パターン検査装置およびパターン検査方法
【課題】ディスク媒体に同心円状に形成されたトラックのパターンを、回転ステージの回転同期軸振れの影響を受けることなく、適正に検査できるようにする。
【解決手段】本発明のパターン検査装置１は、レジスト膜への電子ビーム照射によりパターン描画されているとともにパターン描画が周方向への回転動作を利用して行われたディスク媒体４のトラックのパターンを検査するものであって、ディスク媒体４が載せられる回転ステージ１４と、この回転ステージ１４に載せられたディスク媒体４に対して電子ビームを照射する照射光学系２と、この照射光学系２による電子ビームの照射によって回転ステージ１４上のディスク媒体４から発生する電子を検出する電子検出器３とを備え、回転ステージ１４は、ディスク媒体４にパターン描画するときに当該ディスク媒体を回転動作させるために用いた回転ステージと同一の回転ステージで構成されている。
【解決手段】本発明のパターン検査装置１は、レジスト膜への電子ビーム照射によりパターン描画されているとともにパターン描画が周方向への回転動作を利用して行われたディスク媒体４のトラックのパターンを検査するものであって、ディスク媒体４が載せられる回転ステージ１４と、この回転ステージ１４に載せられたディスク媒体４に対して電子ビームを照射する照射光学系２と、この照射光学系２による電子ビームの照射によって回転ステージ１４上のディスク媒体４から発生する電子を検出する電子検出器３とを備え、回転ステージ１４は、ディスク媒体４にパターン描画するときに当該ディスク媒体を回転動作させるために用いた回転ステージと同一の回転ステージで構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスク媒体に形成されたパターンを検査する際に適用されるパターン検査装置およびパターン検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスク駆動装置などの磁気記録再生装置に用いられるディスク媒体の一つとして、たとえば、ディスクリートトラック型と呼ばれるディスク媒体が知られている。この種のディスク媒体には、同心円状に複数の記録用のトラックが形成されている。複数のトラックは、ディスク媒体の径方向で磁気的に分離されている。具体的には、ディスク媒体の径方向で隣り合う二つのトラックの間に溝が形成され、この溝の介在によってトラック同士が物理的に分離されている。
【０００３】
近年、ディスク媒体にパターンを形成する手法として、「インプリント法」が用いられている。インプリント法は、スタンパと呼ばれる元型のディスク媒体に凹凸のパターンを形成しておき、この凹凸パターンの凹凸を反転させた反転パターンを、スタンパからの転写によって他のディスク媒体に形成する手法である。その場合、元型となるディスク媒体には、フォトリソグラフィ法を利用して凹凸のパターンを形成するのが一般的である。
【０００４】
フォトリソグラフィ法では、ディスク媒体の元（素材）になる基板に対して、「レジスト膜の形成」、「レジスト膜の露光」および「レジスト膜の現像」を順に行うことによってレジストパターンを形成する。このうち、レジスト膜の露光には、電子ビーム描画装置が用いられている。電子ビーム描画装置は、基板上に形成されたレジスト膜に電子ビームを照射することにより、レジスト膜を露光する装置である。
【０００５】
電子ビーム描画装置のなかには、レジスト膜付きの基板を周方向に回転させる回転ステージを備えたものがある。この種の電子ビーム描画装置では、回転ステージを駆動して基板を回転させながら、基板上のレジスト膜に電子ビームを照射してパターン描画する。
【０００６】
また、上述のようにレジスト膜への電子ビーム照射によってパターン描画を終えたら、このパターン描画によって露光されたレジスト膜を現像することにより、基板上にレジストパターンを形成する。さらに、このレジストパターンをマスクに用いて基板をエッチングすることにより、凹凸のパターンが形成されたディスク媒体（基板）を得る。
【０００７】
こうしてディスク媒体に形成されたパターンは、同心円状に並ぶ複数のトラックを構成するものとなる。トラックを構成する凹凸のパターンは、電子ビーム露光のパターン描画に適用した描画データに依存したものとなる。ただし、パターン付きのディスク媒体を製造するにあたっては、たとえば、リソグラフィ（露光・現像）の段階やその前後の段階で、種々の要因により、最終的に得られるパターンに欠陥が生じることがある。
【０００８】
パターンの欠陥には、たとえば、異物の付着によるものや、パターンそのものの欠損によるものなどがある。このようにパターンに欠陥が生じたディスク媒体をたとえば元型に用いてインプリントを実施すると、パターンと一緒に欠陥も転写されてしまう。このため、そうした不都合を回避するには、ディスク媒体のパターンを検査し、この検査結果で良品とされたディスク媒体を元型に用いる必要がある。
【０００９】
ディスク媒体のパターンを検査する手法の一つに、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ：Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を用いたパターン検査方法がある。このパターン検査方法では、ディスク媒体のトラックを構成するパターンに電子ビームを照射し、そこで発生する二次電子を二次電子検出器で検出する。さらに、検出した電子を電気信号に変換して増幅し、増幅後の電気信号から二次元的な走査像（二次電子像）を得る。
ディスク媒体のパターン検査に関しては、たとえば、下記の特許文献１〜３に記載されたものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００８−２９９９１２号公報
【特許文献２】特開２００９−４０２８号公報
【特許文献３】特開２００９−２５９３７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来においては、ディスク媒体のパターンを検査するにあたって、以下のような問題があった。
すなわち、パターン付きのディスク媒体を回転ステージに載せて周方向に回転させた場合に、リピータブルランアウト（ＲＲＯ：Ｒｅｐｅａｔａｂｌｅ Ｒｕｎ Ｏｕｔ）と呼ばれる、回転同期軸振れ（以下、「ＲＲＯ」と略称する）が発生する。ＲＲＯは、回転ステージ固有の軸振れであって、回転ステージの１回転を周期として繰り返し同じように発生する。このため、ディスク媒体の中心を回転ステージの中心に精度良く位置決めしても、その回転ステージに載せたディスク媒体を回転させたときに、次のような不具合が生じる。
【００１２】
すなわち、ディスク媒体上で一つのトラックを構成するパターンを検査する場合に、このパターンの位置は、ディスク媒体が１回転する間に、ＲＲＯの影響で径方向に周期的に変動する。これに対して、走査型電子顕微鏡（以下、「ＳＥＭ」と略称する）を用いたパターン検査においては、電子ビームの照射位置を径方向で固定したまま、回転ステージと一体にディスク媒体を回転させる。このため、ディスク媒体が１回転する途中で、そのときに検査対象（照準）としているパターンの位置から、電子ビームの照射位置が外れてしまうおそれがある。その結果、パターンを適正に検査することができなくなる。
【００１３】
本発明の主たる目的は、ディスク媒体に同心円状に形成されたトラックのパターンを、回転ステージのＲＲＯの影響を受けることなく、適正に検査することができる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の第１の態様は、
レジスト膜への電子ビーム照射によりパターン描画されているとともに当該パターン描画が周方向への回転動作を利用して行われたディスク媒体について、当該ディスク媒体に同心円状に形成されているトラックのパターンを検査するパターン検査装置であって、
前記ディスク媒体が載せられる回転ステージと、
前記回転ステージに載せられたディスク媒体に対して電子ビームを照射する照射光学系と、
前記照射光学系による電子ビームの照射によって前記回転ステージ上のディスク媒体から発生する電子を検出する電子検出器と、
を備え、
前記回転ステージは、前記ディスク媒体にパターン描画するときに当該ディスク媒体を回転動作させるために用いた回転ステージと同一の回転ステージである
ことを特徴とするパターン検査装置である。
【００１５】
本発明の第２の態様は、
前記照射光学系は、前記ディスク媒体にパターン描画するときに用いた電子ビームの照射光学系と同一の照射光学系である
ことを特徴とする上記第１の態様に記載のパターン検査装置である。
【００１６】
本発明の第３の態様は、
レジスト膜への電子ビーム照射によりパターン描画されているとともに当該パターン描画が周方向への回転動作を利用して行われたディスク媒体について、当該ディスク媒体に同心円状に形成されているトラックのパターンを検査するパターン検査方法であって、
前記ディスク媒体を回転ステージに載せて支持するとともに、前記回転ステージの駆動によって前記ディスク媒体を回転させる第１ステップと、
前記第１ステップで回転させた前記ディスク媒体に対して照射光学系から電子ビームを照射し、この電子ビーム照射によって前記ディスク媒体から発生する電子を電子検出器で検出する第２ステップとを有し、
前記第１ステップでは、前記ディスク媒体にパターン描画するときに当該ディスク媒体を回転動作させるために用いた回転ステージと同一の回転ステージを使用して、前記ディスク媒体を回転させる
ことを特徴とするパターン検査方法である。
【００１７】
本発明の第４の態様は、
前記第２ステップでは、前記ディスク媒体にパターン描画するときに用いた電子ビームの照射光学系と同一の照射光学系を使用して、前記ディスク媒体に電子ビームを照射する ことを特徴とする上記第３の態様に記載のパターン検査方法である。
【００１８】
本発明の第５の態様は、
レジスト膜への電子ビーム照射によりパターン描画されているとともに当該パターン描画が周方向への回転動作を利用して行われたディスク媒体について、当該ディスク媒体に同心円状に形成されているトラックのパターンを検査するパターン検査方法であって、
前記ディスク媒体にパターン描画するときに用いた電子ビーム描画装置を使用して、前記パターンを検査する
ことを特徴とするパターン検査方法である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ディスク媒体に同心円状に形成されたトラックのパターンを、回転ステージのＲＲＯの影響を受けることなく、適正に検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態に係るパターン検査装置の構成例を示す概略図である。
【図２】パターン検査の対象となるディスク媒体の構造の一例を示す図である。
【図３】ＲＲＯの影響によるパターンの位置ずれの形態例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
本発明の実施の形態においては、次の順序で説明を行う。
１．パターン検査装置の構成
２．ディスク媒体の構造
３．パターン検査方法
４．実施の形態の効果に関する説明
５．変形例
【００２２】
＜１．パターン検査装置の構成＞
図１は本発明の実施の形態に係るパターン検査装置の構成例を示す概略図である。図示したパターン検査装置１は、大きくは、電子ビームを照射する照射光学系２と、電子を検出する電子検出器３と、パターン検査の対象となるディスク媒体４を支持するステージ機構５と、このステージ機構５の駆動を制御するステージ制御系６とを備えた構成となっている。
【００２３】
（照射光学系の構成）
照射光学系２は、後述する回転ステージに載せられたディスク媒体４に対して電子ビームを照射するものである。照射光学系２は、主として、電子銃７と、ブランキング電極８と、集束レンズ９と、アパーチャ１０と、偏向器１１と、対物レンズ１２とを用いて構成されている。
【００２４】
電子銃７は、電子ビームの発生源となるものである。電子銃７は、ステージ機構５に支持されたディスク媒体４と対向する状態に配置されている。電子銃７は、電子ビームを下向きに発生するものとなっている。
【００２５】
ブランキング電極８は、電子ビームの下流側への進行を制御するものである。ブランキング電極８は、ブランキングするときは電界によって電子ビームをアパーチャ１０で遮るように電子ビームの軸を偏向し、ブランキングしないときは電子ビームをアパーチャ１０の開口部１３に通すようにする。ブランキング電極８は、電子銃７からディスク媒体４に至る電子ビームの軌道上において、電子銃７と集束レンズ９との間に配置されている。
【００２６】
集束レンズ９は、電子銃７から出射された電子ビームのビーム径の広がりを抑制するものである。集束レンズ９は、電子銃７からディスク媒体４に至る電子ビームの軌道上において、ブランキング電極８とアパーチャ１０との間に配置されている。
【００２７】
アパーチャ１０は、電子ビームを照射する際に、ディスク媒体への電子ビームの照射を選択的に行うために、不要な電子ビームを遮断する機能を果たすものである。アパーチャ１０は、電子ビームを通過させるための開口部１３を一体に有している。アパーチャ１０は、電子銃７からディスク媒体４に至る電子ビームの軌道上において、集束レンズ９と偏向器１１との間に配置されている。
【００２８】
偏向器１１は、アパーチャ１０の開口部１３を通過した電子ビームの向き（進行方向）を変えることにより、ディスク媒体上の電子ビームの照射位置を変えるものである。偏向器１１は、電子銃７からディスク媒体４に至る電子ビームの軌道上において、アパーチャ１０と対物レンズ１２との間に配置されている。
【００２９】
対物レンズ１２は、アパーチャ１０の開口部１３を通過した電子ビームのビーム径を絞るものである。対物レンズ１２は、電子銃７からディスク媒体４に至る電子ビームの軌道上において、偏向器１１とステージ機構５との間に配置されている。
【００３０】
（電子検出器の構成）
電子検出器３は、照射光学系２による電子ビームの照射によって回転ステージ１４上のディスク媒体４が発生する電子を検出するものである。より具体的に記述すると、電子検出器３は、ステージ機構５に支持されたディスク媒体４に対して照射光学系２から電子ビームを照射したときに、このディスク媒体４の表面（電子ビームが照射された部分）で発生する電子を検出する。電子検出器３は、ステージ機構５に支持されるディスク媒体４の斜め上方に位置するように配置されている。電子検出器３は、電子ビームの照射によってディスク媒体４が発生する電子のうち、主に二次電子を検出するものであるが、実際に検出される電子には反射電子も含まれる。いずれにしても、電子検出器３によって検出される電子の検出信号は、ディスク媒体４の表面状態（凹凸の状態）を反映したものとなる。この電子検出器３で得られる電子の検出信号は、信号処理部１８に送られる。
【００３１】
信号処理部１８は、電子検出器３から送られる検出信号を取り込み、この検出信号を用いて種々の処理を行うものである。具体的には、信号処理部１８は、たとえば、ディスク媒体４の表面状態を表す二次電子像を生成する処理や、この二次電子像で表される検査対象のパターンと予め与えられる基準のパターン（設計パターン）との比較により、検査対象のパターンの良否を判定する処理などを行う。
【００３２】
（ステージ機構の構成）
ステージ機構５は、ディスク媒体４を支持しつつ、このディスク媒体４を回転させたり移動させたりするものである。ステージ機構５は、回転する回転ステージ１４と、この回転ステージ１４を直線的に移動させる直動ステージ１５とを用いて構成されている。回転ステージ１４および直動ステージ１５は、ディスク媒体４を回転させる機能と、ディスク媒体４を移動させる機能とを兼ね備えた「ｒ−θ系」のステージを構成している。
