JP2980270B2 - 電子ビーム描画方法 - Google Patents
電子ビーム描画方法Info
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- JP2980270B2 JP2980270B2 JP4221086A JP22108692A JP2980270B2 JP 2980270 B2 JP2980270 B2 JP 2980270B2 JP 4221086 A JP4221086 A JP 4221086A JP 22108692 A JP22108692 A JP 22108692A JP 2980270 B2 JP2980270 B2 JP 2980270B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子ビーム描画方法に関
するものである。
するものである。
【０００２】
【従来の技術】電子ビームを用いて回路パターンをウェ
ーハやマスク乾板に描画する電子ビーム描画方法が広く
用いられている。一般に、電子ビーム描画方法では電子
ビームを偏向走査させる領域に当たるフィールドの大き
さは、電子ビームの偏向収差及び偏向歪の発生を抑制す
るために、数ｍｍ角程度に制限されている。
ーハやマスク乾板に描画する電子ビーム描画方法が広く
用いられている。一般に、電子ビーム描画方法では電子
ビームを偏向走査させる領域に当たるフィールドの大き
さは、電子ビームの偏向収差及び偏向歪の発生を抑制す
るために、数ｍｍ角程度に制限されている。
【０００３】このため、ウェーハやマスク全面を描画す
るために、試料をステップ状に移動させ、偏向走査可能
な領域毎に電子ビームを偏向走査して描画している。こ
のような電子ビーム描画方法を、ステップ・アンド・リ
ピート方式と呼ぶ。
るために、試料をステップ状に移動させ、偏向走査可能
な領域毎に電子ビームを偏向走査して描画している。こ
のような電子ビーム描画方法を、ステップ・アンド・リ
ピート方式と呼ぶ。
【０００４】このステップ・アンド・リピート方式にお
いて、比較的簡便に高いパターン精度の得られる電子ビ
ーム描画方法として多重描画法が提案されている。
いて、比較的簡便に高いパターン精度の得られる電子ビ
ーム描画方法として多重描画法が提案されている。
【０００５】図２は多重描画方法を説明するための図で
ある。１ａ〜１ｄは各フィールド領域、２ａ〜２ｄは描
画パターンを示す。描画パターンは第１から第４の４回
の描画により描画パターン２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄを重
ね合わせて形成される。各フィールド描画は使用する電
子ビームレジストの最適露光量の１／４の露光量で行な
われる。
ある。１ａ〜１ｄは各フィールド領域、２ａ〜２ｄは描
画パターンを示す。描画パターンは第１から第４の４回
の描画により描画パターン２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄを重
ね合わせて形成される。各フィールド描画は使用する電
子ビームレジストの最適露光量の１／４の露光量で行な
われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の電子
ビーム描画方法では、以下に示すような課題があった。
ビーム描画方法では、以下に示すような課題があった。
【０００７】フィールド内の描画精度は、電子ビーム偏
向量が大きくなると、フィールド端で最も低下する。ま
た、描画装置のステージ移動誤差がフィールドの位置誤
差として現れるため、フィールド境界部では更に描画精
度が低下する。従って、描画パターンが複数のフィール
ドに分割された場合、そのつなぎ部でパターン精度が最
も劣化する。
向量が大きくなると、フィールド端で最も低下する。ま
た、描画装置のステージ移動誤差がフィールドの位置誤
差として現れるため、フィールド境界部では更に描画精
度が低下する。従って、描画パターンが複数のフィール
ドに分割された場合、そのつなぎ部でパターン精度が最
も劣化する。
【０００８】図２に示した従来例では、描画パターンは
第１から第４の個々の描画において複数のフィールドに
分割されている。そして４回の多重描画を行っているに
もかかわらず、２回のフィールドつなぎが同じ場所で発
生する。すなわち、精度が最も低いフィールドつなぎ部
での解像することのできるパターンに対する影響の度合
は１／２であり、フィールド分割部では実効的に２重描
画した場合の精度しか得られない。
第１から第４の個々の描画において複数のフィールドに
分割されている。そして４回の多重描画を行っているに
もかかわらず、２回のフィールドつなぎが同じ場所で発
生する。すなわち、精度が最も低いフィールドつなぎ部
