201供給的校正數據的對應于該LUT的部分。即，在LUT的FF中，對于3比特繪制數據的每個比特的數位位置，設定要提供給消隱器214的信號(對于帶電粒子束，設定開啟狀態和關閉狀態中的哪個狀態)。通過以這種方式構成各LUT，能夠基于校正數據，從由目標消隱器陣列控制的多個帶電粒子束中，確定與繪制數據中的比特的數位位置的權重對應的帶電粒子束的組合。校正數據的設定在各LUT中的部分由3個比特(繪制數據的比特數目=3)構成。當目標消隱器陣列包括35個消隱器時，在整個驅動單元203 (整個校正數據)中，需要105個比特。與在圖4的42中所示的LUT相比，在圖4的43中所示的LUT能夠減小電路規模。
[0044]將說明當如圖4的43中所示配置LUT時基于繪制數據和校正數據來控制消隱器214的方法。例如，根據繪制數據中的比特的數位位置的權重，指派(assign)包含在目標消隱器陣列中的多個消隱器214。例如，5個消隱器被指派給3比特之中的第一個比特，10個消隱器被指派給第二個比特，20個消隱器被指派給第三個比特。例如，將考查其中從8個階層層級的頂部起計數的第一個階層層級作為繪制數據被提供給LUT的情況。這種情況下，繪制數據的3比特被表示成“111”。當各個帶電粒子束的強度相等時，通過由目標消隱器陣列控制的35個帶電粒子束實現在用3比特“111”表示的階層層級處的目標劑量。
[0045]不過，假定檢測各個帶電粒子束的強度的結果顯示通過對應于第一個比特的4個特定帶電粒子束、對應于第二個比特的10個特定帶電粒子束、和對應于第三個比特的19個特定帶電粒子束來實現目標劑量。此時，在對應于4個特定帶電粒子束的LUT中，在3個FF中設定作為校正數據的一部分的“001”。當繪制數據“111”被輸入LUT時，會從在圖4的43中所示的LUT中的3個AND門之中的右側AND門(第一個比特的AND門)輸出“I”。即，會從3輸入NOR門輸出“0”，從而帶電粒子束可被改變成開啟狀態。
[0046]在對應于剩余10個特定帶電粒子束的LUT中，在3個FF中設定作為校正數據的一部分的“010”。當繪制數據“111”被輸入這些LUT中的每個LUT時，會從在圖4的43中所示的LUT中的3個AND門之中的中間AND門(第二個比特的AND門)輸出“I”。S卩，會從3輸入NOR門輸出“0”，從而帶電粒子束可被改變成開啟狀態。類似地，在對應于19個特定帶電粒子束的LUT(對應于第三組的LUT)中，在3個FF中設定作為校正數據的一部分的“100”。當繪制數據“111”被輸入這些LUT中的每個LUT時，會從在圖4的43中所示的LUT中的3個AND門之中的左側AND門(第三個比特的AND門)輸出“ I ”。即，會從3輸入NOR門輸出“0”，從而帶電粒子束可被改變成開啟狀態。
[0047]相反，在對應于剩余的2個特定帶電粒子束的LUT中，在3個FF中設定作為校正數據的一部分的“000”。當輸入繪制數據“111”時，會從3輸入NOR門輸出“1”，從而帶電粒子束可被改變成關閉狀態。通過以這種方式構成消隱偏轉器104，即使帶電粒子束的強度變動，也能夠高精度地對帶電粒子束的劑量進行階層控制。當根據比特的數位位置指派多個消隱器214時，可以進行指派以使得不在各個比特處指派同一消隱器。即，可以避免設定3比特之中的兩個或者更多的“I”作為校正數據的一部分，比如“011”。這是因為，如果在各個比特指派同一消隱器214，那么多個帶電粒子束的劑量之和不會成為與比特的數位位置的權重對應的劑量。
[0048][第二實施例]
[0049]在第二實施例中，將參考圖5說明其中當驅動單元203控制一個消隱器時使用表示階層層級的多個比特之一的布置。在圖5中，51是示出第二實施例中的消隱偏轉器104的布置的例子的示圖。在第二實施例中，根據繪制數據(3比特)中的比特的數位位置的權重，預先對包含在目標消隱器陣列中的多個消隱器214分組。例如，與3比特之中的第一個比特對應的組206包括與第一個比特的數位位置的權重相應的5個消隱器214。與3比特之中的第二個比特對應的組207包括與第二個比特的數位位置的權重相應的10個消隱器214。與3比特之中的第三個比特對應的組208包括與第三個比特的數位位置的權重相應的20個消隱器214。以這種方式，可根據包含在繪制數據的多個比特之中的對應于每個組的比特的數位位置，分配(distribute)包含在每個組中的消隱器214的數目。在圖5的51中，每個組被配置成包括連續排列的消隱器214，不過，每個組可被配置成包括離散排列的消隱器214。
