JPS63136624A - 荷電ビ−ム描画方法 - Google Patents

荷電ビ−ム描画方法

Info

Publication number
JPS63136624A
JPS63136624A JP28337786A JP28337786A JPS63136624A JP S63136624 A JPS63136624 A JP S63136624A JP 28337786 A JP28337786 A JP 28337786A JP 28337786 A JP28337786 A JP 28337786A JP S63136624 A JPS63136624 A JP S63136624A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
stage
pattern
lithography
repeat
tsr
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.)
Granted
Application number
JP28337786A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0782983B2 (ja
Inventor
Teruaki Okino
輝昭 沖野
Nobuo Iida
信雄 飯田
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.)
Jeol Ltd
Original Assignee
Jeol Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jeol Ltd filed Critical Jeol Ltd
Priority to JP61283377A priority Critical patent/JPH0782983B2/ja
Publication of JPS63136624A publication Critical patent/JPS63136624A/ja
Publication of JPH0782983B2 publication Critical patent/JPH0782983B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はスループットを向上させる荷電ビーム描画方法
に関する。
[従来の技術] 電子ビーム描画装置やイオンビーム描画装置等の荷電ビ
ーム描画装置はサブミクロン単位の非常に小さな線を描
く事が出来る事から、半導体素子を超高密度化出来、そ
の為、この様な荷電ビーム描画装置はLSI素子や超L
SI素子等の半導体素子の製作機として注目を浴びてい
る。
所で、該荷電ビーム描画装置が実用機として更に望まれ
ている事は、1枚の材料当りの描画時間について今以上
に短縮化する事である。即ち、スループットを向上させ
る事である。
さて、この様なスルーブツトの向上の1つの対策として
、1枚の材料上にパターンを描画する動作に入ったら終
了する迄、ステージを連続的に移動させる連続移動方式
が採用されている。
このステージの連続移動方式は、高密度バターンを描画
する場合にはステージの移動と移動の間の停止時間が無
く、極めて有効である。一方、ビームの偏向丈でパター
ンが描ける領域(フィールドと称す)毎に断続的にステ
ージを移動させるステップアンドリピート移動方式では
、ステージの移動時間がロスタイムとなる。
しかし乍ら、連続移動方式では、材料上に塗布されたレ
ジストの感度が低い場合や低密度パターンを描画する場
合は、描画精度、即ち、ビームで材料上にショットして
いる間にステージが進む事によって生じるパターンエツ
ジのボケの程度を成る範囲以下に抑える為に、ステージ
の移動速度を制限しなければならない。しかし、該制限
により、ステージが所定の位置に移動して来る迄、ショ
ットするのを待たせていなければならず(即ち、最大の
ショットサイクルで描画出来なくなり)、その為、ロス
タイムが発生しくこのロスタイムをショット持ちのロス
タイムと称す)、スループットが可成低下してしまう。
本発明はこの様な問題を解決する事を目的としたもので
ある。
[問題点を解決するための手段] そこで、本発明の荷電ビーム描画方法は、Tcをステー
ジを連続移動させた場合の描画時間、Tsrをステージ
をステップアンドリピート移動させた場合の描画時間、
Acを材料中のパターンが描画される全チップ面積、L
をビームの最大振り幅、Sをレジスト感度、■をビーム
電流密度、Nsを総ショット数、ysrをステップアン
ドリピート移動によるステージの速度、Nfをステップ
アンドリピート移動によるステージの移動回数とした時
、制御装置により、Tc及びTsrをパターン描画前に
、次の各式により見積り、該見積り時間の短いステージ
移動によりパターンを描画する様にした。
Tc−Ac−8/Q −L・I(但し、Qは1ショット
している間にステージが進む事により発生するパターン
エツジ部のボケの許容値)Tsr−5−Ns/I+Vs
r−Nf [作用] パターン描画前に、Tcをステージを連続移動させた場
合の描画時間、Tsrをステージをステップアンドリピ
ート移動させた場合の描画時間、Acを材料中のパター
ンが描画される全チップ面積、Lをビームの最大振り幅
、Sをレジスト感度、■をビーム電流密度、Nsを総シ
ョット数、Vsrをステップアンドリピート移動による
ステージの速度、Nfをステップアンドリピート移動に
よるステージの移動回数とした時、Tc及びTsrを次
の各式により見積る。
Tc−Ac・S/Q・L・■(但し、Qは1ショットし
ている間にステージが進む事により発生するパターンエ
ツジ部のボケの許容値で、例えば0.02μmである) Tsr−3−Ns/I+Vsr−Nf 該見積りにより、Tc<Tsrなら、ステージを連続移
動させた方がスループット上で有利なので、連続移動モ
ードを選択し、Tc>Tsrなら、ステージをステップ
アンドリピート移動させた方がスルーブツト上で有利な
ので、ステップアンドリピート移動モードを選択する。
[実施例] ステージを連続移動させる場合、ステージの移動速度V
tは次の三つの不等式で制限を受ける。
Vt≦Ac/L−Te (但し、Teは1枚の材料の全
描画時間)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・(1)Vt≦0.02I/S・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・(2)Vt≦Vmax(但
し、Vmaxはステージの最大スピード)・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(3)上
式中、(1)式は、描画すべきパターンが材料上に全く
均等に配分されていると仮定した場合に、描画のロスタ
イムが無いと仮定して一様にパターンを描画出来るステ
ージ移動速度の制限式である。又、(2)式は、1ショ
ットしている間(S/ I )にステージが進む事によ
り生じるパターンエツジ部のボケを0.02μm以下と
設定した場合のステージ移動速度の制限式である。更に
、(3)式のVtは、ハード的なステージ移動速度の制
限式である。
さて、第1図は、レジスト感度が例えば、5μC/cm
2  、 100μc/cm2  、 200μc/C
m2の夫々場合について、上記各式のステージ移動速度
Vtを総ショット数Nsの関数として示したグラフであ
る。尚、Cは電気固の単位であるクーロンである。
該第1図の例えば、レジスト感度200μC/Cm2の
グラフを代表させて見ると、総ショット数Nsが2X1
08個位から上記(2)式の制限を受け、該個数以下か
らショット待ちのロスタイムが発生する。尚、総ショッ
ト数が2X10”個以上では、(1)式の制限を受ける
が、該制限中にはショット待ちのロスタイムは全く無く
、この場合は、連続移動方式がステップアンドリピート
方式より全描画時間は小さい。又、グラフから明らかな
様に、Vtの範囲が(2)式の方が狭いので、上記(3
)式からの制限は考える必要はない。
従って、上記(2)式で制限を受ける場合について、総
ショット数Nsが2X10g個以下では何個迄連続移動
方式が有利か、何個からステップアンドリピート方式が
有利となるかを以下に見積つてみる。
この場合の連続移動方式による全描画時間をTc,ステ
ップアンドリピート移動方式による全描画時間をTsr
とし、Acを材料中のパターンが描画される全チップ面
積、Lをビームの最大振り幅、Sをレジ)スト感度、I
をビーム電流密度、Nsを総ショット数、Vsrをステ
ップアンドリピート移動によるステージの速度、Nfを
ステップアンドリピート移動によるステージの移動回数
とした時、 Tc−Ac−8/GIL−1<但し、Qは1ショットし
ている間にステージが進む事により発生するパターンエ
ツジ部のボケの許容値で、例えば0.02μmある)・
・・・・・(4)T s r = S−N s / I
 + V s r −N f ・・−・・−−−−−−
−・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(5)の
各式が成立ち、ここで、例えば、Ac/L=2000m
m、S−200μc/cm2 、(=70A/cm2 
、vsr=o、06SeC1Nf=832とすれば、 Tc=286・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・(6)Tsr=Ns−2,86
X10−$+50・・・・−−−−・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・ (7)となる。ここで、T
c=TsrとなるNsは、(6)= (7)から、8.
25x10’ショットとなる。
従って、描画すべき材料上でのショツト数が8゜25X
107シ3ット以上なら、Tc<Tsrとなって、連続
移動方式が有利となり、ショツト数が8.25x10’
ショット以下なら、Tc>Tsrとなって、ステップア
ンドリピート移動方式が有利となる。
さて、この様な本発明の描画方法を実際に描画装置で実
施するには、荷電ビーム描画装置の電子光学系及びステ
ージ移動系を夫々連続移動モードとステップアンドリピ
ート移動モードに可変出来る様に成しておぎ、上記見積
りを描画前に電子計算機の如き演算機構を持つ制御装置
により行ない、該制御装置からのモード指定によって上
記電子光学系とステージ移動系を作動する様に成してお
けば、如何なるレジスト感度及びショツト数の描画に対
しても、描画時間のより短いステージ移動モードを選択
出来るので、スループットの高い描画がなされる。
第2図はこの様な描画方法を実施する為の電子ビーム描
画装置の一例を示したもので、図中1は電子銃、2は該
電子銃からの電子ビームを材料上に集束させる電子レン
ズや該ビームを該材料上で走査させる偏向系等から成る
電子光学系、3は描画される材料4を載せたステージ、
5は制御装置、6a、6bは夫々、連続移動系のステー
ジ移動駆動機構、ステップアンドリピート系のステージ
移動駆動814M、7a、7bは夫々連続移動系のデー
タ処理機構、ステップアンドリピート系のデータ処理m
横、SWt 、SW2は夫々、上記制御装置5からのモ
ード指令に従って、連続移動系のステージ移動駆動機構
6aかステップアンドリピート系のステージ移動駆動機
構6b、連続移動系のデータ処理機構78かステップア
ンドリピート系のデータ処理機構7bを選択して、夫々
ステージ3、電子光学系2の偏向系に繋ぐスイッチであ
る。
而して、描画前に、制御装置5は上記した如き見積りを
行ない、全描画時間の短いステージ移動モード指令を発
する。該指令に基づいてスイッチSWi とS W 2
はステージ移動駆動機構とデータ処理機構を選択し、夫
々をステージ3と電子光学系2の偏向系に繋ぐので、該
モードに従ったステージ移動方式でパターンの描画が行
なわれる。
[発明の効果] 本発明によれば、描画の前に、制御l装置により連続移
動方式とステップアンドリピート移動方式のどちらが描
画時間が短いか前記(5)式及び(6)式に基づいて見
積られ、見積り時間の短い方の移動方式が採用されて描
画が行なわれるので、如何なるレジスト感度及びショツ
ト数の描画に対しても、描画時間のより短いステージ移
動モードを選択出来き、その為、スループットの高い描
画がなされる
【図面の簡単な説明】
第1図は各レジスト感度について、ステージ移動速度V
tを総ショット数Nsの関数として示したグラフ、第2
図は本発明の描画方法を実施する為の電子ビーム描画装
置の一例を示したものである。 1:電子銃  2:電子光学系  3:ステージ  4
:材料  5:制御装置  6a:ステージ移動駆動機
構  6bニステツプアンドリピート系のステージ移動
駆動機構  アa:連続移動系のデータ処理機構  7
bニステツプアンドリピート系のデータ処理機構  S
W+、SW2 :スイッチ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 Tcをステージを連続移動させた場合の描画時間、Ts
    rをステージをステップアンドリピート移動させた場合
    の描画時間、Acを材料中のパターンが描画される全チ
    ップ面積、Lをビームの最大振り幅、Sをレジスト感度
    、Iをビーム電流密度、Nsを総ショット数、Vsrを
    ステップアンドリピート移動によるステージの速度、N
    fをステップアンドリピート移動によるステージの移動
    回数とした時、制御装置により、Tc及びTsrをパタ
    ーン描画前に、次の各式により見積り、該見積り時間の
    短いステージ移動によりパターンを描画する様にした荷
    電ビーム描画方法。 Tc=Ac・S/Q・L・I(但し、Qは1ショットし
    ている間にステージが進む事により発生するパターンエ
    ッジ部のボケの許容値) Tsr=S・Ns/I+Vsr・Nf
JP61283377A 1986-11-28 1986-11-28 荷電ビ−ム描画方法 Expired - Fee Related JPH0782983B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61283377A JPH0782983B2 (ja) 1986-11-28 1986-11-28 荷電ビ−ム描画方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61283377A JPH0782983B2 (ja) 1986-11-28 1986-11-28 荷電ビ−ム描画方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63136624A true JPS63136624A (ja) 1988-06-08
JPH0782983B2 JPH0782983B2 (ja) 1995-09-06

Family

ID=17664716

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61283377A Expired - Fee Related JPH0782983B2 (ja) 1986-11-28 1986-11-28 荷電ビ−ム描画方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0782983B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100957680B1 (ko) 2008-02-15 2010-05-25 두산메카텍 주식회사 Afm을 이용한 리소그래피에서의 패턴 형성 제어 방법
JP2015103570A (ja) * 2013-11-21 2015-06-04 株式会社ニューフレアテクノロジー 荷電粒子ビーム描画方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62272527A (ja) * 1986-05-20 1987-11-26 Toshiba Mach Co Ltd 放射ビ−ムによる描画装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62272527A (ja) * 1986-05-20 1987-11-26 Toshiba Mach Co Ltd 放射ビ−ムによる描画装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100957680B1 (ko) 2008-02-15 2010-05-25 두산메카텍 주식회사 Afm을 이용한 리소그래피에서의 패턴 형성 제어 방법
JP2015103570A (ja) * 2013-11-21 2015-06-04 株式会社ニューフレアテクノロジー 荷電粒子ビーム描画方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0782983B2 (ja) 1995-09-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4980567A (en) Charged particle beam exposure system using line beams
JP5020745B2 (ja) 描画データの作成方法及び荷電粒子ビーム描画装置
JPH11317353A (ja) 電子ビ―ム投影装置およびその動作方法
CN102736438A (zh) 用于改善产量的电子束光刻系统和方法
JP6295035B2 (ja) 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法
JPS63136624A (ja) 荷電ビ−ム描画方法
JP2744833B2 (ja) 荷電粒子ビーム描画方法
US5590048A (en) Block exposure pattern data extracting system and method for charged particle beam exposure
JPS6298724A (ja) 電子線描画装置
US5384466A (en) Electron beam lithography apparatus and a method thereof
JP3197024B2 (ja) 荷電ビーム描画装置
JP2003077821A (ja) パターン描画方法と露光用マスクの製造方法
TWI652718B (zh) Charged particle beam drawing device and charged particle beam drawing method
JPS6250975B2 (ja)
KR100307566B1 (ko) 차아지빔 묘화장치 및 묘화방법
JPH04309213A (ja) 荷電ビーム描画方法
JP3133139B2 (ja) 電子線描画装置
JP3191710B2 (ja) 図形一括電子線描画用マスク及び図形一括電子線描画用マスク作成方法並びに図形一括電子線描画装置
JPS6244404B2 (ja)
JPS58210617A (ja) 電子ビ−ム描画方法
Josephs et al. Velocity scatter in bubble domain transport measurements
JPS5812327A (ja) 電子ビ−ム露光装置
JPS59231810A (ja) 電子ビ−ム露光装置
JPH04349335A (ja) パタン描画装置
JPH0528942A (ja) 荷電粒子線装置用ブランキング制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees