JP2000243683A - 電子ビーム露光装置及び電子ビーム露光方法 - Google Patents
電子ビーム露光装置及び電子ビーム露光方法Info
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- JP2000243683A JP2000243683A JP11039358A JP3935899A JP2000243683A JP 2000243683 A JP2000243683 A JP 2000243683A JP 11039358 A JP11039358 A JP 11039358A JP 3935899 A JP3935899 A JP 3935899A JP 2000243683 A JP2000243683 A JP 2000243683A
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Abstract
(57)【要約】
【解決課題】 一定幅以上のビームを保持してスキャン
させることにより加工のスループットの向上を図ること
のできる電子ビーム露光装置を提供する。 【解決手段】 マスク８に形成された開口８ａ，８ｂの
パターン密度の異なる領域８１，８２，８３ごとにパタ
ーンの密度の大きさに応じた形状３１，３２，３３の荷
電粒子ビーム３を照射する。この形状は、パターン密度
が大きい領域８２では小さく、小さい領域８１では大き
くする。マスク８のパターンの密度がスキャン方向Ｘに
沿って変化する部分（領域８１，８２の境界部分）で
は、当該部分で荷電粒子ビームのスキャン速度を連続的
に変化させる。パターンの密度が大きい部分と小さい部
分がスキャン方向Ｘに対して直交する方向に混在する領
域８３では、パターン密度の大きさが切り替わる部分を
境に荷電粒子ビーム３の形状を異ならせる。
させることにより加工のスループットの向上を図ること
のできる電子ビーム露光装置を提供する。 【解決手段】 マスク８に形成された開口８ａ，８ｂの
パターン密度の異なる領域８１，８２，８３ごとにパタ
ーンの密度の大きさに応じた形状３１，３２，３３の荷
電粒子ビーム３を照射する。この形状は、パターン密度
が大きい領域８２では小さく、小さい領域８１では大き
くする。マスク８のパターンの密度がスキャン方向Ｘに
沿って変化する部分（領域８１，８２の境界部分）で
は、当該部分で荷電粒子ビームのスキャン速度を連続的
に変化させる。パターンの密度が大きい部分と小さい部
分がスキャン方向Ｘに対して直交する方向に混在する領
域８３では、パターン密度の大きさが切り替わる部分を
境に荷電粒子ビーム３の形状を異ならせる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、荷電粒子が透過で
きる開口が所定のパターンで形成されたマスクに荷電粒
子ビームを照射し、前記マスクを透過した前記荷電粒子
ビームで試料に前記マスクの縮小パターンを形成する電
子ビーム露光装置、露光方法及び記憶媒体に関する。
きる開口が所定のパターンで形成されたマスクに荷電粒
子ビームを照射し、前記マスクを透過した前記荷電粒子
ビームで試料に前記マスクの縮小パターンを形成する電
子ビーム露光装置、露光方法及び記憶媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】所定のパターンで開口が形成されたマス
クを通してレジストが塗布された試料に荷電粒子ビーム
を照射すると、前記マスクの前記パターンに応じたパタ
ーンが前記試料の表面に形成される。この場合、イオン
の後方散乱によって、所望のパターン幅よりも広幅のパ
ターンが試料に形成される（近接効果）。
クを通してレジストが塗布された試料に荷電粒子ビーム
を照射すると、前記マスクの前記パターンに応じたパタ
ーンが前記試料の表面に形成される。この場合、イオン
の後方散乱によって、所望のパターン幅よりも広幅のパ
ターンが試料に形成される（近接効果）。
【０００３】このような近接効果はパターン密度が大き
いところ、つまり、前記パターンが密集していてパター
ン間の間隙が小さいところでは、本来独立して存在すべ
き複数のパターンがつながってしまうという不都合が生
じやすい。このような近接効果を補正するために、パタ
ーン密度の変化に応じて露光量を変化させる方法や、近
接効果を予め考慮して前記マスクの前記開口を予め小幅
に形成しておく方法などがよく知られている。
いところ、つまり、前記パターンが密集していてパター
ン間の間隙が小さいところでは、本来独立して存在すべ
き複数のパターンがつながってしまうという不都合が生
じやすい。このような近接効果を補正するために、パタ
ーン密度の変化に応じて露光量を変化させる方法や、近
接効果を予め考慮して前記マスクの前記開口を予め小幅
に形成しておく方法などがよく知られている。
【０００４】しかしながら、前者の方法では、後方散乱
を考慮して所望のパターン幅よりかなり狭い幅のビーム
をスキャンさせなければならず、スループット（生産
性）が著しく低下する。後者の方法では、予め補正量を
考慮して精密にマスクパターンを形成しなければならな
いが、補正量の計算は複雑であるうえ、微調整を行うこ
とが不可能である。コントラストの低下によりレジスト
形状が劣化するという問題もある。
を考慮して所望のパターン幅よりかなり狭い幅のビーム
をスキャンさせなければならず、スループット（生産
性）が著しく低下する。後者の方法では、予め補正量を
考慮して精密にマスクパターンを形成しなければならな
いが、補正量の計算は複雑であるうえ、微調整を行うこ
とが不可能である。コントラストの低下によりレジスト
形状が劣化するという問題もある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明は上記の問題
点にかんがみてなされたもので、ある程度広幅で、ビー
ムをスキャンさせながら近接効果補正を行うことがで
き、加工のスループットの向上を図ることができる電子
ビーム露光装置及び電子ビーム露光方法を提供すること
を目的とする。
点にかんがみてなされたもので、ある程度広幅で、ビー
ムをスキャンさせながら近接効果補正を行うことがで
き、加工のスループットの向上を図ることができる電子
ビーム露光装置及び電子ビーム露光方法を提供すること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明は、試料に形成すべきパター
ンに応じた開口を有するマスクと、このマスクの一定領
域に荷電粒子ビームを照射させるための可変アパーチャ
と、この可変アパーチャを通過した荷電粒子ビームを前
記マスク上でスキャンさせるスキャン手段と、荷電粒子
ビームを前記可変アパーチャに向けて発射するビーム発
生手段とを有する電子ビーム露光装置において、前記可
変アパーチャと前記マスクとの間に配置されたビーム成
形用アパーチャと、前記マスクに形成された異なるパタ
ーン密度に応じて異なる形状の前記荷電粒子ビームを照
射するべく、前記ビーム成形用アパーチャに形成された
異なる形状の複数の開口と、前記荷電粒子ビームを前記
ビーム成形用アパーチャの前記開口に対して相対的に移
動させ、前記開口を切り替える切り換え手段とを有する
構成としてある。
に、請求項１に記載の発明は、試料に形成すべきパター
ンに応じた開口を有するマスクと、このマスクの一定領
域に荷電粒子ビームを照射させるための可変アパーチャ
と、この可変アパーチャを通過した荷電粒子ビームを前
記マスク上でスキャンさせるスキャン手段と、荷電粒子
ビームを前記可変アパーチャに向けて発射するビーム発
生手段とを有する電子ビーム露光装置において、前記可
変アパーチャと前記マスクとの間に配置されたビーム成
形用アパーチャと、前記マスクに形成された異なるパタ
ーン密度に応じて異なる形状の前記荷電粒子ビームを照
射するべく、前記ビーム成形用アパーチャに形成された
異なる形状の複数の開口と、前記荷電粒子ビームを前記
ビーム成形用アパーチャの前記開口に対して相対的に移
動させ、前記開口を切り替える切り換え手段とを有する
構成としてある。
【０００７】この構成によれば、可変アパーチャを通過
した荷電粒子ビームは、ビーム成形用アパーチャによっ
て所定のビーム形状にされる。ビーム成形用アパーチャ
には形状の異なる開口が複数形成されていて、荷電粒子
ビームを偏向させたり、ビーム成形用アパーチャをスラ
イドさせたりする切り換え手段によって、形状の異なる
開口を任意に選択することができる。これによって、マ
スクに照射するビームの形状を変換することができる。
そして、マスクのパーターン密度が異なる領域ごとにビ
ーム形状を異ならせてスキャンすることにより、近接補
正を行いつつビームを一定の大きさに保って加工のスル
ープットの向上を図ることができる。
した荷電粒子ビームは、ビーム成形用アパーチャによっ
て所定のビーム形状にされる。ビーム成形用アパーチャ
には形状の異なる開口が複数形成されていて、荷電粒子
ビームを偏向させたり、ビーム成形用アパーチャをスラ
イドさせたりする切り換え手段によって、形状の異なる
開口を任意に選択することができる。これによって、マ
スクに照射するビームの形状を変換することができる。
そして、マスクのパーターン密度が異なる領域ごとにビ
ーム形状を異ならせてスキャンすることにより、近接補
正を行いつつビームを一定の大きさに保って加工のスル
ープットの向上を図ることができる。
【０００８】請求項２に記載の発明は、前記ビーム成形
用アパーチャに形成された前記開口は、前記パターン密
度が大きい領域に対してはスキャン方向の幅が小さく、
前記パターン密度が小さい領域に対してはスキャン方向
の幅が大きい荷電粒子ビームを照射するように開口を形
成した構成としてある。
用アパーチャに形成された前記開口は、前記パターン密
度が大きい領域に対してはスキャン方向の幅が小さく、
前記パターン密度が小さい領域に対してはスキャン方向
の幅が大きい荷電粒子ビームを照射するように開口を形
成した構成としてある。
【０００９】ビーム成形用アパーチャに形成する開口
は、具体的には、照射される荷電粒子ビームの形状が、
パターン密度が大きい領域ではスキャン方向に幅が小さ
く、パターン密度が小さい領域ではスキャン方向に幅が
大きくなるように形成する。これにより、ビームを常に
一定以上の大きさに保持することができる。
は、具体的には、照射される荷電粒子ビームの形状が、
パターン密度が大きい領域ではスキャン方向に幅が小さ
く、パターン密度が小さい領域ではスキャン方向に幅が
大きくなるように形成する。これにより、ビームを常に
一定以上の大きさに保持することができる。
【００１０】請求項３に記載の発明は、前記パターン密
度が大きい部分と前記パターン密度が小さい部分とが混
在する領域に対しては、前記パターン密度が大きい部分
と小さい部分とで形状を異ならせた荷電粒子ビームを照
射するように前記開口を形成した構成としてある。
度が大きい部分と前記パターン密度が小さい部分とが混
在する領域に対しては、前記パターン密度が大きい部分
と小さい部分とで形状を異ならせた荷電粒子ビームを照
射するように前記開口を形成した構成としてある。
【００１１】この構成によれば、スキャン方向と直交す
る方向にパターン密度が異なる部分が混在する領域で
も、一回のスキャンによって試料に所望のパターンを形
成することができる。これにより、さらに加工のスルー
プットの向上を図ることができる。
る方向にパターン密度が異なる部分が混在する領域で
も、一回のスキャンによって試料に所望のパターンを形
成することができる。これにより、さらに加工のスルー
プットの向上を図ることができる。
【００１２】請求項４に記載の発明は、試料に形成すべ
きパターンに応じた開口を有するマスクと、このマスク
の一定領域に荷電粒子ビームを照射させるための可変ア
パーチャと、この可変アパーチャを通過した荷電粒子ビ
ームを前記マスク上でスキャンさせるスキャン手段と、
荷電粒子ビームを前記可変アパーチャに向けて発射する
ビーム発生手段とを有する電子ビーム露光装置におい
て、前記可変アパーチャと前記マスクとの間に配置され
たビーム成形用アパーチャと、前記ビーム成形用アパー
チャに形成され、前記マスクのパターン密度が異なる領
域ごとに前記荷電粒子ビームの照射形状を異ならせるべ
く、異なる形状部分を有する開口と、前記可変アパーチ
ャを通過した荷電粒子ビームを前記開口に沿って相対移
動させながら、前記荷電粒子ビームを前記開口に形成さ
れた前記異なる形状部分に照射させる前記荷電粒子ビー
ムの照射位置移動手段とを有する構成としてある。
きパターンに応じた開口を有するマスクと、このマスク
の一定領域に荷電粒子ビームを照射させるための可変ア
パーチャと、この可変アパーチャを通過した荷電粒子ビ
ームを前記マスク上でスキャンさせるスキャン手段と、
荷電粒子ビームを前記可変アパーチャに向けて発射する
ビーム発生手段とを有する電子ビーム露光装置におい
て、前記可変アパーチャと前記マスクとの間に配置され
たビーム成形用アパーチャと、前記ビーム成形用アパー
チャに形成され、前記マスクのパターン密度が異なる領
域ごとに前記荷電粒子ビームの照射形状を異ならせるべ
く、異なる形状部分を有する開口と、前記可変アパーチ
ャを通過した荷電粒子ビームを前記開口に沿って相対移
動させながら、前記荷電粒子ビームを前記開口に形成さ
れた前記異なる形状部分に照射させる前記荷電粒子ビー
ムの照射位置移動手段とを有する構成としてある。
【００１３】この構成によれば、一つ又は数個といった
少ない開口を形成すれば、前記開口へのビームの照射位
置を変えるだけでマスクに照射されるビーム形状を変更
することができる。従って、ビーム形状の切り換えに時
間がかからず加工のスループットをさらに向上させるこ
とが可能になる。また、ビーム成形用アパーチャの製造
コストも低廉にすることができる。
少ない開口を形成すれば、前記開口へのビームの照射位
置を変えるだけでマスクに照射されるビーム形状を変更
することができる。従って、ビーム形状の切り換えに時
間がかからず加工のスループットをさらに向上させるこ
とが可能になる。また、ビーム成形用アパーチャの製造
コストも低廉にすることができる。
【００１４】請求項５に記載の発明は、荷電粒子が通過
できる開口が形成されたマスクに荷電粒子ビームを照射
し、前記マスクを通過した前記荷電粒子ビームを試料に
照射して前記マスクの開口に応じたパターンを前記試料
に形成する電子ビーム露光方法において、前記マスクに
形成された前記パターン密度の異なる領域ごとに、荷電
粒子ビームを前記パターン密度の大きさに応じた形状で
照射する電子ビーム露光方法としてある。
できる開口が形成されたマスクに荷電粒子ビームを照射
し、前記マスクを通過した前記荷電粒子ビームを試料に
照射して前記マスクの開口に応じたパターンを前記試料
に形成する電子ビーム露光方法において、前記マスクに
形成された前記パターン密度の異なる領域ごとに、荷電
粒子ビームを前記パターン密度の大きさに応じた形状で
照射する電子ビーム露光方法としてある。
【００１５】この方法によれば、パターン密度の違う領
域ごとにビーム形状を変えることにより、ビームを常に
一定以上の幅に保持して照射することができるので、加
工のスループットの向上を図ることができる。
域ごとにビーム形状を変えることにより、ビームを常に
一定以上の幅に保持して照射することができるので、加
工のスループットの向上を図ることができる。
【００１６】請求項６に記載の発明は、前記パターン密
度が大きいところでは前記荷電粒子ビームの形状を小さ
く、前記パターン密度が小さいところでは前記荷電粒子
ビームの形状を大きくした電子ビーム露光方法としてあ
る。ビーム形状は、具体的にはパターン密度が大きいと
ころでは小さく、小さいところでは大きくする。この方
法により、一定以上の大きさのビームを常にマスクに照
射することができる。
度が大きいところでは前記荷電粒子ビームの形状を小さ
く、前記パターン密度が小さいところでは前記荷電粒子
ビームの形状を大きくした電子ビーム露光方法としてあ
る。ビーム形状は、具体的にはパターン密度が大きいと
ころでは小さく、小さいところでは大きくする。この方
法により、一定以上の大きさのビームを常にマスクに照
射することができる。
【００１７】請求項７に記載の発明は、前記パターン密
度の大きい部分と小さい部分が、前記スキャン方向に対
して直交する方向に混在するところでは、前記パターン
密度が大小切り替わる部分で照射される前記荷電粒子ビ
ームの形状を異ならせた電子ビーム露光方法としてあ
る。この方法により、パターン密度が大小異なる部分を
含む領域も一回のスキャンによって所望のパターンを試
料に形成することができるので、加工のスループットを
さらに向上させることができる。
度の大きい部分と小さい部分が、前記スキャン方向に対
して直交する方向に混在するところでは、前記パターン
密度が大小切り替わる部分で照射される前記荷電粒子ビ
ームの形状を異ならせた電子ビーム露光方法としてあ
る。この方法により、パターン密度が大小異なる部分を
含む領域も一回のスキャンによって所望のパターンを試
料に形成することができるので、加工のスループットを
さらに向上させることができる。
【００１８】請求項８に記載の発明は、前記パターン密
度がスキャン方向に沿って大小変化するところでは、前
記パターン密度が変化する部分で荷電粒子ビームのスキ
ャン速度を連続的に変化させた電子ビーム露光方法とし
てある。パターン密度がスキャン方向に沿った方向に変
化するところでは、このように連続的に速度を変えてス
キャンすることにより、スキャン時間の短縮を図ること
ができる。
度がスキャン方向に沿って大小変化するところでは、前
記パターン密度が変化する部分で荷電粒子ビームのスキ
ャン速度を連続的に変化させた電子ビーム露光方法とし
てある。パターン密度がスキャン方向に沿った方向に変
化するところでは、このように連続的に速度を変えてス
キャンすることにより、スキャン時間の短縮を図ること
ができる。
【００１９】請求項９に記載の発明は、請求項５乃至請
求項８に記載の方法を実施するためのプログラムを格納
した記憶媒体として構成してある。記憶媒体には、ＲＯ
ＭやＲＡＭなどのメモリ、ハードディスクやＣＤ，ＤＶ
Ｄ，ＦＤなどの磁気又は光記憶媒体の他、通信手段を介
してサーバなどからダウンロードする場合も含まれる。
求項８に記載の方法を実施するためのプログラムを格納
した記憶媒体として構成してある。記憶媒体には、ＲＯ
ＭやＲＡＭなどのメモリ、ハードディスクやＣＤ，ＤＶ
Ｄ，ＦＤなどの磁気又は光記憶媒体の他、通信手段を介
してサーバなどからダウンロードする場合も含まれる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、この発明の露光装置を、図
面にしたがって説明する。図１は本発明の一実施形態に
かかり、電子ビーム露光装置の構成を説明するための概
略図である。
面にしたがって説明する。図１は本発明の一実施形態に
かかり、電子ビーム露光装置の構成を説明するための概
略図である。
【００２１】電子ビーム露光装置１は、荷電粒子ビーム
を発生させるビーム発生装置としての電子銃２と、矩形
状の開口４ａが形成され、この開口４ａを通過させるこ
とによって電子銃２から発射された荷電粒子ビーム３の
形状を整える可変性形用アパーチャ４と、この可変性形
用アパーチャ４を通過した荷電粒子ビーム３を偏向させ
るアパーチャ選択偏向装置５と、このアパーチャ選択偏
向装置５の下方に設けられ、形状の異なる複数の開口６
ａが形成されたビーム成形用アパーチャ６と、このビー
ム成形用アパーチャ６を通過した荷電粒子ビーム３を偏
向させるスキャン用偏向装置７と、このスキャン用偏向
装置７の下方に設けられ、ステージ１０上に位置決めし
て載置された試料であるウエハＷに所定の配線パターン
を露光形成するためのマスク８とから概略形成される。
を発生させるビーム発生装置としての電子銃２と、矩形
状の開口４ａが形成され、この開口４ａを通過させるこ
とによって電子銃２から発射された荷電粒子ビーム３の
形状を整える可変性形用アパーチャ４と、この可変性形
用アパーチャ４を通過した荷電粒子ビーム３を偏向させ
るアパーチャ選択偏向装置５と、このアパーチャ選択偏
向装置５の下方に設けられ、形状の異なる複数の開口６
ａが形成されたビーム成形用アパーチャ６と、このビー
ム成形用アパーチャ６を通過した荷電粒子ビーム３を偏
向させるスキャン用偏向装置７と、このスキャン用偏向
装置７の下方に設けられ、ステージ１０上に位置決めし
て載置された試料であるウエハＷに所定の配線パターン
を露光形成するためのマスク８とから概略形成される。
【００２２】電子銃２から発射された荷電粒子ビーム３
は可変ビーム成形用アパーチャ４の開口４ａを通り、ア
パーチャ選択偏向装置５によって偏向されてビーム成形
用アパーチャ６の所定の開口６ａを通る。開口６ａを通
過した荷電粒子ビーム３は、ビームスキャン用偏向装置
７で図１中の矢印Ｘで示す方向にマスク８上をスキャン
される。マスク８にはウエハＷに形成すべき配線パター
ンに応じて開口８ａが形成されているので、スキャンと
ともにウエハＷ上には所定の配線パターンが露光形成さ
れる。
は可変ビーム成形用アパーチャ４の開口４ａを通り、ア
パーチャ選択偏向装置５によって偏向されてビーム成形
用アパーチャ６の所定の開口６ａを通る。開口６ａを通
過した荷電粒子ビーム３は、ビームスキャン用偏向装置
７で図１中の矢印Ｘで示す方向にマスク８上をスキャン
される。マスク８にはウエハＷに形成すべき配線パター
ンに応じて開口８ａが形成されているので、スキャンと
ともにウエハＷ上には所定の配線パターンが露光形成さ
れる。
【００２３】図２は図１の電子ビーム露光装置に使用さ
れるマスクに形成されたパターン及びこのマスクに照射
されるビームの形状を説明する平面図である。図中に座
標軸で示すように、図の上下方向をＹ方向、左右方向を
Ｘ方向とする。この実施形態では、説明の便宜上マスク
８の左方領域をパターン密度の小さい第１領域８１、マ
スク８の右上領域をパターン密度の大きい第２領域８
２、マスク８の右下領域を、パターン密度の大きい部分
（上）及び小さい部分（下）を混在して含む第３領域８
３とする。
れるマスクに形成されたパターン及びこのマスクに照射
されるビームの形状を説明する平面図である。図中に座
標軸で示すように、図の上下方向をＹ方向、左右方向を
Ｘ方向とする。この実施形態では、説明の便宜上マスク
８の左方領域をパターン密度の小さい第１領域８１、マ
スク８の右上領域をパターン密度の大きい第２領域８
２、マスク８の右下領域を、パターン密度の大きい部分
（上）及び小さい部分（下）を混在して含む第３領域８
３とする。
【００２４】第１領域８１には、Ｙ軸方向に沿ってマス
ク８の全幅わたって延びる単一の線状の開口８ａが形成
され、第２領域６２には複数本の平行な同一長さの開口
８ｂがマスク８の周縁からＹ軸方向の途中部位まで形成
される。開口８ｂは、その一部が第３領域８３内まで達
する。マスク８におけるＸ軸線方向のスキャンは荷電粒
子ビーム３を偏向させて行い、Ｙ軸線方向のスキャンは
荷電粒子ビーム３の偏向とステージ１０の移動によって
行う。
ク８の全幅わたって延びる単一の線状の開口８ａが形成
され、第２領域６２には複数本の平行な同一長さの開口
８ｂがマスク８の周縁からＹ軸方向の途中部位まで形成
される。開口８ｂは、その一部が第３領域８３内まで達
する。マスク８におけるＸ軸線方向のスキャンは荷電粒
子ビーム３を偏向させて行い、Ｙ軸線方向のスキャンは
荷電粒子ビーム３の偏向とステージ１０の移動によって
行う。
【００２５】ビーム成形用アパーチャ６には、この実施
形態では形状の異なる３種類の開口６ａが形成される。
この開口６ａの形状は以下のようにして決定される。ウ
エハＷがベアシリコンの場合には、パターン密度の小さ
い第１領域８１部にはパターン密度の大きい第２領域８
２の約１．７倍の露光量が必要とされる。任意の点の最
適な露光量はその地点を通過するビームの幅と比例関係
にあることが知られている。そこで、Ｘ方向のスキャン
速度が一定の場合には、第１領域８１の荷電粒子ビーム
３の照射形状（図中符号３１で示すような形状）が、第
２領域８２の照射形状（図中符号３２で示すような形
状）よりもスキャン方向（Ｘ方向）に１．７倍大きい幅
を有するように形成する。
形態では形状の異なる３種類の開口６ａが形成される。
この開口６ａの形状は以下のようにして決定される。ウ
エハＷがベアシリコンの場合には、パターン密度の小さ
い第１領域８１部にはパターン密度の大きい第２領域８
２の約１．７倍の露光量が必要とされる。任意の点の最
適な露光量はその地点を通過するビームの幅と比例関係
にあることが知られている。そこで、Ｘ方向のスキャン
速度が一定の場合には、第１領域８１の荷電粒子ビーム
３の照射形状（図中符号３１で示すような形状）が、第
２領域８２の照射形状（図中符号３２で示すような形
状）よりもスキャン方向（Ｘ方向）に１．７倍大きい幅
を有するように形成する。
【００２６】第１領域８１と第２領域８２の境界部分
（各領域の境界部分を図２中二点鎖線で示す）では、荷
電粒子ビーム３の照射形状を符号３１で示す形状又は符
号３２で示す形状のいずれかに選択し、スキャン速度を
連続的に変化させるようにすればよい、例えば、マスク
８に照射される荷電粒子ビームの形状を符号３１で示す
形状に選択した場合には、前記境界部分で連続的にスキ
ャン速度を上昇させていけばよい。
（各領域の境界部分を図２中二点鎖線で示す）では、荷
電粒子ビーム３の照射形状を符号３１で示す形状又は符
号３２で示す形状のいずれかに選択し、スキャン速度を
連続的に変化させるようにすればよい、例えば、マスク
８に照射される荷電粒子ビームの形状を符号３１で示す
形状に選択した場合には、前記境界部分で連続的にスキ
ャン速度を上昇させていけばよい。
【００２７】第３領域８３は、パターン密度が大きい部
分と小さい部分とでスキャン方向の幅を異ならせる。パ
ターン密度が大きい上方部分の幅は符号３２に示す照射
形状とほぼ同一幅にする。従って、この実施形態では、
符号３３に示すように荷電粒子ビーム３の照射形状は台
形状になる。もちろん、パターン密度の分布状況によっ
て照射形状を種々変更するとよい。
分と小さい部分とでスキャン方向の幅を異ならせる。パ
ターン密度が大きい上方部分の幅は符号３２に示す照射
形状とほぼ同一幅にする。従って、この実施形態では、
符号３３に示すように荷電粒子ビーム３の照射形状は台
形状になる。もちろん、パターン密度の分布状況によっ
て照射形状を種々変更するとよい。
【００２８】なお、符号３１，３２，３３で示した形状
の具体的な寸法は、露光量近接効果補正アルゴリズムよ
り選択された最適露光量から決定することができる。こ
の場合、パターン密度の大きい部分（上側部分）のスキ
ャン方向の幅は、符号３２で示す形状の幅と同一にす
る。
の具体的な寸法は、露光量近接効果補正アルゴリズムよ
り選択された最適露光量から決定することができる。こ
の場合、パターン密度の大きい部分（上側部分）のスキ
ャン方向の幅は、符号３２で示す形状の幅と同一にす
る。
【００２９】上記のようにして形状及び寸法が決定され
たビーム成形用アパーチャ６の開口６ａの選択は、アパ
ーチャ選択偏向装置５によって荷電粒子ビーム３を偏向
させることにより行うことができる。この発明の好適な
実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態
に限定されるものではない。
たビーム成形用アパーチャ６の開口６ａの選択は、アパ
ーチャ選択偏向装置５によって荷電粒子ビーム３を偏向
させることにより行うことができる。この発明の好適な
実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態
に限定されるものではない。
【００３０】例えば、上記の実施形態ではビーム形状に
応じた開口をビーム成形用アパーチャに複数形成し、前
記荷電粒子ビームを偏向させることによって開口６ａを
切り替えるものとして説明したが、可変成形方式を用い
てビーム形状を変更するようにしてもよい。
応じた開口をビーム成形用アパーチャに複数形成し、前
記荷電粒子ビームを偏向させることによって開口６ａを
切り替えるものとして説明したが、可変成形方式を用い
てビーム形状を変更するようにしてもよい。
【００３１】図３は可変成形方式による電子ビーム露光
装置の概略図である。可変成形方式では、ビーム成形用
アパーチャ６'の上で荷電粒子ビーム３をＸ方向にスキ
ャンさせる。ビーム成形用アパーチャ６'には、図示す
るような形状の開口６ａ'が形成されている。この開口
６ａ'に対して荷電粒子ビーム３を図中矢印の方向にス
キャンさせると、荷電粒子ビーム３の形状はスキャンに
ともなって連続的に変化する。
装置の概略図である。可変成形方式では、ビーム成形用
アパーチャ６'の上で荷電粒子ビーム３をＸ方向にスキ
ャンさせる。ビーム成形用アパーチャ６'には、図示す
るような形状の開口６ａ'が形成されている。この開口
６ａ'に対して荷電粒子ビーム３を図中矢印の方向にス
キャンさせると、荷電粒子ビーム３の形状はスキャンに
ともなって連続的に変化する。
【００３２】すなわち、第１領域８１，第２領域８２及
び両領域８１，８２の間では、単一の開口６ａ'に沿っ
て荷電粒子ビーム３をＸ方向にスキャンさせるだけで上
記の実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、
第３領域８３については、上記の実施形態と同様であ
る。このような可変成形方式を用いると、ビーム成形用
アパーチャ６'に形成する必要のある開口６ａ'の数を少
なくすることができる。
び両領域８１，８２の間では、単一の開口６ａ'に沿っ
て荷電粒子ビーム３をＸ方向にスキャンさせるだけで上
記の実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、
第３領域８３については、上記の実施形態と同様であ
る。このような可変成形方式を用いると、ビーム成形用
アパーチャ６'に形成する必要のある開口６ａ'の数を少
なくすることができる。
【００３３】
【発明の効果】この発明の露光装置及び露光方法によれ
ば以下のような効果を奏する。マスクのパターン密度が
大きいところと小さいところとで照射ビームの形状を切
り替えることにより、一定状の照射面積を保ちながら試
料に荷電粒子ビームを照射させることが可能になり、加
工のスループットの向上を図ることができる。
ば以下のような効果を奏する。マスクのパターン密度が
大きいところと小さいところとで照射ビームの形状を切
り替えることにより、一定状の照射面積を保ちながら試
料に荷電粒子ビームを照射させることが可能になり、加
工のスループットの向上を図ることができる。
【００３４】また、スキャン方向と直交する方向に異な
るパターン密度が混在するところでは、パターン密度の
違いに応じてビーム形状を異ならせることにより、パタ
ーン密度が切り替わる部分で開口を切り替える必要なく
なり、照射時間をさらに短縮することができる。さら
に、可変成形方式を用いれば、少ない開口でパターン密
度の変化に連続的に対応することが可能になり、加工効
率をさらに向上させることが可能になる。
るパターン密度が混在するところでは、パターン密度の
違いに応じてビーム形状を異ならせることにより、パタ
ーン密度が切り替わる部分で開口を切り替える必要なく
なり、照射時間をさらに短縮することができる。さら
に、可変成形方式を用いれば、少ない開口でパターン密
度の変化に連続的に対応することが可能になり、加工効
率をさらに向上させることが可能になる。
【図１】本発明の一実施形態にかかり、電子ビーム露光
装置の構成を説明するための概略図である。
装置の構成を説明するための概略図である。
【図２】図１の電子ビーム露光装置に使用されるマスク
に形成されたパターン及びこのマスクに照射されるビー
ムの形状を説明する平面図である。
に形成されたパターン及びこのマスクに照射されるビー
ムの形状を説明する平面図である。
【図３】本発明の他の実施形態にかかり、可変成形方式
による電子ビーム露光装置の概略図である。
による電子ビーム露光装置の概略図である。
１ 電子ビーム露光装置 ２ 電子銃 ３ 荷電粒子ビーム ４ 可変ビーム成形用アパーチャ ４ａ 開口 ５ アパーチャ選択偏向装置 ６，６' ビーム成形用アパーチャ ６ａ，６ａ' 開口ＬＳＩチップ ７ ビームスキャン用偏向装置 ８ マスク ８ａ，８ｂ 開口 １０ ステージ
Claims (9)
- 【請求項１】 試料に形成すべきパターンに応じた開口
を有するマスクと、このマスクの一定領域に荷電粒子ビ
ームを照射させるための可変アパーチャと、この可変ア
パーチャを通過した荷電粒子ビームを前記マスク上でス
キャンさせるスキャン手段と、荷電粒子ビームを前記可
変アパーチャに向けて発射するビーム発生手段とを有す
る電子ビーム露光装置において、 前記可変アパーチャと前記マスクとの間に配置されたビ
ーム成形用アパーチャと、 前記マスクに形成された異なるパターン密度に応じて異
なる形状の前記荷電粒子ビームを照射するべく、前記ビ
ーム成形用アパーチャに形成された異なる形状の複数の
開口と、 前記荷電粒子ビームを前記ビーム成形用アパーチャの前
記開口に対して相対的に移動させ、前記開口を切り替え
る切り換え手段と、 を有することを特徴とする電子ビーム露光装置。 - 【請求項２】 前記ビーム成形用アパーチャに形成され
た前記開口は、前記パターン密度が大きい領域に対して
はスキャン方向の幅が小さく、前記パターン密度が小さ
い領域に対してはスキャン方向の幅が大きい荷電粒子ビ
ームを照射するように開口を形成したことを特徴とする
請求項１に記載の電子ビーム露光装置。 - 【請求項３】 前記パターン密度が大きい部分と前記パ
ターン密度が小さい部分とが混在する領域に対しては、
前記パターン密度が大きい部分と小さい部分とで形状を
異ならせた荷電粒子ビームを照射するように前記開口を
形成したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載
の電子ビーム露光装置。 - 【請求項４】 試料に形成すべきパターンに応じた開口
を有するマスクと、このマスクの一定領域に荷電粒子ビ
ームを照射させるための可変アパーチャと、この可変ア
パーチャを通過した荷電粒子ビームを前記マスク上でス
キャンさせるスキャン手段と、荷電粒子ビームを前記可
変アパーチャに向けて発射するビーム発生手段とを有す
る電子ビーム露光装置において、 前記可変アパーチャと前記マスクとの間に配置されたビ
ーム成形用アパーチャと、 前記ビーム成形用アパーチャに形成され、前記マスクの
パターン密度が異なる領域ごとに前記荷電粒子ビームの
照射形状を異ならせるべく、異なる形状部分を有する開
口と、 前記可変アパーチャを通過した荷電粒子ビームを前記開
口に沿って相対移動させながら、前記荷電粒子ビームを
前記開口に形成された前記異なる形状部分に照射させる
前記荷電粒子ビームの照射位置移動手段と、 を有することを特徴とする電子ビーム露光装置。 - 【請求項５】 荷電粒子が通過できる開口が形成された
マスクに荷電粒子ビームを照射し、前記マスクを通過し
た前記荷電粒子ビームを試料に照射して前記マスクの開
口に応じたパターンを前記試料に形成する電子ビーム露
光方法において、 前記マスクに形成された前記パターン密度の異なる領域
ごとに、荷電粒子ビームを前記パターン密度の大きさに
応じた形状で照射することを特徴とする電子ビーム露光
方法。 - 【請求項６】 前記パターン密度が大きいところでは前
記荷電粒子ビームの形状を小さく、前記パターン密度が
小さいところでは前記荷電粒子ビームの形状を大きくし
たことを特徴とする請求項５に記載の電子ビーム露光方
法。 - 【請求項７】 前記パターン密度の大きい部分と小さい
部分が、前記スキャン方向に対して直交する方向に混在
するところでは、前記パターン密度が大小切り替わる部
分で照射される前記荷電粒子ビームの形状を異ならせた
ことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の電子ビ
ーム露光方法。 - 【請求項８】 前記パターン密度がスキャン方向に沿っ
て大小変化するところでは、前記パターン密度が変化す
る部分で荷電粒子ビームのスキャン速度を連続的に変化
させたことを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれ
かに記載の電子ビーム露光方法。 - 【請求項９】 請求項５乃至請求項８のいずれかに記載
の方法を実施するためのプログラムを格納した記憶媒
体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03935899A JP3298539B2 (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 電子ビーム露光装置及び電子ビーム露光方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03935899A JP3298539B2 (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 電子ビーム露光装置及び電子ビーム露光方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000243683A true JP2000243683A (ja) | 2000-09-08 |
| JP3298539B2 JP3298539B2 (ja) | 2002-07-02 |
Family
ID=12550861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03935899A Expired - Fee Related JP3298539B2 (ja) | 1999-02-18 | 1999-02-18 | 電子ビーム露光装置及び電子ビーム露光方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3298539B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6507034B1 (en) * | 1999-09-10 | 2003-01-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Charge beam exposure apparatus, charge beam exposure method, and charge beam exposure mask |
| JP2006128564A (ja) * | 2004-11-01 | 2006-05-18 | Toshiba Corp | 荷電ビーム露光装置および荷電ビーム制御方法 |
-
1999
- 1999-02-18 JP JP03935899A patent/JP3298539B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6507034B1 (en) * | 1999-09-10 | 2003-01-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Charge beam exposure apparatus, charge beam exposure method, and charge beam exposure mask |
| JP2006128564A (ja) * | 2004-11-01 | 2006-05-18 | Toshiba Corp | 荷電ビーム露光装置および荷電ビーム制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3298539B2 (ja) | 2002-07-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |