JPH0936022A - 荷電粒子ビーム描画方法 - Google Patents
荷電粒子ビーム描画方法Info
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- JPH0936022A JPH0936022A JP18516995A JP18516995A JPH0936022A JP H0936022 A JPH0936022 A JP H0936022A JP 18516995 A JP18516995 A JP 18516995A JP 18516995 A JP18516995 A JP 18516995A JP H0936022 A JPH0936022 A JP H0936022A
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- Japan
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- rotation
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 マスクパターンやレチクルパターンの描画時
に、ステージの回転の補正を行い、高精度のパターン描
画を行うことができる荷電粒子ビーム描画方法を実現す
る。 【解決手段】 異なったフィールドの描画を行うときに
は、ステージが移動させられるが、この時、ステージ回
転補正メモリー１３には、材料３の各描画位置ごとにス
テージ５の回転成分を補正するデータが格納されてい
る。偏向器制御回路１１から位置決め偏向器６に供給さ
れる偏向信号は、ステージ回転補正メモリー１３に記憶
されている補正値によって補正される。その結果、パタ
ーン描画はステージの回転成分が補正され、高精度の描
画が実行される。
に、ステージの回転の補正を行い、高精度のパターン描
画を行うことができる荷電粒子ビーム描画方法を実現す
る。 【解決手段】 異なったフィールドの描画を行うときに
は、ステージが移動させられるが、この時、ステージ回
転補正メモリー１３には、材料３の各描画位置ごとにス
テージ５の回転成分を補正するデータが格納されてい
る。偏向器制御回路１１から位置決め偏向器６に供給さ
れる偏向信号は、ステージ回転補正メモリー１３に記憶
されている補正値によって補正される。その結果、パタ
ーン描画はステージの回転成分が補正され、高精度の描
画が実行される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子ビームやイオ
ンビームを用いて微細なパターンの描画を行うようにし
た荷電粒子ビーム描画方法に関する。
ンビームを用いて微細なパターンの描画を行うようにし
た荷電粒子ビーム描画方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体メモリデバイスは、その記
憶容量が４Ｍから６Ｍ、更には、６４Ｍビットと進むに
つれ、高密度，高精度となり、そのデバイスの製造過程
で用いられる電子ビーム描画装置やイオンビーム描画装
置もそれに対応すべく高精度，高速化を要求されてい
る。
憶容量が４Ｍから６Ｍ、更には、６４Ｍビットと進むに
つれ、高密度，高精度となり、そのデバイスの製造過程
で用いられる電子ビーム描画装置やイオンビーム描画装
置もそれに対応すべく高精度，高速化を要求されてい
る。
【０００３】電子ビーム描画装置などでは、マスク材料
やレチクル材料などの被描画材料は、材料ホルダーに保
持され、描画装置内に導入される。材料ホルダーは描画
データに応じて描画装置内で移動させられ、材料の各部
分には描画データに応じて電子ビームが照射されて所望
のパターンの描画が行われる。マスクパターンやレチク
ルパターンが描画された材料は、ステッパーなどの光学
的描画装置においてＩＣデバイスのパターン露光のため
に用いられる。
やレチクル材料などの被描画材料は、材料ホルダーに保
持され、描画装置内に導入される。材料ホルダーは描画
データに応じて描画装置内で移動させられ、材料の各部
分には描画データに応じて電子ビームが照射されて所望
のパターンの描画が行われる。マスクパターンやレチク
ルパターンが描画された材料は、ステッパーなどの光学
的描画装置においてＩＣデバイスのパターン露光のため
に用いられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、電子ビーム
描画などによりデバイス材料へ直接描画を行う場合に
は、あらかじめ材料上に多数のマークが設けられてお
り、マークを検出してこのマーク位置から材料の位置合
わせや、ステージや材料の回転成分の補正などを行って
いる。
描画などによりデバイス材料へ直接描画を行う場合に
は、あらかじめ材料上に多数のマークが設けられてお
り、マークを検出してこのマーク位置から材料の位置合
わせや、ステージや材料の回転成分の補正などを行って
いる。
【０００５】しかしながら、マスクパターンやレチクル
パターンの描画では、材料の各描画領域にマークが設け
られていないために、必然的にステージの回転（ヨーイ
ング）による誤差の補正は行うことができない。このた
め、高精度の描画が困難である。
パターンの描画では、材料の各描画領域にマークが設け
られていないために、必然的にステージの回転（ヨーイ
ング）による誤差の補正は行うことができない。このた
め、高精度の描画が困難である。
【０００６】本発明は、このような点に鑑みてなされた
もので、その目的は、マスクパターンやレチクルパター
ンの描画時に、ステージの回転の補正を行い、高精度の
パターン描画を行うことができる荷電粒子ビーム描画方
法を実現するにある。
もので、その目的は、マスクパターンやレチクルパター
ンの描画時に、ステージの回転の補正を行い、高精度の
パターン描画を行うことができる荷電粒子ビーム描画方
法を実現するにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に基づく荷電粒子
ビーム描画方法は、被描画材料が載せられたステージを
移動させ、該材料に荷電粒子ビームを照射して所望のパ
ターンを描画するようにした荷電粒子ビーム描画方法に
おいて、あらかじめステージを各描画位置に移動させ、
その都度各描画位置における回転値を求めて記憶し、実
際の描画時には、各描画位置における回転値に基づく回
転補正を行って所望パターンの描画を行うようにしたこ
とを特徴としている。
ビーム描画方法は、被描画材料が載せられたステージを
移動させ、該材料に荷電粒子ビームを照射して所望のパ
ターンを描画するようにした荷電粒子ビーム描画方法に
おいて、あらかじめステージを各描画位置に移動させ、
その都度各描画位置における回転値を求めて記憶し、実
際の描画時には、各描画位置における回転値に基づく回
転補正を行って所望パターンの描画を行うようにしたこ
とを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１は本発明に基づく方法を実施
するための電子ビーム描画システムの一例を示してい
る。電子銃１からの電子ビームは、電子レンズ２によっ
てレチクル材料などの被描画材料３上に集束される。材
料３は、材料ホルダー４に保持されており、材料ホルダ
ー４は、移動ステージ５上に載置されている。
施の形態を説明する。図１は本発明に基づく方法を実施
するための電子ビーム描画システムの一例を示してい
る。電子銃１からの電子ビームは、電子レンズ２によっ
てレチクル材料などの被描画材料３上に集束される。材
料３は、材料ホルダー４に保持されており、材料ホルダ
ー４は、移動ステージ５上に載置されている。
【０００９】材料３上の電子ビームの照射位置は、位置
決め偏向器６による電子ビームの偏向によって決められ
る。また、電子ビームによる材料の描画は、電子ビーム
をブランキングしながら行われ、そのため、ブランカー
７が設けられている。８は制御コンピュータであり、制
御コンピュータ８からの描画パターンデータは、パター
ンデータ転送回路９に送られる。
決め偏向器６による電子ビームの偏向によって決められ
る。また、電子ビームによる材料の描画は、電子ビーム
をブランキングしながら行われ、そのため、ブランカー
７が設けられている。８は制御コンピュータであり、制
御コンピュータ８からの描画パターンデータは、パター
ンデータ転送回路９に送られる。
【００１０】転送回路９からブランカー制御回路１０に
はブランキングデータが転送され、偏向器制御回路１１
には描画パターンに応じた偏向データが転送され、ステ
ージ制御回路１２には描画パターンに応じたステージ位
置データが転送される。なお、１３はステージ回転補正
メモリーであり、あらかじめステージを各描画位置に移
動させ、その都度各描画位置における回転値を求め、こ
の回転値に基づく補正値が記憶されている。
はブランキングデータが転送され、偏向器制御回路１１
には描画パターンに応じた偏向データが転送され、ステ
ージ制御回路１２には描画パターンに応じたステージ位
置データが転送される。なお、１３はステージ回転補正
メモリーであり、あらかじめステージを各描画位置に移
動させ、その都度各描画位置における回転値を求め、こ
の回転値に基づく補正値が記憶されている。
【００１１】材料３への電子ビームの照射によって発生
した反射電子は、反射電子検出器１４によって検出され
る。検出器１４の検出信号は、増幅器１５、ＡＤ変換器
１６を介して制御コンピュータ８に供給される。このよ
うな構成の動作を次に説明する。
した反射電子は、反射電子検出器１４によって検出され
る。検出器１４の検出信号は、増幅器１５、ＡＤ変換器
１６を介して制御コンピュータ８に供給される。このよ
うな構成の動作を次に説明する。
【００１２】まず、ステージ回転補正メモリー１３に
は、あらかじめ材料３の各描画位置におけるステージ５
の回転を補正するデータが格納される。このような前段
階の処理を行った後、レチクルパターンの描画が行われ
る。まず、レチクル材料が材料ホルダー４に装填されス
テージ５上に載置される。
は、あらかじめ材料３の各描画位置におけるステージ５
の回転を補正するデータが格納される。このような前段
階の処理を行った後、レチクルパターンの描画が行われ
る。まず、レチクル材料が材料ホルダー４に装填されス
テージ５上に載置される。
【００１３】ついでコンピュータ８からレチクルパター
ンデータがデータ転送回路８に送られ、そのデータに基
づいてステージ移動データがステージ制御回路１２に転
送される。ステージ５はステージ制御回路１２によって
所定の距離移動させられ、その後、材料３には電子ビー
ムが照射される。この電子ビームは、偏向器制御回路１
１からパターンデータに基づく偏向信号が供給される偏
向器６によって偏向されることから、材料の所定フィー
ルドには所望のパターンの描画が行われる。
ンデータがデータ転送回路８に送られ、そのデータに基
づいてステージ移動データがステージ制御回路１２に転
送される。ステージ５はステージ制御回路１２によって
所定の距離移動させられ、その後、材料３には電子ビー
ムが照射される。この電子ビームは、偏向器制御回路１
１からパターンデータに基づく偏向信号が供給される偏
向器６によって偏向されることから、材料の所定フィー
ルドには所望のパターンの描画が行われる。
【００１４】このようにして、異なったフィールドの描
画を行うときには、ステージが移動させられるが、この
時、ステージ回転補正メモリー１３には、材料３の各描
画位置ごとにステージ５の回転成分を補正するデータが
格納されている。偏向器制御回路１１から位置決め偏向
器６に供給される偏向信号は、ステージ回転補正メモリ
ー１３に記憶されている補正値によって補正される。そ
の結果、パターン描画はステージの回転成分が補正さ
れ、高精度の描画が実行される。
画を行うときには、ステージが移動させられるが、この
時、ステージ回転補正メモリー１３には、材料３の各描
画位置ごとにステージ５の回転成分を補正するデータが
格納されている。偏向器制御回路１１から位置決め偏向
器６に供給される偏向信号は、ステージ回転補正メモリ
ー１３に記憶されている補正値によって補正される。そ
の結果、パターン描画はステージの回転成分が補正さ
れ、高精度の描画が実行される。
【００１５】次に、材料の各描画位置におけるステージ
５の回転値を求める実施の形態を説明する。まず、図２
に示すような表面に規則正しく多数の十字状のマークＭ
が形成された材料３を用意し、この材料を材料ホルダー
４に保持し、図１の装置の材料ステージ５上に載置す
る。なお、十字状マークＭは、描画の際のステージの単
位移動距離（描画時の電子ビームのフィールドの単位長
さ）ごとに設けられている。描画装置では、材料３の最
初のマーク位置が電子ビームの光軸上に位置するように
ステージを移動する。
５の回転値を求める実施の形態を説明する。まず、図２
に示すような表面に規則正しく多数の十字状のマークＭ
が形成された材料３を用意し、この材料を材料ホルダー
４に保持し、図１の装置の材料ステージ５上に載置す
る。なお、十字状マークＭは、描画の際のステージの単
位移動距離（描画時の電子ビームのフィールドの単位長
さ）ごとに設けられている。描画装置では、材料３の最
初のマーク位置が電子ビームの光軸上に位置するように
ステージを移動する。
【００１６】図３は電子ビームの光軸上に位置された特
定描画フィールドＦを示しており、最初にこのフィール
ドＦの中心Ｏが電子ビームの光軸上に位置される。この
時、フィールドの中心Ｏにマークが位置されている。そ
の後、ステージ５を移動させ、図中の位置を光軸上に
配置する。この状態で、マーク部分で電子ビームをＸ，
Ｙ方向に走査し、このマーク部分での電子ビームの走査
に伴って検出器１４で検出された信号を、制御コンピュ
ータ８に供給する。制御コンピュータ８は検出信号に基
づいてマーク位置を求めて記憶する。
定描画フィールドＦを示しており、最初にこのフィール
ドＦの中心Ｏが電子ビームの光軸上に位置される。この
時、フィールドの中心Ｏにマークが位置されている。そ
の後、ステージ５を移動させ、図中の位置を光軸上に
配置する。この状態で、マーク部分で電子ビームをＸ，
Ｙ方向に走査し、このマーク部分での電子ビームの走査
に伴って検出器１４で検出された信号を、制御コンピュ
ータ８に供給する。制御コンピュータ８は検出信号に基
づいてマーク位置を求めて記憶する。
【００１７】次に、ステージ５をＸ方向に移動させ、図
中の位置を光軸上に配置する。この状態で、マーク部
分で電子ビームをＸ，Ｙ方向に走査し、このマーク部分
での電子ビームの走査に伴って検出器１４で検出された
信号を、制御コンピュータ８に供給する。制御コンピュ
ータ８は検出信号に基づいてマーク位置を求めて記憶す
る。
中の位置を光軸上に配置する。この状態で、マーク部
分で電子ビームをＸ，Ｙ方向に走査し、このマーク部分
での電子ビームの走査に伴って検出器１４で検出された
信号を、制御コンピュータ８に供給する。制御コンピュ
ータ８は検出信号に基づいてマーク位置を求めて記憶す
る。
【００１８】ここで、の位置におけるマークのＹ方向
の位置がＹ１であり、の位置におけるマークのＹ方向
の位置がＹ２であると、このフィールドＦにおけるＸ方
向の回転成分は、Ｙ１−Ｙ２である。
の位置がＹ１であり、の位置におけるマークのＹ方向
の位置がＹ２であると、このフィールドＦにおけるＸ方
向の回転成分は、Ｙ１−Ｙ２である。
【００１９】次に、ステージ５を移動させ、図中の位
置を光軸上に配置する。この状態で、マーク部分で電子
ビームをＸ，Ｙ方向に走査し、このマーク部分での電子
ビームの走査に伴って検出器１４で検出された信号を、
制御コンピュータ８に供給する。制御コンピュータ８は
検出信号に基づいてマーク位置を求めて記憶する。
置を光軸上に配置する。この状態で、マーク部分で電子
ビームをＸ，Ｙ方向に走査し、このマーク部分での電子
ビームの走査に伴って検出器１４で検出された信号を、
制御コンピュータ８に供給する。制御コンピュータ８は
検出信号に基づいてマーク位置を求めて記憶する。
【００２０】次に、ステージ５をＹ方向に移動させ、図
中の位置を光軸上に配置する。この状態で、マーク部
分で電子ビームをＸ，Ｙ方向に走査し、このマーク部分
での電子ビームの走査に伴って検出器１４で検出された
信号を、制御コンピュータ８に供給する。制御コンピュ
ータ８は検出信号に基づいてマーク位置を求めて記憶す
る。
中の位置を光軸上に配置する。この状態で、マーク部
分で電子ビームをＸ，Ｙ方向に走査し、このマーク部分
での電子ビームの走査に伴って検出器１４で検出された
信号を、制御コンピュータ８に供給する。制御コンピュ
ータ８は検出信号に基づいてマーク位置を求めて記憶す
る。
【００２１】ここで、の位置におけるマークのＸ方向
の位置がＸ３であり、の位置におけるマークのＸ方向
の位置がＸ４であると、このフィールドＦにおけるＹ方
向の回転成分は、Ｘ３−Ｘ４である。このようにして、
特定フィールドにおけるＸ方向とＹ方向の回転成分を求
めることができる。この回転成分を求める動作は、各フ
ィールドごとに行われ、その結果、材料３の各描画位置
における回転値が求められる。
の位置がＸ３であり、の位置におけるマークのＸ方向
の位置がＸ４であると、このフィールドＦにおけるＹ方
向の回転成分は、Ｘ３−Ｘ４である。このようにして、
特定フィールドにおけるＸ方向とＹ方向の回転成分を求
めることができる。この回転成分を求める動作は、各フ
ィールドごとに行われ、その結果、材料３の各描画位置
における回転値が求められる。
【００２２】制御コンピュータ８は、各フィールドごと
