DE102007063649A1 - Method for producing structures in a resist material and electron beam exposure systems - Google Patents

Method for producing structures in a resist material and electron beam exposure systems Download PDF

Info

Publication number
DE102007063649A1
DE102007063649A1 DE102007063649A DE102007063649A DE102007063649A1 DE 102007063649 A1 DE102007063649 A1 DE 102007063649A1 DE 102007063649 A DE102007063649 A DE 102007063649A DE 102007063649 A DE102007063649 A DE 102007063649A DE 102007063649 A1 DE102007063649 A1 DE 102007063649A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electron beam
substrate
resist material
structures
beam exposure
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.)
Granted
Application number
DE102007063649A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102007063649B4 (en
Inventor
Silvio Dr. Teuber
Markus Dr. Waiblinger
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.)
Advanced Mask Technology Center GmbH and Co KG
Original Assignee
Advanced Mask Technology Center GmbH and Co KG
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 Advanced Mask Technology Center GmbH and Co KG filed Critical Advanced Mask Technology Center GmbH and Co KG
Publication of DE102007063649A1 publication Critical patent/DE102007063649A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102007063649B4 publication Critical patent/DE102007063649B4/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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
    • H01J37/02Details
    • H01J37/21Means for adjusting the focus
    • 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
    • H01J37/304Controlling tubes by information coming from the objects or from the beam, e.g. correction signals
    • 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
    • H01J37/317Electron-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
    • H01J37/3174Particle-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
    • H01J2237/04Means for controlling the discharge
    • H01J2237/045Diaphragms
    • 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
    • H01J2237/304Controlling tubes
    • H01J2237/30433System calibration
    • H01J2237/30438Registration
    • 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
    • H01J2237/304Controlling tubes
    • H01J2237/30472Controlling the beam
    • H01J2237/30483Scanning
    • H01J2237/30494Vector scan

Abstract

Verschiedene Verfahren und Elektronenstrahlbelichtungsanlagen ermöglichen das Erzeugen einer Struktur mit einem vorgegebenen Winkel bezüglich eines Referenzkoordinatensystems einer Elektronenstrahlbelichtungsanlage, unter deren Nutzung eine Struktur in ein Resistmaterial abgebildet wird. Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine erste Struktur aus gleichgroßen Rechtecken mit vorgegebenen Abmessungen in das Resistmaterial abgebildet, wobei die Rechtecke aneinandergrenzen und gegeneinander in einer ersten Richtung versetzt angeordnet sind. Nachfolgend wird eine zweite Struktur in das Resistmaterial abgebildet, die der ersten Struktur gleicht, jedoch zur ersten Struktur in der ersten und in einer zweiten Richtung versetzt angeordnet ist, wobei die zweite Richtung senkrecht zur ersten Richtung verläuft. Dabei wird eine sich ergebende Struktur durch die Überlagerung der ersten und der zweiten Struktur erzeugt.Various methods and electron beam exposure systems make it possible to produce a structure with a predetermined angle relative to a reference coordinate system of an electron beam exposure apparatus, by the use of which a structure is imaged into a resist material. In a method according to the invention, a first structure of rectangles of equal size with predetermined dimensions is imaged in the resist material, the rectangles adjoining each other and being arranged offset from one another in a first direction. Subsequently, a second structure is imaged in the resist material, which is similar to the first structure, but arranged offset to the first structure in the first and in a second direction, wherein the second direction is perpendicular to the first direction. In this case, a resulting structure is generated by the superposition of the first and the second structure.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Bei der Herstellung mikroelektronischer oder mikrosystemischer Bauteile werden Strukturen in Schichten oder Substraten durch lithographische Schritte erzeugt, wobei gewöhnlicherweise zunächst Strukturen in geeigneten Resistmaterialien erzeugt werden, welche dann mit entsprechenden Verfahren in eine Schicht oder ein Substrat übertragen werden. Als lithographische Prozesse kommen unter anderem photolithographische Belichtungsprozesse und Elektronenstrahlbelichtungsprozesse zum Einsatz. Bei photolithographischen Prozessen werden Strukturen einer Maske in das Resistmaterial abgebildet, während bei der Elektronenstrahlbelichtung einzelne Strukturen durch das Auftreffen des Elektronenstrahls direkt in das Resistmaterial geschrieben werden. Da die Elektronenstrahlbelichtung sehr zeitintensiv ist, kommt diese Technik vor allem bei der Herstellung von Masken für photolithographische Belichtungsprozesse sowie bei der Erzeugung von sehr kleinen Strukturen in geringer Stückzahl direkt in einem Resistmaterial auf einem zu strukturierenden Substrat zum Einsatz.at the production of microelectronic or microsystemic components Structures in layers or substrates produced by lithographic steps, usually first Structures are generated in suitable resist materials, which then transferred by appropriate methods in a layer or a substrate become. Lithographic processes include photolithographic processes Exposure processes and electron beam exposure processes to Commitment. In photolithographic processes, structures become a Mask imaged in the resist material, while in the electron beam exposure individual structures by the impact of the electron beam directly written in the resist material. As the electron beam exposure is very time consuming, this technique comes mainly in the production of masks for Photolithographic exposure processes as well as in the production of very small structures in small numbers directly in a resist material used on a substrate to be structured.

Verschiedene Elektronenstrahlanlagen werden verwendet, bei denen sowohl die Form und Größe des auf das Resistmaterial auftreffenden Elektronenstrahls als auch die Art und Weise der Erzeugung von zusammenhängenden Strukturen verschieden sein kann. Dabei können Spot beam- und (Variabel) Shaped beam-Anlagen einerseits sowie Rasterscan- und Vectorscan-Anlagen andererseits unterschieden werden. Ein bei allen Anlagen auftretendes Problem ist, dass die Erzeugung von Strukturen mit einer Orientierung, die von denen eines Referenzkoordinatensystems der Elektronenstrahlanlage verschieden ist, nur eingeschränkt möglich ist. So wird beispielsweise die Kantenrauhigkeit und der Winkel der abgebildeten Struktur durch die Form und Größe des Elektronenstrahls bestimmt. So sind zwar bei Spot beam-Anlagen mit sehr kleinem Strahldurch messer Strukturen mit einer Vielzahl von Winkeln und einer guten Kantenrauhigkeit abbildbar, jedoch ist die benötigte Schreibzeit für eine Vielzahl von Strukturen im Resistmaterial sehr hoch. Bei Variabel shaped beam-Anlagen wird der Elektronenstrahl mittels Blenden so geformt, dass Strukturen im Resistmaterial aus mehreren großen Elementen, die mit dem Elektronenstrahl abgebildet werden, zusammengesetzt werden. Damit verkürzt sich die Schreibzeit, jedoch sind nur Elemente mit einer eingeschränkten Form, beispielsweise Rechtecke und rechtwinklige Dreiecke, abbildbar. Dadurch können nur Strukturen, die eine Orientierung aufweisen, die ein ganzzahliges Vielfaches von 45° bezüglich des Referenzkoordinatensystems der Anlage ist, mit einer guten Kantenrauhigkeit abgebildet werden. Strukturen mit anderen Orientierungen sind nur über eine Verkleinerung der abgebildeten Elemente mit einer vergleichbaren Kantenrauhigkeit abbildbar, was aber wiederum zu einer Erhöhung der Schreibzeit führt. Die Orientierung der Struktur entspricht dabei der Richtung, in die sich eine Kante der Struktur erstreckt, wobei die Kante die größte Abmessung aller Kanten der Struktur aufweist.Various Electron beam systems are used where both the shape and size of the the resist material incident electron beam as well as the Way of generating contiguous structures to be different can. It can Spot beam and (variable) shaped beam systems on the one hand and raster scan and Vector scan systems on the other hand. One that occurs in all systems Problem is that the generation of structures with an orientation, that of a reference coordinate system of the electron beam system is different, only limited possible is. For example, the edge roughness and the angle of the imaged structure determined by the shape and size of the electron beam. For example, structures with spot beam systems with a very small beam diameter are structures with a variety of angles and good edge roughness mappable, however, is the needed Write time for a variety of structures in the resist material very high. At Variable shaped beam systems, the electron beam by means of aperture so shaped structures in the resist material of several large elements, which are imaged with the electron beam, composed become. Shortened the writing time, but only elements with a limited form, For example, rectangles and right triangles, mappable. Thereby can only structures that have an orientation that is an integer Multiple of 45 ° with respect to Reference coordinate system of the plant is, with a good edge roughness be imaged. Structures with different orientations are only one Reduction of the pictured elements with a comparable one Edge roughness mapped, but in turn to an increase in Writing time leads. The orientation of the structure corresponds to the direction in extending an edge of the structure, wherein the edge of the largest dimension has all edges of the structure.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, Verfahren und Vorrichtungen zur Erzeugung von Strukturen in einem Resistmaterial, bei denen weder die Orientierung, noch die Kantenrauhigkeit beschränkt ist, bereitzustellen.It is therefore an object of the invention, methods and apparatus for Generation of structures in a resist material in which neither the orientation, nor the edge roughness is limited, provide.

Diese Aufgabe wird gelöst durch Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 8 und durch eine Vorrichtung nach Anspruch 7 gelöst. Geeignete Weiterbildungen finden sich in den Unteransprüchen.These Task is solved by methods according to the claims 1 and 8 and solved by a device according to claim 7. suitable Further developments can be found in the dependent claims.

Die erfindungsgemäßen Verfahren und Vorrichtungen werden im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert, wobeiThe inventive method and devices are explained below with reference to the figures, wherein

1 eine Ausführungsform eines Substrates mit verschieden orientierten Strukturen; 1 an embodiment of a substrate with differently oriented structures;

2 ein Flussdiagramm eines Verfahrens darstellt; 2 Fig. 10 is a flowchart of a method;

3 eine Ausführungsform einer Vorrichtung darstellt; 3 represents an embodiment of a device;

4A ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens darstellt; 4A a flow chart of a method according to the invention represents;

4B und 4C Draufsichten auf eine abgebildete Struktur nach unterschiedlichen Prozessschritten des Verfahrens aus 4A; 4B and 4C Top views of a pictured structure according to different process steps of the method 4A ;

5 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung darstellt; 5 represents an embodiment of a device according to the invention;

6A ein Flussdiagramm eines anderen erfindungsgemäßen Verfahrens darstellt; 6A Fig. 3 is a flowchart of another method according to the invention;

6B und 6C Draufsichten auf eine Struktur nach unterschiedlichen Prozessschritten des Verfahrens aus 6A; 6B and 6C Top views of a structure according to different process steps of the method 6A ;

7A eine Ausführungsform einer anderen Vorrichtung darstellt; 7A represents an embodiment of another device;

7B die zweite Blende der Vorrichtung aus 7A im Detail darstellt; 7B the second aperture of the device 7A in detail represents;

7C Ausführungsformen von mit der Vorrichtung aus 7A abbildbaren Strukturen; 7C Embodiments of with the device 7A imageable structures;

8 ein Flussdiagramm eines anderen Verfahrens darstellt; 8th Fig. 10 is a flowchart of another method;

9A eine Ausführungsform einer anderen Vorrichtung darstellt; 9A represents an embodiment of another device;

9B die zweite Blende der Vorrichtung aus 9A im Detail darstellt; 9B the second aperture of the device 9A in detail represents;

9C Ausführungsformen von mit der Vorrichtung aus 9A abbildbaren Strukturen; 9C Embodiments of with the device 9A imageable structures;

10 ein Flussdiagramm eines anderen Verfahrens darstellt; 10 Fig. 10 is a flowchart of another method;

11 ein Flussdiagramm eines anderen Verfahrens darstellt; 11 Fig. 10 is a flowchart of another method;

12 eine Ausführungsform einer anderen Vorrichtung darstellt; 12 represents an embodiment of another device;

13A und 13B Ausführungsformen einer anderen Vorrichtung darstellen; 13A and 13B Embodiments of another device represent;

14A ein Flussdiagramm eines anderen Verfahrens darstellt; 14A Fig. 10 is a flowchart of another method;

14B und 14C Ausführungsformen einer Maske, wie sie im in 14A dargestellten Verfahren verwendet wird, darstellen; 14B and 14C Embodiments of a mask as shown in in 14A illustrated method used represent;

15 ein Flussdiagramm eines anderen Verfahrens darstellt; 15 Fig. 10 is a flowchart of another method;

16 ein Flussdiagramm eines anderen Verfahrens darstellt; 16 Fig. 10 is a flowchart of another method;

17A eine Ausführungsform eines Substrates nach einem Schritt entsprechend des Verfahrens aus 16 darstellt; 17A an embodiment of a substrate after a step according to the method 16 represents;

17B ein Detail aus 17A darstellt; und 17B a detail from 17A represents; and

17C das Substrat aus 17A nach einem weiteren Schritt entsprechend des Verfahrens aus 16 darstellt. 17C the substrate off 17A after a further step according to the method 16 represents.

1 zeigt eine Ausführungsform eines Substrates 23 mit in einem Resistmaterial auf der Oberfläche des Substrates 23 erzeugten Strukturen 231 bis 234. Die Strukturen 231 bis 234 wurden mittels einer Elektronenstrahlbelichtungsanlage in dem Resistmaterial erzeugt, wobei die Elektronenstrahlbelichtungsanlage ein Referenzkoordinatensystem mit den Koordinaten 101 und 102 aufweist. Die Referenzkoordinaten 101 und 102 sind senkrecht zueinander angeordnet, und können beispielsweise eine x- und eine y-Richtung bezeichnen. Das Substrat 23 kann beispielsweise eine Maske für eine photolithographische Belichtungsanlage (ein Reticle) oder ein Halbleiter-Substrat (ein Wafer) sein und mehrere Schichten und/oder mehrere Materialien umfassen. Beispielsweise kann das Substrat 23 einen Glaskörper, ein Keramiksubstrat oder einen anderen geeigneten Maskenschichtträger umfassen, auf dem verschiedene Schichten, wie beispielsweise opake, semitransparente, phasenschiebende oder reflektierende Schichten, wie beispielsweise Cr oder ein Schichtstapel aus einer Vielzahl von Molybdän- und Silizium-Schichten, angeordnet sein können. Das Substrat 23 kann auch ein beliebiges anderes Substrat sein, wie beispielsweise ein Träger, der Halbleiter-Materialien, isolierende oder leitende Materialien umfassen kann. Beispielsweise kann das Substrat 23 ein Halbleiter-Substrat, beispielsweise aus Silizium, ein silicon-on-insulator (SOI)-Substrat, ein silicon-on sapphire (SOS)-Substrat sowie dotierte und undotierte Halbleiter-Schichten oder epitaktische Schichten umfassen. Als Halbleiter-Materialien können auch SiGe, Ge oder GaAs zum Einsatz kommen. Das Substrat 23 kann bereits Strukturen oder Vorrichtungen, wie beispielsweise Transistoren, umfassen. 1 shows an embodiment of a substrate 23 with in a resist material on the surface of the substrate 23 generated structures 231 to 234 , The structures 231 to 234 were produced by means of an electron beam exposure apparatus in the resist material, the electron beam exposure apparatus being a reference coordinate system having the coordinates 101 and 102 having. The reference coordinates 101 and 102 are perpendicular to each other, and may for example denote an x and a y direction. The substrate 23 For example, it may be a mask for a photolithographic exposure tool (a reticle) or a semiconductor substrate (a wafer) and may include multiple layers and / or multiple materials. For example, the substrate 23 a glass body, a ceramic substrate or other suitable mask layer carrier on which various layers, such as opaque, semi-transparent, phase-shifting or reflective layers, such as Cr or a layer stack of a plurality of molybdenum and silicon layers may be arranged. The substrate 23 may also be any other substrate, such as a support that may include semiconductor materials, insulating or conductive materials. For example, the substrate 23 a semiconductor substrate, for example of silicon, a silicon-on-insulator (SOI) substrate, a silicon-on-sapphire (SOS) substrate and doped and undoped semiconductor layers or epitaxial layers. SiGe, Ge or GaAs can also be used as semiconductor materials. The substrate 23 may already include structures or devices, such as transistors.

Auf der Oberfläche des Substrates 23 ist das Resistmaterial angeordnet, in dem die Strukturen 231 bis 234 ausgebildet sind. Die Strukturen 231 bis 234 können beispielsweise Leiterbahnstrukturen sein. Die Strukturen 231 und 232 weisen nur Kanten auf, die sich entlang der Koordinaten 101 und 102 erstrecken. Die Strukturen 233 und 234 weisen Kanten auf, die einen Winkel α bzw. β zur Koordinate 101 aufweisen. Die Winkel α bzw. β können beispielsweise von ganzzahligen Vielfachen von 45° verschieden sein. Im Resistmaterial kann auch eine Vielzahl von Strukturen 233 und 234 ausgebildet sein, beispielsweise ein Linienfeld, wie dies für die Struktur 234 beispielhaft dargestellt ist. Jedoch können auch andere Strukturen, wie beispielsweise dreieckige Strukturen, im Resistmaterial ausgebildet sein, von denen beispielsweise eine Kante einen von ganzzahligen Vielfachen von 45° verschiedenen Winkel zu den Referenzkoordinaten aufweist.On the surface of the substrate 23 is the resist material arranged in which the structures 231 to 234 are formed. The structures 231 to 234 may be, for example, conductor track structures. The structures 231 and 232 only have edges that run along the coordinates 101 and 102 extend. The structures 233 and 234 have edges that form an angle α or β to the coordinate 101 exhibit. The angles α and β may be different from integral multiples of 45 °, for example. In the resist material can also be a variety of structures 233 and 234 be formed, for example, a line field, as for the structure 234 is shown by way of example. However, other structures, such as triangular structures, may also be formed in the resist material, of which, for example, an edge has an angle other than integer multiples of 45 ° to the reference coordinates.

2 stellt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Erzeugung von Strukturen in einem Resistmaterial mittels einer Elektronenstrahlbelichtungsanlage dar. Dabei wird ein erster Winkel einer zu erzeugenden ersten Struktur bezüglich eines Referenzkoordinatensystems der Elektronenstrahlbelichtungsanlage vorgegeben (S21). Aus diesem Winkel wird eine erste Höhe einer Substratoberfläche, auf der das Resistmaterial angeordnet ist, in der Elektronenstrahlbelichtungsanlage und in Bezug auf eine Referenzhöhe bestimmt und eingestellt (S22). Die Referenzhöhe ist beispielsweise die Höhe der Substratoberfläche, bei der im Resistmaterial Strukturen erzeugt werden, deren Kanten einen Winkel bezüglich des Referenzkoordinatensystems aufweisen, der ein ganzzahliges Vielfaches von 45° ist. Danach wird die erste Struktur im Resistmaterial abgebildet, wobei die erzeugte Struktur eine Orientierung aufweist, die den vorgegebenen ersten Winkel zum Referenzkoordinatensystem aufweist (S23). 2 FIG. 3 illustrates a flowchart of a method for producing structures in a resist material by means of an electron beam exposure apparatus. In this case, a first angle of a first structure to be generated with respect to a reference coordinate system of the electron beam exposure apparatus is predetermined (S21). From this angle, a first height of a substrate surface on which the resist material is disposed is determined and set in the electron beam exposure apparatus and with respect to a reference level (S22). The reference height is, for example, the height of the substrate surface in which structures are produced in the resist material whose edges have an angle with respect to the reference coordinate system, which is an integer multiple of 45 °. Thereafter, the first structure is imaged in the resist material, wherein the generated structure has an orientation which is the predetermined first angle to the Referenzkoordina Tensystem (S23).

In einer Elektronenstrahlbelichtungsanlage, wie sie beispielsweise in 3 dargestellt ist, wird ein Elektronenstrahl von einer Elektronenstrahlquelle 14 ausgesandt. Der Elektronenstrahl wird mittels Ablenkspulen 18A, 18B, 21A, 21B abgelenkt und mittels Linsen 17 und 22a, 22b auf ein Substrat 23 projiziert. Auf der Substratoberfläche des Substrates 23 ist ein elektronenempfindliches Resistmaterial angeordnet, in dem Strukturen abgebildet werden. Dabei verursachen Elemente der Elektronenstrahlbelichtungsanlage, beispielsweise die elektromagnetischen Linsen, eine Rotation des Elektronenstrahls. Wird beispielsweise mittels Blenden eine nicht-runde Form des auf das Substrat auftreffenden Elektronenstrahls erzeugt, so ist die Orientierung des auf das Substrat auftreffenden Elektronenstrahls von der Höhe der Substratoberfläche in Bezug auf diese Elemente abhängig.In an electron beam exposure system, such as in 3 is an electron beam from an electron beam source 14 sent. The electron beam is generated by deflection coils 18A . 18B . 21A . 21B distracted and using lenses 17 and 22a . 22b on a substrate 23 projected. On the substrate surface of the substrate 23 An electron-sensitive resist material is arranged in which structures are imaged. In this case, cause elements of the electron beam exposure system, such as the electromagnetic lenses, a rotation of the electron beam. If, for example, by means of diaphragms a non-circular shape of the electron beam impinging on the substrate is produced, the orientation of the electron beam impinging on the substrate is dependent on the height of the substrate surface with respect to these elements.

Wird beispielsweise ein rechtwinkliger Elektronenstrahl, wie in 3 gezeigt, mittels einer ersten und einer zweiten Blende 15 und 19 erzeugt, so ist die Orientierung des im Resistmaterial des Substrates 23 erzeugten Rechteckes eine andere als die des rechtwinkligen Elektronenstrahls nach Durchdringen der ersten Blende 15. Üblicherweise wird die Höhe der Substratoberfläche so eingestellt, dass die im Resistmaterial abgebildeten Strukturen Kanten aufweisen, die sich entlang der Referenzkoordinaten 101 und 102 der Elektronenstrahlbelichtungsanlage erstrecken. Die Referenzkoordina ten 101, 102 können beispielsweise eine X- und eine Y-Richtung sein, in die der Elektronenstrahl durch die Ablenkspulen 21A, 21B abgelenkt werden kann. Dabei sind die X- und die Y-Richtung üblicherweise senkrecht zueinander definiert. Üblicherweise kann ein Substrathalter 24, auf dem das Substrat 23 in der Elektronenstrahlbelichtungsanlage angeordnet ist, in die selben Richtungen, das heißt in die X- und die Y-Richtung, mittels Motoren 29a, 29b verschoben werden. Damit können rechtwinklige Strukturen, deren Kanten sich entlang der X- oder der Y-Richtung erstrecken, erzeugt werden.For example, if a rectangular electron beam, as in 3 shown by means of a first and a second aperture 15 and 19 produced, so is the orientation of the substrate in the resist material 23 Rectangles produced other than the rectangular electron beam after penetrating the first panel 15 , Typically, the height of the substrate surface is adjusted so that the structures imaged in the resist material have edges extending along the reference coordinates 101 and 102 the electron beam exposure system extend. The reference coordinates 101 . 102 may be, for example, an X and a Y direction into which the electron beam passes through the deflection coils 21A . 21B can be distracted. The X and Y directions are usually defined perpendicular to each other. Usually, a substrate holder 24 on which the substrate 23 in the electron beam exposure apparatus, in the same directions, that is, in the X and Y directions, by means of motors 29a . 29b be moved. Thus, rectangular structures whose edges extend along the X or Y direction can be generated.

Die Höhe der Substratoberfläche wird nun so bestimmt und eingestellt, dass die Kanten des auf das Resistmaterial auftreffenden rechtwinkligen Elektronenstrahls einen vorbestimmten Winkel zu den Referenzkoordinaten 101, 102 aufweisen. Der Winkel kann von ganzzahligen Vielfachen von 45° verschieden sein.The height of the substrate surface is now determined and adjusted such that the edges of the rectangular electron beam impinging on the resist material have a predetermined angle to the reference coordinates 101 . 102 exhibit. The angle can be different from integer multiples of 45 °.

Des Weiteren ist es möglich, eine oder mehrere weitere Höhen der Substratoberfläche entsprechend vorgegebenen Winkeln von weiteren zu erzeugenden Strukturen zu bestimmen und einzustellen und, während sich die Substratoberfläche auf diesen Höhen befindet, weitere Strukturen im Resistmaterial zu erzeugen. Damit ist es möglich, Strukturen mit verschiedenen Winkeln bezüglich der Referenzkoordinaten in einer Belichtungsanlage zu erzeugen.Of Furthermore, it is possible one or more additional heights the substrate surface according to predetermined angles of other structures to be generated and set and while the substrate surface is on these heights is to create more structures in the resist material. In order to Is it possible, Structures with different angles with respect to the reference coordinates to produce in an exposure system.

Eine zu erzeugende Struktur kann aus einer Vielzahl gegeneinander versetzter, einzeln abgebildeter Elemente bestehen. So kann beispielsweise eine lange Linienstruktur, die sich entlang der Richtung 102 erstreckt, aus einer Vielzahl von hintereinander angeordneten und in der Richtung 102 aneinander grenzenden rechteckigen Elementen zusammengesetzt werden. Da die einzelnen Elemente einer Struktur mit einem vorbestimmten Winkel in das Resistmaterial abgebildet werden, wird die Ablenkung des Elektronenstrahls zur Abbildung eines benachbarten Elementes an den Winkel der zu barten Elementes an den Winkel der zu erzeugenden Struktur angepasst. Beispielsweise erfolgt nun die Ablenkung des Elektronenstrahls nicht nur in der Richtung 102, sondern auch in der Richtung 101, damit die einzelnen Elemente aneinander angrenzen und eine durchgängige Struktur mit geraden Kanten bilden.A structure to be generated may consist of a plurality of mutually offset, individually imaged elements. For example, a long line structure that extends along the direction 102 extends, arranged in a plurality of successively and in the direction 102 be joined together adjacent rectangular elements. Since the individual elements of a structure are imaged into the resist material at a predetermined angle, the deflection of the electron beam to image an adjacent element to the angle of the element to be polished is adjusted to the angle of the structure to be formed. For example, now the deflection of the electron beam is not only in the direction 102 but also in the direction 101 so that the individual elements adjoin one another and form a continuous structure with straight edges.

Die zur Erzeugung einer Struktur mit einem vorgegebenen Winkel einzustellende Höhe der Substratoberfläche kann beispielsweise mittels einer Zuordnungstabelle bestimmt werden. Die Zuordnungstabelle enthält dabei Datensets, die jeweils einen Winkel und eine zugeordnete Höhe der Substratoberfläche umfassen. Die für einen vorgegebenen Winkel bestimmte Höhe kann unter Berücksichtigung der Dicke des Substrates mit Hilfe einer Vorrichtung, beispielsweise eines Motors, der einen Substrathalter bewegt, eingestellt werden.The to set up a structure with a predetermined angle height of substrate surface can be determined for example by means of an assignment table. The assignment table contains while data sets, each comprising an angle and an associated height of the substrate surface. The for a given angle certain height can be taken into account the Thickness of the substrate by means of a device, for example of a motor that moves a substrate holder can be adjusted.

Eine andere Möglichkeit, die einzustellende Höhe der Substratoberfläche zu bestimmen, besteht darin, einen Detektor in der Elektronenstrahlbelichtungsanlage anzuordnen, der die Rotation des Elektronenstrahls auf einer vorgegebenen Höhe anhand einer Referenzstruktur, beispielsweise eines Rechteckes, bestimmt. Dazu kann der Elektronenstrahl so abgelenkt werden, dass er auf den Detektor und nicht auf das Resistmaterial auftrifft. Dann wird die vorgegebene Höhe solange variiert, bis die mittels des Detektors bestimmte Rotation des Elektronenstrahls den für die zu erzeugende Struktur vorgegebenen Winkel aufweist. Die dabei ermittelte Höhe wird als einzustellende Höhe der Substratoberfläche festgehalten und kann wiederum mit Hilfe einer Vorrichtung wie vorstehend beschrieben eingestellt werden. Es ist möglich, den Detektor auf der Höhe der Substratoberfläche auf dem Substrathalter anzuordnen. Dann kann die ermittelte Höhe bereits während der Bestimmung der dem Winkel entsprechenden Höhe eingestellt werden.A different possibility, the height to be set the substrate surface is to detect a detector in the electron beam exposure system to arrange the rotation of the electron beam on a given Height based on a Reference structure, such as a rectangle determined. To The electron beam can be deflected so that it is on the detector and does not hit the resist material. Then the default Height as long varies until the determined by the detector rotation of the electron beam the for the structure to be generated has predetermined angle. The thereby determined Height is as height to be set the substrate surface held and in turn by means of a device as above be set described. It is possible to use the detector on the height of substrate surface to arrange on the substrate holder. Then the determined height can already while the determination of the height corresponding to the angle.

3 stellt eine Ausführungsform einer Elektronenstrahlbelichtungsanlage dar. Die Elektronenstrahlbelichtungsanlage 10 umfasst eine Elektronenstrahlquelle 14, die einen Elektronenstrahl aussendet, Vorrichtungen zur Fokussierung, Ausblendung und Ablenkung des Elektronenstrahls, Blenden 15, 19, die geeignet sind, den Elektronenstrahl zu formen, einen Substrathalter 24, Vorrichtungen zur Bewegung des Substrathalters 24 entlang von Koordinaten 101, 102 eines Referenzkoordinatensystems der Anlage 10 sowie eine Vorrichtung, die aus einem vorgegebenen Winkel einer abzubildenden Struktur bezüglich des Referenzkoordinatensystems eine Höhe des Substrathalters 24 bestimmt und einstellt. 3 represents an embodiment of an electron beam exposure system. The electron beam exposure system 10 includes an electric nenstrahlquelle 14 , which emits an electron beam, devices for focusing, blanking and deflection of the electron beam, aperture 15 . 19 suitable for forming the electron beam, a substrate holder 24 , Devices for moving the substrate holder 24 along coordinates 101 . 102 a reference coordinate system of the plant 10 and a device, the height of the substrate holder from a predetermined angle of a structure to be imaged with respect to the reference coordinate system 24 determines and adjusts.

Wie in 3 zu sehen ist, umfassen die Vorrichtungen zur Fokussierung, Ausblendung und Ablenkung des Elektronenstrahls beispielsweise Ablenkspulen 18A, 18B, 21A, 21B, Projektionslinsen 17 und 22a, 22b, Kondensorlinsen 25a, 25b, eine Ausblendelektrode 26, eine Ausblendvorrichtung 27 und einen Stigmator 30. Die Vorrichtungen zum Bewegen des Substrathalters 24, auf dem ein Substrat 23 angeordnet ist, umfassen beispielsweise Interferometer 28a, 28b, die die Position des Substrathalters 24 bezüglich des Referenzkoordinatensystems bestimmen, und Motoren 29a, 29b, die die Position des Substrathalters verändern. Jedoch sind auch andere Ausführungsformen oder räumliche Anordnungen der genannten Vorrichtungen möglich. Die Vorrichtungen zur Erzeugung, Fokussierung, Ausblendung, Ablenkung und Formung des Elektronenstrahls und zur Bewegung des Substrathalters 24 bilden eine abbildende Einrichtung 100.As in 3 For example, the electron beam focusing, blanking and deflection devices include deflection coils 18A . 18B . 21A . 21B , Projection lenses 17 and 22a . 22b , Condenser lenses 25a . 25b , a blanking electrode 26 , a masking device 27 and a stigmator 30 , The devices for moving the substrate holder 24 on which a substrate 23 are arranged include, for example, interferometers 28a . 28b indicating the position of the substrate holder 24 with respect to the reference coordinate system, and motors 29a . 29b that change the position of the substrate holder. However, other embodiments or spatial arrangements of said devices are possible. The devices for generating, focusing, blanking, deflection and shaping of the electron beam and for moving the substrate holder 24 form an imaging device 100 ,

Wie in 3 zu sehen ist, werden einige Elemente und Vorrichtungen der abbildenden Einrichtung 100 nachfolgend vereinfacht dargestellt. So werden beispielsweise die Elektronenstrahlquelle 14, die Kondenserlinsen 25a, 25b sowie die Vorrichtungen zum Ausblenden des Elektronenstrahls 26 und 27 als erster Vorrichtungsbereich 11 bezeichnet. Die Projekti onslinse 17 und die Ablenkspulen 18A, 18B werden nachfolgend als zweiter Vorrichtungsbereich 12 bezeichnet. Die Verkleinerungslinsen 22a, 22b, der Stigmator 30 sowie die Ablenkspulen 21A, 21B werden nachfolgend als dritter Vorrichtungsbereich 13 bezeichnet.As in 3 can be seen, some elements and devices of the imaging device 100 shown in simplified form below. For example, the electron beam source 14 , the condensing lenses 25a . 25b and the devices for hiding the electron beam 26 and 27 as the first device area 11 designated. The projection lens 17 and the deflection coils 18A . 18B are hereinafter referred to as the second device area 12 designated. The reduction lenses 22a . 22b , the stigmator 30 as well as the deflection coils 21A . 21B are hereinafter referred to as the third device area 13 designated.

Die Elektronenstrahlbelichtungsanlage 10 umfasst in der in 3 dargestellten Ausführungsform weiterhin eine Dateneingabevorrichtung 31, die beispielsweise ein Computer sein kann, sowie eine Steuervorrichtung 32. Die Steuervorrichtung 32 steuert die einzelnen Vorrichtungen der abbildenden Einrichtung 100 entsprechend eines von der Dateneingabevorrichtung 31 bereitgestellten Datensets 31a. Das Datenset 31a umfasst dabei neben den Abmessungen der durch die abbildende Einrichtung 100 zu erzeugenden Strukturen auch deren Winkel bezüglich des Referenzkoordinatensystems der Anlage 10.The electron beam exposure system 10 includes in the 3 illustrated embodiment, a data input device 31 , which may be a computer, for example, as well as a control device 32 , The control device 32 controls the individual devices of the imaging device 100 according to one of the data input device 31 provided datasets 31a , The data set 31a includes besides the dimensions of the imaging device 100 structures to be generated and their angle with respect to the reference coordinate system of the plant 10 ,

Die Vorrichtung zum Bestimmen und Einstellen einer Höhe des Substrathalters umfasst beispielsweise einen Motor 29c, der eine bestimmte Höhe des Substrathalters 24 einstellen kann. Die Vorrichtung zum Bestimmen einer Höhe des Substrathalters kann beispielsweise eine Zuordnungstabelle umfassen, in der jeweils einem vorgegebenen Winkel einer zu erzeugenden Struktur eine bestimmte Höhe des Substrathalters 24 zugeordnet ist. Eine solche Zuordnungstabelle kann beispielsweise in der Steuervorrichtung 32 enthalten sein.The device for determining and adjusting a height of the substrate holder comprises, for example, a motor 29c , which has a certain height of the substrate holder 24 can adjust. The device for determining a height of the substrate holder may, for example, comprise an allocation table, in each of which a predetermined angle of a structure to be generated, a specific height of the substrate holder 24 assigned. Such an allocation table can, for example, in the control device 32 be included.

Eine andere Ausführungsform der Vorrichtung zum Bestimmen und Einstellen einer Höhe des Substrathalters 24 kann beispielsweise neben dem Motor 29c einen Detektor umfassen, der die Rotation des Elektronenstrahls auf einer vorgegebenen Höhe anhand einer Referenzstruktur, beispielsweise eines Rechteckes, bestimmt. Der Detektor kann auf dem Substrathalter auf der Höhe der Substratoberfläche angeordnet sein.Another embodiment of the device for determining and adjusting a height of the substrate holder 24 For example, next to the engine 29c a detector, which determines the rotation of the electron beam at a predetermined height based on a reference structure, for example a rectangle. The detector can be arranged on the substrate holder at the level of the substrate surface.

