JP2002184664A - System and method for charged-particle-beam exposure, and stage device - Google Patents

System and method for charged-particle-beam exposure, and stage device

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JP2002184664A
JP2002184664A JP2000378022A JP2000378022A JP2002184664A JP 2002184664 A JP2002184664 A JP 2002184664A JP 2000378022 A JP2000378022 A JP 2000378022A JP 2000378022 A JP2000378022 A JP 2000378022A JP 2002184664 A JP2002184664 A JP 2002184664A
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stage
pole piece
particle beam
charged particle
magnetic
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Japanese (ja)
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Masato Muraki
真人 村木
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Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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  • Electron Beam Exposure (AREA)
  • Details Of Measuring And Other Instruments (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To realize highly accurate drawing by suppressing degradation of writing accuracy due to adoption of fluid bearings, such as static-pressure air bearings. SOLUTION: This exposure system comprises a stage pedestal composed of a magnetic material, a stage 1002 on which a wafer is loaded and which moves on the stage pedestal in a vacuum environment, fluid bearings 1027 that float the stage 1002 from the stage pedestal by pressurized fluid, magnet units 1028 that apply attractive forces between the stage pedestal and the stage 1002, and an electromagnetic lens. The electromagnetic lens has an upper magnetic pole piece 1104, having a prescribed opening and a lower magnetic pole piece 1105, and converges the charged-particle beam on a wafer W that is loaded between the upper magnetic pole piece 1104 and the lower magnetic pole piece 1105. The lower magnetic pole piece 1105 is formed of a magnetic material of high permeability, and is located between magnetic force units 1028 and the wafer W.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子ビーム露光装
置やイオンビーム露光装置等の荷電粒子線露光装置に係
り、特に、ステージの移動に伴う荷電粒子線の位置変動
に起因する露光精度の低下の問題を解消すべく改良を加
えた荷電粒子線露光装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a charged particle beam exposure apparatus such as an electron beam exposure apparatus and an ion beam exposure apparatus, and more particularly, to a reduction in exposure accuracy due to a change in the position of a charged particle beam accompanying movement of a stage. And a charged particle beam exposure apparatus improved to solve the above problem.

【0002】[0002]

【従来の技術】荷電粒子線露光装置は、例えば、半導体
集積回路等の製造における露光工程に好適であり、大別
して、ポイントビームでウエハ上を走査しながらパター
ンを描画する装置と、マスクを用いてビームを所望の形
状に整形してマスクパターンをウエハ上に転写する装置
とがある。そして、両者とも、ウエハ全面にパターンを
描画するには、ビームに対してウエハを精度良く移動さ
せる為に、精度の高いステージが必要である。
2. Description of the Related Art A charged particle beam exposure apparatus is suitable for, for example, an exposure step in the manufacture of a semiconductor integrated circuit or the like, and is roughly divided into an apparatus for drawing a pattern while scanning a wafer with a point beam and a mask. There is a device for shaping a beam into a desired shape and transferring a mask pattern onto a wafer. In both cases, in order to draw a pattern on the entire surface of the wafer, a highly accurate stage is required to move the wafer with respect to the beam with high accuracy.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】この種の従来装置にお
いては、所望の位置決め精度を得るために非接触型の静
圧空気軸受けを有するステージが提案されている。非接
触型の静圧空気軸受を採用することによりステージの移
動に伴って該ステージ等が変形することを防ぐと共にス
テージを高精度で移動させることができる。
In this type of conventional apparatus, a stage having a non-contact type static pressure air bearing has been proposed in order to obtain a desired positioning accuracy. By employing a non-contact type static pressure air bearing, it is possible to prevent the stage and the like from being deformed due to the movement of the stage and to move the stage with high accuracy.

【0004】しかしながら、荷電粒子線露光装置では、
ステージが真空内に配置されるため、ステージに対して
与圧をかける与圧機構として真空吸引型の与圧機構を使
用することができない。そのため、他の与圧機構として
磁力手段が使用されている。その結果、ステージの移動
と共に、荷電粒子線の位置が変動し、ウエハ上の所望の
位置にパターンを描画若しくは転写できないという問題
がある。
However, in a charged particle beam exposure apparatus,
Since the stage is placed in a vacuum, a vacuum suction type pressurizing mechanism cannot be used as a pressurizing mechanism for applying pressure to the stage. Therefore, magnetic force means is used as another pressurizing mechanism. As a result, the position of the charged particle beam fluctuates with the movement of the stage, and there is a problem that a pattern cannot be drawn or transferred to a desired position on the wafer.

【0005】本発明は、上記の背景に鑑みてなされたも
のであり、例えば、静圧空気軸受等の流体軸受けの採用
による描画精度の低下を抑えて、高精度の描画を実現す
ることを目的とする。
The present invention has been made in view of the above background, and has as its object to realize high-precision drawing while suppressing a decrease in drawing accuracy due to the use of a fluid bearing such as a hydrostatic air bearing. And

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明の第1の側面は、
荷電粒子線露光方法に係り、荷電粒子線を収束させる電
子レンズと前記荷電粒子線を偏向させる偏向器とを具備
した電子光学鏡筒と、定盤と、前記定盤上を移動可能な
試料ステージと、前記試料ステージに予圧を付勢するた
めの磁力手段と、前記磁力手段からの漏洩磁場をシール
ドするための漏洩磁場シールド手段とを備える荷電粒子
線露光装置を使用して、前記試料ステージ上に試料を載
置して、前記試料に前記荷電粒子線によりパターンを描
画することを特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION A first aspect of the present invention is as follows.
According to a charged particle beam exposure method, an electron optical column including an electron lens for converging a charged particle beam and a deflector for deflecting the charged particle beam, a surface plate, and a sample stage movable on the surface plate Using a charged particle beam exposure apparatus including magnetic force means for urging a preload to the sample stage, and a leakage magnetic field shield means for shielding a leakage magnetic field from the magnetic force means, on the sample stage; A pattern is drawn on the sample by the charged particle beam.

【0007】本発明の第2の側面は、荷電粒子線を用い
て基板上にパターンを描画する荷電粒子線露光装置に係
り、磁性体からなる定盤と、前記基板を載置し前記定盤
に沿って真空内を移動するステージと、前記定盤と対向
する前記ステージの対向部に設けられ、前記定盤から前
記ステージを加圧流体により浮上させる流体軸受けと、
前記対向部に設けられ、前記定盤と前記ステージとの間
に吸引力を作用させる磁力手段と、所定の開口を有する
上方の磁極片と、下方の磁極片を有し、該上方の磁極片
と該下方の磁極片との間に配置される前記基板に前記荷
電粒子線を収斂させる磁界レンズであって、該下方の磁
極片は高透磁率の磁性材で形成され、前記磁力手段と前
記基板との間に該下方の磁極片が設けられている磁界レ
ンズとを有することを特徴とする。
A second aspect of the present invention relates to a charged particle beam exposure apparatus for drawing a pattern on a substrate using a charged particle beam, and comprises a surface plate made of a magnetic material, and a surface plate on which the substrate is placed. A stage that moves in a vacuum along, and a fluid bearing that is provided at an opposing portion of the stage that faces the surface plate and floats the stage from the surface plate with a pressurized fluid,
A magnetic force means provided on the facing portion for applying an attractive force between the surface plate and the stage, an upper magnetic pole piece having a predetermined opening, and a lower magnetic pole piece; And a magnetic field lens for converging the charged particle beam on the substrate disposed between the lower magnetic pole piece and the lower magnetic pole piece, wherein the lower magnetic pole piece is formed of a magnetic material having high magnetic permeability, A magnetic lens provided with the lower pole piece between the substrate and a substrate.

【0008】ここで、前記下方の磁極片は、非導電性の
磁性材(例えば、フェライト)で形成されていることが
好ましく、また、板形状であることが好ましい。
Here, the lower pole piece is preferably formed of a non-conductive magnetic material (eg, ferrite), and is preferably plate-shaped.

【0009】また、前記ステージには、前記磁力手段と
該下方の磁極片との間に、前記磁力手段を覆うように磁
気シールド部材が設けられていることが好ましい。そし
て、前記磁気シールド部材は、パーマロイで形成されて
いることが好ましい。
Preferably, the stage is provided with a magnetic shield member between the magnetic force means and the lower magnetic pole piece so as to cover the magnetic force means. Preferably, the magnetic shield member is formed of permalloy.

【0010】また、前記基板側から見た前記下方の磁極
片の大きさは、前記磁力手段のそれに比べて大きいこと
が好ましく、また、前記上方の磁極片の開口のそれに比
べて大きいことが好ましい。
Preferably, the size of the lower magnetic pole piece as viewed from the substrate side is larger than that of the magnetic force means, and is larger than that of the opening of the upper magnetic pole piece. .

【0011】本発明の第3の側面は、本発明の第2の側
面として定義される荷電粒子線露光装置を利用する荷電
粒子線露光方法に係り、該荷電粒子線露光装置の前記ス
テージに基板を載置し、該基板にパターンを描画するこ
とを特徴とする。
A third aspect of the present invention relates to a charged particle beam exposure method using a charged particle beam exposure apparatus defined as the second aspect of the present invention, wherein a substrate is mounted on the stage of the charged particle beam exposure apparatus. And a pattern is drawn on the substrate.

【0012】本発明の第4の側面は、荷電粒子線を用い
て基板上にパターンを描画する荷電粒子線露光装置に用
いられるステージ装置に係り、磁性体からなる定盤と、
前記基板を載置し前記定盤に沿って移動するステージ
と、前記定盤上に前記ステージを支持する流体軸受と、
前記定盤と前記ステージとの間に吸引力を作用させる磁
力手段と、前記荷電粒子線を前記基板上に収斂させる磁
界レンズの一部を構成する、前記ステージに設けられた
磁極片とを備え、該磁極片は、前記磁力手段と前記基板
との間に設けられていることを特徴とする。
A fourth aspect of the present invention relates to a stage device used in a charged particle beam exposure apparatus for drawing a pattern on a substrate using a charged particle beam, and a surface plate made of a magnetic material;
A stage on which the substrate is placed and moves along the surface plate, and a fluid bearing that supports the stage on the surface plate,
Magnetic force means for applying an attractive force between the surface plate and the stage, and a magnetic pole piece provided on the stage, forming a part of a magnetic field lens for converging the charged particle beam on the substrate. The magnetic pole piece is provided between the magnetic force means and the substrate.

【0013】ここで、前記磁極片は、非導電性の磁性材
で形成されていることが好ましく、また、高透磁率の磁
性材で形成されていることが好ましい。より具体的に
は、前記磁極片は、フェライトで形成されていることが
好ましい。
Here, the pole piece is preferably formed of a non-conductive magnetic material, and is preferably formed of a magnetic material having a high magnetic permeability. More specifically, the pole piece is preferably formed of ferrite.

【0014】また、前記磁極片は、板形状であることが
好ましい。
Preferably, the pole piece has a plate shape.

【0015】また、前記ステージには、前記磁力手段と
該磁極片との間に、前記磁力手段を覆うように磁気シー
ルド部材が設けられていることが好ましい。
Preferably, the stage is provided with a magnetic shield member between the magnetic force means and the magnetic pole piece so as to cover the magnetic force means.

【0016】また、前記磁気シールド部材は、パーマロ
イで形成されていることが好ましい。
Preferably, the magnetic shield member is formed of permalloy.

【0017】また、前記基板側から見た前記磁極片の大
きさは、前記磁力手段のそれに比べて大きいことが好ま
しい。
Preferably, the size of the pole piece as viewed from the substrate side is larger than that of the magnetic force means.

【0018】本発明の第5の側面は、本発明の第2の側
面として定義される荷電粒子線露光装置を工程の一部に
利用してデバイスを製造する方法に係り、基板にレジス
トを塗布する工程と、レジストが塗布された基板に前記
荷電粒子線露光装置によってパターンを描画する工程
と、パターンが描画された基板を現像する工程とを含む
ことを特徴とする。
A fifth aspect of the present invention relates to a method of manufacturing a device by using a charged particle beam exposure apparatus defined as the second aspect of the present invention as a part of a process, and applying a resist to a substrate. And a step of drawing a pattern on the substrate coated with the resist by the charged particle beam exposure apparatus, and a step of developing the substrate on which the pattern is drawn.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】ここでは、荷電粒子線露光装置の
一例として電子ビーム露光装置について説明する。な
お、本発明は、電子ビームを用いる露光装置のみなら
ず、イオンビームを用いる露光装置にも適用され得る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Here, an electron beam exposure apparatus will be described as an example of a charged particle beam exposure apparatus. The present invention can be applied not only to an exposure apparatus using an electron beam, but also to an exposure apparatus using an ion beam.

【0020】図1は、本発明の好適な実施の形態の電子
ビーム露光装置を示す。1100は真空チャンバーで、
図示せぬ真空ポンプによって真空排気されている。真空
チャンバー1100内には、大別して、電子光学系10
01、ウエハステージ1002、測長用干渉計1003
が配置されている。
FIG. 1 shows an electron beam exposure apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. 1100 is a vacuum chamber,
It is evacuated by a vacuum pump (not shown). In the vacuum chamber 1100, the electron optical system 10 is roughly divided.
01, wafer stage 1002, length measuring interferometer 1003
Is arranged.

【0021】電子光学系1は、不図示の電子銃から放射
される電子ビームをウエハW上に収斂させるともに、ウ
エハW上を走査させる。そして、電子光学系1を構成す
る各構成要素は、電子光学系制御部1004によって制
御される。電子光学系1001を構成する各構成要素の
詳細に関しては、後述する。
The electron optical system 1 converges an electron beam emitted from an electron gun (not shown) on the wafer W and scans the wafer W. Each component of the electron optical system 1 is controlled by the electron optical system control unit 1004. Details of each component constituting the electron optical system 1001 will be described later.

【0022】次に、ウエハステージ1002について説
明する。1021が磁性体からなるステージ定盤、10
22が定盤1021上をY方向に移動可能なYステー
ジ、1023が定盤1021上をX方向に移動可能なX
ステージであって、Yステージ1022によりY方向に
駆動される。Xステージ1023上にはθZステージ2
4が搭載されている。θZステージ1024上には、ウ
エハWを吸着固定する静電チャック1025と測長用干
渉計1003用のミラーMX、MY(図示せず)が搭載
されている。1026はYステージ1022をガイドす
るための水平方向(Y軸方向)の磁性体からなる固定ガ
イドである。1027a(図2に示すA―A'断面図参
照),1027b,1027c,1027dは静圧空気
軸受けである。この静圧空気軸受けは、真空チャンバー
1100内での動作を可能にするために、気体を供給す
る多孔質パッドと気体の流出を防止するラビリンス隔壁
を備えたものである。ラビリンス隔壁は、多孔質パッド
の外側に設けられており、多孔質パッドから噴出された
気体を隔壁間で真空吸引し、気体が軸受の外側へ漏れな
いようにしている。これらの静圧軸受けのうち1027
a(図2に示すA―A'断面図参照)は水平方向(Y軸
方向)からXステージ1023を支持してYステージ1
022のガイド1022aに沿ってXステージ1023
を案内し、1027b(図28に示すA―A'断面図参
照)は下方からXステージ22を支持して定盤1021
に沿ってXステージ1023を案内し、1027cは水
平方向からYステージ1022を支持し固定ガイド10
26に沿ってYステージ1022を案内し、1027d
は下方からYステージ1022を支持し定盤1021に
沿ってYステージ1022を案内している。
Next, the wafer stage 1002 will be described. 1021 is a stage surface plate made of a magnetic material, 10
Reference numeral 22 denotes a Y stage movable on the surface plate 1021 in the Y direction, and 1023, an X stage movable on the surface plate 1021 in the X direction.
The stage is driven in the Y direction by a Y stage 1022. ΘZ stage 2 on X stage 1023
4 are mounted. On the θZ stage 1024, an electrostatic chuck 1025 for attracting and fixing the wafer W and mirrors MX and MY (not shown) for the length measurement interferometer 1003 are mounted. Reference numeral 1026 denotes a fixed guide made of a magnetic material in the horizontal direction (Y-axis direction) for guiding the Y stage 1022. Reference numerals 1027a (see AA 'sectional view shown in FIG. 2), 1027b, 1027c, and 1027d are static pressure air bearings. The static pressure air bearing includes a porous pad for supplying gas and a labyrinth partition for preventing gas from flowing out, in order to enable operation in the vacuum chamber 1100. The labyrinth partition is provided outside the porous pad, and sucks the gas ejected from the porous pad between the partitions so as to prevent the gas from leaking outside the bearing. 1027 of these hydrostatic bearings
a (see AA ′ cross-sectional view in FIG. 2) supports the X stage 1023 from the horizontal direction (Y axis direction) and
X stage 1023 along guide 022a of 022
1027b (see the cross-sectional view taken along the line AA ′ in FIG. 28) supports the X stage 22 from below and
1027c supports the Y stage 1022 from the horizontal direction, and the fixed guide 1027
Guide the Y stage 1022 along 26, 1027d
Supports the Y stage 1022 from below and guides the Y stage 1022 along the surface plate 1021.

【0023】図3はYステージ1022、Xステージ1
023を下から観た平面図である。同図において、10
28b、1028c、1028dは、それぞれ磁石ユニ
ットであり、例えば、永久磁石とその両側に配置された
ヨークとを有している。これらの磁石ユニットは、与圧
機構として、移動体(Xステージ1023、Yステージ
1022)と案内部(定盤1021、固定ガイド102
6)間に磁気吸引力を作用させている。その与圧機構に
より、静圧軸受けに加圧流体を給気して移動体を浮上さ
せる際、軸受けの特性のバラツキにより移動体が傾くの
を防止し、常に一定の姿勢を保つようにしている。大気
中で使用するウエハステージにおいては、与圧機構とし
て、移動体と案内部間の空気を吸引し負圧にすることに
より与圧する方法があるが、本実施形態のように、ウエ
ハステージが真空内で使用される場合は、磁力を利用す
る方法が唯一の方法である。また、Xステージ1023
の水平方向の案内板1022aを除いて、Yステージ1
022、Xステージ1023の表面は、与圧用磁石ユニ
ットからの磁場が電子ビームに与える影響を低減する為
に磁気シールド材(例えばパーマロイ)でカバーされて
いる。
FIG. 3 shows a Y stage 1022 and an X stage 1
FIG. 23 is a plan view of the H.023 viewed from below. In the figure, 10
28b, 1028c, and 1028d are magnet units, each having, for example, a permanent magnet and yokes arranged on both sides thereof. These magnet units serve as a pressurizing mechanism, and include a moving body (X stage 1023, Y stage 1022) and a guide unit (surface plate 1021, fixed guide 102).
6) A magnetic attraction force is applied during. With the pressurizing mechanism, when the moving body is levitated by supplying the pressurized fluid to the static pressure bearing, the moving body is prevented from tilting due to variations in the characteristics of the bearing, and a constant posture is always maintained. . In a wafer stage used in the atmosphere, as a pressurizing mechanism, there is a method in which air between a moving body and a guide portion is suctioned to make the pressure negative, but as in the present embodiment, the wafer stage is vacuumed. When used in a device, the only method that utilizes magnetic force is the method. Also, X stage 1023
Except for the horizontal guide plate 1022a, the Y stage 1
022, the surface of the X stage 1023 is covered with a magnetic shield material (for example, permalloy) to reduce the influence of the magnetic field from the pressurizing magnet unit on the electron beam.

【0024】図4はYステージ1022、Xステージ1
023を上から観た平面図である。同図において、Xス
テージ1023は、X方向に伸縮する腕XAにより、駆
動される。図1に戻り、腕XAの先端は、Xステージ1
023に固設されたYガイドレールYGを挟み込んで、
Xステージ1023と連結され、Xステージ1023の
Y方向の移動を妨げないようにしている。そして、腕X
Aは、真空チャンバ1100に固定してあるXアクチュ
エータ1029により駆動されてX方向に伸縮する。同
様に、Yステージ1022は、Yアクチュエータ(図示
せず)によりY方向に伸縮される腕YAが連結されてお
り、それにより駆動される。また、Xアクチュエータ1
029及びYアクチュエータは、ウエハステージ制御部
1006により制御される。
FIG. 4 shows a Y stage 1022 and an X stage 1
FIG. 2 is a plan view of the H.023 viewed from above. In the figure, an X stage 1023 is driven by an arm XA that expands and contracts in the X direction. Returning to FIG. 1, the tip of the arm XA is the X stage 1
With the Y guide rail YG fixed at 023 sandwiched,
It is connected to the X stage 1023 to prevent the movement of the X stage 1023 in the Y direction. And arm X
A is driven by an X actuator 1029 fixed to the vacuum chamber 1100 to expand and contract in the X direction. Similarly, the Y stage 1022 is connected to an arm YA that expands and contracts in the Y direction by a Y actuator (not shown), and is driven by the arm YA. X actuator 1
The 029 and Y actuators are controlled by the wafer stage control unit 1006.

【0025】よって、Yステージ1022は静圧空気軸
受け1027c,1027dに給気することにより定盤
1021から浮上し、Yアクチュエータにより片側に設
けられている固定ガイド1026に沿ってY方向に移動
される。また、Xステージ1022は静圧空気軸受け1
027a,1027bに給気することによりYステージ
22と同様に定盤21から浮上し、Yステージ1022
の案内板1022aを水平方向の案内としてXアクチュ
エーター1028によりX方向に移動される。このと
き、Xステージ1023及Yステージ1022は複数の
磁石ユニットによって常に一定の姿勢となるように調整
されている。
Therefore, the Y stage 1022 floats from the surface plate 1021 by supplying air to the static pressure air bearings 1027c and 1027d, and is moved in the Y direction along the fixed guide 1026 provided on one side by the Y actuator. . The X stage 1022 is a static pressure air bearing 1
027a and 1027b are supplied to the surface of the platen 21 in the same manner as the Y stage 22 to supply air to the Y stage 1022.
Is moved in the X direction by the X actuator 1028 with the guide plate 1022a of the X direction being the horizontal guide. At this time, the X stage 1023 and the Y stage 1022 are adjusted by a plurality of magnet units so as to always have a constant posture.

【0026】測長用干渉計1003では、内部に設けら
れたレーザ光源から射出されたレーザビームを測長ビー
ム及び参照ビームに分割する。そして、測長ビームをウ
エハステージ1002上のミラーMに向かって進ませ、
該ミラーMで反射させて再び内部に戻し、一方、参照ビ
ームは内部の参照鏡で反射させ、戻された両ビームの干
渉光の強度信号を検出している。射出段階で測長ビーム
と参照ビームとは互いに周波数が微小量Δfだけ異なる
為、ミラーMXのX方向の移動速度に応じて周波数がΔ
fから変化している信号が出力される。この強度信号を
ステージ位置検出部6が処理することにより、参照ビー
ムの光路長を基準とした測長ビームの光路長の変化量、
言い換えれば、ウエハステージに固設されたミラーMX
のX方向の座標が、参照鏡を基準にして、高い分解能で
かつ高精度に計測される。同様に、図示はされないがウ
エハステージのY方向の位置を検出する測長用干渉計に
よって、ウエハステージ4に固設されたミラーMYのY
方向の座標が、参照鏡を基準にして、高い分解能でかつ
高精度に計測される。
The length measuring interferometer 1003 divides a laser beam emitted from a laser light source provided therein into a length measuring beam and a reference beam. Then, the measuring beam is advanced toward the mirror M on the wafer stage 1002,
The reflected beam is reflected by the mirror M and returned to the inside again, while the reference beam is reflected by the internal reference mirror and the intensity signal of the interference light of both returned beams is detected. Since the frequency of the length measuring beam and the frequency of the reference beam are different from each other by a small amount Δf in the emission stage, the frequency becomes Δ according to the moving speed of the mirror MX in the X direction.
A signal changing from f is output. The intensity signal is processed by the stage position detection unit 6, so that the amount of change in the optical path length of the measurement beam with reference to the optical path length of the reference beam,
In other words, the mirror MX fixed on the wafer stage
Are measured with high resolution and high accuracy based on the reference mirror. Similarly, although not shown, the length measurement interferometer for detecting the position of the wafer stage in the Y direction allows the Y direction of the mirror MY fixed to the wafer stage 4 to be measured.
The coordinates of the direction are measured with high resolution and high accuracy based on the reference mirror.

【0027】次に、電子光学系1001について図5を
参照して説明する。
Next, the electron optical system 1001 will be described with reference to FIG.

【0028】電子光学系1001は、第1磁界レンズM
L1と第2磁界レンズML2を有する。第1磁界レンズ
ML1は、上方の磁極片1101と下方の磁極片110
2とで構成され、各磁極片は、電子銃ESから放射され
る電子ビームEBを通すための円形開口を有する。そし
て、励磁コイル1103が第1磁界レンズML1を働か
せる。
The electron optical system 1001 includes a first magnetic lens M
L1 and a second magnetic field lens ML2. The first magnetic lens ML1 includes an upper pole piece 1101 and a lower pole piece 110.
2 and each pole piece has a circular opening for passing an electron beam EB emitted from the electron gun ES. Then, the excitation coil 1103 operates the first magnetic field lens ML1.

【0029】第2磁界レンズML2は、上方の有孔磁極
片1104と下方の板状の無孔磁極片1105を有し、
電子ビームEBが収斂される位置、即ちウエハWの位置
が上方の有孔磁極片1104と下方の無孔磁極片110
5との間にある界浸レンズ(immersion lens)である。
第2磁界レンズML2の磁気回路における箇所1107
は、上方の有孔磁極片104内での磁力線が短絡されな
いように交互になった磁性部と非磁性部を有している。
更に第2磁界レンズML2の磁気回路の箇所1108に
おいては、最小の磁気抵抗および回折でもって、磁束を
無孔磁極片1105へ通すような形状を有している。
The second magnetic lens ML2 has an upper perforated magnetic pole piece 1104 and a lower plate-shaped non-perforated magnetic pole piece 1105,
The position where the electron beam EB converges, that is, the position of the wafer W is such that the upper perforated magnetic pole piece 1104 and the lower non-perforated magnetic pole piece 110
5 is an immersion lens.
Location 1107 in the magnetic circuit of the second magnetic lens ML2
Have alternating magnetic and non-magnetic portions so that the lines of magnetic force in the upper perforated pole piece 104 are not short-circuited.
Further, the portion 1108 of the magnetic circuit of the second magnetic field lens ML2 has such a shape that the magnetic flux passes through the non-perforated magnetic pole piece 1105 with minimum reluctance and diffraction.

【0030】更に、電子光学系1001は、電子ビーム
EBを磁界で偏向する偏向器1109、1110と、第
2磁界レンズML2によって生じる軸磁界の一次導関数
に比例する磁界を与える磁界補償ヨーク1111を有す
る。
Further, the electron optical system 1001 includes deflectors 1109 and 1110 for deflecting the electron beam EB with a magnetic field, and a magnetic field compensation yoke 1111 for providing a magnetic field proportional to the first derivative of the axial magnetic field generated by the second magnetic lens ML2. Have.

【0031】電子光学系1001においては、上記構成
により、電子銃ESから放射された電子ビームEBは第
1磁界レンズML1によって略平行な電子ビームとな
り、その電子ビームは、偏向器1109、1110によ
って偏向されることによって幾何的電子光軸AXから変
位して、第2磁界レンズML2に垂直に入射する。そし
て電子ビームEBの幾何的電子光軸AXからの変位に対
応して、磁界補償ヨーク1011により、第2磁界レン
ズML2の電子光学軸を変位させる。それにより、電子
ビームEBは、軸ずれ収差が除かれて、ウエハWに収斂
する。すなわち、電子光学系1001は、いわゆる、V
AIL(Variable Axis Immersion Lens)を構成してい
る。
In the electron optical system 1001, with the above configuration, the electron beam EB emitted from the electron gun ES is converted into a substantially parallel electron beam by the first magnetic lens ML1, and the electron beam is deflected by the deflectors 1109 and 1110. As a result, the light is displaced from the geometrical electron optical axis AX and is perpendicularly incident on the second magnetic lens ML2. Then, the electron optical axis of the second magnetic lens ML2 is displaced by the magnetic field compensation yoke 1011 in accordance with the displacement of the electron beam EB from the geometric electron optical axis AX. As a result, the electron beam EB converges on the wafer W with the off-axis aberration removed. That is, the electron optical system 1001 is a so-called V
It constitutes AIL (Variable Axis Immersion Lens).

【0032】図5に示すように、本実施形態のウエハス
テージ1002は、静圧空気軸受けを有する。また、ウ
エハステージ1002は真空内で使用されるため、前述
したように、ウエハステージ1002のXステージ10
23には一定の姿勢を得る為の磁石ユニット1028b
がウエハWの直下に設けられている。そのため、ウエハ
ステージ1002の移動、言い換えれば磁石ユニット1
028bの移動と共に、ウエハWに収斂する電子ビーム
EB近傍の磁界が磁石ユニット1028bからの磁界に
よって変動し、電子ビームEBの位置が変動する可能性
がある。しかしながら、本実施形態の電子光学系100
1では、界浸レンズ(第2磁界レンズML2)を構成
し、その界浸レンズの無孔磁極片1105を高透磁率の
磁性体で形成し、かつウエハWとウエハステージ100
2の磁石ユニット1028bとの間に設けることによ
り、磁石ユニット1028bからの磁界を無孔磁極片1
105で遮蔽し、ウエハWに収斂する電子ビームEB近
傍の磁界へ影響しないようにしている。
As shown in FIG. 5, the wafer stage 1002 of this embodiment has a static pressure air bearing. Since the wafer stage 1002 is used in a vacuum, the X stage 10 of the wafer stage 1002 is used as described above.
23 is a magnet unit 1028b for obtaining a certain posture.
Are provided immediately below the wafer W. Therefore, the movement of the wafer stage 1002, in other words, the magnet unit 1
With the movement of 028b, the magnetic field near the electron beam EB converging on the wafer W fluctuates due to the magnetic field from the magnet unit 1028b, and the position of the electron beam EB may fluctuate. However, the electron optical system 100 of the present embodiment
In FIG. 1, an immersion lens (second magnetic field lens ML2) is formed, a non-porous magnetic pole piece 1105 of the immersion lens is formed of a magnetic material having high magnetic permeability,
The magnetic field from the magnet unit 1028b is provided between the non-perforated magnetic pole piece 1
The magnetic field near the electron beam EB converging on the wafer W is shielded by 105 so as not to affect the magnetic field.

【0033】さらに、無孔磁極片1105を非導電性の
磁性体(例えばフェライト)で形成することにより、ウ
エハステージの移動に伴う無孔磁極片1105内の磁界
変化による渦電流を減少させている。その結果、ウエハ
Wに収斂する電子ビームEB近傍の磁界に対する、渦電
流が生成する磁界の影響を低減することができる。これ
に代えて、ウエハステージを移動させた後に停止させ、
渦電流が流れなくなるのを待って、電子ビームEBをウ
エハWに照射するようにしても良い。
Further, by forming the non-porous magnetic pole piece 1105 from a non-conductive magnetic material (eg, ferrite), eddy current due to a magnetic field change in the non-porous magnetic pole piece 1105 due to the movement of the wafer stage is reduced. . As a result, the influence of the magnetic field generated by the eddy current on the magnetic field near the electron beam EB converging on the wafer W can be reduced. Instead, stop after moving the wafer stage,
After the eddy current stops flowing, the wafer W may be irradiated with the electron beam EB.

【0034】また、磁石ユニット1028bからの磁界
をより良く遮蔽するためには、磁石ユニット1028b
を覆うような形状の無孔磁極片1105であればよい
が、フェライトは加工性が乏しい為、現実的ではない。
そこで、本実施形態では、図5に示すように、加工性の
良い磁気シールド部材MS(例えばパーマロイ)を、磁
石ユニット1028bと無孔磁極片1105との間に、
磁石ユニット1028bを覆うようにXステージ102
3に設けている。この形態は、磁石ユニット1028b
からの磁界をより良く遮蔽するばかりでなく、無孔磁極
片1105が界浸レンズのレンズ磁場を磁気シールド部
材MS側に漏らさないので、磁気シールド部材MSが界
浸レンズの磁気回路に影響を及ぼすことがなく、磁気シ
ールド部材MSの移動(言い換えればステージ2の移
動)による界浸レンズの特性の変化もない。
In order to better shield the magnetic field from the magnet unit 1028b, the magnet unit 1028b
Any shape can be used as long as it is a non-porous magnetic pole piece 1105 that covers the surface of the ferrite. However, ferrite is not practical because of poor workability.
Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 5, a magnetic shield member MS (for example, permalloy) having good workability is provided between the magnet unit 1028b and the non-perforated magnetic pole piece 1105.
The X stage 102 covers the magnet unit 1028b.
3. This form is a magnet unit 1028b
In addition to better shielding the magnetic field from the lens, the non-porous pole piece 1105 does not leak the lens magnetic field of the immersion lens to the magnetic shield member MS side, so that the magnetic shield member MS affects the magnetic circuit of the immersion lens. There is no change in the characteristics of the immersion lens due to the movement of the magnetic shield member MS (in other words, the movement of the stage 2).

【0035】磁石ユニット1028bからの磁界をより
良く遮蔽するためには、無孔磁極片1105のウエハW
側から見た大きさを、磁石ユニット1028bのそれに
比べ大きくすることが好ましい。さらに、無孔磁極片1
105のウエハW側から見た大きさを、界浸レンズのレ
ンズ開口(箇所1108)のそれより十分大きくするこ
とが好ましい。このようにすることで、ウエハの露光位
置に関わらずレンズ開口(箇所1108)の近傍に下方
の無孔磁性片1105が位置するようになる。
In order to better shield the magnetic field from the magnet unit 1028b, the wafer W
It is preferable that the size as viewed from the side is larger than that of the magnet unit 1028b. Furthermore, a non-porous pole piece 1
It is preferable that the size of the lens 105 viewed from the wafer W side is sufficiently larger than that of the lens opening (point 1108) of the immersion lens. By doing so, the lower non-porous magnetic piece 1105 is located near the lens opening (location 1108) regardless of the exposure position of the wafer.

【0036】上記の実施の形態で説明した電子ビーム露
光装置に代表される荷電粒子線露光装置を利用したデバ
イスの生産方法の実施例を説明する。
An example of a device manufacturing method using a charged particle beam exposure apparatus represented by the electron beam exposure apparatus described in the above embodiment will be described.

【0037】図6は微小デバイス(ICやLSI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)の製造のフローを示す。ステップ1
(回路設計)では半導体デバイスの回路設計を行なう。
ステップ2(露光制御データ作成)では設計した回路パ
ターンに基づいて、荷電粒子線露光装置に提供すべき露
光制御データを作成する。一方、ステップ3(ウエハ製
造)ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造する。
ステップ4(ウエハプロセス)は前工程と呼ばれ、露光
制御データが入力された荷電粒子線露光装置を利用し
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5(組み立て)は後工程と呼ば
れ、ステップ4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6(検査)ではステップ
5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なう。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7)される。
FIG. 6 shows a flow of manufacturing micro devices (semiconductor chips such as ICs and LSIs, liquid crystal panels, CCDs, thin film magnetic heads, micro machines, etc.). Step 1
In (circuit design), a circuit of a semiconductor device is designed.
In step 2 (exposure control data creation), exposure control data to be provided to the charged particle beam exposure apparatus is created based on the designed circuit pattern. On the other hand, in step 3 (wafer manufacturing), a wafer is manufactured using a material such as silicon.
Step 4 (wafer process) is referred to as a preprocess, and an actual circuit is formed on the wafer by lithography using a charged particle beam exposure apparatus to which exposure control data has been input. The next step 5 (assembly) is called a post-process, and is a process of forming a semiconductor chip using the wafer prepared in step 4, and includes processes such as an assembly process (dicing and bonding) and a packaging process (chip encapsulation). including. In step 6 (inspection), inspections such as an operation confirmation test and a durability test of the semiconductor device manufactured in step 5 are performed. Through these steps, a semiconductor device is completed and shipped (step 7).

【0038】図7は上記ウエハプロセスの詳細なフロー
を示す。ステップ11(酸化)ではウエハの表面を酸化
させる。ステップ12(CVD)ではウエハ表面に絶縁
膜を形成する。ステップ13(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14(イオン
打込み)ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ15
(レジスト処理)ではウエハに感光剤を塗布する。ステ
ップ16(露光)では荷電粒子線露光装置によって回路
パターンをウエハに描画する。ステップ17(現像)で
は露光したウエハを現像する。ステップ18(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19(レジスト剥離)ではエッチングが済んで不
要となったレジストを取り除く。これらのステップを繰
り返し行なうことによって、ウエハ上に多重に回路パタ
ーンが形成される。
FIG. 7 shows a detailed flow of the wafer process. Step 11 (oxidation) oxidizes the wafer's surface. Step 12 (CVD) forms an insulating film on the wafer surface. Step 13 (electrode formation) forms electrodes on the wafer by vapor deposition. In step 14 (ion implantation), ions are implanted into the wafer. Step 15
In (resist processing), a photosensitive agent is applied to the wafer. Step 16 (exposure) uses the charged particle beam exposure apparatus to draw a circuit pattern on the wafer. Step 17 (development) develops the exposed wafer. In step 18 (etching), portions other than the developed resist image are removed. In step 19 (resist stripping), unnecessary resist after etching is removed. By repeating these steps, multiple circuit patterns are formed on the wafer.

【0039】本実施例の製造方法を用いれば、従来は製
造が難しかった高集積度の半導体デバイスを低コストに
製造することができる。
By using the manufacturing method of this embodiment, it is possible to manufacture a highly integrated semiconductor device, which has been conventionally difficult to manufacture, at low cost.

【0040】[0040]

【発明の効果】本発明によれば、例えば、流体軸受けの
採用による描画精度の低下を抑えて、高精度の描画を実
現することができる。
According to the present invention, it is possible to realize high-precision drawing, for example, by suppressing a decrease in drawing accuracy due to the use of a fluid bearing.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の好適な実施の形態の電子ビーム露光装
置を示す図。
FIG. 1 is a view showing an electron beam exposure apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

【図2】図1に示す電子ビーム露光装置の一部の断面
図。
FIG. 2 is a sectional view of a part of the electron beam exposure apparatus shown in FIG.

【図3】図1及び図2に示すYステージ22、Xステー
ジ23を下から観た平面図。
FIG. 3 is a plan view of a Y stage 22 and an X stage 23 shown in FIGS. 1 and 2 as viewed from below.

【図4】図1及び図2に示すYステージ22、Xステー
ジ23を上から観た平面図。
FIG. 4 is a plan view of the Y stage 22 and the X stage 23 shown in FIGS. 1 and 2 as viewed from above.

【図5】図1に示す電子光学系及びステージの詳細を示
す図。
FIG. 5 is a view showing details of an electron optical system and a stage shown in FIG. 1;

【図6】微小デバイスの製造フローを説明する図。FIG. 6 is a diagram illustrating a manufacturing flow of a micro device.

【図7】ウエハプロセスを説明する図。FIG. 7 is a diagram illustrating a wafer process.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1001:電子光学系 1002:ウエハステージ 1003:測長用干渉計 1004:電子光学系制御部 1006:ウエハステージ制御部 1021:磁場シールド 1022:Yステージ 1023:Xステージ 1024:θZステージ 1025:静電チャック 1026:固定ガイド 1027a〜d:静圧空気軸受け 1028a〜d:磁石ユニット XA:腕 MX:ミラー MY:ミラー ES:電子銃 EB:電子ビーム ML1:第1磁界レンズ ML2:第2磁界レンズ MS:磁気シールド部材 1100:真空チャンバー 1101:上方磁極片 1102:下方磁極片 1103:励磁コイル 1104:上方の有孔磁極片 1105:下方の無孔磁極片 1109:偏向器 1110:偏向器 1111:磁界補償ヨーク 1021:ステージ定盤 1001: Electron optics 1002: Wafer stage 1003: Interferometer for length measurement 1004: Electron optics control unit 1006: Wafer stage control unit 1021: Magnetic field shield 1022: Y stage 1023: X stage 1024: θZ stage 1025: Electrostatic chuck 1026: Fixed guide 1027a-d: Static pressure air bearing 1028a-d: Magnet unit XA: Arm MX: Mirror MY: Mirror ES: Electron gun EB: Electron beam ML1: First magnetic field lens ML2: Second magnetic field lens MS: Magnetic Shielding member 1100: vacuum chamber 1101: upper magnetic pole piece 1102: lower magnetic pole piece 1103: excitation coil 1104: upper perforated magnetic pole piece 1105: lower non-porous magnetic pole piece 1109: deflector 1110: deflector 1111: magnetic field compensation yoke 1021 : Stage surface plate

───────────────────────────────────────────────────── 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 37/20 H01J 37/305 B 5F056 37/305 H01L 21/30 541L Fターム(参考) 2F078 CA02 CB05 CB18 CC02 CC20 HA11 2H097 AA03 BA10 CA16 LA10 5C001 AA03 AA08 CC06 5C033 DD04 DD09 DE07 5C034 BB02 BB06 5F056 EA08 EA12 EA14 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI Theme coat ゛ (Reference) H01J 37/20 H01J 37/305 B 5F056 37/305 H01L 21/30 541L F-term (Reference) 2F078 CA02 CB05 CB18 CC02 CC20 HA11 2H097 AA03 BA10 CA16 LA10 5C001 AA03 AA08 CC06 5C033 DD04 DD09 DE07 5C034 BB02 BB06 5F056 EA08 EA12 EA14

Claims (19)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 荷電粒子線を収束させる電子レンズと前
記荷電粒子線を偏向させる偏向器とを具備した電子光学
鏡筒と、定盤と、前記定盤上を移動可能な試料ステージ
と、前記試料ステージに予圧を付勢するための磁力手段
と、前記磁力手段からの漏洩磁場をシールドするための
漏洩磁場シールド手段とを備える荷電粒子線露光装置を
使用して、前記試料ステージ上に試料を載置して、前記
試料に前記荷電粒子線によりパターンを描画することを
特徴とする荷電粒子線露光方法。
An electron optical column including an electron lens for converging a charged particle beam and a deflector for deflecting the charged particle beam; a surface plate; a sample stage movable on the surface plate; Using a charged particle beam exposure apparatus including a magnetic force unit for applying a preload to the sample stage and a leakage magnetic field shield unit for shielding a leakage magnetic field from the magnetic force unit, the sample is placed on the sample stage. A charged particle beam exposure method, comprising: placing the sample and drawing a pattern on the sample using the charged particle beam.
【請求項2】 荷電粒子線を用いて基板上にパターンを
描画する荷電粒子線露光装置において、 磁性体からなる定盤と、 前記基板を載置し前記定盤に沿って真空内を移動するス
テージと、 前記定盤と対向する前記ステージの対向部に設けられ、
前記定盤から前記ステージを加圧流体により浮上させる
流体軸受けと、 前記対向部に設けられ、前記定盤と前記ステージとの間
に吸引力を作用させる磁力手段と、 所定の開口を有する上方の磁極片と、下方の磁極片を有
し、該上方の磁極片と該下方の磁極片との間に配置され
る前記基板に前記荷電粒子線を収斂させる磁界レンズで
あって、該下方の磁極片は高透磁率の磁性材で形成さ
れ、前記磁力手段と前記基板との間に該下方の磁極片が
設けられている磁界レンズとを有することを特徴とする
荷電粒子線露光装置。
2. A charged particle beam exposure apparatus for drawing a pattern on a substrate using a charged particle beam, comprising: a platen made of a magnetic material; and a substrate placed on the platen and moved in a vacuum along the platen. A stage, provided at a facing portion of the stage facing the surface plate,
A fluid bearing for floating the stage from the surface plate with a pressurized fluid; magnetic force means provided on the facing portion to apply a suction force between the surface plate and the stage; and an upper portion having a predetermined opening. A magnetic pole lens having a pole piece and a lower pole piece, wherein the charged particle beam is converged on the substrate disposed between the upper pole piece and the lower pole piece; A charged particle beam exposure apparatus, wherein the piece is formed of a magnetic material having a high magnetic permeability, and has a magnetic lens provided with the lower pole piece between the magnetic force means and the substrate.
【請求項3】 前記下方の磁極片は、非導電性の磁性材
で形成されていることを特徴とする請求項2に記載の荷
電粒子線露光装置。
3. The charged particle beam exposure apparatus according to claim 2, wherein the lower pole piece is formed of a non-conductive magnetic material.
【請求項4】 前記下方の磁極片は、フェライトで形成
されていることを特徴とする請求項3に記載の荷電粒子
線露光装置。
4. The charged particle beam exposure apparatus according to claim 3, wherein said lower pole piece is made of ferrite.
【請求項5】 前記下方の磁極片は、板形状であること
を特徴とする請求項2乃至請求項4のいずれか1項に記
載の荷電粒子線露光装置。
5. The charged particle beam exposure apparatus according to claim 2, wherein the lower pole piece has a plate shape.
【請求項6】 前記ステージには、前記磁力手段と該下
方の磁極片との間に、前記磁力手段を覆うように磁気シ
ールド部材が設けられていることを特徴とする請求項2
乃至請求項5のいずれか1項に記載の荷電粒子線露光装
置。
6. The stage according to claim 2, wherein a magnetic shield member is provided between the magnetic force means and the lower magnetic pole piece so as to cover the magnetic force means.
A charged particle beam exposure apparatus according to any one of claims 1 to 5.
【請求項7】 前記磁気シールド部材は、パーマロイで
形成されていることを特徴とする請求項6に記載の荷電
粒子線露光装置。
7. The charged particle beam exposure apparatus according to claim 6, wherein the magnetic shield member is made of permalloy.
【請求項8】 前記基板側から見た前記下方の磁極片の
大きさは、前記磁力手段のそれに比べて大きいことを特
徴とする請求項2乃至請求項7のいずれか1項に記載の
荷電粒子線露光装置。
8. The charging device according to claim 2, wherein the size of the lower magnetic pole piece viewed from the substrate side is larger than that of the magnetic force means. Particle beam exposure equipment.
【請求項9】 前記基板側から見た前記下方の磁極片の
大きさは、前記上方の磁極片の開口のそれに比べて大き
いことを特徴とする請求項2乃至請求項8のいずれか1
項に記載の荷電粒子線露光装置。
9. The apparatus according to claim 2, wherein the size of the lower pole piece viewed from the substrate side is larger than that of the opening of the upper pole piece.
Item 2. A charged particle beam exposure apparatus according to item 1.
【請求項10】 請求項2乃至請求項9のいずれか1項
に記載の荷電粒子線露光装置を利用する荷電粒子線露光
方法であって、前記荷電粒子線露光装置の前記ステージ
に基板を載置し、該基板にパターンを描画することを特
徴とする荷電粒子線露光方法。
10. A charged particle beam exposure method using the charged particle beam exposure apparatus according to any one of claims 2 to 9, wherein a substrate is mounted on the stage of the charged particle beam exposure apparatus. And drawing a pattern on the substrate.
【請求項11】 荷電粒子線を用いて基板上にパターン
を描画する荷電粒子線露光装置に用いられるステージ装
置において、 磁性体からなる定盤と、 前記基板を載置し前記定盤に沿って移動するステージ
と、 前記定盤上に前記ステージを支持する流体軸受と、 前記定盤と前記ステージとの間に吸引力を作用させる磁
力手段と、 前記荷電粒子線を前記基板上に収斂させる磁界レンズの
一部を構成する、前記ステージに設けられた磁極片と、
を備え、 該磁極片は、前記磁力手段と前記基板との間に設けられ
ていることを特徴とするステージ装置。
11. A stage device used in a charged particle beam exposure apparatus that draws a pattern on a substrate by using a charged particle beam, comprising: a surface plate made of a magnetic material; A moving stage; a fluid bearing for supporting the stage on the surface plate; magnetic force means for applying an attractive force between the surface plate and the stage; and a magnetic field for converging the charged particle beam on the substrate. A pole piece provided on the stage, which constitutes a part of a lens,
A stage device, wherein the pole piece is provided between the magnetic force means and the substrate.
【請求項12】 前記磁極片は、非導電性の磁性材で形
成されていることを特徴とする請求項11に記載のステ
ージ装置。
12. The stage device according to claim 11, wherein the pole piece is formed of a non-conductive magnetic material.
【請求項13】 前記磁極片は、高透磁率の磁性材で形
成されていることを特徴とする請求項11または12に
記載のステージ装置。
13. The stage device according to claim 11, wherein the pole piece is formed of a magnetic material having a high magnetic permeability.
【請求項14】 前記磁極片は、フェライトで形成され
ていることを特徴とする請求項11乃至請求項13のい
ずれか1項に記載のステージ装置。
14. The stage device according to claim 11, wherein the pole piece is formed of ferrite.
【請求項15】 前記磁極片は、板形状であることを特
徴とする請求項11に記載のステージ装置。
15. The stage apparatus according to claim 11, wherein the pole piece has a plate shape.
【請求項16】 前記ステージには、前記磁力手段と該
磁極片との間に、前記磁力手段を覆うように磁気シール
ド部材が設けられていることを特徴とする請求項11乃
至請求項15のいずれか1項に記載のステージ装置。
16. The stage according to claim 11, wherein a magnetic shield member is provided between the magnetic force means and the magnetic pole piece so as to cover the magnetic force means. The stage device according to claim 1.
【請求項17】 前記磁気シールド部材は、パーマロイ
で形成されていることを特徴とする請求項16に記載の
ステージ装置。
17. The stage device according to claim 16, wherein the magnetic shield member is formed of permalloy.
【請求項18】 前記基板側から見た前記磁極片の大き
さは、前記磁力手段のそれに比べて大きいことを特徴と
する請求項11乃至請求項17のいずれか1項に記載の
ステージ装置。
18. The stage device according to claim 11, wherein the size of the pole piece as viewed from the substrate side is larger than that of the magnetic force means.
【請求項19】 請求項2乃至請求項9のいずれか1項
に記載の荷電粒子線露光装置を工程の一部に利用してデ
バイスを製造する製造方法であって、 基板にレジストを塗布する工程と、 レジストが塗布された基板に前記荷電粒子線露光装置に
よってパターンを描画する工程と、 パターンが描画された基板を現像する工程と、 を含むことを特徴とするデバイスの製造方法。
19. A manufacturing method for manufacturing a device using the charged particle beam exposure apparatus according to claim 2 in a part of a process, wherein a resist is applied to a substrate. A method for manufacturing a device, comprising: a step of drawing a pattern on a substrate coated with a resist by the charged particle beam exposure apparatus; and a step of developing the substrate on which the pattern is drawn.
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