JP4402529B2 - Charged particle beam exposure method, charged particle beam exposure apparatus and device manufacturing method - Google Patents

Description

本発明は、主に半導体集積回路等の露光に用いられる電子線露光装置、イオンビーム露光装置等の荷電粒子線露光（描画）方法に関するものである。特に、電子線で露光対象であるウエハ上を走査（ラスタースキャン）して描画する電子ビーム描画方法に適している。   The present invention relates to a charged particle beam exposure (drawing) method such as an electron beam exposure apparatus and an ion beam exposure apparatus mainly used for exposure of a semiconductor integrated circuit or the like. In particular, the present invention is suitable for an electron beam drawing method in which drawing is performed by scanning (raster scan) on a wafer to be exposed with an electron beam.

従来のラスタースキャン型電子ビーム露光装置を図１０に示す。電子源Ｓが放射する電子ビームは、電子レンズＬ１によって、電子源Ｓの像を形成する。その電子源Ｓの像は、電子レンズＬ２，Ｌ３で構成される縮小電子光学系を介して、ウエハＷに縮小投影される。ブランカーＢは、電子レンズＬ１によって形成される電子源Ｓの像の位置にある静電型偏向器であって、電子ビームをウエハに照射するか、しないかを制御する。すなわち、電子ビームをウエハに照射させない場合、ブランカーＢが、電子ビームを偏向させて、縮小電子光学系の瞳上に位置するブランキングアパーチャＢＡで、電子ビームを遮断するのである。また、電子ビームは、静電型偏向器ＤＥＦによってウエハ上を走査される。 次にラスタースキャンでウエハを描画する方法を図１１で説明する。例えばパターンとして４８ｎｍ孤立ラインを描画したい場合、描画領域はピクセル（ピクセルピッチ＝１６ｎｍ）で分割する。そして、偏向器ＤＥＦによって電子ビームをＸ方向に走査しながら、パターン部分のピクセルで、ブランカーＢによって電子ビームを照射するように制御している。そして、Ｘ方向の走査が終了すると、電子ビームはＹ方向にステップし、またＸ方向に走査しながら電子ビームの照射を制御してパターンを描画する。 また、ラインパターンの線幅制御に関し、図１２を用いて説明する。図１２（ａ）は、４８ｎｍ孤立ラインを描画する場合を示している。４８ｎｍの線幅を形成するために、３ピクセルを用い、各ピクセルのドーズ（露光時間）は等しい。図１２（ｂ）は、４５ｎｍ孤立ラインを描画する場合を示している。４５ｎｍの線幅を形成するために、４８ｎｍ孤立ラインと同様に３ピクセルを用いているが、ラインのエッジに位置するピクセルのドーズ（露光時間）を他のピクセルと比較して１６分の１３に減少させている。 すなわち、ラインのエッジに位置するピクセルのドーズを可変にすることにより、そのピクセルがラインパターンに付与する線幅（線幅付与量）を制御して、パターンの線幅を所望のものに形成している。
特表平７−５０９５８９号公報 A conventional raster scan type electron beam exposure apparatus is shown in FIG. The electron beam emitted from the electron source S forms an image of the electron source S by the electron lens L1. The image of the electron source S is reduced and projected onto the wafer W via a reduction electron optical system composed of electron lenses L2 and L3. The blanker B is an electrostatic deflector located at the position of the image of the electron source S formed by the electron lens L1, and controls whether or not to irradiate the wafer with an electron beam. That is, when the electron beam is not irradiated onto the wafer, the blanker B deflects the electron beam and blocks the electron beam with the blanking aperture BA located on the pupil of the reduced electron optical system. The electron beam is scanned on the wafer by the electrostatic deflector DEF. Next, a method for drawing a wafer by raster scanning will be described with reference to FIG. For example, when it is desired to draw a 48 nm isolated line as a pattern, the drawing area is divided by pixels (pixel pitch = 16 nm). Then, while the electron beam is scanned in the X direction by the deflector DEF, the electron beam is controlled to be irradiated by the blanker B at the pixel in the pattern portion. When the scanning in the X direction is completed, the electron beam steps in the Y direction, and the pattern is drawn by controlling the irradiation of the electron beam while scanning in the X direction. The line width control of the line pattern will be described with reference to FIG. FIG. 12A shows a case where a 48 nm isolated line is drawn. In order to form a line width of 48 nm, 3 pixels are used, and the dose (exposure time) of each pixel is equal. FIG. 12B shows a case where a 45 nm isolated line is drawn. In order to form a line width of 45 nm, 3 pixels are used like the 48 nm isolated line, but the dose (exposure time) of the pixel located at the edge of the line is reduced to 13/16 compared with other pixels. It is decreasing. That is, by making the dose of the pixel located at the edge of the line variable, the line width (line width provision amount) that the pixel gives to the line pattern is controlled, and the line width of the pattern is formed as desired. ing.
JP 7-509589 A

図１３はブランカーＢに印加される電圧信号の変化を示す図である。ブランカーＢは、電圧が印加されていると、ブランキングアパーチャＢＡで電子ビームを遮断され、電圧の印加を切ると、電子ビームがブランキングアパーチャＢＡを通過しピクセルを露光する。そして、電圧の印加を切っている時間を制御してそのピクセルでのドーズ（露光時間）を調整している。図１３では、露光時間を２ｎｓ、８ｎｓ＊８、２ｎｓの３段階としたときの指令値に対する実際電圧波形が現れている。ここで問題なのは、最初の２ｎｓの波形と最後の２ｎｓの波形とにおいて、電圧の降下値が異なることによって、対応するピクセルでのラインパターンに付与する線幅（線幅付与量）が異なってしまう。よって、所望のパターンがウエハ上に形成されることが難しいという問題点があった。
本発明の主な目的は、所望の線幅のパターンをウエハ等の基板上に容易に形成することができる荷電粒子線描画方法を提供することである。 FIG. 13 is a diagram showing changes in the voltage signal applied to the blanker B. FIG. When a voltage is applied to the blanker B, the electron beam is blocked by the blanking aperture BA, and when the voltage is turned off, the electron beam passes through the blanking aperture BA to expose the pixels. Then, the time during which the application of voltage is cut off is controlled to adjust the dose (exposure time) at that pixel. In FIG. 13, the actual voltage waveform for the command value appears when the exposure time is 3 stages of 2 ns, 8 ns * 8 and 2 ns. The problem here is that the voltage drop value differs between the first 2 ns waveform and the last 2 ns waveform, so that the line width (line width provision amount) applied to the line pattern at the corresponding pixel differs. . Therefore, there is a problem that it is difficult to form a desired pattern on the wafer.
A main object of the present invention is to provide a charged particle beam drawing method capable of easily forming a pattern having a desired line width on a substrate such as a wafer.

上記課題を解決し目的を達成するための本発明の荷電粒子線露光方法は、荷電粒子線を走査して基板上の複数のピクセルからなるパターンを露光する荷電粒子線露光方法において、前記パターンのエッジに位置するピクセルの露光時間が他のピクセルの露光時間よりも小さくなるように指令値を生成する生成ステップと、前記指令値を直前のピクセルの指令値に基づいて補正する補正ステップとを有することを特徴とする。 In order to solve the above problems and achieve the object, a charged particle beam exposure method of the present invention is a charged particle beam exposure method that scans a charged particle beam to expose a pattern composed of a plurality of pixels on a substrate. A generating step for generating a command value so that an exposure time of a pixel located at an edge is shorter than an exposure time of another pixel; It is characterized by that.

さらに本発明の荷電粒子線露光装置は、基板上にパターンを露光する荷電粒子線露光装置において、荷電粒子線を前記基板上に入射させる照射手段と、前記荷電粒子線が前記基板上の複数のピクセルで入射するように、前記荷電粒子線を走査する走査手段と、前記荷電粒子線の露光時間を制御する制御手段と、前記パターンのエッジに位置するピクセルの露光時間が前記パターンのエッジに位置しないピクセルの露光時間よりも小さくなるように設定するとともに、設定された前記パターンのエッジに位置するピクセルの露光時間をその直前のピクセルの露光時間に基づいて補正する制御手段と、を備えることを特徴とする。Furthermore, the charged particle beam exposure apparatus of the present invention is a charged particle beam exposure apparatus that exposes a pattern on a substrate, an irradiation unit that makes the charged particle beam incident on the substrate, and a plurality of the charged particle beams on the substrate. A scanning unit that scans the charged particle beam so as to be incident on the pixel; a control unit that controls an exposure time of the charged particle beam; and an exposure time of a pixel positioned at the edge of the pattern is positioned at the edge of the pattern Control means for correcting the exposure time of a pixel located at the edge of the set pattern based on the exposure time of the immediately preceding pixel, and setting the exposure time to be smaller than the exposure time of the non-performing pixel. Features.

以上説明したように本発明によれば、ラスタースキャン荷電粒子線露光装置において、所定の線幅のパターンを露光できる荷電粒子線描画方法を提供することができる。また、この描画方法により露光を行う荷電粒子線露光装置を用いてデバイスを製造すれば、従来以上に歩留まりの高いデバイスを製造することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a charged particle beam drawing method capable of exposing a pattern having a predetermined line width in a raster scan charged particle beam exposure apparatus. Further, if a device is manufactured using a charged particle beam exposure apparatus that performs exposure by this drawing method, a device having a higher yield than the conventional device can be manufactured.

本発明に係る描画方法により露光を行う荷電粒子線露光装置の一例として本実施形態では電子線露光装置の例を示す。なお、本発明は電子線に限らずイオンビームを用いた露光装置にも同様に適用できる。   In this embodiment, an example of an electron beam exposure apparatus is shown as an example of a charged particle beam exposure apparatus that performs exposure by the drawing method according to the present invention. The present invention is not limited to an electron beam and can be similarly applied to an exposure apparatus using an ion beam.

＜電子ビーム露光装置の構成要素の説明＞
図１は本発明の実施例１に係る電子線露光装置の要部概略図である。図１において、電子銃（図示せず）で発生した電子線はクロスオーバ像を形成する（以下、このクロスオーバ像を電子源１と記す）。この電子源１から放射される電子ビームは、ビーム整形光学系２を介して、電子源１の像３（ＳＩ）を形成する。像ＳＩからの電子ビームは、コリメータレンズ４によって略平行の電子ビームとなる。略平行な電子ビームは複数の開口を有するアパチャ−アレイ５を照明する。 <Description of components of electron beam exposure apparatus>
FIG. 1 is a schematic view of the essential portions of an electron beam exposure apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, an electron beam generated by an electron gun (not shown) forms a crossover image (hereinafter, this crossover image is referred to as an electron source 1). The electron beam emitted from the electron source 1 forms an image 3 (SI) of the electron source 1 via the beam shaping optical system 2. The electron beam from the image SI becomes a substantially parallel electron beam by the collimator lens 4. The substantially parallel electron beam illuminates the aperture array 5 having a plurality of apertures.

アパーチャアレイ５は、複数の開孔を有し、電子ビームを複数の電子ビームに分割する。アパーチャアレイ５で分割された複数の電子ビームは、静電レンズが複数形成された静電レンズアレイ６により、像ＳＩの中間像を形成する。中間像面には、静電型偏向器であるブランカーが複数形成されたブランカーアレイ７が配置されている。   The aperture array 5 has a plurality of apertures and divides the electron beam into a plurality of electron beams. The plurality of electron beams divided by the aperture array 5 forms an intermediate image of the image SI by the electrostatic lens array 6 in which a plurality of electrostatic lenses are formed. A blanker array 7 in which a plurality of blankers that are electrostatic deflectors are formed is disposed on the intermediate image plane.

中間像面の下流には、２段の対称磁気タブレット・レンズ８１，８２で構成された縮小電子光学系８があり、複数の中間像がウエハ９上に投影される。このとき、ブランカーアレイ７で偏向された電子ビームは、ブランキングアパーチャＢＡによって遮断されるため、ウエハ９には照射されない。一方、ブランカーアレイ７で偏向されない電子ビームは、
ブランキングアパーチャＢＡによって遮断されないため、ウエハ９に照射される。 Downstream of the intermediate image plane, there is a reduction electron optical system 8 composed of two stages of symmetrical magnetic tablet lenses 81 and 82, and a plurality of intermediate images are projected onto the wafer 9. At this time, since the electron beam deflected by the blanker array 7 is blocked by the blanking aperture BA, the wafer 9 is not irradiated. On the other hand, the electron beam not deflected by the blanker array 7 is
Since it is not blocked by the blanking aperture BA, the wafer 9 is irradiated.

下段のダブレット・レンズ８２内には、複数の電子ビームを同時にＸ，Ｙ方向の所望の位置に変位させるための偏向器１０、及び複数の電子ビームのフォーカスを同時に調整するフォーカスコイル１２が配置されている。１３はウエハ９を搭載し、光軸と直交するＸＹ方向に移動可能なＸＹステージである。このステージ１３上には、ウエハ９を固着するための静電チャック１５と電子ビームの形状を測定するための電子ビーム入射側にナイフエッジを有する半導体検出器１４が配置されている。   In the lower doublet lens 82, a deflector 10 for simultaneously displacing a plurality of electron beams to desired positions in the X and Y directions, and a focus coil 12 for simultaneously adjusting the focus of the plurality of electron beams are arranged. ing. Reference numeral 13 denotes an XY stage on which the wafer 9 is mounted and can be moved in the XY directions orthogonal to the optical axis. On the stage 13, an electrostatic chuck 15 for fixing the wafer 9 and a semiconductor detector 14 having a knife edge on the electron beam incident side for measuring the shape of the electron beam are arranged.

＜システム構成及び描画方法の説明＞
本実施例のシステム構成図を図２に示す。ブランカーアレイ制御回路２１は、ブランカーアレイ７を構成する複数のブランカーを個別に制御する回路である。偏向器制御回路２２は、偏向器１０を制御する回路であり、電子ビーム形状検出回路２３は、半導体検出器１４からの信号を処理する回路である。フォーカス制御回路２４は、フォーカスコイル１２の焦点距離を調整することにより縮小電子光学系８の焦点位置を制御する回路である。ステージ駆動制御回路２５は、ステージ１３の位置を検出する不図示のレーザ干渉計と共同してステージ１３を駆動制御する制御回路である。主制御系２６は、上記複数の制御回路を制御し、電子ビーム露光装置全体を管理する。 <Description of system configuration and drawing method>
A system configuration diagram of this embodiment is shown in FIG. The blanker array control circuit 21 is a circuit that individually controls a plurality of blankers constituting the blanker array 7. The deflector control circuit 22 is a circuit that controls the deflector 10, and the electron beam shape detection circuit 23 is a circuit that processes a signal from the semiconductor detector 14. The focus control circuit 24 is a circuit that controls the focal position of the reduction electron optical system 8 by adjusting the focal length of the focus coil 12. The stage drive control circuit 25 is a control circuit that drives and controls the stage 13 in cooperation with a laser interferometer (not shown) that detects the position of the stage 13. The main control system 26 controls the plurality of control circuits and manages the entire electron beam exposure apparatus.

図３は本実施例に係る描画方法を説明するための図である。主制御系２６は、露光制御データに基づいて、偏向制御回路２２に命じ、偏向器１０によって、複数の電子ビームを偏向させるとともに、ブランカーアレイ制御回路２１に命じ、ウエハ９に露光すべきピクセルに応じた指令値に基づいてブランカーアレイ７のブランカーを個別にｏｎ／ｏｆｆさせる。各電子ビームは、図３に示すようにウエハ９上の対応する要素露光領域（ＥＦ）をラスタースキャン露光する。各電子ビームの要素露光領域（ＥＦ）は、２次元に隣接するように設定されているので、その結果、同時に露光される複数の要素露光領域（ＥＦ）で構成されるサブフィールド（ＳＦ）が露光される。   FIG. 3 is a diagram for explaining the drawing method according to the present embodiment. The main control system 26 commands the deflection control circuit 22 based on the exposure control data, deflects a plurality of electron beams by the deflector 10, and commands the blanker array control circuit 21 to set the pixels to be exposed on the wafer 9. The blankers of the blanker array 7 are individually turned on / off based on the corresponding command values. As shown in FIG. 3, each electron beam performs a raster scan exposure on a corresponding element exposure region (EF) on the wafer 9. Since the element exposure area (EF) of each electron beam is set so as to be adjacent in two dimensions, as a result, a subfield (SF) composed of a plurality of element exposure areas (EF) that are exposed simultaneously is formed. Exposed.

主制御系２６は、サブフィールド（ＳＦ１）を露光後、次のサブフィールド（ＳＦ２）を露光する為に、偏向制御回路２２に命じ、偏向器１０によって、複数の電子ビームを偏向させる。この時、偏向によってサブフィールドが変わることにより、各電子ビームが縮小電子光学系８を介して縮小投影される際の収差も変わる。   After exposing the subfield (SF1), the main control system 26 commands the deflection control circuit 22 to cause the deflector 10 to deflect a plurality of electron beams in order to expose the next subfield (SF2). At this time, the subfield changes due to the deflection, so that the aberration when each electron beam is reduced and projected via the reduction electron optical system 8 also changes.

＜ブランカー指令値生成の説明＞
図４にドーズ変化に対する線幅付与量を求めるためのブランカー指令値を示す。Ｒタイプは、最後のピクセルのドーズを変化させるブランカー指令値列であり、Ｌタイプは、最初のピクセルのドーズを変化させるブランカー指令値列である。各指令値列で描画した結果の例を図５に示す。表記された線幅は設計上の線幅であり、実際の線幅は異なるので、描画された各孤立ラインを測定し、ドーズ変化に対する実際の線幅の関係を図６のように求める。横軸は、ドーズを変化させないピクセルのドーズの１６分の１を単位としたドーズである。すなわち、設計上は１６分の１単位のドーズの変化によって１ｎｍずつ線幅が付与されてほしいのであるが、ドーズによる実際の線幅付与量は、図６の結果より求めた図７に示す値になる。図７に示すように、ドーズによる実際の線幅付与量は、ＲタイプとＬタイプでは異なる。さらに、図７は、縦軸が設計上のドーズ指令値、横軸が設計上の線幅付与量を与えるドーズ指令値となり、ドーズ指令値の補正関係を示す。 <Description of blanker command value generation >
FIG. 4 shows a blanker command value for obtaining the line width application amount with respect to the dose change. The R type is a blanker command value sequence for changing the dose of the last pixel, and the L type is a blanker command value sequence for changing the dose of the first pixel. An example of the result drawn with each command value sequence is shown in FIG. The indicated line width is a designed line width, and the actual line width is different. Therefore, each isolated line drawn is measured, and the relationship of the actual line width to the dose change is obtained as shown in FIG. The horizontal axis represents a dose in units of 1/16 of the dose of a pixel whose dose is not changed. That is, in design, it is desired that the line width is given by 1 nm by a change of 1/16 unit dose, but the actual line width given amount by the dose is the value shown in FIG. 7 obtained from the result of FIG. become. As shown in FIG. 7, the actual amount of line width given by the dose differs between the R type and the L type. Further, in FIG. 7, the vertical axis represents the designed dose command value, and the horizontal axis represents the dose command value that gives the designed line width provision amount, and shows the correction relationship of the dose command value.

そこで、実際の線幅付与量が設計上のものと同一になるように、図７より下記のようなＲタイプとＬタイプ毎のドーズ指令値の補正式を求める。
Ｒタイプ Ｄ１＝Ｒ（Ｄ０） ・・・（式１）
Ｌタイプ Ｄ１＝Ｌ（Ｄ０） ・・・（式２）
Ｄ０：設計上のドーズ指令値
Ｄ１：補正されたドーズ指令値
ただし、ドーズ指令値は、ドーズを変化させないピクセルのドーズの１６分の１を単位とする。 Therefore, the following correction formulas for the dose command values for each of the R type and the L type are obtained from FIG. 7 so that the actual line width provision amount is the same as that in the design.
R type D1 = R (D0) (Formula 1)
L type D1 = L (D0) (Formula 2)
D0: Designed dose command value D1: Corrected dose command value However, the dose command value is in units of 1/16 of the dose of a pixel whose dose is not changed.

次に、図８を用いて、ブランカーの指令値の生成方法について説明する。（ステップ２１）では、描画されるパターンに基づいて、ピクセルごとのドーズ指令値を設定する。（ステップ２２）では、露光の際、直前に描画されるピクセルのドーズ指令値が１の場合はステップ２３に進む。このドーズ指令値が０の場合はステップ２４に進む。
（ステップ２３）では、式１を用いてドーズ指令値を補正する。（ステップ２４）では、式２を用いてドーズ指令値を補正する。 Next, a method of generating a blanker command value will be described with reference to FIG. In (Step 21), a dose command value for each pixel is set based on the pattern to be drawn. In (step 22), when the exposure command value of the pixel drawn immediately before is 1 at the time of exposure, the process proceeds to step 23. If the dose command value is 0, the process proceeds to step 24.
In (Step 23), the dose command value is corrected using Equation 1. In (Step 24), the dose command value is corrected using Equation 2.

図９に上記補正による結果を示す。従来のラスタースキャン型電子ビーム露光装置では、指令値通りにドーズを与えるようにしていたが、実際のドーズはその指令値通りにならない。本実施例では、従来の指令値を補正し、その補正結果に基づいてドーズを与えるようにすることで、実際のドーズが所望の値になる。   FIG. 9 shows the result of the above correction. In the conventional raster scan type electron beam exposure apparatus, the dose is given according to the command value, but the actual dose does not follow the command value. In the present embodiment, the actual dose becomes a desired value by correcting the conventional command value and giving the dose based on the correction result.

（デバイスの生産方法）
次に、上記説明した実施例１に係る電子線露光装置を利用したデバイスの生産方法の例を実施例２として説明する。 (Device production method)
Next, an example of a device production method using the electron beam exposure apparatus according to the first embodiment described above will be described as a second embodiment.

図１４は微小デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の製造のフローを示す。ステップ１（回路設計）では半導体デバイスの回路設計を行なう。ステップ２（ＥＢデータ変換）では設計した回路パターンに基づいて露光装置の露光制御データを作成する。一方、ステップ３（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記用意した露光制御データが入力された露光装置とウエハを用いて、リソグラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成する。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ４によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等の工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行なう。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、これが出荷（ステップ７）される。   FIG. 14 shows a flow of manufacturing a microdevice (a semiconductor chip such as an IC or LSI, a liquid crystal panel, a CCD, a thin film magnetic head, a micromachine, etc.). In step 1 (circuit design), a semiconductor device circuit is designed. In step 2 (EB data conversion), exposure control data for the exposure apparatus is created based on the designed circuit pattern. On the other hand, in step 3 (wafer manufacture), a wafer is manufactured using a material such as silicon. Step 4 (wafer process) is called a pre-process, and an actual circuit is formed on the wafer by lithography using the wafer and the exposure apparatus to which the prepared exposure control data is input. The next step 5 (assembly) is referred to as a post-process, and is a process for forming a semiconductor chip using the wafer produced in step 4, such as an assembly process (dicing, bonding), a packaging process (chip encapsulation), and the like. including. In step 6 (inspection), inspections such as an operation confirmation test and a durability test of the semiconductor device manufactured in step 5 are performed. Through these steps, the semiconductor device is completed and shipped (step 7).

図１５は上記ウエハプロセスの詳細なフローを示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁膜を形成する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステップ１６（露光）では上記説明した露光装置によって回路パターンをウエハに焼付露光する。ステップ１７（現像）では露光したウエハを現像する。ステップ１８（エッチング）では現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）ではエッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返し行なうことによって、ウエハ上に多重に回路パターンが形成される。   FIG. 15 shows a detailed flow of the wafer process. In step 11 (oxidation), the wafer surface is oxidized. In step 12 (CVD), an insulating film is formed on the wafer surface. In step 13 (electrode formation), an electrode is formed on the wafer by vapor deposition. In step 14 (ion implantation), ions are implanted into the wafer. In step 15 (resist process), a photosensitive agent is applied to the wafer. In step 16 (exposure), the circuit pattern is printed onto the wafer by exposure using the exposure apparatus described above. In step 17 (development), the exposed wafer is developed. In step 18 (etching), portions other than the developed resist image are removed. In step 19 (resist stripping), unnecessary resist after etching is removed. By repeating these steps, multiple circuit patterns are formed on the wafer.

本実施例の製造方法を用いれば、従来は製造が難しかった高集積度の半導体デバイスを低コストに製造することができる。   By using the manufacturing method of this embodiment, a highly integrated semiconductor device that has been difficult to manufacture can be manufactured at low cost.

本発明の実施例に係る電子線露光装置の要部概略を示す図である。It is a figure which shows the principal part outline of the electron beam exposure apparatus which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る描画方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the drawing method which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係るラスタースキャンによるピクセル強度分布を説明するための図である。It is a figure for demonstrating pixel intensity distribution by the raster scan which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係るドーズ変化に対する線幅付与量を求めるためのブランカー指令値を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the blanker command value for calculating | requiring the line | wire width provision amount with respect to the dose change which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る各指令値列で描画した結果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the result drawn by each command value sequence which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係るドーズ変化に対する実際の線幅の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship of the actual line | wire width with respect to the dose change which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係るドーズによる実際の線幅付与量を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the actual line | wire width provision amount by the dose concerning the Example of this invention. 本発明の実施例に係るブランカーの指令値の生成方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the production | generation method of the command value of the blanker which concerns on the Example of this invention. 本発明の実施例に係る補正結果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the correction result which concerns on the Example of this invention. 従来のラスタースキャン型電子ビーム露光装置を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the conventional raster scan type | mold electron beam exposure apparatus. 従来のラスタースキャンによるピクセル強度分布を説明するための図である。It is a figure for demonstrating pixel intensity distribution by the conventional raster scan. 従来の線幅制御を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the conventional line | wire width control. 従来のブランカーの電圧信号を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the voltage signal of the conventional blanker. デバイスの製造フローを示す図である。It is a figure which shows the manufacturing flow of a device. ウエハプロセスのフローを示す図である。It is a figure which shows the flow of a wafer process.

符号の説明Explanation of symbols

１：電子源、２：ビーム整形光学系、３：光源像、４：コリメータレンズ、５：アパーチャアレイ、６：静電レンズアレイ、７：ブランカーアレイ、８：縮小電子光学系、９：ウエハ、１０：偏向器、１２：フォーカスコイル、１３：ＸＹステージ、１４：半導体検出器、１５：静電チャック、８１，８２：対称磁気タブレット・レンズ。 1: electron source, 2: beam shaping optical system, 3: light source image, 4: collimator lens, 5: aperture array, 6: electrostatic lens array, 7: blanker array, 8: reduction electron optical system, 9: wafer, 10: deflector, 12: focus coil, 13: XY stage, 14: semiconductor detector, 15: electrostatic chuck, 81, 82: symmetric magnetic tablet lens.

Claims (5)

荷電粒子線を走査して基板上の複数のピクセルからなるパターンを露光する荷電粒子線露光方法において、
前記パターンのエッジに位置するピクセルの露光時間が他のピクセルの露光時間よりも小さくなるように指令値を生成する生成ステップと、
前記指令値を直前のピクセルの指令値に基づいて補正する補正ステップとを有することを特徴とする荷電粒子線露光方法。 In a charged particle beam exposure method of scanning a charged particle beam to expose a pattern composed of a plurality of pixels on a substrate,
Generating a command value so that an exposure time of a pixel located at an edge of the pattern is smaller than an exposure time of another pixel;
And a correction step of correcting the command value based on the command value of the immediately preceding pixel. 前記補正ステップは、補正された前記指令値によって所定の線幅付与量が得られるように行われることを特徴とする請求項１に記載の荷電粒子線露光方法。 The charged particle beam exposure method according to claim 1, wherein the correcting step is performed such that a predetermined line width imparting amount is obtained by the corrected command value. 請求項１または２に記載の荷電粒子線露光方法を用いてデバイスを製造することを特徴とするデバイス製造方法。   A device manufacturing method, wherein a device is manufactured using the charged particle beam exposure method according to claim 1. 基板上にパターンを露光する荷電粒子線露光装置において、
荷電粒子線を前記基板上に入射させる照射手段と、
前記荷電粒子線が前記基板上の複数のピクセルで入射するように、前記荷電粒子線を走査する走査手段と、
前記荷電粒子線の露光時間を制御する制御手段と、
前記パターンのエッジに位置するピクセルの露光時間が前記パターンのエッジに位置しないピクセルの露光時間よりも小さくなるように設定するとともに、設定された前記パターンのエッジに位置するピクセルの露光時間をその直前のピクセルの露光時間に基づいて補正する制御手段と、を備えることを特徴とする荷電粒子線露光装置。 In a charged particle beam exposure apparatus that exposes a pattern on a substrate,
Irradiating means for causing a charged particle beam to be incident on the substrate;
Scanning means for scanning the charged particle beam so that the charged particle beam is incident on a plurality of pixels on the substrate;
Control means for controlling the exposure time of the charged particle beam;
The exposure time of the pixel located at the edge of the pattern is set to be smaller than the exposure time of the pixel not located at the edge of the pattern, and the exposure time of the pixel located at the edge of the pattern is set immediately before A charged particle beam exposure apparatus, comprising: a control unit configured to perform correction based on an exposure time of each pixel. 請求項４に記載の荷電粒子線露光装置を用いて、基板を露光するステップと、
露光された前記基板を現像するステップと、を備えるデバイス製造方法。 Using the charged particle beam exposure apparatus according to claim 4 to expose a substrate;
Developing the exposed substrate. A device manufacturing method.

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