【００３３】
回転ステージ１４は、この回転ステージ１４の上に載せられるディスク媒体４を水平に支持するとともに、支持したディスク媒体４を周方向に回転させるものである。回転ステージ１４は、たとえば、図示しないスピンドルモータ等の駆動源によって回転する仕組みになっている。
【００３４】
回転ステージ１４は、ディスク媒体４にパターン描画するときにディスク媒体４を周方向に回転動作させるために用いた回転ステージと同一の回転ステージとなっている。ここで記述する「同一」とは、型式・仕様などが同一というだけではなく、例えば、同一の型式・仕様で複数の回転ステージが製造され、その一つひとつに固有の識別情報（シリアルナンバー等）が付される場合に、この識別情報が同じという意味である。具体的には、パターン検査装置１は、ディスク媒体４にパターン描画するときに用いた電子ビーム描画装置とまったく同じ装置で構成されている。つまり、一台の装置を、パターン描画とパターン検査で共用する、ということである。このため、パターン検査装置１は、回転ステージ１４だけでなく、それ以外の構成要素、すなわち、照射光学系２や、回転ステージ１４を含むステージ機構５などについても、パターン描画に用いた電子ビーム描画装置と同一の構成要素によって構成されている。
【００３５】
直動ステージ１５は、水平面に平行な一軸方向（以下、単に「水平方向」とも記す）に直線的に移動するものである。ただし、直動ステージ１５は、一軸方向だけの移動に限らず、水平面に平行な直交二軸方向（いわゆるＸＹ方向）に移動するものであってもよい。直動ステージ１５は、回転ステージ１４およびディスク媒体４と一体になって水平方向に移動する。直動ステージ１５は、回転ステージ１４で支持したディスク媒体４を、このディスク媒体４の径方向（半径方向）に移動させる移動手段となる。
【００３６】
（ステージ制御系）
ステージ制御系６は、回転ステージ１４を制御する回転ステージ制御部１６と、直動ステージ１５を制御する直動ステージ制御部１７とを有している。
【００３７】
回転ステージ制御部１６は、回転ステージ１４の駆動（回転の動作）を制御するものである。さらに詳述すると、回転ステージ制御部１６は、たとえば、回転ステージ１４の回転・停止といった基本的な動作に加えて、回転ステージ１４の回転速度および回転方向の制御を行う。ここで記述する回転ステージ１４の回転速度は、単位時間当たりの回転数（単位；ｒｐｍ）で表されるものである。回転ステージ制御部１６は、回転ステージ１４の回転方向の現在位置（回転位相）を、たとえば、パターン検査装置１が備える図示しない回転位置検知センサを用いて認識する。
【００３８】
直動ステージ制御部１７は、直動ステージ１５の駆動（移動の動作）を制御するものである。さらに詳述すると、直動ステージ制御部１７は、たとえば、直動ステージ１５の移動・停止といった基本的な動作に加えて、直動ステージ１５の移動速度および移動方向の制御を行う。直動ステージ制御部１７は、必要に応じて、直動ステージ１５の移動方向の現在位置を、たとえば、パターン検査装置１が備える図示しない移動位置検知センサを用いて認識する構成としてもよい。
【００３９】
＜２．ディスク媒体の構造＞
図２はパターン検査の対象となるディスク媒体の構造の一例を示す図である。
図示したディスク媒体４は、その製造過程で、フォトリソグラフィ法を利用して、レジスト膜への電子ビーム照射によりパターン描画されるとともに、当該パターン描画が周方向への回転動作を利用して行われたものである。ディスク媒体４は、たとえば、ＤＴＭ（ディスクリート トラック メディア）用のディスク媒体であって、全体に円板状をなしている。ディスク媒体４の一主面には、同心円状に複数のトラックのパターン４ａが形成されている。各々のパターン４ａは、ディスク媒体４の周方向に沿って円弧状をなして形成されている。また、各トラックのパターン４ａの間には凹状の溝４ｂが形成されている。溝４ｂは、周方向に連続する状態で形成されている。そして、各々の溝４ｂの介在によって、各トラックのパターン４ａが物理的に分離した状態で凸状に形成されている。このため、ディスク媒体４の表面状態は、凸状のパターン４ａと凹状の溝４ｂとの混在によって、全体的に凹凸状のパターンをなしている。
【００４０】
＜３．パターン検査方法＞
続いて、本発明の実施の形態に係るパターン検査方法について説明する。
ここで記述するパターン検査方法は、上述したパターン検査装置１を用いて、以下の手順で行う。
【００４１】
まず、前述した同心円状のトラックのパターン４ａが形成されているディスク媒体４を回転ステージ１４の上に載せて、たとえば、メカニカルチャック等により回転ステージ１４上でディスク媒体４を固定状態に支持する。このとき、ディスク媒体４のパターン４ａが形成されている面が上を向くようにディスク媒体４を水平に配置する。
【００４２】
また、回転ステージ１４にディスク媒体４を載せる場合は、前述したパターン描画時と同じ位置関係で回転ステージ１４にディスク媒体４が支持されるように、ディスク媒体４を位置決めする。具体的には、回転ステージ１４の回転中心とディスク媒体４の中心とが一致するように、ディスク媒体４を位置決めする。また、ディスク媒体４の周方向（回転ステージ１４の回転方向）についても、ディスク媒体４と回転ステージ１４との間でパターン描画時と同じ相対位置関係が再現されるように、ディスク媒体４を位置決めする。
【００４３】
ただし、ディスク媒体４の周方向の位置決めに関しては、必ずしも独立した工程として実施する必要はない。具体的には、たとえば、ディスク媒体４の中心部を図示しない保持具で保持し、この保持具が物理的に回転ステージ１４に対して一義的に位置決めされる構造のものであれば、電子ビーム照射によるパターンの描画から検査まで、ディスク媒体４を保持具で保持したまま取り扱うことにより、改めて位置決めする必要がなくなる。
【００４４】
次に、必要に応じて、予め設定されたイニシャライズ処理（たとえば、回転ステージ１４の回転方向の基準位置を検知するための処理や、直動ステージ１５の移動方向の基準位置を検知するための処理など）を行う。各々の基準位置は、たとえば、前述した回転位置検出センサおよび移動位置検知センサを用いて検知されるものである。
【００４５】
次に、回転ステージ１４に支持したディスク媒体４を予め決められた初期位置に配置するとともに、回転ステージ制御部１６からの制御指令に基づく回転ステージ１４の駆動によってディスク媒体４を回転させる。そして、ディスク媒体４の回転速度が予め決められた速度で安定したら、照射光学系２からディスク媒体４に向けて電子ビームを照射する。そうすると、ディスク媒体４の表面（主面）が、回転ステージ１４の回転動作にしたがって電子ビームにより周方向に走査される。このとき、直動ステージ１５の駆動によってディスク媒体４を径方向に移動させながら電子ビームを照射すると、ディスク媒体４の回転によって電子ビームが螺旋状の軌跡を描くことになる。このため、電子ビームが螺旋状ではなく一つの円を描くように偏向器１１で電子ビームの位置を補正する必要がある。
【００４６】
また、ディスク媒体４に対する照射光学系２からの電子ビームの照射は、ディスク媒体４上に同心円状に形成されている複数のトラックのうち、いずれか一つのトラックのパターン４ａを対象に行われる。このため、照射光学系２からの電子ビームは、ディスク媒体４上で検査対象としたトラックのパターン４ａに向けて照射される。一方、電子検出器３は、電子ビームの照射によってディスク媒体４から発生する電子（主に二次電子）を検出する。さらに、電子検出器３は、電子の検出によって生成された検出信号を信号処理部１８に送出する。
【００４７】
そうすると、信号処理部１８では、電子検出器３からの検出信号を受け取って、たとえば、前述したように、ディスク媒体４の表面状態を表す二次電子像を生成する処理や、この二次電子像で表される検査対象のパターンと予め与えられる基準のパターン（設計パターン）との比較により、検査対象のパターンの良否を判定する処理などを行う。このうち、良否判定処理に関しては、たとえば、以下の判定基準を採用すればよい。すなわち、検出対象としたパターンの位置、寸法、形状などの各項目につき、項目ごとに設計パターンとのずれ量を求め、この求めたずれ量が予め設定された基準量以下のときは「良品（欠陥なし）」、基準量を超えたときは「不良品（欠陥あり）」と判断するものとすればよい。
【００４８】
こうして１トラック分のパターン４ａの検査を終えたら、たとえば、偏向器１１によって電子ビームの向きを変えるか、あるいは直動ステージ制御部１７からの制御指令に基づく直動ステージ１５の駆動によって、電子ビームの照射位置をディスク媒体４の径方向に変位させる。これにより、先ほど検査したトラックのパターン４ａとは異なるパターン４ａ（通常は隣のトラックのパターン４ａ）を対象に、上記同様のパターン検査を行う。そして、このパターン検査を、ディスク媒体４上のすべてのトラックのパターン４ａ、または予め設定された複数のトラックのパターン４ａについて行う。
【００４９】
＜４．実施の形態の効果に関する説明＞
ここで、前述したように、いずれか一つのトラックのパターン４ａを検査対象として、照射光学系２からディスク媒体４に電子ビームを照射する場合に、たとえば、パターン検査に用いる回転ステージ１４が、パターン描画に用いた回転ステージと異なるものであるとすると、次のような不具合が生じる。すなわち、ディスク媒体４上の各トラックのパターン４ａは、パターン描画に用いた回転ステージ固有のＲＲＯの影響により、真円の円周に沿って形成されていない。具体的には、各トラックのパターン４ａは、図３に太線で示すように、円の途中で真円の円周（図中、一点鎖線で示す）よりも内側にずれたり外側にずれたりしながら、連続的または断続的に形成されている。このため、パターン検査に用いる回転ステージ１４が、パターン描画に用いた回転ステージと異なるものである場合は、ディスク媒体４が１回転する間に、電子ビームの照射位置が、トラックのパターン４ａの位置から外れる期間が生じてしまう。
【００５０】
これに対して、本実施の形態においては、ディスク媒体４にパターン描画するときにディスク媒体４を回転動作させるために用いた回転ステージと同一の回転ステージ１４を使って、各トラックのパターン４ａを検査している。このため、パターン描画時のＲＲＯとパターン検査時のＲＲＯとが合致することになる。したがって、回転ステージ１４の駆動によってディスク媒体４を回転させたときに、ディスク媒体４上での電子ビームの照射位置は、回転ステージ１４固有のＲＲＯが生じる状況であっても、各トラックのパターン４ａの位置に沿うものとなる。その結果、回転ステージ固有のＲＲＯの影響を受けることなく、各トラックのパターン４ａを適正に検査することが可能となる。
【００５１】
また、前述した回転ステージ１４だけでなく、パターン描画時とパターン検査時で照射光学系２についても共用することにより、これを共用しない場合に比べて、照射光学系２の個体差による電子ビームの照射位置のずれを低減することができる。また、照射光学系２を共用しない場合は、高精度化等を実現するにあたって、上記個体差による電子ビームの照射位置のずれを補正する必要があるが、共用化によってそうした補正機能を搭載する必要がなくなる。このため、装置の構成を簡素化することができる。
【００５２】
さらに、前述した回転ステージ１４や照射光学系２だけでなく、装置全体を共用する、つまりディスク媒体４にパターン描画するときに用いた電子ビーム描画装置をそのまま使用して、パターン４ａを検査することにより、次のような効果が得られる。
すなわち、直動ステージ１５を含むステージ機構５など、他の構成要素の個体差による電子ビーム照射位置のずれ要因をすべて排除することができる。また、パターン描画時とパターン検査時で、それぞれ専用の装置を導入する場合に比べて、ディスク媒体の製造に係る設備コストを大幅に低減することができる。
【００５３】
＜５．変形例＞
なお、本発明の技術的範囲は上述した実施の形態に限定されるものではなく、発明の構成要件やその組み合わせによって得られる特定の効果を導き出せる範囲において、種々の変更や改良を加えた形態も含む。
以下、本発明の変形例について記述する。
【００５４】
上述した実施の形態においては、検査対象の一例としてＤＴＭ用のディスク媒体を例に挙げて説明したが、これに限らず、たとえば、径方向の各トラック間に加えて、周方向のビット間にも溝を設けた、ＢＰＭ（ビット パターンド メディア）用のディスク媒体を検査対象としてもよい。
【００５５】
上述した実施の形態においては、パターン描画時に用いた回転ステージと同一の回転ステージを使用して、パターンを検査するために、パターン描画時に用いた電子ビーム描画装置を使用してパターンを検出するものとしが、これに限らず、パターン描画時に用いた電子ビーム描画装置の回転ステージやこれを含むステージ機構だけをパターン検査装置に移載して、パターンを検査してもよい。
さらに、回転ステージだけでなく、パターン描画時に用いた電子ビーム描画装置の照射光学系をパターン検査装置に移載して、パターンを検査してもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１…パターン検査装置
２…照射光学系
３…電子検出器
４…ディスク媒体
４ａ…パターン
５…ステージ機構
１４…回転ステージ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスク媒体に形成されたパターンを検査する際に適用されるパターン検査装置およびパターン検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスク駆動装置などの磁気記録再生装置に用いられるディスク媒体の一つとして、たとえば、ディスクリートトラック型と呼ばれるディスク媒体が知られている。この種のディスク媒体には、同心円状に複数の記録用のトラックが形成されている。複数のトラックは、ディスク媒体の径方向で磁気的に分離されている。具体的には、ディスク媒体の径方向で隣り合う二つのトラックの間に溝が形成され、この溝の介在によってトラック同士が物理的に分離されている。
【０００３】
近年、ディスク媒体にパターンを形成する手法として、「インプリント法」が用いられている。インプリント法は、スタンパと呼ばれる元型のディスク媒体に凹凸のパターンを形成しておき、この凹凸パターンの凹凸を反転させた反転パターンを、スタンパからの転写によって他のディスク媒体に形成する手法である。その場合、元型となるディスク媒体には、フォトリソグラフィ法を利用して凹凸のパターンを形成するのが一般的である。
【０００４】
フォトリソグラフィ法では、ディスク媒体の元（素材）になる基板に対して、「レジスト膜の形成」、「レジスト膜の露光」および「レジスト膜の現像」を順に行うことによってレジストパターンを形成する。このうち、レジスト膜の露光には、電子ビーム描画装置が用いられている。電子ビーム描画装置は、基板上に形成されたレジスト膜に電子ビームを照射することにより、レジスト膜を露光する装置である。
【０００５】
電子ビーム描画装置のなかには、レジスト膜付きの基板を周方向に回転させる回転ステージを備えたものがある。この種の電子ビーム描画装置では、回転ステージを駆動して基板を回転させながら、基板上のレジスト膜に電子ビームを照射してパターン描画する。
【０００６】
また、上述のようにレジスト膜への電子ビーム照射によってパターン描画を終えたら、このパターン描画によって露光されたレジスト膜を現像することにより、基板上にレジストパターンを形成する。さらに、このレジストパターンをマスクに用いて基板をエッチングすることにより、凹凸のパターンが形成されたディスク媒体（基板）を得る。
【０００７】
こうしてディスク媒体に形成されたパターンは、同心円状に並ぶ複数のトラックを構成するものとなる。トラックを構成する凹凸のパターンは、電子ビーム露光のパターン描画に適用した描画データに依存したものとなる。ただし、パターン付きのディスク媒体を製造するにあたっては、たとえば、リソグラフィ（露光・現像）の段階やその前後の段階で、種々の要因により、最終的に得られるパターンに欠陥が生じることがある。
【０００８】
パターンの欠陥には、たとえば、異物の付着によるものや、パターンそのものの欠損によるものなどがある。このようにパターンに欠陥が生じたディスク媒体をたとえば元型に用いてインプリントを実施すると、パターンと一緒に欠陥も転写されてしまう。このため、そうした不都合を回避するには、ディスク媒体のパターンを検査し、この検査結果で良品とされたディスク媒体を元型に用いる必要がある。
【０００９】
ディスク媒体のパターンを検査する手法の一つに、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ：Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を用いたパターン検査方法がある。このパターン検査方法では、ディスク媒体のトラックを構成するパターンに電子ビームを照射し、そこで発生する二次電子を二次電子検出器で検出する。さらに、検出した電子を電気信号に変換して増幅し、増幅後の電気信号から二次元的な走査像（二次電子像）を得る。
ディスク媒体のパターン検査に関しては、たとえば、下記の特許文献１〜３に記載されたものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００８−２９９９１２号公報
【特許文献２】特開２００９−４０２８号公報
【特許文献３】特開２００９−２５９３７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、従来においては、ディスク媒体のパターンを検査するにあたって、以下のような問題があった。
すなわち、パターン付きのディスク媒体を回転ステージに載せて周方向に回転させた場合に、リピータブルランアウト（ＲＲＯ：Ｒｅｐｅａｔａｂｌｅ Ｒｕｎ Ｏｕｔ）と呼ばれる、回転同期軸振れ（以下、「ＲＲＯ」と略称する）が発生する。ＲＲＯは、回転ステージ固有の軸振れであって、回転ステージの１回転を周期として繰り返し同じように発生する。このため、ディスク媒体の中心を回転ステージの中心に精度良く位置決めしても、その回転ステージに載せたディスク媒体を回転させたときに、次のような不具合が生じる。
【００１２】
すなわち、ディスク媒体上で一つのトラックを構成するパターンを検査する場合に、このパターンの位置は、ディスク媒体が１回転する間に、ＲＲＯの影響で径方向に周期的に変動する。これに対して、走査型電子顕微鏡（以下、「ＳＥＭ」と略称する）を用いたパターン検査においては、電子ビームの照射位置を径方向で固定したまま、回転ステージと一体にディスク媒体を回転させる。このため、ディスク媒体が１回転する途中で、そのときに検査対象（照準）としているパターンの位置から、電子ビームの照射位置が外れてしまうおそれがある。その結果、パターンを適正に検査することができなくなる。
【００１３】
本発明の主たる目的は、ディスク媒体に同心円状に形成されたトラックのパターンを、回転ステージのＲＲＯの影響を受けることなく、適正に検査することができる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の第１の態様は、
レジスト膜への電子ビーム照射によりパターン描画されているとともに当該パターン描画が周方向への回転動作を利用して行われたディスク媒体について、当該ディスク媒体に同心円状に形成されているトラックのパターンを検査するパターン検査装置であって、
前記ディスク媒体が載せられる回転ステージと、
前記回転ステージに載せられたディスク媒体に対して電子ビームを照射する照射光学系と、
前記照射光学系による電子ビームの照射によって前記回転ステージ上のディスク媒体から発生する電子を検出する電子検出器と、
を備え、
前記回転ステージは、前記ディスク媒体にパターン描画するときに当該ディスク媒体を回転動作させるために用いた回転ステージと同一の回転ステージである
ことを特徴とするパターン検査装置である。
【００１５】
本発明の第２の態様は、
前記照射光学系は、前記ディスク媒体にパターン描画するときに用いた電子ビームの照射光学系と同一の照射光学系である
ことを特徴とする上記第１の態様に記載のパターン検査装置である。
【００１６】
本発明の第３の態様は、
レジスト膜への電子ビーム照射によりパターン描画されているとともに当該パターン描画が周方向への回転動作を利用して行われたディスク媒体について、当該ディスク媒体に同心円状に形成されているトラックのパターンを検査するパターン検査方法であって、
前記ディスク媒体を回転ステージに載せて支持するとともに、前記回転ステージの駆動によって前記ディスク媒体を回転させる第１ステップと、
前記第１ステップで回転させた前記ディスク媒体に対して照射光学系から電子ビームを照射し、この電子ビーム照射によって前記ディスク媒体から発生する電子を電子検出器で検出する第２ステップとを有し、
前記第１ステップでは、前記ディスク媒体にパターン描画するときに当該ディスク媒体を回転動作させるために用いた回転ステージと同一の回転ステージを使用して、前記ディスク媒体を回転させる
ことを特徴とするパターン検査方法である。
【００１７】
本発明の第４の態様は、
前記第２ステップでは、前記ディスク媒体にパターン描画するときに用いた電子ビームの照射光学系と同一の照射光学系を使用して、前記ディスク媒体に電子ビームを照射する ことを特徴とする上記第３の態様に記載のパターン検査方法である。
【００１８】
本発明の第５の態様は、
レジスト膜への電子ビーム照射によりパターン描画されているとともに当該パターン描画が周方向への回転動作を利用して行われたディスク媒体について、当該ディスク媒体に同心円状に形成されているトラックのパターンを検査するパターン検査方法であって、
前記ディスク媒体にパターン描画するときに用いた電子ビーム描画装置を使用して、前記パターンを検査する
ことを特徴とするパターン検査方法である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ディスク媒体に同心円状に形成されたトラックのパターンを、回転ステージのＲＲＯの影響を受けることなく、適正に検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態に係るパターン検査装置の構成例を示す概略図である。
【図２】パターン検査の対象となるディスク媒体の構造の一例を示す図である。
【図３】ＲＲＯの影響によるパターンの位置ずれの形態例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
本発明の実施の形態においては、次の順序で説明を行う。
１．パターン検査装置の構成
２．ディスク媒体の構造
３．パターン検査方法
４．実施の形態の効果に関する説明
５．変形例
【００２２】
＜１．パターン検査装置の構成＞
図１は本発明の実施の形態に係るパターン検査装置の構成例を示す概略図である。図示したパターン検査装置１は、大きくは、電子ビームを照射する照射光学系２と、電子を検出する電子検出器３と、パターン検査の対象となるディスク媒体４を支持するステージ機構５と、このステージ機構５の駆動を制御するステージ制御系６とを備えた構成となっている。
【００２３】
