写入策略制造技术

本发明专利技术涉及一种通过多个子束对目标进行曝光的方法。首先，提供多个子束，这些子束被布置成阵列。此外，提供要被曝光的目标。然后，产生多个子束与目标之间在第一方向的相对移动。最后，在第二方向上移动多个子束，使得每个子束在目标上曝光多个扫描线。在第一方向上的相对移动和多个子束在第二方向上的移动使得通过多个子束曝光的相邻扫描线之间的距离小于阵列中多个子束的子束之间在第一方向上的投影节距Ｐｐｒｏｊ，Ｘ。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过多个子束，尤其通过带电粒子多子束系统，对目标进行曝光的方 法，并且涉及在通过处理器实行时用于执行该方法的计算机可读介质。
技术介绍
使用黑白写入策略，即“通”和“断”写入策略，的系统在本领域中广泛为人所知。 它们可使用例如激光波束或带电粒子束，并可以以在无掩模系统中使用直接写入器件为特 征。通过调整波束(或者调整多波束系统中的波束)，光栅化的虚拟网格中的各个网格单元 可被曝光或不曝光，从而在目标上写入期望的图案。这样的波束的特征在于目标表面上的 所谓波束效应，该波束效应经常通过点扩展函数(point spread function)来描述。该点 扩展函数一般具有高斯分布(Gaussian distribution)。该波束尺寸通常被定义为50%的 波束能量所在的分布范围的尺寸。从被转让给本专利技术的所有者的第6，897，458号美国专利中可得知一种基于特定 类型的带电粒子波束的光刻系统(lithographic system)，该系统包括对目标进行曝光的 带电粒子波束柱中生成的大量带电粒子子束。这些带电粒子子束在被调整的同时，在目标 之上被扫描。此外，该目标能够相对于波束移动，例如在横切于波束的扫描方向的方向上移 动。对子束的调整是在提供给光刻系统的图案数据基础上执行的。在所描述的特定系统中， 通过消隐(blank)或阻挡子束执行调整，以有效地接通或切断子束。利用这种光刻系统(lithography system)对目标进行曝光是通过相对移动目标 和通过消隐器(blanker)光学器件调整各带电粒子子束(例如定时的“接通”和“切断”或 消隐)的组合来实现的。一种使用子束曝光基底的公知方法是光栅扫描法。为了用曝光图 案对目标进行精确地曝光，图案数据被光栅化(rasterize)。目标被放置在电机驱动的载物 台上，该载物台以持续的运动方式被移动。当载物台被移动时，以基本上垂直于载物台运动 的方向扫描波束。通过将光栅化的图案数据提供给系统，被定时成使得与子束偏移和载物 台的运动相同步地调整子束，图案数据表示的图案可作为曝光图案被转置到目标表面上。 该光栅化图案数据与在目标表面上的虚拟光栅单元网格上的曝光图案相对应。现有的带电粒子波束技术适合于对图像进行相对粗糙的成形的光刻系统，例如实 现90nm以及更高的临界尺度。然而，对性能的改善存在着日益增长的需求。期望实现例如 22nm的相当小的临界尺度，同时保持足够的晶片生产能力，例如每小时生产10至60个晶 片。为达到特定的生产能力(例如，在光刻系统中被定义为每小时曝光特定数量的晶 片)所需的子束的总电流，取决于所需的剂量(dose)、晶片的面积和开销时间(例如，将新 晶片移动到曝光位置的时间)。在这些散粒噪声(shot noise)受限系统中所需的剂量，除 取决于其他因素外，还取决于所要求的特征尺寸和均勻性，以及波束能量。对于电子波束系统，最大单束电流由斑点尺寸决定。为获得良好的CD均勻性，所 需要的斑点尺寸将把单束电流限制成比获得高生产能力需要的电流小得多。因此需要大量的子束(典型地对于每小时10晶片的生产能力需要多于10，000个子束)。由于通过一个 透镜的总电流被电子之间的库伦相互作用(Coulomb interaction)所限制，在高生产能力 系统中透镜数目也需要是很大的。增加系统中的电流，导致目标上的总电流增加。但是同时，为了保持性能，撞击到 每平方临界尺寸的目标表面上的电子的数目应该维持恒定。然而，将系统设计成产生具有较小斑点尺寸的子束，相当大地减少了可由每个子 束施加到目标的带电粒子电流。与所使用的带电粒子源的亮度无关，在晶片生产能力相同 的情况下，与临界尺寸的减小相比，前述要求使带电粒子多波束系统的子束数目增加得比 线性增加时大许多。