JPS6244406B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6244406B2 JPS6244406B2 JP53162451A JP16245178A JPS6244406B2 JP S6244406 B2 JPS6244406 B2 JP S6244406B2 JP 53162451 A JP53162451 A JP 53162451A JP 16245178 A JP16245178 A JP 16245178A JP S6244406 B2 JPS6244406 B2 JP S6244406B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electron beam
- rectangular
- scanning
- deflection
- waveform
- 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.)
- Expired
Links
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 52
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 12
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電子ビーム露光方法に関し、特に矩形
電子ビームを適用した際の該電子ビームの辺の方
向、被処理基板の移動方向及び電子ビームの偏向
走査方向等の相互のずれを検出し、補正する方法
を提供しようとするものである。
電子ビームを適用した際の該電子ビームの辺の方
向、被処理基板の移動方向及び電子ビームの偏向
走査方向等の相互のずれを検出し、補正する方法
を提供しようとするものである。
従来、電子線（ビーム）露光方法の一つとして
電子線感応性物質（電子線レジスト）を塗布した
被処理基板上にパターンを描画する際微小径の電
子線を用いて、これを偏向走査して一点ずつ塗り
潰して所望状パターンを描画することが提案され
ている。しかしながら、このような方式だと所望
パターン面積が大きくなつた場合には走査点数が
増加して、描画時間がかかり過ぎるという欠点が
存在する。このため近時、比較的大きな矩形状断
面を持つ電子線でパターンを描画する方法が提案
されている。
電子線感応性物質（電子線レジスト）を塗布した
被処理基板上にパターンを描画する際微小径の電
子線を用いて、これを偏向走査して一点ずつ塗り
潰して所望状パターンを描画することが提案され
ている。しかしながら、このような方式だと所望
パターン面積が大きくなつた場合には走査点数が
増加して、描画時間がかかり過ぎるという欠点が
存在する。このため近時、比較的大きな矩形状断
面を持つ電子線でパターンを描画する方法が提案
されている。
かかる方式を実施するための電子線露光装置の
一例を第３図に示す。
一例を第３図に示す。
当該電子線露光装置においては、一般的露光処
理にあつては、電子銃３１より発生した電子線
は、照射レンズ３５を介して第一整形用スリツト
３６に投射される。第一整形用スリツト３６上に
設けられた矩形開口を通過した電子線は、ビーム
整形用偏向器３７，３７′と整形レンズ３８によ
つて偏向、整形されて、第二整形用スリツト３９
上に投映される。該第二整形用スリツト３９上に
設けられた矩形開口を通過した電子線は、縮小レ
ンズ４０、投映レンズ４１、位置決め偏向器４２
により電子線感応物質（レジスト）を塗布した被
処理基板４３に投映され、該被処理基板４３上の
レジストに所望パターンが描画される。
理にあつては、電子銃３１より発生した電子線
は、照射レンズ３５を介して第一整形用スリツト
３６に投射される。第一整形用スリツト３６上に
設けられた矩形開口を通過した電子線は、ビーム
整形用偏向器３７，３７′と整形レンズ３８によ
つて偏向、整形されて、第二整形用スリツト３９
上に投映される。該第二整形用スリツト３９上に
設けられた矩形開口を通過した電子線は、縮小レ
ンズ４０、投映レンズ４１、位置決め偏向器４２
により電子線感応物質（レジスト）を塗布した被
処理基板４３に投映され、該被処理基板４３上の
レジストに所望パターンが描画される。
なお、同図において、３２はグリツド、３３は
ビーム軸調整用コイル、３４はブランキング用デ
イフレクタである。
ビーム軸調整用コイル、３４はブランキング用デ
イフレクタである。
このような矩形電子ビーム露光方式において、
電子線断面形状は矩形である為方向性を持ち、被
処理基板上のチツプの配列方向とビームの矩形の
辺の方向が一致し、更に電子線の偏向走査方向と
ビームの矩形の辺の方向も一致していなければな
らない。もし被処理基板上のチツプの配列方向と