[0050]繪制數據供給單元202包括多個3比特輸入/3比特輸出移位寄存器(SR)。每個SR基于一起供給的時鐘信號，使從接收單元201供給的3比特繪制數據偏移2個時鐘周期，并把繪制數據提供給相鄰的SR。此時，SR把繪制數據的3比特之中的I個比特的信號提供給驅動單元203的各LUT，以對應于基于該LUT控制的消隱器214的組。驅動單元203包括多個配置成控制一個消隱器的開/關的LUT。所述多個LUT被分配給3個組209?211，以對應于消隱器214的各個組。每個LUT是根據從SR供給的I比特信號來輸出用于控制對應消隱器214的開/關的I比特信號(驅動信號)的I比特輸入/I比特輸出LUT。
[0051]在圖5中，52是示出LUT和與之對應的消隱器214的布置的例子的示圖。在第二實施例中，對于每個組，校正數據包括繪制數據的比特和可由對應于該比特的消隱器214的組控制的多個帶電粒子束之中的多重照射基板10的帶電粒子束的組合之間的關聯。在LUT中，從接收單元201供給的校正數據的對應于該LUT的部分被設定在FF中。S卩，在LUT的FF中，根據從SR供給的I比特信號，設定要被供給消隱器214的信號(對于帶電粒子束，設定開啟狀態和關閉狀態中的哪種狀態)。通過以這種方式構成各LUT，能夠基于校正數據，從由目標消隱器陣列控制的多個帶電粒子束中，確定與繪制數據中的比特的數位位置的權重對應的帶電粒子束的組合。在第二實施例中，校正數據的設定在各LUT中的部分由I個比特構成。當目標消隱器陣列包括35個消隱器時，在整個驅動單元203(整個校正數據)中需要35個比特。S卩，與在圖4的42和43中所示的LUT相比，可用更簡單的電路布置實現在圖5的52中所示的LUT，從而能夠減小電路規模。
[0052]將說明當如在圖5的52中所示配置LUT時基于繪制數據和校正數據來控制消隱器214的方法。如上所述，包含在目標消隱器陣列中的多個消隱器214預先根據繪制數據中的比特的數位位置的權重被分組。另外，驅動單元203中的多個LUT根據消隱器214的各個組被分組。例如，假定檢測各個帶電粒子束的強度的結果顯示通過由組206控制的5個帶電粒子束之中的4個特定帶電粒子束來實現與3比特繪制數據中的第一個比特的權重相當的目標劑量。另外，假定所述4個特定帶電粒子束由組206中除用空心圓指示的消隱器214外的4個消隱器214控制，如在圖5的51中所示。此時，在驅動單元203的組209中的5個LUT中，在FF中設定作為校正數據的一部分的“11011”。在組209中的對應于4個消隱器的LUT中，當繪制數據的第一個比特為“I”時，會從NAND門輸出“0”，帶電粒子束可被改變成開啟狀態。
[0053]另外，假定檢測各個帶電粒子束的強度的結果顯示通過由組207控制的10個帶電粒子束之中的8個特定帶電粒子束來實現與3比特繪制數據中的第二個比特的權重相當的目標劑量。另外，假定所述8個特定帶電粒子束由組207中除用空心圓指示的消隱器214外的8個消隱器214控制，如在圖5的51中所示。此時，在驅動單元203的組210中的10個LUT中，在FF中設定作為校正數據的一部分的“1110110111”。在組210中的對應于8個消隱器214的LUT中，當繪制數據的第二個比特為“I”時，會從NAND門輸出“0”，帶電粒子束可被改變成開啟狀態。通過類似于第一個和第二個比特也處理繪制數據的第三個比特，能夠控制組208的消隱器214。通過以這種方式構成消隱偏轉器104，即使帶電粒子束的強度變動，也能夠高精度地對帶電粒子束的劑量進行階層控制。另外，與圖4中所示的消隱偏轉器104相比，能夠減小電路規模。
[0054][第三實施例]
