JPH11224636A - 電子ビーム描画装置 - Google Patents

電子ビーム描画装置

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JPH11224636A
JPH11224636A JP10025594A JP2559498A JPH11224636A JP H11224636 A JPH11224636 A JP H11224636A JP 10025594 A JP10025594 A JP 10025594A JP 2559498 A JP2559498 A JP 2559498A JP H11224636 A JPH11224636 A JP H11224636A
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JP
Japan
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pattern
deflector
electron beam
mode
supplied
Prior art date
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Pending
Application number
JP10025594A
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English (en)
Inventor
Yasutoshi Nakagawa
泰俊 中川
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Jeol Ltd
Original Assignee
Jeol Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い精度で高速に描画を行うことができるス
ポット型の電子ビーム描画装置を実現する。 【解決手段】 各パターンデータが演算回路18に供給
されるが、演算回路18においては、供給された各パタ
ーンの寸法、例えば、矩形や台形であれば、その幅や高
さがチェックされる。そして、供給されたパターンの寸
法が、ある規定値以下の場合、1段偏向方式により描画
を行うようにする。その結果、小さな寸法のパターンの
場合、主偏向器である第2の偏向器8のみを用いて精密
なパターンの描画が実行される。一方、供給されたパタ
ーンの寸法が、ある規定値以上の場合、演算回路18は
ビーム走査制御回路13を制御して、多段偏向方式によ
り描画を行うようにする。その結果、比較的大きな寸法
のパターンの場合、主偏向器である第2の偏向器8と副
偏向器である第1の偏向器7により高速のパターン描画
が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子ビームを被描
画材料上に細くスポット状に集束し、この電子ビームに
よって所定のパターンを塗り潰すようにパターンの描画
を行うようにした電子ビーム描画装置に関する。
【0002】
【従来の技術】スポット型電子ビーム描画装置では、電
子銃からの電子ビームを集束レンズ、対物レンズによっ
て被描画材料上に細くスポット状に集束し、この電子ビ
ームを偏向して所定のパターンを塗り潰すようにパター
ンの描画を行うようにしている。
【0003】この種電子ビーム描画装置には、1段の偏
向器によって電子ビームを偏向してパターンの描画を行
う1段偏向方式と、2段の偏向器によって電子ビームを
偏向してパターンの描画を行う2段偏向方式がある。
【0004】1段偏向方式は、大偏向角が得られる高精
度の1段の偏向器によって電子ビームを偏向することに
よって、フィールド内の全てのパターンの描画を行う
が、2段偏向方式では、フィールド内の各パターンの位
置への電子ビームの偏向を大偏向角が得られる高精度の
偏向器によって行い、各パターン位置でのパターンの塗
り潰しのための電子ビームの偏向を、高速偏向が可能で
はあるが精度が比較的劣る偏向器で行うようにしてい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記した両方式を比較
すると、1段偏向方式は走査速度を速くする観点からは
不利である。一方、2段(多段)偏向方式は、パターン
間に各偏向器のつなぎ誤差が発生し、1段偏向方式より
パターン描画精度が劣化するデメリットがある。
【0006】すなわち、多段偏向にして高速走査を行お
うとすると、パターン精度を犠牲にしなければならな
い。一方、1段偏向にしてパターン精度を向上させよう
とすると、走査速度を犠牲にしなければならない。その
ため、現在では、いずれかの方式に特化した電子ビーム
描画装置が開発されている。
【0007】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、高い精度で高速に描画を行うこと
ができるスポット型の電子ビーム描画装置を実現するに
ある。
【0008】
【課題を解決するための手段】第1の発明に基づく電子
ビーム描画装置は、電子銃からの電子ビームを細く集束
し、被描画材料上にスポット状にして照射し、このスポ
ット状電子ビームを偏向して所定のパターンの描画を行
うようにした電子ビーム描画装置において、電子ビーム
を偏向する第1と第2の偏向器を設け、パターンの描画
を行うに際し、材料上のパターンの位置決めを第2の偏
向器で行い、各パターン位置におけるスポット状ビーム
によるパターンの描画のための偏向は第1の偏向器で行
う第1の描画モードと、パターンの位置決めとパターン
の描画のための偏向を第2の偏向器で行う第2の描画モ
ードを切り替えて実行できる機能を有したことを特徴と
している。
【0009】第1の発明では、電子ビームを偏向する第
1と第2の偏向器を設け、パターンの描画を行うに際
し、材料上のパターンの位置決めを第2の偏向器で行
い、各パターン位置におけるスポット状ビームによるパ
ターンの描画のための偏向は第1の偏向器で行う第1の
描画モードと、パターンの位置決めとパターンの描画の
ための偏向を第2の偏向器で行う第2の描画モードを切
り替えて実行する。
【0010】第2の発明では、第1の発明において、第
1の描画モードと第2の描画モードを、描画すべきパタ
ーンに応じて切り替える。第3の発明では、第2の発明
において、第1の描画モードと第2の描画モードを、描
画すべきパターンの寸法に応じて切り替える。
【0011】第4の発明では、第2の発明において、描
画すべきパターンデータに描画モード情報が付与されて
おり、第1の描画モードと第2の描画モードは、描画す
べきパターンに付与された描画モード情報に応じて切り
替えられる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図1は、本発明に基づくス
ポット型の電子ビーム描画装置を示している。図中1は
電子銃であり、電子銃1から発生し加速された電子ビー
ムEBは、コンデンサレンズ2、対物レンズ3により細
く集束され、スポット状ビームとして被描画材料4上に
照射される。電子ビームEBの光路には、ブランキング
電極5が配置され、ブランキング電極5にはブランキン
グ増幅器6からブランキング信号が供給される。
【0013】更に、電子ビームEBの光路に沿って第1
の偏向器7と第2の偏向器8が配置されている。第1の
偏向器7にはDA変換器9と増幅器10を介して偏向信
号が供給され、第2の偏向器8にはDA変換器11と増
幅器12を介して偏向信号が供給される。ブランキング
増幅器6とDA変換器9,11に供給される信号は、ビ
ーム走査制御回路13において作成される。
【0014】描画パターンデータは、ディスクメモリー
14に記憶されている。ディスクメモリー14に記憶さ
れたパターンデータは、制御コンピュータ15上で描画
プログラムを起動させることにより読み出される。制御
コンピュータ15によって読み出されたパターンデータ
は、データ制御回路16に供給され、データ制御回路1
6によってデータメモリー17に格納される。
【0015】データメモリー17に格納されたパターン
データは、データ制御回路16によって逐次読み出さ
れ、演算回路18に供給される。演算回路18はパター
ンデータに対して必要な補正演算処理を行い、演算処理
したデータをビーム走査制御回路13に供給する。
【0016】ビーム走査制御回路13は、供給されたデ
ータに基づいてブランキング信号を作成してブランキン
グ増幅器6を介してブランキング電極5に供給し、ま
た、パターンに応じた偏向信号をDA変換器9,増幅器
10を介して第1の偏向器7に供給し、DA変換器1
1,増幅器11を介して第2の偏向器8に供給する。こ
のような構成の動作を次に説明する。
【0017】上記した構成で、第1と第2の偏向器7,
8が設けられているが、第1の偏向器7は副偏向器とし
て動作し、第2の偏向器8は主偏向器として動作する。
そして、上記構成で描画のモードとしては、2種類のモ
ードが選択できる。第1のモードは副偏向器として動作
する第1の偏向器をパターンの描画(塗り潰し)に用
い、主偏向器として動作する第2の偏向器を電子ビーム
の位置決めに用いた多段偏向モードである。
【0018】この多段偏向の第2のモードにおいて、制
御コンピュータ15上で描画プログラムを起動させる
と、ディスクメモリー14に格納されている描画パター
ンデータは、コンピュータ15を経由してデータ制御装
置16によりデータメモリー17に格納される。
【0019】データメモリー17に格納されたパターン
データは、データ制御装置16により逐次読み出されて
演算回路18に供給され、各種補正演算が行われる。補
正演算処理が行われたパターンデータは、ビーム走査制
御回路13に供給される。
【0020】このビーム走査制御回路13は、描画フィ
ールド内のパターン位置情報をDA変換器11に転送
し、アナログ信号に変換して増幅器12を介して第2の
偏向器8に供給する。この第2の偏向器8への位置情報
信号の供給により、被描画材料4上におけるパターンの
位置決めが行われる。
【0021】一方、描画パターンのデータのデータの
内、形状データは、ビーム走査制御回路13からDA変
換器9に転送され、アナログ信号に変換された後、増幅
器10を介して第1の偏向器7に供給される。この第1
の偏向器7へのパターン形状データの供給により、第1
の偏向器7は、電子ビームEBをパターンの形状に応じ
て高速に偏向し、被描画材料4上の特定位置(第2の偏
向器8で指定された)で、所望の形状のパターン描画が
高速で行われる。
【0022】なお、特定のパターンの描画が終了し、同
一描画フィールド内の異なった位置にある次のパターン
の描画を行う場合は、ビーム走査制御回路13からブラ
ンキング増幅器6を介してブランキング電極5にブラン
キング信号を供給し、電子ビームのブランキングを行
う。そして、第2の偏向器8に次のパターンの位置情報
信号を供給し、ブランキングを解除して第1の偏向器7
を次のパターンの形状データに基づいて駆動し、次のパ
ターンの高速描画を実行する。
【0023】図1に示した構成における第2の描画モー
ドは、主偏向器として動作する第2の偏向器8のみを用
いた1段偏向描画モードである。この1段偏向描画モー
ドにおいて、制御コンピュータ15上で描画プログラム
を起動させると、ディスクメモリー14に格納されてい
る描画パターンデータは、コンピュータ15を経由して