の求められた回転値から、補正データを作成し、ステー
ジ回転補正メモリーにそのデータを格納する。なお、こ
の実施例では、各フィールドごとに回転成分の検出を行
ったが、飛び飛びのフィールドのみについて回転値を求
め、他のフィールドについては補間法によって回転値を
決定するようにしても良い。
の求められた回転値から、補正データを作成し、ステー
ジ回転補正メモリーにそのデータを格納する。なお、こ
の実施例では、各フィールドごとに回転成分の検出を行
ったが、飛び飛びのフィールドのみについて回転値を求
め、他のフィールドについては補間法によって回転値を
決定するようにしても良い。
【００２３】図４はステージの回転値を求める他の実施
の形態を説明するための図である。この形態では、ステ
ージ５のＸ方向の移動量を求める２種のレーザ干渉計１
７，１８が設けられている。２種のレーザ干渉１７，１
８は、ステージ５のＹ方向に離れた位置でＸ方向の移動
量を求めるようにされている。このレーザ干渉計１７，
１８は、各ステージの移動位置においてＸ方向の移動量
を測定し、測定された２種の移動量の差が求められる。
この差はステージ５の回転に伴うものであり、この差に
基づいてステージの回転値および回転補正データが作成
される。なお、１９はステージ５上に設けられた反射ミ
ラーである。
の形態を説明するための図である。この形態では、ステ
ージ５のＸ方向の移動量を求める２種のレーザ干渉計１
７，１８が設けられている。２種のレーザ干渉１７，１
８は、ステージ５のＹ方向に離れた位置でＸ方向の移動
量を求めるようにされている。このレーザ干渉計１７，
１８は、各ステージの移動位置においてＸ方向の移動量
を測定し、測定された２種の移動量の差が求められる。
この差はステージ５の回転に伴うものであり、この差に
基づいてステージの回転値および回転補正データが作成
される。なお、１９はステージ５上に設けられた反射ミ
ラーである。
【００２４】ステージの回転値を求める他の方法として
は、図１のシステムにおいて、材料３として通常の被描
画材料を用い、この材料３の各描画領域にテストパター
ンを描画する。この描画後、現像等の処理を行い、材料
上の各描画領域に形成されたパターンを走査電子顕微鏡
等の手段で観察し、パターンの回転を測定して回転値を
求めるようにしても良い。
は、図１のシステムにおいて、材料３として通常の被描
画材料を用い、この材料３の各描画領域にテストパター
ンを描画する。この描画後、現像等の処理を行い、材料
上の各描画領域に形成されたパターンを走査電子顕微鏡
等の手段で観察し、パターンの回転を測定して回転値を
求めるようにしても良い。
【００２５】以上本発明の実施の形態を説明したが、本
発明はそれらに限定されない。例えば、電子ビーム描画
装置のみならず、イオンビーム描画装置にも本発明を用
いることができる。
発明はそれらに限定されない。例えば、電子ビーム描画
装置のみならず、イオンビーム描画装置にも本発明を用
いることができる。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に基づく荷
電粒子ビーム描画方法は、被描画材料が載せられたステ
ージを移動させ、該材料に荷電粒子ビームを照射して所
望のパターンを描画するようにした荷電粒子ビーム描画
方法において、あらかじめステージを各描画位置に移動
させ、その都度各描画位置における回転値を求めて記憶
し、実際の描画時には、各描画位置における回転値に基
づく回転補正を行って所望パターンの描画を行うように
したので、ステージの回転誤差による描画精度の劣化が
なく、高精度の描画を行うことができる。
電粒子ビーム描画方法は、被描画材料が載せられたステ
ージを移動させ、該材料に荷電粒子ビームを照射して所
望のパターンを描画するようにした荷電粒子ビーム描画
方法において、あらかじめステージを各描画位置に移動
させ、その都度各描画位置における回転値を求めて記憶
し、実際の描画時には、各描画位置における回転値に基
づく回転補正を行って所望パターンの描画を行うように
したので、ステージの回転誤差による描画精度の劣化が
なく、高精度の描画を行うことができる。
【図１】本発明を実施するための電子ビーム描画システ
ムを示す図である。
ムを示す図である。
【図２】基準材料に設けられたマークを示す図である。
【図３】マーク検出によるフィールドの回転値検出を説
明するための図である。
明するための図である。
【図４】２種のレーザ干渉計を用いてステージの回転値
を検出する実施の形態を説明するための図である。
を検出する実施の形態を説明するための図である。
１ 電子銃 ２ 電子レンズ ３ 材料 ４ 材料ホルダー ５ 移動ステージ ６ 偏向器 ７ ブランカー ８ 制御コンピュータ ９ パターンデータ転送回路 １０ ブランカー制御回路 １１ 偏向器制御回路 １２ ステージ制御回路 １３ ステージ回転補正メモリー １４ 反射電子検出器 １５ 増幅器 １６ ＡＤ変換器
Claims (4)
- 【請求項１】 被描画材料が載せられたステージを移動
させ、該材料に荷電粒子ビームを照射して所望のパター
ンを描画するようにした荷電粒子ビーム描画方法におい
て、あらかじめステージを各描画位置に移動させ、その
都度各描画位置における回転値を求めて記憶し、実際の
描画時には、各描画位置における回転値に基づく回転補
正を行って所望パターンの描画を行うようにした荷電粒
子ビーム描画方法。 - 【請求項２】 描画領域の各部分にマークが設けられた
基準材料を用意し、この材料をステージに載せ、各マー
クごとに所望サイズステージを特定方向に移動させて移
動の前後においてマーク位置を検出し、マーク位置の特
定方向における位置変化により回転値を求めるようにし
た請求項１記載の荷電粒子ビーム装置。 - 【請求項３】 ステージの移動量を測定するためのレー
ザ測長系を特定方向について２種用意し、ステージの各
描画位置への移動に際して２種のレーザ測長系によるス
テージ移動量の差を求め、この差により各描画位置の回
転値を求めるようにした請求項１記載の荷電粒子ビーム
描画方法。 - 【請求項４】 被描画材料の各描画位置に対して、テス
トパターンを描画し、テストパターンの描画結果に基づ
いて各描画位置の回転値を求めるようにした請求項１記
載の荷電粒子ビーム描画方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18516995A JP3340595B2 (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | 荷電粒子ビーム描画方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18516995A JP3340595B2 (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | 荷電粒子ビーム描画方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0936022A true JPH0936022A (ja) | 1997-02-07 |
| JP3340595B2 JP3340595B2 (ja) | 2002-11-05 |
Family
ID=16166046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18516995A Expired - Fee Related JP3340595B2 (ja) | 1995-07-21 | 1995-07-21 | 荷電粒子ビーム描画方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3340595B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002110516A (ja) * | 2000-09-28 | 2002-04-12 | Advantest Corp | 電子ビーム露光装置、露光方法、及び半導体素子製造方法 |
-
1995
- 1995-07-21 JP JP18516995A patent/JP3340595B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002110516A (ja) * | 2000-09-28 | 2002-04-12 | Advantest Corp | 電子ビーム露光装置、露光方法、及び半導体素子製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3340595B2 (ja) | 2002-11-05 |
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