JPH06333793A - 露光装置 - Google Patents

露光装置

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JPH06333793A
JPH06333793A JP11800293A JP11800293A JPH06333793A JP H06333793 A JPH06333793 A JP H06333793A JP 11800293 A JP11800293 A JP 11800293A JP 11800293 A JP11800293 A JP 11800293A JP H06333793 A JPH06333793 A JP H06333793A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pattern
exposure
laser
patterns
scanning
Prior art date
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Pending
Application number
JP11800293A
Other languages
English (en)
Inventor
Ryuji Maeda
龍治 前田
Mitsugi Kamimura
貢 上村
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP11800293A priority Critical patent/JPH06333793A/ja
Publication of JPH06333793A publication Critical patent/JPH06333793A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、露光装置に関し、角部等が所望の
形状の高精度なパターンを形成することができる他、描
画ビームのエッジコントラストを上げてファインパター
ン描画限界を向上させることができる露光装置を提供す
ることを目的とする。 【構成】 露光データを有する露光装置において、被露
光基板上でビームを操作する際、パターン形成するビー
ム走査領域のドーズ量より少ないドーズ量にて該ビーム
走査領域の外側にもビームを走査するビーム走査制御手
段を有するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、露光装置に係り、詳し
くは、フォトマスクや半導体パターン形成等に用いられ
るレーザ描画装置、ステッパ装置等に適用することがで
き、特に、角部等が所望の形状の高精度なパターンを形
成することができる他、描画ビームのエッジコントラス
トを上げてファインパターン描画限界を向上させること
ができる露光装置に関する。
【0002】近年、半導体パターンの微細化に伴い、角
部が矩形形状の所望の形状のパターンを形成したいのに
も拘らず角部が丸みを帯びてしまったり、隣接するパタ
ーン形成用ビームの影響により、描画ビームのエッジコ
ントラストが低下して描画限界が低下したりする問題が
生じている。このため、微細パターンの高精度化を達成
するファインパターン形成技術が要求されている。
【0003】
【従来の技術】従来、露光装置では、パターンを形成す
る際、例えばポジレジストを使用すると、コンタクトホ
ール窓部を露光データに従って露光装置のレーザビーム
を制御することにより、基板上レジストを感光させる。
レーザで走査する際は、通常2又は4回走査してパター
ンを形成しており、2又は4回のトータルエネルギー
が、使用するレジストでの最適ドーズ量になる。なお、
2又は4回の使い分けは、必要パターン精度により決め
られ、4回の場合が2回の場合よりも精度は良好であ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たような従来の露光装置では、2回,4回という具合に
最適なドーズ量にして光を当ててパターンを抜いている
が、パターンが抜ける部分と抜けない部分の境界部分で
光が足りなかったり、抜けない部分にまで光が浸み込ん
でしまうため、パターンが微細化されてくると、図5に
示す如く、角部が丸みを帯びてしまい、角度が矩形形状
の所望の形状のパターンを得るのが困難になるという問
題があった。なお、図5(a)はパターンが1.5μ
m、1.0μm、0.5μmと微細化される程、角部の
丸みが顕著になる様子を示しており、図5(b)は4回
レーザ走査で100%のエネルギー(レジスト最適ドー
ズ量)になる場合の従来の露光方法を示している。
【0005】そして、フォトマスクで上記したようなパ
ターンが形成されると、例えばステッパを用いて半導体
基板上へ転写する際、コンタクトホール窓を通過するg
−line、i−line等の露光光のエネルギーが減
少し、パターン形成が厳しくなる。更には、形成されて
いても本来目的とするパターン形状、寸法を得るのは困
難であり、例えばコンタクトホール層の上層と下層の配
線層のコンタクトする際にも十分なコンタクトがされず
に不良となるケースがある。
【0006】そこで、上記問題を解決する従来技術に
は、マスク(レチクル)パターン角部にサブスクエアパ
ターンを設ける方法が知られているが、その分露光デー
タ量が増えてしまい、データ処理及びデータ転送時間等
が嵩み、処理するのに長時間要するという問題があっ
た。また、従来の露光装置では、レーザで描画する際、
1本の円形レーザビームを数本の円形レーザビームに分
割し、ビームを数本同時に照射し、パターンを形成して
おり、ビームを配置している距離より円形レーザビーム
の径が大きくファインパターンを形成する際、隣接する
パターンを描く円形レーザビームの照度エネルギーの影
響を互いに受けるため、図6(b)に示す如く、描画ビ
ームのエッジコントラストが低くなり、高解像力を得ら
れ難くなるという問題があった。これは、図6(a)に
示す如く、レーザビームの裾が大きくエッジコントラス
トが低くなっているために生じる。
【0007】そこで本発明は、角部等が所望の形状の高
精度なパターンを形成することができる他、描画ビーム
のエッジコントラストを上げてファインパターン描画限
界を向上させることができる露光装置を提供することを
目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
露光データを有する露光装置において、被露光基板上で
ビームを走査する際、パターン形成するビーム走査領域
のドーズ量より少ないドーズ量にて該ビーム走査領域の
外側にもビームを走査するビーム走査制御手段を有する
ことを特徴とするものである。
【0009】請求項2記載の発明は、所望のパターンに
ビームを走査する露光方法において、前記パターンの形
成領域内に複数回の前記ビームを走査し、且つ該パター
ンの形成領域外には、前回複数回よりも少ない回数で、
ビームを走査することを特徴するものである。請求項3
記載の発明は、光路に、パターン形成時に隣接するビー
ムエネルギーの影響を軽減させる位相シフト光学レンズ
を設けることを特徴とするものである。
【0010】
【作用】請求項1記載の発明では、パターン形成するビ
ーム走査領域のドーズ量よりも少ないドーズ量にてビー
ム走査領域の角部外側のグリッド上にもレーザ走査する
ように構成するため、丸みが生じ易いパターン角部の外
側にもレーザを照射することにより、パターンが微細化
されてもパターン角部の丸みを生じ難くすることがで
き、所望の形状の高精度なパターンを形成することがで
きる。しかも、マスク(レチクル)にサブスクエアパタ
ーンを設けないで済ませることができるので、サブスク
ウェアパターンを設けることに伴なう露光データ量を小
さくすることができ、データ処理及びデータ転送時間を
短縮して処理時間を短縮することができる。
【0011】請求項2記載の発明は、所望のパターンに
ビームを走査する露光方法において、前記パターンの形
成領域内に複数回の前記ビームを走査し、且つ該パター
ンの形成領域外には、前回複数回よりも少ない回数で、
ビームを走査するように構成するため、パターン角部等
のパターン歪みを生じ難くすることができ、所望の形状
の高精度なパターンを形成することができる。
【0012】請求項3記載の発明は、レーザ発生装置で
発生される1本の円形レーザビームをビームスプリッタ
により数本の円形レーザビームに分割した後の光路上、
例えばモジュレータとステアリングミラー間の光路に位
相シフト光学レンズを入れて構成するため、位相シフト
光学レンズにより描画ビームのエッジの照度を落とすこ
とができる。このため、従来の場合よりも描画ビームの
裾の広がりを小さくしてエッジコントラストを高くする
ことができるので、隣接パターンのビームエネルギーの
影響を少なくすることができ、パターンの寸法安定性の
向上を図ることができる。
【0013】
【実施例】以下、本発明を図面に基づいて説明する。 (実施例1)図1は本発明の実施例1に則した露光装置
の構成を示す図である。図1において、1はレーザを発
生させるレーザ発生装置であり、2はレーザ発生装置1
で発生されるレーザを8本のレーザビームに分離するビ
ームスプリッタであり、3はビームスプリッタ2で分離
された8本のレーザビーム1本ずつを個別に制御するモ
ジュレータであり、4はステージ位置を見ながらモジュ
レータ3からのビームの落とす位置を補正するステアリ
ングミラーである。次いで、5はステアリングミラー4
からのビームを絞るズームであり、6はズーム5からの
ビームをビーム角度補正用のf−θレンズ7に向かって
振るポリゴンミラーであり、8はf−θレンズ7からの
ビームをイメージスプリッタ9及びセンスサーキット10
を介してステージ11上の被露光基板に結像する対物レン
ズである。次いで、12はミラー13を介してステージ11を
制御するレーザ干渉計であり、14は露光データを読み込
むテープユニットであり、15は装置全体のデータ制御を
行うデータ制御部である。そして、16は各種露光操作を
行う操作部であり、17は露光データを変換するラスタラ
イザーエンジン(データ変換部)であり、18は被露光基
板へのビームの落とし方やステージ11の移動スピード等
を制御するパターンデリバリシステム(露光コントロー
ル部)である。
【0014】本実施例では、図1の露光装置を用い、図
2に示すように、例えばコンタクトホールパターン(例
えばポジレジストパターン)を形成する際、パターンを
