JPS58108741A - 電子ビ−ム描画装置 - Google Patents

電子ビ−ム描画装置

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JPS58108741A
JPS58108741A JP20709681A JP20709681A JPS58108741A JP S58108741 A JPS58108741 A JP S58108741A JP 20709681 A JP20709681 A JP 20709681A JP 20709681 A JP20709681 A JP 20709681A JP S58108741 A JPS58108741 A JP S58108741A
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JP
Japan
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electron beam
division
section
wafer
circle
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Pending
Application number
JP20709681A
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English (en)
Inventor
Kazumitsu Nakamura
一光 中村
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Publication of JPS58108741A publication Critical patent/JPS58108741A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00Manufacture or treatment of nanostructures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/317Electron-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
    • H01J37/3174Particle-beam lithography, e.g. electron beam lithography

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Electron Beam Exposure (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電子ビーム描画装置に係り、特に半導体ウェ
ハ又はクロムマスクなどの表面部の加工過程に適用され
る電子ビーム描画装置に関する。
一般に、円板状に形成された半導体ウェハから乗積回路
などのチップを製造する過程において、電子ビーム描画
装置によってウェハ表面のホトレジストなどの光感応性
物質からなる膜面に回路パターン會描画させたり、同様
にクロムマスク面に回路パターンを描画させた後このク
ロムマスクからウェハなどに回路パターンを転写させる
ことが行われている。
従来、例えばクロムマスク面に回路パターンを描画する
場合、転写させるウェハの直径(例えば公称2インチ〜
5インチJ’に一辺とする矩形状の描画領域をクロムマ
スク面に設定し、その矩形領域を描画する回路パターン
に必要な大きさの区画に応じて格子状に区分し、七扛ら
の区画の全部に11次回路パターンを描画することによ
り行われていた。
しかしながら、転写されるウェハは円形であることから
、前記の矩形領域内に想定されるウェハの円周外と、こ
の円周上に掛る位置の区画に描画爆れた回路パターンは
有効に使用されることかなのとなっていた。′1.り、
ウェハ而に直接的に描画する場合にめっても同様であっ
た。
従って、矩形領域内の全区画を対象として描画を実行す
る従来の装置にあっては、無駄になる描画区画の割合が
多いことから、生産効率が劣悪であることおよびこれに
起因して、構成機器の消撰がはやくかつ電力消費が多く
なることなど、経済性に欠けるという欠点を有していた
本発明の目的は、円形のウェハなどに対応する円形の描
画領域を対象に描画を実行させて生産効率の向上を達成
させることができる電子ビーム描画装置全提供すること
にめφ。
本発明は、格子状に配列された複数の区画からなる矩形
領域内に円形半導体ウェハに対応する半径凡の円と核内
の中心を原点(Xo 、 Yo )とするXY座像とを
設定し、−足の補正項りと前Hj2区画の中心座標(X
、、Y、、、Jとから当該区画が式(X、−XOJ”十
(Y、、、−YOl”<(R+DJ”  を満足するも
のでめることにより当該区画が前記円内に存在するもの
でろることを検知して描画の指令信号を出力する演算制
御回路からなる検知手段全備えることにより、円形のウ
ェハなどに対応する円形領域にある区画全対象に描画を
