DE2620262A1

DE2620262A1 - Rechner-gesteuertes elektronenstrahllithographie-verfahren

Info

Publication number: DE2620262A1
Application number: DE19762620262
Authority: DE
Inventors: Tai-Hon Philip Chang
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1975-06-13
Filing date: 1976-05-07
Publication date: 1976-12-23
Also published as: DE2620262C2; JPS5329581B2; IT1063968B; GB1483171A; JPS522176A; FR2314580B1; CA1043912A; US3956635A; FR2314580A1

Description

Böblingen, den 6. Mai 1976 bu-fe

Anmelderin: International Business Machines

Corporation, Armonk, N.Y. 10504

Amtliches Aktenzeichen: Neuanmeldung Aktenzeichen der Anmelderin: YO 974 004

Rechner-gesteuertes Elektronenstrahllithographie-Verfahren

Die Erfindung betrifft ein Verfahren wie es im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschrieben ist.

Zur Herstellung monolithisch integrierter Halbleiterschaltungen mit Hilfe der Elektronenstrahllithographie bilden Strahlbreite und Strahlstrom einen bedeutsamen Paktor für zufriedenstellende Ergebnisse bei der Herstellung von Mikroschaltungen. In üblicher Weise werden Mikroschaltungsmuster durch Elektronenstrahllithographie in Anwendung eines Vektorabtastverfahrens unter Rechnersteuerung aufgezeichnet. So ist z.B. ein rechnergesteuertes Elektronenstrahllithographieverfahren in " IEEE Transactions on Electron Devices", Mai 1972, auf den Seiten 629-635 beschrieben.

Beim rechnergesteuerten Vektorabtastverfahren in der Elektronenstrahllithographie wird das Mikroschaltungsmuster in eine Serie von Rechtecken und Parallelogrammen unterteilt. Die Elektronenstrahlablenkung wird dann durch den Rechner gesteuert, um aufeinanderfolgend diese Rechtecke und Parallelogramme zu überstreichen und damit deren Innenseiten zu exponieren, üblicherweise folgt die Exposition durch Strahlabtastung bei vorgegebener Strahlbreite innerhalb jedes Rechtecks und Polygons und zwar gemäß einem in Fig. 1 gezeigten Rasterverfahren. Um eine gute Kantenschärfe und ausreichende Genauigkeit zu gewährleisten, wird eine relativ geringe Strahlbreite angewendet, in typischer Weise etwa ein Viertel bis ein Fünftel der geringsten Linienbreite im Linienschaltungsmu-

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Der Werkstückdurchsatz bei Anwendung eines solchen Elektronenstrahllithographieverfahrens hängt von der Geschwindigkeit ab, mit der die Halbleiterscheibe durch den Elektronenstrahl exponiert werden kann. Da die Expositionsgeschwindigkeit durch den auf die Halbleiteroberfläche gerichteten Elektronenstrahlstrom begrenzt wird, der seinerseits durch die Strahlbreite vorgegeben ist, besteht die größte Behinderung bei Anwendung eines derartigen Systems im beschränkten Werkstückdurchsatz, bedingt durch die geringe Elektronenstrahlbreite, die aber zur Gewährleistung zufriedenstellender Kantenschärfe und ausreichender Genauigkeit erforderlich ist.

Bei bisher bekannten Systemen wird versucht, das Problem in einem Kompromiß zwischen Strahlbreite und Kantendefinition einerseits sowie Genauigkeit auf der anderen Seite zu lösen. Es ist bisher aber nicht durchführbar, die Elektronenstrahlbreite zu vergrößern, so daß die Innenfläche eines Mikroschaltungsmusters ausgefüllt wird, da dann die Maschine leistungsmäßig herabgesteuert werden muß, um das Elektronenstrahllinsensystem entsprechend der gewünschten Elektronenstrahlstärke einzustellen. Deshalb sind Elektronenstrahllithographiemaschinen auf eine vorgegebene relativ geringe Durchsatzgeschwindigkeit beschränkt, die durch die Elektronenstrahlbreite festgelegt ist, wie sie für ausreichende Kantenschärfe und genügende Genauigkeit erforderlich ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Elektronenstrahllithographieverfahren bereitzustellen, mit dessen Hilfe der Werkstückdurchsatz erhöht werden kann, ohne daß Kantenschärfe und Genauigkeit bei den hergestellten Mi&roschaltungsmustern in Mitleidenschaft gezogen werden.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst wie es im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegeben ist.