形成するビーム走査領域(露光データ部分A)の角部外
側にもパターン形成(ビーム走査)領域のドーズ量(通
常の最適ドーズ量)より少ないドーズ量にてエネルギー
を掛ける。
【0015】ここでのパターン形成領域の角部外側のエ
ネルギーを掛ける領域は、通常の露光データでは持って
いなくて本来形成するパターンではなく、角部への補助
エネルギーである。露光する(パターンを形成する)シ
ーケンスとしては、4回レーザ(2回でもよい)を走査
し、トータルエネルギーが使用するレジストでの最適ド
ーズ量になるため、角部外側には、それより少ない回数
(例えば2回)でレーザ走査させる。
【0016】具体的には、図2に示す如く、コンタクト
ホールパターン(例えばポジレジストパターン)を形成
する際、角部外側の露光グリッドB上に通常露光領域
(露光データ部分A)を4回レーザ走査させた場合、2
回だけレーザ走査させる。なお、レーザ走査させる領域
(レーザを落とすグリッド)は、形成されるパターンの
寸法・形状等より予め決めておく。レーザを落とすグリ
ッドを決める際には、まず、露光データよりパターン
は、原点座標とX方向・Y方向の長さの情報でパターン
形状・寸法を把握しており、角部の座標も全て把握し、
そこを基準に隣の露光グリッド等を指定し、任意な領域
にレーザを落とす。
【0017】このように、本実施例では、パターン形成
するビーム走査領域のドーズ量よりも少ないドーズ量に
てビーム走査領域の角部外側のグリッド上にもレーザ走
査するように構成したため、丸みが生じ易いパターン角
部の外側にもレーザを照射することにより、パターンが
微細化されてもパターン角部の丸みを生じ難くすること
ができ、所望の形状の高精度なパターンを形成すること
ができる。しかも、マスクにサブスクエアパターンを設
けないで済ませることができるので、サブスクウェアパ
ターンを設けることに伴なう露光データ量を小さくする
ことができ、データ処理及びデータ転送時間を短縮して
処理時間を短縮することができる。 (実施例2)図3は本発明の実施例2に則した露光装置
の構成を示す図である。図3において、31はレーザを発
生させるレーザ発生装置であり、32はレーザ発生装置31
で発生されるレーザを8本のレーザビームに分離するビ
ームスプリッタであり、33はビームスプリッタ32で分離
された8本のレーザビーム1本ずつを個別に制御するモ
ジュレータであり、34はステージ位置を見ながらビーム
の落とす位置を補正するステアリングミラーである。次
いで、35はステアリングミラー34からのビームを絞るズ
ームであり、36はズーム35からのビームをビーム角度補
正用のf−θレンズ37に向かって振るポリゴンミラーで
あり、38はf−θレンズ37からのビームをイメージスプ
リッタ39及びセンスサーキット40を介してステージ11上
の被露光基板に結像する対物レンズである。次いで、42
はミラー43を介してステージ41を制御するレーザ干渉計
であり、44は露光データを読み込みテープユニットであ
り、45は装置全体のデータ制御を行うデータ制御部であ
る。そして、46は各種露光操作を行う操作部であり、47
は露光データを変換するラスタライザーエンジン(デー
タ変換部)であり、48は被露光基板へのビームの落とし
方やステージ41の移動スピード等を制御するパターンデ
リバリシステム(露光コントロール部)であり、49はモ
ジュレータ33とステアリングミラー34間の光路に設けた
パターン形成時に隣接するビームエネルギーの影響を軽
減させる位相シフト光学レンズである。
【0018】本実施例では、レーザ発生装置31で発生さ
れる1本の円形レーザビームをビームスプリッタ32によ
り数本の円形レーザビームに分割した後の光路上、例え
ばモジュレータ33とステアリングミラー34間の光路に位
相シフト光学レンズ49を入れて構成している。このた
め、図4(a)に示す如く、位相シフト光学レンズ49に
よりエッジの照度を落とすことができるので、図6
(a)の従来の場合よりも裾の広がりを小さくしてエッ
ジコントラストを高くすることができる。従って、図4
(b)に示す如く、図6(b)の従来の場合よりも隣接
パターンのビームエネルギーの影響を少なくすることが
できるので、ビームのエッジコントラストを上げてパタ
ーンの寸法安定性の向上を図ることができる。しかも、
ビームを小さくし、1本だけを照射すれば、ビーム径と
同じ解像力を得ることができる。これらのことにより、
露光装置の描画限界を広げることができるので、装置稼
働率の向上を図ることができる。
【0019】なお、上記実施例では、位相シフト光学レ
ンズ49をモジュレータ33とステアリングミラー34間の光
路に設ける場合について説明したが、本発明はこれのみ
に限定されるものではなく、例えば、ビームスプリッタ
32とモジュレータ33間に設ける場合であってもよい。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、露光データ量を増加さ
せることなく、角部等が所望の形状の高精度なパターン
を形成することができる他、描画ビームのエッジコント
ラストを上げて、ファインパターン描画限界を向上させ
ることできるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1に則した露光装置の構成を示
す図である。
【図2】本発明の実施例1に則した露光方法を示す図で
ある。
【図3】本発明の実施例2に則した露光装置の構成を示
す図である。
【図4】本発明の実施例2に則した効果を示す図であ
る。
【図5】従来例の課題を説明する図である。
【図6】従来例の課題を説明する図である。
【符号の説明】
1、31 レーザ発生装置 2、32 ビームスプリッタ 3、33 モジュレータ 4、34 ステアリングミラー 5、35 ズーム 6 36 ポリゴンミラー 7、37 f−θレンズ 8 38 対物レンズ 9、39 イメージスプリッタ 10、40 センスサーキット 11、41 ステージ 12、42 レーザ干渉計 13、43 ミラー 14、44 テープユニット 15、45 データ制御部 16、46 操作部 17、47 ラスタライザーエンジン 18、48 パターンデリバリシステム 49 位相シフト光学レンズ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 露光データを有する露光装置において、
    被露光基板上でビームを走査する際、パターン形成する
    ビーム走査領域のドーズ量より少ないドーズ量にて該ビ
    ーム走査領域の外側にもビームを走査するビーム走査制
    御手段を有することを特徴とする露光装置。
  2. 【請求項2】 所望のパターンにビームを走査する露光
    方法において、前記パターンの形成領域内に複数回の前
    記ビームを走査し、且つ該パターンの形成領域外には、
    前回複数回よりも少ない回数で、ビームを走査すること
    を特徴する露光方法。
  3. 【請求項3】 光路に、パターン形成時に隣接するビー
    ムエネルギーの影響を軽減させる位相シフト光学レンズ
    を設けることを特徴とする露光装置。
JP11800293A 1993-05-20 1993-05-20 露光装置 Pending JPH06333793A (ja)

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JP11800293A JPH06333793A (ja) 1993-05-20 1993-05-20 露光装置

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JP11800293A JPH06333793A (ja) 1993-05-20 1993-05-20 露光装置

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003068634A (ja) * 2001-08-23 2003-03-07 Toshiyuki Horiuchi 液晶マトリックス投影露光装置および液晶マトリックス投影露光方法
JP2004061795A (ja) * 2002-07-29 2004-02-26 Toppan Printing Co Ltd レーザー描画方法およびフォトマスク製造方法
JP2006501525A (ja) * 2002-10-01 2006-01-12 マイクロニック レーザー システムズ アクチボラゲット コーナー・フィーチャ装飾をプロセス制御するための方法およびシステム
WO2012063607A1 (ja) * 2010-11-11 2012-05-18 株式会社ブイ・テクノロジー 露光装置
JP2013093361A (ja) * 2011-10-24 2013-05-16 Tokyo Electron Ltd 液処理装置および液処理方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003068634A (ja) * 2001-08-23 2003-03-07 Toshiyuki Horiuchi 液晶マトリックス投影露光装置および液晶マトリックス投影露光方法
JP4726173B2 (ja) * 2001-08-23 2011-07-20 学校法人東京電機大学 液晶マトリックス投影露光装置および液晶マトリックス投影露光方法
JP2004061795A (ja) * 2002-07-29 2004-02-26 Toppan Printing Co Ltd レーザー描画方法およびフォトマスク製造方法
JP2006501525A (ja) * 2002-10-01 2006-01-12 マイクロニック レーザー システムズ アクチボラゲット コーナー・フィーチャ装飾をプロセス制御するための方法およびシステム
WO2012063607A1 (ja) * 2010-11-11 2012-05-18 株式会社ブイ・テクノロジー 露光装置
JP2012104679A (ja) * 2010-11-11 2012-05-31 V Technology Co Ltd 露光装置
JP2013093361A (ja) * 2011-10-24 2013-05-16 Tokyo Electron Ltd 液処理装置および液処理方法

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