JPS58114429A - 電子ビ−ム露光方法 - Google Patents
電子ビ−ム露光方法Info
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- JPS58114429A JPS58114429A JP21089281A JP21089281A JPS58114429A JP S58114429 A JPS58114429 A JP S58114429A JP 21089281 A JP21089281 A JP 21089281A JP 21089281 A JP21089281 A JP 21089281A JP S58114429 A JPS58114429 A JP S58114429A
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- JP
- Japan
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- pattern
- electron beam
- resist
- resist layer
- constant
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- Granted
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- 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
-
- 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
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- Analytical Chemistry (AREA)
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- Theoretical Computer Science (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（ａ） 発明の分野
本発明は電子ビーム露光方法に関し、特に所−近接効果
を補正して菖精度の電子ビーム露光パターンを形成する
方法に関するものである。
を補正して菖精度の電子ビーム露光パターンを形成する
方法に関するものである。
伽） 技術の背景
電子ビーム露光によるパターン形ａｉｉ術においては、
パターン精度の向上のためには新制近接効果の補正が不
可決である。良く刈られているように、近接効果は被露
光物に塗布形成されたレジスト層中での電子デーム散乱
（前方散乱）、及び被露光物である基板からの電子ビー
ム斂乱（後方散乱用こよって、実質的な露光パターンが
電子ビーム描画パターンより大きく拡がるという現象で
あり、特にパターン間の間隔が２μｍ以下になると、結
果的にパターン形状の着しい歪をもたらし、精度を低下
させる患影響が顕著になる。
パターン精度の向上のためには新制近接効果の補正が不
可決である。良く刈られているように、近接効果は被露
光物に塗布形成されたレジスト層中での電子デーム散乱
（前方散乱）、及び被露光物である基板からの電子ビー
ム斂乱（後方散乱用こよって、実質的な露光パターンが
電子ビーム描画パターンより大きく拡がるという現象で
あり、特にパターン間の間隔が２μｍ以下になると、結
果的にパターン形状の着しい歪をもたらし、精度を低下
させる患影響が顕著になる。
この散乱によるレジスト中での電子ビーム散乱強度分布
は、外部から照射するビーム中心からの距ｌｉｔの関数
として、次式 ％式％（１） で表わされ、第１項目は前方散乱、第２項目は後方散乱
によって与えられるものであることが知られている。な
お、（υ式中ム、 Ｂ、 Ｃはそれぞれレジストの厚み
や基板材料等の条件によって定まる定数である。
は、外部から照射するビーム中心からの距ｌｉｔの関数
として、次式 ％式％（１） で表わされ、第１項目は前方散乱、第２項目は後方散乱
によって与えられるものであることが知られている。な
お、（υ式中ム、 Ｂ、 Ｃはそれぞれレジストの厚み
や基板材料等の条件によって定まる定数である。
