JPH07297094A - Electron source and electron beam drawing method and device - Google Patents

Electron source and electron beam drawing method and device

Info

Publication number
JPH07297094A
JPH07297094A JP8128394A JP8128394A JPH07297094A JP H07297094 A JPH07297094 A JP H07297094A JP 8128394 A JP8128394 A JP 8128394A JP 8128394 A JP8128394 A JP 8128394A JP H07297094 A JPH07297094 A JP H07297094A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electron
pattern
electron source
array
source
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8128394A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroya Ota
洋也 太田
Takashi Matsuzaka
尚 松坂
Fumio Murai
二三夫 村井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP8128394A priority Critical patent/JPH07297094A/en
Publication of JPH07297094A publication Critical patent/JPH07297094A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To speed up proximity effect compensation by providing a controller which can control the amount of radiation of electron for each electron source in an electron beam drawing for transferring the image of an array electron source onto a sample. CONSTITUTION:An electron beam 2 which is discharged from an array electron source 1 and has a section in the shape of an accelerated pattern to be drawn is transferred onto a sample 5 which is projected by a projection lens 4 and where a sensitized agent is applied for drawing. At this time, the position of the electron beam 2 is determined by a deflector 3. Only a region which can be drawn by the array electron source 1 from a control computer 6 is cut and is accumulated at a pattern data storage 7. Proximity effect compensation operation is performed to the pattern data based on the sensitivity of a known sensitizing agent by an operation device 8 and is returned to the pattern data storage 7 again. An array electron source controller 9 controls the array electron source 1 according to the content and radiates the electron beam 2 in a shape where the amount of application is compensated, thus speedily compensating proximity effect and achieving drawing accurately.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は半導体素子などの製造に
用いられる電子ビーム描画装置,描画方法および電子源
に係り、特に格子状に配列した複数の電子源の像を試料
上に転写し描画することに伴う近接効果を低減し、高精
度な描画を行う電子ビーム描画方法および描画装置に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electron beam drawing apparatus, a drawing method and an electron source used for manufacturing a semiconductor device or the like, and particularly to transfer and draw images of a plurality of electron sources arranged in a grid pattern on a sample. TECHNICAL FIELD The present invention relates to an electron beam drawing method and a drawing apparatus that reduce the proximity effect caused by doing so and perform drawing with high accuracy.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子ビーム描画における課題の一つに、
近接効果として知られているものがある。これは、照射
された電子の感光剤中での散乱、または基板上での反射
により描画すべきパターン以外の不要な部分にも電子の
エネルギが堆積し、感光剤を感光させてしまう現象であ
る。感光剤中で散乱し実効的に電子ビーム径が広がるも
のを前方散乱,基板に到達して反射するものを後方散乱
と呼んでいる。
2. Description of the Related Art One of the problems in electron beam writing is
There is known as the proximity effect. This is a phenomenon in which electron energy is accumulated on unnecessary portions other than the pattern to be drawn due to scattering of irradiated electrons in the photosensitive agent or reflection on the substrate, and the photosensitive agent is exposed. . The one that scatters in the photosensitizer and effectively expands the electron beam diameter is called forward scattering, and the one that reaches the substrate and reflects is called backscattering.

【0003】このうち後方散乱の及ぶ範囲は通常半導体
素子の加工寸法の大きさに比べて広く、広範囲にぼけた
電子ビームで薄く描画したものと同等の結果となる。こ
の補正を行わなければ、パターン密度の高い部分の感光
剤中のエネルギ堆積が過剰となり、例えば、大きな図形
パターンが接近している部分の間隙の幅が狭くなる現象
として現われる。
Of these, the range of backscattering is generally wider than the size of the processing dimension of the semiconductor element, and the result is equivalent to that of thin drawing with an electron beam that is blurred over a wide range. If this correction is not performed, energy accumulation in the photosensitizer at a portion having a high pattern density becomes excessive, and, for example, it appears as a phenomenon in which the width of the gap at a portion where a large graphic pattern approaches is narrowed.

【0004】近接効果を補正するためには、各パターン
が及ぼす散乱によるエネルギ堆積をあらかじめ求め、す
べてのパターン描画終了後に感光剤中の各パターンでの
堆積エネルギ量が均一になるように照射量を調整するこ
とが必要である。この方法は、堆積エネルギを均一にす
る点の数に等しい次元の行列式を解く必要があり、微細
寸法パターンや高集積パターンをソフトウェアで計算す
るには膨大な時間がかかる。この計算時間が、スループ
ット向上の障害となっている。
In order to correct the proximity effect, the energy accumulation due to scattering exerted by each pattern is obtained in advance, and the irradiation amount is adjusted so that the deposited energy amount in each pattern in the photosensitizer becomes uniform after all patterns are drawn. It needs to be adjusted. In this method, it is necessary to solve a determinant having a dimension equal to the number of points to make the deposition energy uniform, and it takes a huge amount of time to calculate a fine dimension pattern or a highly integrated pattern by software. This calculation time is an obstacle to improving the throughput.

【0005】これに対して、より簡便に補正を行う方法
として、例えば、ゴースト法と呼ばれるものや特開平4
―212407 号公報に示されているようなものなどが提案
された。これらの方法は、通常のパターン描画の後、描
画したパターンの反転パターンまたはそれと等価の代表
図形を、ビームをぼかしたり、少ない照射量で描画する
ことによって補正を行うものである。
On the other hand, as a method for more easily performing correction, for example, a method called a ghost method or Japanese Patent Laid-Open No.
-212407 has been proposed. In these methods, after a normal pattern is drawn, an inversion pattern of the drawn pattern or a representative figure equivalent thereto is drawn by blurring the beam or drawing with a small irradiation amount.

【0006】また、これとは別の方法で、例えば、パタ
ーンの輪郭部の照射量を変えたり、パターンの幅や大き
さによって照射量を変化させたり、パターン寸法そのも
のを変化させたりする方法が行われている。これらは、
補正のハードウェア化を目的として堆積エネルギ制御を
簡略化したものである。
In addition to this method, for example, there is a method of changing the irradiation amount of the contour portion of the pattern, changing the irradiation amount according to the width and size of the pattern, or changing the pattern dimension itself. Has been done. They are,
This is a simplified deposition energy control for the purpose of making correction hardware.

【0007】さらに、特開平3−225816 号公報では、電
子ビームを高加速化し後方散乱の範囲を広げて一様とみ
なし、パターン面積密度だけで近接効果を近似する方法
が提案された。この方法は、描画以前にハードウェア上
で一度空描画を行うだけで、描画時の各図形の照射量補
正値を決定できる。
Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 3-225816, a method has been proposed in which the electron beam is highly accelerated and the range of backscattering is widened to be regarded as uniform, and the proximity effect is approximated only by the pattern areal density. According to this method, it is possible to determine the irradiation amount correction value of each figure at the time of drawing only by performing an empty drawing once on the hardware before drawing.

【0008】この様に、近接効果補正は電子ビーム描画
のスループットを向上させるために、その補正に要する
手続きを簡略化することで対応してきた。
As described above, in order to improve the throughput of electron beam writing, the proximity effect correction has been dealt with by simplifying the procedure required for the correction.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】年々、半導体素子が微
細化と高集積化するのに対して、電子ビーム描画には更
に高スループットが要求されている。電子ビーム描画の
特徴である微細加工性を維持しつつスループットを飛躍
的に向上させる描画方法として、複数の電子源を格子状
に配列して特定の形状の電子ビームを発生し、その像を
転写光学系を用いて試料上に転写する描画方法が提案さ
れた。この描画方法でも、近接効果補正が重要な課題で
あり、近接効果補正に多くの時間を要すれば、スループ
ット向上の利点が失われることになる。
While semiconductor devices are becoming finer and more highly integrated year by year, higher throughput is required for electron beam writing. As a drawing method that dramatically improves the throughput while maintaining the microfabrication characteristic of electron beam drawing, multiple electron sources are arranged in a grid to generate an electron beam of a specific shape, and the image is transferred. A drawing method has been proposed in which transfer is performed on a sample using an optical system. Also in this drawing method, the proximity effect correction is an important issue, and if the proximity effect correction requires a lot of time, the advantage of improving the throughput is lost.