での解像することのできるパターンに対する影響の度合
は１／２であり、フィールド分割部では実効的に２重描
画した場合の精度しか得られない。
【０００９】このように、従来の多重描画方法による
と、フィールド分割部の描画パターン精度が良くないと
いう問題があった。
と、フィールド分割部の描画パターン精度が良くないと
いう問題があった。
【００１０】また、図２に示した従来の多重描画方法に
よれば、描画領域の端部に、４回描画されず１回から３
回の描画で終わる領域が発生する。例えば図２の領域３
は第１から第４の描画が終わった時、第１描画による１
度の描画しか行われていない。これらの領域３はドーズ
不足となるため不足分を補わなければならない。従って
余分な描画データを必要とする。また、この補足描画
は、多重描画方法が使えないため、パターン精度が低下
する。このように、従来の多重描画方法によると、描画
領域端部でパターン精度が低下するという問題があっ
た。
よれば、描画領域の端部に、４回描画されず１回から３
回の描画で終わる領域が発生する。例えば図２の領域３
は第１から第４の描画が終わった時、第１描画による１
度の描画しか行われていない。これらの領域３はドーズ
不足となるため不足分を補わなければならない。従って
余分な描画データを必要とする。また、この補足描画
は、多重描画方法が使えないため、パターン精度が低下
する。このように、従来の多重描画方法によると、描画
領域端部でパターン精度が低下するという問題があっ
た。
【００１１】前記問題点に鑑み、本発明は、電子ビーム
による描画パターンの精度を向上させることを目的とす
る。
による描画パターンの精度を向上させることを目的とす
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、所定のパターンを複数回に分けて重ねて描画する
際、描画するべき個々の描画に係るフィールドサイズ
が、前記所定のパターンを含む描画領域を互いに素な整
数で除した値である。
め、所定のパターンを複数回に分けて重ねて描画する
際、描画するべき個々の描画に係るフィールドサイズ
が、前記所定のパターンを含む描画領域を互いに素な整
数で除した値である。
【００１３】また、前記所定のパターンが同一形状のセ
ルパターンを２次元的に配列したパターンであり、前記
描画に係るフィールドサイズが前記セルパターンの配列
ピッチの整数倍である。
ルパターンを２次元的に配列したパターンであり、前記
描画に係るフィールドサイズが前記セルパターンの配列
ピッチの整数倍である。
【００１４】
【作用】前記の構成により、フィールド境界線が重なる
ことがないため、フィールド分割されたパターンも高精
度に形成される。また、多重描画する全領域で描画回数
が等しくなり、描画領域端部のパターンも高精度に形成
される。
ことがないため、フィールド分割されたパターンも高精
度に形成される。また、多重描画する全領域で描画回数
が等しくなり、描画領域端部のパターンも高精度に形成
される。
【００１５】
【実施例】図１は、本発明の一実施例に係る電子ビーム
描画方法を説明するための図である。ここでは、４重の
多重描画の例を示す。
描画方法を説明するための図である。ここでは、４重の
多重描画の例を示す。
【００１６】従来方法では同一フィールドサイズの描画
データを４個用い、フィールドサイズの１／２ずつずら
して描画していたのに対し、本実施例では個々の描画の
フィールドサイズが全て異なり、しかも全描画領域を互
いに素な値で除した値にしている。
データを４個用い、フィールドサイズの１／２ずつずら
して描画していたのに対し、本実施例では個々の描画の
フィールドサイズが全て異なり、しかも全描画領域を互
いに素な値で除した値にしている。
【００１７】図１に示した例では多重描画する領域をｘ
0×ｙ0としたときに、第１描画のフィールドサイズを
（ｘ0／２）×（ｙ0／２）、第２描画のフィールドサイ
ズを（ｘ0／３）×（ｙ0／３）、第３描画のフィールド
サイズを（ｘ0／５）×（ｙ0／５）、第４描画のフィー
ルドサイズを（ｘ0／７）×（ｙ0／７）という値に設定
し、それぞれの描画で領域ｘ0×ｙ0を描画する。
0×ｙ0としたときに、第１描画のフィールドサイズを
（ｘ0／２）×（ｙ0／２）、第２描画のフィールドサイ
ズを（ｘ0／３）×（ｙ0／３）、第３描画のフィールド
サイズを（ｘ0／５）×（ｙ0／５）、第４描画のフィー
ルドサイズを（ｘ0／７）×（ｙ0／７）という値に設定
し、それぞれの描画で領域ｘ0×ｙ0を描画する。
【００１８】各描画のフィールドサイズは描画領域ｘ0
×ｙ0を互いに素な関係にある整数で割った値に選定し
てあるので、いずれの２つのフィールドサイズをとって
も、その最小公倍数は描画領域ｘ0×ｙ0に等しい。すな
わち、描画領域ｘ0×ｙ0内でフィールド分割線が一致す
ることはない。
×ｙ0を互いに素な関係にある整数で割った値に選定し
てあるので、いずれの２つのフィールドサイズをとって
も、その最小公倍数は描画領域ｘ0×ｙ0に等しい。すな
わち、描画領域ｘ0×ｙ0内でフィールド分割線が一致す
ることはない。
【００１９】例えば図１において、回路パターン１０は
第１描画において複数のフィールドに分割されている。
しかし、第２描画から第４描画の３回の描画ではフィー
ルド分割されず、１フィールド内で描画される。つま
り、あるパターンがある１回の描画でフィールド分割さ
れても、残りの３回の描画では必ずフィールド内描画と
して補償されている。従って、精度が最も低いフィール
ドつなぎ部の、解像するパターンに対する影響の度合は
１／４となり、従来例に比べて半減する。こうしてフィ
ールドつなぎ部の精度低下は最小限にとどめられる。
第１描画において複数のフィールドに分割されている。
しかし、第２描画から第４描画の３回の描画ではフィー
ルド分割されず、１フィールド内で描画される。つま
り、あるパターンがある１回の描画でフィールド分割さ
れても、残りの３回の描画では必ずフィールド内描画と
して補償されている。従って、精度が最も低いフィール
ドつなぎ部の、解像するパターンに対する影響の度合は
１／４となり、従来例に比べて半減する。こうしてフィ
ールドつなぎ部の精度低下は最小限にとどめられる。
【００２０】次に、本発明による電子ビーム描画方法
を、メモリー装置や固体撮像装置のように、同一のセル
パターンを２次元的に規則的に配列する半導体装置のパ
ターン形成に用い、フィールドサイズをセルサイズの倍
数とした実施例について説明する。
を、メモリー装置や固体撮像装置のように、同一のセル
パターンを２次元的に規則的に配列する半導体装置のパ
ターン形成に用い、フィールドサイズをセルサイズの倍
数とした実施例について説明する。
【００２１】このような半導体装置のパターン形成にお
いて、フィールドサイズをセルサイズの倍数に選ぶと、
フィールドつなぎはセルパターン内では同じ位置で発生
する。従って、半導体装置の特性面から、パターン精度
が比較的緩くても良い場所を選定し、フィールド分割位
置が必ずこの位置となるようにすることができる。この
フィールドサイズ選定法により、半導体装置製造におけ
るパターン形成精度の余裕が大きくなる。このフィール
ドサイズ選定法と上記多重描画方法を組み合わせると、
半導体装置の特性に対する電子ビーム描画のフィールド
つなぎ部の影響度合が低下する。
いて、フィールドサイズをセルサイズの倍数に選ぶと、
フィールドつなぎはセルパターン内では同じ位置で発生
する。従って、半導体装置の特性面から、パターン精度
が比較的緩くても良い場所を選定し、フィールド分割位
置が必ずこの位置となるようにすることができる。この
フィールドサイズ選定法により、半導体装置製造におけ
るパターン形成精度の余裕が大きくなる。このフィール
ドサイズ選定法と上記多重描画方法を組み合わせると、
半導体装置の特性に対する電子ビーム描画のフィールド
つなぎ部の影響度合が低下する。
【００２２】例えば、一方向のセルサイズが７．８μ
ｍ、セル配列個数が４２０個の場合、描画領域は３２７
６μｍである。第一の実施例に示した多重描画方法か
ら、第１描画のフィールドサイズを描画領域の１／５で
ある６５５．２μｍ、第２描画のフィールドサイズを描
画領域の１／７である４６８μｍ、第３描画のフィール
ドサイズを描画領域の１／９である３６４μｍ、第４描
画のフィールドサイズを描画領域の１／１３である２５
２μｍとする組合せが可能である。この組合せでは第１
描画、第２描画はセルサイズの倍数になっているが第３
描画、第４描画はセルサイズの倍数になっていない。そ
のため、第３描画、第４描画におけるフィールドつなぎ
のセル内位置は描画領域内の位置によって異なる。前述
のように本多重描画方法により、フィールドつなぎ部が
解像するパターンに与える影響の度合は１／４となる
が、これでもセル内の場所によっては精度不十分となる
可能性がある。
ｍ、セル配列個数が４２０個の場合、描画領域は３２７
６μｍである。第一の実施例に示した多重描画方法か
ら、第１描画のフィールドサイズを描画領域の１／５で
ある６５５．２μｍ、第２描画のフィールドサイズを描
画領域の１／７である４６８μｍ、第３描画のフィール
ドサイズを描画領域の１／９である３６４μｍ、第４描
画のフィールドサイズを描画領域の１／１３である２５
２μｍとする組合せが可能である。この組合せでは第１
描画、第２描画はセルサイズの倍数になっているが第３
描画、第４描画はセルサイズの倍数になっていない。そ
のため、第３描画、第４描画におけるフィールドつなぎ
のセル内位置は描画領域内の位置によって異なる。前述
のように本多重描画方法により、フィールドつなぎ部が
解像するパターンに与える影響の度合は１／４となる
が、これでもセル内の場所によっては精度不十分となる
可能性がある。
【００２３】そこで、第３描画のフィールドサイズを描
画領域の１／４である８１９μｍ、第４描画のフィール
ドサイズを描画領域の１／３である１０９２μｍとする
と第３描画、第４描画もセルサイズの倍数となり、フィ
ールドつなぎのセル内位置は全描画で等しくなる。例え
ば、このセル内位置におけるパターン精度が他の位置に
比べて５０％低くても半導体装置特性上許容されるとす
ると、フィールドつなぎ部が解像するパターンに与える
影響の度合は１／４であるが、半導体装置特性に与える
影響としては１／６となる。
画領域の１／４である８１９μｍ、第４描画のフィール
ドサイズを描画領域の１／３である１０９２μｍとする
と第３描画、第４描画もセルサイズの倍数となり、フィ
ールドつなぎのセル内位置は全描画で等しくなる。例え
ば、このセル内位置におけるパターン精度が他の位置に
比べて５０％低くても半導体装置特性上許容されるとす
ると、フィールドつなぎ部が解像するパターンに与える
影響の度合は１／４であるが、半導体装置特性に与える
影響としては１／６となる。
【００２４】なお、以上説明してきたフィールドサイズ
選定方法は、セルパターンの配列個数を全描画領域とみ
なし、これを互いに素な整数で除したものに他ならな
い。
選定方法は、セルパターンの配列個数を全描画領域とみ
なし、これを互いに素な整数で除したものに他ならな
い。
【００２５】
【発明の効果】以上のように本発明に係る電子ビームの
描画方法によると、多重描画をフィールド境界線が重な
らず、またドーズ量が不足する領域の発生がないため、
全描画領域で高精度なパターンが形成できる。
描画方法によると、多重描画をフィールド境界線が重な
らず、またドーズ量が不足する領域の発生がないため、
全描画領域で高精度なパターンが形成できる。
【図１】本発明の一実施例に係る電子ビーム描画方法を
説明する図
説明する図
【図２】従来の電子ビーム描画方法を説明する図
１ フィールド ２，１０ 描画パターン
Claims (2)
- 【請求項１】所定のパターンを複数回に分けて重ねて描
画する際、描画するべき個々の描画に係るフィールドサ
イズが、前記所定のパターンを含む描画領域を互いに素
な整数で除した値であることを特徴とする電子ビーム描
画方法。 - 【請求項２】前記所定のパターンが同一形状のセルパタ
ーンを２次元的に配列したパターンであり、前記描画に
係るフィールドサイズが前記セルパターンの配列ピッチ
の整数倍であることを特徴とする請求項１に記載した電
子ビーム描画方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4221086A JP2980270B2 (ja) | 1992-08-20 | 1992-08-20 | 電子ビーム描画方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4221086A JP2980270B2 (ja) | 1992-08-20 | 1992-08-20 | 電子ビーム描画方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0669104A JPH0669104A (ja) | 1994-03-11 |
| JP2980270B2 true JP2980270B2 (ja) | 1999-11-22 |
Family
ID=16761273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4221086A Expired - Fee Related JP2980270B2 (ja) | 1992-08-20 | 1992-08-20 | 電子ビーム描画方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2980270B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7182406B2 (ja) * | 2018-09-14 | 2022-12-02 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 描画装置、及び描画方法 |
-
1992
- 1992-08-20 JP JP4221086A patent/JP2980270B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0669104A (ja) | 1994-03-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |