JPH04302132A - 走査形投影電子線描画装置および方法 - Google Patents
走査形投影電子線描画装置および方法Info
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- JPH04302132A JPH04302132A JP3065974A JP6597491A JPH04302132A JP H04302132 A JPH04302132 A JP H04302132A JP 3065974 A JP3065974 A JP 3065974A JP 6597491 A JP6597491 A JP 6597491A JP H04302132 A JPH04302132 A JP H04302132A
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子ビームを用いて微細
な回路パターンをレジスト上に描画する装置に関し、特
に高スループットを達成することを目的とした投影形の
電子線描画装置に関する。
な回路パターンをレジスト上に描画する装置に関し、特
に高スループットを達成することを目的とした投影形の
電子線描画装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体回路に代表される微細回路の形成
は、１）絶縁板の上に形成された金属膜、シリコンウエ
ーハまたは該シリコンウエーハ上に形成された金属膜上
に感光剤（レジスト）を塗布し（以後、レジストを塗布
したウエーハで代表して説明する）、２）レジストを塗
布したウエーハに回路パターンの光学像を照射し、３）
光学像を照射したレジストを現像した後、４）現像した
レジストをマスクとして下地である金属膜等をエッチン
グ加工し、５）回路パターンを形成する方法で行なわれ
ていた。レジストへ投影する回路パターンの光学像は、
ガラス板上に作られた回路パターンマスクを光学レンズ
で投影して作成されていた。この光を用いる方法で形成
できる回路の最小配線幅は０．５μｍ 前後であった。 この限界は光の波長に起因する回折収差によるものであ
る。さらに微細回路の形成をするために、波長の短い電
子ビームが用いられるようになった。この電子ビームを
用いる方法は、電子線描画法と呼ばれ、点あるいは矩形
状の電子ビームを計算機を用いて照射位置を制御しなが
ら、レジストに回路パターンを描く方法である。この電
子線描画法は計算機と連結していることから、形成する
回路パターンを容易に修正，変更できる利点がある。こ
のため、生産個数の比較的少ないカスタムＬＳＩの描画
に多く使われている。
は、１）絶縁板の上に形成された金属膜、シリコンウエ
ーハまたは該シリコンウエーハ上に形成された金属膜上
に感光剤（レジスト）を塗布し（以後、レジストを塗布
したウエーハで代表して説明する）、２）レジストを塗
布したウエーハに回路パターンの光学像を照射し、３）
光学像を照射したレジストを現像した後、４）現像した
レジストをマスクとして下地である金属膜等をエッチン
グ加工し、５）回路パターンを形成する方法で行なわれ
ていた。レジストへ投影する回路パターンの光学像は、
ガラス板上に作られた回路パターンマスクを光学レンズ
で投影して作成されていた。この光を用いる方法で形成
できる回路の最小配線幅は０．５μｍ 前後であった。 この限界は光の波長に起因する回折収差によるものであ
る。さらに微細回路の形成をするために、波長の短い電
子ビームが用いられるようになった。この電子ビームを
用いる方法は、電子線描画法と呼ばれ、点あるいは矩形
状の電子ビームを計算機を用いて照射位置を制御しなが
ら、レジストに回路パターンを描く方法である。この電
子線描画法は計算機と連結していることから、形成する
回路パターンを容易に修正，変更できる利点がある。こ
のため、生産個数の比較的少ないカスタムＬＳＩの描画
に多く使われている。
【０００３】しかし、上述の電子線描画法は微細な電子
ビームで逐一、回路パターンを書く方法のため、光学像
として一括投影する方法に比べると生産性が悪い欠点が
ある。この生産性は、一般には一時間で何枚のウエーハ
に描画ができるかというスループットと言われる指数で
比較されるが、上述の電子線描画法のスループットは数
枚で、光学像の投影法と比較すると約一桁の差があった
。このため、メモリ素子のように大量生産するＬＳＩに
は不向きであるという問題があった。
ビームで逐一、回路パターンを書く方法のため、光学像
として一括投影する方法に比べると生産性が悪い欠点が
ある。この生産性は、一般には一時間で何枚のウエーハ
に描画ができるかというスループットと言われる指数で
比較されるが、上述の電子線描画法のスループットは数
枚で、光学像の投影法と比較すると約一桁の差があった
。このため、メモリ素子のように大量生産するＬＳＩに
は不向きであるという問題があった。
【０００４】これを改善するために、ジャーナル オ
ブ ヴァキューム サイエンス テクノロジ，Ｂ
７（６），１１／１２月，（１９８９）第１４４３頁か
ら第１４４７頁（Ｊ． Ｖａｃ． Ｓｃｉ． Ｔｅｃｈ
ｎｏｌ． Ｂ７（６）， Ｎｏｖ／Ｄｅｃ １９８９，
ｐｐ．１４４３ー１４４７）に電子ビームで投影法を
行ないスループットの向上を目指したことが報告されて
いる。 図２はその方法の原理を説明する図である。報告の方法
は、投影しようとする回路パターンの開口を持った透過
マスク３をレジストを塗布したウエーハ４の上約０．６
ｍｍに置き、透過マスク３上に電子ビームを走査しなが
ら等倍の影絵の投影を行なうものである。
ブ ヴァキューム サイエンス テクノロジ，Ｂ
７（６），１１／１２月，（１９８９）第１４４３頁か
ら第１４４７頁（Ｊ． Ｖａｃ． Ｓｃｉ． Ｔｅｃｈ
ｎｏｌ． Ｂ７（６）， Ｎｏｖ／Ｄｅｃ １９８９，
ｐｐ．１４４３ー１４４７）に電子ビームで投影法を
行ないスループットの向上を目指したことが報告されて
いる。 図２はその方法の原理を説明する図である。報告の方法
は、投影しようとする回路パターンの開口を持った透過
マスク３をレジストを塗布したウエーハ４の上約０．６
ｍｍに置き、透過マスク３上に電子ビームを走査しなが
ら等倍の影絵の投影を行なうものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図２で示した上記従来
法では、図２（ａ）の傾斜電子ビーム２で示したように
θ度傾斜して照射されたとすると投影される位置はθ×
０．６ｍｍ だけずれてしまう。僅か１ミリラジアン傾
斜したとしても、０．６μｍもの位置ずれが生じる。こ
のため、０．１ ミリラジアン以下の精度で垂直な電子
ビームを投影マスクに走査しなければならない。また、
図２（ｂ）の非平行照射電子ビーム６で示したようにα
の開口角を持って照射されると縮小されて投影されるこ
とになり、走査する照射電子ビーム間でパターンつなぎ
に不良が生じる。このため開口角も１ミリラジアン以下
で制御しなければならない。また、０．５μｍ 以下の
非常に微細な回路パターンの描画を実施する場合には、
同じサイズの微細な透過マスクを作らなければならない
が、これを製作すること自体が困難であるという決定的
な問題を抱えている。
法では、図２（ａ）の傾斜電子ビーム２で示したように
θ度傾斜して照射されたとすると投影される位置はθ×
０．６ｍｍ だけずれてしまう。僅か１ミリラジアン傾
斜したとしても、０．６μｍもの位置ずれが生じる。こ
のため、０．１ ミリラジアン以下の精度で垂直な電子
ビームを投影マスクに走査しなければならない。また、
図２（ｂ）の非平行照射電子ビーム６で示したようにα
の開口角を持って照射されると縮小されて投影されるこ
とになり、走査する照射電子ビーム間でパターンつなぎ
に不良が生じる。このため開口角も１ミリラジアン以下
で制御しなければならない。また、０．５μｍ 以下の
非常に微細な回路パターンの描画を実施する場合には、
同じサイズの微細な透過マスクを作らなければならない
が、これを製作すること自体が困難であるという決定的
な問題を抱えている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の問題を
解決するために透過マスクとウエーハ間に電子レンズを
設けたもので、透過マスクの像を電子レンズを用いてウ
エーハ上に投影する。電子レンズを設けたことにより、
１）透過マスクへの電子の照射角や開き角に依存するこ
となく正確な位置に投影できる、２）電子レンズに縮小
作用を持たせることで拡大した投影マスクで描画できる
ようになり、透過マスクの製作が容易になる。
解決するために透過マスクとウエーハ間に電子レンズを
設けたもので、透過マスクの像を電子レンズを用いてウ
エーハ上に投影する。電子レンズを設けたことにより、
１）透過マスクへの電子の照射角や開き角に依存するこ
となく正確な位置に投影できる、２）電子レンズに縮小
作用を持たせることで拡大した投影マスクで描画できる
ようになり、透過マスクの製作が容易になる。
【０００７】
【作用】本発明の作用を図１を用いて説明する。本発明
ではすでに述べたように透過マスク３と感光剤を塗布し
たウエーハ４との間に投影電子レンズ８を置き、照射電
子ビーム７を透過マスク３上を走査しながら透過した電
子を投影電子レンズ８でウエーハ上へ投影する。投影電
子レンズ８を設置したことにより、照射電子ビーム７が
図に示す傾斜照射電子２のように傾斜したとしても投影
電子レンズ８の前焦点に透過マスク３が置かれ、感光剤
を塗布したウエーハ４が電子レンズ８の後焦点に置かれ
ているため、Ｐ点から出射した電子はすべて感光剤を塗
布したウエーハ４上のＱ点に到達するレンズの性質から
、照射電子ビームの傾斜あるいは非平行によって投影す
る点が移動することがない。投影電子レンズ８を縮小と
して用いれば、透過マスク３の回路パターンを縮小して
、投影できるため、拡大した透過マスクを作ればよくマ
スク製作が容易になる。
ではすでに述べたように透過マスク３と感光剤を塗布し
たウエーハ４との間に投影電子レンズ８を置き、照射電
子ビーム７を透過マスク３上を走査しながら透過した電
子を投影電子レンズ８でウエーハ上へ投影する。投影電
子レンズ８を設置したことにより、照射電子ビーム７が
図に示す傾斜照射電子２のように傾斜したとしても投影
電子レンズ８の前焦点に透過マスク３が置かれ、感光剤
を塗布したウエーハ４が電子レンズ８の後焦点に置かれ
ているため、Ｐ点から出射した電子はすべて感光剤を塗
布したウエーハ４上のＱ点に到達するレンズの性質から
、照射電子ビームの傾斜あるいは非平行によって投影す
る点が移動することがない。投影電子レンズ８を縮小と
して用いれば、透過マスク３の回路パターンを縮小して
、投影できるため、拡大した透過マスクを作ればよくマ
スク製作が容易になる。
【０００８】
【実施例】図３は本発明の具体的な実施例である。電子
源９から電子が放出される。放出された電子はウエーネ
ルト１０で電流制御され、アノード１１で加速される。 加速された電子ビームは加速電子ビーム２１として成形
しぼり１２上を照射する。典型的な加速電子ビーム２１
のエネルギは２０ｋＶから５０ｋＶである。成形絞り１
２に設けられた、例えば一辺が０．１ｍｍ から１ｍｍ
程度の大きさの正方形の開口で電子ビームを成形し、面
積電子ビーム１８を作る。この面積電子ビーム１８のサ
イズ決定は描画する回路パターンの微細さによって選択
する。 微細な回路パターンの描画ほど成形絞り１２の開口サイ
ズを小さくする。また、ここでは正方形を例としたが、
正方形以外でも良いことはもちろんである。成形絞り１
２で形成された電子ビームを第１照射レンズ１３と第２
照射レンズ１４を用いて透過マスク３上を走査しながら
投影する。電子で照射された部分の透過マスク３の開口
の像は第１投射レンズ１６と第２投射レンズ１７を用い
てウエーハ１８上に投影される。この実施例では投影レ
ンズの倍率は等倍で、第１投射レンズ１６と第２投射レ
ンズ１７の焦点距離を同じとするタンデム構成とするこ
とで投影像の歪を小さくするよう工夫されている。また
、このとき第１投射レンズ１６と第２投射レンズ１７の
励磁磁界の向きは反対とし、投影像の回転が起こらない
ようにしている。
源９から電子が放出される。放出された電子はウエーネ
ルト１０で電流制御され、アノード１１で加速される。 加速された電子ビームは加速電子ビーム２１として成形
しぼり１２上を照射する。典型的な加速電子ビーム２１
のエネルギは２０ｋＶから５０ｋＶである。成形絞り１
２に設けられた、例えば一辺が０．１ｍｍ から１ｍｍ
程度の大きさの正方形の開口で電子ビームを成形し、面
積電子ビーム１８を作る。この面積電子ビーム１８のサ
イズ決定は描画する回路パターンの微細さによって選択
する。 微細な回路パターンの描画ほど成形絞り１２の開口サイ
ズを小さくする。また、ここでは正方形を例としたが、
正方形以外でも良いことはもちろんである。成形絞り１
２で形成された電子ビームを第１照射レンズ１３と第２
照射レンズ１４を用いて透過マスク３上を走査しながら
投影する。電子で照射された部分の透過マスク３の開口
の像は第１投射レンズ１６と第２投射レンズ１７を用い
てウエーハ１８上に投影される。この実施例では投影レ
ンズの倍率は等倍で、第１投射レンズ１６と第２投射レ
ンズ１７の焦点距離を同じとするタンデム構成とするこ
とで投影像の歪を小さくするよう工夫されている。また
、このとき第１投射レンズ１６と第２投射レンズ１７の
励磁磁界の向きは反対とし、投影像の回転が起こらない
ようにしている。
【０００９】透過マスク３は一つのＬＳＩ回路を構成す
る（チップサイズ）大きさで、５ｍｍから２０ｍｍ程度
である。照射する電子ビームが１ｍｍ角以下としている
ため、第１照射レンズ１３と第２照射レンズ１４の中間
に置かれた走査偏向板１５で照射電子ビームを透過マス
ク３の全面に走査させ、透過マスク全面の像をウエーハ
１８上に投影する。走査偏向板１５はやはりタンデム構
造の第１照射レンズと第２照射レンズ１４の中央（焦点
位置）に置かれている。このため偏向しても電子ビーム
は傾斜することなくほぼ透過マスク３を垂直に照射でき
る。
る（チップサイズ）大きさで、５ｍｍから２０ｍｍ程度
である。照射する電子ビームが１ｍｍ角以下としている
ため、第１照射レンズ１３と第２照射レンズ１４の中間
に置かれた走査偏向板１５で照射電子ビームを透過マス
ク３の全面に走査させ、透過マスク全面の像をウエーハ
１８上に投影する。走査偏向板１５はやはりタンデム構
造の第１照射レンズと第２照射レンズ１４の中央（焦点
位置）に置かれている。このため偏向しても電子ビーム
は傾斜することなくほぼ透過マスク３を垂直に照射でき
る。
【００１０】透過マスク３の全面に電子を照射すれば、
一回の照射で投射できることになるが、それは以下の理
由で困難である。すなわち、投射レンズに像面歪曲収差
があるため、投影された像の焦点面が平面にならず、投
影像の周辺ほど像がぼけてしまうためである。このため
、像のぼけが問題にならない範囲に面積電子ビームのサ
イズを制限し、焦点を補正しながら投射する。この焦点
補正のために第１投射レンズ１６と第２投射レンズ１７
内にそれぞれ第１焦点補正器２０と第２焦点補正器１９
が設けられている。この焦点補正器はレンズ磁場内に導
体円筒を置く構造である。この円筒に例えば正の電位を
印加すると、円筒内を通る電子の加速電圧（エネルギ）
は高くなる。この結果、レンズ磁場によるレンズ作用が
弱くなり焦点距離が長くなる。負の電位を印加すると逆
に強くなり焦点距離が短くなる。すなわち、透過マスク
３への電子照射位置に応じて、焦点補正器１９，２０に
印加する電位を変化させることにより、投射レンズの像
面歪曲収差の補正を行なう。この補正はテーブル制御で
なされる。すなわち、照射電子ビームの位置に対応した
補正テーブルを持ち、このテーブルに記憶された補正デ
ータで補正器に電圧を印加する。等倍投射の場合には第
１焦点補正器、第２焦点補正器に同一の電圧を印加する
。こうしてウエーハ上にチップパターンを投射描画した
後、ウエーハ１８を載せているステージ（図示せず）を
移動し、次の位置に投射描画を行なう。尚、説明では焦
点のみを補正したが、焦点補正器を８分割とし、焦点補
正電圧に非点補正の電圧を加えることも可能である。
一回の照射で投射できることになるが、それは以下の理
由で困難である。すなわち、投射レンズに像面歪曲収差
があるため、投影された像の焦点面が平面にならず、投
影像の周辺ほど像がぼけてしまうためである。このため
、像のぼけが問題にならない範囲に面積電子ビームのサ
イズを制限し、焦点を補正しながら投射する。この焦点
補正のために第１投射レンズ１６と第２投射レンズ１７
内にそれぞれ第１焦点補正器２０と第２焦点補正器１９
が設けられている。この焦点補正器はレンズ磁場内に導
体円筒を置く構造である。この円筒に例えば正の電位を
印加すると、円筒内を通る電子の加速電圧（エネルギ）
は高くなる。この結果、レンズ磁場によるレンズ作用が
弱くなり焦点距離が長くなる。負の電位を印加すると逆
に強くなり焦点距離が短くなる。すなわち、透過マスク
３への電子照射位置に応じて、焦点補正器１９，２０に
印加する電位を変化させることにより、投射レンズの像
面歪曲収差の補正を行なう。この補正はテーブル制御で
なされる。すなわち、照射電子ビームの位置に対応した
補正テーブルを持ち、このテーブルに記憶された補正デ
ータで補正器に電圧を印加する。等倍投射の場合には第
１焦点補正器、第２焦点補正器に同一の電圧を印加する
。こうしてウエーハ上にチップパターンを投射描画した
後、ウエーハ１８を載せているステージ（図示せず）を
移動し、次の位置に投射描画を行なう。尚、説明では焦
点のみを補正したが、焦点補正器を８分割とし、焦点補
正電圧に非点補正の電圧を加えることも可能である。
【００１１】ウエーハ４上に投射描画する位置の決定は
次に説明する方法で行なう。図４は透過マスク３の開口
パターンの例を示したものである。単結晶シリコンで作
られたもので１０ｍｍ角のチップパターン２３が開口と
して形成されている。このサイズは回路の規模によって
変わる。チップパターン２３の周辺にある１μｍ角開孔
２２はウエーハ１８上の決められた位置に投射描画する
ための開口である。図５はウエーハ１８の平面図である
。 ウエーハ１８の上には回路パターンを描画する位置２５
を決める合わせマーク２６が予め設けられている。この
合わせマーク２６に対して点線で示した描画位置２５に
描画する。
次に説明する方法で行なう。図４は透過マスク３の開口
パターンの例を示したものである。単結晶シリコンで作
られたもので１０ｍｍ角のチップパターン２３が開口と
して形成されている。このサイズは回路の規模によって
変わる。チップパターン２３の周辺にある１μｍ角開孔
２２はウエーハ１８上の決められた位置に投射描画する
ための開口である。図５はウエーハ１８の平面図である
。 ウエーハ１８の上には回路パターンを描画する位置２５
を決める合わせマーク２６が予め設けられている。この
合わせマーク２６に対して点線で示した描画位置２５に
描画する。
【００１２】１μｍ角開口２２を透過した電子ビームを
ウエーハ４上に設けられた合わせマーク２６上に走査し
、１μｍ開孔２２と合わせマーク２６の位置を合致させ
る。合わせマーク２２は例えば図６に示すような十字形
をした溝で、ここに１μｍ角の電子ビームを図中の矢印
のように走査することで電子ビームと合わせマークの相
対位置を検知する。検知されたずれ量はステージあるい
は透過マスク３を機械的に移動させることで合致させる
。１μｍ角開孔２２を透過した電子ビームの合わせマー
ク２６上への走査は投射レンズ１６，１７の中央に設け
られた投射偏向器２４で行なう。また、微小なずれ量の
調整はこの投射偏向器２４で行なうことも可能である。 合わせマーク２６は投影すべき位置の周辺に複数個設け
られているため、回転ずれも検知できる。この回転ずれ
もステージまたは透過マスク３の回転で合わせる。
ウエーハ４上に設けられた合わせマーク２６上に走査し
、１μｍ開孔２２と合わせマーク２６の位置を合致させ
る。合わせマーク２２は例えば図６に示すような十字形
をした溝で、ここに１μｍ角の電子ビームを図中の矢印
のように走査することで電子ビームと合わせマークの相
対位置を検知する。検知されたずれ量はステージあるい
は透過マスク３を機械的に移動させることで合致させる
。１μｍ角開孔２２を透過した電子ビームの合わせマー
ク２６上への走査は投射レンズ１６，１７の中央に設け
られた投射偏向器２４で行なう。また、微小なずれ量の
調整はこの投射偏向器２４で行なうことも可能である。 合わせマーク２６は投影すべき位置の周辺に複数個設け
られているため、回転ずれも検知できる。この回転ずれ
もステージまたは透過マスク３の回転で合わせる。
【００１３】透過マスク３に作られる回路パターンは複
雑な構造を持っている。このため、図７（ａ）に示した
アルファベットのＡのような孤立パターンが生じる場合
がある。この場合は図７（ｂ）（ｃ）に示すように二つ
のパターンに分割し、両者を重ねて描画する。分割は二
枚以上となることもある。また、回路パターンのサイズ
によっては、図８（ａ）−（ｄ）に示すように４つの部
分に分離して描画することも可能である。
雑な構造を持っている。このため、図７（ａ）に示した
アルファベットのＡのような孤立パターンが生じる場合
がある。この場合は図７（ｂ）（ｃ）に示すように二つ
のパターンに分割し、両者を重ねて描画する。分割は二
枚以上となることもある。また、回路パターンのサイズ
によっては、図８（ａ）−（ｄ）に示すように４つの部
分に分離して描画することも可能である。
【００１４】投射レンズの歪収差はタンデム構造とする
方法でかなり小さくなるが、微細なチップパターンを描
画する場合には問題になる。そこで、投射レンズの歪を
考慮し、投影結果として歪が補正されるように予め歪ん
だ透過マスク３を作成する。歪の情報は、メッシュ状の
開口を持った透過マスク３を作成しこれを投射描画し、
予め測定することで容易に得られる。
方法でかなり小さくなるが、微細なチップパターンを描
画する場合には問題になる。そこで、投射レンズの歪を
考慮し、投影結果として歪が補正されるように予め歪ん
だ透過マスク３を作成する。歪の情報は、メッシュ状の
開口を持った透過マスク３を作成しこれを投射描画し、
予め測定することで容易に得られる。
【００１５】以上、説明した実施例は等倍の例であった
が、縮小することも可能で、特に縮小投影は有効である
。図９は１／２に縮小投影する実施例である。投影像の
歪を少なくするため、ここでもタンデム構造とした。 第１縮小投影レンズ２６の焦点距離は第２縮小投射レン
ズ２７の焦点距離の２倍になっている。描画しようとす
るチップサイズの２倍の大きさの縮小用透過マスク２５
が第１縮小投影レンズ２６の前焦点位置に置かれている
。一方、ウエーハ１８は第２縮小投射レンズ２７の焦点
位置に置かれている。焦点補正器１９，２０、投射偏向
器２４の動作は前述の実施例と同様である。
が、縮小することも可能で、特に縮小投影は有効である
。図９は１／２に縮小投影する実施例である。投影像の
歪を少なくするため、ここでもタンデム構造とした。 第１縮小投影レンズ２６の焦点距離は第２縮小投射レン
ズ２７の焦点距離の２倍になっている。描画しようとす
るチップサイズの２倍の大きさの縮小用透過マスク２５
が第１縮小投影レンズ２６の前焦点位置に置かれている
。一方、ウエーハ１８は第２縮小投射レンズ２７の焦点
位置に置かれている。焦点補正器１９，２０、投射偏向
器２４の動作は前述の実施例と同様である。
【００１６】
【発明の効果】これまで実用されていた電子線描画装置
は、点または矩形の電子ビームで順次に描くもので、大
規模のＬＳＩになるとスループットが一枚程度と低く、
実用的でなかった。本発明は、投影するだけであるため
、１時間に２０から４０枚が可能である。この透過マス
クの開口の作成には、従来の電子線描画装置で容易に描
画できる。この透過マスク３には例え１時間を必要とし
ても、この一枚のマスクから１００枚を容易に描画する
ことができるため、実質的なスループットを低下させる
ことはない。本発明の主たる効果は従来効率の悪かった
描画工程を飛躍的に改善することができることである。
は、点または矩形の電子ビームで順次に描くもので、大
規模のＬＳＩになるとスループットが一枚程度と低く、
実用的でなかった。本発明は、投影するだけであるため
、１時間に２０から４０枚が可能である。この透過マス
クの開口の作成には、従来の電子線描画装置で容易に描
画できる。この透過マスク３には例え１時間を必要とし
ても、この一枚のマスクから１００枚を容易に描画する
ことができるため、実質的なスループットを低下させる
ことはない。本発明の主たる効果は従来効率の悪かった
描画工程を飛躍的に改善することができることである。
【図１】従来の描画方式を説明する図である。
【図２】本発明の基本構成を説明する図である。
【図３】本発明の実施例を示す図である。
【図４】透過マスクの例を示す図である。
【図５】ウエーハ上の合わせマーク位置と描画すべき位
置との関係を示す図である。
置との関係を示す図である。
【図６】合わせマークの例を示す図である。
【図７】透過マスクのパターンの分割の例を示す図であ
る。
る。
【図８】透過マスクのパターンを分離する例を示す図で
ある。
ある。
【図９】縮小投影を行う投影レンズの例である。
３…透過マスク、４…ウエーハ、９…電子源、１０…ウ
エーネルト、１１…アノード、１２…成形絞り、１３…
第１照射レンズ、１４…第２照射レンズ、１５…走査偏
向板、１６…第１投影レンズ、１７…第２投影レンズ、
１８…面積電子ビーム、１９…第１焦点補正器、２０…
第２焦点補正器、２１…加速電子ビーム、２４…投射偏
向板。
エーネルト、１１…アノード、１２…成形絞り、１３…
第１照射レンズ、１４…第２照射レンズ、１５…走査偏
向板、１６…第１投影レンズ、１７…第２投影レンズ、
１８…面積電子ビーム、１９…第１焦点補正器、２０…
第２焦点補正器、２１…加速電子ビーム、２４…投射偏
向板。
Claims (12)
- 【請求項１】特定な開孔パターンを持った透過マスクに
面積電子ビームを走査し、透過した電子ビームを電子レ
ンズを用いて電子に感光する物質上に投影することを特
徴とした走査形投影電子線描画装置。 - 【請求項２】透過電子ビームを投影する電子レンズが１
対１の等倍であることを特徴とする請求項１記載の走査
形投影電子線描画装置。 - 【請求項３】透過電子ビームを投影する電子レンズが１
未満の縮小であることを特徴とする請求項１記載の走査
形投影電子線描画装置。 - 【請求項４】投影する電子レンズ内に電子ビームを偏向
する偏向器と、焦点補正器を備えたことを特徴とする請
求項１から３のいずれか記載の走査形投影電子線描画装
置。 - 【請求項５】投影する電子レンズが二段の電子レンズで
構成されたことを特徴とする請求項１から４のいずれか
記載の走査形投影電子線描画装置。 - 【請求項６】投影電子レンズが二段で構成され、第１の
投影電子レンズの前焦点位置に透過マスクを置き、第２
の投影電子レンズの後焦点位置にレジストが置かれたタ
ンデムの光学構成をであることを特徴とする請求項５の
記載の走査形投影電子線描画装置。 - 【請求項７】二段で構成された投影電子レンズの磁界方
向が相互に反対であることを特徴とする請求項５記載の
走査形投影電子線描画装置。 - 【請求項８】複数枚の透過マスクの像を重ねて投影する
ことにより目的とする特定パターンを描画することを特
徴とする請求項１記載の走査形投影電子線描画装置。 - 【請求項９】目的とする特定パターンを複数の区画に分
割し、区画分割された複数の透過マスクを順次に、並べ
て投影することにより目的とする特定パターンの投影を
行なうことを特徴とする走査形投影電子線描画方法。 - 【請求項１０】特定開孔パターンの外周で、円または矩
形の微小な開孔を設け、マークを透過した電子ビームを
用いてレジスト上またはレジスト下面に作られた合わせ
マークを検出し、投影するべき位置を確認することを特
徴とする特許請求項第１項記載の装置。 - 【請求項１１】特定開孔パターンの形状が投射レンズの
歪を補正するように予め歪ませたパターンであることを
特徴とする走査形投影電子線描画方法。 - 【請求項１２】ＬＳＩ回路のパターン形成に、請求項１
記載の走査形投影電子描画装置を用いることで作成した
ＬＳＩ素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06597491A JP3247700B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 走査形投影電子線描画装置および方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06597491A JP3247700B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 走査形投影電子線描画装置および方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04302132A true JPH04302132A (ja) | 1992-10-26 |
| JP3247700B2 JP3247700B2 (ja) | 2002-01-21 |
Family
ID=13302483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06597491A Expired - Lifetime JP3247700B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 走査形投影電子線描画装置および方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3247700B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0877957A (ja) * | 1994-09-06 | 1996-03-22 | Hitachi Ltd | 荷電粒子投射装置 |
| WO2004013904A1 (ja) * | 2002-08-05 | 2004-02-12 | Sony Corporation | アライメントマークを有する相補分割マスク、該相補分割マスクのアライメントマークの形成方法、該相補分割マスクを使用して製造される半導体デバイス、及びその製造方法 |
| JP2009064841A (ja) * | 2007-09-04 | 2009-03-26 | Canon Inc | 荷電粒子線描画装置及びデバイス製造方法 |
| JP2013197289A (ja) * | 2012-03-19 | 2013-09-30 | Nuflare Technology Inc | マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法 |
-
1991
- 1991-03-29 JP JP06597491A patent/JP3247700B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0877957A (ja) * | 1994-09-06 | 1996-03-22 | Hitachi Ltd | 荷電粒子投射装置 |
| WO2004013904A1 (ja) * | 2002-08-05 | 2004-02-12 | Sony Corporation | アライメントマークを有する相補分割マスク、該相補分割マスクのアライメントマークの形成方法、該相補分割マスクを使用して製造される半導体デバイス、及びその製造方法 |
| JP2009064841A (ja) * | 2007-09-04 | 2009-03-26 | Canon Inc | 荷電粒子線描画装置及びデバイス製造方法 |
| JP2013197289A (ja) * | 2012-03-19 | 2013-09-30 | Nuflare Technology Inc | マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3247700B2 (ja) | 2002-01-21 |
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