（照射光学系の構成）
照射光学系２は、後述する回転ステージに載せられたディスク媒体４に対して電子ビームを照射するものである。照射光学系２は、主として、電子銃７と、ブランキング電極８と、集束レンズ９と、アパーチャ１０と、偏向器１１と、対物レンズ１２とを用いて構成されている。
【００２４】
電子銃７は、電子ビームの発生源となるものである。電子銃７は、ステージ機構５に支持されたディスク媒体４と対向する状態に配置されている。電子銃７は、電子ビームを下向きに発生するものとなっている。
【００２５】
ブランキング電極８は、電子ビームの下流側への進行を制御するものである。ブランキング電極８は、ブランキングするときは電界によって電子ビームをアパーチャ１０で遮るように電子ビームの軸を偏向し、ブランキングしないときは電子ビームをアパーチャ１０の開口部１３に通すようにする。ブランキング電極８は、電子銃７からディスク媒体４に至る電子ビームの軌道上において、電子銃７と集束レンズ９との間に配置されている。
【００２６】
集束レンズ９は、電子銃７から出射された電子ビームのビーム径の広がりを抑制するものである。集束レンズ９は、電子銃７からディスク媒体４に至る電子ビームの軌道上において、ブランキング電極８とアパーチャ１０との間に配置されている。
【００２７】
アパーチャ１０は、電子ビームを照射する際に、ディスク媒体への電子ビームの照射を選択的に行うために、不要な電子ビームを遮断する機能を果たすものである。アパーチャ１０は、電子ビームを通過させるための開口部１３を一体に有している。アパーチャ１０は、電子銃７からディスク媒体４に至る電子ビームの軌道上において、集束レンズ９と偏向器１１との間に配置されている。
【００２８】
偏向器１１は、アパーチャ１０の開口部１３を通過した電子ビームの向き（進行方向）を変えることにより、ディスク媒体上の電子ビームの照射位置を変えるものである。偏向器１１は、電子銃７からディスク媒体４に至る電子ビームの軌道上において、アパーチャ１０と対物レンズ１２との間に配置されている。
【００２９】
対物レンズ１２は、アパーチャ１０の開口部１３を通過した電子ビームのビーム径を絞るものである。対物レンズ１２は、電子銃７からディスク媒体４に至る電子ビームの軌道上において、偏向器１１とステージ機構５との間に配置されている。
【００３０】
（電子検出器の構成）
電子検出器３は、照射光学系２による電子ビームの照射によって回転ステージ１４上のディスク媒体４が発生する電子を検出するものである。より具体的に記述すると、電子検出器３は、ステージ機構５に支持されたディスク媒体４に対して照射光学系２から電子ビームを照射したときに、このディスク媒体４の表面（電子ビームが照射された部分）で発生する電子を検出する。電子検出器３は、ステージ機構５に支持されるディスク媒体４の斜め上方に位置するように配置されている。電子検出器３は、電子ビームの照射によってディスク媒体４が発生する電子のうち、主に二次電子を検出するものであるが、実際に検出される電子には反射電子も含まれる。いずれにしても、電子検出器３によって検出される電子の検出信号は、ディスク媒体４の表面状態（凹凸の状態）を反映したものとなる。この電子検出器３で得られる電子の検出信号は、信号処理部１８に送られる。
【００３１】
信号処理部１８は、電子検出器３から送られる検出信号を取り込み、この検出信号を用いて種々の処理を行うものである。具体的には、信号処理部１８は、たとえば、ディスク媒体４の表面状態を表す二次電子像を生成する処理や、この二次電子像で表される検査対象のパターンと予め与えられる基準のパターン（設計パターン）との比較により、検査対象のパターンの良否を判定する処理などを行う。
【００３２】
（ステージ機構の構成）
ステージ機構５は、ディスク媒体４を支持しつつ、このディスク媒体４を回転させたり移動させたりするものである。ステージ機構５は、回転する回転ステージ１４と、この回転ステージ１４を直線的に移動させる直動ステージ１５とを用いて構成されている。回転ステージ１４および直動ステージ１５は、ディスク媒体４を回転させる機能と、ディスク媒体４を移動させる機能とを兼ね備えた「ｒ−θ系」のステージを構成している。
【００３３】
回転ステージ１４は、この回転ステージ１４の上に載せられるディスク媒体４を水平に支持するとともに、支持したディスク媒体４を周方向に回転させるものである。回転ステージ１４は、たとえば、図示しないスピンドルモータ等の駆動源によって回転する仕組みになっている。
【００３４】
回転ステージ１４は、ディスク媒体４にパターン描画するときにディスク媒体４を周方向に回転動作させるために用いた回転ステージと同一の回転ステージとなっている。ここで記述する「同一」とは、型式・仕様などが同一というだけではなく、例えば、同一の型式・仕様で複数の回転ステージが製造され、その一つひとつに固有の識別情報（シリアルナンバー等）が付される場合に、この識別情報が同じという意味である。具体的には、パターン検査装置１は、ディスク媒体４にパターン描画するときに用いた電子ビーム描画装置とまったく同じ装置で構成されている。つまり、一台の装置を、パターン描画とパターン検査で共用する、ということである。このため、パターン検査装置１は、回転ステージ１４だけでなく、それ以外の構成要素、すなわち、照射光学系２や、回転ステージ１４を含むステージ機構５などについても、パターン描画に用いた電子ビーム描画装置と同一の構成要素によって構成されている。
【００３５】
直動ステージ１５は、水平面に平行な一軸方向（以下、単に「水平方向」とも記す）に直線的に移動するものである。ただし、直動ステージ１５は、一軸方向だけの移動に限らず、水平面に平行な直交二軸方向（いわゆるＸＹ方向）に移動するものであってもよい。直動ステージ１５は、回転ステージ１４およびディスク媒体４と一体になって水平方向に移動する。直動ステージ１５は、回転ステージ１４で支持したディスク媒体４を、このディスク媒体４の径方向（半径方向）に移動させる移動手段となる。
【００３６】
（ステージ制御系）
ステージ制御系６は、回転ステージ１４を制御する回転ステージ制御部１６と、直動ステージ１５を制御する直動ステージ制御部１７とを有している。
【００３７】
回転ステージ制御部１６は、回転ステージ１４の駆動（回転の動作）を制御するものである。さらに詳述すると、回転ステージ制御部１６は、たとえば、回転ステージ１４の回転・停止といった基本的な動作に加えて、回転ステージ１４の回転速度および回転方向の制御を行う。ここで記述する回転ステージ１４の回転速度は、単位時間当たりの回転数（単位；ｒｐｍ）で表されるものである。回転ステージ制御部１６は、回転ステージ１４の回転方向の現在位置（回転位相）を、たとえば、パターン検査装置１が備える図示しない回転位置検知センサを用いて認識する。
【００３８】
直動ステージ制御部１７は、直動ステージ１５の駆動（移動の動作）を制御するものである。さらに詳述すると、直動ステージ制御部１７は、たとえば、直動ステージ１５の移動・停止といった基本的な動作に加えて、直動ステージ１５の移動速度および移動方向の制御を行う。直動ステージ制御部１７は、必要に応じて、直動ステージ１５の移動方向の現在位置を、たとえば、パターン検査装置１が備える図示しない移動位置検知センサを用いて認識する構成としてもよい。
【００３９】
＜２．ディスク媒体の構造＞
図２はパターン検査の対象となるディスク媒体の構造の一例を示す図である。
図示したディスク媒体４は、その製造過程で、フォトリソグラフィ法を利用して、レジスト膜への電子ビーム照射によりパターン描画されるとともに、当該パターン描画が周方向への回転動作を利用して行われたものである。ディスク媒体４は、たとえば、ＤＴＭ（ディスクリート トラック メディア）用のディスク媒体であって、全体に円板状をなしている。ディスク媒体４の一主面には、同心円状に複数のトラックのパターン４ａが形成されている。各々のパターン４ａは、ディスク媒体４の周方向に沿って円弧状をなして形成されている。また、各トラックのパターン４ａの間には凹状の溝４ｂが形成されている。溝４ｂは、周方向に連続する状態で形成されている。そして、各々の溝４ｂの介在によって、各トラックのパターン４ａが物理的に分離した状態で凸状に形成されている。このため、ディスク媒体４の表面状態は、凸状のパターン４ａと凹状の溝４ｂとの混在によって、全体的に凹凸状のパターンをなしている。
【００４０】
＜３．パターン検査方法＞
続いて、本発明の実施の形態に係るパターン検査方法について説明する。
ここで記述するパターン検査方法は、上述したパターン検査装置１を用いて、以下の手順で行う。
【００４１】
まず、前述した同心円状のトラックのパターン４ａが形成されているディスク媒体４を回転ステージ１４の上に載せて、たとえば、メカニカルチャック等により回転ステージ１４上でディスク媒体４を固定状態に支持する。このとき、ディスク媒体４のパターン４ａが形成されている面が上を向くようにディスク媒体４を水平に配置する。
【００４２】
また、回転ステージ１４にディスク媒体４を載せる場合は、前述したパターン描画時と同じ位置関係で回転ステージ１４にディスク媒体４が支持されるように、ディスク媒体４を位置決めする。具体的には、回転ステージ１４の回転中心とディスク媒体４の中心とが一致するように、ディスク媒体４を位置決めする。また、ディスク媒体４の周方向（回転ステージ１４の回転方向）についても、ディスク媒体４と回転ステージ１４との間でパターン描画時と同じ相対位置関係が再現されるように、ディスク媒体４を位置決めする。
【００４３】
ただし、ディスク媒体４の周方向の位置決めに関しては、必ずしも独立した工程として実施する必要はない。具体的には、たとえば、ディスク媒体４の中心部を図示しない保持具で保持し、この保持具が物理的に回転ステージ１４に対して一義的に位置決めされる構造のものであれば、電子ビーム照射によるパターンの描画から検査まで、ディスク媒体４を保持具で保持したまま取り扱うことにより、改めて位置決めする必要がなくなる。
【００４４】
次に、必要に応じて、予め設定されたイニシャライズ処理（たとえば、回転ステージ１４の回転方向の基準位置を検知するための処理や、直動ステージ１５の移動方向の基準位置を検知するための処理など）を行う。各々の基準位置は、たとえば、前述した回転位置検出センサおよび移動位置検知センサを用いて検知されるものである。
【００４５】
次に、回転ステージ１４に支持したディスク媒体４を予め決められた初期位置に配置するとともに、回転ステージ制御部１６からの制御指令に基づく回転ステージ１４の駆動によってディスク媒体４を回転させる。そして、ディスク媒体４の回転速度が予め決められた速度で安定したら、照射光学系２からディスク媒体４に向けて電子ビームを照射する。そうすると、ディスク媒体４の表面（主面）が、回転ステージ１４の回転動作にしたがって電子ビームにより周方向に走査される。このとき、直動ステージ１５の駆動によってディスク媒体４を径方向に移動させながら電子ビームを照射すると、ディスク媒体４の回転によって電子ビームが螺旋状の軌跡を描くことになる。このため、電子ビームが螺旋状ではなく一つの円を描くように偏向器１１で電子ビームの位置を補正する必要がある。
【００４６】
また、ディスク媒体４に対する照射光学系２からの電子ビームの照射は、ディスク媒体４上に同心円状に形成されている複数のトラックのうち、いずれか一つのトラックのパターン４ａを対象に行われる。このため、照射光学系２からの電子ビームは、ディスク媒体４上で検査対象としたトラックのパターン４ａに向けて照射される。一方、電子検出器３は、電子ビームの照射によってディスク媒体４から発生する電子（主に二次電子）を検出する。さらに、電子検出器３は、電子の検出によって生成された検出信号を信号処理部１８に送出する。
【００４７】
そうすると、信号処理部１８では、電子検出器３からの検出信号を受け取って、たとえば、前述したように、ディスク媒体４の表面状態を表す二次電子像を生成する処理や、この二次電子像で表される検査対象のパターンと予め与えられる基準のパターン（設計パターン）との比較により、検査対象のパターンの良否を判定する処理などを行う。このうち、良否判定処理に関しては、たとえば、以下の判定基準を採用すればよい。すなわち、検出対象としたパターンの位置、寸法、形状などの各項目につき、項目ごとに設計パターンとのずれ量を求め、この求めたずれ量が予め設定された基準量以下のときは「良品（欠陥なし）」、基準量を超えたときは「不良品（欠陥あり）」と判断するものとすればよい。
【００４８】
こうして１トラック分のパターン４ａの検査を終えたら、たとえば、偏向器１１によって電子ビームの向きを変えるか、あるいは直動ステージ制御部１７からの制御指令に基づく直動ステージ１５の駆動によって、電子ビームの照射位置をディスク媒体４の径方向に変位させる。これにより、先ほど検査したトラックのパターン４ａとは異なるパターン４ａ（通常は隣のトラックのパターン４ａ）を対象に、上記同様のパターン検査を行う。そして、このパターン検査を、ディスク媒体４上のすべてのトラックのパターン４ａ、または予め設定された複数のトラックのパターン４ａについて行う。
【００４９】
＜４．実施の形態の効果に関する説明＞
ここで、前述したように、いずれか一つのトラックのパターン４ａを検査対象として、照射光学系２からディスク媒体４に電子ビームを照射する場合に、たとえば、パターン検査に用いる回転ステージ１４が、パターン描画に用いた回転ステージと異なるものであるとすると、次のような不具合が生じる。すなわち、ディスク媒体４上の各トラックのパターン４ａは、パターン描画に用いた回転ステージ固有のＲＲＯの影響により、真円の円周に沿って形成されていない。具体的には、各トラックのパターン４ａは、図３に太線で示すように、円の途中で真円の円周（図中、一点鎖線で示す）よりも内側にずれたり外側にずれたりしながら、連続的または断続的に形成されている。このため、パターン検査に用いる回転ステージ１４が、パターン描画に用いた回転ステージと異なるものである場合は、ディスク媒体４が１回転する間に、電子ビームの照射位置が、トラックのパターン４ａの位置から外れる期間が生じてしまう。
【００５０】
これに対して、本実施の形態においては、ディスク媒体４にパターン描画するときにディスク媒体４を回転動作させるために用いた回転ステージと同一の回転ステージ１４を使って、各トラックのパターン４ａを検査している。このため、パターン描画時のＲＲＯとパターン検査時のＲＲＯとが合致することになる。したがって、回転ステージ１４の駆動によってディスク媒体４を回転させたときに、ディスク媒体４上での電子ビームの照射位置は、回転ステージ１４固有のＲＲＯが生じる状況であっても、各トラックのパターン４ａの位置に沿うものとなる。その結果、回転ステージ固有のＲＲＯの影響を受けることなく、各トラックのパターン４ａを適正に検査することが可能となる。
【００５１】
また、前述した回転ステージ１４だけでなく、パターン描画時とパターン検査時で照射光学系２についても共用することにより、これを共用しない場合に比べて、照射光学系２の個体差による電子ビームの照射位置のずれを低減することができる。また、照射光学系２を共用しない場合は、高精度化等を実現するにあたって、上記個体差による電子ビームの照射位置のずれを補正する必要があるが、共用化によってそうした補正機能を搭載する必要がなくなる。このため、装置の構成を簡素化することができる。
【００５２】
さらに、前述した回転ステージ１４や照射光学系２だけでなく、装置全体を共用する、つまりディスク媒体４にパターン描画するときに用いた電子ビーム描画装置をそのまま使用して、パターン４ａを検査することにより、次のような効果が得られる。
すなわち、直動ステージ１５を含むステージ機構５など、他の構成要素の個体差による電子ビーム照射位置のずれ要因をすべて排除することができる。また、パターン描画時とパターン検査時で、それぞれ専用の装置を導入する場合に比べて、ディスク媒体の製造に係る設備コストを大幅に低減することができる。
【００５３】
＜５．変形例＞
なお、本発明の技術的範囲は上述した実施の形態に限定されるものではなく、発明の構成要件やその組み合わせによって得られる特定の効果を導き出せる範囲において、種々の変更や改良を加えた形態も含む。
以下、本発明の変形例について記述する。
【００５４】
上述した実施の形態においては、検査対象の一例としてＤＴＭ用のディスク媒体を例に挙げて説明したが、これに限らず、たとえば、径方向の各トラック間に加えて、周方向のビット間にも溝を設けた、ＢＰＭ（ビット パターンド メディア）用のディスク媒体を検査対象としてもよい。
【００５５】
上述した実施の形態においては、パターン描画時に用いた回転ステージと同一の回転ステージを使用して、パターンを検査するために、パターン描画時に用いた電子ビーム描画装置を使用してパターンを検出するものとしが、これに限らず、パターン描画時に用いた電子ビーム描画装置の回転ステージやこれを含むステージ機構だけをパターン検査装置に移載して、パターンを検査してもよい。
さらに、回転ステージだけでなく、パターン描画時に用いた電子ビーム描画装置の照射光学系をパターン検査装置に移載して、パターンを検査してもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１…パターン検査装置
２…照射光学系
３…電子検出器
４…ディスク媒体
４ａ…パターン
５…ステージ機構
１４…回転ステージ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レジスト膜への電子ビーム照射によりパターン描画されているとともに当該パターン描画が周方向への回転動作を利用して行われたディスク媒体について、当該ディスク媒体に同心円状に形成されているトラックのパターンを検査するパターン検査装置であって、
前記ディスク媒体が載せられる回転ステージと、
前記回転ステージに載せられたディスク媒体に対して電子ビームを照射する照射光学系と、
前記照射光学系による電子ビームの照射によって前記回転ステージ上のディスク媒体から発生する電子を検出する電子検出器と、
を備え、
前記回転ステージは、前記ディスク媒体にパターン描画するときに当該ディスク媒体を回転動作させるために用いた回転ステージと同一の回転ステージである
ことを特徴とするパターン検査装置。
【請求項２】
前記照射光学系は、前記ディスク媒体にパターン描画するときに用いた電子ビームの照射光学系と同一の照射光学系である
ことを特徴とする請求項１に記載のパターン検査装置。
【請求項３】
レジスト膜への電子ビーム照射によりパターン描画されているとともに当該パターン描画が周方向への回転動作を利用して行われたディスク媒体について、当該ディスク媒体に同心円状に形成されているトラックのパターンを検査するパターン検査方法であって、
前記ディスク媒体を回転ステージに載せて支持するとともに、前記回転ステージの駆動によって前記ディスク媒体を回転させる第１ステップと、
前記第１ステップで回転させた前記ディスク媒体に対して照射光学系から電子ビームを照射し、この電子ビーム照射によって前記ディスク媒体から発生する電子を電子検出器で検出する第２ステップと、
を有し、
前記第１ステップでは、前記ディスク媒体にパターン描画するときに当該ディスク媒体を回転動作させるために用いた回転ステージと同一の回転ステージを使用して、前記ディスク媒体を回転させる
ことを特徴とするパターン検査方法。
【請求項４】
前記第２ステップでは、前記ディスク媒体にパターン描画するときに用いた電子ビームの照射光学系と同一の照射光学系を使用して、前記ディスク媒体に電子ビームを照射する ことを特徴とする請求項３に記載のパターン検査方法。
【請求項５】
レジスト膜への電子ビーム照射によりパターン描画されているとともに当該パターン描画が周方向への回転動作を利用して行われたディスク媒体について、当該ディスク媒体に同心円状に形成されているトラックのパターンを検査するパターン検査方法であって、
前記ディスク媒体にパターン描画するときに用いた電子ビーム描画装置を使用して、前記パターンを検査する
ことを特徴とするパターン検査方法。
【請求項１】
レジスト膜への電子ビーム照射によりパターン描画されているとともに当該パターン描画が周方向への回転動作を利用して行われたディスク媒体について、当該ディスク媒体に同心円状に形成されているトラックのパターンを検査するパターン検査装置であって、
前記ディスク媒体が載せられる回転ステージと、
前記回転ステージに載せられたディスク媒体に対して電子ビームを照射する照射光学系と、
前記照射光学系による電子ビームの照射によって前記回転ステージ上のディスク媒体から発生する電子を検出する電子検出器と、
を備え、
前記回転ステージは、前記ディスク媒体にパターン描画するときに当該ディスク媒体を回転動作させるために用いた回転ステージと同一の回転ステージである
ことを特徴とするパターン検査装置。
【請求項２】
前記照射光学系は、前記ディスク媒体にパターン描画するときに用いた電子ビームの照射光学系と同一の照射光学系である
ことを特徴とする請求項１に記載のパターン検査装置。
【請求項３】
レジスト膜への電子ビーム照射によりパターン描画されているとともに当該パターン描画が周方向への回転動作を利用して行われたディスク媒体について、当該ディスク媒体に同心円状に形成されているトラックのパターンを検査するパターン検査方法であって、
前記ディスク媒体を回転ステージに載せて支持するとともに、前記回転ステージの駆動によって前記ディスク媒体を回転させる第１ステップと、
前記第１ステップで回転させた前記ディスク媒体に対して照射光学系から電子ビームを照射し、この電子ビーム照射によって前記ディスク媒体から発生する電子を電子検出器で検出する第２ステップと、
を有し、
前記第１ステップでは、前記ディスク媒体にパターン描画するときに当該ディスク媒体を回転動作させるために用いた回転ステージと同一の回転ステージを使用して、前記ディスク媒体を回転させる
ことを特徴とするパターン検査方法。
【請求項４】
前記第２ステップでは、前記ディスク媒体にパターン描画するときに用いた電子ビームの照射光学系と同一の照射光学系を使用して、前記ディスク媒体に電子ビームを照射する ことを特徴とする請求項３に記載のパターン検査方法。
【請求項５】
レジスト膜への電子ビーム照射によりパターン描画されているとともに当該パターン描画が周方向への回転動作を利用して行われたディスク媒体について、当該ディスク媒体に同心円状に形成されているトラックのパターンを検査するパターン検査方法であって、
前記ディスク媒体にパターン描画するときに用いた電子ビーム描画装置を使用して、前記パターンを検査する
ことを特徴とするパターン検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−２３８６０３（Ｐ２０１１−２３８６０３Ａ）
【公開日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８８８４４（Ｐ２０１１−８８８４４）
【出願日】平成２３年４月１３日（２０１１．４．１３）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１３日（２０１１．４．１３）
【出願人】（０００１１３２６３）ＨＯＹＡ株式会社 (3,820)
【Ｆターム（参考）】
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