JPH04142024A - 荷電粒子ビーム描画方法 - Google Patents
荷電粒子ビーム描画方法Info
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- JPH04142024A JPH04142024A JP2264781A JP26478190A JPH04142024A JP H04142024 A JPH04142024 A JP H04142024A JP 2264781 A JP2264781 A JP 2264781A JP 26478190 A JP26478190 A JP 26478190A JP H04142024 A JPH04142024 A JP H04142024A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
本発明は、大きい寸法から微小な寸法に亙ってビーム断
面寸法精度を向上させた荷電粒子ビーム描画方法に関す
る。
面寸法精度を向上させた荷電粒子ビーム描画方法に関す
る。
［従来の技術］
電子ビーム描画方法やイオンビーム描画方法は、ＬＳＩ
素子、超ＬＳＩ素子及び超ＬＳＩ素子等の製作方法とし
て最近、特に熱い視線が投げ掛けられてる。
素子、超ＬＳＩ素子及び超ＬＳＩ素子等の製作方法とし
て最近、特に熱い視線が投げ掛けられてる。
特に、光軸に沿って、正方形若しくは矩形状の孔を有す
るマスクを、例えば、二枚配置し、更に、その間に整形
用偏向器を配置し、材料上に描くべきパターンに応じて
、該整形用偏向器に、整形偏向系アンプから適宜なビー
ム寸法指定データに基づく偏向電気信号を与える事によ
り、荷電粒子ビームの断面を所定の大きさ及び形状に整
形し、該整形ビームを、材料上の所定の位置にショット
する事によりパターンを描く様にした断面可変整形型荷
電粒子ビーム描画方法が高精度・高速描画方法として注
目されている。
るマスクを、例えば、二枚配置し、更に、その間に整形
用偏向器を配置し、材料上に描くべきパターンに応じて
、該整形用偏向器に、整形偏向系アンプから適宜なビー
ム寸法指定データに基づく偏向電気信号を与える事によ
り、荷電粒子ビームの断面を所定の大きさ及び形状に整
形し、該整形ビームを、材料上の所定の位置にショット
する事によりパターンを描く様にした断面可変整形型荷
電粒子ビーム描画方法が高精度・高速描画方法として注
目されている。
さて、この様な断面可変整形型荷電粒子ビーム描画方法
において、前記整形偏向系アンプに成るビーム寸法指定
データを与えても、該整形偏向系アンプのゲイン等によ
り実際に整形されたビームの寸法か該指定された寸法と
異なっている。そこで、通常、パターン描画前に、次に
説明する様な偏向感度調整を行っている。
において、前記整形偏向系アンプに成るビーム寸法指定
データを与えても、該整形偏向系アンプのゲイン等によ
り実際に整形されたビームの寸法か該指定された寸法と
異なっている。そこで、通常、パターン描画前に、次に
説明する様な偏向感度調整を行っている。
先ず、上記整形偏向系アンプに入力するビーム寸法指定
データをＸ、該入力による整形偏向系アンプの出力電圧
をＶとすると、入力Ｘと出力電圧Ｖには Ｖ−ａｘ＋ｂ （１） なる関係がある。該式において、ａは整形偏向系アンプ
のゲイン、ｂはオフセット値である。又、該出力電圧Ｖ
を整形用偏向器に供給して整形されたビームの寸法実測
値をＸ゛とすると、該実測値Ｘ′と前記出力電圧Ｖには ｘ −−ａ−Ｖ＋ｂ ” （２） なる関係がある。更に、上記（１）式及び（２）式から
、寸法指定データＸと実測値Ｘ′の間には、Ｘ″−ａ
” ａｘ＋ （ａ −ｂ十ｂ −） （３）なる関
係か成立する。
データをＸ、該入力による整形偏向系アンプの出力電圧
をＶとすると、入力Ｘと出力電圧Ｖには Ｖ−ａｘ＋ｂ （１） なる関係がある。該式において、ａは整形偏向系アンプ
のゲイン、ｂはオフセット値である。又、該出力電圧Ｖ
を整形用偏向器に供給して整形されたビームの寸法実測
値をＸ゛とすると、該実測値Ｘ′と前記出力電圧Ｖには ｘ −−ａ−Ｖ＋ｂ ” （２） なる関係がある。更に、上記（１）式及び（２）式から
、寸法指定データＸと実測値Ｘ′の間には、Ｘ″−ａ
” ａｘ＋ （ａ −ｂ十ｂ −） （３）なる関
係か成立する。
さて、パターンか描画される材料面と同一水平面上にワ