実行させて、描画時間を大巾に短縮させて生産効率全向
上させようとするものでろる。
以下、本発明の図示実施例を用いて説明する。
第1図に本発明の適用される一実施例の電子ビーム描画
装置の全体構成萌面図が示されている。
第1図に示されるように、電子銃1から放射される′電
子ビーム2が描画対象となるクロムマスク3の上面に到
達する経路には、順次、第1の絞り4、第1のし/ズ5
、電子ビームを高速連断制御スルフランカ6、第2の絞
り4、第2のレンズ5、第3の絞り4、静電偏光器7、
第3のレンズ5、電磁偏光器8、半導体検出器9、が所
定間隔を有して設けられている。前記クロムマスク3は
試料台10の上面に固定して設置されており、この試料
台10は係会させて設けられるモータ11により水平方
向に移動可能に形成されている。
前記ブランカ6はプラノ力制御回路17を介して、また
、前記静電偏光器7および電磁偏光器8は偏光制御回路
18を介して、それぞれ描画制御回路19に接続されて
いる。前記半導体検出器9はマーク検出回路20に接続
されている。レーザ干渉測長計21はプローブ21Aに
接続され、このプローブ21Aは前記試料台10に設け
られた反射標的21Bと対向させて設けられている。前
記レーザ干渉測長1i21は試料台の移動制御回路22
に接続されている。描画すべき回路パターンの描画デー
タおよびその他の制御データはディスク15に格納され
ており、このディスク15の内容は心安に応じて演算制
御回路を含んで形成されたCPU16により読み出し可
能に接続ちれる。
このように5Iis7.される本実施例の動作について
、全体の動作概要と本発明に係る動作とに分けて説明す
る。
まず、全体の動作について説明する。電子銃1から射出
される電子ビーム2は各々のレンズ5および絞り4によ
って、所望の電流密度と形状を有する電子ビームに制御
されてクロムマスク3に照射される。描画すべき回路パ
ターンの描画データはディスク15からCPU16によ
って絖み出され、このデータは描画制御間w119にて
ブランカ制御間111i517および偏光制御回路18
に適応する信号に変換される。プラツカ制御回路17は
ブランカ6を作動させて電子ビームを図中破線で示すよ
うに偏光させることにより、クロムマスク面に照射され
る電子ビームを遮断する機能を有している。
電磁偏光器8は偏光制御回路18からの信号により、電
子ビーム葡比較的大きく偏向させるものであり、靜′t
kL偏光器7は同様に偏光制御回路18からの信号によ
り小さな領域を高速で偏向させるものである。これらの
偏向装置により電子ビームは前記描画データに基づき走
査され、この電子ビームの照射位置に在るクロムマスク
3の所定の区画に回路パターンが描画される。一つの区
画の描画が完了するとCPU16の指令を受けて移動制
御回路22の制御動作により、試料台10が移動され前
記電子ビームの照射位置に次の区画が配置される。試料
台10の移動は、レーザ干渉副長針21によって試料台
10の位置を高精度に検出し、モータ11ケ駆動させて
与えられる目標位置に高精度で移動制御される。
次に、本発明に係る動作について図を用いて説明する。
第2図は4インチ(−辺約100■)の正方形クロムマ
スク31に5■角の回路パターンヲ描画する場合の一例
を示すものであり、このクロムマスク31から図中鎖線
で示された半径几(図示例では80 m lのウェハ3
2に、回路パターンを転写させようとするものである。
図示されたように、試料台上に固定されたクロ1ト1 ムマスクに対し、ウェハ32全包含するように5聴角の
区画を格子状に配列した描画領域33が設定される。ウ
ェハ32の中心34を原点(Xo。
yo JとするXY座座標段設定、X軸方向1佃Y軸方
向m個からなるnXm個(図示例はn =iil= 1
63の区画の中心座標35 紫(X、、Y、Jと設定す
ると、前記ウェハ32の円内に完全に包含される区画は
、次式tll’に満足する中心座標のもので表わすこと
ができる。なお、式(11中の補正項りはウェハの製作
定されるものでめり正または負の値を有するものである
(X 、−XO)十(Y、−YOJ< (几+D)” 
 −・−・・−−−−−・(11このように設定した後
、電子ビーム描画装置にスタート指令を与えることによ
り、第3図のフローチャートに示すような制御演算がC
PU16において実行される。つまり、ステップ41に
て最初の描画対象区画の座標、例えば(Xl、 Y、 
)が絖み込まれる。ステップ42において(X+ 、 
Y、)が式(11’に満足するものでるるrYE8Jか
否1−NOJかの判定演算が実行される。rNOJのと
きは、ステップ45に移行して試料台10の移動量のピ
ッチを加算し、ステップ46を経てステップ41に戻り
次の区画(X+ 、 Xs )についてステップ42で
式(1)の判定が行われる。このように、第2図に示さ
れた矢印34の順序で各区画がウェハ32の円内に含ま
れているか否かの検知が行なわれ、図中の(X+t 、
 Ytltでの区画は上記円内に完全には含まれないの
で、試料台の移動および描画は実行されない。次に、(
X+ I、 YO)を中心座標とする区画は式fl)を
満足するものであるから、第3図ステップ42からステ
ップ43に移行され、CPU16の制御指令によって試
料台10が駆動され、当該区画(X+ s 、Y+ *
 )が電子ビームの照射位置に移動される。移動完了後
ステップ44に移行され、描画データに基づき当該区画
に回路パターンが描画される。このようにして、1獣次
当該区画がウェハ32の円内に包含されるものについて
は描画が実行され、それ以外の区画には描画全実行しな
いで、(X□Yffilの区画まで走査されると、ステ
ップ46にて設定された描画領域33の全面終了1’−
Y E 8」の指令が出力され、すべての装*は停止さ
れる。
(9) 従って、ウェハなどの円形領域外および円周に掛る区画
にも描画を実行していた従来例にあっては、例えば3イ
ンチウェハ(直径約80 ms )に5鴫角の回路パタ
ーンを形成させる場合、256個の区画全実行しながら
、有効に使用される描画区画は約60%の164個でる
り、描画に太する時間が極めて無駄でめったが、本実施
例によれば、対象とされるウニへの円形領域に完全に包
含される区画にのみ描画を実行するものであるから、描
画時間を大巾に短縮させることができるので生産効率が
著るしく向上されるという効果を有している。
また、本実施例によれば、生産効率が向上されることに
より、生産量当りの電力消費量が低減され且つ構成機器
の寿命が延長され、ざらに事故率の低減および保守の低
減などと合わせて極めて経済性が向上されるという効果
を有している。
なお、上記実施例はクロムマスクに描画するものについ
て説明したが、クロムマスクに代えて半導体ウェハを用
いて同様に描画加工させることが(1ω 可能である。また、補正項比は任意に設定できるもので
るり、上記実施例においては描画される区画がウェハ円
形領域内に完全に包含されるものについて説明したがこ
れに限られるものではない。
以上説明したように、本発明によれば、円形ウェハ又は
クロムマスクの表面全描画加工するものにあって、ウェ
ハに対応する円形の領域を対象に描画を実行させること
により、描画時間を大巾に短縮させて生産効率全署しく
向上させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の適用された一実施例の全体構成断面図
、第2図は動作を説明するための描画区画区分図、第3
図は動作を説明するフローチャートである。 2・・・電子ビーム、15・・・ディスク、16・・・
CPU(演、算制御回路)、19・・・姉御制御回路、
22・・・移動制御回路、32・・・ウニノ1.34・
・・(Xo 、 Yo )、35・・・(X、、Yvn
)、几・・・ウニノ1の半径、D・・・補正M2図 一?1 5 第J 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、格子状に配列された複数の区画からなる矩形領域内
    の前記区画を順次電子ビーム照射位置に移動させて電子
    ビームにより各々の区画に描画を実行する電子ビーム描
    画装置において、円形半導体ウェハに対応させて前記矩
    形領域内に設定された半径凡の円内に存在する前記区画
    を検知し、該検知された区画にのみ描#I全夷行させる
    指令信号全出力する検知手段を備えたことを特徴とする
    電子ビーム描画装置。 2、特許請求の範囲第1項記載の発明において、前記検
    知手段は、前記円の中心を原点(Xo 、 Yo)とす
    るXY座標と一定の補正項Rと全設定し、前記区画の中
    心座標(X、、Y−が式(X、−XO)”+(Yゆ−Y
    。l”<(R+DJ”i満足するものであることにより
    検知し前記指令信号を出力する演算制御回路を備えて構
    成されるものであること全特徴とする電子ビーム描画装
    置。
JP20709681A 1981-12-23 1981-12-23 電子ビ−ム描画装置 Pending JPS58108741A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59177927A (ja) * 1983-03-29 1984-10-08 Fujitsu Ltd 電子ビ−ム露光方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53135278A (en) * 1977-04-30 1978-11-25 Mitsubishi Electric Corp Photomask for photomechanics
JPS5559722A (en) * 1978-10-30 1980-05-06 Chiyou Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai Producing method of electron beam drawing photomask

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