JP3206558B2 - Aperture for electron beam writing - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路な
どの回路パターンを形成するために基板上に形成された
レジストに直接電子ビームで描画する時に用いる電子ビ
ーム描画用アパーチャに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an aperture for drawing an electron beam, which is used when drawing a resist formed on a substrate with an electron beam directly to form a circuit pattern such as a semiconductor integrated circuit.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、半導体集積回路の高密度化の進展
はめざましく、DRAMに代表されるメモリ素子では記
憶容量が3年ごとに4倍に向上している。半導体集積回
路の高密度化のための重要な技術の一つには、微細パタ
ーン形成技術がある。2. Description of the Related Art In recent years, the density of semiconductor integrated circuits has been remarkably increased, and the storage capacity of a memory element represented by a DRAM has quadrupled every three years. One of the important technologies for increasing the density of a semiconductor integrated circuit is a fine pattern forming technology.
【0003】従来、微細パターンを半導体基板であるウ
エハ上に形成するには、紫外光を光源とした縮小露光装
置、つまりステッパーが用いられていたが、より微細な
パターンを形成するために、光源の短波長化が行われ、
水銀ランプのg線(436nm)から同じ水銀ランプの
i線(365nm)へ、さらにはフッ化クリプトンガス
を用いたKrFエキシマーレーザー光(249nm)へと
変化してきた。ところが光源の短波長化による微細パタ
ーン転写能力すなわち解像度の向上は、逆に焦点深度が
低下する問題がある。Conventionally, a miniaturized exposure apparatus using ultraviolet light as a light source, that is, a stepper has been used to form a fine pattern on a wafer as a semiconductor substrate. However, in order to form a finer pattern, a light source is used. Wavelength is shortened,
The g-line (436 nm) of the mercury lamp has been changed to the i-line (365 nm) of the same mercury lamp, and further to KrF excimer laser light (249 nm) using krypton fluoride gas. However, the improvement of the fine pattern transfer capability, that is, the resolution by shortening the wavelength of the light source has a problem that the depth of focus decreases.
【0004】また、半導体集積回路の製造においては、
10〜30回ものパターン転写を繰り返すために、半導
体基板上にはパターンが順次重ねられ大きな段差が生じ
てくる。従って、焦点深度の低下は段差上へのパターン
転写を困難にし、半導体集積回路の製造を難しくしてい
る。In the production of semiconductor integrated circuits,
Since the pattern transfer is repeated 10 to 30 times, the patterns are sequentially superimposed on the semiconductor substrate, resulting in a large step. Therefore, a decrease in the depth of focus makes it difficult to transfer a pattern onto a step, and makes it difficult to manufacture a semiconductor integrated circuit.
【0005】上記の微細パターン形成技術の問題点を解
決する方法として、焦点深度が光露光に比べ飛躍的に広
い電子ビーム描画法が開示されている。As a method of solving the above-mentioned problem of the fine pattern forming technique, an electron beam writing method in which the depth of focus is significantly larger than that of light exposure is disclosed.
【0006】この電子ビーム描画法は半導体集積回路パ
ターンをスポットの小さな電子ビームで順次パターンを
なぞって描画するため、より微細化が可能であるが、通
常の光露光に比べ処理能力が劣ることが問題であった。
しかし、この一筆書き描画法に代わり、新たに半導体集
積回路の一部を形成したアパーチャを用い一括転写し、
それらの一括パターンをつなげて全体の回路パターンを
転写する部分一括電子ビーム描画法が開発され、処理能
力が飛躍的に向上した。In this electron beam writing method, since a semiconductor integrated circuit pattern is drawn by sequentially tracing the pattern with an electron beam having a small spot, it is possible to further miniaturize the pattern. However, the processing ability is inferior to that of ordinary light exposure. It was a problem.
However, instead of this one-stroke drawing method, batch transfer is performed using an aperture that newly forms a part of the semiconductor integrated circuit,
A partial batch electron beam lithography method for connecting these batch patterns and transferring the entire circuit pattern has been developed, and the processing capability has been dramatically improved.
【0007】図7は半導体集積回路の一部分を形成した
アパーチャを用いる電子ビーム描画装置の一例を説明す
るための電子光学系の構成を示す斜視図である。この部
分一括描画法は、図7に示すように、電子銃1からの電
子ビーム8を第一アパーチャ2によって適当な大きさお
よび形状に成形し、その後選択偏向器3により第二アパ
ーチャ4上に照射する。この第二アパーチャ4には半導
体集積回路パターンの一部である部分一括パターン群が
形成され、選択偏向器3によりこれらのパターン群のう
ち、一つのパターン群が選択される。そして選択された
第二アパーチャ4のパターン群を通過した電子ビーム
は、対物レンズである縮小レンズ5により縮小され、さ
らに、位置決め偏向器6により半導体基板7上の所望の
位置に一括描画される。FIG. 7 is a perspective view showing the structure of an electron optical system for explaining an example of an electron beam drawing apparatus using an aperture forming a part of a semiconductor integrated circuit. In this partial batch writing method, as shown in FIG. 7, an electron beam 8 from an electron gun 1 is shaped into an appropriate size and shape by a first aperture 2, and then formed on a second aperture 4 by a selective deflector 3. Irradiate. A partial collective pattern group, which is a part of the semiconductor integrated circuit pattern, is formed in the second aperture 4, and one of the pattern groups is selected by the selection deflector 3. The electron beam that has passed through the selected pattern group of the second aperture 4 is reduced by a reduction lens 5 as an objective lens, and is further collectively drawn at a desired position on a semiconductor substrate 7 by a positioning deflector 6.
【0008】図8は、従来の電子ビーム描画用の第二ア
パーチャの平面図である。図9(a)〜(c)は図8の
第二アパーチャのB―B’線に沿った断面図および第二
アパーチャを透過した電子ビームの電子線分布強度図な
らびに半導体基板のレジストパターンの断面図を示す。FIG. 8 is a plan view of a conventional second aperture for electron beam drawing. FIGS. 9A to 9C are cross-sectional views of the second aperture of FIG. 8 taken along the line BB ′, electron beam distribution intensity diagrams of electron beams transmitted through the second aperture, and cross-sections of the resist pattern on the semiconductor substrate. The figure is shown.
【0009】図8のような第二アパーチャを使用した部
分一括電子ビーム描画法においては、近接効果により第
二アパ−チャ4上に形成されたパターン群が半導体基板
7上のレジストに忠実に描画されない問題がある。例え
ば、図8に示す通り第二アパーチャの本体4に11〜1
5までの5つの描画用開口パターンがパターン群として
形成されていたとすると、これらパターン群を通過した
電子ビームは半導体基板7に投射される。この半導体基
板7のレジストに直接入射する電子線は、レジスト内に
入射され半導体基板面で反射され再び半導体基板上に戻
ってくる。この入射および反射の繰り返しがいわゆる後
方散乱電子となり、描画されるパターンに影響を及ぼ
す。この後方散乱電子の広がりの程度は、入射電子線の
加速電圧や半導体基板の材質などによって異なるが、半
導体基板上の電子線入射位置から離れるほど、後方散乱
電子の数は減る。In the partial batch electron beam drawing method using the second aperture as shown in FIG. 8, a pattern group formed on the second aperture 4 by the proximity effect is faithfully drawn on a resist on the semiconductor substrate 7. There is no problem. For example, as shown in FIG.
Assuming that five drawing aperture patterns up to 5 are formed as a pattern group, the electron beam passing through these pattern groups is projected onto the semiconductor substrate 7. The electron beam directly incident on the resist on the semiconductor substrate 7 is incident on the resist, is reflected on the surface of the semiconductor substrate, and returns to the semiconductor substrate again. The repetition of this incidence and reflection becomes so-called backscattered electrons, which affects the pattern to be drawn. The degree of the spread of the backscattered electrons varies depending on the acceleration voltage of the incident electron beam, the material of the semiconductor substrate, and the like, but the number of the backscattered electrons decreases as the distance from the electron beam incident position on the semiconductor substrate increases.
【0010】従って、この近接効果による描画パターン
への影響は入射位置近辺のパターンに対する影響のみを
考慮すればよい。即ち、半導体基板7上の部位33では
描画用開口パターン13からの入射電子及び後方散乱電
子に加え描画用開口パターン12及び14を通って半導
体基板7に照射された電子ビームによる後方散乱電子の
影響を受け、図9(b)のような電子強度分布を持つ。
これに対し、半導体基板7上の部位31は描画用開口パ
ターン11からの入射電子及び後方散乱電子と描画用開
口パターン12を通った電子ビームによる後方散乱電子
の影響を受ける。この時、描画用開口パターン11の隣
には描画用開口パターン12しかなく、従って、後方散
乱電子が少なく近接効果の影響が少ないため、電子強度
は図9(b)に示したように、半導体基板7上の部位3
2〜34に比べ低くなっている。今、仮に電子強度がI
o(しきい値)の時、部位32〜34でのトランジスタ
パターンが描画用開口パターン12〜14に対応した寸
法に形成されるとすると、部位31及び35では図9
(c)に示すように、レジストパターン9が部位32〜
34に比べ細く、時にはレジストパターン9の寸法が大
幅に細り、レジストパターンの倒壊を招く。このように
近接効果の受け難い部位のパターンは、近接効果の受け
易い部位のパターンと比べ寸法が細くなる。Therefore, the influence of the proximity effect on the drawing pattern only needs to be considered for the pattern near the incident position. That is, at the portion 33 on the semiconductor substrate 7, the influence of the backscattered electrons by the electron beam irradiated on the semiconductor substrate 7 through the drawing aperture patterns 12 and 14 in addition to the incident electrons and the backscattered electrons from the drawing aperture pattern 13. As a result, it has an electron intensity distribution as shown in FIG.
On the other hand, the portion 31 on the semiconductor substrate 7 is affected by the incident electrons and the backscattered electrons from the opening pattern 11 for drawing and the backscattered electrons by the electron beam passing through the opening pattern 12 for drawing. At this time, there is only the drawing opening pattern 12 adjacent to the drawing opening pattern 11, and therefore, the backscattered electrons are small and the influence of the proximity effect is small, so that the electron intensity is as shown in FIG. Site 3 on substrate 7
It is lower than 2-34. Now, if the electron intensity is I
At the time of o (threshold value), assuming that the transistor patterns in the portions 32 to 34 are formed to have dimensions corresponding to the opening patterns 12 to 14 for drawing, in the portions 31 and 35, FIG.
As shown in (c), the resist pattern 9 is formed by the parts 32 to
34, and sometimes the size of the resist pattern 9 is significantly reduced, and the resist pattern collapses. As described above, the pattern of the portion that is not easily affected by the proximity effect has a smaller size than the pattern of the portion that is easily affected by the proximity effect.
【0011】そのため、アパーチャの入射位置近辺にお
いて、開口部の数が多く、面積が広い場合には、後方散
乱の影響を受けやすい。従って近接効果の影響は、半導
体基板上の電子線入射位置を中心とし、半径が後方散乱
の広がり程度である小円の内部に含まれるパターンの面
積によって近似的に評価される。部分一括露光方式によ
って転写されるアレイ状パターンを仮定すると、図10
に示すアレイの中心部16では円内の全方向に対してパ
ターンが存在する。これに対し、図10の開口端部17
およびコーナー部分18では、周辺開口の面積が小さ
く、後方散乱の影響が小さい。このときの後方散乱によ
る電子線強度分布を図11に示す。図11において符号
C0〜C3は露光強度(後方散乱による電子線強度)を
示し、C0>C1>C2>C3の関係がある。C0は露
光強度が最も強く、C3は露光強度が最も弱い。このよ
うに後方散乱にムラがあるため、実際に電子線描画を行
った際に形成されるパターン寸法の不均一が生ずる。Therefore, in the case where the number of openings is large and the area is large near the entrance position of the aperture, it is easily affected by backscattering. Therefore, the influence of the proximity effect is approximately evaluated by the area of the pattern included inside a small circle whose radius is about the extent of backscattering with the electron beam incident position on the semiconductor substrate as the center. Assuming an array pattern transferred by the partial batch exposure method, FIG.
In the central portion 16 of the array shown in FIG. In contrast, the open end 17 of FIG.
In the corner portion 18, the area of the peripheral aperture is small, and the influence of backscattering is small. FIG. 11 shows the electron beam intensity distribution due to the back scattering at this time. In FIG. 11, symbols C0 to C3 indicate exposure intensity (electron beam intensity due to backscattering), and have a relationship of C0>C1>C2> C3. C0 has the highest exposure intensity, and C3 has the lowest exposure intensity. Since there is unevenness in the backscattering as described above, the dimension of a pattern formed when an electron beam is actually drawn is uneven.
【0012】この対策として近接効果を補正する方法を
採用した電子ビーム描画方法がJpn.J.Appl.
Phys.Vol.33の6953ページ(1994年)
(以下、従来の第1の方法という)および特開平8−4
5808号公報(以下、従来の第2の方法という)に開
示されている。As a countermeasure, an electron beam writing method employing a method of correcting the proximity effect is disclosed in Jpn. J. Appl.
Phys. Vol. 33, 6953 pages (1994)
(Hereinafter, referred to as a first conventional method) and JP-A-8-4
No. 5808 (hereinafter referred to as the second conventional method).
【0013】上記の従来の第1の方法では半導体集積回
路の一部分を形成したアパーチャを用いる露光方法(部
分一括露光方式)において、図12に示すようにコーナ
ー部分でのショットの大きさを縮小してより細かい刻み
幅で露光量を定めて露光量補償を行う。ショットの大き
さを縮小する際には、アパーチャ上のパターン倍率を縮
小するのではなく、成形偏向器を動作させ、図13に斜
線で示すようにビーム位置を動かして1ショットあたり
のパターンの数を減らす。これにより従来行われてきた
露光量補償法による近接効果補正をより高精度で行うこ
とが可能になる。また、上記の従来の第2の方法に開示
されている第二アパーチャでは、図14に示すように最
外郭の描画用開口パターン19のさらに外側に補助開口
20を設けている。この補助開口20の大きさはレジス
トの解像限界以下の電子が通過するように定められてい
る。ここを通過した電子線は、後方散乱電子が少ない最
外郭の開口のパターンに対する補助露光となり、近接効
果の影響を補正することができる。In the first conventional method described above, in an exposure method using an aperture in which a part of a semiconductor integrated circuit is formed (partial batch exposure method), the size of a shot at a corner portion is reduced as shown in FIG. The exposure amount is determined with a finer step width, and the exposure amount is compensated. When reducing the size of a shot, instead of reducing the pattern magnification on the aperture, the shaping deflector is operated, and the beam position is moved as shown by hatching in FIG. Reduce. As a result, it becomes possible to perform the proximity effect correction by the conventionally performed exposure compensation method with higher accuracy. Further, in the second aperture disclosed in the above-described second conventional method, the auxiliary opening 20 is provided further outside the outermost drawing opening pattern 19 as shown in FIG. The size of the auxiliary opening 20 is determined so that electrons smaller than the resolution limit of the resist pass through. The electron beam passing therethrough becomes auxiliary exposure for the pattern of the outermost opening with a small number of backscattered electrons, and can correct the influence of the proximity effect.
【0014】[0014]
【発明が解決しようとする課題】上記の従来の第1の方
法のショットサイズを縮小する方法では、同一ショット
内の露光量は一つしか定められない。一般に後方散乱に
よる電子分布はパターンの位置により連続的に変化し、
ショット内部でも露光量に差が生じる。そのために、第
1の方法ではショット内の露光量が同一なのでショット
内の後方散乱が連続的に変動することを考慮することは
できない。In the above-mentioned method of reducing the shot size in the first conventional method, only one exposure amount in the same shot is determined. Generally, the electron distribution due to backscattering changes continuously depending on the position of the pattern,
There is also a difference in the exposure amount inside the shot. Therefore, in the first method, since the exposure amount in the shot is the same, it cannot be considered that the backscatter in the shot continuously varies.
【0015】これは露光量補償法により近接効果を補正
する際に部分一括露光方式が一般的に抱えている問題で
ある。また、ショットサイズを縮小するためコーナー部
分でのショット数が増えてスループットが悪化する問題
があった。This is a problem that the partial batch exposure method generally has when correcting the proximity effect by the exposure compensation method. In addition, there is a problem that the number of shots in the corner portion increases to reduce the shot size, and the throughput deteriorates.
【0016】上記の従来の第2の方法における電子ビー
ム描画用アパーチャでは、開口幅が一定である補助露光
パターンを最外郭の開口部分の外側に設け、最外郭の開
口部分を通過した電子による描画パターンに対し、一定
の強度で補正を行うことになるが、図14に示す部分一
括露光パターンのコーナー部分21と同一開口の中心部
22では図10に示したと同様に隣接する領域のパター
ン密度が異なる。そのため、後方散乱の大きさに差が生
じる。これを同一の強度で補正しようとすると、補正誤
差が生じる問題があった。In the electron beam writing aperture according to the second conventional method, an auxiliary exposure pattern having a fixed opening width is provided outside the outermost opening, and writing is performed by electrons passing through the outermost opening. The pattern is corrected with a constant intensity. However, the pattern density of the adjacent region is the same at the center 22 of the same opening as the corner 21 of the partial batch exposure pattern shown in FIG. different. Therefore, a difference occurs in the magnitude of the backscatter. Attempting to correct this with the same intensity would cause a correction error.
【0017】本発明の目的は、上記従来技術における問
題点を解決したコーナー部と中央部の後方散乱電子線強
度の差によるパターン線幅のムラが補正できる電子ビー
ム描画用アパーチャを提供することにある。An object of the present invention is to provide an aperture for electron beam lithography capable of correcting unevenness of a pattern line width due to a difference in backscattered electron beam intensity between a corner portion and a central portion, which solves the above-mentioned problems in the prior art. is there.
【0018】[0018]
【課題を解決するための手段】本発明の電子ビーム描画
用アパーチャは、半導体基板に被着されたレジストに描
画すべき描画用開口パターンの複数を板部材に並べて形
成された電子ビーム描画用アパーチャにおいて、最外側
の前記描画用開口パターンのコーナ部分に隣接して前記
レジストの解像限界以下の電子量を通過する幅をもつ近
接効果補正用のL字型の補助露光開口パターンを設けた
ことを特徴とする。According to the present invention, there is provided an electron beam writing aperture which is formed by arranging a plurality of writing opening patterns to be written on a resist applied to a semiconductor substrate on a plate member. Wherein an L-shaped auxiliary exposure opening pattern for proximity effect correction having a width passing an amount of electrons equal to or less than the resolution limit of the resist is provided adjacent to a corner portion of the outermost drawing opening pattern. It is characterized by.
【0019】前記L字型の補助露光開口パターンは同一
幅で形成し、該パターンの幅と長さは可変とすることが
できる。The L-shaped auxiliary exposure opening pattern may be formed to have the same width, and the width and length of the pattern may be variable.
【0020】また、前記L字型の補助露光開口パターン
の形状はくさび形とし、その開口パターン面積を可変と
することができる。The shape of the L-shaped auxiliary exposure opening pattern may be wedge-shaped, and the opening pattern area may be variable.
【0021】本発明では上記のL字型の補助露光開口パ
ターンを最外側の前記描画用開口パターンのコーナ部分
に隣接して設けることによって、補助露光開口パターン
を透過する電子を追加する。これにより、部分一括露光
におけるコーナー部と中央部の後方散乱電子の差が減少
し、これに起因するパターン線幅のムラを補正すること
ができるIn the present invention, by providing the above-mentioned L-shaped auxiliary exposure opening pattern adjacent to a corner portion of the outermost drawing opening pattern, electrons transmitted through the auxiliary exposure opening pattern are added. As a result, the difference between the backscattered electrons at the corner and the center in the partial batch exposure is reduced, and the unevenness of the pattern line width due to this can be corrected.
【0022】[0022]
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照して説明する。Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
【0023】図1は本発明の実施の形態の部分一括電子
ビーム描画用アパーチャの平面図である。図2は、図1
のA―A’線に沿った断面図である。アパーチャ本体4
はある程度の膜厚を持ったシリコン等電子を阻止する材
料から作製され、この一部をくり抜いて図1の描画用開
口パターン23〜27を設ける。また近接効果を補正す
るため、開口23,27のコーナー部にL字型の補助露
光開口パターン28が設けられている。このL字型の補
助露光開口パターン28は、レジストの解像限界以下の
寸法に設定され、その開口自体は解像されないが一部の
電子がL字型開口を透過する。FIG. 1 is a plan view of an aperture for partial electron beam writing according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 shows FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. Aperture body 4
Is made of a material having a certain thickness, such as silicon, for blocking electrons, and a portion thereof is cut out to provide the drawing opening patterns 23 to 27 in FIG. In order to correct the proximity effect, an L-shaped auxiliary exposure opening pattern 28 is provided at the corners of the openings 23 and 27. The L-shaped auxiliary exposure opening pattern 28 is set to a size smaller than the resolution limit of the resist, and the opening itself is not resolved, but some electrons pass through the L-shaped opening.
【0024】図8で示す電子線描画装置内にこのアパー
チャを入れ電子線を図2の断面図に示した矢印の方向よ
り入射させる。This aperture is inserted into the electron beam lithography apparatus shown in FIG. 8, and the electron beam is made incident from the direction of the arrow shown in the sectional view of FIG.
【0025】図3は、L字型の補助露光開口パターン2
8が存在しないときの後方散乱による露光強度(電子線
強度)を二次元的に表した図である。図3において、符
号C0〜C3は露光強度を示し、C0>C1>C2>C
3の関係がある。コーナー部分では、端部より後方散乱
径程度内側に至る領域まで露光量が足りなくなる傾向が
あった。FIG. 3 shows an L-shaped auxiliary exposure opening pattern 2.
FIG. 7 is a diagram two-dimensionally expressing exposure intensity (electron beam intensity) due to backscattering when no 8 exists. In FIG. 3, symbols C0 to C3 indicate exposure intensity, and C0>C1>C2> C
There are three relationships. In the corner portion, the amount of exposure tends to be insufficient up to a region inward from the end portion by about the back scattering diameter.
【0026】図4は、図1のように開口23,27のコ
ーナ部にL字型の補助露光開口パターン28を設けた場
合の後方散乱による露光強度(電子線強度)を二次元的
に表した図であり、符号C0〜C3は図3と同様な露光
強度を示す。図4においては、図3と比較して、L字型
の補助露光開口パターンを開けた部分で、露光強度が増
加することがわかる。FIG. 4 shows two-dimensionally the exposure intensity (electron beam intensity) due to backscattering when the L-shaped auxiliary exposure opening pattern 28 is provided at the corners of the openings 23 and 27 as shown in FIG. Reference numerals C0 to C3 indicate the same exposure intensity as in FIG. In FIG. 4, it can be seen that the exposure intensity increases in the portion where the L-shaped auxiliary exposure opening pattern is opened, as compared with FIG.
【0027】また、露光強度の変化に応じ、図4におけ
るL字型の補助露光開口パターン28は図5のように可
変開口28aを用いて開口の大きさを拡大および縮小し
て補助露光量を増減することができるようにしてもよ
い。また図4のL字型の補助露光開口パターン28は長
さを可変としてもよく、L字型の補助露光開口パターン
28の幅と長さを同時に可変としてもよい。なお、上記
の可変開口とは開口の大きさが一定でなく開口の大きさ
を変えたいろいろの開口パターンを意味する。 In accordance with the change in the exposure intensity, the L-shaped auxiliary exposure opening pattern 28 in FIG. 4 uses the variable opening 28a to enlarge and reduce the size of the opening as shown in FIG. It may be possible to increase or decrease. Further, the length of the L-shaped auxiliary exposure opening pattern 28 in FIG. 4 may be variable, and the width and length of the L-shaped auxiliary exposure opening pattern 28 may be simultaneously variable. The above
The size of the variable aperture is the size of the aperture
Means various opening patterns.
【0028】また、コーナー部とそれ以外のセル端部の
露光量差が大きい場合には、図6のようにくさび形に形
状を変化させたL字型の補助露光開口パターン29を設
けて電子線露光量を調節することができるようにする。
これにより補正パラメータが変化する種々の下地基板に
対し補正を行うことが可能になる。なお、図6のくさび
形のL字型の補助露光開口パターン29の開口面積は可
変にすることもできる。If the difference in the exposure amount between the corner portion and the other cell edge portion is large, an L-shaped auxiliary exposure opening pattern 29 having a wedge-shaped shape as shown in FIG. The amount of line exposure can be adjusted.
This makes it possible to perform correction on various base substrates whose correction parameters change. Note that the opening area of the wedge-shaped L-shaped auxiliary exposure opening pattern 29 in FIG. 6 can be made variable.
【0029】[0029]
【発明の効果】本発明は、電子ビーム描画用のアパーチ
ャの平行に設けられた複数の矩形の開口の両端部の開口
のコーナ部にL字型の補助開口パターンを設け、後方散
乱径程度の補助露光を行うことで、近接効果の影響が特
に大きい、セルアレイのコ−ナー部の近接効果を補正す
ることができる効果がある。また、その補助開口パター
ンは回路パターンと同時に露光することが可能であるた
め描画時のスループット低下も防止できる。According to the present invention, an L-shaped auxiliary opening pattern is provided at the corners of the openings at both ends of a plurality of rectangular openings provided in parallel with the electron beam writing aperture, so that the diameter of the back scattering diameter is approximately By performing the auxiliary exposure, there is an effect that the proximity effect of the corner portion of the cell array, which is particularly affected by the proximity effect, can be corrected. In addition, since the auxiliary opening pattern can be exposed simultaneously with the circuit pattern, it is possible to prevent a decrease in throughput at the time of drawing.
【図1】本発明の実施の形態の部分一括電子ビーム描画
用アパーチャの平面図である。FIG. 1 is a plan view of an aperture for partial batch electron beam writing according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1のA―A’線に沿った断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line A-A 'of FIG.
【図3】L字型の補助露光開口パターンが存在しない場
合の後方散乱による露光強度(電子線強度)を二次元分
布図である。FIG. 3 is a two-dimensional distribution diagram of exposure intensity (electron beam intensity) due to backscattering when an L-shaped auxiliary exposure aperture pattern does not exist.
【図4】L字型の補助露光開口パターンを設けた場合の
後方散乱による露光強度(電子線強度)を二次元分布図
である。FIG. 4 is a two-dimensional distribution diagram of exposure intensity (electron beam intensity) due to backscattering when an L-shaped auxiliary exposure opening pattern is provided.
【図5】開口の幅を可変としたL字型の補助露光開口パ
ターンを設けた部分一括電子ビーム描画用アパーチャの
平面図である。FIG. 5 is a plan view of a partially collective electron beam writing aperture provided with an L-shaped auxiliary exposure opening pattern having a variable opening width.
【図6】くさび形の開口形状のL字型の補助露光開口パ
ターンを設けた部分一括電子ビーム描画用アパーチャの
平面図である。FIG. 6 is a plan view of a partial batch electron beam writing aperture provided with an L-shaped auxiliary exposure opening pattern having a wedge-shaped opening shape.
【図7】電子ビーム描画装置の一例を説明するための電
子光学系の構成を示す斜視図である。FIG. 7 is a perspective view illustrating a configuration of an electron optical system for explaining an example of an electron beam writing apparatus.
【図8】従来の電子ビーム描画用の第二アパーチャの平
面図である。FIG. 8 is a plan view of a conventional second aperture for electron beam writing.
【図9】図8の従来の第二アパーチャの特徴を説明する
ための図で、(a)は図8の第二アパーチャのB―B’
線に沿った断面図、(b)は第二アパーチャを透過した
電子ビームの電子線分布強度図、(c)は半導体基板の
レジストパターンの断面図を示す。9A and 9B are diagrams for explaining the features of the conventional second aperture shown in FIG. 8; FIG. 9A is a view BB ′ of the second aperture shown in FIG. 8;
FIG. 4B is a cross-sectional view taken along a line, FIG. 4B is a cross-sectional view of an electron beam distribution intensity of an electron beam transmitted through the second aperture, and FIG. 4C is a cross-sectional view of a resist pattern on a semiconductor substrate.
【図10】従来の電子ビーム描画用の第二アパーチャの
平面図である。FIG. 10 is a plan view of a conventional second aperture for electron beam writing.
【図11】従来の電子ビーム描画用の第二アパーチャを
使用した場合の後方散乱による電子線強度分布である。FIG. 11 is an electron beam intensity distribution by backscattering when a conventional second aperture for electron beam drawing is used.
【図12】従来の部分一括ショットサイズの縮小による
近接効果補正方法を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing a conventional proximity effect correction method by reducing the partial batch shot size.
【図13】従来の偏向器を動作させてショットサイズを
縮小する方法を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a method of operating a conventional deflector to reduce a shot size.
【図14】従来の最外郭の描画用開口パターンの外側に
補助開口を設けたアパーチャの平面図である。FIG. 14 is a plan view of a conventional aperture having an auxiliary opening provided outside the outermost drawing opening pattern.
1 電子銃 2 第一アパーチャ 3 選択偏向器 4 第二アパーチャ 5 縮小レンズ 6 位置決め偏向器 7 半導体基板 8 電子ビーム 9 レジストパターン 11〜15 描画用開口パターン 16 アレイの中心部 17 開口端部 18 コーナー部分 23〜27 描画用開口パターン 28,29 L字型の補助露光開口パターン 28a 可変開口 REFERENCE SIGNS LIST 1 electron gun 2 first aperture 3 selective deflector 4 second aperture 5 reduction lens 6 positioning deflector 7 semiconductor substrate 8 electron beam 9 resist pattern 11-15 drawing opening pattern 16 array center 17 opening end 18 corner 23-27 Drawing opening pattern 28, 29 L-shaped auxiliary exposure opening pattern 28a Variable opening
Claims (4)
すべき描画用開口パターンの複数を板部材に並べて形成
された電子ビーム描画用アパーチャにおいて、最外側の
前記描画用開口パターンのコーナ部分に隣接して前記レ
ジストの解像限界以下の電子量を通過する幅をもつ近接
効果補正用のL字型の補助露光開口パターンを設けたこ
とを特徴とする電子ビーム描画用アパーチャ。1. An electron beam drawing aperture formed by arranging a plurality of drawing opening patterns to be drawn on a resist applied to a semiconductor substrate on a plate member, the outermost corner of the drawing opening pattern. An L-shaped auxiliary exposure aperture pattern for proximity effect correction having a width adjacent to and passing an amount of electrons equal to or less than the resolution limit of the resist is provided.
が同一幅である請求項1記載の電子ビーム描画用アパー
チャ。2. The electron beam writing aperture according to claim 1, wherein the width of the L-shaped auxiliary exposure opening pattern is the same.
状をくさび形とした請求項1記載の電子ビーム描画用ア
パーチャ。3. The aperture for electron beam lithography according to claim 1, wherein said L-shaped auxiliary exposure opening pattern has a wedge shape.
記レジストの解像限界以下の寸法に設定されていること
を特徴とする請求項1記載の電子ビーム描画用アパーチ
ャ。 4. The L-shaped auxiliary exposure opening pattern is
The dimensions must be smaller than the resolution limit of the resist.
The aperture for electron beam lithography according to claim 1, characterized in that:
.
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