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JPS6189630A - 電子ビ−ム露光方法 - Google Patents

電子ビ−ム露光方法

Info

Publication number
JPS6189630A
JPS6189630A JP21196584A JP21196584A JPS6189630A JP S6189630 A JPS6189630 A JP S6189630A JP 21196584 A JP21196584 A JP 21196584A JP 21196584 A JP21196584 A JP 21196584A JP S6189630 A JPS6189630 A JP S6189630A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electron beam
exposed
pattern
pattern area
sample
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP21196584A
Other languages
English (en)
Inventor
Mamoru Nakasuji
護 中筋
Izumi Kasahara
笠原 泉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Shibaura Machine Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Machine Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Machine Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP21196584A priority Critical patent/JPS6189630A/ja
Priority to EP85307196A priority patent/EP0178156B1/en
Priority to DE8585307196T priority patent/DE3583423D1/de
Publication of JPS6189630A publication Critical patent/JPS6189630A/ja
Priority to US07/075,268 priority patent/US4743766A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00Manufacture or treatment of nanostructures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/302Controlling tubes by external information, e.g. programme control
    • H01J37/3023Programme control
    • H01J37/3026Patterning strategy
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
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    • H01J37/3174Particle-beam lithography, e.g. electron beam lithography
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/317Processing objects on a microscale
    • H01J2237/3175Lithography
    • H01J2237/31769Proximity effect correction

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、ラスタスキャン方式の電子ビーム露光方法の
改良に係わり、特に近接効果の低減をはかった電子ビー
ム露光方法に関する。
(発明の技術的背景とその問題点〕 近年、半導体ウェハやマスク基板等の試料上に微細パタ
ーンを形成するものとして、電子ビームを試料上で走査
してパターンを露光する電子ビーム露光方法が注目され
ている。しかし、この方法では、電子ビームの固体内散
乱に起因する近接効果により1[μ7FL]以下のパタ
ーンを正確に露光できないと云う問題がある。そこで、
この近接効果を補正する方法として、所定のビーム照射
量でパターン領域を露光したのち、非パターン領域を上
記照射量より少ないビーム照射量で、且つパターン領域
より大径のぼけたビームで露光する方法が提案されてい
る(例えばG 、 Owen & RiSSmanJ、
 ApHl 、 Phys、54 (6) P3573
(1983))。
しかしながら、上記の方法を従来のラスタスキャン方式
の電子ビーム露光装置で実行する場合、まずパターン領
域を露光し、次いで非パターン領域を露光すると云う2
回の手順が必要となる。このため、露光スループッ1〜
が17′2に低下すると云う欠点があった。
(発明の目的) 本発明は上記$情を考[61,、でなされたもので、そ
の目的とするところは、 G、Owen& p。
R:smman等が提唱する近接効果の補正をラスタス
キ17ン方式で実行することができ、且つ露光スルーブ
ツトの向上をはかり得る電子ビーム露光方法を捉洪する
ことにある。
〔発明の概要〕
本発明の骨子は、パターン領域と非パターン領域との露
光に際し、アドレスユニットの大きさを変えることにあ
る。
即ち本発明は、電子ビームを試料上でラスタ走査し、該
試料上に所望パターンを選択的に露光する電子ビーム露
光方法において、パターン領域をビーム径の小さい電子
ビームにより小さなアドレスユニツ]・で露光し、且つ
非パターン領域を上記ビームより大径のぼけた電子ビー
ムにより大きなアドレスユニットで露光するようにした
方法である。
〔発明の効果〕
本発明によれば、非パターン領域を大きなアドレスユニ
ツ1〜で露光することにより、非パターン領域の露光に
要する時間を短くすることができる。
このため、全体としての露光スルーブツトの向上をはか
り得る。
〔発明の実施例〕
以下1本発明の詳細を図示の実施例によって説明する。
第1図は本発明方法を適用した電子ビーム露光装置の一
例を示す概略構成図である。図中10は試料室であり、
この試料室10内には半導体ウェハ等の試料11を載置
した試料ステージ12が収容されている。試料ステージ
12はステージ駆動系31によりX方向(紙面左右方向
)及びY方向(紙面表裏方向)に移動される。そして、
ステージ12の移動位置はレーザ1lllη艮計32に
より測定されるものとなっている。
一方、試料室10の上方には、電子銃21.各種レンズ
22.23.24及び各種偏向器25゜26等からなる
電子光学鏡筒20が配置されている。ここで、偏向器2
5は電子ビームをブランキングづ−るものであり、ブラ
ンキング回路33によりブランキング信号を印加される
。また、偏向器26は′電子ビームを試料上で走査する
もので、走査回路3・4により走査信号を印加されるも
のとなっている。
なお、図中35は電子銃21及びレンズ22゜〜、24
の電源、36は制御計障1幾、37はインターフェース
をそれぞれ示している。
上記の構成は従来の電子ビーム露光装置と同様であり、
試料11(試料載置のステージ12)を一方向(例えば
X方向)に連続移動しながら、電子ビームをこれと直交
する方向(例えばY方向)に走査して、該試料11上に
所望パターンを露光するものとなっている。
次に、上記装置を用いた電子ビーム露光方法について、
第2図及び第3図を参照して説明する。
まず、試料11上に形成すべき図形(パターン領域)は
、第2図に示り如くアドレスユニット×アドレスユニッ
トの要素53の集合として表わされる。51.52は要
素53の集合体として表わされた図形を示す。図形部分
の露光は、要素53と略同じ大きさの電子ビームスボッ
1〜54で図形51.52を構成する各要素53を露光
することによって行われる。
一方、昔日部分(非パターン領域〉56を露光する際に
は、第3図に示す如く前記ビームスポット54より遥か
に大きいガウス分布を持ったビームスポット54′を用
いる。即ち、第3図に示す(引く第2図の場合よりも大
きなアドレスユニットで同じ図形51’ 、52’ を
表わし、その背宍部分56′を構成する各要素53′を
ビームスボッ1−54 ’で露光づる。これにより、第
2図の黴小肚素53で表わされた背碩部56の各要素を
ビームスポット54で露光した場合と殆ど同一のドーズ
分布を得ることができる。但し、ビーム強度は適当に調
整する必要がある。
ここで、1つの要素の露光に要する時間は要素のサイズ
によらず同じであるから、第3図のように1つの要素を
大きなアドレスユニットで表わすことにより、背景部分
56′の露光に要する時間を短縮することができる。ま
た、第2図に示す図形52と第3図に示す図形52′ 
とでは57の部分が違っているが、上記の説明から明ら
かなように、57の有無は露光に用いるビームスポット
54′のサイズの方が遥かに大きい:ので問題とならな
いのである。
なお、実際の露光に際しては、ま、ず図形51゜52を
ビームスポット54で露光したのち、その背景部分56
′をビームスボッ1−54’で露光する。ここで、ビー
ム径は、前記電子光学鏡筒20によりビームをぼかすこ
とにより大きくすることが可能である。
かくして本実施例方法によれば、背景部分56′を露光
する際にアドレスユニットを大きく(例えば2倍に)し
ているので、背景部分56′の露光に要する時間を短縮
することができる。例えば、第2図及び第3図に示すよ
うに背景部分56′を露光する際の要素53′を要素5
3の4倍とすれば、背景部分を露光する時間を約1/′
4に短縮することができる。このため、露光スループッ
トの著しい向上をはかり1qる。
ここで、実際に最小線幅1[μm]のパターンをビーム
径0.1[μm]でアドレスユニット0.1[μm]の
描画装置を用い、線幅1.1[μTI′L]の部分を ■近接効果の補正を行わない場合、 ■ぼけた直径3[μm]のビームを用い、アドレスユニ
ットを0.1[μTrL]のままで補正描画した場合、 ■同ビームを用い、アドレスユニット−を0.2[、c
zm]とし、0.2 [μ771]に満たないパターン
は切捨てて補正描画した場合、 ■0.2[μTrL]に満たないパターンを切上げて■
と同様に補正描画した場合、 のそれぞれについて、5[μrrt’ ]以上のパター
ンが正常の寸法に現像される条件で現象し、これらを比
較゛したところ次のような結果が得られた。即ち、■の
無補正描画の場合は1.1[μTrL]のパターンが0
.8[μm]に細っていたのに対し、■〜■の補正描画
を行った場合は、いずれも1.07〜1.13[μm]
の範囲に入り、3者は全く有意差がなかった。
なお、試料がシリコンウェハの場合には、被パターン領
域を露光するビームの直径はビーム加速電圧20 CK
eV]の場合2〜6 [μmコカ(適当であり、電子の
加速電圧の3j曽加と共に大きくなる。
パターン部分の露光には直径 0.1〜0.5[μmの
電子ビームが一般に用いられるため、非パターン領域と
パターン領域との、アドレスユニットの比Nは2〜8が
実用的範囲である。ここで、下・限のN=2はNが1に
近い値では大きなスループットが得られず、上記■■の
結果からも初期目的を達することができることから決ま
るものであり、上限のN−〜8は非パターン領域を露光
するビームの直径に対し、そのときのアドレスユニット
を余り大きくできないことから決まるものである。
また、本発明は上述した実施例方法に限定されるもので
はなく、前記パターン端域と非パターン領域との露光順
序としては、必ずしもパターン領域を先にする必要はな
く、これらを逆にすることも可能である。また、非パタ
ーン領域を露光する際のアドレスユニットの大きさは、
非パターン領域を露光すべきビームの大きさに応じて適
宜変更可能である。さらに、本発明方法に用いる電子ビ
ーム露光装置は前記第1図に示す溝道に何等限定される
ものではなく、仕様に応じて適宜変更可能である。その
他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実
施することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法に使用した電子ビーム貧光装置の一
例を示す概略構成図、第2図及び第3図は上記装置を使
用した電子ビーム露光方法を説明するための模式図であ
る。 10・・・試料室、11・・・試料、12・・・試料ス
テ−ジ、20・・・電子光学鏡筒、21・・・電子銃、
22゜〜、24・・・レンズ、25.26・・・ビーム
偏向器、51.51’ 、52.52’ ・・・図形(
パターン領域)、53.53’ ・・・要素、54.5
4’ ・・・ビームスポット、56.56’ ・・・背
景部分(非パターン領域)、57・・・図形の異なり部
分。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第1図 3’l       ts3ε 第2図 第3図 手続補正書 1、事件の表示 特願昭59−211965号 2、発明の名称 電子ビーム露光方法 3、?li正をする者 事件との関係 特許出願人 (307)  株式会社 東芝 くほか1名)4、代理
人 東京都港区虎ノ門1丁目26番5号 第17森ビル7、
補正の内容 (1)特許請求の範−四の記載を別紙の通りに訂正する
。 (2)明it’llの第2頁16行目及び第4頁2行目
にそれぞれ「大径の」とあるのを、「断面積が大きな」
と訂正する。 (3)明細書の第3頁20行目に「ビーム径の小さい」
とあるのを、「断面積が小さく所定のビーム強度を有す
る」と訂正する。 (4)明細書の第6−頁8行目に「大きさの」とあるの
を、「大きさの断面積を有する」と訂正する。 (5)明細書の第6頁13行目に「大きい」とあるのを
、「大きい断面積を有し」と訂正する。 2、特許請求の範囲 (1)電子ビームを試料上でラスタ走査し該試料上に所
望パターンを選択的に露光するに際し、パターン領域を
断面、が小さく所ノのビーム強 をL6電子ビームで露
光し、且つ非パターン領域を上記ビームより逝1Lが二
&JL全一ぼけた電子ビームで露光する電子ビーム露光
方法において、前記非パターン領域を、前記パターン領
域の露光の際のN倍(N>1)のアドレスユニットで露
光することを特徴とする電子ビーム露光方法。 (2J  前記Nを、2≦N≦8に設定することを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載の電子ビーム露光方法
。 (3)前記非パターン領域の露光に際し、前記アドレス
ユニット以下の微小なパターンを省略することを特徴と
する特許請求の範囲第1項又は第2項記載の電子ビーム
露光方法。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)電子ビームを試料上でラスタ走査し該試料上に所
    望パターンを選択的に露光するに際し、パターン領域を
    ビーム径の小さい電子ビームで露光し、且つ非パターン
    領域を上記ビームより大径のぼけた電子ビームで露光す
    る電子ビーム露光方法において、前記非パターン領域を
    、前記パターン領域の露光の際のN倍(N>1)のアド
    レスユニットで露光することを特徴とする電子ビーム露
    光方法。
  2. (2)前記Nを、2≦N≦8に設定することを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項記載の電子ビーム露光方法。
  3. (3)前記非パターン領域の露光に際し、前記アドレス
    ユニット以下の微小なパターンを省略することを特徴と
    する特許請求の範囲第1項又は第2項記載の電子ビーム
    露光方法。
JP21196584A 1984-10-09 1984-10-09 電子ビ−ム露光方法 Pending JPS6189630A (ja)

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JP21196584A JPS6189630A (ja) 1984-10-09 1984-10-09 電子ビ−ム露光方法
EP85307196A EP0178156B1 (en) 1984-10-09 1985-10-08 Method of drawing a desired pattern on a target through exposure thereof with an electron beam
DE8585307196T DE3583423D1 (de) 1984-10-09 1985-10-08 Verfahren zur erzeugung eines gewuenschten musters auf einem ziel mittels elektronenstrahlbelichtung desselben.
US07/075,268 US4743766A (en) 1984-10-09 1987-07-17 Method of drawing a desired pattern on a target through exposure thereof with an electron beam

Applications Claiming Priority (1)

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JP21196584A JPS6189630A (ja) 1984-10-09 1984-10-09 電子ビ−ム露光方法

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57172734A (en) * 1981-04-16 1982-10-23 Sanyo Electric Co Ltd Exposing process for electronic beam
JPS6182423A (ja) * 1984-09-29 1986-04-26 Toshiba Corp 荷電ビ−ム描画方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57172734A (en) * 1981-04-16 1982-10-23 Sanyo Electric Co Ltd Exposing process for electronic beam
JPS6182423A (ja) * 1984-09-29 1986-04-26 Toshiba Corp 荷電ビ−ム描画方法

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