JP3388066B2 - 電子ビーム露光装置及びこの装置における偏向効率調整方法 - Google Patents
電子ビーム露光装置及びこの装置における偏向効率調整方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＬＳＩ等の生産に
おいて用いられる電子ビーム露光方法に関し、特に副偏
向器及び主偏向器を用いて電子ビームを操作する電子ビ
ーム露光方法に関する。
おいて用いられる電子ビーム露光方法に関し、特に副偏
向器及び主偏向器を用いて電子ビームを操作する電子ビ
ーム露光方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子ビーム露光法は、現在ＬＳＩの生産
に広く用いられている光露光法に比べ、解像性や焦点深
度の点で遙に優れた特性を持つが、露光位置精度や重ね
合わせ精度が劣るため未だ量産現場では用いられていな
い。
に広く用いられている光露光法に比べ、解像性や焦点深
度の点で遙に優れた特性を持つが、露光位置精度や重ね
合わせ精度が劣るため未だ量産現場では用いられていな
い。
【０００３】電子ビーム露光装置は、電磁場で電子ビー
ムを制御して感光性材料上を描画していくものである。
従って、パターン毎に位置補正することが可能な反面、
補正機能が非常に複雑であり、各種の補正値を決定する
ためのビーム調整( キャリブレーション) に時間がかか
る。
ムを制御して感光性材料上を描画していくものである。
従って、パターン毎に位置補正することが可能な反面、
補正機能が非常に複雑であり、各種の補正値を決定する
ためのビーム調整( キャリブレーション) に時間がかか
る。
【０００４】２つ以上の偏向器を持つ電子ビーム露光装
置は、通常、大面積内で偏向可能な主偏向器と小面積内
で高速偏向可能な副偏向器を使って、高速に大面積を描
画できるようになっている。一般的には主偏向器はコイ
ルであり、副偏向器は静電偏向器が使用される。
置は、通常、大面積内で偏向可能な主偏向器と小面積内
で高速偏向可能な副偏向器を使って、高速に大面積を描
画できるようになっている。一般的には主偏向器はコイ
ルであり、副偏向器は静電偏向器が使用される。
【０００５】主偏向器によって偏向された電子ビーム
は、副偏向器内の電場を通過し、その電場によって高速
に偏向される。この場合、主偏向器の偏向距離（偏向角
度）に応じて、電子ビームが通過する副偏向器内の位置
が異なる。副偏向器内の電場は一様ではなく多少の歪み
等が存在するため、電子ビームが通過する位置が異なる
と、副偏向器による電子ビーム偏向の度合いも多少異な
ってしまう。
は、副偏向器内の電場を通過し、その電場によって高速
に偏向される。この場合、主偏向器の偏向距離（偏向角
度）に応じて、電子ビームが通過する副偏向器内の位置
が異なる。副偏向器内の電場は一様ではなく多少の歪み
等が存在するため、電子ビームが通過する位置が異なる
と、副偏向器による電子ビーム偏向の度合いも多少異な
ってしまう。
【０００６】このように、２つ以上の偏向器を持つ電子
ビーム露光装置に於ては、主偏向器の偏向距離によって
電子ビームの軌道が変化するために、副偏向器の偏向効
率が変化してしまう。このような偏向効率分布を補正す
るために、副偏向器の偏向効率を主偏向器の偏向距離毎
に測定し補正する方法がとられている。
ビーム露光装置に於ては、主偏向器の偏向距離によって
電子ビームの軌道が変化するために、副偏向器の偏向効
率が変化してしまう。このような偏向効率分布を補正す
るために、副偏向器の偏向効率を主偏向器の偏向距離毎
に測定し補正する方法がとられている。
【０００７】以下、従来法１による副偏向器偏向効率補
正係数マップ取得方法の一例を図１１を用いて説明す
る。この例では主偏向器の偏向可能領域が約2000μｍで
副偏向器の偏向可能領域が約 100μｍである。このよう
な場合、通常、主偏向器の偏向可能領域を20×20個の 1
00μｍのフィールドに分割する。そしてこの領域内に於
ては、主偏向器の偏向距離を変化させずに副偏向器の高
速な偏向によってパターンを描画する。このときの2000
μｍの領域をメインフィールド、100 μｍの領域をサブ
フィールドと呼ぶ。
正係数マップ取得方法の一例を図１１を用いて説明す
る。この例では主偏向器の偏向可能領域が約2000μｍで
副偏向器の偏向可能領域が約 100μｍである。このよう
な場合、通常、主偏向器の偏向可能領域を20×20個の 1
00μｍのフィールドに分割する。そしてこの領域内に於
ては、主偏向器の偏向距離を変化させずに副偏向器の高
速な偏向によってパターンを描画する。このときの2000
μｍの領域をメインフィールド、100 μｍの領域をサブ
フィールドと呼ぶ。
【０００８】この電子ビーム露光装置の副偏向器偏向効
率を主偏向器の偏向距離（100 μｍ,100μｍ) 毎に20×
20点を測定するための手順は、 (Ix,Iy) 番目サブフィールドの中心に主偏向器偏向
距離をセットする； 以下の操作をサブフィールドの４つの隅で行う； −１ステージによって位置検出用マークをこのサブフ
ィールドの１つの隅に移動させる； −２副偏向器をマークが移動した隅に偏向させて、電
子ビームによりマークの位置を検出する； で求めた４つの隅に於ける検出位置と実際の位置
（ステージによって規定された位置）との位置ズレ量か
らこのサブフィールドの偏向効率補正量を計算する。
率を主偏向器の偏向距離（100 μｍ,100μｍ) 毎に20×
20点を測定するための手順は、 (Ix,Iy) 番目サブフィールドの中心に主偏向器偏向
距離をセットする； 以下の操作をサブフィールドの４つの隅で行う； −１ステージによって位置検出用マークをこのサブフ
ィールドの１つの隅に移動させる； −２副偏向器をマークが移動した隅に偏向させて、電
子ビームによりマークの位置を検出する； で求めた４つの隅に於ける検出位置と実際の位置
（ステージによって規定された位置）との位置ズレ量か
らこのサブフィールドの偏向効率補正量を計算する。
【０００９】 〜をIx=1,2,...,20,Iy=1,2,...,2
0 のすべてのサブフィールドについて行う。 しかし、この手順で測定すると20×20×4 の1600回ステ
ージ移動をする必要があり、測定に非常に時間がかか
る。ステージ移動によるステージ振動が整定するまでの
時間を 500msecとすれば、すべてのサブフィールドの補
正係数を測定するためにはすくなくとも 800秒即ち13分
20秒が必要である。
0 のすべてのサブフィールドについて行う。 しかし、この手順で測定すると20×20×4 の1600回ステ
ージ移動をする必要があり、測定に非常に時間がかか
る。ステージ移動によるステージ振動が整定するまでの
時間を 500msecとすれば、すべてのサブフィールドの補
正係数を測定するためにはすくなくとも 800秒即ち13分
20秒が必要である。
【００１０】これに対して測定点数を減らさずにステー
ジ移動回数を４分の１にする方法が考えられている。以
下、このステージ移動回数を４分の１にする方法である
従来法２を図１２を用いて説明する。この例におけるメ
インフィールド，サブフィールドの大きさは従来法１の
例と同じである。この電子ビーム露光装置の副偏向器偏
向効率を主偏向器の偏向距離（100 μｍ,100μｍ) 毎に
20×20点を測定するための手順は、 (Ix,Iy) 番目のサブフィールドの中心に位置検出用
マークをステージにより移動させ、主偏向器の偏向距離
を(Ix,Iy) 番目のサブフィールドの中心にセットする； 以下の操作をサブフィールドの４つの隅で行う； −１副偏向器によりサブフィールドの１つの隅に偏向
する； −２主偏向器により−１で副偏向器が偏向した分だ
け偏向し戻してサブフィールド中心にビームをもってく
る； −３サブフィールド中心にあるマークの位置を電子ビ
ームで検出する； で求めた検出位置と実際の位置（ステージによっ
て規定された位置）との間の位置ズレ量に基づいて、こ
のサブフィールドの偏向効率補正量を計算する。
ジ移動回数を４分の１にする方法が考えられている。以
下、このステージ移動回数を４分の１にする方法である
従来法２を図１２を用いて説明する。この例におけるメ
インフィールド，サブフィールドの大きさは従来法１の
例と同じである。この電子ビーム露光装置の副偏向器偏
向効率を主偏向器の偏向距離（100 μｍ,100μｍ) 毎に
20×20点を測定するための手順は、 (Ix,Iy) 番目のサブフィールドの中心に位置検出用
マークをステージにより移動させ、主偏向器の偏向距離
を(Ix,Iy) 番目のサブフィールドの中心にセットする； 以下の操作をサブフィールドの４つの隅で行う； −１副偏向器によりサブフィールドの１つの隅に偏向
する； −２主偏向器により−１で副偏向器が偏向した分だ
け偏向し戻してサブフィールド中心にビームをもってく
る； −３サブフィールド中心にあるマークの位置を電子ビ
ームで検出する； で求めた検出位置と実際の位置（ステージによっ
て規定された位置）との間の位置ズレ量に基づいて、こ
のサブフィールドの偏向効率補正量を計算する。
【００１１】 〜をIx=1,2,...,20,Iy=1,2,...,2
0 のすべてのサブフィールドについて行う。 この方法であれば、手順に於てはステージ移動を行わ
ないため、ステージ移動回数は測定すべきサブフィール
ド数と等しくなり、この場合20×20の 400回となる。ス
テージ移動によるステージ振動が整定するまでの時間を
500msecとすれば、すべてのサブフィールドの補正係数
を測定するため必要なステージ待ち時間は、 200秒即ち
３分20秒であり、従来法１の４分の１で済む。
0 のすべてのサブフィールドについて行う。 この方法であれば、手順に於てはステージ移動を行わ
ないため、ステージ移動回数は測定すべきサブフィール
ド数と等しくなり、この場合20×20の 400回となる。ス
テージ移動によるステージ振動が整定するまでの時間を
500msecとすれば、すべてのサブフィールドの補正係数
を測定するため必要なステージ待ち時間は、 200秒即ち
３分20秒であり、従来法１の４分の１で済む。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来法
２の測定法は、副偏向器偏向効率の主偏向器偏向距離依
存性が大きいときに誤差が大きくなってしまうという欠
点を持つ。(Ix,Iy) 番目のサブフィールドにおける副偏
向器偏向効率を測定するためには、主偏向器の偏向距離
をこのサブフィールドの中心にセットした状態で副偏向
器の偏向効率を測定しなければならない。しかしながら
従来法２では、手順−２において主偏向器の偏向距離
を修正している。従って、厳密にいえば、（50μｍ, 50
μｍ) ズレたサブフィールドのコーナーに於て位置ズレ
量を測定していることになる。（50μｍ, 50μｍ) ズレ
たサブフィールドおける偏向効率が、測定すべきサブフ
ィールドにおける偏向効率と0.1%違うとすると、各コー
ナーにおける位置ズレ量は0.05μｍずつ誤差を持つこと
になり、正しい偏向効率補正量を求めることが出来な
い。
２の測定法は、副偏向器偏向効率の主偏向器偏向距離依
存性が大きいときに誤差が大きくなってしまうという欠
点を持つ。(Ix,Iy) 番目のサブフィールドにおける副偏
向器偏向効率を測定するためには、主偏向器の偏向距離
をこのサブフィールドの中心にセットした状態で副偏向
器の偏向効率を測定しなければならない。しかしながら
従来法２では、手順−２において主偏向器の偏向距離
を修正している。従って、厳密にいえば、（50μｍ, 50
μｍ) ズレたサブフィールドのコーナーに於て位置ズレ
量を測定していることになる。（50μｍ, 50μｍ) ズレ
たサブフィールドおける偏向効率が、測定すべきサブフ
ィールドにおける偏向効率と0.1%違うとすると、各コー
ナーにおける位置ズレ量は0.05μｍずつ誤差を持つこと
になり、正しい偏向効率補正量を求めることが出来な
い。
【００１３】従来法１は、前述のような誤差を含まない
が、既に述べたように従来法２の約４倍の測定時間を必
要とする。従って、本発明の目的は、電子ビーム露光装
置のビーム調整に於て、従来と同程度の所要時間でかつ
従来よりも優れた精度で偏向効率補正を行う方法を提供
することである。
が、既に述べたように従来法２の約４倍の測定時間を必
要とする。従って、本発明の目的は、電子ビーム露光装
置のビーム調整に於て、従来と同程度の所要時間でかつ
従来よりも優れた精度で偏向効率補正を行う方法を提供
することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に於て
は、偏向効率調整方法は、第１領域内で電子ビームを偏
向可能な主偏向器と、該第１領域内で定義される第２領
域内で該電子ビームを偏向可能な副偏向器を含む２段以
上の電子ビーム偏向器を含み、該副偏向器による該電子
ビームの偏向効率が該主偏向器の偏向距離に依存する電
子ビーム露光装置において、ａ）所定の位置関係で複数
の位置検出マークを有する参照板をステージ移動するこ
とによって、該複数の位置検出マークを該第２領域の境
界付近に配置し、ｂ）該主偏向器によって該電子ビーム
を該第２領域の略中心に偏向し、ｃ）該副偏向器で該電
子ビームを偏向して参照板からの反射電子を測定するこ
とにより該複数の位置検出マークの位置を検出し、ｄ）
検出された検出位置と該ステージ移動に基づく位置情報
とを用いて該第２領域に対する該偏向効率を求め、ｅ）
該第２領域に対する該偏向効率を補正する補正係数を求
める。
は、偏向効率調整方法は、第１領域内で電子ビームを偏
向可能な主偏向器と、該第１領域内で定義される第２領
域内で該電子ビームを偏向可能な副偏向器を含む２段以
上の電子ビーム偏向器を含み、該副偏向器による該電子
ビームの偏向効率が該主偏向器の偏向距離に依存する電
子ビーム露光装置において、ａ）所定の位置関係で複数
の位置検出マークを有する参照板をステージ移動するこ
とによって、該複数の位置検出マークを該第２領域の境
界付近に配置し、ｂ）該主偏向器によって該電子ビーム
を該第２領域の略中心に偏向し、ｃ）該副偏向器で該電
子ビームを偏向して参照板からの反射電子を測定するこ
とにより該複数の位置検出マークの位置を検出し、ｄ）
検出された検出位置と該ステージ移動に基づく位置情報
とを用いて該第２領域に対する該偏向効率を求め、ｅ）
該第２領域に対する該偏向効率を補正する補正係数を求
める。
【００１５】また請求項９の発明は、上記方法を実行す
る電子ビーム露光装置である。請求項１及び９の発明に
於ては、複数の位置検出マークが配置された参照板を用
いることによって、１回のステージ移動で複数の位置に
対する補正用データを収集することが出来る。
る電子ビーム露光装置である。請求項１及び９の発明に
於ては、複数の位置検出マークが配置された参照板を用
いることによって、１回のステージ移動で複数の位置に
対する補正用データを収集することが出来る。
【００１６】請求項２の発明に於ては、請求項１記載の
発明に於て、前記第１領域内で複数の前記第２領域が定
義されており該複数の第２領域の各々に対して前記ａ）
乃至前記ｅ）の段階を実行する。また請求項１０の発明
は、上記方法を実行する電子ビーム露光装置である。
発明に於て、前記第１領域内で複数の前記第２領域が定
義されており該複数の第２領域の各々に対して前記ａ）
乃至前記ｅ）の段階を実行する。また請求項１０の発明
は、上記方法を実行する電子ビーム露光装置である。
【００１７】請求項２及び１０の発明に於ては、第１領
域内全体の補正係数を、第２領域の数に等しいステージ
移動回数で求めることが出来る。請求項３の発明に於て
は、請求項１又は２記載の発明に於て、前記位置検出マ
ークの前記所定の位置関係が含む誤差を予め測定し、前
記検出位置から該誤差を差し引くことにより該検出位置
に含まれる該誤差を除去する。
域内全体の補正係数を、第２領域の数に等しいステージ
移動回数で求めることが出来る。請求項３の発明に於て
は、請求項１又は２記載の発明に於て、前記位置検出マ
ークの前記所定の位置関係が含む誤差を予め測定し、前
記検出位置から該誤差を差し引くことにより該検出位置
に含まれる該誤差を除去する。
【００１８】また請求項１１の発明は、上記方法を実行
する電子ビーム露光装置である。請求項３及び１１の発
明に於ては、複数の位置検出マークに含まれる相互の位
置関係の誤差を予め測定しておくことによって、偏向効
率を求める際にこの誤差を除去することが出来る。
する電子ビーム露光装置である。請求項３及び１１の発
明に於ては、複数の位置検出マークに含まれる相互の位
置関係の誤差を予め測定しておくことによって、偏向効
率を求める際にこの誤差を除去することが出来る。
【００１９】請求項４の発明に於ては、請求項１又は２
記載の発明に於て、前記位置検出マークの前記所定の位
置関係が含む誤差をステージ移動に基づいて測定して前
記検出位置に含まれる該誤差を除去する校正段階を更に
含む。また請求項１２の発明は、上記方法を実行する電
子ビーム露光装置である。
記載の発明に於て、前記位置検出マークの前記所定の位
置関係が含む誤差をステージ移動に基づいて測定して前
記検出位置に含まれる該誤差を除去する校正段階を更に
含む。また請求項１２の発明は、上記方法を実行する電
子ビーム露光装置である。
【００２０】請求項４及び１２の発明に於ては、電子ビ
ーム露光装置の位置検出機能を用いて検出位置に含まれ
る誤差を除去することが出来る。請求項５の発明に於て
は、請求項４記載の発明に於て、前記校正段階は、前記
主偏向器と前記副偏向器を所定の偏向量に設定し、前記
参照板をステージ移動して前記参照板からの反射電子を
測定することにより前記位置検出マークの前記所定の位
置関係が含む誤差を測定し、前記検出位置から該誤差を
差し引くことにより該検出位置に含まれる該誤差を除去
する。
ーム露光装置の位置検出機能を用いて検出位置に含まれ
る誤差を除去することが出来る。請求項５の発明に於て
は、請求項４記載の発明に於て、前記校正段階は、前記
主偏向器と前記副偏向器を所定の偏向量に設定し、前記
参照板をステージ移動して前記参照板からの反射電子を
測定することにより前記位置検出マークの前記所定の位
置関係が含む誤差を測定し、前記検出位置から該誤差を
差し引くことにより該検出位置に含まれる該誤差を除去
する。
【００２１】また請求項１３の発明は、上記方法を実行
する電子ビーム露光装置である。請求項５及び１３の発
明に於ては、位置検出マークの所定の位置関係が含む誤
差をステージ移動によって測定して、検出位置に含まれ
る誤差を除去することが出来る。
する電子ビーム露光装置である。請求項５及び１３の発
明に於ては、位置検出マークの所定の位置関係が含む誤
差をステージ移動によって測定して、検出位置に含まれ
る誤差を除去することが出来る。
【００２２】請求項６の発明に於ては、請求項１又は２
記載の発明に於て、前記主偏向器の偏向量を基準として
用いて前記補正係数を校正する校正段階を更に含む。ま
た請求項１４の発明は、上記方法を実行する電子ビーム
露光装置である。請求項６及び１４の発明に於ては、主
偏向器の偏向量を基準として用いて補正係数を校正する
ことが出来る。
記載の発明に於て、前記主偏向器の偏向量を基準として
用いて前記補正係数を校正する校正段階を更に含む。ま
た請求項１４の発明は、上記方法を実行する電子ビーム
露光装置である。請求項６及び１４の発明に於ては、主
偏向器の偏向量を基準として用いて補正係数を校正する
ことが出来る。
【００２３】請求項７の発明に於ては、請求項６記載の
発明に於て、前記校正段階は、１つの位置検出マークを
所定の位置に配置し、前記主偏向器を用いて前記電子ビ
ームを該１つの位置検出マークに偏向し、前記補正係数
に基いて前記副偏向器を用いて該電子ビームを所定の距
離だけ偏向し、該主偏向器を用いて該電子ビームを偏向
し戻して該１つの位置検出マークを検出し、該主偏向器
を偏向し戻した偏向量と該所定の距離とに基いて該補正
係数に含まれる前記位置検出マークの前器所定の位置関
係に起因する誤差を取り除く。
発明に於て、前記校正段階は、１つの位置検出マークを
所定の位置に配置し、前記主偏向器を用いて前記電子ビ
ームを該１つの位置検出マークに偏向し、前記補正係数
に基いて前記副偏向器を用いて該電子ビームを所定の距
離だけ偏向し、該主偏向器を用いて該電子ビームを偏向
し戻して該１つの位置検出マークを検出し、該主偏向器
を偏向し戻した偏向量と該所定の距離とに基いて該補正
係数に含まれる前記位置検出マークの前器所定の位置関
係に起因する誤差を取り除く。
【００２４】また請求項１５の発明は、上記方法を実行
する電子ビーム露光装置である。請求項７及び１５の発
明に於ては、主偏向器の偏向量を基準として用いること
によって、一つの位置検出マークを用いるだけで、補正
係数に含まれる位置検出マークの所定の位置関係に起因
する誤差を取り除くことが出来る。
する電子ビーム露光装置である。請求項７及び１５の発
明に於ては、主偏向器の偏向量を基準として用いること
によって、一つの位置検出マークを用いるだけで、補正
係数に含まれる位置検出マークの所定の位置関係に起因
する誤差を取り除くことが出来る。
【００２５】請求項８の発明に於ては、偏向効率調整方
法は、第１領域内で電子ビームを偏向可能な主偏向器
と、該第１領域を分割する複数の第２領域の各々の内部
で該電子ビームを偏向可能な副偏向器を含む２段以上の
電子ビーム偏向器を含み、該副偏向器による該電子ビー
ムの偏向効率が該主偏向器の偏向距離に依存する電子ビ
ーム露光装置において、ａ）縦横に配置された互いに接
する複数の矩形領域である該複数の第２領域で該第１領
域を分割し、ｂ）移動ステージによって一つの位置検出
マークを該複数の第２領域の一つの頂点に位置し、ｃ）
該主偏向器を用いて該電子ビームを該一つの頂点を共有
する該複数の第２領域の一つの略中心に偏向し、ｄ）該
副偏向器を用いて該電子ビームを偏向して反射電子を測
定することにより該一つの位置検出マークの位置を検出
し、ｅ）該ｃ）及び該ｄ）の段階を該一つの頂点を共有
する該複数の第２領域の全てに対して行い、ｆ）該ｂ）
乃至該ｅ）の段階を該複数の第２領域の全ての頂点に対
して行い、ｇ）該複数の第２領域の各々に対して、４つ
の頂点に於ける該一つの位置マークの検出位置と該ステ
ージ移動に基づく位置情報とを用いて該偏向効率を求
め、ｈ）該複数の第２領域の各々に対して、該偏向効率
を補正する補正係数を求める。
法は、第１領域内で電子ビームを偏向可能な主偏向器
と、該第１領域を分割する複数の第２領域の各々の内部
で該電子ビームを偏向可能な副偏向器を含む２段以上の
電子ビーム偏向器を含み、該副偏向器による該電子ビー
ムの偏向効率が該主偏向器の偏向距離に依存する電子ビ
ーム露光装置において、ａ）縦横に配置された互いに接
する複数の矩形領域である該複数の第２領域で該第１領
域を分割し、ｂ）移動ステージによって一つの位置検出
マークを該複数の第２領域の一つの頂点に位置し、ｃ）
該主偏向器を用いて該電子ビームを該一つの頂点を共有
する該複数の第２領域の一つの略中心に偏向し、ｄ）該
副偏向器を用いて該電子ビームを偏向して反射電子を測
定することにより該一つの位置検出マークの位置を検出
し、ｅ）該ｃ）及び該ｄ）の段階を該一つの頂点を共有
する該複数の第２領域の全てに対して行い、ｆ）該ｂ）
乃至該ｅ）の段階を該複数の第２領域の全ての頂点に対
して行い、ｇ）該複数の第２領域の各々に対して、４つ
の頂点に於ける該一つの位置マークの検出位置と該ステ
ージ移動に基づく位置情報とを用いて該偏向効率を求
め、ｈ）該複数の第２領域の各々に対して、該偏向効率
を補正する補正係数を求める。
【００２６】また請求項１６の発明は、上記方法を実行
する電子ビーム露光装置である。請求項８及び１６の発
明に於ては、複数の第２領域に対する補正係数を求める
際に、複数の第２領域が頂点を共有する事実を利用し
て、第２領域の各頂点には一度しか位置検出マークをス
テージ移動しない。従って、頂点の数に等しい回数のス
テージ移動で、第１領域全体に対する補正係数を求める
ことが出来る。
する電子ビーム露光装置である。請求項８及び１６の発
明に於ては、複数の第２領域に対する補正係数を求める
際に、複数の第２領域が頂点を共有する事実を利用し
て、第２領域の各頂点には一度しか位置検出マークをス
テージ移動しない。従って、頂点の数に等しい回数のス
テージ移動で、第１領域全体に対する補正係数を求める
ことが出来る。
【００２７】
【発明の実施の形態】まず本発明の原理について、図面
を用いて以下に説明する。本発明による第１の原理が図
１に示される。第１の原理に於ては、図１に示されるよ
うな、予めサブフィールドの４隅に対応する位置関係に
配置された４つの位置検出マークを用いる。まずステー
ジを移動して、この位置検出マークを各サブフィールド
の４隅付近に位置させる。次に、主偏向器でサブフィー
ルド中心へ電子ビームを偏向し、更に副偏向器でサブフ
ィールド隅に電子ビームを偏向して、マークの位置を検
出する。
を用いて以下に説明する。本発明による第１の原理が図
１に示される。第１の原理に於ては、図１に示されるよ
うな、予めサブフィールドの４隅に対応する位置関係に
配置された４つの位置検出マークを用いる。まずステー
ジを移動して、この位置検出マークを各サブフィールド
の４隅付近に位置させる。次に、主偏向器でサブフィー
ルド中心へ電子ビームを偏向し、更に副偏向器でサブフ
ィールド隅に電子ビームを偏向して、マークの位置を検
出する。
【００２８】このようにすれば、１回のステージ移動で
サブフィールド４隅に関するデータを得ることが出来
る。しかも主偏向器によって偏向された電子ビームはサ
ブフィールド中心に位置されているので、偏向効率の補
正量に誤差は生じない。しかしながらこの方法では、４
つの位置検出マークの位置関係に誤差があると、全ての
サブフィールドの副偏向器偏向効率補正量に一様にその
誤差が加算されてしまうことになる。つまり全てのサブ
フィールドが同一の誤差を含むことになる。従って、位
置検出マークの位置関係の誤差を補償する必要がある。
この方法として、 予め位置検出マークの配置誤差を測定してメモリー
に格納しておき、補正量取得の際に補正量を補償する； 補正量取得の際に、ステージ移動により４つの位置
検出マークの位置関係を測定し、補正量を補償する； 補正量取得直後に、１つの位置検出用マークをメイ
ンフィールドの中心にあるサブフィールドの中心にステ
ージを用いて位置決めし、主偏向器を用いて電子ビーム
をサブフィールドの中心に偏向し、副偏向器を用いて電
子ビームをサブフィールドの４隅に偏向し、再び主偏向
器を用いて電子ビームをサブフィールドの中心に戻して
位置検出マークを検出し、主偏向器の偏向に誤差がない
という仮定に基づいて副偏向器の誤差を補償する。 上記いずれの方法においても、全てのサブフィールドに
対して同一の誤差補償を行えばよい。
サブフィールド４隅に関するデータを得ることが出来
る。しかも主偏向器によって偏向された電子ビームはサ
ブフィールド中心に位置されているので、偏向効率の補
正量に誤差は生じない。しかしながらこの方法では、４
つの位置検出マークの位置関係に誤差があると、全ての
サブフィールドの副偏向器偏向効率補正量に一様にその
誤差が加算されてしまうことになる。つまり全てのサブ
フィールドが同一の誤差を含むことになる。従って、位
置検出マークの位置関係の誤差を補償する必要がある。
この方法として、 予め位置検出マークの配置誤差を測定してメモリー
に格納しておき、補正量取得の際に補正量を補償する； 補正量取得の際に、ステージ移動により４つの位置
検出マークの位置関係を測定し、補正量を補償する； 補正量取得直後に、１つの位置検出用マークをメイ
ンフィールドの中心にあるサブフィールドの中心にステ
ージを用いて位置決めし、主偏向器を用いて電子ビーム
をサブフィールドの中心に偏向し、副偏向器を用いて電
子ビームをサブフィールドの４隅に偏向し、再び主偏向
器を用いて電子ビームをサブフィールドの中心に戻して
位置検出マークを検出し、主偏向器の偏向に誤差がない
という仮定に基づいて副偏向器の誤差を補償する。 上記いずれの方法においても、全てのサブフィールドに
対して同一の誤差補償を行えばよい。
【００２９】本発明の第１の原理によれば、主偏向器に
よって偏向された電子ビームはサブフィールド中心に位
置されているので、補正量は誤差を含まない。またステ
ージ移動回数は、前述の従来法１の４分の１であり、従
来法２と同じであるためにデータ測定時間も短い。サブ
フィールド数を20×20、ステージ整定時間を 500msecと
すると、３分20秒（20×20×0.5 秒）程度の時間で補正
データを測定できる。
よって偏向された電子ビームはサブフィールド中心に位
置されているので、補正量は誤差を含まない。またステ
ージ移動回数は、前述の従来法１の４分の１であり、従
来法２と同じであるためにデータ測定時間も短い。サブ
フィールド数を20×20、ステージ整定時間を 500msecと
すると、３分20秒（20×20×0.5 秒）程度の時間で補正
データを測定できる。
【００３０】なお第１の原理は、位置検出マークが４つ
であるとして説明されたが、位置検出マークの数は２つ
以上であれば、補正データ測定に必要な時間を従来法１
と比較して短縮できることは明らかである。本発明によ
る第２の原理が図２に示される。第２の原理に於ては、
図２に示されるように、４つのサブフィールドが出会う
点に１つの位置検出マークをステージ移動させる。次
に、主偏向器を用いて一つのサブフィールドの中心に電
子ビームを偏向する。更に、副偏向器を用いて位置検出
マーク位置に電子ビームを偏向して、位置検出マークの
位置を検出し位置ズレ量を記憶する。同一の操作を４つ
のサブフィールドに対して行う。
であるとして説明されたが、位置検出マークの数は２つ
以上であれば、補正データ測定に必要な時間を従来法１
と比較して短縮できることは明らかである。本発明によ
る第２の原理が図２に示される。第２の原理に於ては、
図２に示されるように、４つのサブフィールドが出会う
点に１つの位置検出マークをステージ移動させる。次
に、主偏向器を用いて一つのサブフィールドの中心に電
子ビームを偏向する。更に、副偏向器を用いて位置検出
マーク位置に電子ビームを偏向して、位置検出マークの
位置を検出し位置ズレ量を記憶する。同一の操作を４つ
のサブフィールドに対して行う。
【００３１】このようにすれば一回のステージ移動で、
４つのサブフィールド各々に対して一つの隅に関する補
正データを測定できる。このような方法で全てのサブフ
ィールド隅に対するデータを収集し、最後に各々のサブ
フィールドに対して、位置ズレ量に基づいて補正量を計
算する。
４つのサブフィールド各々に対して一つの隅に関する補
正データを測定できる。このような方法で全てのサブフ
ィールド隅に対するデータを収集し、最後に各々のサブ
フィールドに対して、位置ズレ量に基づいて補正量を計
算する。
【００３２】本発明の第２の原理によれば、主偏向器に
よって偏向された電子ビームはサブフィールド中心に位
置されているので、補正量は誤差を含まない。また、ス
テージ移動回数が前述の従来法１の約４分の１であり、
従来法２と同程度であるためにデータ測定時間も短い。
サブフィールド数を20×20、ステージ整定時間を 500ms
ecとすると、３分41秒（≒21×21×0.5 秒）で測定でき
ることになる。
よって偏向された電子ビームはサブフィールド中心に位
置されているので、補正量は誤差を含まない。また、ス
テージ移動回数が前述の従来法１の約４分の１であり、
従来法２と同程度であるためにデータ測定時間も短い。
サブフィールド数を20×20、ステージ整定時間を 500ms
ecとすると、３分41秒（≒21×21×0.5 秒）で測定でき
ることになる。
【００３３】以下に、図面を用いて本発明の実施例を説
明する。図３は、本発明による偏向効率補正を行う電子
ビーム露光装置の一例を示す。電子ビーム露光装置１
は、大略、露光コラム部１０と制御部５０とを含む。露
光コラム部１０は、カソード電極１１、グリッド電極１
２およびアノード１３を有する電子ビーム発生源１４を
含む。露光コラム部１０は更に、電子ビームを例えば矩
形状に整形する第１のスリット１５と、整形されたビー
ムを収束させる第１電子レンズ１６と、偏向信号Ｓ1 に
応じて整形されたビームを透過マスク２０上に照射する
位置を偏向する為のスリットデフレクタ１７を含む。露
光コラム部１０は更に、対向して設けられた第２及び第
３のレンズ１８及び１９と、この第２レンズと第３レン
ズの間に水平方向に移動可能に装着された透過マスク２
０と、透過マスク２０の上下方向に配置されて各々位置
情報Ｐ１〜Ｐ４に応じて第２レンズ及び第３レンズの間
でビームを偏向し、透過マスク２０上の複数の透過孔の
１つを選択する第１〜第４の偏向器２１、２２、２３、
及び２４を含む。露光コラム部１０は更に、ブランキン
グ信号に応じてビームを遮断或いは通過させるブランキ
ング２５と、ビームを縮小させる為の第４のレンズ２６
と、アパーチャ２７と、リフォーカスコイル２８と、第
５のレンズ２９を含む。露光コラム部１０は更に、ダイ
ナミックフォーカスコイル３０と、ダイナミックスティ
グコイル３１と、ビームを試料上に投影する為の第６の
対物レンズ３２と、露光位置決定信号Ｓ２及びＳ３の各
々に応じてウェハ上のビーム位置決めをする主偏向器
（主偏向コイル）３３及び副偏向器３４を含む。露光コ
ラム部１０は更に、ウェハを搭載してＸ−Ｙ方向に移動
可能なステージ３５と、第1 〜第４のアライメントコイ
ルを含む。
明する。図３は、本発明による偏向効率補正を行う電子
ビーム露光装置の一例を示す。電子ビーム露光装置１
は、大略、露光コラム部１０と制御部５０とを含む。露
光コラム部１０は、カソード電極１１、グリッド電極１
２およびアノード１３を有する電子ビーム発生源１４を
含む。露光コラム部１０は更に、電子ビームを例えば矩
形状に整形する第１のスリット１５と、整形されたビー
ムを収束させる第１電子レンズ１６と、偏向信号Ｓ1 に
応じて整形されたビームを透過マスク２０上に照射する
位置を偏向する為のスリットデフレクタ１７を含む。露
光コラム部１０は更に、対向して設けられた第２及び第
３のレンズ１８及び１９と、この第２レンズと第３レン
ズの間に水平方向に移動可能に装着された透過マスク２
０と、透過マスク２０の上下方向に配置されて各々位置
情報Ｐ１〜Ｐ４に応じて第２レンズ及び第３レンズの間
でビームを偏向し、透過マスク２０上の複数の透過孔の
１つを選択する第１〜第４の偏向器２１、２２、２３、
及び２４を含む。露光コラム部１０は更に、ブランキン
グ信号に応じてビームを遮断或いは通過させるブランキ
ング２５と、ビームを縮小させる為の第４のレンズ２６
と、アパーチャ２７と、リフォーカスコイル２８と、第
５のレンズ２９を含む。露光コラム部１０は更に、ダイ
ナミックフォーカスコイル３０と、ダイナミックスティ
グコイル３１と、ビームを試料上に投影する為の第６の
対物レンズ３２と、露光位置決定信号Ｓ２及びＳ３の各
々に応じてウェハ上のビーム位置決めをする主偏向器
（主偏向コイル）３３及び副偏向器３４を含む。露光コ
ラム部１０は更に、ウェハを搭載してＸ−Ｙ方向に移動
可能なステージ３５と、第1 〜第４のアライメントコイ
ルを含む。
【００３４】制御部５０は、集積回路装置の設計データ
を記憶するディスクやＭＴレコーダからなる記憶媒体５
１と、荷電粒子ビーム全体を制御するＣＰＵ５２を含
む。制御部５０は更に、ＣＰＵ５２のデータバス（たと
えば、ＶＭＥなど）を介して接続されたデータ管理部５
３、露光管理部５９、マスクステージ制御部６０、主偏
向器用偏向量設定部６１、ステージ制御部６２を含む。
露光するデータは、主に主偏向データと副偏向データか
らなり、露光開始前に予めデータ管理部５３を介してバ
ッファメモリ５４に記憶される。このバッファメモリ５
４は、記憶媒体５１からのデータ読み出しが比較的低速
であるので、露光データを高速に読み出すためのバッフ
ァとして用いられる。
を記憶するディスクやＭＴレコーダからなる記憶媒体５
１と、荷電粒子ビーム全体を制御するＣＰＵ５２を含
む。制御部５０は更に、ＣＰＵ５２のデータバス（たと
えば、ＶＭＥなど）を介して接続されたデータ管理部５
３、露光管理部５９、マスクステージ制御部６０、主偏
向器用偏向量設定部６１、ステージ制御部６２を含む。
露光するデータは、主に主偏向データと副偏向データか
らなり、露光開始前に予めデータ管理部５３を介してバ
ッファメモリ５４に記憶される。このバッファメモリ５
４は、記憶媒体５１からのデータ読み出しが比較的低速
であるので、露光データを高速に読み出すためのバッフ
ァとして用いられる。
【００３５】主偏向データは、露光管理部５９を介して
主偏向器用偏向量設定部６１にセットされる。偏向量が
補正演算された後に偏向量Ｓ２が出力され、その値がＤ
ＡＣ／ＡＭＰ７０を介して主偏向器３３へ出力される。
次に、設定されたフィールドを露光するための副偏向デ
ータがバッファメモリ５３から読み出され、パターン発
生部５６でショットデータに分解され、パターン補正部
５７で補正演算が実行される。これらの回路は、クロッ
ク設定部５８で作成されるクロックでパイプライン処理
される。
主偏向器用偏向量設定部６１にセットされる。偏向量が
補正演算された後に偏向量Ｓ２が出力され、その値がＤ
ＡＣ／ＡＭＰ７０を介して主偏向器３３へ出力される。
次に、設定されたフィールドを露光するための副偏向デ
ータがバッファメモリ５３から読み出され、パターン発
生部５６でショットデータに分解され、パターン補正部
５７で補正演算が実行される。これらの回路は、クロッ
ク設定部５８で作成されるクロックでパイプライン処理
される。
【００３６】このパターン補正部５７での演算の結果、
スリットサイズを設定するＳ１信号と、第１スリット１
５を通過してＳ１信号で偏向されたビームを透過マスク
２０上のどの位置に偏向するかを定めるマスク偏向信号
Ｐ１〜Ｐ4 と、透過マスク２０によって成形されたビー
ムを試料上のどの位置に露光するかを定めるＳ３信号
と、ビームの歪みやボケを補正する為のＳ４信号が出力
される。またクロック設定部５８は、ブランキング制御
用のＢ信号を、ブランキング制御部６５に供給する。
スリットサイズを設定するＳ１信号と、第１スリット１
５を通過してＳ１信号で偏向されたビームを透過マスク
２０上のどの位置に偏向するかを定めるマスク偏向信号
Ｐ１〜Ｐ4 と、透過マスク２０によって成形されたビー
ムを試料上のどの位置に露光するかを定めるＳ３信号
と、ビームの歪みやボケを補正する為のＳ４信号が出力
される。またクロック設定部５８は、ブランキング制御
用のＢ信号を、ブランキング制御部６５に供給する。
【００３７】ウェハの露光位置はステージ制御部６２に
よって制御される。この際、レーザー干渉計６３によっ
て検出された座標位置がステージ制御部６２に入力され
る。ステージ制御部６２は、検出された座標位置を参照
しながら、モーター６４を駆動してステージ３５を移動
させる。
よって制御される。この際、レーザー干渉計６３によっ
て検出された座標位置がステージ制御部６２に入力され
る。ステージ制御部６２は、検出された座標位置を参照
しながら、モーター６４を駆動してステージ３５を移動
させる。
【００３８】このように制御部５０が露光コラム１０を
制御して、電子銃より放出された電子ビームは、第１ス
リットで矩形形状に整形され、レンズ１６及び１８で収
束され、マスク偏向器２１及び２２によって偏向されて
透過マスク２０上に照射される。透過マスク２０を通過
した電子ビームは、ブランキング２５を通過し、第４レ
ンズ２６で縮小され、主偏向器３３により１００μｍ程
度のサブフィールド領域中心に偏向され、更に副偏向器
３４によってこのサブフィールド領域内で偏向される。
制御して、電子銃より放出された電子ビームは、第１ス
リットで矩形形状に整形され、レンズ１６及び１８で収
束され、マスク偏向器２１及び２２によって偏向されて
透過マスク２０上に照射される。透過マスク２０を通過
した電子ビームは、ブランキング２５を通過し、第４レ
ンズ２６で縮小され、主偏向器３３により１００μｍ程
度のサブフィールド領域中心に偏向され、更に副偏向器
３４によってこのサブフィールド領域内で偏向される。
【００３９】図４は、電子ビーム露光装置１のマーク位
置検出機構部分を示す。図４に於て、マーク位置検出機
構は、反射電子検出器８０及び８１、信号解析装置８
２、及び制御用計算機８３を含む。この制御用計算機８
３は図３のＣＰＵ５２、ＲＡＭ、及びＲＯＭによって構
成される。
置検出機構部分を示す。図４に於て、マーク位置検出機
構は、反射電子検出器８０及び８１、信号解析装置８
２、及び制御用計算機８３を含む。この制御用計算機８
３は図３のＣＰＵ５２、ＲＡＭ、及びＲＯＭによって構
成される。
【００４０】図４に示されるように、例えば、シリコン
８４上にパターニングされた重金属の薄膜を位置検出マ
ーク８５とする。電子ビーム露光装置１は、電子ビーム
をシリコン８４及び位置検出マーク８５上に照射して、
所定の方向に走査する。反射電子検出器８０及び８１
は、シリコン８４或いは位置検出マーク８５によって反
射された電子ビームを検出する。信号解析装置８２は、
走査された電子ビームの反射波形を解析し、位置検出マ
ーク８５からの反射電子ビーム強度とシリコン８４から
の反射電子ビーム強度の違いに基づいて、位置検出マー
ク８５の位置を検出する。
８４上にパターニングされた重金属の薄膜を位置検出マ
ーク８５とする。電子ビーム露光装置１は、電子ビーム
をシリコン８４及び位置検出マーク８５上に照射して、
所定の方向に走査する。反射電子検出器８０及び８１
は、シリコン８４或いは位置検出マーク８５によって反
射された電子ビームを検出する。信号解析装置８２は、
走査された電子ビームの反射波形を解析し、位置検出マ
ーク８５からの反射電子ビーム強度とシリコン８４から
の反射電子ビーム強度の違いに基づいて、位置検出マー
ク８５の位置を検出する。
【００４１】図５は、本発明の第１原理で用いる４つの
位置検出マークがパターニングされた参照用チップ１０
０を示す。この参照用チップ１００を、電子ビーム露光
装置１のステージ３５上に設置する。この参照用チップ
１００は、Ｓｉウェハ上にＴａ，Ｗ，Ａｕ等の重金属の
薄膜をパターニングしたものが好ましい。
位置検出マークがパターニングされた参照用チップ１０
０を示す。この参照用チップ１００を、電子ビーム露光
装置１のステージ３５上に設置する。この参照用チップ
１００は、Ｓｉウェハ上にＴａ，Ｗ，Ａｕ等の重金属の
薄膜をパターニングしたものが好ましい。
【００４２】図６は、本発明の第１原理による第１の実
施例を示すフローチャートである。図６に示されたフロ
ーチャートの処理によって、副偏向器の偏向効率を補正
することが出来る。ステップＳ１に於て、参照用チップ
１００を、電子ビーム露光装置１のステージ３５上に設
置する。
施例を示すフローチャートである。図６に示されたフロ
ーチャートの処理によって、副偏向器の偏向効率を補正
することが出来る。ステップＳ１に於て、参照用チップ
１００を、電子ビーム露光装置１のステージ３５上に設
置する。
【００４３】ステップＳ２に於て、メインフィールドの
中心で、４つの位置検出マークの位置を検出し、４つの
位置検出マークの位置関係の誤差を露光装置１の制御用
計算機８３のメモリに記憶させる。ステップＳ３に於
て、位置ズレ量測定を行う。まず４つのマークの中心を
各サブフィールドの中心に移動させると同時に、主偏向
器を用いて電子ビームをサブフィールド中心に偏向し、
更に副偏向器を用いて電子ビームを４隅のマークに偏向
することによって位置検出マークの位置を検出する。測
定された位置検出マークの位置に基づいて位置ズレ量を
計算する。
中心で、４つの位置検出マークの位置を検出し、４つの
位置検出マークの位置関係の誤差を露光装置１の制御用
計算機８３のメモリに記憶させる。ステップＳ３に於
て、位置ズレ量測定を行う。まず４つのマークの中心を
各サブフィールドの中心に移動させると同時に、主偏向
器を用いて電子ビームをサブフィールド中心に偏向し、
更に副偏向器を用いて電子ビームを４隅のマークに偏向
することによって位置検出マークの位置を検出する。測
定された位置検出マークの位置に基づいて位置ズレ量を
計算する。
【００４４】ステップＳ４に於て、記憶されている位置
検出マークの位置関係の誤差を位置ズレ量から差し引
き、残りの位置ズレ量を求める。ステップＳ５に於て、
残りの位置ズレ量から偏向効率補正量を計算する。この
偏向効率補正量の計算は、以下のようにして行う。
検出マークの位置関係の誤差を位置ズレ量から差し引
き、残りの位置ズレ量を求める。ステップＳ５に於て、
残りの位置ズレ量から偏向効率補正量を計算する。この
偏向効率補正量の計算は、以下のようにして行う。
【００４５】まず、サブフィールドの補正は、次式に於
けるＧｘ、Ｇｙ、Ｒｘ、Ｒｙ、Ｈｘ、及びＨｙの補正係
数を用いて行われる。 Ｘ’＝Ｇｘ・Ｘ＋Ｒｘ・Ｙ＋Ｈｘ・Ｘ・Ｙ （１） Ｙ’＝Ｒｙ・Ｘ＋Ｇｙ・Ｙ＋Ｈｙ・Ｘ・Ｙ （２） ここでＸ’及びＹ’は、副偏向器に印加する電圧であ
り、Ｘ及びＹは電子ビームを偏向する座標である。これ
らＧｘ、Ｇｙ、Ｒｘ、Ｒｙ、Ｈｘ、及びＨｙを、メイン
フィールド内のマップとして取得することによって、副
偏向器の偏向効率補正を行うことが出来る。
けるＧｘ、Ｇｙ、Ｒｘ、Ｒｙ、Ｈｘ、及びＨｙの補正係
数を用いて行われる。 Ｘ’＝Ｇｘ・Ｘ＋Ｒｘ・Ｙ＋Ｈｘ・Ｘ・Ｙ （１） Ｙ’＝Ｒｙ・Ｘ＋Ｇｙ・Ｙ＋Ｈｙ・Ｘ・Ｙ （２） ここでＸ’及びＹ’は、副偏向器に印加する電圧であ
り、Ｘ及びＹは電子ビームを偏向する座標である。これ
らＧｘ、Ｇｙ、Ｒｘ、Ｒｙ、Ｈｘ、及びＨｙを、メイン
フィールド内のマップとして取得することによって、副
偏向器の偏向効率補正を行うことが出来る。
【００４６】Ｇｘ、Ｇｙ、Ｒｘ、Ｒｙ、Ｈｘ、及びＨｙ
を得るためには、以下の計算を行う。サブフィールドの
４隅の点を、図７のように一辺Ｌの正方形の頂点Ａ、
Ｂ、Ｃ、及びＤとして、各々の点において測定された位
置ズレ量を（δｘａ，δｙａ）、（δｘｂ，δｙｂ）、
（δｘｃ，δｙｃ）、及び（δｘｄ，δｙｄ）とする。
まず次式の計算を行う。
を得るためには、以下の計算を行う。サブフィールドの
４隅の点を、図７のように一辺Ｌの正方形の頂点Ａ、
Ｂ、Ｃ、及びＤとして、各々の点において測定された位
置ズレ量を（δｘａ，δｙａ）、（δｘｂ，δｙｂ）、
（δｘｃ，δｙｃ）、及び（δｘｄ，δｙｄ）とする。
まず次式の計算を行う。
【００４７】
δＧｘ＝（−δｘａ＋δｘｂ＋δｘｃ−δｘｄ）／２Ｌ （３）
δＧｙ＝（−δｙａ−δｙｂ＋δｙｃ＋δｙｄ）／２Ｌ （４）
δＲｘ＝（−δｘａ−δｘｂ＋δｘｃ−δｘｄ）／２Ｌ （５）
δＲｙ＝（−δｙａ＋δｙｂ＋δｙｃ−δｙｄ）／２Ｌ （６）
δＨｘ＝（δｘａ−δｘｂ＋δｘｃ−δｘｄ）／Ｌ2 （７）
δＨｙ＝（δｙａ−δｙｂ＋δｙｃ−δｙｄ）／Ｌ2 （８）
上の式で求めたδＧｘ、δＧｙ、δＲｘ、δＲｙ、δＨ
ｘ、及びδＨｙは、現在設定されている補正係数と本来
の補正係数との差分である。これらの差分を、次式に示
されるように、現在設定されている補正係数に加算する
ことによって補正係数を更新する。
ｘ、及びδＨｙは、現在設定されている補正係数と本来
の補正係数との差分である。これらの差分を、次式に示
されるように、現在設定されている補正係数に加算する
ことによって補正係数を更新する。
【００４８】
Ｇｘnew ＝Ｇｘold ＋δＧｘ （９）
Ｇｙnew ＝Ｇｙold ＋δＧｙ （１０）
Ｒｘnew ＝Ｒｘold ＋δＲｘ （１１）
Ｒｙnew ＝Ｒｙold ＋δＲｙ （１２）
Ｈｘnew ＝Ｈｘold ＋δＨｘ （１３）
Ｈｙnew ＝Ｈｙold ＋δＨｙ （１４）
ただし差分を求める式（３）乃至（８）は、Ｌ＞＞δ
ｘ、δｙと見做すことによって得られる近似式である。
従って、位置ズレ量測定、補正係数更新を何度か繰り返
して行い、位置ズレ量が十分に小さくなったときの補正
係数をマップとして格納する。
ｘ、δｙと見做すことによって得られる近似式である。
従って、位置ズレ量測定、補正係数更新を何度か繰り返
して行い、位置ズレ量が十分に小さくなったときの補正
係数をマップとして格納する。
【００４９】第１の原理による第１実施例に於ては、複
数の位置検出マークが配置された参照板を用いることに
よって、メインフィールド全体の補正係数を、サブフィ
ールドの数に等しいステージ移動回数で求めることが出
来る。従って、短時間でメインフィールド全体に対する
補正係数を求めることが出来る。また、複数の位置検出
マークに含まれる相互の位置関係の誤差を予め測定して
おくことによって、偏向効率を求める際にこの誤差を除
去することが出来る。従って、精度良くかつ短時間で補
正係数を求めることが出来る。
数の位置検出マークが配置された参照板を用いることに
よって、メインフィールド全体の補正係数を、サブフィ
ールドの数に等しいステージ移動回数で求めることが出
来る。従って、短時間でメインフィールド全体に対する
補正係数を求めることが出来る。また、複数の位置検出
マークに含まれる相互の位置関係の誤差を予め測定して
おくことによって、偏向効率を求める際にこの誤差を除
去することが出来る。従って、精度良くかつ短時間で補
正係数を求めることが出来る。
【００５０】図８は、本発明の第１原理による第２の実
施例を示すフローチャートである。図８に示されたフロ
ーチャートの処理によって、副偏向器の偏向効率を補正
することが出来る。ステップＳ１１に於て、参照用チッ
プ１００を、電子ビーム露光装置１のステージ３５上に
設置する。
施例を示すフローチャートである。図８に示されたフロ
ーチャートの処理によって、副偏向器の偏向効率を補正
することが出来る。ステップＳ１１に於て、参照用チッ
プ１００を、電子ビーム露光装置１のステージ３５上に
設置する。
【００５１】ステップＳ１２に於て、位置ズレ量測定を
行う。まず４つのマークの中心を各サブフィールドの中
心に移動させると同時に、主偏向器を用いて電子ビーム
をサブフィールド中心に偏向し、更に副偏向器を用いて
電子ビームを４隅のマークに偏向することによって位置
検出マークの位置を検出する。測定された位置検出マー
クの位置に基づいて位置ズレ量を計算する。
行う。まず４つのマークの中心を各サブフィールドの中
心に移動させると同時に、主偏向器を用いて電子ビーム
をサブフィールド中心に偏向し、更に副偏向器を用いて
電子ビームを４隅のマークに偏向することによって位置
検出マークの位置を検出する。測定された位置検出マー
クの位置に基づいて位置ズレ量を計算する。
【００５２】ステップＳ１３に於て、電子ビームは固定
しておいてステージ移動により参照用チップ１００を移
動させ、４つの位置検出マークの位置関係の誤差を測定
する。ステップＳ１４に於て、位置検出マークの位置関
係の誤差をステップＳ１２で測定された位置ズレ量から
差し引き、残りの位置ズレ量を求める。
しておいてステージ移動により参照用チップ１００を移
動させ、４つの位置検出マークの位置関係の誤差を測定
する。ステップＳ１４に於て、位置検出マークの位置関
係の誤差をステップＳ１２で測定された位置ズレ量から
差し引き、残りの位置ズレ量を求める。
【００５３】ステップＳ１５に於て、残りの位置ズレ量
から偏向効率補正量を計算する。第１の原理による第２
実施例に於ては、電子ビーム露光装置のステージ移動に
よる位置検出機能を用いて、検出位置に含まれる誤差を
除去することが出来る。従って、他の位置測定装置を用
いることなく、精度良くかつ短時間で補正係数を求める
ことが出来る。
から偏向効率補正量を計算する。第１の原理による第２
実施例に於ては、電子ビーム露光装置のステージ移動に
よる位置検出機能を用いて、検出位置に含まれる誤差を
除去することが出来る。従って、他の位置測定装置を用
いることなく、精度良くかつ短時間で補正係数を求める
ことが出来る。
【００５４】図９は、本発明の第１原理による第３の実
施例を示すフローチャートである。図９に示されたフロ
ーチャートの処理によって、副偏向器の偏向効率を補正
することが出来る。ステップＳ２１に於て、参照用チッ
プ１００を、電子ビーム露光装置１のステージ３５上に
設置する。
施例を示すフローチャートである。図９に示されたフロ
ーチャートの処理によって、副偏向器の偏向効率を補正
することが出来る。ステップＳ２１に於て、参照用チッ
プ１００を、電子ビーム露光装置１のステージ３５上に
設置する。
【００５５】ステップＳ２２に於て、位置ズレ量測定を
行う。まず４つのマークの中心を各サブフィールドの中
心に移動させると同時に、主偏向器を用いて電子ビーム
をサブフィールド中心に偏向し、更に副偏向器を用いて
電子ビームを４隅のマークに偏向することによって位置
検出マークの位置を検出する。測定された位置検出マー
クの位置に基づいて位置ズレ量を計算する。
行う。まず４つのマークの中心を各サブフィールドの中
心に移動させると同時に、主偏向器を用いて電子ビーム
をサブフィールド中心に偏向し、更に副偏向器を用いて
電子ビームを４隅のマークに偏向することによって位置
検出マークの位置を検出する。測定された位置検出マー
クの位置に基づいて位置ズレ量を計算する。
【００５６】ステップＳ２３に於て、位置ズレ量から偏
向効率補正量を計算する。ステップＳ２４に於て、偏向
効率補正量に含まれる位置検出マークの位置関係の誤差
を、１つの位置検出用マークを用いて測定する。まず、
位置検出マークをメインフィールド中心に移動させ、主
偏向器を用いて電子ビームをメインフィールド中心に移
動させる。次に、副偏向器を用いて電子ビームをサブフ
ィールド隅に偏向して、更に主偏向器でフィールド中心
に電子ビームを偏向し戻して、位置検出マークの位置を
検出する。同一の操作を４隅について行い、主偏向器を
基準として用いて、位置検出マークの位置関係の誤差に
起因する位置ズレ量を測定する。
向効率補正量を計算する。ステップＳ２４に於て、偏向
効率補正量に含まれる位置検出マークの位置関係の誤差
を、１つの位置検出用マークを用いて測定する。まず、
位置検出マークをメインフィールド中心に移動させ、主
偏向器を用いて電子ビームをメインフィールド中心に移
動させる。次に、副偏向器を用いて電子ビームをサブフ
ィールド隅に偏向して、更に主偏向器でフィールド中心
に電子ビームを偏向し戻して、位置検出マークの位置を
検出する。同一の操作を４隅について行い、主偏向器を
基準として用いて、位置検出マークの位置関係の誤差に
起因する位置ズレ量を測定する。
【００５７】ステップＳ２５に於て、位置検出マークの
位置関係の誤差に起因する位置ズレ量に基づいて、偏向
効率補正量を修正する。第１原理による第３実施例に於
ては、主偏向器の偏向量を基準として用いることによっ
て、一つの位置検出マークを用いるだけで、補正係数に
含まれる位置検出マークの所定の位置関係に起因する誤
差を取り除くことが出来る。従って、簡単な方法で、精
度良く、かつ短時間で補正係数を求めることが出来る。
位置関係の誤差に起因する位置ズレ量に基づいて、偏向
効率補正量を修正する。第１原理による第３実施例に於
ては、主偏向器の偏向量を基準として用いることによっ
て、一つの位置検出マークを用いるだけで、補正係数に
含まれる位置検出マークの所定の位置関係に起因する誤
差を取り除くことが出来る。従って、簡単な方法で、精
度良く、かつ短時間で補正係数を求めることが出来る。
【００５８】図１０は、本発明の第２原理による第４の
実施例を示すフローチャートである。図１０に示された
フローチャートの処理によって、副偏向器の偏向効率を
補正することが出来る。ステップＳ３１に於て、20×20
のサブフィールドを持つメインフィールド内の21×21点
の格子点の一つに位置検出マークをステージを用いて移
動する。
実施例を示すフローチャートである。図１０に示された
フローチャートの処理によって、副偏向器の偏向効率を
補正することが出来る。ステップＳ３１に於て、20×20
のサブフィールドを持つメインフィールド内の21×21点
の格子点の一つに位置検出マークをステージを用いて移
動する。
【００５９】ステップＳ３２に於て、この格子点に接す
る４つのサブフィールドの中心から副偏向器で電子ビー
ムを位置検出マークの位置に偏向した場合の位置ズレ量
を測定する。まず主偏向器を用いて一つサブフィールド
の中心に電子ビームを偏向する。次に、副偏向器を用い
て位置検出マーク位置に電子ビームを偏向して、位置検
出マークの位置を検出し位置ズレ量を記憶する。同一の
操作を４つのサブフィールドに対して行う。
る４つのサブフィールドの中心から副偏向器で電子ビー
ムを位置検出マークの位置に偏向した場合の位置ズレ量
を測定する。まず主偏向器を用いて一つサブフィールド
の中心に電子ビームを偏向する。次に、副偏向器を用い
て位置検出マーク位置に電子ビームを偏向して、位置検
出マークの位置を検出し位置ズレ量を記憶する。同一の
操作を４つのサブフィールドに対して行う。
【００６０】ステップＳ３３に於て、全ての格子点につ
いてデータが測定されたかどうかを判定する。格子点が
残っている場合は、ステップＳ３１に戻り次の格子点に
対して上記処理を実行する。全ての格子点についてデー
タ測定が終了した場合は、ステップＳ３４に進む。
いてデータが測定されたかどうかを判定する。格子点が
残っている場合は、ステップＳ３１に戻り次の格子点に
対して上記処理を実行する。全ての格子点についてデー
タ測定が終了した場合は、ステップＳ３４に進む。
【００６１】ステップＳ３４に於て、全ての格子点につ
いて、位置ズレ量を基にして偏向効率補正量を計算す
る。第２原理による第４実施例に於ては、サブフィール
ドに対する補正係数を求める際に、複数のサブフィール
ドが頂点を共有する事実を利用して、第２領域の各頂点
には一度しか位置検出マークをステージ移動しない。従
って、頂点の数に等しい回数のステージ移動で、メイン
フィールド全体に対する補正係数を求めることが出来
る。従って、短時間で補正係数を求めることが出来る。
いて、位置ズレ量を基にして偏向効率補正量を計算す
る。第２原理による第４実施例に於ては、サブフィール
ドに対する補正係数を求める際に、複数のサブフィール
ドが頂点を共有する事実を利用して、第２領域の各頂点
には一度しか位置検出マークをステージ移動しない。従
って、頂点の数に等しい回数のステージ移動で、メイン
フィールド全体に対する補正係数を求めることが出来
る。従って、短時間で補正係数を求めることが出来る。
【００６２】
【発明の効果】請求項１及び９の発明に於ては、複数の
位置検出マークが配置された参照板を用いることによっ
て、１回のステージ移動で複数の位置に対する補正用デ
ータを収集することが出来る。従って、短時間で補正用
データを収集することが出来る。
位置検出マークが配置された参照板を用いることによっ
て、１回のステージ移動で複数の位置に対する補正用デ
ータを収集することが出来る。従って、短時間で補正用
データを収集することが出来る。
【００６３】請求項２及び１０の発明に於ては、第１領
域内全体の補正係数を、第２領域の数に等しいステージ
移動回数で求めることが出来る。従って、短時間で第１
領域全体に対する補正係数を求めることが出来る。請求
項３及び１１の発明に於ては、複数の位置検出マークに
含まれる相互の位置関係の誤差を予め測定しておくこと
によって、偏向効率を求める際にこの誤差を除去するこ
とが出来る。従って、精度良くかつ短時間で補正係数を
求めることが出来る。
域内全体の補正係数を、第２領域の数に等しいステージ
移動回数で求めることが出来る。従って、短時間で第１
領域全体に対する補正係数を求めることが出来る。請求
項３及び１１の発明に於ては、複数の位置検出マークに
含まれる相互の位置関係の誤差を予め測定しておくこと
によって、偏向効率を求める際にこの誤差を除去するこ
とが出来る。従って、精度良くかつ短時間で補正係数を
求めることが出来る。
【００６４】請求項４及び１２の発明に於ては、電子ビ
ーム露光装置の位置検出機能を用いて検出位置に含まれ
る誤差を除去することが出来る。従って、他の位置測定
装置を用いることなく、精度良くかつ短時間で補正係数
を求めることが出来る。請求項５及び１３の発明に於て
は、位置検出マークの所定の位置関係が含む誤差をステ
ージ移動によって測定して、検出位置に含まれる誤差を
除去することが出来る。
ーム露光装置の位置検出機能を用いて検出位置に含まれ
る誤差を除去することが出来る。従って、他の位置測定
装置を用いることなく、精度良くかつ短時間で補正係数
を求めることが出来る。請求項５及び１３の発明に於て
は、位置検出マークの所定の位置関係が含む誤差をステ
ージ移動によって測定して、検出位置に含まれる誤差を
除去することが出来る。
【００６５】請求項６及び１４の発明に於ては、主偏向
器の偏向量を基準として用いて補正係数を校正すること
が出来る。従って、簡単な方法で、精度良く、かつ短時
間で補正係数を求めることが出来る。請求項７及び１５
の発明に於ては、主偏向器の偏向量を基準として用いる
ことによって、一つの位置検出マークを用いるだけで、
補正係数に含まれる位置検出マークの所定の位置関係に
起因する誤差を取り除くことが出来る。従って、簡単な
方法で、精度良く、かつ短時間で補正係数を求めること
が出来る。
器の偏向量を基準として用いて補正係数を校正すること
が出来る。従って、簡単な方法で、精度良く、かつ短時
間で補正係数を求めることが出来る。請求項７及び１５
の発明に於ては、主偏向器の偏向量を基準として用いる
ことによって、一つの位置検出マークを用いるだけで、
補正係数に含まれる位置検出マークの所定の位置関係に
起因する誤差を取り除くことが出来る。従って、簡単な
方法で、精度良く、かつ短時間で補正係数を求めること
が出来る。
【００６６】請求項８及び１６の発明に於ては、複数の
第２領域に対する補正係数を求める際に、複数の第２領
域が頂点を共有する事実を利用して、第２領域の各頂点
には一度しか位置検出マークをステージ移動しない。従
って、頂点の数に等しい回数のステージ移動で、第１領
域全体に対する補正係数を求めることが出来る。従っ
て、短時間で補正係数を求めることが出来る。
第２領域に対する補正係数を求める際に、複数の第２領
域が頂点を共有する事実を利用して、第２領域の各頂点
には一度しか位置検出マークをステージ移動しない。従
って、頂点の数に等しい回数のステージ移動で、第１領
域全体に対する補正係数を求めることが出来る。従っ
て、短時間で補正係数を求めることが出来る。
【００６７】以上のような本発明によれば、電子ビーム
露光装置に於て、極めて精度の高いビームキャリブレー
ションを短時間で行うことが可能となる。従って、半導
体露光技術に多大な貢献をもたらすことが出来る。
露光装置に於て、極めて精度の高いビームキャリブレー
ションを短時間で行うことが可能となる。従って、半導
体露光技術に多大な貢献をもたらすことが出来る。
【図１】本発明による偏向効率補正方法の第１の原理を
示す図である。
示す図である。
【図２】本発明による偏向効率補正方法の第２の原理を
示す図である。
示す図である。
【図３】本発明による傾向効率補正を行う電子ビーム露
光装置の一例の構成図である。
光装置の一例の構成図である。
【図４】電子ビーム露光装置のマーク位置検出機構の構
成図である。
成図である。
【図５】本発明の第１原理で用いる複数の位置検出マー
クがパターニングされた参照用チップを示す図である。
クがパターニングされた参照用チップを示す図である。
【図６】本発明の第１原理による偏向効率補正方法の第
１の実施例を示すフローチャートである。
１の実施例を示すフローチャートである。
【図７】本発明に於ける偏向効率補正係数の計算を説明
するための説明図である。
するための説明図である。
【図８】本発明の第１原理による偏向効率補正方法の第
２の実施例を示すフローチャートである。
２の実施例を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第１原理による偏向効率補正方法の第
３の実施例を示すフローチャートである。
３の実施例を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第２原理による偏向効率補正方法の
第４の実施例を示すフローチャートである。
第４の実施例を示すフローチャートである。
【図１１】従来の偏向効率補正係数マップ取得方法の一
例を示す図である。
例を示す図である。
【図１２】従来の偏向効率補正係数マップ取得方法の別
の例を示す図である。
の例を示す図である。
１ 電子ビーム露光装置
１０ 露光コラム部
１１ カソード電極
１２ グリッド電極
１３ アノード
１４ 電子ビーム発生原
１５ 第１のスリット
１６ 第１電子レンズ
１７ スリットデフレクタ
１８ 第２のレンズ
１９ 第３のレンズ
２０ 透過マスク
２１ 第１の偏向器
２２ 第２の偏向器
２３ 第３の偏向器
２４ 第４の偏向器
２５ ブランキング
２６ 第４のレンズ
２７ アパーチャ
２８ リフォーカスコイル
２９ 第５のレンズ
３０ ダイナミックフォーカスコイル
３１ ダイナミックスティグコイル
３２ 第６の対物レンズ
３３ 主偏向器
３４ 復偏向器
３５ ステージ
５０ 制御部
５１ 記憶媒体
５２ ＣＰＵ
５３ データ管理部
５４ バッファメモリ
５５ 副偏向器用偏向量設定部
５６ パターン制御部
５７ パターン補正部
５８ クロック設定部
５９ 露光管理部
６０ マスクステージ制御部
６１ 主偏向器用偏向量設定部
６２ ステージ制御部
６３ レーザー干渉計
６４ モータ
６５ ブランキング制御部
６６ ＤＡＣ／ＡＭＰ
６７ ＤＡＣ／ＡＭＰ
６８ ＡＭＰ
６９ ＤＡＣ／ＡＭＰ
７０ ＤＡＣ／ＡＭＰ
７１ ＤＡＣ／ＡＭＰ
８０ 反射電子検出器
８１ 反射電子検出器
８２ 信号解析装置
８３ 制御用計算機
８４ シリコン
８５ 位置検出マーク
１００ 参照用チップ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平５−114553（ＪＰ，Ａ)
特開 昭57−138757（ＪＰ，Ａ)
特開 昭58−6130（ＪＰ，Ａ)
特開 昭57−145324（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−126827（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 21/027
G03F 7/20
Claims (16)
- 【請求項１】 第１領域内で電子ビームを偏向可能な主
偏向器と、該第１領域内で定義される第２領域内で該電
子ビームを偏向可能な副偏向器を含む２段以上の電子ビ
ーム偏向器を含み、該副偏向器による該電子ビームの偏
向効率が該主偏向器の偏向距離に依存する電子ビーム露
光装置において、 ａ）所定の位置関係で複数の位置検出マークを有する参
照板をステージ移動することによって、該複数の位置検
出マークの各々を該第２領域の境界付近に配置し、 ｂ）該主偏向器によって該電子ビームを該第２領域の略
中心に偏向し、 ｃ）該副偏向器で該電子ビームを偏向して参照板からの
反射電子を測定することにより該複数の位置検出マーク
の位置を検出し、 ｄ）検出された検出位置と該ステージ移動に基づく位置
情報とを用いて該第２領域に対する該偏向効率を求め、 ｅ）該第２領域に対する該偏向効率を補正する補正係数
を求める各段階を含む偏向効率調整方法。 - 【請求項２】 前記第１領域内で複数の前記第２領域が
定義されており該複数の第２領域の各々に対して前記
ａ）乃至前記ｅ）の段階を実行する段階を更に含むこと
を特徴とする請求項１記載の偏向効率調整方法。 - 【請求項３】 前記位置検出マークの前記所定の位置関
係が含む誤差を予め測定し、 前記検出位置から該誤差を差し引くことにより該検出位
置に含まれる該誤差を除去する各段階を更に含むことを
特徴とする請求項１又は２記載の偏向効率調整方法。 - 【請求項４】 前記位置検出マークの前記所定の位置関
係が含む誤差をステージ移動に基づいて測定して前記検
出位置に含まれる該誤差を除去する校正段階を更に含む
ことを特徴とする請求項１又は２記載の偏向効率調整方
法。 - 【請求項５】 前記校正段階は、 前記主偏向器と前記副偏向器を所定の偏向量に固定し、 前記参照板をステージ移動して前記参照板からの反射電
子を測定することにより前記位置検出マークの前記所定
の位置関係が含む誤差を測定し、 前記検出位置から該誤差を差し引くことにより該検出位
置に含まれる該誤差を除去する各段階を含むことを特徴
とする請求項４記載の偏向効率調整方法。 - 【請求項６】 前記主偏向器の偏向量を基準として用い
て前記補正係数を校正する校正段階を更に含むことを特
徴とする請求項１又は２記載の偏向効率調整方法。 - 【請求項７】 前記校正段階は、 １つの位置検出マークを所定の位置に配置し、 前記主偏向器を用いて前記電子ビームを該１つの位置検
出マークに偏向し、 前記補正係数に基いて前記副偏向器を用いて該電子ビー
ムを所定の距離だけ偏向し、 該主偏向器を用いて該電子ビームを偏向し戻して該１つ
の位置検出マークを検出し、 該主偏向器を偏向し戻した偏向量と該所定の距離とに基
いて該補正係数に含まれる前記位置検出マークの前器所
定の位置関係に起因する誤差を取り除く各段階を含むこ
とを特徴とする請求項６記載の偏向効率調整方法。 - 【請求項８】 第１領域内で電子ビームを偏向可能な主
偏向器と、該第１領域を分割する複数の第２領域の各々
の内部で該電子ビームを偏向可能な副偏向器を含む２段
以上の電子ビーム偏向器を含み、該副偏向器による該電
子ビームの偏向効率が該主偏向器の偏向距離に依存する
電子ビーム露光装置において、 ａ）縦横に配置された互いに接する複数の矩形領域であ
る該複数の第２領域で該第１領域を分割し、 ｂ）移動ステージによって一つの位置検出マークを該複
数の第２領域の一つの頂点に位置し、 ｃ）該主偏向器を用いて該電子ビームを該一つの頂点を
共有する該複数の第２領域の一つの略中心に偏向し、 ｄ）該副偏向器を用いて該電子ビームを偏向して反射電
子を測定することにより該一つの位置検出マークの位置
を検出し、 ｅ）該ｃ）及び該ｄ）の段階を該一つの頂点を共有する
該複数の第２領域の全てに対して行い、 ｆ）該ｂ）乃至該ｅ）の段階を該複数の第２領域の全て
の頂点に対して行い、 ｇ）該複数の第２領域の各々に対して、４つの頂点に於
ける該一つの位置マークの検出位置と該ステージ移動に
基づく位置情報とを用いて該偏向効率を求め、 ｈ）該複数の第２領域の各々に対して、該偏向効率を補
正する補正係数を求める各段階を含む偏向効率調整方
法。 - 【請求項９】 第１領域内で電子ビームを偏向可能な主
偏向器と、該第１領域内で定義される第２領域内で該電
子ビームを偏向可能な副偏向器を含む２段以上の電子ビ
ーム偏向器を含み、該副偏向器による該電子ビームの偏
向効率が該主偏向器の偏向距離に依存する電子ビーム露
光装置であって、 所定の位置関係で複数の位置検出マークを有する参照板
をステージ移動することによって該複数の位置検出マー
クの各々を該第２領域の境界付近に配置する手段と、 該主偏向器によって該電子ビームを該第２領域の略中心
に偏向する手段と、 該副偏向器で該電子ビームを偏向して参照板からの反射
電子を測定することにより該複数の位置検出マークの位
置を検出する手段と、 検出された検出位置と該ステージ移動に基づく位置情報
とを用いて該第２領域に対する該偏向効率を求める手段
と該第２領域に対する該偏向効率を補正する補正係数を
求める手段を含む電子ビーム露光装置。 - 【請求項１０】 前記第１領域内で複数の前記第２領域
が定義されており該複数の第２領域の各々に対して前記
補正係数を求めることを特徴とする請求項９記載の電子
ビーム露光装置。 - 【請求項１１】 前記位置検出マークの前記所定の位置
関係が含む誤差を予め測定する手段と、 前記検出位置から該誤差を差し引くことにより該検出位
置に含まれる該誤差を除去する手段を更に含むことを特
徴とする請求項９又は１０記載の電子ビーム露光装置。 - 【請求項１２】 前記位置検出マークの前記所定の位置
関係が含む誤差をステージ移動に基づいて測定して前記
検出位置に含まれる該誤差を除去する校正手段を更に含
むことを特徴とする請求項９又は１０記載の電子ビーム
露光装置。 - 【請求項１３】 前記校正手段は、 前記主偏向器と前記副偏向器を所定の偏向量に固定する
手段と、 前記参照板をステージ移動して前記参照板からの反射電
子を測定することにより前記位置検出マークの前記所定
の位置関係が含む誤差を測定する手段と、 前記検出位置から該誤差を差し引くことにより該検出位
置に含まれる該誤差を除去する手段を含むことを特徴と
する請求項１２記載の電子ビーム露光装置。 - 【請求項１４】 前記主偏向器の偏向量を基準として用
いて前記補正係数を校正する校正手段を更に含むことを
特徴とする請求項９又は１０記載の電子ビーム露光装
置。 - 【請求項１５】 前記校正手段は、 １つの位置検出マークを所定の位置に配置する手段と、 前記主偏向器を用いて前記電子ビームを該１つの位置検
出マークに偏向する手段と、 前記補正係数に基いて前記副偏向器を用いて該電子ビー
ムを所定の距離だけ偏向する手段と、 該主偏向器を用いて該電子ビームを偏向し戻して該１つ
の位置検出マークを検出する手段と、 該主偏向器を偏向し戻した偏向量と該所定の距離とに基
いて該補正係数に含まれる前記位置検出マークの前器所
定の位置関係に起因する誤差を取り除く手段を含むこと
を特徴とする請求項１４記載の電子ビーム露光装置。 - 【請求項１６】 第１領域内で電子ビームを偏向可能な
主偏向器と、該第１領域を分割する複数の第２領域の各
々の内部で該電子ビームを偏向可能な副偏向器を含む２
段以上の電子ビーム偏向器を含み、該副偏向器による該
電子ビームの偏向効率が該主偏向器の偏向距離に依存す
る電子ビーム露光装置であって、 縦横に配置された互いに接する複数の矩形領域である該
複数の第２領域で該第１領域を分割する第１の手段と、 移動ステージによって一つの位置検出マークを該複数の
第２領域の一つの頂点に位置する第２の手段と、 該主偏向器を用いて該電子ビームを該一つの頂点を共有
する該複数の第２領域の一つの略中心に偏向する第３の
手段と、 該副偏向器を用いて該電子ビームを該略中心から偏向し
て反射電子を測定することにより該一つの位置検出マー
クの位置を検出する第４の手段と、 該第３の手段及び該第４の手段を用いて、該一つの頂点
を共有する該複数の第２領域の全てに対して、該略中心
から該電子ビームを偏向して該一つの位置検出マークの
位置を検出する第５の手段と、 該第２の手段及び該第５の手段を用いて、該複数の第２
領域の全ての頂点に対して、該複数の第２領域の該略中
心から該電子ビームを偏向して該一つの位置検出マーク
を検出する第６の手段と、 該複数の第２領域の各々に対して、４つの頂点に於ける
該一つの位置マークの検出位置と該ステージ移動に基づ
く位置情報とを用いて該偏向効率を求める第７の手段
と、 該複数の第２領域の各々に対して該偏向効率を補正する
補正係数を求める第８の手段を含む電子ビーム露光装
置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18423395A JP3388066B2 (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 電子ビーム露光装置及びこの装置における偏向効率調整方法 |
| US08/634,410 US5757015A (en) | 1995-06-08 | 1996-04-18 | Charged-particle-beam exposure device and charged-particle-beam exposure method |
| US08/917,464 US5969365A (en) | 1995-06-08 | 1997-08-26 | Charged-particle-beam exposure device and charged-particle-beam exposure method |
| US09/353,586 US6242751B1 (en) | 1995-06-08 | 1999-07-15 | Charged-particle-beam exposure device and charged-particle-beam exposure method |
| US09/826,913 US6420700B2 (en) | 1995-06-08 | 2001-04-06 | Charged-particle-beam exposure device and charged-particle-beam exposure method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18423395A JP3388066B2 (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 電子ビーム露光装置及びこの装置における偏向効率調整方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0936020A JPH0936020A (ja) | 1997-02-07 |
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1995
- 1995-07-20 JP JP18423395A patent/JP3388066B2/ja not_active Expired - Lifetime
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