[0055]在第三實施例中，將參考圖6說明其中當驅動單元203控制一個消隱器時使用表示階層層級的多個比特中的低位2比特或高位I比特的布置。在圖6中，61是示出第三實施例中的消隱偏轉器104的布置的例子的示圖。第三實施例在包含在目標消隱器陣列中的多個消隱器214的分組方面不同于第二實施例，并且在驅動單元203中的LUT的布置方面也不同。
[0056]在第三實施例中，包含在目標消隱器陣列中的多個消隱器214被分配給對應于繪制數據(3比特)的低位2比特(第一個和第二個比特)的組212，和對應于高位I比特(第三個比特)的組208。例如，與繪制數據的3比特之中的低位2比特對應的組212包括與第一個和第二個比特的位置的權重相應的15個消隱器214。與繪制數據的3比特之中的高位I比特對應的組208包括與第三個比特的數位位置的權重相應的20個消隱器214。以這種方式，可根據包含在繪制數據中的多個比特之中的對應于每個組的比特的數位位置，確定包含在該組中的消隱器214的數目。在圖6的61中，每個組被配置成包含連續排列的消隱器214，不過也可被配置成包括離散排列的消隱器214。
[0057]繪制數據供給單元202包括多個3比特輸入/3比特輸出移位寄存器(SR)。每個SR基于一起供給的時鐘信號，使從接收單元201供給的3比特繪制數據偏移2個時鐘周期，并把繪制數據提供給相鄰的SR。此時，SR把所述3比特之中的低位2比特或高位I比特的信號提供給驅動單元203的各LUT，以對應于基于該LUT控制的消隱器214的組。驅動單元203包括多個配置成控制一個消隱器的開/關的LUT。所述多個LUT被分配給2個組213和211，以對應于消隱器214的各個組。組213中的每個LUT是根據從SR供給的低位2比特的信號來輸出用于控制對應消隱器214的開/關的I比特信號的2比特輸入/I比特輸出LUT。相反，組211中的每個LUT是根據從SR供給的高位I比特的信號來輸出用于控制對應消隱器214的開/關的I比特信號(驅動信號)的I比特輸入/I比特輸出LUT。組211中的LUT的布置和在圖5的52中所示的LUT的布置相同，不再重復對組211中的LUT的描述。校正數據的設定在組211中的各LUT中的部分由I比特構成。從而當目標消隱器陣列包括20個消隱器214時，在整個組211中需要20比特。
[0058]在圖6中，62是示出組213中的LUT和與之對應的消隱器214的布置的例子的示圖。在第三實施例中，校正數據包括繪制數據的高位I比特和低位2比特與可由對應于這些比特的消隱器214的組控制的多個帶電粒子束之中的多重照射基板10的帶電粒子束的組合之間的關聯。在組213之中的LUT中，從接收單元201供給的校正數據的對應于該LUT的部分被設定在FF中。S卩，在組213中的LUT的FF中，根據由從SR供給的繪制數據的低位2比特指定的4個階層層級中的每個階層層級，設定要被供給消隱器214的信號(對于帶電粒子束，設定開啟狀態和關閉狀態中的哪種狀態)。通過以這種方式構成各LUT，能夠基于校正數據，從由組212控制的多個帶電粒子束中，確定與繪制數據的低位2比特對應的帶電粒子束的組合。校正數據的設定在組213之中的各LUT中的部分由4比特(階層層級的數目=22)構成。當組212包括15個消隱器214時，在整個組213中需要60比特。
[0059]將說明當如在圖6的62中所示配置LUT時基于繪制數據和校正數據來控制組212中的消隱器214的方法。例如，將考查其中從3比特繪制數據中的低位2比特的信號中的4個階層層級的頂部起計數的第二個階層層級被提供給該LUT的情況。在這種情況下，低位2比特被表示成“10”。當各個帶電粒子束的強度相等時，用10個帶電粒子束實現在由所述2比特“10”表示的階層層級處的目標劑量。不過，假定檢測各個帶電粒子束的強度的結果顯示通過例如由組212控制的多個(15個)帶電粒子束之中的11個特定帶電粒子束的組合來實現所述目標劑量。此時，在對應于所述11個特定帶電粒子束的LUT中，在4個FF中設定作為校正數據的一部分的“xlxx”。當輸入“10”作為繪制數據的低位2比特時，會從在圖6的62中所示的LUT中的4個AND門之中的從左側起計數的第二個AND門(用“10”圖示的AND門)輸出“I”。即，會從4輸入NOR門輸出“0”，帶電粒子束可被改變成開啟狀態。在上述校正數據中，“X”是對應于剩余的3個AND門的信號值，并且基于對應于階層層級的帶電粒子束的組合被設定“O”或“I”。
