JPH0462830A

JPH0462830A - 電子ビーム描画装置及びそれを用いたフォトマスク製造方法

Info

Publication number: JPH0462830A
Application number: JP2167133A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Imoriya; 廉射守矢
Original assignee: Matsushita Electronics Corp
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-06-25
Filing date: 1990-06-25
Publication date: 1992-02-27

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、半導体集積回路の分野において用いられるフ
ォトマスクの製造方法、及びフォトマスクを製造するた
めに用いられる電子ビーム描画装置に関するものである
。

従来の技術近年、フォトマスクの製造において電子ビーム描画装置
が広（用いられるようになってきた。

第２図は、この電子ビーム描画装置の電子光学系を示す
図である。同図において、１は電子銃、２は照射レンズ
、３は第一整形アパーチャ、４は整形偏向器、５は整形
レンズ、６は第二整形アパ−チャ、７は縮小レンズ、８
は投影レンズ、９は位置決め偏向器、１ｏはマスク乾板
、１１は電子ビームである。

電子銃１から放出した電子線を照射レンズ２で集束し第
一整形アパーチャ３に照射する。ここで矩形電子ビーム
が形成され、これを整形偏向器４と整形レンズ５により
第二整形アパーチャ６上の任意の位置に結像させる。こ
の結像位置を変えることで任意の大きさの矩形ビームを
得ることができる。この後、縮小レンズ７、投影レンズ
８によりマスク乾板１０上に結像される。このときに結
像される電子ビーム１１の位置は、位置決め偏向器９に
より決定される。

発明が解決しようとする課題上記従来の可変整形ビーム形電子ビーム描画装置を用い
てフォトマスクを製造する場合には、微小なパターンで
は、ビームの寸法に比べてパターンのサイズが小さくな
る。このためにパターン寸法精度が劣化する。半導体集
積回路の素子寸法の微細化につれ、上記の寸法精度の劣
化が問題となっできている。

本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、微小パ
ターンにおける寸法精度の劣化を抑え、高精度なマスク
描画が可能な電子ビーム描画装置及び高精度なフォトマ
スクの製作が可能なフォトマスク製造方法を提供するこ
とを目的とする。

課題を解決するための手段この目的を達成するために、本発明のフォトマスク製造
方法は、電子ビーム描画装置の描画時において、電子ビ
ームの照射位置を変化させ複数回描画する方法を用いて
いる。また、本発明の電子ビーム描画装置は、電子ビー
ムの照射位置を自動的に変化させ複数回描画する機構を
有している。

作用この方法及び構成によって、微小パターンにおける寸法
精度の劣化を抑えることができ、フォトマスクの精度を
向上させることができる。

実施例以下に、本発明の一実施例について図面を参照しながら
説明する。

第１図は、本発明の一実施例による電子ビーム描画装置
の電子光学系を示す図である。同図において、１は電子
銃、２は照射レンズ、３は第一整形アパーチャ、４は整
形偏向器、５は整形レンズ、６は第二整形アパーチャ、
７は縮小レンズ、８は投影レンズ、９は位置決め偏向器
、１０はマスク乾板、１１は電子ビームであり、これら
の構成は従来の電子ビーム描画装置と同じである。また
、１２は位置決め偏向器制御回路部である。

以上のように構成された電子ビーム描画装置について、
以下にその動作を説明する。

従来の描画において電子ビーム１１は、予め決められた
時間だけマスク乾板１０に照射されるが、本発明の電子
ビーム描画装置は、位置決め偏向器制御回路部１２によ
り、上記の設定時間よりも短い時間だけビームが照射さ
れる。このとき、目的の位置よりも照射されるビームの
短辺方向に、ある一定の微小量だけずれた位置にビーム
が照射される。この後に設定時間に不足した時間だけ、
目的の位置に電子ビームの照射が行われる。

このときの照射位置の変化量と、それぞれの電子ビーム
の照射時間はソフトウェアにより自由に設定可能である
。

第３図は、マスク乾板に電子ビームを照射した場合のビ
ーム径とマスク乾板上にできたマスクパターン径との相
関関係を示した図で、第３図Ａは、本発明による電子ビ
ーム描画装置を用いて、ビーム照射位置の変化量をビー
ムの短辺方向に＋０．１μｍ及び−０，１μｍとし、そ
れぞれの照射時間を総照射時間の３分の１、正常位置で
の照射時間を総照射時間の３分の１に設定して描画を行
った場合である。

第３図Ｂは、従来の電子ビーム描画装置において、通常
どうりにビーム照射位置を変化させずに描画を行った場
合である。第３図を見れば明らかなように、本発明の電
子ビーム描画装置を用いれば、微小パターンにおける寸
法精度の劣化を抑えることができる。また、第３図Ｃは
、従来の電子ビーム描画装置を用いて、同じマスク乾板
に対して、Ｘ方向に−０，１μｍ、次にＸ方向に０．１
μｍ、次にＸ方向に−０，１μｍ、次にＸ方向に０．１
μｍだけ電子ビームの照射位置をずらして描画をした後
、正常の位置に描画を行った場合であり、それぞれのビ
ーム照射時間をすべて同しにして描画を行っている。こ
の場合は、同じマスク乾板に対して５回描画を行うよう
にあらかじめ設定しなければならないが、結果としては
、第３図Ａの本発明の電子ビーム描画装置を使用した場
合よりは劣るものの、第３図Ｂの従来の描画方法と比べ
ると、微小パターンにおける寸法精度の劣化を抑えるこ
とができている。

発明の効果本発明によれば、電子ビームの描画時において、電子ビ
ームの照射位置を変化させることにより、微小パターン
の寸法精度の劣化を容易に抑えることができ、高精度な
マスク描画が可能な電子ビーム描画装置及び高精度なフ
ォトマスクの製造方法を実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の電子ビーム描画装置を示す
図、第２図は従来の電子ビーム描画装置を示す図、第３
図はビーム径とマスクパターン径との関係を示す図であ
る。１・・・・・・電子銃、２・・・・・・照射レンズ、３
・・・・・・第一整形アパーチャ、４・・・・・・整形
偏向器、５・・・・・・整形レンズ、６・・・・・・第
二整形アパーチャ、７・・・・・・縮小レンズ、８・・
・・・・投影レンズ、９・・・・・・位置決め偏向器、
１０・・・・・・マスク乾板、１１・・・・・・電子ビ
ーム、１２・・・・・・位置決め偏向器制御回路部。代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名第１図１・電子銃２　　゛頚身１Ｌニス′。Ｊ・・第１整丑ンアパーチ〒号ε・・・瞥ｌチＮ―ｈ向鵠２７−ｍノ１ル〉ズ′ ど・・・才便影しンス“′ り・・イ’ｆｒｊｉ　５丈ａう偏ｔり器７θ・・マスク
佐荻１１・・・電子ビーム１２・・・イ立Ｓ決め偏向Ｗｔｌ布ｐ回路部図７　↑Ｌ銑２−ｐ系射し）又３・・・第１整升〉アバー手ヤ４・・整形偏向器り・・整形しシス°′ ６　　筋２整形？バーチγ ７°゛請鵠小　しシス゛８　°°ｔノ形しシス゛り・・・４ｉｒ直スめ偏向器７θ°°マスク載抜７１　　、′：Ｉ−ヒームビー平４ヒ゛ニムイをＯＡ”）ピームイ蚕（ハ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）電子銃と、前記電子銃より放出された電子を集光
する照射レンズと、前記照射レンズを通過した前記電子
を整形する整形偏向器と、前記整形偏向器で偏向された
前記電子を集光する整形レンズと、前記電子をマスク乾
板上に偏向させる位置決め偏向器を備え、前記位置決め
偏向器が位置決め偏向器制御回路部に接続されているこ
とを特徴とする電子ビーム描画装置。
（２）２次元の矩形ビームを形成する第１の工程と、前
記矩形ビームで所定位置を第１の露光量で照射する第２
の工程と、前記矩形ビームで所定位置より短辺方向に少
しずれた位置を前記第１の露光量で照射する第３の工程
と、前記矩形ビームで所定位置より短辺方向で前記第３
の工程と逆方向に少しずれた位置を前記第１の露光量で
照射する第４の工程を備え、前記第３、第４の所定位置
から少しずれた位置の距離が、前記矩形ビームの短辺の
長さより短いことを特徴とするフォトマスク製造方法。
（３）特許請求の範囲第２項において、前記第２、第３
および第４の工程を少なくとも備えたことを特徴とする
フォトマスク製造方法。