JP2002353113A - 荷電粒子線露光装置及び方法 - Google Patents

荷電粒子線露光装置及び方法

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JP2002353113A JP2001157930A JP2001157930A JP2002353113A JP 2002353113 A JP2002353113 A JP 2002353113A JP 2001157930 A JP2001157930 A JP 2001157930A JP 2001157930 A JP2001157930 A JP 2001157930A JP 2002353113 A JP2002353113 A JP 2002353113A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】クーロン効果による荷電粒子線間の位置関係の
変化を補正することできるマルチ荷電粒子線描画装置及
び方法を提供する。 【解決手段】コンデンサーレンズ２を構成する２つの電
子レンズ２１，２２の焦点距離を個別に調整することに
より、コンデンサーレンズ２の前側焦点位置と電子源Ｅ
Ｓとの相対位置関係を変えて、アパーチャアレイＡＡに
入射する電子ビームを発散させ、又は、収斂させ、又
は、平行にすることができる。これにより、中間像img1
〜img3の形成位置を変化させ、クーロン効果による荷電
粒子線間の位置関係の変化を補正することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、荷電粒子線露光装
置及び荷電粒子線露光装置に関し、例えば、ウエハ等の
基板にパターンを直接描画し、又は、マスクやレチクル
等の原版にパターンを描画する荷電粒子線露光装置及び
荷電粒子線露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】基板上に荷電粒子線を結像させて露光を
行う荷電粒子線露光装置では、荷電粒子線の電流が大き
いと、クーロン効果によって、基板に投影された荷電粒
子線の像にぼけが生じる。このクーロン効果によるぼけ
は、荷電粒子線投影用の縮小電子光学系の焦点位置を再
調整することで大半を補正できるが、一部は補正できず
に残る。そこで、従来は、荷電粒子線の面積と装置パラ
メータ（電流密度、荷電粒子線入射半角、荷電粒子線の
加速電圧及び縮小電子光学系の光学長）とに基づいてク
ーロン効果によるぼけを予測し、その予測結果に応じて
縮小電子光学系の焦点を調整している。
【０００３】
【発明が解決しようとしている課題】クーロン効果は、
荷電粒子線の像にボケを生じさせるばかりでなく、基板
上における荷電粒子線の像の位置を変位させる。その変
位量は、荷電粒子線の形状や総電流によって変わる。そ
のため、複数の荷電粒子線を走査してパターンを描画す
るマルチ型荷電粒子線露光装置では、描画する際の荷電
粒子線の分布によって荷電粒子線間の位置関係が変化す
る。その例を図２２に示す。
【０００４】図２２において、黒丸が基板上の荷電粒子
線を示し、破線の格子は、設計上の荷電粒子線の位置に
よって定まる格子である。（Ａ）と（Ｂ）を比較する
と、基板上の荷電粒子線の分布は共に一様であるが、
（Ｂ）の方が荷電粒子線の数が多いため（すなわち総電
流が大きいため）、荷電粒子線間の位置関係がより大き
く変化する。また、（Ｂ）と（Ｃ）を比較すると、
（Ｃ）は、荷電粒子線の分布が一様でない（非等方）で
あるため、実際の荷電粒子線によって定める格子も非等
方的に変位する。このように、荷電粒子線間の位置関係
が変化すると、各家電粒子線が描画するパターン間の繋
ぎ精度が悪くなり、所望のパターンを精度よく形成する
ことができない。
【０００５】本発明の目的は、例えば、基板に描画すべ
きパターンに応じて生じる荷電粒子線間の位置関係の変
化を補正し、従来よりも高精度の描画を実現することが
できる荷電粒子線露光装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の側面は、
複数の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、前記基板に描画すべきパタ
ーンに応じて生じる、複数の荷電粒子線が前記基板上に
照射される位置のずれを補正する補正機構を備えること
を特徴とする。
【０００７】本発明の好適な実施形態によれば、前記補
正機構は、クーロン効果によって生じる、複数の荷電粒
子線が前記基板上に照射される位置のずれを補正するこ
とが好ましい。
【０００８】本発明の好適な実施形態によれば、前記補
正機構は、前記基板上に実際に照射される複数の荷電粒
子線の量に基づいて決定された指令値に従って、及び／
又は、前記基板上に実際に照射される複数の荷電粒子線
の間隔に基づいて決定された指令値に従って、複数の荷
電粒子線が前記基板上に照射される位置のずれを補正す
ることが好ましい。
【０００９】本発明の好適な実施形態によれば、前記荷
電粒子線露光装置は、荷電粒子線源と、コンデンサーレ
ンズと、前記荷電粒子線源から放射され前記コンデンサ
ーレンズを介して提供される荷電粒子線から複数の荷電
粒子線を生成するための複数の要素電子光学系を有する
要素電子光学系アレイとを更に備え、前記補正機構は、
前記コンデンサーレンズを制御することにより、前記要
素電子光学系アレイで生成される複数の荷電粒子線が前
記基板上に照射される位置のずれを補正することが好ま
しい。ここで、前記補正機構は、前記コンデンサーレン
ズの前側焦点位置を調整することにより、前記要素電子
光学系アレイで生成される複数の荷電粒子線が前記基板
上に照射される位置のずれを補正することが好ましい。
また、前記コンデンサーレンズを少なくとも２つの電子
レンズで構成し、前記補正機構によって前記コンデンサ
ーレンズ全体の電子光学的パワーを一定に保ちながら前
記少なくとも２つの電子レンズを個別に制御することに
より、前記要素電子光学系で生成される複数の荷電粒子
線が前記基板上に照射される位置のずれを補正すること
が好ましい。
【００１０】本発明の好適な実施形態によれば、前記荷
電粒子線露光装置は、荷電粒子線源と、コンデンサーレ
ンズと、前記荷電粒子線源から放射され前記コンデンサ
ーレンズを介して提供される荷電粒子線から複数の荷電
粒子線を生成するための複数の開口を有するアパーチャ
アレイと、前記アパーチャアレイによって生成された複
数の荷電粒子線を個別に偏向させる複数の偏向器を有す
る偏向器アレイとを更に備え、前記補正機構は、前記偏
向器アレイを制御することにより、前記アパーチャアレ
イで生成される複数の荷電粒子線が前記基板上に照射さ
れる位置のずれを補正することが好ましい。ここで、前
記偏向器アレイは、前記アパーチャアレイによって生成
された複数の荷電粒子線を光軸に直交する第１の方向に
個別に変更させる複数の偏向器を有する第１の偏向器ア
レイと、前記第１の偏向器アレイを通過した複数の荷電
粒子線を前記光軸及び前記第１の方向に直交する複数の
偏向器を有する第２の偏向器アレイとを有することが好
ましい。また、前記偏向器アレイは、前記アパーチャア
レイによって生成される複数の電子ビームを前記基板に
照射するか否かを個別に制御する機能を有することが好
ましい。
【００１１】本発明の他の側面は、複数の荷電粒子線を
用いて基板上にパターンを描画する荷電粒子線露光方法
に係り、前記基板に描画すべきパターンに応じて生じ
る、複数の荷電粒子線が前記基板上に照射される位置の
ずれを補正するための指令値を決定する準備工程と、前
記準備工程で準備された指令値に従って、前記基板に描
画すべきパターンに応じて生じる、複数の荷電粒子線が
前記基板上に照射される位置のずれを補正しながら、該
複数の荷電粒子線によって前記基板に前記パターンを描
画する描画工程とを含むことを特徴とする。
【００１２】本発明の更に他の側面は、デバイスの製造
方法に係り、上記の荷電粒子線露光方法に従って基板に
パターンを描画する露光工程を含むことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下では、荷電粒子線を用いた露
光装置の一例として、電子ビーム露光装置の例を示す
が、本発明は、電子ビームを用いた露光装置に限らず、
イオンビームを用いた露光装置にも同様に適用すること
ができる。
【００１４】［第１実施形態］図１は、本発明の第１実
施形態に係る電子ビーム露光装置の要部概略図である。
【００１５】図１において、１は、カソード1ａ、グリ
ッド1b、アノード1cよりなる電子銃１であって、カソー
ド1aから放射された電子はグリッド1bとアノード1cとの
間でクロスオーバ像を形成する。以下、このクロスオー
バ像を電子源ESと記す。
【００１６】この電子源ESから放射される電子線は、コ
ンデンサーレンズ2を介して要素電子光学系3に照射され
る。本実施形態のコンデンサーレンズ２は、各々3枚の
開口電極からなる電子レンズ（ユニポテンシャルレン
ズ）２１、２２で構成される。
【００１７】要素電子光学系アレイ3は、電子源ESの中
間像を複数形成し、各中間像は後述する縮小電子光学系
4によってウェハ５上に縮小投影され、これによりウエ
ハ5上に電子源ES像が形成される。
【００１８】縮小電子光学系4は、第１投影レンズ41(4
3)と第２投影レンズ42(44)とからなる対称磁気ダブレッ
トで構成される。第１投影レンズ41(43)の焦点距離をf
1、第２投影レンズ42(44)の焦点距離をf2とすると、こ
の２つのレンズ間距離はf1+f2になっている。光軸上AX
の物点は第１投影レンズ41(43)の焦点位置にあり、その
像点は第２投影レンズ42(44)の焦点に結ぶ。この像は-f
2/f1に縮小される。また、２つのレンズ磁界が互いに逆
方向に作用する様に決定されているので、理論上は、球
面収差、等方性非点収差、等方性コマ収差、像面湾曲収
差、軸上色収差の５つの収差を除いて他のザイデル収差
および回転と倍率に関する色収差が打ち消される。
【００１９】6は、要素電子光学系アレイ3からの複数の
電子ビームを偏向させて、複数の光源像をウエハ5上で
X,Y方向に略同一の変位量だけ変位させる偏向器であ
る。偏向器6は、図示はされていないが、偏向幅が広い
場合に用いられる主偏向器と偏向幅が狭い場合に用いら
れる副偏向器で構成されていて、主偏向器は電磁型偏向
器で、副偏向器は静電型偏向器である。
【００２０】7は偏向器6を作動させた際に発生する偏向
収差による光源像のフォーカス位置のずれを補正するダ
イナミックフォーカスコイルであり、8は、偏向により
発生する偏向収差の非点収差を補正するダイナミックス
ティグコイルである。
【００２１】９は、ウエハ5を載置し、光軸AX(Ｚ軸）方
向とＺ軸回りの回転方向に移動可能なθ-Ｚステージで
あって、ステージ基準板10が固設されている。
【００２２】１1は、θ-Ｚステージを搭載し、光軸AX
(Ｚ軸）と直交するＸＹ方向に移動可能なＸＹステージ
である。
【００２３】12は、電子ビームによってステージ基準板
10上のマークが照射された際に生じる反射電子を検出す
る反射電子検出器である。
【００２４】次に、図２(A)、(B)を参照して、第１の実
施形態の電子ビーム露光装置に用いられる要素電子光学
系アレイ3について説明する。図２（A）は、電子銃1側
から要素電子光学系アレイ３を見た図であり、図２
（B）は図２（A）のAA'断面図である。
【００２５】要素電子光学系アレイ3は、アパーチャア
レイAA、ブランカーアレイBA、要素電子光学系アレイユ
ニットLAU、ストッパーアレイSAで構成される。
【００２６】アパーチャアレイAAは、図２（A）に示す
ように基板に複数の開口が形成されたものであり、コン
デンサーレンズ２から提供される電子ビームを複数の電
子ビームに分割する。
【００２７】ブランカーアレイBAは、アパーチャアレイ
AAで分割された複数の電子ビームを個別に偏向する偏向
器を一枚の基板上に複数形成したものである。その一つ
の偏向器の詳細を図３に示す。基板31は、開口APを有
し、基板31上には、開口APを挟んだ一対の電極で構成さ
れた偏向機能を有するブランキング電極32と、ブランキ
ング電極32を個別にon/offするための配線(W)とが形成
されている。
【００２８】要素電子光学系アレイユニットLAUは、同
一平面内に複数の電子レンズが2次元配列して形成され
た電子レンズアレイである第１電子光学系アレイLA1及
び第２電子光学系アレイLA２で構成される。
【００２９】図４は、第１電子光学系アレイLA1を説明
する図である。第１電子レンズアレイLA1は、開口に対
応して形成されたドーナツ状電極が複数配列された上部
電極板UE、中間電極板CE、下部電極板LEの３枚が絶縁物
を介在させて積層されたものである。第１電子光学系ア
レイLA1において、共通のZ方向の軸に並ぶ、上・中・下
電極板のドーナツ状電極が、一つの電子レンズ（いわゆ
るユニポテンシャルレンズ）として機能する。各電子レ
ンズULの上部・下部電極板の全てのドーナツ状電極は、
共通の配線（ｗ）でLAU制御回路112と接続され同一の電
位に設定されている（本実施形態では、上部・下部の電
極の電位を、電子ビームの加速電位にしている）。一
方、各電子レンズの中間電極板のドーナツ状電極は、個
別の配線（ｗ）でLAU制御回路１１２と接続され所望の
電位に設定されている。それにより、各電子レンズの電
子光学的パワー（焦点距離）を所望の値に設定すること
ができる。第２電子光学系アレイLA２も第１電子光学系
アレイLA1と同様の構造・機能を有する。
【００３０】図２（B）に戻り、要素電子光学系アレイ
ユニットLAUでは、共通のZ方向の軸に並ぶ、第１電子レ
ンズアレイLA1の一つの電子レンズと第２電子レンズア
レイLA2の一つの電子レンズとで一つの要素電子光学系E
Lが構成される。そして、アパーチャアレイAAが各要素
電子光学系ELの略前側焦点位置に位置する為、各要素電
子光学系ELは、分割された複数の電子ビームよりそれぞ
れの略後側焦点位置に電子源ESの中間像を形成する。
【００３１】ストッパーアレイSAは、アパーチャアレイ
AAと同様に基板に複数の開口が形成されたものである。
そして、ブランカーアレイBAで偏向された電子ビーム
は、その電子ビームに対応したストッパーアレイSAの開
口の外に移動しブランカーアレイSAを通過しなくなる。
【００３２】次に、本実施形態の電子ビーム露光装置に
おける像面湾曲収差および歪曲収差の補正方法につい
て、図５を用いて説明する。同図中、図1および図２と
同一構成要素には同一符号を付し、その説明を省略す
る。
【００３３】まず、像面湾曲収差（投影電子光学系４の
光軸AX（Z）方向における、ウエハ５上での、実際の中
間像の結像位置と理想結像位置とのずれ）の補正に関し
て説明する。
【００３４】各要素電子光学系EL1〜EL3は、アパーチャ
アレイAAで分割された電子ビームより中間像img1〜img3
を形成する。その際、中間像img1〜img3の光軸AX（Z）
方向の位置が、投影電子光学系４で発生する像面湾曲を
キャンセルする位置になるように調整される。具体的に
は、各要素電子光学系を構成する電子レンズの電子光学
的パワー（焦点距離）を個別に調整することにより、合
成された電子光学的パワーを同一にしながら各要素電子
光学系の主面位置を像面湾曲に対応して異ならせてい
る。その結果、投影電子光学系で発生する像面湾曲を補
正して、中間像をウエハ上に同一の大きさで投影するこ
とができる。
【００３５】次に、投影電子光学系４の光軸と直交する
方向における、ウエハ５上での、歪曲収差（実際の中間
像の結像位置と理想結像位置とのずれ）の補正に関して
説明する。
【００３６】中間像img1〜img3を形成する際、中間像im
g1〜img3の光軸AX（Z）と直交する方向（X,Y）の位置が
投影電子光学系４で発生する歪曲収差をキャンセルする
位置になるように調整される。具体的には、コンデンサ
ーレンズ２を構成する電子レンズ２１，２２の電子光学
的パワー（焦点距離）を個別に調整してコンデンサーレ
ンズ２の前側焦点位置と電子源ESとの相対位置関係を変
えることにより、アパーチャアレイAAに入射する電子ビ
ームを発散させ、又は、収斂させ、又は、平行にするこ
とができる。つまり、コンデンサーレンズ２の前側焦点
位置に電子源ESを位置させると、図５の実線の電子ビー
ムが示すように、電子ビームは略平行に、アパーチャア
レイAAに入射する。すると、中間像img1〜img3は、対応
する要素電子光学系EL1〜EL3のそれぞれの光軸上に形成
される。一方、電子レンズ２１，２２の電子光学的パワ
ーを個別に調整して、電子源ESをコンデンサーレンズ２
の前側焦点位置よりコンデンサーレンズ２側に位置させ
ると、図５の破線の電子ビームが示すように、電子ビー
ムは発散して、アパーチャアレイAAに入射する。する
と、中間像img1〜img3は、実線の電子ビームの時に比
べ、コンデンサーレンズ２の光軸AX（ｚ）から離れる位
置に形成される。
【００３７】更に詳しく説明すると、コンデンサーレン
ズ２の前側焦点位置に電子源ESを位置させて、電子ビー
ムを略平行に、アパーチャアレイAAに入射させた時に複
数の中間像が図６(a)のように形成されたとすると、電
子レンズ２１，２２の焦点距離を個別に調整して、電子
源ESをコンデンサーレンズ２の前側焦点位置よりコンデ
ンサーレンズ２側に位置させれば、複数の中間像が図６
(b)のように形成される。また、逆にコンデンサーレン
ズ２の前側焦点位置を電子源ESよりコンデンサーレンズ
２側に位置させれば、複数の中間像が図６(ｃ)のように
形成される。すなわち、電子レンズ２１，２２の電子光
学的パワーを個別に調整することにより、発生する歪曲
をキャンセルする位置に、複数の中間像を形成できる。
【００３８】また、電子レンズ２１，２２の電子光学的
パワーを個別に調整する際、コンデンサーレンズ２の電
子光学的パワー（電子レンズ２１，２２によって合成さ
れた電子光学的パワー）を一定に保つことにより、中間
像の大きさを一定にしている。それにより、投影電子光
学系４で発生する歪曲収差を補正しつつ中間像をウエハ
上に一定の大きさで投影することができる。
【００３９】本実施形態では、コンデンサーレンズ２が
２枚の電子レンズで構成されるが、コンデンサーレンズ
２が２枚より多い電子レンズで構成される場合は、少な
くとも２枚の電子レンズの電子光学的パワーを個別に調
整することにより、投影電子光学系で発生する歪曲収差
を補正することができる。
【００４０】さらに、コンデンサーレンズ２に、XZ断面
とYZ断面とで異なる電子光学的パワーを有する四極子レ
ンズを付加すれば、より様々な歪曲に対しても補正がで
きる。すなわち、コンデンサーレンズ２の光軸ＡＸを含
む断面毎の前側焦点位置と電子源ＥＳとの相対位置関係
とを個別に調整することにより、光軸ＡＸに対して対称
でない歪曲収差をも補正することができる。
【００４１】本実施形態のシステム構成図を図７に示
す。CL制御回路１１0は、コンデンサーレンズ２を構成
する電子レンズの焦点距離を制御する制御回路、BA制御
回路１１１は、ブランカーアレイBAのブランキング電極
のon/offを個別に制御する制御回路、LAU制御回路１１
２は、レンズアレイユニットLAUを構成する電子レンズ
の焦点距離を制御する制御回路である。
【００４２】D_STIG制御回路１13は、ダイナミックステ
ィグコイル8を制御して縮小電子光学系4の非点収差を制
御する制御回路、D_FOCUS制御回路１14は、ダイナミッ
クフォーカスコイル７を制御して縮小電子光学系4のフ
ォーカスを制御する制御回路、偏向制御回路１15は偏向
器6を制御する制御回路、光学特性制御回路１16は、縮
小電子光学系4の光学特性（倍率、歪曲）を調整する制
御回路である。反射電子検出回路１１７は、反射電子検
出器１２の出力信号より反射電子量を求める回路であ
る。
【００４３】ステージ駆動制御回路１１７は、θ-Zステ
ージ９を駆動制御し、かつＸＹステージ１１の位置を検
出するレーザ干渉計LIMと共同してＸＹステージ1１を駆
動制御する制御回路である。
【００４４】制御系１20は、描画パターンが記憶された
メモリ１21からのデータに基づいて、上記複数の制御回
路を制御する。制御系１20は、インターフェース１22を
介して、電子ビーム露光装置全体を制御するCPU１23に
よって制御される。
【００４５】次に、クーロン効果により生じる電子ビー
ム間の位置関係の変化を補正する方法を説明する。クー
ロン効果により生じる電子ビーム間の位置関係の変化
は、投影電子光学系４の一種の歪曲収差と考えることが
できる。そして、このような歪曲収差は、ウェハ５にパ
ターンを描画する際の電子ビームの分布によって変化す
る。
【００４６】本実施形態の電子ビーム露光装置では、ク
ーロン効果による投影光学系４の歪曲収差を補正するた
めに、１回の偏向動作毎の各電子ビームのon/off情報
（各電子ビームをウェハ５に照射するか否かを示す情
報）を有する露光制御データ（図８参照）に基づいて図
９に示す指令値決定処理を実行する。
【００４７】まず、ステップS101では、偏向番号１を選
択する。ここで、偏向番号は、何番目の偏向動作である
かを示す番号（全体のパターンのうちどの部分を描画す
るかを示す番号）であり、例えば、偏向番号１は最初の
偏向動作を示す。
【００４８】次いで、ステップS102では、選択された偏
向番号において、ウェハ５上に照射される電子ビームの
総合電流Iを求め、そのときの３次の歪曲収差係数Dを
（１）式に従って決定してメモリ121に格納する。
【００４９】D=ｋ0×Ｉ2 ・・・（１） ここでk0は、実験等により求められる定数である。
【００５０】次いで、ステップS103では、次の偏向番号
があるか否かを判断し、次の偏向番号がある場合は、そ
れを選択してステップS102に戻り、ない場合は次のステ
ップS104に進む。
【００５１】次いで、ステップS104では、偏向番号１を
選択する。
【００５２】次いで、ステップS105では、選択された偏
向番号１についてのメモリ121に格納された歪曲収差係
数Dによって定められる歪曲収差を補正するためにCL制
御回路１１0に送る指令値を決定しメモリ121に格納す
る。ここで、CL制御回路１１0は、露光動作の際、この
指令値に従って２つの電子レンズ２１，２２の電子光学
的パワーを個別に調整する。
【００５３】次いで、ステップS106では、次の偏向番号
があるか否かを判断し、次の偏向番号がある場合は、そ
の偏向番号を選択し、次のステップS106に進み、ない場
合は一連の処理を終了する。
【００５４】次いで、ステップS107では、選択された偏
向番号についてのメモリ121に格納された歪曲収差係数D
によって定められる歪曲収差を１つ前の偏向番号の偏向
動作でCL制御回路１１0に送る指令値で補正した場合に
残る歪曲収差の量が予め決められた許容値以内であるか
否かを判定する。そして、その残存歪曲収差の量が許容
値以内である場合はステップS108に進み、許容値を超え
る場合はステップS109に進む。
【００５５】次いで、ステップS108では、選択された偏
向番号についてのCL制御回路１１0に送る指令値を、前
の偏向番号の偏向動作における指令値と同じ指令値と
し、メモリ121に格納する。ステップS105に進む。
【００５６】次いで、ステップS109では、選択された偏
向番号における記憶された歪曲収差係数Dによって定ま
る歪曲収差を補正するためにCL制御回路110に送る指令
値（露光動作の際、この指令値に従ってCL制御回路110
が２つの電子レンズ２１，２２の電子光学的パワーを個
別に調整する）を決定してメモリ121に格納し、その
後、ステップS106に進む。なお、ステップS108及びS109
で決定された指令値は、露光制御データに付加されても
よい。
【００５７】次に、図10を参照して、本実施形態の電子
ビーム露光装置の露光動作について説明する。制御系12
0は、メモリ121に格納された露光制御データに基づいて
偏向制御回路115に偏向器6を制御させて複数の電子ビー
ム偏向させると共に、クーロン効果により生じる歪曲収
差を補正するために、メモリ121に格納された指令値に
基づいてCL制御回路１１0に２つの電子レンズ２１，２
２の電子光学的パワーを個別に制御させて該歪曲歪曲を
補正する。また、同時に、制御系120は、露光制御デー
タに応じて（即ち、ウェハ５に描画すべきパターンに応
じて）、BA制御回路115にブランカーアレイBAのブラン
キング電極を個別にon/offさせる。この時、ＸＹステー
ジ11はｙ方向に連続移動しているので、ＸＹステージ11
の移動に複数の電子ビームが追従するように、偏向器6
によって複数の電子ビームを偏向する。
【００５８】連続した偏向動作により、各電子ビーム
は、図１０に示すように、ウエハ5上の対応する要素露
光領域（EF)内を走査しながらそこにパターンを描画す
る。この際、複数の電子ビームに対応する複数の要素露
光領域（EF)に各々パターンが同時に描画される。これ
は、複数の要素露光領域（EF）で構成される１つのサブ
フィールド（SF）にパターンが描画されることを意味す
る。
【００５９】制御系120は、１つのサブフィールド(SF1)
にパターンを描画した後に、次の１つのサブフィールド
(SF2)にパターンを描画する為に、偏向制御回路115に命
じて、偏向器6によってステージ走査方向（ｙ方向）と
直交する方向（x方向）に複数の電子ビームを偏向させ
る。この時、偏向によってサブフィールドが変わること
により、各電子ビームが縮小電子光学系４を介して縮小
投影される際の収差も変わる。そこで、制御系120は、L
AU制御回路112、D_STIG制御回路113、及びD_FOCUS制御
回路114に命じて、変化した収差を補正するように、レ
ンズアレイユニットLAU、ダイナミックスティグコイル
8、及びダイナミックフォーカスコイル７を調整する。
そして、再度、前述したように、複数の電子ビームが対
応する複数の要素露光領域（EF）にパターンを描画する
ことにより、第２のサブフィールド(SF2)にパターンが
描画される。このようにして、図9に示すように、ステ
ージ走査方向（ｙ方向）と直交する方向（ｘ方向）に並
ぶサブフィールド（SF1〜SF6）に順次パターンを描画す
ることにより、サブフィールド（ SF1〜SF6）で構成さ
れるメインフィールド（MF）にパターンが描画される。
【００６０】制御系120は、図10に示す第１のメインフ
ィールド（MF1）にパターンが描画された後に、偏向制
御回路115に命じて、順次、ステージ走査方向（ｙ方
向）に並ぶメインフィールド（ MF2、 MF3、MF4...）に
複数の電子ビームを偏向させると共にパターンを描画す
る。その結果、図１０に示すように、メインフィールド
（MF2、 MF3、MF4...）で構成されるストライプ（STRIP
E1）にパターンが描画される。次いで、制御系120は、
ＸＹステージ11をｘ方向にステップさせ、次のストライ
プ（STRIPE2）にパターンを描画する。
【００６１】［実施形態２］図１１は、本発明に係る電
子ビーム露光装置の第２の実施形態の要部外略図であ
る。なお、前述の図１における第１実施形態の電子ビー
ム露光装置と同じ構成要素に関しては、同じ符号を付
し、説明を省略する。
【００６２】本実施形態では、コンデンサーレンズ２
は、３枚の開口電極からなる電子レンズで構成される。
ここで、コンデンサーレンズ２は、前述の実施形態にお
ける１つの特徴部であるユニポテンシャルレンズ２１、
２２を含んでいないが、本実施形態においてもユニポテ
ンシャルレンズ２１、２２を含んでいても良い。
【００６３】次に、図１２（Ａ）、（Ｂ）を参照して第
２実施形態の電子ビーム露光装置に用いられる要素電子
光学系アレイ３について説明する。前述の図２における
第１実施形態の要素電子光学系アレイ３と同じ構成要素
に関しては、同じ符号を付し、説明を省略する。
【００６４】本実施形態の要素電子光学系アレイ3は、
アパーチャアレイAA、X用ブランカーアレイBAX、Y用ブ
ランカーアレイBAY、要素電子光学系アレイユニットLA
U、ストッパーアレイSAで構成される。
【００６５】図１２（A）は、電子銃1側から要素電子光
学系アレイ３を見た図であり、図１２（B）は図１２
（A）のAA'断面図である。なお、アパーチャアレイAAの
構成及び機能については、前述の第１実施形態の場合
（図２）と同様であるので、説明を省略する。
【００６６】X用ブランカーアレイBAX,Y用ブランカーア
レイBAYは、アパーチャアレイAAで分割された複数の電
子ビームを個別に偏向する偏向器を一枚の基板上に複数
形成したものである。その一つの偏向器の詳細を図１３
に示す。基板31は、開口APを有し、基板31上には、開口
APを挟んだ一対の電極で構成された偏向機能を有するブ
ランキング電極32と、ブランキング電極32を個別にon/o
ffするための配線(W)とが形成されている。そして、図
１４（A）に示すように、X用ブランカーアレイBAXの全
てのブランキング電極３２の各対は、X方向に対向して
いて、アパーチャアレイAAからの電子ビームをX方向に
偏向させる。一方、図１４（B）に示すように、Y用ブラ
ンカーアレイBAYの全てのブランキング電極３２の各対
は、Y方向に対向していて、アパーチャアレイAAからの
電子ビームをY方向に偏向させる。
【００６７】要素電子光学系アレイユニットLAUの構成
及び機能は、前述の第１実施形態の場合（図４）と同様
であるので、説明を省略する。
【００６８】ストッパーアレイSAは、アパーチャアレイ
AAと同様に基板に複数の開口が形成されたものである。
そして、電子ビームは、X用ブランカーアレイBAXおよび
Y用ブランカーアレイBAYのうちの少なくとも一方を用い
て、遮断することを目的とした偏向量を与えられること
により、その電子ビームに対応したストッパーアレイSA
の開口の外に移動しブランカーアレイSAで遮断され、ウ
エハ５に入射しなくなる。
【００６９】次に、本実施形態の電子ビーム露光装置に
おける像面湾曲収差および歪曲収差の補正方法につい
て、図１５を参照して説明する。同図中、図１１および
図１２と同一構成要素には同一符号を付し、その説明を
省略する。また、前述の図５における第１実施形態と同
じ構成要素に関には、同じ符号を付し、説明を省略す
る。
【００７０】第２実施形態における像面湾曲収差の補正
方法については、前述の第１実施形態と同様であるので
説明を省略し、ここでは、歪曲収差（投影電子光学系４
の光軸と直交する方向における、ウエハ５上での、実際
の中間像の結像位置と理想結像位置とのずれ）の補正に
関して説明する。
【００７１】中間像img1〜img3を形成する際、中間像im
g1〜img3の光軸AX（Z）と直交する方向（X,Y）の位置が
投影電子光学系４で発生する歪曲収差をキャンセルする
位置になるように調整される。具体的には、X用ブラン
カーアレイBAX,Y用ブランカーアレイBAYで電子ビームに
与える偏向量が個別に調整される。つまり、X用ブラン
カーアレイBAX,Y用ブランカーアレイBAYで電子ビームに
偏向させないと、図１５の実線の電子ビームが示すよう
に、中間像img1〜img3は、対応する要素電子光学系EL1
〜EL3のそれぞれの光軸上に形成される。一方、X用ブラ
ンカーアレイBAXで、電子ビームを光軸AXからの当該電
子ビームの距離に応じて光軸AXから離れるように偏向さ
せると、図１５の破線の電子ビームが示すように、その
中間像img1〜img3は、実線の電子ビームに比べ、コンデ
ンサーレンズ２の光軸AX（ｚ）から離れる位置に形成さ
れる。
【００７２】更に詳しく説明すると、X用ブランカーア
レイBAX,Y用ブランカーアレイBAYで電子ビームを偏向さ
せない時に複数の中間像が図１６(a)のように形成され
たとすると、X用ブランカーアレイBAX,Y用ブランカーア
レイBAYで電子ビームを、光軸AXからの当該電子ビーム
の距離に応じて、光軸AXから離れるように偏向させれ
ば、複数の中間像が図１６(b)のように形成される。ま
た、逆にX用ブランカーアレイBAX,Y用ブランカーアレイ
BAYで電子ビームを、光軸AXからの当該電子ビームの位
置に応じて、光軸AXに近づくように偏向させれば、複数
の中間像が図１６(ｃ)のように形成される。すなわち、
X用ブランカーアレイBAX,Y用ブランカーアレイBAYで電
子ビームに与える偏向量を個別に調整することにより、
発生する歪曲収差をキャンセルする位置に、複数の中間
像を形成することができる。
【００７３】本実施形態では、歪曲収差を補正するため
に、X用ブランカーアレイBAX,Y用ブランカーアレイBAY
で各電子ビームに補正用の偏向量を個別に与え、一方、
全部又は一部の中間像をウエハ面に投影することを遮断
する際は、X用ブランカーアレイBAX及びY用ブランカー
アレイBAYのうちの少なくとも一方の、当該投影を遮断
すべき中間像に対応するブランキング電極で、電子ビー
ムに遮断用の偏向量を与える。しかしながら、図１７に
示すような、歪曲収差の補正と電子ビームの遮断とを異
なるブランカーアレイで制御しても構わない。図１７に
示す例では、遮断専用のブランカーアレイBAが本実施形
態のストッパーアレイSAの位置に配置されている。但
し、図１７に示す例では、遮断専用のブランカーアレイ
BAで偏向された電子ビームを遮断するためのストッパー
が縮小電子光学系４の瞳位置に設けられる。
【００７４】本発明の第２実施形態のシステム構成図を
図１８に示す。BA制御回路１１１は、クーロン効果によ
って生じる歪曲収差を補正するために、X用ブランカー
アレイBAX,Y用ブランカーアレイBAYで各電子ビームに補
正用の偏向量を個別に与え、全部又は一部の中間像をウ
エハ面に投影することを遮断する際は、X用ブランカー
アレイBAX及びY用ブランカーアレイBAYのうちの少なく
とも一方の、当該投影を遮断すべき中間像に対応するブ
ランキング電極で、電子ビームに遮断用の偏向量を与え
る制御回路である。
【００７５】なお、図１８において、他の構成要素、即
ち前述の図７における第１実施形態のシステム構成と同
じ構成要素に関しては、同じ符号を付し、説明を省略す
る。
【００７６】図１８に示す本発明の本実施形態のシステ
ム構成と図７に示す本発明の第１実施形態のシステム構
成とを比較すると、本実施形態のシステム構成は、コン
デンサーレンズ２の焦点距離を制御するＣＬ制御回路を
有しない。これは、前述の通り本実施形態では、コンデ
ンサーレンズ２の焦点距離の制御ではなく、ブランカー
アレイＢＡＸ、ＢＡＹによる偏向量を制御することによ
って、クーロン効果によって生じる歪曲収差を補正する
からである。しかし、クーロン効果によって生じる歪曲
収差を補正するために、前述の第１実施形態のコンデン
サーレンズ２と本実施形態のブランカーアレイＢＡＸ、
ＢＡＹとを併用しても良い。また、クーロン効果によっ
て生じる歪曲収差の補正以外の目的で、コンデンサーレ
ンズ２の焦点距離を制御するＣＬ制御回路を設けてもよ
い。
【００７７】本実施形態の電子ビーム露光装置では、ク
ーロン効果によって生じる歪曲収差を補正するために、
１回の偏向動作毎の各電子ビームのon/off情報（各電子
ビームをウェハ５に照射するか否かを示す情報）を有す
る露光制御データ（図8参照）に基づいて図１９に示す
指令値決定処理を実行する。
【００７８】なお、ここでは、要素電子光学系アレイ３
がN×M本の電子ビームを形成するものとする。
【００７９】まず、ステップS201では、偏向番号１を選
択する。ここで、偏向番号は、何番目の偏向動作である
かを示す番号（全体のパターンのうちどの部分を描画す
るかを示す番号）であり、例えば、偏向番号１は最初の
偏向動作を示す。
【００８０】次いで、ステップS202では、選択された偏
向番号において、ウェハ５上に照射される電子ビームの
分布によって生じる各電子ビーム(p,q)の実際の照射位
置と理想的な照射位置とのずれ(δx(p,q), δy(p,q))を
（２）式に従って求め、そのずれを補正するためにブラ
ンカーアレイＢＡＸ、ＢＡＹの偏向量を制御するBA制御
回路１１１に送る指令値を決定しメモリ121に格納す
る。
【００８１】
【数１】
【００８２】・・・（２）ここで、（x(p,q), y(p,q)）
は、電子ビーム(p,q)の理想的照射位置、s(p,q)は、照
射時の電流値（非照射時は０）、k1およびk2は、実験等
により求められる定数である。
【００８３】また、 d(i,j,p,q) = √((x(i,j)-x(p,q))2+(y(i,j)-y(p,q))2) である。
【００８４】ステップS203では、次の偏向番号があるか
否かを判断し、次の偏向番号がある場合は、それを選択
してステップS202に戻り、ない場合は一連の処理を終了
する。
【００８５】図１８を参照して、第２実施形態の電子ビ
ーム露光装置の露光動作について説明する。制御系120
は、メモリ121に格納された露光制御データに基づいて
偏向制御回路115に偏向器6を制御させて複数の電子ビー
ム偏向させると共に、クーロン効果によって生じる歪曲
収差を補正するために、メモリ121に格納された指令値
に基づいて、X用ブランカーアレイBAX及びY用ブランカ
ーアレイBAY双方によって各電子ビームに補正用の偏向
量を与え、さらに、ウエハ5に描画すべきパターンに応
じて、X用ブランカーアレイBAX及びY用ブランカーアレ
イBAYの双方若しくはその一方のブランキング電極で、
電子ビームに遮断用の偏向量を与える。この時、ＸＹス
テージ11はｙ方向に連続移動しているので、ＸＹステー
ジ11の移動に複数の電子ビームが追従するように、偏向
器6によって複数の電子ビームを偏向する。
【００８６】偏向動作により、各電子ビームは、図１０
に示すように、ウエハ5上の対応する要素露光領域（EF)
内を走査しながらそこにパターンを描画する。この際、
複数の電子ビームに対応する複数の要素露光領域（EF)
にパターンが同時に描画される。これは、複数の要素露
光領域（EF）で構成される１つのサブフィールド（SF）
にパターンが描画されることを意味する。
【００８７】なお、偏向によってサブフィールド（SF1
〜SF6）に順次パターンを描画しながらメインフィール
ドにパターンを描画する動作や、メインフィールドに順
次パターンを描画しながらストライプ（STRIPE）にパタ
ーンを描画する動作は、前述の実施形態の場合（図７）
と同様であるので、説明を省略する。
【００８８】［第３実施形態］次に、本発明の第３実施
形態として、上記の第１、第２実施の形態の電子ビーム
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。
【００８９】図２０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
ーンに基づいて露光装置の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、上記用意した露光制御データが
入力された露光装置とウエハを用いて、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。
【００９０】図２１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１
５（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）では上記説明した露光装置によって
回路パターンをウエハに焼付露光する。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。
【００９１】本実施形態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。
【００９２】
【発明の効果】本発明の荷電粒子線露光装置及び方法に
よれば、例えば、基板に描画すべきパターンに応じて生
じる荷電粒子線間の位置関係の変化を補正し、従来より
も高精度の描画を実現することができる。
【００９３】また、本発明のデバイスの製造方法によれ
ば、従来よりも高精度なデバイスを製造することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の電子ビーム露光装置の
要部概略を示す図である。
【図２】本発明の第１実施形態の要素電子光学系アレイ
を説明する図である。
【図３】本発明の第１実施形態のブランカーアレイBAの
１つの偏向器を説明する図である。
【図４】第１電子光学系アレイLA1を説明する図であ
る。
【図５】本発明の第１実施形態の収差の補正方法を説明
する図である。
【図６】本発明の第１実施形態における中間像の位置調
整を説明する図である。
【図７】本発明の第１実施形態のシステム構成を説明す
る図である。
【図８】露光制御データを説明する図である。
【図９】本発明の第１実施形態の指令値決定処理を説明
する図である。
【図１０】露光領域を説明する図である。
【図１１】本発明の第２実施形態の電子ビーム露光装置
の要部概略を示す図である。
【図１２】本発明の第２実施形態の要素電子光学系アレ
イを説明する図である。
【図１３】本発明の第２実施形態のX用ブランカーアレ
イBAX及びY用ブランカーアレイBAYのうちの１つの偏向
器を説明する図である。
【図１４】本発明の第２実施形態のX用ブランカーアレ
イBAX及びY用ブランカーアレイBAYを説明する図であ
る。
【図１５】本発明の第２実施形態の収差の補正方法を説
明する図である。
【図１６】本発明の第２実施形態における中間像の位置
調整を説明する図である。
【図１７】本発明の第２実施形態の変形例を説明する図
である。
【図１８】本発明の第２実施形態のシステム構成を説明
する図である。
【図１９】本発明の第２実施形態の指令値決定処理を説
明する図である。
【図２０】本発明の第３実施形態の微小デバイスの製造
フローを説明する図である。
【図２１】本発明の第３実施形態のウエハプロセスを説
明する図である。
【図２２】本発明のクーロン効果による荷電粒子線間の
位置関係の変化を説明する図である。
【符号の説明】 １ 電子銃 ２ コンデンサーレンズ ３ 要素電子光学系アレイ ４ 縮小電子光学系 ５ ウエハ ６ 偏向器 ７ ダイナミックフォーカスコイル ８ ダイナミックスティグコイル ９ θ-Ｚステージ １０ 基準板 １１ XYステージ ２１、２２ ユニポテンシャルレンズ
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｈ０１Ｌ 21/30 ５４１Ｂ

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の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であって、 前記基板に描画すべきパターンに応じて生じる、複数の
    荷電粒子線が前記基板上に照射される位置のずれを補正
    する補正機構を備えることを特徴とする荷電粒子線露光
    装置。
  2. 【請求項２】 前記補正機構は、クーロン効果によって
    生じる、複数の荷電粒子線が前記基板上に照射される位
    置のずれを補正することを特徴とする請求項１に記載の
    荷電粒子線露光装置。
  3. 【請求項３】 前記補正機構は、前記基板上に実際に照
    射される複数の荷電粒子線の量に基づいて決定された指
    令値に従って、複数の荷電粒子線が前記基板上に照射さ
    れる位置のずれを補正することを特徴とする請求項１又
    は２に記載の荷電粒子線露光装置。
  4. 【請求項４】 前記補正機構は、前記基板上に実際に照
    射される複数の荷電粒子線の間隔に基づいて決定された
    指令値に従って、複数の荷電粒子線が前記基板上に照射
    される位置のずれを補正することを特徴とする請求項１
    乃至請求項３のいずれか１項に記載の荷電粒子線露光装
    置。
  5. 【請求項５】 荷電粒子線源と、 コンデンサーレンズと、 前記荷電粒子線源から放射され前記コンデンサーレンズ
    を介して提供される荷電粒子線から複数の荷電粒子線を
    生成するための複数の要素電子光学系を有する要素電子
    光学系アレイとを更に備え、 前記補正機構は、前記コンデンサーレンズを制御するこ
    とにより、前記要素電子光学系アレイで生成される複数
    の荷電粒子線が前記基板上に照射される位置のずれを補
    正することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれ
    か１項に記載の荷電粒子線露光装置。
  6. 【請求項６】 前記補正機構は、前記コンデンサーレン
    ズの前側焦点位置を調整することにより、前記要素電子
    光学系アレイで生成される複数の荷電粒子線が前記基板
    上に照射される位置のずれを補正することを特徴とする
    請求項５に記載の荷電粒子線露光装置。
  7. 【請求項７】 前記コンデンサーレンズは、少なくとも
    ２つの電子レンズを有し、前記補正機構は、前記コンデ
    ンサーレンズ全体の電子光学的パワーを一定に保ちなが
    ら前記少なくとも２つの電子レンズを個別に制御するこ
    とにより、前記要素電子光学系で生成される複数の荷電
    粒子線が前記基板上に照射される位置のずれを補正する
    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。
  8. 【請求項８】 荷電粒子線源と、 コンデンサーレンズと、 前記荷電粒子線源から放射され前記コンデンサーレンズ
    を介して提供される荷電粒子線から複数の荷電粒子線を
    生成するための複数の開口を有するアパーチャアレイ
    と、 前記アパーチャアレイによって生成された複数の荷電粒
    子線を個別に偏向させる複数の偏向器を有する偏向器ア
    レイと、 を更に備え、 前記補正機構は、前記偏向器アレイを制御することによ
    り、前記アパーチャアレイで生成される複数の荷電粒子
    線が前記基板上に照射される位置のずれを補正すること
    を特徴とする請求項１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。
  9. 【請求項９】 前記偏向器アレイは、 前記アパーチャアレイによって生成された複数の荷電粒
    子線を光軸に直交する第１の方向に個別に変更させる複
    数の偏向器を有する第１の偏向器アレイと、 前記第１の偏向器アレイを通過した複数の荷電粒子線を
    前記光軸及び前記第１の方向に直交する複数の偏向器を
    有する第２の偏向器アレイと、 を有することを特徴とする請求項８に記載の荷電粒子線
    露光装置。
  10. 【請求項１０】 前記偏向器アレイは、前記アパーチャ
    アレイによって生成される複数の電子ビームを前記基板
    に照射するか否かを個別に制御する機能を有することを
    特徴とする請求項８又は請求項９に記載の荷電粒子線露
    光装置。
  11. 【請求項１１】 複数の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方法であって、 前記基板に描画すべきパターンに応じて生じる、複数の
    荷電粒子線が前記基板上に照射される位置のずれを補正
    するための指令値を決定する準備工程と、 前記準備工程で準備された指令値に従って、前記基板に
    描画すべきパターンに応じて生じる、複数の荷電粒子線
    が前記基板上に照射される位置のずれを補正しながら、
    該複数の荷電粒子線によって前記基板に前記パターンを
    描画する描画工程と、 を含むことを特徴とする荷電粒子線露光方法。
  12. 【請求項１２】 前記準備工程では、クーロン効果によ
    って生じる、複数の荷電粒子線が前記基板上に照射され
    る位置のずれを補正するための指令値を決定することを
    特徴とする請求項１１に記載の荷電粒子線露光方法。
  13. 【請求項１３】 前記準備工程では、前記基板上に実際
    に照射される複数の荷電粒子線の量に基づいて前記指令
    値を決定することを特徴とする請求項１１又は請求項１
    ２のいずれか１項に記載の荷電粒子線露光方法。
  14. 【請求項１４】 前記準備工程では、前記基板上に実際
    に照射される複数の荷電粒子線の間隔に基づいて前記指
    令値を決定す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項に記載の荷電粒子線露光方法。
  15. 【請求項１５】 前記描画工程では、 荷電粒子線源と、 コンデンサーレンズと、 前記荷電粒子線源から放射され前記コンデンサーレンズ
    を介して提供される荷電粒子線から複数の荷電粒子線を
    生成するための複数の要素電子光学系を有する要素電子
    光学系アレイと、 を備える荷電粒子線露光装置を用いて前記基板にパター
    ンを描画し、その際に、前記指令値に従って前記コンデ
    ンサーレンズを制御することにより、前記要素電子光学
    系アレイで生成される複数の荷電粒子線が前記基板上に
    照射される位置のずれを補正することを特徴とする請求
    項１１乃至請求項１４のいずれか１項に記載の荷電粒子
    線露光方法。
  16. 【請求項１６】 前記描画工程では、前記コンデンサー
    レンズの前側焦点位置を調整することにより、複数の荷
    電粒子線が前記基板上に照射される位置のずれを補正す
    ることを特徴とする請求項１５に記載の荷電粒子線露光
    方法。
  17. 【請求項１７】 前記コンデンサーレンズは、少なくと
    も２つの電子レンズを有し、前記描画工程では、前記指
    令値に従って、前記コンデンサーレンズ全体の電子光学
    的パワーを一定に保ちながら前記少なくとも２つの電子
    レンズを個別に制御することにより、前記要素電子光学
    系アレイで生成される複数の荷電粒子線が前記基板上に
    照射される位置のずれを補正することを特徴とする請求
    項１６に記載の荷電粒子線露光方法。
  18. 【請求項１８】 前記描画工程では、 荷電粒子線源と、 コンデンサーレンズと、 前記荷電粒子線源から放射され前記コンデンサーレンズ
    を介して提供される荷電粒子線から複数の荷電粒子線を
    生成するための複数の開口を有するアパーチャアレイ
    と、 前記アパーチャアレイによって生成された複数の荷電粒
    子線を個別に偏向させる複数の偏向器を有する偏向器ア
    レイと、 を備える荷電粒子線露光装置を用いて前記基板にパター
    ンを描画し、その際に、前記指令値に従って前記偏向器
    アレイを制御することにより、前記アパーチャアレイで
    生成される複数の荷電粒子線が前記基板上に照射される
    位置のずれを補正することを特徴とする請求項１１乃至
    請求項１４のいずれか１項に記載の荷電粒子線露光方
    法。
  19. 【請求項１９】 前記偏向器アレイは、 前記アパーチャアレイによって生成された複数の荷電粒
    子線を光軸に直交する第１の方向に個別に変更させる複
    数の偏向器を有する第１の偏向器アレイと、 前記第１の偏向器アレイを通過した複数の荷電粒子線を
    前記光軸及び前記第１の方向に直交する複数の偏向器を
    有する第２の偏向器アレイと、 を有することを特徴とする請求項１８に記載の荷電粒子
    線露光方法。
  20. 【請求項２０】 前記偏向器アレイは、前記アパーチャ
    アレイによって生成された複数の電子ビームを前記基板
    に照射するか否かを個別に制御する機能を有することを
    特徴とする請求項１８又は請求項１９に記載の荷電粒子
    線露光方法。
  21. 【請求項２１】 請求項１１乃至請求項２０のいずれか
    １項に記載の荷電粒子線露光方法に従って基板にパター
    ンを描画する露光工程を含むことを特徴とするデバイス
    の製造方法。
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