JP2001118772A - 電子線転写露光装置 - Google Patents
電子線転写露光装置Info
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- JP2001118772A JP2001118772A JP29474299A JP29474299A JP2001118772A JP 2001118772 A JP2001118772 A JP 2001118772A JP 29474299 A JP29474299 A JP 29474299A JP 29474299 A JP29474299 A JP 29474299A JP 2001118772 A JP2001118772 A JP 2001118772A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 0.1 μm 以下の微細パターンの転写露光を可
能とし、低コストで長寿命の電子線転写露光装置の提
供。 【解決手段】 電子線転写装置は、マスクプレート（１
１，１２）と被転写プレート（１３，１４）との間に電
界を印加し、該マスクプレートから放出する電子を磁界
レンズ１６を介して被転写プレート１３の電子線レジス
ト膜１４上に対し集束照射させるものである。マスクプ
レートとして、一つの基板１１上に平坦表面のパターン
状に形成された電界放出素子１２を持つ電子自放出型プ
レートを利用している。
能とし、低コストで長寿命の電子線転写露光装置の提
供。 【解決手段】 電子線転写装置は、マスクプレート（１
１，１２）と被転写プレート（１３，１４）との間に電
界を印加し、該マスクプレートから放出する電子を磁界
レンズ１６を介して被転写プレート１３の電子線レジス
ト膜１４上に対し集束照射させるものである。マスクプ
レートとして、一つの基板１１上に平坦表面のパターン
状に形成された電界放出素子１２を持つ電子自放出型プ
レートを利用している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置をは
じめとする各種表示パネル、マイクロマシン装置、高速
スイッチング素子、センサ及び半導体装置等において、
マスクプレートの微細パターンを被転写プレート上へ転
写露光するための電子線転写露光装置の改良に関し、特
に、0.1 μm 以下の微細パターンの電子線転写露光を可
能とする電子線転写露光装置に関する。
じめとする各種表示パネル、マイクロマシン装置、高速
スイッチング素子、センサ及び半導体装置等において、
マスクプレートの微細パターンを被転写プレート上へ転
写露光するための電子線転写露光装置の改良に関し、特
に、0.1 μm 以下の微細パターンの電子線転写露光を可
能とする電子線転写露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子線を用いた転写露光装置の一例とし
て、ホトカソード法の模式断面構造を図４に示す。図
中、４１はマスクプレートの基体を構成する石英基板で
あり、この石英基板４１上にはＣｒ遮光パターン４２が
形成され、そのＣｒ遮光パターン４２の間の表面にはＣ
ｓＩ等からなる光電パターン４３が膜状に形成されてい
る。石英基板４１の裏面から紫外線４６が照射されるこ
とにより、光電パターン４３から二次的に放出される光
電子４７は加速電源Ｅによる印加電界により加速される
と共に、集束磁場（磁界レンズ）４８により集束電子線
４７が形成されて、被転写プレート４４上の電子線レジ
スト膜４５に結像する。なお、本明細書では、「露光」
とは、光ではなく、電子線露出又は曝露の意味で用いる
ものとする。
て、ホトカソード法の模式断面構造を図４に示す。図
中、４１はマスクプレートの基体を構成する石英基板で
あり、この石英基板４１上にはＣｒ遮光パターン４２が
形成され、そのＣｒ遮光パターン４２の間の表面にはＣ
ｓＩ等からなる光電パターン４３が膜状に形成されてい
る。石英基板４１の裏面から紫外線４６が照射されるこ
とにより、光電パターン４３から二次的に放出される光
電子４７は加速電源Ｅによる印加電界により加速される
と共に、集束磁場（磁界レンズ）４８により集束電子線
４７が形成されて、被転写プレート４４上の電子線レジ
