JPS5834918A - 電子ビ−ム露光方法 - Google Patents

電子ビ−ム露光方法

Info

Publication number
JPS5834918A
JPS5834918A JP56134598A JP13459881A JPS5834918A JP S5834918 A JPS5834918 A JP S5834918A JP 56134598 A JP56134598 A JP 56134598A JP 13459881 A JP13459881 A JP 13459881A JP S5834918 A JPS5834918 A JP S5834918A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exposure
pattern
electron beam
amount
radius
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.)
Granted
Application number
JP56134598A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0262941B2 (ja
Inventor
Yasutaka Ban
伴　保隆
Toshihiko Osada
俊彦 長田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=15132132&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JPS5834918(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP56134598A priority Critical patent/JPS5834918A/ja
Priority to US06/411,316 priority patent/US4500789A/en
Priority to EP82304514A priority patent/EP0073658B1/en
Priority to DE8282304514T priority patent/DE3279316D1/de
Publication of JPS5834918A publication Critical patent/JPS5834918A/ja
Publication of JPH0262941B2 publication Critical patent/JPH0262941B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • 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
    • H01J37/302—Controlling tubes by external information, e.g. programme control
    • H01J37/3023—Programme control
    • H01J37/3026—Patterning strategy
    • 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
    • H01J37/304—Controlling tubes by information coming from the objects or from the beam, e.g. correction signals
    • 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

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】 本発明は微細パターンを精度よ（描画し得る電子ビーム
露光方法に関する。
電子ビーム露光によりａｍパターンを精度よく描画する
には、反射電子の影響を適切に補正しなければならない
。このため半導体基板或いはマスク基板等の被処理基板
上に形成されたレジスト膜に、所望のパターンを電子ビ
ーム露光にょ９描画するに際Ｌ１従来は露光量及び露光
寸法の双方に対し補正を加える必要があった。
＃１１図は入射電子と反射電子の強度分布を示す図で、
基板からの反射電子ｌは入射電子２の入射点Ａの周間に
散乱する。電子ビームの加速電圧は通常２０〜２５（Ｋ
Ｖ〕程度であるが、この場合には上述の反射電子の散乱
半径は約２．５〔μｍ〕であることが知られている。
上記散乱半径の値は昨今の半導体素子のパターン寸法及
びパターン寸法と同程度であるため、露光補正にきわめ
て困難な問題を生じる。
即ち、レジストに対する露光量は入射電子量と反射電子
量の和として与えられるが、反射電子量はパターンの大
きさ及び配接密度により異なる。
そのため描画すべきパターン個々に反射電子の影響を算
出して、露光量、露光寸法の双方に対する補正量を決定
するのであるが、この一連の操作はきわめて煩雑であり
、必ずしも容易でない。
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、露光補正
の容易な電子ビーム露光方法を提供することを目的とす
る。
本発明の特徴は、電子ビームの加速電圧を４０ＣＫＶ）
以上とし、露光すべきパターンの周囲の、前記加速電圧
に対応する反射電子の散乱半径を基準として定めた領域
内の、描面すべきパターン密度をこ応じて露光量を補正
することにある。
従来の露光方法では、散乱半径がパターン寸法と同程度
の値のため、反射電子の影響が露光量とパターン寸法の
双方に現れることが露光補正を困難にしている原因であ
る。本発明はこの点に着目し、反射電子の影響を広い範
囲に分散し、この領域にわたって一様化する。そして露
光に際しては露光量を一様に補正することにより反射電
子の影響を排除可能とし、もってパターン寸法の補正を
不要化するものである。
以下本発明を実施例により説明する。
本実施例においては電子ビームの加速電圧を約４０ＣＫ
Ｖ）とした。このように加速電圧を高くすると散乱半径
は加速電圧の２乗に比例して大きくなるので、凡そ１０
〔μｍ〕となり、反射電子はパターン寸法とかけ離れた
広さに散乱することとなる。
そして露光フィールド内の任意の点Ａにおける反射電子
の電荷量の合計は、その点Ａを中心とし、上記散乱半径
を半径とする領域内パターン密度（こ比例することとな
る。
この様子を第２図に示す。同図においてＡ、、Ａ２゜Ａ
、、　Ａ、は露光位置を示し、２−１　、２−２．２−
３．２−４はそれぞれ点Ａ１〜Ａ４における入射電子の
電荷量分布、１−１．１−２．１−３．１−４はそれぞ
れ入射電子１−１〜１−４番こよる反射電子の電荷量分
布である。同図に見られる如く本実施例においては、任
意の点例えば点Ａ１における反射電子の電荷量は、隣接
する区域例えば点Ａ、、　Ａ３のみならず、比較的遠い
点例えば点Ａ４における反射電子の影響も受ける。その
反面側々の電荷量は小さく且つ各ビームスポットの入射
電子密度Ｅ１が一定であればは等しい。そしてその総計
は点Ａ、を中心とし、散乱半径の約１０［μｍ］を半径
とする領域の面積Ｓに対する該領域内の描画パターンの
面積の総和Ｐに比例する。
このことは換言すれば、成る狭い区域に着目すれば、こ
の小区域内のすべての点における反射電子の電荷密度（
これをＥ、とする）は近似的にほぼ同一とみなせる。従
ってこの小区域内においては上記Ｅ２がレジスト感度に
対して無視できる程度になるようＥ、に対する補正量を
決定して描画を行なえばよいこととなる。
本実施例においてはこのような性質に基いて露光補正を
行なう。以下その方法について説明する。
電子ビーム露光によりパターンを描画するには、通常露
光領域を複数個のサブフィールドに分割し、サブフィー
ルドごとに露光を行なう。第３図のＦ。
？はこのサブフィールドを示す。
第３図はサブフィールドＦ、　Ｆ’の一辺の長さが、散
乱半径Ｃの２倍とほぼ等しい例である。このような場合
にはサブフィールドの一辺を３等分して９個の小区域Ｆ
１〜Ｆ、に分割する。
上記小区画のうち中央の小区ｔＭ　Ｆ５内の各点におけ
る反射電子電荷量は、これまでの説明により既番こ明ら
かな如く、領□域Ｓ内のパターン密度のみに依存する。
従って小区ＷＦｓ内は領域Ｓ内のパターン密度により露
光量を補正して露光を行なう。またこの場合には領域Ｓ
内のパターン密度に代えてサブフィールドＦ内のパター
ン密度を用いても大きな差はなく、実用上はこれで十分
である。
次にＦ、を除く他の小区画はサブフィールドＦ及び領域
；Ｓの周縁部に位置するため、隣接するサブフィールド
の影響を受ける。そこでこれらの領域・こついては、そ
れぞれの領域の周囲に前記Ｃを半径とする領域を設定し
、その中のパターン密度により露光補正量を決定すれば
よく、これらの小区画については当該小区画及び隣接す
る小区画のパターン密度の平均値を用いて露光量を補正
する。
例えはφ区１１！ＩＩＦｇの場合は、当該小区画Ｆ８及
びＥ下左右の４個の小区１ｆｆｌｌ　Ｆ５．　Ｆ’２．
　Ｆ７．　ＦＯと４隅のＦＩＦａ　、　Ｆ３Ｚ　Ｆ、内
のパターン密度の平均値を求め、この平均値により露光
補正量を決定する。
以上のような露光補正を行なうには、予め各小区画ごと
に露光補正量を算出し、補正を２１１１えた露光蓋を指
定するデータをパターンデータと共に描画フログラム中
に格納しておき、この描画プログラムに従って電光を行
なえばよい。或いは各小区画ごとのパターン密度をパタ
ーンデータと共に準備しておき、露光に際して各小区画
ごとに上記パターン密度データから露光補正量をその都
度算出して電光補正を行なってもよい。
以上のような補正を行なうに際して、露光装置は電子ビ
ームの加速電圧を４０　（ＫＶ）以上に変更することに
よってコラムのレンズ起磁力、偏向電流を適当な値を選
ぶことを除いて従来のものと何ら変える必要はなく、露
光を制御するための描−プログラムを上述したように一
部変梃するのみで災施し得る。
以上説明したごとく本発明においては電子ビームの加速
′−圧を４０（ＫＶ）以上として散乱半径を拡大するこ
とにより、所定の小区画内における反射電子の影響を小
さなものとし且つ一様化し得る。
そのための露光補正は各小区画ごと番こ一様に行なえば
よく、従って露光補正はきわめて容易となり、しかも反
射電子の影響は適確に除去されるので、パターンの寸法
誤差を生じることがなくなり、パターンの寸法補正は不
要となる。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の電子ビーム露光方法の難点を説明するた
めの電荷量分布図、第２図及び第３図はそれぞれ本発明
の詳細な説明するための電荷量分布図、及びサブフィー
ルドを示す上面図である。 図において、１は反射電子、２は入射電子、Ａは入射点
、Ｃは散乱半径、ＥＩは入射電子電荷密度、Ｅ、は反射
電子電荷密度、Ｆ、Ｆ’はサブフィールド、Ｓは散乱半
径Ｃを半径とする領域を示す。 第１図 ） 第２図 第３図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 電子ビーム露光により所望のパターンを描画するに際し
    、電子ビームの加速電圧を４０（ＫＶ）以上とし、胃光
    すべきパターンの周囲の、前記加速電圧に対応する反射
    電子の散乱半径を基準として定めた領域内の描画パター
    ン密度に応じて露光量を補正することを特徴とする電子
    ビーム露光方法。
JP56134598A 1981-08-26 1981-08-26 電子ビ−ム露光方法 Granted JPS5834918A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56134598A JPS5834918A (ja) 1981-08-26 1981-08-26 電子ビ−ム露光方法
US06/411,316 US4500789A (en) 1981-08-26 1982-08-25 Electron beam exposing method
EP82304514A EP0073658B1 (en) 1981-08-26 1982-08-26 Electron beam exposing method
DE8282304514T DE3279316D1 (en) 1981-08-26 1982-08-26 Electron beam exposing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56134598A JPS5834918A (ja) 1981-08-26 1981-08-26 電子ビ−ム露光方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5834918A true JPS5834918A (ja) 1983-03-01
JPH0262941B2 JPH0262941B2 (ja) 1990-12-27

Family

ID=15132132

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56134598A Granted JPS5834918A (ja) 1981-08-26 1981-08-26 電子ビ−ム露光方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4500789A (ja)
EP (1) EP0073658B1 (ja)
JP (1) JPS5834918A (ja)
DE (1) DE3279316D1 (ja)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3475452D1 (en) * 1984-05-30 1989-01-05 Ibm Proximity effect correction method for e-beam lithography
US4816692A (en) * 1987-07-08 1989-03-28 International Business Machines Corporation Pattern splicing system and method for scanning of electron beam system
US5008553A (en) * 1988-04-22 1991-04-16 Kabushiki Kaisha Toshiba Electron beam lithography method and apparatus
US5141830A (en) * 1989-09-20 1992-08-25 Jeol Ltd. Charged-particle beam lithography method
US5051598A (en) * 1990-09-12 1991-09-24 International Business Machines Corporation Method for correcting proximity effects in electron beam lithography
JPH0482052U (ja) * 1990-11-27 1992-07-16
US5278419A (en) * 1991-08-08 1994-01-11 Fujitsu Limited Electron beam exposure process for writing a pattern on an object by an electron beam with a compensation of the proximity effect
US5309354A (en) * 1991-10-30 1994-05-03 International Business Machines Corporation Electron beam exposure method
EP0608657A1 (en) * 1993-01-29 1994-08-03 International Business Machines Corporation Apparatus and method for preparing shape data for proximity correction
JPH0778737A (ja) * 1993-09-08 1995-03-20 Fujitsu Ltd 荷電粒子ビーム露光方法及び荷電粒子ビーム露光装置
US6033721A (en) * 1994-10-26 2000-03-07 Revise, Inc. Image-based three-axis positioner for laser direct write microchemical reaction
JP3472009B2 (ja) * 1995-03-20 2003-12-02 富士通株式会社 露光データ作成装置、露光データ作成方法及び荷電粒子ビーム露光装置
US5982920A (en) * 1997-01-08 1999-11-09 Lockheed Martin Energy Research Corp. Oak Ridge National Laboratory Automated defect spatial signature analysis for semiconductor manufacturing process
US5916716A (en) * 1997-03-13 1999-06-29 International Business Machines Corporation Emulation methodology for critical dimension control in E-Beam lithography
JP4431574B2 (ja) * 2004-03-30 2010-03-17 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 電子ビーム露光データ補正方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51147262A (en) * 1975-06-13 1976-12-17 Fujitsu Ltd Electronic beam exposure method
JPS5358770A (en) * 1976-11-08 1978-05-26 Jeol Ltd Electron beam exposure apparatus
JPS5382176A (en) * 1976-12-27 1978-07-20 Ibm Method of forming resist pattern

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2739502C3 (de) * 1977-09-02 1980-07-03 Ibm Deutschland Gmbh, 7000 Stuttgart Verfahren zur Belichtung durch Korpuskularstrahlen-Schattenwurf und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US4264711A (en) * 1979-12-10 1981-04-28 Burroughs Corporation Method of compensating for proximity effects in electron-beam lithography
US4295048A (en) * 1980-04-28 1981-10-13 Cleland Marshall R Method and system for scanning a beam of charged particles to control irradiation dosage

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51147262A (en) * 1975-06-13 1976-12-17 Fujitsu Ltd Electronic beam exposure method
JPS5358770A (en) * 1976-11-08 1978-05-26 Jeol Ltd Electron beam exposure apparatus
JPS5382176A (en) * 1976-12-27 1978-07-20 Ibm Method of forming resist pattern

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0262941B2 (ja) 1990-12-27
EP0073658A2 (en) 1983-03-09
US4500789A (en) 1985-02-19
EP0073658B1 (en) 1988-12-28
EP0073658A3 (en) 1985-08-28
DE3279316D1 (en) 1989-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4520269A (en) Electron beam lithography proximity correction method
JPS5834918A (ja) 電子ビ−ム露光方法
US4426584A (en) Method of compensating the proximity effect in electron beam projection systems
US8816276B2 (en) Electron beam writing apparatus and electron beam writing method
US4504558A (en) Method of compensating the proximity effect in electron beam projection systems
KR960013137B1 (ko) 근접효과의 보정으로 물체상에 패턴을 기록하는 전자빔 노광방법
JPH04307924A (ja) 電子ビーム・リソグラフィにおける設計パターン分割方法および装置
JPH11204415A (ja) 電子ビーム描画装置及び電子ビーム描画方法
JPH03166713A (ja) 電子ビーム露光方法
JP2914264B2 (ja) 電子ビーム描画方法
US6087669A (en) Charged-particle-beam projection-microlithography apparatus and transfer methods
JP3552344B2 (ja) 荷電粒子線によるパターン転写方法および転写装置
JPH10189422A (ja) 電子線描画方法
EP1091386B1 (en) Illumination system for electron beam lithography tool
DE2755399C2 (ja)
JP3135537B2 (ja) 荷電粒子ビーム投影装置
CN111913361B (zh) 带电粒子束描绘方法以及带电粒子束描绘装置
JP2907527B2 (ja) 荷電粒子ビーム露光装置および露光方法
JPS5816613B2 (ja) 電子線露光方法
US20020038853A1 (en) Electron beam exposure apparatus
JPH06140310A (ja) 荷電粒子ビーム描画方法
JPH07161605A (ja) 荷電粒子ビーム露光方法及び装置並びに透過マスク板
JPS6010726A (ja) 電子ビ−ム露光方法
JPH1064794A (ja) 電子ビーム露光補正方法
JPS5632726A (en) Method for electron beam lithography