JP2003318099A - 電子ビーム近接露光装置における電子ビームの傾き測定方法及び傾き較正方法並びに電子ビーム近接露光装置 - Google Patents
電子ビーム近接露光装置における電子ビームの傾き測定方法及び傾き較正方法並びに電子ビーム近接露光装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】電子ビーム近接露光装置において、電子ビーム
によりマスクの全面を走査する際に、電子ビームが光軸
と平行な状態を保持したまま走査するように較正する。 【解決手段】所定のパターンが形成されたステンシルマ
スク７０Ａと、ステンシルマスクから所定距離をおいて
配置されるイメージセンサ７０Ｂと、を有する電子ビー
ム傾きセンサ７０を使用して電子ビームの傾きを測定
し、これによって求められる電子ビーム１５の傾きをゼ
ロにするための傾き補正値を求め、電子ビームの走査位
置に関わらず電子ビームが光軸と平行になるように較正
する。
によりマスクの全面を走査する際に、電子ビームが光軸
と平行な状態を保持したまま走査するように較正する。 【解決手段】所定のパターンが形成されたステンシルマ
スク７０Ａと、ステンシルマスクから所定距離をおいて
配置されるイメージセンサ７０Ｂと、を有する電子ビー
ム傾きセンサ７０を使用して電子ビームの傾きを測定
し、これによって求められる電子ビーム１５の傾きをゼ
ロにするための傾き補正値を求め、電子ビームの走査位
置に関わらず電子ビームが光軸と平行になるように較正
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電子ビーム近接露光
装置における電子ビームの傾き測定方法及び傾き較正方
法並びに電子ビーム近接露光装置に関する。
装置における電子ビームの傾き測定方法及び傾き較正方
法並びに電子ビーム近接露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の電子ビーム近接露光装置
は、米国特許第5,831,272 号（日本特許第2951947 号に
対応）に開示されている。
は、米国特許第5,831,272 号（日本特許第2951947 号に
対応）に開示されている。
【０００３】図６は上記電子ビーム近接露光装置の基本
構成を示す図である。この電子ビーム近接露光装置１０
は、主として電子ビーム１５を発生する電子ビーム源１
４、電子ビーム１５を平行ビームにするレンズ１６、及
び整形アパーチャ１８を含む電子銃１２と、主偏向器２
２、２４及び副偏向器２６、２８を含み、電子ビームを
光軸に平行に走査する走査手段２０と、転写用のマスク
３０と、静電チャック５０と、ＸＹステージ６０とから
構成されている。
構成を示す図である。この電子ビーム近接露光装置１０
は、主として電子ビーム１５を発生する電子ビーム源１
４、電子ビーム１５を平行ビームにするレンズ１６、及
び整形アパーチャ１８を含む電子銃１２と、主偏向器２
２、２４及び副偏向器２６、２８を含み、電子ビームを
光軸に平行に走査する走査手段２０と、転写用のマスク
３０と、静電チャック５０と、ＸＹステージ６０とから
構成されている。
【０００４】前記転写用のマスク３０は、静電チャック
５０に吸着されたウエハ４０に近接するように（転写用
のマスク３０とウエハ４０との隙間が、例えば５０μｍ
となるように）配置される。この状態で、転写用のマス
ク３０に垂直に電子ビームを照射すると、転写用のマス
ク３０のマスクパターンを通過した電子ビームがウエハ
４０上のレジスト層４２に照射される。
５０に吸着されたウエハ４０に近接するように（転写用
のマスク３０とウエハ４０との隙間が、例えば５０μｍ
となるように）配置される。この状態で、転写用のマス
ク３０に垂直に電子ビームを照射すると、転写用のマス
ク３０のマスクパターンを通過した電子ビームがウエハ
４０上のレジスト層４２に照射される。
【０００５】走査手段２０中の主偏向器２２、２４は、
図７に示されるように電子ビーム１５が転写用のマスク
３０の全面を走査するように電子ビームを偏向制御す
る。これにより、転写用のマスク３０のマスクパターン
がウエハ４０上のレジスト層４２に等倍転写される。
図７に示されるように電子ビーム１５が転写用のマスク
３０の全面を走査するように電子ビームを偏向制御す
る。これにより、転写用のマスク３０のマスクパターン
がウエハ４０上のレジスト層４２に等倍転写される。
【０００６】また、走査手段２０中の副偏向器２６、２
８は、マスク歪みを補正するように電子ビームのマスク
パターンへの入射角度を制御（傾き補正）する。いま、
図８に示されるように電子ビーム１５の転写用のマスク
３０への入射角度をα、転写用の転写用のマスク３０と
ウエハ４０との間隔をＧとすると、入射角度αによるマ
スクパターンの転写位置のずれ量δは、次式、 δ＝Ｇ・tan α で表される。図８上ではマスクパターンは、ずれ量δだ
け正規の位置からずれた位置に転写される。従って、転
写用のマスク３０に例えば図９（Ａ）に示されるような
マスク歪みがある場合には、電子ビームの走査位置にお
けるマスク歪みに応じて電子ビームの傾き制御を行うこ
とにより、図９（Ｂ）に示されるようにマスク歪みのな
い状態でのマスクパターンが転写される。
８は、マスク歪みを補正するように電子ビームのマスク
パターンへの入射角度を制御（傾き補正）する。いま、
図８に示されるように電子ビーム１５の転写用のマスク
３０への入射角度をα、転写用の転写用のマスク３０と
ウエハ４０との間隔をＧとすると、入射角度αによるマ
スクパターンの転写位置のずれ量δは、次式、 δ＝Ｇ・tan α で表される。図８上ではマスクパターンは、ずれ量δだ
け正規の位置からずれた位置に転写される。従って、転
写用のマスク３０に例えば図９（Ａ）に示されるような
マスク歪みがある場合には、電子ビームの走査位置にお
けるマスク歪みに応じて電子ビームの傾き制御を行うこ
とにより、図９（Ｂ）に示されるようにマスク歪みのな
い状態でのマスクパターンが転写される。
【０００７】ＸＹステージ６０は、静電チャック５０に
吸着されたウエハ４０を水平の直交２軸方向に移動させ
るもので、マスクパターンの等倍転写が終了するごとに
ウエハ４０を所定量移動させ、これにより１枚のウエハ
４０に複数のマスクパターンを転写できるようにしてい
る。
吸着されたウエハ４０を水平の直交２軸方向に移動させ
るもので、マスクパターンの等倍転写が終了するごとに
ウエハ４０を所定量移動させ、これにより１枚のウエハ
４０に複数のマスクパターンを転写できるようにしてい
る。
【０００８】ところで、前記主偏向器２２、２４によっ
て電子ビーム１５が転写用のマスク３０の全面を走査す
るように電子ビームを偏向制御する場合、図６に示され
るように電子ビームが光軸と平行な状態を保持したまま
走査する必要があり、このため電子ビーム１５の走査位
置に応じて電子ビーム１５の傾きを正確に測定する必要
がある。
て電子ビーム１５が転写用のマスク３０の全面を走査す
るように電子ビームを偏向制御する場合、図６に示され
るように電子ビームが光軸と平行な状態を保持したまま
走査する必要があり、このため電子ビーム１５の走査位
置に応じて電子ビーム１５の傾きを正確に測定する必要
がある。
【０００９】また、前記副偏向器２６、２８によって電
子ビーム１５のマスクパターンへの入射角度を制御する
場合、副偏向器２６、２８に印加する電圧と、電子ビー
ム１５のマスクパターンへの入射角度との関係を予め測
定しておく必要がある。
子ビーム１５のマスクパターンへの入射角度を制御する
場合、副偏向器２６、２８に印加する電圧と、電子ビー
ム１５のマスクパターンへの入射角度との関係を予め測
定しておく必要がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】このような事情に鑑み
て、本願出願人により電子ビーム近接露光装置における
電子ビームの傾き測定方法及び傾き較正方法並びに電子
ビーム近接露光装置の発明がなされている（特願２００
１−１５７６０６号）。この発明は、以下の特徴を有す
る。
て、本願出願人により電子ビーム近接露光装置における
電子ビームの傾き測定方法及び傾き較正方法並びに電子
ビーム近接露光装置の発明がなされている（特願２００
１−１５７６０６号）。この発明は、以下の特徴を有す
る。
【００１１】予め複数のマークが形成された較正用マス
クをロードし、電子ビームが較正用マスクのマークに入
射するように偏向器によって偏向制御する。このマーク
を通過した電子ビームが、マークを有するファラデーカ
ップ、及び同様のマークを有する他のファラデーカップ
に入射し、これらの２個のファラデーカップによって検
出される電気量が最大となるときのＸＹステージの位置
座標をそれぞれ検出する。上記ＸＹステージの位置座標
を、較正用マスクの全てのマークごとに検出する。そし
て、このようにして検出したＸＹステージの位置座標
と、２個のマークの高低差とに基づいて較正用マスクの
各マークに入力する位置における電子ビームの傾きを算
出する。
クをロードし、電子ビームが較正用マスクのマークに入
射するように偏向器によって偏向制御する。このマーク
を通過した電子ビームが、マークを有するファラデーカ
ップ、及び同様のマークを有する他のファラデーカップ
に入射し、これらの２個のファラデーカップによって検
出される電気量が最大となるときのＸＹステージの位置
座標をそれぞれ検出する。上記ＸＹステージの位置座標
を、較正用マスクの全てのマークごとに検出する。そし
て、このようにして検出したＸＹステージの位置座標
と、２個のマークの高低差とに基づいて較正用マスクの
各マークに入力する位置における電子ビームの傾きを算
出する。
【００１２】しかしながら、上記の電気量が最大となる
ときのＸＹステージの位置座標をそれぞれ検出する作業
は長時間を要し、作業性に劣るという懸念がある。ま
た、較正用マスクと２個のファラデーカップを要し、構
成面でも複雑になる。
ときのＸＹステージの位置座標をそれぞれ検出する作業
は長時間を要し、作業性に劣るという懸念がある。ま
た、較正用マスクと２個のファラデーカップを要し、構
成面でも複雑になる。
【００１３】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、電子ビームの傾きを正確に測定することができ
るとともに、副偏向器に印加する電圧と電子ビームのマ
スクパターンへの入射角度との関係を測定することがで
きる電子ビーム近接露光装置における電子ビームの傾き
測定方法を提供することを目的とする。
もので、電子ビームの傾きを正確に測定することができ
るとともに、副偏向器に印加する電圧と電子ビームのマ
スクパターンへの入射角度との関係を測定することがで
きる電子ビーム近接露光装置における電子ビームの傾き
測定方法を提供することを目的とする。
【００１４】また、本発明は電子ビームによりマスクの
全面を走査する際に、電子ビームが光軸と平行な状態を
保持したまま走査するように較正することができる電子
ビーム近接露光装置における電子ビームの傾き較正方法
並びに電子ビーム近接露光装置を提供することを目的と
する。
全面を走査する際に、電子ビームが光軸と平行な状態を
保持したまま走査するように較正することができる電子
ビーム近接露光装置における電子ビームの傾き較正方法
並びに電子ビーム近接露光装置を提供することを目的と
する。
【００１５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本願請求項１に係る発明は、所定の断面形状の電子
ビームを出射する電子銃と、ウエハに近接配置されるマ
スクと、前記電子銃から出射される電子ビームが前記マ
スクの全面を走査するように電子ビームを偏向制御する
偏向器とを備え、前記マスクに形成されたマスクパター
ンを前記ウエハ上のレジスト層に転写する電子ビーム近
接露光装置における電子ビームの傾き測定方法におい
て、所定のパターンが形成されたステンシルマスクと、
該ステンシルマスクから所定距離をおいて配置されるイ
メージセンサと、を有する電子ビーム傾きセンサと、前
記電子ビーム傾きセンサを前記電子ビームの光軸と直交
する平面上の任意の位置に移動させる手段と、を備え、
（ａ）前記電子ビーム傾きセンサを前記電子銃の光軸上
に移動し、前記ステンシルマスクを通過した電子ビーム
の前記イメージセンサ上の照射位置を検出するステップ
と、（ｂ）前記電子ビーム傾きセンサを前記電子銃の光
軸から所定距離離れた複数位置に移動し、それぞれの位
置における前記電子ビーム傾きセンサの移動量と前記ス
テンシルマスクを通過した電子ビームの前記イメージセ
ンサ上の照射位置を検出するステップと、（ｃ）前記ス
テップ（ａ）で検出された前記イメージセンサ上の照射
位置と、前記ステップ（ｂ）で検出された前記電子ビー
ム傾きセンサの移動量及び前記電子ビームが照射される
前記イメージセンサ上の照射位置とに基づいて、前記電
子銃の光軸に対する前記ステップ（ｂ）における前記電
子ビームの傾きを算出するステップと、（ｄ）前記ステ
ップ（ｂ）からステップ（ｃ）を前記電子ビーム傾きセ
ンサを移動するごとに繰り返し実行し、各移動位置ごと
に入射する電子ビームの傾きを求めるステップと、を含
むことを特徴とする電子ビーム近接露光装置における電
子ビームの傾き測定方法、を含むことを特徴としてい
る。
に、本願請求項１に係る発明は、所定の断面形状の電子
ビームを出射する電子銃と、ウエハに近接配置されるマ
スクと、前記電子銃から出射される電子ビームが前記マ
スクの全面を走査するように電子ビームを偏向制御する
偏向器とを備え、前記マスクに形成されたマスクパター
ンを前記ウエハ上のレジスト層に転写する電子ビーム近
接露光装置における電子ビームの傾き測定方法におい
て、所定のパターンが形成されたステンシルマスクと、
該ステンシルマスクから所定距離をおいて配置されるイ
メージセンサと、を有する電子ビーム傾きセンサと、前
記電子ビーム傾きセンサを前記電子ビームの光軸と直交
する平面上の任意の位置に移動させる手段と、を備え、
（ａ）前記電子ビーム傾きセンサを前記電子銃の光軸上
に移動し、前記ステンシルマスクを通過した電子ビーム
の前記イメージセンサ上の照射位置を検出するステップ
と、（ｂ）前記電子ビーム傾きセンサを前記電子銃の光
軸から所定距離離れた複数位置に移動し、それぞれの位
置における前記電子ビーム傾きセンサの移動量と前記ス
テンシルマスクを通過した電子ビームの前記イメージセ
ンサ上の照射位置を検出するステップと、（ｃ）前記ス
テップ（ａ）で検出された前記イメージセンサ上の照射
位置と、前記ステップ（ｂ）で検出された前記電子ビー
ム傾きセンサの移動量及び前記電子ビームが照射される
前記イメージセンサ上の照射位置とに基づいて、前記電
子銃の光軸に対する前記ステップ（ｂ）における前記電
子ビームの傾きを算出するステップと、（ｄ）前記ステ
ップ（ｂ）からステップ（ｃ）を前記電子ビーム傾きセ
ンサを移動するごとに繰り返し実行し、各移動位置ごと
に入射する電子ビームの傾きを求めるステップと、を含
むことを特徴とする電子ビーム近接露光装置における電
子ビームの傾き測定方法、を含むことを特徴としてい
る。
【００１６】即ち、ステップ（ａ）では、電子ビーム傾
きセンサが電子銃の光軸上にセットされる。この位置を
電子ビーム傾きセンサの原点位置として、電子ビームが
照射されるイメージセンサ上の照射位置が検出され記憶
される。
きセンサが電子銃の光軸上にセットされる。この位置を
電子ビーム傾きセンサの原点位置として、電子ビームが
照射されるイメージセンサ上の照射位置が検出され記憶
される。
【００１７】次に、ステップ（ｂ）では、電子ビーム傾
きセンサを原点位置から所定距離離れた位置に移動し、
該移動量と電子ビームが照射されるイメージセンサ上の
照射位置が検出され、ステップ（ｃ）では、原点位置に
おいて検出されたイメージセンサ上の照射位置との差及
び移動量より電子ビームの傾きが算出される。
きセンサを原点位置から所定距離離れた位置に移動し、
該移動量と電子ビームが照射されるイメージセンサ上の
照射位置が検出され、ステップ（ｃ）では、原点位置に
おいて検出されたイメージセンサ上の照射位置との差及
び移動量より電子ビームの傾きが算出される。
【００１８】そして、ステップ（ｄ）では、各移動位置
ごとにステップ（ｂ）からステップ（ｃ）が繰り返し実
行され、各移動位置ごとに入射する電子ビームの傾きが
求められる。
ごとにステップ（ｂ）からステップ（ｃ）が繰り返し実
行され、各移動位置ごとに入射する電子ビームの傾きが
求められる。
【００１９】本願請求項２に係る発明は、所定の断面形
状の電子ビームを出射する電子銃と、ウエハに近接配置
されるマスクと、前記電子銃から出射される電子ビーム
が前記マスクの全面を走査するように電子ビームを偏向
制御する主偏向器と、前記マスクに入射する電子ビーム
の傾きを制御する副偏向器とを備え、前記マスクに形成
されたマスクパターンを前記ウエハ上のレジスト層に転
写する電子ビーム近接露光装置における電子ビームの傾
き測定方法において、所定のパターンが形成されたステ
ンシルマスクと、該ステンシルマスクから所定距離をお
いて配置されるイメージセンサと、を有する電子ビーム
傾きセンサと、前記電子ビーム傾きセンサを前記電子ビ
ームの光軸と直交する平面上の任意の位置に移動させる
手段と、を備え、（ａ）前記電子ビーム傾きセンサを前
記電子銃の光軸上に移動し、前記ステンシルマスクを通
過した電子ビームの前記イメージセンサ上の照射位置を
検出するステップと、（ｂ）前記電子ビーム傾きセンサ
を前記電子銃の光軸から所定距離離れた複数位置に移動
し、それぞれの位置における前記電子ビーム傾きセンサ
の移動量を検出するとともに、前記主偏向器によって電
子ビームを偏向させて前記電子ビーム傾きセンサに入射
させるステップと、（ｃ）前記副偏向器に所定の電圧を
印加し、前記電子ビームを傾けるステップと、（ｄ）前
記副偏向器に印加する電圧によって前記電子ビームの傾
きを変化させ、前記電子ビーム傾きセンサによって検出
される前記イメージセンサ上の照射位置が前記ステップ
（ａ）で検出された照射位置と同一となるときに、前記
副偏向器に所定の電圧を印加したときの該電子ビームの
傾き又は偏向量を算出するステップと、（ｅ）前記ステ
ップ（ｂ）からステップ（ｄ）を前記電子ビーム傾きセ
ンサを移動するごとに繰り返し実行し、各移動位置ごと
に前記副偏向器に印加される電圧と、該電圧による電子
ビームの傾き又は偏向量との関係を求めるステップと、
を含むことを特徴としている。
状の電子ビームを出射する電子銃と、ウエハに近接配置
されるマスクと、前記電子銃から出射される電子ビーム
が前記マスクの全面を走査するように電子ビームを偏向
制御する主偏向器と、前記マスクに入射する電子ビーム
の傾きを制御する副偏向器とを備え、前記マスクに形成
されたマスクパターンを前記ウエハ上のレジスト層に転
写する電子ビーム近接露光装置における電子ビームの傾
き測定方法において、所定のパターンが形成されたステ
ンシルマスクと、該ステンシルマスクから所定距離をお
いて配置されるイメージセンサと、を有する電子ビーム
傾きセンサと、前記電子ビーム傾きセンサを前記電子ビ
ームの光軸と直交する平面上の任意の位置に移動させる
手段と、を備え、（ａ）前記電子ビーム傾きセンサを前
記電子銃の光軸上に移動し、前記ステンシルマスクを通
過した電子ビームの前記イメージセンサ上の照射位置を
検出するステップと、（ｂ）前記電子ビーム傾きセンサ
を前記電子銃の光軸から所定距離離れた複数位置に移動
し、それぞれの位置における前記電子ビーム傾きセンサ
の移動量を検出するとともに、前記主偏向器によって電
子ビームを偏向させて前記電子ビーム傾きセンサに入射
させるステップと、（ｃ）前記副偏向器に所定の電圧を
印加し、前記電子ビームを傾けるステップと、（ｄ）前
記副偏向器に印加する電圧によって前記電子ビームの傾
きを変化させ、前記電子ビーム傾きセンサによって検出
される前記イメージセンサ上の照射位置が前記ステップ
（ａ）で検出された照射位置と同一となるときに、前記
副偏向器に所定の電圧を印加したときの該電子ビームの
傾き又は偏向量を算出するステップと、（ｅ）前記ステ
ップ（ｂ）からステップ（ｄ）を前記電子ビーム傾きセ
ンサを移動するごとに繰り返し実行し、各移動位置ごと
に前記副偏向器に印加される電圧と、該電圧による電子
ビームの傾き又は偏向量との関係を求めるステップと、
を含むことを特徴としている。
【００２０】このような電子ビーム近接露光装置におけ
る電子ビームの傾き測定方法においても、本願請求項１
に記載の発明と同様に、各位置ごとに入射する電子ビー
ムの傾きが求められる。
る電子ビームの傾き測定方法においても、本願請求項１
に記載の発明と同様に、各位置ごとに入射する電子ビー
ムの傾きが求められる。
【００２１】本発明において、前記電子ビーム傾きセン
サの前記イメージセンサ上には蛍光板が密着固定されて
いることが好ましい。イメージセンサとしては、電子ビ
ームに感度を有するイメージセンサを使用すればよい
が、電子ビームに感度を有しないイメージセンサであっ
ても、蛍光板により電子ビームが光に変換され、同様の
機能が得られるからである。
サの前記イメージセンサ上には蛍光板が密着固定されて
いることが好ましい。イメージセンサとしては、電子ビ
ームに感度を有するイメージセンサを使用すればよい
が、電子ビームに感度を有しないイメージセンサであっ
ても、蛍光板により電子ビームが光に変換され、同様の
機能が得られるからである。
【００２２】また、本発明において、前記電子ビーム傾
きセンサの前記ステンシルマスクと前記イメージセンサ
との間には蛍光板と結像レンズが配されており、前記電
子ビームを受けた前記蛍光板の発光する光が前記イメー
ジセンサ上に結像するように構成されていることが好ま
しい。
きセンサの前記ステンシルマスクと前記イメージセンサ
との間には蛍光板と結像レンズが配されており、前記電
子ビームを受けた前記蛍光板の発光する光が前記イメー
ジセンサ上に結像するように構成されていることが好ま
しい。
【００２３】ステンシルマスクとイメージセンサとの距
離が離れている構成の場合、一旦蛍光板が電子ビームを
受光し、該蛍光板により電子ビームが光に変換され、変
換された光が結像レンズからなる光学系を経てイメージ
センサ上に結像する構成であっても、同様の機能が得ら
れるからである。
離が離れている構成の場合、一旦蛍光板が電子ビームを
受光し、該蛍光板により電子ビームが光に変換され、変
換された光が結像レンズからなる光学系を経てイメージ
センサ上に結像する構成であっても、同様の機能が得ら
れるからである。
【００２４】また、本発明において、前記蛍光板を前記
電子銃の光軸に対して垂直方向に移動可能とし、前記蛍
光板への電子ビームの照射位置を可変とすることが好ま
しい。 また、本発明において、前記蛍光板の表面に耐
酸化性導電薄膜を形成することが好ましい。
電子銃の光軸に対して垂直方向に移動可能とし、前記蛍
光板への電子ビームの照射位置を可変とすることが好ま
しい。 また、本発明において、前記蛍光板の表面に耐
酸化性導電薄膜を形成することが好ましい。
【００２５】また、本発明において、電子ビームを偏向
させることにより前記イメージセンサの電荷蓄積時間帯
にのみ前記蛍光板に電子ビームを照射することが好まし
い。
させることにより前記イメージセンサの電荷蓄積時間帯
にのみ前記蛍光板に電子ビームを照射することが好まし
い。
【００２６】蛍光板は、電子ビームの照射により輝度が
低下することが経験的に確認されている。したがって、
電子ビーム傾きセンサに蛍光板を使用した構成で長期に
亘って稼働する場合には上記３種のいずれかの手段が有
効な対策となるからである。
低下することが経験的に確認されている。したがって、
電子ビーム傾きセンサに蛍光板を使用した構成で長期に
亘って稼働する場合には上記３種のいずれかの手段が有
効な対策となるからである。
【００２７】本願請求項８に係る発明は、請求項１〜７
に記載の電子ビーム近接露光装置における電子ビームの
傾き測定方法によって求められる前記電子ビームの前記
電子銃の光軸に対する傾きをゼロにするための傾き補正
値を求めるステップと、前記電子ビームの走査位置に対
応して傾き補正値が記憶された傾き補正テーブルを作成
するステップと、前記電子銃から出射される電子ビーム
が前記マスクの全面を走査するように前記偏向器で電子
ビームを偏向制御する際に、該電子ビームの走査位置に
応じて前記傾き補正テーブルから対応する傾き補正値を
読み出し、該読み出した傾き補正値に基づいて前記偏向
器を制御するステップと、を有し、前記電子ビームの走
査位置に関わらず電子ビームが光軸と平行になるように
較正することを特徴としている。
に記載の電子ビーム近接露光装置における電子ビームの
傾き測定方法によって求められる前記電子ビームの前記
電子銃の光軸に対する傾きをゼロにするための傾き補正
値を求めるステップと、前記電子ビームの走査位置に対
応して傾き補正値が記憶された傾き補正テーブルを作成
するステップと、前記電子銃から出射される電子ビーム
が前記マスクの全面を走査するように前記偏向器で電子
ビームを偏向制御する際に、該電子ビームの走査位置に
応じて前記傾き補正テーブルから対応する傾き補正値を
読み出し、該読み出した傾き補正値に基づいて前記偏向
器を制御するステップと、を有し、前記電子ビームの走
査位置に関わらず電子ビームが光軸と平行になるように
較正することを特徴としている。
【００２８】即ち、請求項１〜７に記載の電子ビームの
傾き測定方法では、電子ビーム傾きセンサの各移動位置
ごとに入射する電子ビームの傾き（即ち、電子ビームの
マスクの走査位置に応じた傾き）を測定することができ
る。請求項８では、マスクの全面を走査してマスクパタ
ーンをウエハに近接露光する際に、前記電子ビームの走
査位置に対応して電子ビームの傾きをゼロにする傾き補
正値が記憶された傾き補正テーブルに基づいて電子ビー
ムの傾きを較正し、電子ビームの走査位置に関わらず電
子ビームが光軸と平行になるようにしている。
傾き測定方法では、電子ビーム傾きセンサの各移動位置
ごとに入射する電子ビームの傾き（即ち、電子ビームの
マスクの走査位置に応じた傾き）を測定することができ
る。請求項８では、マスクの全面を走査してマスクパタ
ーンをウエハに近接露光する際に、前記電子ビームの走
査位置に対応して電子ビームの傾きをゼロにする傾き補
正値が記憶された傾き補正テーブルに基づいて電子ビー
ムの傾きを較正し、電子ビームの走査位置に関わらず電
子ビームが光軸と平行になるようにしている。
【００２９】より具体的には、主偏向器によって電子ビ
ームがマスクの全面を走査するように偏向制御する際
に、マスクに入射する電子ビームの傾きを制御すること
ができる副偏向器によって電子ビームの傾きを較正し、
電子ビームの走査位置に関わらず電子ビームが光軸と平
行になるようにしている。前記電子ビームの傾きの較正
時に副偏向器に印加する電圧は、前記電子ビーム傾きセ
ンサによって検出される前記イメージセンサ上の位置が
原点位置において検出された位置と同一となるとき（即
ち、電子ビームがマスク面に直交するとき）に副偏向器
に印加した電圧を、電子ビームの走査位置に応じて補正
テーブルに記憶し、その記憶した電圧を使用する。
ームがマスクの全面を走査するように偏向制御する際
に、マスクに入射する電子ビームの傾きを制御すること
ができる副偏向器によって電子ビームの傾きを較正し、
電子ビームの走査位置に関わらず電子ビームが光軸と平
行になるようにしている。前記電子ビームの傾きの較正
時に副偏向器に印加する電圧は、前記電子ビーム傾きセ
ンサによって検出される前記イメージセンサ上の位置が
原点位置において検出された位置と同一となるとき（即
ち、電子ビームがマスク面に直交するとき）に副偏向器
に印加した電圧を、電子ビームの走査位置に応じて補正
テーブルに記憶し、その記憶した電圧を使用する。
【００３０】本願請求項９に係る発明は、所定の断面形
状の電子ビームを出射する電子銃と、ウエハに近接配置
される転写用マスクと、前記電子銃から出射される電子
ビームが前記転写用マスクの全面を走査するように電子
ビームを偏向制御する主偏向器と、前記転写用マスクに
入射する電子ビームの傾きを制御する副偏向器とを備
え、前記転写用マスクに形成されたマスクパターンを前
記ウエハ上のレジスト層に転写する電子ビーム近接露光
装置において、請求項２〜７に記載の電子ビームの傾き
測定方法によって測定した、前記電子ビーム傾きセンサ
の各移動位置ごとに前記副偏向器に印加される電圧と、
該電圧による電子ビームの傾き又は偏向量との関係を示
す情報を記憶した補正テーブルと、前記転写用マスクの
歪みの情報を記憶する歪みテーブルと、前記電子ビーム
による前記ウエハへの露光時に、前記転写用マスクの歪
みを補正すべく、前記補正テーブル及び歪みテーブルに
記憶された情報と、前記ウエハと転写用マスクとの間隔
値と、前記電子ビームの転写用マスク上の走査位置とに
基づいて前記副偏向器に印加する電圧を制御する制御手
段と、を備えたことを特徴としている。
状の電子ビームを出射する電子銃と、ウエハに近接配置
される転写用マスクと、前記電子銃から出射される電子
ビームが前記転写用マスクの全面を走査するように電子
ビームを偏向制御する主偏向器と、前記転写用マスクに
入射する電子ビームの傾きを制御する副偏向器とを備
え、前記転写用マスクに形成されたマスクパターンを前
記ウエハ上のレジスト層に転写する電子ビーム近接露光
装置において、請求項２〜７に記載の電子ビームの傾き
測定方法によって測定した、前記電子ビーム傾きセンサ
の各移動位置ごとに前記副偏向器に印加される電圧と、
該電圧による電子ビームの傾き又は偏向量との関係を示
す情報を記憶した補正テーブルと、前記転写用マスクの
歪みの情報を記憶する歪みテーブルと、前記電子ビーム
による前記ウエハへの露光時に、前記転写用マスクの歪
みを補正すべく、前記補正テーブル及び歪みテーブルに
記憶された情報と、前記ウエハと転写用マスクとの間隔
値と、前記電子ビームの転写用マスク上の走査位置とに
基づいて前記副偏向器に印加する電圧を制御する制御手
段と、を備えたことを特徴としている。
【００３１】本願請求項１０に係る発明は、前記補正テ
ーブルと、所定の工程時のウエハを基準にした現在のウ
エハのｘ方向及びｙ方向の伸縮率が設定された設定手段
と、前記電子ビームによる前記ウエハへの露光時に、前
記ウエハのｘ方向及びｙ方向の伸縮率に比例してｘ方向
及びｙ方向の転写倍率を変更すべく、前記補正テーブル
に記憶された情報と、前記設定手段によって設定された
ウエハのｘ方向及びｙ方向の伸縮率と、前記ウエハと転
写用マスクとの間隔値と、前記電子ビームの転写用マス
ク上の走査位置とに基づいて前記副偏向器に印加する電
圧を制御する制御手段と、を備えたことを特徴としてい
る。
ーブルと、所定の工程時のウエハを基準にした現在のウ
エハのｘ方向及びｙ方向の伸縮率が設定された設定手段
と、前記電子ビームによる前記ウエハへの露光時に、前
記ウエハのｘ方向及びｙ方向の伸縮率に比例してｘ方向
及びｙ方向の転写倍率を変更すべく、前記補正テーブル
に記憶された情報と、前記設定手段によって設定された
ウエハのｘ方向及びｙ方向の伸縮率と、前記ウエハと転
写用マスクとの間隔値と、前記電子ビームの転写用マス
ク上の走査位置とに基づいて前記副偏向器に印加する電
圧を制御する制御手段と、を備えたことを特徴としてい
る。
【００３２】即ち、請求項９では、転写用マスクに歪み
があっても歪みがないマスクと同じマスクパターンをウ
エハに精度よく露光することができ、請求項１０では、
ウエハの伸縮等によりマスクとウエハの倍率が変化して
もウエハに露光される各マスクパターン同士がずれない
ように精度よく転写倍率を補正することができる。
があっても歪みがないマスクと同じマスクパターンをウ
エハに精度よく露光することができ、請求項１０では、
ウエハの伸縮等によりマスクとウエハの倍率が変化して
もウエハに露光される各マスクパターン同士がずれない
ように精度よく転写倍率を補正することができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に従って本発明に
係る電子ビーム近接露光装置における電子ビームの傾き
測定方法及び傾き較正方法の好ましい実施の形態につい
て説明する。
係る電子ビーム近接露光装置における電子ビームの傾き
測定方法及び傾き較正方法の好ましい実施の形態につい
て説明する。
【００３４】図１は本発明の方法が適用される電子ビー
ム近接露光装置の要部斜視図であり、図２及び図３はそ
れぞれ図１の平面図及び正面図である。
ム近接露光装置の要部斜視図であり、図２及び図３はそ
れぞれ図１の平面図及び正面図である。
【００３５】これらの図面において、ＸＹステージ６０
上に固定された静電チャック５０上には、転写用のマス
ク３０が保持できるように構成されている。また、電子
ビーム傾きセンサ７０は、ＸＹステージ６０上に静電チ
ャック５０に隣接して固定されており、電子ビーム傾き
センサ７０の上面に配されるステンシルマスク７０Ａが
静電チャック５０の上面と略面一となっている。
上に固定された静電チャック５０上には、転写用のマス
ク３０が保持できるように構成されている。また、電子
ビーム傾きセンサ７０は、ＸＹステージ６０上に静電チ
ャック５０に隣接して固定されており、電子ビーム傾き
センサ７０の上面に配されるステンシルマスク７０Ａが
静電チャック５０の上面と略面一となっている。
【００３６】ＸＹステージ６０の側方には、レーザ干渉
計７４、７６が配されており、これによりＸＹステージ
６０のｘ方向及びｙ方向の移動量が検出できるようにな
っている。なお、電子ビーム近接露光装置のその他の構
成については、図６に示されるものと同様なため、その
詳細な説明は省略する。
計７４、７６が配されており、これによりＸＹステージ
６０のｘ方向及びｙ方向の移動量が検出できるようにな
っている。なお、電子ビーム近接露光装置のその他の構
成については、図６に示されるものと同様なため、その
詳細な説明は省略する。
【００３７】図４（ａ）に示されるように、電子ビーム
傾きセンサ７０は、上面に所定パターンの開口形状を有
するステンシルマスク７０Ａが、該ステンシルマスク７
０Ａから所定距離Ｄをおいてイメージセンサ７０Ｂが配
置されている。これにより、照射された電子ビーム１５
のうち、ステンシルマスク７０Ａを通過した所定パター
ンの電子ビームが、イメージセンサ７０Ｂ上に照射され
る。
傾きセンサ７０は、上面に所定パターンの開口形状を有
するステンシルマスク７０Ａが、該ステンシルマスク７
０Ａから所定距離Ｄをおいてイメージセンサ７０Ｂが配
置されている。これにより、照射された電子ビーム１５
のうち、ステンシルマスク７０Ａを通過した所定パター
ンの電子ビームが、イメージセンサ７０Ｂ上に照射され
る。
【００３８】図示の構成のイメージセンサ７０Ｂとして
は、電子ビームに感度を有するイメージセンサを使用す
る必要がある。
は、電子ビームに感度を有するイメージセンサを使用す
る必要がある。
【００３９】通常このようなイメージセンサは、１ピク
セルのサイズが１０μｍ角程度のものがマトリクス状に
配列されていることにより構成されている。たとえば、
ステンシルマスク７０Ａとイメージセンサ７０Ｂとの所
定距離Ｄを２０ｍｍ、電子ビームの傾きを制御する副偏
向器２６、２８（図６参照）による傾き補正が最大で＋
−１０ミリｒａｄ程度とすれば、イメージセンサ７０Ｂ
上での照射位置の最大ズレ量は約２００μｍ、すなわち
約２０ピクセル分となる。また、副偏向器２６、２８に
よる傾き補正の分解能は、０．１ミリｒａｄ程度であ
り、これはイメージセンサ７０Ｂ上では２μｍ、すなわ
ち約０．２ピクセル分となる。このように、イメージセ
ンサ７０Ｂとしては、充分な検知精度を有することが解
る。
セルのサイズが１０μｍ角程度のものがマトリクス状に
配列されていることにより構成されている。たとえば、
ステンシルマスク７０Ａとイメージセンサ７０Ｂとの所
定距離Ｄを２０ｍｍ、電子ビームの傾きを制御する副偏
向器２６、２８（図６参照）による傾き補正が最大で＋
−１０ミリｒａｄ程度とすれば、イメージセンサ７０Ｂ
上での照射位置の最大ズレ量は約２００μｍ、すなわち
約２０ピクセル分となる。また、副偏向器２６、２８に
よる傾き補正の分解能は、０．１ミリｒａｄ程度であ
り、これはイメージセンサ７０Ｂ上では２μｍ、すなわ
ち約０．２ピクセル分となる。このように、イメージセ
ンサ７０Ｂとしては、充分な検知精度を有することが解
る。
【００４０】本発明の方法が適用される電子ビーム近接
露光装置には、上記の図４（ａ）に示される電子ビーム
傾きセンサ７０以外にも同図（ｂ）及び（ｃ）に示され
る構成のものも使用できる。
露光装置には、上記の図４（ａ）に示される電子ビーム
傾きセンサ７０以外にも同図（ｂ）及び（ｃ）に示され
る構成のものも使用できる。
【００４１】同図（ｂ）に示される電子ビーム傾きセン
サ７０は、同図（ａ）に示される電子ビーム傾きセンサ
７０の電子ビームに感度を有するイメージセンサに代え
て、イメージセンサ７０Ｂ上に蛍光板７０Ｃが密着固定
されているものが使用されている。電子ビームに感度を
有しない一般的なイメージセンサであっても、蛍光板７
０Ｃにより電子ビームが光に変換され、同様の機能が得
られる。
サ７０は、同図（ａ）に示される電子ビーム傾きセンサ
７０の電子ビームに感度を有するイメージセンサに代え
て、イメージセンサ７０Ｂ上に蛍光板７０Ｃが密着固定
されているものが使用されている。電子ビームに感度を
有しない一般的なイメージセンサであっても、蛍光板７
０Ｃにより電子ビームが光に変換され、同様の機能が得
られる。
【００４２】なお、ステンシルマスク７０Ａと蛍光板７
０Ｃは、電荷蓄積による像の歪を防止する観点から、導
電性を有し、接地されている必要がある。
０Ｃは、電荷蓄積による像の歪を防止する観点から、導
電性を有し、接地されている必要がある。
【００４３】同図（ｃ）に示される電子ビーム傾きセン
サ７０は、同図（ａ）に示される電子ビーム傾きセンサ
７０のイメージセンサの位置（所定距離Ｄの位置）に蛍
光板７０Ｃが配されている。また、蛍光板７０Ｃの下面
に発光する像が蛍光板７０Ｃの下方に配されている結像
レンズ７０Ｄからなる光学系を経てイメージセンサ７０
Ｂ上に結像するようになっている。
サ７０は、同図（ａ）に示される電子ビーム傾きセンサ
７０のイメージセンサの位置（所定距離Ｄの位置）に蛍
光板７０Ｃが配されている。また、蛍光板７０Ｃの下面
に発光する像が蛍光板７０Ｃの下方に配されている結像
レンズ７０Ｄからなる光学系を経てイメージセンサ７０
Ｂ上に結像するようになっている。
【００４４】このように、ステンシルマスク７０Ａとイ
メージセンサ７０Ｂとの距離が離れている構成の場合、
一旦蛍光板７０Ｃが電子ビームを受光し、蛍光板７０Ｃ
により電子ビームが光に変換され、変換された光が結像
レンズ７０Ｄからなる光学系を経てイメージセンサ７０
Ｂ上に結像する構成であっても、同様の機能が得られ
る。
メージセンサ７０Ｂとの距離が離れている構成の場合、
一旦蛍光板７０Ｃが電子ビームを受光し、蛍光板７０Ｃ
により電子ビームが光に変換され、変換された光が結像
レンズ７０Ｄからなる光学系を経てイメージセンサ７０
Ｂ上に結像する構成であっても、同様の機能が得られ
る。
【００４５】また、このような構成の場合、イメージセ
ンサ７０Ｂ上に結像する像を等倍ではなく、光学系によ
り拡大して結像する方が分解能を向上させることができ
る。なお、同図（ｃ）の構成は、結像レンズ７０Ｄから
なる光学系の基本的な構成を示したものであり、実際の
装置への適用に当っては、たとえば、結像レンズ７０Ｄ
とイメージセンサ７０Ｂとの間にミラーを設け、光軸を
直角に曲げる等の変形を加えることは任意である。
ンサ７０Ｂ上に結像する像を等倍ではなく、光学系によ
り拡大して結像する方が分解能を向上させることができ
る。なお、同図（ｃ）の構成は、結像レンズ７０Ｄから
なる光学系の基本的な構成を示したものであり、実際の
装置への適用に当っては、たとえば、結像レンズ７０Ｄ
とイメージセンサ７０Ｂとの間にミラーを設け、光軸を
直角に曲げる等の変形を加えることは任意である。
【００４６】ところで、上記のような蛍光板７０Ｃは、
詳細の理由は不詳であるが、電子ビームの照射により輝
度が低下することが経験的に確認されている。たとえ
ば、電子ビームの１時間の連続照射によりかなりの輝度
低下が確認されている。したがって、蛍光板７０Ｃを使
用した構成で長期に亘って使用する場合にはこの対策が
必要になってくる。
詳細の理由は不詳であるが、電子ビームの照射により輝
度が低下することが経験的に確認されている。たとえ
ば、電子ビームの１時間の連続照射によりかなりの輝度
低下が確認されている。したがって、蛍光板７０Ｃを使
用した構成で長期に亘って使用する場合にはこの対策が
必要になってくる。
【００４７】その第一の対策として、請求項５に係る発
明のように、蛍光板７０Ｃを電子銃１２の光軸に対して
垂直方向に移動可能とし、蛍光板７０Ｃへの電子ビーム
の照射位置を可変とする構成が挙げられる。すなわち、
所定時間の電子ビームの照射により輝度が低下する蛍光
板７０Ｃの部分を移動させ、蛍光板７０Ｃの未使用の部
分を電子ビームの照射位置にセットする構成である。な
お、この構成の概念は、蛍光板７０Ｃを新たな蛍光板７
０Ｃと交換する態様をも含むものである。
明のように、蛍光板７０Ｃを電子銃１２の光軸に対して
垂直方向に移動可能とし、蛍光板７０Ｃへの電子ビーム
の照射位置を可変とする構成が挙げられる。すなわち、
所定時間の電子ビームの照射により輝度が低下する蛍光
板７０Ｃの部分を移動させ、蛍光板７０Ｃの未使用の部
分を電子ビームの照射位置にセットする構成である。な
お、この構成の概念は、蛍光板７０Ｃを新たな蛍光板７
０Ｃと交換する態様をも含むものである。
【００４８】具体的な構成としては、蛍光板７０Ｃを長
尺の矩形状とし、これを直線状に移動させる構成、蛍光
板７０Ｃを円盤状とし、ターレット状に回転移動させる
構成等、公知の各種方法が採用できる。
尺の矩形状とし、これを直線状に移動させる構成、蛍光
板７０Ｃを円盤状とし、ターレット状に回転移動させる
構成等、公知の各種方法が採用できる。
【００４９】また、駆動手段として、機械的（装置の外
部からの遠隔操作）に行なう場合には超音波モータ、ピ
エゾアクチュエータ等が好ましく使用できる。装置内部
は真空状態に保たれ、また、非磁性であることが好まし
いことより、上記の駆動手段を装置内部で使用する構成
が適するからである。
部からの遠隔操作）に行なう場合には超音波モータ、ピ
エゾアクチュエータ等が好ましく使用できる。装置内部
は真空状態に保たれ、また、非磁性であることが好まし
いことより、上記の駆動手段を装置内部で使用する構成
が適するからである。
【００５０】駆動手段として、手動操作による場合に
は、たとえば、装置側面に設けられるビューポート（フ
ランジ等で構成される）等よりＯリング等を介して操作
用のケーブル、ワイヤ等で蛍光板７０Ｃを移動操作させ
ることができる。
は、たとえば、装置側面に設けられるビューポート（フ
ランジ等で構成される）等よりＯリング等を介して操作
用のケーブル、ワイヤ等で蛍光板７０Ｃを移動操作させ
ることができる。
【００５１】第二の対策として、請求項６に係る発明の
ように、蛍光板の表面に耐酸化性導電薄膜を形成する構
成が挙げられる。すなわち、耐酸化性の薄膜が形成され
ていれば、電子ビームの照射による蛍光膜の劣化が防止
できるからである。また、導電膜とするのは、膜上に電
荷が蓄積しチャージアップすると、電子ビームの検出位
置精度が悪化する等の不具合を生じるからである。した
がって、この耐酸化性導電薄膜にはゼロ電位となるよう
に、接地されていることが望ましい。
ように、蛍光板の表面に耐酸化性導電薄膜を形成する構
成が挙げられる。すなわち、耐酸化性の薄膜が形成され
ていれば、電子ビームの照射による蛍光膜の劣化が防止
できるからである。また、導電膜とするのは、膜上に電
荷が蓄積しチャージアップすると、電子ビームの検出位
置精度が悪化する等の不具合を生じるからである。した
がって、この耐酸化性導電薄膜にはゼロ電位となるよう
に、接地されていることが望ましい。
【００５２】このような目的に好適な耐酸化性導電薄膜
としては、たとえば、所定膜厚のＡｕ（金）、Ｍｏ（モ
リブデン）等が使用できる。
としては、たとえば、所定膜厚のＡｕ（金）、Ｍｏ（モ
リブデン）等が使用できる。
【００５３】第三の対策として、請求項７に係る発明の
ように、電子ビームを偏向させることによりイメージセ
ンサ７０Ｂの電荷蓄積時間帯にのみ蛍光板７０Ｃに電子
ビームを照射する構成が挙げられる。イメージセンサ７
０Ｂのフレームレート（たとえば、１／１５秒）のうち
電荷蓄積時間帯はこの一部である（たとえば、約５０
％）。したがって、電荷蓄積時間帯以外には、電子ビー
ムがイメージセンサ７０Ｂに照射しないように、図示し
ないブランカー、主偏向器２２、２４又は副偏向器２
６、２８により偏向させ、これにより蛍光板７０Ｃの劣
化が防止できるからである。
ように、電子ビームを偏向させることによりイメージセ
ンサ７０Ｂの電荷蓄積時間帯にのみ蛍光板７０Ｃに電子
ビームを照射する構成が挙げられる。イメージセンサ７
０Ｂのフレームレート（たとえば、１／１５秒）のうち
電荷蓄積時間帯はこの一部である（たとえば、約５０
％）。したがって、電荷蓄積時間帯以外には、電子ビー
ムがイメージセンサ７０Ｂに照射しないように、図示し
ないブランカー、主偏向器２２、２４又は副偏向器２
６、２８により偏向させ、これにより蛍光板７０Ｃの劣
化が防止できるからである。
【００５４】なお、図４に示されるように、ステンシル
マスク７０Ａの開口形状の所定パターンマークは、十字
スリットから構成されているが、この実施の形態の形状
に限られず、イメージセンサ７０Ｂにより電子ビーム傾
きが検出できる形状であれば、いなかる形状でもよい。
マスク７０Ａの開口形状の所定パターンマークは、十字
スリットから構成されているが、この実施の形態の形状
に限られず、イメージセンサ７０Ｂにより電子ビーム傾
きが検出できる形状であれば、いなかる形状でもよい。
【００５５】電子ビーム傾きセンサ７０の配される位置
は、図１〜図３に示される構成では、ＸＹステージ６０
上に静電チャック５０に隣接して固定されているが、こ
れ以外にも、ＸＹステージ６０の側方に固定される構
成、又は、静電チャック５０の上面に固定される構成も
可能である。
は、図１〜図３に示される構成では、ＸＹステージ６０
上に静電チャック５０に隣接して固定されているが、こ
れ以外にも、ＸＹステージ６０の側方に固定される構
成、又は、静電チャック５０の上面に固定される構成も
可能である。
【００５６】電子ビーム傾きセンサ７０による電子銃１
２（図６参照）の光軸上での取り込み画像と、各移動位
置における取り込み画像とのズレ量Ｓは以下のように算
出する。
２（図６参照）の光軸上での取り込み画像と、各移動位
置における取り込み画像とのズレ量Ｓは以下のように算
出する。
【００５７】電子ビーム傾きセンサ７０で取り込まれた
画像によるイメージセンサ７０Ｂからの出力は、イメー
ジセンサ画像処理ボードを経てコンピュータに取り込ま
れて処理される。すなわち、画像処理ソフトにより、画
像の特定位置が算出される。たとえば、ステンシルマス
ク７０Ａの開口形状のパターンマークが図示のように十
字状であれば、その中心位置が算出される。このときの
座標は、イメージセンサ７０Ｂの画素が基準になる。
画像によるイメージセンサ７０Ｂからの出力は、イメー
ジセンサ画像処理ボードを経てコンピュータに取り込ま
れて処理される。すなわち、画像処理ソフトにより、画
像の特定位置が算出される。たとえば、ステンシルマス
ク７０Ａの開口形状のパターンマークが図示のように十
字状であれば、その中心位置が算出される。このときの
座標は、イメージセンサ７０Ｂの画素が基準になる。
【００５８】電子銃１２の光軸上での取り込み画像の中
心位置を（ｘ1 、ｙ1 ）とし、電子ビームを偏向させた
際の各移動位置における取り込み画像の中心位置を（ｘ
2 、ｙ2 ）とすれば、ズレ量Ｓは以下の式で示される。 Ｓ＝［（ｘ2 −ｘ1 ）2 ＋（ｙ2 −ｙ1 ）2 ］1/2 ［第１の実施の形態］次に、上記電子ビーム傾きセンサ
７０を使用して電子ビームの傾きを測定する方法につい
て説明する。
心位置を（ｘ1 、ｙ1 ）とし、電子ビームを偏向させた
際の各移動位置における取り込み画像の中心位置を（ｘ
2 、ｙ2 ）とすれば、ズレ量Ｓは以下の式で示される。 Ｓ＝［（ｘ2 −ｘ1 ）2 ＋（ｙ2 −ｙ1 ）2 ］1/2 ［第１の実施の形態］次に、上記電子ビーム傾きセンサ
７０を使用して電子ビームの傾きを測定する方法につい
て説明する。
【００５９】（１）電子ビーム傾きセンサ７０を電子銃
１２（図６参照）の光軸上に移動し、主偏向器２２、２
４及び副偏向器２６、２８（図６参照）によって電子ビ
ーム１５を偏向させずに電子ビーム１５を照射し、電子
ビーム１５が照射されたイメージセンサ７０Ｂ上の照射
位置のイメージセンサ７０Ｂの出力を画像情報として取
り込み、記憶する。また、このときのＸＹステージ６０
の位置を原点位置として記憶する。
１２（図６参照）の光軸上に移動し、主偏向器２２、２
４及び副偏向器２６、２８（図６参照）によって電子ビ
ーム１５を偏向させずに電子ビーム１５を照射し、電子
ビーム１５が照射されたイメージセンサ７０Ｂ上の照射
位置のイメージセンサ７０Ｂの出力を画像情報として取
り込み、記憶する。また、このときのＸＹステージ６０
の位置を原点位置として記憶する。
【００６０】（２）主偏向器２２、２４によって電子ビ
ーム１５を偏向させ、電子銃１２の光軸から所定距離離
れた複数位置に電子ビーム１５を照射するとともに、電
子ビーム傾きセンサ７０を同位置に移動し、電子ビーム
１５が照射されたイメージセンサ７０Ｂ上の照射位置の
イメージセンサ７０Ｂの出力を画像情報として取り込
む。この際、同時に電子ビーム傾きセンサ７０の移動量
をもレーザ干渉計７４、７６（図２参照）により検出す
る。
ーム１５を偏向させ、電子銃１２の光軸から所定距離離
れた複数位置に電子ビーム１５を照射するとともに、電
子ビーム傾きセンサ７０を同位置に移動し、電子ビーム
１５が照射されたイメージセンサ７０Ｂ上の照射位置の
イメージセンサ７０Ｂの出力を画像情報として取り込
む。この際、同時に電子ビーム傾きセンサ７０の移動量
をもレーザ干渉計７４、７６（図２参照）により検出す
る。
【００６１】なお、主偏向器２２、２４によって電子ビ
ーム１５を偏向させ、電子銃１２の光軸から所定距離離
れた複数位置に電子ビーム１５を照射する前に、装置に
内蔵されているＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）を使用して
電子ビーム１５の照射位置を予め確認しておくとよい。
ーム１５を偏向させ、電子銃１２の光軸から所定距離離
れた複数位置に電子ビーム１５を照射する前に、装置に
内蔵されているＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）を使用して
電子ビーム１５の照射位置を予め確認しておくとよい。
【００６２】（３）偏向させた電子ビーム１５の傾き角
度Ｔを算出する。それには、電子ビーム傾きセンサ７０
におけるステンシルマスク７０Ａとイメージセンサ７０
Ｂとの所定距離Ｄ及びイメージセンサ７０Ｂの出力値と
原点位置でのイメージセンサ７０Ｂの出力値とより求ま
る照射位置ズレ量Ｓを使用し、Ｓ／Ｄの逆正接を計算す
ればよい。すなわち、次式、 Ｔ＝ｔａｎ-1Ｓ／Ｄ で表される。なお、電子ビーム１５の傾き角度ＴをＸ方
向とＹ方向とに分解してそれぞれ求めるのであってもよ
い。
度Ｔを算出する。それには、電子ビーム傾きセンサ７０
におけるステンシルマスク７０Ａとイメージセンサ７０
Ｂとの所定距離Ｄ及びイメージセンサ７０Ｂの出力値と
原点位置でのイメージセンサ７０Ｂの出力値とより求ま
る照射位置ズレ量Ｓを使用し、Ｓ／Ｄの逆正接を計算す
ればよい。すなわち、次式、 Ｔ＝ｔａｎ-1Ｓ／Ｄ で表される。なお、電子ビーム１５の傾き角度ＴをＸ方
向とＹ方向とに分解してそれぞれ求めるのであってもよ
い。
【００６３】（４）副偏向器２６、２８に印加する電圧
によって電子ビーム１５の傾きを変化させ、電子ビーム
傾きセンサ７０によって検出されるイメージセンサ７０
Ｂ上の照射位置が、ステップ（１）すなわち原点位置で
検出された照射位置と同一となるときに、主偏向器２
２、２４によって電子ビーム１５を偏向させ、かつ、副
偏向器２６、２８に所定の電圧を印加したときの該電子
ビーム１５の傾き又は偏向量を算出する。
によって電子ビーム１５の傾きを変化させ、電子ビーム
傾きセンサ７０によって検出されるイメージセンサ７０
Ｂ上の照射位置が、ステップ（１）すなわち原点位置で
検出された照射位置と同一となるときに、主偏向器２
２、２４によって電子ビーム１５を偏向させ、かつ、副
偏向器２６、２８に所定の電圧を印加したときの該電子
ビーム１５の傾き又は偏向量を算出する。
【００６４】（５）前記ステップ（２）からステップ
（４）を電子ビーム傾きセンサ７０を移動するごとに繰
り返し実行し、各移動位置ごとに副偏向器２６、２８に
印加される電圧と、該電圧による電子ビーム１５の傾き
又は偏向量との関係を求める。
（４）を電子ビーム傾きセンサ７０を移動するごとに繰
り返し実行し、各移動位置ごとに副偏向器２６、２８に
印加される電圧と、該電圧による電子ビーム１５の傾き
又は偏向量との関係を求める。
【００６５】このようにして算出された電子ビームの走
査位置ごとの電子ビームの傾き角度Ｔをゼロにするため
に副偏向器２６、２８に印加される電圧を記憶した傾き
補正テーブルを作成する。なお、マスクの任意の走査位
置における電子ビームの傾き角度は、その走査位置の周
囲の複数の位置における電子ビームの傾き角度に基づい
て補間演算することによって求めることができる。
査位置ごとの電子ビームの傾き角度Ｔをゼロにするため
に副偏向器２６、２８に印加される電圧を記憶した傾き
補正テーブルを作成する。なお、マスクの任意の走査位
置における電子ビームの傾き角度は、その走査位置の周
囲の複数の位置における電子ビームの傾き角度に基づい
て補間演算することによって求めることができる。
【００６６】その後、主偏向器２２、２４により電子ビ
ーム１５を偏向制御し、転写用のマスクの全面を走査し
てマスクパターンをウエハに近接露光するときには、前
記傾き補正テーブルから電子ビームの走査位置に対応し
て傾き補正値を読み出し、この傾き補正値に基づいて電
子ビームの傾きがゼロになるように副偏向器２６、２８
を制御する。
ーム１５を偏向制御し、転写用のマスクの全面を走査し
てマスクパターンをウエハに近接露光するときには、前
記傾き補正テーブルから電子ビームの走査位置に対応し
て傾き補正値を読み出し、この傾き補正値に基づいて電
子ビームの傾きがゼロになるように副偏向器２６、２８
を制御する。
【００６７】これにより、電子ビーム１５は転写用マス
クの走査位置に関わらず、常に光軸と平行になるように
走査される。 ［第２の実施の形態］次に、上記と同様にして電子ビー
ム傾きセンサ７０を使用し、副偏向器２６、２８に印加
する電圧と、マスクに入射する電子ビーム１５の傾き又
は偏向量との関係を測定した結果に基づいて行う副偏向
器２６、２８の電圧制御について説明する。
クの走査位置に関わらず、常に光軸と平行になるように
走査される。 ［第２の実施の形態］次に、上記と同様にして電子ビー
ム傾きセンサ７０を使用し、副偏向器２６、２８に印加
する電圧と、マスクに入射する電子ビーム１５の傾き又
は偏向量との関係を測定した結果に基づいて行う副偏向
器２６、２８の電圧制御について説明する。
【００６８】図５は本発明に係る電子ビーム近接露光装
置によって転写用マスクのマスクパターンをウエハに露
光する動作手順を示すフローチャートである。
置によって転写用マスクのマスクパターンをウエハに露
光する動作手順を示すフローチャートである。
【００６９】同図に示されるように、まず電子ビーム近
接露光装置に転写用マスクをロードし（ステップＳ１
０）、続いてウエハをＸＹステージ６０上の静電チャッ
ク５０に位置決めしたのち、該静電チャック５０で吸着
固定することによりウエハをロードする（ステップＳ１
２）。続いて、ウエハに電子が帯電しないように導通ピ
ン等によってウエハの導通をとる（ステップＳ１４）。
接露光装置に転写用マスクをロードし（ステップＳ１
０）、続いてウエハをＸＹステージ６０上の静電チャッ
ク５０に位置決めしたのち、該静電チャック５０で吸着
固定することによりウエハをロードする（ステップＳ１
２）。続いて、ウエハに電子が帯電しないように導通ピ
ン等によってウエハの導通をとる（ステップＳ１４）。
【００７０】次に、ウエハの高さを検出するためのｚセ
ンサによって高さ検出を行い、ウエハの高さ調整を行っ
たのち（ステップＳ１６）、ウエハの粗い位置合わせ
（コースアライメント）を行う（ステップＳ１８）。
ンサによって高さ検出を行い、ウエハの高さ調整を行っ
たのち（ステップＳ１６）、ウエハの粗い位置合わせ
（コースアライメント）を行う（ステップＳ１８）。
【００７１】続いて、ウエハのｘ方向及びｙ方向の伸縮
率の測定（ＭＡＧ測定（グローバル））を行い（ステッ
プＳ１９）、その測定した伸縮率を示す信号を補正演算
回路９０に出力する。ここで、ウエハの伸縮率とは、前
段の転写プロセスを含む所定の工程時のウエハを基準に
した現在のウエハの伸縮率をいう。その後、ウエハを転
写位置に移動させる（ステップＳ２０）。
率の測定（ＭＡＧ測定（グローバル））を行い（ステッ
プＳ１９）、その測定した伸縮率を示す信号を補正演算
回路９０に出力する。ここで、ウエハの伸縮率とは、前
段の転写プロセスを含む所定の工程時のウエハを基準に
した現在のウエハの伸縮率をいう。その後、ウエハを転
写位置に移動させる（ステップＳ２０）。
【００７２】次に、マスクとウエハとの間隔（ＧＡＰ）
を測定し、その間隔Ｇを調整する（ステップＳ２２）。
なお、マスクとウエハとの間隔Ｇの測定方法は、詳しく
は特開２０００−３５６５１１号公報に開示されている
が、この測定方法に限定されない。
を測定し、その間隔Ｇを調整する（ステップＳ２２）。
なお、マスクとウエハとの間隔Ｇの測定方法は、詳しく
は特開２０００−３５６５１１号公報に開示されている
が、この測定方法に限定されない。
【００７３】上記のようにして測定した間隔Ｇが所定値
（例えば、５０μｍ）となるように間隔Ｇを調整する。
この間隔Ｇの値（間隔値）は、副偏向器２６、２８の偏
向制御を行うための補正演算回路９０に加えられる。
（例えば、５０μｍ）となるように間隔Ｇを調整する。
この間隔Ｇの値（間隔値）は、副偏向器２６、２８の偏
向制御を行うための補正演算回路９０に加えられる。
【００７４】その後、マスクとウエハ上のチップとを精
度よく位置決め（ファインアライメント）したのち（ス
テップＳ２４）、電子ビームによってマスクパターンを
ウエハに転写する（ステップＳ２６）。
度よく位置決め（ファインアライメント）したのち（ス
テップＳ２４）、電子ビームによってマスクパターンを
ウエハに転写する（ステップＳ２６）。
【００７５】この転写時に補正演算回路９０は、ウエハ
の伸縮率に基づいて電子ビームの走査位置に応じた電子
ビームのウエハ上での偏向量を求める。なお、電子ビー
ムの走査位置に応じて電子ビームのウエハ上での偏向量
を連続的に変化させることにより、転写倍率を微小量変
化させることができる。
の伸縮率に基づいて電子ビームの走査位置に応じた電子
ビームのウエハ上での偏向量を求める。なお、電子ビー
ムの走査位置に応じて電子ビームのウエハ上での偏向量
を連続的に変化させることにより、転写倍率を微小量変
化させることができる。
【００７６】補正演算回路９０は、電子ビームのウエハ
上での偏向量を求めると、マスクとウエハとの間隔Ｇに
基づいて電子ビームの転写用マスク上の走査位置に応じ
た副偏向器２６、２８への印加電圧を求め、その求めた
電圧を副偏向器２６、２８に印加する。これによりウエ
ハの伸縮率に応じて転写倍率を変更するようにしてい
る。
上での偏向量を求めると、マスクとウエハとの間隔Ｇに
基づいて電子ビームの転写用マスク上の走査位置に応じ
た副偏向器２６、２８への印加電圧を求め、その求めた
電圧を副偏向器２６、２８に印加する。これによりウエ
ハの伸縮率に応じて転写倍率を変更するようにしてい
る。
【００７７】また、補正演算回路９０には、ステップＳ
３２で予め測定されたマスク歪みを示すデータが入力さ
れており、補正演算回路９０は、例えば図９（Ａ）に示
されるようなマスク歪みを入力した場合に、そのマスク
歪みを補正するための偏向量を求め、上記と同様にして
図９（Ｂ）に示されるようなマスク歪みのない状態での
マスクパターンが転写されるように副偏向器２６、２８
に印加する電圧を制御する。
３２で予め測定されたマスク歪みを示すデータが入力さ
れており、補正演算回路９０は、例えば図９（Ａ）に示
されるようなマスク歪みを入力した場合に、そのマスク
歪みを補正するための偏向量を求め、上記と同様にして
図９（Ｂ）に示されるようなマスク歪みのない状態での
マスクパターンが転写されるように副偏向器２６、２８
に印加する電圧を制御する。
【００７８】上記のようにしてウエハへのマスクパター
ンの転写が終了すると、ウエハをアンロードする（ステ
ップＳ２８）。なお、補正演算回路９０は、転写倍率の
制御及びマスク歪みの補正のうちのいずれか一方を行う
ようにしてもよいし、両方を同時に行うようにしてもよ
い。
ンの転写が終了すると、ウエハをアンロードする（ステ
ップＳ２８）。なお、補正演算回路９０は、転写倍率の
制御及びマスク歪みの補正のうちのいずれか一方を行う
ようにしてもよいし、両方を同時に行うようにしてもよ
い。
【００７９】以上、本発明に係る電子ビーム近接露光装
置における電子ビームの傾き測定方法及び傾き較正方法
並びに電子ビーム近接露光装置について説明したが、本
発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、各種
の態様が採り得る。たとえば、図４（Ｃ）において、一
枚の結像レンズ７０Ｄにより倒立像が得られる光学系が
採用されているが、二枚以上のレンズを使用する光学系
を採用するのであってもよい。
置における電子ビームの傾き測定方法及び傾き較正方法
並びに電子ビーム近接露光装置について説明したが、本
発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、各種
の態様が採り得る。たとえば、図４（Ｃ）において、一
枚の結像レンズ７０Ｄにより倒立像が得られる光学系が
採用されているが、二枚以上のレンズを使用する光学系
を採用するのであってもよい。
【００８０】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
子ビーム傾きセンサを使用することにより、電子ビーム
の傾きを正確に測定することができる。また、電子ビー
ムによりマスクの全面を走査する際に、電子ビームが光
軸と平行な状態を保持したまま走査するように較正する
ことができる。更に、副偏向器に印加する電圧と電子ビ
ームのマスクパターンへの入射角度又は偏向量との関係
を測定することができ、これによりマスク歪みの補正や
転写倍率を変更する際の副偏向器への印加電圧を精度よ
く求めることができる。
子ビーム傾きセンサを使用することにより、電子ビーム
の傾きを正確に測定することができる。また、電子ビー
ムによりマスクの全面を走査する際に、電子ビームが光
軸と平行な状態を保持したまま走査するように較正する
ことができる。更に、副偏向器に印加する電圧と電子ビ
ームのマスクパターンへの入射角度又は偏向量との関係
を測定することができ、これによりマスク歪みの補正や
転写倍率を変更する際の副偏向器への印加電圧を精度よ
く求めることができる。
【図１】本発明の方法が適用される電子ビーム近接露光
装置の要部斜視図
装置の要部斜視図
【図２】図１に示した電子ビーム近接露光装置の要部の
平面図
平面図
【図３】図１に示した電子ビーム近接露光装置の要部の
正面図
正面図
【図４】本発明に使用される電子ビーム傾きセンサの概
略図
略図
【図５】本発明に係る電子ビーム近接露光装置によって
転写用マスクのマスクパターンをウエハに露光する動作
手順を示すフローチャート
転写用マスクのマスクパターンをウエハに露光する動作
手順を示すフローチャート
【図６】本発明が適用される電子ビーム近接露光装置の
基本構成図
基本構成図
【図７】電子ビームによるマスクの走査を説明するため
に用いた図
に用いた図
【図８】副偏向器によって電子ビームの傾きが制御され
る様子を示す図
る様子を示す図
【図９】マスク歪みの補正を説明するために用いた図
１０…電子ビーム近接露光装置、１２…電子銃、１５…
電子ビーム、２２、２４…主偏向器、２６、２８…副偏
向器、３０…転写用のマスク、４０…ウエハ、５０…静
電チャック、６０…ＸＹステージ、７０…電子ビーム傾
きセンサ、７０Ａ…ステンシルマスク、７０Ｂ…イメー
ジセンサ、７４、７６…レーザ干渉計、９０…補正演算
回路
電子ビーム、２２、２４…主偏向器、２６、２８…副偏
向器、３０…転写用のマスク、４０…ウエハ、５０…静
電チャック、６０…ＸＹステージ、７０…電子ビーム傾
きセンサ、７０Ａ…ステンシルマスク、７０Ｂ…イメー
ジセンサ、７４、７６…レーザ干渉計、９０…補正演算
回路
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 穴澤 紀道
埼玉県所沢市南永井1026−１ 株式会社ホ
ロンテクニカルセンター内
Ｆターム(参考） 5C033 GG03
5C034 BB04 BB05
5F056 AA22 AA25 BA10 BB01 CB28
FA10
Claims (10)
- 【請求項１】 所定の断面形状の電子ビームを出射する
電子銃と、ウエハに近接配置されるマスクと、前記電子
銃から出射される電子ビームが前記マスクの全面を走査
するように電子ビームを偏向制御する偏向器とを備え、
前記マスクに形成されたマスクパターンを前記ウエハ上
のレジスト層に転写する電子ビーム近接露光装置におけ
る電子ビームの傾き測定方法において、 所定のパターンが形成されたステンシルマスクと、該ス
テンシルマスクから所定距離をおいて配置されるイメー
ジセンサと、を有する電子ビーム傾きセンサと、 前記電子ビーム傾きセンサを前記電子ビームの光軸と直
交する平面上の任意の位置に移動させる手段と、を備
え、 （ａ）前記電子ビーム傾きセンサを前記電子銃の光軸上
に移動し、前記ステンシルマスクを通過した電子ビーム
の前記イメージセンサ上の照射位置を検出するステップ
と、 （ｂ）前記電子ビーム傾きセンサを前記電子銃の光軸か
ら所定距離離れた複数位置に移動し、それぞれの位置に
おける前記電子ビーム傾きセンサの移動量と前記ステン
シルマスクを通過した電子ビームの前記イメージセンサ
上の照射位置を検出するステップと、 （ｃ）前記ステップ（ａ）で検出された前記イメージセ
ンサ上の照射位置と、前記ステップ（ｂ）で検出された
前記電子ビーム傾きセンサの移動量及び前記電子ビーム
が照射される前記イメージセンサ上の照射位置とに基づ
いて、前記電子銃の光軸に対する前記ステップ（ｂ）に
おける前記電子ビームの傾きを算出するステップと、 （ｄ）前記ステップ（ｂ）からステップ（ｃ）を前記電
子ビーム傾きセンサを移動するごとに繰り返し実行し、
各移動位置ごとに入射する電子ビームの傾きを求めるス
テップと、 を含むことを特徴とする電子ビーム近接露光装置におけ
る電子ビームの傾き測定方法。 - 【請求項２】 所定の断面形状の電子ビームを出射する
電子銃と、ウエハに近接配置されるマスクと、前記電子
銃から出射される電子ビームが前記マスクの全面を走査
するように電子ビームを偏向制御する主偏向器と、前記
マスクに入射する電子ビームの傾きを制御する副偏向器
とを備え、前記マスクに形成されたマスクパターンを前
記ウエハ上のレジスト層に転写する電子ビーム近接露光
装置における電子ビームの傾き測定方法において、 所定のパターンが形成されたステンシルマスクと、該ス
テンシルマスクから所定距離をおいて配置されるイメー
ジセンサと、を有する電子ビーム傾きセンサと、 前記電子ビーム傾きセンサを前記電子ビームの光軸と直
交する平面上の任意の位置に移動させる手段と、を備
え、 （ａ）前記電子ビーム傾きセンサを前記電子銃の光軸上
に移動し、前記ステンシルマスクを通過した電子ビーム
の前記イメージセンサ上の照射位置を検出するステップ
と、 （ｂ）前記電子ビーム傾きセンサを前記電子銃の光軸か
ら所定距離離れた複数位置に移動し、それぞれの位置に
おける前記電子ビーム傾きセンサの移動量を検出すると
ともに、前記主偏向器によって電子ビームを偏向させて
前記電子ビーム傾きセンサに入射させるステップと、 （ｃ）前記副偏向器に所定の電圧を印加し、前記電子ビ
ームを傾けるステップと、 （ｄ）前記副偏向器に印加する電圧によって前記電子ビ
ームの傾きを変化させ、前記電子ビーム傾きセンサによ
って検出される前記イメージセンサ上の照射位置が前記
ステップ（ａ）で検出された照射位置と同一となるとき
に、前記副偏向器に所定の電圧を印加したときの該電子
ビームの傾き又は偏向量を算出するステップと、 （ｅ）前記ステップ（ｂ）からステップ（ｄ）を前記電
子ビーム傾きセンサを移動するごとに繰り返し実行し、
各移動位置ごとに前記副偏向器に印加される電圧と、該
電圧による電子ビームの傾き又は偏向量との関係を求め
るステップと、 を含むことを特徴とする電子ビーム近接露光装置におけ
る電子ビームの傾き測定方法。 - 【請求項３】 前記電子ビーム傾きセンサの前記イメー
ジセンサ上には蛍光板が密着固定されている請求項１又
は２に記載の電子ビーム近接露光装置における電子ビー
ムの傾き測定方法。 - 【請求項４】 前記電子ビーム傾きセンサの前記ステン
シルマスクと前記イメージセンサとの間には蛍光板と結
像レンズが配されており、前記電子ビームを受けた前記
蛍光板の発光する光が前記イメージセンサ上に結像する
ように構成されている請求項１又は２に記載の電子ビー
ム近接露光装置における電子ビームの傾き測定方法。 - 【請求項５】 前記蛍光板を前記電子銃の光軸に対して
垂直方向に移動可能とし、前記蛍光板への電子ビームの
照射位置を可変とする請求項３又は４に記載の電子ビー
ム近接露光装置における電子ビームの傾き測定方法。 - 【請求項６】 前記蛍光板の表面に耐酸化性導電薄膜を
形成する請求項３又は４に記載の電子ビーム近接露光装
置における電子ビームの傾き測定方法。 - 【請求項７】 電子ビームを偏向させることにより前記
イメージセンサの電荷蓄積時間帯にのみ前記蛍光板に電
子ビームを照射する請求項３又は４に記載の電子ビーム
近接露光装置における電子ビームの傾き測定方法。 - 【請求項８】 請求項１〜７に記載の電子ビーム近接露
光装置における電子ビームの傾き測定方法によって求め
られる前記電子ビームの前記電子銃の光軸に対する傾き
をゼロにするための傾き補正値を求めるステップと、 前記電子ビームの走査位置に対応して傾き補正値が記憶
された傾き補正テーブルを作成するステップと、 前記電子銃から出射される電子ビームが前記マスクの全
面を走査するように前記偏向器で電子ビームを偏向制御
する際に、該電子ビームの走査位置に応じて前記傾き補
正テーブルから対応する傾き補正値を読み出し、該読み
出した傾き補正値に基づいて前記偏向器を制御するステ
ップと、を有し、 前記電子ビームの走査位置に関わらず電子ビームが光軸
と平行になるように較正することを特徴とする電子ビー
ム近接露光装置における電子ビームの傾き較正方法。 - 【請求項９】 所定の断面形状の電子ビームを出射する
電子銃と、ウエハに近接配置される転写用マスクと、前
記電子銃から出射される電子ビームが前記転写用マスク
の全面を走査するように電子ビームを偏向制御する主偏
向器と、前記転写用マスクに入射する電子ビームの傾き
を制御する副偏向器とを備え、前記転写用マスクに形成
されたマスクパターンを前記ウエハ上のレジスト層に転
写する電子ビーム近接露光装置において、 請求項２〜７に記載の電子ビームの傾き測定方法によっ
て測定した、前記電子ビーム傾きセンサの各移動位置ご
とに前記副偏向器に印加される電圧と、該電圧による電
子ビームの傾き又は偏向量との関係を示す情報を記憶し
た補正テーブルと、 前記転写用マスクの歪みの情報を記憶する歪みテーブル
と、 前記電子ビームによる前記ウエハへの露光時に、前記転
写用マスクの歪みを補正すべく、前記補正テーブル及び
歪みテーブルに記憶された情報と、前記ウエハと転写用
マスクとの間隔値と、前記電子ビームの転写用マスク上
の走査位置とに基づいて前記副偏向器に印加する電圧を
制御する制御手段と、 を備えたことを特徴とする電子ビーム近接露光装置。 - 【請求項１０】 前記補正テーブルと、 所定の工程時のウエハを基準にした現在のウエハのｘ方
向及びｙ方向の伸縮率が設定された設定手段と、 前記電子ビームによる前記ウエハへの露光時に、前記ウ
エハのｘ方向及びｙ方向の伸縮率に比例してｘ方向及び
ｙ方向の転写倍率を変更すべく、前記補正テーブルに記
憶された情報と、前記設定手段によって設定されたウエ
ハのｘ方向及びｙ方向の伸縮率と、前記ウエハと転写用
マスクとの間隔値と、前記電子ビームの転写用マスク上
の走査位置とに基づいて前記副偏向器に印加する電圧を
制御する制御手段と、 を備えた請求項９に記載の電子ビーム近接露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002139498A JP3714280B2 (ja) | 2002-02-20 | 2002-05-15 | 電子ビーム近接露光装置における電子ビームの傾き測定方法及び傾き較正方法並びに電子ビーム近接露光装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002043657 | 2002-02-20 | ||
| JP2002-43657 | 2002-02-20 | ||
| JP2002139498A JP3714280B2 (ja) | 2002-02-20 | 2002-05-15 | 電子ビーム近接露光装置における電子ビームの傾き測定方法及び傾き較正方法並びに電子ビーム近接露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003318099A true JP2003318099A (ja) | 2003-11-07 |
| JP3714280B2 JP3714280B2 (ja) | 2005-11-09 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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|---|---|
| JP (1) | JP3714280B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005183369A (ja) * | 2003-11-25 | 2005-07-07 | Hitachi High-Technologies Corp | 試料の観察方法及びその装置 |
| JP2010092869A (ja) * | 2003-11-25 | 2010-04-22 | Hitachi High-Technologies Corp | 試料の観察方法 |
-
2002
- 2002-05-15 JP JP2002139498A patent/JP3714280B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005183369A (ja) * | 2003-11-25 | 2005-07-07 | Hitachi High-Technologies Corp | 試料の観察方法及びその装置 |
| JP2010092869A (ja) * | 2003-11-25 | 2010-04-22 | Hitachi High-Technologies Corp | 試料の観察方法 |
| JP4500653B2 (ja) * | 2003-11-25 | 2010-07-14 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 試料の観察方法及びその装置 |
| US7935927B2 (en) | 2003-11-25 | 2011-05-03 | Hitachi High-Technologies Corporation | Method and apparatus for observing a specimen |
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|---|---|
| JP3714280B2 (ja) | 2005-11-09 |
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