为了使用这样的多波束系统获得高生产能力，要求子束写入策略尽可能高效地曝 光期望图案。相比于虚拟网格的期望尺寸，子束和聚焦子束的透镜的相对尺寸限制了子束 可能的布置，使得子束被分开的距离充分地大于透镜直径。期望写入策略不需要过度复杂地移动子束和目标。出于这种考虑，对所有子束进 行均勻偏转而非对各子束的偏转进行单独控制的系统是令人期望的，尤其是对于子束数目 非常大的系统。结果，对作为一组的多个子束进行简单光栅扫描可能是不合要求的，因为对 该组子束的每次扫描的结尾处的区域的曝光不完全。子束的数量越多，这些区域的不完全 曝光对系统的有效利用的影响就越大。还期望该写入策略减小多子束系统中各子束之间的 非故意变化的影响。因此期望使用一种方法，能通过多个子束对目标进行曝光，同时性能还能得到改口 O
技术实现思路
本专利技术的实施例涉及通过多个子束对目标进行曝光的方法。额外地，本专利技术的实 施例还涉及用于使用多个子束对目标进行曝光的带电粒子多子束系统。在实施例中，本专利技术提供了通过多个的子束对目标进行曝光的方法，该方法包 括-提供多个子束，这些子束被布置成阵列；-提供要被曝光的目标；-在多个子束和目标之间产生在第一方向上的相对移动；-在第二方向上移动多个子束，使得每个子束在目标上曝光多个平行的扫描线；其中在第一方向上的相对移动和多个子束在第二方向上的移动，使得被多个子束 曝光的相邻平行扫描线之间的距离小于阵列中多个子束的子束之间在第一方向上的投影 节距。在一个实施例中，本专利技术提供了用于使用多个子束对目标进行曝光的带电粒子多 子束系统，该系统包括-子束图案产生器，用于提供由多个子束形成的曝光图案，该多个子束被布置成多 个子束组的形式；-投影透镜系统阵列，用于将子束组投影到目标的表面上，每个投影透镜系统与一 个子束组相对应；-偏转器阵列，用于在第二方向上偏转子束组，该偏转器阵列包括多个偏转器，每 个偏转器被布置成偏转相应的一个子束组；-基板支撑件，用于支撑要被曝光的目标；-控制单元，其被布置成协调基板支撑件和多个子束之间在第一方向上的相对移 动，以及子束组在第二方向上的移动，使得通过多个子束曝光的相邻扫描线之间的距离小 于阵列中多个子束的子束之间在第一方向上的投影节距。使用前述的方法或系统对目标进行曝光，使得将由多个子束曝光的区域能够被完 全覆盖。额外地，经过系统的带电粒子的透射性(transmission)相对较高。通过多个子束曝光的相邻扫描线之间的距离可等于投影节距除以大于1的正整 数。该正整数可等于子束数目减去1的系数。在该实施例中，要被曝光的区域的完全覆盖 以非常高效的方法获得。在一个实施例中，本专利技术提供了通过多个子束对目标进行曝光的方法，该方法包 括-提供多个子束，这些子束被布置成阵列；-提供要被曝光的目标；-产生多个子束与目标之间在第一方向上的相对移动；-以多次扫描的方式在第二方向上移动多个子束，使得每个子束在目标上曝光多 个平行的扫描线；其中在第一方向上的相对移动和多个子束在第二方向上的移动，使得通过子束的 阵列内的相同子束曝光的连续的扫描线之间的距离小于阵列在第一方向上的投影尺寸，使 得由于第二次扫描的一个或多个子束产生的扫描线与由于第一次扫描的一个或多个子束 产生的扫描线相交错。在一个实施例中，本专利技术提供了用于使用多个子束对目标进行曝光的带电粒子多 子束系统，该系统包括-子束图案产生器，用于提供通过多个本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种通过多个子束对目标进行曝光的方法，该方法包括：－提供多个子束，所述多个子束被布置成阵列；－提供要被曝光的目标；－产生所述多个子束与所述目标之间在第一方向上的相对移动；－在第二方向上移动所述多个子束，使得每个子束在所述目标上曝光多个平行的扫描线；其中所述在第一方向上的相对移动和在所述多个子束在第二方向上的移动，使得通过所述多个子束曝光的相邻平行扫描线之间的距离小于阵列中的多个子束的子束之间在第一方向上的投影节距Ｐｐｒｏｊ，Ｘ。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：马科JJ威兰，
申请(专利权)人：迈普尔平版印刷IP有限公司，
类型：发明
国别省市：NL