【0010】本発明の目的は、この描画方法において、
近接効果を高速に補正し、高精度に描画を行うことにあ
る。
An object of the present invention is, in this drawing method,
It is to correct the proximity effect at high speed and perform drawing with high accuracy.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】描画すべきパターンデー
タを、配列電子源が一度に照射できる領域に分割し、パ
ターンデータ記憶装置に転送する。この転送が行われて
いる途中、またはパターンデータ記憶装置内のパターン
データに対して、電子ビームが照射される試料上の感光
剤中での各部分の堆積エネルギ量が均一になるような演
算,パターン反転処理,輪郭抽出処理,パターンの大き
さ分類処理,露光量平均化処理などの近接効果補正演算
を行い、その演算結果を配列電子源制御装置へ転送す
る。配列電子源制御装置では、近接効果補正演算結果に
基づき各電子源からの電子放射量を制御して、補正され
た照射量のパターンを転写することにより描画を行う。
Pattern data to be drawn is divided into areas that can be irradiated by an array electron source at a time, and transferred to a pattern data storage device. During this transfer, or with respect to the pattern data in the pattern data storage device, a calculation is performed so that the amount of deposited energy of each portion in the photosensitive agent on the sample irradiated with the electron beam becomes uniform, Proximity effect correction calculation such as pattern inversion processing, contour extraction processing, pattern size classification processing, and exposure amount averaging processing is performed, and the calculation result is transferred to the array electron source control device. The array electron source control device controls the electron emission amount from each electron source based on the proximity effect correction calculation result, and transfers the pattern of the corrected irradiation amount to perform drawing.

【0012】[0012]

【作用】感光剤中の一点に電子ビームが入射したときの
堆積エネルギ分布Eはエネルギ堆積関数と呼ばれ、入射
点からの距離をrとすると、次の式で表される。
The deposition energy distribution E when an electron beam is incident on one point in the photosensitizer is called an energy deposition function, and is represented by the following equation, where r is the distance from the incident point.

【0013】[0013]

【数1】 [Equation 1]

【0014】ここで、βf,βbはそれぞれ前方散乱係
数,後方散乱係数、ηは前方散乱係数と後方散乱係数の
比、Cは規格化定数である。
Here, βf and βb are the forward scattering coefficient and the backward scattering coefficient, η is the ratio of the forward scattering coefficient and the backward scattering coefficient, and C is the normalization constant.

【0015】先ず、描画すべきパターンを小領域に分割
し、各分割点において周囲のパターンからの堆積エネル
ギを求める。次に、描画パターンの堆積エネルギが描画
領域内で均一になるように、各パターンの照射量を計算
する。この計算は、周囲のパターンからの堆積エネルギ
の影響を表す係数行列を作成し、小領域の分割数の行と
列数をもつ行列式を解くことに相当する。また、各図形
のエッジまたは図形内に代表点を仮定して、この代表点
での堆積エネルギが均一になるように計算を行ってもよ
い。
First, the pattern to be drawn is divided into small regions, and the deposition energy from the surrounding pattern is obtained at each division point. Next, the irradiation dose of each pattern is calculated so that the deposition energy of the drawing pattern is uniform in the drawing area. This calculation is equivalent to creating a coefficient matrix representing the influence of the deposition energy from the surrounding pattern and solving the determinant having the number of rows and the number of columns of the number of divisions of the small area. Further, a representative point may be assumed on the edge of each figure or within the figure, and calculation may be performed so that the deposition energy at this representative point becomes uniform.

【0016】この方法は、通常ソフトウェアで実行さ
れ、小領域の分割数が多いと計算時間が長くなる。しか
し、配列状の電子源で電子源の数が固定である本発明の
描画方式では、補正計算のハードウェア化が容易であ
り、計算時間を短縮することが可能である。
This method is usually executed by software, and if the number of divisions of the small area is large, the calculation time becomes long. However, in the drawing method of the present invention in which the number of electron sources is fixed in the arrayed electron sources, the correction calculation can be easily implemented in hardware, and the calculation time can be shortened.

【0017】また、より簡便に、パターンの輪郭部を抽
出し照射量を変える方法や、反転パターンまたはこれに
相当するパターンをビームをぼかして照射する方法,パ
ターンそのものの大きさを変更する方法などが行われて
きた。これらの方法に対しても、近年発展がめざましい
画像処理技術を適用することで容易に実現できる。
Further, more simply, a method of extracting the contour portion of the pattern and changing the irradiation amount, a method of irradiating an inverted pattern or a pattern corresponding thereto by diverging the beam, a method of changing the size of the pattern itself, etc. Has been done. These methods can also be easily realized by applying image processing technology, which has made remarkable progress in recent years.

【0018】[0018]

【実施例】【Example】

(実施例1)図1は本発明の第1の実施例の構成を示し
たブロック図である。配列電子源1から放射され、加速
電極(図示せず)で加速された、描画すべきパターンの
形状の断面をもつ電子ビーム2は、投影レンズ4で投影
され感光剤が塗布された試料5上に転写され描画を行
う。このとき、電子ビーム2の位置は偏向器3によって
決定される。以下、この描画方式を配列電子源転写方式
とする。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the first embodiment of the present invention. An electron beam 2 emitted from the array electron source 1 and accelerated by an accelerating electrode (not shown) and having a cross section of a pattern to be drawn is projected by the projection lens 4 onto the sample 5 coated with the photosensitizer. It is transferred to and draws. At this time, the position of the electron beam 2 is determined by the deflector 3. Hereinafter, this drawing method is referred to as an array electron source transfer method.

【0019】描画されるパターンは、制御計算機6から
配列電子源1で描画可能な領域だけが切り出されて、パ
ターンデータ記憶装置7に蓄えられる。このパターンデ
ータに対して既知の感光剤の感度に基づいて近接効果補
正演算を演算装置8で行い、再びパターンデータ記憶装
置7に戻される。この内容に従って配列電子源制御装置
9が配列電子源1を制御して照射量補正された形状の電
子ビーム2を放射する。
The pattern to be drawn is cut out from the control computer 6 only in the area that can be drawn by the array electron source 1 and stored in the pattern data storage device 7. A proximity effect correction calculation is performed on the pattern data by the calculation device 8 based on the known sensitivity of the photosensitizer, and is returned to the pattern data storage device 7 again. According to this content, the array electron source control device 9 controls the array electron source 1 to emit the electron beam 2 having a dose-corrected shape.

【0020】配列電子源転写方式に限らず、電子ビーム
で描画を行う場合には近接効果が必ず生ずる。近接効果
は描画すべきパターンの大きさや密度の変化により照射
領域内での感光剤に堆積するエネルギの不均一性によっ
て起こる。これを補正するためには、描画されたパター
ンの堆積エネルギを一定にするように各位置での照射量
を制御すればよいことになる。
In addition to the array electron source transfer method, the proximity effect always occurs when drawing with an electron beam. The proximity effect is caused by non-uniformity of energy deposited on the photosensitizer in the irradiation area due to changes in the size and density of the pattern to be written. In order to correct this, it is sufficient to control the irradiation amount at each position so that the deposition energy of the drawn pattern is constant.

【0021】パターンの堆積エネルギを一定にするため
には、周囲のパターンからの散乱による影響を考慮しな
ければならない。先ず、描画すべきパターンを小領域に
分割し、配列電子源の一つの電子源に相当する各分割点
において周囲のパターンからの影響を求める。これは、
着目する分割点の周囲のパターンの有無と距離からエネ
ルギ堆積関数を計算し、考慮すべき領域内で配列して周
囲からの影響を示す係数行列を作成することである。次
に、描画する領域の照射量を未知数として、先に求めた
係数行列を乗じた結果がパターン部で一定の照射量とな
るような方程式をたてる。この方程式を解くことによっ
て、すなわち、行列式を解くことによって、未知数であ
った描画する領域の照射量分布を求めることができる。
ここで求めた照射量分布になるように、感光剤の感度に
対して増減を加えて配列電子源の各電子源の放射電子強
度を設定すれば、描画後のパターンの堆積エネルギは一
定となる。
In order to keep the deposition energy of the pattern constant, the influence of scattering from the surrounding pattern must be taken into consideration. First, the pattern to be drawn is divided into small regions, and the influence from the surrounding pattern is obtained at each division point corresponding to one electron source of the array electron source. this is,
The energy accumulation function is calculated from the presence or absence of the pattern around the dividing point of interest and the distance, and the energy accumulation function is arranged in the region to be considered to create a coefficient matrix showing the influence from the surroundings. Next, with the dose of the region to be drawn as an unknown number, an equation is set up so that the result obtained by multiplying by the coefficient matrix obtained above gives a constant dose in the pattern portion. By solving this equation, that is, by solving the determinant, the dose distribution of the region to be drawn, which was an unknown number, can be obtained.
If the emission electron intensity of each electron source of the array electron source is set by increasing or decreasing the sensitivity of the photosensitizer so as to obtain the dose distribution obtained here, the deposition energy of the pattern after drawing becomes constant. .

【0022】この時、分割点と配列電子源の一つの電子
源とを対応させる必要はなく、複数の電子源で一つの分
割領域としてもよい。また、例えば、描画パターン内の
各図形のエッジまたは図形内に代表点を仮定して、この
代表点での堆積エネルギが均一になるように、各パター
ンの照射量を計算してもよい。複数の電子源で一つの分
割領域とする方法および代表点を仮定する方法ともに計
算する行列式の規模は小さくなり、計算速度は速くな
る。これらの方法は、要求される補正精度や補正時間に
応じて選択すればよい。
At this time, it is not necessary to associate the division point with one electron source of the array electron sources, and a plurality of electron sources may form one division area. Further, for example, a representative point may be assumed on the edge of each figure in the drawing pattern or on the figure, and the irradiation amount of each pattern may be calculated so that the deposition energy at this representative point becomes uniform. The size of the determinant to be calculated is small and the calculation speed is high in both the method of making one divided region with a plurality of electron sources and the method of assuming a representative point. These methods may be selected according to the required correction accuracy and correction time.

【0023】通常、電子ビーム描画装置で扱うパターン
データは制御計算機上では、位置,大きさ,繰り返しな
どの情報として格納され、多くの場合データ圧縮されて
記憶領域を節約している。配列電子源転写方式の特徴の
一つは、制御計算機に格納された描画すべきパターンデ
ータを、配列電子源が一度に照射できる領域に分割し、
パターンデータ記憶装置に転送することである。ここで
のデータの転送とは、例えば、制御計算機上において位
置と大きさで表現される矩形パターンを配列電子源の座
標格子上に展開することである。このとき、同時にエネ
ルギ堆積関数の値を計算して係数行列を作成することが
可能である。この過程は、ソフトウェアによる近接効果
補正の手続きと全く同一である。従って、描画と並行し
て補正演算が可能となり、スループットを低下させるこ
となく、精度の高い近接効果補正が可能となる。もちろ
ん、パターンデータ記憶装置に全データの転送が終了し
た後に係数行列を計算してもよい。
Usually, the pattern data handled by the electron beam drawing apparatus is stored as information such as position, size and repetition on the control computer, and in many cases the data is compressed to save the storage area. One of the features of the array electron source transfer method is that the pattern data to be drawn stored in the control computer is divided into areas that the array electron source can irradiate at one time.
Transfer to the pattern data storage device. The data transfer here is, for example, developing a rectangular pattern represented by a position and a size on the control computer on the coordinate grid of the array electron source. At this time, it is possible to simultaneously calculate the value of the energy deposition function and create the coefficient matrix. This process is exactly the same as the procedure of the proximity effect correction by software. Therefore, correction calculation can be performed in parallel with drawing, and highly accurate proximity effect correction can be performed without reducing throughput. Of course, the coefficient matrix may be calculated after the transfer of all data to the pattern data storage device is completed.

【0024】この方法は、ソフトウェアによる補正の手
続きと全く同じであり、ソフトウェアで行ってもよい。
しかし、一度に照射できる領域は、配列電子源の大きさ
によって上限が決定され、パターンデータの分割数は配
列電子源の電子源の数に依存して固定である。従って、
本方法の専用ハードウェア化も容易であり、計算時間の
短縮も可能である。
This method is exactly the same as the correction procedure by software, and may be performed by software.
However, the upper limit of the area that can be irradiated at one time is determined by the size of the array electron source, and the division number of the pattern data is fixed depending on the number of electron sources of the array electron source. Therefore,
The dedicated hardware of this method can be easily implemented and the calculation time can be shortened.

【0025】この方法での照射量の補正結果の例を図2
に示す。ある加速電圧で、ある材質の試料上にある感光
剤が塗布してある場合を仮定する。このとき、平均的な
パターン密度で、ある基準となる大きさのパターンの最
適照射量が100であるとする。この条件では、例え
ば、図2のa部に示すように、基準パターンよりも小さ
い孤立パターンの照射量は基準より多くしなければ、所
定の寸法を得ることができない。また、これと同じパタ
ーンでも図2のb部に示すような周囲に大きなパターン
が存在する場合には照射量は少なくてよい。図2に示す
照射量は、基準照射量100に対する補正分の計算結果
を示している。感光剤中の堆積エネルギ量を各々のパタ
ーンで一定にするためには、配列電子源上で放射する電
子ビームの放射強度分布をこのように設定すればよい。
FIG. 2 shows an example of the correction result of the irradiation amount by this method.
Shown in. It is assumed that a photosensitive material is applied on a sample of a certain material at a certain acceleration voltage. At this time, it is assumed that the optimum irradiation amount of a pattern having a certain reference size with an average pattern density is 100. Under this condition, for example, as shown in part a of FIG. 2, the predetermined size cannot be obtained unless the irradiation amount of the isolated pattern smaller than the reference pattern is larger than the reference. Further, even with the same pattern as this, when a large pattern exists in the periphery as shown in part b of FIG. 2, the irradiation amount may be small. The irradiation amount shown in FIG. 2 indicates the calculation result of the correction amount with respect to the reference irradiation amount 100. In order to make the amount of deposition energy in the photosensitizer constant for each pattern, the radiation intensity distribution of the electron beam emitted on the array electron source may be set in this way.

【0026】(実施例2)配列電子源1は、例えば、光
を電子に変換する材料を用いて正面または背面から光を
照射して電子を発生させるもの,微少な電界放出チップ
を配列したもの,半導体のPN接合を用いたもの,絶縁
物を金属膜で挟んだものなどがある。これらの材料を2
次元状に配列して各々を画素とみなし、パターンに応じ
た電気信号や光信号によって電子放射を制御する。
(Example 2) The array electron source 1 is, for example, one that emits electrons by irradiating light from the front or back using a material that converts light into electrons, and one in which minute field emission chips are arrayed. , Those using a semiconductor PN junction, those sandwiching an insulator with a metal film, and the like. 2 of these materials
The pixels are arranged in a dimension and each is regarded as a pixel, and electron emission is controlled by an electric signal or an optical signal corresponding to the pattern.

【0027】配列電子源1の各画素の電子放射量を制御
する方法を図3に示す。図3(a)は、各画素の電子源
11に加える電圧を制御信号13により変化させ電子ビ
ーム12の放射量を制御する。図3(a)の電子源11
は、電子源材料のうち、半導体のPN接合と絶縁物を金
属膜で挟んだものなどが適用される。図3(b)は、制
御信号13で制御された発光素子14から放射された光
15によって光電子変換素子11aから電子ビーム12
が放射される例である。この場合、発光素子14の放射
強度により、電子ビーム12の放射量を制御する。図3
(c)は、引き出し電極16に加える電圧で電子放射量
を制御する例である。電子源11は微少な電界放出チッ
プを配列したもの,半導体のPN接合を用いたもの,絶
縁物を金属膜で挟んだものなどが適用される。電子源に
加える電圧を変えたり、引き出し電圧を変えると、電子
ビームの初速が変化する。しかし、通常の描画条件で
は、これらの電圧は加速電圧に比べて小さく影響は少な
いと考えられるが、図3(c)において電子源に加える
電圧の基準と加速電極20の基準を同じくすれば影響を
無くすることができる。
FIG. 3 shows a method of controlling the electron emission amount of each pixel of the array electron source 1. In FIG. 3A, the voltage applied to the electron source 11 of each pixel is changed by the control signal 13 to control the emission amount of the electron beam 12. The electron source 11 of FIG.
For the electron source material, a material in which a semiconductor PN junction and an insulator are sandwiched between metal films is applied. FIG. 3B shows an electron beam 12 emitted from the photoelectron conversion element 11 a by the light 15 emitted from the light emitting element 14 controlled by the control signal 13.
Is an example of being emitted. In this case, the radiation amount of the electron beam 12 is controlled by the radiation intensity of the light emitting element 14. Figure 3
(C) is an example in which the amount of electron emission is controlled by the voltage applied to the extraction electrode 16. The electron source 11 may be an array of minute field emission chips, an array using a semiconductor PN junction, or an array sandwiching an insulator between metal films. When the voltage applied to the electron source is changed or the extraction voltage is changed, the initial velocity of the electron beam changes. However, under normal drawing conditions, these voltages are considered to be smaller and less affected than the acceleration voltage, but if the reference of the voltage applied to the electron source and the reference of the acceleration electrode 20 are the same in FIG. Can be eliminated.

【0028】(実施例3)これとは別に、各画素毎の放
射時間を変えることによっても相対的に電子放射量を変
化させることができる。放射時間が短ければ感光剤中に
堆積するエネルギは少なくなり、長ければ相対的に堆積
エネルギ量は多くなる。放射時間を制御するためには、
各画素に加える電子放射の信号の時間を制御すればよ
い。図3の(a),(b),(c)の例では、制御信号13
を加える時間を変化させる。また、図3(d)は、光電
子変換素子11aに入る連続な光15を、放射時間制御
装置18で制御される光制御装置17を開閉して電子ビ
ーム12の放射時間を変化させる例を示している。図3
(e)に示す例は、ブランキング電極19によって電子
ビーム12の軌道を破線のように変えて、絞り(図示せ
ず)で遮断するものである。この場合は、ブランキング
電極19に加える電圧を、放射時間制御装置18で制御
する。
(Embodiment 3) Separately from this, the electron emission amount can be relatively changed by changing the emission time for each pixel. If the irradiation time is short, the energy deposited in the photosensitizer is small, and if the irradiation time is long, the amount of deposited energy is relatively large. To control the emission time,
The time of the signal of the electron emission applied to each pixel may be controlled. In the example of (a), (b) and (c) of FIG.
Change the time to add. Further, FIG. 3D shows an example in which the emission time of the electron beam 12 is changed by opening and closing the light control device 17 controlled by the emission time control device 18 for the continuous light 15 entering the photoelectric conversion element 11a. ing. Figure 3
In the example shown in (e), the trajectory of the electron beam 12 is changed by the blanking electrode 19 as shown by the broken line, and the electron beam 12 is blocked by a diaphragm (not shown). In this case, the voltage applied to the blanking electrode 19 is controlled by the emission time controller 18.

【0029】放射時間を制御する方法では、放射量に応
じた放射時間をタイマに設定し、時間をカウントするこ
とによって、電子放射のオンオフを行う。図3(f)は
制御信号のタイミングの例を示したものである。制御信
号1がある画素1に、制御信号2が画素2に対応してい
るとする。照射量補正計算の結果、画素1の放射量が任
意単位で6,画素2が3であったとする。まず、時刻T
0 で制御信号をオンとして、時間信号のカウントを始め
る。そして、時間信号の三つめの時刻T1 で制御信号2
をオフ,六つめの時刻T2 で制御信号1をオフにすれば
必要な放射量を得ることが出来る。図3(f)では、放
射開始時刻T0 で同時に放射開始となっているが、最長
放射時間未満の画素の放射のタイミングは、最長放射時
間内に収まる範囲であれば任意でよい。
In the method of controlling the emission time, the emission time according to the amount of emission is set in the timer and the time is counted to turn on / off the electron emission. FIG. 3 (f) shows an example of the timing of the control signal. It is assumed that the pixel 1 having the control signal 1 corresponds to the pixel 2 and the control signal 2 corresponds to the pixel 2. As a result of the dose correction calculation, it is assumed that the radiation amount of pixel 1 is 6 in arbitrary units and pixel 2 is 3. First, time T
At 0, the control signal is turned on and counting of the time signal is started. Then, at the third time T1 of the time signal, the control signal 2
Is turned off and the control signal 1 is turned off at the sixth time T2 to obtain the required radiation amount. In FIG. 3 (f), the radiation starts at the radiation start time T0 at the same time, but the timing of radiation of the pixels shorter than the longest radiation time may be arbitrary as long as it falls within the longest radiation time.

【0030】また、電子放射自体をパルス状にして、パ
ルスの数をカウントしてもよい。その場合には、図3
(f)の時間信号を電子放出パルスと置き換えて、制御
信号1と制御信号2で画素毎の電子放出を制御すれば、
上記の例と同等の効果が得られる。
Alternatively, the electron emission itself may be pulsed to count the number of pulses. In that case,
If the time signal in (f) is replaced with the electron emission pulse and the electron emission for each pixel is controlled by the control signal 1 and the control signal 2,
The same effect as the above example can be obtained.

【0031】(実施例4)実施例2と実施例3に示した
様な電子源の応用先の一つとして、画像表示用のディス
プレーがある(図示せず)。映像信号をパターンデータ
とみなして電子ビーム放射量を制御すれば、高コントラ
スト,高輝度の薄型ディスプレーが実現できる。
(Embodiment 4) One of the applications of the electron source as shown in Embodiments 2 and 3 is a display for image display (not shown). If the image signal is regarded as pattern data and the electron beam radiation amount is controlled, a thin display with high contrast and high brightness can be realized.

【0032】(実施例5)実施例1よりも簡便な近接効
果補正方法を示したのが図4である。図4(a)は描画
すべきパターンを示している。
(Fifth Embodiment) FIG. 4 shows a simpler proximity effect correction method than that of the first embodiment. FIG. 4A shows a pattern to be drawn.

【0033】図4(a)の描画すべきパターンに対し
て、図4(b)に示す描画パターンの反転パターンを生
成して多重描画する方法で、いわゆるゴースト露光とし
て知られているものがある。反転パターン描画時には照
射量を少なくし、投影レンズ条件を変化させて電子ビー
ムをぼかして照射する。ゴースト露光は電子ビームをぼ
かして描画を行う方法であるが、ぼかさなくとも補正効
果は存在する。また、図4(c)に示したように、反転
パターンではなく、例えば、反転パターンと同じ面積で
同じ重心を持つ矩形パターンのような、同等な効果を持
つ代表的なパターンを多重描画する方法でもよい。
A method of generating an inverted pattern of the drawing pattern shown in FIG. 4B and performing multiple drawing with respect to the pattern to be drawn in FIG. 4A is known as so-called ghost exposure. . At the time of drawing the reverse pattern, the irradiation amount is reduced and the projection lens condition is changed to blur the electron beam for irradiation. Ghost exposure is a method of blurring the electron beam to perform drawing, but there is a correction effect without blurring. Further, as shown in FIG. 4C, a method of multiple-drawing a typical pattern having the same effect, such as a rectangular pattern having the same area and the same center of gravity as the inverted pattern, instead of the inverted pattern. But it's okay.

【0034】このとき、多重描画は必ずしも必要ではな
く、図4(d)に示すように本来描画すべきパターン図
4(a)と演算装置で生成された反転パターン図4
(b)を電子放射量を変えて加算し、新たな電子放射量
を設定して一度に描画を行えば、描画時間が減少する。
図4(d)は、このときの電子放射量の相違を斜線の違
いで示している。
At this time, multiple drawing is not always necessary. As shown in FIG. 4D, the pattern drawing 4A to be originally drawn and the inverted pattern drawing 4 generated by the arithmetic unit are shown.
If (b) is added while changing the electron emission amount and a new electron emission amount is set and writing is performed at once, the writing time is reduced.
In FIG. 4D, the difference in the amount of electron emission at this time is indicated by the difference in the shaded lines.

【0035】図4(e)は、描画を行うパターンの輪郭
を抽出する例である。抽出した輪郭部の照射量を輪郭以
外の部分に対して増減することにより近接効果補正の効
果がでる。輪郭部の照射量は、輪郭内部との比で決める
ことが多いが、隣接するパターンまでの距離で決定して
もよい。また、輪郭部の照射量を0にすることにより、
パターン寸法を小さくする効果を得ることができる。こ
れにより、感光剤の現像やエッチングなどのプロセス条
件による寸法の変動に対応することも可能となる。この
とき、輪郭幅を設定することができれば、多くのプロセ
ス条件に対応することができる。そのためには、輪郭幅
を可変となるように、演算装置内のプログラムを設定し
ておけばよい。
FIG. 4E shows an example of extracting the contour of the pattern to be drawn. The effect of proximity effect correction can be obtained by increasing or decreasing the irradiation amount of the extracted contour portion with respect to the portion other than the contour portion. The irradiation amount of the contour portion is often determined by the ratio with the inside of the contour, but may be determined by the distance to the adjacent pattern. Moreover, by setting the irradiation amount of the contour portion to 0,
The effect of reducing the pattern size can be obtained. As a result, it becomes possible to deal with the dimensional fluctuation due to process conditions such as development and etching of the photosensitive agent. At this time, if the contour width can be set, many process conditions can be dealt with. For that purpose, a program in the arithmetic unit may be set so that the contour width is variable.

【0036】この輪郭抽出処理を上記の反転パターンに
適用してもよい。反転パターンのうち散乱領域に対して
面積の大きい部分は、輪郭部を除いて近接効果補正に与
える影響も少なく照射量が0でもよい。また、反転パタ
ーンの輪郭幅を制御する事によって、より高精度に近接
効果補正を行うことができる。
This contour extraction processing may be applied to the above-mentioned inversion pattern. A portion of the inversion pattern having a large area with respect to the scattering region has a small influence on the proximity effect correction except the contour portion, and the irradiation amount may be zero. Further, the proximity effect correction can be performed with higher accuracy by controlling the contour width of the reverse pattern.

【0037】また特に図示はしないが、パターンの絶対
的な寸法の大小で照射量を変化させたり、パターン自身
の寸法を増減させてもよい。
Although not shown in the drawing, the irradiation amount may be changed or the size of the pattern itself may be increased or decreased depending on the absolute size of the pattern.

【0038】この様な演算を行うためには、本発明のよ
うな専用の演算装置を用いてもよいが、汎用の画像処理
装置を演算装置に代用することもできる。
In order to perform such an arithmetic operation, a dedicated arithmetic device as in the present invention may be used, but a general-purpose image processing device may be substituted for the arithmetic device.

【0039】上記の他に、描画パターンの面積の密度を
計算し、面積密度が高い部分には照射量を少なく、密度
が低い部分には照射量を多くする露光量平均化処理と呼
ばれる方法がある。この方法は、電子ビームの加速電圧
が高く、近接効果の影響する領域が広い場合に有効であ
る。加速電圧が高い場合には、補正された照射量は図2
に示した結果とほぼ同じ値が求められる。この方法は、
描画すべきパターンの周囲のパターンの面積密度を計算
するだけで照射量補正が可能であり、パターン位置の情
報は不要となる。従って、従来の可変成形方式や一括図
形照射方式の電子ビーム描画装置においても、描画以前
にパターンデータだけを処理する空描画を行うだけでよ
く、補正時間短縮の効果は大きい。配列電子源転写方式
では、描画すべきパターンデータをパターンデータ記憶
装置に転送する際に面積密度を計算すれば、描画前の空
描画が不要となるばかりでなく、補正演算も高速に行え
るため、補正時間短縮の効果は絶大である。
In addition to the above, there is a method called an exposure amount averaging process in which the area density of the drawing pattern is calculated, and the irradiation amount is small in a portion having a high area density and is large in a portion having a low density. is there. This method is effective when the acceleration voltage of the electron beam is high and the region affected by the proximity effect is wide. When the acceleration voltage is high, the corrected irradiation dose is
Almost the same value as the result shown in is obtained. This method
The irradiation amount can be corrected simply by calculating the area density of the pattern around the pattern to be drawn, and the information on the pattern position is unnecessary. Therefore, even in the conventional variable shaping type or collective figure irradiation type electron beam drawing apparatus, it is only necessary to perform blank drawing for processing only pattern data before drawing, and the effect of shortening the correction time is great. In the array electron source transfer method, if the area density is calculated when the pattern data to be drawn is transferred to the pattern data storage device, not only empty drawing before drawing becomes unnecessary, but also correction calculation can be performed at high speed. The effect of shortening the correction time is great.

【0040】(実施例6)配列電子源転写方式は、図5
に示すように、描画すべき全パターンデータから一度に
照射できる領域、すなわち、配列電子源の大きさだけの
データを切り出す。このとき、切り出すデータ領域の大
きさと配列電子源の大きさが一致している場合には、隣
接する領域からの近接効果を考慮できないことになる。
従って、図5に示すように、配列電子源の大きさExお
よびEyに対して、パターンデータ記憶装置の領域を近
接効果の及ぶ範囲PxおよびPyだけ大きくして、隣接
する領域と重複させるようにする。このようにすれば、
隣接する領域の近接効果をすべて考慮することができ
る。
(Embodiment 6) The arrangement electron source transfer method is shown in FIG.
As shown in, a region that can be irradiated at one time, that is, data corresponding to the size of the array electron source is cut out from all the pattern data to be drawn. At this time, if the size of the data area to be cut out and the size of the array electron source are the same, the proximity effect from the adjacent area cannot be considered.
Therefore, as shown in FIG. 5, with respect to the sizes Ex and Ey of the arrayed electron sources, the area of the pattern data storage device is enlarged by the ranges Px and Py that the proximity effect reaches so as to overlap the adjacent areas. To do. If you do this,
All proximity effects in adjacent areas can be taken into account.

【0041】近接効果の及ぶ領域は加速電圧と試料およ
び感光剤の材質に依存する。通常、後方散乱係数βb の
3倍程度を考慮すれば十分であり、例えば、シリコン基
板上では、表1に示したような値となる。試料上で表1
の値だけ大きな領域を補正演算可能なように、転写光学
系の倍率を掛けてPxおよびPyを決定し、パターンデ
ータ記憶装置の領域を大きくとればよい。
The region where the proximity effect extends depends on the acceleration voltage and the materials of the sample and the photosensitizer. Usually, it is sufficient to consider about three times the backscattering coefficient βb, and for example, on a silicon substrate, the values shown in Table 1 are obtained. Table 1 on the sample
The area of the pattern data storage device may be enlarged by multiplying the magnification of the transfer optical system to determine Px and Py so that the area larger by the value can be corrected and calculated.

【0042】ただし、描画するパターンの各々が表1に
示す値よりも離れている、あるいは近くても影響が少な
いとみなすことのできる孤立パターンでは、データ記憶
装置の領域を大きくとる必要はなくなる。具体的には、
LSIの層のうち、ホールパターンのようなパターン自
身が小さく、パターン密度が粗であるパターンを描画す
る場合がこれに相当する。
However, it is not necessary to take a large area of the data storage device in the case of an isolated pattern which can be regarded as having little influence even if each of the drawn patterns is farther from or closer to the values shown in Table 1. In particular,
This corresponds to the case where a pattern such as a hole pattern in the LSI layer is small and the pattern density is rough.

【0043】[0043]

【表1】 [Table 1]

【0044】(実施例7)図6は本発明のパターンデー
タ記憶装置7,演算装置8および配列電子源制御装置9
の構成の例を示した図である。
(Embodiment 7) FIG. 6 shows a pattern data storage device 7, a computing device 8 and an array electron source control device 9 of the present invention.
It is the figure which showed the example of the structure of.

【0045】パターンデータ記憶装置7はメモリ24と
復元回路25からなる。制御計算機6から出力された位
置と大きさ,繰り返しなどの情報を持つパターンデータ
は、復元回路25で描画時のパターンイメージに対応す
る画素に展開され、メモリ24に格納される。1画素に
対応する記憶単位の諧調すなわちビット数は、放射量制
御を1%程度の単位で行うとすれば、8ビット程度以上
必要である。演算装置8はCPU21,一時記憶データ
メモリ23,プログラム記憶メモリ22などで構成され
る。プログラム記憶メモリ22に複数のアルゴリズムを
登録しておけば、必要に応じて選択可能となる。演算装
置8で計算された結果は、再びパターンデータ記憶装置
7に転送される。配列電子源制御装置9は、パターンデ
ータ記憶装置7と配列電子源1の間のインターフェース
である。例えば、配列電子源1の放射量制御が電圧式の
場合には、パターンデータ記憶装置7の内容をDA変換
器26で変換し、アンプ27を通してその信号を電子源
に送る。また、配列電子源1の放射量制御を放射時間で
行う場合には、図6の配列電子源制御装置9aを配列電
子源制御装置9の代わりに用いて、設定時間のカウンタ
28で放射時間を制御する。
The pattern data storage device 7 comprises a memory 24 and a restoration circuit 25. The pattern data output from the control computer 6 and having information such as position, size, and repetition is expanded by the restoration circuit 25 into pixels corresponding to the pattern image at the time of drawing and stored in the memory 24. The gradation, that is, the number of bits, of the memory unit corresponding to one pixel needs to be about 8 bits or more if the radiation amount control is performed in units of about 1%. The arithmetic unit 8 includes a CPU 21, a temporary storage data memory 23, a program storage memory 22, and the like. If a plurality of algorithms are registered in the program storage memory 22, they can be selected as needed. The result calculated by the arithmetic unit 8 is transferred to the pattern data storage unit 7 again. The array electron source control device 9 is an interface between the pattern data storage device 7 and the array electron source 1. For example, when the radiation amount control of the array electron source 1 is a voltage type, the contents of the pattern data storage device 7 are converted by the DA converter 26, and the signal is sent to the electron source through the amplifier 27. Further, when the radiation amount of the array electron source 1 is controlled by the radiation time, the array electron source control device 9a of FIG. 6 is used instead of the array electron source control device 9, and the radiation time is set by the set time counter 28. Control.

【0046】図6では配列電子源制御装置9,9aと配
列電子源1は構造的に分かれて図示してあるが、両者は
一体構造でもよい。また、パターンデータ記憶装置7,
演算装置8および配列電子源制御装置9,9aをも含め
た配列電子源1を実現してもよい。
In FIG. 6, the array electron source control devices 9 and 9a and the array electron source 1 are structurally separated from each other, but they may be integrated. In addition, the pattern data storage device 7,
The array electron source 1 including the arithmetic unit 8 and the array electron source controllers 9 and 9a may be realized.

【0047】(実施例8)図7は本発明の制御計算機6
から配列電子源1までの構成を示したブロック図であ
る。図7(a)はパターンデータ記憶装置7を複数設け
たもの、図7(b)はパターンデータ記憶装置7と演算
装置8とを複数設けた例を示している。いずれも放射量
演算時間が実際の放射時間よりも長い場合に、放射と演
算を並行することによって待ち時間をなくしスループッ
トを向上させることが目的である。
(Embodiment 8) FIG. 7 shows a control computer 6 of the present invention.
3 is a block diagram showing a configuration from to array electron source 1. FIG. FIG. 7A shows an example in which a plurality of pattern data storage devices 7 are provided, and FIG. 7B shows an example in which a plurality of pattern data storage devices 7 and calculation devices 8 are provided. In either case, when the radiation amount calculation time is longer than the actual radiation time, the purpose is to eliminate waiting time and improve throughput by parallelizing radiation and calculation.

【0048】パターンデータ記憶装置7と演算装置8の
数は、準備時間と放射時間の関係で決定される。準備時
間とは演算時間とデータ転送時間の和で定義されるもの
である。放射時間は電子源から放射される電流密度と感
光剤の感度で決定される。準備時間が放射時間よりも短
いか等しければ、パターンデータ記憶装置7と演算装置
8は1組でよい。しかし、準備時間が放射時間のn倍の
時には、パターンデータ記憶装置7と演算装置8をnよ
り大きい整数組設ければ、スループットの低下がない。
この流れを図8に示す。
The numbers of the pattern data storage devices 7 and the arithmetic devices 8 are determined by the relationship between the preparation time and the radiation time. The preparation time is defined as the sum of the calculation time and the data transfer time. The emission time is determined by the current density emitted from the electron source and the sensitivity of the photosensitizer. If the preparation time is equal to or shorter than the emission time, the pattern data storage device 7 and the arithmetic device 8 may be one set. However, when the preparation time is n times as long as the radiation time, if the pattern data storage device 7 and the arithmetic device 8 are provided as an integer set larger than n, the throughput does not decrease.
This flow is shown in FIG.

【0049】ここで挙げた実施例は、すべて配列電子源
1が正方形で配列電子源上のパターンの領域も正方形で
ある。しかし、描画すべきパターンの種類によっては、
配列電子源1の形状は正方形である必要はなく、長方形
などでもよい。また、描画するパターンの領域も配列電
子源の一部しか使用しない場合や、全部使用する場合と
一部を使用する場合を混用することもある。
In all of the examples given here, the array electron source 1 is square and the area of the pattern on the array electron source is also square. However, depending on the type of pattern to be drawn,
The array electron source 1 does not have to be square in shape, and may be rectangular or the like. Further, the area of the pattern to be drawn may use only a part of the array electron source, or may use both the whole area and the partial area.

【0050】[0050]

【発明の効果】配列電子源の像を試料上に転写する電子
ビーム描画において、近接効果を高速かつ高精度補正し
て描画を行うことができる。
EFFECTS OF THE INVENTION In electron beam drawing for transferring an image of an array electron source onto a sample, it is possible to perform drawing by correcting the proximity effect at high speed and with high accuracy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図2】パターンと電子ビーム照射量の関係を示す説明
図。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing a relationship between a pattern and an electron beam irradiation amount.

【図3】配列電子源の放射量を制御する方法を示す説明
図。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a method of controlling the radiation amount of an array electron source.

【図4】他の補正方法を示す説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram showing another correction method.

【図5】配列電子源が一度に放射できる領域と近接効果
補正領域を示す説明図。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a region where an array electron source can emit at one time and a proximity effect correction region.

【図6】パターンデータ記憶装置,演算装置および配列
電子源制御装置の内容を示すブロック図。
FIG. 6 is a block diagram showing the contents of a pattern data storage device, a calculation device, and an array electron source control device.

【図7】パターンデータ記憶装置,演算装置および配列
電子源制御装置の構成を示すブロック図。
FIG. 7 is a block diagram showing the configurations of a pattern data storage device, a calculation device, and an array electron source control device.

【図8】配列電子源で放射するパターンデータの流れを
示すフローチャート。
FIG. 8 is a flowchart showing the flow of pattern data emitted by an array electron source.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…配列電子源、2…電子ビーム、3…偏向器、4…投
影レンズ、5…試料、6…制御計算機、7…パターンデ
ータ記憶装置、8…演算装置、9…配列電子源制御装
置。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Array electron source, 2 ... Electron beam, 3 ... Deflector, 4 ... Projection lens, 5 ... Sample, 6 ... Control computer, 7 ... Pattern data storage device, 8 ... Arithmetic device, 9 ... Array electron source control device.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G21K 5/04 C M H01J 37/06 Z 37/305 B 9172−5E ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical display location G21K 5/04 CM H01J 37/06 Z 37/305 B 9172-5E

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】複数の電子源を格子状に配列して各電子源
の電子放射を制御することにより任意形状の断面を持つ
電子ビームを放射させることが可能な配列状の電子源に
おいて、各電子源毎に電子放射量を制御可能な制御装置
をもつことを特徴とする配列状の電子源。
1. An arrayed electron source capable of emitting an electron beam having a cross section of an arbitrary shape by arranging a plurality of electron sources in a grid pattern and controlling the electron emission of each electron source. An array-shaped electron source having a control device capable of controlling the amount of electron emission for each electron source.
【請求項2】請求項1において、前記各電子源の電子放
射量を前記各電子源に加える電圧を変化させることで制
御する配列状の電子源。
2. The arrayed electron source according to claim 1, wherein the electron emission amount of each electron source is controlled by changing a voltage applied to each electron source.
【請求項3】請求項1において、前記各電子源の電子放
射量を各電子源の放射時間で制御する配列状の電子源。
3. The arrayed electron source according to claim 1, wherein the electron emission amount of each electron source is controlled by the emission time of each electron source.
【請求項4】複数の電子源を格子状に配列した電子源と
前記配列状の電子源の像を試料上に投影する投影光学系
とを具備して前記配列状の電子源から放射された任意形
状の断面を持つ電子ビームを試料上に投影し、前記配列
状の電子源が一度に描画可能な範囲のパターンを参照し
て前記配列状の電子源の各電子源の電子放射量を決定し
て制御することを特徴とする電子ビーム描画方法。
4. An electron source which is provided with an electron source in which a plurality of electron sources are arrayed in a lattice and a projection optical system which projects an image of the array of electron sources on a sample. An electron beam having a cross section of an arbitrary shape is projected onto a sample, and the electron emission amount of each electron source of the arrayed electron source is determined by referring to a pattern within a range that can be drawn by the arrayed electron source at one time. An electron beam drawing method characterized in that the control is performed by the following.
【請求項5】請求項4において、前記配列状の電子源が
一度に描画可能な範囲のパターンと前記配列状の電子源
が一度に描画可能な範囲の周囲のパターンとを参照して
前記配列状の電子源の各電子源の電子放射量を決定して
制御する電子ビーム描画方法。
5. The array according to claim 4, wherein the array of electron sources is referred to by a pattern in a range in which the array of electron sources can be drawn at a time, and a pattern of a periphery of a range in which the array of electron sources can be rendered at a time. Beam drawing method for determining and controlling the amount of electron emission of each electron source of a circular electron source.
【請求項6】請求項4または5において、描画されたパ
ターンの各図形の感光剤中での堆積エネルギが一定にな
るように前記配列状の電子源の各電子源の電子放射量を
決定する電子ビーム描画方法。
6. The electron emission amount of each electron source of the array of electron sources is determined so that the deposition energy of each figure of the drawn pattern in the photosensitizer becomes constant. Electron beam drawing method.
【請求項7】請求項4または5において、描画されたパ
ターンの各図形に代表点を設定し代表点の感光剤中での
堆積エネルギが一定になるように前記配列状の電子源の
各電子源の電子放射量を決定する電子ビーム描画方法。
7. The electron of each of the arrayed electron sources according to claim 4 or 5, wherein a representative point is set on each figure of the drawn pattern and the deposition energy of the representative point in the photosensitive agent is constant. An electron beam writing method for determining the electron emission of a source.
【請求項8】請求項4または5において、描画すべきパ
ターンに対応する前記配列状の電子源の各電子源の第1
の放射量の組み合わせによる第1の描画と描画すべきパ
ターンの反転パターンまたは反転パターンと同等の効果
を持つパターンに対応する前記配列状の電子源の各電子
源の第2の放射量の組み合わせによる第2の描画とから
なる電子ビーム描画方法。
8. The first electron source of each of the arrayed electron sources corresponding to the pattern to be drawn according to claim 4 or 5.
By the combination of the second radiation amount of each electron source of the arrayed electron sources corresponding to the first drawing and the inversion pattern of the pattern to be drawn or the pattern having the same effect as the inversion pattern An electron beam drawing method comprising a second drawing.
【請求項9】請求項8において、描画すべきパターンに
対応する前記配列状の電子源の各電子源の電子放射量と
描画すべきパターンの反転パターンまたは反転パターン
と同等の効果を持つパターンに対応する前記配列状の電
子源の各電子源の電子放射量とを加えて新たな電子放射
量として一度に描画を行う電子ビーム描画方法。
9. The electron emission amount of each electron source of the arrayed electron sources corresponding to a pattern to be drawn, and an inverted pattern of the pattern to be drawn, or a pattern having an effect equivalent to that of the inverted pattern. An electron beam drawing method in which the electron emission amount of each electron source of the corresponding array of electron sources is added to perform writing as a new electron emission amount at once.
【請求項10】請求項4または5において、描画すべき
パターンの各図形の輪郭部を抽出し輪郭部だけを各図形
から独立させて前記配列状の電子源の各電子源の電子放
射量を決定する電子ビーム描画方法。
10. The electron emission amount of each electron source of the arrayed electron sources according to claim 4 or 5, wherein an outline portion of each figure of a pattern to be drawn is extracted and only the outline portion is made independent from each figure. Electron beam drawing method to determine.
【請求項11】請求項4または5において、描画すべき
パターンの周囲のパターンの面積の密度に基づいて前記
配列状の電子源の各電子源の電子放射量を決定する電子
ビーム描画方法。
11. The electron beam drawing method according to claim 4, wherein the electron emission amount of each electron source of the array of electron sources is determined based on the density of the area of the pattern around the pattern to be drawn.
【請求項12】請求項4または5の電子ビーム描画方法
を用いて描画を行う電子ビーム描画装置において、前記
配列状の電子源と前記配列状の電子源にパターンデータ
を出力する制御計算機との間に前記配列電子源の各電子
源とパターンデータとを対応させる少なくとも前記配列
電子源の電子源の数よりも多い記憶単位をもつパターン
データ記憶装置を設けたことを特徴とする電子ビーム描
画装置。
12. An electron beam writing apparatus for performing writing using the electron beam writing method according to claim 4 or 5, comprising: an array of electron sources; and a control computer that outputs pattern data to the array of electron sources. An electron beam drawing apparatus, characterized in that a pattern data storage device having at least a storage unit larger than the number of electron sources of the array electron source for associating each electron source of the array electron source with pattern data is provided therebetween. .
【請求項13】請求項12において、描画に先立ちパタ
ーンデータを参照して前記配列状の電子源の各電子源の
電子放射量を演算する演算装置を設けた電子ビーム描画
装置。
13. The electron beam drawing apparatus according to claim 12, further comprising a calculation device for calculating an electron emission amount of each electron source of the array of electron sources by referring to pattern data before drawing.
【請求項14】請求項13において、前記演算装置によ
って演算された前記配列状の電子源の各電子源の電子放
射量と描画に用いる感光剤の感度に基づいて描画時の前
記配列状の電子源の各電子源の電子放射量を制御して描
画を行う電子ビーム描画装置。
14. The array of electrons at the time of drawing according to claim 13, based on the electron emission amount of each electron source of the array of electron sources calculated by the calculation device and the sensitivity of a photosensitizer used for drawing. An electron beam drawing device that draws by controlling the electron emission amount of each electron source.
【請求項15】請求項14において、前記パターンデー
タ記憶装置と前記演算装置の両方またはいずれか一方を
複数設けて描画と演算を並列で行う電子ビーム描画装
置。
15. An electron beam drawing apparatus according to claim 14, wherein a plurality of the pattern data storage device and / or the arithmetic device are provided to perform drawing and arithmetic operation in parallel.
JP8128394A 1994-04-20 1994-04-20 Electron source and electron beam drawing method and device Pending JPH07297094A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8128394A JPH07297094A (en) 1994-04-20 1994-04-20 Electron source and electron beam drawing method and device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8128394A JPH07297094A (en) 1994-04-20 1994-04-20 Electron source and electron beam drawing method and device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07297094A true JPH07297094A (en) 1995-11-10

Family

ID=13742053

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8128394A Pending JPH07297094A (en) 1994-04-20 1994-04-20 Electron source and electron beam drawing method and device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07297094A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6597001B1 (en) 1999-11-17 2003-07-22 Nec Electronics Corporation Method of electron-beam exposure and mask and electron-beam exposure system used therein
JP2007141797A (en) * 2005-11-22 2007-06-07 Kyoto Univ Electron microscope control device, electron microscope control method, control program, recording medium having control program recorded thereon, electron microscope system, and electron beam irradiation device
JP2014112639A (en) * 2012-11-02 2014-06-19 Nuflare Technology Inc Multi-charge-particle beam lithography method and multi-charge-particle beam lithography device
WO2014156170A1 (en) * 2013-03-29 2014-10-02 国立大学法人東北大学 Electron beam irradiation device
JP2014239178A (en) * 2013-06-10 2014-12-18 株式会社ニューフレアテクノロジー Multi-charged particle beam lithography method and multi-charged particle beam lithography device
CN108717720A (en) * 2017-03-30 2018-10-30 纽富来科技股份有限公司 Describe the data production method
US11886166B2 (en) 2018-12-22 2024-01-30 D2S, Inc. Method and system of reducing charged particle beam write time

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6597001B1 (en) 1999-11-17 2003-07-22 Nec Electronics Corporation Method of electron-beam exposure and mask and electron-beam exposure system used therein
JP2007141797A (en) * 2005-11-22 2007-06-07 Kyoto Univ Electron microscope control device, electron microscope control method, control program, recording medium having control program recorded thereon, electron microscope system, and electron beam irradiation device
JP2014112639A (en) * 2012-11-02 2014-06-19 Nuflare Technology Inc Multi-charge-particle beam lithography method and multi-charge-particle beam lithography device
WO2014156170A1 (en) * 2013-03-29 2014-10-02 国立大学法人東北大学 Electron beam irradiation device
JP2014239178A (en) * 2013-06-10 2014-12-18 株式会社ニューフレアテクノロジー Multi-charged particle beam lithography method and multi-charged particle beam lithography device
CN108717720A (en) * 2017-03-30 2018-10-30 纽富来科技股份有限公司 Describe the data production method
JP2018170448A (en) * 2017-03-30 2018-11-01 株式会社ニューフレアテクノロジー Drawing data creation method
US11886166B2 (en) 2018-12-22 2024-01-30 D2S, Inc. Method and system of reducing charged particle beam write time

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3454983B2 (en) Charged beam drawing method
TW200931476A (en) Charged particle beam lithography apparatus and charged particle beam lithography method
US20190237299A1 (en) Method and system for forming a pattern on a surface using multi-beam charged particle beam lithography
TW201346436A (en) Method and system for forming patterns using charged particle beam lithography
US11126085B2 (en) Bias correction for lithography
JP2012015246A (en) Device and method for drawing charged particle beam
JP2001013671A (en) Pattern forming method
JPH11233401A (en) Method and device for electron beam lithography
JP3466900B2 (en) Electron beam writing apparatus and electron beam writing method
JPH06124883A (en) Method for correcting charged beam and method for mark detection
US20230102923A1 (en) Charged particle beam writing method and charged particle beam writing apparatus
JPH07297094A (en) Electron source and electron beam drawing method and device
US11961708B2 (en) Charged particle beam writing apparatus, charged particle beam writing method, and a non-transitory computer-readable storage medium
JP2004140311A (en) Exposure method and aligner
JP3431444B2 (en) Pattern drawing method and drawing apparatus
JP3244766B2 (en) Charged particle beam writing method and writing apparatus
JP3321234B2 (en) Electron beam writing method and writing apparatus
JP2003303768A (en) Pattern formation method and drawing method
TWI734415B (en) Charged particle beam drawing method and charged particle beam drawing device
JP3321220B2 (en) Electron beam writing method and writing apparatus
JP3330306B2 (en) Charged beam drawing method
JP2001244165A (en) Method for correcting proximity effect, reticle, and method of manufacturing device
JP3335894B2 (en) Drawing method and drawing apparatus
JP2004111798A (en) Charged particle beam exposure method
JPH06151286A (en) Manufacture of semiconductor device