[0060]在對應于剩余4個帶電粒子束的LUT中，在4個FF中設定作為校正數據的一部分的“xOxx”。當輸入“10”作為繪制數據的低位2比特時，從所述4個AND門輸出“O”。從而會從4輸入NOR門輸出“1”，帶電粒子束可被改變成關閉狀態。對于剩余的階層層級(“11”，“01”和“00”)，類似地設定校正數據的一部分。即，根據為獲得每個階層層級的目標劑量而確定的特定帶電粒子束的組合，在各FF中設定校正數據的一部分，以從對應于特定帶電粒子束的LUT輸出“O”。
[0061]將參考圖6的63說明LUT的布置的另一個例子。在圖6中，63是示出組213中的LUT和與之對應的消隱器214的布置的例子的示圖。在圖6的62中所示的LUT包括數目與階層層級相等的AND門，而在圖6的63中所示的LUT包括數目與提供給LUT的信號的比特相等的AND門。
[0062]根據提供給組213中的每個LUT的繪制數據的低位2比特中的比特的數位位置的權重，指派包含在組212中的多個(15個)消隱器。例如，5個消隱器被分配給低位2比特之中的第一個比特，10個消隱器被分配給低位2比特之中的第二個比特。例如，將考查其中把從4個階層層級的頂部起計數的第一個階層層級作為繪制數據的低位2比特提供給LUT的情況。這種情況下，提供給LUT的繪制數據的低位2比特被表示成“11”。隨后，假定通過對應于第一個比特的4個特定帶電粒子束和對應于第二個比特的10個特定帶電粒子束來實現在利用2比特“11”表示的階層層級處的目標劑量。此時，在對應于4個特定帶電粒子束的LUT中，在2個FF中設定作為校正數據的一部分的“01”。在對應于10個特定帶電粒子束的LUT中，在2個FF中設定作為校正數據的一部分的“10”。在對應于I個剩余的帶電粒子束的LUT中，在2個FF中設定作為校正數據的一部分的“00”。通過以這種方式構成消隱偏轉器104，即使帶電粒子束的強度變化，也能夠高精度地對帶電粒子束的劑量進行階層控制。當根據比特的數位位置指派多個消隱器214時，可以進行指派以使得不在各個比特處指派同一消隱器214。即，可以避免每個LUT的FF中的“11”的設定。這是因為如果在各個比特處指派同一消隱器214，那么多個帶電粒子束的劑量之和不會變成與比特的數位位置的權重對應的劑量。
[0063]這種情況下，預先檢測各個帶電粒子束的強度，并基于檢測結果，確定對應于每個階層層級的帶電粒子束的組合(校正數據)。例如，當未進行繪制處理時，檢測單元20檢測所有的帶電粒子束。基于檢測結果，檢測處理單元18計算各個帶電粒子束的強度。基于表示各個帶電粒子束的強度的信息，校正數據處理單元13確定表示實現對應于每個階層層級的目標劑量的帶電粒子束的組合的信息，作為該階層層級的繪制數據。在繪制處理之前，通過校正數據處理單元13確定的校正數據經傳輸單元14和消隱偏轉器104的接收單元201被提供給驅動單元203。提供給驅動單元203的校正數據的一部分被設定在各LUT的各FF中。例如當啟動繪制裝置I時，可按預定周期定期進行確定校正數據并將其提供給驅動單元203的處理。為了描述方便，實施例已經說明其中校正數據由3比特構成、沿行方向排列的帶電粒子束的數目為35、并且按8個階層層級控制帶電粒子束的劑量的情況。不過，本發明并不局限于此。通過增大階層層級的數目和行方向上的帶電粒子束的數目，能夠更高精度地進行階層控制。
[0064]<物品的制造方法的實施例>
[0065]根據本發明的實施例的物品的制造方法適合于制造諸如微型器件(例如半導體器件)或者具有微型結構的元件之類的物品。根據本實施例的物品的制造方法包括通過利用上述繪制裝置來在涂布到基板上的光敏劑上形成潛像圖案的步驟(對基板進行繪制的步驟)，和使在在前步驟中其上已經形成潛像圖案的基板顯影的步驟。此外，這種制造方法包括其它公知的步驟(例如，氧化、沉積、氣相沉積、摻雜、平坦化、蝕刻、抗蝕劑去除、劃片、接合和封裝)。與常規方法相比，根據本實施例的物品的制造方法在物品的性能、質量、生產率和生產成本中的至少一個方面有利。
