JPS5849019B2 - 描画装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は電子ビーム露光装置等、電子ビームやＸ線そ
の他の光線ビームを走査してパターンを描く描画装置に
関する。

電子ビーム露光装置でＩＣマスクを製作した場合、電気
的ノイズや外部磁場の変化等の外乱の影響で、でき上っ
たＩＣマスクが描画データ出力信号により得られるべき
所望のパターンと異なっていることがある。

従って、マスク基板の全範囲にわたってパターンが正し
く描かれているか否かをチェックすることが必要不可欠
となる。

従来、このチェックの方法として知られているものに、
次の２つがある。

（１）基板に照射されているビームを、光電子増倍管を
利用して２次電子を検出するか基板に流れるビーム電流
を検出する等の手段で検出し、ＣＲＴ等のモニタでディ
スプレイして目視する方法。

（２）露光した基板を現像処理後、顕微鏡等で拡大して
目視する方法。

しかしながら、（１）， （２）いずれの方法も広範囲
にわたって目視チェックを行うため非常に能率が悪く、
チェックもれの可能性が大きい。

特にＬＳＩになると、例えば大きさが８０ｒｒａｎ角で
その中の最小素子寸法が０．５μｍ角程度になるから、
そのパターンを目視でチェックすることは大変な作業で
ある。

また、（２）の方法ではマスクを製作した後でなげれば
誤りを判定できない、という大きな欠点がある。

この発明は上記した点に鑑みてなされたもので、描画時
におげろ外乱によるパターンの誤りをチェックでき、現
像後でも容易に誤り位置をチェックし得るようにした描
画装置を提供するものである。

以下、図面を参照してこの発明の実施例を説明する。

第１図は電子ビーム露光装置に適用した例である。

図において、１はコンピュータであって、このコンピュ
ータ１から所望の描画データ信号が出力される。

この描画データ出力信号はクロックパルス制御回路２か
らの信号によりシフトレ２スタ３で並一直列変換され、
プランキング制御回路４を介して電子ビーム照射装置の
プランキング電極５Ｋ印加される。

これにより、偏向系により偏向されてマスク基板６上を
走査する電子ビーム７を、描画データに応じてオンオフ
することになる。

マスク基板６には電子ビーム７により露光されるレジス
ト膜が全面に被着されている。

クロンクパルス制御回路２はＹ方向テーブル位置検出回
路８により制御されて動作を開始する。

即ち、マスク基板６を載せたテーブル９は電子ピーム７
がＸ万向に１ライン走査すると駆動回路（図示せず）に
よりＹ方向に１ステップ移動され、これをテーブル位置
検出回路８が検出して、次の電子ビーム走査に同期して
描画データ信号を送るべく、クロツクパルス制御回路２
を制御するようになっている。

１０は２次電子検出器であって、光電子増倍管と増幅器
とからなり、電子ビーム７が照射された時にマスク基板
６から照射される２次電子電流を検出するものである。

この２次電子検出器１０の出力は比較回路１１に送られ
、シフトレジスタ３からの描画データ出力信号との間で
位相差、信号幅等について比較が行われる。

比較回路１１の動作を第２図のタイムチャートを用いて
説明すると次のとおりである。

第２図ａはシフトレジスタ３からの描画データ出力信号
の一つであり、外乱がなく電子ビーム照射が行われれば
２次電子検出器１０の出力信号は第２図ｂに示すように
描画データ出力信号とパルス幅、位相共に一致する。

何らかの外乱があると、２次電子検出器１０の出力信号
は第２図Ｃのようにパルス幅が狭かったり、第２図ｄの
ようにパルス幅が広かったり、或いは第２図ｅのように
描画データ出力信号に対して位相が大きくずれたりする
。

そして、両信号の不一致が検出された場合にマスク基板
６には誤りパターンが描かれたと判定して比較回路１１
は出力信号を出すようになっている。

一万、Ｘ方向位置検出用カウンタ１２Ｘ，Ｙ方向位置検
出用カウンタ１２Ｙはそれぞれ電子ビーム７が照射され
ているマスク基板６上のＸ方向、Ｙ方向位置を示す情報
を得るものである。

即ち、クロックパルス制御回路２は電子ビームの１走査
ラインの描画ビット数に相当するクロックパルスを電子
ビーム走査と同期してシフトレジスタ３に送るものであ
るから、その出力をカウンタ１２Ｘでカウントすること
により、Ｘ方向位置がわかる。

また、Ｙ方向テーブル位置検出回路８の出力をカウンタ
１２ＹでカウントすることによりＹ方向位置がわかる。

カウンタ１２ＸはＸ万向位置を検出すると共に、電子ビ
ームの１走査ラインに相当する描画ビット数をチェック
するもので、設定ビット数の最終ビット信号までカウン
トするとクロソクパルス制御回路２の動作を停止させる
ようになっている。

このようにして、比較回路１１で描画の誤まりを検出し
ながら、同時にカウンタ１２Ｘ，１２Ｙで描画位置の情
報を検出している。

そして、比較回路１１に出力があった時、即ち誤りパタ
ーンが描かれた時に、その出力信号によりデータラッチ
回路１ ３Ｘ ＃ １ ３Ｙを制御し、その時のカウン
タ１２Ｘ，１２Ｙの内容をそれぞれメモリ１４Ｘ，１４
Ｙに書込む。

１５はアドレス用カウンタであって、これによりメモリ
１４Ｘ，１４Ｙのアドレスを指定して誤りパターンが描
かれた位置の情報を順次メモリ１４Ｘ，１４Ｙに記憶す
るものである。

以上のようにして、この電子ビーム露光装置では、露光
時において比較回路１１の出力を検出しながら露光パタ
ーンの良否を判別することができ、また誤りパターンの
位置、個数を容易にチェックすることが可能で、非常に
能率よ＜ＩＣマスク等のパターン製作を行うことができ
る。

しかも描画パターンの誤り個所をメモリに記憶しておく
ため、現像処理をした後、目視でパターンのチェックを
行う場合にも有効な参考データとして用いることができ
る。

なお、この発明は電子ビーム露光装置に限られるもので
はなく、Ｘ線やその他の光線ビームを走査してパターン
を描く装置にも同様に適用することができる。

また、実施例では２次電子を検出して描画データ出力信
号と比較することで誤りパターンをチェックしているが
、２次電子の代りに基板に流れるビーム電流を検出する
ようにしてもよい。

その他、この発明はその趣旨を逸脱しない範囲で種々変
形実施することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の一実施例の電子ビーム露光装置の構
成を示す図、第２図は第１線における比較回路１１の動
作を説明するためのタイムチャートである。 １・・・・・・コンピュータ、２・・・・・・クロック
パルス制御回路、３・・・・・・シフトレジスタ、４・
・・・・・プランキング制御回路、５・・・・・・プラ
ンキング電極、６・・・・・・マスク基板、７・・・・
・・電子ビーム、８・・・・・・Ｙ方向テーブル位置検
出回路、９・・・・・・テーブル、１０・・・・・・２
次電子検出器、１１・・・・・・比較回路、１２Ｘ・・
・・・・Ｘ方向位置検出用カウンタ、１２Ｙ・・・・・
・Ｙ方向位置検出用カウンタ、１３Ｘ，１３Ｙ・・・・
・・データラッチ回路、１４Ｘ，１４Ｙ・・・・・・メ
モリ、１５・・・・・・アドレス用カウンタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 描画データ出力信号をブシンキング電極に印加して
   走査ビームをオンオフ制御することにより所望の基板上
   に描画する装置において、描画データ出力信号とビーム
   が照射された基板から得られる２次電子電流またはビー
   ム電流信号との信号幅および位相差を比較する手段と、
   比較の結果一致しなかった場合のビーム照射点の基板上
   の位置を記憶するメモリとを備えたことを特徴とする描
   画装置。