JPS5866331A - 電子ビ−ム露光方法 - Google Patents
電子ビ−ム露光方法Info
- Publication number
- JPS5866331A JPS5866331A JP56165239A JP16523981A JPS5866331A JP S5866331 A JPS5866331 A JP S5866331A JP 56165239 A JP56165239 A JP 56165239A JP 16523981 A JP16523981 A JP 16523981A JP S5866331 A JPS5866331 A JP S5866331A
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- JP
- Japan
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- electron beam
- exposure
- opening
- edges
- image elements
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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】
不発＃４１よ、固定整形又は可変整形の方形電子ビーム
を用い良電子ビーム露光方法とその装置に関し、評しく
は、方形の断面形状を有する電子ビームを用いて像素を
つく夛、この像素を接続して露光ノ奢ターンを形成する
方法と装置に関する。
を用い良電子ビーム露光方法とその装置に関し、評しく
は、方形の断面形状を有する電子ビームを用いて像素を
つく夛、この像素を接続して露光ノ奢ターンを形成する
方法と装置に関する。
近−年、ＬＳｌ、超ＬＳＩなど集積囲路素子の＾性能化
、高集積化の趨勢に伴い、その製造に当って電子ビーム
による無元方法が用いられているが。
、高集積化の趨勢に伴い、その製造に当って電子ビーム
による無元方法が用いられているが。
特にｌＩ元速度を向上させるために、スポット電子ビー
ムで一点一点露元・ぞター／をぬシっぷす方法でなく、
−足又は可変整形の四角形（例えば、矩形、正方形など
）の電子ビームをウェー八に投射してＪ５１ｒｉｌの像
素をっくシ、この像素を接続して嬉光／ｆター／を形成
する電子ビームｍ元方法が多（採用されている。
ムで一点一点露元・ぞター／をぬシっぷす方法でなく、
−足又は可変整形の四角形（例えば、矩形、正方形など
）の電子ビームをウェー八に投射してＪ５１ｒｉｌの像
素をっくシ、この像素を接続して嬉光／ｆター／を形成
する電子ビームｍ元方法が多（採用されている。
そして、この方法の実施に当っては、電子ビーム偏向手
段による偏向又はウェーハ會載せ九ステージの移＃ｈ６
るいはそれらの組合せによって６種種の四角形の電子ビ
ームを投射して得られる＊＊を所望位置に移動させて接
続することが行われるつじかし、このような方法で集積
回路素子など露光ノＪｌターンｔ−形成する場合、接続
する検素の接続境界部分において、不連続性（接続不足
によるギャップや接続過多による二重露光など）を生じ
させないことが必要である。この不連続性は回路の特性
に直接影蕃を及はすからであるっ そのため、従来、検素の接続方法に様々な工夫がなされ
ている。それらの方法として、■電子ビームのがウス分
布状の拡がりを利用してガウス分布の半値巾で境界部を
接続するもの（特公昭ｊ弘−おり３３号）、■電子ビー
ムの断面形状を漸次拡大又は縮小するか、又は電子ビー
ムとウェー・・を相対的に漸次移動することにより、接
続しようとする像素の隣接端の露光面を低減場せて接続
するもの（特開昭！；１ＩＬ−２ｊｊり６号）が提案さ
れて込る。
段による偏向又はウェーハ會載せ九ステージの移＃ｈ６
るいはそれらの組合せによって６種種の四角形の電子ビ
ームを投射して得られる＊＊を所望位置に移動させて接
続することが行われるつじかし、このような方法で集積
回路素子など露光ノＪｌターンｔ−形成する場合、接続
する検素の接続境界部分において、不連続性（接続不足
によるギャップや接続過多による二重露光など）を生じ
させないことが必要である。この不連続性は回路の特性
に直接影蕃を及はすからであるっ そのため、従来、検素の接続方法に様々な工夫がなされ
ている。それらの方法として、■電子ビームのがウス分
布状の拡がりを利用してガウス分布の半値巾で境界部を
接続するもの（特公昭ｊ弘−おり３３号）、■電子ビー
ムの断面形状を漸次拡大又は縮小するか、又は電子ビー
ムとウェー・・を相対的に漸次移動することにより、接