[0066]盡管已經參考例證實施例描述本發明，不過，要理解的是，本發明并不局限于公開的例證實施例。以下權利要求的范圍應被賦予最寬廣的解釋，以包含所有這樣的修改和等同的結構和功能。
[0067]例如，在上面的描述中，消隱器陣列204(消隱偏轉器104)包括可獨立驅動的電極對的陣列。不過，本發明并不局限于此，消隱器陣列204只要是具有消隱功能的元件的陣列就足夠了。例如，消隱器陣列可包括如在USP7，816，655中公開的反射性電子圖案化設備。該設備包括在上表面上的圖案、圖案的電子反射部分、和圖案的電子非反射部分。該設備還包括通過利用多個可獨立控制的像素來動態改變圖案的電子反射部分和電子非反射部分的電路的陣列。以這種方式，消隱器陣列可以是通過相對于帶電粒子束把反射部分改變成電子非反射部分來進行帶電粒子束的消隱的元件(消隱器)的陣列。不用說，包括這種反射性設備的照射單元的布置和包括諸如電極對陣列之類的透過性設備的照射單元的布置可以彼此不同。
【權利要求】
1.一種消隱裝置，包括: 多個消隱器，被配置成相對于物體上的目標位置分別使多個射束消隱；和 驅動設備，被配置成驅動所述多個消隱器， 其中，驅動設備包括改變設備，所述改變設備被配置成改變所述多個射束中的射束的組合和目標劑量之間的關系。
2.根據權利要求1所述的裝置，還包括控制器，所述控制器被配置成基于表示所述關系的信息來控制改變設備。
3.根據權利要求1所述的裝置，其中 驅動設備包括分別對應于所述多個消隱器的多個驅動電路，并且所述多個驅動電路中的驅動電路包括表示目標劑量和給所述多個消隱器中的對應于該驅動電路的消隱器的驅動信號之間的關聯的信息，并被配置成基于目標劑量和所述關聯來驅動消隱器。
4.根據權利要求1所述的裝置，其中 目標劑量用多個比特表示， 所述多個消隱器被分配給多個組以使得所述多個組中的每個組對應于所述多個比特中的至少一個比特， 分別包含在所述多個組中的消隱器的數目根據分別與所述多個組對應的所述至少一個比特的比特位置而彼此不同，并且 改變設備被配置成相對于所述多個組中的每個組來改變所述關系。
5.根據權利要求4所述的裝置，其中 驅動設備包括分別對應于所述多個消隱器的多個驅動電路，并且所述多個驅動電路中的驅動電路包括表示所述至少一個比特和給所述多個消隱器中的對應于該驅動電路的消隱器的驅動信號之間的關聯的信息，并被配置成基于所述至少一個比特和所述關聯來驅動消隱器。
6.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述目標劑量的階層層級的數目小于所述多個射束中的射束的數目。
7.一種對基板進行繪制的繪制裝置，所述裝置包括: 照射設備，被配置成用多個射束照射基板；和 平臺，被配置成保持基板并且是能移動的， 其中，照射設備包括根據權利要求1所述的消隱裝置。
8.根據權利要求7所述的裝置，還包括: 檢測器，被配置成檢測所述多個射束中的每一個射束；和 控制器，被配置成基于來自檢測器的輸出來獲得表示所述關系的信息。
9.一種物品的制造方法，所述方法包括以下步驟: 利用繪制裝置對基板進行繪制； 使已經進行繪制的基板顯影；以及 加工已顯影的基板以制造物品， 其中，所述繪制裝置對基板進行繪制，并包括: 照射設備，被配置成用多個射束照射基板；和 平臺，被配置成保持基板并且是能移動的， 其中，照射設備包括消隱裝置，所述消隱裝置包括: 多個消隱器，被配置成相對于基板上的目標位置分別使多個射束消隱；和 驅動設備，被配置成驅動所述多個消隱器， 其中，驅動設備包括改變設備，所述改變設備被配置成改變所述多個射束中的射束的組合和目標劑量之間的關系。
【文檔編號】H01L21/027GK104253025SQ201410282732
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年6月23日 優先權日:2013年6月26日
【發明者】森田知之, 村木真人 申請人:佳能株式會社