JPH0697054A - 電子線描画装置 - Google Patents
電子線描画装置Info
- Publication number
- JPH0697054A JPH0697054A JP4247608A JP24760892A JPH0697054A JP H0697054 A JPH0697054 A JP H0697054A JP 4247608 A JP4247608 A JP 4247608A JP 24760892 A JP24760892 A JP 24760892A JP H0697054 A JPH0697054 A JP H0697054A
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- Japan
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- electron beam
- image
- diaphragm
- forming
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】可変成形方式電子線描画装置で、０.１μｍ 以
下の微小スポットビームを得ること。 【構成】成形レンズ８，１０のうち、下位にある成形レ
ンズ１０を無励磁の状態にし、成形レンズ８，縮小レン
ズ１３の励磁条件を、クロスオーバーポイントが結像で
きる条件に設定する。 【効果】０.１μｍ 以下のビーム径が容易に得られる。
下の微小スポットビームを得ること。 【構成】成形レンズ８，１０のうち、下位にある成形レ
ンズ１０を無励磁の状態にし、成形レンズ８，縮小レン
ズ１３の励磁条件を、クロスオーバーポイントが結像で
きる条件に設定する。 【効果】０.１μｍ 以下のビーム径が容易に得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子線描画装置に係り、
特に半導体製造に利用される。
特に半導体製造に利用される。
【０００２】
【従来の技術】現在、比較的大きなパターン（０.２μ
ｍ 以上）を作成する装置として、可変成形方式を有す
るＨＬ−７００Ｍ／Ｄを、比較的小さいパターン（０.
２μｍ 以下）を作成する装置として、スポットビーム
方式を有するＨＬ−７００Ｆを市販している。本発明
は、一台の装置で両方の機能，性能を備えることを目的
としている。
ｍ 以上）を作成する装置として、可変成形方式を有す
るＨＬ−７００Ｍ／Ｄを、比較的小さいパターン（０.
２μｍ 以下）を作成する装置として、スポットビーム
方式を有するＨＬ−７００Ｆを市販している。本発明
は、一台の装置で両方の機能，性能を備えることを目的
としている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】実際に電子線描画装置
を用いて半導体を作成する場合、一つのデバイス内にパ
ターンの細かい部分も存在すれば広い部分も存在する。
従来からある可変成形方式の描画装置は、スポットビー
ム方式の装置に較べ、描画速度が速いという長所を有す
る反面、解像度が劣るという欠点があった。本方式はこ
の欠点を補うものである。
を用いて半導体を作成する場合、一つのデバイス内にパ
ターンの細かい部分も存在すれば広い部分も存在する。
従来からある可変成形方式の描画装置は、スポットビー
ム方式の装置に較べ、描画速度が速いという長所を有す
る反面、解像度が劣るという欠点があった。本方式はこ
の欠点を補うものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】可変成形方式の電子線描
画装置において、可変成形ビームを作成する成形レンズ
の励磁条件、即ち焦点距離を変えることにより、スポッ
トビーム方式の装置としても機能するようにする。
画装置において、可変成形ビームを作成する成形レンズ
の励磁条件、即ち焦点距離を変えることにより、スポッ
トビーム方式の装置としても機能するようにする。
【０００５】
【作用】可変成形方式の電子線描画装置において、成形
レンズの一方を無効とし、成形レンズ，投射レンズの励
磁条件を変更することにより、クロスオーバーイメージ
を試料面上に作成する。
レンズの一方を無効とし、成形レンズ，投射レンズの励
磁条件を変更することにより、クロスオーバーイメージ
を試料面上に作成する。
【０００６】
【実施例】図１は可変成形方式電子線描画装置の全体構
成を示す。フィラメント１，グリッド２，アノード３か
らなる電子銃に、バイアスコントローラ５を介して、高
圧電源４より電圧が印加されると、電子ビーム６が発生
する。成形絞り７，１１間には成形レンズ８，１１と成
形偏向器９が配置されており、図１（ｂ）に示す如く、
両絞りの共役部分が実質的な光源となり、この像が縮小
レンズ１３，対物レンズ１５によって試料２６面上に縮
小投影照射される。実際に試料２６面上にパターンを形
成する場合、電子ビーム６のＯＮ，ＯＦＦを制御するた
めのブランキング電極１２、及びブランキング絞り１
４，電子ビーム６を所望の位置に制御するために偏向器
１６を有する。一般的に偏向器１６によって、高精度に
電子ビーム６を偏向できる領域はきわめて狭く、試料２
６全面にＬＳＩのパターンを作成すめためには、ＸＹテ
ーブルを移動し、精度良く位置計測を行なう必要があ
る。モータ１８は、モータ駆動回路１９，レーザ干渉計
１７，レーザ干渉計制御回路２０により、０.０５μｍ
単位で高精度に位置計測が実施される。上記の成形偏向
器９，ブランキング電極１２，偏向器１６は、それぞれ
の制御回路２５，２４，２３を介し、データ制御回路２
２からの信号で所望の制御が実行される。
成を示す。フィラメント１，グリッド２，アノード３か
らなる電子銃に、バイアスコントローラ５を介して、高
圧電源４より電圧が印加されると、電子ビーム６が発生
する。成形絞り７，１１間には成形レンズ８，１１と成
形偏向器９が配置されており、図１（ｂ）に示す如く、
両絞りの共役部分が実質的な光源となり、この像が縮小
レンズ１３，対物レンズ１５によって試料２６面上に縮
小投影照射される。実際に試料２６面上にパターンを形
成する場合、電子ビーム６のＯＮ，ＯＦＦを制御するた
めのブランキング電極１２、及びブランキング絞り１
４，電子ビーム６を所望の位置に制御するために偏向器
１６を有する。一般的に偏向器１６によって、高精度に
電子ビーム６を偏向できる領域はきわめて狭く、試料２
６全面にＬＳＩのパターンを作成すめためには、ＸＹテ
ーブルを移動し、精度良く位置計測を行なう必要があ
る。モータ１８は、モータ駆動回路１９，レーザ干渉計
１７，レーザ干渉計制御回路２０により、０.０５μｍ
単位で高精度に位置計測が実施される。上記の成形偏向
器９，ブランキング電極１２，偏向器１６は、それぞれ
の制御回路２５，２４，２３を介し、データ制御回路２
２からの信号で所望の制御が実行される。
【０００７】次に、図２を用いて本発明の一実施例につ
いて説明する。電子線描画装置を用いてＬＳＩパターン
を形成する場合、比較的幅が狭い領域と広い領域が存在
する。図１に示した可変成形方式の電子線描画装置の特
長は、比較大面積の電子ビームを用いることによって、
高速度にパターン形成を行なう点にある。一方、欠点と
して０.２μｍ 以下の比較的微小パターンを形成するこ
とが困難なことが挙げられる。本発明は上記欠点を除
き、可変成形方式の電子線描画装置にスポットビーム方
式の技術を提供することにある。図２において成形レン
ズ１０をＯＦＦ状態とし、成形レンズ８，縮小レンズ１
３の励磁条件を、図２の如くフィラメント１の像、即ち
クロスオーバーポイントの像が得られる如く制御する。
このようにして比較的容易に微小電子ビームが得られ
る。図１における電子ビームの縮小率は、ｂ／ａ×ｃ／
ｄ×ｆ／ｅであるから、図２の方がはるかに小さいビー
ム形状が実際に試料２６面上で得られることが分かる。
いて説明する。電子線描画装置を用いてＬＳＩパターン
を形成する場合、比較的幅が狭い領域と広い領域が存在
する。図１に示した可変成形方式の電子線描画装置の特
長は、比較大面積の電子ビームを用いることによって、
高速度にパターン形成を行なう点にある。一方、欠点と
して０.２μｍ 以下の比較的微小パターンを形成するこ
とが困難なことが挙げられる。本発明は上記欠点を除
き、可変成形方式の電子線描画装置にスポットビーム方
式の技術を提供することにある。図２において成形レン
ズ１０をＯＦＦ状態とし、成形レンズ８，縮小レンズ１
３の励磁条件を、図２の如くフィラメント１の像、即ち
クロスオーバーポイントの像が得られる如く制御する。
このようにして比較的容易に微小電子ビームが得られ
る。図１における電子ビームの縮小率は、ｂ／ａ×ｃ／
ｄ×ｆ／ｅであるから、図２の方がはるかに小さいビー
ム形状が実際に試料２６面上で得られることが分かる。
【０００８】一般に可変成形方式の電子線描画装置で
は、成形絞り７′，１１′上を均一に照射する必要から
広いビームが必要であり、他方スポット方式の描画装置
では、電子ビーム６をできるだけ絞る必要がある。
は、成形絞り７′，１１′上を均一に照射する必要から
広いビームが必要であり、他方スポット方式の描画装置
では、電子ビーム６をできるだけ絞る必要がある。
【０００９】この具体的解決策を図３，図４によって説
明する。図３はグリッド２に印加される電圧、即ちバイ
アスを浅くした場合で、電子ビーム６は図の如く広く発
散する。これは成形絞り孔７′，１１′を均一に照射す
るのに最適である。一方、図４はグリッド２に印加され
る電圧、即ちバイアスを深くした場合で、電子ビーム６
は図のように制御されて、小さいスポット径を得るのに
最適となる。
明する。図３はグリッド２に印加される電圧、即ちバイ
アスを浅くした場合で、電子ビーム６は図の如く広く発
散する。これは成形絞り孔７′，１１′を均一に照射す
るのに最適である。一方、図４はグリッド２に印加され
る電圧、即ちバイアスを深くした場合で、電子ビーム６
は図のように制御されて、小さいスポット径を得るのに
最適となる。
【００１０】
【発明の効果】本発明により、可変成形方式の電子線描
画装置でも、０.１μｍ 以下の極めて微小電子ビームを
形成することができる。
画装置でも、０.１μｍ 以下の極めて微小電子ビームを
形成することができる。
【図１】可変成形方式の電子線描画装置の全体構成図で
ある。
ある。
【図２】可変成形方式の電子線描画装置を用いてスポッ
トビームを得る具体的方法を示す図である。
トビームを得る具体的方法を示す図である。
【図３】可変成形方式の最適バイアス制御方式を示す図
である。
である。
【図４】スポットビーム方式の最適バイアス制御方式を
示す図である。
示す図である。
１…フィラメント、２…グリッド、３…アノード、７，
１１…成形絞り、８，１０，１３，１５…レンズ、９…
成形偏向器、１２…ブランキング電極、１６…偏向器、
１９，２０，２２，２３，２４，２５…制御回路。
１１…成形絞り、８，１０，１３，１５…レンズ、９…
成形偏向器、１２…ブランキング電極、１６…偏向器、
１９，２０，２２，２３，２４，２５…制御回路。
Claims (2)
- 【請求項１】電子ビームを加速する電子銃と該電子ビー
ムを、所望の形状と電流密度に制御する電磁レンズ、該
電子ビームを所望の位置に照射するための偏向器と、電
子ビームを照射するための試料を載置するＸＹ移動テー
ブル、該ＸＹテーブルの位置計測を行なうレーザ干渉測
長計、及びこれらの各機能ユニットを制御するコンピュ
ータから構成される、いわゆる電子線描画装置の中で、
複数枚の絞りと該絞りの間に設置されたレンズと偏向器
によって、電子ビームの進行方向に対して上位に設置さ
れた絞りの像を、下位に設置された絞り上に結像し、該
絞り間に設置された偏向器によって、下位の絞り上に結
像させた上位絞りの像の位置を、任意に移動することが
可能で、かつ下位絞りと上位絞りの共役部分を実質的な
電子源として利用する、いわゆる可変成形方式の電子線
描画装置において、比較的大きなパターンを形成する時
は、上記絞りの像を該ＸＹテーブル上の試料上に縮小投
影するが、比較的小さなパターンを形成する時には、該
電子銃のフィラメントの像、すなわちクロスオーバーポ
イントの像を該試料上に結像することを特徴とする電子
線描画装置。 - 【請求項２】請求項１において、可変成形ビームを形成
する場合の、電子銃内グリッドに供給されるバイアス電
圧は、クロスオーバーポイントの像を結像する場合に比
較して、浅くすることを特徴とする電子線描画装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4247608A JPH0697054A (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 電子線描画装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4247608A JPH0697054A (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 電子線描画装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0697054A true JPH0697054A (ja) | 1994-04-08 |
Family
ID=17166042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4247608A Pending JPH0697054A (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 電子線描画装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0697054A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5854490A (en) * | 1995-10-03 | 1998-12-29 | Fujitsu Limited | Charged-particle-beam exposure device and charged-particle-beam exposure method |
| US6822245B2 (en) * | 2000-07-18 | 2004-11-23 | Hitachi, Ltd. | Ion beam apparatus and sample processing method |
| US7084399B2 (en) | 2000-07-18 | 2006-08-01 | Hitachi, Ltd. | Ion beam apparatus and sample processing method |
| JP2008524864A (ja) * | 2004-12-21 | 2008-07-10 | ヴィステック・リソグラフィー・リミテッド | 二重モード電子ビームカラム |
-
1992
- 1992-09-17 JP JP4247608A patent/JPH0697054A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5854490A (en) * | 1995-10-03 | 1998-12-29 | Fujitsu Limited | Charged-particle-beam exposure device and charged-particle-beam exposure method |
| US5872366A (en) * | 1995-10-03 | 1999-02-16 | Fujitsu Limited | Charged-particle-beam exposure device and charged-particle-beam exposure method |
| US5949078A (en) * | 1995-10-03 | 1999-09-07 | Fujitsu Limited | Charged-particle-beam exposure device and charged-particle-beam exposure method |
| US6822245B2 (en) * | 2000-07-18 | 2004-11-23 | Hitachi, Ltd. | Ion beam apparatus and sample processing method |
| US7084399B2 (en) | 2000-07-18 | 2006-08-01 | Hitachi, Ltd. | Ion beam apparatus and sample processing method |
| JP2008524864A (ja) * | 2004-12-21 | 2008-07-10 | ヴィステック・リソグラフィー・リミテッド | 二重モード電子ビームカラム |
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