JPH08236428A - 荷電粒子線露光方法及びそれに用いるマスク - Google Patents
荷電粒子線露光方法及びそれに用いるマスクInfo
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- JPH08236428A JPH08236428A JP4205495A JP4205495A JPH08236428A JP H08236428 A JPH08236428 A JP H08236428A JP 4205495 A JP4205495 A JP 4205495A JP 4205495 A JP4205495 A JP 4205495A JP H08236428 A JPH08236428 A JP H08236428A
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- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F1/00—Originals for photomechanical production of textured or patterned surfaces, e.g., masks, photo-masks, reticles; Mask blanks or pellicles therefor; Containers specially adapted therefor; Preparation thereof
- G03F1/20—Masks or mask blanks for imaging by charged particle beam [CPB] radiation, e.g. by electron beam; Preparation thereof
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
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- G—PHYSICS
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- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
- G03F7/2037—Exposure with X-ray radiation or corpuscular radiation, through a mask with a pattern opaque to that radiation
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- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
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- H01J2237/31771—Proximity effect correction using multiple exposure
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- Mathematical Physics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 近接効果やクーロン効果ぼけによる露光図形
の寸法精度の劣化を抑えることが可能な荷電粒子線転写
方法を提供する。 【構成】 荷電粒子線をマスク２，３に照射し、そのマ
スク２，３のパターンの像を感応基板１に転写する荷電
粒子線露光方法において、感応基板１上に露光すべき一
つの露光図形１０を、その輪郭部分に相当する第１領域
１０１と輪郭部分の内側に相当する第２領域１０２とを
含んだ複数の領域１０１，１０２，１０３に分割してそ
れぞれの領域１０１〜１０３に対応するパターン２０
２，２０３，３０１をマスク２，３に形成し、感応基板
１へのパターン転写時には、感応基板１上に一つの露光
図形１０が合成されるように複数の領域１０１〜１０３
のそれぞれに対応するパターン２０２，２０３，３０１
の像の転写位置を調整する。
の寸法精度の劣化を抑えることが可能な荷電粒子線転写
方法を提供する。 【構成】 荷電粒子線をマスク２，３に照射し、そのマ
スク２，３のパターンの像を感応基板１に転写する荷電
粒子線露光方法において、感応基板１上に露光すべき一
つの露光図形１０を、その輪郭部分に相当する第１領域
１０１と輪郭部分の内側に相当する第２領域１０２とを
含んだ複数の領域１０１，１０２，１０３に分割してそ
れぞれの領域１０１〜１０３に対応するパターン２０
２，２０３，３０１をマスク２，３に形成し、感応基板
１へのパターン転写時には、感応基板１上に一つの露光
図形１０が合成されるように複数の領域１０１〜１０３
のそれぞれに対応するパターン２０２，２０３，３０１
の像の転写位置を調整する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子線やイオンビーム
等の荷電粒子線を使用して半導体デバイス等を作成する
荷電粒子線転写方法およびその方法に適したマスクに関
する。
等の荷電粒子線を使用して半導体デバイス等を作成する
荷電粒子線転写方法およびその方法に適したマスクに関
する。
【０００２】
【従来の技術】半導体ウエハ上に集積回路パターンを焼
き付けるリソグラフィー装置として、これまで光を用い
た光ステッパーが用いられて来た。しかし、集積回路の
微細化が進むにつれて光の解像限界が懸念されるように
なり、電子線、イオンビーム、Ｘ線等を用いたリソグラ
フィー装置の検討、開発が行われている。この中でも特
に電子線が最も現実的であると考えられ、その一種とし
てペンシルビーム型または可変成形型の電子線露光装置
が提案、開発されている。
き付けるリソグラフィー装置として、これまで光を用い
た光ステッパーが用いられて来た。しかし、集積回路の
微細化が進むにつれて光の解像限界が懸念されるように
なり、電子線、イオンビーム、Ｘ線等を用いたリソグラ
フィー装置の検討、開発が行われている。この中でも特
に電子線が最も現実的であると考えられ、その一種とし
てペンシルビーム型または可変成形型の電子線露光装置
が提案、開発されている。
【０００３】上述した電子線によるリソグラフィー装置
では、電子線の照射によりシリコンウエハ等の基板上に
塗布された感応材料であるレジストが感応する。基板上
に照射された一次電子線はレジスト内部やシリコン基板
上で散乱され、散乱電子は一次電子線の照射範囲よりも
広い範囲に及ぶ。従って、レジストは一次電子線の照射
部分のみならず、その周辺でも感応する。レジストは電
子線の照射後に現像されるが、この周辺の蓄積エネルギ
ーが所定のレベルを超えると現像後に一次電子線の照射
範囲と同様にレジストが残膜し（ネガレジストの場
合）、あるいは除去される（ポジレジストの場合）。こ
の意図せぬ感応のため、例えば感応基板上で大きな露光
図形（一次電子線の照射範囲）が小さなギャップを介し
て近接している場合、現像後にギャップが潰れてしまう
か、あるいは計画した幅よりもギャップが細くなる。こ
の様な現象は、隣接する一対の露光図形がそれらの外部
に影響を及ぼす効果であることから外部近接効果と呼ば
れている。
では、電子線の照射によりシリコンウエハ等の基板上に
塗布された感応材料であるレジストが感応する。基板上
に照射された一次電子線はレジスト内部やシリコン基板
上で散乱され、散乱電子は一次電子線の照射範囲よりも
広い範囲に及ぶ。従って、レジストは一次電子線の照射
部分のみならず、その周辺でも感応する。レジストは電
子線の照射後に現像されるが、この周辺の蓄積エネルギ
ーが所定のレベルを超えると現像後に一次電子線の照射
範囲と同様にレジストが残膜し（ネガレジストの場
合）、あるいは除去される（ポジレジストの場合）。こ
の意図せぬ感応のため、例えば感応基板上で大きな露光
図形（一次電子線の照射範囲）が小さなギャップを介し
て近接している場合、現像後にギャップが潰れてしまう
か、あるいは計画した幅よりもギャップが細くなる。こ
の様な現象は、隣接する一対の露光図形がそれらの外部
に影響を及ぼす効果であることから外部近接効果と呼ば
れている。
【０００４】また、基板に対する単位面積当たりの電子
線の照射量が一定の場合、大きな露光図形は小さな露光
図形に比べて散乱電子の影響が大きい。そのため大きな
露光図形ほど単位面積当たりの電子線の蓄積エネルギー
が大きくなり、現像後は露光図形自体が計画した幅より
も大きくなる。この現象は、露光図形の内部で起こるこ
とから内部近接効果と呼ばれている。さらに、電子光学
鏡筒を通過するビーム電流が大きいほど荷電粒子同士の
反発の効果が大きくなり、その結果、像のぼけが大きく
なる。この現象は一般にクーロン効果ぼけと呼ばれてい
る。
線の照射量が一定の場合、大きな露光図形は小さな露光
図形に比べて散乱電子の影響が大きい。そのため大きな
露光図形ほど単位面積当たりの電子線の蓄積エネルギー
が大きくなり、現像後は露光図形自体が計画した幅より
も大きくなる。この現象は、露光図形の内部で起こるこ
とから内部近接効果と呼ばれている。さらに、電子光学
鏡筒を通過するビーム電流が大きいほど荷電粒子同士の
反発の効果が大きくなり、その結果、像のぼけが大きく
なる。この現象は一般にクーロン効果ぼけと呼ばれてい
る。
【０００５】ペンシルビーム型電子線露光装置や可変成
形型電子線露光装置を用いる場合、上述した近接効果を
補正するために種々の方法が実行されている。そのう
ち、最も効果的な方法は「照射量補正」と呼ばれる方法
である。この方法により外部近接効果を補正する場合
は、露光図形が近接した部分をそれ以外の部分よりも単
位面積当たりの照射量を少なく露光する。この結果、非
露光部（一次電子線の照射範囲外）での蓄積エネルギー
量が低下して現像後の露光図形間のギャップ幅の減少が
回避される。また、照射量補正方法によって内部近接効
果を補正するには、大きな露光図形を露光する際の単位
面積当たりの電子線の照射量を小さな露光図形を露光す
るときよりも少なくする。これにより図形の大きさによ
らず蓄積エネルギーを同等にすることができ、大きな露
光図形の太りを避けることができる。
形型電子線露光装置を用いる場合、上述した近接効果を
補正するために種々の方法が実行されている。そのう
ち、最も効果的な方法は「照射量補正」と呼ばれる方法
である。この方法により外部近接効果を補正する場合
は、露光図形が近接した部分をそれ以外の部分よりも単
位面積当たりの照射量を少なく露光する。この結果、非
露光部（一次電子線の照射範囲外）での蓄積エネルギー
量が低下して現像後の露光図形間のギャップ幅の減少が
回避される。また、照射量補正方法によって内部近接効
果を補正するには、大きな露光図形を露光する際の単位
面積当たりの電子線の照射量を小さな露光図形を露光す
るときよりも少なくする。これにより図形の大きさによ
らず蓄積エネルギーを同等にすることができ、大きな露
光図形の太りを避けることができる。
【０００６】可変成形型露光装置を用いた露光では、一
つの露光図形を複数の矩形状の小図形に分割し、一つ一
つの小図形を順次露光して露光図形を合成する。この
際、各小図形が所定の面積よりも大きくならないように
露光図形を分割すれば、１回の露光（一つの小図形の露
光）時のビーム電流が減少し、クーロン効果ぼけが抑え
られる。従って、大きな露光図形の寸法精度が向上す
る。また、前記の様に小図形を小さくすることによりク
ーロン効果ぼけが抑えられるが、この効果により、外部
図形への散乱電子の影響の範囲を低減することができ、
結果として外部近接効果が抑えられる。
つの露光図形を複数の矩形状の小図形に分割し、一つ一
つの小図形を順次露光して露光図形を合成する。この
際、各小図形が所定の面積よりも大きくならないように
露光図形を分割すれば、１回の露光（一つの小図形の露
光）時のビーム電流が減少し、クーロン効果ぼけが抑え
られる。従って、大きな露光図形の寸法精度が向上す
る。また、前記の様に小図形を小さくすることによりク
ーロン効果ぼけが抑えられるが、この効果により、外部
図形への散乱電子の影響の範囲を低減することができ、
結果として外部近接効果が抑えられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述したペンシルビー
ム型あるいは可変成形型の電子線露光装置は、光ステッ
パーのように一つ一つの露光図形を一括して転写する方
式と異なり、一つの露光図形を順次描画する方式である
ためスループットが遅い。このため、デバイスの生産コ
ストの観点から、量産用のウエハの露光には使用し難
い。そこで、最近は光ステッパーと同様に露光用のパタ
ーンをマスクに形成し、一定範囲のパターンの像を一度
に感応基板上に転写する電子線転写装置の開発、検討が
進められている。ところが、マスクを用いた転写方式で
は、一回の転写範囲内で単位面積当たりの電子線の照射
量を変化させることができないため、上述した近接効果
やクーロン効果ぼけの補正方法を使用することができな
い。
ム型あるいは可変成形型の電子線露光装置は、光ステッ
パーのように一つ一つの露光図形を一括して転写する方
式と異なり、一つの露光図形を順次描画する方式である
ためスループットが遅い。このため、デバイスの生産コ
ストの観点から、量産用のウエハの露光には使用し難
い。そこで、最近は光ステッパーと同様に露光用のパタ
ーンをマスクに形成し、一定範囲のパターンの像を一度
に感応基板上に転写する電子線転写装置の開発、検討が
進められている。ところが、マスクを用いた転写方式で
は、一回の転写範囲内で単位面積当たりの電子線の照射
量を変化させることができないため、上述した近接効果
やクーロン効果ぼけの補正方法を使用することができな
い。
【０００８】本発明の目的は、マスクを用いた転写方法
であっても、近接効果やクーロン効果ぼけによる露光図
形の寸法精度の劣化を抑えることが可能な荷電粒子線転
写方法およびそれに用いるマスクを提供することにあ
る。
であっても、近接効果やクーロン効果ぼけによる露光図
形の寸法精度の劣化を抑えることが可能な荷電粒子線転
写方法およびそれに用いるマスクを提供することにあ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】一実施例を示す図１に対
応付けて説明すると、請求項１の発明は、荷電粒子線を
マスク２，３に照射し、そのマスク２，３のパターンの
像を感応基板１に転写する荷電粒子線露光方法に適用さ
れる。そして、感応基板１上に露光すべき一つの露光図
形１０を、その輪郭部分に相当する第１領域１０１と輪
郭部分の内側に相当する第２領域１０２とを含んだ複数
の領域１０１，１０２，１０３に分割してそれぞれの領
域１０１〜１０３に対応するパターン２０２，２０３，
３０１をマスク２，３に形成し、感応基板１へのパター
ン転写時には、感応基板１上に一つの露光図形１０が合
成されるように複数の領域１０１〜１０３のそれぞれに
対応するパターン２０２，２０３，３０１の像の転写位
置を調整する荷電粒子線露光方法により上述した目的を
達成する。請求項２の発明は請求項１記載の荷電粒子線
露光方法に適用され、第１領域１０１に対応したパター
ン３０１の像を転写する工程と、第２領域１０２に対応
したパターン２０２の像を転写する工程とで感応基板１
に対する単位面積当たりの荷電粒子線の照射量が異な
る。請求項３の発明は請求項２記載の荷電粒子線露光方
法に適用され、第２領域１０２に対応したパターン２０
２の像を転写する工程よりも第１領域１０１に対応した
パターン３０１の像を転写する工程の方が感応基板１に
対する単位面積当たりの荷電粒子線の照射量が少ない。
請求項４の発明は請求項１記載の荷電粒子線露光方法に
適用され、第１領域１０１と第２領域１０２とを合成し
て得られる露光図形（露光図形１０から領域１０３を除
いた図形）が大きいときは第１領域１０１の幅ｗ1が大
きく、第１領域１１１と第２領域１１２とを合成して得
られる露光図形１１が小さいときは第１領域１１１の幅
ｗ2が小さくなるように、第１領域１０１，１１１と第
２領域１０２，１１２とを合成して得られる露光図形の
大きさに基づいて第１領域１０１，１１１の幅ｗ1，ｗ2
を変化させる。また、図１（ａ），（ｂ）および図４に
対応付けて説明すると、請求項５の発明は、照射された
荷電粒子線を感応基板１上に露光すべき露光図形１０に
対応した形状に成形可能なマスク７に適用され、感応基
板１上に露光すべき一つの露光図形１０の輪郭部分１０
１を露光するための第１パターン３０１と、一つの露光
図形１０の輪郭部分１０１よりも内側の領域１０２を露
光するための第２パターン２０２とを有するマスク７に
より上述した目的を達成する。請求項６の発明は請求項
５記載のマスクに適用され、第１パターン３０１の像と
第２パターン２０２の像とを合成して得られる露光図形
（露光図形１０から領域１０３を除いた図形）が大きい
ときは第１パターン３０１の幅ｈ1が大きく、第１パタ
ーン３１１の像と第２パターン２１２の像とを合成して
得られる露光図形１１が小さいときは第１パターン３１
１の幅ｈ2が小さくなるように、第１パターン３０１，
３１１の像と第２パターン２０２，２１２の像とを合成
して得られる露光図形の大きさに基づいて第１パターン
３０１，３１１の幅ｈ1，ｈ2が変化する。
応付けて説明すると、請求項１の発明は、荷電粒子線を
マスク２，３に照射し、そのマスク２，３のパターンの
像を感応基板１に転写する荷電粒子線露光方法に適用さ
れる。そして、感応基板１上に露光すべき一つの露光図
形１０を、その輪郭部分に相当する第１領域１０１と輪
郭部分の内側に相当する第２領域１０２とを含んだ複数
の領域１０１，１０２，１０３に分割してそれぞれの領
域１０１〜１０３に対応するパターン２０２，２０３，
３０１をマスク２，３に形成し、感応基板１へのパター
ン転写時には、感応基板１上に一つの露光図形１０が合
成されるように複数の領域１０１〜１０３のそれぞれに
対応するパターン２０２，２０３，３０１の像の転写位
置を調整する荷電粒子線露光方法により上述した目的を
達成する。請求項２の発明は請求項１記載の荷電粒子線
露光方法に適用され、第１領域１０１に対応したパター
ン３０１の像を転写する工程と、第２領域１０２に対応
したパターン２０２の像を転写する工程とで感応基板１
に対する単位面積当たりの荷電粒子線の照射量が異な
る。請求項３の発明は請求項２記載の荷電粒子線露光方
法に適用され、第２領域１０２に対応したパターン２０
２の像を転写する工程よりも第１領域１０１に対応した
パターン３０１の像を転写する工程の方が感応基板１に
対する単位面積当たりの荷電粒子線の照射量が少ない。
請求項４の発明は請求項１記載の荷電粒子線露光方法に
適用され、第１領域１０１と第２領域１０２とを合成し
て得られる露光図形（露光図形１０から領域１０３を除
いた図形）が大きいときは第１領域１０１の幅ｗ1が大
きく、第１領域１１１と第２領域１１２とを合成して得
られる露光図形１１が小さいときは第１領域１１１の幅
ｗ2が小さくなるように、第１領域１０１，１１１と第
２領域１０２，１１２とを合成して得られる露光図形の
大きさに基づいて第１領域１０１，１１１の幅ｗ1，ｗ2
を変化させる。また、図１（ａ），（ｂ）および図４に
対応付けて説明すると、請求項５の発明は、照射された
荷電粒子線を感応基板１上に露光すべき露光図形１０に
対応した形状に成形可能なマスク７に適用され、感応基
板１上に露光すべき一つの露光図形１０の輪郭部分１０
１を露光するための第１パターン３０１と、一つの露光
図形１０の輪郭部分１０１よりも内側の領域１０２を露
光するための第２パターン２０２とを有するマスク７に
より上述した目的を達成する。請求項６の発明は請求項
５記載のマスクに適用され、第１パターン３０１の像と
第２パターン２０２の像とを合成して得られる露光図形
（露光図形１０から領域１０３を除いた図形）が大きい
ときは第１パターン３０１の幅ｈ1が大きく、第１パタ
ーン３１１の像と第２パターン２１２の像とを合成して
得られる露光図形１１が小さいときは第１パターン３１
１の幅ｈ2が小さくなるように、第１パターン３０１，
３１１の像と第２パターン２０２，２１２の像とを合成
して得られる露光図形の大きさに基づいて第１パターン
３０１，３１１の幅ｈ1，ｈ2が変化する。
【００１０】
【作用】請求項１の発明では、一つの露光図形１０をそ
の輪郭部分に相当する第１領域１０１と、第１領域１０
１よりも内側の第２領域１０２とに分けて露光できる。
従って、第１領域１０１を露光する際の照射電流量が小
さくなり、クーロン効果ぼけによって露光図形が太る現
象を抑えられる。請求項２の発明では、第２領域１０２
を露光する際の内部近接効果によって第１領域１０１に
もエネルギーが蓄積するが、それに応じて第１領域１０
１に対する単位面積当たりの荷電粒子線の照射量を第２
領域１０２の露光時から変化させることにより、第１領
域１０１の蓄積エネルギーを適正化して露光図形１０の
輪郭が内部近接効果によって太る現象を抑えられる。ま
た、図３に示すように露光図形４０，４１が小さいギャ
ップＧを介して隣り合っている場合にも、ギャップＧを
介して隣接する輪郭部分を第１領域４０１，４１１に、
これらの領域よりも各図形４０，４１の内側（第１領域
から除外された輪郭部分を含むこともある）を第２領域
４０２，４１２にそれぞれ設定する。この場合も、第２
領域４０２，４１２の露光時に第１領域４０１，４１１
にエネルギーが蓄積するが、それに応じて第１領域４０
１，４１１を露光する際の単位面積当たりの照射量を第
２領域４０２，４１２の露光時から変化させることによ
り、第１領域４０１，４１１の蓄積エネルギーを適正化
してギャップＧが外部近接効果によって細くなる現象を
抑えられる。さらに、図１の場合も図３の場合も、第１
領域１０１，１１１，４０１，４１１を露光する際のビ
ーム電流が小さくなりクーロン効果ぼけが抑えられる。
請求項３の発明では、一つの露光図形１０の輪郭部分１
０１を露光する際の単位面積当たりの荷電粒子線の照射
量が減少するため、近接効果やクーロン効果ぼけによる
露光図形１０の寸法精度の劣化が抑えられる。請求項４
の発明では、第１領域１０１および第２領域１０２を合
成して得られる露光図形が大きいと内部近接効果も大き
くなるが、それに合わせて輪郭部分に相当する第１領域
１０１の幅ｗ1も大きく設定されるので、より広範囲で
単位面積当たりの荷電粒子線の照射量を減らして露光図
形１０の輪郭部分が太る現象を確実に抑えることができ
る。請求項５の発明では、第１パターン３０１の像と第
２パターン２０２の像とをそれぞれ別々に感応基板１に
転写することにより、一つの露光図形１０をその輪郭部
分１０１とそれよりも内側の部分１０２とで分けて露光
できる。請求項６の発明では、第１パターン３０１の像
と第２パターン２０２の像とを合成して得られる露光図
形が大きいと内部近接効果も大きくなるが、それに合わ
せて輪郭部分１０１を露光するための第１パターン３０
１の幅ｈ1が大きく設定されるため、より広範囲で荷電
粒子線の照射量を減らして露光図形１０の輪郭部分が太
る現象を確実に抑えることができる。
の輪郭部分に相当する第１領域１０１と、第１領域１０
１よりも内側の第２領域１０２とに分けて露光できる。
従って、第１領域１０１を露光する際の照射電流量が小
さくなり、クーロン効果ぼけによって露光図形が太る現
象を抑えられる。請求項２の発明では、第２領域１０２
を露光する際の内部近接効果によって第１領域１０１に
もエネルギーが蓄積するが、それに応じて第１領域１０
１に対する単位面積当たりの荷電粒子線の照射量を第２
領域１０２の露光時から変化させることにより、第１領
域１０１の蓄積エネルギーを適正化して露光図形１０の
輪郭が内部近接効果によって太る現象を抑えられる。ま
た、図３に示すように露光図形４０，４１が小さいギャ
ップＧを介して隣り合っている場合にも、ギャップＧを
介して隣接する輪郭部分を第１領域４０１，４１１に、
これらの領域よりも各図形４０，４１の内側（第１領域
から除外された輪郭部分を含むこともある）を第２領域
４０２，４１２にそれぞれ設定する。この場合も、第２
領域４０２，４１２の露光時に第１領域４０１，４１１
にエネルギーが蓄積するが、それに応じて第１領域４０
１，４１１を露光する際の単位面積当たりの照射量を第
２領域４０２，４１２の露光時から変化させることによ
り、第１領域４０１，４１１の蓄積エネルギーを適正化
してギャップＧが外部近接効果によって細くなる現象を
抑えられる。さらに、図１の場合も図３の場合も、第１
領域１０１，１１１，４０１，４１１を露光する際のビ
ーム電流が小さくなりクーロン効果ぼけが抑えられる。
請求項３の発明では、一つの露光図形１０の輪郭部分１
０１を露光する際の単位面積当たりの荷電粒子線の照射
量が減少するため、近接効果やクーロン効果ぼけによる
露光図形１０の寸法精度の劣化が抑えられる。請求項４
の発明では、第１領域１０１および第２領域１０２を合
成して得られる露光図形が大きいと内部近接効果も大き
くなるが、それに合わせて輪郭部分に相当する第１領域
１０１の幅ｗ1も大きく設定されるので、より広範囲で
単位面積当たりの荷電粒子線の照射量を減らして露光図
形１０の輪郭部分が太る現象を確実に抑えることができ
る。請求項５の発明では、第１パターン３０１の像と第
２パターン２０２の像とをそれぞれ別々に感応基板１に
転写することにより、一つの露光図形１０をその輪郭部
分１０１とそれよりも内側の部分１０２とで分けて露光
できる。請求項６の発明では、第１パターン３０１の像
と第２パターン２０２の像とを合成して得られる露光図
形が大きいと内部近接効果も大きくなるが、それに合わ
せて輪郭部分１０１を露光するための第１パターン３０
１の幅ｈ1が大きく設定されるため、より広範囲で荷電
粒子線の照射量を減らして露光図形１０の輪郭部分が太
る現象を確実に抑えることができる。
【００１１】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
【００１２】
【実施例】 −第１実施例− 図１を参照して本発明の第１実施例を説明する。本実施
例は、図１（ａ）に示す感応基板１上の二つの露光図形
１０，１１（図中のハッチング領域）を、図１（ｃ），
（ｄ）に示す二枚のマスク２，３により分割して露光す
る例である。図１（ｂ）は露光図形１０，１１の分割態
様を示す。露光図形１０は、第１領域１０１、第２領域
１０２および第３領域１０３に分割され、露光図形１１
は第１領域１１１および第２領域１１２に分割される。
第１領域１０１，１１１はそれぞれ分割前の露光図形１
０，１１の輪郭部分の一部または全部であり、第２領域
１０２，１１２は第１領域１０１，１１１に囲まれた矩
形状の露光部分である。第１領域１０１，１１１の幅ｗ
1，ｗ2はそれぞれの全周に渡って一定である。第１領域
１０１の幅ｗ1は第１領域１１１の幅ｗ2よりも大きい
（ｗ1＞ｗ2）。その理由は、第１領域１０１および第２
領域１０２を合成して得られる露光図形の方が露光図形
１１よりも大きくて第２領域１０２を露光する際の内部
近接効果が第２領域１１２の露光時よりも大きいからで
ある。なお、露光図形の大小は相似形若しくはそれに近
い露光図形同士を比較したときの面積の大小で決定す
る。
例は、図１（ａ）に示す感応基板１上の二つの露光図形
１０，１１（図中のハッチング領域）を、図１（ｃ），
（ｄ）に示す二枚のマスク２，３により分割して露光す
る例である。図１（ｂ）は露光図形１０，１１の分割態
様を示す。露光図形１０は、第１領域１０１、第２領域
１０２および第３領域１０３に分割され、露光図形１１
は第１領域１１１および第２領域１１２に分割される。
第１領域１０１，１１１はそれぞれ分割前の露光図形１
０，１１の輪郭部分の一部または全部であり、第２領域
１０２，１１２は第１領域１０１，１１１に囲まれた矩
形状の露光部分である。第１領域１０１，１１１の幅ｗ
1，ｗ2はそれぞれの全周に渡って一定である。第１領域
１０１の幅ｗ1は第１領域１１１の幅ｗ2よりも大きい
（ｗ1＞ｗ2）。その理由は、第１領域１０１および第２
領域１０２を合成して得られる露光図形の方が露光図形
１１よりも大きくて第２領域１０２を露光する際の内部
近接効果が第２領域１１２の露光時よりも大きいからで
ある。なお、露光図形の大小は相似形若しくはそれに近
い露光図形同士を比較したときの面積の大小で決定す
る。
【００１３】図１（ｃ）に示すように、マスク２には露
光図形１０，１１の第２領域１０２，１１２に対応する
第２パターン２０２，２１２と、露光図形１０の第３領
域１０３に対応する第３パターン２０３が形成されてい
る。また、図１（ｄ）に示すように、マスク３には露光
図形１０，１１の第１領域１０１，１１１にそれぞれ対
応する第１パターン３０１，３１１が形成されている。
これらのパターンは例えば図２に示すように形成する。
図２（ａ）は電子線の透過率が高い薄膜ＭＢ上に電子線
の散乱角の大きい散乱体ＳＣを配置した例であり、この
場合、散乱体ＳＣ同士の隙間部分の平面視形状（図２の
上方から見通したきの形状）が第１パターン３０１，３
１１、第２パターン２０２，２１２および第３パターン
２０３と一致するように散乱体ＳＣを配置する。一方、
図２（ｂ）は電子線を遮断又は散乱する基板ＢＰに開口
ＯＰを設けた例であり、この場合は開口ＯＰの平面視形
状が第１パターン３０１，３１１、第２パターン２０
２，２１２および第３パターン２０３と一致するように
開口ＯＰを形成する。ただし、図２（ａ）のマスクの散
乱体ＳＣの像を感応基板１に転写する方式の転写装置を
用いる場合には、散乱体ＳＣを各パターンと同一形状に
配置する。なお、実際の転写ではマスク２，３から感応
基板１へ適当な縮小率（例えば１／４）でパターンが転
写されるので、マスク２，３のパターンは感応基板１上
の露光図形に対して縮小率の逆数倍だけ大きいが、図で
は等倍にて描いている。
光図形１０，１１の第２領域１０２，１１２に対応する
第２パターン２０２，２１２と、露光図形１０の第３領
域１０３に対応する第３パターン２０３が形成されてい
る。また、図１（ｄ）に示すように、マスク３には露光
図形１０，１１の第１領域１０１，１１１にそれぞれ対
応する第１パターン３０１，３１１が形成されている。
これらのパターンは例えば図２に示すように形成する。
図２（ａ）は電子線の透過率が高い薄膜ＭＢ上に電子線
の散乱角の大きい散乱体ＳＣを配置した例であり、この
場合、散乱体ＳＣ同士の隙間部分の平面視形状（図２の
上方から見通したきの形状）が第１パターン３０１，３
１１、第２パターン２０２，２１２および第３パターン
２０３と一致するように散乱体ＳＣを配置する。一方、
図２（ｂ）は電子線を遮断又は散乱する基板ＢＰに開口
ＯＰを設けた例であり、この場合は開口ＯＰの平面視形
状が第１パターン３０１，３１１、第２パターン２０
２，２１２および第３パターン２０３と一致するように
開口ＯＰを形成する。ただし、図２（ａ）のマスクの散
乱体ＳＣの像を感応基板１に転写する方式の転写装置を
用いる場合には、散乱体ＳＣを各パターンと同一形状に
配置する。なお、実際の転写ではマスク２，３から感応
基板１へ適当な縮小率（例えば１／４）でパターンが転
写されるので、マスク２，３のパターンは感応基板１上
の露光図形に対して縮小率の逆数倍だけ大きいが、図で
は等倍にて描いている。
【００１４】第２パターン２０２の四辺の中央部および
第２パターン２１２の上下辺の中央部には凸部２０２
ａ，２１２ａがそれぞれ設けられ、それらに対応して第
１パターン３０１の四辺の中央部および第１パターン３
１１の上下辺の中央部には支持梁３０１ａ，３１１ａが
それぞれ設けられている。上述した図２（ｂ）のマスク
構造では、第１パターン３０１，３１１の内側に包含さ
れる矩形部分ＳＱ1，ＳＱ2が基板ＢＰにて構成されるの
で、支持梁３０１ａ，３１１ａを省略すると矩形部分Ｓ
Ｑ1，ＳＱ2の支持が不可能となる。そこで、上述したよ
うに矩形部分ＳＱ1，ＳＱ2と第１パターン３０１，３１
１よりも外側の部分とを支持梁３０１ａ，３１１ａで連
結し、支持梁３０１ａ，３１１ａに対応して生じる非露
光部分を第２パターン２０２，２１２の凸部２０２ａ，
２１２ａにて露光するようにした。支持梁３０１ａは基
板ＢＰにて構成されるので、矩形部分ＳＱ1，ＳＱ2を確
実に支持できる。また、図２（ａ）の構造の場合、支持
梁は不要である。
第２パターン２１２の上下辺の中央部には凸部２０２
ａ，２１２ａがそれぞれ設けられ、それらに対応して第
１パターン３０１の四辺の中央部および第１パターン３
１１の上下辺の中央部には支持梁３０１ａ，３１１ａが
それぞれ設けられている。上述した図２（ｂ）のマスク
構造では、第１パターン３０１，３１１の内側に包含さ
れる矩形部分ＳＱ1，ＳＱ2が基板ＢＰにて構成されるの
で、支持梁３０１ａ，３１１ａを省略すると矩形部分Ｓ
Ｑ1，ＳＱ2の支持が不可能となる。そこで、上述したよ
うに矩形部分ＳＱ1，ＳＱ2と第１パターン３０１，３１
１よりも外側の部分とを支持梁３０１ａ，３１１ａで連
結し、支持梁３０１ａ，３１１ａに対応して生じる非露
光部分を第２パターン２０２，２１２の凸部２０２ａ，
２１２ａにて露光するようにした。支持梁３０１ａは基
板ＢＰにて構成されるので、矩形部分ＳＱ1，ＳＱ2を確
実に支持できる。また、図２（ａ）の構造の場合、支持
梁は不要である。
【００１５】以上のマスク２，３を用いた露光では、ま
ずマスク２に電子線を照射して感応基板１にパターン２
０２，２０３，２１２に対応する領域１０２，１０３，
１１２を露光する。このときの単位面積当たりの電子線
の照射量は、第３領域１０３を一回で露光するのに適し
た値に設定する。次に、マスク３に電子線を照射して感
応基板１にパターン３０１，３１１に対応する領域１０
１，１１１を露光する。このとき、マスク２で露光した
第２領域１０２および第３領域１０３と第１領域１０１
とで露光図形１０が合成され、第２領域１１２と第１領
域１１１とで露光図形１１が合成されるようにパターン
３０１，３１１の像の転写位置を調整する。また、第２
領域１０２，１１２を露光する際の内部近接効果により
第１領域１０１，１１１にもエネルギーが蓄積されるの
で、その分だけマスク３に対する電子線の単位面積当た
りの照射量を減少させる。なお、マスク３による露光を
先に行ってもよい。
ずマスク２に電子線を照射して感応基板１にパターン２
０２，２０３，２１２に対応する領域１０２，１０３，
１１２を露光する。このときの単位面積当たりの電子線
の照射量は、第３領域１０３を一回で露光するのに適し
た値に設定する。次に、マスク３に電子線を照射して感
応基板１にパターン３０１，３１１に対応する領域１０
１，１１１を露光する。このとき、マスク２で露光した
第２領域１０２および第３領域１０３と第１領域１０１
とで露光図形１０が合成され、第２領域１１２と第１領
域１１１とで露光図形１１が合成されるようにパターン
３０１，３１１の像の転写位置を調整する。また、第２
領域１０２，１１２を露光する際の内部近接効果により
第１領域１０１，１１１にもエネルギーが蓄積されるの
で、その分だけマスク３に対する電子線の単位面積当た
りの照射量を減少させる。なお、マスク３による露光を
先に行ってもよい。
【００１６】−第２実施例− 図３を参照して本発明の第２実施例を説明する。本実施
例は、図３（ａ）に示すように感応基板４上で細いギャ
ップＧを挟んで隣り合う二つの露光図形４０，４１（図
中のハッチング領域）を、図３（ｃ），（ｄ）に示す二
枚のマスク５，６により分割して露光する例である。図
３（ｂ）は露光図形４０，４１の分割態様を示す。本実
施例では、露光図形４０，４１が、ギャップＧを挟んで
対向するそれぞれの輪郭部分に相当する第１領域４０
１，４１１と、第２領域４０１，４１１を除く全ての露
光領域に相当する第２領域４０２，４１２とに分割され
る。そして、マクス５には第１領域４０１，４１１を露
光するための第１パターン５０１，５１１が、マスク６
には第２領域４０２，４１２を露光するための第２パタ
ーン６０２，６１２が形成されている。パターンの形成
方法は第１実施例と同様である。
例は、図３（ａ）に示すように感応基板４上で細いギャ
ップＧを挟んで隣り合う二つの露光図形４０，４１（図
中のハッチング領域）を、図３（ｃ），（ｄ）に示す二
枚のマスク５，６により分割して露光する例である。図
３（ｂ）は露光図形４０，４１の分割態様を示す。本実
施例では、露光図形４０，４１が、ギャップＧを挟んで
対向するそれぞれの輪郭部分に相当する第１領域４０
１，４１１と、第２領域４０１，４１１を除く全ての露
光領域に相当する第２領域４０２，４１２とに分割され
る。そして、マクス５には第１領域４０１，４１１を露
光するための第１パターン５０１，５１１が、マスク６
には第２領域４０２，４１２を露光するための第２パタ
ーン６０２，６１２が形成されている。パターンの形成
方法は第１実施例と同様である。
【００１７】この実施例においても、マスク５の第１パ
ターン５０１，５１１に対応して感応基板４に露光され
る第１領域４０１，４１１と、マスク６の第２パターン
６０２，６１２に対応して感応基板４に露光される第２
領域４０２，４１２とがそれぞれ合成されて露光図形４
０，４１が得られるように各マスク５，６のパターン像
の転写位置を調整する。マスク６を露光する際には、感
応基板４に対する単位面積当たりの電子線の照射量を露
光図形４０，４１を一度に露光する場合と等しく設定す
る。マスク５を露光する際には、マスク６を用いた露光
時に第１領域４０１，４１１にもエネルギーが蓄積され
ているので、その分だけ電子線の単位面積当たりの照射
量を減少させる。
ターン５０１，５１１に対応して感応基板４に露光され
る第１領域４０１，４１１と、マスク６の第２パターン
６０２，６１２に対応して感応基板４に露光される第２
領域４０２，４１２とがそれぞれ合成されて露光図形４
０，４１が得られるように各マスク５，６のパターン像
の転写位置を調整する。マスク６を露光する際には、感
応基板４に対する単位面積当たりの電子線の照射量を露
光図形４０，４１を一度に露光する場合と等しく設定す
る。マスク５を露光する際には、マスク６を用いた露光
時に第１領域４０１，４１１にもエネルギーが蓄積され
ているので、その分だけ電子線の単位面積当たりの照射
量を減少させる。
【００１８】−第３実施例− 図４および図５を参照して本発明の第３実施例を説明す
る。なお、本実施例は第１実施例と同じ露光図形を露光
するものであるため、感応基板側の露光図形の詳細は図
１（ａ），（ｂ）を参照するものとする。また、図４お
よび図５において図１と共通する部分には同一符号を付
してある。
る。なお、本実施例は第１実施例と同じ露光図形を露光
するものであるため、感応基板側の露光図形の詳細は図
１（ａ），（ｂ）を参照するものとする。また、図４お
よび図５において図１と共通する部分には同一符号を付
してある。
【００１９】図４に示すように、本実施例は露光図形１
０，１１を二回に分けて露光するための第１パターン３
０１，３１１、第２パターン２０２，２１２および第３
パターン２０３が一枚のマスク７に形成されている。図
に一点鎖線で示したように、マスク７は縦横に複数の矩
形状の小区画ＳＦ…に区分されており、それらの一つの
小区画ＳＦ1に第２パターン２０２，２１２および第３
パターン２０３が、他の一つの小区画ＳＦ2に第１パタ
ーン３０１，３１１が形成されている。なお、小区画Ｓ
Ｆの境界部分は、図２に示した散乱体ＳＣのように電子
線を散乱させる材料で、あるいは基板ＢＰのように電子
線を遮断または散乱する材料にて形成される。露光図形
１０，１１の第１領域１０１，１１１の幅ｗ1，ｗ2の大
小関係に対応して、第１パターン３０１の幅ｈ1は第１
パターン３１１の幅ｈ2よりも大きく設定されている
（ｈ1＞ｈ2）。
０，１１を二回に分けて露光するための第１パターン３
０１，３１１、第２パターン２０２，２１２および第３
パターン２０３が一枚のマスク７に形成されている。図
に一点鎖線で示したように、マスク７は縦横に複数の矩
形状の小区画ＳＦ…に区分されており、それらの一つの
小区画ＳＦ1に第２パターン２０２，２１２および第３
パターン２０３が、他の一つの小区画ＳＦ2に第１パタ
ーン３０１，３１１が形成されている。なお、小区画Ｓ
Ｆの境界部分は、図２に示した散乱体ＳＣのように電子
線を散乱させる材料で、あるいは基板ＢＰのように電子
線を遮断または散乱する材料にて形成される。露光図形
１０，１１の第１領域１０１，１１１の幅ｗ1，ｗ2の大
小関係に対応して、第１パターン３０１の幅ｈ1は第１
パターン３１１の幅ｈ2よりも大きく設定されている
（ｈ1＞ｈ2）。
【００２０】上述したマスク７が装着される電子線転写
装置の概略を図５に示す。図５に示す転写装置８におい
て、８１は電子銃、８２は電子銃８１から射出された電
子線を平行ビーム化するコンデンサレンズ、８３はマス
ク７に対する電子線ＥＢの入射位置を選択するための視
野選択偏向器、８４はマスク７を保持するマスクステー
ジ、８５はマスクステージ８４を図のＸ軸方向（紙面と
直交する方向）およびＹ軸方向に移動させるアクチュエ
ータである。マスク７に導かれる電子線ＥＢは、不図示
のアパーチャーによりマスク７の一つの小区画ＳＦを一
括して照射できる形状および大きさに成形される。８６
は感応基板１に対するパターン像の転写位置をＸ−Ｙ平
面内で調整するための位置補正偏向器、８７ａ，８７ｂ
はマスク７のパターンの像を感応基板１に所定の縮小率
（例えば１／４）で投影するための投影レンズ、８８は
感応基板１が載置されるウエハステージ、８９はウエハ
ステージ８８をＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させるア
クチュエータである。なお、図中のＺ軸方向は電子銃８
１の光軸ＡＸの方向と一致する。
装置の概略を図５に示す。図５に示す転写装置８におい
て、８１は電子銃、８２は電子銃８１から射出された電
子線を平行ビーム化するコンデンサレンズ、８３はマス
ク７に対する電子線ＥＢの入射位置を選択するための視
野選択偏向器、８４はマスク７を保持するマスクステー
ジ、８５はマスクステージ８４を図のＸ軸方向（紙面と
直交する方向）およびＹ軸方向に移動させるアクチュエ
ータである。マスク７に導かれる電子線ＥＢは、不図示
のアパーチャーによりマスク７の一つの小区画ＳＦを一
括して照射できる形状および大きさに成形される。８６
は感応基板１に対するパターン像の転写位置をＸ−Ｙ平
面内で調整するための位置補正偏向器、８７ａ，８７ｂ
はマスク７のパターンの像を感応基板１に所定の縮小率
（例えば１／４）で投影するための投影レンズ、８８は
感応基板１が載置されるウエハステージ、８９はウエハ
ステージ８８をＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させるア
クチュエータである。なお、図中のＺ軸方向は電子銃８
１の光軸ＡＸの方向と一致する。
【００２１】以上の電子線転写装置８による転写では、
マスク７がその小区画ＳＦの並ぶ方向（図４の縦横方
向）をＸ軸方向およびＹ軸方向に一致させてマスクステ
ージ８４に装着される。マスクステージ８４によるマス
ク７の移動と、視野選択偏向器８３による電子線ＥＢの
偏向との組合せによってマスク７の各小区画ＳＦが電子
線ＥＢで段階的に走査され、マスク７に形成されたパタ
ーンの像が小区画ＳＦ毎に一括して感応基板１に転写さ
れる。感応基板１に対するパターン像の転写位置は、ウ
エハステージ８８による感応基板１の移動と位置補正偏
向器８６による電子線の偏向とによって調整される。そ
して、小区画ＳＦ1のパターン２０２，２０３，２１２
を転写する工程と、小区画ＳＦ2のパターン３０１，３
１１とを転写する工程では、パターン２０２，２０３，
３０１にそれぞれ対応した感応基板１の露光部により露
光図形１０が合成され、パターン２１２，３１１にそれ
ぞれ対応した感応基板１の露光部によって露光図形１１
が合成されるようにパターンの転写位置が調整される。
また、小区画ＳＦ1のパターンを転写する際の電子線の
単位面積当たりの照射量は露光図形１０，１１を分割し
ないときのそれと同等に設定される。小区画ＳＦ1のパ
ターンの転写時には、内部近接効果によって小区画ＳＦ
2のパターンが転写される領域にもエネルギーが蓄積さ
れるので、その分だけ小区画ＳＦ2のパターンを転写す
る際の電子線の単位面積当たりの照射量は小さく設定さ
れる。
マスク７がその小区画ＳＦの並ぶ方向（図４の縦横方
向）をＸ軸方向およびＹ軸方向に一致させてマスクステ
ージ８４に装着される。マスクステージ８４によるマス
ク７の移動と、視野選択偏向器８３による電子線ＥＢの
偏向との組合せによってマスク７の各小区画ＳＦが電子
線ＥＢで段階的に走査され、マスク７に形成されたパタ
ーンの像が小区画ＳＦ毎に一括して感応基板１に転写さ
れる。感応基板１に対するパターン像の転写位置は、ウ
エハステージ８８による感応基板１の移動と位置補正偏
向器８６による電子線の偏向とによって調整される。そ
して、小区画ＳＦ1のパターン２０２，２０３，２１２
を転写する工程と、小区画ＳＦ2のパターン３０１，３
１１とを転写する工程では、パターン２０２，２０３，
３０１にそれぞれ対応した感応基板１の露光部により露
光図形１０が合成され、パターン２１２，３１１にそれ
ぞれ対応した感応基板１の露光部によって露光図形１１
が合成されるようにパターンの転写位置が調整される。
また、小区画ＳＦ1のパターンを転写する際の電子線の
単位面積当たりの照射量は露光図形１０，１１を分割し
ないときのそれと同等に設定される。小区画ＳＦ1のパ
ターンの転写時には、内部近接効果によって小区画ＳＦ
2のパターンが転写される領域にもエネルギーが蓄積さ
れるので、その分だけ小区画ＳＦ2のパターンを転写す
る際の電子線の単位面積当たりの照射量は小さく設定さ
れる。
【００２２】なお、位置補正偏向器８６は、本来、マス
ク７を通過した電子線を小区画ＳＦ同士の境界部分の幅
に相当する量だけ偏向させて小区画ＳＦ毎に分割された
パターンを感応基板１上で接続させるものである。二つ
の小区画ＳＦ1，ＳＦ2のパターンの像を感応基板１上の
同一位置に転写するために位置補正偏向器８６とは別の
偏向器を設けてもよい。
ク７を通過した電子線を小区画ＳＦ同士の境界部分の幅
に相当する量だけ偏向させて小区画ＳＦ毎に分割された
パターンを感応基板１上で接続させるものである。二つ
の小区画ＳＦ1，ＳＦ2のパターンの像を感応基板１上の
同一位置に転写するために位置補正偏向器８６とは別の
偏向器を設けてもよい。
【００２３】上述した各実施例では一つの露光図形を二
回に分けて露光したが、三回以上に分けて露光してもよ
い。この場合、露光図形の内部から輪郭部分にかけての
荷電粒子線の蓄積エネルギーの分布をより微妙に調整で
きる。感応基板の露光図形およびマスクのパターンは実
際の集積回路のパターンを模式化したものであり、実際
にはμｍ単位の図形が数多く設けられる。第１領域と第
１パターン、第２領域と第２パターンとは完全に相似形
状である必要はなく、第１パターンの像および第２パタ
ーンの像を感応基板に転写したとき、これらの像の間に
隙間や重なりがあってもよい。また、実施例では内部の
パターンを露光するときの電子線の単位面積当たりの照
射量を、分割しないときのそれと同等として説明した
が、一般的には同等とは限らない。なお、以上の説明に
おいて、単位面積当たりの照射量とは、所定の時間内に
単位面積に照射される電子線の量である。
回に分けて露光したが、三回以上に分けて露光してもよ
い。この場合、露光図形の内部から輪郭部分にかけての
荷電粒子線の蓄積エネルギーの分布をより微妙に調整で
きる。感応基板の露光図形およびマスクのパターンは実
際の集積回路のパターンを模式化したものであり、実際
にはμｍ単位の図形が数多く設けられる。第１領域と第
１パターン、第２領域と第２パターンとは完全に相似形
状である必要はなく、第１パターンの像および第２パタ
ーンの像を感応基板に転写したとき、これらの像の間に
隙間や重なりがあってもよい。また、実施例では内部の
パターンを露光するときの電子線の単位面積当たりの照
射量を、分割しないときのそれと同等として説明した
が、一般的には同等とは限らない。なお、以上の説明に
おいて、単位面積当たりの照射量とは、所定の時間内に
単位面積に照射される電子線の量である。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１〜４の荷
電粒子線転写方法および請求項５，６のマスクによれ
ば、一つの露光図形をその輪郭部分とそれよりも内側の
部分とに分けて露光できるので、露光図形の輪郭部分が
太る現象を抑えて露光精度を向上させることができる。
特に請求項２，３の発明では、露光図形の輪郭部分の転
写工程とそれ以外の部分の転写工程とで感応基板に対す
る単位面積当たりの荷電粒子線の照射量を変化させて近
接効果やクーロン効果ぼけを効果的に抑えられる。請求
項４の荷電粒子線転写方法および請求項６のマスクによ
れば、露光図形の大きさに応じて内部近接効果を適切に
補正できる。
電粒子線転写方法および請求項５，６のマスクによれ
ば、一つの露光図形をその輪郭部分とそれよりも内側の
部分とに分けて露光できるので、露光図形の輪郭部分が
太る現象を抑えて露光精度を向上させることができる。
特に請求項２，３の発明では、露光図形の輪郭部分の転
写工程とそれ以外の部分の転写工程とで感応基板に対す
る単位面積当たりの荷電粒子線の照射量を変化させて近
接効果やクーロン効果ぼけを効果的に抑えられる。請求
項４の荷電粒子線転写方法および請求項６のマスクによ
れば、露光図形の大きさに応じて内部近接効果を適切に
補正できる。
【図１】本発明の第１実施例を示す図で、（ａ）は感応
基板の露光図形を示す図、（ｂ）は露光図形の分割態様
を示す図、（ｃ）は露光図形の一部を露光するためのマ
スクを示す図、（ｄ）は露光図形の残部を露光するため
のマスクを示す図。
基板の露光図形を示す図、（ｂ）は露光図形の分割態様
を示す図、（ｃ）は露光図形の一部を露光するためのマ
スクを示す図、（ｄ）は露光図形の残部を露光するため
のマスクを示す図。
【図２】マスクの断面図。
【図３】本発明の第２実施例を示す図で、（ａ）は感応
基板の露光図形を示す図、（ｂ）は露光図形の分割態様
を示す図、（ｃ）は露光図形の一部を露光するためのマ
スクを示す図、（ｄ）は露光図形の残部を露光するため
のマスクを示す図。
基板の露光図形を示す図、（ｂ）は露光図形の分割態様
を示す図、（ｃ）は露光図形の一部を露光するためのマ
スクを示す図、（ｄ）は露光図形の残部を露光するため
のマスクを示す図。
【図４】本発明の第３実施例で使用するマスクを示す
図。
図。
【図５】第３実施例で使用する電子線転写装置の概略を
示す図。
示す図。
１，４ 感応基板 ２，３，５，６，７ マスク １０，１１，４０，４１ 露光図形 １０１，１１１，４０１，４１１ 第１領域 １０２，１１２，４０２，４１２ 第２領域 ３０１，３１１，５０１，５１１ 第１パターン ２０２，２１２，６０２，６１２ 第２パターン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５５１
Claims (6)
- 【請求項１】 荷電粒子線をマスクに照射し、そのマス
クのパターンの像を感応基板上に転写する荷電粒子線露
光方法において、 前記感応基板上に露光すべき一つの露光図形を、その輪
郭部分に相当する第１領域と前記輪郭部分の内側に相当
する第２領域とを含んだ複数の領域に分割してそれぞれ
の領域に対応するパターンを前記マスクに形成し、 前記感応基板へのパターン転写時には、前記感応基板上
に前記一つの露光図形が合成されるように前記複数の領
域のそれぞれに対応するパターンの像の転写位置を調整
することを特徴とする荷電粒子線露光方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の荷電粒子線露光方法にお
いて、 前記第１領域に対応したパターンの像を転写する工程
と、前記第２領域に対応したパターンの像を転写する工
程とで前記感応基板に対する単位面積当たりの荷電粒子
線の照射量が異なることを特徴とする荷電粒子線露光方
法。 - 【請求項３】 請求項２記載の荷電粒子線露光方法にお
いて、 前記第２領域に対応したパターンの像を転写する工程よ
りも前記第１領域に対応したパターンの像を転写する工
程の方が前記感応基板に対する単位面積当たりの荷電粒
子線の照射量が少ないことを特徴とする荷電粒子線露光
方法。 - 【請求項４】 請求項１記載の荷電粒子線露光方法にお
いて、 前記第１領域と前記第２領域とを合成して得られる露光
図形が大きいときは前記第１領域の幅が大きく、前記第
１領域と前記第２領域とを合成して得られる露光図形が
小さいときは前記第１領域の幅が小さくなるように、前
記第１領域と前記第２領域とを合成して得られる露光図
形の大きさに基づいて前記第１領域の幅を変化させるこ
とを特徴とする荷電粒子線露光方法。 - 【請求項５】 照射された荷電粒子線を感応基板上に露
光すべき露光図形に対応した形状に成形可能なマスクで
あって、 前記感応基板上に露光すべき一つの露光図形の輪郭部分
を露光するための第１パターンと、前記一つの露光図形
の前記輪郭部分よりも内側の領域を露光するための第２
パターンとを有することを特徴とするマスク。 - 【請求項６】 請求項５記載のマスクにおいて、 前記第１パターンの像と前記第２パターンの像とを合成
して得られる露光図形が大きいときは前記第１パターン
の幅が大きく、前記第１パターンの像と前記第２パター
ンの像とを合成して得られる露光図形が小さいときは前
記第１パターンの幅が小さくなるように、前記第１パタ
ーンの像と前記第２パターンの像とを合成して得られる
露光図形の大きさに基づいて前記第１パターンの幅が変
化していることを特徴とするマスク。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4205495A JPH08236428A (ja) | 1995-03-01 | 1995-03-01 | 荷電粒子線露光方法及びそれに用いるマスク |
| US08/607,315 US5700604A (en) | 1995-03-01 | 1996-02-26 | Charged particle beam exposure method and mask employed therefor |
| KR19960005238A KR960035161A (ja) | 1995-03-01 | 1996-02-29 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4205495A JPH08236428A (ja) | 1995-03-01 | 1995-03-01 | 荷電粒子線露光方法及びそれに用いるマスク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08236428A true JPH08236428A (ja) | 1996-09-13 |
Family
ID=12625405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4205495A Pending JPH08236428A (ja) | 1995-03-01 | 1995-03-01 | 荷電粒子線露光方法及びそれに用いるマスク |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5700604A (ja) |
| JP (1) | JPH08236428A (ja) |
| KR (1) | KR960035161A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000025181A1 (fr) * | 1998-10-23 | 2000-05-04 | Hitachi, Ltd. | Procede de fabrication de dispositif semi-conducteur et procede de formation de masque adapte associe |
| US6503671B1 (en) | 1999-10-05 | 2003-01-07 | Nec Corporation | Electron beam writing method |
| US6964832B2 (en) | 2002-06-06 | 2005-11-15 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2910714B2 (ja) * | 1996-12-26 | 1999-06-23 | 日本電気株式会社 | 電子線描画方法 |
| US6610989B1 (en) * | 1999-05-31 | 2003-08-26 | Fujitsu Limited | Proximity effect correction method for charged particle beam exposure |
| US6296976B1 (en) * | 1999-06-16 | 2001-10-02 | Nikon Corporation | Compensation of within-subfield linewidth variation in e-beam projection lithography |
| FR2843462B1 (fr) * | 2002-08-06 | 2004-09-24 | Thales Sa | Procede de fabrication d'une matrice active, dispositifs de visualisation electro-optiques et masque correspondant |
| US8572523B2 (en) * | 2006-07-21 | 2013-10-29 | Synopsys, Inc. | Lithography aware leakage analysis |
| EP3919949A1 (en) * | 2020-06-02 | 2021-12-08 | ETH Zürich | E-beam based fabrication method for micro-and nano-structures and optical devices fabricated by the method |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2680074B2 (ja) * | 1988-10-24 | 1997-11-19 | 富士通株式会社 | 荷電粒子ビーム露光を用いた半導体装置の製造方法 |
| US5130213A (en) * | 1989-08-07 | 1992-07-14 | At&T Bell Laboratories | Device manufacture involving lithographic processing |
| US5079112A (en) * | 1989-08-07 | 1992-01-07 | At&T Bell Laboratories | Device manufacture involving lithographic processing |
| EP0608657A1 (en) * | 1993-01-29 | 1994-08-03 | International Business Machines Corporation | Apparatus and method for preparing shape data for proximity correction |
-
1995
- 1995-03-01 JP JP4205495A patent/JPH08236428A/ja active Pending
-
1996
- 1996-02-26 US US08/607,315 patent/US5700604A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-02-29 KR KR19960005238A patent/KR960035161A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000025181A1 (fr) * | 1998-10-23 | 2000-05-04 | Hitachi, Ltd. | Procede de fabrication de dispositif semi-conducteur et procede de formation de masque adapte associe |
| US6518180B1 (en) | 1998-10-23 | 2003-02-11 | Hitachi, Ltd. | Method for fabricating semiconductor device and method for forming mask suitable therefor |
| US6503671B1 (en) | 1999-10-05 | 2003-01-07 | Nec Corporation | Electron beam writing method |
| KR100389725B1 (ko) * | 1999-10-05 | 2003-06-27 | 엔이씨 일렉트로닉스 코포레이션 | 전자빔 묘화 방법, 전자빔 리소그래피 장치, 그러한 방법및 장치에 사용되는 마스크 |
| US6964832B2 (en) | 2002-06-06 | 2005-11-15 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR960035161A (ja) | 1996-10-24 |
| US5700604A (en) | 1997-12-23 |
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