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Gemäß der Erfindung wird also das herzustellende Mikroschaltungsmuster unter Spiralabtastung mit Hilfe eines Elektronenstrahls geringer Strahlbreite aufgezeichnet, um so Kantenschärfe und Genauigkeit zu gewährleisten und dann unter Fortsetzung der Spiralabtastungsablenkung die Elektronenstrahlbreite erhöht, bis die Innenfläche des Mikroschaltungsmusters ausgefüllt ist, so daß hierdurch die Expositionsgeschwindigkeit beträchtlich erhöht wird.

Der der bestrahlten Oberfläche über den Elektronenstrahl zugeführte Strom läßt sich annähernd durch nachstehende Gleichung unter der Voraussetzung, daß Linsenfehler und Abbildungsfehler minimal s ind, errechnen.

I= ß*2 <x²d²/4

Hierin bedeuten:

β die Strahlhelligkeit an der Elektronenkanone α der Halböffnungswinkel des Elektronenstrahls d der Strahldurchmesser.

Aus obenstehender Gleichung läßt sich leicht entnehmen, daß der Elektronenstrahlstrom mit dem Quadrat des Strahldurchmessers und mit dem Quadrat des Halböffnungswinkels anwächst. Das heißt, durch Vergrößern des Strahldurchmessers oder des Halböffnungswinkels läßt sich der Strahlstrom und damit die Expositionsgeschwindigkeit erhöhen. Aufgrund dieses Verfahrens kann also der Werkstückdurchsatz unter dynamischer Änderung des Strahldurchmessers im Durchgangsverfahren wirksam gesteigert werden, ohne die Maschinenleistung herabsetzen zu müssen.

In einem Ausführungsbeispiel wird ein elektronenoptisches Abbildungsverfahren verwendet, bei dem zwei Einzellinsen zur Steuerung des Strahldurchmessers dienen. Der Abstand und die Brennweiten dieser beiden Einzellinsen sind derart eingestellt, daß die Steuerung des Strahldurchmessers über den verlangten Bereich unter nur relativ geringer Potentialänderung an den Steuerelektronen der Ein-YO 974 004 609852/0630

zellinsen herbeigeführt wird. Eine Hochgeschwindigkeitsumschaltung läßt sich durchführen, da die Kapazitanz der Linsenelektroden klein ist.

Gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel der Erfindung läßt sich die Strahlbreite durch Verändern der Strahlbegrenzungsöffnung, durch die der Elektronenstrahl geführt wird, variieren. Ein Lochmuster in einer Lochplatte enthaltend die Öffnungen mit den erforderlichen Öffnungsgrößen wird bereitgehalten, wobei der Elektronenstrahl dann durch die jeweils verlangte Öffnung unter entsprechender elektromagnetischer oder elektrostatischer Ablenkung geführt wird. Da bei elektrischer Ablenkung eine hohe Ablenkungsgeschwindigkeit erzielt werden kann, erfüllt diese Methode die Hochgeschwindigkeitsschalterfordernisse.

Weitere Vorteile und Weiterbildungen der Erfindung lassen sich den ünteransprüchen entnehmen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand einer Ausführungsbeispielsbeschreibung mit Hilfe der unten aufgeführten Zeichnungen näher erläutert .

Es zeigen:

Fig. 1 ein Elektronenstrahlablenkmuster bei den bisher

bekannten Elektronenstrahllithographieverfahren mit konstanter Strahlbreite,

Fig. 2 ein Elektronenstrahlabtastmuster unter Anwendung

des Vektorspiralabtastverfahrens bei konstanter Strahlbreite,

Fig. 3 das Muster einer Vektor-Spiralabtastmethode bei

variabler Elektronenstrahlbreite gemäß der Erfindung,

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Fig. 4 in schematischer Ansicht eine Elektronenstrahl-

apparatur mit einem Doppel-Einzellinsensatz zwischen Elektronenkanone und Elektronenstrahlablenk- und Steuersystem,

Fig. 5 ein Diagramm zur Erläuterung der Betriebsweise des Doppel-Einzellinsensatzes der Fig. 4,

Fig. 6 ein Diagramm zur Darstellung der Abbildungsgröße in Abhängigkeit von der Brennweite des Doppel-Einzellinsensatzes in Fig. 4,

Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter

Anwendung einer Lochplatte mit Löchern verschiedener Durchmesser,

Fig. 8 ein Blockschema eines erfindungsgemäßen Elek-

tronenstrahllithographiesystems.

Die in Fig. 4 gezeigte Anordnung zeigt den rechnergesteuerten Teil eines Elektronenstrahllithographieverfahrens. Die Rechnersteuerung läßt sich der Veröffentlichung in "IEEE Transactions on Magnetics", Bd. MAG-10, Nr. 3, September 1974, Seiten 883-887, entnehmen mit der Ausnahme allerdings, daß erfindungsgemäß der Elektronenoptikabbildungsteil 20 mit dem Doppel-Einzellinsensatz zwischen Elektronenkanone 10 und Elektronenstrahlablenkungs- und Steuersystem 30 liegt, um gemäß der Erfindung die dynamisch gesteuerte Umschaltung der Elektronenstrahlbreite durchführen zu können. Bekanntlich wird eine Einzellinse als elektrostatische Linse durch drei zylindrische Lochblenden gebildet. Die beiden äußeren Lochblenden 21 und 23 der oberen Einzellinse und die Lochblenden und 26 der unteren Einzellinse liegen jeweils auf Erdpotential 27, während die mittleren Lochblenden jede Einzellinse, nämlich 22 bei der oberen und 25 bei der unteren, mit einer Steuerspannungsversorgung 38 in Verbindung stehen, die eine Quelle negativen Po-

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tentials 36, das typischerweise im Bereich des Elektronenkanonenbeschleunigungspotentials liegt, und ein ümschaltnetzwerk 35 enthält. Die Brennweiten der Einzellinsen werden durch Variation des negativen Potentials an den Mittel-Lochblenden 22 und 25 gesteuert, indem ein entsprechendes Signal über Leitung 242 dem ümschaltnetzwerk 35 zugeführt wird.

Fig. 5 zeigt eine graphische Darstellung zur Erläuterung der Betriebsweise der Elektronenoptikabbildungseinheit 20. Die Elektronenstrahlbreite D ist durch die Elektronenkanone 10 festgelegt, so daß der Elektronenstrahl mit dieser Strahlbreite in die Einzellinse L1 eintritt, wo er fokussiert und auf die Strahlbreite D₁ gebracht wird. Die untere Einzellinse L2 bringt die Strahlbreite D₁ auf den Durchmesser D₂, und zwar nach einem linearen Abstand q₂ von der Einzellinse L2. Die erforderliche Betriebsbedingung besteht darin, daß der Abstand q₂ unverändert beibehalten bleibt. Die Abbildungseigenschaften der beiden Einzellinsen sind charakterisiert durch die grundlegenden Beziehungen zwischen den Linsensatzabständen und den Brennweiten gemäß folgenden Gleichungen:

-JL . JL + J

f P σ

^ri 1 ^q

Hierin bedeuten:

f₁ die Brennweite der Einzellinse L1

P₁ den Abstand zwischen Elektronenkanone 10 und Einzellinse L1 g₁ den Abstand zwischen Einzellinse L1 und der Abbildungsebene für D,

1-.1

f P ^τ2 *

(2)

Hierin bedeuten:

f₂ die Brennweite der Einzellinse L2

P₂ den Abstand zwischen der Abbildungsebene für D₁ zur Einzellinse L2 609 8 52/0630
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q_o den Abstand von der Einzellinse L2 zur Abbildungsebene für D₉.

Wenn das Vergrößerungsverhältnis M des Einzellinsensatzes 20 dem Verhältnis D₂/D_Q entspricht, dann läßt sich folgende Gleichung aus den grundlegenden Gleichungen (1) und (2) ableiten, wobei das Vergrößerungsverhältnis M und die Brennweite f₂ der Einzellinse L2 in Tennen der Brennweite f₁ der Einzellinse L1 ausgedrückt sind:

¹ - ^{1 1} - - -1 (3)

M q₂f₁

+ i- (4)

Hierin bedeutet«

χ den Abstand zwischen den Einzellinsen L1 und L2* Eür vorgegebene Werte von P₁, x, q₂ sind das Vergrößerungsverhältnis des Einzellinsensatzes 20 und die Brennweite f₂ der Einzellinse L2 abhängig von Änderungen der Brennweite f1 der Einzellinse L1. Da Brennweitenänderungen der Einzellinsen L1 und L2 durch entsprechende Änderung der negativen Vorspannungen an den Mittel-Lochblenden 22 und 25 der Einzellinsen L1 und L2 durchgeführt werden können, sind auch das Vergrößerungsverhältnis des Einzellinsensatzes 20 und die Strahlstärke durch diese beiden Spannungen steuerbar.

Die graphische Darstellung nach Fig. 6 zeigt den Durchmesser des Elektronenstrahls D₂ am Ausgang des Einzellinsensatzes 20 in Abhängigkeit von der Brennweite f₁ der Einzellinse L1, wobei die Brennweite f₂ entsprechend einjustiert ist, um die Abbildungsposition von D₂ auf einer festen Ebene beizubehalten. Es läßt sich zeigen, daß bei Betrieb der Einzellinse auf dem steilen Teil der Brennweitenkurve, nämlich zwischen den Punkten 60 und 65, große Änderungen in der Abbildungsgröße D₂, bei nur geringen Änderungen in der Brennweite f- auftreten. Da die Brennweiten f.. und f~ sich YO 974 OO4

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durch Änderung der Höhe der Vorspannung an den Mittel-Lochblenden 22 und 25 der Einzellinsen L1 und L2 ändern lassen, ergibt sich so, daß bei nur geringen Vorspannungsänderungen erhebliche Änderungen in der Abbildungsgröße D und damit der Strahlstärke zu verzeichnen sind. Die geringfügigen Änderungen in der Vorspannung zusammen mit der relativ niedrigen Kapazitanz der Mittel-Lochblenden ermöglicht es vorteilhafterweise so, die Abbildungsgröße bei hoher Geschwindigkeit und wanderndem Elektronenstrahl dynamisch abzuändern. Der Elektronenstrahl mit vergrößerter Breite gelangt von dem Einzellinsensatz 20 auf das Elektronenstrahlablenk- und Steuersystem 30, wo er dann einer erneuten Behandlung, nämlich der Ablenkung über das Schaltungsmuster, unterliegt, um schließlich den Strahldurchmesser D₃ an der Strahlauftrefflache 40 einzunehmen. Wenn auch der Doppel-Einzellinsensatz im bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung als zwischen Elektronenkanone 10 und Elektronenstrahlablenkungs- und Steuersystem 30 liegend gezeigt ist, läßt er sich doch auch ebensogut in das Elektronenstrahlablenkungs- und Steuersystem 30 einfügen. Im übrigen enthält das Elektronenstrahlablenkungs- und Steuersystem 30 übliche Linsen und Elektronenoptik in gebräuchlichem Aufbau, so daß hierauf nicht näher eingegangen zu werden braucht.

Elektromagnetische Linsen lassen sich anstelle der Einzellinsen in der Elektronenoptikabbildungseinheit 20 verwenden, da die Beziehung zwischen Brennweite und Vergrößerungsverhältnis, wie es durch die Gleichungen 3 und 4 vorliegt, in gleicher Weise auch für diesen Linsentyp gilt. Jedoch wird ein Einzellinsensatz bevorzugt, da es sich dabei um einen elektrostatischen Linsentyp handelt und demgemäß die Brennweite hier sehr viel schneller zu ändern ist als die Brennweite bei einem elektromagnetischen Linsensystem. Die einzige Begrenzung für die Betriebsgeschwindigkeit bei elektrostatischen Linsensystemen ist bedingt durch die Kapazitanz zwischen den Lochblenden, wohingegen die Geschwindigkeit bei elektromagnetischen Linsen durch die Induktanz der Linsenspulen festgelegt ist.

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Typischerweise werden elektrostatische Linsen im Bereich von Mikrosekunden und elektromagnetische Linsen im Millisekundenbereich betrieben.

Fig. 7 zeigt ein alternatives Verfahren für die dynamische Elektronenstrahlbreitenänderung in einem Elektronenstrahllithographiesystem zur Herstellung von Mikroschaltungen. Die Begrenzungsöffnung im Elektronenstrahlablenk- und Steuersystem wird definiert durch eine Lochung in der Lochplatte 60, die eine Anordnung von Lochblenden verschiedenen Durchmessers besitzt. Ein Satz von Ablenkungseinheiten 50 und 55 ist oberhalb der Lochplatte 60 angebracht und ein weiterer Satz von Ablenkungseinheiten 70 und 75 befindet sich unterhalb der Lochplatte 60. Die Ablenkungseinheiten können dabei wiederum entweder elektrostatisch oder elektromagnetisch sein. Die Ablenkungssteuermittel 82 enthalten die Ablenkungstreiber 80 und die Umschaltmittel 85, um festzulegen, welche Lochblende der Lochplatte 60 für den Durchlaß des Elektronenstrahls vorzusehen ist, der dann hierüber in Abhängigkeit eines entsprechend über Leitung 243 zugeführten Steuersignals übertragen wird. Die Ablenkungseinheit 50 lenkt, falls es erforderlich sein sollte, den Elektronenstrahl von der Mittelachse in der Ablenkungseioheit 100 ab, um den Elektronenstrahl über eine gewählte Lochblende in der Lochplatte 60 zu übertragen, welche abseits der Mitte liegt; entsprechend lenkt die Ablenkungseinheit 55 den Elektronenstrahl parallel zur Richtung der Mittelachse, um sicherzustellen, daß die vorgesehene Lochblende in der Lochplatte 60 möglichst senkrecht durchquert wird. Bei einem größeren Lochdurchmesser, wie es z.B. bei Lochblende 62 der Fall ist, wird der Strahlstrom infolge der Vergrößerung der Halbwinkelöffnung erhöht, so daß damit auch unter Vergrößerung der Strahlstärke sphärische und chromatische Aberrationen im Elektronenstrahl in erhöhtem Maße auftreten. Nach Verlassen der Lochplatte 60 gelangt der Elektronenstrahl in die untere Ablenkeinheit 70, um dort wieder zur Mittelachse hin gelenkt zu werden, wobei dann in der Ablenkeinheit 75 der Elektronenstrahl wiederum in Richtung der Mittelachse gelenkt und hierin weiter übertragen wird. Der Elektronenstrahl setzt dann seinen Weg zur Zielfläche in üblicher Weise fort.
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Es versteht sich natürlich, daß mechanische Maßnahme vorgesehen werden könnten, um die Lochplatte derart zu verschieben, daß jeweils die Lochblende mit der gewünschten Abmessung in die Mittelachse des Elektrodenstrahlablenksystems 100 verschoben wird, anstatt den Elektronenstrahl, wie oben gezeigt, jeweils durch die gewünschte Lochblende abzulenken. Es sei jedoch betont, daß gemäß der Erfindung in bevorzugter Weise der Elektronenstrahl abgelenkt wird, da sich hierbei höhere Geschwindigkeiten erzielen lassen als bei mechanischer Verschiebung der Lochplatte; es sei daran erinnert, daß die Geschwindigkeit ein bedeutsames Ziel der Erfindung darstellt.

Die Wirkungsweise eines bevorzugten Verfahrens gemäß der Erfindung zur Änderung der Elektronenstrahlbreite in einem Elektronenstrahllithographiesystem zur Herstellung von Mikroschaltungen läßt sich anhand der Figuren 3 und 8 beschreiben. Hierzu ist in der Programmspeichereinheit 200 im Blockschema nach Fig. 8 ein Programm zur Erzeugung der VektorSpiralbewegung, die durch den Elektronenstrahl ausgeführt werden soll, gespeichert, um das in Fig. 3 gezeigte Schaltkreismuster herzustellen. Die Programmschritte werden durch den Decodierer 210 decodiert, um die x- und y-Koordinatenpunkte für die Spiralabtastsegmente des Schaltkreismusters zu erhalten. Die Koordinatenpunkte werden durch die Digital-Analog-Umsetzer 215 und 220 umgesetzt, um die x- und y-Ablenkungstreiber 225 und 230 für das Ablenkungssystem 235 im Elektronenstrahlablenkungs- und Steuersystem 30 zu erregen. Das Ablenkungssystem 235 steuert die Lage der Elektronenstrahlauftreffläche auf der Zielfläche 40 entsprechend dem gespeicherten Schaltkreismuster.

Der Elektronenstrahlapparat zeichnet das Schaltkreismuster in einer Spiralabtastbewegung entsprechend dem gespeicherten Programm auf, indem ein Elektronenstrahl vorgegebener Strahlbreite 13 ange-

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wendet wird, um eine zufriedenstellende Kantenschärfe zu gewährleisten. Wenn der Elektronenstrahl bei Abtastung den Punkt 14 nach Abschluß der ersten Spiralschleife erreicht, dann steuert das Netzwerk 210 die Strahlstärkensteuereinheit 240 entsprechend an, umßdie dynamische Vergrößerung der Strahlstärke des Abtastelektronenstrahls auszulösen. Alternativ läßt sich das Strahlstärkensteuersignal aus der Programmspeichereinheit 200 entnehmen, um es dann der Strahlstärkensteuereinheit 240 über Leitung 205 zuzuführen. Der Ausgang von der Strahlstärkensteuereinheit 240 steuert dabei entweder den Einzellinsensatz 20 über Leitung 242 oder die Lochplattensteuer- und Betätigungsvorrichtung 100 über Leitung 243 an, um, wie oben prinzipiell gezeigt, so auf mechanischem Wege die Vergrößerung der Elektronenstrahlbreite herbeizuführen.

Wird angenommen, daß das System gemäß der Erfindung die Doppeleinzellinse 20 enthält, dann steuert das Signal von der Strahlstärkensteuereinheit 240 über Leitung 242 das Umschaltnetzwerk 35 an,um die Vorspannungen an den Mittel-Lochblenden 22 und zu verändern, und so den Eingangselektronenstrahl D auf den vergrößerten Strahldurchmesser D₂ zu bringen. Der Elektronenstrahl mit dem Durchmesser D- wird unter Einwirkung der Kondensorlinse 232 und der Objektlinse 234 im Elektronenstrahlablenkungs- und Steuersystem 30 verringert und fokussiert, um einen Elektronenstrahl mit dem Durchmesser D₃ zu erzeugen, der die Zeichenstärke 15 auf der Zielfläche 40, wie in Fig. 3 gezeigt, definiert. Der Elektronenstrahl für die Zeichenstärke 15 wird dann durch die Wirkung des Netzwerkes 210 verbreitert, um die Innenfläche des Mikroschaltungsmusters entsprechend dem programmierten Spiralabtastungsvorgang aufzufüllen.

Enthält alternativ hierzu das erfindungsgemäße System eine Lochplatte in der Anordnung 100, dann steuert das Signal von der Strahlstärkensteuereinheit 240 über Leitung 243 die Schaltungseinheit 85,um einen der Ablenkungstreiber 80 zur Erregung der Ablenkungseinheiten 50, 55, 70 und 75 zu erregen. Wie bereits gesagt, len-

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ken die Ablenkeinheiten 50 und 55 den Elektronenstrahl von seinem Weg durch die Lochblende geringen Durchmessers zur Erzeugung der Linienstärke im Schaltkreismuster ab, um ihn über eine Lochblende größeren Durchmessers zu übertragen, so daß eine verbreiterte Linienstärke 15 zum Ausfüllen der Innenfläche des Schaltkreismusters hervorgerufen werden kann. Die Ablenkeinheiten 70 und 75 lenken den Elektronenstrahl wieder auf die Mittelachse des Elektronenstrahlablenk- und Steuersystems 30 zurück. Der Elektronenstrahl dient nach Durchgang durch die Objektlinse 234 zur Abbildung und wird in seiner Lage durch die Wirkung des Netzwerkes 210 gesteuert, das mit dem Ablenksystem 235 in Verbindung steht, um die Elektronenstrahlabtastung entsprechend dem programmierten Spiralabtastvorgang durchzuführen.

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Claims

P Λ T E M T Ä N S P R J C H E

QJ) Rechnergesteuertes Elektronenstrahl-Lithographie-Verfahren unter Anwendung der Vektorspiralabtastung zur Herstellung von Mikroschaltkreisen auf Halbleiterscheiben, dadurch gekennzeichnet.

daß in den Strahlengang des Elektronenstrahls zwischen Elektronenkanone (10) und Elektronenstrahlablenk- und Steuersystem (30) ein Linsensatz (20) zur Elektronenstrahlbreitensteuerung und damit des Leuchtfleckdurchmessers auf der Halbleiterscheibe (40), als Fangscheibe des Elektronenstrahls, angeordnet ist, indem der Leuchtfleckdurchmesser dynamisch unter gleichzeitiger Elektronenstrahlableitung abgeändert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß der I-likroschaltkreis zur Erzielung ausreichender Kantenschärfe und Präzision bei relativ kleinem Leuchtfleckdurchmesser (D ) auf der Halbleiterscheibe (40) aufgezeichnet wird, wohingegen die Innenfläche des Mikroschaltkreises bei relativ großem Leuchtfleckdurchmesser exponiert wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,

daß zur Leuchtfleckdurchmessersteuerung zwei Einzellinsen (20) im Strahlengang hintereinander angebracht werden, bei denen die Außen-Lochb!enden (21, 23, 24, 26) jeweils auf festem Potential (27) gelegt werden und bei denen die Mittel-Lochblenden (22, 25) über ein Umschaltnetzwerk (38) an Potentialstufen derart angelegt werden können, daß die Leuchtfleckdurchmesservergrößerung von den Brennweiten (f.j, f₂) beider Einzellinsen (20) abhängig ist, indem die Brennweiten (f , f ) so eingestellt werden, daß die Leuchtfleckdurchmesservergrößerung das gewünschte Maß erreicht, und daß nach Aufzeichnen des Mikroschaltungsmusters durch

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Veränderung der Spannung an den Mittel-Lochblenden (22, 25) der Einzellinsen (20) eine Strahlverbreiterung herbeigeführt wird, um dann den anschließenden Verfahrensgang durchzuführen .
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

daß im Strahlengang zwischen Elektronenkanone (10) und Elektronenstrahlablenkungs- und Steuersystem (30) ein Lochblendensystem (100) einwirkt, bei dem der Elektronenstrahl mit Hilfe eines ersten Ablenksystems (50, 55) von der Zentralachse des Elektronenstrahlsystems abgelenkt wird, um durch eine Lochblende (z.B. 62) mit gewünschtem Durchmesser einer Lochplatte (60) übertragen zu werden und nach Austritt aus der Lochplatte (60) in einem zweiten Ablenksystem (70, 75) wieder in die Zentralachse des Elektronenstrahlsystems zurückgelenkt zu werden.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

daß das erste Ablenksystem (50, 55) in Gestalt von zwei in Strahlengang hintereinanderliegenden magnetischen Ablenkspulen über ein zweites Umschaltnetzwerk (82) zur Übertragung unterschiedlicher Ablenkströme angesteuert wird, indem durch die erste Ablenkspule (50) der Elektronenstrahl aus dem Zentralstrahlengang abgelenkt wird, durch die zweite Ablenkspule (55) der Elektronenstrahl parallel zum Zentralstrahlengang ausgerichtet wird, daß im zweiten Ablenksystem (70, 75) in einer ersten magnetischen Ablenkspule (70) unter Steuerung durch das zweite ümschaltnetzwerk (82) der Elektronenstrahl wieder auf den Zentralstrahlengang hingelenkt wird und in der zweiten Ablenkspule (75) ebenfalls unter Steuerung durch das zweite ümschaltnetzwerk (82) im Zentralstrahlengang parallel hierzu ausgerichtet wird.

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