JPS59231810A

JPS59231810A - 電子ビ−ム露光装置

Info

Publication number: JPS59231810A
Application number: JP58106166A
Authority: JP
Inventors: Kiyomi Koyama; 清美小山
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1983-06-14
Filing date: 1983-06-14
Publication date: 1984-12-26
Also published as: JPH0582050B2

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】〔発明の技術分野〕本発明は、電子ビーム露光技術に係わシ、特に描画すべ
き図形の寸法に応じてビーム寸法を可変する可変成形ビ
ーム型電子ビーム露光装置の改良に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

近年、ガラスマスクやシリコンウェハ等の試料に、ＬＳ
Ｉ回路回路ｔ−ターン成するものとして、電子ビーム照
射によｐ　／？ターンを描画する電子ビーム露光装置が
開発されている。そして、この装置の描画スループット
を向上させるために、円形ビームで・母ターンを塗シ潰
す方式に代わル、寸法の可変可能な矩形状電子ビームを
走査して／臂ターンを描画する方式が提案されている。

これは、第１図に示す如く試料１を載置した試料台（図
示せず）を例えばＹ方向に連続的に移動させる間に、同
じくＹ方向の長さが変化する可変寸法ビームをＹ方向と
直交するＸ方向に走査して・母ターンを描画する方法で
ある。そして、Ｘ方向走査中図形の有無によってビーム
のＯＮ・ＯＦＦをコントロールし、また描画図形の寸法
に応じてＹ方向のビーム寸法を変化させる。この様子を
第２図に示す。第２図で黒く塗り潰した部分が可変寸法
ビームの形状で、斜辺を描画する場合は走査の途中で連
続的にビーム寸法を変化させる。１図形の描画が終わる
とビームをＯＦＦ　ｌ、、この期間に次回形の高さくＹ
方向寸法）にビーム寸法を設定しておき、ビームが次の
図形位置に到達すると同時にビームをＯＮする。高さが
一定な図形領域ではビーム寸法を固定したまま幅（Ｘ方
向サイズ）分だけビームＯＮを継続する。なお、第１図
中２は偏向器、ｓｌは試料台ステップ移動方向、Ｑｌは
試料台連続移動方向、Ｓ、はビーム走査方向、Ｑ２はビ
ーム寸法可変方向を示している。

上記方法によれば、円形ビームの数個〜数１０個分に相
当する大きさく高さ）の図形が１走査で描画できるため
スループット向上に大いに役立つ。しかし、電子ビーム
をＸ方向に走査しながらビーム寸法を変えているため、
斜辺のようＫＹ方向サイズが一定の勾配で徐々に変化す
る図形にあっては描画可能である”が、図形の途中に垂
直の勾配を持つものにあっては１走査での描画が不可能
である。この問題を第３図の例を用いて説明する。第３
図ｒａ）は描画さるべき図形を表すが、図形途中の矢印
（↓）で示す位置で垂直の勾配を持つ。これらの図形を
Ｘ方向への１走査で描画するには、走査中ビームがＸ方
向に一定速度で移動するため、矢印（↓）の位置でビー
ム寸法を応答時間０で変える必要がある。これは、現在
の電子ビーム電光装置では事実上不可能でちゃ、代わっ
て第３図（ｂ）　、　Ｉｃ）に示すような方法がとられ
る。第３図（ｂ）は図形頂点を通るビーム走査方向（Ｘ
方向）に平行な線分で図形を分割し、分割した各要素を
別々のパス（走査）で描画する方法を示す。第１のパス
Ｐｌではビーム寸法ｈ１で斜線でハツチした部分をｍ画
し、第２のパスＰ２ではビーム寸法ｈ２で白抜きの部分
を描画する。第３図（ｃ）は図形頂点を通るビーム寸法
可変方向（Ｙ方向）忙平行な線分で図形を分割し、分割
した各要素が隣接しないように複数の図形群に分け、各
図形群を別々のパスで描画する方法である。この場合、
第１の／４’スＰ１ではビーム寸法ｈ１′で斜線でハツ
チした部分を描画し、第２のノやスＰ２ではビーム寸法
ｈ２′て白抜きの部分を描画する。

しかしながら、この種の方法にあっては次のような問題
があった。すなわち、第３図ｔｂ＞　、　（ｅ）何れの
方法も図形分割処理の手間が増え、また１図形の描画に
複数回の走査が必要となシ、これが描画スループットの
抑止要因として働く。

