半導体用語集
自動化
英語表記：automatically calibration
電子ビーム描画装置の調整や校正を人間を介さすに、ソフトウェア制御で行うことを自動化という。特に、高い 描画精度を達成するために最も大事な電子光学系の調整や校正は、人間が行うと、校正精度が毎回異なったり、個人差が生じたり、調整時間が長くなるなどの問題点が多い。このため、自動化というと電子光学系のソフトウェア 制御のことを指す場合も多い。 電子光学系の自動化で重要な項目としては、各レンズの軸調整、レンズの設定、成形偏向器の偏向領域(ゲイン、オフセット)、回転調整(ローテーション)、対物偏向器の偏向領域 (ゲイン、オフセット)、回転調整(ローテーション)、ウェハ高さに対する校正などである。これら項目の自動化は、カラム内に設置したセンサでビームの状態をモニタし、電子レンズや偏向器の設定値を変えることでビームの状況の変化を観察し、最適条件に各種設定値を追い込むというアルゴリズムで達成される。高精度な描画パターンをえるためには、ビーム形状を設定する成形偏向器、描画位置を設定する対物偏向器の校正が特に重要である。ビーム形状を設定する成形偏向器は、ファラデーカ ップで検出される電流量をモニタして、電流量と偏向器印加電圧の関係から校正される。描画位置を設定する対物偏向器は、ステージ上の調整マークを偏向位置へ移動して、マークの位置を検出しマークの位置とステージの座標関係より、偏向電圧と偏向位置の関係を求め校正される。また、ウェハのXY平面方向の調整以外に、ウェハの高さ方向えの調整は、標準マークの他に、たとえば圧電素子などで高さを可変とできるz補正用マークを設置し、z検出器により、高さを求めた複数のえ位置に対して、偏向歪の量を求め、2数点の測定点に対して求められる補正とzの関係を求めるえに対する偏向領域の補正を行う。これら調整を日常的に行うことにより、安定して高精度なパターン露光を行うことができる。ただし、フィラメント交換後やオーバホール後の粗調整はまだ 100 %自動化が達成されておらず、課題として残っている。
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