Die Höhe des Substrathalters 24 kann um einige mm entsprechend den vorgegebenen Winkeln der zu erzeugenden Strukturen verändert werden. Die Fokussierung des Elektronenstrahls kann auf die jeweils eingestellte Höhe der Substratoberfläche nachgeregelt werden.The height of the substrate holder 24 can be changed by a few mm according to the given angles of the structures to be created. The focusing of the electron beam can be readjusted to the respectively set height of the substrate surface.

4A stellt ein Flussdiagramm einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Erzeugung von Strukturen in einem Resistmaterial mittels einer Elektronenstrahlbelichtungsanlage dar. Dabei wird zunächst eine erste Struktur aus gleichgroßen Rechtecken mit vorgegebenen Abmessungen im Resistmaterial, das auf einer Oberfläche eines in die Elektronenstrahlanlage eingebrachten Substrats angeordnet ist, mittels der Elektronenstrahlbelichtungsanlage erzeugt (S41). Jeweils zwei Rechtecke grenzen dabei aneinander und sind in einer ersten Richtung gegeneinander versetzt angeordnet. Danach wird eine zweite Struktur im Resistmaterial mittels der Elektronenstrahlbelichtungsanlage erzeugt, die der ersten Struktur gleicht, jedoch zur ersten Struktur in der ersten und in einer zweiten Richtung versetzt angeordnet ist (S42). Die zweite Richtung verläuft senkrecht zur ersten Richtung. 4A FIG. 1 shows a flowchart of an embodiment of a method according to the invention for producing structures in a resist material by means of an electron beam exposure apparatus. First, a first structure of equal size rectangles having predetermined dimensions in the resist material, which is arranged on a surface of a substrate introduced into the electron beam installation, is produced by means of the Electron beam exposure system generates (S41). Two rectangles each border on each other and are arranged offset in a first direction against each other. Thereafter, a second pattern is formed in the resist material by means of the electron beam exposure apparatus similar to the first structure but offset from the first structure in the first and second directions (S42). The second direction is perpendicular to the first direction.

4B stellt eine Draufsicht auf eine Struktur gemäß einer Ausführungsform des mit Bezug auf 4A beschriebenen Verfahrens nach einem ersten Prozessschritt dar. Wie in 4B zu sehen ist, wird eine erste Struktur 40 in ein Resistmaterial 43 abgebildet, die eine Vielzahl von Rechtecken 41 umfasst. Dabei weisen die Rechtecke 41 jeweils die gleichen Abmessungen auf, wobei die Kanten der Rechtecke 41 entlang von Referenzkoordinaten 101 bzw. 102 eines Referenzkoordinatensystems der Elektronenstrahlbelichtungsanlage ausgerichtet sind. Je zwei benachbarte Rechtecke 41 grenzen aneinander und sind gegeneinander in einer der Richtungen des Referenzkoordinatensystems, in 4B ist dies die Richtung 102, um einen Betrag a versetzt angeordnet. Jedoch können die Rechtecke 41 auch in Richtung 101 gegeneinander versetzt angeord net sein. Die sich ergebende Struktur 40 weist damit eine Orientierung bezüglich des Referenzkoordinatensystems auf, die durch den Winkel α bezüglich der Referenzkoordinate 101 beschrieben werden kann. Dieser Winkel kann beliebig durch eine entsprechende Auswahl der Anzahl der Rechtecke 41, ihrer Abmessungen und der Größe der Versetzung a gewählt werden. Jedoch weist die Struktur 40 eine hohe Kantenrauhigkeit auf. Die Kante 42, die beispielsweise durch die unteren Kanten der Rechtecke 41 gebildet wird, ist keine gerade Linie, sondern weist eine Treppenform auf. Sie hat Einkerbungen, deren maximaler Abstand von einer idealen, geraden Kantenlinie mit dem Winkel a gleich dem Versetzungsbetrag a ist. 4B FIG. 12 illustrates a plan view of a structure according to an embodiment of FIG 4A described method after a first process step. As in 4B is seen, becomes a first structure 40 in a resist material 43 pictured a variety of rectangles 41 includes. Here are the rectangles 41 each have the same dimensions, with the edges of the rectangles 41 along reference coordinates 101 respectively. 102 a reference coordinate system of the electron beam exposure system are aligned. Two adjacent rectangles 41 border each other and are against each other in one of the directions of the Reference Coordinate System, in 4B is this the direction 102 arranged offset by an amount a. However, the rectangles can 41 also in the direction 101 be offset against each other angeord net. The resulting structure 40 thus has an orientation with respect to the reference coordinate system, by the angle α with respect to the reference coordinate 101 can be described. This angle can be arbitrary by an appropriate selection of the number of rectangles 41 , their dimensions and the size of the offset a are chosen. However, the structure shows 40 a high edge roughness on. The edge 42 , for example, through the lower edges of the rectangles 41 is formed, is not a straight line, but has a staircase shape. It has notches whose maximum distance from an ideal, straight edge line with the angle a is equal to the offset amount a.

4C stellt eine Draufsicht auf die mit Bezug auf 4B beschriebene Struktur nach einem weiteren Prozessschritt dar. Im Resistmaterial 43 ist eine zweite Struktur 40' abgebildet, die der ersten Struktur 40 gleicht. Die Struktur 40 ist mit der gestrichelten Linie dargestellt. Die Struktur 40' umfasst eine Anzahl gleichgroßer Rechtecke 41', wobei die Anzahl der Rechtecke 41', ihre Abmessungen und der Betrag a, um den jeweils zwei Rechtecke 41' gegeneinander versetzt sind, gleich der Anzahl der Rechtecke 40', ihren Abmessungen und dem Betrag a sind. Jedoch ist die Struktur 40' um einen Betrag b in Richtung 102 und um einen Betrag c in Richtung 101 gegenüber der Struktur 40 versetzt angeordnet. Die Beträge b und c sind beliebig wählbar. In der in 4C gezeigten Ausführungsform ist beispielsweise b = a/2, während c beispielsweise die Hälfte der Abmessung der Rechtecke 41 bzw. 41' in Richtung 101 ist. Die sich aus der Überlagerung der Strukturen 40 und 40' ergebende Struktur im Resistmaterial 43 weist die selbe Orientierung wie die Struktur 40 bezüglich des Referenzkoordinatensystems, jedoch eine geringere Kantenrauhigkeit auf. Der maximaler Abstand der unteren Kante 42 der sich ergebenden Struktur von einer idealen, geraden Kantenlinie mit dem Winkel α ist gleich dem Versetzungsbetrag b. Damit ist die Kantenrauhigkeit der sich ergebenden Struk tur gegenüber der Ausgangsstruktur 40 um den Faktor a/b verringert. 4C provides a top view of with reference to 4B described structure after another process step. In the resist material 43 is a second structure 40 ' pictured, the first structure 40 like. The structure 40 is shown by the dashed line. The structure 40 ' includes a number of equal-sized rectangles 41 ' , where the number of rectangles 41 ' , their dimensions and the amount a, around the two rectangles 41 ' offset from each other, equal to the number of rectangles 40 ' , their dimensions and the amount are a. However, the structure is 40 ' by an amount b in the direction 102 and by an amount c in the direction 101 opposite the structure 40 staggered. The amounts b and c are arbitrary. In the in 4C for example, b = a / 2, while c is for example half the dimension of the rectangles 41 respectively. 41 ' in the direction 101 is. Deriving from the superposition of structures 40 and 40 ' resulting structure in the resist material 43 has the same orientation as the structure 40 with respect to the reference coordinate system, but lower edge roughness. The maximum distance of the lower edge 42 the resulting structure of an ideal straight edge line with the angle α is equal to the displacement amount b. Thus, the edge roughness of the resulting structure is compared to the starting structure 40 reduced by the factor a / b.

In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens können weitere Strukturen im Resistmaterial erzeugt werden, wobei jede weitere Struktur der ersten Struktur 40 gleicht. Das heißt, jede weitere Struktur umfasst Rechtecke, deren Abmessungen und Versetzung untereinander denen der ersten Struktur gleichen. Jedoch ist jede weitere Struktur zu der ersten und weiteren, vorher erzeugten Strukturen in der ersten und der zweiten Richtung 101, 102 versetzt angeordnet. Beispielsweise können im Anschluss an die in 4C dargestellte Struktur 40' eine Struktur 40'' und eine Struktur 40''' abgebildet werden. Die Struktur 40'' kann dabei beispielsweise um den Betrag b/2 in Richtung 102 und um den Betrag c/2 in Richtung 101 zu der ersten Struktur 40 versetzt angeordnet sein. Die Struktur 40''' kann beispielsweise um den Betrag 3b/2 in Richtung 102 und um den Betrag 3c/2 in Richtung 101 zu der ersten Struktur 40 versetzt angeordnet sein. Die aus der Überlagerung der Strukturen 40 bis 40''' sich ergebende Struktur weist dann eine Kantenrauhigkeit auf, die nochmals um den Faktor 2 gegenüber der Struktur in 4C verringert ist.In one embodiment of the method according to the invention further structures can be produced in the resist material, wherein each further structure of the first structure 40 like. That is, each additional structure includes rectangles whose dimensions and offset are similar to those of the first structure. However, any further structure is to the first and further, previously generated structures in the first and second directions 101 . 102 staggered. For example, following the in 4C illustrated structure 40 ' a structure 40 '' and a structure 40 ''' be imaged. The structure 40 '' can be, for example, by the amount b / 2 in the direction 102 and by the amount c / 2 in the direction 101 to the first structure 40 be arranged offset. The structure 40 ''' for example, by the amount 3b / 2 in the direction 102 and by the amount 3c / 2 towards 101 to the first structure 40 be arranged offset. The from the superposition of structures 40 to 40 ''' The resulting structure then has an edge roughness, again by the factor 2 opposite to the structure in 4C is reduced.

Durch eine geeignete Wahl der Abmessungen der Rechtecke 41, 41' usw., des Betrages a, um den die Rechtecke 41, 41' usw. innerhalb einer Struktur 40, 40', 40'' usw. gegeneinander versetzt sind, die Beträge, um die verschiedene Strukturen 40', 40'' usw. gegenüber der ersten Struktur 40 in die Richtungen des Referenzkoordinatensystems versetzt angeordnet sind, und der Anzahl der erzeugten Strukturen 40', 40'' usw. kann eine sich aus der Überlagerung der erzeugten Strukturen 40, 40', 40'' usw. ergebende Struktur mit einer vorbestimmten Orientierung, vorbestimmten Abmessungen und einer vorbestimmten Kantenrauhigkeit im Resistmaterial 43 erzeugt werden.By a suitable choice of the dimensions of the rectangles 41 . 41 ' etc., of the amount a, around which the rectangles 41 . 41 ' etc. within a structure 40 . 40 ' . 40 '' etc. are offset against each other, the amounts to the different structures 40 ' . 40 '' etc. with respect to the first structure 40 are arranged offset in the directions of the reference coordinate system, and the number of generated structures 40 ' . 40 '' etc. can be a result of the superposition of the generated structures 40 . 40 ' . 40 '' etc. resulting structure having a predetermined orientation, predetermined dimensions and a predetermined edge roughness in the resist material 43 be generated.

Wird zum Abbilden der Struktur in das Resistmaterial eine vector-scan shaped-beam Elektronenstrahlbelichtungsanlage verwendet, so wird der Startvektor für die zweite Struktur 40' und gegebenenfalls weitere erzeugte Strukturen 40'', 40''' usw. jeweils um einen vorbestimmten Betrag in Richtung der Referenzkoordinaten der Elektronenstrahlbelichtungsanlage verändert.When a vector-scan shaped-beam electron beam exposure apparatus is used to image the structure in the resist material, the starting vector for the second structure becomes 40 ' and optionally further generated structures 40 '' . 40 ''' etc. are each changed by a predetermined amount in the direction of the reference coordinates of the electron beam exposure system.

5 stellt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Elektronenstrahlbelichtungsanlage dar. Die Elektronenstrahlbelichtungsanlage 10 umfasst eine abbildende Einrichtung 100, eine Dateneingabevorrichtung 31 und eine Steuervorrichtung 32. Wie mit Bezug auf 3 erläutert wurde, ist die abbildende Einrichtung 100 vereinfacht dargestellt. Sie umfasst einen ersten, zweiten und dritten Vorrichtungsbereich 11, 12, 13, zwei Blenden 15, 19, die geeignet sind, den Elektronenstrahl zu formen, einen Substrathalter 24, auf dem ein Substrat 23 angeordnet ist, und Vorrichtungen zum Bestimmen und Verändern der Position des Substrathalters 24, beispielsweise Interferometer 28a, b und Motoren 29a, b. Die Steuervorrichtung 32 steuert die einzelnen Vorrichtungen der abbildenden Einrichtung 100 entsprechend eines von der Dateneingabevorrichtung 31 bereitgestellten Datensets 31a. Das Datenset 31a umfasst dabei neben den Abmessungen der durch die abbildende Einrichtung 100 zu erzeugenden Strukturen auch deren Startvektor bezüglich des Referenzkoordinatensystems der Anlage 10. Dabei ist der Startvektor für jede abzubildende Struktur veränderlich. 5 represents an embodiment of an electron beam exposure system according to the invention. The electron beam exposure system 10 includes an imaging device 100 , a data input device 31 and a control device 32 , As with respect to 3 has been explained is the imaging device 100 shown in simplified form. It comprises a first, second and third device area 11 . 12 . 13 , two apertures 15 . 19 suitable for forming the electron beam, a substrate holder 24 on which a substrate 23 and devices for determining and changing the position of the substrate holder 24 , for example, interferometers 28a , b and motors 29a , b. The control device 32 controls the individual devices of the imaging device 100 according to one of the data input device 31 provided datasets 31a , The data set 31a includes besides the dimensions of the imaging device 100 structures to be generated also their start vector with respect to the reference coordinate system of the plant 10 , The start vector for each structure to be imaged is changed sary.

6A stellt eine Ausführungsform eines weiteren erfindungsgemäßen Verfahrens zum Erzeugen einer Struktur in einem zu strukturierenden Teil eines Substrates mittels einer Elektronenstrahlbelichtungsanlage dar. Das Substrat kann ein beliebiges Substrat sein, wie beispielsweise ein Werkstück, ein Halbleiter-Wafer oder ein Maskensubstrat (reticle). Es umfasst mindestens eine Schicht, in der Strukturen unter Nutzung einer Elektronenstrahlbelichtungsanlage erzeugt werden sollen. Auf einer Substratoberfläche ist ein Resistmaterial angeordnet. Dieses Substrat wird in die Elektronenstrahlbelichtungsanlage eingebracht (S61). 6A FIG. 3 illustrates an embodiment of another method of the invention for producing a structure in a part of a substrate to be structured by means of an electron beam exposure apparatus. The substrate may be any desired substrate, such as a workpiece, a semiconductor wafer or a reticle. It comprises at least one layer in which structures are to be produced using an electron beam exposure system. On a substrate surface, a resist material is arranged. This substrate is introduced into the electron beam exposure equipment (S61).

In der Elektronenstrahlbelichtungsanlage wird eine Struktur in das Resistmaterial abgebildet (S62), wobei die Struktur eine Anzahl gleichgroßer Elemente, beispielsweise Rechtecke, umfasst. Die Elemente bilden eine zusammenhängende Struktur. Jeweils zwei Elemente grenzen dabei aneinander und sind in einer ersten Richtung bezüglich eines Referenzkoordinatensystems der Elektronenstrahlbelichtungsanlage gegeneinander versetzt angeordnet. Die abgebildete Struktur weist eine vorgegebene Orientierung bezüglich des Referenzkoordinatensystems und eine vorgegebene Rauhigkeit der Strukturkanten auf.In The electron beam exposure system becomes a structure in the Resist material mapped (S62), where the structure is a number of equal size elements, for example, rectangles. The elements form a coherent structure. Each two elements border each other and are in a first Direction regarding a reference coordinate system of the electron beam exposure system arranged offset from one another. The depicted structure has a predetermined orientation with respect to the reference coordinate system and a predetermined roughness of the structural edges.

Nachfolgend wird das Resistmaterial entwickelt, wobei eine Resiststruktur erzeugt wird (S63). Die Resiststruktur wird in die zu strukturierende Schicht des Substrates übertragen (S64), beispielsweise mittels eines Ätzprozesses. Dabei wird eine Substratstruktur erzeugt. Der Prozess zum Übertragen der Resiststruktur umfasst einen Überätzprozess, so dass die Rauhigkeit der Strukturkanten verringert wird.following The resist material is developed to produce a resist pattern becomes (S63). The resist pattern is in the layer to be structured of the substrate (S64), for example, by means of an etching process. This becomes a substrate structure generated. The process of transfer The resist structure includes an over-etching process, so that the roughness the structural edge is reduced.

6B stellt eine Draufsicht auf eine Struktur 40 gemäß einer Ausführungsform des mit Bezug auf 6A beschriebenen Verfahrens nach dem Prozessschritt zum Abbilden der Struktur 40 in ein Resistmaterial 43 dar. Die Struktur 40 umfasst eine Vielzahl von Rechtecken 41, wie dies mit Bezug auf 4B beschrieben wurde. Die Struktur 40 weist eine Strukturkante 42 auf, die keine ideale gerade Linie darstellt, sondern eine Treppenform aufweist. Der maximale Abstand der Kante 42 zur idealen Kantenlinie kann dabei beispielsweise gleich dem Versetzungsbetrag a sein, um den die einzelnen Rechtecke 41 gegeneinander versetzt angeordnet sind. Damit weist die abgebildete Struktur 40 eine vorbestimmte Kantenrauhigkeit auf. 6B represents a plan view of a structure 40 according to an embodiment of the with reference to 6A described method after the process step to image the structure 40 in a resist material 43 dar. The structure 40 includes a variety of rectangles 41 as related to 4B has been described. The structure 40 has a structural edge 42 which does not represent an ideal straight line but has a staircase shape. The maximum distance of the edge 42 For example, the ideal edge line may be equal to the offset amount a, around which the individual rectangles 41 are offset from each other. This shows the structure shown 40 a predetermined edge roughness.

Das Abbilden der Struktur in das Resistmaterial kann so ausgeführt werden, dass die Rechtecke abgerundete Ecken aufweisen. Dies kann beispielsweise durch eine Verringerung der Dosis erreicht werden.The Imaging the structure into the resist material can be done that the rectangles have rounded corners. This can be, for example be achieved by reducing the dose.

Nachfolgend wird das Resistmaterial 43 entwickelt, wobei eine Resiststruktur erzeugt wird. Die Resiststruktur weist eine Kantenrauhigkeit auf, die der Kantenrauhigkeit der abgebildeten Struktur 40 ähnelt. Jedoch kann die Kantenrauhigkeit etwas geringer sein. Das Resistmaterial kann ein Positiv- oder ein Negativresist sein. Damit kann die erzeugte Resiststruktur beispielsweise eine Öffnung im Resistmaterial 43 oder eine Struktur aus Resistmaterial 43, in deren Umgebung das Resistmaterial 43 entfernt ist, sein.Subsequently, the resist material 43 developed, wherein a resist pattern is generated. The resist structure has an edge roughness, that of the edge roughness of the imaged structure 40 similar. However, the edge roughness may be slightly lower. The resist material may be a positive or a negative resist. Thus, the generated resist pattern, for example, an opening in the resist material 43 or a structure of resist material 43 , in whose vicinity the resist material 43 is removed.

Nach dem Erzeugen der Resiststruktur wird diese in die zu strukturierende Schicht des Substrates übertragen. Dieser Prozess umfasst einen Überätzprozess.To the creation of the resist structure is this in the structuring Transfer layer of the substrate. This process involves an over-etching process.

Der Überätzprozess kann beispielsweise ein Ätzen der Resiststruktur vor dem eigentlichen Übertragen in die zu strukturierenden Schicht umfassen. Dabei können hervorspringende Ecken der Resiststruktur so verändert, beispielsweise abgerundet, werden, dass die Kantenrauhigkeit der Resiststruktur gegenüber der abgebildeten Struktur 40 und der durch das Entwickeln erzeugten Resiststruktur verringert wird. Diese veränderte Resiststruktur kann dann in die zu strukturierende Schicht des Substrates übertragen werden, wobei eine Substratstruktur erhalten wird.The overetching process may comprise, for example, etching of the resist structure prior to the actual transfer to the layer to be structured. In this case, projecting corners of the resist structure can be changed, for example, rounded, that the edge roughness of the resist structure with respect to the imaged structure 40 and the resist pattern formed by developing is reduced. This modified resist structure can then be transferred into the layer to be structured of the substrate, a substrate structure being obtained.

Des Weiteren ist es möglich, dass der Überätzprozess das Ätzen der zu strukturierenden Schicht selbst umfasst, bei dem die Resiststruktur in die zu strukturierende Schicht übertra gen wird. Dieser Ätzprozess kann so ausgeführt werden, dass das Substratmaterial zwischen hervorspringenden Bereichen der Resiststruktur nicht so stark abgetragen wird wie an den hervorspringenden Bereichen selbst. Damit kann eine Substratstruktur erhalten werden, die eine gegenüber der Resiststruktur verringerte Kantenrauhigkeit aufweist.Of Furthermore, it is possible that the overetching process the etching the layer to be structured itself comprises, in which the resist structure is transferred into the layer to be structured gene. This etching process can be done that way be that the substrate material between protruding areas the resist structure is not removed as much as on the protruding Areas themselves. Thus, a substrate structure can be obtained, the one opposite the resist pattern has reduced edge roughness.

Der Prozess zum Übertragen der Resiststruktur in die zu strukturierende Schicht des Substrates kann auch beide vorstehend beschriebene Überätzprozesse umfassen, so dass die Kantenrauhigkeit stark verringert werden kann.Of the Process for transferring the resist structure in the layer to be structured of the substrate may also include both over-etching processes described above, so that the edge roughness can be greatly reduced.

6C stellt eine solche Substratstruktur 50 dar. Sie ist in der in 6C dargestellten Ausführungsform als Öffnung in einer Substratschicht 52 ausgeführt, das heißt, dass als Resistmaterial ein Positivresist verwendet wurde. Die Substratstruktur 50 weist eine Substratstrukturkante 51 auf, die annähernd eine gerade Linie ist. 6C provides such a substrate structure 50 She is in the in 6C illustrated embodiment as an opening in a substrate layer 52 carried out, that is, as a resist material, a positive resist was used. The substrate structure 50 has a substrate structure edge 51 on, which is approximately a straight line.

7A stellt eine Ausführungsform einer anderen Elektronenstrahlbelichtungsanlage dar. Die in der 7A dargestellte Elektronenstrahlbelichtungsanlage umfasst eine abbildende Einrichtung 100, eine Dateneingabevorrichtung 31 und eine Steuervorrichtung 32. Wie mit Bezug auf 3 beschrieben, umfasst die abbildende Einrichtung 100 einen ersten, zweiten und dritten Vorrichtungsbereich 11, 12, 13, Blenden 15, 19, die geeignet sind, den Elektronenstrahl zu formen, einen Substrathalter 24, auf dem ein Substrat 23 angeordnet ist, und Vorrichtungen zum Bestimmen 28a, 28b und Verändern 29a, 29b der Position des Substrathalters 24. Die erste Blende 15 weist eine rechteckige Öffnung auf, die bezüglich eines Referenzkoordinatensystems der Elektronenstrahlbelichtungsanlage ausgerichtet ist. Das heißt, die Blendenöffnung ist so ausgerichtet, dass ein damit geformter Elektronenstrahl eine rechteckige Struktur in ein Resistmaterial auf einer Oberfläche des Substrates abbildet, deren Kanten entlang von Refe renzkoordinaten 101, 102 des Referenzkoordinatensystems verlaufen. 7A represents an embodiment of another electron beam exposure system of the 7A illustrated electron beam exposure system comprises an imaging device 100 , a data input device 31 and a control device 32 , As with respect to 3 describes the imaging device 100 a first, second and third device area 11 . 12 . 13 , Irises 15 . 19 suitable for forming the electron beam, a substrate holder 24 on which a substrate 23 is arranged, and devices for determining 28a . 28b and changing 29a . 29b the position of the substrate holder 24 , The first aperture 15 has a rectangular opening aligned with respect to a reference coordinate system of the electron beam exposure apparatus. That is, the aperture is oriented so that an electron beam formed therewith images a rectangular structure into a resist material on a surface of the substrate whose edges are along reference coordinates 101 . 102 of the reference coordinate system.

Die zweite Blende 19 weist eine Öffnung 190 auf, die in 7B im Detail dargestellt ist. Die Öffnung 190 umfasst eine rechteckige Öffnung 190a und eine Öffnung 190b in Form eines Parallelogramms, dessen eine Ecke mit der rechteckigen Öffnung 190a überlagert sein kann, wie in 7B zu sehen ist. Das Parallelogramm weist Winkel auf, die von 90° verschieden sind. Die rechteckige Öffnung 190a ist so bezüglich des Referenzkoordinatensystems ausgerichtet, dass die Kanten eines durch die erste Blende 15 geformten und auf die zweite Blende 19 auftreffenden Elektronenstrahls 16 in Richtung der Kanten der Öffnung 190a verlaufen. Die Öffnung 190b ist bezüglich der Öffnung 190a so gedreht angeordnet, dass mindestens zwei Kanten der Öffnung 190b nicht in Richtung der Kanten der Öffnung 190a verlaufen. Ein Winkel γ ist zwischen einer ersten Kante der Öffnung 190b und einer Parallelen zu einer ersten Kante der Öffnung 190a definiert. Ein Winkel δ ist zwischen einer zweiten Kante der Öffnung 190b und der Parallelen zur ersten Kante der Öffnung 190a definiert, wobei die Parallele zur ersten Kante der Öffnung 190a nicht durch einen Winkel ε verläuft, der zwischen der ersten und der zweiten Kante der Öffnung 190b vorliegt. Die Winkel γ und δ können gleich oder verschieden voneinander sein. Das heißt, die Öffnung 190b kann symmetrisch oder unsymmetrisch zur Öffnung 190a angeordnet sein. Wenn beispielsweise der Winkel ε des Parallelogramms 120° beträgt, so können die Winkel γ und δ beispielsweise 30° und 30° oder 45° und 15° oder 60° und 0° betragen. Es gilt: ε + γ + δ = 180°.The second aperture 19 has an opening 190 on that in 7B is shown in detail. The opening 190 includes a rectangular opening 190a and an opening 190b in the form of a parallelogram, one corner with the rectangular opening 190a can be superimposed, as in 7B you can see. The parallelogram has angles that are different from 90 °. The rectangular opening 190a is aligned with respect to the reference coordinate system such that the edges of one through the first aperture 15 shaped and on the second panel 19 incident electron beam 16 towards the edges of the opening 190a run. The opening 190b is about the opening 190a arranged so rotated that at least two edges of the opening 190b not in the direction of the edges of the opening 190a run. An angle γ is between a first edge of the opening 190b and a parallel to a first edge of the opening 190a Are defined. An angle δ is between a second edge of the opening 190b and the parallels to the first edge of the opening 190a defined, with the parallel to the first edge of the opening 190a does not pass through an angle ε between the first and second edges of the opening 190b is present. The angles γ and δ may be the same or different from each other. That is, the opening 190b can be symmetrical or unbalanced to the opening 190a be arranged. For example, if the angle ε of the parallelogram is 120 °, the angles γ and δ may be, for example, 30 ° and 30 ° or 45 ° and 15 ° or 60 ° and 0 °. The following applies: ε + γ + δ = 180 °.

In 7B sind verschiedene Überlagerungsvarianten des Elektronenstrahls 16 und der Öffnung 190 der zweiten Blende 19 beispielhaft dargestellt. Der durch die Überlagerung geformte Elektronenstrahl 20 kann beispielsweise die Formen 20a bis 20e aufweisen. Der Elektronenstrahl 20a weist beispielsweise eine rechteckige Form auf, während die dargestellten Elektronenstrahlen 20b bis 20e beispielsweise die Form von rechteckigen Dreiecken aufweisen, deren Katheten jeweils unterschiedlich lang sind. Die Abmessungen der Kanten des geformten Elektronenstrahls 20 sind in Abhängigkeit von den Abmessungen der Kanten des auftreffenden Elektronenstrahls 16 und der Überlagerung des Elektronenstrahls 16 mit der Öffnung 190 frei wählbar. Die Winkel des Elektronenstrahl 20 mit dreieckiger Form werden durch die Winkel und die Anordnung der Kanten des Parallelogramms 190b bezüglich des Referenzkoordinatensystems bestimmt.In 7B are different overlay variants of the electron beam 16 and the opening 190 the second aperture 19 exemplified. The electron beam formed by the superposition 20 can, for example, the forms 20a to 20e exhibit. The electron beam 20a has, for example, a rectangular shape, while the electron beams shown 20b to 20e For example, have the shape of rectangular triangles, the catheters are each different lengths. The dimensions of the edges of the shaped electron beam 20 are dependent on the dimensions of the edges of the incident electron beam 16 and the superposition of the electron beam 16 with the opening 190 freely selectable. The angles of the electron beam 20 with triangular shape are defined by the angles and the arrangement of the edges of the parallelogram 190b determined with respect to the reference coordinate system.

7C stellt beispielhaft verschiedene Strukturen dar, die mit Hilfe der Elektronenstrahlen 20a bis 20e in ein Resistmaterial, das auf der Oberfläche des Substrates 23 in 7A angeordnet ist, abgebildet werden können. Die Strukturen A und B umfassen dabei Elemente, die durch die Überlagerung des Elektronenstrahls 16 mit der Öffnung 190a, beispielsweise mit dem Elektronenstrahl 20a, abgebildet werden. Sie weisen Orientierungen von 0° bzw. 90° zu den Referenzkoordinaten 101, 102 der Elektronenstrahlbelichtungsanlage auf. Die Struktur C umfasst Elemente, die durch die Überlagerung des Elektronenstrahls 16 mit der Öffnung 190b an gegenüberliegenden Seiten der Öffnung 190b, beispielsweise mit den Elektronenstrahlen 20b und 20d, abgebildet werden. Die Struktur C weist eine Orientierung mit dem Winkel 180° – γ bezüglich der Referenzkoordinate auf, die entlang der Richtung der ersten Kante der Öffnung 190a verläuft. In der in den 7B und 7C gezeigten Ausführungsform ist dies beispielsweise die Koordinate 101. Die Struktur D umfasst Elemente, die durch die Überlagerung des Elektronenstrahls 16 mit der Öffnung 190b an anderen gegenüberliegenden Seiten der Öffnung 190b, beispielsweise mit den Elektronenstrahlen 20c und 20e, abgebildet werden. Die Struktur D weist eine Orientierung mit dem Winkel δ bezüglich der Referenzkoordinate auf, die entlang der Richtung der ersten Kante der Öffnung 190a verläuft. In der in den 7B und 7C gezeigten Ausführungsform ist dies beispielsweise die Koordinate 101. 7C exemplifies various structures using the electron beams 20a to 20e in a resist material that is on the surface of the substrate 23 in 7A is arranged, can be mapped. The structures A and B comprise elements caused by the superposition of the electron beam 16 with the opening 190a , for example with the electron beam 20a to be imaged. They have orientations of 0 ° and 90 ° to the reference coordinates 101 . 102 the electron beam exposure system. The structure C includes elements caused by the superposition of the electron beam 16 with the opening 190b on opposite sides of the opening 190b , for example with the electron beams 20b and 20d to be imaged. The structure C has an orientation with the angle 180 ° - γ with respect to the reference coordinate, along the direction of the first edge of the opening 190a runs. In the in the 7B and 7C In the embodiment shown this is, for example, the coordinate 101 , The structure D comprises elements caused by the superposition of the electron beam 16 with the opening 190b on other opposite sides of the opening 190b , for example with the electron beams 20c and 20e to be imaged. The structure D has an orientation with the angle δ with respect to the reference coordinate, along the direction of the first edge of the opening 190a runs. In the in the 7B and 7C In the embodiment shown this is, for example, the coordinate 101 ,

Die in 7A dargestellte Elektronenstrahlbelichtungsanlage 10 kann in einer Ausführungsform mehrere zweite Blenden 19 umfassen, wobei sich die verschiedenen zweiten Blenden 19 durch die Winkel der Öffnung 190b und die Anordnung der Öffnung 190b bezüglich der Öffnung 190a unterscheiden.In the 7A illustrated electron beam exposure system 10 may in one embodiment multiple second apertures 19 include, wherein the various second aperture 19 through the angles of the opening 190b and the arrangement of the opening 190b concerning the opening 190a differ.

In einer Ausführungsform sind die verschiedenen zweiten Blenden 19 als Revolverblenden in der Anlage 10 angeordnet.In one embodiment, the various second apertures are 19 as revolver apertures in the plant 10 arranged.

In einer anderen Ausführungsform sind die verschiedenen zweiten Blenden 19 als separate Blenden auf einem gemeinsamen Blendenträger in der Anlage 10 angeordnet. Dabei können beispielsweise in jeder separaten Blende beide Öffnungen 190a und 190b ausgebildet sein. Jedoch kann auch die Öffnung 190a nur einmalig ausgebildet sein, während verschiedene Öffnungen 190b auf dem Blendenträger angeordnet sind, und die verschiedenen Blenden 19 eine Kombination der einen Öffnung 190a und einer ausgewählten Öffnung 190b umfasst.In another embodiment, the various second apertures are 19 as separate panels on a common panel in the plant 10 arranged. In this case, for example, in each separate aperture both openings 190a and 190b be educated. However, the opening can also be 190a be formed only once, while different openings 190b are arranged on the screen carrier, and the different screens 19 a combination of an opening 190a and a selected opening 190b includes.

8 stellt eine Ausführungsform eines Verfahrens dar, bei dem eine Struktur in einem Resistmaterial mittels einer mit Bezug auf die 7A bis 7C beschriebenen Elektronenstrahlbelichtungsanlage erzeugt wird. Ein Substrat, auf dessen Oberfläche das Resistmaterial aufgebracht ist, wird in die Elektronenstrahlbelichtungsanlage eingebracht (S81). Eine Struktur wird in dem Resistmaterial erzeugt (S82), wobei die Struktur eine Orientierung aufweist, die von den Koordinaten des Referenzkoordinatensystems der Elektronenstrahlbelichtungsanlage verschieden ist. Die Struktur wird durch einen Elektronenstrahl erzeugt, der durch die Superposition der ersten und der zweiten Blende der Elektronenstrahlbelichtungsanlage geformt wird. Beispielsweise wird eine der Strukturen C oder D, die in 7C dargestellt sind, erzeugt. 8th FIG. 12 illustrates an embodiment of a method in which a structure in a resist material is described by reference to FIG 7A to 7C described electron beam exposure system is generated. A substrate on the surface of which the resist is applied is introduced into the electron beam exposure equipment (S81). A structure is created in the resist material (S82), the structure having an orientation different from the coordinates of the reference coordinate system of the electron beam exposure apparatus. The structure is generated by an electron beam, which is formed by the superposition of the first and the second aperture of the electron beam exposure apparatus. For example, one of the structures C or D that is in 7C are shown generated.

In einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst die Elektronenstrahlbelichtungsanlage wie vorstehend beschrieben mehrere verschiedene zweite Blenden. Dann umfasst das Verfahren zum Erzeugen einer Struktur den Schritt zum Auswählen derjenigen zweiten Blende, bei der die Winkel und die Anordnung der parallelogrammförmigen Öffnung an die Orientierung der zu erzeugenden Struktur angepasst sind.In an embodiment of the method comprises the electron beam exposure apparatus as above described several different second apertures. Then that includes A method of creating a structure, the step of selecting those second aperture, in which the angle and the arrangement of the parallelogram-shaped opening the orientation of the structure to be generated are adjusted.