近接効果によるパターンの拡がりには、憾のパターンの
影譬によって生じる拡がり（パターン閾近接効ＪＲ）と
、自分自身のパターン描画から生じる拡が９（パターン
内近接効果）がある０本発明は、自分自身のパターン描
−から庄じる拡がりを補正するものである。
影譬によって生じる拡がり（パターン閾近接効ＪＲ）と
、自分自身のパターン描画から生じる拡が９（パターン
内近接効果）がある０本発明は、自分自身のパターン描
−から庄じる拡がりを補正するものである。
（＠） 従来技術と問題点
従来、自分自身のパターンａｉｉｉから生じる拡がりを
補正する方法として、単位矩形パターンの大きさに関係
なく一律にパターン寸法を縮小した補正パターン寸法で
描画を行い拡がりを補正していた。しかしながら、ポジ
レジストにおいて初期膜厚が厚くなった場合、断面形状
が！！直になる照射量で露光しても第１図に示す様に矩
形の大きさが大きいときには特に自分自身の拡がりが顕
著になる。ｓ１図はレジスト膜厚をパラメータとし、描
画矩形の大きさく面１ａ）と露光パターンの拡がりとの
関係を表わしたグラフである。
補正する方法として、単位矩形パターンの大きさに関係
なく一律にパターン寸法を縮小した補正パターン寸法で
描画を行い拡がりを補正していた。しかしながら、ポジ
レジストにおいて初期膜厚が厚くなった場合、断面形状
が！！直になる照射量で露光しても第１図に示す様に矩
形の大きさが大きいときには特に自分自身の拡がりが顕
著になる。ｓ１図はレジスト膜厚をパラメータとし、描
画矩形の大きさく面１ａ）と露光パターンの拡がりとの
関係を表わしたグラフである。
一方、電子ビーム露光でフォト・マスクを作成する場合
はレジスト膜厚は薄くても良いが、電子ビームをウェハ
ーに直接描画してパターンを形成する（直接露光）場合
、加工プロセス上、露光現像後のレジスト膜厚を厚く保
つ必要がある。この場合、レジスト膜中での電子ビーム
散乱強度分布が膜厚方向で異なり、照射量が多くなるに
つれ、又近接効果の影譬匿が大きくなるにつれてレジス
ト＊ｍｓでの露光パターンの拡がりが顕著になることか
ら、ポジ型レジスト現像後の残膜の断面形状は、底面で
狭く上面でレジスト除去部上ヘオーバハングした逆台形
となる。
はレジスト膜厚は薄くても良いが、電子ビームをウェハ
ーに直接描画してパターンを形成する（直接露光）場合
、加工プロセス上、露光現像後のレジスト膜厚を厚く保
つ必要がある。この場合、レジスト膜中での電子ビーム
散乱強度分布が膜厚方向で異なり、照射量が多くなるに
つれ、又近接効果の影譬匿が大きくなるにつれてレジス
ト＊ｍｓでの露光パターンの拡がりが顕著になることか
ら、ポジ型レジスト現像後の残膜の断面形状は、底面で
狭く上面でレジスト除去部上ヘオーバハングした逆台形
となる。
半導体加工プロセスを考えた場合、ドライ二〇、チング
が多用されつつある現状に鑑みると、加ニ一度向上のた
めにはレジストＷ４ａｌｌパターンエツジの断面形状は
重置であることが望ましい。従って、従来のような一律
の寸法縮小補正のみでは高精度パターンは実用上得られ
なくなってくる。そして、描−パターンサイズに応じて
、ｆジレジスト残膜の端部が断面垂直になるような電子
ビーム照射量とそれに応じた寸法補正量を決定して露光
処理を実施することが望まれる仁とになる。
が多用されつつある現状に鑑みると、加ニ一度向上のた
めにはレジストＷ４ａｌｌパターンエツジの断面形状は
重置であることが望ましい。従って、従来のような一律
の寸法縮小補正のみでは高精度パターンは実用上得られ
なくなってくる。そして、描−パターンサイズに応じて
、ｆジレジスト残膜の端部が断面垂直になるような電子
ビーム照射量とそれに応じた寸法補正量を決定して露光
処理を実施することが望まれる仁とになる。
本発明は以上の点に籠み、形成すべきレジスト層パター
ンに対し、寸法補正した描−パターン寸法と所要残膜断
面形状を得るに必要な電子ビーム照ＪＩＩｔｌｔ度との
両方を容易に決定し、高精度パターンを形成できる方法
を提供することを目的とする。
ンに対し、寸法補正した描−パターン寸法と所要残膜断
面形状を得るに必要な電子ビーム照ＪＩＩｔｌｔ度との
両方を容易に決定し、高精度パターンを形成できる方法
を提供することを目的とする。
本発明による電子ビーム露光方法は、電子ビームをポリ
型レジスト層が塗布形成さｎた基板上に照射して所定パ
ターンを描画し、現像工程後には所要のポジ型レジスト
層パターンが除去されるような露光パターンを前記ポリ
型レジスト層に形成する方法であって、任意の１つのｉ
−パターンに対し、該ｍ−パターンと同一寸法のレジス
ト層パターンが現像処理により除去されるような電子ビ
ーム照射密度と所要のレジスト残膜断面形状が得られる
ような電子ビーム照射密度との比率を予め求めて２６キ
、所要の除去すべきレジスト層パターンに対する描画パ
ターン及びその電子ビーム照射密度を決定するに当って
、該除去すべきパターン寸法と前記比率とに基づいて前
記所要レジスト残膜断面形状が得られる電子ビーム照射
密度とｆＩｋ＃ＩＡパターン寸法とを求め、か（して決
定した電子ビーム照射密度と描画パターン寸法でもって
電子ビーム描画することを特徴とするものである。即ち
、本発明は任意の矩形Ｉａｍｍパターンに対し、現１釦
こ描画パターンと全く同一寸法のレジスト編パターンを
除去し得るような電子ビーム照射密度と、該矩形描画パ
ターンにおいて所要の残膜断面形状（一定の端面角度）
を得るのに必要な電子ビーム照射密度との比は、レジス
トの種類及びｍ！歪厚や現像条件等の周囲の条件が定ま
れば矩形パターンの寸法Ｃζは依存せずほぼ一定である
、という事実を実績的に見出し、この比率一定の関係か
ら補正寸法及び照射密度を任意のパターンに対して求め
得るという知見を得て成されたものである。
型レジスト層が塗布形成さｎた基板上に照射して所定パ
ターンを描画し、現像工程後には所要のポジ型レジスト
層パターンが除去されるような露光パターンを前記ポリ
型レジスト層に形成する方法であって、任意の１つのｉ
−パターンに対し、該ｍ−パターンと同一寸法のレジス
ト層パターンが現像処理により除去されるような電子ビ
ーム照射密度と所要のレジスト残膜断面形状が得られる
ような電子ビーム照射密度との比率を予め求めて２６キ
、所要の除去すべきレジスト層パターンに対する描画パ
ターン及びその電子ビーム照射密度を決定するに当って
、該除去すべきパターン寸法と前記比率とに基づいて前
記所要レジスト残膜断面形状が得られる電子ビーム照射
密度とｆＩｋ＃ＩＡパターン寸法とを求め、か（して決
定した電子ビーム照射密度と描画パターン寸法でもって
電子ビーム描画することを特徴とするものである。即ち
、本発明は任意の矩形Ｉａｍｍパターンに対し、現１釦
こ描画パターンと全く同一寸法のレジスト編パターンを
除去し得るような電子ビーム照射密度と、該矩形描画パ
ターンにおいて所要の残膜断面形状（一定の端面角度）
を得るのに必要な電子ビーム照射密度との比は、レジス
トの種類及びｍ！歪厚や現像条件等の周囲の条件が定ま
れば矩形パターンの寸法Ｃζは依存せずほぼ一定である
、という事実を実績的に見出し、この比率一定の関係か
ら補正寸法及び照射密度を任意のパターンに対して求め
得るという知見を得て成されたものである。
以下、これを図面により詳細に説明する。
元ず、上記した比率一定という関係について説明するこ
ととする。第２図は描画矩形の大きさく正方形の一辺の
長さ０μｍ）をパラメータとし、描一時の単位面積当り
の電子ビーム照射量（Ｃ／ ｅａｒ” ）、即ち電子ビ
ーム照射密度（以下では慣用に従い単に照射量と称する
）と、現像処理後のポジ型レジスト窓パターン（摩去部
のパターン）幅との関係を表わしたグラフでゐる。曲線
ａ、ｂ、ｃは夫々電子ビーム描画パターンが一辺の長さ
が各々、１μｍ、２μｍ及び６μｍの正方形であるとき
の、描画時の照射量と生成窓パターン幅との関係を表わ
している。各々の描画矩形に対し特定の照射量で描−し
たときに、描画パターンと同一サイズのレジスト除去パ
ターン（底面での窓パターン）が得られ、その照射量は
悪２図において、点ＡＱ、Ｂｏ、Ｃｏで示す通りであっ
て、描画矩形が小さい程より大きな照射量が必要なこと
を示している。このような照射量下では、レジスト残膜
場面は一般的には底面が幅広の台形の斜面をなしており
、断面垂直なｐ！４膜パターンエツジを確保するにはよ
り大きな照射量が必要である。要求される一定の残膜端
面角度（例えば９ｏ６）を得るに必要な照射量を各描画
矩形に対する曲線ａ、ｂ、ｃ上にプロットした点がＡ
ｔ 、Ｂｔ 。
ととする。第２図は描画矩形の大きさく正方形の一辺の
長さ０μｍ）をパラメータとし、描一時の単位面積当り
の電子ビーム照射量（Ｃ／ ｅａｒ” ）、即ち電子ビ
ーム照射密度（以下では慣用に従い単に照射量と称する
）と、現像処理後のポジ型レジスト窓パターン（摩去部
のパターン）幅との関係を表わしたグラフでゐる。曲線
ａ、ｂ、ｃは夫々電子ビーム描画パターンが一辺の長さ
が各々、１μｍ、２μｍ及び６μｍの正方形であるとき
の、描画時の照射量と生成窓パターン幅との関係を表わ
している。各々の描画矩形に対し特定の照射量で描−し
たときに、描画パターンと同一サイズのレジスト除去パ
ターン（底面での窓パターン）が得られ、その照射量は
悪２図において、点ＡＱ、Ｂｏ、Ｃｏで示す通りであっ
て、描画矩形が小さい程より大きな照射量が必要なこと
を示している。このような照射量下では、レジスト残膜
場面は一般的には底面が幅広の台形の斜面をなしており
、断面垂直なｐ！４膜パターンエツジを確保するにはよ
り大きな照射量が必要である。要求される一定の残膜端
面角度（例えば９ｏ６）を得るに必要な照射量を各描画
矩形に対する曲線ａ、ｂ、ｃ上にプロットした点がＡ
ｔ 、Ｂｔ 。
Ｃ１であり、これらを結ぶのが曲線ｄである。
そして、このような照射量をもって描−を行った場合に
は、レジスト除去パターン輸は亀２図に見られる過り描
−パターンより拡大してしまう。従って、第２図に示さ
れる駒係からポジ型レジストに対する電子ビーム膝元で
は、寸法補正と照射量補正とを相互に関連付けて矩形の
大きさに応じて行うことが高精反パターン作成には必要
となることが判る。
は、レジスト除去パターン輸は亀２図に見られる過り描
−パターンより拡大してしまう。従って、第２図に示さ
れる駒係からポジ型レジストに対する電子ビーム膝元で
は、寸法補正と照射量補正とを相互に関連付けて矩形の
大きさに応じて行うことが高精反パターン作成には必要
となることが判る。
１１１２図に示した関係は、レジストの種類やレジスト
塗布形成厚（初期膜厚）、或いは現像処理の条件等を一
定とすれば一義的に定められるものである。そこで、従
来一般的には、これら条件を定め条植の大きさの矩形を
槍々の照射量で描−し、現像してレジスト麺パターンを
試験的に作成して１１１２図の如き関係をあらゆる大き
さの矩形パターンに対して求めておキ、実際の露光パタ
ーンに対してはその中の単位矩形パターン毎に寸法補正
量及び照射補正量を定めるとい５！蒙的手法が採られて
いる。しかしながら、この方法社上記関係を求めるため
の実験に膨大な工数を要し、これをレジスト塗歪厚や現
像条件を変える都度実施するのは多大の時間と手間を要
することになる。
塗布形成厚（初期膜厚）、或いは現像処理の条件等を一
定とすれば一義的に定められるものである。そこで、従
来一般的には、これら条件を定め条植の大きさの矩形を
槍々の照射量で描−し、現像してレジスト麺パターンを
試験的に作成して１１１２図の如き関係をあらゆる大き
さの矩形パターンに対して求めておキ、実際の露光パタ
ーンに対してはその中の単位矩形パターン毎に寸法補正
量及び照射補正量を定めるとい５！蒙的手法が採られて
いる。しかしながら、この方法社上記関係を求めるため
の実験に膨大な工数を要し、これをレジスト塗歪厚や現
像条件を変える都度実施するのは多大の時間と手間を要
することになる。
仁れに対し、本発明者は、第２図の関係を求めるための
実験を多数繰り返すうちに、ある描画パターンに対して
それと同一寸法のレジスト除去パターンを生成する照射
量（第２図のム０．Ｂ、０或いはＣＧの照射量ンと任意
の一定の残膜端面角度を生ずる照射量（第２図のムｌ、
Ｂ１．ＣＩの照射ｊｌｋ）との比が常にほぼ一定となる
関係が停在することを見出した。即ち、露２図において
、点ムＱ、ＢＯ。
実験を多数繰り返すうちに、ある描画パターンに対して
それと同一寸法のレジスト除去パターンを生成する照射
量（第２図のム０．Ｂ、０或いはＣＧの照射量ンと任意
の一定の残膜端面角度を生ずる照射量（第２図のムｌ、
Ｂ１．ＣＩの照射ｊｌｋ）との比が常にほぼ一定となる
関係が停在することを見出した。即ち、露２図において
、点ムＱ、ＢＯ。
Ｃ・の照射量を夫々ＱＡ９．ＱＢＱ・ＱＣｏとし・点ム
１．λｌ、Ｃｔの照射量を夫々ＱＡ ｓｏ ＱＢＩＩＱ
ＣＩ とすると１ 、Ｑｈ１／ＣＪｈｏ ＋ＱＢｘ ／ＱＢｏ ＊ＱＣｓ
／ＱＣ＠◆Ｄ（２）（但し、Ｄは定数）なる関係がある
。定数りの値はレジストの種類や厚へ現像条件や所要の
残膜端面角度を定めれば決定されるもので軟八この定数
りを定めるための実験のみなら、既述したような全パタ
ーンに対する照射量−パターン幅関係を求める実験と比
べて、遥か番こ短い工数しか必要ではない。従って、こ
の定数りを用いることにより、任意の大きさの矩形パタ
ーンに対して寸法及び照射量の補正値を数値計算で定め
ることができれば、予め必要な実験工数は大幅に削減さ
れるものであり、本発明はその方法を提供するものであ
る。
１．λｌ、Ｃｔの照射量を夫々ＱＡ ｓｏ ＱＢＩＩＱ
ＣＩ とすると１ 、Ｑｈ１／ＣＪｈｏ ＋ＱＢｘ ／ＱＢｏ ＊ＱＣｓ
／ＱＣ＠◆Ｄ（２）（但し、Ｄは定数）なる関係がある
。定数りの値はレジストの種類や厚へ現像条件や所要の
残膜端面角度を定めれば決定されるもので軟八この定数
りを定めるための実験のみなら、既述したような全パタ
ーンに対する照射量−パターン幅関係を求める実験と比
べて、遥か番こ短い工数しか必要ではない。従って、こ
の定数りを用いることにより、任意の大きさの矩形パタ
ーンに対して寸法及び照射量の補正値を数値計算で定め
ることができれば、予め必要な実験工数は大幅に削減さ
れるものであり、本発明はその方法を提供するものであ
る。
いま第８図に示す如く、幅２Ｌのレジスト窓パターンＰ
を所要の残膜端面角度（例えば９０°）をもって、つま
り所要の断面形状をもって作成する場合を考えることと
し、Ｓだけ寸法補正された幅２Ｍの描画パターンＰ′を
照射量Ｑｌで電子ビーム照射露光することによって、現
像後にこのよ５なレジスト窓パターンＰが得られるもの
とする。レジストの種類及び塗布厚や現像条件は実際の
製造プロセスを考慮して固定されているものとし、予め
１つの矩形描画パターンでの実験で前記定数りが既に求
められているものとする。これらの関係を、照射諺−パ
ターン幅の関係を表わすグラフ上で表現すると第４図の
通りである。
を所要の残膜端面角度（例えば９０°）をもって、つま
り所要の断面形状をもって作成する場合を考えることと
し、Ｓだけ寸法補正された幅２Ｍの描画パターンＰ′を
照射量Ｑｌで電子ビーム照射露光することによって、現
像後にこのよ５なレジスト窓パターンＰが得られるもの
とする。レジストの種類及び塗布厚や現像条件は実際の
製造プロセスを考慮して固定されているものとし、予め
１つの矩形描画パターンでの実験で前記定数りが既に求
められているものとする。これらの関係を、照射諺−パ
ターン幅の関係を表わすグラフ上で表現すると第４図の
通りである。
即ち、曲線ｊ、ｍは夫々幅２Ｌ、２Ｍの正方形パターン
を電子ビーム描画したときの照射量とレジスト窓パター
ン幅との関係を示す。
を電子ビーム描画したときの照射量とレジスト窓パター
ン幅との関係を示す。
そして、第４図中の点Ｍ１の如く、幅２Ｍのパターンを
照射量Ｑｌをもって電子ビーム描画すると、所要の一定
の残膜端面角度をもってレジスト層の窓パターンが形成
されるとするのが上記設定である。
照射量Ｑｌをもって電子ビーム描画すると、所要の一定
の残膜端面角度をもってレジスト層の窓パターンが形成
されるとするのが上記設定である。
ここで、第４図の曲線ｍに注目し、点ＭＯの如（、描画
パターン通りの寸法（幅２Ｍ）のレジスト窓パターンが
得られる照射量ＱＯを考えると、前述の比率が定数りに
等しくなる関係が存在することから、次式が成立する。
パターン通りの寸法（幅２Ｍ）のレジスト窓パターンが
得られる照射量ＱＯを考えると、前述の比率が定数りに
等しくなる関係が存在することから、次式が成立する。
Ｑｔ／Ｑ＠＝Ｄ ・・・・（８）
次に、１辺の長さが２Ｍの正方形パターンＰ′を描画し
たときの、該パターンＰ′の中心から距離ｒの位置での
電子ビームｍ度をｓえてみる。この露光強度Ｆ （ｒ）
は、（１）式で表わされる散乱強度分布ｆ（ｒ）を描画
パターンＰ′全面に亘り積分することにより得られ、次
式が成り立つ これにより得られる露光強度＝Ｆ）（ｒ）は、照射量Ｑ
との積により実際のレジスト膜中におけるパターン辺上
での電子ビーム密度Ｅを与えるものであり、従ってこの
関係は次のように表わされる。
次に、１辺の長さが２Ｍの正方形パターンＰ′を描画し
たときの、該パターンＰ′の中心から距離ｒの位置での
電子ビームｍ度をｓえてみる。この露光強度Ｆ （ｒ）
は、（１）式で表わされる散乱強度分布ｆ（ｒ）を描画
パターンＰ′全面に亘り積分することにより得られ、次
式が成り立つ これにより得られる露光強度＝Ｆ）（ｒ）は、照射量Ｑ
との積により実際のレジスト膜中におけるパターン辺上
での電子ビーム密度Ｅを与えるものであり、従ってこの
関係は次のように表わされる。
Ｑ −Ｆ（ｒ）＝Ｋ ・・・・（
５）ここで再び第４図を参照して点Ｍ・及びＭｌに着目
すると、電子ビーム強度分布は描画パターン内にピーク
を持ち外方へ向って次第に低下する形を採り、照射量Ｑ
Ｏ及びＱｌのとき矩形パターン中心から距離Ｍ及びＬの
岸Ｏ及びＬＯにおけるレジスト中での実際の電子ビーム
量が所謂現像エネルギＩＣ０（レジストが現像後に残る
か否かの電子ビーム量の閾値）に等しいことを意味して
いるのが曲線ｍである。従って、この関係を式で表わす
と次の通りである。
５）ここで再び第４図を参照して点Ｍ・及びＭｌに着目
すると、電子ビーム強度分布は描画パターン内にピーク
を持ち外方へ向って次第に低下する形を採り、照射量Ｑ
Ｏ及びＱｌのとき矩形パターン中心から距離Ｍ及びＬの
岸Ｏ及びＬＯにおけるレジスト中での実際の電子ビーム
量が所謂現像エネルギＩＣ０（レジストが現像後に残る
か否かの電子ビーム量の閾値）に等しいことを意味して
いるのが曲線ｍである。従って、この関係を式で表わす
と次の通りである。
Ｑｏ−Ｆ（財）＝Ｑ１・Ｆ（６）ｘｇ（１・・・・（６
）（８）式とこの（６）式とより、次式が導かれる。
）（８）式とこの（６）式とより、次式が導かれる。
Ｆ輪＝Ｄ−Ｆ■ ・・・・■ここで、Ｌ
は既知の値であり、（４）式に基づき上記（７）式中の
右辺は定数となるので、（７）式を成立させるＭは積分
方程式の解として一義的に決定されることになる。この
計算自体は、電子計算機を用いれば高速になし得種々の
寸法りに対応する解ｙを迅速に得ることができる。
は既知の値であり、（４）式に基づき上記（７）式中の
右辺は定数となるので、（７）式を成立させるＭは積分
方程式の解として一義的に決定されることになる。この
計算自体は、電子計算機を用いれば高速になし得種々の
寸法りに対応する解ｙを迅速に得ることができる。
かくして得られた寸法値ｙが寸法補正（寸法補正量８．
Ｌ−Ｍ）されたパターン幅２Ｍを示しており、この暢２
Ｍのパターンを照射量Ｑｓをもって電子ビーム描画すれ
ば、現像後には所要残膜断面形状のポジ型しジスト層窓
ハターン（幅２Ｌ）を得ることができるのである、尚、
照射ｊｌＱ１については、前記現像エネルギＫＯは現像
条件等を定めれば一定で実験的に容易に定められるので
、前記（６）式から決定し得ることは云うまでもない。
Ｌ−Ｍ）されたパターン幅２Ｍを示しており、この暢２
Ｍのパターンを照射量Ｑｓをもって電子ビーム描画すれ
ば、現像後には所要残膜断面形状のポジ型しジスト層窓
ハターン（幅２Ｌ）を得ることができるのである、尚、
照射ｊｌＱ１については、前記現像エネルギＫＯは現像
条件等を定めれば一定で実験的に容易に定められるので
、前記（６）式から決定し得ることは云うまでもない。
以上の説明では、簡潔化のためＩｉ８図の如き正方形パ
ターンの補正量を求める場合について述べたが、長方形
パターンの場合でも直交する２辺について夫々上記手順
で補正量を求め得ることは明らかであろう。
ターンの補正量を求める場合について述べたが、長方形
パターンの場合でも直交する２辺について夫々上記手順
で補正量を求め得ることは明らかであろう。
また、膨大なパターンデータを電子計算機に与え、計算
機制御によって電子ビーム描画を行う実際的な電子ビー
ム露光装置に本発明を適用する場合、上記の如くして算
出する補正量はパターンデータ作成時に決定してしまい
、そのデータは第５図の如き装置なら電子計算機６に格
納され電子計算機６によって、ＸＹ偏向器４を駆動しビ
ームスポットを歩進させ所定のパターンを塗り潰すよう
に照射して描画を行う。第６図は典型的な電子ビーム露
光装置の基本構成の概念図である。電子ビーム露光装置
本体ｌは電子銃２収束電子レンズ系８、ＸＹ偏向器４を
有し細く絞られた電子ビームをレジストが塗布された基
板、試料５に照射するものでその試料６上の電子ビーム
スポットの位置は電子計算機６からのパターンデータで
ＤＡ変換器７．増幅器８を介して、ＸＹ偏向器４を駆動
することによりて制御される。電子ビームは計算機６か
らの信号に応じて、ブランキング装置によって試料６上
へ照射制御されるものである。
機制御によって電子ビーム描画を行う実際的な電子ビー
ム露光装置に本発明を適用する場合、上記の如くして算
出する補正量はパターンデータ作成時に決定してしまい
、そのデータは第５図の如き装置なら電子計算機６に格
納され電子計算機６によって、ＸＹ偏向器４を駆動しビ
ームスポットを歩進させ所定のパターンを塗り潰すよう
に照射して描画を行う。第６図は典型的な電子ビーム露
光装置の基本構成の概念図である。電子ビーム露光装置
本体ｌは電子銃２収束電子レンズ系８、ＸＹ偏向器４を
有し細く絞られた電子ビームをレジストが塗布された基
板、試料５に照射するものでその試料６上の電子ビーム
スポットの位置は電子計算機６からのパターンデータで
ＤＡ変換器７．増幅器８を介して、ＸＹ偏向器４を駆動
することによりて制御される。電子ビームは計算機６か
らの信号に応じて、ブランキング装置によって試料６上
へ照射制御されるものである。
以上のように、本発明によればポジ型レジストを用い電
子ビーム露光によりパターン形成を行うに当り、所要の
レジスト残膜断面形状を確保して所要のポジ型レジスト
パターンを作成するための描画パターン寸法補正及び照
射量補正を比較的簡単な操作によって達成することがで
き、高精度の微細パターン形成をより少ない工数で実現
できるので、その実用効果は大きい。
子ビーム露光によりパターン形成を行うに当り、所要の
レジスト残膜断面形状を確保して所要のポジ型レジスト
パターンを作成するための描画パターン寸法補正及び照
射量補正を比較的簡単な操作によって達成することがで
き、高精度の微細パターン形成をより少ない工数で実現
できるので、その実用効果は大きい。
第１図は電子ビームによる描画矩形の面積とパターン内
近接効果によるパターンの拡がり分との関係を示すグラ
フ、第２図は電子ビーム照射量とパターン幅との関係を
示すグラフ、第８図は寸法補正すべき矩形パターンを示
す図、第４図は電子ビーム照射量どパターン幅との関係
を示すグラフ、第５図は電子ビ第 １ 図 第 ２ 回 “ｆ）ｍ ←ｍ ｌ！Ｊ３ 図 党 ４１！１ 第 ５ 因
近接効果によるパターンの拡がり分との関係を示すグラ
フ、第２図は電子ビーム照射量とパターン幅との関係を
示すグラフ、第８図は寸法補正すべき矩形パターンを示
す図、第４図は電子ビーム照射量どパターン幅との関係
を示すグラフ、第５図は電子ビ第 １ 図 第 ２ 回 “ｆ）ｍ ←ｍ ｌ！Ｊ３ 図 党 ４１！１ 第 ５ 因
Claims (1)
- 電子ビームをｄＤＷｉレジスト層が塗布形成された基板
上に照射して所定パターンを描−し、現錬工程後には所
要のポジ型レジスト層パターンが除去さｎるような霧光
パターンを前記ポジ麿レジスト層に形成する方法であっ
て、任意の１つの描画パターンに対し、該描画パターン
と同一寸法のレジスト層パターンが現像処理により除去
されるような電子ビーム照射ＩＩＦｌｔと所要のレジス
ト残膜断面形状が得られるような電子ビーム照射密度と
の比率を予め求めておき、所要の除去すべきレジスト層
パターンに対する描−パターン及びその電子？−ム媚射
密度を決定するに当って、咳―去すべきパターン寸法と
前記比率とに基づいて前記所要レジスト残膜断面形状が
得られる電子ビーム照射ｌｉｔ度と描画パターン寸法と
を求め、かくして決定した電子ビーム照射１１度と描−
パターン寸法″ＣＩもって電子ビーム描−することを特
徴とする電子ビーム露光方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21089281A JPS58114429A (ja) | 1981-12-28 | 1981-12-28 | 電子ビ−ム露光方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21089281A JPS58114429A (ja) | 1981-12-28 | 1981-12-28 | 電子ビ−ム露光方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58114429A true JPS58114429A (ja) | 1983-07-07 |
