JPS62260322A - 可変成形型電子線描画装置 - Google Patents

可変成形型電子線描画装置

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JPS62260322A
JPS62260322A JP10201886A JP10201886A JPS62260322A JP S62260322 A JPS62260322 A JP S62260322A JP 10201886 A JP10201886 A JP 10201886A JP 10201886 A JP10201886 A JP 10201886A JP S62260322 A JPS62260322 A JP S62260322A
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JP
Japan
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pattern
electron beam
opening
forming
quadrilateral
Prior art date
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Pending
Application number
JP10201886A
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English (en)
Inventor
Shinji Okazaki
信次 岡崎
Fumio Murai
二三夫 村井
Osamu Suga
治 須賀
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子線描画装置に係り、特に汎用性を保ちつつ
、繰返しの多いパターンの描画に好適な可変成形型電子
線描画装置に関する。
〔従来の技術〕
従来の可変成形型電子線描画装置は、例えば。
ジャーナル・オブ・バキューム・サイエンス・アンド・
テクノロジー(Journal of Vacuum 
5cienceand Technology)第15
巻3号(1978)第887頁より第890頁に示され
ている0本装置は、第1の絞り板と第2の絞り板とに、
それぞれ1個の四辺形状開口を持っており、1回の電子
線照射によってウェハ上に所定の大きさを持つ1個の四
辺形状の領域を描画できる。またこの他の従来の可変成
形型電子線描画装置の例としては、アイイーイーイー・
トランズアクション・オン・エレクトロン・デバイセズ
(IE[!E Trans、ED)誌第26巻4号(1
979)第663頁から第674頁までに示されている
。この装置は第1絞りに正方形の開口を設け、第2絞り
に多種類の形状の開口を設けている。第1絞りの影を第
2絞りの開口の1つに合わせることにより、1種類の形
状の開口を選抜して描画することができる。
上記した従来の技術では描画すべき種々のパターンに対
し、大きさの異なる多数の四辺形の領域にパターンを分
割して描画したり、特定の形状を持つ開口をいくつか用
意して、これを選んで1つずつ描画していたため、描画
時間が非常に長くかかり、実用的でないという問題があ
った。
本発明の目的は繰返しの多い複雑なパターンに対し、描
画時間を大幅に短縮することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、本発明では成形絞り板の一
部にメモリセル等の形成に必要な繰返しパターンをでき
るだけ多く形成した。又同時に汎用矩形パターン形成用
の四辺形量口も同成形絞り板の一部に形成したにれ等の
開口を用いることにより、汎用性を保ちつつ、1回の電
子線照射により複数のメモリセルパターンを同時に形成
することができるため、描画時間の大幅な短縮が達成さ
れる。
〔作用〕
LSIの回路パターンには多くの繰返しパターンが存在
する。例えばマイコン用LSIでは、その回路パターン
の50%近くが繰返しパターンであり、特にメモリ用L
SIではその回路パターンの90%以上が繰返しパター
ンで構成されている。
一方LSIにおける集積化の進行は、回路パターンの寸
法の縮小化によっており、そのため相対的に可変成形型
電子線描画装置による一回の最大電子線照射範囲が、最
小の基本回路パターンの大きさに対し大きくなって来て
いる。例えば、1Mビットメモリセルの大きさは30〜
40μイであるのに対し、可変成形型電子線描画装置の
1回の最大照射面積は30〜100μMであり、既に1
Mビットメモリセルを上まわっている。現在検討が進め
られている4Mビットメモリセルでは、1回の電子線照
射によって複数のメモリセルの範囲を照射することが可
能になる。
従って可変成形型電子線描画装置に、従来の単純な矩形
パターンや、各種の図形パターンではなく、形成すべき
メモリセル等の繰返しパターンをできるだけ多く形成し
ておけば、1回の電子線照射により、複数のメモリセル
パターンを同時に形成することが可能となり、従来の装
置よりもはるかに高速に所望パターンを形成することが
可能となる。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の一実施例を第1図及至第7図により説明
する。
第1図は、本実施例に用いた電子線描画装置を説明する
ための概略図である。
電子銃1より発した電子線は、第1成形絞り板2で絞ら
れる。第1成形絞り板2を通過した電子線は、コンデン
サレンズ3で集束させられ、ビーム形状偏向器4へ入る
。ビー11形状偏向器4によって、電子線は静電偏向さ
れ、投影レンズ5を通り、第2成形絞り板6上に投影さ
れる。
第1成形絞り板2及び第2成形絞り板6を通過し、所定
形状に成形された電子線は、縮小レンズ7、対物レンズ
10を介してステージ12上に設置されたウェハ11上
に投影される。ここで、電子線の投影像のウェハ11上
の位置は静電偏向器8、電磁偏向器9によって、所定の
位置に位置決めされる。また、ステージ12は、ステッ
ピングモータなどによりステージ位置を変更できる。