さらに、図形を分割することによシ可変寸法ビームの許
容限界以下の寸法を持つ図形が発生して描画パターンの
精度低下を招くという弊害も出て来る。

以上の問題点は、試料台と直角方向（Ｘ方向）への電子
ビーム走査に常に一定の振幅と周期で動作する偏向系を
用いてしることに起因するが、熱的或いは電気的特性か
ら言ってかかる偏向系が大きな走査幅で長時間の安定性
と精度を得るのに最も適している。例えば、Ｘ方向への
電子ビーム走査をペクタ方式にする方法では、走査の途
中でビーム寸法を変える制御は比較的容易であるが、安
定した精度確保のための新たな問題解決を迫られること
たなる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、描画すべき図形の寸法が急激に変化す
るものであっても１回の走査で描画することができ、か
つ安定した描画精度を確保することができ、描画スルー
プットの向上をはかシ得る電子ビーム電光装置を提供す
ることにある。

〔発明の概要〕

本発明の骨子は、電子ビームを所定方向に走査する主偏
向手段とは独立に該ビームを上記方向と同方向及び逆方
向に走香する副偏向手段を１　　　　設け、図形寸法の
急変する点で副偏向手段によシピームを振シ戻してビー
ム位置を固定し、ビーム寸法可変の完了後ビームの振シ
戻しを停止することにある。

すなわち本発明は、試料を載置したステージを一方向に
連続移動すると共に、これとほぼ直交する方向に電子ビ
ームを走査して試料上に所望パターンを描画する電子ビ
ーム露光装置において、前記試料上に照射するビームを
０Ｎ−ＯＦＦ制−するブランキング手段と、描画すべき
図形の寸法に応じて上記ビームの寸法を可変制御するビ
ーム寸法可変手段と、前記試料上でビームを一方向に所
定速度で走査する主偏向手段と、この主偏向手段による
ビームの走査方向と同方向及び逆方向にビームを走査す
る副偏向手段とを設け、図形寸法のステップ変化点でビ
ームをＯＦＦすると共に上記副偏向手段によルビームを
振シ戻し、ビーム寸法が必要とする寸法に達した時点で
上記ビームの振シ戻しを停止すると共にビームをＯＮす
るようにしたものである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、副偏向手段にょジ全体としてのビーム
走査を一時的に停止させることができるので、寸法が急
激に変化する図形も１回のビーム走査で描画することが
でき、描画スループットの大側な向上をはかシ得る。し
かも、ビームの主偏向をビームを所定方向に所定速度で
走査する主偏向手段で行っているので、ビーム偏向の長
時間安定性及び精度を確保することができ、描画精度が
低下する等の不都合はない。

また、従来法の如く複数回走査で描画する際に必要な図
形分割が不要となるので、微小分割図形が生じることは
なく、この点からも描画精度の向上に有効である。

〔発明の実施例〕

第４図は本発明の一実施例に係わる可変寸法ビーム型電
子ビーム露光装置の原理的構成を示す図である。図中１
１は試料室であシ、試料室１１の上部には光学鏡筒１２
が設けられている。

試料室ｌｌ内にはマスクやウエノ・等の試料１３を載置
したステージ１４が配置されている。ステージ１４は中
央演算処理装置（以下ＣＰＵと略にする）７５からの指
令によ）作動するステージ駆動系１６によって、紙面左
右方向（Ｘ方向）にステップ移動、紙面表裏方向（Ｙ方
向）に連続移動するものとなっている。また、ステージ
１４の移動位置はレーデ測長系１７によシ検出され、そ
の検出位置はＣＰＵ　１５に送出される。

一方、光学鏡筒１２は電子銃２１．各種偏向器２２．２
３．２４，２５．アノｆ−チャ２６゜２７及び図示しな
いレンズ系等から構成されている。ブランキング用偏向
器２２にはブランキング制御回路３１からの！ランキン
グ信号が与えられ、これによシピームがＯＮ・ＯＦＦ制
御される。ビーム寸法可変用偏向器２３にはビーム寸法
制御回路２３からの偏向信号が与えられ、ビーＡの偏向
によるアｔ４−チャ２６．２７のｋなシ状態によシビ〜
ム形状（寸法）が可変制御される。主偏向器２４には主
偏向回路３３からの主偏向信号が与えられ、これＫより
ビームがＸ方向に一定走査される。ここで、主偏向信号
は一定周期、一定振幅の鋸歯状波である。また、副偏向
器２５には副偏向回路３４からの副偏向信号が与えられ
、これによシビームが主偏向方向と同方向若しくは逆方
向に走査される。

なお、上記装置が従来装置と特に異なる点は、副偏向器
２５及び副偏向回路３４を設けたことである。また、副
偏向回路３４は、他の回路３ノ、〜、３３と同様にＣＰ
Ｕ　１５からの指令によ勺作動するものとなっている０このように構成された本装置の作用について、第５図を
参照して説明する。第５図（ａｌは描画すべき図形形状
を示し、第５図１ｂ）は同図（ａ）の図形を描画する際
のビーム寸法の時間的変化を示す。

第５図（ｃ）はＸ方向ビーム走査用偏向器（主偏向器２
４）のランプ信号波形を示し、同図（田はＸ方向ビーム
走査の振戻し用偏向器（副偏向器２５）に印加する信号
波形を示す。第５図（ｅ）は同図ｆｃ）　、　ｆｄｌに
示す偏向信号が同時に印加された場合の可変寸法ビーム
のＸ方向位置を示す。第５図ｆｆ）はビームのＯＮ・Ｏ
ＦＦの時間的変化を示す。

また、第５図（ｇ）は描画された図形を示している。

なお、第５図（ｂ）〜（ｆ）の時間軸は全て共通である
。

さて、第５図ζａ）の図形４１を描画する場合、同図＋
ｂ＞に示す如く時刻ｔ１でビーム寸法をｈｌに設定し、
同図（ｆ）に示す如く同じ時刻でビームをＯＮする。こ
のとき、第５図（ｃ）に示すランプ信号出力は一定の傾
きで変化しており、同図ｆｄｌに示す振戻し信号出力は
０であるからビーム位置が第５図（ｅ）のように一定速
度でＸｌからｘ２へと増加する。時刻ｔ２になると第５
図（ｆ３に示す如くビームをＯＦＦシ、同時に第５図ｆ
ｄ）に示す如く振戻し信号を同図（ｃ）のランプ信号と
は逆極性に発生させる。第５図（ｄ）の振戻し信号と同
図ｆａｔランデ信号との傾きを同じにしておくと（偏向
感度も合わせておけば）両者による偏向が相殺し、第５
図（ｅ）に示す如くビーム位置は固定される。ビームＯ
ＦＦの時間は第５図（ｂ）でビーム寸法をｈ２に設定し
直すのに必要なだけ予め設定しておく。時刻ｔ２からｔ
ａまでの時間にビーム寸法ｈ２の設定が完了していると
すると、時刻ｔ３で第５図（ｄ）に示す如く振戻し信号
の出力をホールドし、同時に第５図ｆｆ）に示す如くビ
ームをＯＮする。第５図（ｃ）のランプ信号波形は依然
として一定の傾きで変化し同図（ｄ）の振戻し信号出力
は一定のレベルにあるため、時刻ｔ３からビーム位置は
ｘ２からｘ３へと変化する。ビーム位置がｘ３に到達す
るのは時刻ｔ４で、このとき第５図ｆｆ）に示す如くビ
ームをＯＦＦ’すれば、時刻ｔ１からｔ４の間には同図
ｆｇ）　Ｋ示すノ４ターン４１′のような図形が描かれ
る。

第５図（ａ）の振戻し信号は次の図形の描画開始時刻ま
での間、すなわち時刻ｔ４からｔ５の間に０にリセット
する。この０リセツトはある図形を描画し終わって、次
の離れた図形を描画するまでの間に必ずやる。また、隣
接した複数個の図形を描画する場合はリセツ“トせずに
振シ戻し信号を次々に積算して行き、隣接図形群の最終
図形描画後リセットする。据戻しをすると次の図形描画
時刻が振戻し時間分だけ遅れるため、振戻しを積算する
場合遅れが走査時間を超過しないよう注意する。