イヤが張られたファラデイーカップを設けておき、パタ
ーン描画前に、該ファラデイーカップを光軸直下に移動
させる。そして、例えば、Ｙ方向の寸法を一定とし、Ｘ
方向の寸法か異なった二種類のビームを整形し、各々の
ビームで、第３図（ａ）に示す様に、Ｙ方向に張られた
ワイヤーＷ上を走査する。次に、該走査により得られた
ビーム電流信号（第３図（ｂ））を微分し、該微分信号
（第 図（Ｃ））の凸部Ａ若しくはＢの幅を測定する事
により、各整形ビームのＸ方向の寸法を実測する。該測
定において、上記異なった寸法指定データをＸｌ、Ｘ２
、整形偏向系アンプの出力電圧をＶ、、Ｖ２、ビームの
寸法実測値をＸｘ２−とすれば、該Ｖ、とＸ、−１■２
とｘ２−を夫々前記（２）式に代入する事により、次の
連立方程式 ％式％（４） から、上記（３）式中のａ′とｂ゛の値か求められる。
イヤが張られたファラデイーカップを設けておき、パタ
ーン描画前に、該ファラデイーカップを光軸直下に移動
させる。そして、例えば、Ｙ方向の寸法を一定とし、Ｘ
方向の寸法か異なった二種類のビームを整形し、各々の
ビームで、第３図（ａ）に示す様に、Ｙ方向に張られた
ワイヤーＷ上を走査する。次に、該走査により得られた
ビーム電流信号（第３図（ｂ））を微分し、該微分信号
（第 図（Ｃ））の凸部Ａ若しくはＢの幅を測定する事
により、各整形ビームのＸ方向の寸法を実測する。該測
定において、上記異なった寸法指定データをＸｌ、Ｘ２
、整形偏向系アンプの出力電圧をＶ、、Ｖ２、ビームの
寸法実測値をＸｘ２−とすれば、該Ｖ、とＸ、−１■２
とｘ２−を夫々前記（２）式に代入する事により、次の
連立方程式 ％式％（４） から、上記（３）式中のａ′とｂ゛の値か求められる。
そして、前記（３）式に於いて、ａ−ａ−１（６）
ａ−ｂ＋ｂ−−０（７）
が共に設立する様に、整形偏向系アンプのゲインａと、
オフセット値すを調整する。該調整により、寸法指定デ
ータＸと実測値Ｘ′が１対１に対応し、偏向感度調整が
終了する。
オフセット値すを調整する。該調整により、寸法指定デ
ータＸと実測値Ｘ′が１対１に対応し、偏向感度調整が
終了する。
［発明か解決しようとする課題］
所で、この様な方法で調整しても、実際上、全ての寸法
指定データＸに対して夫々の実測値Ｘか１対１に対応し
ない範囲かある事か分かった。
指定データＸに対して夫々の実測値Ｘか１対１に対応し
ない範囲かある事か分かった。
この範囲は、微小寸法の範囲で、この範囲において、寸
法指定データに対して実測値かどの様な関係に有るのか
、微小寸法を指定して実際に測定してみた。しかし、微
小寸法故、十分な信号量か得られず、その為に、信号処
理系で混入するノイズの影響を受け、測定誤差か大きく
なってしまったり、測定不可能となってしまった。
法指定データに対して実測値かどの様な関係に有るのか
、微小寸法を指定して実際に測定してみた。しかし、微
小寸法故、十分な信号量か得られず、その為に、信号処
理系で混入するノイズの影響を受け、測定誤差か大きく
なってしまったり、測定不可能となってしまった。
本発明は、以上の点を考慮し、大きい寸法から微小な寸
法に亙ってビーム断面寸法精度を向上させた新規な荷電
粒子ビーム描画方法を提供するものである。
法に亙ってビーム断面寸法精度を向上させた新規な荷電
粒子ビーム描画方法を提供するものである。
［課題を解決するための手段］
そこで、本発明の荷電粒子ビーム描画方法は、夫々正方
形若しくは矩形状の孔を有する上、下マスクの間に設け
られた整形用偏向器に、整形偏向系アンプからビーム寸
法指定データに基づく偏向電気信号を与える事により、
その断面が整形された荷電粒子ビームを材料上の所定の
位置にショツトしてパターンを描く様にした荷電粒子ビ
ーム描画方法において、パターン描画前に、各ビーム寸
法指定データに対して実際のビーム寸法がリニアに変化
するビーム寸法の範囲で、異なった二種類の寸法のビー
ムを整形し、該各々のビームの寸法を実測し、該実測値
が寸法指定データ値と等しくなる前記整形偏向系アンプ
のゲインとオフセット値を夫々求めて記憶し、次に、前
記リニアに変化しない微小寸法の範囲で、少なくとも一
種類の寸法のビームを整形し、該ビームの電流密度を測
定し、該測定電流値が、前記実測値と寸法指定データが
等しく成る時の寸法指定データ値に対する測定電流値の
変化直線の延長線上に載る様に前記整形偏向系アンプの
ゲインとオフセット値を求めて記憶し、パターン描画時
、整形するビームの寸法に応じて、前記記憶した何れか
のゲイン及びオフセット値を呼出して前記整形偏向系ア
ンプのゲインとオフセット値を設定した。
形若しくは矩形状の孔を有する上、下マスクの間に設け
られた整形用偏向器に、整形偏向系アンプからビーム寸
法指定データに基づく偏向電気信号を与える事により、
その断面が整形された荷電粒子ビームを材料上の所定の
位置にショツトしてパターンを描く様にした荷電粒子ビ
ーム描画方法において、パターン描画前に、各ビーム寸
法指定データに対して実際のビーム寸法がリニアに変化
するビーム寸法の範囲で、異なった二種類の寸法のビー
ムを整形し、該各々のビームの寸法を実測し、該実測値
が寸法指定データ値と等しくなる前記整形偏向系アンプ
のゲインとオフセット値を夫々求めて記憶し、次に、前
記リニアに変化しない微小寸法の範囲で、少なくとも一
種類の寸法のビームを整形し、該ビームの電流密度を測
定し、該測定電流値が、前記実測値と寸法指定データが
等しく成る時の寸法指定データ値に対する測定電流値の
変化直線の延長線上に載る様に前記整形偏向系アンプの
ゲインとオフセット値を求めて記憶し、パターン描画時
、整形するビームの寸法に応じて、前記記憶した何れか
のゲイン及びオフセット値を呼出して前記整形偏向系ア
ンプのゲインとオフセット値を設定した。
［作用コ
パターン描画前に、各ビーム寸法指定データに対して実
際のビーム寸法がリニアに変化するビーム寸法の範囲で
、異なった二種類の寸法のビームを整形し、該各々のビ
ームの寸法を実測し、該実測値が寸法指定データ値と等
しくなる前記整形偏向系アンプのゲインとオフセット値
を夫々求めて記憶し、次に、前記リニアに変化しない微
小寸法の範囲で、少なくとも一種類の寸法のビームを整
形し、該ビームの電流密度を測定し、測定電流値か、前
記実測値と寸法指定データが等しく成る時の寸法指定デ
ータ値に対する測定電流値の変化直線の延長線上に載る
様に前記整形偏向系アンプのゲインとオフセット値を求
めて記憶し、パターン描画時、整形するビームの寸法に
応じて、前記記憶した何れかのゲイン及びオフセット値
を呼出して前記整形偏向系アンプのゲインとオフセット
値を設定した。この様にする事により、大きい寸法から
微小な寸法に亙ってビーム断面寸法精度を向上させる事
が出来る。
際のビーム寸法がリニアに変化するビーム寸法の範囲で
、異なった二種類の寸法のビームを整形し、該各々のビ
ームの寸法を実測し、該実測値が寸法指定データ値と等
しくなる前記整形偏向系アンプのゲインとオフセット値
を夫々求めて記憶し、次に、前記リニアに変化しない微
小寸法の範囲で、少なくとも一種類の寸法のビームを整
形し、該ビームの電流密度を測定し、測定電流値か、前
記実測値と寸法指定データが等しく成る時の寸法指定デ
ータ値に対する測定電流値の変化直線の延長線上に載る
様に前記整形偏向系アンプのゲインとオフセット値を求
めて記憶し、パターン描画時、整形するビームの寸法に
応じて、前記記憶した何れかのゲイン及びオフセット値
を呼出して前記整形偏向系アンプのゲインとオフセット
値を設定した。この様にする事により、大きい寸法から
微小な寸法に亙ってビーム断面寸法精度を向上させる事
が出来る。
［実施例］
第１図は本発明の一実施例を示した電子ビーム描画装置
の概略図である。
の概略図である。
図中１は電子銃、２，３及び４は電子レンズ、５．６は
夫々上方マスク、下方マスク、７Ｘ ７Ｙは夫々Ｘ、
Ｙ整形用偏向器、８Ｘ、８Ｙは夫々Ｘ、 Ｙ位置決め
用偏向器、９はステージ、１ｏは材料、１１はファラデ
イーカップ、１２はＸＹ力方向互いに直交させて設けら
れたワイヤー、１３は描画データメモリ、１４は制御装
置、１５゜１６．１７，１８，１９．２０はＤＡ変換器
、２１Ｘ、２１Ｙは夫々Ｘ整形偏向系アンプ２Ｙ整形偏
向系アンプ、２２Ｘ、２２Ｙは夫々Ｘアンプ。
夫々上方マスク、下方マスク、７Ｘ ７Ｙは夫々Ｘ、
Ｙ整形用偏向器、８Ｘ、８Ｙは夫々Ｘ、 Ｙ位置決め
用偏向器、９はステージ、１ｏは材料、１１はファラデ
イーカップ、１２はＸＹ力方向互いに直交させて設けら
れたワイヤー、１３は描画データメモリ、１４は制御装
置、１５゜１６．１７，１８，１９．２０はＤＡ変換器
、２１Ｘ、２１Ｙは夫々Ｘ整形偏向系アンプ２Ｙ整形偏
向系アンプ、２２Ｘ、２２Ｙは夫々Ｘアンプ。
Ｙアンプ、２３は微分回路、２４は信号幅測定回路、２
５．２６は演算回路、２７はＡＤ変換器、２８及び２９
はメモリ、３０はステージ駆動機構である。
５．２６は演算回路、２７はＡＤ変換器、２８及び２９
はメモリ、３０はステージ駆動機構である。
パターン描画前、制御装置１４からステージ駆動機構３
０に指令を送り、前記ファラデイーカップ１１を光軸直
下に移動させる。そして、例えば、Ｙ方向の寸法を一定
とし、各Ｘ方向ビーム寸法指定データに対して実際のビ
ーム寸法がリニアに変化するビーム寸法の範囲で、Ｘ方
向の寸法が異なった二種類の寸法を制御装置１４から順
次指定する。そして、上記従来の方法で行われていたと
同様の偏向感度調整を行う。即ち、該指定された各Ｘ方
向寸法指定データは、ＤＡ変換器１６及びＸ整形偏向系
アンプ２１Ｘを介してＸ整形偏向器７Ｘに送られる。こ
の時、Ｙ整形偏向器７Ｙには、一定のＹ方向寸法指定デ
ータがＤＡ変換器１７及びＹ整形偏向系アンプ２１Ｙを
介して送られている。そして、各寸法指定データにより
順次ビームを整形し、各々のビームで、第３図（ａ）に
示す様に、Ｙ方向に張られたワイヤー１２上を走査する
。次に、該走査によりファラデイーカップ１１で得られ
たビーム電流信号（第３図（ｂ）参照）を微分回路２３
で微分し、該微分信号（第３図（ｃ）参照）の凸部Ａ若
しくはＢの幅を信号幅測定回路２２で測定する。該測定
された各整形ビームのＸ方向の寸法ＸＩ −＋ Ｘ
２−は演算回路２５に送られる。該演算回路は、上記（
３）式に於いて、（６）式と（７）式が共に成立するＸ
整形偏同系アンプ２１Ｘのゲインａ５と、オフセット値
すを演算し、メモリ２８に記憶させる。又、この際、制
御装置１４は、該ゲインａ５とオフセット値す、に基づ
いて夫々ＤＡ変換器１５．１８を介して、前記Ｘ整形偏
向系アンプ２１Ｘのゲインとオフセット値を調整する。
０に指令を送り、前記ファラデイーカップ１１を光軸直
下に移動させる。そして、例えば、Ｙ方向の寸法を一定
とし、各Ｘ方向ビーム寸法指定データに対して実際のビ
ーム寸法がリニアに変化するビーム寸法の範囲で、Ｘ方
向の寸法が異なった二種類の寸法を制御装置１４から順
次指定する。そして、上記従来の方法で行われていたと
同様の偏向感度調整を行う。即ち、該指定された各Ｘ方
向寸法指定データは、ＤＡ変換器１６及びＸ整形偏向系
アンプ２１Ｘを介してＸ整形偏向器７Ｘに送られる。こ
の時、Ｙ整形偏向器７Ｙには、一定のＹ方向寸法指定デ
ータがＤＡ変換器１７及びＹ整形偏向系アンプ２１Ｙを
介して送られている。そして、各寸法指定データにより
順次ビームを整形し、各々のビームで、第３図（ａ）に
示す様に、Ｙ方向に張られたワイヤー１２上を走査する
。次に、該走査によりファラデイーカップ１１で得られ
たビーム電流信号（第３図（ｂ）参照）を微分回路２３
で微分し、該微分信号（第３図（ｃ）参照）の凸部Ａ若
しくはＢの幅を信号幅測定回路２２で測定する。該測定
された各整形ビームのＸ方向の寸法ＸＩ −＋ Ｘ
２−は演算回路２５に送られる。該演算回路は、上記（
３）式に於いて、（６）式と（７）式が共に成立するＸ
整形偏同系アンプ２１Ｘのゲインａ５と、オフセット値
すを演算し、メモリ２８に記憶させる。又、この際、制
御装置１４は、該ゲインａ５とオフセット値す、に基づ
いて夫々ＤＡ変換器１５．１８を介して、前記Ｘ整形偏
向系アンプ２１Ｘのゲインとオフセット値を調整する。
次に、該調整した状態で、適当な大きさの（但し、微小
寸法ではない）Ｘ方向寸法Ｘ。を指定して、ビームを整
形し、その時のビーム電流値１゜をファラデイーカップ
１゛１で測定し、演算回路２６により、寸法指定データ
Ｘとビーム電流値１の関係、 ｉ微ｋｘ （８） の比例定数ｋを求め、該定数ｋをメモリ２９に記憶させ
る。
寸法ではない）Ｘ方向寸法Ｘ。を指定して、ビームを整
形し、その時のビーム電流値１゜をファラデイーカップ
１゛１で測定し、演算回路２６により、寸法指定データ
Ｘとビーム電流値１の関係、 ｉ微ｋｘ （８） の比例定数ｋを求め、該定数ｋをメモリ２９に記憶させ
る。
次に、例えば、Ｙ方向の寸法を一定とし、各Ｘ方向ビー
ム寸法指定データに対して実際のビーム寸法かリニアに
変化しない微小寸法の範囲で、Ｘ方向の寸法が異なった
複数種類の寸法を制御装置１４から順次指定する。この
際、例えば、ビーム指定寸法データＸとビーム電流ｉと
の関係が、微小寸法領域外では第２図に示す様に、上記
（８）式に示す様にリニアな関係にあるが、該微小領域
Ｈ内の各部分Ａ、 Ｂ、 Ｃにおいて、ａ、ｂ、ｃ
に示す様な関係にあると仮定すると、各部分における適
当な寸法を順次、制御装置１４から指定する。
ム寸法指定データに対して実際のビーム寸法かリニアに
変化しない微小寸法の範囲で、Ｘ方向の寸法が異なった
複数種類の寸法を制御装置１４から順次指定する。この
際、例えば、ビーム指定寸法データＸとビーム電流ｉと
の関係が、微小寸法領域外では第２図に示す様に、上記
（８）式に示す様にリニアな関係にあるが、該微小領域
Ｈ内の各部分Ａ、 Ｂ、 Ｃにおいて、ａ、ｂ、ｃ
に示す様な関係にあると仮定すると、各部分における適
当な寸法を順次、制御装置１４から指定する。
例えば、Ａ部分における寸法Ｘ、を指定して、該データ
に応じた整形ビームを作成し、このビームのビーム電流
ｉ、をファラデイーカップ１１で測定する。尚、このビ
ームのＹ方向の寸法は一定でｙｏとする。該ビーム電流
ｉ、は演算回路２６１；送られ、該演算回路で次の様な
演算が行われる。
に応じた整形ビームを作成し、このビームのビーム電流
ｉ、をファラデイーカップ１１で測定する。尚、このビ
ームのＹ方向の寸法は一定でｙｏとする。該ビーム電流
ｉ、は演算回路２６１；送られ、該演算回路で次の様な
演算が行われる。
該演算回路には指定寸法ＸＩ、一定寸法ｙ。が前記制御
装置１４から送られてきいる。ここで、ビーム電流密度
をＭ、ビーム電流を１１指定寸法をｘ、ｙとすると、 Ｍ−ｉ／ｘｙ （９） 成る関係が有るので、演算回路２６は該（９）式のｉに
ｉ、を、ＸにＸｌを、ｙにｙ。を夫々代入して、この整
形ビームのビーム電流密度Ｍ、を求める。
装置１４から送られてきいる。ここで、ビーム電流密度
をＭ、ビーム電流を１１指定寸法をｘ、ｙとすると、 Ｍ−ｉ／ｘｙ （９） 成る関係が有るので、演算回路２６は該（９）式のｉに
ｉ、を、ＸにＸｌを、ｙにｙ。を夫々代入して、この整
形ビームのビーム電流密度Ｍ、を求める。
又、実際のビーム線幅をＸ−とじた場合、前記（９）式
は、 ｉ−ｘｙＭ（１０） となり、該（１０）式と、前記（３）とから、ビーム電
流と指定寸法データＸとの関係は、ｉ＝ （ａ ａｙ
Ｍ）ｘ＋（ａ −ｂｙＭ十ｂ −ｙＭ）となる事から、
該演算回路２６は、第２図Ａ部分の関係ａが、前記（８
）式に基づく関係と同一になる様に、ａ−ａｙＭが前記
記憶したｋの値に等ビくなり且つ、ａ ” ｂｙＭ＋ｂ
−ｙＭが零に成る様な前記Ｘ整形偏向系アンプ２１Ｘ
のゲインａとオフセット値すを演算する。該演算におい
て、ａ′は既に求められており、ｙはｙ。で既知、Ｍは
Ｍ、であり、ａ′は前記演算回路２５の目盛り（図示せ
ず）から、Ｙｏは前記制御装置１４から入力されている
。この様にして求められたＡ部分におけるＸ整形偏向系
アンプ２１Ｘのゲインａ１とオフセット値す、は夫々前
記メモリ２８に記憶される。 同様に、Ｂ部分における
寸法Ｘ、を指定して、該データに応じた整形ビームを作
成し、このビームのビーム電流ｉ、をファラデイーカッ
プ１１で測定し、前記一連の工程を行い、Ｂ部分におけ
るＸ整形偏向系アンプ２１Ｘのゲインａ。
は、 ｉ−ｘｙＭ（１０） となり、該（１０）式と、前記（３）とから、ビーム電
流と指定寸法データＸとの関係は、ｉ＝ （ａ ａｙ
Ｍ）ｘ＋（ａ −ｂｙＭ十ｂ −ｙＭ）となる事から、
該演算回路２６は、第２図Ａ部分の関係ａが、前記（８
）式に基づく関係と同一になる様に、ａ−ａｙＭが前記
記憶したｋの値に等ビくなり且つ、ａ ” ｂｙＭ＋ｂ
−ｙＭが零に成る様な前記Ｘ整形偏向系アンプ２１Ｘ
のゲインａとオフセット値すを演算する。該演算におい
て、ａ′は既に求められており、ｙはｙ。で既知、Ｍは
Ｍ、であり、ａ′は前記演算回路２５の目盛り（図示せ
ず）から、Ｙｏは前記制御装置１４から入力されている
。この様にして求められたＡ部分におけるＸ整形偏向系
アンプ２１Ｘのゲインａ１とオフセット値す、は夫々前
記メモリ２８に記憶される。 同様に、Ｂ部分における
寸法Ｘ、を指定して、該データに応じた整形ビームを作
成し、このビームのビーム電流ｉ、をファラデイーカッ
プ１１で測定し、前記一連の工程を行い、Ｂ部分におけ
るＸ整形偏向系アンプ２１Ｘのゲインａ。
とオフセット値す、は夫々前記メモリ２８に記憶される
。更に同様にして、Ｃ部分におけるＸ整形偏向系アンプ
２１Ｘのゲインａ、とオフセット値す、は夫々前記メモ
リ２８に記憶される。
。更に同様にして、Ｃ部分におけるＸ整形偏向系アンプ
２１Ｘのゲインａ、とオフセット値す、は夫々前記メモ
リ２８に記憶される。
以上の様にして、前記メモリ２８には、微小寸法領域外
におけるＸ整形偏向系アンプ２１Ｘのゲインａ、とオフ
セット値ｂ５、微小領域ＨのＡ部分、Ｂ部分、Ｃ部分の
各々のＸ整形偏向系°アンプ２１Ｘのゲインとオフセッ
ト値ａ ＠ ＋ ｂ ａ 、ａ ｂ ＋ｂ、、ａｏ、
ｂ、が記憶される事になる。そして、微小寸法領域外の
寸法が指定された時、微小領域ＨのＡ部分の寸法が指定
された時、Ｂ部分の寸法が指定された時、Ｃ部分の寸法
が指定された時、夫々、Ｘ整形偏向系アンプ２１Ｘのゲ
インとオフセット値を夫々、ａ５１ ｂｓ％ ａｍ
＋ ｂｅ 、ａｈ ＋ｂｂ、ａ、２ ｂ。に設定すれ
ば、微小寸法から大きな寸法まで、全ての指定寸法に対
して、ビーム電流の関係が、前記（８）式の様になり、
全ての指定寸法に対し、実際に整形されて材料上にショ
ットされるビームの寸法が１対１に対応する。
におけるＸ整形偏向系アンプ２１Ｘのゲインａ、とオフ
セット値ｂ５、微小領域ＨのＡ部分、Ｂ部分、Ｃ部分の
各々のＸ整形偏向系°アンプ２１Ｘのゲインとオフセッ
ト値ａ ＠ ＋ ｂ ａ 、ａ ｂ ＋ｂ、、ａｏ、
ｂ、が記憶される事になる。そして、微小寸法領域外の
寸法が指定された時、微小領域ＨのＡ部分の寸法が指定
された時、Ｂ部分の寸法が指定された時、Ｃ部分の寸法
が指定された時、夫々、Ｘ整形偏向系アンプ２１Ｘのゲ
インとオフセット値を夫々、ａ５１ ｂｓ％ ａｍ
＋ ｂｅ 、ａｈ ＋ｂｂ、ａ、２ ｂ。に設定すれ
ば、微小寸法から大きな寸法まで、全ての指定寸法に対
して、ビーム電流の関係が、前記（８）式の様になり、
全ての指定寸法に対し、実際に整形されて材料上にショ
ットされるビームの寸法が１対１に対応する。
尚、上記例ではＸ方向の寸法についてのみ説明したが、
Ｙ方向についても同様に行われる。
Ｙ方向についても同様に行われる。
パターン描画時、制御装置１４の指令により、ステージ
移動機構３０は材料１０が光軸直下に来る様にステージ
９を移動させる。例えば、描画データメモリ１３からの
データの内、Ｘ方向の寸法が微小領域外の寸法の場合、
制御装置１４は、前記メモリ２８からａ５とｂ８を呼び
出し、Ｘ整形偏向系アンプ２１’Ｘのゲインとオフセッ
ト値を該６値にセットする。当然の事ながら、Ｙ方向の
整形偏向系アンプ２１Ｙに就いても、ゲインとオフセッ
ト値がセットされる。そして、この状態で、制御装置１
４を介して、前記描画データメモリ１３から、Ｘ方向寸
法データ、Ｙ方向寸法データが夫々、ＤＡ変換器１６及
びＸ整形偏向系アンプ２ＩＸ、ＤＡ変換器１７及びＹ整
形偏向系アンプ２１Ｙを介して、Ｘ整形偏向器７Ｘ、Ｙ
整形偏向器７Ｙに送られる事により、電子銃１からのビ
ームは整形される。該整形ビームは、ＤＡ変換器１９及
びアンプ２２Ｘを介して制御装置１４からショット位置
データが供給されているＸ位置決め偏向器８Ｘ、ＤＡ変
換器２０及びアンプ２２Ｙを介して制御装置１４からシ
ョット位置データが供給されているＹ位置決め偏向器８
Ｙにより、材料上の所定位置にパターンが描画される。
移動機構３０は材料１０が光軸直下に来る様にステージ
９を移動させる。例えば、描画データメモリ１３からの
データの内、Ｘ方向の寸法が微小領域外の寸法の場合、
制御装置１４は、前記メモリ２８からａ５とｂ８を呼び
出し、Ｘ整形偏向系アンプ２１’Ｘのゲインとオフセッ
ト値を該６値にセットする。当然の事ながら、Ｙ方向の
整形偏向系アンプ２１Ｙに就いても、ゲインとオフセッ
ト値がセットされる。そして、この状態で、制御装置１
４を介して、前記描画データメモリ１３から、Ｘ方向寸
法データ、Ｙ方向寸法データが夫々、ＤＡ変換器１６及
びＸ整形偏向系アンプ２ＩＸ、ＤＡ変換器１７及びＹ整
形偏向系アンプ２１Ｙを介して、Ｘ整形偏向器７Ｘ、Ｙ
整形偏向器７Ｙに送られる事により、電子銃１からのビ
ームは整形される。該整形ビームは、ＤＡ変換器１９及
びアンプ２２Ｘを介して制御装置１４からショット位置
データが供給されているＸ位置決め偏向器８Ｘ、ＤＡ変
換器２０及びアンプ２２Ｙを介して制御装置１４からシ
ョット位置データが供給されているＹ位置決め偏向器８
Ｙにより、材料上の所定位置にパターンが描画される。
また、例えば、描画データメモリ１３からのデータの内
、Ｘ方向の寸法が微小領域のＢ部分の寸法の場合、制御
装置１４は、前記メモリ２８からａｌとす、を呼び出し
、Ｘ整形偏向系アンプ２１Ｘのゲインとオフセット値を
該６値にセットする。当然の事ながら、Ｙ方向の整形偏
向系アンプ２１Ｙに就いても、ゲインとオフセット値が
セットされる。そして、この状態でビームが整形され、
上記の様に、所定位置にパターンが描かれる。
、Ｘ方向の寸法が微小領域のＢ部分の寸法の場合、制御
装置１４は、前記メモリ２８からａｌとす、を呼び出し
、Ｘ整形偏向系アンプ２１Ｘのゲインとオフセット値を
該６値にセットする。当然の事ながら、Ｙ方向の整形偏
向系アンプ２１Ｙに就いても、ゲインとオフセット値が
セットされる。そして、この状態でビームが整形され、
上記の様に、所定位置にパターンが描かれる。
尚、前記実施例では微小領域を、例えば、３つの部分Ａ
、Ｂ、Ｃに分け、各々の部分の整形偏向系アンプのゲイ
ンとオフセット値を求めたが、該領域を更に細かく分け
、各々の部分の整形偏向系アンプのゲインとオフセット
値を求め、パターン描画時、描くべきパターンの寸法に
応じて、適宜ゲインとオフセット値を選択し、整形偏向
系アンプのゲインとオフセット値を設定する様にしても
良い。
、Ｂ、Ｃに分け、各々の部分の整形偏向系アンプのゲイ
ンとオフセット値を求めたが、該領域を更に細かく分け
、各々の部分の整形偏向系アンプのゲインとオフセット
値を求め、パターン描画時、描くべきパターンの寸法に
応じて、適宜ゲインとオフセット値を選択し、整形偏向
系アンプのゲインとオフセット値を設定する様にしても
良い。
［発明の効果コ
本発明は、パターン描画前に、各ビーム寸法指定データ
に対して実際のビーム寸法がリニアに変化するビーム寸
法の範囲で、異なった二種類の寸法のビームを整形し、
該各々のビームの寸法を実測し、該実測値が寸法指定デ
ータ値と等しくなる前記整形偏向系アンプのゲインとオ
フセット値を夫々求めて記憶し、次に、前記リニアに変
化しない微小寸法の範囲で、少なくとも一種類の寸法の
ビームを整形し、該ビームの電流密度を測定し、この測
定電流値が、前記実測値と寸法指定データが等しく成る
時の寸法指定データ値に対する測定電流値の変化直線の
延長線上に載る様に前記整形偏向系アンプのゲインとオ
フセット値を求めて記憶し、パターン描画時、整形する
ビームの寸法に応じて、前記記憶した何れかのゲイン及
びオフセット値を呼出して前記整形偏向系アンプのゲイ
ンとオフセット値を設定した。本発明は、この様にする
事により、大きい寸法から微小な寸法に亙ってビーム断
面寸法精度を向上させる事が出来る。
に対して実際のビーム寸法がリニアに変化するビーム寸
法の範囲で、異なった二種類の寸法のビームを整形し、
該各々のビームの寸法を実測し、該実測値が寸法指定デ
ータ値と等しくなる前記整形偏向系アンプのゲインとオ
フセット値を夫々求めて記憶し、次に、前記リニアに変
化しない微小寸法の範囲で、少なくとも一種類の寸法の
ビームを整形し、該ビームの電流密度を測定し、この測
定電流値が、前記実測値と寸法指定データが等しく成る
時の寸法指定データ値に対する測定電流値の変化直線の
延長線上に載る様に前記整形偏向系アンプのゲインとオ
フセット値を求めて記憶し、パターン描画時、整形する
ビームの寸法に応じて、前記記憶した何れかのゲイン及
びオフセット値を呼出して前記整形偏向系アンプのゲイ
ンとオフセット値を設定した。本発明は、この様にする
事により、大きい寸法から微小な寸法に亙ってビーム断
面寸法精度を向上させる事が出来る。
第１図は本発明の一実施例を示した電子ビーム描画装置
の概略図、第２図は本発明の詳細な説明を補足する為に
用いたもの、第３図はビーム断面寸法の測定の仕方を説
明する為のものである。 １：電子銃 ２，３，４：電子レンズ５：上方マスク
６：下方マスク ７Ｘ：Ｘ整形用偏向器 ７
Ｙ：Ｙ整形用偏向器 ８Ｘ：Ｘ位置決め用偏向器
８Ｙ：Ｙ位置決め用偏向器 ９：ステージ １０：
材料 １１：ファラデイーカップ １２：ワイヤー
１３：描画データメモリ １４：制御装置 １
５゜１６．１７，１８，１９，２０：ＤＡ変換器２１Ｘ
： Ｘ整形偏向系アンプ ２１Ｙ：Ｙ整形偏向系
アンプ ２２Ｘ：Ｘアンプ ２２Ｙ：Ｙアンプ
２３；微分回路 ２４：信号幅測定回路 ２５．２
６：演算回路 ２７：ＡＤ変換器 ２８．２９：メ
モリ ３０：ステージ駆動機構
の概略図、第２図は本発明の詳細な説明を補足する為に
用いたもの、第３図はビーム断面寸法の測定の仕方を説
明する為のものである。 １：電子銃 ２，３，４：電子レンズ５：上方マスク
６：下方マスク ７Ｘ：Ｘ整形用偏向器 ７
Ｙ：Ｙ整形用偏向器 ８Ｘ：Ｘ位置決め用偏向器
８Ｙ：Ｙ位置決め用偏向器 ９：ステージ １０：
材料 １１：ファラデイーカップ １２：ワイヤー
１３：描画データメモリ １４：制御装置 １
５゜１６．１７，１８，１９，２０：ＤＡ変換器２１Ｘ
： Ｘ整形偏向系アンプ ２１Ｙ：Ｙ整形偏向系
アンプ ２２Ｘ：Ｘアンプ ２２Ｙ：Ｙアンプ
２３；微分回路 ２４：信号幅測定回路 ２５．２
６：演算回路 ２７：ＡＤ変換器 ２８．２９：メ
モリ ３０：ステージ駆動機構
Claims (1)
- 夫々正方形若しくは矩形状の孔を有する上、下マスク
の間に設けられた整形用偏向器に、整形偏向系アンプか
らビーム寸法指定データに基づく偏向電気信号を与える
事により、その断面が整形された荷電粒子ビームを材料
上の所定の位置にショットしてパターンを描く様にした
荷電粒子ビーム描画方法において、パターン描画前に、
各ビーム寸法指定データに対して実際のビーム寸法がリ
ニアに変化するビーム寸法の範囲で、異なった二種類の
寸法のビームを整形し、該各々のビームの寸法を実測し
、該実測値が寸法指定データ値と等しくなる前記整形偏
向系アンプのゲインとオフセット値を夫々求めて記憶し
、次に、前記リニアに変化しない微小寸法の範囲で、少
なくとも一種類の寸法のビームを整形し、該ビームの電
流密度を測定し、該測定電流値が、前記実測値と寸法指
定データが等しく成る時の寸法指定データ値に対する測
定電流値の変化直線の延長線上に載る様に前記整形偏向
系アンプのゲイン及びオフセット値を求めて記憶し、パ
ターン描画時、整形するビームの寸法に応じて、前記記
憶した何れかのゲイン及びオフセット値を呼出して前記
整形偏向系アンプのゲインとオフセット値を設定した荷
電粒子ビーム描画方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2264781A JPH04142024A (ja) | 1990-10-02 | 1990-10-02 | 荷電粒子ビーム描画方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2264781A JPH04142024A (ja) | 1990-10-02 | 1990-10-02 | 荷電粒子ビーム描画方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04142024A true JPH04142024A (ja) | 1992-05-15 |
Family
ID=17408104
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2264781A Pending JPH04142024A (ja) | 1990-10-02 | 1990-10-02 | 荷電粒子ビーム描画方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04142024A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006261291A (ja) * | 2005-03-16 | 2006-09-28 | Hitachi High-Technologies Corp | 電子ビーム描画装置 |
-
1990
- 1990-10-02 JP JP2264781A patent/JPH04142024A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006261291A (ja) * | 2005-03-16 | 2006-09-28 | Hitachi High-Technologies Corp | 電子ビーム描画装置 |
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