Способ электронно-лучевого генерирования рисунков топологии микроприборов и микросхем

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ п 439240

Со.оэ Советских

Социелистическик

Республин

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 05.07.72 (21) 1804994/26-25 с присоединением заявки № (5!) М. Кл. Н Oll 7/64

ГосУдаРстееииый комитет (32) 1-1риоритет

Совета Министров СССР по делам иэабретений и открытий

Опубликовано 25.09.74. Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 07.04.75 (53) УДК 621.382(088.8) (72) Авторы изобретения И. М. Глазков, В. А. Козлов, Я. А. Райхман, Ю. Е. Макаревич и С. Л. Мельников (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОГО ГЕНЕРИРОВАНИЯ

РИСУНКОВ ТОПОЛОГИИ МИКРОПРИБОРОВ И МИКРОСХЕМ

Изобретение относится к технике изготовления полупроводниковых микроприборов и микросхем.

Известен способ электронно-лучевого генерирования изображений, в соответствии с которым топологический рисунок набирается из элементов, заполняемых растровой разверткой отклоняемого одиночного электронного пучка, причем размер кадра или размер элемента рисунка определяется возможной величиной отклонения пучка, а необходимое расположение элементов рисунка (кадров) достигается за счет сканирования или перемещения в определенной позиции экспонируемой подложки от- носительно электронно-оптической оси проекционной системы.

Этот способ малопроизводителен, поэтому почти не используется в промышленном производстве микроэлектронных изделий, где наиболее освоенными являются оптические способы изготовления топологических рисунков, согласно которым на определенных этапах процесса изготовляют промежуточные фотошаблоны, необходимые для уменьшения рисунка и механической мультипликации на фотоповторителях.

Цель изобретения — сокращение времени изготовления мультиплицированных фотошаблонов за счет устранения изготовления промежуточных фотошаблонов и обеспечения реализации микронных и субмикронных элементов топологии непосредственно на полупроводниковой подложке.

Согласно изобретению поставленная цель

5 достигается путем экспонирования электронно-чувствительного слоя системой неотклоняемых электронных пучков, создаваемых короткофокусными электронно-оптическими системами. Растровая развертка лучей по поверхIO ности экспонируемого слоя осуществляется за счет перемещения подложки, закрепленной на координатном столе, совершающем синусоидальные колебания вдоль одного из направлений и шаговые перемещения в ортогональ-!

5 ном направлении с дискретностью, соответствующей ширине электронного пятна. При этом мгновенное положение стола контролируется по индикации вторичной эмиссии электронов, возникающей при сканировании одного или

2Î нескольких электронных пучков по растровым знакам, расположенным на каретках стола.

Способ поясняется чертежом, на котором показана схема многолучевой вакуумной ус25 тановки.

В качестве эмиттеров 1 могут служить авто-, термо- или фотоэлектронные катоды, расположенные в узлах ортогональной сетки с шагом, соответствующим размеру микпо30 схемы.

439240

На координатном столе 2 закрепляют подложку 3, покрытую слоем, чувствительным к электронному облучению. Один или несколько каналов 4 электронно-оптической системы используют для получения информации о положении координатного стола. Развертка электронных лучей производится за счет возвратно-поступательных и щаговых перемещений кареток. Этот способ позволяет избавиться от необходимости применения прецизионных аналоговых отклоняющих систем, упростить конструкцию фокусирующей системы и обеспечить использование большой выходной апертуры.

Для стабилизации скорости сканирования на рабочих участках одну из кареток координатных столов 2 выполняют на пружинных направляющих и сообщают ей колебания на резонансной частоте.

Управление модуляторами о осуществляется от ЭВМ или запоминающего устройства, в котором содержится информация, необходимая для воспроизведения топологического рисунка на подложке. Если модуляторы объединены, то каждый луч экспонирует идентичные рисунки по всей рабочей поверхности подложки, Если модуляторы разбиты на определенные группы и управляются по разным каналам, то можно получать различные тополо5 гические структуры на одной и той же подложке, что существенно при производстве больших интегральных систем.

Предложенный способ позволяет получить мультиплицированные рисунки топологии мик10 кроприборов и микросхем на подложке в реальном масштабе, минуя процесс изготовления промежуточных фотошаблонов.

Предмет изобретения

15 Способ электронно-лучевого генерирования рисунков топологии микроприборов и микросхем, включающий электронно-лучевое экспонирование и модуляцию электронных пучков, отличающийся тем, что, с целью повыше20 ния производительности, экспонирование производят системой неотклоняемых электронных пучков, создаваемых короткофокусными электронно-оптическими системами, при колебательном перемещении подложки по одной оси

25 и координатном перемещении — по другой,