Strukturen mit voneinander verschiedenen Orientierungen, die jeweils von den Referenzkoordinaten verschieden sind, können beispielsweise durch mehrmaliges Ausführen des beschriebenen Verfahrens unter Nutzung verschiedener zweiter Blenden erzeugt werden.structures with mutually different orientations, each from the Reference coordinates are different, for example, by repeated To run the method described using different second aperture be generated.

9A stellt eine Ausführungsform einer weiteren Elektronenstrahlbelichtungsanlage dar. Die in der 9A dargestellte Elektronenstrahlbelichtungsanlage umfasst eine abbildende Einrichtung 100, eine Dateneingabevorrichtung 31 und eine Steuervorrichtung 32. Wie mit Bezug auf 3 beschrieben, umfasst die abbildende Einrichtung 100 einen ersten, zweiten und dritten Vorrichtungsbereich 11, 12, 13, Blenden 15, 19, die geeignet sind, den Elektronenstrahl zu formen, einen Substrathalter 24, auf dem ein Substrat 23 angeordnet ist, und Vorrichtungen zum Bestimmen 28a, 28b und Verändern 29a, 29b der Position des Substrathalters 24. Die erste Blende 15 weist eine rechteckige Öffnung auf, die bezüglich eines Referenzkoordinatensystems der Elektronenstrahlbelichtungsanlage ausgerichtet ist. Das heißt, die Blendenöffnung ist so ausgerichtet, dass ein damit geformter Elektronenstrahl eine rechteckige Struktur in ein Resistmaterial auf einer Oberfläche des Substrates abbildet, deren Kanten entlang von Referenzkoordinaten 101, 102 des Referenzkoordinatensystems verlaufen. 9A represents an embodiment of another electron beam exposure system. The in the 9A illustrated electron beam exposure system comprises an imaging device 100 , a data input device 31 and a control device 32 , As with respect to 3 describes the imaging device 100 a first, second and third device area 11 . 12 . 13 , Irises 15 . 19 suitable for forming the electron beam, a substrate holder 24 on which a substrate 23 is arranged, and devices for determining 28a . 28b and changing 29a . 29b the position of the substrate holder 24 , The first aperture 15 has a rectangular opening aligned with respect to a reference coordinate system of the electron beam exposure apparatus. That is, the aperture is oriented so that an electron beam formed therewith images a rectangular structure into a resist material on a surface of the substrate, whose edges are along reference coordinates 101 . 102 of the reference coordinate system.

Die zweite Blende 19 weist eine Öffnung 190 auf, die in 9B im Detail dargestellt ist. Die Öffnung 190 umfasst eine rechteckige Öffnung 190a und eine Öffnung 190b in Form eines Parallelogrammes, deren eine Ecke mit der rechteckigen Öffnung 190a überlagert sein kann, wie in 9B zu sehen ist. Die Öffnung 190b ist bezüglich der Öffnung 190a so gedreht angeordnet, dass mindestens zwei Kanten der Öffnung 190b nicht in Richtung der Kanten der Öffnung 190a verlaufen. Ein Winkel γ ist zwischen einer ersten Kante der Öffnung 190b und einer Parallelen zu einer ersten Kante der Öffnung 190a definiert. Ein Winkel δ ist zwischen einer zweiten Kante der Öffnung 190b und der Parallelen zur ersten Kante der Öffnung 190a definiert, wobei die Parallele zur ersten Kante der Öffnung 190a nicht durch einen Winkel ε verläuft, der zwischen der ersten und der zweiten Kante der Öffnung 190b vorliegt. Die Winkel γ und δ können gleich oder verschieden voneinander sein. Das heißt, die Öffnung 190b kann symmetrisch oder unsymmetrisch zur Öffnung 190a angeordnet sein. Beispielsweise kann die Öffnung 190b so wie in 7B dargestellt ausgeführt und bezüglich der Öffnung 190a angeordnet sein.The second aperture 19 has an opening 190 on that in 9B is shown in detail. The opening 190 includes a rectangular opening 190a and an opening 190b in the form of a parallelogram, one corner with the rectangular opening 190a can be superimposed, as in 9B you can see. The opening 190b is about the opening 190a arranged so rotated that at least two edges of the opening 190b not in the direction of the edges of the opening 190a run. An angle γ is between a first edge of the opening 190b and a parallel to a first edge of the opening 190a Are defined. An angle δ is between a second edge of the opening 190b and the parallels to the first edge of the opening 190a defined, with the parallel to the first edge of the opening 190a does not pass through an angle ε between the first and second edges of the opening 190b is present. The angles γ and δ may be the same or different from each other. That is, the opening 190b can be symmetrical or unbalanced to the opening 190a be arranged. For example, the opening 190b as in 7B shown executed and with respect to the opening 190a be arranged.

Es ist auch möglich, dass die Öffnung 190b ein Rechteck ist und die Winkel γ und δ jeweils 45° betragen, wie dies in 9B dargestellt ist. Des Weiteren kann eine Ecke der Öffnung 190b so abgedeckt sein, dass die entstehende Kante parallel zu einer gegenüberliegenden Kante der Öffnung 190a verläuft, wie dies in 9B zu sehen ist.It is also possible that the opening 190b is a rectangle and the angles γ and δ are each 45 °, as in 9B is shown. Furthermore, a corner of the opening 190b be covered so that the resulting edge is parallel to an opposite edge of the opening 190a runs like this in 9B you can see.

Mindestens eine der Öffnungen in den Blenden 15 und 19 ist bezüglich des Referenzkoordinatensystems der Elektronenstrahlbelichtungsanlage gedreht angeordnet. Das heißt, die Öffnungen in den Blenden 15 und 19 sind so ausgerichtet, dass die Kanten eines durch die erste Blende 15 geformten und auf die zweite Blende 19 auftreffenden Elektronenstrahls 16 in Richtungen verlaufen, die von den Richtungen der Kanten der Öffnung 190a verschieden sind. Zwischen einer Parallelen zu einer ersten Kante des Elektronenstrahls 16 und einer ersten Kante der Öffnung 190a ist ein Winkel ϕ definiert. In 9B ist beispielsweise die Öffnung in der Blende 15 so angeordnet, dass ein nur durch die Blende 15 geformter Elektronenstrahl eine Struktur in einem Resistmaterial, das auf der Oberfläche des Substrates 23 angeordnet ist, erzeugen würde, deren Kanten entlang der Richtungen der Referenzkoordinaten verlaufen. Demgegenüber ist die Öffnung 190 in der Blende 19 gedreht angeordnet, so dass eine alleinige Abbildung beispielsweise der Öffnung 190a in das Resistmaterial eine Struktur erzeugen würde, deren Kanten nicht entlang der Richtungen der Referenzkoordinaten verlaufen. Der Winkel ϕ ist frei wählbar und kann beispielsweise größer als 10°, beispielsweise größer oder gleich 18° sein. Der Winkel ϕ kann beispielsweise kleiner als 45°, beispielsweise kleiner oder gleich 22° sein.At least one of the openings in the panels 15 and 19 is rotated with respect to the reference coordinate system of the electron beam exposure apparatus. That is, the openings in the panels 15 and 19 are aligned so that the edges of one through the first aperture 15 shaped and on the second panel 19 incident electron beam 16 in directions that run from the directions of the edges of the opening 190a are different. Between a parallel to a first edge of the electron beam 16 and a first edge of the opening 190a an angle φ is defined. In 9B is for example the opening in the aperture 15 arranged so that only through the aperture 15 formed electron beam, a structure in a resist material, which on the surface of the substrate 23 is arranged, whose edges run along the directions of the reference coordinates. In contrast, the opening 190 in the aperture 19 rotated, leaving a sole Illustration of the opening, for example 190a in the resist material would create a structure whose edges do not run along the directions of the reference coordinates. The angle φ is freely selectable and may for example be greater than 10 °, for example greater than or equal to 18 °. The angle φ may, for example, be less than 45 °, for example less than or equal to 22 °.

In 9B sind verschiedene Überlagerungsvarianten des Elektronenstrahls 16 und der Öffnung 190 der zweiten Blende 19 beispielhaft dargestellt. Der durch die Überlagerung geformte Elektronenstrahl 20 kann beispielsweise die Formen 20a bis 20h aufweisen. Die dargestellten sich ergebenden Elektronenstrahlen 20a bis 20h weisen beispielsweise die Form von rechteckigen Dreiecken auf, deren Katheten jeweils unterschiedlich lang sind. Die Abmessungen der Kanten des geformten Elektronenstrahls 20 sind in Abhängigkeit von den Abmessungen der Kanten des auftreffenden Elektronenstrahls 16 und der Überlagerung des Elektronenstrahls 16 mit der Öffnung 190 frei wählbar. Die Winkel des Elektronenstrahl 20 mit dreieckiger Form werden durch die Winkel und die Anordnung der Kanten des Parallelogramms 190b bezüglich der Kanten des auftreffenden Elektronenstrahls 16 bestimmt.In 9B are different overlay variants of the electron beam 16 and the opening 190 the second aperture 19 exemplified. The electron beam formed by the superposition 20 can, for example, the forms 20a to 20h exhibit. The illustrated resulting electron beams 20a to 20h have, for example, the shape of rectangular triangles whose catheters each have different lengths. The dimensions of the edges of the shaped electron beam 20 are dependent on the dimensions of the edges of the incident electron beam 16 and the superposition of the electron beam 16 with the opening 190 freely selectable. The angles of the electron beam 20 with triangular shape are defined by the angles and the arrangement of the edges of the parallelogram 190b with respect to the edges of the incident electron beam 16 certainly.

9C stellt beispielhaft verschiedene Strukturen dar, die mit Hilfe der Elektronenstrahlen 20a bis 20e in das Resistma terial abgebildet werden können. Die Strukturen A und B weisen Orientierungen von 0° bzw. 90° zu den Referenzkoordinaten 101, 102 der Elektronenstrahlbelichtungsanlage auf. Die Struktur A kann dabei beispielsweise Elemente, die mit dem Elektronenstrahl 20b abgebildet werden, und Elemente, die mit dem Elektronenstrahl 20h abgebildet werden, umfassen. Die Struktur A kann jedoch auch beispielsweise Elemente, die mit dem Elektronenstrahl 20c abgebildet werden, und Elemente, die mit dem Elektronenstrahl 20f abgebildet werden, umfassen. Durch eine andere Anordnung der selben Elemente, die von einer Struktur A umfasst werden, kann jedoch auch die Struktur F bzw. die Struktur E erzeugt werden. Die Struktur E weist dabei eine Orientierung mit einem Winkel von 180° – ϕ zur Referenzkoordinate 101 auf, während die Struktur F eine Orientierung mit dem Winkel ϕ zur Koordinate 101 aufweist. Die Struktur B kann beispielsweise Elemente, die mit dem Elektronenstrahl 20d abgebildet werden, und Elemente, die mit dem Elektronenstrahl 20g abgebildet werden, umfassen. Die Struktur B kann jedoch auch beispielsweise Elemente, die mit dem Elektronenstrahl 20e abgebildet werden, und Elemente, die mit dem Elektronenstrahl 20a abgebildet werden, umfassen. Durch eine andere Anordnung der selben Elemente, die von einer Struktur B umfasst werden, kann jedoch auch die Struktur D bzw. die Struktur C erzeugt werden. Die Struktur C weist dabei eine Orientierung mit einem Winkel von 180° – ϕ zur Referenzkoordinate 102 auf, während die Struktur D eine Orientierung mit dem Winkel ϕ zur Koordinate 102 aufweist. 9C exemplifies various structures using the electron beams 20a to 20e can be mapped into the resist material. The structures A and B have orientations of 0 ° and 90 ° to the reference coordinates 101 . 102 the electron beam exposure system. The structure A can, for example, elements that with the electron beam 20b be imaged, and elements with the electron beam 20h be imaged include. The structure A, however, may also include, for example, elements associated with the electron beam 20c be imaged, and elements with the electron beam 20f be imaged include. By a different arrangement of the same elements, which are covered by a structure A, but also the structure F or the structure E can be generated. The structure E in this case has an orientation with an angle of 180 ° - φ to the reference coordinate 101 while the structure F is an orientation with the angle φ to the coordinate 101 having. For example, the structure B may be elements associated with the electron beam 20d be imaged, and elements with the electron beam 20g be imaged include. However, structure B may also include, for example, elements associated with the electron beam 20e be imaged, and elements with the electron beam 20a be imaged include. By a different arrangement of the same elements, which are covered by a structure B, but also the structure D or the structure C can be generated. The structure C has an orientation at an angle of 180 ° - φ to the reference coordinate 102 while the structure D is an orientation with the angle φ to the coordinate 102 having.

Die in 9A dargestellte Elektronenstrahlbelichtungsanlage 10 kann in einer Ausführungsform mehrere Blendensätze umfassen, wobei ein Blendensatz jeweils eine erste Blende 15 und eine zweite Blende 19 umfasst und wobei sich die verschiedenen Blendensätze durch die Drehwinkel der Öffnungen in der ersten oder der zweiten Blende oder in beiden Blenden bezüglich des Referenzkoordinatensystems unterscheiden.In the 9A illustrated electron beam exposure system 10 may in one embodiment comprise a plurality of sets of apertures, wherein one pair of apertures each comprise a first aperture 15 and a second aperture 19 and wherein the different diaphragm sets differ by the angles of rotation of the openings in the first or the second diaphragm or in both diaphragms with respect to the reference coordinate system.

In einer Ausführungsform sind die verschiedenen Blendensätze als Revolverblenden in der Anlage 10 angeordnet. Dabei können beispielsweise verschiedene erste oder zweite Blenden 15, 19 als Revolverblenden ausgeführt sein. Das heißt, mindestens eine der Blenden 15 oder 19 ist in mehreren Ausführungsformen mit verschiedenen Drehwinkeln der jeweiligen Blendenöffnung als Revolverblende angeordnet.In one embodiment, the various sets of apertures are in the plant as turrets 10 arranged. In this case, for example, different first or second aperture 15 . 19 be designed as turret covers. That is, at least one of the panels 15 or 19 is arranged in several embodiments with different angles of rotation of the respective aperture as turret aperture.

In einer anderen Ausführungsform werden die verschiedenen Blendensätze durch die Kombination verschiedener erster und zweiter Blenden 15, 19 realisiert, wobei verschiedene Blenden 15 oder 19 jeweils als separate Blenden auf einem jeweils gemeinsamen Blendenträger für die erste bzw. die zweite Blende 15, 19 in der Anlage 10 angeordnet sind. Der Elektronenstrahl wird dann jeweils so abgelenkt, dass eine vorbestimmte Kombination einer ersten Blende 15 und einer zweiten Blende 19 realisiert wird.In another embodiment, the different aperture sets are made by the combination of different first and second apertures 15 . 19 realized using different apertures 15 or 19 each as separate apertures on a respective common aperture support for the first and second aperture 15 . 19 in the plant 10 are arranged. The electron beam is then deflected in each case so that a predetermined combination of a first aperture 15 and a second aperture 19 is realized.

In einer weiteren Ausführungsform kann mindestens eine der Blenden 15, 19 durch eine Vorrichtung in der Anlage 10 entsprechend einem vorbestimmten Winkel gedreht werden. Eine solche Vorrichtung kann beispielsweise ein Motor sein, der entsprechend einem Datenset, das von der Dateneingabevorrichtung 31 an die Steuervorrichtung 32 übermittelt wird, gesteuert wird.In a further embodiment, at least one of the apertures 15 . 19 through a device in the plant 10 be rotated according to a predetermined angle. Such a device may, for example, be a motor which corresponds to a data set received from the data input device 31 to the control device 32 is controlled.

Bei Nutzung einer derartigen Elektronenstrahlbelichtungsanlage 10 sind Daten des Datensets, beispielsweise die Zerlegung der im Resistmaterial zu erzeugenden Struktur in einzelne abzubildende Elemente, an die mit den gedrehten Blenden abbildbaren Elemente angepasst.When using such an electron beam exposure system 10 Data of the data set, for example the decomposition of the structure to be produced in the resist material into individual elements to be imaged, are adapted to the elements which can be imaged with the rotated diaphragms.

10 stellt eine Ausführungsform eines Verfahrens dar, bei dem eine Struktur in einem Resistmaterial mittels einer mit Bezug auf die 9A bis 9C beschriebenen Elektronenstrahlbelichtungsanlage erzeugt wird. Ein Substrat, auf dessen Oberfläche das Resistmaterial aufgebracht ist, wird in die Elektronenstrahlbelichtungsanlage eingebracht (S101). Eine Struktur wird in dem Resistmaterial erzeugt (S102), wobei die Struktur eine Orientierung aufweist, die von den Koordinaten des Referenzkoordinatensystems der Elektronenstrahlbelichtungsanlage verschieden ist. Die Struktur wird durch einen Elektronenstrahl erzeugt, der durch die Superposition der ersten und der zweiten Blende der Elektronenstrahlbelichtungsanlage geformt wird. Beispielsweise wird eine der Strukturen C bis F, die in 9C dargestellt sind, erzeugt. 10 FIG. 12 illustrates an embodiment of a method in which a structure in a resist material is described by reference to FIG 9A to 9C described electron beam exposure system is generated. A substrate on the surface of which the resist material is applied is introduced into the electron beam exposure equipment (S101). A structure becomes in the resist material he (S102), the structure having an orientation different from the coordinates of the reference coordinate system of the electron beam exposure apparatus. The structure is generated by an electron beam, which is formed by the superposition of the first and the second aperture of the electron beam exposure apparatus. For example, one of the structures C to F shown in FIG 9C are shown generated.

In einer Ausführungsform des Verfahrens umfasst die Elektronenstrahlbelichtungsanlage wie vorstehend beschrieben mehrere verschiedene Blendensätze. Dann umfasst das Verfahren zum Erzeugen einer Struktur den Schritt zum Auswählen desjenigen Blendensatzes, bei dem die Drehwinkel der Öffnungen in der ersten und der zweiten Blende an die Orientierung der zu erzeugenden Struktur angepasst sind.In an embodiment of the method comprises the electron beam exposure apparatus as above described several different aperture sets. Then the process includes for generating a structure, the step for selecting that aperture set, where the angles of rotation of the openings in the first and the second aperture to the orientation of the are adapted generating structure.

In einer Ausführungsform des mit Bezug auf 10 beschriebenen Verfahrens wird die Drehung mindestens einer Öffnung der ersten oder der zweiten Blende bezüglich des Referenzkoordinatensystems durch die Drehung der ersten bzw. der zweiten Blende entsprechend einem vorbestimmten Winkel mittels einer Vorrichtung zur Drehung erzeugt.In an embodiment of the invention with reference to 10 described method, the rotation of at least one opening of the first or the second diaphragm with respect to the reference coordinate system by the rotation of the first and the second diaphragm is generated according to a predetermined angle by means of a device for rotation.

Strukturen mit voneinander verschiedenen Orientierungen, die jeweils von den Referenzkoordinaten verschieden sind, können beispielsweise durch mehrmaliges Ausführen des beschriebenen Verfahrens unter Nutzung verschiedener Blendensätze oder unter Einstellung verschiedener Drehwinkel der ersten und/oder der zweiten Blende erzeugt werden.structures with mutually different orientations, each from the Reference coordinates are different, for example, by repeated To run the method described using different aperture sets or setting different angles of rotation of the first and / or the second aperture are generated.

11 stellt eine Ausführungsform eines weiteren Verfahrens zum Erzeugen von Strukturen in einem Resistmaterial mittels einer Elektronenstrahlbelichtungsanlage dar. Die Elektronen strahlbelichtungsanlage kann beispielsweise eine vector-scan Anlage sein. Ein Substrat, auf dessen Oberfläche das Resistmaterial aufgebracht ist, wird in die Elektronenstrahlbelichtungsanlage eingebracht (S111). Ein erster Rotationswinkel des Substrates bezüglich eines Referenzkoordinatensystems der Elektronenstrahlbelichtungsanlage wird eingestellt (S112). Eine erste Struktur wird in dem Resistmaterial beim ersten Rotationswinkel erzeugt, wobei die erste Struktur eine erste Orientierung bezüglich des Referenzkoordinatensystems aufweist, die von der Orientierung der Referenzkoordinaten verschieden ist (S113). 11 represents an embodiment of a further method for producing structures in a resist material by means of an electron beam exposure system. The electron beam exposure system can be, for example, a vector-scan system. A substrate on the surface of which the resist material is applied is introduced into the electron beam exposure equipment (S111). A first rotation angle of the substrate with respect to a reference coordinate system of the electron beam exposure apparatus is set (S112). A first structure is generated in the resist material at the first rotation angle, the first structure having a first orientation with respect to the reference coordinate system that is different from the orientation of the reference coordinates (S113).

In einer Ausführungsform des mit Bezug auf die 11 beschriebenen Verfahrens wird der erste Rotationswinkel durch Drehung eines Substrathalters, oberhalb dessen oder auf dem das Substrat in der Elektronenstrahlbelichtungsanlage angeordnet ist, eingestellt. Der Substrathalter selbst wird jedoch innerhalb der Elektronenstrahlbelichtungsanlage weiterhin entlang der Richtungen der Referenzkoordinaten bewegt.In an embodiment of the with respect to 11 described method, the first rotation angle is set by rotation of a substrate holder, above or on which the substrate is arranged in the electron beam exposure system. However, the substrate holder itself is still moved along the directions of the reference coordinates within the electron beam exposure apparatus.

In einer anderen Ausführungsform wird der erste Rotationswinkel durch eine dem ersten Rotationswinkel entsprechende Anordnung des Substrates auf einem Substrathalter, auf dem das Substrat in der Elektronenstrahlbelichtungsanlage angeordnet ist, eingestellt. Dies kann beispielsweise durch das Drehen des Substrates auf einer Ladevorrichtung, die das Substrat aus einer Ladestation, die beispielsweise an der Außenseite der Elektronenstrahlbelichtungsanlage angeordnet ist, entnimmt und auf dem Substrathalter anordnet, realisiert werden. Eine andere Möglichkeit ist die Verwendung spezieller Substratlader, auf denen das Substrat in einem vorbestimmten Rotationswinkel angeordnet ist. Ein solcher Substratlader (template) kann mit dem darauf angeordneten Substrat einer Ladestation entnommen und auf dem Substrathalter der Elektronenstrahlbelichtungsanlage angeordnet werden.In another embodiment becomes the first rotation angle through one of the first rotation angle corresponding arrangement of the substrate on a substrate holder, on which the substrate is arranged in the electron beam exposure system is employed. This can be done, for example, by turning the Substrates on a charging device, the substrate from a Charging station, for example, on the outside of the electron beam exposure system is arranged, removes and arranges on the substrate holder realized become. Another possibility is the use of special substrate loaders on which the substrate is arranged at a predetermined angle of rotation. Such a substrate loader (Template) can with the substrate arranged thereon a charging station taken and on the substrate holder of the electron beam exposure system to be ordered.

Weitere Rotationswinkel des Substrates können, beispielsweise mittels einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen, eingestellt werden. Bei den weiteren Rotationswinkeln können weitere Strukturen im Resistmaterial erzeugt werden, die jeweils weitere Orientierungen aufweisen, die von der ersten Orientierung und von der Orientierung der Referenzkoordinaten verschieden sind.Further Rotation angle of the substrate can, for example by means of one of the embodiments described above, be set. In the other rotation angles can other structures are generated in the resist material, each with further orientations exhibit, that of the first orientation and of the orientation the reference coordinates are different.

12 stellt eine Ausführungsform einer Elektronenstrahlbelichtungsanlage dar. Die Elektronenstrahlbelichtungsanlage kann eine vector-scan Anlage, beispielsweise eine vector-scan Anlage mit variabel geformten Elektronenstrahl, sein. Die in 12 dargestellte Ausführungsform umfasst beispielsweise eine abbildende Einrichtung 100, eine Dateneingabevorrichtung 31 und eine Steuervorrichtung 32. Die abbildende Einrichtung umfasst einen ersten, zweiten und dritten Vorrichtungsbereich, Blenden 15 und 19, einen Substrathalter 24, auf dem ein Substrat 23 angeordnet ist, sowie Vorrichtungen zum Bestimmen der Position 28a, 28b und Bewegen 29a, 29b des Substrathalters 24. Die Vorrichtung umfasst eine Vorrichtung 29d zur Einstellung eines vorbestimmten Rotationswinkels α des Substrathalters 24 bezüglich von Referenzkoordinaten 101, 102 der Elektronenstrahlbelichtungsanlage 10. 12 represents an embodiment of an electron beam exposure system. The electron beam exposure system can be a vector-scan system, for example a vector-scan system with a variably shaped electron beam. In the 12 illustrated embodiment includes, for example, an imaging device 100 , a data input device 31 and a control device 32 , The imaging device includes first, second and third device regions, apertures 15 and 19 , a substrate holder 24 on which a substrate 23 is arranged, as well as devices for determining the position 28a . 28b and moving 29a . 29b of the substrate holder 24 , The device comprises a device 29d for setting a predetermined rotation angle α of the substrate holder 24 with respect to reference coordinates 101 . 102 the electron beam exposure system 10 ,

13A stellt eine weitere Ausführungsform einer Elektronenstrahlbelichtungsanlage dar. In 13A sind eine abbildende Einrichtung 100 mit einem Substrathalter 24, eine Ladestation 60 und eine Ladevorrichtung 61 gezeigt. In der Ladestation 60 kann mindestens ein Substrat 23 bereitgestellt werden, auf dessen Oberfläche ein Resistmaterial aufgebracht ist, in dem eine Struktur mittels der Elektronenstrahlbelichtungsanlage erzeugt werden soll. Die Ladevorrichtung 61 umfasst beispielsweise einen Ladearm 611, an dessen Ende ein Substrataufnehmer 612 angebracht ist. Der Ladearm 611 kann beispielsweise entlang der Richtung einer Referenzkoordinate 101 der Elektronenstrahlbelichtungsanlage bewegt werden und ist drehbar gelagert. Damit kann der Ladearm 611 so bewegt werden, dass der Substrataufnehmer 612 das Substrat aus der Ladestation 60 entnehmen und auf dem Substrathalter 24 anordnen kann. Der Substrataufnehmer 612 kann drehbar bezüglich des Ladearms 611 gelagert sein, so dass das Substrat 23 mit einer vorbestimmten Drehung bezüglich eines Referenzkoordinatensystems der Elektronenstrahlbelichtungsanlage, beispielsweise mit Referenzkoordinaten 101, 102, auf dem Substrathalter angeordnet werden kann, wie in 13 anhand des gestrichelten Umrisses dargestellt. Der Substrataufnehmer 612 kann eine beliebige, vorbestimmte Drehung des Substrates 23 realisieren. 13A represents a further embodiment of an electron beam exposure system. In 13A are an imaging device 100 with a substrate holder 24 , a charging station 60 and a loader 61 shown. In the charging station 60 can be at least one substrate 23 be provided on the surface of a resist material is applied, in which a structure is to be produced by means of the electron beam exposure system. The loader 61 includes, for example, a loading arm 611 , at the end of a Substrataufnehmer 612 is appropriate. The loading arm 611 may, for example, along the direction of a reference coordinate 101 the electron beam exposure system are moved and is rotatably mounted. Thus, the loading arm 611 be moved so that the Substrataufnehmer 612 the substrate from the charging station 60 remove and on the substrate holder 24 can arrange. The substrate receiver 612 can be rotatable with respect to the loading arm 611 be stored so that the substrate 23 with a predetermined rotation with respect to a reference coordinate system of the electron beam exposure apparatus, for example with reference coordinates 101 . 102 can be placed on the substrate holder, as in 13 shown by the dashed outline. The substrate receiver 612 may be any predetermined rotation of the substrate 23 realize.

13B stellt eine andere Ausführungsform einer Elektronenstrahlbelichtungsanlage dar. In 13B sind eine abbildende Einrichtung 100 mit einem Substrathalter 24 und eine Ladevorrichtung 61 gezeigt. Es kann ein Substrat 23 bereitgestellt werden, auf dessen Oberfläche ein Resistmaterial aufgebracht ist, in dem eine Struktur mittels der Elektronenstrahlbelichtungsanlage erzeugt werden soll. Die Ladevorrichtung 61 umfasst einen Substratlader 613 (template), der eine Vertiefung 614 mit der Form und den Abmessungen des Substrates 23 aufweist. Die Vertiefung 614 weist dabei eine Drehung mit einem Winkel α bezüglich einer Referenzkoordinate 101 des Referenzkoordinatensystems der Elektronenstrahlbelichtungsanlage 10 auf. Das Substrat 23 kann in der Vertiefung 614 des Substratladers 613 angeordnet und mit dem Substratlader 613 auf dem Substrathalter 24 angeordnet sein, wobei das Substrat 23 einen festen, vorbestimmten Winkel α zur Referenzkoordinate 101 aufweist. Dies ist in 13B durch die gestrichelten Umrisse dargestellt. Der Substratlader 613 weist ähnliche Eigenschaften (thermische Ausdehnung, elektrische Eigenschaften) wie das Substrat auf. 13B represents another embodiment of an electron beam exposure system. In 13B are an imaging device 100 with a substrate holder 24 and a loader 61 shown. It can be a substrate 23 be provided on the surface of a resist material is applied, in which a structure is to be produced by means of the electron beam exposure system. The loading device 61 includes a substrate loader 613 (template), which is a recess 614 with the shape and dimensions of the substrate 23 having. The depression 614 has a rotation with an angle α with respect to a reference coordinate 101 the reference coordinate system of the electron beam exposure system 10 on. The substrate 23 can in the recess 614 of the substrate loader 613 arranged and with the substrate loader 613 on the substrate holder 24 be arranged, wherein the substrate 23 a fixed, predetermined angle α to the reference coordinate 101 having. This is in 13B represented by the dashed outlines. The substrate loader 613 has similar properties (thermal expansion, electrical properties) as the substrate.

Die Substratladevorrichtung 61 kann verschiedene Substratlader 613 umfassen, wobei jeder Substratlader 613 eine Vertie fung 614 mit einem festen, vorbestimmten Winkel α aufweist, der für jeden Substratlader 613 verschieden ist. Somit kann jeweils der Substratlader 613, dessen Vertiefung 614 einen gewünschten Winkel α aufweist, zum Einsatz kommen, um das Substrat 23 oberhalb des Substrathalters 24 anzuordnen und eine feste, vorbestimmte Drehung des Substrates 23 in der Elektronenstrahlbelichtungsanlage zu realisieren.The substrate loading device 61 can use different substrate loaders 613 include, each substrate loader 613 a recess 614 at a fixed, predetermined angle α, for each substrate loader 613 is different. Thus, in each case the substrate loader 613 whose depression 614 have a desired angle α, are used to the substrate 23 above the substrate holder 24 to arrange and a fixed, predetermined rotation of the substrate 23 to realize in the electron beam exposure system.

14A stellt ein Flussdiagramm einer Ausführungsform eines anderen Verfahrens zum Erzeugen einer Struktur in einem Resistmaterial dar. Zunächst wird mittels einer Maskenschreibanlage, die beispielsweise eine Elektronenstrahlbelichtungsanlage sein kann, eine photolithographische Maske mit mindestens einer Struktur erzeugt (S141). Ein Substrat, auf dessen Oberfläche das Resistmaterial aufgebracht ist, wird in eine photolithographische Belichtungsanlage eingebracht (S142). Diese Belichtungsanlage umfasst die im Schritt S141 erzeugte photolithographische Maske. Dann wird im Resistmaterial mittels der photolithographischen Belichtungsanlage unter Verwendung der erzeugten Maske eine Struktur erzeugt, die eine von einem Referenzkoordinatensystem der Maskenschreibanlage verschiedene Orientierung aufweist (S143). Der Winkel zwischen dieser Orientierung und den Koordinaten des Referenzkoordinatensystems kann beispielsweise von ganzzahligen Vielfachen von 45° verschieden sein. 14A FIG. 10 illustrates a flowchart of one embodiment of another method for creating a pattern in a resist material. First, a photolithographic mask having at least one pattern is formed by means of a mask writer, which may be, for example, an electron beam exposure tool (S141). A substrate on the surface of which the resist material is deposited is placed in a photolithographic exposure apparatus (S142). This exposure apparatus includes the photolithographic mask formed in step S141. Then, in the resist material, by means of the photolithographic exposure apparatus, using the generated mask, a structure having a different orientation from a reference coordinate system of the mask writing apparatus is produced (S143). The angle between this orientation and the coordinates of the reference coordinate system may, for example, be different from integer multiples of 45 °.

In einer Ausführungsform des Verfahrens wird beim Erzeugen der photolithographischen Maske mindestens eine Justiermarke erzeugt, mittels der beim Einbringen des Substrates in die photolithographische Belichtungsanlage das Substrat und die Maske zueinander justiert werden.In an embodiment of the method is used in generating the photolithographic mask generates at least one alignment mark, by means of the introduction of the substrate into the photolithographic exposure system Substrate and the mask are adjusted to each other.

In einer Ausführungsform des Verfahrens wird die Struktur in der photolithographischen Maske mittels eines der vorstehend beschriebenen Verfahren erzeugt. Das heißt, Schritt S141 umfasst eines der vorstehend beschriebenen Verfahren, und die Maske umfasst mindestens eine Struktur, die eine vom Referenzkoordinatensystem der Maskenschreibanlage verschiedene Orientierung aufweist. Der Winkel zwischen dieser Orientierung und den Koordinaten des Referenzkoordinatensystems kann beispielsweise von ganzzahligen Vielfachen von 45° verschieden sein.In an embodiment of the method, the structure in the photolithographic mask by generates one of the methods described above. That is, step S141 includes one of the methods described above, and the mask includes at least one structure, one from the reference coordinate system the mask writing system has different orientation. Of the Angle between this orientation and the coordinates of the reference coordinate system may be different from integer multiples of 45 °, for example be.

Weiterhin kann eine Justiermarke in der photolithographischen Maske erzeugt werden, die beispielsweise Orientierungen aufweist, die dem Referenzkoordinatensystem der Maskenschreibanlage entsprechen. Die Winkel zwischen den Orientierungen von Teilstrukturen der Justiermarke und den Koordinaten des Referenzkoordinatensystems können beispielsweise ganzzahlige Vielfache von 45° sein.Farther may generate an alignment mark in the photolithographic mask which, for example, has orientations that correspond to the reference coordinate system correspond to the mask writing system. The angles between the orientations of partial structures of the alignment mark and the coordinates of the reference coordinate system for example integer multiples of 45 °.

14B stellt eine Ausführungsform einer Maske, die entsprechend des vorstehend beschriebenen Verfahrens hergestellt wurde, dar. Die Maske 70 kann eine Mäskenstruktur 71 und eine Justiermarke 72 umfassen. Die Kanten der Maskenstruktur 71 weisen einen Winkel α bezüglich der Referenzkoordinate 73 der Maskenschreibanlage auf, der von ganzzahligen Vielfachen von 45° verschieden ist. Hingegen weist die Justiermarke 72 Orientierungen auf, die den Referenzkoordinaten 73, 74 der Maskenschreibanlage entsprechen. Dabei kann die Kantenrauhigkeit der Justiermarke 72 größer als die Kantenrauhigkeit der Maskenstruktur 71 sein. Die Justiermarke kann auch mit einer geringen Kantenrauhigkeit bei erhöhter Schreibzeit erzeugt werden. Die Maskenstruktur 71 kann mittels einer photolithographischen Belichtungsanlage in ein Resistmaterial auf einem Substrat abgebildet werden, wobei die Justiermarke 72 zum Justieren der Maske 70 und des Substrates genutzt wird. 14B FIG. 12 illustrates one embodiment of a mask made in accordance with the method described above. The mask 70 can be a mäkenstruktur 71 and an alignment mark 72 include. The edges of the mask structure 71 have an angle α with respect to the reference coordinate 73 the mask writing system, which is different from integer multiples of 45 °. By contrast, the alignment mark points 72 Orientations on the reference coordinates 73 . 74 correspond to the mask writing system. In this case, the edge roughness of the alignment mark 72 greater than the edge roughness of the mask structure 71 be. The alignment mark can also be produced with a low edge roughness with increased writing time. The mask structure 71 can be imaged by means of a photolithographic exposure system in a resist material on a substrate, wherein the alignment mark 72 to adjust the mask 70 and the substrate is used.

In einer anderen Ausführungsform des Verfahrens wird die Struktur in der photolithographischen Maske mittels eines bekannten Verfahrens erzeugt. Die Maske umfasst dann nur Strukturen, die Orientierungen bezüglich des Referenzkoordi natensystems der Maskenschreibanlage aufweisen, bei denen der Winkel zwischen diesen Orientierungen und den Referenzkoordinaten ein ganzzahliges Vielfaches von 45° ist. Die Maske und/oder das Substrat werden nun so in die photolithographische Belichtungsanlage eingebracht, dass die Strukturen in der Maske Orientierungen bezüglich einer Referenzkoordinate des Substrates aufweisen, die von ganzzahligen Vielfachen von 45° verschieden sind. Dies kann durch Drehung der Maske oder Drehung des Substrates oder Drehung der Maske und des Substrates mit jeweils voneinander verschiedenen Winkeln in der photolithographischen Belichtungsanlage realisiert werden. Bei Drehung sowohl der Maske als auch des Substrates ist der eine Drehwinkel von der Summe des anderen Drehwinkels und eines ganzzahliges Vielfachen von 45° verschieden.In another embodiment of the method becomes the structure in the photolithographic mask generated by a known method. The mask then includes only structures, the orientations with respect to the reference coordinate system have the mask writing system, in which the angle between These orientations and the reference coordinates are an integer Multiple of 45 ° is. The mask and / or the substrate are now so in the photolithographic Exposure system introduced that the structures in the mask Orientations regarding a reference coordinate of the substrate, the integer Multiples of 45 ° different are. This can be done by rotating the mask or rotating the substrate or rotation of the mask and the substrate with each other different angles in the photolithographic exposure system will be realized. Upon rotation of both the mask and the substrate is the one angle of rotation of the sum of the other angle of rotation and an integer multiple of 45 ° different.

In einer Ausführungsform wird weiterhin eine Justiermarke in der Maske erzeugt, die Orientierungen aufweist, die vom Referenzkoordinatensystem der Maskenschreibanlage verschieden sind. Die Winkel zwischen den Orientierungen von Teilstrukturen der Justiermarke und den Koordinaten des Referenzkoordinatensystems können beispielsweise von ganzzahligen Vielfachen von 45° verschieden sein.In an embodiment Furthermore, an alignment mark is generated in the mask, the orientations that of the reference coordinate system of the mask writer are different. The angles between the orientations of substructures the alignment mark and the coordinates of the reference coordinate system can for example, of integer multiples of 45 ° different be.

14C stellt eine Ausführungsform einer Maske, die entsprechend des vorstehend beschriebenen Verfahrens hergestellt wurde, dar. Die Maske 75 kann eine Maskenstruktur 76 und eine Justiermarke 77 umfassen. Die Kanten der Maskenstruktur 76 weisen Winkel bezüglich der Referenzkoordinaten 73, 74 der Maskenschreibanlage auf, die ganzzahligen Vielfache von 45° sind. Hingegen weist die Justiermarke 77 eine davon verschiedene Orientierung auf, wobei die Winkel zwischen den Kanten der Justiermarke 77 und den Referenzkoordinaten 73, 74 der Maskenschreibanlage von ganzzahligen Vielfachen von 45° verschieden sind. Dabei kann die Kantenrauhigkeit der Justiermarke 77 größer als die Kantenrauhigkeit der Maskenstruktur 76 sein. Die Justiermarke kann auch mit einer geringen Kan tenrauhigkeit bei erhöhter Schreibzeit erzeugt werden. Die Maskenstruktur 76 kann mittels einer photolithographischen Belichtungsanlage in ein Resistmaterial auf einem Substrat abgebildet werden. Dabei werden das Substrat und die Maske zueinander gedreht, wobei die Justiermarke 77 zum Justieren der Maske 70 und des Substrates genutzt wird. Dadurch weist die im Resistmaterial erzeugte Struktur eine Orientierung auf, die vom Referenzkoordinatensystem der Maskenschreibanlage verschieden ist. 14C FIG. 12 illustrates one embodiment of a mask made in accordance with the method described above. The mask 75 can be a mask structure 76 and an alignment mark 77 include. The edges of the mask structure 76 have angles with respect to the reference coordinates 73 . 74 of the mask writer, which are integer multiples of 45 °. By contrast, the alignment mark points 77 one of which is different orientation, with the angles between the edges of the alignment mark 77 and the reference coordinates 73 . 74 the mask writing system of integer multiples of 45 ° are different. In this case, the edge roughness of the alignment mark 77 greater than the edge roughness of the mask structure 76 be. The alignment mark can be generated with a low Kan tenrauhigkeit at increased writing time. The mask structure 76 can be imaged by means of a photolithographic exposure system in a resist material on a substrate. In this case, the substrate and the mask are rotated relative to each other, wherein the alignment mark 77 to adjust the mask 70 and the substrate is used. As a result, the structure produced in the resist material has an orientation which is different from the reference coordinate system of the mask writing system.

In einer weiteren Ausführungsform des mit Bezug auf 14A beschriebenen Verfahrens wird mittels einer Elektronenstrahlbelichtungsanlage mindestens eine weitere Struktur in dem Resistmaterial erzeugt, die eine von der ersten Struktur abweichende Orientierung aufweist. Dabei kann der Winkel zwischen der Orientierung der ersten Struktur und der Orientierung der weiteren Struktur kein ganzzahliges Vielfaches von 45° sein. Die weitere Struktur kann vor oder nach dem Erzeugen der ersten Struktur im Resistmaterial erzeugt werden. Wird die weitere Struktur nach dem Erzeugen der ersten Struktur erzeugt, so kann sie mit Hilfe der mindestens einen Justiermarke bezüglich der ersten Struktur justiert werden. Beispielsweise kann die Justiermarke Orientierungen aufweisen, die einem Referenzkoordinatensystem der Elektronenstrahlbelichtungsanlage entspricht. Wird die weitere Struktur vor dem Erzeugen der ersten Struktur erzeugt, so kann mittels der Elektronenstrahlbelichtungsanlage mindestens eine Justiermarke in dem Resistmaterial erzeugt werden, die dem Referenzkoordinatensystem der Maskenschreibanlage entspricht. Mit Hilfe dieser Justiermarke kann die mindestens eine Struktur der Maske innerhalb der photolithographischen Belichtungsanlage bezüglich der weiteren Struktur justiert werden.In a further embodiment of the with reference to 14A described method is produced by means of an electron beam exposure system at least one further structure in the resist material, which has a different orientation from the first structure. In this case, the angle between the orientation of the first structure and the orientation of the further structure can not be an integer multiple of 45 °. The further structure can be produced before or after the first structure is produced in the resist material. If the further structure is produced after the first structure has been produced, then it can be adjusted with the aid of the at least one alignment mark with respect to the first structure. For example, the alignment mark may have orientations that correspond to a reference coordinate system of the electron beam exposure system. If the further structure is generated before the first structure is produced, then at least one alignment mark in the resist material corresponding to the reference coordinate system of the mask writing system can be produced by means of the electron beam exposure apparatus. With the aid of this alignment mark, the at least one structure of the mask within the photolithographic exposure system can be adjusted with respect to the further structure.

Die Maskenschreibanlage und die Elektronenstrahlbelichtungsanlage können die gleiche oder verschieden Anlagen sein.The Mask writer and the electron beam exposure system can the same or different plants.

Das Substrat, auf dem das Resistmaterial aufgebracht ist, kann beispielsweise ein Maskensubstrat (reticle) sein, und die in dem Resistmaterial erzeugte Struktur kann eine Maskenstruktur sein.The Substrate on which the resist material is applied may, for example a reticle and those in the resist material generated structure may be a mask structure.

15 stellt ein Flussdiagramm einer Ausführungsform eines weiteren Verfahrens dar. Dabei wird zunächst eines der vorstehend beschriebenen Verfahren ausgeführt (S151), wobei mindestens eine erste Struktur erzeugt wird. Danach wird ein anderes der vorstehend beschriebenen Verfahren ausgeführt (S152), wobei mindestens eine zweite Struktur erzeugt wird. Damit umfasst das in 15 dargestellte Verfahren eine Kombination der vorstehend beschriebenen Verfahren, wobei beliebige Kombinationen mit unterschiedlicher Anzahl der kombinierten Verfahren möglich sind. 15 FIG. 12 illustrates a flowchart of one embodiment of another method. First, one of the methods described above is executed (S151), wherein at least one first structure is generated. Thereafter, another of the above-described methods is executed (S152), whereby at least one second structure is generated. This includes the in 15 The method illustrated a combination of the methods described above, wherein any combinations with a different number of combined methods are possible.

16 stellt ein Flussdiagramm einer Ausführungsform eines Verfahrens zur Erzeugung von Strukturen in einem auf einem Substrat angeordneten Resistmaterial dar. Zunächst wird mindestens eine erste Struktur in dem Resistmaterial mittels einer Elektronenstrahlbelichtungsanlage erzeugt, wobei die erste Struktur eine Orientierung bezüglich eines Referenzkoordinatensystems der Elektronenstrahlbelichtungsanlage aufweist (S161). Der Winkel zwischen dieser Orientierung und den Koordinaten des Referenzkoordinatensystems kann ein ganzzahliges Vielfaches von 45° sein. In der selben Elektronenstrahlbelichtungsanlage wird mindestens eine Justiermarke in dem Resistmaterial erzeugt, die gedreht mit Bezug auf die Koordinaten des ersten Referenzkoordinatensystems mit einem vorbestimmten Winkel angeordnet ist (S162). Die Justiermarke kann aus mehreren Elementen zusammengesetzt sein, wobei die Winkel zwischen den Kanten der Elemente und den Koordinaten des Referenzkoordinatensystems ganzzahlige Vielfache von 45° sein können. Danach wird mindestens eine zweite Struktur in dem Resistmaterial mittels einer weiteren Belichtungsanlage erzeugt (S163). Die zweite Struktur kann mittels einer Elekt ronenstrahlbelichtungsanlage unter Verwendung eines mit Bezug auf die 2 oder 11 beschriebenen Verfahrens erzeugt werden. Jedoch kann die zweite Struktur auch unter Verwendung eines anderen Verfahrens, beispielsweise eines mit Bezug auf die 8 oder 10 beschriebenen Verfahrens, oder mittels einer anderen Belichtungsanlage erzeugt werden. Die zweite Struktur weist dabei eine Orientierung bezüglich der ersten Struktur auf, wobei der Winkel zwischen dieser Orientierung und der Orientierung der ersten Struktur von ganzzahligen Vielfachen von 45° verschieden ist. Beim Erzeugen der zweiten Struktur wird das Substrat bezüglich der ersten Struktur mit Hilfe der mindestens einen Justiermarke justiert. 16 FIG. 10 illustrates a flowchart of an embodiment of a method for producing patterns in a resist material disposed on a substrate. First, at least producing a first structure in the resist material by means of an electron beam exposure apparatus, the first structure having an orientation with respect to a reference coordinate system of the electron beam exposure apparatus (S161). The angle between this orientation and the coordinates of the reference coordinate system may be an integer multiple of 45 °. In the same electron beam exposure apparatus, at least one alignment mark is formed in the resist material which is rotated with respect to the coordinates of the first reference coordinate system at a predetermined angle (S162). The alignment mark can be composed of several elements, wherein the angle between the edges of the elements and the coordinates of the reference coordinate system can be integer multiples of 45 °. Thereafter, at least a second pattern is formed in the resist material by means of another exposure equipment (S163). The second structure may be formed by means of an electron beam exposure apparatus using a reference to FIGS 2 or 11 described method are generated. However, the second structure may also be constructed using another method, such as one with reference to FIGS 8th or 10 described method, or be generated by means of another exposure system. The second structure has an orientation with respect to the first structure, wherein the angle between this orientation and the orientation of the first structure is different from integer multiples of 45 °. When creating the second structure, the substrate is adjusted relative to the first structure by means of the at least one alignment mark.

Anhand der 17A bis 17C wird das in 16 dargestellte Verfahren näher erläutert. 17A zeigt ein Substrat 23, das zwei erste Strukturen 231 und 232 umfasst, die mittels einer Elektronenstrahlbelichtungsanlage in einem Resistmaterial 80 auf der Oberfläche des Substrates 23 erzeugt wurden. Die ersten Strukturen 231 und 232 weisen Orientierungen bezüglich der Koordinaten 101, 102 des Referenzkoordinatensystems der Elektronenstrahlbelichtungsanlage auf. Wie in 17A dargestellt, können die Winkel zwischen diesen Orientierungen und den Koordinaten 101 oder 102 ganzzahlige Vielfache von 45° sein. Die Strukturen 231 und 232 weisen eine gewünschte geringe Kantenrauhigkeit auf. Weiterhin umfasst das Substrat 23 mindestens eine Justiermarke 235, die ebenfalls mittels der Elektronenstrahlbelichtungsanlage in dem Resistmaterial 80 erzeugt wurde. Die Justiermarke 235 ist gedreht bezüglich des Referenzkoordinatensystems angeordnet.Based on 17A to 17C will that be in 16 illustrated method explained in more detail. 17A shows a substrate 23 , the first two structures 231 and 232 comprising, by means of an electron beam exposure apparatus in a resist material 80 on the surface of the substrate 23 were generated. The first structures 231 and 232 have orientations with respect to the coordinates 101 . 102 of the reference coordinate system of the electron beam exposure apparatus. As in 17A can represent the angles between these orientations and the coordinates 101 or 102 integer multiples of 45 °. The structures 231 and 232 have a desired low edge roughness. Furthermore, the substrate comprises 23 at least one alignment mark 235 also by means of the electron beam exposure system in the resist material 80 was generated. The alignment mark 235 is arranged rotated relative to the reference coordinate system.

17B zeigt eine Ausführungsform der Justiermarke 235 im Detail. Die Justiermarke 235 kann aus mehreren Elementen, beispielsweise gleichgroßen Rechtecken, zusammengesetzt sein, die versetzt zueinander angeordnet sind, ähnlich wie dies mit Bezug auf 4B beschrieben ist. Die Winkel zwischen den Kanten der Elemente und den Referenzkoordinaten 101, 102 können ganzzahlige Vielfache von 45° sein. Damit weist beispielsweise die sich ergebende Teilstruktur 235a der Justiermarke 235 eine Orientierung bezüglich des Referenzkoordinatensystems auf, die durch den Winkel α bezüglich der Referenzkoordinate 101 beschrieben werden kann. Andere Teilstrukturen der Justiermarke 235, beispielsweise die in 17B dargestellte Teilstruktur 235b, können beliebige Orientierungen zu der Teilstruktur 235a aufweisen. Beispielsweise kann die Teilstruktur 235b senkrecht zur Teilstruktur 235a angeordnet sein. Die Justiermarke 235 kann eine hohe Kantenrauhigkeit verglichen mit den Strukturen 231 und 232 aufweisen. 17B shows an embodiment of the alignment mark 235 in detail. The alignment mark 235 can be composed of a plurality of elements, for example, equal-sized rectangles, which are offset from each other, similar to that with reference to 4B is described. The angles between the edges of the elements and the reference coordinates 101 . 102 can be integer multiples of 45 °. This indicates, for example, the resulting substructure 235a the alignment mark 235 an orientation with respect to the reference coordinate system, by the angle α with respect to the reference coordinate 101 can be described. Other substructures of the alignment mark 235 , for example, the in 17B illustrated substructure 235b , Any orientation to the substructure 235a exhibit. For example, the substructure 235b perpendicular to the substructure 235a be arranged. The alignment mark 235 can have a high edge roughness compared to the structures 231 and 232 exhibit.

Die Justiermarke 235 kann jedoch auch anders erzeugt werden. Beispielsweise kann die Justiermarke 235 aus anderen Elementen zusammengesetzt oder durch andere Verfahren erzeugt werden. Die Justiermarke kann beispielsweise mit einer geringen Kantenrauhigkeit bei erhöhter Schreibzeit erzeugt werden.The alignment mark 235 However, it can also be generated differently. For example, the alignment mark 235 composed of other elements or produced by other methods. The alignment mark can be generated for example with a low edge roughness at increased writing time.

Nachfolgend wird mindestens eine zweite Struktur 233 mittels einer weiteren Belichtungsanlage in dem Resistmaterial 80 erzeugt. Die zweite Struktur 233 kann beispielsweise mittels einer Elektronenstrahlbelichtungsanlage unter Verwendung eines mit Bezug auf die 2 oder 11 beschriebenen Verfahrens erzeugt werden. Dabei wird das Substrat 23 bezüglich der ersten Strukturen 231, 232 mit Hilfe der Justiermarke 235 justiert. Die Struktur 233 weist eine Orientierung bezüglich der ersten Strukturen 231, 232 auf, wobei der Winkel zwischen der Orientierung der Struktur 233 und der Orientierung der Struktur 231 oder 232 von ganzzahligen Vielfachen von 45° verschieden ist. Beispielsweise kann die Struktur 233 einen Winkel β zur ersten Struktur 232 aufweisen. Der Winkel β kann beispielsweise gleich dem Winkel α der Justiermarke 235 sein. Das resultierende Substrat 23 ist in 17C dargestellt.Below is at least a second structure 233 by means of a further exposure system in the resist material 80 generated. The second structure 233 For example, by means of an electron beam exposure apparatus using a with respect to the 2 or 11 described method are generated. In the process, the substrate becomes 23 concerning the first structures 231 . 232 with the help of the alignment mark 235 adjusted. The structure 233 has an orientation with respect to the first structures 231 . 232 on, with the angle between the orientation of the structure 233 and the orientation of the structure 231 or 232 is different from integer multiples of 45 °. For example, the structure 233 an angle β to the first structure 232 exhibit. The angle β, for example, equal to the angle α of the alignment mark 235 be. The resulting substrate 23 is in 17C shown.

Die weitere Belichtungsanlage kann die selbe wie die Elektronenstrahlbelichtungsanlage oder eine andere sein. Die ersten Strukturen 231, 232 und die Justiermarke 235 können dabei beispielsweise nur latent im Resistmaterial 80 erzeugt worden sein, das heißt die Strukturen wurden abgebildet, aber noch nicht entwickelt.The further exposure system may be the same as the electron beam exposure device or another. The first structures 231 . 232 and the alignment mark 235 For example, they can only be latent in the resist material 80 that is, the structures have been imaged but not yet developed.

Jedoch können die Strukturen 231, 232 und die Justiermarke 235 auch im Resistmaterial 80 entwickelt werden, wobei erste Resiststrukturen und eine Justiermarke im Resistmaterial erzeugt werden, die in eine zu strukturierende Schicht unterhalb des Resistmaterials 80 übertragen werden, wobei erste Substratstrukturen und eine Justiermarke in der zu strukturierenden Schicht erzeugt werden. Die zweite Struktur 233 wird dann in ein neues Resistmaterial abgebildet, das das Resistmaterial 80 ersetzen kann. Mittels der weiteren Belichtungsanlage wird die zweite Struktur 233 in das neue Resistmaterial abgebildet, wobei das Substrat bezüglich der ersten Strukturen 231, 232 mittels der Justiermarke in der zu strukturierenden Schicht justiert wird. Das neue Resistmaterial kann nachfolgend entwickelt und die im Resistmaterial erzeugte zweite Struktur in die zu strukturierende Schicht übertragen werden.However, the structures can 231 . 232 and the alignment mark 235 also in the resist material 80 are developed, wherein first resist structures and an alignment mark are produced in the resist material, which in a layer to be structured below the resist material 80 be transmitted, wherein first Substrate structures and an alignment mark are generated in the layer to be structured. The second structure 233 is then imaged into a new resist material that is the resist material 80 can replace. By means of the further exposure system becomes the second structure 233 imaged in the new resist material, wherein the substrate with respect to the first structures 231 . 232 is adjusted by means of the alignment mark in the layer to be structured. The new resist material can subsequently be developed and the second structure produced in the resist material can be transferred into the layer to be structured.

Die vorstehend beschriebenen Verfahren ermöglichen das Erzeugen einer Struktur mittels einer Elektronenstrahlbelichtungsanlage, wobei die Struktur eine Orientierung aufweist, die vom Referenzkoordinatensystem der Elektronenstrahlbelichtungsanlage verschieden ist. Insbesondere kann der Winkel zwischen dieser Orientierung und den Referenzkoordinaten von ganzzahligen Vielfachen von 45° verschieden sein. Die erzeugte Struktur weist dabei eine Rauhigkeit der Strukturkanten auf, die der von Strukturen, die mittels bekannter Verfahren in einer Elektronenstrahlbelichtungsanlage erzeugt wurden, gleicht oder zumindest sehr nahe kommt. Damit können die gleichen Anforderungen bezüglich der Gleichförmigkeit der Strukturgrößen, der Strukturkantenrauhigkeit und der Strukturfehler sowohl für Strukturen, die eine Orientierung aufweisen, bei denen der Winkel zwischen dieser Orientierung und den Referenzkoordinaten ein ganzzahliges Vielfaches von 45° ist, als auch für Strukturen, die eine Orientierung aufweisen, bei denen der Winkel zwischen dieser Orientierung und den Referenzkoordinaten von ganzzahligen Vielfachen von 45° verschieden ist, erfüllt werden. Insbesondere kann bei Verwendung von shaped-beam Elektronenstrahlbelichtungsanlagen eine gegenüber spot-beam Anlagen erhöhte Schreibgeschwindigkeit erreicht werden, die für beide Arten von Strukturen gleich ist.The The methods described above allow the generation of a Structure by means of an electron beam exposure system, wherein the structure has an orientation that is different from the reference coordinate system the electron beam exposure system is different. Especially can be the angle between this orientation and the reference coordinates be different from integer multiples of 45 °. The generated Structure has a roughness of the structural edges, the that of structures formed by known methods in an electron beam exposure apparatus were generated, equal or at least very close. So that can same requirements the uniformity the structure sizes, the Structural edge roughness and the structural defect both for structures which have an orientation in which the angle between them Orientation and the reference coordinates an integer multiple of 45 °, as well as for Structures that have an orientation in which the angle between this orientation and the reference coordinates of integer ones Multiples of 45 ° different is satisfied become. In particular, when using shaped-beam electron beam exposure equipment a across from increased spot-beam facilities Write speed can be achieved for both types of structures is equal to.

Claims (11)

Verfahren zum Erzeugen einer Struktur in einem Resistmaterial mittels einer Elektronenstrahlbelichtungsanlage, umfassend: – Abbilden einer ersten Struktur aus gleichgroßen Rechtecken mit vorgegebenen Abmessungen in das Resistmaterial, wobei die Rechtecke aneinander grenzen und gegeneinander in einer ersten Richtung versetzt angeordnet sind; und – Abbilden einer zweiten Struktur in das Resistmaterial, die der ersten Struktur gleicht, jedoch zur ersten Struktur in der ersten und in einer zweiten Richtung versetzt angeordnet ist, wobei die zweite Richtung senkrecht zur ersten Richtung verläuft; wobei eine sich ergebende Struktur durch die Überlagerung der ersten und der zweiten Struktur erzeugt wird.Method of creating a structure in one Resist material by means of an electron beam exposure system, full: - Depict a first structure of equal size rectangles with predetermined Dimensions in the resist material, with the rectangles adjacent to each other and offset from one another in a first direction; and - Depict a second structure in the resist material, that of the first structure similar, however, to the first structure in the first and in a second Direction is arranged offset, the second direction perpendicular to the first direction; in which a resulting structure through the superposition of the first and the second structure is generated. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Strukturen in das Resistmaterial abgebildet werden, wobei jede weitere Struktur Rechtecke umfasst, deren Abmessungen denen der ersten Struktur gleichen, jedoch zur ersten und zu anderen, vorher erzeugten Strukturen in der ersten und der zweiten Richtung versetzt angeordnet ist.Method according to claim 1, characterized in that that further structures are imaged in the resist material, each additional structure comprising rectangles whose dimensions those of the first structure, but to the first and to others, previously generated structures in the first and second directions is arranged offset. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abmessungen der Rechtecke, der Betrag, um den aneinandergrenzende Rechtecke zueinander versetzt sind und die Beträge, um die die zweite Struktur zu der ersten Struktur in der ersten und der zweiten Richtung versetzt ist, so gewählt werden, dass sich aus der Überlagerung der ersten und der zweiten Struktur eine Struktur mit einer vorbestimmten Orientierung, vorgegebenen Abmessungen und vorgegebener Strukturkantenrauhigkeit ergibt.Method according to claim 1, characterized in that that the dimensions of the rectangles, the amount to the contiguous Rectangles are offset from each other and the amounts to which the second structure offset to the first structure in the first and second directions is to be chosen so that is from the overlay the first and second structures have a predetermined structure Orientation, given dimensions and given structural edge roughness results. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abmessungen der Rechtecke, der Betrag, um den aneinandergrenzende Rechtecke zueinander versetzt sind, die Anzahl der erzeugten, weiteren Strukturen und die Beträge, um die die zweite sowie die erzeugten, weiteren Strukturen zu der ersten Struktur in der ersten und der zweiten Richtung versetzt sind, so gewählt werden, dass sich aus der Überlagerung der ersten, der zweiten und der weiteren Strukturen eine Struktur mit einer vorbestimmten Orientierung, vorgegebenen Abmessungen und vorgegebener Strukturkantenrauhigkeit ergibt.Method according to claim 2, characterized in that that the dimensions of the rectangles, the amount to the contiguous Rectangles are offset from each other, the number of generated, another Structures and amounts, around the second and the generated, further structures to the first Structure are offset in the first and the second direction, so chosen be that out of the overlay the first, the second and the further structures a structure with a predetermined orientation, given dimensions and given structure edge roughness results. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Elektronenstrahlbelichtungsanlage eine Vector-scan shaped-beam Anlage verwendet wird, und der Start-Vektor für den Schritt zum Erzeugen der zweiten Struktur um einen vorbestimmten Betrag in der ersten und der zweiten Richtung verändert wird.Method according to claim 1, characterized in that that as a electron beam exposure system a Vector-scan shaped-beam Plant is used, and the start vector for the step to generate the second structure by a predetermined amount in the first and changed the second direction becomes. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Elektronenstrahlbelichtungsanlage eine Vector-scan shaped-beam Anlage verwendet wird, und der Start-Vektor für die Schritte zum Erzeugen der zweiten und der weiteren Strukturen jeweils um einen vorbestimmten Betrag in der ersten und der zweiten Richtung verändert wird.Method according to claim 2, characterized in that that as a electron beam exposure system a Vector-scan shaped-beam Plant is used, and the start vector for the steps to generate the second and the further structures in each case by a predetermined Amount in the first and second direction is changed. Elektronenstrahlbelichtungsanlage, wobei Daten, die zur Steuerung von Vorrichtungen zur Fokussierung, Ausblendung und Ablenkung eines Elektronenstrahls und von Vorrichtungen zur Bewegung eines Substrathalters vorgegeben sind, veränderliche Startvektoren für das Abbilden von vorgegebenen Strukturen umfassen.Electron beam exposure system, wherein data, the for controlling devices for focusing, blanking and Deflection of an electron beam and devices for movement of a substrate holder, variable start vectors for imaging of predetermined structures. Verfahren zum Erzeugen einer Struktur in einer zu strukturierenden Schicht eines Substrates mittels einer Elektronenstrahlbelichtungsanlage, umfassend: – Einbringen des Substrates, auf dessen Oberfläche ein Resistmaterial aufgebracht ist, in die Elektronenstrahlbelichtungsanlage; – Abbilden einer Struktur aus einer Anzahl gleichgroßer Elemente im Resistmaterial, wobei die Elemente aneinander grenzen und gegeneinander in einer ersten Richtung versetzt angeordnet sind, wobei die Struktur eine definierte Rauhigkeit der Strukturkanten aufweist; – Entwickeln des Resistmaterials, wobei eine Resiststruktur erzeugt wird; und – Übertragen der Resiststruktur in die zu strukturierenden Schicht des Substrates, wobei eine Substratstruktur erzeugt wird; wobei der Prozess zum Übertragen der Resiststruktur in das Substrat einen Überätzprozess umfasst.Method for producing a structure in a layer of a substrate to be structured by means of an electron beam exposure apparatus, comprising send: - introducing the substrate, on the surface of which a resist material is applied, into the electron beam exposure apparatus; Imaging a structure of a number of like-sized elements in the resist material, the elements adjoining each other and offset from one another in a first direction, the structure having a defined roughness of the structural edges; Developing the resist material to form a resist pattern; and - transferring the resist pattern into the layer to be structured of the substrate, wherein a substrate structure is produced; wherein the process of transferring the resist pattern into the substrate comprises overetching. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abmessungen der Elemente und der Betrag, um den aneinandergrenzende Elemente zueinander versetzt sind, so gewählt werden, dass sich Substratstrukturen mit einer vorgegebenen Orientierung, vorgegebenen Abmessungen und vorgegebener Strukturkantenrauhigkeit ergeben.Method according to claim 8, characterized in that that the dimensions of the elements and the amount to the contiguous Elements are offset from each other, are chosen so that substrate structures with a given orientation, given dimensions and give predetermined structural edge roughness. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Überätzprozess ein Ätzen der Resiststruktur umfasst.Method according to claim 8, characterized in that that the overetching process an etching the resist pattern comprises. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Überätzprozess ein Ätzen der zu strukturierenden Schicht umfasst.Method according to claim 8, characterized in that that the overetching process an etching the layer to be structured comprises.
DE102007063649.2A 2007-05-29 2007-05-29 Method for producing structures in a resist material and electron beam exposure systems Expired - Fee Related DE102007063649B4 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007024843.3A DE102007024843B4 (en) 2007-05-29 2007-05-29 Method for producing structures in a resist material and electron beam exposure systems

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102007063649A1 true DE102007063649A1 (en) 2009-07-09
DE102007063649B4 DE102007063649B4 (en) 2018-08-02

Family

ID=39941967

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102007063649.2A Expired - Fee Related DE102007063649B4 (en) 2007-05-29 2007-05-29 Method for producing structures in a resist material and electron beam exposure systems
DE102007024843.3A Expired - Fee Related DE102007024843B4 (en) 2007-05-29 2007-05-29 Method for producing structures in a resist material and electron beam exposure systems

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102007024843.3A Expired - Fee Related DE102007024843B4 (en) 2007-05-29 2007-05-29 Method for producing structures in a resist material and electron beam exposure systems

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5075012B2 (en)
DE (2) DE102007063649B4 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3093869B1 (en) * 2015-05-12 2018-10-03 IMS Nanofabrication GmbH Multi-beam writing using inclined exposure stripes

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2739502C3 (en) * 1977-09-02 1980-07-03 Ibm Deutschland Gmbh, 7000 Stuttgart Method for exposure by corpuscular ray shadows and device for carrying out the method
JPS61214519A (en) * 1985-03-20 1986-09-24 Hitachi Ltd Electron beam lithography equipment
JPS63172427A (en) * 1987-01-12 1988-07-16 Fujitsu Ltd Electron beam lithography method
JPH04154111A (en) * 1990-10-18 1992-05-27 Jeol Ltd Charged particle beam lithography
JPH04304615A (en) 1991-04-01 1992-10-28 Hitachi Ltd Charged particle beam lithography device and method
JPH0582424A (en) * 1991-09-20 1993-04-02 Fujitsu Ltd Electron-beam exposing method
US5311023A (en) * 1992-10-13 1994-05-10 Means Jr Orville D Filter inspection apparatus
JPH07122468A (en) * 1993-10-28 1995-05-12 Mitsubishi Electric Corp Electron beam lithography equipment and drawing method using the same
KR100480609B1 (en) 2002-08-09 2005-04-06 삼성전자주식회사 Method of electron beam lithography
JP4447238B2 (en) 2003-05-08 2010-04-07 Hoya株式会社 Pattern drawing method and photomask manufacturing method
US7229742B2 (en) 2004-04-14 2007-06-12 Micron Technology, Inc. Methods for improving angled line feature accuracy and throughput using electron beam lithography and electron beam lithography system
US20070201651A1 (en) * 2004-11-30 2007-08-30 Raymond Bontempi Selective caller identification blocking

Also Published As

Publication number Publication date
DE102007024843B4 (en) 2019-07-04
JP5075012B2 (en) 2012-11-14
JP2008300830A (en) 2008-12-11
DE102007024843A1 (en) 2008-12-11
DE102007063649B4 (en) 2018-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60216794T2 (en) METHOD FOR GENERATING ELLIPTIC AND ROUNDED PATTERNS BY EMITTER SHAPING
DE69937824T2 (en) RADIANT BEAM, ELECTRON BEAM WRITING STRATEGY USING TWO-DIMENSIONAL MULTI-PIXEL EXPOSURE FIELD
EP0001042B1 (en) Method and device for corpuscular ray shadow projection exposure
DE102014118135B4 (en) Charged particle beam exposure apparatus
DE102006054820B4 (en) Method for correcting placement errors
DE102005046188A1 (en) Mask for irradiating with electron beams in a lithographic process for producing semiconductor components has opening sections for correcting a proximity effect
DE19848070A1 (en) Low energy electron beam lithography
DE102014205634A1 (en) A charged particle beam writing apparatus and method of acquiring a dose modulation coefficient of a charged particle beam
DE102013209313A1 (en) Charged particle beam lithography apparatus and charged particle beam pattern writing method
EP2132602B1 (en) Method and device for imaging a programmable mask on a substrate
DE10020714A1 (en) Electron beam exposure device
EP0648343B1 (en) Lithographically produced stepped lens with a fresnel surface structure and process for producing it
DE60319635T2 (en) Lithographic apparatus and method of making a device
DE4333620A1 (en) Arrangement and method for generating dose profiles for the production of surface profiles
DE602005005867T2 (en) Mask, exposure method and manufacturing method of semiconductor elements
DE10295952T5 (en) Mask, method for producing the same and method for producing a semiconductor device
DE102007063649B4 (en) Method for producing structures in a resist material and electron beam exposure systems
DE19544753A1 (en) Electron beam lithographic appts. for semiconductor integrated circuit mfr.
EP3637157B1 (en) Grating structure for diffractive optics
EP1221072B1 (en) Contact hole production by means of crossing sudden phase shift edges of a single phase mask
DE2755399A1 (en) Electron beam irradiation system for structures on substrates - irradiates structure surrounds to compensate for electron scattering
WO2019242840A1 (en) Method and device for exposing pixels
DE102004044083A1 (en) Process for structuring a substrate and device for this purpose
DE102004031688B4 (en) Method for adapting structural dimensions in the photolithographic projection of a pattern of structural elements onto a semiconductor wafer
DE19840833B4 (en) Procedure for the geometric correction of structural defects

Legal Events

Date Code Title Description
AC Divided out of

Ref document number: 102007024843

Country of ref document: DE

Kind code of ref document: P

OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee