JPH0831716A - 荷電粒子ビーム露光装置及びそのアッシング方法 - Google Patents
荷電粒子ビーム露光装置及びそのアッシング方法Info
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- JPH0831716A JPH0831716A JP6159821A JP15982194A JPH0831716A JP H0831716 A JPH0831716 A JP H0831716A JP 6159821 A JP6159821 A JP 6159821A JP 15982194 A JP15982194 A JP 15982194A JP H0831716 A JPH0831716 A JP H0831716A
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- JP
- Japan
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- plasma
- column
- exposure apparatus
- ashing
- particle beam
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 露光装置内部のアッシングの際に，装置内の
酸素プラズマの発生状況を詳細に検出してアッシングの
最適条件を見つける。 【構成】 １）プラズマ発生用電極と該プラズマ発生用
電極間の外部に設けられた少なくとも１個の光検出器と
が露光装置内に設けられてなる荷電粒子ビーム露光装
置， ２）光検出器が露光装置のコラムの中心の回りに複数個
設けられている， ３）前記光検出器の出力端子が接地電位に接続するスイ
ッチを有する， ４）露光装置内をプラズマアッシングする方法であっ
て，光検出器を該露光装置内に且つプラズマ発生用電極
間の外部に設けて，プラズマ光の強度を検出しモニタす
ることにより，アッシング条件を設定することを特徴と
する荷電粒子ビーム露光装置のアッシング方法。
酸素プラズマの発生状況を詳細に検出してアッシングの
最適条件を見つける。 【構成】 １）プラズマ発生用電極と該プラズマ発生用
電極間の外部に設けられた少なくとも１個の光検出器と
が露光装置内に設けられてなる荷電粒子ビーム露光装
置， ２）光検出器が露光装置のコラムの中心の回りに複数個
設けられている， ３）前記光検出器の出力端子が接地電位に接続するスイ
ッチを有する， ４）露光装置内をプラズマアッシングする方法であっ
て，光検出器を該露光装置内に且つプラズマ発生用電極
間の外部に設けて，プラズマ光の強度を検出しモニタす
ることにより，アッシング条件を設定することを特徴と
する荷電粒子ビーム露光装置のアッシング方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は荷電粒子ビーム露光装
置, 特に電子ビーム露光装置及びそのアッシング方法に
関する。
置, 特に電子ビーム露光装置及びそのアッシング方法に
関する。
【０００２】半導体装置の製造において，その微細化に
伴い荷電粒子ビーム露光装置が微細なパターンの形成に
多用されている。しかし, その問題点も多く中でも荷電
粒子ビーム露光装置を長時間使用すると, 発生する荷電
ビーム粒子のチャージアップがあり, その対策として装
置内部のプラズマアッシングが大きな効果を上げてい
る。
伴い荷電粒子ビーム露光装置が微細なパターンの形成に
多用されている。しかし, その問題点も多く中でも荷電
粒子ビーム露光装置を長時間使用すると, 発生する荷電
ビーム粒子のチャージアップがあり, その対策として装
置内部のプラズマアッシングが大きな効果を上げてい
る。
【０００３】しかし，プラズマアッシングの最適条件や
再現性の確認が装置の外からの観測ではわかり難いた
め，折角のプラズマアッシングも十分に効果を上げるこ
とができないので, 従来から, 光検出器を用いて装置の
外部よりプラズマ強度を検出して制御しているが, まだ
不十分でさらに十分な制御を行って効果的なアッシング
の実現が望まれる。
再現性の確認が装置の外からの観測ではわかり難いた
め，折角のプラズマアッシングも十分に効果を上げるこ
とができないので, 従来から, 光検出器を用いて装置の
外部よりプラズマ強度を検出して制御しているが, まだ
不十分でさらに十分な制御を行って効果的なアッシング
の実現が望まれる。
【０００４】本発明では荷電粒子ビーム露光装置の代表
例として電子ビーム露光装置について説明する。
例として電子ビーム露光装置について説明する。
【０００５】
【従来の技術】電子ビーム露光装置は使用していくうち
に, コラム内の各部材にチャージアップが発生して正確
なビーム露光ができなくなるため, 時々酸素(O2)ガスプ
ラズマをコラム内に発生させてアッシングする必要があ
る。
に, コラム内の各部材にチャージアップが発生して正確
なビーム露光ができなくなるため, 時々酸素(O2)ガスプ
ラズマをコラム内に発生させてアッシングする必要があ
る。
【０００６】従来, コラム内に発生したプラズマ光の検
出方法は，プラズマ光が見えるコラム壁にガラス窓を設
け, コラムの外側に光検出器としてPIN ダイオードを設
けて, 窓より漏れる僅かなプラズマ光を検出してアッシ
ング条件を確認していた。
出方法は，プラズマ光が見えるコラム壁にガラス窓を設
け, コラムの外側に光検出器としてPIN ダイオードを設
けて, 窓より漏れる僅かなプラズマ光を検出してアッシ
ング条件を確認していた。
【０００７】また，コラムの構造上, 通常コラム壁に設
けるガラス窓は１つしかつくれないため，PIN ダイオー
ドも１つしか配置できなかった。なお，プラズマ光の発
生状況を詳細に見るためには，コラムを分解してコラム
上部をガラス板でシールし，コラム上部からその内部を
確認していた。
けるガラス窓は１つしかつくれないため，PIN ダイオー
ドも１つしか配置できなかった。なお，プラズマ光の発
生状況を詳細に見るためには，コラムを分解してコラム
上部をガラス板でシールし，コラム上部からその内部を
確認していた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来例によると以下の
ような問題点がある。 複雑な内部構造のコラム内に発生したプラズマを，
コラム壁に設けられたガラス窓からでは十分に検出でき
ないので，アッシングの最適条件を見つけることはでき
ない。
ような問題点がある。 複雑な内部構造のコラム内に発生したプラズマを，
コラム壁に設けられたガラス窓からでは十分に検出でき
ないので，アッシングの最適条件を見つけることはでき
ない。
【０００９】 PIN ダイオードの配置箇所が１箇所し
かないため，露光装置内に発生しているプラズマがアッ
シングしたい部分に均一に且つ的確に発生しているかど
うかが確認できない。
かないため，露光装置内に発生しているプラズマがアッ
シングしたい部分に均一に且つ的確に発生しているかど
うかが確認できない。
【００１０】 露光装置内に発生しているプラズマを
詳細に確認するため，コラムを分解すると人手と時間を
必要とし，また装置の復帰時間が長くなり，装置のスル
ープットを下げる。
詳細に確認するため，コラムを分解すると人手と時間を
必要とし，また装置の復帰時間が長くなり，装置のスル
ープットを下げる。
【００１１】本発明は，露光装置内部のアッシングの際
に，装置内の酸素プラズマの発生状況を詳細に検出して
アッシングの最適条件を見つけることを目的とする。
に，装置内の酸素プラズマの発生状況を詳細に検出して
アッシングの最適条件を見つけることを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記課題の解決は， １）プラズマ発生用電極と該プラズマ発生用電極間の外
部に設けられた少なくとも１個の光検出器とが露光装置
内に設けられてなる荷電粒子ビーム露光装置，あるいは ２）前記光検出器が前記露光装置のコラムの中心の回り
に複数個設けられている前記１記載の荷電粒子ビーム露
光装置，あるいは ３）前記光検出器の出力端子が接地電位に接続するスイ
ッチを有する前記１記載の荷電粒子ビーム露光装置，あ
るいは ４）露光装置内をプラズマアッシングする方法であっ
て，光検出器を該露光装置内に且つプラズマ発生用電極
間の外部に設けて，プラズマ光の強度を検出しモニタす
ることにより，アッシング条件を設定することを特徴と
する荷電粒子ビーム露光装置のアッシング方法により達
成される。
部に設けられた少なくとも１個の光検出器とが露光装置
内に設けられてなる荷電粒子ビーム露光装置，あるいは ２）前記光検出器が前記露光装置のコラムの中心の回り
に複数個設けられている前記１記載の荷電粒子ビーム露
光装置，あるいは ３）前記光検出器の出力端子が接地電位に接続するスイ
ッチを有する前記１記載の荷電粒子ビーム露光装置，あ
るいは ４）露光装置内をプラズマアッシングする方法であっ
て，光検出器を該露光装置内に且つプラズマ発生用電極
間の外部に設けて，プラズマ光の強度を検出しモニタす
ることにより，アッシング条件を設定することを特徴と
する荷電粒子ビーム露光装置のアッシング方法により達
成される。
【００１３】
【作用】本発明では，光検出器を露光装置内に且つプラ
ズマ発生用電極間の外部に設けて，プラズマ光の強度を
検出しモニタすることにより，常に最適なアッシング条
件を維持するようにしている。
ズマ発生用電極間の外部に設けて，プラズマ光の強度を
検出しモニタすることにより，常に最適なアッシング条
件を維持するようにしている。
【００１４】光検出器を装置内部に設けることにより，
従来の20〜30倍の検出出力が得られるため，アッシング
の最適条件が容易に確認できる（図５参照）。また，検
出器を複数個配置できるため，装置内の広範囲にわたっ
てプラズマ発生状況が確認できる。
従来の20〜30倍の検出出力が得られるため，アッシング
の最適条件が容易に確認できる（図５参照）。また，検
出器を複数個配置できるため，装置内の広範囲にわたっ
てプラズマ発生状況が確認できる。
【００１５】ここで, 光検出器はプラズマ光の直接光を
検出してもよいし，あるいは反射光を検出してもよい。
検出してもよいし，あるいは反射光を検出してもよい。
【００１６】
【実施例】図１は本発明の実施例１の説明図である。図
は露光装置のコラム内を示し， 1はプラズマ発生用電
極, 2は光検出器でPIN ダイオード, 3は反射板, 4は
スリット, 5 , 6はコラムの壁 ,13はビーム経路であ
る。
は露光装置のコラム内を示し， 1はプラズマ発生用電
極, 2は光検出器でPIN ダイオード, 3は反射板, 4は
スリット, 5 , 6はコラムの壁 ,13はビーム経路であ
る。
【００１７】この実施例１では，プラズマの直接光を受
光できる位置にPIN ダイオード 2を配置している。図２
は本発明の実施例２の説明図である。
光できる位置にPIN ダイオード 2を配置している。図２
は本発明の実施例２の説明図である。
【００１８】この実施例２では，プラズマの反射光を受
光できる位置にPIN ダイオード 2を配置している。図３
は複数個の光検出器を配置した平面図である。
光できる位置にPIN ダイオード 2を配置している。図３
は複数個の光検出器を配置した平面図である。
【００１９】図において，11はコラム, 1A, 1B, 1C, 1D
はプラズマ発生用電極, 2A, 2B, 2C, ・・・, 1Hは光検
出器でPIN ダイオードである。PIN ダイオードはプラズ
マ発生用電極の周囲に複数個配置されている。
はプラズマ発生用電極, 2A, 2B, 2C, ・・・, 1Hは光検
出器でPIN ダイオードである。PIN ダイオードはプラズ
マ発生用電極の周囲に複数個配置されている。
【００２０】図４は光検出器の設置位置の説明図であ
る。図において，11はコラム, 12は基板を載せるステー
ジが内蔵されたメインチャンバ, 13は電子ビームの経路
である。
る。図において，11はコラム, 12は基板を載せるステー
ジが内蔵されたメインチャンバ, 13は電子ビームの経路
である。
【００２１】図の網掛け部のコラム内に光検出器を設置
する。なお，光検出器の出力はハーメティックシール端
子を経由してコラム内に導出し，測定時には測定器に接
続し，それ以外の時は切替えスイッチにより接地電位に
落としてチャージアップを防止する。また，チャージア
ップ防止のために光検出器の中央受光部を除いた上面及
び側面を導電体で囲んでこの導電体を接地してもよい。
する。なお，光検出器の出力はハーメティックシール端
子を経由してコラム内に導出し，測定時には測定器に接
続し，それ以外の時は切替えスイッチにより接地電位に
落としてチャージアップを防止する。また，チャージア
ップ防止のために光検出器の中央受光部を除いた上面及
び側面を導電体で囲んでこの導電体を接地してもよい。
【００２２】次に，コラム内のアッシングの一例を説明
する。コラム内に酸素を導入し, その圧力を0.5 〜2 To
rrに保ち, プラズマ発生用電極間に 300〜400 KHz のRF
電力を約40 W印加して酸素プラズマを発生させてコラム
内をアッシングする。この際RF電力印加は, 例えば10秒
ずつ間隔を開けて 6回印加する。
する。コラム内に酸素を導入し, その圧力を0.5 〜2 To
rrに保ち, プラズマ発生用電極間に 300〜400 KHz のRF
電力を約40 W印加して酸素プラズマを発生させてコラム
内をアッシングする。この際RF電力印加は, 例えば10秒
ずつ間隔を開けて 6回印加する。
【００２３】また, アッシング効果を高めるために印加
電力を高くする方がよいが，40 W以上では, コラム内の
部材の金(Au)メッキを剥がす等の障害を発生するため，
できるだけ小電力の印加でアッシング効率を上げること
が望ましい。
電力を高くする方がよいが，40 W以上では, コラム内の
部材の金(Au)メッキを剥がす等の障害を発生するため，
できるだけ小電力の印加でアッシング効率を上げること
が望ましい。
【００２４】本発明は検出器をコラム内に入れることに
より, 検出感度を上げているため，アッシングのための
印加電力は少なくても従来例と同等の効果がある。この
ような実施例の効果を示す測定例を従来例と対比して図
５を用いて説明する。
より, 検出感度を上げているため，アッシングのための
印加電力は少なくても従来例と同等の効果がある。この
ような実施例の効果を示す測定例を従来例と対比して図
５を用いて説明する。
【００２５】図５は本発明の効果を示す図で，実施例
(1) と従来例(2) のRF印加電力に対する光検出器の出力
電圧の関係を示す。図より，実施例では検出能力が 1桁
以上改善されていることがわかる。
(1) と従来例(2) のRF印加電力に対する光検出器の出力
電圧の関係を示す。図より，実施例では検出能力が 1桁
以上改善されていることがわかる。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば，露光装置内部のアッシ
ングの際に，装置内の酸素プラズマの発生状況を詳細に
且つ感度よく検出して，アッシングの最適化が可能とな
る。
ングの際に，装置内の酸素プラズマの発生状況を詳細に
且つ感度よく検出して，アッシングの最適化が可能とな
る。
【図１】 本発明の実施例１の説明図
【図２】 本発明の実施例２の説明図
【図３】 複数個の光検出器を配置した平面図
【図４】 光検出器の設置位置の説明図
【図５】 本発明の効果を示す説明図
1, 1A, 1B, ・・・ プラズマ発生用電極 2, 2A, 2B, ・・・ 光検出器でPIN ダイオード 3 反射板 4 スリット 11 コラム 12 メインチャンバ 13 荷電粒子ビーム経路
Claims (4)
- 【請求項１】 プラズマ発生用電極と該プラズマ発生用
電極間の外部に設けられた少なくとも１個の光検出器と
が露光装置内に設けられてなることを特徴とする荷電粒
子ビーム露光装置。 - 【請求項２】 前記光検出器が前記露光装置のコラムの
中心の回りに複数個設けられていることを特徴とする請
求項１記載の荷電粒子ビーム露光装置。 - 【請求項３】 前記光検出器の出力端子が接地電位に接
続するスイッチを有することを特徴とする請求項１記載
の荷電粒子ビーム露光装置。 - 【請求項４】 露光装置内をプラズマアッシングする方
法であって，光検出器を該露光装置内に且つプラズマ発
生用電極間の外部に設けて，プラズマ光の強度を検出し
モニタすることにより，アッシング条件を設定すること
を特徴とする荷電粒子ビーム露光装置のアッシング方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15982194A JP3264104B2 (ja) | 1994-07-12 | 1994-07-12 | 荷電粒子ビーム露光装置及びそのアッシング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15982194A JP3264104B2 (ja) | 1994-07-12 | 1994-07-12 | 荷電粒子ビーム露光装置及びそのアッシング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0831716A true JPH0831716A (ja) | 1996-02-02 |
| JP3264104B2 JP3264104B2 (ja) | 2002-03-11 |
Family
ID=15701992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15982194A Expired - Fee Related JP3264104B2 (ja) | 1994-07-12 | 1994-07-12 | 荷電粒子ビーム露光装置及びそのアッシング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3264104B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100687014B1 (ko) * | 2000-01-20 | 2007-02-26 | 삼성전자주식회사 | 노광 장치의 클리닝 방법 |
| JP2019175761A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 株式会社ニューフレアテクノロジー | 荷電粒子ビーム照射装置 |
-
1994
- 1994-07-12 JP JP15982194A patent/JP3264104B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100687014B1 (ko) * | 2000-01-20 | 2007-02-26 | 삼성전자주식회사 | 노광 장치의 클리닝 방법 |
| JP2019175761A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 株式会社ニューフレアテクノロジー | 荷電粒子ビーム照射装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3264104B2 (ja) | 2002-03-11 |
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