電子線の辺の方向とが一致しない時に該被処理基
板を断続的に移動して描画した場合に正しくは、
例えば第１図ａに示す如く走査範囲１１が帯状に
移動しなければならないのに対し、実際には、同
図ｂに示す如く走査範囲１２は徐々にずれてしま
い、好ましくない。
電子線断面形状は矩形である為方向性を持ち、被
処理基板上のチツプの配列方向とビームの矩形の
辺の方向が一致し、更に電子線の偏向走査方向と
ビームの矩形の辺の方向も一致していなければな
らない。もし被処理基板上のチツプの配列方向と
電子線の辺の方向とが一致しない時に該被処理基
板を断続的に移動して描画した場合に正しくは、
例えば第１図ａに示す如く走査範囲１１が帯状に
移動しなければならないのに対し、実際には、同
図ｂに示す如く走査範囲１２は徐々にずれてしま
い、好ましくない。
一方、電子線の偏向走査方向と矩形の辺の方向
とが一致しない時に、矩形状パターンを偏向走査
して描画した場合に、正しくは例えば第２図ａに
示す如く帯状の矩形ビームパターン２１が描画さ
れなければならないのに対し、同図ｂのように折
線状のパターン２２が描画され好ましくない。
とが一致しない時に、矩形状パターンを偏向走査
して描画した場合に、正しくは例えば第２図ａに
示す如く帯状の矩形ビームパターン２１が描画さ
れなければならないのに対し、同図ｂのように折
線状のパターン２２が描画され好ましくない。
なお２３及び２４は偏向走査範囲を示す。
従来、偏向走査方向を被処理基板方向に合わせ
る為には、第６図に示されるように、偏向走査領
域１２１に複数の基準マーク１２２を設けて、該
基準マーク上を偏向走査し、マークの座標値を求
め数式処理して調整していたが、複数の基準マー
ク１２２をそれぞれ走査しなければならず、操作
がやつかいで時間がかかる欠点があつた。
る為には、第６図に示されるように、偏向走査領
域１２１に複数の基準マーク１２２を設けて、該
基準マーク上を偏向走査し、マークの座標値を求
め数式処理して調整していたが、複数の基準マー
ク１２２をそれぞれ走査しなければならず、操作
がやつかいで時間がかかる欠点があつた。
本発明はこのような従来の欠点を解決し、矩形
電子ビーム露光における矩形電子ビームの辺の方
向、被処理基板の移動方向及び電子ビームの走査
方向等の相互のずれを容易に検出し、補正する手
段を提供しようとするものである。
電子ビーム露光における矩形電子ビームの辺の方
向、被処理基板の移動方向及び電子ビームの走査
方向等の相互のずれを容易に検出し、補正する手
段を提供しようとするものである。
このため、本発明によれば、露光用電子ビーム
として断面形状を矩形とされた電子ビームを用い
る電子ビーム露光方法において、該矩形電子ビー
ムの被照射面上に線状あるいはナイフエツジ状の
部材を配設し、該部材と平行な方向に高速走査し
つつ該部材と直交する方向に該部材を横切つて該
矩形電子ビームを走査し、得られた電気信号から
該矩形電子ビームの辺の方向、被処理体の移動方
向及び該矩形電子ビームの偏向走査方向の相互関
係を検出する工程を有することを特徴とする電子
ビーム露光方法が提供される。
として断面形状を矩形とされた電子ビームを用い
る電子ビーム露光方法において、該矩形電子ビー
ムの被照射面上に線状あるいはナイフエツジ状の
部材を配設し、該部材と平行な方向に高速走査し
つつ該部材と直交する方向に該部材を横切つて該
矩形電子ビームを走査し、得られた電気信号から
該矩形電子ビームの辺の方向、被処理体の移動方
向及び該矩形電子ビームの偏向走査方向の相互関
係を検出する工程を有することを特徴とする電子
ビーム露光方法が提供される。
次に本発明を図面をもつて詳細に説明しよう。
本発明においては、第４図により拡大して示す
ように、前記被処理基板４３の配設される平面と
ほぼ等しい平面に例えば細線（ワイヤ）４４を配
設し、矩形電子ビーム４５を位置決め偏向器４２
により該細線４４の延在方向と直角の方向に偏向
走査する。
ように、前記被処理基板４３の配設される平面と
ほぼ等しい平面に例えば細線（ワイヤ）４４を配
設し、矩形電子ビーム４５を位置決め偏向器４２
により該細線４４の延在方向と直角の方向に偏向
走査する。
この結果、細線４４の下に設けられ電流測定子
４６には細線４４の分だけ遮蔽された電流が観測
され該電流を電流−電圧変換回路４７で電圧波形
４７′に変換し、ハイ・カツトフイルター４８を
通すと波形４８′が得られる。該波形４８′におい
て台形の底部４８″が細線４４の幅に相当する。
そして該波形４８を更に一次微分回路４９、二次
微分回路５０でそれぞれ微分すると一次微分波形
４９′，二次微分波形５０′が得られる。
４６には細線４４の分だけ遮蔽された電流が観測
され該電流を電流−電圧変換回路４７で電圧波形
４７′に変換し、ハイ・カツトフイルター４８を
通すと波形４８′が得られる。該波形４８′におい
て台形の底部４８″が細線４４の幅に相当する。
そして該波形４８を更に一次微分回路４９、二次
微分回路５０でそれぞれ微分すると一次微分波形
４９′，二次微分波形５０′が得られる。
該一次微分波形４９′の谷４９″は矩形電子ビー
ム４５の細線４４と直交する方向の電流密度分布
を表わしている。また二次微分波形５０′が閾値
電圧５１を越えた点を５０″，５０とすると該
点５０″と５０との間の間隔が矩形電子ビーム
４５の細線４４と直交する方向の長さに相当す
る。
ム４５の細線４４と直交する方向の電流密度分布
を表わしている。また二次微分波形５０′が閾値
電圧５１を越えた点を５０″，５０とすると該
点５０″と５０との間の間隔が矩形電子ビーム
４５の細線４４と直交する方向の長さに相当す
る。
第５図に示されるように、矩形電子ビーム１０
１を、位置決め偏向器４２の一方の対に偏向電圧
を印加することにより、細線１０２と平行に高速
偏向（例えば数10MHz）しつつ該細線と直交する
方向に低速（例えば数ｋHz）で偏向走査すると、
前記第４図に示したと同様の手段により電圧変換
後波形１０３，ハイカツト・フイルター通過後の
波形１０４、一次微分波形１０５，二次微分波形
１０６が得られる。
１を、位置決め偏向器４２の一方の対に偏向電圧
を印加することにより、細線１０２と平行に高速
偏向（例えば数10MHz）しつつ該細線と直交する
方向に低速（例えば数ｋHz）で偏向走査すると、
前記第４図に示したと同様の手段により電圧変換
後波形１０３，ハイカツト・フイルター通過後の
波形１０４、一次微分波形１０５，二次微分波形
１０６が得られる。
今、同図ｂのように高速偏向する方向が細線と
平行でないと、得られる波形は、電圧変換後、鋸
歯状的な波形１０６′となり、ハイカツト・フイ
ルターを通すと波形１０４′，更に一次微分波形
１０５′，二次微分波形１０６′が得られる。この
時、二次微分波形１０６′のピーク値１０６″，１
０６の相互の間隔は整形ビーム１０１のサイズ
に比べ大きく、走査方向が細線１０２と平行でな
いことがわかる。
平行でないと、得られる波形は、電圧変換後、鋸
歯状的な波形１０６′となり、ハイカツト・フイ
ルターを通すと波形１０４′，更に一次微分波形
１０５′，二次微分波形１０６′が得られる。この
時、二次微分波形１０６′のピーク値１０６″，１
０６の相互の間隔は整形ビーム１０１のサイズ
に比べ大きく、走査方向が細線１０２と平行でな
いことがわかる。
ここで、前記ピーク値１０６″，１０６の相
互の間隔が最小になるように位置決め偏向器４２
の各々の対に印加する偏向電圧を変えて高速偏向
する方向を調整すれば、矩形ビーム１０１の偏向
走査方向が同図ａのように細線１０２に平行とな
る。
互の間隔が最小になるように位置決め偏向器４２
の各々の対に印加する偏向電圧を変えて高速偏向
する方向を調整すれば、矩形ビーム１０１の偏向
走査方向が同図ａのように細線１０２に平行とな
る。
このような手段により、矩形電子ビームの、細
線の延在する方向に直角な方向の電流密度、大き
さが検知し得、これより、所望の矩形電子ビーム
の偏向走査方向を検知できて被処理基板に対する
偏向走査方向を正確なものとすることができる。
このような本発明による方法を用いれば、１回の
偏向走査で一つの偏向走査方向が求まり更に第７
図のようにクロスワイヤ１３１，１３２を用いれ
ば、同様の方法で他方向も調整できる。
線の延在する方向に直角な方向の電流密度、大き
さが検知し得、これより、所望の矩形電子ビーム
の偏向走査方向を検知できて被処理基板に対する
偏向走査方向を正確なものとすることができる。
このような本発明による方法を用いれば、１回の
偏向走査で一つの偏向走査方向が求まり更に第７
図のようにクロスワイヤ１３１，１３２を用いれ
ば、同様の方法で他方向も調整できる。
又、本発明においては、前述のように細線と平
行に単一の矩形ビームを偏向走査する手段に代え
て、第８図に示されるように、第２整形スリツト
像１４１に対し第１スリツト像１４２をビーム整
形用偏向器３７，３７′に高速偏向信号を印加し
て高速で偏向させ（ビーム整形用偏向器電圧を高
速で変化させ）矩形投映（ビーム）像は１４３，
１４３′を得、該矩形投映像１４３，１４３′を細
線１４４に対し直交する方向に該細線１４４に交
差して走査する手段をとつてもよい。なお同図ａ
は投映像１４３，１４３′が細線１４４に平行な
場合、同図ｂは同じく平行でない場合を示す。
行に単一の矩形ビームを偏向走査する手段に代え
て、第８図に示されるように、第２整形スリツト
像１４１に対し第１スリツト像１４２をビーム整
形用偏向器３７，３７′に高速偏向信号を印加し
て高速で偏向させ（ビーム整形用偏向器電圧を高
速で変化させ）矩形投映（ビーム）像は１４３，
１４３′を得、該矩形投映像１４３，１４３′を細
線１４４に対し直交する方向に該細線１４４に交
差して走査する手段をとつてもよい。なお同図ａ
は投映像１４３，１４３′が細線１４４に平行な
場合、同図ｂは同じく平行でない場合を示す。
なお、以上の説明では、偏向走査方向のずれを
検出する説明を行なつてきたが、電子ビームの辺
の方向のずれ、および被処理体の移動方向のずれ
を含む総合的なずれが以上の説明の操作により検
出される。また矩形電子ビームの走査面（被照射
面）に配設する部材として細線を使用し、該細線
上をビーム偏向走査したが、かかる部材は細線に
限られず、第９図に示すような直交するナイフ・
エツジ状の部材でもよい。また露光処理方式もス
テツプ・アンド・リピート露光方式に限らず、ス
テージを連続移動しながら露光するラスタ走査方
式においても、本発明を実施し得る。
検出する説明を行なつてきたが、電子ビームの辺
の方向のずれ、および被処理体の移動方向のずれ
を含む総合的なずれが以上の説明の操作により検
出される。また矩形電子ビームの走査面（被照射
面）に配設する部材として細線を使用し、該細線
上をビーム偏向走査したが、かかる部材は細線に
限られず、第９図に示すような直交するナイフ・
エツジ状の部材でもよい。また露光処理方式もス
テツプ・アンド・リピート露光方式に限らず、ス
テージを連続移動しながら露光するラスタ走査方
式においても、本発明を実施し得る。
第１図及び第２図は矩形電子ビームを用いての
電子ビーム露光処理における理想的露光状態と実
際の露光状態の相違を示す平面図、第３図は矩形
電子ビームの露光を実施する露光装置の構成を示
す概略断面図、第４図，第５図，第７図乃至第９
図は本発明による電子ビーム露光方法の実施例を
示す断面図、平面図及び波形図、第６図は従来の
電子ビーム露光方法における位置合せ手段を示す
平面図である。 第１図乃至第９図において、１１，１２，２３
及び２４……走査範囲、２１，２２……露光パタ
ーン、３６，３９……電子ビーム（線）整形用ス
リツト、４３……被処理基板、４４，１０２，１
３１，１３２及び１４４……細線状部材、４６…
…電流測定子、４７……電流−電圧変換回路、４
８……ハイカツトフイルター、４９……一次微分
回路、５０……二次微分回路。
電子ビーム露光処理における理想的露光状態と実
際の露光状態の相違を示す平面図、第３図は矩形
電子ビームの露光を実施する露光装置の構成を示
す概略断面図、第４図，第５図，第７図乃至第９
図は本発明による電子ビーム露光方法の実施例を
示す断面図、平面図及び波形図、第６図は従来の
電子ビーム露光方法における位置合せ手段を示す
平面図である。 第１図乃至第９図において、１１，１２，２３
及び２４……走査範囲、２１，２２……露光パタ
ーン、３６，３９……電子ビーム（線）整形用ス
リツト、４３……被処理基板、４４，１０２，１
３１，１３２及び１４４……細線状部材、４６…
…電流測定子、４７……電流−電圧変換回路、４
８……ハイカツトフイルター、４９……一次微分
回路、５０……二次微分回路。
Claims (1)
- １ 露光用電子ビームとして断面形状を矩形とさ
れた電子ビームを用いる電子ビーム露光方法にお
いて、該矩形電子ビームの被照射面上に線状ある
いはナイフエツジ状の部材を配設し、該部材と平
行な方向に高速走査しつつ該部材と直交する方向
に該部材を横切つて該矩形電子ビームを走査し、
得られた電気信号から該矩形電子ビームの辺の方
向、被処理体の移動方向及び該矩形電子ビームの
偏向走査方向の相互関係を検出する工程を有する
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 |
|---|---|---|---|
| JP16245178A JPS5588328A (en) | 1978-12-27 | 1978-12-27 | Exposing method to electron beam |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16245178A JPS5588328A (en) | 1978-12-27 | 1978-12-27 | Exposing method to electron beam |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5588328A JPS5588328A (en) | 1980-07-04 |
| JPS6244406B2 true JPS6244406B2 (ja) | 1987-09-21 |
Family
ID=15754852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16245178A Granted JPS5588328A (en) | 1978-12-27 | 1978-12-27 | Exposing method to electron beam |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5588328A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59135727A (ja) * | 1983-01-24 | 1984-08-04 | Jeol Ltd | 荷電粒子ビ−ム露光方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54107677A (en) * | 1978-02-10 | 1979-08-23 | Jeol Ltd | Rotation error detection method of apperture in electronic ray exposure and its unit |
| JPS54109382A (en) * | 1978-02-15 | 1979-08-27 | Jeol Ltd | Electron ray exposure |
-
1978
- 1978-12-27 JP JP16245178A patent/JPS5588328A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54107677A (en) * | 1978-02-10 | 1979-08-23 | Jeol Ltd | Rotation error detection method of apperture in electronic ray exposure and its unit |
| JPS54109382A (en) * | 1978-02-15 | 1979-08-27 | Jeol Ltd | Electron ray exposure |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5588328A (en) | 1980-07-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7791022B2 (en) | Scanning electron microscope with length measurement function and dimension length measurement method | |
| JP2000509181A (ja) | 薄膜磁気記録ヘッド及び同ヘッドを製造するシステム並びに方法 | |
| JPS58190028A (ja) | 可変ライン走査を用いる荷電粒子ビ−ム露光装置 | |
| JPH03108312A (ja) | 荷電ビームの非点収差補正方法 | |
| JPH06124883A (ja) | 荷電ビーム補正方法及びマーク検出方法 | |
| JPH0324771B2 (ja) | ||
| US4393312A (en) | Variable-spot scanning in an electron beam exposure system | |
| JPH11271458A (ja) | ビームの測定方法 | |
| JPS6244406B2 (ja) | ||
| JP2000057985A (ja) | パターン検査装置およびパターン検査方法 | |
| JPH11271499A (ja) | 可変面積型電子ビーム描画装置におけるビームの測定方法 | |
| JPH025343A (ja) | イオン注入方法 | |
| US4737646A (en) | Method of using an electron beam | |
| JP3351671B2 (ja) | 荷電粒子ビームの測定方法 | |
| JP3064375B2 (ja) | 電子線描画装置及びその調整法 | |
| JP4729201B2 (ja) | 電子ビーム補正方法 | |
| JP3886837B2 (ja) | 可変面積型荷電粒子ビーム描画装置におけるパターン描画状態測定方法 | |
| JPH11271459A (ja) | ビームの測定方法 | |
| JP2005064041A (ja) | 荷電粒子ビーム描画装置におけるビームの照射位置補正方法 | |
| JPS6138851B2 (ja) | ||
| JPH06310082A (ja) | イオン注入装置におけるビーム軌道の復元方法 | |
| JPS6258140B2 (ja) | ||
| JPS6244407B2 (ja) | ||
| JPS6139354A (ja) | 電子ビ−ム露光装置用ブランキング装置 | |
| JPH11224642A (ja) | 電子ビーム露光装置および電子ビーム露光方法 |