続しようとする像素の隣接端の露光面を低減場せて接続
するもの（特開昭！；１ＩＬ−２ｊｊり６号）が提案さ
れて込る。
しかし、■の方法では、ビーム自体のガウス分布の半値
巾が小さい（約０．２〜０．３μｍ）ため、ビーム投射
の位置合せに高い精度（約０． ／μ層以下）が要求さ
れ、ビーム位置制御系の装ｇＩｔは非常に高価格と々る
。■の方法はこれを改善しようとするものであるが、ビ
ーム断面形状の拡大・縮小又鉱ビームとウェーハの相対
的移動のために要するピリ、極めて簡単な方法により、
像素を接続して露光・豐ターンを形成する方法とそれを
実施するための装置を提供することを目的とする。
巾が小さい（約０．２〜０．３μｍ）ため、ビーム投射
の位置合せに高い精度（約０． ／μ層以下）が要求さ
れ、ビーム位置制御系の装ｇＩｔは非常に高価格と々る
。■の方法はこれを改善しようとするものであるが、ビ
ーム断面形状の拡大・縮小又鉱ビームとウェーハの相対
的移動のために要するピリ、極めて簡単な方法により、
像素を接続して露光・豐ターンを形成する方法とそれを
実施するための装置を提供することを目的とする。
この目的は、接続しようとする隣接像素の接続端だけを
選択的に焦点外れ露光し、前記の端部以外の像素の部分
は焦点合せ露光し、それによりウェーハ上に所与の露光
ノナターンを形成することによって達成される。
選択的に焦点外れ露光し、前記の端部以外の像素の部分
は焦点合せ露光し、それによりウェーハ上に所与の露光
ノナターンを形成することによって達成される。
更に、この目的は、電子ビーム源から露光面に至るビー
ム投射路に沿って配置されるビーム整形マスクの開ロ端
Ｓｔ−、前記露光面に焦点−ヶをおこす位置と焦点を結
ぶ位置にそれぞれ配置した電子ビーム露光装置によって
達成される。
ム投射路に沿って配置されるビーム整形マスクの開ロ端
Ｓｔ−、前記露光面に焦点−ヶをおこす位置と焦点を結
ぶ位置にそれぞれ配置した電子ビーム露光装置によって
達成される。
以下、添付図面によ多本発明の詳細な説明する。
第１図は、固定整形の方形電子ビームを用いた電子ビー
ム露光装置に本発明を適用した一例を投射光学系で示す
。電子ビーム源ｌがらの電子ビームを集束レンズ２、偏
向手段３によ９１段差のついた開口４を有するビーム整
形マスク５に照射し。
ム露光装置に本発明を適用した一例を投射光学系で示す
。電子ビーム源ｌがらの電子ビームを集束レンズ２、偏
向手段３によ９１段差のついた開口４を有するビーム整
形マスク５に照射し。
開口４を通過したビームを集束し／ズ６と偏向手段７に
より・・ウェーハＢ上に集束・偏向・投射し。
より・・ウェーハＢ上に集束・偏向・投射し。
ウェーハに形成される方形の検素を接続して露光ノぐタ
ーンを形成する。
ーンを形成する。
いま１図示の如く、マスク５の段差つき開口゛４の上段
の端部５ａが、ちょうど、ウェーハ上で焦点を結ぶ位置
２９に配置されてｈる場合、第２図のビームグロフィル
に示す如く、上段の開口端部で切られたピー４の縁９が
ウェーハ上で鋭い縁をもつのに対し１段差００ついた下
段の開口端部５ｂで切られたビームの縁１０はがケて、
ビーム半値巾が広くなる。
の端部５ａが、ちょうど、ウェーハ上で焦点を結ぶ位置
２９に配置されてｈる場合、第２図のビームグロフィル
に示す如く、上段の開口端部で切られたピー４の縁９が
ウェーハ上で鋭い縁をもつのに対し１段差００ついた下
段の開口端部５ｂで切られたビームの縁１０はがケて、
ビーム半値巾が広くなる。
したがって、第３図に示すように１種々の組合せの段差
のついた方形の開口４ｔ−有するビーム整形マスｒ５を
用い、°各開口を選択して照射するこシの！ｌＩを鋭く
するようにビームを整形することができる。すなわち、
このように整形されたビームを用いることにより、ウェ
ーハ上で接続しようとするｇＩＩ素の端部を選択的に焦
点外れ露光することが極めて容易である。
のついた方形の開口４ｔ−有するビーム整形マスｒ５を
用い、°各開口を選択して照射するこシの！ｌＩを鋭く
するようにビームを整形することができる。すなわち、
このように整形されたビームを用いることにより、ウェ
ーハ上で接続しようとするｇＩＩ素の端部を選択的に焦
点外れ露光することが極めて容易である。
第Ｖ図と第５図は本発明に用いる段差つき開口を有する
ビーム整形マスクの実施態様を示す斜視図である。た覧
し、第Ｖ図では一部−ｒ面で示す。
ビーム整形マスクの実施態様を示す斜視図である。た覧
し、第Ｖ図では一部−ｒ面で示す。
第Ｖ図のマスクは方形開口４を有する二枚のスリット５
′、５″に段差りをつけて構成したものであり、上下の
マスクのずらし方によって種々の組合せの開口の縁でビ
ー７−ｆ：整形することができる。
′、５″に段差りをつけて構成したものであり、上下の
マスクのずらし方によって種々の組合せの開口の縁でビ
ー７−ｆ：整形することができる。
図万くの如く、開口は下のマスク５″に対して上のマス
ク５′ヲ右にずらしである。そのため、上側からビーム
が入射した場合、縁自とｂ′でビームが整形される。第
５図は、方形の開口４の縁ａＳＣとす、ｄＫ段差Ｏをり
けた一枚の１スク５である。
ク５′ヲ右にずらしである。そのため、上側からビーム
が入射した場合、縁自とｂ′でビームが整形される。第
５図は、方形の開口４の縁ａＳＣとす、ｄＫ段差Ｏをり
けた一枚の１スク５である。
ビームは全ての縁で１１形されるが、縁ａｑｃをウェー
ハに対して焦点合せの位置に配置する場合には、縁す、
ｄで切られるビームがウェーハ上でゴケルことになる。
ハに対して焦点合せの位置に配置する場合には、縁す、
ｄで切られるビームがウェーハ上でゴケルことになる。
なお、開口の縁の段差Ｏは、次式で示すことができる。
Ｏ２〜／α
但し、 α：ピーム開き半角
−動
δ２：ビームのメカし量
したがって、例えば、δ２＝／〜−μ、αこ−Ｘ１０−
とする場合には、Ｄ二〇、 Ｓ〜／ｍに設定すれば
よい。通常、段差りは数−以下の＃聞に設定すればよい
。
とする場合には、Ｄ二〇、 Ｓ〜／ｍに設定すれば
よい。通常、段差りは数−以下の＃聞に設定すればよい
。
第６図は、固定４１形ビームを用いた露光装置（第１図
）における段差つぎ開口を有するマスク５の開口４の配
置例を示す平面図である。図において、開口を実梅邂と
ぼ＃部で示しであるが・実ＳＳではそこでカットされた
ビーム力・ウェーハ上で焦点を結ぶことを示し、破襟部
はそこでカットされたビームがウェーハ上で焦点ゲケを
おこすことを示している。このように配置した開口をビ
ームで選択・照射することにより、任意の縁？メカした
ビームをウェーハに投射することができるので、結果と
して、ウェーハ上での一接伽索の接続端を選択的１（焦
点外れ露光することができる。
）における段差つぎ開口を有するマスク５の開口４の配
置例を示す平面図である。図において、開口を実梅邂と
ぼ＃部で示しであるが・実ＳＳではそこでカットされた
ビーム力・ウェーハ上で焦点を結ぶことを示し、破襟部
はそこでカットされたビームがウェーハ上で焦点ゲケを
おこすことを示している。このように配置した開口をビ
ームで選択・照射することにより、任意の縁？メカした
ビームをウェーハに投射することができるので、結果と
して、ウェーハ上での一接伽索の接続端を選択的１（焦
点外れ露光することができる。
第７図はｈ■変整形の方形電子ビームを用いた側光ｋｌ
ｌｌＫ本発明を適用した一例を投射光学系で示す◎段差
つき開口４をそれぞれ有する二組のマスク５□、５２、
それらの閲に配置した集束レンズ１１、偏向手段１２に
より、ビー１断面形状と大きさを可変Ｉｌ形するもので
あり、その他の構成祉・第１図と同様である。図では、
各マスクの開口の上極の縁が焦点合せの位置２ｆ工、２
ｆ２になるように配置されている。
ｌｌＫ本発明を適用した一例を投射光学系で示す◎段差
つき開口４をそれぞれ有する二組のマスク５□、５２、
それらの閲に配置した集束レンズ１１、偏向手段１２に
より、ビー１断面形状と大きさを可変Ｉｌ形するもので
あり、その他の構成祉・第１図と同様である。図では、
各マスクの開口の上極の縁が焦点合せの位置２ｆ工、２
ｆ２になるように配置されている。
第に図に可変Ｉｉ形の方形電子ビームを用いた膳光装置
での段差つき開口を有するマスク５□、５２の開口の配
置例を示す。図において、実Ｉｍ部を破４！１１部（各
開口における）の意味社、第６図の勘合と同様で、一点
鎮線社どちらでもよい。上側のマスク５□の開口４では
右側上手前側の縁でビームをカットし、１側のマスク５
．の開口４で社友側と向う側の縁でビームをカットする
。上側と下側のマスクの開口を、適宜選択することによ
り、任意の縁をが力した可変形状のビームを整形するこ
とができる。
での段差つき開口を有するマスク５□、５２の開口の配
置例を示す。図において、実Ｉｍ部を破４！１１部（各
開口における）の意味社、第６図の勘合と同様で、一点
鎮線社どちらでもよい。上側のマスク５□の開口４では
右側上手前側の縁でビームをカットし、１側のマスク５
．の開口４で社友側と向う側の縁でビームをカットする
。上側と下側のマスクの開口を、適宜選択することによ
り、任意の縁をが力した可変形状のビームを整形するこ
とができる。
以上詳述したように、本発明Ｆｉ、！＆差つき開口を有
するビーム整形マスクを用いて、極めて容易に接続しよ
うとするｌＩ接像検素＊ｈ端を選択的に焦点外れ露光す
ることができる。
するビーム整形マスクを用いて、極めて容易に接続しよ
うとするｌＩ接像検素＊ｈ端を選択的に焦点外れ露光す
ることができる。
４、図−の簡単すＷＱｖ１４
第１（２）轢固定ｍ形の電子ビーム露光装置に本発明を
適用した一例を投射光学系で示す。第２図は第１図のｋ
Ｍｍを用いて得られるビームグロフィルを示す。第３！
１１！ｌは本発明に用いる段差つき開口を有するビーム
整形マスクの一例を示す断面図とビームｆａフィル。第
Ｖ図と第ｊ図線本発明に用いる段差つき開口を有するビ
ーム整形マスクの実施１様を示す斜視図。第乙′ＷＩは
第１図の装置に用いるマスクの開口の配置例を示す平面
図、第７図は褐変整形の電子ビーム露光装置に本発明を
適用した一例を投射光学系で示す。第ｇ図は第７図の装
置に用いるマスクの開口の配置例を示す斜視図。
適用した一例を投射光学系で示す。第２図は第１図のｋ
Ｍｍを用いて得られるビームグロフィルを示す。第３！
１１！ｌは本発明に用いる段差つき開口を有するビーム
整形マスクの一例を示す断面図とビームｆａフィル。第
Ｖ図と第ｊ図線本発明に用いる段差つき開口を有するビ
ーム整形マスクの実施１様を示す斜視図。第乙′ＷＩは
第１図の装置に用いるマスクの開口の配置例を示す平面
図、第７図は褐変整形の電子ビーム露光装置に本発明を
適用した一例を投射光学系で示す。第ｇ図は第７図の装
置に用いるマスクの開口の配置例を示す斜視図。
図仲の符号：ｌ・・・・・電子ビーム源１４・・・・・
段差つさ開口、５．５□、５２．５’ｓ ５”・・・・
・ビーム整形マスク、５ａい５ｔｌ・・・・・開口の端
部（誉）、８・・−・・ウェー・・（ｍ光面）、９．１
０・・・・・ビームの縁、Ｄ・・・・・段差、ａｓ ｂ
−，０％ ｄ・・・・・開口の端部（縁）。
段差つさ開口、５．５□、５２．５’ｓ ５”・・・・
・ビーム整形マスク、５ａい５ｔｌ・・・・・開口の端
部（誉）、８・・−・・ウェー・・（ｍ光面）、９．１
０・・・・・ビームの縁、Ｄ・・・・・段差、ａｓ ｂ
−，０％ ｄ・・・・・開口の端部（縁）。
馬１図
馬２図
馬５図
市６図
Claims (2)
- （１）複数個の像素を接続してノ母ターンを形成する電
子ビームの無元方法において、！ｉ！続しようとするｍ
接ｇＩＩ素の接続端だけを選択的に焦点外れ１１１元し
、前記の端部以外の像素の部分は焦点合わせ露光し、そ
れにより基板上に所与の・やターンを形成することを特
徴とする電子ビームの露光方法。 - （２） 電子ビーム源から露光面に至るビーム投射路
に沿って、電子ビーム整形１スクの開口端部を。 前記露光面に焦点を結ぶ位置を焦点Ｉケをおこす位置に
、それぞれ配置したことを特徴とする電子ビーム露光装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56165239A JPS5866331A (ja) | 1981-10-15 | 1981-10-15 | 電子ビ−ム露光方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56165239A JPS5866331A (ja) | 1981-10-15 | 1981-10-15 | 電子ビ−ム露光方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5866331A true JPS5866331A (ja) | 1983-04-20 |
| JPS6231816B2 JPS6231816B2 (ja) | 1987-07-10 |
Family
ID=15808505
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56165239A Granted JPS5866331A (ja) | 1981-10-15 | 1981-10-15 | 電子ビ−ム露光方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5866331A (ja) |
-
1981
- 1981-10-15 JP JP56165239A patent/JPS5866331A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6231816B2 (ja) | 1987-07-10 |
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