JPS5810824A - 電子ビ−ム露光方法 - Google Patents
電子ビ−ム露光方法Info
- Publication number
- JPS5810824A JPS5810824A JP56107767A JP10776781A JPS5810824A JP S5810824 A JPS5810824 A JP S5810824A JP 56107767 A JP56107767 A JP 56107767A JP 10776781 A JP10776781 A JP 10776781A JP S5810824 A JPS5810824 A JP S5810824A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pattern
- electron beam
- corrected
- exposure
- correction
- Prior art date
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- Granted
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
- H01J37/3174—Particle-beam lithography, e.g. electron beam lithography
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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】
本発明は電子ビーム露光方法に関し、特に、所關、近接
効果を補正して、高精匿の電子ビーム露光パターンを形
成する方法に関するものである。
効果を補正して、高精匿の電子ビーム露光パターンを形
成する方法に関するものである。
電子ビーム露光によるパターン形成技術においては、バ
ター／精度の向上のためには、Ｗｒｗ４、近接効果の補
正が不可欠である。良く知られているように、近接効果
は被露光物に塗布形成されたレジスト層中での電子ビー
ム散乱（前方散乱）及び被露光物である基板からの電子
ビーム散乱（後方散乱）によりて、描画後のレジストパ
ターンが電子ビーム照射パターンより大きく拡がるとい
う現象であり、特にパターン間の間隔が２μｍ以下にな
ると、結果的にパターン形状の著しい歪をもたらし、Ｍ
Ｗを低下させる急影響が顕著になる。この散乱によるレ
ジスト中での電子ビーム散乱強度分布は、外部から照射
するビーム中心力）らの距離ｒの関数として次式 ％式％（１） で表わされ第１項目は、前方散乱、第２項目は後方散乱
によって与えられるものであることが知られている。な
お、（１）式中、Ａ、 Ｂ、 Ｏはそれぞれレジストの
厚みや基板材料等の条件によって定まる定数である。近
接効果を補正するための最も一般的な方法は、各パター
ン毎ｌこ、電子ビーム散乱強度分布とその形状及び隣接
パターンからの距離を前層して、最適な照射量をあらか
じめ、各パターン毎に設定したり、あるいは描画パター
ンを変形しておいたりする方法である。いずれも、あら
かじめパターンデータ作成の時点で、補正量を決定しな
ければならない。電子ビームをウェハーに直接描画して
、パターンを形成する（直接露光）場合、加工プロセス
上、レジスト残ｍｓを厚く保つ必要がある。
ター／精度の向上のためには、Ｗｒｗ４、近接効果の補
正が不可欠である。良く知られているように、近接効果
は被露光物に塗布形成されたレジスト層中での電子ビー
ム散乱（前方散乱）及び被露光物である基板からの電子
ビーム散乱（後方散乱）によりて、描画後のレジストパ
ターンが電子ビーム照射パターンより大きく拡がるとい
う現象であり、特にパターン間の間隔が２μｍ以下にな
ると、結果的にパターン形状の著しい歪をもたらし、Ｍ
Ｗを低下させる急影響が顕著になる。この散乱によるレ
ジスト中での電子ビーム散乱強度分布は、外部から照射
するビーム中心力）らの距離ｒの関数として次式 ％式％（１） で表わされ第１項目は、前方散乱、第２項目は後方散乱
によって与えられるものであることが知られている。な
お、（１）式中、Ａ、 Ｂ、 Ｏはそれぞれレジストの
厚みや基板材料等の条件によって定まる定数である。近
接効果を補正するための最も一般的な方法は、各パター
ン毎ｌこ、電子ビーム散乱強度分布とその形状及び隣接
パターンからの距離を前層して、最適な照射量をあらか
じめ、各パターン毎に設定したり、あるいは描画パター
ンを変形しておいたりする方法である。いずれも、あら
かじめパターンデータ作成の時点で、補正量を決定しな
ければならない。電子ビームをウェハーに直接描画して
、パターンを形成する（直接露光）場合、加工プロセス
上、レジスト残ｍｓを厚く保つ必要がある。
しかしながら、ネガレジストの場合、照射量を少なくす
ると残膜厚が薄くなるので、照射量補正による近接効果
補正では、パターン形状、間隔に応じて残膜厚に差かで
る。従って、直接露光の場合、ネガレジストの残膜厚を
厚く保つには、描画パターンを変形しておく、寸法補正
による近接効果補正が、不可欠である。
ると残膜厚が薄くなるので、照射量補正による近接効果
補正では、パターン形状、間隔に応じて残膜厚に差かで
る。従って、直接露光の場合、ネガレジストの残膜厚を
厚く保つには、描画パターンを変形しておく、寸法補正
による近接効果補正が、不可欠である。
しかしながら、特に寸、法補正による方法は、従来補正
量を実験結果に、基づき経験的に決定している。
量を実験結果に、基づき経験的に決定している。
このことは要求される露光パターンの微細化、複雑化に
つれて、近接効果の確実な補正を著しく困難にしている
。
つれて、近接効果の確実な補正を著しく困難にしている
。
そごで寸法補正量を定量的に決定するために、第１図に
示す様に各パターン毎にパターンの緑より内側（具体的
には”ｌ ％ ｘＲ、ｘＲ、ｘ４の所）に、適当なサン
プル点ａｓ ｂ％ Ｃ％ ｄを設定し他の全パターンか
らの影響分を前記（１）式によって求め、各サンプル点
での霧光強度が一定になる様に連立方程式により求める
方法が、考えられる。
示す様に各パターン毎にパターンの緑より内側（具体的
には”ｌ ％ ｘＲ、ｘＲ、ｘ４の所）に、適当なサン
プル点ａｓ ｂ％ Ｃ％ ｄを設定し他の全パターンか
らの影響分を前記（１）式によって求め、各サンプル点
での霧光強度が一定になる様に連立方程式により求める
方法が、考えられる。
しかしながら、（１）式で示されている様に電子ビーム
散乱強度分布は距離の増加に対して、指数関数的に減少
するため、距離に対しては非線性の強い方程式となる。
散乱強度分布は距離の増加に対して、指数関数的に減少
するため、距離に対しては非線性の強い方程式となる。
そのため、任意の大きさをもつ、集積回路パターンでは
解が求まらないことが多く、寸法補正量を厳密に求める
ことは、困難である。
解が求まらないことが多く、寸法補正量を厳密に求める
ことは、困難である。
本発明の目的は、かかる問題点に鑑み、近似的方法であ
るが、簡便に寸法補正量を求め、高精度パターンを得る
電子ビーム露光方法を提供することにある。
るが、簡便に寸法補正量を求め、高精度パターンを得る
電子ビーム露光方法を提供することにある。
本発明の基本とするところは、例えば第２図−こ示すよ
うな補正すべき隣接パターンを考えたときは、パターン
中心線上の露光強度分布１０を考え、パターンの縁部の
露光強度の差（図のａ′、ｂ′点の勾配）に着目すると
、近接効果の影響のある場合（嬉２図（ａ））は、勾配
は急であり、・影響の少ない場合（第２図の））は、勾
配は小さく、平らになるこきに着目し、勾配をパラメー
タにして勾配を閾値以下にするにはどの程庭、寸法補正
（縮少）する必要があるかということにより、寸法補正
量を求めることにある。
うな補正すべき隣接パターンを考えたときは、パターン
中心線上の露光強度分布１０を考え、パターンの縁部の
露光強度の差（図のａ′、ｂ′点の勾配）に着目すると
、近接効果の影響のある場合（嬉２図（ａ））は、勾配
は急であり、・影響の少ない場合（第２図の））は、勾
配は小さく、平らになるこきに着目し、勾配をパラメー
タにして勾配を閾値以下にするにはどの程庭、寸法補正
（縮少）する必要があるかということにより、寸法補正
量を求めることにある。
以下で、本発明による寸法補正量設定の手順を詳述する
。
。
第３図はこれを説明するためのパターンを示しており、
図のａ点、ｂ点での露光強度は以下の式％式％ （４） ここで、γ１（ｉ−１〜４）は各パターンの中心からａ
点、ｂ点までの距離を表わしており、またＦ（ｒｉ）は
Ｕ）式を積分した次式で得られ、Ｓは微小ビームＦ（ｒ
ｉ） −Ｊ、ｆ（ｒ）ｄｓ −・−・・＜３）が照射
された面積である。
図のａ点、ｂ点での露光強度は以下の式％式％ （４） ここで、γ１（ｉ−１〜４）は各パターンの中心からａ
点、ｂ点までの距離を表わしており、またＦ（ｒｉ）は
Ｕ）式を積分した次式で得られ、Ｓは微小ビームＦ（ｒ
ｉ） −Ｊ、ｆ（ｒ）ｄｓ −・−・・＜３）が照射
された面積である。
第４図に、たて軸に、勾配Ｆｂ／Ｆａを、横軸に寸法補
正量ｔをとり、プロットした関係を示す〇第４図より閾
値１に対応する寸法補正２２＝が容易に見い出すことが
できる。実際的には上記寸法補正量はパターンデータ作
成時に決定してしまい、そのデータは第５図の如き装置
なら電子計算機６に格納され電子計算＠６によって、Ｘ
Ｙ偏向器４を駆動しビームスポットを歩進させ所定のパ
ターンを塗り潰すように照射して描画を行なう。第５図
は典型的な電子ビーム露光装置の基本構成の概念図であ
る。電子ビーム露光装置本体１は電子銃２収束電子レン
ズ系３、ＸＹ偏向器４を有し細く絞られた電子ビームを
レジストが塗布された基板、試料５に照射するものでそ
の試料５上の電子ビームスポットの位置は電子計算機６
からのパターンデータで９人変換器７、増幅器８を介し
て、ＸＹ偏向器４を駆動することによって制御される。
正量ｔをとり、プロットした関係を示す〇第４図より閾
値１に対応する寸法補正２２＝が容易に見い出すことが
できる。実際的には上記寸法補正量はパターンデータ作
成時に決定してしまい、そのデータは第５図の如き装置
なら電子計算機６に格納され電子計算＠６によって、Ｘ
Ｙ偏向器４を駆動しビームスポットを歩進させ所定のパ
ターンを塗り潰すように照射して描画を行なう。第５図
は典型的な電子ビーム露光装置の基本構成の概念図であ
る。電子ビーム露光装置本体１は電子銃２収束電子レン
ズ系３、ＸＹ偏向器４を有し細く絞られた電子ビームを
レジストが塗布された基板、試料５に照射するものでそ
の試料５上の電子ビームスポットの位置は電子計算機６
からのパターンデータで９人変換器７、増幅器８を介し
て、ＸＹ偏向器４を駆動することによって制御される。
電子ビームは計算機６からの信号に応じて、プランキン
グ装置によって試料５上へ照射されるものである。
グ装置によって試料５上へ照射されるものである。
なお、実旅例ではネガレジストの膜厚の厚い場合に対し
て述べたが、レジスト膜厚の薄い場合、又ポジレジスト
の場合に対しても、本発明による手法を適用することに
より高精度のパターンを得ることができるのは、勿論で
ある。
て述べたが、レジスト膜厚の薄い場合、又ポジレジスト
の場合に対しても、本発明による手法を適用することに
より高精度のパターンを得ることができるのは、勿論で
ある。
以上の様に本発明によれば、宕易にパターン寸法補正量
を見い出すことができ、寸法補正によ声近接効果補正に
より、レジス）ｋ厚か厚い場合でも高精度のパターンを
得ることができる。
を見い出すことができ、寸法補正によ声近接効果補正に
より、レジス）ｋ厚か厚い場合でも高精度のパターンを
得ることができる。
第１図は、寸法補正量を決定するため、従来考えられて
いた手順を説明するためのパターン、第２図〜菓４図は
、本発明の詳細な説明するための図、第５１は、電子ビ
ーム露光システムの茫本的構成の例を示している。 芽ｌ囚 茅２聞 筈３ 目 ム 寸潰満゛正量Ｃ７） ｋ４４−目 ′！ｊ ５ 目
いた手順を説明するためのパターン、第２図〜菓４図は
、本発明の詳細な説明するための図、第５１は、電子ビ
ーム露光システムの茫本的構成の例を示している。 芽ｌ囚 茅２聞 筈３ 目 ム 寸潰満゛正量Ｃ７） ｋ４４−目 ′！ｊ ５ 目
Claims (1)
- 電子ビームをレジストが塗布された′試料上に照射して
描画することにより、所定の露光パターンを作成する電
子ビーム露光方法において、予め作成すべき露光パター
ン中の各単位パターンの相対する縁部における露光強度
を求め、該パターン縁部間の露光強度差が所定の閾値以
下となるように前記縁部の設定位置を補正することによ
り、縮少補正したパターン寸法を得、紋補正パターン寸
法に基づいて電子ビーム描画を行なうことを特徴とする
電子ビーム露光方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56107767A JPS5810824A (ja) | 1981-07-10 | 1981-07-10 | 電子ビ−ム露光方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56107767A JPS5810824A (ja) | 1981-07-10 | 1981-07-10 | 電子ビ−ム露光方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5810824A true JPS5810824A (ja) | 1983-01-21 |
| JPS6262047B2 JPS6262047B2 (ja) | 1987-12-24 |
Family
ID=14467480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56107767A Granted JPS5810824A (ja) | 1981-07-10 | 1981-07-10 | 電子ビ−ム露光方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5810824A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6041220A (ja) * | 1983-08-17 | 1985-03-04 | Fujitsu Ltd | 露光パタ−ンの検査方法 |
-
1981
- 1981-07-10 JP JP56107767A patent/JPS5810824A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6041220A (ja) * | 1983-08-17 | 1985-03-04 | Fujitsu Ltd | 露光パタ−ンの検査方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6262047B2 (ja) | 1987-12-24 |
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