NL7904580A - Inrichting voor het schrijven van patronen in een laag op een substraat met een bundel elektrisch geladen deeltjes. - Google Patents

Inrichting voor het schrijven van patronen in een laag op een substraat met een bundel elektrisch geladen deeltjes. Download PDF

Info

Publication number
NL7904580A
NL7904580A NL7904580A NL7904580A NL7904580A NL 7904580 A NL7904580 A NL 7904580A NL 7904580 A NL7904580 A NL 7904580A NL 7904580 A NL7904580 A NL 7904580A NL 7904580 A NL7904580 A NL 7904580A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
optical
layer
detector
substrate
radiation
Prior art date
Application number
NL7904580A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Philips Nv
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 Philips Nv filed Critical Philips Nv
Priority to NL7904580A priority Critical patent/NL7904580A/nl
Priority to DE19803021612 priority patent/DE3021612A1/de
Priority to US06/157,993 priority patent/US4334139A/en
Priority to GB8018793A priority patent/GB2055195B/en
Priority to CA000353807A priority patent/CA1150861A/en
Priority to FR8012989A priority patent/FR2458894A1/fr
Priority to JP7846380A priority patent/JPS562632A/ja
Publication of NL7904580A publication Critical patent/NL7904580A/nl

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/304Controlling tubes by information coming from the objects or from the beam, e.g. correction signals
    • H01J37/3045Object or beam position registration

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Electron Beam Exposure (AREA)

Description

<*· N.V. Philips’ Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.
PHN 9488 / 1 *
Inrichting voor het schrijven van patronen in een laag op een substraat met een bundel elektrisch geladen deeltjes.
De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het schrijven van patronen in een laag op een substraat met een bundel elektrisch geladen deeltjes, bevattende een bron voor het genereren van 5 de bundel, een geladen-deeltjes-lenzenstelsel voor het fokusseren van de bundel op de laag en middelen voor het bewegen van de bundel en het substraat ten opzichte van elkaar in richtingen dwars op de bundelas.
Een dergelijke inrichting kan bijvoorbeeld 10 worden gebruikt om met een elektronenbundel van een voor elektronen ^voelige laklaag bepaalde gebiedjes te bestralen, zodat ofwel die gebiedjes ofwel de rest van de laag naderhand weggeëtst kunnen worden. Andere toepas singsmogeli jkheden zijn het verwijderen van geselek-15 teerde gebiedjes van een metaallaag, of het implanteren van ionen in geselekteerde gebiedjes van een halfgeleider-laag. Dit soort technieken wordt bijvoorbeeld gebruikt bij de fabrikage van zogenaamde microcircuits. Deze microcircuits kunnen zijn magnetische domeinengeheugens 20 ("bubble-geheugens") of geïntegreerde elektronische schakelingen (hierna afgekort tot I.C. van: "integrated circuits"). Het oplossend vermogen dat bereikt kan worden met een bundel geladen deeltjes, die meestal een elektronenbundel is maar ook een ionenbundel kan zijn, is 25 groter dan het oplossend vermogen dat bereikt kan worden bij gebruik van een bundel elektromagnetische straling, bijvoorbeeld ultraviolet licht.
In het artikel: "An Electron Beam Maskmaker" in: "I.E.E.E. Transactions on Electron Devices", Vol 55 ED-22 No. 7 Juli 1975, pag. 376-384, wordt een zogenaamde "elektronenstraalschrijver" dat wil zeggen een inrichting waarin met een elektronenbundel een laag van een substraat 7S04530 Λ ,. P* 2 PHN 9488 volgens een bepaald patroon wordt bestraald, beschreven. Met een dergelijke inrichting kunnen microciruitmaskers vervaardigd worden, met behulp van welke maskers de gewenste I.C.-patronen of magnetische-domeinenpatronen 5 op een laag van een substraat, zoals een plak Silicium, geprojekteerd’kunnen worden. Het is ook mogelijk met een dergelijke schrijver rechtstreeks microcircuit-patronen in de laag te schrijven.
Bij het vervaardigen van microcircuits biedt 10 het gebruik van een elektronenbundel ten opzichte van het gebruik van een optische bundel, naast het hoger oplossend vermogen, nog een aantal voordelen, te weten een grotere flexibiliteit en de mogelijkheid om uitgebreide patronen met zeer kleine details te schrijven.
15 Bij het rechtstreeks schrijven met een geladen-deeltjes-bundel van de microcircuits in de laag op het substraat kunnen in het vervaardigingsproces van de microcircuits een aantal processtappen vermeden worden, waardoor de kans op fouten verminderd wordt.
20
In een inrichting voor het schrijven met een bundel geladen deeltjes moet de bundel zeer nauwkeurig op de in te schrijven laag gepositioneerd worden. Dat positioneren gebeurt door de hoek tussen de bundel en de as van het geladen-deeltjes-lenzenstelsel in te nc stellen. Om de gewenste nauwkeurigheid in de positionering te bereiken, zou de hoogte van de in te schrijven laag ten opzichte van het lenzenstelsel zeer nauwkeurig konstant moeten blijven. Er is gebleken dat in de praktijk altijd veranderingen in de genoemde hoogte optreden, 30 ° tengevolge van onnauwkeurigheden in de mechanische geleiding van het substraat ten opzichte van het lenzenstelsel, tengevolge van onvlakheden van het substraat en tengevolge van het opnieuw aanbrengen van het substraat in de schrijfinrichting nadat het substraat daaruit ver-35 wijderd is om lithografische processtappen te ondergaan. Het is derhalve nodig de positie van de in te schrijven laag ten opzichte van het lenzenstelsel te kunnen meten, 7904580 PHN" 9488 * 3 om aan de hand van de meting de afbuighoek ^ te kunnen .aanpas s en.
Zoals in het genoemde artikel "An Electron Beam Maskmaker” beschreven is, kunnen daartoe extra 5 kenmerken, bijvoorbeeld in de vorm van kleine vierkantjes van een zwaar metaal zoals goud, op het substraat aangebracht worden. Voordat het gewenste patroon geschreven wordt .worden de kenmerken door de bundel afgetast en wordt de elektronen-verstrooiing aan de kenmerken gemeten.
10 Daaruit kunnen de werkelijke posities van de kenmerken bepaald worden, zodat de afwijkingen in de hoogte van de in te schrijven laag en de positionering van de bundel bekend zijn voor gebiedjes rondom de kenmerken. Aan deze hoogtemeting kleven als bezwaren dat extra 15 processtappen nodig zijn, namelijk het aanbrengen van de kenmerken op het substraat en het vóór het inschrijven aftasten van het substraat, en dat door het aanbrengen van de kenmerken het elektrisch gedrag van de te fabriceren halfgeleiderschakeling beïnvloed kan worden.
20 Men zou ook kunnen overwegen het geladen- deeltjes-lenzenstelsel telecentrisch te maken, dat wil zeggen aan dit stelsel een extra lens toe te voegen waardoor voor elke positie in de in te schrijven laag de hoek tussen de bundel en de as van het l'enzen-25 stelsel nul wordt. Het toevoegen van een extra lens betekent echter een komplikatie van de schrijfinrichting.
Het telecentrisch maken van het lenzenstelsel betekent bovendien/^en aanzien van bepaalde parameters van dit stelsel, zoals het beeldveld of de openingshoek, een 30 kompromis gesloten moet worden.
De onderhavige uitvinding heeft ten doel een inrichting voor het schrijven met geladen deeltjes te verschaffen waarin de positie van de in te schrijven laag ten opzichte van het lenzenstelsel . ten Opzirchte 35 van het lenzenstelsel' tijdens het inschrijven zelf en kontinue wordt gemeten, zonder dat daarbij gebruik gemaakt behoeft te worden van extra kenmerken op het 79 0 45 8 ö PHN 9^88 .... 4 substraat. De inrichting volgens de uitvinding wordt door daartoe gekenmerkt/ dat een optisch hoogtemeetstelsel, voor het bepalen van een afwijking tussen de gewenste en de werkelijke positie van het in te schrijven vlak ten opzichte van het geladen-deeltjes-lenzenstelsel, 5 welk hoogtemeetstelsel bevat een, een optische bundel leverende stralingsbron, optische middelen, voor het richten van de optische bundel naar, en voor het fokus-seren van deze bundel tot een stralingsvlek op, het jg genoemde vlak en voor het afbeelden van de stralingsvlek in het vlak van een optische stralingsdetektor, die zich aan dezelfde zijde van de in te schrijven laag bevindt als dè optische stralingsbron, waarbij het uitgangssignaal van de detektor afhankelijk is van de 15 positie van de afbeelding van de stralingsvlek ten opzichte van de detektor.
De optische bundel valt op het substraat in onder een grote invalshoek en wordt door dit substraat gereflekteerd naar de detektor. De bundel wordt 20 gefokusseerd in het vlak dat samenvalt met de gewenste positie van de in te schrijven laag. Bij een hoogte verandering van deze laag verandert de positie van de afbeelding op de detektor.
Opgemerkt wordt dat het bekend is in optische 25 afbeeldingssystemen de positie van een vlak waarop afgebeeld moet worden te bepalen met behulp van een optische hulpbundel, die door het genoemde vlak gereflekteerd wordt naar een detektor. Verwezen kan daarbij worden naar de ter inzage gelegde Duitse octrooiaanvrage 30 no. 2.656.730, .die een inrichting voor het uitlezen van een registratiedrager met een optisch uitleesbare en spoorvormige informatiestruktuur beschrijft. Daarbij doet zich het probleem voor dat de scherptediepte van de uitleesbundel erg klein is, waardoor een positie-35 verandering van het vlak van de informatiestruktuur al snel leidt tot een afname van de modulatiediepte van het uitgelezen signaal en tot overspraak tussen 7904580 PHN 9488 < 5 naburige sporen. Een positieverandering van het vlak van de informatiestructuur zal daar niet leiden tot een verandering van de positie van de uitleesvlek ten opzichte van de informatiestruktuur. In een inrichting 5 voor het schrijven met een geladen-deeltjes-bundel is de scherptediepte van deze bundel groot, zodat een positieverandering van de in te schrijven laag niet tot een aanzienlijke vergroting van het bestraalde gebiedje op de laag zal leiden. De genoemde positie-15 verandering leidt echter wel tot een aanzienlijke verplaatsing van het bestraalde gebiedje op de laag.
De toepassing van een optische hoogtemeet-systeem in een inrichting voor het schrijven met een geladen-deelt jes-bundel betekent een aanzienlijke en niet 15 voor de hand liggende ingreep in het concept van een dergelijke inrichting, en heeft aanzienlijke voordelen zoals de mogelijkheid van een kontinue hoogtemeting die tijdens het inschrijven wordt uitgevoerd, waarbij geen extra tijd voor deze meting nodig is. Voor deze meting 25 zijn geen extra processtappen nodig en behoeven geen extra kenmerken, die het gedrag van het vervaardigde microcircuit kunnen beïnvloeden, aangebracht te worden.
De detektor van het optische hoogtemeet-systeem kan gevormd worden door een zogenaamde "duocel" 25 dat wil zeggen twee door een nauwe spleet gescheiden foto-dioden. Bij voorkeur wordt echter als detektor een zogenaamde "lateraal-effekt-diode" gebruikt. Een dergelijke diode is beschreven in het tijdschrift "Laser Focus"
Maart 1976, pag. 38-40. Het voordeel van een lateraal-25 effekt-diode is dat hij een positie-informatie geeft die onafhankelijk is van de intensiteitsverdeling binnen de optische bundel.
Een inrichting volgens de uitvinding kan als verder kenmerk vertonen, dat in de weg van de een eerste 35 maal door de in te schrijven laag gereflekteerde optische bundel een bundel-omkeerelement, dat de bundel in zichzelf en gespiegeld reflekteert, aangebracht is, en dat de optische stralingsdetektor in de weg van de een tweede 7904580 6 PHN 9488 maal aan de in te schrijven laag gereflekteerde optische bundel geplaatst is.
Tri deze uitvoeringsvorm is het positiefout-signaal geleverd door de detektor onafhankelijk van even-5 tuele lokale reflektieverschillen van de in te schrijven laag. Bovendien is de gevoeligheid voor de positiefouten van de genoemde laag tweemaal zo groot dan in het geval de optische bundel slechts éénmaal door de laag gereflek-teerd wordt alvorens op de detektor te vallen.
10 De uitvinding zal nu worden toegelicht door beschrijving van haar toepassing in een elektronenstraal-schrijver. Daarbij wordt verwezen naar de tekening waarin: Figuur 1 een bekende elektronenstraalschrijver toont,
Figuur 2 illustreert hoe de elektronenbundel op de te 15 schrijven laag invalt,
Figuur 3 een eerste uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding laat zien, en Figuur 4 ëen tweede uitvoeringsvorm van een dergelijke inrichting toont.
25 De dektronenbundelschrijver van Figuur 1 bestaat uit een omhulling 1 waarbinnen vacuum heerst en waarin zijn aangebracht een elektronenkanon 2, een stuur-elektrode 3, waarmee de elektronenbundel gevormd en versneld wordt, en een anode 4. De elektronenbundel van het 25 kanon gaat achtereenvolgens door een eerste elektromagnetische fokusseerlens/9 en valt vervolgens op een van een inschrijfbare laag voorzien substraat 10 dat·op een beweegbare slede 11 is aangebracht. Indien gewenst kunnen de afbuigplaten 7 en 8 vervangen worden door elektro-magnetische afbuigspoelen, die zó aangebracht kunnen worden dat zij kleinere aberraties geven dan elektrostatische afbuigplaten.
In Figuur 2 is aangegeven hoe de elektronenbundel b invalt op het substraatoppervlak S . In deze Θ s ^ Figuur is 7 bet afbuigstelsel voor de x-richting en is b het beeldvlak van het elektronenoptische lenzenstelsel 6, 9· Om de elektronenbundel te positioneren in een punt / 6, x- en y-afbuigplaten 7 en 8 en een tweede elektromagnetische fokusseerlens 7904580 PHN 9488 .
7 X van het beeldvlak op een afstand x„ van de as aa’ a r 1 .
van het stelsel, worden de afbuigspoelen 7 zó bekrachtigd dat de bundel bg een hoek met de as aa' maakt.
Daarbij geldt = w. tan *-fx , waarin w de zogenaamde 5 werkafstand van het elektronenoptische stelsel is. Nu zal in praktijk het substraatoppervlak niet altijd precies met het beeldvlak b samenvallen. Xn Figuur 2 zijn de afwijkingen tussen het oppervlak S en het s beeldvlak b overdreven groot voorgesteld. Deze afwijkingen 10 kunnen het gevolg zijn van oneffenheden van het substraat of van onnauwkeurigheden in de mechanische geleiding van het substraat. Indien de hoogteafwijking van het substraatoppervlak ter plaatse van het punt Xgelijk is aan ΔΙί, dan treft de elektronenbundel b het substraat- 15 oppervlak niet in het punt X maar in een punt X dat a b op een afstand x,+ Δ x van de as aa’ gelegen is. Er treedt dan een positiefout Ax op, die gegeven wordt door:
Ax = Ah·» tan = L h.— . Ook in de Y-richting kan een positiefout optreden. Deze fout Δγ wordt gegeven 20 door Ay = Ab. tan <ƒ = Ab.^ ·
In de praktijk is het gewenst dat A x kleiner dan bijvoorbeeld 0,1yum is. Voor x = 2 mm. en w = ho mm. zou dat betekenen dat Ah kleiner dan 2jum moet blijven.
Alleen al vanwege de onvlakheid van het substraat is dit een vrijwel onmogelijke eis. Volgens de uitvinding wordt daarom de hoogte van het substraatoppervlak ter plaatse van de as van het elektronenoptische stelsel, dus altijd dicht bij het punt waar de elektronenbundel invalt, kontinue en langs optische weg gemeten. Het uit deze 30 meting resulterende signaal wordt toegevoerd aan de bundelafbuiger 7» teneinde de hoeken en ψ zodanig bij te regelen dat Ax = O en AY = O worden.
In Figuur 3 is een uitvoeringsvorm van een inrichting met een optisch hoogtemeetstelsel schematisch 35 aangegeven. .
In deze Figuur is het elektronenoptische stelsel aangegeven door het blok EO.
7904530 *** ' PHN 9^88 8
Het optische hoogtemeetstelsel is vast met het stelsel EO verbonden, en bevat een stralingsbron, bijvoorbeeld een laser L. De door de laser geleverde optische bundel bQ, waarvan eenvoudigheidshalve slechts de hoofdstraal is 5 getekend, wordt via de prisma’s ,P2 en P^ naar het substraat oppervlak S gericht en valt op het substraat in onder een hoek . De bundel b wordt door het sub- o straatoppervlak gereflekteerd en vervolgens door het prisma P^ naar een optische stralingsdetektor D gericht.
10 In de stralingsweg van de laser naar het substraat is een lens opgenomen die de bundel bQ fokusseert tot een stralingsvlek V in het beeldvlak van het elektronenoptische stelsel. De lens beeldt de stralingsvlek V af in het vlak van de detektor D, bijvoor-15 beeld een duocel. Het hoogtemeetstelsel is zodanig ten opzichte van het elektronenoptische stelsel uitgericht, dat de lens het snijpunt van de as aa' van het elektronenoptische stelsel met het beeldvlak b van dit stelsel afbeeldt in het vlak van de detektor D. Indien het substraat- 20 oppervlak S samenvalt met het beeldvlak b wordt de stra-s lingsvlek V afgebeeld in de vlek V’ die symmetrisch ten optische van de detektor D gelegen is. Dan ontvangen de beide helften van de detektor D dezelfde stralingsintensiteit. Het uitgangssignaal van een met de detektor-25 uitgangen verbonden verschilversterker 12 is dan bijvoorbeeld nul. De afbuiging van het afbuigstelsel 7 behoeft dan niet te worden bijgeregeld.
Wanneer nu het substraatoppervlak verschoven is ten opzichte van het beeldvlak b, is ook de afbeelding 30 yi verschoven,- dat wil zeggen deze afbeelding is niet meer symmetrisch ten opzichte van de detektor. Zo zal, indien het substraatoppervlak naar beneden verschoven is, het linkerdeel van de detektor D meer straling ontvangen dan het rechterdeel van deze detektor. Bij een verschuiving 35 van het oppervlak S naar boven treedt het omgekeerde op.
s
Doordat de lens een afbeelding van de stralingsvlek V op de detektor D maakt, zal_, in eerste orde-benadering, het signaal S niet beïnvloed worden 7904580 PHN 9*1-88 4 9 door een kanteling van het substraat.
De hoek oi waaronder de bundel b op bet o substraatoppervlak invalt wordt zo groot mogelijk gekozen, bijvoorbeeld in de orde van 80°. Dan is namelijk de 5 reflektie aan het substraatoppervlak zo groot mogelijk en is de gevoeligheid van het meetstelsel, dat wil zeggen de verschuiving van.de afbeelding V’ als funktie van de verschuiving van het substraatoppervlak, zo groot mogelijk.
Deze verschuiving A s wordt gegeven door: IQ As = 2. A h. M. sin c* , waarin M de ver groting van de lens is.
Als detektor D wordt bij voorkeur een positie-gevoelige fotodiode, een zogenaamde "lateraal-effect-foto-diode" gekozen. Een dergelijke fotodiode is beschreven in 15 het tijdschrift: "Laser Focus", van Maart 1976, pag. 38-4-0, en zal hier niet verder besproken worden. Bij gebruik van een lateraal-effect-fotodiode is de maximale verplaatsing van het substraatoppervlak die nog gemeten kan worden tweemaal zo groot dan in het geval dat gebruik 20 gemaakt wordt van een duocel met hetzelfde stralingsgevoelige oppervlak als de lateraal-effekt-fotodiode.
De afbeelding V1 van de stralingsvlek V kan lichte en donkere gedeelten vertonen, die bijvoorbeeld veroorzaakt zijn door interferenties van gedeelten van de 25 bundel bQ die door het oppervlak van de in te schrijven laklaag gereflekteerd zijn met gedeelten van de bundel bQ die door de transparante laklaag heen gaan en door het oppervlak van het onderliggende substraat gereflekteerd zijn. Bij gebruik van een duocel kan dat aanleiding geven 30 tot onnauwkeurigheden in de hoogtemeting. Omdat de lateraal-effect-fotodiode altijd het zwaartepunt van de lichtverdeling binnen de afbeelding V’ meet, zullen de genoemde lichte en donkere gedeelten de hoogtemeting vrijwel niet beïnvloeden bij gebruik van een dergelijke foto-35 diode.
Terwijl de inrichting volgens de ter inzage gelegde Duitse octrooiaanvrage no. 2.656.730 de hoogte- 7904580 PHN 9^88
J.P
afwijking 4 h naar nul geregeld wordt door de afstand tussen het optische lenzenstelsel en het vlak waarop af-gebeeld moet worden bij te regelen, wordt in de Schrijf-inrichting volgens de uitvinding het gemeten hoogtefout-5 signaal gebruikt om de hoeken en y aan te passen, en niet om de afstand tussen het elektronenoptische stelsel en de in te schrijven laag bij te regelen. Er moeten voorzieningen getroffen worden om te verzekeren dat het signaal dat gebruikt wordt voor het bijregelen van de 10 hoeken V* en y alleen afhankelijk is van de hoogte- afwijking 4h en niet beïnvloed wordt door variaties in de intensiteit van de bron of door veranderingen in de doorlaatbaarheid of de reflektie van de optische elementen in de stralingsweg.
15 Daartoe bevat, zoals in Figuur 3 aangegeven is, de elektronische schakeling voor het verwerken van de detektorsignalen niet alleen een verschilversterker 12 maar ook een somversterker 13 waarin de signalen van de detektor-helften opgeteld worden. De uitgangen van de circuits 12 20 en 13 zijn verbonden met een delercircuit 14, waarin het - g quotiënt S,/S bepaald wordt. Het uitgangssignaal S' = _d , α a c 0a dat gebruikt wordt voor het bijregelen van de hoeken y x en V7 y, is alleen afhankelijk van de hoogtefout Ah.
In de gelijktijdig ingediende Nederlandse 25 / I \ octrooiaanvrage no. (PHN 9487) is een optisch afbeeldingsstelsel, voorzien van een detektiestelsel voor het bepalen van afwijkingen tussen het beeldvlak van het afbeeldingsstelsel en een tweede vlak waarop afgebeeld moet worden, beschreven. In dat detektiestelsel doorloopt 30 een hulpbundel na reflektie aan het tweede vlak een bundel- omkeerelement, dat de bundel in zichzelf en gesjiegeld reflekteert, waardoor deze bundel opnieuw op het tweede vlak invalt, waarbij de bündelgedeelten verwisseld zijn.
De een tweede maal door het tweede vlak gereflekteerde 35 bundel valt in op een positiegevoelige detektor, bijvoorbeeld een duocel. Ten opzichte van een detektiestelsel waarin de hulpbundel eenmaal door het tweede vlak gereflek- .7904580 PHN 9488 * 11 teerd wordt, heeft een stelsel waarin de hulpbundel tweemaal door het tweede vlak gereflekteerd wordt als voordelen, dat de gevoeligheid tweemaal zo groot wordt en dat de hoogtemeting onafhankelijk is van plaatselijke 5 reflektieverschillen in het tweede vlak.
Het optische hoogtemeetstelsel van een inrichting voor het schrijven met een geladen-deeltjes-bundel kan worden gemodificeerd volgens het detektiestelsel van de Nederlandse octrooiaanvrage no. (PHN 9487), 10 waarbij de genoemde voordelen verkregen worden. In Figuur 4 is een dergelijke uitvoeringsvorm van het hoogtemeetstelsel weergegeven. Het elektronenoptische stelsel is weer met EO en het substraatoppervlak weer met S aange-geven.
15 Om ook voor kleine verplaatsingen van het sub- straatoppervlak S een voldoend groot signaal Sj, dat wil s zeggen een voldoend groot verschil tussen de stralingsintensiteiten op de twee detektorhelften te verkrijgen, moet de stralingsvlek V een grote helderheid hebben.
20 Daarom wordt bij voorkeur een laser als stralingsbron gebruikt. De door de laser geleverde stralingsbundel bQ moet stabiel zijn. Bij voorkeur wordt een halfgeleider-diodelaser, DL in Figuur 4, bijvoorbeeld een AlGaAs-diode-laser, die dicht bij het substraat geplaatst kan worden, 25 gebruikt. Het is ook mogelijk een gaslaser te gebruiken die op grotere afstand van het substraat staat, waarbij de straling van deze laser via een lichtgeleidende vezel naar het substraat geleid wordt.
De laserbundel b wordt door de lens L., in o 1 een evenwijdige bundel omgezet en vervolgens via reflekties aan een bundeldeler BS, bijvoorbeeld een halfdoorlatend prisma, en de reflektieprisma*s P^ en P^ naar het substraat oppervlak Ss gericht. De lens vormt de stralingsvlek V op het substraatoppervlak. Na reflektie aan dit «3Γ oppervlak doorloopt de bundel bQ een bundel-omkeer-element.
Dit element kan bestaan uit de lens en de spiegel M, waarbij de spiegel in het brandvlak van de lens ge- 7SC4580

Claims (5)

1. Inrichting voor het schrijven van patronen 20 in een laag op een substraat met een bundel elektrisch geladen deeltjes, bevattende een bron voor het genereren van de bundel, een geladen-deeltjes-lenzenstelsel voor het fokusseren van de bundel op de laag en middelen voor het bewegen van de bundel en het substraat ten opzichte van 25 elkaar in richtingen dwars op de bundelas, gekenmerkt doereen optisch hoogtemeetstelsel, voor het bepalen van een afwijking tussen de gewenste en de werkelijke positie van het in te schrijven vlak ten opzichte van het geladen-deelt jes-lenzenstelsel, welk hoogtemeetstelsel bevat een, een optische bundéLleverende stralingsbron, optische middelen voor het richten van de optische bundel naar, en voor het fokusseren van deze bundel tot een stralingsvlek op, de genoemde laag en voor het afbeelden van de stralingsvlek in het vlak van een optische stralings- QC detektor, die zich aan dezelfde zijde van de in te schrijven laag bevindt als de optische stralingsbron, waarbij het uitgangssignaal van de detektor afhankelijk is van 7904580 PHN 9488 ί 13 de positie van de afbeelding van de stralingsvlek ten opzichte van de detektor.
2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de optische stralingsdetektor een lateraal-effekt- 5 fotodiode is.
3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de optische stralingsbron een laser is.
4. Inrichting volgens conclusie 3» met het kenmerk, dat de laser een halfgeleider-diodelaser is. 10
5. Inrichting volgens een der voorgaande conclu sies, met het kenmerk, dat in de weg van de een eerste maal door de in te schrijven laag gereflekteerde optische bundel een bundelomkeerelement, dat de bundel in zichzelf en gespiegeld reflekteert, aangebracht is, en dat de 15 optische stralingsdetektor in de weg van de een tweede naai aan de in te schrijven laag gereflekteerde optische bundel geplaatst is. 20 25 30 35 7904580
NL7904580A 1979-06-12 1979-06-12 Inrichting voor het schrijven van patronen in een laag op een substraat met een bundel elektrisch geladen deeltjes. NL7904580A (nl)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL7904580A NL7904580A (nl) 1979-06-12 1979-06-12 Inrichting voor het schrijven van patronen in een laag op een substraat met een bundel elektrisch geladen deeltjes.
DE19803021612 DE3021612A1 (de) 1979-06-12 1980-06-09 Vorrichtung zum schreiben von mustern in eine schicht auf einem substrat mit einem buendel elektrisch geladener teilchen
US06/157,993 US4334139A (en) 1979-06-12 1980-06-09 Apparatus for writing patterns in a layer on a substrate by means of a beam of electrically charged particles
GB8018793A GB2055195B (en) 1979-06-12 1980-06-09 Height measuring system for charged particle beam writers
CA000353807A CA1150861A (en) 1979-06-12 1980-06-11 Apparatus for writing patterns in a layer on a substrate by means of a beam of electrically charged particles
FR8012989A FR2458894A1 (fr) 1979-06-12 1980-06-11 Dispositif pour tracer des configurations dans une couche sur un substrat a l'aide d'un faisceau de particules chargees electriquement
JP7846380A JPS562632A (en) 1979-06-12 1980-06-12 Device for writing pattern

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL7904580 1979-06-12
NL7904580A NL7904580A (nl) 1979-06-12 1979-06-12 Inrichting voor het schrijven van patronen in een laag op een substraat met een bundel elektrisch geladen deeltjes.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL7904580A true NL7904580A (nl) 1980-12-16

Family

ID=19833338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL7904580A NL7904580A (nl) 1979-06-12 1979-06-12 Inrichting voor het schrijven van patronen in een laag op een substraat met een bundel elektrisch geladen deeltjes.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4334139A (nl)
JP (1) JPS562632A (nl)
CA (1) CA1150861A (nl)
DE (1) DE3021612A1 (nl)
FR (1) FR2458894A1 (nl)
GB (1) GB2055195B (nl)
NL (1) NL7904580A (nl)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4468565A (en) * 1981-12-31 1984-08-28 International Business Machines Corporation Automatic focus and deflection correction in E-beam system using optical target height measurements
US4572956A (en) * 1982-08-31 1986-02-25 Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha Electron beam pattern transfer system having an autofocusing mechanism
JPS59150422A (ja) * 1983-01-31 1984-08-28 Fujitsu Ltd 露光処理方法
GB2141000B (en) * 1983-04-28 1986-10-08 Canon Kk Automatic focus
US4620288A (en) * 1983-10-26 1986-10-28 American Semiconductor Equipment Technologies Data handling system for a pattern generator
JPS60183505A (ja) * 1984-03-02 1985-09-19 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> ウエハの高さ測定器
IT1179924B (it) * 1984-05-22 1987-09-16 Prima Progetti Spa Testa focalizzatrice per una macchina da taglio a raggi laser
JPS6134936A (ja) * 1984-07-26 1986-02-19 Hitachi Ltd 電子線描画装置における試料面高さ補正方法
JPS61129825A (ja) * 1984-11-29 1986-06-17 Toshiba Mach Co Ltd 電子ビ−ム露光装置
DE3571273D1 (en) * 1985-03-15 1989-08-03 Toshiba Kk Device for measuring the position of an object
US4771010A (en) * 1986-11-21 1988-09-13 Xerox Corporation Energy beam induced layer disordering (EBILD)
JP2714009B2 (ja) * 1988-07-15 1998-02-16 株式会社日立製作所 荷電ビーム装置
JP2960746B2 (ja) * 1990-03-15 1999-10-12 株式会社日立製作所 ビーム照射方法および電子ビーム描画方法とビーム照射装置並びに電子ビーム描画装置
US5025165A (en) * 1990-03-26 1991-06-18 At&T Bell Laboratories Method for producing a semiconductor device using an electron beam exposure tool and apparatus for producing the device
JP3036081B2 (ja) * 1990-12-01 2000-04-24 株式会社日立製作所 電子線描画装置及び方法、及びその試料面高さ測定装置
JPH0613013A (ja) * 1992-06-29 1994-01-21 Sumitomo Electric Ind Ltd イオンビームを集束して加工を行う装置
JP3101539B2 (ja) * 1994-06-24 2000-10-23 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレ−ション 電子線ナノメトロジー・システム
KR0156800B1 (ko) * 1995-02-10 1998-12-15 이대원 레이저 다이오드를 이용한 자동 초점 조절 장치
US5757015A (en) * 1995-06-08 1998-05-26 Fujitsu Limited Charged-particle-beam exposure device and charged-particle-beam exposure method
US5830612A (en) 1996-01-24 1998-11-03 Fujitsu Limited Method of detecting a deficiency in a charged-particle-beam exposure mask
US6335532B1 (en) 1998-02-27 2002-01-01 Hitachi, Ltd. Convergent charged particle beam apparatus and inspection method using same
EP1202776A1 (en) * 1999-06-16 2002-05-08 Norsam Technologies Method apparatus and article of manufacture for a branding diamond branding with a focused ion beam
WO2005101626A1 (ja) 2004-03-31 2005-10-27 Tdk Corporation ノイズ抑制回路
US7358169B2 (en) * 2005-04-13 2008-04-15 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Laser-assisted deposition

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL260910A (nl) * 1960-02-06
NL285495A (nl) * 1961-11-18
US3648048A (en) * 1969-10-15 1972-03-07 Thomson Houston Comp Francaise System and method for positioning a wafer coated with photoresist and for controlling the displacements of said wafer in a scanning electron apparatus
US3902036A (en) * 1974-05-02 1975-08-26 Western Electric Co Control system using multiplexed laser beams
JPS5283177A (en) * 1975-12-31 1977-07-11 Fujitsu Ltd Electron beam exposure device
JPS52103965A (en) * 1976-02-25 1977-08-31 Toshiba Corp Electron beam projector unit
JPS5398781A (en) * 1976-11-25 1978-08-29 Jeol Ltd Electron ray exposure unit
DE2656730A1 (de) * 1976-12-15 1978-06-22 Philips Patentverwaltung Optisches abstandsmessystem zur automatischen fokussierung in optischen speichersystemen

Also Published As

Publication number Publication date
DE3021612A1 (de) 1980-12-18
US4334139A (en) 1982-06-08
CA1150861A (en) 1983-07-26
FR2458894B1 (nl) 1984-05-18
FR2458894A1 (fr) 1981-01-02
JPS562632A (en) 1981-01-12
GB2055195A (en) 1981-02-25
GB2055195B (en) 1983-04-27
JPH026216B2 (nl) 1990-02-08
DE3021612C2 (nl) 1988-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL7904580A (nl) Inrichting voor het schrijven van patronen in een laag op een substraat met een bundel elektrisch geladen deeltjes.
EP0148477B1 (en) Exposure apparatus and method of aligning exposure mask with workpiece
US4656358A (en) Laser-based wafer measuring system
RU2659967C2 (ru) Способ определения положения подложки в системе литографии, подложка для использования в таком способе и система литографии для выполнения такого способа
US5241188A (en) Apparatus for detecting a focussing position
EP0492844A2 (en) Method and apparatus for forming a light beam
USRE49241E1 (en) Lithography system and method for processing a target, such as a wafer
NL7904579A (nl) Optisch afbeeldingsstelsel voorzien van een opto- -elektronisch detektiestelsel voor het bepalen van een afwijking tussen het beeldvlak van het afbeeldings- stelsel en een tweede vlak waarop afgebeeld moet worden.
JPS58208946A (ja) フォーカシングエラー検出装置及び情報記録再生装置
NL8201571A (nl) Werkwijze voor het centreren van een halfgeleiderplaatje.
JP3009749B2 (ja) 電子ビーム露光機を用いた半導体デバイスの形成方法及びデバイスの形成装置
JPH10294278A (ja) 光リソグラフィーアライメント用の多目的検出器およびアライメント情報を得るための方法
EP0301792A2 (en) An optical pickup device
NL8601719A (nl) Electronisch instelbare positiegevoelige stralingsdetector, focusfoutdetectiestelsel voorzien van een dergelijke stralingsdetector, en optische lees- en/of schrijfinrichting voorzien van een dergelijk focusfoutdetectiestelsel.
US6762421B2 (en) Charged particle beam exposure apparatus and exposure method
JP3688185B2 (ja) 焦点検出装置及び自動焦点顕微鏡
EP1091385A1 (en) Electron-beam lithography system and alignment method
JP2796347B2 (ja) 投影露光方法及びその装置
JP2827251B2 (ja) 位置検出装置
JPH02167405A (ja) 位置検出装置
JPH021503A (ja) 位置検出装置
JPH0274804A (ja) 位置合わせ装置
JP2836180B2 (ja) 位置検出装置
JPH021512A (ja) 間隔測定装置及び間隔測定方法
JP3417133B2 (ja) 電子ビ−ム描画装置

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed