JPS596531A - 可変成形電子ビ−ム露光装置 - Google Patents
可変成形電子ビ−ム露光装置Info
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- JPS596531A JPS596531A JP11558182A JP11558182A JPS596531A JP S596531 A JPS596531 A JP S596531A JP 11558182 A JP11558182 A JP 11558182A JP 11558182 A JP11558182 A JP 11558182A JP S596531 A JPS596531 A JP S596531A
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-
- 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
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (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。
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、ＬＳＩ等の製造において微細な・ぐタンを可
変成形電子ビームによシ能率良く描画するための回覧成
形電子ビーム露光装置に関するものである。
変成形電子ビームによシ能率良く描画するための回覧成
形電子ビーム露光装置に関するものである。
従来の可変成形電子ビーム露光装置の電子光 ゛学鏡体
の構成を第１図に示す。１は電子銃、１０はコンデンサ
レンズ、１１，１２１−Ｊビーム成形用レンズ、１３は
縮小レンズ、１４は対物レンズ、２Ｑはｆツンカ、ＳＯ
はビーム成形用偏向器、３ノはビーム偏向器、４０紘矩
形の孔を有する第１成形ア／臂−チャ、４１は矩形の孔
を有する第２成形７ノ平−デャ、５０はビーム電流制限
アｔ４−チャ、６０は試料面である。可変成形ビーム用
鏡体において紘、電子銃１かも発生する電子ビームが形
成するクロスオーバ像、および成形アノや一チャ４０，
４１によって作られる矩形の電子ビーム像を各々所定の
状態に結像させる。電子銃の形成するクロスオーバ像は
、まずコンデンサレン、ｅ１０によって第１成形アノ量
−チャ４０の上方に結像され、さらに成形用しン′シ１
１によって成形用偏向器３０の偏向中心に結像され、さ
らに成形用レン、ｅ１２、縮小レンズ１３によって制限
ア／？−チャ５０の位置に所定の大きさに結像される。
の構成を第１図に示す。１は電子銃、１０はコンデンサ
レンズ、１１，１２１−Ｊビーム成形用レンズ、１３は
縮小レンズ、１４は対物レンズ、２Ｑはｆツンカ、ＳＯ
はビーム成形用偏向器、３ノはビーム偏向器、４０紘矩
形の孔を有する第１成形ア／臂−チャ、４１は矩形の孔
を有する第２成形７ノ平−デャ、５０はビーム電流制限
アｔ４−チャ、６０は試料面である。可変成形ビーム用
鏡体において紘、電子銃１かも発生する電子ビームが形
成するクロスオーバ像、および成形アノや一チャ４０，
４１によって作られる矩形の電子ビーム像を各々所定の
状態に結像させる。電子銃の形成するクロスオーバ像は
、まずコンデンサレン、ｅ１０によって第１成形アノ量
−チャ４０の上方に結像され、さらに成形用しン′シ１
１によって成形用偏向器３０の偏向中心に結像され、さ
らに成形用レン、ｅ１２、縮小レンズ１３によって制限
ア／？−チャ５０の位置に所定の大きさに結像される。
制限アパーチャ５０の位置に結像されたクロスオーツぐ
像の大きさは、制限ア／ＩＰ−チャ５０の孔の大きさよ
シも大きくなっておシ、制限アパーチャ５０の孔の大き
さによって試料面６０に照射されるビーム電流密度が決
まる。一方、第１成形アノ４−チャ４０によって矩形の
形状に成形された電子ビームの像は、成形レンズ１１．
１２によって第２成形アパーチヤ４１上に結像され、こ
のとき偏向器３０でビームを偏向して成形アパーチャ４
１を通過したビームが所定の形状１寸法になるようにす
る。このようにして成形されたビームは、縮小レンズ１
３、対物レンズ１４によりて試料面６０上に所定の形状
１寸法で結像される。
像の大きさは、制限ア／ＩＰ−チャ５０の孔の大きさよ
シも大きくなっておシ、制限アパーチャ５０の孔の大き
さによって試料面６０に照射されるビーム電流密度が決
まる。一方、第１成形アノ４−チャ４０によって矩形の
形状に成形された電子ビームの像は、成形レンズ１１．
１２によって第２成形アパーチヤ４１上に結像され、こ
のとき偏向器３０でビームを偏向して成形アパーチャ４
１を通過したビームが所定の形状１寸法になるようにす
る。このようにして成形されたビームは、縮小レンズ１
３、対物レンズ１４によりて試料面６０上に所定の形状
１寸法で結像される。
試料面６０上に結像された成形ビームの電流密度は制限
アノ４−チャ５０の孔の大きさで決まシ、成形ビームの
寸法に依存せず−９となる。
アノ４−チャ５０の孔の大きさで決まシ、成形ビームの
寸法に依存せず−９となる。
ビーム電流密度を１０ＡＶ／ｃｒＩＬ２、ビーム寸法の
試料面上での大きさを０μｍ０〜５μｍＯの範囲で可変
できる可変成形ビーム鏡体についてみると、５μｍＸ５
μｍの場合のビーム電流値は２．５μＡとなる。ここで
、ビーム電流値が１μＡ以上になると、電子相互のクー
ロン反発力によってビームのほけ幅が増大することが知
られておシ、５μｍＸ５μｍで２．５μＡのビームは１
μＡ以上のビームよりもビームはけ幅が１＃１以上増大
するため、実際の・や−ン描画には使用できない。この
ようなり−ロン反発力によるビーム埋は幅の増大を避け
る方法として、従来は（１）ビーム電流密度を低く調整
することによって、成形ビームの最大寸法時におけるビ
ーム電流値１／ＩＡ以下にする、（２）成形ビームの幅
をＷ、高さをＨとし、ビーム電流値１μＡ時の成形ビー
ムの面積をＳとした場合、ＷＸＨ≦Ｓとなる条件でビー
ムを成形しノやタンを描画する、という方法が取られて
いた。クーロン反発力によるビームはけ幅の増大をこの
ような方法で避けるようにしていたため、従来の可変成
形ビーム鏡体では、ノ４タンの露光時間が増大するとい
う欠点があった。
試料面上での大きさを０μｍ０〜５μｍＯの範囲で可変
できる可変成形ビーム鏡体についてみると、５μｍＸ５
μｍの場合のビーム電流値は２．５μＡとなる。ここで
、ビーム電流値が１μＡ以上になると、電子相互のクー
ロン反発力によってビームのほけ幅が増大することが知
られておシ、５μｍＸ５μｍで２．５μＡのビームは１
μＡ以上のビームよりもビームはけ幅が１＃１以上増大
するため、実際の・や−ン描画には使用できない。この
ようなり−ロン反発力によるビーム埋は幅の増大を避け
る方法として、従来は（１）ビーム電流密度を低く調整
することによって、成形ビームの最大寸法時におけるビ
ーム電流値１／ＩＡ以下にする、（２）成形ビームの幅
をＷ、高さをＨとし、ビーム電流値１μＡ時の成形ビー
ムの面積をＳとした場合、ＷＸＨ≦Ｓとなる条件でビー
ムを成形しノやタンを描画する、という方法が取られて
いた。クーロン反発力によるビームはけ幅の増大をこの
ような方法で避けるようにしていたため、従来の可変成
形ビーム鏡体では、ノ４タンの露光時間が増大するとい
う欠点があった。
本発明はこの欠点を除去するため、成形ビームの大きさ
に応じてビーム電流密度も可変にするようにしたもので
、以下図面について詳細に説明する。
に応じてビーム電流密度も可変にするようにしたもので
、以下図面について詳細に説明する。
本発明による可変成形電子ビーム露光装置の電子光学鏡
体の構成の実施例を第２図に示す。
体の構成の実施例を第２図に示す。
１０ノは電子銃、１１０はコンデンサレンズ、１１１．
１１２はビーム成形用レンズ、１１Ｂは縮小レンズ、１
１４は対物レンズ、１２０はブランカ、１３０はビーム
成形用偏向器、１３ノはビーム偏向器、１４０は矩形の
孔を有する第１成形アパーチヤ、１４１は矩形の孔を有
する第２成形アパーチヤ、１５０はビーム電流制限ア／
母−チヤ、１６０は試料面、２００は制限アノヤーチャ
１５０上に結像された電子銃のクロスオーバ像の位置を
移動するための偏向器である。
１１２はビーム成形用レンズ、１１Ｂは縮小レンズ、１
１４は対物レンズ、１２０はブランカ、１３０はビーム
成形用偏向器、１３ノはビーム偏向器、１４０は矩形の
孔を有する第１成形アパーチヤ、１４１は矩形の孔を有
する第２成形アパーチヤ、１５０はビーム電流制限ア／
母−チヤ、１６０は試料面、２００は制限アノヤーチャ
１５０上に結像された電子銃のクロスオーバ像の位置を
移動するための偏向器である。
従来技術の項で説明したのと同様に、電子銃１０１の形
成するクロスオーバ像は制限アパーチャ１５０上に結像
され、成形アノ４−チャ１４Ｑ。
成するクロスオーバ像は制限アパーチャ１５０上に結像
され、成形アノ４−チャ１４Ｑ。
１４ノを用いて成、形された電子ビームの像は試料面１
６０上に結像されるように、各電子レンズｔ−１１１整
する。ここで、制限アパーチャ１５０上のクロスオーツ
ｆ像の大きさは、制限アパーチャ１５０の孔の大きさよ
りも大きくなるように鏡体が設計されている。
６０上に結像されるように、各電子レンズｔ−１１１整
する。ここで、制限アパーチャ１５０上のクロスオーツ
ｆ像の大きさは、制限アパーチャ１５０の孔の大きさよ
りも大きくなるように鏡体が設計されている。
第３図は、制限アパーチャｉｓｏ上に結像されたクロス
オーバ像の電流密度分布２０１を示す。制限アパーチャ
１５０の孔は、写真機のレンズにおける絞と同等の働き
をし、制限アノや一チャ１５０の孔を通過する電子ビー
ムの量によって、試料面１６０上に結像される成形ビー
ムの電流密度が決定される。
オーバ像の電流密度分布２０１を示す。制限アパーチャ
１５０の孔は、写真機のレンズにおける絞と同等の働き
をし、制限アノや一チャ１５０の孔を通過する電子ビー
ムの量によって、試料面１６０上に結像される成形ビー
ムの電流密度が決定される。
偏向器２００は、静電板によって構成されておシ、偏向
器２００に電圧を印加すると、制限アパーチャ１５ｏ上
においてクロスオーバ像の位置が移動し、制限アパーチ
ャ１５０の孔を通遇する電子ビームの量が変化するため
、試料面１６０上に結像した成形ビームの電流密度が変
化する。ここで、試料面１６０上に結像した成形ビーム
の形状２寸法２位置は、成形アパーチャ１４０．１４１
の像を電子レンズＩＩＩ、１１２゜１１３．１１４で試
料面１６０上に結像しているので、電子レンズ１１１，
１１２，１１３゜１１４の励磁状態を変化させないかぎ
シ変化しない。Ｊ２１Ｊち、成形ビームの電流密度だけ
を変化させることができる。偏向器２θθへの印加電圧
と成形ビームの電流密度との関係を第４図に示す。
器２００に電圧を印加すると、制限アパーチャ１５ｏ上
においてクロスオーバ像の位置が移動し、制限アパーチ
ャ１５０の孔を通遇する電子ビームの量が変化するため
、試料面１６０上に結像した成形ビームの電流密度が変
化する。ここで、試料面１６０上に結像した成形ビーム
の形状２寸法２位置は、成形アパーチャ１４０．１４１
の像を電子レンズＩＩＩ、１１２゜１１３．１１４で試
料面１６０上に結像しているので、電子レンズ１１１，
１１２，１１３゜１１４の励磁状態を変化させないかぎ
シ変化しない。Ｊ２１Ｊち、成形ビームの電流密度だけ
を変化させることができる。偏向器２θθへの印加電圧
と成形ビームの電流密度との関係を第４図に示す。
本発明の実施例である可変成形電子ビーム鏡筒は、加速
電圧３０ ｋＶ、ビーム電流密度１０ＡＡｃＩｒＬ２ビ
ーム寸法可変範囲Ｏμｍ０〜５μｍ１、ビーム電流値１
μＡ以下の場合（クーロン反発力が無視できる場合）に
おけるビームエツジはけ幅０．１５μｍ。
電圧３０ ｋＶ、ビーム電流密度１０ＡＡｃＩｒＬ２ビ
ーム寸法可変範囲Ｏμｍ０〜５μｍ１、ビーム電流値１
μＡ以下の場合（クーロン反発力が無視できる場合）に
おけるビームエツジはけ幅０．１５μｍ。
等の性能を有しており、最小線幅０．５μｍを有するＶ
ＬＳＩ ／ｆメタン描画できる。クーロン反発力による
ビームエツジはけ幅の増大を避けるためには、ビーム寸
法可変時のビーム電流値を１μＡ以下にする必要があシ
、試料面に照射される矩形の成形ビームの幅をＷ、高さ
をＨとし、面積を５（＝ＷＸＨ）とすると、Ｓ≦１０
ｐｍ２の場合にはビーム電流密度をＩＯＡ廓２、Ｓ＞１
０βｍ２の場合にはビーム電流密度を（１０Ａ廓２）Ｘ
（１０μｍ様）にすればよい。さらに、ビーム電流密度
を変化させた場合には、成形ビームのシ１ット時間を変
化させて各シ１．トによ）レジストに与える電子ビーム
のドーズ量を所定の値にする。第４図よシ、ビーム電流
値を１μＡ以下にするための。
ＬＳＩ ／ｆメタン描画できる。クーロン反発力による
ビームエツジはけ幅の増大を避けるためには、ビーム寸
法可変時のビーム電流値を１μＡ以下にする必要があシ
、試料面に照射される矩形の成形ビームの幅をＷ、高さ
をＨとし、面積を５（＝ＷＸＨ）とすると、Ｓ≦１０
ｐｍ２の場合にはビーム電流密度をＩＯＡ廓２、Ｓ＞１
０βｍ２の場合にはビーム電流密度を（１０Ａ廓２）Ｘ
（１０μｍ様）にすればよい。さらに、ビーム電流密度
を変化させた場合には、成形ビームのシ１ット時間を変
化させて各シ１．トによ）レジストに与える電子ビーム
のドーズ量を所定の値にする。第４図よシ、ビーム電流
値を１μＡ以下にするための。
成形ビームの面積Ｓと偏向器２ｏθへの印加電圧Ｖとの
関係を求めた結果を第５図に示す。
関係を求めた結果を第５図に示す。
つぎに、本発明による成形ビームデータの演算回路の機
能ブロック図を第６図に示す。描画ノやタンデータは（
Ｘ、Ｙ、Ｗ、Ｈ，Ｔ）（Ｘ、Ｙ：ビーム偏向器ｍ、 ｗ
： 、＃タンの幅、Ｈ：）母タンの高さ、Ｔニジ讐ッ
ト時間）で表わされている。ここで、Ｗ、Ｈはビーム寸
法の最大値５μｍ以下になっておシ、各描画バタンデー
タ毎に成形ビームを１回シ１クトする。描画バタンデー
タは、演算回路内の記憶装置に格納されている。まず、
（Ｘ、Ｙ、Ｗ、Ｈ）の各データはそのままの形で偏向器
１３１の制御回路およびビーム寸法制御回路へ転送され
る。一方、第４図、第５図に示す関係曲線は、高速に演
算するために、多項式による近似式で表現し、ロソ、り
回路に近似式の演算を行う。偏向器２００への印加電圧
をＶ。
能ブロック図を第６図に示す。描画ノやタンデータは（
Ｘ、Ｙ、Ｗ、Ｈ，Ｔ）（Ｘ、Ｙ：ビーム偏向器ｍ、 ｗ
： 、＃タンの幅、Ｈ：）母タンの高さ、Ｔニジ讐ッ
ト時間）で表わされている。ここで、Ｗ、Ｈはビーム寸
法の最大値５μｍ以下になっておシ、各描画バタンデー
タ毎に成形ビームを１回シ１クトする。描画バタンデー
タは、演算回路内の記憶装置に格納されている。まず、
（Ｘ、Ｙ、Ｗ、Ｈ）の各データはそのままの形で偏向器
１３１の制御回路およびビーム寸法制御回路へ転送され
る。一方、第４図、第５図に示す関係曲線は、高速に演
算するために、多項式による近似式で表現し、ロソ、り
回路に近似式の演算を行う。偏向器２００への印加電圧
をＶ。
ビーム電流密度の相対値をに、（Ｖ２Ｏのときｋｌ＝υ
とし、Ｖとｋｌの関係を ｋｌ＝ ｆ（Ｖ）＝ １ ＋Ａ Ｉ Ｖ ＋Ａ２Ｖ２＋
Ａ５Ｖ’ 十Ａ４Ｖ’ （１）によって近似する。
とし、Ｖとｋｌの関係を ｋｌ＝ ｆ（Ｖ）＝ １ ＋Ａ Ｉ Ｖ ＋Ａ２Ｖ２＋
Ａ５Ｖ’ 十Ａ４Ｖ’ （１）によって近似する。
式（１）の係数Ａ１〜Ａ４は、第３図より決定する。つ
ぎに、ビーム電流密度を変化させる必要のない成形ビー
ムの最大面積をＳＣ（本実施例では５ｃ＝１０μｍ２）
とし、成形ビームの面積ＳがＳ＞Ｓｃの場合、ＳとＶの
関係を”” ｇｌ’ｓ）” （Ｓ−８ｃ） ＋Ｊ１１１
（Ｓ−８ｃ） 十Ｂ’２（Ｓ Ｓｃ） ２＋ Ｂ５（
Ｓ ５ｃ）５十８４（Ｓ Ｓｃ）’ （２）に
よって近似する、式（２）の係数Ｂ１〜Ｂ４は第４図よ
シ決定する。第６図において、まずノ９タンデータ（Ｘ
、Ｙ、Ｗ、Ｈ，Ｔ）よ、！１）Ｓ＝ＷＸＨを求める。Ｓ
がＳ≦Ｓ、の関係を満足する場合には、ノｆタンデータ
中のショツト時間Ｔは変化させる必要がな（Ｔ’＝Ｔと
して、Ｔ′をショット時間制御回路へ転送し、また偏向
器２００も動作させる必要がないので、印加電圧Ｖは０
とする。これによってＳ≦Ｓｃの／４タンは、本実施例
の場合、電流密度１０ Ａ７ｃｍ２で露光される。つぎ
に、Ｓ＞８゜の場合、式（２）の演算を実行し、成形ビ
ームの電流値を１μＡにするための偏向器２００への印
加電圧■を求め、この印加電圧Ｖを偏向器２０００制御
回路へ転送してビーム電流密度を変化させる。さらに、
この印加電圧Ｖを式（１）に代入してｋｉを求め、変化
させたビーム電流密度に応じたシ１ット時間Ｔ′をＴ’
＝ ’ｒ、’Ｊによって算出してＴ′をショット時間制
御回路へ転送する。
ぎに、ビーム電流密度を変化させる必要のない成形ビー
ムの最大面積をＳＣ（本実施例では５ｃ＝１０μｍ２）
とし、成形ビームの面積ＳがＳ＞Ｓｃの場合、ＳとＶの
関係を”” ｇｌ’ｓ）” （Ｓ−８ｃ） ＋Ｊ１１１
（Ｓ−８ｃ） 十Ｂ’２（Ｓ Ｓｃ） ２＋ Ｂ５（
Ｓ ５ｃ）５十８４（Ｓ Ｓｃ）’ （２）に
よって近似する、式（２）の係数Ｂ１〜Ｂ４は第４図よ
シ決定する。第６図において、まずノ９タンデータ（Ｘ
、Ｙ、Ｗ、Ｈ，Ｔ）よ、！１）Ｓ＝ＷＸＨを求める。Ｓ
がＳ≦Ｓ、の関係を満足する場合には、ノｆタンデータ
中のショツト時間Ｔは変化させる必要がな（Ｔ’＝Ｔと
して、Ｔ′をショット時間制御回路へ転送し、また偏向
器２００も動作させる必要がないので、印加電圧Ｖは０
とする。これによってＳ≦Ｓｃの／４タンは、本実施例
の場合、電流密度１０ Ａ７ｃｍ２で露光される。つぎ
に、Ｓ＞８゜の場合、式（２）の演算を実行し、成形ビ
ームの電流値を１μＡにするための偏向器２００への印
加電圧■を求め、この印加電圧Ｖを偏向器２０００制御
回路へ転送してビーム電流密度を変化させる。さらに、
この印加電圧Ｖを式（１）に代入してｋｉを求め、変化
させたビーム電流密度に応じたシ１ット時間Ｔ′をＴ’
＝ ’ｒ、’Ｊによって算出してＴ′をショット時間制
御回路へ転送する。
以上によって、成形ビームの面積Ｓ二ＷＸＨに応じてビ
ーム電゛流密度およびショツト時間が制御され、各成形
ビームの電流値はｌμＡ以下となって各ツヤタンが露光
される。ここで、式（１）、式（２）のような近似式を
用いたが、レジスト膜へのバタン露光においてレジスト
膜への露光特性から５９６以内の精度で電子ビームのド
ーズ量が制御できれば充分であシ、式（１）、式（２）
の近似式の精度として±１％あればよく、本実施例でも
充分な近似精度が得られている。
ーム電゛流密度およびショツト時間が制御され、各成形
ビームの電流値はｌμＡ以下となって各ツヤタンが露光
される。ここで、式（１）、式（２）のような近似式を
用いたが、レジスト膜へのバタン露光においてレジスト
膜への露光特性から５９６以内の精度で電子ビームのド
ーズ量が制御できれば充分であシ、式（１）、式（２）
の近似式の精度として±１％あればよく、本実施例でも
充分な近似精度が得られている。
さらに、式（１）、式（２）の演算等をロジック回路で
実行する場合には時間がかかる。しかし、第６図には示
していないが、ツヤタンデータ中の（ｘ、ｙ）には偏向
歪の補正、ウェハ変形に応じたチップ歪め補正等の演算
が行われ、これらの演算時間内に式（１）、式（２）の
演算等を実行するようにできるため、本発明を実施する
ことによって生産性が低下することはない。
実行する場合には時間がかかる。しかし、第６図には示
していないが、ツヤタンデータ中の（ｘ、ｙ）には偏向
歪の補正、ウェハ変形に応じたチップ歪め補正等の演算
が行われ、これらの演算時間内に式（１）、式（２）の
演算等を実行するようにできるため、本発明を実施する
ことによって生産性が低下することはない。
つぎに、最小線幅０．５μｍでＶＬＳＩ メモリを製
造する場合、本実施例における最大５μｍ０の成形ビー
ムでＶＬＳ Ｉメモリのツヤタンを描画すると、１チッ
プ当り約４Ｍのシ１ット数が必要となる。
造する場合、本実施例における最大５μｍ０の成形ビー
ムでＶＬＳ Ｉメモリのツヤタンを描画すると、１チッ
プ当り約４Ｍのシ１ット数が必要となる。
形ビームの面積を制限する方法を用いたとすると、ビー
ム電流密度１０ Ａ／ｃｍ２、ビーム電流値の最大値１
μＡから成形ビームの面積を１０μｍ以下に制限する必
要があル、上記のＶＬＳ Ｉメモリパタンのシ曹ット数
は１チ、ｆ当り約６Ｍとなる。
ム電流密度１０ Ａ／ｃｍ２、ビーム電流値の最大値１
μＡから成形ビームの面積を１０μｍ以下に制限する必
要があル、上記のＶＬＳ Ｉメモリパタンのシ曹ット数
は１チ、ｆ当り約６Ｍとなる。
レジスト感度２０μＣ／ｃＩＩＬ２のレジストを用いた
場合、ビーム偏向用ＤＡＣ（デジタル・アナログ変換器
）の整定時間が本実施例では４００ ｎｓであることを
含めて、成形ビームの１７ｇｙ）に２．４／Ｉ１１かか
るので、１チッグ当ル約１４．４秒の露光時間が必要と
なる。一方、本発明によるビーム電流値を制限する方法
を用いると、１チツグ当シのシ目ット数は約４Ｍであシ
、全ショツト数の約２０５Ｆ）についてシｌット時間が
長くなるだけで、１ｙ−ツゾ当シの露光時間は約１０，
４秒となる。
場合、ビーム偏向用ＤＡＣ（デジタル・アナログ変換器
）の整定時間が本実施例では４００ ｎｓであることを
含めて、成形ビームの１７ｇｙ）に２．４／Ｉ１１かか
るので、１チッグ当ル約１４．４秒の露光時間が必要と
なる。一方、本発明によるビーム電流値を制限する方法
を用いると、１チツグ当シのシ目ット数は約４Ｍであシ
、全ショツト数の約２０５Ｆ）についてシｌット時間が
長くなるだけで、１ｙ−ツゾ当シの露光時間は約１０，
４秒となる。
本発明によれば、従来Ｏ露光時間の約７０９６の露光時
間となる。また、本発明は、レジスト感度の低いレジス
トを用いた場合、素子の集積度が非常に高いＶＬＳ Ｉ
のノｆタンを描画する場合などにおいてさらに有効ど、
なる。
間となる。また、本発明は、レジスト感度の低いレジス
トを用いた場合、素子の集積度が非常に高いＶＬＳ Ｉ
のノｆタンを描画する場合などにおいてさらに有効ど、
なる。
なお、本発明の実施例では偏向器には静電形偏向器を用
いたが、これは電磁形偏向器でもよく、また偏向器２０
０線ブランカ１２０と第１成形アパーチヤ１４０の間に
設置したが、第１成形アパーチヤ１４０と電子銃１０１
の間であれば、成形ビームの結像状態に影替を及はさな
いためどこでもよい。
いたが、これは電磁形偏向器でもよく、また偏向器２０
０線ブランカ１２０と第１成形アパーチヤ１４０の間に
設置したが、第１成形アパーチヤ１４０と電子銃１０１
の間であれば、成形ビームの結像状態に影替を及はさな
いためどこでもよい。
以上説明したように、可変成形ビームの大きさに応じて
ビーム電流密度を変化させ、ビーム電流値がある値以下
になるようにしたので、クーロン反発力によるピームエ
、ジはけ幅の増大を除去でき、また可変成形ビームの最
大寸法まで有効に利用してノＪ？タン描画できるので露
光時間を大幅に短縮できるという利点がある。
ビーム電流密度を変化させ、ビーム電流値がある値以下
になるようにしたので、クーロン反発力によるピームエ
、ジはけ幅の増大を除去でき、また可変成形ビームの最
大寸法まで有効に利用してノＪ？タン描画できるので露
光時間を大幅に短縮できるという利点がある。
第１図は従来の可変成形電子ビーム露光装置の電子光学
鏡体の構成図、第２図は本発明に係る電子光学鏡体の一
例を示す構成図、＠３図は本発明に係る制限ア／４−チ
ャ上に結像されたクリ ロスオー・譬像の電流密度分布の一例春説明図、第４図
は本発８ＡＫ係る偏向器への印加電圧と成形ビームの電
流密度の関係の一例を示す特性図、第５図は本発明に係
る成形ビームの面積と偏向器への印加電圧との関係の一
例を示す特性図、第６図は本発明に係る演算回路の一例
を示す機能ブロック図である。 １．１０１・・・電子銃、’１０ 、１１０・・・コン
デンサレンズ、１１，１２，１１１，１１２・・・ビー
ム成形用レンズ、１３，１１３・・・縮小レンズ、１４
．１１４−・・対物Ｌ１２ズ、２０，１２０−・・ツラ
ンカ、３０，１３０・・・ビーム成形用偏向器、３１．
１３１−・・ビーム偏向器、４０，１４０−・・第１成
形ア／譬−チャ、４１，１４１・・・第２成形７ノ音−
チャ、ｓｏ、ｉｓｏ・・・ビーム電流制限アー臂−チャ
、６０，１６０・・・試料面、ｚｏｏ・・・偏向器。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図
第２図 第３図 第４図 催ｔ６Ｉ屈々００の叩加亀瓜（Ｖ） 第５図 １文形と′−ムの面木量Ｓ（μｍす
鏡体の構成図、第２図は本発明に係る電子光学鏡体の一
例を示す構成図、＠３図は本発明に係る制限ア／４−チ
ャ上に結像されたクリ ロスオー・譬像の電流密度分布の一例春説明図、第４図
は本発８ＡＫ係る偏向器への印加電圧と成形ビームの電
流密度の関係の一例を示す特性図、第５図は本発明に係
る成形ビームの面積と偏向器への印加電圧との関係の一
例を示す特性図、第６図は本発明に係る演算回路の一例
を示す機能ブロック図である。 １．１０１・・・電子銃、’１０ 、１１０・・・コン
デンサレンズ、１１，１２，１１１，１１２・・・ビー
ム成形用レンズ、１３，１１３・・・縮小レンズ、１４
．１１４−・・対物Ｌ１２ズ、２０，１２０−・・ツラ
ンカ、３０，１３０・・・ビーム成形用偏向器、３１．
１３１−・・ビーム偏向器、４０，１４０−・・第１成
形ア／譬−チャ、４１，１４１・・・第２成形７ノ音−
チャ、ｓｏ、ｉｓｏ・・・ビーム電流制限アー臂−チャ
、６０，１６０・・・試料面、ｚｏｏ・・・偏向器。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図
第２図 第３図 第４図 催ｔ６Ｉ屈々００の叩加亀瓜（Ｖ） 第５図 １文形と′−ムの面木量Ｓ（μｍす
Claims (1)
- 電子ビームを矩形の形状に結像し、誼矩形の大きさを変
化する可変成形電子ビーム露光装置であって、電子光学
鏡体において、電子銃部とビームを矩形にする成形電子
レンズ部との間に偏向器を設置し、試料面上に照射され
るビームの電流密度を制限するためのアノ４−チャ上に
結像された該電子銃部からのクロスオーバ像の位置を該
偏向器によって移動して該電流密度を変化させるように
し、予め求めておいた該偏向器への入力信号の大きさと
該電流密度の値との関係から成形ビームの寸法に応じて
電流密度を変化させさらにビーム照射時間を変化させる
ことを特徴とする可変成形電子ビーム露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11558182A JPS596531A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 可変成形電子ビ−ム露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11558182A JPS596531A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 可変成形電子ビ−ム露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS596531A true JPS596531A (ja) | 1984-01-13 |
Family
ID=14666126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11558182A Pending JPS596531A (ja) | 1982-07-05 | 1982-07-05 | 可変成形電子ビ−ム露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS596531A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62114221A (ja) * | 1985-11-14 | 1987-05-26 | Toshiba Corp | 荷電ビ−ム描画方法 |
-
1982
- 1982-07-05 JP JP11558182A patent/JPS596531A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62114221A (ja) * | 1985-11-14 | 1987-05-26 | Toshiba Corp | 荷電ビ−ム描画方法 |
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