JPH09180978A - 近接効果補正方法 - Google Patents
近接効果補正方法Info
- Publication number
- JPH09180978A JPH09180978A JP7340880A JP34088095A JPH09180978A JP H09180978 A JPH09180978 A JP H09180978A JP 7340880 A JP7340880 A JP 7340880A JP 34088095 A JP34088095 A JP 34088095A JP H09180978 A JPH09180978 A JP H09180978A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample
- mask
- proximity effect
- area
- energy beam
- 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
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/20—Masks or mask blanks for imaging by charged particle beam [CPB] radiation, e.g. by electron beam; Preparation thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/68—Preparation processes not covered by groups G03F1/20 - G03F1/50
- G03F1/76—Patterning of masks by imaging
- G03F1/78—Patterning of masks by imaging by charged particle beam [CPB], e.g. electron beam patterning of masks
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
- H01J37/3174—Particle-beam lithography, e.g. electron beam lithography
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
- H01J2237/317—Processing objects on a microscale
- H01J2237/3175—Lithography
- H01J2237/31769—Proximity effect correction
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S430/00—Radiation imagery chemistry: process, composition, or product thereof
- Y10S430/143—Electron beam
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ネガタイプの感光材料が使用されている場合
でも近接効果の補正を正確に行う。 【解決手段】 補正用のマスク６のパターン領域を、近
接効果補正対象のウエハ７上での電子線の後方散乱の拡
がり幅より小さいピッチで多数の小領域に分割し、各小
領域にそれぞれ対応するウエハ７上の領域内の非露光部
の面積から所定の一定面積を差し引いて得られる大きさ
の電子線を透過する開口を形成しておく。ビーム成形ア
パーチャ２の開口を通過した電子線ＥＢで、対物レンズ
３を介してマスク６を照射し、主偏向器４及び副偏向器
５によってマスク６上で電子線ＥＢを走査し、マスク６
上の各小領域内の開口を通過した電子線ＥＢでウエハ７
に対して補正露光を行う。
でも近接効果の補正を正確に行う。 【解決手段】 補正用のマスク６のパターン領域を、近
接効果補正対象のウエハ７上での電子線の後方散乱の拡
がり幅より小さいピッチで多数の小領域に分割し、各小
領域にそれぞれ対応するウエハ７上の領域内の非露光部
の面積から所定の一定面積を差し引いて得られる大きさ
の電子線を透過する開口を形成しておく。ビーム成形ア
パーチャ２の開口を通過した電子線ＥＢで、対物レンズ
３を介してマスク６を照射し、主偏向器４及び副偏向器
５によってマスク６上で電子線ＥＢを走査し、マスク６
上の各小領域内の開口を通過した電子線ＥＢでウエハ７
に対して補正露光を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子線描画
あるいは電子線露光を行った感光基板で生ずる近接効果
を補正するための近接効果補正方法に関する。
あるいは電子線露光を行った感光基板で生ずる近接効果
を補正するための近接効果補正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば電子線描画装置を用いて電子線レ
ジストが塗布された半導体ウエハ（以下、単に「ウエ
ハ」と言う）等の感光基板に電子線描画を行うと、所謂
近接効果によりパターンの線幅等が設計値から外れる場
合がある。近接効果の主な要因は、感光基板に入射した
電子線の後方散乱である。従って、近接効果を補正する
ためには、その後方散乱電子による感光基板の露光量を
感光基板の全面で実質的に等しくすればよく、本発明者
は先に、パターン領域が多数の小領域に分割され、各小
領域に感光基板上の対応する領域の非露光部の面積と等
しい開口が形成された補正用のマスクを使用して補正露
光を行う方法を提案している。
ジストが塗布された半導体ウエハ（以下、単に「ウエ
ハ」と言う）等の感光基板に電子線描画を行うと、所謂
近接効果によりパターンの線幅等が設計値から外れる場
合がある。近接効果の主な要因は、感光基板に入射した
電子線の後方散乱である。従って、近接効果を補正する
ためには、その後方散乱電子による感光基板の露光量を
感光基板の全面で実質的に等しくすればよく、本発明者
は先に、パターン領域が多数の小領域に分割され、各小
領域に感光基板上の対応する領域の非露光部の面積と等
しい開口が形成された補正用のマスクを使用して補正露
光を行う方法を提案している。
【０００３】この方法では、マスクと感光基板とを所定
間隔に保つことによって、そのマスクを通過したエネル
ギービーム（紫外線、又は電子ビーム等）をその感光基
板上でぼけさせることによって、各小領域毎に一様な補
正露光を行っていた。
間隔に保つことによって、そのマスクを通過したエネル
ギービーム（紫外線、又は電子ビーム等）をその感光基
板上でぼけさせることによって、各小領域毎に一様な補
正露光を行っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の如き従来の技術
においては、電子線レジストとしてポジレジストが使用
されている場合には近接効果を良好に補正できるが、ネ
ガレジストが使用されている場合には、近接効果補正用
の露光を行っても、最終的に得られるパターンを高精度
にできないことがあるという不都合があった。即ち、ポ
ジレジストでは、補正用の露光が非露光部に与えられて
も、非露光部でのレジストの残膜厚が少し小さくなるの
みで、パターン精度に影響を与えることはない。
においては、電子線レジストとしてポジレジストが使用
されている場合には近接効果を良好に補正できるが、ネ
ガレジストが使用されている場合には、近接効果補正用
の露光を行っても、最終的に得られるパターンを高精度
にできないことがあるという不都合があった。即ち、ポ
ジレジストでは、補正用の露光が非露光部に与えられて
も、非露光部でのレジストの残膜厚が少し小さくなるの
みで、パターン精度に影響を与えることはない。
【０００５】これに対してネガレジストでは、補正用の
露光が非露光部に与えられると、ネガレジストの欠点の
レジスト残渣が現象後に残り、高精度のパターン形成が
できない場合がある。また、従来の近接効果補正方法で
は、補正用のマスクと感光基板とを位置合わせするため
の特別の機構はなく、例えば顕微鏡等でマスク上の所定
の部分の開口パターンと対応する感光基板上のパターン
とを観察することによって位置合わせを行っていた。し
かしながら、転写されるパターンの集積度が高まるにつ
れて、補正用のマスクと感光基板との位置合わせ精度を
高めて、感光基板上の各部のパターンの粗密に応じてき
め細かに近接効果の補正を行うことが望まれている。
露光が非露光部に与えられると、ネガレジストの欠点の
レジスト残渣が現象後に残り、高精度のパターン形成が
できない場合がある。また、従来の近接効果補正方法で
は、補正用のマスクと感光基板とを位置合わせするため
の特別の機構はなく、例えば顕微鏡等でマスク上の所定
の部分の開口パターンと対応する感光基板上のパターン
とを観察することによって位置合わせを行っていた。し
かしながら、転写されるパターンの集積度が高まるにつ
れて、補正用のマスクと感光基板との位置合わせ精度を
高めて、感光基板上の各部のパターンの粗密に応じてき
め細かに近接効果の補正を行うことが望まれている。
【０００６】また、従来は補正用のマスク上で、所定の
広さのエネルギービームを例えば縦横に走査することに
よって感光基板の全面への補正露光を行っていたが、隣
接する走査領域の境界領域でエネルギービームの接続精
度が悪いと、その境界領域で補正露光のむらが生ずると
いう不都合があった。本発明は斯かる点に鑑み、ネガタ
イプの感光材料が使用されている場合でも近接効果の補
正を正確に行うことができる近接効果補正方法を提供す
ることを第１の目的とする。
広さのエネルギービームを例えば縦横に走査することに
よって感光基板の全面への補正露光を行っていたが、隣
接する走査領域の境界領域でエネルギービームの接続精
度が悪いと、その境界領域で補正露光のむらが生ずると
いう不都合があった。本発明は斯かる点に鑑み、ネガタ
イプの感光材料が使用されている場合でも近接効果の補
正を正確に行うことができる近接効果補正方法を提供す
ることを第１の目的とする。
【０００７】更に本発明は、補正用のマスクと補正対象
の試料（感光基板）とを正確に位置合わせして近接効果
の補正を行うことができる近接効果補正方法を提供する
ことを第２の目的とする。更に本発明は、エネルギービ
ームを走査して補正露光を行う場合に走査領域の境界領
域でエネルギービームの接続精度が悪化しても、近接効
果の補正を正確に行うことができる近接効果補正方法を
提供することを第３の目的とする。
の試料（感光基板）とを正確に位置合わせして近接効果
の補正を行うことができる近接効果補正方法を提供する
ことを第２の目的とする。更に本発明は、エネルギービ
ームを走査して補正露光を行う場合に走査領域の境界領
域でエネルギービームの接続精度が悪化しても、近接効
果の補正を正確に行うことができる近接効果補正方法を
提供することを第３の目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明による第１の近接
効果補正方法は、所定の配列で開口が設けられた補正用
のマスク（６）を介して試料（７）上にこの試料を感光
させるエネルギービームを照射することによって、試料
（７）上での電子線の照射による近接効果を補正する近
接効果補正方法において、マスク（６）の領域を後方散
乱電子の拡がり幅より十分小さい幅の複数の小領域（２
５1,２５2,２５3,…）に分割し、このように分割した複
数の小領域にそれぞれ試料（７）上のそれら小領域に対
応する領域内での非露光部の面積から一定の開口面積を
差し引いた大きさで、且つ試料（７）を感光させるエネ
ルギービームを透過させる開口（２６1,２６2,２６3,
…）を設けたものである。
効果補正方法は、所定の配列で開口が設けられた補正用
のマスク（６）を介して試料（７）上にこの試料を感光
させるエネルギービームを照射することによって、試料
（７）上での電子線の照射による近接効果を補正する近
接効果補正方法において、マスク（６）の領域を後方散
乱電子の拡がり幅より十分小さい幅の複数の小領域（２
５1,２５2,２５3,…）に分割し、このように分割した複
数の小領域にそれぞれ試料（７）上のそれら小領域に対
応する領域内での非露光部の面積から一定の開口面積を
差し引いた大きさで、且つ試料（７）を感光させるエネ
ルギービームを透過させる開口（２６1,２６2,２６3,
…）を設けたものである。
【０００９】斯かる本発明によれば、その一定の開口面
積としては、その小領域に対応する試料（７）上の領域
の内で、最も線幅の狭いパターン（critical dimensio
n）と等しい幅の非露光部を有し、且つ最もパターン密
度の高い領域における非露光部の面積の和を使用する。
この結果、マスク（６）上の複数の小領域（２５1,２５
2,２５3,…）に対応する試料（７）上の各領域の内で、
非露光部の線幅が狭く、且つパターン密度の高い領域で
は殆ど補正露光が行われないため、ネガタイプの感光材
料を使用している場合でも、非露光部でのかぶり現象が
殆どなく、高密度のパターンが高い解像度で形成され
る。しかも、それ以外の領域では補正露光が行われるた
め、近接効果が良好に補正される。
積としては、その小領域に対応する試料（７）上の領域
の内で、最も線幅の狭いパターン（critical dimensio
n）と等しい幅の非露光部を有し、且つ最もパターン密
度の高い領域における非露光部の面積の和を使用する。
この結果、マスク（６）上の複数の小領域（２５1,２５
2,２５3,…）に対応する試料（７）上の各領域の内で、
非露光部の線幅が狭く、且つパターン密度の高い領域で
は殆ど補正露光が行われないため、ネガタイプの感光材
料を使用している場合でも、非露光部でのかぶり現象が
殆どなく、高密度のパターンが高い解像度で形成され
る。しかも、それ以外の領域では補正露光が行われるた
め、近接効果が良好に補正される。
【００１０】この場合、試料（７）上に照射されるエネ
ルギービームは、その試料上でマスク（６）上の小領域
（２５1,２５2,２５3,…）の幅以下のぼけを有すること
が望ましい。これによって、小領域（２５1,２５2,２５
3,…）に対応する試料（７）上の領域で補正露光が均一
に行われる。また、本発明による第２の近接効果補正方
法は、その第１の近接効果補正方法と同じ前提部におい
て、マスク（６）上及び試料（７）上の対応する複数の
位置にそれぞれ位置合わせ用マーク（１１Ａ，１１Ｂ，
１２Ａ，１２Ｂ）を形成しておき、近接効果を補正する
ためのエネルギービームの照射を行う際にマスク（６）
と試料（７）とを支持するステージ装置（８，９）に、
マスク（６）と試料（７）とを共役にする光学レンズ
（１３Ａ，１３Ｂ）を配置し、この光学レンズを介して
マスク（６）上の位置合わせ用マーク（１１Ａ，１１
Ｂ）と試料（７）上の位置合わせ用マーク（１２Ａ，１
２Ｂ）との位置ずれ量を検出し、この検出結果に基づい
てマスク（６）と試料（７）との位置合わせを行った
後、近接効果を補正するためのエネルギービームの照射
を行うようにしたものである。
ルギービームは、その試料上でマスク（６）上の小領域
（２５1,２５2,２５3,…）の幅以下のぼけを有すること
が望ましい。これによって、小領域（２５1,２５2,２５
3,…）に対応する試料（７）上の領域で補正露光が均一
に行われる。また、本発明による第２の近接効果補正方
法は、その第１の近接効果補正方法と同じ前提部におい
て、マスク（６）上及び試料（７）上の対応する複数の
位置にそれぞれ位置合わせ用マーク（１１Ａ，１１Ｂ，
１２Ａ，１２Ｂ）を形成しておき、近接効果を補正する
ためのエネルギービームの照射を行う際にマスク（６）
と試料（７）とを支持するステージ装置（８，９）に、
マスク（６）と試料（７）とを共役にする光学レンズ
（１３Ａ，１３Ｂ）を配置し、この光学レンズを介して
マスク（６）上の位置合わせ用マーク（１１Ａ，１１
Ｂ）と試料（７）上の位置合わせ用マーク（１２Ａ，１
２Ｂ）との位置ずれ量を検出し、この検出結果に基づい
てマスク（６）と試料（７）との位置合わせを行った
後、近接効果を補正するためのエネルギービームの照射
を行うようにしたものである。
【００１１】斯かる本発明によれば、マスク（６）上の
複数個の位置合わせ用マーク（１１Ａ，１１Ｂ）と試料
（７）上の対応する複数個の位置合わせ用マーク（１２
Ａ，１２Ｂ）との位置ずれ量に基づいて、例えばマスク
（６）と試料（７）との並進方向、及び回転方向の位置
ずれ量が補正される。その後補正露光を行うことによっ
て、試料（７）上の各領域にそれぞれ適正な露光が行わ
れて、近接効果が良好に補正される。
複数個の位置合わせ用マーク（１１Ａ，１１Ｂ）と試料
（７）上の対応する複数個の位置合わせ用マーク（１２
Ａ，１２Ｂ）との位置ずれ量に基づいて、例えばマスク
（６）と試料（７）との並進方向、及び回転方向の位置
ずれ量が補正される。その後補正露光を行うことによっ
て、試料（７）上の各領域にそれぞれ適正な露光が行わ
れて、近接効果が良好に補正される。
【００１２】また、本発明による第３の近接効果補正方
法は、その第１の近接効果補正方法と同じ前提部におい
て、マスク（６）の領域を後方散乱電子の広がり幅より
十分小さい幅の複数の小領域（２５1,２５2,２５3,…）
に分割し、これら分割された複数の小領域にそれぞれ試
料（７）上のそれら小領域に対応する領域内での非露光
部の面積に依存した大きさで、且つ試料（７）を感光さ
せるエネルギービームを透過させる開口を設け、そのエ
ネルギービームのマスク（６）上での所定方向（Ｙ方
向）の幅を実質的に試料（７）上に形成されるチップパ
ターンのその所定方向の幅の整数倍に設定し、そのエネ
ルギービームをマスク（７）上でその所定方向に直交す
る方向（Ｘ方向）に一定速度で走査するものである。
法は、その第１の近接効果補正方法と同じ前提部におい
て、マスク（６）の領域を後方散乱電子の広がり幅より
十分小さい幅の複数の小領域（２５1,２５2,２５3,…）
に分割し、これら分割された複数の小領域にそれぞれ試
料（７）上のそれら小領域に対応する領域内での非露光
部の面積に依存した大きさで、且つ試料（７）を感光さ
せるエネルギービームを透過させる開口を設け、そのエ
ネルギービームのマスク（６）上での所定方向（Ｙ方
向）の幅を実質的に試料（７）上に形成されるチップパ
ターンのその所定方向の幅の整数倍に設定し、そのエネ
ルギービームをマスク（７）上でその所定方向に直交す
る方向（Ｘ方向）に一定速度で走査するものである。
【００１３】斯かる本発明によれば、そのエネルギービ
ームの隣接する走査領域の境界領域は、試料（７）上で
は隣接するチップパターンの境界領域、即ち回路パター
ンの無い領域となる。従って、その境界領域でエネルギ
ービームの接続精度が悪化して補正露光量のむらが生じ
ても、近接効果の補正に支障は無い。更に、エネルギー
ビームの走査速度が一定であるため、各走査領域内で
は、試料（７）の中央や周辺の如何に拘らず補正露光量
のむらは生じない。
ームの隣接する走査領域の境界領域は、試料（７）上で
は隣接するチップパターンの境界領域、即ち回路パター
ンの無い領域となる。従って、その境界領域でエネルギ
ービームの接続精度が悪化して補正露光量のむらが生じ
ても、近接効果の補正に支障は無い。更に、エネルギー
ビームの走査速度が一定であるため、各走査領域内で
は、試料（７）の中央や周辺の如何に拘らず補正露光量
のむらは生じない。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明による近接効果補正
方法の実施の形態の一例につき図面を参照して説明す
る。図１は本例で使用される近接効果補正装置を示し、
この図１において、補正露光時に、不図示の電子銃から
放出された電子線によりクロスオーバ（電子線源の像）
１が形成され、このクロスオーバ１からの電子線ＥＢ
が、ビーム成形アパーチャ２の開口上に入射する。そし
て、ビーム成形アパーチャ２の下方に順次、電磁レンズ
よりなる対物レンズ３、主偏向器４、副偏向器５、及び
補正用のマスク６が配置され、マスク６に対して所定間
隔で近接効果補正対象の試料としての電子線レジストが
塗布されたウエハ７が配置されている。本例では電子線
レジストとしてネガレジストが使用されているものとす
る。以下では、対物レンズ３の光軸ＡＸに平行にＺ軸を
取り、Ｚ軸に垂直な平面内で図１の紙面に平行にＸ軸
を、図１の紙面に垂直にＹ軸を取って説明する。
方法の実施の形態の一例につき図面を参照して説明す
る。図１は本例で使用される近接効果補正装置を示し、
この図１において、補正露光時に、不図示の電子銃から
放出された電子線によりクロスオーバ（電子線源の像）
１が形成され、このクロスオーバ１からの電子線ＥＢ
が、ビーム成形アパーチャ２の開口上に入射する。そし
て、ビーム成形アパーチャ２の下方に順次、電磁レンズ
よりなる対物レンズ３、主偏向器４、副偏向器５、及び
補正用のマスク６が配置され、マスク６に対して所定間
隔で近接効果補正対象の試料としての電子線レジストが
塗布されたウエハ７が配置されている。本例では電子線
レジストとしてネガレジストが使用されているものとす
る。以下では、対物レンズ３の光軸ＡＸに平行にＺ軸を
取り、Ｚ軸に垂直な平面内で図１の紙面に平行にＸ軸
を、図１の紙面に垂直にＹ軸を取って説明する。
【００１５】先ず、補正露光時には、ビーム成形アパー
チャ２の開口を通過した電子線ＥＢが、対物レンズ３を
介してマスク６上の照射領域１５に照射される。この場
合、ビーム成形アパーチャ２とマスク６とは対物レンズ
３に関して共役に配置され、ビーム成形アパーチャ２の
開口によって、照射領域１５の形状がＸ方向の幅ＬＸ
で、Ｙ方向の幅ＬＹ（図２参照）の矩形領域に規定され
ている。また、主偏向器４によって電子線ＥＢが偏向さ
れ、この電子線ＥＢが副偏向器５によってウエハ７に垂
直に入射するように逆方向に偏向される。主偏向器４及
び副偏向器５によって、マスク６上で電子線ＥＢが２次
元方向に走査される。本例では、マスク６上での電子線
ＥＢの走査方向をＸ方向として、電子線ＥＢをＹ方向に
照射領域１５の幅ＬＹずつ移動した状態でそれぞれＸ方
向への走査が行われる。
チャ２の開口を通過した電子線ＥＢが、対物レンズ３を
介してマスク６上の照射領域１５に照射される。この場
合、ビーム成形アパーチャ２とマスク６とは対物レンズ
３に関して共役に配置され、ビーム成形アパーチャ２の
開口によって、照射領域１５の形状がＸ方向の幅ＬＸ
で、Ｙ方向の幅ＬＹ（図２参照）の矩形領域に規定され
ている。また、主偏向器４によって電子線ＥＢが偏向さ
れ、この電子線ＥＢが副偏向器５によってウエハ７に垂
直に入射するように逆方向に偏向される。主偏向器４及
び副偏向器５によって、マスク６上で電子線ＥＢが２次
元方向に走査される。本例では、マスク６上での電子線
ＥＢの走査方向をＸ方向として、電子線ＥＢをＹ方向に
照射領域１５の幅ＬＹずつ移動した状態でそれぞれＸ方
向への走査が行われる。
【００１６】また、そのように電子線ＥＢをＸ方向に走
査する場合に、電子線ＥＢの主光線が２点鎖線で示す軌
跡１６に沿ってＸ方向に偏向されるものとして、軌跡１
６の時間ｔにおける偏向角をθとすると、時間ｔにおけ
る主偏向器４の電流ＩＡ（ｔ）及び副偏向器５の電流Ｉ
Ｂ（ｔ）を、所定の係数Ｉ0 を用いてそれぞれ次のよう
に設定する。但し、時間ｔは、電子線ＥＢを光軸ＡＸ上
から最大偏向角の位置に走査するまでの間の時間であ
る。
査する場合に、電子線ＥＢの主光線が２点鎖線で示す軌
跡１６に沿ってＸ方向に偏向されるものとして、軌跡１
６の時間ｔにおける偏向角をθとすると、時間ｔにおけ
る主偏向器４の電流ＩＡ（ｔ）及び副偏向器５の電流Ｉ
Ｂ（ｔ）を、所定の係数Ｉ0 を用いてそれぞれ次のよう
に設定する。但し、時間ｔは、電子線ＥＢを光軸ＡＸ上
から最大偏向角の位置に走査するまでの間の時間であ
る。
【００１７】 ＩＡ（ｔ）＝Ｉ0 （θ／tan θ）ｔ （１） ＩＢ（ｔ）＝−Ｉ0 （θ／tan θ）ｔ （２） これによって、電子線ＥＢはマスク６上をＸ方向に一定
速度で走査する。次に、本例のウエハ７は、駆動機構１
０に支持された可動ステージ８上に保持され、可動ステ
ージ８上に位置調整ステージ９を介してマスク６が保持
されている。位置調整ステージ９は、可動ステージ８に
対してＸ方向、Ｙ方向、及び回転方向に相対的に位置調
整できるように構成され、可動ステージ８は駆動機構１
０によって随時、対物レンズ３を含む電子光学鏡筒の外
部に移動できるように構成されている。マスク６は、例
えば電子線を拡散又は遮蔽する基板のパターン領域をＸ
方向、Ｙ方向に所定ピッチで多数の小領域に分割し、各
小領域にそれぞれ対応するウエハ上のパターンに応じて
定まる開口を形成したものであり、マスク６とウエハ７
との間隔は、マスク６の各開口を透過した電子線の拡が
り幅が、その小領域の幅以上にならないように設定され
ている。
速度で走査する。次に、本例のウエハ７は、駆動機構１
０に支持された可動ステージ８上に保持され、可動ステ
ージ８上に位置調整ステージ９を介してマスク６が保持
されている。位置調整ステージ９は、可動ステージ８に
対してＸ方向、Ｙ方向、及び回転方向に相対的に位置調
整できるように構成され、可動ステージ８は駆動機構１
０によって随時、対物レンズ３を含む電子光学鏡筒の外
部に移動できるように構成されている。マスク６は、例
えば電子線を拡散又は遮蔽する基板のパターン領域をＸ
方向、Ｙ方向に所定ピッチで多数の小領域に分割し、各
小領域にそれぞれ対応するウエハ上のパターンに応じて
定まる開口を形成したものであり、マスク６とウエハ７
との間隔は、マスク６の各開口を透過した電子線の拡が
り幅が、その小領域の幅以上にならないように設定され
ている。
【００１８】また、マスク６上のパターン領域の外側
に、１対の十字型の開口パターンよりなるアライメント
マーク（レジストレーションマーク）１１Ａ及び１１Ｂ
が形成されている。それらアライメントマーク１１Ａ及
び１１Ｂは、光学的に検出可能であればよい。そして、
アライメントマーク１１Ａ，１１Ｂに対応して、ウエハ
７上に１対の十字型のアライメントマーク１２Ａ，１２
Ｂが形成されている。アライメントマーク１２Ａ，１２
Ｂはそれぞれアライメントマーク１１Ａ，１１Ｂ内に収
まる大きさで形成されている。
に、１対の十字型の開口パターンよりなるアライメント
マーク（レジストレーションマーク）１１Ａ及び１１Ｂ
が形成されている。それらアライメントマーク１１Ａ及
び１１Ｂは、光学的に検出可能であればよい。そして、
アライメントマーク１１Ａ，１１Ｂに対応して、ウエハ
７上に１対の十字型のアライメントマーク１２Ａ，１２
Ｂが形成されている。アライメントマーク１２Ａ，１２
Ｂはそれぞれアライメントマーク１１Ａ，１１Ｂ内に収
まる大きさで形成されている。
【００１９】更に、マスク６上のアライメントマーク１
１Ａ及び１１Ｂと、ウエハ７上のアライメントマーク１
２Ａ及び１２Ｂとの間に、それぞれマスク６とウエハ７
の表面とを共役にするための光学レンズ１３Ａ及び１３
Ｂが配置され、光学レンズ１３Ａ及び１３Ｂはそれぞれ
可動ステージ８の側壁に固定されている。次に、本例に
おける近接効果補正動作の一例につき説明する。なお、
近接効果補正用の補正は、本来の転写（又は描画等）に
おける露光量と補正露光の露光量との和を所定レベルに
することによって行われるため、その近接効果補正用の
露光は、ウエハ７に対する本来の露光の後、又は前の何
れに行ってもよい。
１Ａ及び１１Ｂと、ウエハ７上のアライメントマーク１
２Ａ及び１２Ｂとの間に、それぞれマスク６とウエハ７
の表面とを共役にするための光学レンズ１３Ａ及び１３
Ｂが配置され、光学レンズ１３Ａ及び１３Ｂはそれぞれ
可動ステージ８の側壁に固定されている。次に、本例に
おける近接効果補正動作の一例につき説明する。なお、
近接効果補正用の補正は、本来の転写（又は描画等）に
おける露光量と補正露光の露光量との和を所定レベルに
することによって行われるため、その近接効果補正用の
露光は、ウエハ７に対する本来の露光の後、又は前の何
れに行ってもよい。
【００２０】図２は本例で使用されるマスク６の形状を
示し、この図２において、領域２２Ａはウエハ７上の露
光領域と同じ広さの領域である。また、ウエハ７上の後
方散乱電子の領域を直径φの円形の領域２３として、そ
の領域２２Ａの周囲に幅Ｗの追加領域２２Ｂを設定し、
その幅Ｗは後方散乱の拡がり半径であるφ／２以上に設
定する。幅Ｗは一例として４０μｍ程度に設定される。
領域２２Ａと追加領域２２Ｂとを併せた領域が、マスク
６のパターン領域２４であり、このパターン領域２４を
後方散乱電子の拡がり半径φ／２よりも十分に小さいピ
ッチＰで縦横に小領域２５1,２５2,２５3,‥‥に分け
る。後方散乱電子の拡がり直径φが約４０μｍである場
合には、ピッチＰは例えば３μｍに設定される。そし
て、図３に示すように、これら小領域２５1,２５2,２５
3,‥‥の中央部にそれぞれ電子線を透過する開口２６1,
２６2,２６3,‥‥を形成する。これにより、マスク６の
パターン領域２４にピッチＰでＸ方向、Ｙ方向に多数の
開口が設けられたことになる。但し、図３の小領域２５
i で示すように、開口が無い小領域もある。
示し、この図２において、領域２２Ａはウエハ７上の露
光領域と同じ広さの領域である。また、ウエハ７上の後
方散乱電子の領域を直径φの円形の領域２３として、そ
の領域２２Ａの周囲に幅Ｗの追加領域２２Ｂを設定し、
その幅Ｗは後方散乱の拡がり半径であるφ／２以上に設
定する。幅Ｗは一例として４０μｍ程度に設定される。
領域２２Ａと追加領域２２Ｂとを併せた領域が、マスク
６のパターン領域２４であり、このパターン領域２４を
後方散乱電子の拡がり半径φ／２よりも十分に小さいピ
ッチＰで縦横に小領域２５1,２５2,２５3,‥‥に分け
る。後方散乱電子の拡がり直径φが約４０μｍである場
合には、ピッチＰは例えば３μｍに設定される。そし
て、図３に示すように、これら小領域２５1,２５2,２５
3,‥‥の中央部にそれぞれ電子線を透過する開口２６1,
２６2,２６3,‥‥を形成する。これにより、マスク６の
パターン領域２４にピッチＰでＸ方向、Ｙ方向に多数の
開口が設けられたことになる。但し、図３の小領域２５
i で示すように、開口が無い小領域もある。
【００２１】ここで、マスク６のパターン領域２４に形
成する多数の開口の大きさの決め方の一例を図５〜図７
を参照して説明する。この場合、図１のウエハ７上に転
写されているパターン（又はこれから転写されるパター
ン）の一部は図５に示すパターンであると仮定する。図
５において、斜線を施して示すパターン２７，２８及び
２９がそれぞれ電子線の照射により転写されたパターン
であり、その他の領域には電子線は直接には照射されて
いない。しかしながら、その外の領域にも後方散乱によ
る電子線は照射されている。後方散乱による電子線の照
射量は、電子線の直接の照射量が多い部分、即ち電子線
により直接転写されたパターンの密度が高い部分の周辺
で多くなる。図５の例では、例えば粗いパターン２７の
周辺よりも、中程度の密度のパターン２８の周辺の方が
後方散乱の量が多く、最も非露光パターンの線幅が狭
く、且つ高密度のパターン２９の周辺では最も後方散乱
の量が多い。従って、近接効果を補正するためには、そ
の粗いパターン２７の周辺の領域又は露光が行われてい
ない領域での補正露光の量を多くして、密度の高いパタ
ーンの周辺程補正露光量を少なくすればよい。
成する多数の開口の大きさの決め方の一例を図５〜図７
を参照して説明する。この場合、図１のウエハ７上に転
写されているパターン（又はこれから転写されるパター
ン）の一部は図５に示すパターンであると仮定する。図
５において、斜線を施して示すパターン２７，２８及び
２９がそれぞれ電子線の照射により転写されたパターン
であり、その他の領域には電子線は直接には照射されて
いない。しかしながら、その外の領域にも後方散乱によ
る電子線は照射されている。後方散乱による電子線の照
射量は、電子線の直接の照射量が多い部分、即ち電子線
により直接転写されたパターンの密度が高い部分の周辺
で多くなる。図５の例では、例えば粗いパターン２７の
周辺よりも、中程度の密度のパターン２８の周辺の方が
後方散乱の量が多く、最も非露光パターンの線幅が狭
く、且つ高密度のパターン２９の周辺では最も後方散乱
の量が多い。従って、近接効果を補正するためには、そ
の粗いパターン２７の周辺の領域又は露光が行われてい
ない領域での補正露光の量を多くして、密度の高いパタ
ーンの周辺程補正露光量を少なくすればよい。
【００２２】図６は、図５に示すウエハ７上の転写パタ
ーンに対応するマスク６上の多数の開口の一例を示し、
この図６において、縦横にピッチＰで分けられた各小領
域の一部の中央部にそれぞれ開口が形成されている。ピ
ッチＰは本例では３μｍである。また、破線で示すパタ
ーン２７〜２９は、ウエハ７とマスク６とがアライメン
トされた状態におけるウエハ７上のパターンの位置を示
す。図６において、ウエハ７上の粗いパターン２７に対
応するマスク６上の小領域には比較的大きい光透過性の
正方形の開口３１が形成され、中密度のパターン２８に
対応するマスク６上の小領域には小さい正方形の開口３
２が形成され、最も高密度のパターン２９に対応する小
領域には開口が形成されていない。
ーンに対応するマスク６上の多数の開口の一例を示し、
この図６において、縦横にピッチＰで分けられた各小領
域の一部の中央部にそれぞれ開口が形成されている。ピ
ッチＰは本例では３μｍである。また、破線で示すパタ
ーン２７〜２９は、ウエハ７とマスク６とがアライメン
トされた状態におけるウエハ７上のパターンの位置を示
す。図６において、ウエハ７上の粗いパターン２７に対
応するマスク６上の小領域には比較的大きい光透過性の
正方形の開口３１が形成され、中密度のパターン２８に
対応するマスク６上の小領域には小さい正方形の開口３
２が形成され、最も高密度のパターン２９に対応する小
領域には開口が形成されていない。
【００２３】即ち、マスク６上の小領域に対応して最も
高密度のパターン２９が形成されている領域での、非露
光領域の面積の合計を２点鎖線で示す正方形の基準パタ
ーン３０の面積とすると、本例では、マスク６上の各小
領域に対応するウエハ７上の領域での非露光部の面積の
和から、その基準パターン３０の面積を差し引いて得ら
れる大きさの正方形の開口が各小領域に形成される。ま
た、各開口の対応する小領域内での位置は、それぞれ対
応するウエハ上の非露光部の重心上に設定される。
高密度のパターン２９が形成されている領域での、非露
光領域の面積の合計を２点鎖線で示す正方形の基準パタ
ーン３０の面積とすると、本例では、マスク６上の各小
領域に対応するウエハ７上の領域での非露光部の面積の
和から、その基準パターン３０の面積を差し引いて得ら
れる大きさの正方形の開口が各小領域に形成される。ま
た、各開口の対応する小領域内での位置は、それぞれ対
応するウエハ上の非露光部の重心上に設定される。
【００２４】但し、図２のマスク６上の幅Ｗの追加領域
２２Ｂ内の各小領域では、補正露光量が大きくなるた
め、図７の小領域２５j で示すように、電子線照射によ
って発生した熱が周辺へ逃げ易くなるよう長方形の開口
３３を形成する。また、マスク６上には、それらの小領
域の位置に合わせてアライメントマーク１１Ａ，１１Ｂ
が形成されている。
２２Ｂ内の各小領域では、補正露光量が大きくなるた
め、図７の小領域２５j で示すように、電子線照射によ
って発生した熱が周辺へ逃げ易くなるよう長方形の開口
３３を形成する。また、マスク６上には、それらの小領
域の位置に合わせてアライメントマーク１１Ａ，１１Ｂ
が形成されている。
【００２５】具体的に例えば８インチウエハに対して補
正露光を行うためのマスク６の各開口を電子線描画で形
成する場合について考察する。この場合、その直径８イ
ンチの領域に対応するマスク上の領域を縦横３μｍピッ
チで分割すると、次式より約３６．３×１０8 個の領域
に分割される。
正露光を行うためのマスク６の各開口を電子線描画で形
成する場合について考察する。この場合、その直径８イ
ンチの領域に対応するマスク上の領域を縦横３μｍピッ
チで分割すると、次式より約３６．３×１０8 個の領域
に分割される。
【００２６】 π｛１０２／（３・１０-3）｝2 ＝３６．３×１０8 そして、最大でも、マスク６上の３μｍ×３μｍ角の各
領域においてそれぞれ１ショットの電子線の描画で１個
の開口を形成することができるので、マスク上の全体の
開口は短時間で描画することができる。以上で、マスク
６上の多数の小領域には、それぞれウエハ７の転写パタ
ーンに応じた開口が形成される。
領域においてそれぞれ１ショットの電子線の描画で１個
の開口を形成することができるので、マスク上の全体の
開口は短時間で描画することができる。以上で、マスク
６上の多数の小領域には、それぞれウエハ７の転写パタ
ーンに応じた開口が形成される。
【００２７】図１に戻り、補正用のマスク６を位置調整
ステージ９上に載置した状態で、駆動機構１０を介して
可動ステージ８を、電子光学鏡筒の外部の例えばレジス
トレーション測定機等の測定装置の下に移動する。そし
て、その測定装置の一方の落射照明の光学顕微鏡１４Ａ
によって、マスク６上のアライメントマーク１１Ａとウ
エハ７上のアライメントマーク１２ＡとのＸ方向、Ｙ方
向への位置ずれ量を計測する。この際に、可動ステージ
８に取り付けられた光学レンズ１３Ａが使用される。
ステージ９上に載置した状態で、駆動機構１０を介して
可動ステージ８を、電子光学鏡筒の外部の例えばレジス
トレーション測定機等の測定装置の下に移動する。そし
て、その測定装置の一方の落射照明の光学顕微鏡１４Ａ
によって、マスク６上のアライメントマーク１１Ａとウ
エハ７上のアライメントマーク１２ＡとのＸ方向、Ｙ方
向への位置ずれ量を計測する。この際に、可動ステージ
８に取り付けられた光学レンズ１３Ａが使用される。
【００２８】図４は、その光学顕微鏡の視野を示し、こ
の図４において、アライメントマーク１１Ａの内部に、
アライメントマーク１２Ａの光学レンズ１３Ａを介した
像１２ＡＭが形成されている。同様に、図１において、
その測定装置の他方の落射照明の光学顕微鏡１４Ｂ及び
光学レンズ１３Ｂによって、アライメントマーク１１Ｂ
とアライメントマーク１２ＢとのＸ方向、Ｙ方向への位
置ずれ量を計測する。そして、２組のマークの位置ずれ
量が所定の目標値となるように、位置調整ステージ９を
介してマスク６のＸ方向、Ｙ方向、及び回転方向の位置
を調整する。これによって、図２に示すマスク６上の各
小領域２５1,２５2,２５3,‥‥は、それぞれウエハ７上
の対応する領域上に位置決めされる。
の図４において、アライメントマーク１１Ａの内部に、
アライメントマーク１２Ａの光学レンズ１３Ａを介した
像１２ＡＭが形成されている。同様に、図１において、
その測定装置の他方の落射照明の光学顕微鏡１４Ｂ及び
光学レンズ１３Ｂによって、アライメントマーク１１Ｂ
とアライメントマーク１２ＢとのＸ方向、Ｙ方向への位
置ずれ量を計測する。そして、２組のマークの位置ずれ
量が所定の目標値となるように、位置調整ステージ９を
介してマスク６のＸ方向、Ｙ方向、及び回転方向の位置
を調整する。これによって、図２に示すマスク６上の各
小領域２５1,２５2,２５3,‥‥は、それぞれウエハ７上
の対応する領域上に位置決めされる。
【００２９】次に、補正露光用の電子線の照射領域１５
の形状、及び補正露光の方法につき説明する。図２にお
いて、マスク６の領域２２Ａは、ウエハ７上の各チップ
パターンを単位とした領域であり、本例では各チップパ
ターンの形状は、Ｘ方向の幅が３０ｍｍでＹ方向の幅が
２０ｍｍの矩形であるとする。この場合、マスク６上で
の電子線の照射領域１５は、Ｘ方向の幅ＬＸが１０ｍｍ
で、Ｙ方向の幅ＬＹが２０．５ｍｍの矩形領域に設定さ
れる。即ち、照射領域１５の非走査方向の幅ＬＹは、ウ
エハ７上の各チップパターンのＹ方向（短辺方向）の幅
のほぼ１倍に設定されている。そして、補正露光時に
は、照射領域１５をＹ方向にピッチ２０ｍｍでずらしな
がら、それぞれ照射領域１５をマスク６上でＸ方向に一
定速度で走査することによって、マスク６の全面を電子
線で順次走査する。この際の走査速度は、露光量が適正
値となるように設定される。これによって、ウエハ７上
の後方散乱は実質的に全面で均一化され、近接効果が良
好に補正される。
の形状、及び補正露光の方法につき説明する。図２にお
いて、マスク６の領域２２Ａは、ウエハ７上の各チップ
パターンを単位とした領域であり、本例では各チップパ
ターンの形状は、Ｘ方向の幅が３０ｍｍでＹ方向の幅が
２０ｍｍの矩形であるとする。この場合、マスク６上で
の電子線の照射領域１５は、Ｘ方向の幅ＬＸが１０ｍｍ
で、Ｙ方向の幅ＬＹが２０．５ｍｍの矩形領域に設定さ
れる。即ち、照射領域１５の非走査方向の幅ＬＹは、ウ
エハ７上の各チップパターンのＹ方向（短辺方向）の幅
のほぼ１倍に設定されている。そして、補正露光時に
は、照射領域１５をＹ方向にピッチ２０ｍｍでずらしな
がら、それぞれ照射領域１５をマスク６上でＸ方向に一
定速度で走査することによって、マスク６の全面を電子
線で順次走査する。この際の走査速度は、露光量が適正
値となるように設定される。これによって、ウエハ７上
の後方散乱は実質的に全面で均一化され、近接効果が良
好に補正される。
【００３０】このとき、ウエハ７上のＹ方向に隣接する
チップパターンの境界領域では、Ｙ方向に約０．２５ｍ
ｍの幅で重複して露光が行われるが、チップパターンの
境界領域では回路パターンが存在しないため、特に問題
は無い。これによって、ウエハ７上で実際にチップパタ
ーンが形成される領域での補正露光量のむらはなくな
る。なお、照射領域１５のＹ方向の幅ＬＹを各チップパ
ターンのＹ方向の幅の２倍以上の整数倍程度としてもよ
い。
チップパターンの境界領域では、Ｙ方向に約０．２５ｍ
ｍの幅で重複して露光が行われるが、チップパターンの
境界領域では回路パターンが存在しないため、特に問題
は無い。これによって、ウエハ７上で実際にチップパタ
ーンが形成される領域での補正露光量のむらはなくな
る。なお、照射領域１５のＹ方向の幅ＬＹを各チップパ
ターンのＹ方向の幅の２倍以上の整数倍程度としてもよ
い。
【００３１】上述のように本例によれば、マスク６上の
多数の小領域の内で、ウエハ７上の非露光部の面積が少
ない領域に対応する小領域程小さな開口が形成され、特
に最も非露光パターンの線幅が狭く、且つ高密度のパタ
ーンが転写される高密度領域に対応する小領域では開口
が形成されない。従って、そのような高密度領域には補
正露光が行われないため、電子線レジストとしてネガレ
ジストが使用されていても、所謂かぶり現象によって非
露光パターンの線幅が許容範囲を超えて狭くなることが
ない。
