JPS631742B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は精度良く、所望図形の描画を行い得る
電子線描画方法に関する。

LSI製造等に使用される電子線描画においては
被描画材料を載置したステージをＸ及びＹ方向に
移動させると共に電子線を偏向し、該材料上で電
子線の描画を行つている。この描画を行うに際し
て、電子線と材料との相対的な位置精度を極めて
高く維持しなければならず、そのため、通常該ス
テージの移動量が計測される。該移動量は該ステ
ージに取り付けられたＸ及びＹ方向反射鏡にレー
ザ干渉計からのレーザ光を照射することによつて
計測されるが、該ステージがＸ及びＹ方向に正確
に直線的に移動し、該各反射鏡の直線性が極めて
良く更には、両反射鏡の直交度が優れている場合
に限り該移動量（ステージの変位）は正確に計測
される。しかしながら例えばステージをＸ方向に
直線的に移動させたとしても、ステージ移動機構
の機械的精度に基因して、該ステージは回転しレ
ーザ干渉計による計測値には誤差が生じる。この
ような計測値の誤差は、ステージ上の反射鏡の直
線性及び直交度が不十分である場合にも生じ、通
常被描画材料上に描画された図形の座標は、仮想
XY直交座標からずれており、湾曲している。そ
の結果このような湾曲した座標によつて描画され
たLSI等の製造用マスクと他の描画装置によつて
形成されたマスクとは互換性が無くなり、描画装
置あるいは形成されたマスクの使用範囲に制限を
受ける。

本発明は上述した点に鑑みてなされたもので被
描画材料上に描画された図形の湾曲した座標（仮
想XY直交座標からのずれの量）は再現性を有し
ていることに着目してなされたものである。

本発明においてはまずステージを移動させなが
ら電子線レジストが塗布された任意の材料上に電
子線を照射して所望図形を描画し、該描画された
材料を現像して形成された図形を観察することに
よつて該図形による湾曲した座標と仮想XY直交
座標とのずれの量を測定し、その後電子線を該ス
テージ上の材料に照射するに当り、該ずれの量を
電子線と材料との相対的な位置の補正信号として
使用している。

以下添付図面に基づき本発明の一実施例を詳述
する。

第１図は本発明を実施するための電子線描画シ
ステムの一例を示しており１は電子銃である。該
電子銃１から発生し加速された電子線は収束レン
ズ２によつて収束され偏向コイル３によつて偏向
されて、ステージ４上に載置された被描画材料５
に照射される。該ステージ４はコンピユータ６か
らインターフエース回路７を介して供給される信
号によつて駆動されるパルスモータ８によりＸ方
向に移動させられる。（Ｙ方向用モータは図示せ
ず。）該ステージ４上にはＸ方向移動量計測用の
反射鏡９（Ｙ方向用反射鏡は図示せず）が取り付
けられており、該反射鏡９にはレーザ干渉計１０
からのレーザ光が照射され、その結果ステージ４
のＸ方向の移動により、該干渉計によつて該移動
量に対応した信号が得られる。該干渉計１０から
の信号は比較回路１１に供給されるが、該比較回
路１１にはコンピユータ６からＸ方向の設定移動
量に対応した信号が供給されており、該比較回路
１１においては該設定移動量と干渉計１０からの
実際の移動量とを比較し、その差信号を加算器１
２に供給する。該加算器１２はコンピユータ６か
らの電子線偏向信号と該干渉計１０からの差信号
と更には補正信号発生回路１３からの補正信号と
を加算しその加算信号を前記偏向コイル３に供給
する。

上述したシステムにおいて、まず表面に電子線
レジストが塗布された被描画材料がステージ４上
に載置され電子線による描画が開始される。ここ
でコンピユータ６内には、材料５上の仮想XY直
交座標を基準にした描画図形の座標等の描画デー
タが記憶されており、該描画データに基づいてパ
ルスモータ８にはステージ４を移動させるための
信号が供給され、又偏向コイル３には加算器１２
を介して電子線偏向信号が供給される。該ステー
ジ４の実際の移動量はレーザ干渉計１０によつて
計測され該実際の移動量に対応した信号とコンピ
ユータ６からの設定移動量に応じた信号とは比較
回路１１において比較され、その差信号は加算器
１２においてコンピユータ６からの電子線偏向信
号と加算される。このようにステージ４の移動量
は常に監視されており、移動誤差は電子線の偏向
によつて補正されるため例えば第２図ａに示す如
くＸ方向に直線状に多数の矩形図形を等間隔で描
画すれば、理想的には材料の描画後得られる図形
も第２図ａに示す如く直線状に整列したものとな
る。しかしながら、通常ステージ４を直線状に移
動したとしても該ステージは僅かに回転し、又反
射鏡９の直線性及びＹ方向反射鏡との直交度は十
分なものではない。したがつて、ステージ４の移
動をレーザ干渉計で監視しているものの、その計
測値はステージ４の真の移動に対応したものとは
ならない。その結果第２図ａに示す図形を描画し
ようとしても、結果的に描画された図形は第２図
ｂに示す如く、ステージ４の回転運動及び反射鏡
の精度に基因して直線状に整列されず湾曲してし
まう。このような湾曲誤差は再現性を有しており
同一のステージ及び同一のレーザ干渉計を使用す
る限り常に図形は一定の湾曲した座標に基づいて
描画される。

本発明においては描画後現像され、第２図ｂに
示す如き湾曲した図形が形成された材料５を第１
図に示したシステムとは別の観察装置によつて観
察し、該図形の完全に直交する座標からのずれの
量が計測される。該観察装置としては厳密にＸ方
向及びＹ方向に直線状に移動するステージと該ス
テージの移動量を計測するレーザ干渉計（ステー
ジ上の反射鏡の直線性及び直交度は極めて優れて
いる。）と、該ステージ上の材料を観察する光学
顕微鏡より成る装置が使用される。該ステージ上
に湾曲した図形が形成された材料を載置し、該ス
テージを移動させ該図形の基準となる部分（例え
ば矩形図形の左上部の角）が常に光学顕微鏡の視
野の中心に位置するようにし、その時のレーザ干
渉計による計測値を記録することによつて湾曲し
た座標と完全に直交する座標とのずれの量が判明
する。該判明したずれの量は第１図のシステムに
おける補正信号発生回路１３に記憶されるが、該
発生回路１３はコンピユータ６からの描画位置信
号に応じてその位置における直交座標と湾曲座標
とのずれの量を出力し、加算器１２に供給する。
その結果、該直交座標と湾曲座標とのずれは電子
線の偏向によつて補正され、新たに第１図のシス
テムによつて材料の描画を行えば、該材料には完
全な直交座標に基づく図形を形成することができ
例えば、マスクを描画した場合、そのマスクは光
学的な描画装置等によつて作成された直交座標に
基づくマスクとの互換性を有することになる。

尚上述した実施例では主としてＸ方向へのステ
ージの移動に伴う座標のずれについて説明したが
Ｙ方向へのステージの移動に伴う座標のずれも同
様に補正される。又本発明は上述した実施例に限
定されることもなく幾多の変形が可能である。例
えば、湾曲した図形座標と直交座標とのずれの量
を計測するために光学顕微鏡を用いた観察装置を
使用したが、走査型電子顕微鏡を用いた他の観察
装置を使用しても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するために使用される電
子線描画システムの一例を示すブロツク図、第２
図ａ及びｂは描画された図形を示す図である。 １：電子銃、２：収束レンズ、３：偏向コイ
ル、４：ステージ、５：被描画材料、６：コンピ
ユータ、７：インターフエース回路、８：パルス
モータ、９：反射鏡、１０：レーザ干渉計、１
１：比較回路、１２：加算回路、１３：補正信号
発生回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 被描画材料が載置されたステージをＸ及びＹ
   方向に移動させながら該材料上に電子線を投射す
   ると共に、該材料のＸ、Ｙ方向の移動をレーザ干
   渉計によつて計測し、この計測値と設定移動量と
   を比較し、その差に応じて該電子線の投射位置を
   補正するようにした電子線描画方法において、該
   ステージを移動させながら任意の材料に、Ｘ及び
   Ｙ方向に直線状に整列した所望図形を描画し、該
   描画された図形を観察して該図形による座標と仮
   想XY座標からのずれの量を測定し、その後該電
   子線を材料に投射するに当り、該ずれの量を電子
   線と材料との相対的な位置の補正信号として使用
   することを特徴とする電子線描画方法。