データ制御装置16によりデータメモリー17に格納さ
れる。
【0024】データメモリー17に格納されたパターン
データは、データ制御装置16により逐次読み出されて
演算回路18に供給され、各種補正演算が行われる。補
正演算処理が行われたパターンデータは、ビーム走査制
御回路13に供給される。
【0025】このビーム走査制御回路13は、描画フィ
ールド内のパターン位置情報とパターンの形状情報をD
A変換器11に転送し、アナログ信号に変換して増幅器
12を介して第2の偏向器8に供給する。この第2の偏
向器8への位置情報と形状情報とが加算された信号の供
給により、被描画材料4上の特定位置で、所望の形状の
パターン描画が行われる。
【0026】なお、特定のパターンの描画が終了し、同
一描画フィールド内の異なった位置にある次のパターン
の描画を行う場合は、ビーム走査制御回路13からブラ
ンキング増幅器6を介してブランキング電極5にブラン
キング信号を供給し、電子ビームのブランキングを行
う。そして、第2の偏向器8に次のパターンの位置情報
と形状情報信号を供給し、ブランキングを解除して第2
の偏向器8によって次のパターンの高速描画を実行す
る。
【0027】さて、本発明では、上記した第1の描画モ
ード(多段偏向方式)と、第2の描画モード(1段偏向
方式)とが描画すべき個々のパターンに応じて選択され
るように構成されている。すなわち、各パターンデータ
が演算回路18に供給されるが、演算回路18において
は、供給された各パターンの寸法、例えば、矩形や台形
であれば、その幅や高さがチェックされる。
【0028】そして、供給されたパターンの寸法が、あ
る規定値以下の場合、演算回路18はビーム走査制御回
路13を制御して、第2のモード、すなわち、1段偏向
方式により描画を行うようにする。その結果、小さな寸
法のパターンの場合、主偏向器である第2の偏向器8の
みを用いて精密なパターンの描画が実行される。
【0029】一方、供給されたパターンの寸法が、ある
規定値以上の場合、演算回路18はビーム走査制御回路
13を制御して、第1のモード、すなわち、多段偏向方
式により描画を行うようにする。その結果、比較的大き
な寸法のパターンの場合、主偏向器である第2の偏向器
8と副偏向器である第1の偏向器7により高速のパター
ン描画が行われる。
【0030】このように、第1と第2の描画モードの切
り替えは、個々の入力パターンごとに行う。また、切り
替えの判定に用いるパターン寸法は、制御ソフトウェア
からハードウェアに描画直前に設定される。
【0031】なお、描画モードの切り替えをパターンの
寸法のみで行ったが、あらかじめ各パターンごとにその
データにいずれのモードで描画を行うかの識別情報を付
与しておき、寸法と組み合わせて、あるいは、その識別
情報のみでモードの切り替えを行うようにしても良い。
その場合、高い精度を必要としないパターンは、パター
ン寸法によらず第1のモードで高速で描画を行い、高い
精度が要求されるパターンはパターン寸法によらず第2
のモードで高精度の描画を行う。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように、第1の発明に基づ
く電子ビーム描画装置は、電子ビームを偏向する第1と
第2の偏向器を設け、パターンの描画を行うに際し、材
料上のパターンの位置決めを第2の偏向器で行い、各パ
ターン位置におけるスポット状ビームによるパターンの
描画のための偏向は第1の偏向器で行う第1の描画モー
ドと、パターンの位置決めとパターンの描画のための偏
向を第2の偏向器で行う第2の描画モードを切り替えて
実行するようにした。
【0033】したがって、高精度の要求されるパターン
の描画は第2のモードで行い、比較的精度が要求されな
いパターンの描画は第1のモードで行うことができるの
で、結果として、必要とする精度を維持しつつ高速にパ
ターンの描画を行うことができる。
【0034】第2の発明では、第1の発明において、第
1の描画モードと第2の描画モードを、描画すべきパタ
ーンに応じて切り替えるようにしたので、高精度の要求
されるパターンの描画は第2のモードで行い、比較的精
度が要求されないパターンの描画は第1のモードで行う
ことができ、結果として、必要とする精度を維持しつつ
高速にパターンの描画を行うことができる。
【0035】第3の発明では、第2の発明において、第
1の描画モードと第2の描画モードを、描画すべきパタ
ーンの寸法に応じて切り替えるようにしたので、高い精
度が要求される寸法の小さなパターンは第2の描画モー
ドで行い、比較的高い精度が要求されない寸法の大きな
パターンは第1のモードで行うことになるので、必要と
する精度を維持しつつ高速にパターンの描画を行うこと
ができる。
【0036】第4の発明では、第2の発明において、描
画すべきパターンデータに描画モード情報が付与されて
おり、第1の描画モードと第2の描画モードは、描画す
べきパターンに付与された描画モード情報に応じて切り
替えられるようにしたので、高精度の要求されるパター
ンの描画は第2のモードで行い、比較的精度が要求され
ないパターンの描画は第1のモードで行うことができ、
結果として、必要とする精度を維持しつつ高速にパター
ンの描画を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に基づく電子ビーム描画装置を示す図で
ある。
【符号の説明】
1 電子銃 2 コンデンサレンズ 3 対物レンズ 4 被描画材料 5 ブランキング電極 6,10,12 増幅器 7,8 偏向器 9,11 DA変換器 13 ビーム走査制御回路 14 ディスクメモリー 15 制御コンピュータ 16 データ制御回路 17 データメモリー 18 演算回路

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子銃からの電子ビームを細く集束し、
    被描画材料上にスポット状にして照射し、このスポット
    状電子ビームを偏向して所定のパターンの描画を行うよ
    うにした電子ビーム描画装置において、電子ビームを偏
    向する第1と第2の偏向器を設け、パターンの描画を行
    うに際し、材料上のパターンの位置決めを第2の偏向器
    で行い、各パターン位置におけるスポット状ビームによ
    るパターンの描画のための偏向は第1の偏向器で行う第
    1の描画モードと、パターンの位置決めとパターンの描
    画のための偏向を第2の偏向器で行う第2の描画モード
    を切り替えて実行できる機能を有した電子ビーム描画装
    置。
  2. 【請求項2】 第1の描画モードと第2の描画モード
    は、描画すべきパターンに応じて切り替えられる請求項
    1記載の電子ビーム描画装置。
  3. 【請求項3】 第1の描画モードと第2の描画モード
    は、描画すべきパターンの寸法に応じて切り替えられる
    請求項2記載の電子ビーム描画装置。
  4. 【請求項4】 描画すべきパターンデータに描画モード
    情報が付与されており、第1の描画モードと第2の描画
    モードは、描画すべきパターンに付与された描画モード
    情報に応じて切り替えられる請求項2記載の電子ビーム
    描画装置。
JP10025594A 1998-02-06 1998-02-06 電子ビーム描画装置 Pending JPH11224636A (ja)

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JPH11224636A true JPH11224636A (ja) 1999-08-17

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005057269A (ja) * 2003-08-01 2005-03-03 Leica Microsystems Lithography Ltd デュアルモード電子ビームリソグラフィ機

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005057269A (ja) * 2003-08-01 2005-03-03 Leica Microsystems Lithography Ltd デュアルモード電子ビームリソグラフィ機

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20031007