JP2000216080A - マスクパタ―ン転写方法、マスクパタ―ン転写装置、デバイス製造方法及び転写マスク - Google Patents

マスクパタ―ン転写方法、マスクパタ―ン転写装置、デバイス製造方法及び転写マスク

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 転写マスク上の部分転写パターンの位置を定
める関数を決定し、その関数に基づいて部分転写パター
ンの像を転写することで被転写物上の転写パターンの繋
ぎ精度を向上させる。 【解決手段】 転写マスク上の部分転写パターンのアラ
イメントマークを計測し(ステップ23)、これらを基
にアライメントマークの位置を定める関数及び相対走査
方向のスケール倍率を算出する(ステップ25)。次
に、被転写物への部分転写パターンの転写の開始位置及
び終了位置を算出し(ステップ27、28)、マスクス
テージの移動のためにスケール倍率を補正する(ステッ
プ29)。以降、マスクステージとウエハステージとを
駆動させて、順次露光を行う(ステップ32〜39)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、マスク上の微細な
パターンをウエハやガラス等の基板上に転写してデバイ
スを製造する際の、転写方法に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体デバイスの集積度が上がり、性能
や機能が向上するのに伴い、リソグラフィ装置の高解像
度化と大画角化が進み、転写方式もウエハ一括方式、ス
テップ・アンド・リピート方式、を経てステップ・アン
ド・スキャン方式へと変化している。そのようななか
で、更なる高解像が期待できる、電子線等の荷電ビーム
を用いた露光装置においても、転写マスクを用いたスキ
ャン方式の縮小転写系が提案されている。
【0003】しかしながら、この種の装置は画角を広げ
ると像性能が著しく低下することや、使用するマスクの
構造上の制約などから、転写パターンを複数のパターン
に分割した分割マスクを用いて、それら分割されたパタ
ーンを順次繋ぎ合わせて転写することで、所望のパター
ンを得ている。
【0004】分割マスクは、一枚のマスク基板上に分割
した転写パターンを所定の位置に配列したものである。
【0005】この分割マスクを用いた転写方法では、隣
接する転写パターンとの繋ぎ精度が重要であるため、分
割した転写パターンはマスク上の所定の位置に非常に高
い精度で配列されている必要がある。しかしながら、例
えばこの分割マスクを電子線描画装置を用いて作成した
場合、その描画方法によっては、これらの分割マスクの
転写パターン及びその配列が湾曲したり、各パターンの
大きさが設計値通りにならなかったりする。更に、分割
マスクの温度変化による歪、機械的応力による歪、経時
変化による歪なども誤差の発生要因となる。これらの誤
差は先述した繋ぎ精度を悪化させ、その結果、チップに
欠陥が生じることになる。
【0006】このような問題を解決するには例えば、特
開昭63−73520号公報に開示されているように、
マスク全体の位置を専用のマークを使用して求め、その
データをもとにした仮の座標系を用いて、次に露光すべ
き分割パターンを露光位置に駆動し、その後、各分割パ
ターン専用のアライメントマークを用いて、逐次分割転
写パターン毎にアライメントを行うといった方法が知ら
れている。この方法はダイ・バイ・ダイ方式と呼ばれ、
各分割パターン毎にアライメントを行うので正確な位置
合わせが可能である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ような方法では、各分割パターンを一旦、仮の座標系を
用いて駆動し、その後、その分割パターン専用のアライ
メントマークを用いて、逐次分割転写パターン毎にアラ
イメントを行うため、分割パターンの転写毎にアライメ
ントのための計測と駆動が必要となり、その計測時間と
駆動時間が装置全体のスループットを低下させてしまう
という問題がある。この間題はマスクの分割数が増大す
るほどスループットに対する影響が大きい。
【0008】また、特開昭63−73520号公報に開
示されている方法では、先述した分割マスクを作成する
過程で用いる電子線描画装置の描画方法に起因する分割
パターン自身の湾曲を補正することはできない。
【0009】さらに、従来の転写方法では少なくとも1
ショットでひとつのチップの転写が可能であったのに比
べて、このような分割マスクを用いた転写方法ではひと
つのチップの転写にかかる時間がマスクの分割数ととも
に増えてしまう。例えば、ひとつのチップを5×10の
マトリックス状配列に分割してマスク上に配置させ、各
々の分割パターンを順次転写して繋ぎ合わせ、50個全
ての分割パターンを転写して、ようやくひとつのチップ
の露光が完了する。単純にステップ・アンド・スキャン
を繰り返すと、スキャン回数で50倍、露光時間で5倍
以上の負荷になる。
【0010】そこで、ウエハやマスクを載置したステー
ジの極端な加減速や停止などにかかる時間を省くため、
ステージを止めることなく、ひとつの分割パターンから
他の分割パターンヘと連続移動させて、より高速な転写
を可能とするシステムが考えられる。
【0011】ところが、マスクやウエハを連続移動させ
ながら転写しようとすると前述のダイ・バイ・ダイ方式
のアライメント方法を用いることができない。なぜな
ら、先述したように各分割パターンを一旦、仮の座標系
を用いて位置決めして、その後、その分割パターン専用
のアライメントマークを用いて、逐次分割転写パターン
毎にアライメントを行う必要があるからである。
【0012】そこで、本発明は、分割された複数の部分
転写パターンを被転写物に順次転写して所望のパターン
を得る際に、スループットを向上させつつ各部分転写パ
ターンの繋ぎ精度を向上させるマスクパターン転写方法
や装置、デバイス製造方法、更には転写マスクを提供す
ることを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明のマスクパターン転写方法は、所定の方向及び前
記所定の方向に交差する方向に分割され、かつ、配列さ
れた、区別可能な複数の部分転写パターンを有する転写
マスクを用い、前記転写マスクを介して被転写物に転写
ビームを照射し、前記各部分転写パターンを前記被転写
物に順次転写することで前記被転写物に前記各部分転写
パターンの繋ぎ合わせられた所望のパターンを形成する
ために、前記転写マスクに、前記各部分転写パターンの
それぞれに関連づけられた複数のアライメントマークを
設けておき、前記被転写物と前記各アライメントマーク
との相対位置を補正し、前記各部分転写パターンを前記
被転写物に順次転写するマスクパターン転写方法であっ
て、前記相対位置の補正は、前記各アライメントマーク
を指定する転写マスクマーク指定工程と、前記転写マス
クマーク指定工程により指定された前記各アライメント
マークの位置を計測し、計測された位置を基に、前記所
定の方向に配列された前記各部分転写パターンの位置を
定める関数を決定する工程と、前記転写ビームに対して