時刻ｔ　４からｔａの間に撮戻し信号を０リセツトしく
このとき電子ビームを振増すがビームＯＦＦ区間中であ
るから描画には何の影響も与えない）、第５図（ｅ）で
ビーム位置がｘ４に到達する時刻ｔ５までに同図（ｂ）
のようにビームサイズをｈ３に変化させる。図形４２は
斜辺を持ち、時刻ｔ５からｔａまでにビームサイズが変
化するため、第５図（ｆ）に示す如く時刻ｔ５でビーム
をＯＮ　ｌ、同時にこの時刻ｔ５から時刻ｔ６まで同図
（ｂ）に示す如くビーム寸法をｈ３からｈ４まで連続的
に変化させる。ビーム寸法を連続的に変化させる手段は
従来の描画方式で用いられているものと同一でよい。ビ
ーム寸法がｈ４からｈ５に急激に変化する点での処理、
すなわち時刻ｔ６からｔ７までの処理は図形４Ｉの場合
の時刻ｔ２からｔａまでの処理と全く同じである。

また、時刻ｔ７からｔ８までの処理は時刻ｔ３からｔ４
までの処理と同じである。かくして、本装置によれば、
斜辺を含むものは勿論のこと、図形途中でＹ方向サイズ
（高さ）が急激に変化する図形を、−走査中に一定の走
査時間内（（描画することができる。

なお、以上の説明では触れなかったが、Ｘ方向へのビー
ム走査中ステージ１４の連続移動によるＹ方向へのビー
ム位置ズレをＹ方向走査に！よって補正する必要があるが、とのＹ方向走査系は第５
図（ｃ）　、　（ｄ）に記したものと全く同じ方式で動
作させればよい。

第６図は前記第４図に示す装置の主要部構成をよシ具体
化して示す機能的ブロック図であり、第４図と同一部分
には同一符号を付している。

Ｘレジスタ５ノ、Ｗレジスタ５２．■レジスタ５３、Ｙ
レジスタ５４にはそれぞれ図形の頂点Ｘ座標１幅、高さ
、頂点Ｘ座標が格納される。

ラグレジスタ５５は振戻し時間を記録するものであシ、
このレジスタ５５１Ｃは増分レジスタ５６内容分ずつ加
算器５７によって加算した値が入力される。ラグレジス
タ５５の加算記録及びＯクリアはラグレジスタコントロ
ール回路■ ５８によってコントロールされる。Ｘレジスタ５１及び
ラグレジスタ５５の内容は加算器５９で加算後スタート
レジスタ６０に格納される。

スタートレジスタ６０の内容は図形描画開始位置（Ｘ座
標）を示すものである。隣接図形を描画する場合、後で
描画する図形の開始座標はラグレジスタ５５の内容Ｃ’
＝Ｏ）分増加することになる。Ｗレジスタ５２とＸｖＸ
）スタ５１の内容は加算器６１で加算後（Ｘ＋Ｗ）レジ
スタ６２に格納される。（Ｘ＋Ｗ）レジスタ６２の内容
とＸＬ／ゾスタ５１に格納された次回形のＸ座標とは一
致検出回路６３によって比較され、その検出出力でジヨ
イントフラグ回路６４がコントロールされる。すなわち
、−数構出回路６３の出力が一致ならばジヨイントフラ
グ回路６４によシジョイントフラグがＯＮとなシ、−数
構出回路６３出力が不一致ならばジヨイントフラグがＯ
ＦＦ　、！：なる。スタートレジスタ６θの内容及びＷ
レジスタ５２の内容は加算器６５で加算され、エンドレ
ジスタ６６に格納される。エンドレジスタ６６の内容は
図形描画終了位置（Ｘ座標）を示すものである。スター
トレジスタ６０と同様、隣接図形がある場合、後で描画
する図形Ω終了座標にはラグレジスタ５５の内容（”ｔ
ｏ）カ加えられる。Ｘ走査カウンタ６７ではクロック発
生器（図示せず）からノクシスを入力してカウントが開
始され、その出力は一致検出回路６８゜６９に送られる
。−数構出回路６８ではスタートレジスタ６０とＸ走査
カウンタ６２との内容を比較され、これが一致した場合
ブランキング制御回路３１ＶＣ信号を送ってビームをＯ
Ｎにする。

−数構出回路６９ではエントレシスタロ６とＸ走査カウ
ンタ６７との内容が比較され、これが一致した場合ブラ
ンキング制御回路３ノに信号を送ってビームをＯＦＦに
する。すなわち、ブランキング制御回路３１では、スタ
ートレジスタ６０が示す位置からエントレシスタロ６が
示す位置までビームをＯＮするととＫなる。

一方、振シ戻しカウンタ２０では前記Ｘ走査カウンタ６
７に入力したものと全く同じ・やシスを入力してこのパ
ルスがカウントされる。カウンタ７０のＯクリア、カウ
ントエネーブル（カウント可能な状態にする）及びカウ
ントディスニー　ｆ　＃　（カウントを禁止し現在のカ
ウント値を保持する）のコントロールは振戻しカウンタ
コントロール回路７１によって行われる。前記ジヨイン
トフラグがＯＮ状態で一致検出回路６９から一致信号が
送られるとカウントエネーブル状態になり、ジヨイント
フラグがＯＦＦ状態で一致検出回路６９から一致信号が
送られるとＯクリアされる。振戻しカウンタ７０は隣接
図形を描く間に（例えば第７図（ｂ）を描画後、同図ｆ
ｃ）を描画するまで）動作し、カウントの結果は一致検
出回路２２によってラグレジスタ５５の内容と比較する
。−数構出回路２２の一致信号は振戻しカウンタコント
ロール回路２ノに送られ、振戻しカウンタ７０はカウン
トディスエーブル状態に切換わる。振戻しカウンタ７θ
のカウント出力は、副偏向回路３４内のＤ／Ａ変換器７
３でリアルタイムでアナログ信号に変換され、増幅器７
４を通して振戻し用偏向器２５のＸ偏向器に送られる。

Ｄ／Ａ変換器２３のアナログ信号は可変ダイン増幅器２
５で振幅を調整後、振シ戻し用偏向器２５のＹ偏向器に
も送られる。なお、第７図（ａ）は本実施例で描画すべ
き図形の一例を示し、同図（ｂ）　＋　（ｃ）は上記図
形を２個の矩形に分解して得たもので、図形の左下隅頂
点の（ｘ、ｙ）座標、高さり１幅Ｗで表現する。轟然の
ことながら（Ｘ１＋Ｗ１）＝Ｘ２が成シ立つ。

Ｈレジスタ５３のデータはビーム寸法制御回路３２に送
られてビーム寸法可変用偏向器２３の駆動信号となる。

実施例で描画する図形が第７図（ａｌのように斜辺を持
たない図形であるため、ビーム寸法制御回路３２にはＨ
レジスタ５３の内容、すなわち図形高さのデータのみが
入力されている。実際は第８図（ａ）　、　（ｂ）に示
す如く第１７・や−チャ２６の像と第２アパーチヤ２２
の位置関係を変えることにより第９図（ａ）〜（ｄ）に
示す全ての斜辺を持つ図形が描画可能である。その場合
は第９図（ａ）　、　（ｂ）のような図形を描くために
第８図（ａ）のように第１アパーチヤ２６の像を第２ア
パーチヤ２７の上級でカットするのか、或いは第９図（
ａ）　、　（ｄｌのような図形を描くために第８図（ｂ
）のように第１７ｄ’−チャ２６の像を第２ア、ＩＰ−
チャ２７の下縁でカットするのかを示す他のいくつかの
情報をビーム寸法制御回路３２に入力する必要がある。

既に繰返し述べたように斜辺の発生方法は従来法と全く
同じで良く、本発明が目的とするところでもない。従っ
て説明を簡単化するため、ビーム寸法制御回路３２は図
形の高さのみを入力するものとして以下の話を進める。

鋸歯状波発生器２６からは一定周期で一定振幅の鋸歯状
波信号が発生される。この信号は増幅器７７を通して走
査用偏向器２４のＸ偏器を駆動する。また、この信号は
可変ｒイン増幅器７８で振幅を調整後加算増幅器７９に
送られる。

加算増幅器２９のもう一方の加算入力端にはＹラッチ回
路８０にラッチされた前記Ｙレジスタ５４の内容をＤ／
Ａ変換器８１で変換した信号が与えられる。この加算増
幅器７９の出力は走査用偏向器２４のＹ偏向器を駆動す
るものとなっている。

次に、前記第６図のハードウェア構成で前記第７図の図
形を描画する手順を第１０図に示すフローチャートに沿
って説明する。まず、■でジヨイントフラグをＯＦＦに
しラグレジスタ５５を０クリアする。ここで、第１０図
のフローチャートではレジスタをＲｅｇと記す。次いで
、■に進みレジスタ５１，５４，５３．５２に各々”１
　　ｅｙｌ　　、ｈｌ　、ｗｌのデータを入力する。

■ではＸレジスタ５１の内容とラグレジスタ５５の内容
を加えてスタートレジスタ６０に格納し、Ｙレジスタ５
４の内容をＹラッチ回路８０にセットしてい変換処理を
起動し、■レジスタ５３の内容をビーム寸法制御回路３
２に送って可変寸法ビームの成形処理を開始させ、Ｘレ
ジスタ５１とＷレジスタ５２の内容の和を（Ｘ＋Ｗ）レ
ジスタ６２に、セットする。■での以上の４つの処理は
並行して進められる。■ではスタートレジスタ６０とＷ
レジスタ５２の内容の和をエンドレジスタ６６に設定す
る。このあと鋸歯状波発生器７６が走査信号を出力し始
め、Ｘ走査カウンタ６７でのカウントが開始するＯ次の■〜■の処理と■〜０までの処理は並行して進めら
れる。■でＸ走査カウンタ６２とスタートレジスタｔ；
　ｏ　（＝ｘ１　　）との比較を行ない、Ｘ走査カウン
タ６７の内容がＸＩ　Ｖｃなると■でブランキングを解
除しビームをＯＮする。のではＸ走査カウンタ６７とエ
ンドレジスタ６６（＝ｘ　１　＋　ｗ　１　）との比較
を行ない、Ｘ走査カウンタ６７の内容がＸ、＋Ｗ、にな
ると■でブランキングをかけてビームをＯＦＦする。一
方、この間に■ではレジスタ５１，５４，５３．５２に
各々Ｘ２　　ｅ　ｙｌｌ　　ｅ　ｂ　＊　　ｐ　Ｗ２の
データを入力する。■でＸレジスタ５１と（Ｘ＋Ｗ）レ
ジスタ６２との内容を比較するが各々の内容はｘ２（＝
ｚ□＋Ｗ、）、Ｘ１＋Ｗ１だから０に進み、ジヨイント
フラグをＯＮＬラグレジスタ５５を増分レジスタ５６の
内容（＝ｃとする）分インクリメントする。

次の０〜＠と０［株］との処理も並行して進められる。

■でジヨイントフラグのＯＮをチェックし既に０でＯＮ
に変わっているため■に進み、振戻しカウンタ７ｏがカ
ウントを開始する。■で振戻しカウンタ７ｏとラグレジ
スタ５５の内容比較を行ない、振戻しカウンタ７θの内
容がＣになるとカウントを停止する。この間に０でＸレ
ジスタ５ノの内容とラグレジスタ５５の内容の和ｘ　ｚ
　＋　ｃをスタートレゾスタｃｏＦＣ格細し、Ｙレジス
タ５４の内容をＹラッチ回路８０にセットしてＤ／Ａ変
換処理を起動し、Ｈレジスタ５３の内！をビーム寸法制
御回路３２ＶＣ送？て可変寸法ビームの成形処理を開始
させＸレジスタ５ノとＸレジスタ５２の内容の和（ｘｌ
　＋ｖｙ２　）を（Ｘ＋Ｗ）レジスタ６２にセットする
。■の場合と同様、以上の４つの処理は並行して進めら
れる。このあと［株］でスタートレジスタ６ｏとＸレジ
スタ５２の和（ｘ２　＋ｗ２　＋　ｃ　）をエンドレジ
スタ６６にセットする。

さて、■で振戻しカウンタ７ｏがｃまでのカウントを終
わって■に進み全図形が終了してな、　　いため次のス
テップＦＣ進んだとき既に■、■を過ぎてのに移ってい
る。それは■で振戻しカウンタ２０の内容がラグレジス
タ５５の内容と一致すると同時に■に於いてＸ走査カウ
ンタ６２とスタートレジスタ６ｏの内容も一致し、直ち
に■でブランキング解除されビームＯＮするからである
。■でＸ走査カウンタ６２がエンドレジスタ６６の内容
（；ｘ　２　＋　ｗ　２　＋　ｃ　）までカウントアツ
プすると■でブランキングをかけビームＯＦＦする。■
から■に進む間■ではレジスタ５１．５４，５３．５２
（７）全レジスタＶＣｏが入力される（図形終了ＦｉＸ
、Ｙ、Ｈ，Ｗを全て〇にセットして表わすことにする）
。このため、■でＸレジスタ５１と（Ｘ＋Ｗ　）レジス
タ６２の内容は一致せず、■に進みジヨイントフラグを
ＯＦＦシ、ラグレジスタ５５を０クリアする。

次にＯのジヨイントフラグＯＮのチェック後０に進み振
戻しカウンタ７ｏを０クリアする。図形が終了している
ためＯｌ［株］での処理は意味を持たず、■を通って終
了する。

第１１図に本実施例でのビームサイズ、Ｘ走査用偏向出
力Ｒｘ、Ｘｍ戻し用偏向出力Ｒ２、Ｘ方向ビーム位置Ｒ
３の時間的変化を示す。■〜■での処理を第１０図のフ
ローチャートと対比させて説明する。

時間０では■〜■及び■の処理、時刻０では■の処理、
時間■では■の処理、時刻Ｏでは■の処理がそれぞれ実
行される。時間Ｏの■の処理開始から時刻Ｏの■処理終
了までは並行して■、［株］、■の処理が実行される。

時間０ではＯ２０，■及び■、■の処理、時刻０では■
の処理、時間０では■の処理、時刻０では■の処理がそ
れぞれ実行される。時間Ｏの■、■の処理開始から時刻
０の■の処理終了までは並行して■〜０の処理が実行さ
れる。時間ＯにはＯ２０の処理とＯ２０の処理が並行し
て実行された後■で終了する。

かくして本装置によれば、可変寸法ビームを用い、所謂
ラスクスキャン方式で７４タ一ン描画を行うに際して、
ステーノ移動と直角方向（Ｘ方向）の−走査中に図形高
さが９０’の勾配で変化する多角形の描画が可能となり
、描画スループット向上に大いに寄与する。また、従来
法で複数回走査で描画する際必要な図形分割が不要とな
るため、微小分割図形の発生も無く描画ノ平ターンの精
度向上にも大い眞効果がある。

なお、本発明は上述した実施例忙限定されるものではな
い。前記実施例では触れなかったが、隣接図形が複数個
連続してなる図形描画に適用可能であるのは勿論である
。さらに、斜辺発生の際にビームサイズ変化の応答が試
料移動と直角方向へのビーム走査速度に比して遅い場合
にも適用可能である。また、振戻し信号〔副偏向信号〕
は該信号によるビーム走査速度を主偏向信号による走査
速度と等しくする値に限るものではなく、主偏向信号に
よる走査速度より速くするような値であってもよい。つ
まシ、振戻し偏向出力を前記第１１図に示す一点鎖線の
ようにしてもよい。その他、本発明の要旨を逸脱し第７
図（ｂ）第８（ａ）第９（ａ）　　　（ｂ）（Ｃ）図（ｂ）図（ｃ）　　　　　（ｄ）第７図（ｂ）第８（ａ）第９（ａ）　　　（ｂ）（Ｃ）図（ｂ）図（ｃ）　　　　　（ｄ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）試料を載置したステージを一方向に連続移動する
と共に、これとほぼ直交する方向に電子ビームを走査し
て試料上に所望ノＪ？ターンを描画する電子ビーム露光
装置において、前記試料上に照射するビームをＯＮ・Ｏ
ＦＦ制御するブランキング手段と、描画すべき図形の寸
法に応じて上記ビームの寸法を可変制御するビーム寸法
可変手段と、前記試料上でビームを所定方向に所定速度
で走査する主偏向手段と、この主偏向手段によるビーム
の走査方向と同方向及び逆方向にビームを走査する副偏
向手段とを具備してな勺、図形寸法のステップ変化点で
ビームをＯＦ’Ｆすると共に上記副偏向手段によシビー
ムを振シ戻し、ビーム寸法が必要とする寸法に達した時
点で上記ビームの振ル戻しを停止すると共にビームをＯ
Ｎすることを特徴とする電子ビーム露光装置。
（２）前記副偏向手段は、図形寸法のステップ変化点で
前記主偏向手段によるビーム走査速度と同速度で、かつ
主偏向手段によるビーム走査方向と逆方向にビームを走
査し、さらに描画すべき図形間の非描画領域で上記振シ
戻しだビームを振如増し上記主偏向手段によるビーム走
査の位置を定常位置に戻すものであることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の電子ビーム。露光装置。
（３）前記副偏向手段は、前記主偏向手段によシ主偏向
信号を印加するビーム走査用偏向器とは別の偏向器に副
偏向信号を印加するものであることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の電子ビーム露光装置。
（４）前記副偏向手段は、ビーム走査用偏向器に印加す
る前記主偏向器による主偏向信号に副偏向信号を重畳す
るものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の電子ビーム露光装置。