JP2002110532A - 電子ビーム露光装置及び電子ビームの照射位置ずれを校正する方法 - Google Patents
電子ビーム露光装置及び電子ビームの照射位置ずれを校正する方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 適切且つ迅速に電子ビームの照射位置ずれの
校正を行う。 【解決手段】 電子ビーム露光装置は、第１の電子ビー
ム及び第２の電子ビームを発生する電子銃と、第１の電
子ビーム及び第２の電子ビームの照射方向に対して実質
的に垂直な方向に第１の幅ｗ１を有する第１のマーク部
材２０２、及び第２の幅ｗ２を有する第２のマーク部材
２０４と、第１の電子ビーム及び第２の電子ビームを独
立して偏向する偏向部と、第１の電子ビームが第１のマ
ーク部材２０２における第１の幅ｗ１を走査する時間
と、第２の電子ビームが第２のマーク部材２０４におけ
る第２の幅ｗ２を走査する時間とにずれが生じるよう
に、偏向部を制御する制御部と、第１のマーク部材２０
２及び第２のマーク部材２０４において放射又は散乱さ
れた電子を検出する検出部２１０とを備える。
校正を行う。 【解決手段】 電子ビーム露光装置は、第１の電子ビー
ム及び第２の電子ビームを発生する電子銃と、第１の電
子ビーム及び第２の電子ビームの照射方向に対して実質
的に垂直な方向に第１の幅ｗ１を有する第１のマーク部
材２０２、及び第２の幅ｗ２を有する第２のマーク部材
２０４と、第１の電子ビーム及び第２の電子ビームを独
立して偏向する偏向部と、第１の電子ビームが第１のマ
ーク部材２０２における第１の幅ｗ１を走査する時間
と、第２の電子ビームが第２のマーク部材２０４におけ
る第２の幅ｗ２を走査する時間とにずれが生じるよう
に、偏向部を制御する制御部と、第１のマーク部材２０
２及び第２のマーク部材２０４において放射又は散乱さ
れた電子を検出する検出部２１０とを備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子ビームにより
ウェハにパターンを露光する電子ビーム露光装置及び電
子ビームの照射位置ずれを校正する方法に関する。
ウェハにパターンを露光する電子ビーム露光装置及び電
子ビームの照射位置ずれを校正する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子ビームによりウェハにパター
ンを露光する電子ビーム露光装置が知られている。この
電子ビーム露光装置では、電子ビームを偏向器により偏
向させて電子ビームをウェハの所定の領域に照射する。
電子ビームをウェハの所定の領域に適切に照射するため
に、予め偏向器による電子ビームの照射位置ずれを補正
しておく必要がある。
ンを露光する電子ビーム露光装置が知られている。この
電子ビーム露光装置では、電子ビームを偏向器により偏
向させて電子ビームをウェハの所定の領域に照射する。
電子ビームをウェハの所定の領域に適切に照射するため
に、予め偏向器による電子ビームの照射位置ずれを補正
しておく必要がある。
【０００３】図１に従来の電子ビーム露光装置１０にお
ける校正用部材１２を示す。校正用部材１２は、ウェハ
ステージ１４上に設けられたマーク部１６と、マーク部
１６に電子ビームが照射された際におけるマーク部１６
から放射又は散乱された電子を検出する検出部１８とを
含む。電子ビーム露光装置１０は、偏向器２０により電
子ビームを偏向させ、電子ビームをマーク部１６上に走
査させる。検出部１８は、マーク部１６に電子ビームが
照射された際にマーク部１６から散乱された電子を検出
する。電子ビーム露光装置１０は、電子ビームがマーク
部１６のエッジを走査されるタイミングから、電子ビー
ムの照射位置ずれを校正する。
ける校正用部材１２を示す。校正用部材１２は、ウェハ
ステージ１４上に設けられたマーク部１６と、マーク部
１６に電子ビームが照射された際におけるマーク部１６
から放射又は散乱された電子を検出する検出部１８とを
含む。電子ビーム露光装置１０は、偏向器２０により電
子ビームを偏向させ、電子ビームをマーク部１６上に走
査させる。検出部１８は、マーク部１６に電子ビームが
照射された際にマーク部１６から散乱された電子を検出
する。電子ビーム露光装置１０は、電子ビームがマーク
部１６のエッジを走査されるタイミングから、電子ビー
ムの照射位置ずれを校正する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の電子ビ
ーム露光装置においては、検出部１８はマーク部１６か
ら散乱された電子を検出するため、複数の偏向器に対す
る電子ビームの照射位置すれを補正するためには、それ
ぞれの偏向器毎に一つずつ校正を行う必要があり、膨大
な時間がかかるという問題が生じている。
ーム露光装置においては、検出部１８はマーク部１６か
ら散乱された電子を検出するため、複数の偏向器に対す
る電子ビームの照射位置すれを補正するためには、それ
ぞれの偏向器毎に一つずつ校正を行う必要があり、膨大
な時間がかかるという問題が生じている。
【０００５】そこで、本発明は、上記の課題を解決する
ことのできる電子ビーム露光装置及び校正用部材を提供
することを目的とする。この目的は特許請求の範囲にお
ける独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成され
る。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定す
る。
ことのできる電子ビーム露光装置及び校正用部材を提供
することを目的とする。この目的は特許請求の範囲にお
ける独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成され
る。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定す
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明の第１の形
態によると、電子ビームによりウェハにパターンを露光
する電子ビーム露光装置であって、第１の電子ビーム及
び第２の電子ビームを発生する電子ビーム発生部と、第
１の電子ビーム及び第２の電子ビームの照射方向に対し
て実質的に垂直な方向に第１の幅を有する第１のマーク
部材、及び第２の幅を有する第２のマーク部材と、第１
の電子ビーム及び第２の電子ビームを独立して偏向する
偏向部と、第１の電子ビームによる第１のマーク部材の
走査と、第２の電子ビームによる第２のマーク部材の走
査との少なくとも一部が同時に行われるように、偏向部
を制御する制御部と、第１のマーク部材及び第２のマー
ク部材において散乱された電子を検出する検出部とを備
えることを特徴とする電子ビーム露光装置を提供する。
態によると、電子ビームによりウェハにパターンを露光
する電子ビーム露光装置であって、第１の電子ビーム及
び第２の電子ビームを発生する電子ビーム発生部と、第
１の電子ビーム及び第２の電子ビームの照射方向に対し
て実質的に垂直な方向に第１の幅を有する第１のマーク
部材、及び第２の幅を有する第２のマーク部材と、第１
の電子ビーム及び第２の電子ビームを独立して偏向する
偏向部と、第１の電子ビームによる第１のマーク部材の
走査と、第２の電子ビームによる第２のマーク部材の走
査との少なくとも一部が同時に行われるように、偏向部
を制御する制御部と、第１のマーク部材及び第２のマー
ク部材において散乱された電子を検出する検出部とを備
えることを特徴とする電子ビーム露光装置を提供する。
【０００７】第１の電子ビームによる第１のマーク部材
の走査と、第２の電子ビームによる第２のマーク部材の
走査の一方のみが行われる時間が、第１ビームの照射位
置ずれのとり得る最大値と第２ビームの照射位置ずれの
とり得る最大値との和よりも大きくてもよい。第１の幅
と第２の幅とが異なっていてもよく、制御部は、第１の
電子ビーム及び第２の電子ビームがそれぞれ実質的に同
じ速度で第１マーク部材及び第２マーク部材を走査する
ように偏向部を制御してもよい。
の走査と、第２の電子ビームによる第２のマーク部材の
走査の一方のみが行われる時間が、第１ビームの照射位
置ずれのとり得る最大値と第２ビームの照射位置ずれの
とり得る最大値との和よりも大きくてもよい。第１の幅
と第２の幅とが異なっていてもよく、制御部は、第１の
電子ビーム及び第２の電子ビームがそれぞれ実質的に同
じ速度で第１マーク部材及び第２マーク部材を走査する
ように偏向部を制御してもよい。
【０００８】第１の幅と第２の幅とが同じであってもよ
く、制御部は、第１の電子ビーム及び第２の電子ビーム
がそれぞれ異なる速度で第１マーク部材及び第２マーク
部材を走査するように偏向部を制御してもよい。制御部
は、第１の電子ビーム及び第２の電子ビームがそれぞれ
異なる位相で第１マーク部材及び第２マーク部材を走査
するように偏向部を制御してもよい。
く、制御部は、第１の電子ビーム及び第２の電子ビーム
がそれぞれ異なる速度で第１マーク部材及び第２マーク
部材を走査するように偏向部を制御してもよい。制御部
は、第１の電子ビーム及び第２の電子ビームがそれぞれ
異なる位相で第１マーク部材及び第２マーク部材を走査
するように偏向部を制御してもよい。
【０００９】第１の電子ビームの光軸と第２の電子ビー
ムの光軸との間隔と、第１の幅の中心と第２の幅の中心
との間隔とが実質的に等しくてもよい。
ムの光軸との間隔と、第１の幅の中心と第２の幅の中心
との間隔とが実質的に等しくてもよい。
【００１０】第１のマーク部材は、第１の幅に実質的に
垂直な第３の幅を有してもよく、第２のマーク部材は、
第２の幅に実質的に垂直で、第３の幅と異なる第４の幅
を有してもよく、制御部は、第１の電子ビームが第１の
マーク部材における第３の幅を走査する時間と、第２の
電子ビームが第４のマーク部材における第４の幅を走査
する時間とが異なるように、偏向部を制御してもよい。
垂直な第３の幅を有してもよく、第２のマーク部材は、
第２の幅に実質的に垂直で、第３の幅と異なる第４の幅
を有してもよく、制御部は、第１の電子ビームが第１の
マーク部材における第３の幅を走査する時間と、第２の
電子ビームが第４のマーク部材における第４の幅を走査
する時間とが異なるように、偏向部を制御してもよい。
【００１１】ウェハを載置するウェハステージをさらに
備え、第１のマーク部材及び第２のマーク部材は、ウェ
ハステージにおける、ウェハが載置されるべき位置とは
異なる位置に設けられてもよい。
備え、第１のマーク部材及び第２のマーク部材は、ウェ
ハステージにおける、ウェハが載置されるべき位置とは
異なる位置に設けられてもよい。
【００１２】電子ビーム露光装置はさらに、第１の電子
ビームの第１のマーク部材への走査と、第２の電子ビー
ムの第２のマーク部への走査とを同時に開始する走査開
始手段を備えてもよい。
ビームの第１のマーク部材への走査と、第２の電子ビー
ムの第２のマーク部への走査とを同時に開始する走査開
始手段を備えてもよい。
【００１３】電子ビーム露光装置はさらに、複数の検出
部と、複数の検出部の各々が検出した電子の量を示す検
出信号を合成して出力する合成部とを備えてもよい。
部と、複数の検出部の各々が検出した電子の量を示す検
出信号を合成して出力する合成部とを備えてもよい。
【００１４】本発明の第２の形態によると、電子ビーム
によりウェハにパターンを露光する電子ビーム露光装置
における電子ビームの照射位置ずれを校正する方法であ
って、電子ビーム露光装置は、第１の幅を有する第１の
マーク部材と、第２の幅を有する第２のマーク部材とを
有し、第１の幅及び第２の幅に対して実質的に垂直な方
向から第１の電子ビーム及び第２の電子ビームをそれぞ
れ発生するステップと、第１の電子ビーム及び第２の電
子ビームを独立して偏向するステップと、前記第１の電
子ビームによる前記第１のマーク部材の走査と、前記第
２の電子ビームによる前記第２のマーク部材の走査との
少なくとも一部が同時に行われるように、偏向部を制御
するステップと、第１のマーク部材及び第２のマーク部
材において散乱された電子を検出するステップとを備え
ることを特徴とする電子ビームの照射位置ずれを校正す
る方法を提供する。
によりウェハにパターンを露光する電子ビーム露光装置
における電子ビームの照射位置ずれを校正する方法であ
って、電子ビーム露光装置は、第１の幅を有する第１の
マーク部材と、第２の幅を有する第２のマーク部材とを
有し、第１の幅及び第２の幅に対して実質的に垂直な方
向から第１の電子ビーム及び第２の電子ビームをそれぞ
れ発生するステップと、第１の電子ビーム及び第２の電
子ビームを独立して偏向するステップと、前記第１の電
子ビームによる前記第１のマーク部材の走査と、前記第
２の電子ビームによる前記第２のマーク部材の走査との
少なくとも一部が同時に行われるように、偏向部を制御
するステップと、第１のマーク部材及び第２のマーク部
材において散乱された電子を検出するステップとを備え
ることを特徴とする電子ビームの照射位置ずれを校正す
る方法を提供する。
【００１５】第１の電子ビームによる第１のマーク部材
の走査と、第２の電子ビームによる第２のマーク部材の
走査の一方のみが行われる時間が、第１ビームの照射位
置ずれのとり得る最大値と第２ビームの照射位置ずれの
とり得る最大値との和よりも大きくてもよい。第１の幅
と第２の幅とが異なってもよく、制御するステップは、
第１の電子ビーム及び第２の電子ビームをそれぞれ実質
的に同じ速度で第１マーク部材及び第２マーク部材を走
査するように偏向部を制御してもよい。
の走査と、第２の電子ビームによる第２のマーク部材の
走査の一方のみが行われる時間が、第１ビームの照射位
置ずれのとり得る最大値と第２ビームの照射位置ずれの
とり得る最大値との和よりも大きくてもよい。第１の幅
と第２の幅とが異なってもよく、制御するステップは、
第１の電子ビーム及び第２の電子ビームをそれぞれ実質
的に同じ速度で第１マーク部材及び第２マーク部材を走
査するように偏向部を制御してもよい。
【００１６】第１の幅と第２の幅とが同じで、制御する
ステップは、第１の電子ビーム及び第２の電子ビームが
それぞれ異なる速度で第１マーク部材及び第２マーク部
材を走査するように偏向部を制御してもよい。制御する
ステップは、第１の電子ビーム及び第２の電子ビームが
それぞれ異なる位相で第１マーク部材及び第２マーク部
材を走査するように偏向部を制御してもよい。
ステップは、第１の電子ビーム及び第２の電子ビームが
それぞれ異なる速度で第１マーク部材及び第２マーク部
材を走査するように偏向部を制御してもよい。制御する
ステップは、第１の電子ビーム及び第２の電子ビームが
それぞれ異なる位相で第１マーク部材及び第２マーク部
材を走査するように偏向部を制御してもよい。
【００１７】電子ビームの照射位置ずれを校正する方法
は、第１の電子ビームの第１のマーク部材への走査と、
第２の電子ビームの第２のマーク部への走査とを同時に
開始するステップをさらに備えてもよい。
は、第１の電子ビームの第１のマーク部材への走査と、
第２の電子ビームの第２のマーク部への走査とを同時に
開始するステップをさらに備えてもよい。
【００１８】電子ビームの照射位置ずれを校正する方法
は、検出するステップにおいて検出された電子の量を示
す検出信号から、第１のマーク部材及び第２のマーク部
材から電子が散乱されたタイミングを検出し、タイミン
グに基づいて第１の電子ビームと第２の電子ビームに対
する偏向量をそれぞれ校正するステップをさらに備えて
もよい。
は、検出するステップにおいて検出された電子の量を示
す検出信号から、第１のマーク部材及び第２のマーク部
材から電子が散乱されたタイミングを検出し、タイミン
グに基づいて第１の電子ビームと第２の電子ビームに対
する偏向量をそれぞれ校正するステップをさらに備えて
もよい。
【００１９】なお、上記の発明の概要は、本発明の必要
な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群
のサブコンビネーションも又発明となりうる。
な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群
のサブコンビネーションも又発明となりうる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を通じて
本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲
に係る発明を限定するものではなく、又実施形態の中で
説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手
段に必須であるとは限らない。
本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲
に係る発明を限定するものではなく、又実施形態の中で
説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手
段に必須であるとは限らない。
【００２１】図２は、本発明の第１実施形態に係る電子
ビーム露光装置１００の構成を示す。本実施形態におけ
る電子ビーム露光装置１００は、電子ビームによりウェ
ハにパターンを露光する。電子ビーム露光装置１００
は、電子ビームによりウェハ１５０に所定の露光処理を
施すための露光部１０２と、露光部１０２に含まれる各
構成の動作を制御する制御系１６０を備える。
ビーム露光装置１００の構成を示す。本実施形態におけ
る電子ビーム露光装置１００は、電子ビームによりウェ
ハにパターンを露光する。電子ビーム露光装置１００
は、電子ビームによりウェハ１５０に所定の露光処理を
施すための露光部１０２と、露光部１０２に含まれる各
構成の動作を制御する制御系１６０を備える。
【００２２】露光部１０２は、筐体１０４内部で、複数
の電子ビームを発生し、電子ビームの断面形状を所望に
整形する電子ビーム整形手段１１０と、複数の電子ビー
ムをウェハ１５０に照射するか否かを、電子ビーム毎に
独立に切替える照射切替手段１３０と、ウェハ１５０に
転写されるパターンの像の向き及びサイズを調整するウ
ェハ用投影系１４０を含む電子光学系を備える。また、
露光部１０２は、パターンを露光すべきウェハ１５０を
載置するウェハステージ１５２と、ウェハステージ１５
２を駆動するウェハステージ駆動部１５４とを含むステ
ージ系を備える。ウェハステージ１５２には、電子ビー
ムの照射位置ずれを校正するための校正用マーク部２０
０が設けられる。露光部１０２はさらに、校正用マーク
部２００に電子ビームが照射されたときに、校正用マー
ク部２００から放射又は散乱される電子を検出する検出
部２１０を有する。露光部１０２は、複数の検出部２１
０を有してもよい。
の電子ビームを発生し、電子ビームの断面形状を所望に
整形する電子ビーム整形手段１１０と、複数の電子ビー
ムをウェハ１５０に照射するか否かを、電子ビーム毎に
独立に切替える照射切替手段１３０と、ウェハ１５０に
転写されるパターンの像の向き及びサイズを調整するウ
ェハ用投影系１４０を含む電子光学系を備える。また、
露光部１０２は、パターンを露光すべきウェハ１５０を
載置するウェハステージ１５２と、ウェハステージ１５
２を駆動するウェハステージ駆動部１５４とを含むステ
ージ系を備える。ウェハステージ１５２には、電子ビー
ムの照射位置ずれを校正するための校正用マーク部２０
０が設けられる。露光部１０２はさらに、校正用マーク
部２００に電子ビームが照射されたときに、校正用マー
ク部２００から放射又は散乱される電子を検出する検出
部２１０を有する。露光部１０２は、複数の検出部２１
０を有してもよい。
【００２３】電子ビーム整形手段１１０は、複数の電子
ビームを発生させる電子銃１１２と、電子ビームを通過
させることにより、電子ビームの断面形状を整形する複
数の開口部を有する第１整形部材１１４および第２整形
部材１２２と、複数の電子ビームを独立に収束し、電子
ビームの焦点を調整する第１多軸電子レンズ１１６と、
第１整形部材１１４を通過した複数の電子ビームを独立
に偏向する第１整形偏向部１１８および第２整形偏向部
１２０とを有する。
ビームを発生させる電子銃１１２と、電子ビームを通過
させることにより、電子ビームの断面形状を整形する複
数の開口部を有する第１整形部材１１４および第２整形
部材１２２と、複数の電子ビームを独立に収束し、電子
ビームの焦点を調整する第１多軸電子レンズ１１６と、
第１整形部材１１４を通過した複数の電子ビームを独立
に偏向する第１整形偏向部１１８および第２整形偏向部
１２０とを有する。
【００２４】照射切替手段１３０は、複数の電子ビーム
を独立に収束し、電子ビームの焦点を調整する第２多軸
電子レンズ１３２と、複数の電子ビームを、電子ビーム
毎に独立に偏向させることにより、電子ビームをウェハ
１５０に照射するか否かを、電子ビーム毎に独立に切替
えるブランキング・アパーチャ・アレイ（ＢＡＡ）デバ
イス１３４と、電子ビームを通過させる複数の開口部を
含み、ＢＡＡデバイス１３４で偏向された電子ビームを
遮蔽する電子ビーム遮蔽部材１３６とを有する。
を独立に収束し、電子ビームの焦点を調整する第２多軸
電子レンズ１３２と、複数の電子ビームを、電子ビーム
毎に独立に偏向させることにより、電子ビームをウェハ
１５０に照射するか否かを、電子ビーム毎に独立に切替
えるブランキング・アパーチャ・アレイ（ＢＡＡ）デバ
イス１３４と、電子ビームを通過させる複数の開口部を
含み、ＢＡＡデバイス１３４で偏向された電子ビームを
遮蔽する電子ビーム遮蔽部材１３６とを有する。
【００２５】ウェハ用投影系１４０は、複数の電子ビー
ムを独立に収束し、電子ビームの照射径を縮小する第３
多軸電子レンズ１４２と、複数の電子ビームを独立に収
束し、電子ビームの焦点を調整する第４多軸電子レンズ
１４４と、複数の電子ビームを、ウェハ１５０の所望の
位置に、電子ビーム毎に独立に偏向する偏向部１４６
と、ウェハ１５０に対する対物レンズとして機能し、複
数の電子ビームを独立に収束する第５多軸電子レンズ１
４８とを有する。
ムを独立に収束し、電子ビームの照射径を縮小する第３
多軸電子レンズ１４２と、複数の電子ビームを独立に収
束し、電子ビームの焦点を調整する第４多軸電子レンズ
１４４と、複数の電子ビームを、ウェハ１５０の所望の
位置に、電子ビーム毎に独立に偏向する偏向部１４６
と、ウェハ１５０に対する対物レンズとして機能し、複
数の電子ビームを独立に収束する第５多軸電子レンズ１
４８とを有する。
【００２６】制御系１６０は、統括制御部１７０及び個
別制御部１８０を備える。個別制御部１８０は、電子ビ
ーム制御部１８２と、多軸電子レンズ制御部１８４と、
整形偏向制御部１８６と、ＢＡＡデバイス制御部１８８
と、偏向制御部１９０と、ウェハステージ制御部１９２
とを有する。統括制御部１７０は、例えばワークステー
ションであって、個別制御部１８０に含まれる各制御部
を統括制御する。
別制御部１８０を備える。個別制御部１８０は、電子ビ
ーム制御部１８２と、多軸電子レンズ制御部１８４と、
整形偏向制御部１８６と、ＢＡＡデバイス制御部１８８
と、偏向制御部１９０と、ウェハステージ制御部１９２
とを有する。統括制御部１７０は、例えばワークステー
ションであって、個別制御部１８０に含まれる各制御部
を統括制御する。
【００２７】電子ビーム制御部１８２は、電子銃１１２
を制御する。多軸電子レンズ制御部１８４は、第１多軸
電子レンズ１１６、第２多軸電子レンズ１３２、第３多
軸電子レンズ１４２、第４多軸電子レンズ１４４および
第５多軸電子レンズ１４８に供給する電流を制御する。
整形偏向制御部１８６は、第１整形偏向部１１８および
第２整形偏向器１２０を制御する。ＢＡＡデバイス制御
部１８８は、ＢＡＡデバイス１３４に含まれる偏向電極
に印加する電圧を制御する。統括制御部１７０は、ＢＡ
Ａデバイス制御部１８８に複数の電子ビームのウェハス
テージ１５２への走査を同時に開始させる走査開始手段
をさらに有してもよい。
を制御する。多軸電子レンズ制御部１８４は、第１多軸
電子レンズ１１６、第２多軸電子レンズ１３２、第３多
軸電子レンズ１４２、第４多軸電子レンズ１４４および
第５多軸電子レンズ１４８に供給する電流を制御する。
整形偏向制御部１８６は、第１整形偏向部１１８および
第２整形偏向器１２０を制御する。ＢＡＡデバイス制御
部１８８は、ＢＡＡデバイス１３４に含まれる偏向電極
に印加する電圧を制御する。統括制御部１７０は、ＢＡ
Ａデバイス制御部１８８に複数の電子ビームのウェハス
テージ１５２への走査を同時に開始させる走査開始手段
をさらに有してもよい。
【００２８】偏向制御部１９０は、偏向部１４６に含ま
れる複数の偏向器が有する偏向電極に印加する電圧を制
御して、電子ビームがウェハステージ１５２上を走査す
る速度を設定する。偏向制御部１９０は、複数の電子ビ
ームが複数のマーク部をそれぞれ走査する時間が異なる
ように、偏向部１４６を制御する。ウェハステージ制御
部１９２は、ウェハステージ駆動部１５４を制御し、ウ
ェハステージ１５２を所定の位置に移動させる。
れる複数の偏向器が有する偏向電極に印加する電圧を制
御して、電子ビームがウェハステージ１５２上を走査す
る速度を設定する。偏向制御部１９０は、複数の電子ビ
ームが複数のマーク部をそれぞれ走査する時間が異なる
ように、偏向部１４６を制御する。ウェハステージ制御
部１９２は、ウェハステージ駆動部１５４を制御し、ウ
ェハステージ１５２を所定の位置に移動させる。
【００２９】図３は、ウェハステージ１５２の上面図で
ある。ウェハステージ１５２上には、ウェハ１５０と、
電子ビームの偏向量を校正するための校正用マーク部２
００が搭載される。本実施形態において、校正用マーク
部２００は、ウェハステージ１５２における、ウェハ１
５０が載置されるべき位置とは異なる位置に設けられ
る。
ある。ウェハステージ１５２上には、ウェハ１５０と、
電子ビームの偏向量を校正するための校正用マーク部２
００が搭載される。本実施形態において、校正用マーク
部２００は、ウェハステージ１５２における、ウェハ１
５０が載置されるべき位置とは異なる位置に設けられ
る。
【００３０】このように校正用マーク部２００を設ける
ことにより、ウェハステージ１５２にウェハ１５０と校
正用マーク部２００とを載置した状態で、校正用マーク
部２００を用いて電子ビームの照射位置ずれを校正する
ことができる。そして校正後に、ウェハ１５０が電子ビ
ームを照射可能な位置となるようにウェハステージ１５
２を移動させ、ウェハ１５０に所定のパターンを露光す
ることができる。
ことにより、ウェハステージ１５２にウェハ１５０と校
正用マーク部２００とを載置した状態で、校正用マーク
部２００を用いて電子ビームの照射位置ずれを校正する
ことができる。そして校正後に、ウェハ１５０が電子ビ
ームを照射可能な位置となるようにウェハステージ１５
２を移動させ、ウェハ１５０に所定のパターンを露光す
ることができる。
【００３１】図４は、図３に示した校正用マーク部２０
０の上面図である。校正用マーク部２００は、基板２０
１と、複数の第１マーク部材２０２（２０２−１〜２０
２−３）と、複数の第２マーク部材２０４（２０４−１
〜２０４−３）と、複数の第３マーク部材２０６（２０
６−１〜２０６−３）とを有する。第１〜第３マーク部
材２０２〜２０６は、電子ビームの照射方向に対して実
質的に垂直な方向に第１の幅ｗ１と、第２の幅ｗ２と、
第３の幅ｗ３とをそれぞれ有する。本実施形態において
は、第１の幅ｗ１と、第２の幅ｗ２と、第３の幅ｗ３は
それぞれ異なり、ｗ１＜ｗ２＜ｗ３である。
０の上面図である。校正用マーク部２００は、基板２０
１と、複数の第１マーク部材２０２（２０２−１〜２０
２−３）と、複数の第２マーク部材２０４（２０４−１
〜２０４−３）と、複数の第３マーク部材２０６（２０
６−１〜２０６−３）とを有する。第１〜第３マーク部
材２０２〜２０６は、電子ビームの照射方向に対して実
質的に垂直な方向に第１の幅ｗ１と、第２の幅ｗ２と、
第３の幅ｗ３とをそれぞれ有する。本実施形態において
は、第１の幅ｗ１と、第２の幅ｗ２と、第３の幅ｗ３は
それぞれ異なり、ｗ１＜ｗ２＜ｗ３である。
【００３２】第１マーク部材２０２、第２マーク部材２
０４及び第３マーク部材２０６は、第１の幅ｗ１、第２
の幅ｗ２、第３の幅ｗ３にそれぞれ垂直な方向に第４の
幅ｗ４、第５の幅ｗ５、第６の幅ｗ６を有する。本実施
形態においては、第４の幅ｗ４、第５の幅ｗ５、第６の
幅ｗ６はそれぞれ異なり、ｗ４＜ｗ５＜ｗ６である。
０４及び第３マーク部材２０６は、第１の幅ｗ１、第２
の幅ｗ２、第３の幅ｗ３にそれぞれ垂直な方向に第４の
幅ｗ４、第５の幅ｗ５、第６の幅ｗ６を有する。本実施
形態においては、第４の幅ｗ４、第５の幅ｗ５、第６の
幅ｗ６はそれぞれ異なり、ｗ４＜ｗ５＜ｗ６である。
【００３３】基板２０１は電子ビームを反射しにくい材
料で形成され、第１〜第３マーク部材２０２〜２０６は
電子ビームを反射する材料で形成されるのが好ましい。
基板２０１はシリコン基板で形成される。第１〜第３マ
ーク部材２０２〜２０６は、基板２０１と一体に形成さ
れてもよい。他の実施形態においては、基板２０１は電
子ビームを反射する材料で形成され、第１〜第３マーク
部材２０２〜２０６は電子ビームを反射しにくい材料で
形成されてもよい。
料で形成され、第１〜第３マーク部材２０２〜２０６は
電子ビームを反射する材料で形成されるのが好ましい。
基板２０１はシリコン基板で形成される。第１〜第３マ
ーク部材２０２〜２０６は、基板２０１と一体に形成さ
れてもよい。他の実施形態においては、基板２０１は電
子ビームを反射する材料で形成され、第１〜第３マーク
部材２０２〜２０６は電子ビームを反射しにくい材料で
形成されてもよい。
【００３４】図５は、図４に示す校正用マーク部２００
の断面図である。電子ビーム露光装置１００は複数の検
出部２１０と、複数の検出部２１０が検出した電子の量
を示す検出信号を合成して出力する合成部２２０とをさ
らに有する。
の断面図である。電子ビーム露光装置１００は複数の検
出部２１０と、複数の検出部２１０が検出した電子の量
を示す検出信号を合成して出力する合成部２２０とをさ
らに有する。
【００３５】図５に示すように、第１〜第３のマーク部
材２０２〜２０６は、それぞれ隣接する他のマーク部材
２０２〜２０６の幅ｗ１、ｗ２又はｗ３の中心間の距離
がそれぞれ等しい距離Ｌ１となるように配置される。第
１〜第３のマーク部材２０２〜２０６は、それぞれ隣接
する他のマーク部材２０２〜２０６の中心間の距離Ｌ１
が、例えば第５多軸電子レンズ１４８の各軸間の距離Ｌ
２と等しくなるように配置されるのが好ましい。
材２０２〜２０６は、それぞれ隣接する他のマーク部材
２０２〜２０６の幅ｗ１、ｗ２又はｗ３の中心間の距離
がそれぞれ等しい距離Ｌ１となるように配置される。第
１〜第３のマーク部材２０２〜２０６は、それぞれ隣接
する他のマーク部材２０２〜２０６の中心間の距離Ｌ１
が、例えば第５多軸電子レンズ１４８の各軸間の距離Ｌ
２と等しくなるように配置されるのが好ましい。
【００３６】図２から図５を参照して、本実施形態に係
る電子ビーム露光装置１００の動作を説明する。まず、
校正用マーク部２００を用いて電子ビーム露光装置１０
０の電子ビームの照射位置ずれを校正する動作を説明す
る。
る電子ビーム露光装置１００の動作を説明する。まず、
校正用マーク部２００を用いて電子ビーム露光装置１０
０の電子ビームの照射位置ずれを校正する動作を説明す
る。
【００３７】統括制御部１７０は、走査開始手段を制御
して図４及び図５に示した第１のマーク部材２０２−１
と、第２のマーク部材２０４−１と、第３のマーク部材
２０６−１への電子ビームの走査を開始する。
して図４及び図５に示した第１のマーク部材２０２−１
と、第２のマーク部材２０４−１と、第３のマーク部材
２０６−１への電子ビームの走査を開始する。
【００３８】偏向部１４６は、電子ビームがそれぞれ第
１のマーク部材２０２−１の幅ｗ１の中心であって幅ｗ
４の中心となる点、第２のマーク部材２０４−１の幅ｗ
２の中心であって幅ｗ５の中心となる点、第３のマーク
部材２０６−１の幅ｗ３の中心であって幅ｗ６の中心と
なる点を照射するように複数の偏向器を偏向する。この
とき、電子ビームは第１のマーク部材２０２−１、第２
のマーク部材２０４−１、及び第３のマーク部材２０６
−１をそれぞれ照射するため、検出部２１０は電子を検
出する。偏向部１４６は、第１〜第３のマーク部材２０
２−１、２０４−１、２０６−１のエッジから走査を開
始してもよく、複数の偏向器を最大量偏向させた位置か
ら走査を開始してもよく、第１〜第３のマーク部材２０
２−１、２０４−１、２０６−１のエッジから既知の距
離であれば、どの位置から走査を開始してもよい。
１のマーク部材２０２−１の幅ｗ１の中心であって幅ｗ
４の中心となる点、第２のマーク部材２０４−１の幅ｗ
２の中心であって幅ｗ５の中心となる点、第３のマーク
部材２０６−１の幅ｗ３の中心であって幅ｗ６の中心と
なる点を照射するように複数の偏向器を偏向する。この
とき、電子ビームは第１のマーク部材２０２−１、第２
のマーク部材２０４−１、及び第３のマーク部材２０６
−１をそれぞれ照射するため、検出部２１０は電子を検
出する。偏向部１４６は、第１〜第３のマーク部材２０
２−１、２０４−１、２０６−１のエッジから走査を開
始してもよく、複数の偏向器を最大量偏向させた位置か
ら走査を開始してもよく、第１〜第３のマーク部材２０
２−１、２０４−１、２０６−１のエッジから既知の距
離であれば、どの位置から走査を開始してもよい。
【００３９】偏向制御部１９０は、図４に矢印で示した
ように、第１の幅ｗ１、第２の幅ｗ２、第３の幅ｗ３に
平行な方向に電子ビームを偏向し、電子ビームを第１の
マーク部材２０２−１、第２のマーク部材２０４−１、
第３のマーク部材２０６−１に走査させる。偏向制御部
１９０は、第１のマーク部材２０２−１を照射する電子
ビームと、第２のマーク部材２０４−１を照射する電子
ビームと、第３のマーク部材２０６−１を照射する電子
ビームとがそれぞれ同じ速度でマーク部材２０２−１〜
２０６−１を走査するように偏向部１４６を制御する。
電子ビームが第１のマーク部材２０２−１、第２のマー
ク部材２０４−１、第３のマーク部材２０６−１のエッ
ジを通過すると、検出部２１０は電子を検出しなくな
る。
ように、第１の幅ｗ１、第２の幅ｗ２、第３の幅ｗ３に
平行な方向に電子ビームを偏向し、電子ビームを第１の
マーク部材２０２−１、第２のマーク部材２０４−１、
第３のマーク部材２０６−１に走査させる。偏向制御部
１９０は、第１のマーク部材２０２−１を照射する電子
ビームと、第２のマーク部材２０４−１を照射する電子
ビームと、第３のマーク部材２０６−１を照射する電子
ビームとがそれぞれ同じ速度でマーク部材２０２−１〜
２０６−１を走査するように偏向部１４６を制御する。
電子ビームが第１のマーク部材２０２−１、第２のマー
ク部材２０４−１、第３のマーク部材２０６−１のエッ
ジを通過すると、検出部２１０は電子を検出しなくな
る。
【００４０】図６は、検出部２１０により検出された検
出信号を示すチャートである。（ａ）〜（ｄ）におい
て、縦軸は検出された電子の量を示し、横軸は時間を示
す。（ａ）は、検出部２１０により検出された、電子ビ
ームが第１のマーク部材２０２−１を照射したときに放
射又は散乱された電子の量を示す検出信号である。
（ｂ）は、検出部２１０により検出された、電子ビーム
が第２のマーク部材２０４−１を照射したときに放射又
は散乱された電子の量を示す検出信号である。（ｃ）
は、検出部２１０により検出された、電子ビームが第３
のマーク部材２０６−１を照射したときに放射又は散乱
された電子の量を示す検出信号である。（ｄ）は、検出
信号（ａ）〜（ｃ）を合成部２２０により合成した合成
信号である。合成部２２０は、合成信号（ｄ）を検出信
号処理部１９４に出力する。統括制御部１７０は、検出
信号処理部１９４から合成信号を受け取る。（ｅ）は、
統括制御部１７０により合成信号（ｄ）に基づいて算出
され、合成信号（ｄ）の変化点であるショルダ部分に対
応するエッジポイントを示す。基準点から各エッジポイ
ントまでの距離は、実際に操作が開始された位置から各
マーク部材のエッジまでの距離をそれぞれ表す。統括制
御部１７０は、エッジポイント（ｅ）に基づいて、基準
点から各エッジポイントまでの距離から、第１の幅ｗ
１、第２の幅ｗ２及び第３の幅ｗ３に平行な方向での電
子ビームの照射位置ずれを検出する。そして、偏向制御
部１９０は、電子ビームを偏向し、電子ビームを走査開
始位置に戻す。また、統括制御部１７０は、電子ビーム
を第１〜第３のマーク部材２０２−１、２０４−１、２
０６−１に対して複数回走査し、検出信号を取得しても
よい。
出信号を示すチャートである。（ａ）〜（ｄ）におい
て、縦軸は検出された電子の量を示し、横軸は時間を示
す。（ａ）は、検出部２１０により検出された、電子ビ
ームが第１のマーク部材２０２−１を照射したときに放
射又は散乱された電子の量を示す検出信号である。
（ｂ）は、検出部２１０により検出された、電子ビーム
が第２のマーク部材２０４−１を照射したときに放射又
は散乱された電子の量を示す検出信号である。（ｃ）
は、検出部２１０により検出された、電子ビームが第３
のマーク部材２０６−１を照射したときに放射又は散乱
された電子の量を示す検出信号である。（ｄ）は、検出
信号（ａ）〜（ｃ）を合成部２２０により合成した合成
信号である。合成部２２０は、合成信号（ｄ）を検出信
号処理部１９４に出力する。統括制御部１７０は、検出
信号処理部１９４から合成信号を受け取る。（ｅ）は、
統括制御部１７０により合成信号（ｄ）に基づいて算出
され、合成信号（ｄ）の変化点であるショルダ部分に対
応するエッジポイントを示す。基準点から各エッジポイ
ントまでの距離は、実際に操作が開始された位置から各
マーク部材のエッジまでの距離をそれぞれ表す。統括制
御部１７０は、エッジポイント（ｅ）に基づいて、基準
点から各エッジポイントまでの距離から、第１の幅ｗ
１、第２の幅ｗ２及び第３の幅ｗ３に平行な方向での電
子ビームの照射位置ずれを検出する。そして、偏向制御
部１９０は、電子ビームを偏向し、電子ビームを走査開
始位置に戻す。また、統括制御部１７０は、電子ビーム
を第１〜第３のマーク部材２０２−１、２０４−１、２
０６−１に対して複数回走査し、検出信号を取得しても
よい。
【００４１】次に、偏向制御部１９０は、第４の幅ｗ
４、第５の幅ｗ５、第６の幅ｗ６に平行な方向に電子ビ
ームを偏向し、電子ビームを第１のマーク部材２０２−
１、第２のマーク部材２０４−１、第３のマーク部材２
０６−１に走査させる。この場合も、偏向制御部１９０
は、基準点から各エッジポイントまでの距離から、第４
の幅ｗ４、第５の幅ｗ５及び第６の幅ｗ６に平行な方向
での電子ビームの照射位置ずれを検出する。
４、第５の幅ｗ５、第６の幅ｗ６に平行な方向に電子ビ
ームを偏向し、電子ビームを第１のマーク部材２０２−
１、第２のマーク部材２０４−１、第３のマーク部材２
０６−１に走査させる。この場合も、偏向制御部１９０
は、基準点から各エッジポイントまでの距離から、第４
の幅ｗ４、第５の幅ｗ５及び第６の幅ｗ６に平行な方向
での電子ビームの照射位置ずれを検出する。
【００４２】統括制御部１７０は、ＢＡＡデバイス制御
部１８８に含まれる走査開始手段を制御して、図４及び
図５に示した第１のマーク部材２０２−２と、第２のマ
ーク部材２０４−２と、第３のマーク部材２０６−２へ
の電子ビームの走査を開始する。第１のマーク部材２０
２−２、第２のマーク部材２０４−２、及び第３のマー
ク部材２０６−２に照射する電子ビームの照射位置ずれ
の校正を同様に終えると、統括制御部１７０は、さらに
第１のマーク部材２０２−３、第２のマーク部材２０４
−３、及び第３のマーク部材２０６−３に照射する電子
ビームの照射位置ずれの校正を行う。
部１８８に含まれる走査開始手段を制御して、図４及び
図５に示した第１のマーク部材２０２−２と、第２のマ
ーク部材２０４−２と、第３のマーク部材２０６−２へ
の電子ビームの走査を開始する。第１のマーク部材２０
２−２、第２のマーク部材２０４−２、及び第３のマー
ク部材２０６−２に照射する電子ビームの照射位置ずれ
の校正を同様に終えると、統括制御部１７０は、さらに
第１のマーク部材２０２−３、第２のマーク部材２０４
−３、及び第３のマーク部材２０６−３に照射する電子
ビームの照射位置ずれの校正を行う。
【００４３】第１〜第３のマーク部材２０２〜２０６の
それぞれ第１の幅ｗ１、第２の幅ｗ２、第３の幅ｗ３、
又は第４の幅ｗ４、第５の幅ｗ５、第６の幅ｗ６は、電
子ビームに照射位置ずれが生じた場合であっても、電子
ビームが第１〜第３のマーク部材２０２〜２０６を走査
する時間が異なり、ずれが生じるように十分な差が設け
られることが好ましい。
それぞれ第１の幅ｗ１、第２の幅ｗ２、第３の幅ｗ３、
又は第４の幅ｗ４、第５の幅ｗ５、第６の幅ｗ６は、電
子ビームに照射位置ずれが生じた場合であっても、電子
ビームが第１〜第３のマーク部材２０２〜２０６を走査
する時間が異なり、ずれが生じるように十分な差が設け
られることが好ましい。
【００４４】以上のように、本実施形態においては、複
数のマーク部材２０２、２０４及び２０６の走査方向に
おいて、複数のマーク部材２０２、２０４及び２０６は
それぞれ異なる幅を有し、電子ビームがエッジを通過す
るタイミングがそれぞれ異なるため、マーク部材２０
２、２０４及び２０６に対して同時に複数の電子ビーム
を照射し、同時に検出信号を得ることができる。そのた
め、各マーク部材２０２、２０４及び２０６に照射され
る複数の電子ビームの照射位置ずれの校正を同時に効率
よく行うことができる。
数のマーク部材２０２、２０４及び２０６の走査方向に
おいて、複数のマーク部材２０２、２０４及び２０６は
それぞれ異なる幅を有し、電子ビームがエッジを通過す
るタイミングがそれぞれ異なるため、マーク部材２０
２、２０４及び２０６に対して同時に複数の電子ビーム
を照射し、同時に検出信号を得ることができる。そのた
め、各マーク部材２０２、２０４及び２０６に照射され
る複数の電子ビームの照射位置ずれの校正を同時に効率
よく行うことができる。
【００４５】本発明に係る他の実施形態において、校正
用マーク部は、電子ビームの走査方向にそれぞれ等しい
幅を有する複数のマーク部材を有してもよい。偏向制御
部１９０は、複数のマーク部材を照射する複数の電子ビ
ームがそれぞれ異なる速度でマーク部材を走査するよう
に偏向部１４６を制御する。この場合も、電子ビームが
複数のマーク部材のエッジを通過するタイミングはそれ
ぞれ異なるため、マーク部材に対して同時に複数の電子
ビームを照射し、同時に検出信号を得ることができる。
そのため、第１の実施形態と同様に、複数のマーク部材
に照射される複数の電子ビームの照射位置ずれの校正を
同時に効率よく行うことができる。
用マーク部は、電子ビームの走査方向にそれぞれ等しい
幅を有する複数のマーク部材を有してもよい。偏向制御
部１９０は、複数のマーク部材を照射する複数の電子ビ
ームがそれぞれ異なる速度でマーク部材を走査するよう
に偏向部１４６を制御する。この場合も、電子ビームが
複数のマーク部材のエッジを通過するタイミングはそれ
ぞれ異なるため、マーク部材に対して同時に複数の電子
ビームを照射し、同時に検出信号を得ることができる。
そのため、第１の実施形態と同様に、複数のマーク部材
に照射される複数の電子ビームの照射位置ずれの校正を
同時に効率よく行うことができる。
【００４６】本発明に係るまた別の実施形態において、
校正用マーク部は、電子ビームの走査方向にそれぞれ等
しい幅を有する複数のマーク部材を有してもよい。偏向
制御部１９０は、複数のマーク部材を照射する複数の電
子ビームがそれぞれ同じ速度でマーク部材を走査するよ
うに偏向部１４６を制御してもよい。ここで統括制御部
１７０は、複数のマーク部材を照射する複数の電子ビー
ムがそれぞれ異なるタイミングで複数のマーク部材を照
射するように電子ビームの走査を開始する。つまり、統
括制御部１７０は、複数のマーク部材を照射する複数の
電子ビームがそれぞれ異なる位相でマーク部材を走査す
るように偏向制御部１９０及び偏向部１４６を制御す
る。この場合も、電子ビームが複数のマーク部材のエッ
ジを通過するタイミングはそれぞれ異なるため、マーク
部材に対して同時に複数の電子ビームを照射し、同時に
検出信号を得ることができる。そのため、第１の実施形
態と同様に、複数のマーク部材に照射される複数の電子
ビームの照射位置ずれの校正を同時に効率よく行うこと
ができる。
校正用マーク部は、電子ビームの走査方向にそれぞれ等
しい幅を有する複数のマーク部材を有してもよい。偏向
制御部１９０は、複数のマーク部材を照射する複数の電
子ビームがそれぞれ同じ速度でマーク部材を走査するよ
うに偏向部１４６を制御してもよい。ここで統括制御部
１７０は、複数のマーク部材を照射する複数の電子ビー
ムがそれぞれ異なるタイミングで複数のマーク部材を照
射するように電子ビームの走査を開始する。つまり、統
括制御部１７０は、複数のマーク部材を照射する複数の
電子ビームがそれぞれ異なる位相でマーク部材を走査す
るように偏向制御部１９０及び偏向部１４６を制御す
る。この場合も、電子ビームが複数のマーク部材のエッ
ジを通過するタイミングはそれぞれ異なるため、マーク
部材に対して同時に複数の電子ビームを照射し、同時に
検出信号を得ることができる。そのため、第１の実施形
態と同様に、複数のマーク部材に照射される複数の電子
ビームの照射位置ずれの校正を同時に効率よく行うこと
ができる。
【００４７】次に、電子ビーム露光装置がウェハ１５０
に所望のパターンを露光する動作を図１に従って説明す
る。電子銃１１２は、複数の電子ビームを発生する。電
子銃１１２において、発生された電子ビームは、第１整
形部材１１４に照射され、整形される。
に所望のパターンを露光する動作を図１に従って説明す
る。電子銃１１２は、複数の電子ビームを発生する。電
子銃１１２において、発生された電子ビームは、第１整
形部材１１４に照射され、整形される。
【００４８】第１多軸電子レンズ１１６は、矩形に整形
された複数の電子ビームを独立に収束し、第２整形部材
１２２に対する電子ビームの焦点調整を、電子ビーム毎
に独立に行う。第１整形偏向部１１８は、矩形に整形さ
れた複数の電子ビームを、電子ビーム毎に独立して、第
２整形部材１２２に対して所望の位置に偏向する。第２
整形偏向部１２０は、第１整形偏向部１１８で偏向され
た複数の電子ビームを、電子ビーム毎に独立に第２整形
部材１２２に対して略垂直方向に偏向する。矩形形状を
有する複数の開口部を含む第２整形部材１２２は、各開
口部に照射された矩形の断面形状を有する複数の電子ビ
ームを、ウェハ１５０に照射されるべき所望の矩形の断
面形状を有する電子ビームにさらに整形する。
された複数の電子ビームを独立に収束し、第２整形部材
１２２に対する電子ビームの焦点調整を、電子ビーム毎
に独立に行う。第１整形偏向部１１８は、矩形に整形さ
れた複数の電子ビームを、電子ビーム毎に独立して、第
２整形部材１２２に対して所望の位置に偏向する。第２
整形偏向部１２０は、第１整形偏向部１１８で偏向され
た複数の電子ビームを、電子ビーム毎に独立に第２整形
部材１２２に対して略垂直方向に偏向する。矩形形状を
有する複数の開口部を含む第２整形部材１２２は、各開
口部に照射された矩形の断面形状を有する複数の電子ビ
ームを、ウェハ１５０に照射されるべき所望の矩形の断
面形状を有する電子ビームにさらに整形する。
【００４９】第２多軸電子レンズ１３２は、複数の電子
ビームを独立に収束して、ＢＡＡデバイス１３４に対す
る電子ビームの焦点調整を、電子ビーム毎に独立に行
う。第２多軸電子レンズ１３２より焦点調整された電子
ビームは、ＢＡＡデバイス１３４に含まれる複数のアパ
ーチャを通過する。
ビームを独立に収束して、ＢＡＡデバイス１３４に対す
る電子ビームの焦点調整を、電子ビーム毎に独立に行
う。第２多軸電子レンズ１３２より焦点調整された電子
ビームは、ＢＡＡデバイス１３４に含まれる複数のアパ
ーチャを通過する。
【００５０】ＢＡＡデバイス制御部１８８は、ＢＡＡデ
バイス１３４に形成された、各アパーチャの近傍に設け
られた偏向電極に電圧を印加するか否かを制御する。Ｂ
ＡＡデバイス１３４は、偏向電極に印加される電圧に基
づいて、電子ビームをウェハ１５０に照射させるか否か
を切替える。
バイス１３４に形成された、各アパーチャの近傍に設け
られた偏向電極に電圧を印加するか否かを制御する。Ｂ
ＡＡデバイス１３４は、偏向電極に印加される電圧に基
づいて、電子ビームをウェハ１５０に照射させるか否か
を切替える。
【００５１】ＢＡＡデバイス１３４により偏向されない
電子ビームは、第３多軸電子レンズ１４２により電子ビ
ーム径を縮小されて、電子ビーム遮蔽部材１３６に含ま
れる開口部を通過する。第４多軸電子レンズ１４４が、
複数の電子ビームを独立に収束して、偏向部１４６に対
する電子ビームの焦点調整を、電子ビーム毎に独立に行
い、焦点調整をされた電子ビームは、偏向部１４６に含
まれる偏向器に入射される。
電子ビームは、第３多軸電子レンズ１４２により電子ビ
ーム径を縮小されて、電子ビーム遮蔽部材１３６に含ま
れる開口部を通過する。第４多軸電子レンズ１４４が、
複数の電子ビームを独立に収束して、偏向部１４６に対
する電子ビームの焦点調整を、電子ビーム毎に独立に行
い、焦点調整をされた電子ビームは、偏向部１４６に含
まれる偏向器に入射される。
【００５２】偏向制御部１９０は、偏向部１４６に含ま
れる複数の偏向器を独立に制御する。偏向部１４６は、
複数の偏向器に入射される複数の電子ビームを、電子ビ
ーム毎に独立にウェハ１５０の所望の露光位置に偏向す
る。偏向部１４６を通過した複数の電子ビームは、第５
多軸電子レンズ１４８により、ウェハ１５０に対する焦
点が調整され、校正用部材２００に照射される。
れる複数の偏向器を独立に制御する。偏向部１４６は、
複数の偏向器に入射される複数の電子ビームを、電子ビ
ーム毎に独立にウェハ１５０の所望の露光位置に偏向す
る。偏向部１４６を通過した複数の電子ビームは、第５
多軸電子レンズ１４８により、ウェハ１５０に対する焦
点が調整され、校正用部材２００に照射される。
【００５３】露光処理中、ウェハステージ制御部１９２
は、一定方向にウェハステージ１５２を動かす。ＢＡＡ
デバイス制御部１８８は露光パターンデータに基づい
て、電子ビームを通過させるアパーチャを定め、各アパ
ーチャに対する電力制御を行う。ウェハ１５０の移動に
合わせて、電子ビームを通過させるアパーチャを適宜、
変更し、さらに偏向部１４６により電子ビームを偏向す
ることによりウェハ１５０に所望の回路パターンを露光
することが可能となる。
は、一定方向にウェハステージ１５２を動かす。ＢＡＡ
デバイス制御部１８８は露光パターンデータに基づい
て、電子ビームを通過させるアパーチャを定め、各アパ
ーチャに対する電力制御を行う。ウェハ１５０の移動に
合わせて、電子ビームを通過させるアパーチャを適宜、
変更し、さらに偏向部１４６により電子ビームを偏向す
ることによりウェハ１５０に所望の回路パターンを露光
することが可能となる。
【００５４】本発明の実施の形態に係る電子ビーム露光
装置１００によれば、検出部２１０が検出した複数のマ
ーク部材から放射又は散乱される電子の検出信号を合成
して出力し、各マーク部材のエッジに対応するエッジポ
イントを検出できるため、複数の電子ビームの照射位置
ずれを同時に校正することができる。そのため、複数の
電子ビームの照射位置ずれを迅速に行うことができる。
装置１００によれば、検出部２１０が検出した複数のマ
ーク部材から放射又は散乱される電子の検出信号を合成
して出力し、各マーク部材のエッジに対応するエッジポ
イントを検出できるため、複数の電子ビームの照射位置
ずれを同時に校正することができる。そのため、複数の
電子ビームの照射位置ずれを迅速に行うことができる。
【００５５】以上、本発明を実施の形態を用いて説明し
たが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範
囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又
は改良を加えることができることが当業者に明らかであ
る。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術
的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から
明らかである。
たが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範
囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又
は改良を加えることができることが当業者に明らかであ
る。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術
的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から
明らかである。
【００５６】
【発明の効果】上記説明から明らかなように、本発明に
よれば電子ビームの照射位置ずれの校正を適切に行うこ
とができる。
よれば電子ビームの照射位置ずれの校正を適切に行うこ
とができる。
【図１】 従来の電子ビーム露光装置における校正用部
材を示す断面図である。
材を示す断面図である。
【図２】 本発明の第１実施形態に係る電子ビーム露光
装置の構成図である。
装置の構成図である。
【図３】 本発明の第１実施形態に係るウェハステージ
の上面図である。
の上面図である。
【図４】 本発明の第１実施形態に係る校正用マーク部
の構成を示す上面図である。
の構成を示す上面図である。
【図５】 本発明の第１実施形態に係る校正用マーク部
の構成を示す断面図である。
の構成を示す断面図である。
【図６】 検出部により検出された検出信号を示すチャ
ートである。
ートである。
１００…電子ビーム露光装置、１０２…露光部、１０４
…筐体、１１０…電子ビーム整形手段、１１２…電子銃
（電子ビーム発生部）、１１４…第１整形部材、１１６
…第１多軸電子レンズ、１１８…第１整形偏向部、１２
０…第２整形偏向部、１２２…第２整形部材、１３０…
照射切替手段、１３２…第２多軸電子レンズ、１３４…
ブランキング・アパーチャ・アレイ（ＢＡＡ）デバイ
ス、１３６…電子ビーム遮蔽部材、１４０…ウェハ用投
影系、１４２…第３多軸電子レンズ、１４４…第４多軸
電子レンズ、１４６…偏向部、１４８…第５多軸電子レ
ンズ、１５０…ウェハ、１５２…ウェハステージ、１５
４…ウェハステージ駆動部、１６０…制御系、１７０…
統括制御部、１８０…個別制御部、１８２…電子ビーム
制御部、１８４…多軸電子レンズ制御部、１８６…整形
偏向制御部、１８８…ＢＡＡデバイス制御部、１９０…
偏向制御部、１９２…ウェハステージ制御部、１９４…
検出信号処理部、２００…校正用マーク部、２０２、２
０４、２０６…マーク部材、２１０…検出部、２２０…
合成部
…筐体、１１０…電子ビーム整形手段、１１２…電子銃
（電子ビーム発生部）、１１４…第１整形部材、１１６
…第１多軸電子レンズ、１１８…第１整形偏向部、１２
０…第２整形偏向部、１２２…第２整形部材、１３０…
照射切替手段、１３２…第２多軸電子レンズ、１３４…
ブランキング・アパーチャ・アレイ（ＢＡＡ）デバイ
ス、１３６…電子ビーム遮蔽部材、１４０…ウェハ用投
影系、１４２…第３多軸電子レンズ、１４４…第４多軸
電子レンズ、１４６…偏向部、１４８…第５多軸電子レ
ンズ、１５０…ウェハ、１５２…ウェハステージ、１５
４…ウェハステージ駆動部、１６０…制御系、１７０…
統括制御部、１８０…個別制御部、１８２…電子ビーム
制御部、１８４…多軸電子レンズ制御部、１８６…整形
偏向制御部、１８８…ＢＡＡデバイス制御部、１９０…
偏向制御部、１９２…ウェハステージ制御部、１９４…
検出信号処理部、２００…校正用マーク部、２０２、２
０４、２０６…マーク部材、２１０…検出部、２２０…
合成部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｊ 37/305 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５４１Ｄ ５４１Ｗ Ｆターム(参考） 2H097 AA03 BA10 BB10 CA16 KA01 KA11 KA13 KA15 KA18 KA29 LA10 5C033 GG03 GG05 5C034 BB04 BB07 5F056 AA07 AA33 BA08 BB02 BD03 CB05 CB32 CC01
Claims (17)
- 【請求項１】 電子ビームによりウェハにパターンを露
光する電子ビーム露光装置であって、 第１の電子ビーム及び第２の電子ビームを発生する電子
ビーム発生部と、 前記第１の電子ビーム及び前記第２の電子ビームの照射
方向に対して実質的に垂直な方向に第１の幅を有する第
１のマーク部材、及び第２の幅を有する第２のマーク部
材と、 前記第１の電子ビーム及び前記第２の電子ビームを独立
して偏向する偏向部と、 前記第１の電子ビームによる前記第１のマーク部材の走
査と、前記第２の電子ビームによる前記第２のマーク部
材の走査との少なくとも一部が同時に行われるように、
前記偏向部を制御する制御部と、 前記第１のマーク部材及び前記第２のマーク部材におい
て散乱された電子を検出する検出部とを備えることを特
徴とする電子ビーム露光装置。 - 【請求項２】 前記第１の電子ビームによる前記第１の
マーク部材の走査と、前記第２の電子ビームによる前記
第２のマーク部材の走査の一方のみが行われる時間が、
前記第１ビームの照射位置ずれのとり得る最大値と前記
第２ビームの照射位置ずれのとり得る最大値との和より
も大きいことを特徴とする請求項１に記載の電子ビーム
露光装置。 - 【請求項３】 前記第１の幅と前記第２の幅とが異なっ
ており、前記制御部は、前記第１の電子ビーム及び前記
第２の電子ビームがそれぞれ実質的に同じ速度で前記第
１マーク部材及び前記第２マーク部材を走査するように
前記偏向部を制御することを特徴とする請求項１又は２
に記載の電子ビーム露光装置。 - 【請求項４】 前記第１の幅と前記第２の幅とが同じで
あって、前記制御部は、前記第１の電子ビーム及び前記
第２の電子ビームがそれぞれ異なる速度で前記第１マー
ク部材及び前記第２マーク部材を走査するように前記偏
向部を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載
の電子ビーム露光装置。 - 【請求項５】 前記制御部は、前記第１の電子ビーム及
び前記第２の電子ビームがそれぞれ異なる位相で前記第
１マーク部材及び前記第２マーク部材を走査するように
前記偏向部を制御することを特徴とする請求項１又は２
に記載の電子ビーム露光装置。 - 【請求項６】 前記第１の電子ビームの光軸と前記第２
の電子ビームの光軸との間隔と、前記第１の幅の中心と
前記第２の幅の中心との間隔とが実質的に等しいことを
特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の電子ビー
ム露光装置。 - 【請求項７】 前記第１のマーク部材は、前記第１の幅
に実質的に垂直な第３の幅を有し、 前記第２のマーク部材は、前記第２の幅に実質的に垂直
で、前記第３の幅と異なる第４の幅を有し、 前記制御部は、前記第１の電子ビームが前記第１のマー
ク部材における前記第３の幅を走査する時間と、前記第
２の電子ビームが前記第４のマーク部材における前記第
４の幅を走査する時間とが異なるように、前記偏向部を
制御することを特徴とする請求項１から６のいずれかに
記載の電子ビーム露光装置。 - 【請求項８】 前記ウェハを載置するウェハステージを
さらに備え、 前記第１のマーク部材及び前記第２のマーク部材は、前
記ウェハステージにおける、前記ウェハが載置されるべ
き位置とは異なる位置に設けられることを特徴とする請
求項１から７のいずれかに記載の電子ビーム露光装置。 - 【請求項９】 前記第１の電子ビームの前記第１のマー
ク部材への走査と、前記第２の電子ビームの前記第２の
マーク部への走査とを同時に開始する走査開始手段をさ
らに備えることを特徴とする請求項１から８のいずれか
に記載の電子ビーム露光装置。 - 【請求項１０】 複数の前記検出部と、 前記複数の検出部の各々が検出した電子の量を示す検出
信号を合成して出力する合成部と をさらに備えることを特徴とする請求項１から８のいず
れかに記載の電子ビーム露光装置。 - 【請求項１１】 電子ビームによりウェハにパターンを
露光する電子ビーム露光装置における電子ビームの照射
位置ずれを校正する方法であって、 前記電子ビーム露光装置は、第１の幅を有する第１のマ
ーク部材と、第２の幅を有する第２のマーク部材とを有
し、 前記第１の幅及び前記第２の幅に対して実質的に垂直な
方向から第１の電子ビーム及び第２の電子ビームをそれ
ぞれ発生するステップと、 前記第１の電子ビーム及び前記第２の電子ビームを独立
して偏向するステップと、 前記第１の電子ビームによる前記第１のマーク部材の走
査と、前記第２の電子ビームによる前記第２のマーク部
材の走査との少なくとも一部が同時に行われるように、
前記偏向部を制御するステップと、 前記第１のマーク部材及び前記第２のマーク部材におい
て散乱された電子を検出するステップとを備えることを
特徴とする電子ビームの照射位置ずれを校正する方法。 - 【請求項１２】 前記第１の電子ビームによる前記第１
のマーク部材の走査と、前記第２の電子ビームによる前
記第２のマーク部材の走査の一方のみが行われる時間
が、前記第１ビームの照射位置ずれのとり得る最大値と
前記第２ビームの照射位置ずれのとり得る最大値との和
よりも大きいことを特徴とする請求項１１に記載の電子
ビームの照射位置ずれを校正する方法。 - 【請求項１３】 前記第１の幅と前記第２の幅とが異な
り、 前記制御するステップは、前記第１の電子ビーム及び前
記第２の電子ビームをそれぞれ実質的に同じ速度で前記
第１マーク部材及び前記第２マーク部材を走査するよう
に前記偏向部を制御することを特徴とする請求項１１又
は１２に記載の電子ビームの照射位置ずれを校正する方
法。 - 【請求項１４】 前記第１の幅と前記第２の幅とが同じ
で、 前記制御するステップは、前記第１の電子ビーム及び前
記第２の電子ビームがそれぞれ異なる速度で前記第１マ
ーク部材及び前記第２マーク部材を走査するように前記
偏向部を制御することを特徴とする請求項１１又は１２
に記載の電子ビームの照射位置ずれを校正する方法。 - 【請求項１５】 前記制御するステップは、前記第１の
電子ビーム及び前記第２の電子ビームがそれぞれ異なる
位相で前記第１マーク部材及び前記第２マーク部材を走
査するように前記偏向部を制御することを特徴とする請
求項１１又は１２に記載の電子ビームの照射位置ずれを
校正する方法。 - 【請求項１６】 前記第１の電子ビームの前記第１のマ
ーク部材への走査と、前記第２の電子ビームの前記第２
のマーク部への走査とを同時に開始するステップをさら
に備えることを特徴とする請求項１１から１５のいずれ
かに記載の電子ビームの照射位置ずれを校正する方法。 - 【請求項１７】 前記検出するステップにおいて検出さ
れた電子の量を示す検出信号から、前記第１のマーク部
材及び前記第２のマーク部材から電子が散乱されたタイ
ミングを検出し、前記タイミングに基づいて前記第１の
電子ビームと前記第２の電子ビームに対する偏向量をそ
れぞれ校正するステップをさらに備えることを特徴とす
る請求項１０から１４のいずれかに記載の電子ビームの
照射位置ずれを校正する方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000304242A JP2002110532A (ja) | 2000-10-03 | 2000-10-03 | 電子ビーム露光装置及び電子ビームの照射位置ずれを校正する方法 |
| PCT/JP2001/008426 WO2002029866A1 (fr) | 2000-10-03 | 2001-09-26 | Systeme d'exposition de faisceau d'electrons et procede permettant de corriger la position d'irradiation du faisceau d'electrons |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000304242A JP2002110532A (ja) | 2000-10-03 | 2000-10-03 | 電子ビーム露光装置及び電子ビームの照射位置ずれを校正する方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002110532A true JP2002110532A (ja) | 2002-04-12 |
Family
ID=18785319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000304242A Withdrawn JP2002110532A (ja) | 2000-10-03 | 2000-10-03 | 電子ビーム露光装置及び電子ビームの照射位置ずれを校正する方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002110532A (ja) |
| WO (1) | WO2002029866A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003077813A (ja) * | 2001-09-05 | 2003-03-14 | Nikon Corp | 荷電粒子線露光装置の結像性能の評価方法、荷電粒子線露光装置の調整方法、ビームぼけ計測装置及び荷電粒子線露光装置 |
| US10490388B2 (en) | 2016-10-18 | 2019-11-26 | Nuflare Technology, Inc. | Multibeam-focus adjusting method, multibeam-focus measuring method, and charged-particle-beam lithography apparatus |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102005000813B4 (de) * | 2005-01-05 | 2013-12-24 | Applied Materials Gmbh | Verfahren zur Strahlkalibrierung und Verwendungen eines Kalibrierungskörpers |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53127269A (en) * | 1977-04-13 | 1978-11-07 | Fujitsu Ltd | Correcting method for display distortion |
| JP3298347B2 (ja) * | 1995-01-11 | 2002-07-02 | 株式会社日立製作所 | 電子線描画装置 |
| JP2927201B2 (ja) * | 1995-03-04 | 1999-07-28 | 日本電気株式会社 | 荷電粒子ビーム露光方法、該方法を実行する装置、及び該方法に用いられる位置検出マーク形成体 |
| JPH1126373A (ja) * | 1997-07-08 | 1999-01-29 | Nikon Corp | マーク検出方法及びマーク |
-
2000
- 2000-10-03 JP JP2000304242A patent/JP2002110532A/ja not_active Withdrawn
-
2001
- 2001-09-26 WO PCT/JP2001/008426 patent/WO2002029866A1/ja active Search and Examination
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003077813A (ja) * | 2001-09-05 | 2003-03-14 | Nikon Corp | 荷電粒子線露光装置の結像性能の評価方法、荷電粒子線露光装置の調整方法、ビームぼけ計測装置及び荷電粒子線露光装置 |
| US10490388B2 (en) | 2016-10-18 | 2019-11-26 | Nuflare Technology, Inc. | Multibeam-focus adjusting method, multibeam-focus measuring method, and charged-particle-beam lithography apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2002029866A1 (fr) | 2002-04-11 |
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