前記転写マスクと前記被転写物とを前記所定の方向に相
対走査させて、前記部分転写パターンを前記被転写物に
走査露光する走査露光工程と、前記部分転写パターンを
前記被転写物に走査露光する際、前記関数に基づいて前
記被転写物に対し前記部分転写パターンの像を相対移動
させる相対移動工程と、を含むことを特徴とする。
【0014】上記の通りの本発明のマスクパターン転写
方法は、あらかじめ、所望の部分転写マスクのアライメ
ントマークを指定し、指定された部分転写パターンの各
アライメントマークの位置を計測し、これを基に各部分
転写パターンの位置を定める関数を定めておく。この関
数を基に転写位置を補正するとともに、走査露光時に被
転写物に対し部分転写パターンの像を相対移動させる。
このため、各分割パターンを被転写物へと転写する毎に
アライメントマークを測定し、転写位置を求める必要が
なくなる。
【0015】本発明のマスクパターン転写装置は、露光
のための荷電ビームを放射するビーム放射手段と、前記
荷電ビームを円弧形状に整形する整形手段と、被転写物
に転写するための、所定の方向及び前記所定の方向に交
差する方向に分割され、かつ、配列された、区別可能な
複数の部分転写パターン及び前記各部分転写パターンの
それぞれに関連づけられた複数のアライメントマークが
形成された転写マスクが載置される、移動可能な第1の
載置手段と、前記転写マスクの前記各部分転写パターン
からなる被転写パターンが転写される被転写物が載置さ
れる、移動可能な第2の載置手段と、前記転写マスクを
透過した前記荷電ビームの投影倍率を補正して前記被転
写物に照射させる倍率補正手段と、前記転写マスクの前
記各部分転写パターン及び前記各アライメントマークの
位置を測定する第1の測定手段と、前記被転写物に転写
された、前記各部分転写パターンを繋ぎ合わせることで
形成される被転写パターンと前記各アライメントマーク
との位置を測定する第2の測定手段と、前記転写マスク
の前記各部分転写パターンの像を相対移動させる像相対
移動手段と、前記第1の測定手段及び前記第2の測定手
段からの出力信号を基に、前記第1の載置手段の移動速
度を規定する駆動倍率、前記第2の載置手段の移動速度
を規定する駆動倍率、前記倍率補正手段の投影倍率、及
び前記相対移動手段の像相対移動量のそれぞれを算出
し、前記第1の載置手段、前記第2の載置手段、前記倍
率補正手段及び前記相対移動手段を制御する制御手段と
を有する。
【0016】本発明のデバイス製造方法は、本発明のマ
スクパターン転写方法を含む工程によってデバイスを製
造することを特徴とする。
【0017】また、本発明のデバイス製造方法は、本発
明のマスクパターン転写装置を用いることによってデバ
イスを製造することを特徴とする。
【0018】本発明の転写マスクは、分割され、かつ、
区別可能な複数の部分転写パターンを有し、前記各部分
転写パターンを被転写物に順次転写することで、前記被
転写物に前記各部分転写パターンを繋ぎ合わせた所望の
パターンを得るためのマスクであって、前記各部分転写
パターンのそれぞれに関連づけられた複数のアライメン
トマークを設けたことを特徴とする。
【0019】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。 (第1の実施形態)第8図は本発明の転写方法を適用可
能な半導体デバイス製造用露光装置の一例の概略構成図
である。なお、後述する第2ないし第3の実施形態も同
様の装置を用いるものとする。
【0020】この半導体デバイス製造用露光装置の制御
は、ビーム源1から放射されたビーム12のドーズ量を
制御するビーム制御部2aと、マスクステージ6を移動
させるマスクステージ制御部6aと、偏向器15を制御
する偏向器制御部15aと、ウエハ10へ照射される転
写マスク3のパターンの倍率を補正する倍率補正系8を
制御する倍率補正制御部8aと、ウエハステージ11を
移動させるウエハステージ制御部11aとを有する装置
制御部16によりなされる。
【0021】まずビーム源1から放射される電子ビーム
もしくはイオンビーム等、荷電粒子線である荷電ビーム
12は、ビーム制御部2aによるビーム制御系2のon
/offを行うことでドーズ量が制御されて照明系4に
入射し、これによりマスクステージ6上の転写マスク3
に照射される。
【0022】ここで照明系4内には、円弧形状のスリッ
トが形成されたスリット板13が設けられており、照明
系4を通った荷電ビーム12は光軸と垂直な平面内で円
弧形状に成形される。このようにビーム形状を円弧形状
にすることで、結像位置は光軸から離れた荷電ビーム1
2の外周付近となる。これにより、像面湾曲を無視でき
るほどに抑制しつつ、露光領域の拡大を図ることが可能
となる。本実施形態では、荷電ビーム12は円弧形状の
ビーム形状を用いているが、ビーム形状はそれ以外の形
状でもかまわない。
【0023】マスクステージ6はマスクアライメント系
5により測定、演算処理された補正値に基づき、マスク
ステージ制御部6aにより駆動されることで、転写マス
ク3と転写ビーム12との位置合わせを行う。
【0024】転写マスク3に照射された荷電ビーム12
は、転写マスク3上のパターンを偏向器15により偏向
後、投影系7に投影され、さらに倍率補正系8により投
影倍率が補正された後、ウエハステージ11上のウエハ
10に照射され、これにより転写マスク3のパターンが
転写される。
【0025】なお、ウエハステージ制御部11aにより
制御されるウエハステージ11は、ウエハライメント系
14により測定、演算処理された値に基づき、ウエハ1
0の位置合わせを行う。転写の際にはあらかじめ、マス
クステージ6とウエハステージ11は互いのステージの
走査移動方向や直交度、相対走査方向のパターン倍率等
を合わせ、その座標系を基準座標系として以後の全ての
工程の基準とする。
【0026】次に、図5の転写マスク3をいわゆる1s
tマスクとしてウエハ10に焼きつける工程で本発明の
転写方法を説明する。
【0027】図5は、5×5の配列に分割された部分転
写パターンをもつ、転写マスク3と、転写マスク3上の
部分転写パターンであるマスクショット3a〜3yをウ
エハ10上に焼きつけた転写像101をそれぞれ表して
いる。
【0028】各マスクショット3a〜3yは転写像10
1を複数に分割したものである。転写マスク3上の各マ
スクショット3a〜3yの周囲には、各マスクショット
3a〜3yの転写マスク3上での位置を規定するための
マークであるアライメントマーク3a1〜3y6が配置
されている。
【0029】たとえばマスクショット3aの位置は、ア
ライメントマーク3a1〜3a6で定義されることとな
る。これら転写マスク3上の各マスクショット3a〜3
yは、マスクショット3aがウエハ10上のショットで
あるウエハショット10aに、マスクショット3bがウ
エハショット10bに、といった具合に順次隙間なくウ
エハ10上に転写され、所望の転写像101が得られ
る。この際にマスクショット3a〜3e、3f、3j、
3k、3o、3p、3t、3u〜3y、のアライメント
マークのうち転写像の外周部にある、例えば3a1、3
a2、3a5、3a6等もウエハ10上に転写され、2
ndレイヤ以降のアライメントに用いられる。
【0030】図1は上記の工程の詳細をフローチャート
にしたものであり、本発明の基本フローである。
【0031】以下、図5及び図1のフローを追って順に
説明する。なお、ここではウエハ10は既に装置内にロ
ードされているものとしている。
【0032】まず、転写マスク3をマスクステージ6上
にロードし(ステップ20)、次にマスクアライメント
系5で転写マスク3の位置を計測し、マスクステージ6
を駆動して基準位置合わせを行う(ステップ21)。こ
のときの基準は先述した基準座標系で、この基準座標系
に荷電ビーム12の基準軸や別に設けられた装置基準が
合致している。したがって、この基準位置合わせは転写
マスク3を荷電ビーム12の基準軸や別に設けられた装
置基準に対して位置合わせをすることに他ならない。
【0033】転写マスク3が基準位置に配置されると、
アライメントで計測に用いるアライメントマークを指定
する(ステップ22)。ここでは、マスクショット3
a、3c、3e、3f、3h、3j、3k、3m、3
o、3p、3r、3t、3u、3w、3yに対応する各
アライメントマーク3a1〜3a4、3c1〜3c4、
3e1〜3e4、3f1〜3f4、3h1〜3h4、3
j1〜3j4、3k1〜3k4、3m1〜3m4、3o
1〜3o4、3p1〜3p4、3r1〜3r4、3t1
〜3t4、3u1〜3u4、3w1〜3w4、3y1〜
3y4、を指定する。このステップで全てのマスクショ
ットのアライメントマークを指定してもよいが、計測す
るマークの数が多いはど計測時間が長くなるので、装置
のスループットが低下することに留意する必要がある。
【0034】次に、ステップ22で指定された転写マス
ク3上の各マスクショット3a、3c、3e、3f、3
h、3j、3k、3m、3o、3p、3r、3t、3
u、3w、3yに各々対応するアライメントマーク3a
1〜3a4、3c1〜3c4、3e1〜3e4、3f1
〜3f4、3h1〜3h4、3j1〜3j4、3k1〜
3k4、3m1〜3m4、3o1〜3o4、3p1〜3
p4、3r1〜3r4、3t1〜3t4、3u1〜3u
4、3w1〜3w4、3y1〜3y4の位置をマスクア
ライメント系5で計測する(ステップ23)。
【0035】すなわち、マスクショット3aでは、アラ
イメントマーク3a1、3a2、3a3、3a4の位置
が計測される。ここでアライメントマーク3a5、3a
6を指定してもかまわないが、アライメントマーク3a
1〜3a4の位置が分かればマスクショット3aの位置
を特定することができるので敢えて指定はしなくてもよ
い。
【0036】マスクショット3a、3c、3e、3f、
3h、3j、3k、3m、3o、3p、3r、3t、3
u、3w、3yの各アライメントマークの位置を計測し
た後、各アライメントマーク3a1〜3a4、3c1〜
3c4、3e1〜3e4、3f1〜3f4、3h1〜3
h4、3j1〜3j4、3k1〜3k4、3m1〜3m
4、3o1〜3o4、3p1〜3p4、3r1〜3r
4、3t1〜3t4、3u1〜3u4、3w1〜3w
4、3y1〜3y4の位置をマーク毎に記憶しておく
(ステップ24)。
【0037】次に、ステップ24で記憶した各アライメ
ントマーク3a1〜3a4、3c1〜3c4、3e1〜
3e4、3f1〜3f4、3h1〜3h4、3j1〜3
j4、3k1〜3k4、3m1〜3m4、3o1〜3o
4、3p1〜3p4、3r1〜3r4、3t1〜3t
4、3u1〜3u4、3w1〜3w4、3y1〜3y4
の位置を読み出してマスクショット3a〜3yの位置を
定める関数を算出する(ステップ25)。
【0038】図6はアライメントマークの位置データか
ら得られた関数を表す図である。関数の算出はストライ
プ毎に行い、例えばマスクショット3a〜3eで構成さ
れるストライプの関数は3s1の様になる。同様にマス
クショット3f〜3jに対して3s2、マスクショット
3k〜3oに対して3s2、マスクショット3p〜3t
に対して3s4、マスクショット3u〜3yに対して3
s5を算出する。
【0039】関数の求め方としては、N次関数近似、累
乗関数近似、多項式関数近似、スプライン補完等、一般
に知られている種々の方法を用いることができる。更
に、これらの関数と実際のマーク位置との距離を誤差最
小自乗法などで評価して、実際のマーク位置に対して最
もよくフィットするものを採用してもよい。
【0040】次に相対走査方向のパターン倍率を求める
為にマスクストライプ長を算出する。例えばマスクショ
ット3aのアライメントマーク3a1とマスクショット
3eのアライメントマーク3e4との相対走査方向の距
離と、マスクショット3aのアライメントマーク3a2
とマスクショット3eのアライメントマーク3e3の相
対走査方向の距離との平均値をこのマスクストライプの
マスクストライプ長ds1として算出する。同様にして
各マスクストライプのマスクストライプ長ds2〜ds
5を算出する。これらマスクストライプ長ds1〜ds
5の平均値dsmを転写マスク3の設計上のマスクスト
ライプ長dsで除した値dsm/dsを第1のパターン
倍率である相対走査方向のパターン倍率Smmとする。
【0041】以上のようにして得られた各ストライプの
関数3s1〜3s5と相対走査方向のパターン倍率Sm
mを記憶しておく(ステップ26)。
【0042】ここまでのステップで各マスクストライプ
に対する関数と転写マスク3の相対走査方向のパターン
倍率が決定され記憶されたことになる。以降のステップ
ではステップ25で求めた関数をもとに各マスクショッ
トの転写開始位置を決定して実際の露光処理へ移ってゆ
く。
【0043】ステップ24で記憶しておいた各マスクシ
ョットのアライメントマーク位置とステップ25で算出
した関数から各マスクショットの転写開始位置を算出す
る(ステップ27)。
【0044】各マスクショットの転写開始位置の算出に
は種々の方法が考えられるが、例えばマスクショット3
aに対しては、アライメントマーク3a1とアライメン
トマーク3a2の相対走査方向、すなわち、x座標の平
均値に、アライメントマークから転写開始位置までの設
計上のオフセット値にステップ25で算出した相対走査
方向のパターン倍率Smmを乗じたもの、を加えた値を
転写開始位置のx座標とし、同様に転写終了位置のx座
標も算出することができる。
【0045】ここでステップ22で全てのマスクショッ
トを指定している場合には、前述の処理を全てのマスク
ショットに対して行い各マスクショットの転写開始位置
を求めればよい。ステップ22で全てのマスクショット
を指定していない場合、例えば本実施形態のような場合
にマスクショット3bの転写開始位置と転写終了位置を
求めるには、まず先述の手順でマスクショット3aの転
写開始位置と転写終了位置を求め、同様にしてマスクシ
ョット3cの転写位置と転写終了位置を求めた後、マス
クショット3aの転写開始位置のx座標とマスクショッ
ト3cの転写開始位置のx座標との中点を算出すればよ
い。また転写終了位置についても同様に算出すればよ
い。ここで中点を用いたのはマスクショット3bの設計
上の位置がマスクショット3aとマスクショット3cの
中央に配置されているためであり、ステップ22での計
測マスクショットの指定の仕方と各マスクショットの設
計上の配置から決定されることはいうまでもない。
【0046】このようにして算出した各マスクショット
の転写開始位置と転写終了位置を記憶しておく(ステッ
プ28)。
【0047】次に、ステップ26で記憶しておいた相対
走査方向のパターン倍率Smmを読み出して、マスクス
テージ6のx方向の駆動速度の倍率である駆動倍率とし
て設定する(ステップ29)。
【0048】露光処理が開始されると(ステップ3
0)、マスクショット番号nが1に初期化され(ステッ
プ31)、以降のショット露光のループに進む。
【0049】n=1のとき、マスクショット3aとな
る。このループの最初は、まずステップ28で記憶した
1番目のマスクショット3aの転写開始位置を読み出す
(ステップ32)。
【0050】次に、x、y、θ軸を有するマスクステー
ジ6を駆動して、読み出した転写位置にマスクショット
3aを移動させる(ステップ33)。この動作と同時に
ウエハステージ11を駆動し(ステップ34)、ウエハ
10を1番目のマスクショット3aが転写されるべき位
置に移動する。これらステップ33及びステップ34で
駆動された各ステージの位置は相対走査の開始位置であ
る。
【0051】次に、ステップ26で記憶しておいた関数
のうち当該マスクショット、この場合マスクショット3
aが含まれるマスクストライプの関数3s1を読み出す
(ステップ35)。この段階でこのショットに対する、
露光準備ができたことになる。
【0052】次に、ビーム制御系2を駆動して荷電ビー
ム12をマスクショット3aに照射してウエハ10上の
ウエハショット10aとして転写を開始し、マスクステ
ージ6とウエハステージ11とを荷電ビーム12に対し
て相対走査しながらマスクショット3aの全域をウエハ
10上に転写する(ステップ36)。このときマスクス
テージ6はステップ35で読み出した関数3s1上をト
レースするように駆動する。この関数上をトレースする
ということが本発明の最大の特徴であり、このことによ
って各マスクショットがもっている湾曲や歪みの補正を
可能にしているのである。
【0053】このショットに対する露光が完了すると、
全てのショットの露光が完了したかどうかを判別する
(ステップ37)。まだ全てのショットの露光が完了せ
ず、次のショットの露光を行うなら、マスクショット番
号nに1を加え(ステップ38)、ステップ32に戻
る。
【0054】このステップ32〜ステップ38のループ
を繰り返し、マスクショット3b〜3yについても同様
の処理を行う。全てのマスクショット3a〜3yに対す
る処理が完了すると、このループから抜け出し、次のチ
ップ処理工程へ進む(ステップ39)。これでウエハ1
0上に所望のチップないしパターン1個が転写されたこ
とになる。なお、ウエハ10上に複数のチップを転写す
るためには、上記フローのステップ31〜ステップ39
までをチップの数だけ繰り返せばよい。
【0055】以上の通り、転写マスク3上の部分転写パ
ターンに対応するアライメントマークのうちの幾つかを
指定して、それらの位置から各マスクストライプ毎の関
数を求め、転写に際してはそれらの関数上をトレースし
ながら各マスクショットを相対走査することで、各部分
転写パターンの湾曲や歪みを補正することができ、アラ
イメントに要する時間を短縮しつつ繋ぎ精度の高い転写
像101を得ることができる。 (第2の実施形態)本実施形態では、マスクショットの
相対走査方向に直交する方向、すなわち、y軸方向のパ
ターン倍率にも着目し補正を可能にすることで、部分転
写パターンの繋ぎ精度をさらに改善している。この方法
は、マスクショットの相対走査方向のパターン倍率とそ
れに直交する方向のパターン倍率に差がある場合に有効
である。以降、第1の実施形態の説明で用いた図5のマ
スクショットレイアウト、図2及び図3に示すフローチ
ャートを用いて、本実施形態の転写方法を説明する。
【0056】まず、図2のフローチャートのステップ2
0〜ステップ26は先述の第1の実施形態と同様で、図
5の転写マスクを装置にロードして基準合わせを行った
後、指定されたアライメントマークの計測を行う。指定
するアライメントマークは第1の実施形態と同じである
が、全てのマークを指定してもよく、本実施形態では後
述するように、全てのマークを指定すると最大の効果が
得られる。アライメントマークの計測から各マークの位
置を求めて、各マスクストライプに対応する関数と転写
マスク3の相対走査方向のパターン倍率Smmを算出し
記憶しておく(ステップ26)。
【0057】次に、ステップ24で記憶した各アライメ
ントマークの位置を読み出して各マスクショットの相対
走査方向と直交する方向のパターン倍率Mvnを算出す
る(ステップ200)。
【0058】ここでの処理は、図7に示すように例えば
マスクショット3aに関して、アライメントマーク3a
1と3a2の実際のマーク位置の間隔をdva1とし、
同様にアライメントマーク3a3と3a4の実際のマー
ク位置間隔をdva3とするとき、それらの平均値を設
計上のマーク間隔Dvfで除した値、(dva1+dv
a3)/2Dvfを相対走査方向と直交する方向のパタ
ーン倍率Mv1として算出する。ここでステップ22で
全てのマスクショットを指定していない場合は、指定し
た各マスクショットの相対走査方向と直交する方向のパ
ターン倍率Mvnの平均値を求め、第3のパターン倍率
である各マスクショットの相対走査方向と直交する方向
の平均パターン倍率をMmとして記憶しておく(ステッ
プ201)。また、ステップ22で全てのマスクショッ
トが指定されている場合は、第2のパターン倍率である
全てのマスクショットの相対走査方向と直交する方向の
パターン倍率Mvnを各マスクショット毎にステップ2
01で記憶しておく。
【0059】次に、ステップ22の計測マーク指定が全
てのマスクショットに対して為されているかどうかを判
別し(ステップ202)、全てに対して為されていれ
ば、ステップ203〜ステップ205をスキップし、そ
うでなければステップ203を実行するように分岐させ
る。この理由は各マスクショットの相対走査方向と直交
する方向の平均パターン倍率Mmを用いる場合には、あ
らかじめ倍率補正系8を駆動して(ステップ204)、
全てのマスクショットに対して同じ量の補正を行うこと
が可能だからである。
【0060】これに対してステップ22で全てのマスク
ショットが指定されていれば、各々のマスクショットに
対して、各々に最適な個別の相対走査方向と直交する方
向のパターン倍率Mvbでの補正が可能となる。この場
合は後述するショット露光のループのなかで各ショット
毎に倍率補正系8を駆動して補正を行う必要がある。こ
のため、全てのマスクショットが指定されている場合
は、ステップ203〜ステップ205をスキップする。
【0061】ここでステップ22で全てのマスクショッ
トが指定されていれば、ステップ201で記憶しておい
た各マスクショットの相対走査方向と直交する方向の平
均パターン倍率Mmを読み出し(ステップ203)、倍
率補正系8を駆動してマスクショットに対する倍率補正
を行う(ステップ204)。
【0062】次に、ステップ26で記憶しておいた相対
走査方向のパターン倍率Smmと各マスクショットの相
対走査方向と直交する方向の平均パターン倍率Mmから
マスクステージ6の駆動速度の倍率である駆動倍率を求
め設定する(ステップ205)。この理由は本実施形態
における倍率補正系8の補正形態が、荷電ビーム12の
光軸に軸対称に作用するように構成されているためで、
この場合の相対走査方向のパターン倍率はSmmを倍率
補正系8に与えた補正値Mmで除した値Smm/Mmと
なる。ここで倍率補正系8の補正形態が相対走査方向と
直交する方向のみに作用するような構成であれば、相対
走査方向のパターン倍率Smmをそのまま用いればよ
い。
【0063】以降、第1の実施形態と同様に、各マスク
ショットの転写開始位置と転写終了位置を算出し(ステ
ップ206)、記憶した後(ステップ207)、一連の
露光処理が開始する(ステップ208)。
【0064】次に、図3において、第1の実施形態と同
様にマスクショット番号nが1に初期化されて(ステッ
プ209)、ショット露光のループであるステップ21
0〜ステップ220へ進む。
【0065】次に、計測マーク指定が全てのマスクショ
ットに対して為されているかどうかを判別する(ステッ
プ210)。
【0066】ステップ22で全てのマスクショットを指
定している場合、すなわち、パターン倍率の補正を各マ
スクショット毎に行うのであれば、ステップ201で記
憶しておいた当該マスクショットの相対走査方向と直交
する方向のパターン倍率Mvnを読み出して(ステップ
211)、倍率補正系8を駆動して相対走査方向と直交
する方向のパターン倍率を補正し(ステップ212)、
同時に当該ショットの相対走査方向のパターン倍率とし
て、Smm/Mvnをマスクステージ6の駆動倍率とし
て設定する。
【0067】ステップ22で全てのマスクショットを指
定していない場合、すなわち、各マスクショットの相対
走査方向と直交する方向の平均パターン倍率Mmを用い
て、全てのマスクショットに対して同じ量の補正を与え
るならば、すでにステップ204で倍率補正系8を各マ
スクショットの相対走査方向と直交する方向の平均パタ
ーン倍率Mmに基づいて駆動してあるので、ステップ2
11〜ステップ213をスキップする。
【0068】ステップ214〜ステップ217は第1の
実施形態と同様で、当該マスクショットの転写開始位置
を読み出して(ステップ214)、マスクステージ6を
駆動し(ステップ215)、そのマスクショットの転写
像がウエハ10上の転写されるべき位置にくるようにウ
エハステージ11を駆動し(ステップ216)、当該マ
スクショットに対応するマスクストライプの関数を読み
出し(ステップ217)、相対走査露光の開始に備え
る。
【0069】以降、そのショットに対してマスクステー
ジ6を関数上をトレースするように駆動しながら相対走
査露光を行い(ステップ218)、ショットひとつ分の
処理が終了する。
【0070】これ以降の各ステップは第1の実施形態と
同様で、ショットの数だけステップ210〜ステップ2
20のループを繰り返し、全てのショットの露光が完了
したかどうかを判別し(ステップ219)、全てのショ
ットの露光が完了しておらず、次のショットの露光を行
うなら、マスクショット番号nに1を加え(ステップ2
20)、ステップ210へ戻り、全てのショットの露光
が完了したなら、次のチップ処理工程へ進む(ステップ
221)。
【0071】以上の通り、本実施形態では各ショットの
相対走査方向と直交する方向のパターン倍率にも着目し
補正することで、更に繋ぎ精度の高い転写像101を得
ることができる。
【0072】以上の通り、第1の実施形態に加えて、部
分転写パターンの相対走査方向に直交する方向のパター
ン倍率を補正することでさらに繋ぎ精度の高い転写像1
01を得ることができる。 (第3の実施形態)第1ないし第2の実施形態では、部
分転写パターンの露光に際して、各部分転写パターンの
転写開始位置にウエハを移動してその後相対走査によっ
て露光する、いわゆるステップ・アンド・スキャン方式
に本発明を適用した例について説明した。これに対して
本実施形態では、各部分転写パターンを転写する際に、
各マスクストライプ毎に、ひとつのマスクショットから
次のマスクショットヘマスクステージ6とウエハステー
ジ11を停止させることなく連続移動させながら、転写
するように構成してある。こうすることで応答速度の遅
い機械式ステージの急激な加減速や停止による時間のロ
スを抑えて、装置全体のスループットを更に向上させて
いる。また本実施形態では、相対走査方向と直交する方
向のパターン倍率と相対走査方向のパターン倍率を各マ
スクストライプ毎に補正する方式を採用しており、繋ぎ
合わせ精度の向上をも図っている。
【0073】以降、図5のマスクショットレイアウト及
び図4に示すフローチャートを用いて、本実施形態の転
写方法を説明する。
【0074】まず、図4のフローチャートのステップ2
0〜ステップ26は先述の第1の実施形態と同様で、図
5の転写マスク3を装置にロードして基準合わせを行っ
た後、指定されたアライメントマークの計測を行う。指
定するアライメントマークは第1の実施形態と同じであ
るが、全てのマークを指定してもよい。アライメントマ
ークの計測から各マークの位置を求めて、各マスクスト
ライプに対応する関数3s1〜3s5を求める。また本
実施形態では第4のパターン倍率である各マスクストラ
イプ毎の相対走査方向のパターン倍率Sm1〜Sm5を
算出し関数3s1〜3s5とともに記憶しておく(ステ
ップ26)。なお、ここでの相対走査方向のパターン倍
率は、先述の第1の実施形態と同じ方法で求めた、各マ
スクストライプの相対走査方向のパターン倍率を平均す
ることなく、そのまま用いればよい。
【0075】次に、ステップ24で記憶した各アライメ
ントマークの位置を読み出して各マスクストライプ毎の
平均パターン倍率Mm1〜Mm5を算出し(ステップ3
00)、各マスクストライプ毎に記憶しておく(ステッ
プ301)。各マスクショットのパターン倍率を算出す
る方法は第2の実施形態と同じであり、それらをマスク
ストライプ毎に平均してMm1〜Mm5を得ている。
【0076】次に、各マスクストライプの転写開始位置
を算出する(ステップ302)が、例えばマスクショッ
ト3a〜マスクショット3eに対応するマスクストライ
プの転写開始位置として第1の実施形態におけるマスク
ショット3aの転写開始位置を、転写終了位置としてマ
スクショット3eの転写終了位置を、各々採用すればよ
い。このようにして、全てのマスクストライプの転写開
始位置と転写終了位置を算出して記憶する(ステップ3
03)。
【0077】以降、一連の露光処理が開始されると(ス
テップ304)、マスクストライプ番号Nが1に初期化
されて(ステップ305)、ストライプ露光のループで
あるステップ306〜ステップ315へ進む。
【0078】次に、ステップ301で記憶しておいたマ
スクストライプNに対応する平均パターン倍率MmNを
読み出して(ステップ306)、倍率補正系8を駆動し
て相対走査の方向に直交する方向のパターン倍率を補正
する(ステップ307)。
【0079】さらに、ステップ26で記憶しておいた当
該マスクストライプNの相対走査方向のパターン倍率S
mNを読み出し、先述の第2の実施形態と同じ理由から
SmN/MmNをもってマスクステージ6の駆動速度の
倍率である駆動倍率として設定する(ステップ30
8)。
【0080】次にステップ303で記憶しておいた、当
該マスクストライプNの転写開始位置を読み出し(ステ
ップ309)、マスクステージ6を移動させる(ステッ
プ310)と同時に、ウエハステージ11を駆動して
(ステップ311)、ウエハ10を当該マスクストライ
プNが転写されるべき位置に移動させる。さらにステッ
プ26で記憶しておいた当該マスクストライプNの関数
3sNを読み出し(ステップ312)、当該マスクスト
ライプNに対する走査露光の準備が完了する。
【0081】以降、マスクストライプNに対して荷電ビ
ーム12が関数3sN上をトレースするように相対走査
露光を行う(ステップ313)。本実施形態では相対走
査工程をマスクステージ6と、ウエハステージ11と、
偏向器15とを用いて行っている。すなわち、マスクス
テージ6とウエハステージ11を各々の転写開始位置か
ら直線状に相対駆動させておいて、関数3s1のトレー
スは偏向器15を駆動することで実現している。この理
由は、転写マスク3及びウエハ10の連続移動中に各マ
スクショット間に存在する梁状の領域を関数3s1に沿
ってスキップさせる必要があるからである。
【0082】本発明の主眼はマスクストライプ毎の関数
上をトレースさせて各マスクストライプの部分転写パタ
ーンの湾曲や歪みを補正することにあるので詳述しない
が、各マスクショット間に存在する梁状の領域をスキッ
プさせるには以下のように転写を行う。
【0083】例えば、マスクショット3aの相対走査に
よる転写が終了し、荷電ビーム12が次に転写するべき
マスクショット3bの転写開始位置に到達した時点でマ
スクショット3bの転写像を偏向器15を用いて関数3
s1に沿ってウエハ10に対して移動させて、ウエハ1
0上に既に転写されているマスクショット3aの転写パ
ターンに繋ぎ合わせるようにすればよい。
【0084】また、偏向器15の数や配置によって様々
な方法が考えられるが、どのような手法を用いても各マ
スクショットを関数上をトレースしながら相対走査して
露光することの効果に変わりはない。以上のようにして
ストライプひとつ分の処理が終了する。
【0085】これ以降の各ステップは、ステップ306
〜ステップ315のループを繰り返し、全てのストライ
プの露光が完了したかどうかを判別し(ステップ31
4)、まだ全てのストライプの露光が完了せず、次のス
トライプの露光を行うなら、ストライプ番号Nに1を加
え(ステップ315)、ステップ306に戻る。全ての
ストライプに対する処理が完了すると、このループから
抜け出し、次のチップ処理工程へ進む(ステップ31
6)。
【0086】以上、述べたように、各マスクストライプ
毎に、ひとつのマスクショットから次のマスクショット
ヘマスクステージ6とウエハステージ11を停止させる
ことなく連続移動させながら、転写するように構成する
ことで、各ステージの急激な加減速や停止による時間の
ロスを抑えて、装置全体のスループットを更に向上させ
ると同時に、相対走査方向と直交する方向のパターン倍
率と相対走査方向のパターン倍率を各マスクストライプ
毎に補正して、繋ぎ合わせ精度の向上を図ることができ
る。
【0087】以上説明した、第1ないし第3の実施形態
からわかるように、マスクショットの補正曲線による補
正は、マスクステージで実行している。しかしながら、
マスクとウエハは転写系によって決まる一定の相対関係
があるため、マスクステージのかわりにウエハステージ
によっても同様な補正が可能である。この様な配慮は、
各々のステージの機能や性能、駆動精度等によって選択
することで、ショットの繋ぎ合わせ精度を一段と向上さ
せることができる。また、本発明はあらゆる転写方式、
たとえば等倍投影転写系、縮小投影転写系、近接転写
系、密着転写系等の方式に適用ができる。また、第1な
いし第3の実施形態はいわゆる1stレイヤに本発明を
適用しているが、いわゆる2ndレイヤ以降のレイヤで
あってもその効果は何ら変わるものではない。その場
合、ウエハ上のチップのアライメント方法は従来の光露
光装置などで採用されている種々の方法を用いることが
でき、例えばグローバルアライメント方式では、ウエハ
上のチップの並び方を計測して、その並び方を理論上の
並び方と比較してチップの並び方に関する座標系を補正
する。この補正された座標系を用いてウエハステージを
駆動するようにしておいて、その上で更に本実施形態を
適用すればよいのである。
【0088】次に上記説明したマスクパターン転写方法
を利用したデバイス製造方法の実施形態を説明する。図
9は微小デバイス(ICや1SI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)の製造フローを示す。ステップ1010(回路設
計)ではデバイスのパターン設計を行う。ステップ10
20(マスク製作)では設計したパターンを形成したマ
スクを製作する。一方、ステップ1030(ウエハ製
造)ではシリコンやガラス等の材料を用いてウエハを製
造する。ステップ1040(ウエハプロセス)は前工程
と呼ばれ、上記用意したマスクとウエハを用いて、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1050(組み立て)は後工程と呼ば
れ、ステップ1040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1060(検
査)ではステップ1050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1070)される。図10は上記ウエハプロ
セスの詳細なフローを示す。ステップ1110(酸化)
ではウエハの表面を酸化させる。ステップ1120(C
VD)ではウエハ表面に絶縁膜を形成する。ステップ1
130(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1140(イオン打込み)ではウエ
ハにイオンを打ち込む。ステップ1150(レジスト処
理)ではウエハにレジストを塗布する。ステップ116
0(露光)では上記説明した露光装置または露光方法に
よってマスクの回路パターンをウエハの複数ショット領
域にならべて焼付露光する。ステップ1170(現像)
では露光したウエハを現像する。ステップ1180(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1190(レジスト剥離)ではエッチング
が済んで不要に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。本実施形態の生産方法を用
いれば、従来は製造が難しかった大型のデバイスを低コ
ストに製造することができる。
【0089】
【発明の効果】以上説明したように、あらかじめ、所望
の部分転写マスクのアライメントマークを指定し、指定
された部分転写パターンの各アライメントマークの位置
を計測し、これを基に各部分転写パターンの位置を定め
る関数を定めておき、さらに各アライメントマークの位
置を基に転写の倍率を求めておき、これら関数及び転写
の倍率を用いて被転写物に部分転写パターンを転写する
ことで、高いスループットを維持しつつ、高精度な繋ぎ
合わせが可能となった。さらに、走査露光工程で、転写
マスクと被転写物とを連続して相対走査させることによ
りさらに、スループットの向上を図ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態でのマスクショットの
転写方法を説明するフローチャートである。
【図2】本発明の第2の実施形態でのマスクショットの
転写方法を説明するフローチャートである。
【図3】本発明の第2の実施形態でのマスクショットの
転写方法を説明するフローチャートである。
【図4】本発明の第3の実施形態でのマスクショットの
転写方法を説明するフローチャートである。
【図5】第1ないし第3の実施形態でのマスクショット
及びウエハショットを説明する概略図である。
【図6】本発明におけるマスクショットの位置を定める
関数を説明する概略図である。
【図7】本発明におけるマスクショット3aのパターン
倍率を説明する概略図である。
【図8】本発明の転写方法を適用可能な半導体デバイス
製造用露光装置の一例の概略構成図である。
【図9】デバイス製造工程を示すフローチャートであ
る。
【図10】図9に示したウエハプロセスの詳細な工程を
示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 ビーム源 2 ビーム制御系 2a ビーム制御部 3 転写マスク 3a1〜3y6 アライメントマーク 3a〜3e マスクショット 3s1〜3s5 部分転写パターンの位置を定める関
数 4 照明系 5 マスクアライメント系 6 マスクステージ 6a マスクステージ制御部 7 投影系 8 倍率補正系 8a 倍率補正制御部 10 ウエハ 11 ウエハステージ 11a ウエハステージ制御部 12 荷電ビーム 13 スリット 14 ウエハライメント系 15 偏向器 16 装置制御部 101 転写像

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定の方向及び前記所定の方向に交差す
    る方向に分割され、かつ、配列された、区別可能な複数
    の部分転写パターンを有する転写マスクを用い、前記転
    写マスクを介して被転写物に転写ビームを照射し、前記
    各部分転写パターンを前記被転写物に順次転写すること
    で前記被転写物に前記各部分転写パターンの繋ぎ合わせ
    られた所望のパターンを形成するために、前記転写マス
    クに、前記各部分転写パターンのそれぞれに関連づけら
    れた複数のアライメントマークを設けておき、前記被転
    写物と前記各アライメントマークとの相対位置を補正
    し、前記各部分転写パターンを前記被転写物に順次転写
    するマスクパターン転写方法であって、 前記相対位置の補正は、前記各アライメントマークを指
    定する転写マスクマーク指定工程と、 前記転写マスクマーク指定工程により指定された前記各
    アライメントマークの位置を計測し、計測された位置を
    基に、前記所定の方向に配列された前記各部分転写パタ
    ーンの位置を定める関数を決定する工程と、 前記転写ビームに対して前記転写マスクと前記被転写物
    とを前記所定の方向に相対走査させて、前記部分転写パ
    ターンを前記被転写物に走査露光する走査露光工程と、 前記部分転写パターンを前記被転写物に走査露光する
    際、前記関数に基づいて前記被転写物に対し前記部分転
    写パターンの像を相対移動させる相対移動工程と、を含
    むことを特徴とするマスクパターン転写方法。
  2. 【請求項2】 前記所定の方向に配列された前記各部分
    転写パターンにより形成される前記各部分転写パターン
    の列である複数のマスクストライプの前記各アライメン
    トマークの計測された位置を基に、前記所定の方向の前
    記各マスクストライプの実際の長さを算出し、算出され
    た前記実際の長さの平均値と前記所定の方向の前記マス
    クストライプの設計上の長さとの比で表される、第1の
    パターン倍率を算出する工程を含む請求項1に記載のマ
    スクパターン転写方法。
  3. 【請求項3】 前記転写マスクマーク指定工程により、
    全てのアライメントマークを指定することで全ての部分
    転写パターンを指定した場合、前記各部分転写パターン
    に対応する、前記相対走査の方向と略直交する方向に配
    列された、前記各アライメントマークの実際の間隔と前
    記各アライメントマークの設計上の間隔との比で表され
    る第2のパターン倍率を算出する工程を含む請求項1ま
    たは2に記載のマスクパターン転写方法。
  4. 【請求項4】 前記転写マスクマーク指定工程により、
    一部のアライメントマークを指定することで一部の部分
    転写パターンを指定した場合、前記各部分転写パターン
    に対応する、前記相対走査の方向と略直交する方向に配
    列された、前記各アライメントマークの実際の間隔の平
    均値と前記各アライメントマークの設計上の間隔との比
    で表される第3のパターン倍率を算出する工程を含む請
    求項1または2に記載のマスクパターン転写方法。
  5. 【請求項5】 前記相対移動工程は、前記各部分転写パ
    ターンの配列ピッチよりも短いピッチ毎に実行される請
    求項1ないし4のいずれか1項に記載のマスクパターン
    転写方法。
  6. 【請求項6】 前記所定の方向に配列された前記各部分
    転写パターンにより形成される前記各部分転写パターン
    の列である複数のマスクストライプの前記各アライメン
    トマークの計測された位置を基に、前記所定の方向の前
    記各マスクストライプの実際の長さと前記所定の方向の
    前記マスクストライプの設計上の長さとの比で表され
    る、第4のパターン倍率を算出する工程を含む請求項1
    または4のいずれか1項に記載のマスクパターン転写方
    法。
  7. 【請求項7】 前記走査露光工程は、前記所定の方向と
    交差する方向に分割された、前記所定の方向に配列され
    た少なくとも2つ以上の前記部分転写パターンを走査露
    光する間、前記転写マスク及び前記被転写物を連続して
    相対移動させる請求項6に記載のマスクパターン転写方
    法。
  8. 【請求項8】 露光のための荷電ビームを放射するビー
    ム放射手段と、 前記荷電ビームを円弧形状に整形する整形手段と、 被転写物に転写するための、所定の方向及び前記所定の
    方向に交差する方向に分割され、かつ、配列された、区
    別可能な複数の部分転写パターン及び前記各部分転写パ
    ターンのそれぞれに関連づけられた複数のアライメント
    マークが形成された転写マスクが載置される、移動可能
    な第1の載置手段と、 前記転写マスクの前記各部分転写パターンからなる被転
    写パターンが転写される被転写物が載置される、移動可
    能な第2の載置手段と、 前記転写マスクを透過した前記荷電ビームの投影倍率を
    補正して前記被転写物に照射させる倍率補正手段と、 前記転写マスクの前記各部分転写パターン及び前記各ア
    ライメントマークの位置を測定する第1の測定手段と、 前記被転写物に転写された、前記各部分転写パターンを
    繋ぎ合わせることで形成される被転写パターンと前記各
    アライメントマークとの位置を測定する第2の測定手段
    と、 前記転写マスクの前記各部分転写パターンの像を相対移
    動させる像相対移動手段と、 前記第1の測定手段及び前記第2の測定手段からの出力
    信号を基に、前記第1の載置手段の移動速度を規定する
    駆動倍率、前記第2の載置手段の移動速度を規定する駆
    動倍率、前記倍率補正手段の投影倍率、及び前記相対移
    動手段の像相対移動量のそれぞれを算出し、前記第1の
    載置手段、前記第2の載置手段、前記倍率補正手段及び
    前記相対移動手段を制御する制御手段とを有するマスク
    パターン転写装置。
  9. 【請求項9】 前記制御手段は、前記第1の測定手段に
    対して、前記転写マスクの測定すべき各アライメントマ
    ークを指定し、前記第1の測定手段からの出力である各
    アライメントマークの位置を基に、前記所定の方向に配
    列された前記各部分転写パターンの位置を定める関数を
    決定する請求項8に記載のマスクパターン転写装置。
  10. 【請求項10】 前記制御手段は、前記第1の測定手段
    に対して、前記転写マスクの測定すべき各アライメント
    マークを指定し、前記所定の方向に配列された前記各部
    分転写パターンにより形成される前記各部分転写パター
    ンの列である複数のマスクストライプの前記各アライメ
    ントマークの計測された位置を基に前記所定の方向の前
    記各マスクストライプの実際の長さを算出し、算出され
    た前記実際の長さの平均値と前記所定の方向の前記マス
    クストライプの設計上の長さとの比で表される第1のパ
    ターン倍率を算出する請求項8または9に記載のマスク
    パターン転写装置。
  11. 【請求項11】 前記制御手段は、前記第1の測定手段
    に対して、前記転写マスクの測定すべき各アライメント
    マークを指定し、全てのアライメントマークを指定する
    ことで全ての部分転写パターンを指定した場合、前記各
    部分転写パターンに対応する、前記相対走査の方向と略
    直交する方向に配列された、前記各アライメントマーク
    の実際の間隔と前記各アライメントマークの設計上の間
    隔との比で表される第2のパターン倍率を算出する請求
    項8ないし10のいずれか1項に記載のマスクパターン
    転写装置。
  12. 【請求項12】 前記制御手段は、前記第1の測定手段
    に対して、前記転写マスクの測定すべき各アライメント
    マークを指定し、一部のアライメントマークを指定する
    ことで一部の部分転写パターンを指定した場合、前記各
    部分転写パターンに対応する、前記相対走査の方向と略
    直交する方向に配列された、前記各アライメントマーク
    の実際の間隔の平均値と前記各アライメントマークの設
    計上の間隔との比で表される第3のパターン倍率を算出
    する請求項8ないし10のいずれか1項に記載のマスク
    パターン転写装置。
  13. 【請求項13】 前記制御手段は、前記像相対移動手段
    による像の相対移動量を前記各部分転写パターンの所定
    の方向に配列された配列ピッチよりも短いピッチ毎に算
    出し、前記相対移動手段へと出力する請求項8ないし1
    2のいずれか1項に記載のマスクパターン転写装置。
  14. 【請求項14】 前記制御手段は、前記第1の測定手段
    に対して、前記転写マスクの測定すべき各アライメント
    マークを指定し、前記所定の方向に配列された前記各部
    分転写パターンにより形成される前記各部分転写パター
    ンの列である複数のマスクストライプの前記各アライメ
    ントマークの計測された位置を基に前記所定の方向の前
    記各マスクストライプの実際の長さと前記所定の方向の
    前記マスクストライプの設計上の長さとの比で表される
    第4のパターン倍率を算出する請求項8または12に記
    載のマスクパターン転写装置。
  15. 【請求項15】 前記制御手段は、前記各アライメント
    マークの計測された位置を基に前記転写の開始位置を算
    出し、前記第1の載置手段及び前記第2の載置手段へと
    出力する請求項8ないし14のいずれか1項に記載のマ
    スクパターン転写装置。
  16. 【請求項16】 前記制御手段は、前記各アライメント
    マークの計測された位置を基に前記転写の終了位置を算
    出し、前記第1の載置手段及び前記第2の載置手段へと
    出力する請求項8ないし15のいずれか1項に記載のマ
    スクパターン転写装置。
  17. 【請求項17】 前記制御手段は、前記転写の際、前記
    第1の載置手段及び前記第2の載置手段を相対走査させ
    る請求項8ないし16のいずれか1項に記載のマスクパ
    ターン転写装置。
  18. 【請求項18】 前記制御手段は、前記所定の方向と交
    差する方向に分割された、前記所定の方向に配列された
    少なくとも2つ以上の前記部分転写パターンを前記被転
    写物に転写する間、前記第1の載置手段及び前記第2の
    載置手段を連続して相対走査させる請求項8、9、14
    ないし17のいずれか1項に記載のマスクパターン転写
    装置。
  19. 【請求項19】 請求項1ないし7のいずれか1項に記
    載のマスクパターン転写方法を含む工程によってデバイ
    スを製造することを特徴とするデバイス製造方法。
  20. 【請求項20】 請求項8ないし19のいずれか1項に
    記載のマスクパターン転写装置を用いることによってデ
    バイスを製造することを特徴とするデバイス製造方法。
  21. 【請求項21】 分割され、かつ、区別可能な複数の部
    分転写パターンを有し、前記各部分転写パターンを被転
    写物に順次転写することで、前記被転写物に前記各部分
    転写パターンを繋ぎ合わせた所望のパターンを得るため
    のマスクであって、前記各部分転写パターンのそれぞれ
    に関連づけられた複数のアライメントマークを設けたこ
    とを特徴とする転写マスク。
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