JPS6010726A - 電子ビ−ム露光方法 - Google Patents
電子ビ−ム露光方法Info
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- JPS6010726A JPS6010726A JP58119281A JP11928183A JPS6010726A JP S6010726 A JPS6010726 A JP S6010726A JP 58119281 A JP58119281 A JP 58119281A JP 11928183 A JP11928183 A JP 11928183A JP S6010726 A JPS6010726 A JP S6010726A
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- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 20
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 abstract description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000347 anisotropic wet etching Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
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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 potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table 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
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (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】
本発明は電子ビーム露光方法にブリ、特にメモリ・セル
等繰り返しの多いパターンを描画する際に用いる電子ビ
ーム露光方法に関する。
等繰り返しの多いパターンを描画する際に用いる電子ビ
ーム露光方法に関する。
ｌｂ） 従来技術と問題点
レチクルパターンの描画、小量多品種デバイスの製造に
対応するマスク基板或いは半導体基板上へのパターンの
直接描画等に可変矩形ビーム方式の電子ビーム露光方法
が用いられる。この方法は所望パターンを複数の矩形パ
ターンに分割し、各矩形パターンごとに１シ目ツトで露
光する方法なので、スポットビームによる方式酸るいは
ビームスキャン方式等の従来の方法に比べて露光時間の
短縮が図れるすぐれた露光方法である。
対応するマスク基板或いは半導体基板上へのパターンの
直接描画等に可変矩形ビーム方式の電子ビーム露光方法
が用いられる。この方法は所望パターンを複数の矩形パ
ターンに分割し、各矩形パターンごとに１シ目ツトで露
光する方法なので、スポットビームによる方式酸るいは
ビームスキャン方式等の従来の方法に比べて露光時間の
短縮が図れるすぐれた露光方法である。
しかしながら該可変矩形ビーム露光方法に於ては、例え
ばメモリ・セルのように同一形状パターンが繰り返し形
成される場合、これら繰り返しパターンについても他の
配線パターン等と同様に上記のような分割露光が行われ
るので、描画時間が大幅に延長し、そのため該メモリ・
セルを含むＩＣの製造手間が長引くという問題を生じて
いた。
ばメモリ・セルのように同一形状パターンが繰り返し形
成される場合、これら繰り返しパターンについても他の
配線パターン等と同様に上記のような分割露光が行われ
るので、描画時間が大幅に延長し、そのため該メモリ・
セルを含むＩＣの製造手間が長引くという問題を生じて
いた。
［ｃｌ 発明の目的５
本発明は可変矩形ビーム露光装置を用いて上記のように
繰り返しパターンを多く含んだデバイス・パターンを描
画する際の、描画時間を短縮する露光方法を提供するも
のであり、その目的とするところは特に繰り返しパター
ンを多く含み且つ高集積化されたマスクや半導体ＩＣ’
の製造手番を短縮することにある。
繰り返しパターンを多く含んだデバイス・パターンを描
画する際の、描画時間を短縮する露光方法を提供するも
のであり、その目的とするところは特に繰り返しパター
ンを多く含み且つ高集積化されたマスクや半導体ＩＣ’
の製造手番を短縮することにある。
（ｄ） 発明の構成
即ち本発明は電子ビーム露光方法に於て、可変該露光装
置に挿入されている矩形スリットを有する第１アパーチ
ヤの該矩形スリットの周辺部に、該集光レンズで電子ビ
ームを集光し且つ該偏向器で該電子ビームを走査して縮
小投影率に対志して拡大された繰り返しパターンの形状
を有する焼切りパターンを形成する工程、核焼切りパタ
ーンの像を該第１アパーチヤ以後に配設されている投影
機能部を介して試料上に投影し該試料上に繰り返しパタ
ーンを描画する工程、該矩形スリットの像を該第１アパ
ーチヤ以後に配設されている投影機能部を介し変形して
試料上に投影し該試料上に繰り返しパターン以外のパタ
ーンを描画する工程を有することを特徴とする。
置に挿入されている矩形スリットを有する第１アパーチ
ヤの該矩形スリットの周辺部に、該集光レンズで電子ビ
ームを集光し且つ該偏向器で該電子ビームを走査して縮
小投影率に対志して拡大された繰り返しパターンの形状
を有する焼切りパターンを形成する工程、核焼切りパタ
ーンの像を該第１アパーチヤ以後に配設されている投影
機能部を介して試料上に投影し該試料上に繰り返しパタ
ーンを描画する工程、該矩形スリットの像を該第１アパ
ーチヤ以後に配設されている投影機能部を介し変形して
試料上に投影し該試料上に繰り返しパターン以外のパタ
ーンを描画する工程を有することを特徴とする。
（ｅｌ 発明の実施例
以下本発明を実施例について、図を用いて詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明の方法に用いる可変矩形ビーム露光装置
の模式断面図、第２図（イ）乃至ｅ１は本発明の方法に
於ける一実施例の工程断面図、第３図は焼切りパターン
を形成した第１のアパーチャの一実施例に於ける模式上
面図（イ）及び模式断面図（ｑである。
の模式断面図、第２図（イ）乃至ｅ１は本発明の方法に
於ける一実施例の工程断面図、第３図は焼切りパターン
を形成した第１のアパーチャの一実施例に於ける模式上
面図（イ）及び模式断面図（ｑである。
本発明の方法に於ては第１図に示すように、通常の可変
矩形ビーム露光装置の電子銃１と第１アパーチヤ（第１
のビーム形成アパーチャ）２との間に第１の集光レンズ
３と第１の偏向コイル４を １設ける。なお同図に於て
５はビーム制限用アパーチャ、６はビーム形状寸法制御
用電極（スリットデフレクタ）、７は第１の投影レンズ
、８は第２３− アパーチャ（第２のビーム成形アパーチャ）、９は第２
の投影レンズ、１０はフィールド走査偏向コイル（メイ
ンデフレクタ）、１１は試料を示している。
矩形ビーム露光装置の電子銃１と第１アパーチヤ（第１
のビーム形成アパーチャ）２との間に第１の集光レンズ
３と第１の偏向コイル４を １設ける。なお同図に於て
５はビーム制限用アパーチャ、６はビーム形状寸法制御
用電極（スリットデフレクタ）、７は第１の投影レンズ
、８は第２３− アパーチャ（第２のビーム成形アパーチャ）、９は第２
の投影レンズ、１０はフィールド走査偏向コイル（メイ
ンデフレクタ）、１１は試料を示している。
そして該第１図に示した露光装置を用い、例えばメモリ
セル等の繰り返しパターンと、そうでないパターンが混
在するＩＣの電極配線□パターンを１（ 試料上φ描画するに際しては、第２図（イ１に示すよう
に先ず通常通り矩形スリッ）１２が形成されている第１
アパーチヤ２の矩形スリット１２の周辺部に、該ｌｌ！
元装置に設けた第１の集光レンズ及び第１の偏向コイル
４を用いて例えば１０〜２０（μｍφ〕程度の所定のス
ポット径に集光した電子ビーム（ＥＢ）を走査し、該第
１のアパーチャ２に該繰り返しパターンの形状を有する
焼切りパターン１３を形成する。ここで該焼切りパター
ン１３は縮小投影率に対応した大きさ、例えば縮小投影
率が一００ の場合は実パターンの１００倍の大きさに形成する。な
お通常該露元装置に於ける電子銃の出力電流は１〜１．
５（ｍＡ）程度で〃０速電圧は２０（ＫＶ）程４一 度である。従って該電子ビームは２０〜３０ （Ｗ）程
度のパワーを有し、上記スポット径にしぼれば該電子ビ
ーム照射領域は楽に２０００［：’Ｃ）を越え、シリコ
ン等で形成されているアパーチャは容易に溶融する。
セル等の繰り返しパターンと、そうでないパターンが混
在するＩＣの電極配線□パターンを１（ 試料上φ描画するに際しては、第２図（イ１に示すよう
に先ず通常通り矩形スリッ）１２が形成されている第１
アパーチヤ２の矩形スリット１２の周辺部に、該ｌｌ！
元装置に設けた第１の集光レンズ及び第１の偏向コイル
４を用いて例えば１０〜２０（μｍφ〕程度の所定のス
ポット径に集光した電子ビーム（ＥＢ）を走査し、該第
１のアパーチャ２に該繰り返しパターンの形状を有する
焼切りパターン１３を形成する。ここで該焼切りパター
ン１３は縮小投影率に対応した大きさ、例えば縮小投影
率が一００ の場合は実パターンの１００倍の大きさに形成する。な
お通常該露元装置に於ける電子銃の出力電流は１〜１．
５（ｍＡ）程度で〃０速電圧は２０（ＫＶ）程４一 度である。従って該電子ビームは２０〜３０ （Ｗ）程
度のパワーを有し、上記スポット径にしぼれば該電子ビ
ーム照射領域は楽に２０００［：’Ｃ）を越え、シリコ
ン等で形成されているアパーチャは容易に溶融する。
第３図（イ）及び（ｑは通常通り（Ｚｏｏ）面を主面と
するシリコン基板よりなり焼切りパターン１３の形成を
終った第１アパーチヤ２の上面及びＡ−Ａづ 矢視断面を示したもので、図中１４は厚ｆｏｏ（μ−程
度の枠状部、１５は厚さ１００〔μｍ〕程度のステンシ
ル部（異方性ウェットエツチング手段により形成される
）、１２は矩形スリット（異方性ウェットエツチング手
段により形成される〕である。
するシリコン基板よりなり焼切りパターン１３の形成を
終った第１アパーチヤ２の上面及びＡ−Ａづ 矢視断面を示したもので、図中１４は厚ｆｏｏ（μ−程
度の枠状部、１５は厚さ１００〔μｍ〕程度のステンシ
ル部（異方性ウェットエツチング手段により形成される
）、１２は矩形スリット（異方性ウェットエツチング手
段により形成される〕である。
なお焼切りパターン１３は溶断が容易で、且つ高精度が
得られる薄いステンシル部１５に通常形成する。
得られる薄いステンシル部１５に通常形成する。
次いで第２図（ｒ：４１こ示すように、第１の集光レン
ズ３を弱めビーム径を拡大させた電子ビーム（ＢＢ）を
第１の偏向コイル４で該焼切りパターン１３上ｌｒ Ｂ
！ＩＭ１． 肢桧ＭＩＦ１ｉ＜？４−’／ １３の借Ｘ
Ｍ筺１アバー）ヤ２以後に記載されている前記スリット
デフレクタ６、第１の投影レンズ７、第２のアパーチャ
８．第２の投影レンズ９．メインデフレクタ１０等を介
し試料１１面の所定位置に縮小投影し、描画する。なお
該焼切りパターン１３の投影による繰り返しパターンの
露光は、上記のように焼切りパターン１３が一個の繰り
返しパターンに対応する場合は該繰り返しパターンの配
設数と同じ回数繰り返して行われる。又該焼切りパター
ン１３は何個かの繰返しパターン群であっても良く、こ
の場合は露光回数が削減される。
ズ３を弱めビーム径を拡大させた電子ビーム（ＢＢ）を
第１の偏向コイル４で該焼切りパターン１３上ｌｒ Ｂ
！ＩＭ１． 肢桧ＭＩＦ１ｉ＜？４−’／ １３の借Ｘ
Ｍ筺１アバー）ヤ２以後に記載されている前記スリット
デフレクタ６、第１の投影レンズ７、第２のアパーチャ
８．第２の投影レンズ９．メインデフレクタ１０等を介
し試料１１面の所定位置に縮小投影し、描画する。なお
該焼切りパターン１３の投影による繰り返しパターンの
露光は、上記のように焼切りパターン１３が一個の繰り
返しパターンに対応する場合は該繰り返しパターンの配
設数と同じ回数繰り返して行われる。又該焼切りパター
ン１３は何個かの繰返しパターン群であっても良く、こ
の場合は露光回数が削減される。
次いで第２図ｅ１に示すように、通常通り第１アパーチ
ヤ２の矩形ス１１シト１２及び該第１アパーチヤ２以後
に配設されている前比機能部を介して試料１１上に可変
矩形ビームによる繰り返しパターン以外の電極配線パタ
ーンの描画がなされ、該試料上へのパターン描画が完了
する。
ヤ２の矩形ス１１シト１２及び該第１アパーチヤ２以後
に配設されている前比機能部を介して試料１１上に可変
矩形ビームによる繰り返しパターン以外の電極配線パタ
ーンの描画がなされ、該試料上へのパターン描画が完了
する。
なお上記繰り返しパターンの描画とそれ以外のハｌ）−
ンの描画きの順序は、上記の逆であってもさしつかえな
い。
ンの描画きの順序は、上記の逆であってもさしつかえな
い。
ｔｔａｕａ６ｕ−１０７２６（３）
又焼切りパターンは一枚の第１アパーチヤに場所が許す
限り何個でも形成できる。従って該第１アパーチヤの消
耗が特に激しくなることはない。
限り何個でも形成できる。従って該第１アパーチヤの消
耗が特に激しくなることはない。
（ｆ） 発明の効果
上記実施例に示したように本発明によれば、例えは第３
図に示した焼切りパターン１３のような複雑な形状を有
する繰り返しパターン１個をｌショットで描画すること
ができるが、ｌＯ〔μｎｔ 〕程度の大きさく長さ）を
肩するこのようなパターンを従来の可変矩形ビームで描
画しようとすれば斜めパターンもあり少なくとも１０〔
個〕程度の矩形に分けて露光しなければならない。従っ
てこの例では繰り返しパターン１個肖たりの露光時間が
一Ｏ に削減される。
図に示した焼切りパターン１３のような複雑な形状を有
する繰り返しパターン１個をｌショットで描画すること
ができるが、ｌＯ〔μｎｔ 〕程度の大きさく長さ）を
肩するこのようなパターンを従来の可変矩形ビームで描
画しようとすれば斜めパターンもあり少なくとも１０〔
個〕程度の矩形に分けて露光しなければならない。従っ
てこの例では繰り返しパターン１個肖たりの露光時間が
一Ｏ に削減される。
このように本発明の方法によれば繰り返しパターンの描
画時間を大幅に短縮することができるので、メモリーセ
ル等繰り返しパターンを多く含み、 ］しかも高集積化
されたマスクや半導体ＩＣの製造手番を大幅に短縮でさ
る。
画時間を大幅に短縮することができるので、メモリーセ
ル等繰り返しパターンを多く含み、 ］しかも高集積化
されたマスクや半導体ＩＣの製造手番を大幅に短縮でさ
る。
第１図は本発明の方法に用いる可変矩形ビーム露光装置
の模式断面図、第２図（イ］乃至ｉ／１は本発明の方法
に於ける一実施例の工程断面図で、第３図である。 図に於て、１は電子銃、２は第１アパーチヤ、３は第１
の集光レンズ、４は第１の偏光コイル、５はビーム制限
用アパーチャ、６はスリットデフレクタ、７は第１の投
影レンズ、８は第２のアパーチャ、９は第２の投影レン
ズ、１０はメインデフレクタ、１１は試料、１２は矩形
スリット、１３は焼切りパターン、１４は枠状部、１５
はステンシル部、ＥＢは電子ビームを示す。 ８− ＃ｌ百 第２呵 （イノ □□！Ｆ □ヨーＦ く；＝〕〉−２く＝：〉−２ ″３ ε−／ρ ３ ε−／ρ ：：：＝＝コ【／／よ＝＝＝ニュー／／答２Ｇ ＃２０ （ｒｙ） ０＼ン ＃３図
の模式断面図、第２図（イ］乃至ｉ／１は本発明の方法
に於ける一実施例の工程断面図で、第３図である。 図に於て、１は電子銃、２は第１アパーチヤ、３は第１
の集光レンズ、４は第１の偏光コイル、５はビーム制限
用アパーチャ、６はスリットデフレクタ、７は第１の投
影レンズ、８は第２のアパーチャ、９は第２の投影レン
ズ、１０はメインデフレクタ、１１は試料、１２は矩形
スリット、１３は焼切りパターン、１４は枠状部、１５
はステンシル部、ＥＢは電子ビームを示す。 ８− ＃ｌ百 第２呵 （イノ □□！Ｆ □ヨーＦ く；＝〕〉−２く＝：〉−２ ″３ ε−／ρ ３ ε−／ρ ：：：＝＝コ【／／よ＝＝＝ニュー／／答２Ｇ ＃２０ （ｒｙ） ０＼ン ＃３図
Claims (1)
- 可変矩形ビーム露光装置の電子銃と第１アパーチャの間
に集光レンズと偏向器を設け、露光に先だって該露光装
置に挿入されている矩形スリットを有する第１アパーチ
ヤの該矩形スリットの周辺部に、該集光レンズで電子ビ
ームを集光し且つ該偏向器で該電子ビームを走査して所
定の形状を有する焼切パターンを形成する工程、該焼切
りパターンの像を該第１アパーチヤ以後に配設されてい
る投影機能部を介して試料上に投影描画する工程、該矩
形スリットの像を該第１アパーチヤ以後に配設されてい
る投影機能部を介して試料上に投影描画する工程を有す
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 |
|---|---|---|---|
| JP58119281A JPS6010726A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 電子ビ−ム露光方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58119281A JPS6010726A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 電子ビ−ム露光方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6010726A true JPS6010726A (ja) | 1985-01-19 |
Family
ID=14757496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58119281A Pending JPS6010726A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 電子ビ−ム露光方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6010726A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61183926A (ja) * | 1985-02-08 | 1986-08-16 | Toshiba Corp | 荷電ビ−ム照射装置 |
| JPS61296720A (ja) * | 1985-06-26 | 1986-12-27 | Toshiba Corp | 荷電ビ−ム成形マスクの製造方法 |
| JPS62114221A (ja) * | 1985-11-14 | 1987-05-26 | Toshiba Corp | 荷電ビ−ム描画方法 |
| JPS63114125A (ja) * | 1986-10-31 | 1988-05-19 | Toshiba Corp | 荷電ビ−ム露光装置 |
-
1983
- 1983-06-30 JP JP58119281A patent/JPS6010726A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61183926A (ja) * | 1985-02-08 | 1986-08-16 | Toshiba Corp | 荷電ビ−ム照射装置 |
| JPS61296720A (ja) * | 1985-06-26 | 1986-12-27 | Toshiba Corp | 荷電ビ−ム成形マスクの製造方法 |
| JPS62114221A (ja) * | 1985-11-14 | 1987-05-26 | Toshiba Corp | 荷電ビ−ム描画方法 |
| JPS63114125A (ja) * | 1986-10-31 | 1988-05-19 | Toshiba Corp | 荷電ビ−ム露光装置 |
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