多数の小領域の内で、ウエハ７上の非露光部の面積が少
ない領域に対応する小領域程小さな開口が形成され、特
に最も非露光パターンの線幅が狭く、且つ高密度のパタ
ーンが転写される高密度領域に対応する小領域では開口
が形成されない。従って、そのような高密度領域には補
正露光が行われないため、電子線レジストとしてネガレ
ジストが使用されていても、所謂かぶり現象によって非
露光パターンの線幅が許容範囲を超えて狭くなることが
ない。
【００３２】また、本例では図１に示すように、可動ス
テージ８に取り付けられた光学レンズ１３Ａ及び１３Ｂ
を用いてマスク６のアライメントマーク１１Ａ，１１Ｂ
とウエハ７のアライメントマーク１２Ａ，１２Ｂとの位
置合わせを行っているため、マスク６上の各開口がウエ
ハ７上の対応する領域上に正確に位置合わせされる。従
って、ウエハ７の各部に対する補正露光を正確に行うこ
とができる。
テージ８に取り付けられた光学レンズ１３Ａ及び１３Ｂ
を用いてマスク６のアライメントマーク１１Ａ，１１Ｂ
とウエハ７のアライメントマーク１２Ａ，１２Ｂとの位
置合わせを行っているため、マスク６上の各開口がウエ
ハ７上の対応する領域上に正確に位置合わせされる。従
って、ウエハ７の各部に対する補正露光を正確に行うこ
とができる。
【００３３】また、本例では、転写装置又は描画装置と
は別の簡単な構成の補正装置を用いて、そのウエハ７に
補正露光を行うようにしている。従って、例えば電子線
転写装置等自体を用いて補正用のパターンを逐次転写す
る場合と比較して、近接効果の補正露光のスループット
（生産性）が格段に向上する。なお、上述の実施の形態
ではネガレジストが使用されているが、ポジレジストが
使用される場合であっても、上述の補正露光を行うこと
によって、特に高密度パターン領域でのかぶり現象が小
さくなるため、近接効果を補正した上で回路パターンを
高い解像度で転写できる。また、上述の実施の形態では
電子線を用いて補正露光を行っているが、図１のような
独立の簡単な構成の補正装置で紫外線等の他のエネルギ
ービームを用いて補正露光を行ってもよい。
は別の簡単な構成の補正装置を用いて、そのウエハ７に
補正露光を行うようにしている。従って、例えば電子線
転写装置等自体を用いて補正用のパターンを逐次転写す
る場合と比較して、近接効果の補正露光のスループット
（生産性）が格段に向上する。なお、上述の実施の形態
ではネガレジストが使用されているが、ポジレジストが
使用される場合であっても、上述の補正露光を行うこと
によって、特に高密度パターン領域でのかぶり現象が小
さくなるため、近接効果を補正した上で回路パターンを
高い解像度で転写できる。また、上述の実施の形態では
電子線を用いて補正露光を行っているが、図１のような
独立の簡単な構成の補正装置で紫外線等の他のエネルギ
ービームを用いて補正露光を行ってもよい。
【００３４】このように本発明は上述の実施の形態に限
定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の構成
を取り得る。
定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の構成
を取り得る。
【００３５】
【発明の効果】本発明の第１の近接効果補正方法によれ
ば、試料上の高密度にパターンが形成されている領域で
は、補正露光が殆ど行われないため、ネガタイプの感光
材料が使用されている場合に、かぶり現象によって狭い
非露光パターンの線幅が更に狭くなることがなくなる。
従って、ネガタイプの感光材料が使用されていても、近
接効果の補正を正確に行うことができる利点がある。
ば、試料上の高密度にパターンが形成されている領域で
は、補正露光が殆ど行われないため、ネガタイプの感光
材料が使用されている場合に、かぶり現象によって狭い
非露光パターンの線幅が更に狭くなることがなくなる。
従って、ネガタイプの感光材料が使用されていても、近
接効果の補正を正確に行うことができる利点がある。
【００３６】また、本発明の第２の近接効果補正方法に
よれば、マスクと試料との間に配置された光学レンズを
介して両者の位置合わせを行っているため、補正用のマ
スクと補正対象の試料（感光基板）とを正確に位置合わ
せして近接効果の補正を行うことができる利点がある。
また、本発明の第３の近接効果補正方法によれば、マス
ク上でのエネルギービームの非走査方向の幅を実質的に
試料上のチップパターンの幅の整数倍に設定しているた
め、その試料上のチップパターンの境界領域をエネルギ
ービームを走査して補正露光を行う際の境界領域と合致
させることができる。従って、そのようにエネルギービ
ームを走査して補正露光を行う場合に、走査領域の境界
領域でエネルギービームの接続精度が悪化しても、各チ
ップパターンの内部での近接効果の補正を正確に行うこ
とができる利点がある。また、エネルギービームの走査
速度を一定とすることによって、走査方向に補正露光の
むらが生じない。
よれば、マスクと試料との間に配置された光学レンズを
介して両者の位置合わせを行っているため、補正用のマ
スクと補正対象の試料（感光基板）とを正確に位置合わ
せして近接効果の補正を行うことができる利点がある。
また、本発明の第３の近接効果補正方法によれば、マス
ク上でのエネルギービームの非走査方向の幅を実質的に
試料上のチップパターンの幅の整数倍に設定しているた
め、その試料上のチップパターンの境界領域をエネルギ
ービームを走査して補正露光を行う際の境界領域と合致
させることができる。従って、そのようにエネルギービ
ームを走査して補正露光を行う場合に、走査領域の境界
領域でエネルギービームの接続精度が悪化しても、各チ
ップパターンの内部での近接効果の補正を正確に行うこ
とができる利点がある。また、エネルギービームの走査
速度を一定とすることによって、走査方向に補正露光の
むらが生じない。
【図１】本発明の実施の形態の一例で使用される近接効
果補正装置を示す一部を省略した構成図である。
果補正装置を示す一部を省略した構成図である。
【図２】図１で使用されるマスク６のパターン配置を示
す平面図である。
す平面図である。
【図３】図２のマスク６の一部の小領域の開口を示す拡
大平面図である。
大平面図である。
【図４】図１の光学顕微鏡１４Ａによる観察視野を示す
拡大平面図である。
拡大平面図である。
【図５】ウエハ７上に転写されたパターンの一例を示す
拡大平面図である。
拡大平面図である。
【図６】図５のパターンに対応してマスク６上に形成さ
れる開口を示す拡大平面図である。
れる開口を示す拡大平面図である。
【図７】マスク６上の周辺の小領域に形成される開口を
示す拡大平面図である。
示す拡大平面図である。
１ クロスオーバ ２ ビーム成形アパーチャ ３ 対物レンズ ４ 主偏向器 ５ 副偏向器 ６ 補正用のマスク ７ ウエハ ８ 可動ステージ ９ 位置調整ステージ １１Ａ，１１Ｂ マスク側のアライメントマーク １２Ａ，１２Ｂ ウエハ側のアライメントマーク １３Ａ，１３Ｂ 光学レンズ １５ 照射領域 ２４ パターン領域 ２５1,２５2,２５3,… 小領域 ２６1,２６2,２６3,…，３１，３２ 開口
Claims (4)
- 【請求項１】 所定の配列で開口が設けられた補正用の
マスクを介して試料上に該試料を感光させるエネルギー
ビームを照射することによって、前記試料上での電子線
の照射による近接効果を補正する近接効果補正方法にお
いて、 前記マスクの領域を後方散乱電子の広がり幅より十分小
さい幅の複数の小領域に分割し、該分割した複数の小領
域にそれぞれ前記試料上の前記小領域に対応する領域内
での非露光部の面積から一定の開口面積を差し引いた大
きさで、且つ前記試料を感光させるエネルギービームを
透過させる開口を設けたことを特徴とする近接効果補正
方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の近接効果補正方法であっ
て、 前記試料上に照射されるエネルギービームは、前記試料
上で前記マスク上の前記小領域の幅以下のぼけを有する
ことを特徴とする近接効果補正方法。 - 【請求項３】 所定の配列で開口が設けられた補正用の
マスクを介して試料上に該試料を感光させるエネルギー
ビームを照射することによって、前記試料上での電子線
の照射による近接効果を補正する近接効果補正方法にお
いて、 前記マスク上及び前記試料上の対応する複数の位置にそ
れぞれ位置合わせ用マークを形成しておき、 近接効果を補正するためのエネルギービームの照射を行
う際に前記マスクと前記試料とを支持するステージ装置
に、前記マスクと前記試料とを共役にする光学レンズを
配置し、 該光学レンズを介して前記マスク上の前記位置合わせ用
マークと前記試料上の前記位置合わせ用マークとの位置
ずれ量を検出し、該検出結果に基づいて前記マスクと前
記試料との位置合わせを行った後、近接効果を補正する
ためのエネルギービームの照射を行うことを特徴とする
近接効果補正方法。 - 【請求項４】 所定の配列で開口が設けられた補正用の
マスクを介して試料上に該試料を感光させるエネルギー
ビームを照射することによって、前記試料上での電子線
の照射による近接効果を補正する近接効果補正方法にお
いて、 前記マスクの領域を後方散乱電子の広がり幅より十分小
さい幅の複数の小領域に分割し、該分割した複数の小領
域にそれぞれ前記試料上の前記小領域に対応する領域内
での非露光部の面積に依存した大きさで、且つ前記試料
を感光させるエネルギービームを透過させる開口を設
け、 前記エネルギービームの前記マスク上での所定方向の幅
を実質的に前記試料上に形成されるチップパターンの前
記所定方向の幅の整数倍に設定し、前記エネルギービー
ムを前記マスク上で前記所定方向に直交する方向に一定
速度で走査することを特徴とする近接効果補正方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7340880A JPH09180978A (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | 近接効果補正方法 |
| US08/774,902 US5888682A (en) | 1995-12-27 | 1996-12-27 | Method of using a compensation mask to correct particle beam proximity-effect |
| US09/218,003 US5986765A (en) | 1995-12-27 | 1998-12-22 | Apparatus including compensation mask to correct particle beam proximity-effect |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7340880A JPH09180978A (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | 近接効果補正方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09180978A true JPH09180978A (ja) | 1997-07-11 |
Family
ID=18341168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7340880A Pending JPH09180978A (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | 近接効果補正方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5888682A (ja) |
| JP (1) | JPH09180978A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0936658A2 (en) * | 1998-02-17 | 1999-08-18 | Fujitsu Limited | Charged particle beam exposure method and apparatus |
| US6503671B1 (en) | 1999-10-05 | 2003-01-07 | Nec Corporation | Electron beam writing method |
| KR100472412B1 (ko) * | 2002-08-02 | 2005-03-10 | 삼성전자주식회사 | 반도체 장치의 패턴 형성방법 및 이에 사용되는 포토 마스크 |
| KR20160140462A (ko) * | 2015-05-27 | 2016-12-07 | 수스 마이크로텍 리소그라피 게엠바하 | 디스크 형상 기판 처리 장치 및 서포트 어뎁터 |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3085259B2 (ja) * | 1997-09-17 | 2000-09-04 | 日本電気株式会社 | 露光パターン及びその発生方法 |
| JPH11307445A (ja) * | 1998-04-23 | 1999-11-05 | Nikon Corp | 荷電粒子線露光装置及びその投影マスク |
| US6207962B1 (en) | 1998-06-05 | 2001-03-27 | Nikon Corporation | Charged-particle-beam microlithography apparatus and methods exhibiting reduced thermal deformation of mark-defining member |
| JP3177599B2 (ja) * | 1998-06-12 | 2001-06-18 | 松下電子工業株式会社 | パターン形成方法 |
| US6345209B1 (en) * | 1999-03-08 | 2002-02-05 | Advanced Micro Devices, Inc. | Method of using critical dimension mapping to qualify a new integrated circuit manufacturing process |
| US6345211B1 (en) * | 1999-03-08 | 2002-02-05 | Advanced Micro Devices, Inc. | Method of using critical dimension mapping to optimize speed performance of microprocessor produced using an integrated circuit manufacturing process |
| US6345210B1 (en) * | 1999-03-08 | 2002-02-05 | Advanced Micro Devices, Inc. | Method of using critical dimension mapping to qualify a reticle used in integrated circuit fabrication |
| US6799312B1 (en) * | 2000-06-05 | 2004-09-28 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Dark line CD and XY-CD improvement method of the variable shaped beam lithography in mask or wafer making |
| US6703623B1 (en) * | 2000-09-27 | 2004-03-09 | Leepl Corporation | Electron beam proximity exposure apparatus |
| JP2002217088A (ja) * | 2001-01-17 | 2002-08-02 | Nikon Corp | 荷電粒子線露光装置、荷電粒子線露光方法及び半導体デバイスの製造方法 |
| JP2003084425A (ja) * | 2001-09-07 | 2003-03-19 | Fujitsu Ltd | レチクル、パターン位置精度の測定装置および測定方法 |
| JP3873811B2 (ja) * | 2002-05-15 | 2007-01-31 | 日本電気株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
| FR2843462B1 (fr) * | 2002-08-06 | 2004-09-24 | Thales Sa | Procede de fabrication d'une matrice active, dispositifs de visualisation electro-optiques et masque correspondant |
| US6777688B2 (en) * | 2002-09-16 | 2004-08-17 | National University Of Singapore | Rotational stage for high speed, large area scanning in focused beam systems |
| US7897008B2 (en) | 2006-10-27 | 2011-03-01 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Apparatus and method for regional plasma control |
| US8387674B2 (en) | 2007-11-30 | 2013-03-05 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Comany, Ltd. | Chip on wafer bonder |
| US8178280B2 (en) * | 2010-02-05 | 2012-05-15 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Self-contained proximity effect correction inspiration for advanced lithography (special) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5254438A (en) * | 1990-11-29 | 1993-10-19 | Hewlett-Packard Company | Single pass compensation for electron beam proximity effect |
| JPH05175110A (ja) * | 1991-12-24 | 1993-07-13 | Nikon Corp | 近接効果補正装置 |
| US5316879A (en) * | 1992-07-14 | 1994-05-31 | At&T Bell Laboratories | Sub-micron device fabrication using multiple aperture filter |
-
1995
- 1995-12-27 JP JP7340880A patent/JPH09180978A/ja active Pending
-
1996
- 1996-12-27 US US08/774,902 patent/US5888682A/en not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-12-22 US US09/218,003 patent/US5986765A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0936658A2 (en) * | 1998-02-17 | 1999-08-18 | Fujitsu Limited | Charged particle beam exposure method and apparatus |
| EP0936658A3 (en) * | 1998-02-17 | 2001-01-10 | Fujitsu Limited | Charged particle beam exposure method and apparatus |
| US6503671B1 (en) | 1999-10-05 | 2003-01-07 | Nec Corporation | Electron beam writing method |
| KR100389725B1 (ko) * | 1999-10-05 | 2003-06-27 | 엔이씨 일렉트로닉스 코포레이션 | 전자빔 묘화 방법, 전자빔 리소그래피 장치, 그러한 방법및 장치에 사용되는 마스크 |
| KR100472412B1 (ko) * | 2002-08-02 | 2005-03-10 | 삼성전자주식회사 | 반도체 장치의 패턴 형성방법 및 이에 사용되는 포토 마스크 |
| KR20160140462A (ko) * | 2015-05-27 | 2016-12-07 | 수스 마이크로텍 리소그라피 게엠바하 | 디스크 형상 기판 처리 장치 및 서포트 어뎁터 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5888682A (en) | 1999-03-30 |
| US5986765A (en) | 1999-11-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH09180978A (ja) | 近接効果補正方法 | |
| US6864488B2 (en) | Charged particle beam exposure method and apparatus | |
| US7563561B2 (en) | Pattern forming method and a semiconductor device manufacturing method | |
| JP4167050B2 (ja) | 荷電粒子線露光装置及びその制御方法、並びにデバイス製造方法 | |
| US4469949A (en) | Electron beam pattern transfer device and method for aligning mask and semiconductor wafer | |
| US6194732B1 (en) | Charged-particle-beam exposure methods with beam parallelism detection and correction | |
| JPH02125609A (ja) | 半導体製造装置 | |
| KR930001493B1 (ko) | 반도체 장치 패터닝용 광전자 전사장치 | |
| JPS61283121A (ja) | 荷電ビ−ム投影露光装置 | |
| JPH09320931A (ja) | 結像特性計測方法及び該方法を使用する転写装置 | |
| JP3287725B2 (ja) | 露光方法とこれを用いたデバイス製造方法 | |
| KR100379285B1 (ko) | 전자 빔 리소그라피 방법 및 그 제조장치 | |
| US4857742A (en) | Position detecting device using variable radiation | |
| US6362489B2 (en) | Charged-particle-beam microlithography methods exhibiting reduced thermal deformation of mark-defining member | |
| JP2006210455A (ja) | 荷電粒子線露光装置及び該装置を用いたデバイス製造方法 | |
| JPH10106931A (ja) | 電子ビーム露光方法およびそれを用いた半導体集積回路装置の製造方法 | |
| JPS6258621A (ja) | 微細パタ−ン形成方法 | |
| JPWO2002103765A1 (ja) | 電子ビーム露光装置、電子ビーム露光方法、半導体素子製造方法、及び電子ビーム形状測定方法 | |
| JP3242122B2 (ja) | パターン形成方法および半導体装置の製造方法 | |
| JPH02165616A (ja) | 露光装置 | |
| JPH10209008A (ja) | 荷電ビーム露光方法およびマスク | |
| JP3710422B2 (ja) | 近接露光方式電子ビーム露光装置の副偏向器のゲイン較正方法 | |
| JP2006210459A (ja) | 荷電粒子線露光装置、荷電粒子線露光方法、およびデバイス製造方法 | |
| JPH07105322B2 (ja) | アライメント装置 | |
| JP2000124115A (ja) | 露光装置及び露光方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040628 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040706 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041109 |