| JPS6246059B2 JPS6246059B2 (ja) | 1987-09-30 |
Family
ID=16596811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21089281A Granted JPS58114429A (ja) | 1981-12-28 | 1981-12-28 | 電子ビ−ム露光方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58114429A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60173833A (ja) * | 1984-02-13 | 1985-09-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | パタン形成方法およびパタン形成装置 |
| JPS60217626A (ja) * | 1984-04-12 | 1985-10-31 | Matsushita Electronics Corp | レジストパタ−ンの現像制御方法 |
| US4761560A (en) * | 1984-01-25 | 1988-08-02 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Measurement of proximity effects in electron beam lithography |
| US7761839B2 (en) | 2003-10-27 | 2010-07-20 | International Business Machines Corporation | Performance in model-based OPC engine utilizing efficient polygon pinning method |
-
1981
- 1981-12-28 JP JP21089281A patent/JPS58114429A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4761560A (en) * | 1984-01-25 | 1988-08-02 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Measurement of proximity effects in electron beam lithography |
| JPS60173833A (ja) * | 1984-02-13 | 1985-09-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | パタン形成方法およびパタン形成装置 |
| JPS60217626A (ja) * | 1984-04-12 | 1985-10-31 | Matsushita Electronics Corp | レジストパタ−ンの現像制御方法 |
| US7761839B2 (en) | 2003-10-27 | 2010-07-20 | International Business Machines Corporation | Performance in model-based OPC engine utilizing efficient polygon pinning method |
| US7774737B2 (en) | 2003-10-27 | 2010-08-10 | International Business Machines Corporation | Performance in model-based OPC engine utilizing efficient polygon pinning method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6246059B2 (ja) | 1987-09-30 |
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