本実施例では、この第1成形絞り板2に第1図に示すよ
うにシークの四辺形状開口14と描画しようとするLS
Iパターンのうち、繰り返しあられれるパターンの基本
単位の整数倍のパターンである繰返しパターン用開口1
3とを併設している。
この結果、通常の可変矩形パターンの描画に加えて、繰
返しパターン用開口13を使用することで、LSIの繰
返しパターンを一度に複数描画することが可能である。
ここで、使用に際しての汎用の四辺形状開口14と繰返
しパターン用開口13との切換えは、ビーム形状偏向器
4による静電偏向により、第2成形絞り板6上への投影
を調整することで行われる。本実施例では、第1成形絞
り板2に、四辺形状開口14と繰返しパターン用開口1
3を併設したが、第1成形絞り板2を通常の四辺形状開
口のみとし、第2成形絞り板6に四辺形状開口と繰り返
しパターン用開口とを併設してもよい。また、第1成形
絞り板2及び第2成形絞り板3の材質は、電子線を透過
しないもの1例えば重金IilkMo、Ta、Auが用
いられるが、本実施例ではMoを使用した。
第1成形絞り板2上の四辺形状開口14及び繰返しパタ
ーン用開口13を垂直方向から見ると第3図のようにな
る。ここで図中に示した寸法はウェハ11上に投影され
た時の寸法である。第3図に示した繰返しパターン用開
口13は、第5図は、半導体メモリ素子のメモリセル部
分の素子分離工程のパターンの]0例であるが、第5図
のようなメモリLSI用パターンの一点鎖線内の部分を
、描画するために使われる。繰返しパターン用開口13
は、第5図から分かるように1本実施例では、1トラン
ジスタ1キヤパシタ型のメモリセル用パターンの8ビッ
ト分を同時に、描画できるような開口となっている。第
3図に示した開口の絞り板上の実際の大きさは、投影像
の50倍の大きさである。
第4図は、第2成形絞り板6上の四辺形状開口15の形
状を示したものである0図中の寸法は、ウェハ11上に
投影された場合の寸法である。第2成形絞り板6におけ
る大きさは、投影像の25倍の大きさである。
第6図は、第1成形絞り2上の繰返しパターン用開口1
3と第2成形絞り板6との組合せで得られる電子線によ
る描画パターンを示している。第1成形絞り板2上の繰
返しパターン用開口13を通過した電子線は、第2成形
絞り板6上の四辺形状開口15を通過し、ウェハ11上
に照射される。
その照射パターンは、第6図中の斜線部61で示される
。従来は、斜線部61内の点線で区切られた20個の範
囲を個別に、四辺形状の電子線で照射していた。つまり
、本実施例では、1回の照射で描画可能なパターンを、
従来方法で描画すれば、20回の電子線照射が必要であ
る。
第7図は、第1成形絞り板2上の四辺形状開口14と第
2成形絞り板6との組合せで得られる描画パターンを示
している。描画すべきパターンは。
メモリ用LSIといえどもすべてが、同一パターンの繰
返しではない、そこで、繰返しパターンでないパターン
を描画するために1本実施例では従来方法と同様な四辺
形状開口14を、第1成形絞り板2上に繰返しバタン用
開口13と併設している。そして、四辺形状開口14及
び15の組合せによって照射可能なパターンの一例を斜
線部71で示す。照射可能なパタンの最大限は、第1成
形絞り板2上の四辺形状開口14と第2成形絞り板6上
の四辺形状開口15のうちウェハ11上の投影像の小さ
いほうに制限される。
以上述べたとおり、本実施例によれば、従来20回の電
子線照射により得られていた8ビット分のメモリセル部
分を1回の照射で描画できるから、メモリ用LSIの描
画時間は、約1/10にできた。しかも、本実施例は、
通常の四辺形状開口14をも併設しているので、繰返し
パターンの以外のパターンの描画シこ対しても容易に対
応できる。
また、第1成形絞り板2上に繰り返しパターン用開口1
3のみを設けてもよい、この場合は、返しパターン以外
のパターンを描画するとき、描画できる範囲が第6図の
斜線部61に限定される。
なお、第3図乃至第7図中の寸法は、ウェハ上に投影さ
れた時の寸法である。
〔発明の効果〕
本発明によれば、メモリ用LSIにおけるメモリセルの
ように同一パターンの繰返しにおいては成形絞り板の繰
返しパターン用開口を用い、他の任意形状のパターンに
おいては通常の可変矩形ビAsと同様の四辺形影状の開
口を選択して描画することができるので、汎用性を保ち
つつ、繰返しパターンで構成されるメモリセル部の描画
時間を大幅に短縮できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第2図は、本発明の実施例の電子線描画装置
の概略図、第3図は本発明の実施例中の第1成形絞り板
の開ロバターン、第4図は実施例中の第2成形絞り板の
間ロバターン、第5図は半導体メモリの素子分離用パタ
ーンの一例、第6図と第7図とは実施例の装置で得られ
る描画パターンの一例を示している。 2・・・第1成形絞り板、4・・・ビーム形状偏向器、
6・・・第2成形絞り板、13・・・繰返しパターン用
開口、73 図 ri′rrL Z 4 図 P /)t/fL ■ 6 図 〆l t 7  図 りl

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、可変成形型電子線描画装置において、前記可変成形
    型電子線描画装置の成形絞り板上に少なくとも1つの四
    辺形形状の開口と、該描画装置を用いて描画しようとす
    る集積回路の回路パターンのうち繰返して形成されるパ
    ターンの最小単位の整数倍からなる、複数の開口の集合
    体を設け、前記四辺形形状の開口を用いた可変成形型描
    画および、前記した複数の開口の集合体の描画を選択し
    て行える手段を備えることを特徴とする可変成形型電子
    線描画装置。
JP10201886A 1986-05-06 1986-05-06 可変成形型電子線描画装置 Pending JPS62260322A (ja)

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