スト膜４５に結像する。なお、本明細書では、「露光」
とは、光ではなく、電子線露出又は曝露の意味で用いる
ものとする。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ホトカソード法による電子線転写露光装置にあっては、
次のような問題点がある。
ホトカソード法による電子線転写露光装置にあっては、
次のような問題点がある。
【０００４】 マスクプレート自身がホトカソード法
による受動発光型プレートであるため、紫外線ランプを
必要とし、また紫外線の波長は0.1 μm 程度が限界であ
るため、0.1 μm 以下の微細パターンの転写露光が困難
である。更に、光電面に寿命があり、光電面にＣｓＩを
用いた場合でも50回程度の転写回数が限度で、マスクプ
レートの寿命が短い。これに加え、石英基板４１は紫外
線の透過率が高いものの、コスト高である。
による受動発光型プレートであるため、紫外線ランプを
必要とし、また紫外線の波長は0.1 μm 程度が限界であ
るため、0.1 μm 以下の微細パターンの転写露光が困難
である。更に、光電面に寿命があり、光電面にＣｓＩを
用いた場合でも50回程度の転写回数が限度で、マスクプ
レートの寿命が短い。これに加え、石英基板４１は紫外
線の透過率が高いものの、コスト高である。
【０００５】 マスクプレートの光電パターン４３の
表面は原理的に平坦で構わないが、光電子の放出率が弱
い分、その放散を防ぎ被転写プレート４４への１対１の
転写指向性を高めるべく、光電パターン４３の表面を凹
状に窪ます必要があるものの、凹状表面を形成しても、
表面の荒れ等が顕在化し、転写指向性がそれほど向上し
ない。
表面は原理的に平坦で構わないが、光電子の放出率が弱
い分、その放散を防ぎ被転写プレート４４への１対１の
転写指向性を高めるべく、光電パターン４３の表面を凹
状に窪ます必要があるものの、凹状表面を形成しても、
表面の荒れ等が顕在化し、転写指向性がそれほど向上し
ない。
【０００６】そこで、上記問題点に鑑み、本発明の第１
の課題は、0.1 μm 以下の微細パターンの転写露光を可
能とし、低コストで長寿命の電子線転写露光装置を提供
することにある。
の課題は、0.1 μm 以下の微細パターンの転写露光を可
能とし、低コストで長寿命の電子線転写露光装置を提供
することにある。
【０００７】本発明の第２の課題は、電子線の面放出で
ありながら、１対１の転写指向性の高い電子線転写露光
装置を提供することにある。
ありながら、１対１の転写指向性の高い電子線転写露光
装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、マスクプレートと被転写プレートとの間
に電界を印加し、該マスクプレートから放出する電子を
電界レンズ又は磁界レンズを介して前記被転写プレート
上に対し集束照射させる電子線転写露光装置において、
前記マスクプレートとして、一つの基板上に平坦表面の
パターン状に形成された電界放出素子を持つ電子自放出
型プレートを利用して成ることを特徴とする。
に、本発明は、マスクプレートと被転写プレートとの間
に電界を印加し、該マスクプレートから放出する電子を
電界レンズ又は磁界レンズを介して前記被転写プレート
上に対し集束照射させる電子線転写露光装置において、
前記マスクプレートとして、一つの基板上に平坦表面の
パターン状に形成された電界放出素子を持つ電子自放出
型プレートを利用して成ることを特徴とする。
【０００９】マスクプレートとしての電子自放出型プレ
ートの電界放出素子は自ら印加電界により電子を放出
し、放出された電子線が電界レンズ又は磁界レンズによ
り集束されて被転写プレートの例えば電子線レジスト膜
に照射するので、電子線レジスト膜上には電界放出素子
のパターンに倣う合同又は相似状の露光（電子線露出又
は曝露）パターンが転写（転像）される。
ートの電界放出素子は自ら印加電界により電子を放出
し、放出された電子線が電界レンズ又は磁界レンズによ
り集束されて被転写プレートの例えば電子線レジスト膜
に照射するので、電子線レジスト膜上には電界放出素子
のパターンに倣う合同又は相似状の露光（電子線露出又
は曝露）パターンが転写（転像）される。
【００１０】本発明の電子線転写露光装置においては、
母型（マスター）としてのマスクプレートのパターン自
身が電界放出素子を構成しているため、紫外線ランプが
不要であり、また紫外線の波長（0.1 μm ）以下の微細
パターンの転写露光が可能となる。光電面を具備しない
ため、マスクプレートの長寿命化も実現できる。更に、
マスクプレートの基板は導電性基板や導電性膜を成膜し
たガラス基板又はセラミックス基板等でも差し支えない
ことから、装置の低コスト化を図ることができる。自放
出型素子であるため、放出電流密度が高まるので、短時
間露光により生産性の向上を図ることができる。
母型（マスター）としてのマスクプレートのパターン自
身が電界放出素子を構成しているため、紫外線ランプが
不要であり、また紫外線の波長（0.1 μm ）以下の微細
パターンの転写露光が可能となる。光電面を具備しない
ため、マスクプレートの長寿命化も実現できる。更に、
マスクプレートの基板は導電性基板や導電性膜を成膜し
たガラス基板又はセラミックス基板等でも差し支えない
ことから、装置の低コスト化を図ることができる。自放
出型素子であるため、放出電流密度が高まるので、短時
間露光により生産性の向上を図ることができる。
【００１１】特に、電界放出素子が平坦表面のパターン
状に形成されているため、電子線の面放出性を高めるこ
とができ、１対１の転写が可能であり、大型プレートへ
の電子線露光を一括露光又はステップアンドリピート露
光とすることもできる。短い露光時間により生産性を高
めることができる。そして、サブミクロン以下の１対１
の超精密転写露光が実現できることから、母型自身の複
写も可能となり、マスク製作費の大幅低減を図ることが
できる。
状に形成されているため、電子線の面放出性を高めるこ
とができ、１対１の転写が可能であり、大型プレートへ
の電子線露光を一括露光又はステップアンドリピート露
光とすることもできる。短い露光時間により生産性を高
めることができる。そして、サブミクロン以下の１対１
の超精密転写露光が実現できることから、母型自身の複
写も可能となり、マスク製作費の大幅低減を図ることが
できる。
【００１２】電界放出素子としては仕事関数の小さい材
料を採用することができるが、ダイヤモンドライクカー
ボン薄膜が適切である。マスクプレートと被転写プレー
トとの離間距離は短い方が電界強度が高くなり、パター
ン状の電界放出素子の電子放出率が高まるものである
が、物理的近接設定により、パターン状の電界放出素子
の平坦表面の磨滅や傷が問題となる。ダイヤモンドライ
クカーボン薄膜は硬度が高いため、そのような磨滅や傷
の問題が顕在化せず、従って、長寿命化を実現できる。
料を採用することができるが、ダイヤモンドライクカー
ボン薄膜が適切である。マスクプレートと被転写プレー
トとの離間距離は短い方が電界強度が高くなり、パター
ン状の電界放出素子の電子放出率が高まるものである
が、物理的近接設定により、パターン状の電界放出素子
の平坦表面の磨滅や傷が問題となる。ダイヤモンドライ
クカーボン薄膜は硬度が高いため、そのような磨滅や傷
の問題が顕在化せず、従って、長寿命化を実現できる。
【００１３】マスクプレートにおいては、電界放出素子
の少なくとも側面を含む縁部を導電材又は電気絶縁材で
被覆する電界集中防止材を設けることが望ましい。表面
平坦の電界放出素子では縁部（エッジ）に電界集中が生
じ易いため、この部分からの電子放出が旺盛化して放散
し、逆に非縁部の電子放出が減退し、面放出といえども
パターン断面での放出率の不均一を招く。上記の電界集
中防止材を設けることにより、縁部の電界集中を防止
（マスク）できるため、パターン状の電界放出素子の中
で強く電子放出する部分を無くすことができ、その分、
一様面放出が実現できる。これにより、転写パターンの
露光むら等を抑制できる。
の少なくとも側面を含む縁部を導電材又は電気絶縁材で
被覆する電界集中防止材を設けることが望ましい。表面
平坦の電界放出素子では縁部（エッジ）に電界集中が生
じ易いため、この部分からの電子放出が旺盛化して放散
し、逆に非縁部の電子放出が減退し、面放出といえども
パターン断面での放出率の不均一を招く。上記の電界集
中防止材を設けることにより、縁部の電界集中を防止
（マスク）できるため、パターン状の電界放出素子の中
で強く電子放出する部分を無くすことができ、その分、
一様面放出が実現できる。これにより、転写パターンの
露光むら等を抑制できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施例を示す
電子線転写露光装置の概略的な構成を示す断面模式図で
ある。本例のマスクプレートは、カソードとなる導電膜
が形成されたガラス，セラミックス，シリコン又は金属
等から成る基板１１と、この基板１１上に設けられたパ
ターン状のダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ：Diam
ond Like Carbon ）膜，ダイヤモンド膜，カーボンナノ
チューブ膜，多孔質Ｓｉ膜などから成る電界放出素子１
２とを有している。電界放出素子１２の表面は平坦とな
っている。本例では、カソード電極に接続された複数の
パターン状の電界放出素子１２から放出される電子線１
５は、その電界放出素子１２に50μm 〜５mm離間して対
向配置された被転写プレート１３上の電子線レジスト膜
１４上に集束照射する。カソード電極となる基板１１と
被転写プレート１３の支持台又は被転写プレート１３内
の導電物や導電層をアノード電極とし、１ＫＶ〜10ＫＶ
程度の電圧が印加しているため、放出電子は加速され
る。また、電子線１５と平行に形成された磁界レンズ
（集束磁界）１６により、電子線１５は電子線レジスト
膜１４上に集束照射する。
電子線転写露光装置の概略的な構成を示す断面模式図で
ある。本例のマスクプレートは、カソードとなる導電膜
が形成されたガラス，セラミックス，シリコン又は金属
等から成る基板１１と、この基板１１上に設けられたパ
ターン状のダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ：Diam
ond Like Carbon ）膜，ダイヤモンド膜，カーボンナノ
チューブ膜，多孔質Ｓｉ膜などから成る電界放出素子１
２とを有している。電界放出素子１２の表面は平坦とな
っている。本例では、カソード電極に接続された複数の
パターン状の電界放出素子１２から放出される電子線１
５は、その電界放出素子１２に50μm 〜５mm離間して対
向配置された被転写プレート１３上の電子線レジスト膜
１４上に集束照射する。カソード電極となる基板１１と
被転写プレート１３の支持台又は被転写プレート１３内
の導電物や導電層をアノード電極とし、１ＫＶ〜10ＫＶ
程度の電圧が印加しているため、放出電子は加速され
る。また、電子線１５と平行に形成された磁界レンズ
（集束磁界）１６により、電子線１５は電子線レジスト
膜１４上に集束照射する。
【００１５】本例のマスクプレートは電子自放出型プレ
ートであり、電界放出素子１２は面放出素子となってお
り、電界放出素子１２はパターン状電子放出源である。
従って、パターン状に電子線転写露光を施すことができ
る。
ートであり、電界放出素子１２は面放出素子となってお
り、電界放出素子１２はパターン状電子放出源である。
従って、パターン状に電子線転写露光を施すことができ
る。
【００１６】本例では、電子線１５を拡射を防止するた
め、磁気レンズ１６を以て電子線１５の集束化を図って
いるが、磁気レンズ１６に代えて電界レンズを用いるこ
ともできる。更に、電界放出素子１２に対応して設けた
電圧印加電極やトンネル電極或いはグリット電極等によ
り電子の放出を低電圧化し、加速電圧Ｅを１ＫＶ程度以
下の低電圧にしたり、大型基板の場合は、ステップアン
ドリピートで、或いはマスクプレートを取り替えながら
パターンを電子線転写露光することもできる。
め、磁気レンズ１６を以て電子線１５の集束化を図って
いるが、磁気レンズ１６に代えて電界レンズを用いるこ
ともできる。更に、電界放出素子１２に対応して設けた
電圧印加電極やトンネル電極或いはグリット電極等によ
り電子の放出を低電圧化し、加速電圧Ｅを１ＫＶ程度以
下の低電圧にしたり、大型基板の場合は、ステップアン
ドリピートで、或いはマスクプレートを取り替えながら
パターンを電子線転写露光することもできる。
【００１７】図２は、本発明の電子線転写露光装置によ
る露光面（曝露面）の転写パターンの一例を示す平面図
である。被転写プレート２１上には電界放出素子１２の
パターンに対応して、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）のゲ
ート領域の転写パターン２２が露光されている。図２で
は、複数の転写パターン２２がアレー状に配列されてい
るが、より複雑な形状のパターンであっても構わない。
内部回路と周辺回路のパターンが異なっていても良い。
更に、内部パターンと外部パターンを異なったマスクプ
レートとしても良い。
る露光面（曝露面）の転写パターンの一例を示す平面図
である。被転写プレート２１上には電界放出素子１２の
パターンに対応して、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）のゲ
ート領域の転写パターン２２が露光されている。図２で
は、複数の転写パターン２２がアレー状に配列されてい
るが、より複雑な形状のパターンであっても構わない。
内部回路と周辺回路のパターンが異なっていても良い。
更に、内部パターンと外部パターンを異なったマスクプ
レートとしても良い。
【００１８】露光時間ｔは、放出電流密度Ｊと使用する
電子線レジスト１４の感度Ｓとで定義される。 ｔ＝Ｓ／Ｊ
Ｊとして10mA／cm2 が得られれば、通常使用する電子線
レジスト１４（感度１０〜１００ μＣ／cm2 ）に対し
て、１対１の転写露光として計算すると、10ms程度の短
時間露光が実現する。
電子線レジスト１４の感度Ｓとで定義される。 ｔ＝Ｓ／Ｊ
Ｊとして10mA／cm2 が得られれば、通常使用する電子線
レジスト１４（感度１０〜１００ μＣ／cm2 ）に対し
て、１対１の転写露光として計算すると、10ms程度の短
時間露光が実現する。
【００１９】図３（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、マスクプ
レートの他の実施例を示す断面図である。図３（Ａ）の
実施例では、被転写プレート３１ａの上にパターン状に
形成された表面平坦の電界放出素子３２ａの隣接隙間に
は絶縁材又は導電材から成る埋め込み層３３ａが埋め込
まれている。この埋め込み層３３ａの表面も平坦で電界
放出素子３２ａの表面と面一状になっている。
レートの他の実施例を示す断面図である。図３（Ａ）の
実施例では、被転写プレート３１ａの上にパターン状に
形成された表面平坦の電界放出素子３２ａの隣接隙間に
は絶縁材又は導電材から成る埋め込み層３３ａが埋め込
まれている。この埋め込み層３３ａの表面も平坦で電界
放出素子３２ａの表面と面一状になっている。
【００２０】図３（Ｂ）の実施例では、３１ｂは被転写
プレート、３２ｂは電界放出素子、３３ｂは絶縁材又は
導電材から成る埋め込み層であって、平坦表面が電界放
出素子の平坦表面よりも隆起している。
プレート、３２ｂは電界放出素子、３３ｂは絶縁材又は
導電材から成る埋め込み層であって、平坦表面が電界放
出素子の平坦表面よりも隆起している。
【００２１】図３（Ｃ）の実施例では、３１ｃは被転写
プレート、３２ｃは電界放出素子、３３ｃは絶縁材又は
導電材から成る埋め込み層であって、電界放出素子３２
ｃの縁部を覆う縁被覆部分を有している。
プレート、３２ｃは電界放出素子、３３ｃは絶縁材又は
導電材から成る埋め込み層であって、電界放出素子３２
ｃの縁部を覆う縁被覆部分を有している。
【００２２】これらの埋め込み層３３ａ，３３ｂ，３３
ｃは、電界放出素子３２ａ，３２ｂ，３２ｃの少なくと
も側面を含む縁部を導電材又は電気絶縁材で被覆する電
界集中防止材として機能する。表面平坦の電界放出素子
３２ａ，３２ｂ，３２ｃでは縁部（エッジ）に電界集中
が生じ易いため、この部分からの電子放出が旺盛化して
放散し、逆に非縁部の電子放出が減退し、面放出といえ
ども放出率の不均一を招くが、電界集中防止材を設ける
ことにより、縁部の電界集中を防止（マスク）できるた
め、パターン状の電界放出素子３２ａ，３２ｂ，３２ｃ
の中で強く電子放出する部分を無くすことができ、その
分、一様面放出が実現できる。これにより、転写パター
ンの露光むら等を抑制でき、解像度の向上を図ることが
できる。
ｃは、電界放出素子３２ａ，３２ｂ，３２ｃの少なくと
も側面を含む縁部を導電材又は電気絶縁材で被覆する電
界集中防止材として機能する。表面平坦の電界放出素子
３２ａ，３２ｂ，３２ｃでは縁部（エッジ）に電界集中
が生じ易いため、この部分からの電子放出が旺盛化して
放散し、逆に非縁部の電子放出が減退し、面放出といえ
ども放出率の不均一を招くが、電界集中防止材を設ける
ことにより、縁部の電界集中を防止（マスク）できるた
め、パターン状の電界放出素子３２ａ，３２ｂ，３２ｃ
の中で強く電子放出する部分を無くすことができ、その
分、一様面放出が実現できる。これにより、転写パター
ンの露光むら等を抑制でき、解像度の向上を図ることが
できる。
【００２３】本例装置によれば、自放出型のマスクプレ
ートを用いた電子線露光であるので、解像度が高く、0.
1 μm 程度以下の微細パターンの露光転写が可能であ
り、短時間露光により生産性の向上を図ることができ、
焦点深度も±15μm 程度と深くなり、表面粗さの大きな
ガラス基板を用いるＴＦＴ−ＬＣＤ（薄膜トランジスタ
型液晶表示パネル）や段差構造を有する基板への転写露
光に用いることができる。被転写プレートサイズの大き
な物への転写にも適しており、電子線像の倍率が電界レ
ンズや磁界レンズで微調整できるので、被転写プレート
の線形伸縮にも対応でき、各種パターン歪みの補正も容
易である。
ートを用いた電子線露光であるので、解像度が高く、0.
1 μm 程度以下の微細パターンの露光転写が可能であ
り、短時間露光により生産性の向上を図ることができ、
焦点深度も±15μm 程度と深くなり、表面粗さの大きな
ガラス基板を用いるＴＦＴ−ＬＣＤ（薄膜トランジスタ
型液晶表示パネル）や段差構造を有する基板への転写露
光に用いることができる。被転写プレートサイズの大き
な物への転写にも適しており、電子線像の倍率が電界レ
ンズや磁界レンズで微調整できるので、被転写プレート
の線形伸縮にも対応でき、各種パターン歪みの補正も容
易である。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る電子
線転写露光装置においては、マスクプレートとして電子
自放出型プレートを利用する点の外、電界放出素子を平
坦表面のパターン状に形成した点に特徴を有するもので
あることから、次のような効果を奏する。
線転写露光装置においては、マスクプレートとして電子
自放出型プレートを利用する点の外、電界放出素子を平
坦表面のパターン状に形成した点に特徴を有するもので
あることから、次のような効果を奏する。
【００２５】 マスクプレートのパターン自身が電界
放出素子を構成しているため、紫外線ランプが不要であ
り、また紫外線の波長（0.1 μm ）以下の微細パターン
の転写が可能となる。光電面を具備しないため、マスク
プレートの長寿命化を実現できる。更に、マスクプレー
トの基板は導電性基板や導電性膜を成膜したガラス基板
又はセラミックス基板等でも差し支えないことから、装
置の低コスト化を図ることができる。自放出型素子であ
るため、放出電流密度が高まるので、短時間露光により
生産性の向上を図ることができる。特に、電界放出素子
が平坦表面のパターン状に形成されているため、面放出
性を高めることができ、１対１の転写が可能であり、大
型プレートへの電子線露光を一括露光又はステップアン
ドリピート露光とすることもできる。短い露光時間によ
り生産性を高めることができる。そして、サブミクロン
以下の１対１の超精密転写が実現できることから、母型
自身の複写も可能となり、マスク製作費の大幅低減を図
ることができる。
放出素子を構成しているため、紫外線ランプが不要であ
り、また紫外線の波長（0.1 μm ）以下の微細パターン
の転写が可能となる。光電面を具備しないため、マスク
プレートの長寿命化を実現できる。更に、マスクプレー
トの基板は導電性基板や導電性膜を成膜したガラス基板
又はセラミックス基板等でも差し支えないことから、装
置の低コスト化を図ることができる。自放出型素子であ
るため、放出電流密度が高まるので、短時間露光により
生産性の向上を図ることができる。特に、電界放出素子
が平坦表面のパターン状に形成されているため、面放出
性を高めることができ、１対１の転写が可能であり、大
型プレートへの電子線露光を一括露光又はステップアン
ドリピート露光とすることもできる。短い露光時間によ
り生産性を高めることができる。そして、サブミクロン
以下の１対１の超精密転写が実現できることから、母型
自身の複写も可能となり、マスク製作費の大幅低減を図
ることができる。
【００２６】 電界放出素子としてはダイヤモンド
ライクカーボン薄膜とするのが適切である。仕事関数が
小さく、電子放出率が高いことは勿論のこと、硬度が高
いため、電界放出素子の磨滅や傷の問題が顕在化せず、
従って、長寿命化を実現できる。
ライクカーボン薄膜とするのが適切である。仕事関数が
小さく、電子放出率が高いことは勿論のこと、硬度が高
いため、電界放出素子の磨滅や傷の問題が顕在化せず、
従って、長寿命化を実現できる。
【００２７】 マスクプレートにおいて、電界放出
素子の少なくとも側面を含む縁部を導電材又は電気絶縁
材で被覆する電界集中防止材を設けた構成では、電界放
出素子の縁部の電界集中を防止（マスク）できるため、
パターン状の電界放出素子の中で強く電子放出する部分
を無くすことができ、その分、一様面放出が実現でき
る。これにより、転写パターンの露光むら等を抑制で
き、解像度の向上が期待できる。
素子の少なくとも側面を含む縁部を導電材又は電気絶縁
材で被覆する電界集中防止材を設けた構成では、電界放
出素子の縁部の電界集中を防止（マスク）できるため、
パターン状の電界放出素子の中で強く電子放出する部分
を無くすことができ、その分、一様面放出が実現でき
る。これにより、転写パターンの露光むら等を抑制で
き、解像度の向上が期待できる。
【図１】本発明の一実施例を示す電子線転写露光装置の
概略的な構成を示す断面模式図である。
概略的な構成を示す断面模式図である。
【図２】同電子線転写露光装置による露光面（曝露面）
の転写パターンの一例を示す平面図である。
の転写パターンの一例を示す平面図である。
【図３】（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、同電子線転写露光
装置におけるマスクプレートの他の実施例をそれぞれ示
す断面図である。
装置におけるマスクプレートの他の実施例をそれぞれ示
す断面図である。
【図４】電子線転写露光装置の一例を示す断面模式図で
ある。
ある。
１１…基板 １２…電界放出素子 １３…被転写プレート １４…電子線レジスト膜 １５ー電子線 １６…磁界レンズ ２１…被転写プレート ２２…ＴＦＴのゲート領域の転写パターン ３１ａ，３１ｂ，３１ｃ…被転写プレート基板 ３２ａ，３２ｂ，３２ｃ…電界放出素子 ３３ａ，３３ｂ，３３ｃ…埋め込み層（電界集中防止
材） ４１…石英基板 ４２…Ｃｒ遮光パターン ４３…光電面 ４５…電子線レジスト ４６…紫外線 ４７…集束電子線 ４８…磁界レンズ（集束磁場） Ｅ…加速電源
材） ４１…石英基板 ４２…Ｃｒ遮光パターン ４３…光電面 ４５…電子線レジスト ４６…紫外線 ４７…集束電子線 ４８…磁界レンズ（集束磁場） Ｅ…加速電源
Claims (3)
- 【請求項１】 マスクプレートと被転写プレートとの間
に電界を印加し、該マスクプレートから放出する電子を
電界レンズ又は磁界レンズを介して前記被転写プレート
上に対し集束照射させる電子線転写露光装置において、 前記マスクプレートとして、一つの基板上に平坦表面の
パターン状に形成された電界放出素子を持つ電子自放出
型プレートを利用して成ることを特徴とする電子線転写
装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載の電子線転写露光装置に
おいて、前記電界放出素子はダイヤモンドライクカーボ
ン薄膜より成ることを特徴とする電子線転写露光装置。 - 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の電子線転
写露光装置において、前記電界放出素子の少なくとも側
面を含む縁部を導電材又は電気絶縁材で被覆する電界集
中防止材を備えて成ることを特徴とする電子線転写露光
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29474299A JP2001118772A (ja) | 1999-10-18 | 1999-10-18 | 電子線転写露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29474299A JP2001118772A (ja) | 1999-10-18 | 1999-10-18 | 電子線転写露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001118772A true JP2001118772A (ja) | 2001-04-27 |
Family
ID=17811731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29474299A Pending JP2001118772A (ja) | 1999-10-18 | 1999-10-18 | 電子線転写露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001118772A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100493162B1 (ko) * | 2002-07-15 | 2005-06-02 | 삼성전자주식회사 | 패터닝된 에미터를 이용한 노광장치 |
| KR100513720B1 (ko) * | 2002-10-22 | 2005-09-07 | 삼성전자주식회사 | 2차전자를 이용한 전자 투사 노광장치 |
| US7011927B2 (en) | 2001-04-17 | 2006-03-14 | Si Diamond Technology, Inc. | Electron beam duplication lithography method and apparatus |
| JP2007525832A (ja) * | 2004-01-12 | 2007-09-06 | ザ リージェンツ オブ ザ ユニヴァーシティ オブ カリフォルニア | ナノスケール電気リソグラフィー法 |
-
1999
- 1999-10-18 JP JP29474299A patent/JP2001118772A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7011927B2 (en) | 2001-04-17 | 2006-03-14 | Si Diamond Technology, Inc. | Electron beam duplication lithography method and apparatus |
| US7306896B2 (en) | 2001-04-17 | 2007-12-11 | Si Diamond Technology, Inc. | Electron beam duplication lithography method |
| KR100493162B1 (ko) * | 2002-07-15 | 2005-06-02 | 삼성전자주식회사 | 패터닝된 에미터를 이용한 노광장치 |
| KR100513720B1 (ko) * | 2002-10-22 | 2005-09-07 | 삼성전자주식회사 | 2차전자를 이용한 전자 투사 노광장치 |
| JP2007525832A (ja) * | 2004-01-12 | 2007-09-06 | ザ リージェンツ オブ ザ ユニヴァーシティ オブ カリフォルニア | ナノスケール電気リソグラフィー法 |
| JP4892684B2 (ja) * | 2004-01-12 | 2012-03-07 | ザ・リージェンツ・オブ・ザ・ユニバーシティ・オブ・カリフォルニア | ナノスケール電気リソグラフィー法 |
| US8562795B2 (en) | 2004-01-12 | 2013-10-22 | The Regents Of The University Of California | Nanoscale electric lithography |
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