JP4401556B2 - Electron beam correction method and electron beam exposure apparatus - Google Patents

Electron beam correction method and electron beam exposure apparatus Download PDF

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    • H01J37/3177—Multi-beam, e.g. fly's eye, comb probe

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子ビーム補正方法及び電子ビーム露光装置に関する。特に本発明は、所定の電子ビームの照射位置の検出することにより、当該電子ビーム以外の電子ビームの照射位置を補正する電子ビーム補正方法及び電子ビーム露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数の電子ビームを用いてウェハに露光処理を行う従来の電子ビーム露光装置は、電子ビームの照射位置の補正を行う場合に、全ての電子ビームの照射位置を検出して、全ての電子ビームのそれぞれの照射位置の補正値を求めていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
近年の半導体デバイスの微細化に伴い、電子ビーム露光装置の半導体デバイスの量産での利用に向け、露光処理や電子ビーム照射位置の補正処理の高速化が望まれている。
【０００４】
しかしながら、従来の電子ビーム露光装置では、全ての電子ビームの照射位置を補正するために全ての電子ビームの照射位置を検出しなくてはならないため、非常に長い時間を要し、短時間で電子ビームの照射位置を補正する方法が望まれている。
【０００５】
そこで本発明は、上記の課題を解決することのできる電子ビーム補正方法及び電子ビーム露光装置を提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明の第１の形態によると、２つ以上の電子ビームにより、ウェハを露光する電子ビーム露光装置において、２つ以上の電子ビームの照射位置を補正する電子ビーム補正方法であって、２つ以上の電子ビームのうちの少なくとも１つの電子ビームの照射位置の座標の少なくとも１つを検出する検出段階と、検出された座標に基づいて、座標が検出された１つの電子ビーム以外の少なくとも１つの他の電子ビームの照射位置を補正する補正値を算出する算出段階とを備える。
【０００７】
電子ビーム露光装置は、１つの電子ビームと他の電子ビームとの位置関係を予め格納する格納手段を備え、算出段階は、格納手段に格納された位置関係を用いて他の電子ビームの照射位置を補正する補正値を算出してもよい。
【０００８】
電子ビーム露光装置は、２つ以上の電子ビームを発生する電子ビーム発生部と、２つ以上の電子ビームのそれぞれが通過する２つ以上の開口部を有する部材とを備え、検出段階は、２つ以上の電子ビームのうちの１つの電子ビームの照射位置の座標の１つを検出し、算出段階は、検出された座標に基づいて、電子ビーム露光装置の部材の全体均等伸縮及び回転の一方による、照射位置の１つの座標が検出された電子ビーム以外の電子ビームの照射位置のずれを補正する補正値を算出してもよい。
【０００９】
検出段階は、１つの座標が検出された電子ビームの照射位置を検出し、算出段階は、検出された照射位置に基づいて、電子ビーム露光装置の部材の全体均等伸縮及び回転による、照射位置が検出された電子ビーム以外の電子ビームの照射位置のずれを補正する補正値を算出してもよい。
【００１０】
検出段階は、１つの座標が検出された電子ビームの照射位置を検出し、算出段階は、検出された照射位置に基づいて、電子ビーム露光装置の部材の平行移動による、照射位置が検出された電子ビーム以外の電子ビームの照射位置のずれを補正する補正値を算出してもよい。
【００１１】
電子ビーム発生部は、３つ以上の電子ビームを発生し、部材は、３つ以上の電子ビームのそれぞれが通過する３つ以上の開口部を有し、検出段階は、３つ以上の電子ビームのうちの２つの電子ビームの照射位置を検出する段階を含み、算出段階は、２つの電子ビームの照射位置に基づいて、電子ビーム露光装置の部材の全体均等伸縮、回転、及び平行移動による、２つの電子ビーム以外の電子ビームの照射位置のずれを補正する補正値を算出してもよい。
【００１２】
電子ビーム発生部は、４つ以上の電子ビームを発生し、部材は、４つ以上の電子ビームのそれぞれが通過する４つ以上の開口部を有し、検出段階は、４つ以上の電子ビームのうちの３つの電子ビームの照射位置を検出する段階を含み、算出段階は、３つの電子ビームの照射位置に基づいて、電子ビーム露光装置の部材の回転、平行移動、及び直交する２つの方向のそれぞれに対する伸縮による、３つの電子ビーム以外の電子ビームの照射位置のずれを補正する補正値を算出してもよい。
【００１３】
電子ビーム発生部は、５つ以上の電子ビームを発生し、部材は、５つ以上の電子ビームのそれぞれが通過する５つ以上の開口部を有し、検出段階は、５つ以上の電子ビームのうちの少なくとも４つの電子ビームの照射位置を検出する段階を含み、算出段階は、少なくとも４つの電子ビームの照射位置に基づいて、電子ビーム露光装置の部材の回転、平行移動、非線形伸縮、及び直交する２つの方向のそれぞれに対する伸縮による、少なくとも４つの電子ビーム以外の電子ビームの照射位置のずれを補正する補正値を算出してもよい。
【００１４】
１つの電子ビームの照射位置の座標の少なくとも１つを再度検出する再検出段階と、検出段階において検出された座標と、再検出段階において検出された座標とに基づいて、補正値を再度算出する再算出段階とをさらに備えてもよい。
【００１５】
２つ以上の電子ビームのそれぞれを校正する校正段階をさらに備え、算出段階は、校正された２つ以上の電子ビームの校正照射位置に基づいて、補正値を算出してもよい。
【００１６】
電子ビーム露光装置は、ウェハが載置されるウェハステージをさらに備え、ウェハステージは、２つの電子ビームの照射位置を検出するためのマーク部を有し、検出段階は、２つの電子ビームのそれぞれの照射位置を、同一のマーク部を用いて検出してもよい。
【００１７】
本発明の第２の形態によると、２つ以上の電子ビームにより、ウェハを露光する電子ビーム露光装置であって、２つ以上の電子ビームを発生させる電子銃と、
２つ以上の電子ビームをそれぞれ独立に偏向させる偏向部と、ウェハが載置されるウェハステージと、ウェハステージに設けられ、２つ以上の電子ビームのうちの少なくとも１つの電子ビームの照射位置を検出するためのマーク部と、マーク部に照射された少なくとも１つの電子ビームの反射電子を検出し、検出された反射電子の量に対応する検出信号を出力する電子検出部と、検出信号に基づいて、少なくとも１つの電子ビームの照射位置の座標の少なくとも１つを検出する位置検出部と、検出された座標に基づいて、座標が検出された電子ビーム以外の電子ビームの照射位置を補正する補正値を算出する算出部と、補正値に基づいて、座標が検出された電子ビーム以外の電子ビームを偏向させるように偏向部を制御する偏向制御部とを備える。
【００１８】
２つ以上の電子ビームのそれぞれの断面形状を成形する２つ以上のスリットを有するスリット部と、２つ以上の電子ビームのそれぞれを集束させる２つ以上の電子レンズを有する電子レンズ部とをさらに備え、算出部は、検出された座標に基づいて、偏向部、スリット部、及び電子レンズ部の少なくとも１つの伸縮、回転、及び平行移動の少なくとも１つによる、座標が検出された電子ビーム以外の電子ビームの照射位置のずれを補正する補正値を算出してもよい。
【００１９】
なお上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションも又発明となりうる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態はクレームにかかる発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００２１】
図１は、本発明の一実施形態に係る電子ビーム露光装置１００の構成を示す。電子ビーム露光装置１００は、電子ビームによりウェハ４４に所定の露光処理を施す露光部１５０と、露光部１５０に含まれる各構成の動作を制御する制御系１４０を備える。
【００２２】
露光部１５０は、筐体８内部において複数の電子ビームを発生し、電子ビームの断面形状を所望に成形する電子ビーム成形手段１１０と、複数の電子ビームをウェハ４４に照射するか否かを、それぞれの電子ビームに対して独立に切替える照射切替手段１１２と、ウェハ４４に転写されるパターンの像の向き及びサイズを調整するウェハ用投影系１１４を含む電子光学系を備える。また、露光部１５０は、パターンを露光すべきウェハ４４を載置するウェハステージ４６と、ウェハステージ４６を駆動するウェハステージ駆動部４８とを含むステージ系を備える。さらに、露光部１５０は、ウェハステージ４６に設けられたマーク部５６に照射された電子ビームによりマーク部５６から放射された２次電子や反射電子等を検出する電子検出部４０を備える。電子検出部４０は、検出した反射電子の量に対応した検出信号を反射電子処理部９４に出力する。
【００２３】
電子ビーム成形手段１１０は、複数の電子ビームを発生させる電子ビーム発生部１０と、電子ビームを通過させることにより、照射された電子ビームの断面形状を成形する複数の開口部を有する第１成形部材１４および第２成形部材２２と、複数の電子ビームをそれぞれ独立に集束し、複数の電子ビームの焦点を調整する第１多軸電子レンズ１６と、第１成形部材１４を通過した複数の電子ビームを独立に偏向する第１成形偏向部１８および第２成形偏向部２０とを有する。
【００２４】
電子ビーム発生部１０は、複数の電子銃１０４と、電子銃１０４が形成される基材１０６とを有する。電子銃１０４は、熱電子を発生させるカソード１２と、カソード１２を囲むように形成され、カソード１２で発生した熱電子を安定させるグリッド１０２とを有する。カソード１２とグリッド１０２とは、電気的に絶縁されるのが望ましい。本実施例において、電子ビーム発生部１０は、基材１０６に、複数の電子銃１０４を、所定の間隔に有することにより、電子銃アレイを形成する。
【００２５】
照射切替手段１１２は、複数の電子ビームを独立に集束し、複数の電子ビームの焦点を調整する第２多軸電子レンズ２４と、複数の電子ビームをそれぞれ独立に偏向させることにより、それぞれの電子ビームをウェハ４４に照射するか否かを、それぞれの電子ビームに対して独立に切替えるブランキング電極アレイ２６と、電子ビームを通過させる複数の開口部を含み、ブランキング電極アレイ２６で偏向された電子ビームを遮蔽する電子ビーム遮蔽部材２８とを有する。他の例においてブランキング電極アレイ２６は、ブランキング・アパーチャ・アレイ・デバイスであってもよい。
【００２６】
ウェハ用投影系１１４は、複数の電子ビームをそれぞれ独立に集束し、電子ビームの照射径を縮小する第３多軸電子レンズ３４と、複数の電子ビームをそれぞれ独立に集束し、複数の電子ビームの焦点を調整する第４多軸電子レンズ３６と、複数の電子ビームをウェハ４４の所望の位置に、それぞれの電子ビームに対して独立に偏向する偏向部３８と、ウェハ４４に対する対物レンズとして機能し、複数の電子ビームをそれぞれ独立に集束する第５多軸電子レンズ５２とを有する。
【００２７】
制御系１４０は、統括制御部１３０及び個別制御部１２０を備える。個別制御部１２０は、電子ビーム制御部８０と、多軸電子レンズ制御部８２と、成形偏向制御部８４と、ブランキング電極アレイ制御部８６と、偏向制御部９２と、反射電子処理部９４と、ウェハステージ制御部９６とを有する。統括制御部１３０は、算出部１３２と、メモリ１３４と、位置検出部１３６とを有する。また、統括制御部１３０は、例えばワークステーションであって、個別制御部１２０に含まれる各制御部を統括制御する。電子ビーム制御部８０は、電子ビーム発生部１０を制御する。多軸電子レンズ制御部８２は、第１多軸電子レンズ１６、第２多軸電子レンズ２４、第３多軸電子レンズ３４、第４多軸電子レンズ３６および第５多軸電子レンズ５２に供給する電流を制御する。
【００２８】
成形偏向制御部８４は、第１成形偏向部１８および第２成形偏向部２０を制御する。ブランキング電極アレイ制御部８６は、ブランキング電極アレイ２６に含まれる偏向電極に印加する電圧を制御する。偏向制御部９２は、偏向部３８に含まれる複数の偏向器が有する偏向電極に印加する電圧を制御する。反射電子処理部９４は、電子検出部４０から出力された検出信号に基づいて反射電子の量を検出し、統括制御部１３０に通知する。ウェハステージ制御部９６は、ウェハステージ駆動部４８を制御し、ウェハステージ４６を所定の位置に移動させる。
【００２９】
本実施形態に係る電子ビーム露光装置１００の動作について説明する。まず、ウェハステージ４６に設けられたマーク部５６を用いて、複数の電子ビームの照射位置の補正処理を行う。当該補正処理では、例えば伸縮、回転、平行移動等による電子ビーム露光装置１００の各部材の変形等により生じる複数の電子ビームの照射位置のずれを補正する補正値を算出する。
【００３０】
まず、照射位置の検出に用いる所定の電子ビームをウェハステージ４６に設けられたマーク部５６に照射させる。電子検出部４０は、マーク部５６に照射された電子ビームの反射電子を検出し、検出された反射電子の量に対応する検出信号を出力する。そして、統括制御部１３０において、位置検出部１３６は、電子検出部４０によって出力された検出信号に基づいて、電子ビームの照射位置の座標の少なくとも１つを検出する。そして、算出部１３２は、検出された電子ビームの照射位置の座標に基づいて、照射位置の検出に用いられた電子ビーム以外の電子ビームの照射位置を補正する補正値を算出する。また、メモリ１３４は、位置検出部１３６によって検出された電子ビームの照射位置、及び算出部１３２によって検出された他の電子ビームの照射位置が格納される。
【００３１】
当該算出部１３２は、複数の開口部の有する部材である第１成形部材１４、第２成形部材２２、第１多軸電子レンズ１６、第２多軸電子レンズ２４、第３多軸電子レンズ３４、第４多軸電子レンズ３６、第５多軸電子レンズ５２、第１成形偏向部１８、第２成形偏向部２０、偏向部３８等の伸縮、回転、及び平行移動等による電子ビームの照射位置のずれを補正する補正値を算出することが好ましい。
【００３２】
以上の動作により、電子ビーム照射位置を補正値を算出した後、当該補正値を用いてウェハ４４に露光処理を行う。以下、露光処理における電子ビーム露光装置１００の動作について説明するが、上述した補正処理においてマーク部５６に電子ビームを照射する動作は、露光処理においてウェハ４４に電子ビームを照射する動作と略同一であってよい。
【００３３】
電子ビーム発生部１０は、複数の電子ビームを生成する。第１成形部材１４は、電子ビーム発生部１０により発生し、第１成形部材１４に照射された複数の電子ビームを、第１成形部材１４に設けられた複数の開口部を通過させることにより成形する。他の例においては、電子ビーム発生部１０において発生した電子ビームを複数の電子ビームに分割する手段を更に有することにより、複数の電子ビームを生成してもよい。
【００３４】
第１多軸電子レンズ１６は、矩形に成形された複数の電子ビームを独立に集束し、第２成形部材２２に対する電子ビームの焦点を、電子ビーム毎に独立に調整する。第１成形偏向部１８は、第１成形部材１４において矩形形状に成形された複数の電子ビームを、第２成形部材における所望の位置に照射するように、それぞれ独立に偏向する。
【００３５】
第２成形偏向部２０は、第１成形偏向部１８で偏向された複数の電子ビームを、第２成形部材２２に対して略垂直な方向にそれぞれ偏向し、第２成形部材２２に照射する。そして矩形形状を有する複数の開口部を含む第２成形部材２２は、第２成形部材２２に照射された矩形の断面形状を有する複数の電子ビームを、ウェハ４４に照射すべき所望の断面形状を有する電子ビームにさらに成形する。
【００３６】
第２多軸電子レンズ２４は、複数の電子ビームを独立に集束して、ブランキング電極アレイ２６に対する電子ビームの焦点を、それぞれ独立に調整する。そして、第２多軸電子レンズ２４により焦点がそれぞれ調整された複数の電子ビームは、ブランキング電極アレイ２６に含まれる複数のアパーチャを通過する。
【００３７】
ブランキング電極アレイ制御部８６は、ブランキング電極アレイ２６における各アパーチャの近傍に設けられた偏向電極に電圧を印加するか否かを制御する。ブランキング電極アレイ２６は、偏向電極に印加される電圧に基づいて、電子ビームをウェハ４４に照射させるか否かを切替える。
【００３８】
ブランキング電極アレイに２６により偏向されない電子ビームは、第３多軸電子レンズ３４を通過する。そして第３多軸電子レンズ３４は、第３多軸電子レンズ３４を通過する電子ビームの電子ビーム径を縮小する。縮小された電子ビームは、電子ビーム遮蔽部材２８に含まれる開口部を通過する。また、電子ビーム遮蔽部材２８は、ブランキング電極アレイ２６により偏向された電子ビームを遮蔽する。電子ビーム遮蔽部材２８を通過した電子ビームは、第４多軸電子レンズ３６に入射される。そして第４多軸電子レンズ３６は、入射された電子ビームをそれぞれ独立に集束し、偏向部３８に対する電子ビームの焦点をそれぞれ調整する。第４多軸電子レンズ３６により焦点が調整された電子ビームは、偏向部３８に入射される。
【００３９】
偏向制御部９２は、算出部１３２によって算出された補正値に基づいて、偏向部３８に含まれる複数の偏向器を制御し、偏向部３８に入射されたそれぞれの電子ビームを、ウェハ４４に対して照射すべき位置にそれぞれ独立に偏向する。第５多軸電子レンズ５２は、第５多軸電子レンズ５２を通過するそれぞれの電子ビームのウェハ４４に対する焦点を調整する。そしてウェハ４４に照射すべき断面形状を有するそれぞれの電子ビームは、ウェハ４４に対して照射すべき所望の位置に照射される。
【００４０】
露光処理中、ウェハステージ駆動部４８は、ウェハステージ制御部９６からの指示に基づき、一定方向にウェハステージ４６を連続移動させるのが好ましい。そして、ウェハ４４の移動に合わせて、電子ビームの断面形状をウェハ４４に照射すべき形状に成形し、ウェハ４４に照射すべき電子ビームを通過させるアパーチャを定め、さらに偏向部３８によりそれぞれの電子ビームをウェハ４４に対して照射すべき位置に偏向させることにより、ウェハ４４に所望の回路パターンを露光することができる。
【００４１】
図２は、本実施形態に係る電子ビーム露光装置１００の動作全体のフローチャートである。Ｓ１０で本フローチャートが開始する。ステージ位置校正段階（Ｓ２０）で、マーク部５６が設けられたウェハステージ４６のステージ位置の校正を行う。照射位置構成段階（Ｓ３０）で、全ての電子ビームをマーク部５６に照射することにより全ての電子ビームの照射位置を検出して、個々の電子ビームのそれぞれの照射位置の校正を行う。露光処理段階（Ｓ４０）で、ステージ位置校正段階（Ｓ２０）及び照射位置校正段階（Ｓ３０）において決定された校正値に基づいて、所定回数の露光処理を行う。Ｓ５０で、所望回数の露光処理が完了したか否かを判断する。Ｓ５０で所望回数の露光処理が完了していないと判断された場合、照射位置補正段階（Ｓ６０）で、所定の電子ビームの照射位置を検出して露光処理に用いる電子ビームの照射位置の補正を行う。ステージ位置校正段階（Ｓ２０）及び照射位置校正段階（Ｓ３０）において決定された校正値を用いて検出用の電子ビームをマーク部５６に照射することにより、複数の電子ビームの照射位置のずれを補正する補正値を算出する。そして、露光処理段階（Ｓ４０）で、照射位置補正段階（Ｓ６０）において算出された補正値に基づいて、所定の露光処理を行う。Ｓ５０で所望回数の露光処理が完了したと判断した場合、Ｓ７０で本フローチャートを終了する。照射位置補正段階（Ｓ６０）による電子ビームの照射位置の補正は、例えばロット毎やウェハ毎に行うことが好ましい。
【００４２】
図３は、照射位置補正段階（Ｓ６０）における、電子ビーム露光装置１００の動作のフローチャートである。照射位置検出段階（Ｓ８０）で、露光処理に用いる複数の電子ビームのうちの所定の電子ビームである検出用の電子ビームをマーク部５６に照射して、当該検出用の電子ビームの照射位置の座標を検出する。照射位置格納段階（Ｓ９０）で、検出された照射位置の座標を統括制御部１３０のメモリ１３４に格納する。Ｓ１００で、必要な電子ビームの照射位置の座標が検出されたか否かを判断する。Ｓ１００で必要な電子ビームの照射位置の座標が検出されていないと判断した場合、照射位置検出段階（Ｓ８０）に戻り、他の検出用の電子ビームの照射位置の座標を検出し、照射位置格納段階（Ｓ９０）で、検出された照射位置の座標を格納する。Ｓ１００で必要な電子ビームの照射位置の座標が検出されたと判断した場合、補正値算出段階（Ｓ１１０）で、検出された座標に基づいて、検出用の電子ビーム以外の電子ビームの照射位置を補正する補正値を算出する。本実施例において、統括制御部１３０のメモリ１３４は、それぞれの電子ビームの照射位置の位置関係を格納しており、補正値算出段階（Ｓ１１０）で、メモリ１３４に格納された当該位置関係を用いて他の電子ビームの照射位置を補正する補正値を算出してもよい。
【００４３】
なお、電子ビーム露光装置１００の複数の開口部を有する部材の変形は、全体均等伸縮、回転、平行移動、非線形伸縮、直交する２つの方向のそれぞれに対する伸縮等があり、統括制御部１３０は、考慮すべき当該変形の組み合わせに応じて、検出する電子ビームの照射位置の座標の数を定めることが好ましい。具体的には、照射位置検出段階（Ｓ８０）で、１つの電子ビームの照射位置の座標の１つ、例えば、露光処理中、ウェハステージ４６を連続移動させる方向をｘ方向、またｘ方向と略垂直な方向をｙ方向とするｘｙ座標系において、基準点に対する照射位置のｘ座標又はｙ座標を検出し、補正値算出段階（Ｓ１１０）で、検出された座標に基づいて、電子ビーム露光装置１００の複数の開口部を有する部材の全体均等伸縮及び回転の一方による、照射位置の１つの座標が検出された電子ビーム以外の電子ビームの照射位置のずれを補正する補正値を算出してもよい。
【００４４】
また、照射位置検出段階（Ｓ８０）で、１つの電子ビームの照射位置、例えば、上述のｘｙ座標系においてｘ座標及びｙ座標を検出し、補正値算出段階（Ｓ１１０）で、検出された照射位置に基づいて、電子ビーム露光装置１００の複数の開口部を有する部材の全体均等伸縮及び回転による、照射位置が検出された電子ビーム以外の電子ビームの照射位置のずれを補正する補正値を算出してもよい。
【００４５】
また、照射位置検出段階（Ｓ８０）で、１つの電子ビームの照射位置を検出し、補正値算出段階（Ｓ１１０）で、検出された照射位置に基づいて、電子ビーム露光装置１００の複数の開口部を有する部材の平行移動による、照射位置が検出された電子ビーム以外の電子ビームの照射位置のずれを補正する補正値を算出してもよい。
【００４６】
また、照射位置検出段階（Ｓ８０）で、２つの電子ビームの照射位置を検出し、補正値算出段階（Ｓ１１０）で、２つの電子ビームの照射位置に基づいて、電子ビーム露光装置１００の複数の開口部を有する部材の全体均等伸縮、回転、及び平行移動による、２つの電子ビーム以外の電子ビームの照射位置のずれを補正する補正値を算出してもよい。
【００４７】
また、照射位置検出段階（Ｓ８０）で、３つの電子ビームの照射位置を検出し、補正値算出段階（Ｓ１１０）で、３つの電子ビームの照射位置に基づいて、電子ビーム露光装置１００の複数の開口部を有する部材の回転、平行移動、及び直交する２つの方向のそれぞれに対する伸縮による、３つの電子ビーム以外の電子ビームの照射位置のずれを補正する補正値を算出してもよい。
【００４８】
また、照射位置検出段階（Ｓ８０）で、少なくとも４つの電子ビームの照射位置を検出し、補正値算出段階（Ｓ１１０）で、少なくとも４つの電子ビームの照射位置に基づいて、電子ビーム露光装置１００の複数の開口部を有する部材の回転、平行移動、非線形伸縮、及び直交する２つの方向のそれぞれに対する伸縮による、少なくとも４つの電子ビーム以外の電子ビームの照射位置のずれを補正する補正値を算出してもよい。
【００４９】
また、照射位置校正段階（Ｓ３０）の後の１回目の照射位置補正段階（Ｓ６０）において統括制御部１３０は、ステージ位置校正段階（Ｓ２０）及び照射位置校正段階（Ｓ３０）において決定された校正値に基づいて、検出用の電子ビームを照射することにより照射位置を検出し、補正値を算出することが好ましい。また、照射位置校正段階（Ｓ３０）の後の複数回目である所定回目の照射位置補正段階（Ｓ６０）において統括制御部１３０は、当該所定回目の前回の照射位置補正段階（Ｓ６０）において算出された補正値に基づいて、検出用の電子ビームを照射することにより照射位置を検出し、補正値を算出することが好ましい。
【００５０】
さらに、複数回目である所定回目の照射位置補正段階（Ｓ６０）において統括制御部１３０は、当該所定回目の前回の照射位置検出段階（Ｓ８０）において照射位置を検出した電子ビームと同様の電子ビームの照射位置の座標を再度検出し、補正値算出段階（Ｓ１１０）で、当該所定回目の前回の照射位置検出段階（Ｓ８０）において検出した座標と、当該所定回目の照射位置検出段階（Ｓ８０）において検出した座標とに基づいて、補正値を再度算出することが好ましい。このとき、当該所定回目の前回の照射位置検出段階（Ｓ８０）において検出された座標は、統括制御部１３０のメモリ１３４から抽出する。
【００５１】
また、複数の検出用の電子ビームの照射位置を検出する場合、同一のマーク部５６を用いて複数の電子ビームの照射位置を検出することが好ましい。同一のマーク部５６を用いて電子ビームの照射位置を検出することにより、各マーク部５６間の特性に基づく補正値の誤差を低減させることができる。
【００５２】
図４は、電子銃１０４の配列例及びウェハステージ４６の一例を示す。図４（ａ）は、６９個の電子銃１０４が配置された基材１０６を示す。図４（ｂ）に示すように、ウェハステージ４６は、マーク部５６及びミラー部５８を有する。また、電子ビーム露光装置１００は、ウェハステージ４６の外部にレーザ干渉計６０をさらに備え、ミラー部５８とレーザ干渉計６０とを用いてウェハステージ４６の位置を校正する。図４（ａ）及び図４（ｂ）を用いて、図２のステージ位置校正段階（Ｓ２０）においてウェハステージの位置を校正する動作について説明する。レーザ干渉計６０は、ウェハステージ４６に設けられたミラー５８に複数のレーザを照射して、当該レーザの反射光を受け取り、照射したレーザと反射光との光路差に基づいて、ウェハステージ４６の位置及び傾き、ミラー５８の傾き及び反り等のパラメータを検出する。統括制御部１３０は、当該パラメータに基づいてウェハステージ５８のステージ位置を校正する校正値を算出し、以後、ウェハステージ４６を当該校正値を用いて所望の位置に移動させる。なお、露光処理中、ウェハステージ４６を連続移動させる方向をｘ方向、またｘ方向と略垂直な方向をｙ方向とする。
【００５３】
図５は、照射位置検出段階（Ｓ８０）における、電子ビームの照射位置検出方法の一例を示す。本例においては、３つの電子ビームの照射位置を検出し、当該３つの電子ビーム以外の電子ビームの照射位置の算出する場合について説明する。図５（ａ）、図５（ｂ）、及び図５（ｃ）に示すように、同一のマーク部５６を用いて、３つの電子ビームの照射位置を検出する。同一のマーク部５６を用いて複数の電子ビームの照射位置を検出することにより、複数の電子ビーム間の相対位置を精度よく測定することができる。また他の例においては、複数のマーク部を用いて、複数の電子ビームの照射位置を検出してもよく、また照射位置検出用のウェハに設けられたマークを用いて電子ビームの照射位置を検出してもよい。
【００５４】
次に、検出用の電子ビームの照射位置に基づいて、当該検出用の電子ビーム以外の電子ビームの照射位置を算出する方法の一例について説明する。第１成形部材１４、第２成形部材２２、第１多軸電子レンズ１６、第２多軸電子レンズ２４、第３多軸電子レンズ３４、第４多軸電子レンズ３６、第５多軸電子レンズ５２、第１成形偏向部１８、第２成形偏向部２０、偏向部３８等の伸縮、回転、及び平行移動による１つの電子ビームの照射位置の変動量ΔＶｘ、ΔＶｙを、
【００５５】
ΔＶｘ ＝ ｇｘ＊Ｃｘ ＋ ｒｘ＊Ｃｙ ＋ ｏｘ ・・・（１）
ΔＶｙ ＝ ｇｙ＊Ｃｙ ＋ ｒｙ＊Ｃｘ ＋ ｏｙ ・・・（２）
とする。ΔＶｘ、ΔＶｙは、当該電子ビームが照射すべき位置と、検出された電子ビームの照射位置との変位である。Ｃｘ、Ｃｙは、複数の電子銃１０４の相対的な座標であり、既知の値である。また、ｇｘ、ｇｙは未知の伸縮係数、ｒｘ、ｒｙは未知の回転係数、ｏｘ、ｏｙは未知の平行移動係数である。ここで本実施例において、複数の電子ビームのそれぞれに独立に生じる電子ビームの照射位置のずれは変動量ΔＶｘ、ΔＶｙと比較して小さいため、統括制御部１３０の算出部１３２は、式（１）及び（２）に基づいて、電子ビームの照射位置を補正する補正値を算出する。したがって、３つの電子ビームの照射位置を検出することにより、６つの未知数の値が求められ、当該３つの電子ビーム以外の複数の電子ビームの照射位置を算出できる。そして、算出された複数の電子ビームの照射位置に基づいて、それぞれの電子ビームの照射位置を補正する補正値を算出できる。
【００５６】
また、複数の開口部を有する部材の平行移動を考慮しない場合、式（１）及び（２）は、
ΔＶｘ ＝ ｇｘ＊Ｃｘ ＋ ｒｘ＊Ｃｙ ・・・（３）
ΔＶｙ ＝ ｇｙ＊Ｃｙ ＋ ｒｙ＊Ｃｘ ・・・（４）
となり、２つの電子ビームの照射位置を検出することにより、４つの未知数の値が求められ、当該２つの電子ビーム以外の複数の電子ビームの照射位置を算出できる。また、２つの電子ビームの照射位置を検出することにより、伸縮及び回転による電子ビームの照射位置のずれを補正する補正値を算出できる。同様に、１つの電子ビームの照射位置と検出することにより、伸縮、回転、及び平行移動のうちの１つによる電子ビームの照射位置のずれを補正する補正値を算出できる。
【００５７】
本実施形態の電子ビーム補正方法及び電子ビーム露光装置１００によれば、数少ない電子ビームの照射位置の検出することにより、多くの電子ビームの照射位置を算出することができる。したがって、多くの電子ビームの照射位置を検出することなく、短時間で多くの電子ビームの照射位置を補正する補正値を算出することができる。
【００５８】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることができる。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００５９】
【発明の効果】
上記説明から明らかなように、本発明によれば、所定の電子ビームの照射位置の検出することにより、当該電子ビーム以外の電子ビームの照射位置を補正する電子ビーム補正方法及び電子ビーム露光装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る電子ビーム露光装置１００の構成図である。
【図２】電子ビーム露光装置１００の動作全体のフローチャートである。
【図３】照射位置補正段階（Ｓ６０）における、電子ビーム露光装置１００の動作のフローチャートである。
【図４】電子銃１０４の配列例及びウェハステージ４６の一例を示す図である。
【図５】照射位置検出段階（Ｓ８０）における、電子ビームの照射位置検出方法の一例を示す図である。
【符号の説明】
８・・筐体、１０・・電子ビーム発生部、１４・・第１成形部材、１６・・第１多軸電子レンズ、１８・・第１成形偏向部、２０・・第２成形偏向部、２２・・第２成形部材、２４・・第２多軸電子レンズ、２６・・ブランキング電極アレイ、２８・・電子ビーム遮蔽部材、３４・・第３多軸電子レンズ、３６・・第４多軸電子レンズ、３８・・偏向部、４０・・電子検出部、４４・・ウェハ、４６・・ウェハステージ、４８・・ウェハステージ駆動部、５６・・マーク部、５８・・ミラー部、６０・・レーザ干渉計、５２・・第５多軸電子レンズ、８０・・電子ビーム制御部、８２・・多軸電子レンズ制御部、８４・・成形偏向制御部、８６・・ブランキング電極アレイ制御部、９２・・偏向制御部、９４・・反射電子処理部、９６・・ウェハステージ制御部、１００・・電子ビーム露光装置、１０４・・電子銃、１１０・・電子ビーム成形手段、１１２・・照射切替手段、１１４・・ウェハ用投影系、１２０・・個別制御系、１３０・・統括制御部、１３２・・算出部、１３４・・メモリ、１３６・・位置検出部、１４０・・制御系、１５０・・露光部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electron beam correction method and an electron beam exposure apparatus. In particular, the present invention relates to an electron beam correction method and an electron beam exposure apparatus for correcting an irradiation position of an electron beam other than the electron beam by detecting an irradiation position of a predetermined electron beam.
[0002]
[Prior art]
A conventional electron beam exposure apparatus that performs exposure processing on a wafer using a plurality of electron beams detects all electron beam irradiation positions and corrects all electron beam irradiation positions when correcting the irradiation position of the electron beams. The correction value for each irradiation position was obtained.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
With the recent miniaturization of semiconductor devices, it is desired to increase the speed of exposure processing and electron beam irradiation position correction processing for use in mass production of semiconductor devices of electron beam exposure apparatuses.
[0004]
However, in the conventional electron beam exposure apparatus, it is necessary to detect the irradiation positions of all the electron beams in order to correct the irradiation positions of all the electron beams. A method for correcting the irradiation position of the beam is desired.
[0005]
Therefore, an object of the present invention is to provide an electron beam correction method and an electron beam exposure apparatus that can solve the above-described problems. This object is achieved by a combination of features described in the independent claims. The dependent claims define further advantageous specific examples of the present invention.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
That is, according to the first aspect of the present invention, in an electron beam exposure apparatus that exposes a wafer with two or more electron beams, an electron beam correction method for correcting irradiation positions of two or more electron beams, A detection step of detecting at least one coordinate of an irradiation position of at least one of the two or more electron beams, and at least other than the one electron beam from which the coordinate is detected based on the detected coordinate A calculation step of calculating a correction value for correcting the irradiation position of one other electron beam.
[0007]
The electron beam exposure apparatus includes storage means for storing in advance the positional relationship between one electron beam and another electron beam, and the calculation stage uses the positional relationship stored in the storage means to irradiate other electron beam irradiation positions. A correction value for correcting the above may be calculated.
[0008]
The electron beam exposure apparatus includes an electron beam generating unit that generates two or more electron beams, and a member having two or more openings through which each of the two or more electron beams passes. One of the coordinates of the irradiation position of one electron beam among the two or more electron beams is detected, and the calculation step is based on one of the detected coordinates and is one of the entire uniform expansion / contraction and rotation of the members of the electron beam exposure apparatus. The correction value for correcting the deviation of the irradiation position of the electron beam other than the electron beam from which one coordinate of the irradiation position is detected may be calculated.
[0009]
The detection stage detects the irradiation position of the electron beam from which one coordinate is detected, and the calculation stage determines the irradiation position based on the entire uniform expansion / contraction and rotation of the members of the electron beam exposure apparatus based on the detected irradiation position. A correction value for correcting the deviation of the irradiation position of the electron beam other than the detected electron beam may be calculated.
[0010]
In the detection stage, the irradiation position of the electron beam from which one coordinate is detected is detected. In the calculation stage, the irradiation position is detected by the parallel movement of the member of the electron beam exposure apparatus based on the detected irradiation position. A correction value for correcting the deviation of the irradiation position of the electron beam other than the electron beam may be calculated.
[0011]
The electron beam generator generates three or more electron beams, the member has three or more openings through which each of the three or more electron beams passes, and the detection step includes three or more electron beams. Detecting the irradiation position of two of the electron beams, and the calculating step is based on the irradiation positions of the two electron beams, and is based on the entire uniform expansion / contraction, rotation, and translation of the members of the electron beam exposure apparatus, A correction value for correcting a deviation in the irradiation position of an electron beam other than the two electron beams may be calculated.
[0012]
The electron beam generator generates four or more electron beams, the member has four or more openings through which each of the four or more electron beams passes, and the detection stage includes four or more electron beams. Detecting the irradiation positions of three of the electron beams, and the calculating step includes rotation, translation, and two orthogonal directions of the members of the electron beam exposure apparatus based on the irradiation positions of the three electron beams. A correction value for correcting the deviation of the irradiation position of the electron beams other than the three electron beams due to expansion / contraction with respect to each of the above may be calculated.
[0013]
The electron beam generator generates five or more electron beams, the member has five or more openings through which each of the five or more electron beams passes, and the detection step includes five or more electron beams. Detecting the irradiation positions of at least four of the electron beams, and calculating the rotation, translation, nonlinear expansion and contraction of the members of the electron beam exposure apparatus based on the irradiation positions of the at least four electron beams, and A correction value that corrects a deviation in the irradiation position of electron beams other than at least four electron beams due to expansion and contraction in each of two orthogonal directions may be calculated.
[0014]
The correction value is calculated again based on the re-detection stage in which at least one of the coordinates of the irradiation position of one electron beam is detected again, the coordinates detected in the detection stage, and the coordinates detected in the re-detection stage. And a recalculation step.
[0015]
A calibration step of calibrating each of the two or more electron beams may be further provided, and the calculation step may calculate a correction value based on the calibration irradiation positions of the calibrated two or more electron beams.
[0016]
The electron beam exposure apparatus further includes a wafer stage on which a wafer is placed, and the wafer stage has a mark portion for detecting the irradiation position of the two electron beams, and the detection stage is performed for each of the two electron beams. May be detected using the same mark portion.
[0017]
According to a second aspect of the present invention, there is provided an electron beam exposure apparatus for exposing a wafer with two or more electron beams, wherein the electron gun generates two or more electron beams;
A deflection unit that independently deflects two or more electron beams, a wafer stage on which a wafer is mounted, and an irradiation position of at least one of the two or more electron beams provided on the wafer stage. A mark part for detection, an electron detection part for detecting a reflected electron of at least one electron beam applied to the mark part, and outputting a detection signal corresponding to the detected amount of the reflected electron; and based on the detection signal A position detection unit that detects at least one of the coordinates of the irradiation position of at least one electron beam, and a correction that corrects the irradiation position of an electron beam other than the electron beam in which the coordinates are detected based on the detected coordinate. A calculation unit that calculates a value, and a deflection control unit that controls the deflection unit to deflect an electron beam other than the electron beam whose coordinate is detected based on the correction value. That.
[0018]
A slit portion having two or more slits for shaping the cross-sectional shape of each of the two or more electron beams, and an electron lens portion having two or more electron lenses for focusing each of the two or more electron beams. And the calculation unit is based on the detected coordinates other than the electron beam whose coordinates are detected by at least one of expansion / contraction, rotation, and translation of at least one of the deflection unit, the slit unit, and the electron lens unit. A correction value for correcting the deviation of the irradiation position of the electron beam may be calculated.
[0019]
The above summary of the invention does not enumerate all the necessary features of the present invention, and sub-combinations of these feature groups can also be the invention.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention. However, the following embodiments do not limit the claimed invention, and all combinations of features described in the embodiments are solutions of the invention. It is not always essential to the means.
[0021]
FIG. 1 shows a configuration of an electron beam exposure apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. The electron beam exposure apparatus 100 includes an exposure unit 150 that performs a predetermined exposure process on the wafer 44 using an electron beam, and a control system 140 that controls the operation of each component included in the exposure unit 150.
[0022]
The exposure unit 150 generates a plurality of electron beams inside the housing 8 and forms an electron beam cross-sectional shape as desired, and whether to irradiate the wafer 44 with the plurality of electron beams. There is provided an electron optical system including an irradiation switching means 112 that switches independently for each electron beam, and a wafer projection system 114 that adjusts the direction and size of the pattern image transferred to the wafer 44. The exposure unit 150 includes a stage system including a wafer stage 46 on which a wafer 44 whose pattern is to be exposed is placed, and a wafer stage drive unit 48 that drives the wafer stage 46. Further, the exposure unit 150 includes an electron detection unit 40 that detects secondary electrons, reflected electrons, and the like emitted from the mark unit 56 by an electron beam applied to the mark unit 56 provided on the wafer stage 46. The electron detection unit 40 outputs a detection signal corresponding to the detected amount of reflected electrons to the reflected electron processing unit 94.
[0023]
The electron beam shaping means 110 includes a first shaping member that has a plurality of electron beam generating portions 10 that generate a plurality of electron beams and a plurality of openings that shape the cross-sectional shape of the irradiated electron beams by passing the electron beams. 14 and the second shaping member 22, the first multi-axis electron lens 16 for individually focusing the plurality of electron beams and adjusting the focal points of the plurality of electron beams, and the plurality of electron beams having passed through the first shaping member 14. The first shaping deflection section 18 and the second shaping deflection section 20 that independently deflect each other.
[0024]
The electron beam generator 10 includes a plurality of electron guns 104 and a base material 106 on which the electron guns 104 are formed. The electron gun 104 includes a cathode 12 that generates thermoelectrons and a grid 102 that is formed so as to surround the cathode 12 and stabilizes the thermoelectrons generated at the cathode 12. It is desirable that the cathode 12 and the grid 102 be electrically insulated. In this embodiment, the electron beam generator 10 forms an electron gun array by having a plurality of electron guns 104 on a base material 106 at a predetermined interval.
[0025]
The irradiation switching unit 112 focuses the plurality of electron beams independently, and adjusts the focus of the plurality of electron beams, and deflects each of the plurality of electron beams independently to each other. A blanking electrode array 26 that switches whether or not the beam 44 is irradiated to each electron beam independently and a plurality of openings that allow the electron beam to pass therethrough are deflected by the blanking electrode array 26. An electron beam shielding member 28 for shielding the electron beam. In other examples, the blanking electrode array 26 may be a blanking aperture array device.
[0026]
The wafer projection system 114 focuses the plurality of electron beams independently, a third multi-axis electron lens 34 for reducing the irradiation diameter of the electron beam, and the plurality of electron beams independently focuss the plurality of electron beams. A fourth multi-axis electron lens 36 that adjusts the focal point of the light beam, a deflection unit 38 that deflects a plurality of electron beams to desired positions on the wafer 44 independently of each electron beam, and an objective lens for the wafer 44 And a fifth multi-axis electron lens 52 that focuses a plurality of electron beams independently.
[0027]
The control system 140 includes an overall control unit 130 and an individual control unit 120. The individual control unit 120 includes an electron beam control unit 80, a multi-axis electron lens control unit 82, a shaping deflection control unit 84, a blanking electrode array control unit 86, a deflection control unit 92, and a reflected electron processing unit 94. And a wafer stage control unit 96. The overall control unit 130 includes a calculation unit 132, a memory 134, and a position detection unit 136. The overall control unit 130 is, for example, a workstation, and performs overall control of each control unit included in the individual control unit 120. The electron beam control unit 80 controls the electron beam generation unit 10. The multi-axis electron lens control unit 82 supplies the first multi-axis electron lens 16, the second multi-axis electron lens 24, the third multi-axis electron lens 34, the fourth multi-axis electron lens 36, and the fifth multi-axis electron lens 52. To control the current.
[0028]
The shaping deflection control unit 84 controls the first shaping deflection unit 18 and the second shaping deflection unit 20. The blanking electrode array control unit 86 controls the voltage applied to the deflection electrodes included in the blanking electrode array 26. The deflection control unit 92 controls the voltage applied to the deflection electrodes included in the plurality of deflectors included in the deflection unit 38. The backscattered electron processing unit 94 detects the amount of backscattered electrons based on the detection signal output from the electron detection unit 40 and notifies the overall control unit 130 of it. The wafer stage control unit 96 controls the wafer stage driving unit 48 to move the wafer stage 46 to a predetermined position.
[0029]
An operation of the electron beam exposure apparatus 100 according to the present embodiment will be described. First, using the mark portion 56 provided on the wafer stage 46, irradiation position correction processing for a plurality of electron beams is performed. In the correction process, for example, a correction value for correcting a deviation in irradiation positions of a plurality of electron beams caused by deformation of each member of the electron beam exposure apparatus 100 due to expansion / contraction, rotation, parallel movement, or the like is calculated.
[0030]
First, a predetermined electron beam used for detecting the irradiation position is irradiated onto the mark portion 56 provided on the wafer stage 46. The electron detection unit 40 detects the reflected electrons of the electron beam irradiated on the mark unit 56 and outputs a detection signal corresponding to the detected amount of reflected electrons. In the overall control unit 130, the position detection unit 136 detects at least one of the coordinates of the irradiation position of the electron beam based on the detection signal output by the electron detection unit 40. Based on the detected coordinates of the irradiation position of the electron beam, the calculation unit 132 calculates a correction value for correcting the irradiation position of the electron beam other than the electron beam used for detection of the irradiation position. Further, the memory 134 stores the irradiation position of the electron beam detected by the position detection unit 136 and the irradiation position of another electron beam detected by the calculation unit 132.
[0031]
The calculation unit 132 includes a first molding member 14, a second molding member 22, a first multi-axis electron lens 16, a second multi-axis electron lens 24, and a third multi-axis electron lens 34 that are members having a plurality of openings. Electron beam irradiation position by expansion / contraction, rotation, parallel movement, etc. of the fourth multi-axis electron lens 36, the fifth multi-axis electron lens 52, the first shaping deflection unit 18, the second shaping deflection unit 20, the deflection unit 38, etc. It is preferable to calculate a correction value for correcting the deviation.
[0032]
After calculating the electron beam irradiation position correction value by the above operation, the wafer 44 is exposed using the correction value. Hereinafter, the operation of the electron beam exposure apparatus 100 in the exposure process will be described. The operation of irradiating the mark portion 56 with the electron beam in the above-described correction process is substantially the same as the operation of irradiating the wafer 44 with the electron beam in the exposure process. It may be.
[0033]
The electron beam generator 10 generates a plurality of electron beams. The first forming member 14 is formed by passing a plurality of electron beams generated by the electron beam generating unit 10 and applied to the first forming member 14 through a plurality of openings provided in the first forming member 14. To do. In another example, a plurality of electron beams may be generated by further including means for dividing the electron beam generated by the electron beam generator 10 into a plurality of electron beams.
[0034]
The first multi-axis electron lens 16 independently focuses a plurality of rectangular shaped electron beams, and independently adjusts the focus of the electron beam with respect to the second shaping member 22 for each electron beam. The 1st shaping | molding deflection | deviation part 18 deflects each independently so that the several position formed in the rectangular shape in the 1st shaping | molding member 14 may be irradiated to the desired position in a 2nd shaping | molding member.
[0035]
The second shaping deflection unit 20 deflects the plurality of electron beams deflected by the first shaping deflection unit 18 in directions substantially perpendicular to the second shaping member 22 and irradiates the second shaping member 22. The second molding member 22 including a plurality of openings having a rectangular shape has a desired cross-sectional shape to be irradiated on the wafer 44 with a plurality of electron beams having a rectangular cross-sectional shape irradiated on the second molding member 22. Further shaping into an electron beam.
[0036]
The second multi-axis electron lens 24 focuses a plurality of electron beams independently, and independently adjusts the focus of the electron beam with respect to the blanking electrode array 26. The plurality of electron beams whose focal points are adjusted by the second multi-axis electron lens 24 pass through the plurality of apertures included in the blanking electrode array 26.
[0037]
The blanking electrode array control unit 86 controls whether or not to apply a voltage to the deflection electrodes provided in the vicinity of each aperture in the blanking electrode array 26. The blanking electrode array 26 switches whether to irradiate the wafer 44 with the electron beam based on the voltage applied to the deflection electrode.
[0038]
The electron beam that is not deflected by the blanking electrode array 26 passes through the third multi-axis electron lens 34. The third multi-axis electron lens 34 reduces the electron beam diameter of the electron beam that passes through the third multi-axis electron lens 34. The reduced electron beam passes through an opening included in the electron beam shielding member 28. The electron beam shielding member 28 shields the electron beam deflected by the blanking electrode array 26. The electron beam that has passed through the electron beam shielding member 28 is incident on the fourth multi-axis electron lens 36. The fourth multi-axis electron lens 36 individually focuses the incident electron beams and adjusts the focus of the electron beams with respect to the deflecting unit 38. The electron beam whose focus is adjusted by the fourth multi-axis electron lens 36 is incident on the deflecting unit 38.
[0039]
The deflection control unit 92 controls a plurality of deflectors included in the deflection unit 38 based on the correction value calculated by the calculation unit 132, and causes each electron beam incident on the deflection unit 38 to be applied to the wafer 44. And independently deflect each position to be irradiated. The fifth multi-axis electron lens 52 adjusts the focal point of each electron beam passing through the fifth multi-axis electron lens 52 with respect to the wafer 44. Each electron beam having a cross-sectional shape to be irradiated to the wafer 44 is irradiated to a desired position to be irradiated to the wafer 44.
[0040]
During the exposure process, the wafer stage drive unit 48 preferably continuously moves the wafer stage 46 in a certain direction based on an instruction from the wafer stage control unit 96. Then, in accordance with the movement of the wafer 44, the cross-sectional shape of the electron beam is formed into a shape to be irradiated onto the wafer 44, an aperture through which the electron beam to be irradiated onto the wafer 44 is passed, and each electron is deflected by the deflection unit 38. By deflecting the beam to a position to be irradiated on the wafer 44, a desired circuit pattern can be exposed on the wafer 44.
[0041]
FIG. 2 is a flowchart of the entire operation of the electron beam exposure apparatus 100 according to the present embodiment. This flowchart starts in S10. In the stage position calibration step (S20), the stage position of the wafer stage 46 provided with the mark portion 56 is calibrated. In the irradiation position configuration step (S30), the irradiation positions of all the electron beams are detected by irradiating the mark portions 56 with all the electron beams, and the irradiation positions of the individual electron beams are calibrated. In the exposure process stage (S40), a predetermined number of exposure processes are performed based on the calibration values determined in the stage position calibration stage (S20) and the irradiation position calibration stage (S30). In S50, it is determined whether or not the desired number of exposure processes have been completed. If it is determined in S50 that the desired number of exposure processes has not been completed, the irradiation position correction step (S60) detects the irradiation position of a predetermined electron beam and corrects the irradiation position of the electron beam used for the exposure process. Do. By irradiating the mark portion 56 with the detection electron beam using the calibration values determined in the stage position calibration stage (S20) and the irradiation position calibration stage (S30), the deviation of the irradiation positions of the plurality of electron beams is corrected. The correction value to be calculated is calculated. In the exposure process step (S40), a predetermined exposure process is performed based on the correction value calculated in the irradiation position correction step (S60). If it is determined in S50 that the desired number of exposure processes have been completed, this flowchart is terminated in S70. The correction of the irradiation position of the electron beam in the irradiation position correction step (S60) is preferably performed, for example, for each lot or for each wafer.
[0042]
FIG. 3 is a flowchart of the operation of the electron beam exposure apparatus 100 in the irradiation position correction stage (S60). In the irradiation position detection step (S80), a detection electron beam, which is a predetermined electron beam among a plurality of electron beams used in the exposure process, is irradiated onto the mark portion 56, and the irradiation position of the detection electron beam is determined. Detect coordinates. In the irradiation position storing step (S90), the coordinates of the detected irradiation position are stored in the memory 134 of the overall control unit 130. In S100, it is determined whether or not the necessary coordinates of the irradiation position of the electron beam have been detected. If it is determined in S100 that the necessary electron beam irradiation position coordinates have not been detected, the process returns to the irradiation position detection step (S80) to detect the other detection electron beam irradiation position coordinates and store the irradiation position. In step (S90), the coordinates of the detected irradiation position are stored. When it is determined in S100 that the necessary electron beam irradiation position coordinates have been detected, the correction position calculation step (S110) corrects the irradiation positions of electron beams other than the detection electron beam based on the detected coordinates. The correction value to be calculated is calculated. In this embodiment, the memory 134 of the overall control unit 130 stores the positional relationship between the irradiation positions of the respective electron beams, and uses the positional relationship stored in the memory 134 in the correction value calculation step (S110). Then, a correction value for correcting the irradiation position of another electron beam may be calculated.
[0043]
The deformation of the member having a plurality of openings of the electron beam exposure apparatus 100 includes uniform expansion / contraction, rotation, parallel movement, non-linear expansion / contraction, expansion / contraction with respect to each of two orthogonal directions, etc. It is preferable to determine the number of coordinates of the irradiation position of the electron beam to be detected according to the combination of the deformations to be considered. Specifically, in the irradiation position detection step (S80), one of the coordinates of the irradiation position of one electron beam, for example, the direction in which the wafer stage 46 is continuously moved during the exposure process is abbreviated as the x direction and the x direction. In the xy coordinate system in which the vertical direction is the y direction, the x coordinate or the y coordinate of the irradiation position with respect to the reference point is detected, and the electron beam exposure apparatus 100 is based on the detected coordinate in the correction value calculation step (S110). The correction value for correcting the deviation of the irradiation position of the electron beam other than the electron beam in which one coordinate of the irradiation position is detected by one of the entire uniform expansion / contraction and rotation of the member having the plurality of openings may be calculated. .
[0044]
Further, the irradiation position detection step (S80) detects the irradiation position of one electron beam, for example, the x coordinate and the y coordinate in the above xy coordinate system, and the irradiation position detected in the correction value calculation step (S110). Based on the above, a correction value for correcting the deviation of the irradiation position of the electron beam other than the electron beam whose irradiation position is detected due to the entire uniform expansion / contraction and rotation of the member having the plurality of openings of the electron beam exposure apparatus 100 is calculated. May be.
[0045]
Further, the irradiation position detection stage (S80) detects the irradiation position of one electron beam, and the correction value calculation stage (S110) detects a plurality of openings of the electron beam exposure apparatus 100 based on the detected irradiation position. A correction value that corrects a deviation in the irradiation position of an electron beam other than the electron beam whose irradiation position is detected due to the parallel movement of a member having a position may be calculated.
[0046]
In addition, in the irradiation position detection step (S80), the irradiation positions of the two electron beams are detected, and in the correction value calculation step (S110), a plurality of electron beam exposure apparatuses 100 based on the irradiation positions of the two electron beams. You may calculate the correction value which correct | amends the shift | offset | difference of the irradiation position of electron beams other than two electron beams by the whole uniform expansion-contraction, rotation, and parallel movement of the member which has an opening part.
[0047]
In addition, in the irradiation position detection step (S80), the irradiation positions of the three electron beams are detected, and in the correction value calculation step (S110), a plurality of electron beam exposure apparatuses 100 based on the irradiation positions of the three electron beams. A correction value for correcting the deviation of the irradiation position of the electron beams other than the three electron beams due to the rotation, parallel movement, and expansion / contraction with respect to each of the two orthogonal directions may be calculated.
[0048]
Further, at the irradiation position detection stage (S80), at least four electron beam irradiation positions are detected, and at the correction value calculation stage (S110), the electron beam exposure apparatus 100 is based on the irradiation positions of at least four electron beams. Calculate a correction value for correcting a deviation in the irradiation position of an electron beam other than at least four electron beams due to rotation, parallel movement, nonlinear expansion and contraction of each member having a plurality of openings, and expansion and contraction in each of two orthogonal directions. May be.
[0049]
Further, in the first irradiation position correction stage (S60) after the irradiation position calibration stage (S30), the overall control unit 130 determines the calibration values determined in the stage position calibration stage (S20) and the irradiation position calibration stage (S30). Based on the above, it is preferable to detect the irradiation position by irradiating a detection electron beam and calculate a correction value. In the predetermined irradiation position correction stage (S60), which is a plurality of times after the irradiation position calibration stage (S30), the overall control unit 130 is calculated in the previous irradiation position correction stage (S60) of the predetermined time. Based on the correction value, it is preferable to detect the irradiation position by irradiating a detection electron beam and calculate the correction value.
[0050]
Further, in the predetermined irradiation position correction step (S60) of the plurality of times, the overall control unit 130 uses the same electron beam as the electron beam whose irradiation position was detected in the previous irradiation position detection step (S80) of the predetermined time. The coordinates of the irradiation position are detected again, and in the correction value calculation step (S110), the coordinates detected in the previous irradiation position detection step (S80) of the predetermined time and detected in the irradiation position detection step (S80) of the predetermined time. It is preferable that the correction value is calculated again based on the coordinates obtained. At this time, the coordinates detected in the previous irradiation position detection step (S80) of the predetermined time are extracted from the memory 134 of the overall control unit 130.
[0051]
When detecting the irradiation positions of a plurality of detection electron beams, it is preferable to detect the irradiation positions of the plurality of electron beams using the same mark portion 56. By detecting the irradiation position of the electron beam using the same mark portion 56, an error in the correction value based on the characteristics between the mark portions 56 can be reduced.
[0052]
FIG. 4 shows an arrangement example of the electron guns 104 and an example of the wafer stage 46. FIG. 4A shows a substrate 106 on which 69 electron guns 104 are arranged. As shown in FIG. 4B, the wafer stage 46 has a mark part 56 and a mirror part 58. The electron beam exposure apparatus 100 further includes a laser interferometer 60 outside the wafer stage 46, and calibrates the position of the wafer stage 46 using the mirror unit 58 and the laser interferometer 60. The operation of calibrating the position of the wafer stage in the stage position calibration stage (S20) of FIG. 2 will be described with reference to FIGS. The laser interferometer 60 irradiates the mirror 58 provided on the wafer stage 46 with a plurality of lasers, receives the reflected light of the laser, and based on the optical path difference between the irradiated laser and the reflected light, Parameters such as position and tilt, and tilt and warp of the mirror 58 are detected. The overall control unit 130 calculates a calibration value for calibrating the stage position of the wafer stage 58 based on the parameter, and thereafter moves the wafer stage 46 to a desired position using the calibration value. During the exposure process, the direction in which the wafer stage 46 is continuously moved is the x direction, and the direction substantially perpendicular to the x direction is the y direction.
[0053]
FIG. 5 shows an example of an electron beam irradiation position detection method in the irradiation position detection step (S80). In this example, a case will be described in which the irradiation positions of three electron beams are detected and the irradiation positions of electron beams other than the three electron beams are calculated. As shown in FIG. 5A, FIG. 5B, and FIG. 5C, the irradiation position of three electron beams is detected using the same mark portion 56. By detecting the irradiation positions of a plurality of electron beams using the same mark portion 56, the relative positions between the plurality of electron beams can be accurately measured. In another example, a plurality of mark portions may be used to detect a plurality of electron beam irradiation positions, and a mark provided on a wafer for irradiation position detection may be used to determine the electron beam irradiation positions. It may be detected.
[0054]
Next, an example of a method for calculating the irradiation position of an electron beam other than the detection electron beam based on the irradiation position of the detection electron beam will be described. First molding member 14, second molding member 22, first multi-axis electron lens 16, second multi-axis electron lens 24, third multi-axis electron lens 34, fourth multi-axis electron lens 36, fifth multi-axis electron lens 52, fluctuation amounts ΔVx, ΔVy of the irradiation position of one electron beam due to expansion, contraction, rotation, and parallel movement of the first shaping deflection unit 18, the second shaping deflection unit 20, the deflection unit 38, and the like,
[0055]
ΔVx = gx * Cx + rx * Cy + ox (1)
ΔVy = gy * Cy + ry * Cx + oy (2)
And ΔVx and ΔVy are displacements between the position where the electron beam should be irradiated and the detected irradiation position of the electron beam. Cx and Cy are relative coordinates of the plurality of electron guns 104 and are known values. Gx and gy are unknown expansion and contraction coefficients, rx and ry are unknown rotation coefficients, and ox and oy are unknown translation coefficients. Here, in this embodiment, since the deviation of the irradiation position of the electron beam that occurs independently for each of the plurality of electron beams is smaller than the fluctuation amounts ΔVx and ΔVy, the calculation unit 132 of the overall control unit 130 can calculate the equation (1). ) And (2), a correction value for correcting the irradiation position of the electron beam is calculated. Therefore, six unknown values are obtained by detecting the irradiation positions of the three electron beams, and the irradiation positions of a plurality of electron beams other than the three electron beams can be calculated. Based on the calculated irradiation positions of the plurality of electron beams, correction values for correcting the irradiation positions of the respective electron beams can be calculated.
[0056]
Further, when the parallel movement of a member having a plurality of openings is not considered, the equations (1) and (2) are
ΔVx = gx * Cx + rx * Cy (3)
ΔVy = gy * Cy + ry * Cx (4)
Thus, by detecting the irradiation positions of the two electron beams, four unknown values are obtained, and the irradiation positions of a plurality of electron beams other than the two electron beams can be calculated. Further, by detecting the irradiation positions of the two electron beams, it is possible to calculate a correction value for correcting the deviation of the irradiation positions of the electron beams due to expansion and contraction and rotation. Similarly, by detecting an irradiation position of one electron beam, a correction value for correcting a deviation of the irradiation position of the electron beam due to one of expansion, contraction, rotation, and parallel movement can be calculated.
[0057]
According to the electron beam correction method and the electron beam exposure apparatus 100 of the present embodiment, the irradiation positions of many electron beams can be calculated by detecting the irradiation positions of a few electron beams. Therefore, it is possible to calculate a correction value for correcting the irradiation positions of many electron beams in a short time without detecting the irradiation positions of many electron beams.
[0058]
As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. Various changes or improvements can be added to the above embodiment. It is apparent from the description of the scope of claims that embodiments with such changes or improvements can be included in the technical scope of the present invention.
[0059]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, there is provided an electron beam correction method and an electron beam exposure apparatus for correcting an irradiation position of an electron beam other than the electron beam by detecting an irradiation position of a predetermined electron beam. Can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of an electron beam exposure apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart of the entire operation of the electron beam exposure apparatus 100.
FIG. 3 is a flowchart of the operation of the electron beam exposure apparatus 100 in an irradiation position correction stage (S60).
4 is a diagram showing an example of an arrangement of electron guns 104 and an example of a wafer stage 46. FIG.
FIG. 5 is a diagram showing an example of an electron beam irradiation position detection method in an irradiation position detection step (S80).
[Explanation of symbols]
8 .. Casing 10... Electron beam generating section 14... First molding member 16... First multi-axis electron lens 18... First molding deflection section 20. 22 .. Second molded member 24.. Second multi-axis electron lens 26.. Blanking electrode array 28.. Electron beam shielding member 34.. Third multi-axis electron lens 36. Axis electron lens, 38 ... deflection unit, 40 ... electron detection unit, 44 ... wafer, 46 ... wafer stage, 48 ... wafer stage drive, 56 ... mark part, 58 ... mirror part, 60 ...・ Laser interferometer, 52 ・ ・ 5th multi-axis electron lens, 80 ・ ・ Electron beam control unit, 82 ・ ・ Multi-axis electron lens control unit, 84 ・ ・ Shaping deflection control unit, 86 ・ ・ Blanking electrode array control unit , 92 .. Deflection control unit, 94 .. Reflected electron processing unit, 96. HASTAGE CONTROL UNIT, 100 ... Electron beam exposure apparatus, 104 ... Electron gun, 110 ... Electron beam shaping means, 112 ... Irradiation switching means, 114 ... Wafer projection system, 120 ... Individual control system, 130 ..General control unit, 132 ..Calculation unit, 134 ..Memory, 136 ..Position detection unit, 140 ..Control system, 150 ..Exposure unit

Claims (13)

２つ以上の電子ビームにより、ウェハを露光する電子ビーム露光装置において、前記２つ以上の電子ビームの照射位置を補正する電子ビーム補正方法であって、
前記２つ以上の電子ビームのうちの少なくとも１つの電子ビームの照射位置の座標の少なくとも１つを検出する検出段階と、
検出された前記座標に基づいて、前記座標が検出された前記１つの電子ビーム以外の少なくとも１つの他の電子ビームの照射位置を補正する補正値を算出する算出段階と
を備えることを特徴とする電子ビーム補正方法。In an electron beam exposure apparatus for exposing a wafer with two or more electron beams, an electron beam correction method for correcting irradiation positions of the two or more electron beams,
Detecting at least one of coordinates of an irradiation position of at least one of the two or more electron beams;
And a calculation step of calculating a correction value for correcting an irradiation position of at least one other electron beam other than the one electron beam from which the coordinates are detected based on the detected coordinates. Electron beam correction method. 前記電子ビーム露光装置は、前記１つの電子ビームと前記他の電子ビームとの位置関係を予め格納する格納手段を備え、
前記算出段階は、前記格納手段に格納された前記位置関係を用いて前記他の電子ビームの前記照射位置を補正する前記補正値を算出する
ことを特徴とする請求項１に記載の電子ビーム補正方法。The electron beam exposure apparatus includes storage means for storing in advance a positional relationship between the one electron beam and the other electron beam,
2. The electron beam correction according to claim 1, wherein the calculating step calculates the correction value for correcting the irradiation position of the other electron beam using the positional relationship stored in the storage unit. Method. 前記電子ビーム露光装置は、２つ以上の電子ビームを発生する電子ビーム発生部と、前記２つ以上の電子ビームのそれぞれが通過する２つ以上の開口部を有する部材とを備え、
前記検出段階は、前記２つ以上の電子ビームのうちの１つの電子ビームの照射位置の座標の１つを検出し、
前記算出段階は、検出された前記座標に基づいて、前記電子ビーム露光装置の前記部材の全体均等伸縮及び回転の一方による、前記照射位置の前記１つの前記座標が検出された電子ビーム以外の前記電子ビームの照射位置のずれを補正する前記補正値を算出する
ことを特徴とする請求項１に記載の電子ビーム補正方法。The electron beam exposure apparatus includes an electron beam generating unit that generates two or more electron beams, and a member having two or more openings through which each of the two or more electron beams passes.
The detecting step detects one of the coordinates of the irradiation position of one of the two or more electron beams;
In the calculation step, the one other than the electron beam in which the one coordinate of the irradiation position is detected by one of the entire uniform expansion / contraction and rotation of the member of the electron beam exposure apparatus based on the detected coordinate. The electron beam correction method according to claim 1, wherein the correction value for correcting the deviation of the irradiation position of the electron beam is calculated. 前記検出段階は、前記１つの座標が検出された前記電子ビームの前記照射位置を検出し、
前記算出段階は、検出された前記照射位置に基づいて、前記電子ビーム露光装置の前記部材の全体均等伸縮及び回転による、前記照射位置が検出された前記電子ビーム以外の電子ビームの照射位置のずれを補正する前記補正値を算出する
ことを特徴とする請求項３に記載の電子ビーム補正方法。The detecting step detects the irradiation position of the electron beam from which the one coordinate is detected,
In the calculation step, based on the detected irradiation position, a deviation of an irradiation position of an electron beam other than the electron beam at which the irradiation position is detected due to uniform expansion / contraction and rotation of the entire member of the electron beam exposure apparatus. The electron beam correction method according to claim 3, wherein the correction value for correcting the correction is calculated. 前記検出段階は、前記１つの座標が検出された前記電子ビームの前記照射位置を検出し、
前記算出段階は、検出された前記照射位置に基づいて、前記電子ビーム露光装置の前記部材の平行移動による、前記照射位置が検出された前記電子ビーム以外の電子ビームの照射位置のずれを補正する前記補正値を算出する
ことを特徴とする請求項３に記載の電子ビーム補正方法。The detecting step detects the irradiation position of the electron beam from which the one coordinate is detected,
The calculation step corrects a deviation of an irradiation position of an electron beam other than the electron beam from which the irradiation position is detected due to a parallel movement of the member of the electron beam exposure apparatus based on the detected irradiation position. The electron beam correction method according to claim 3, wherein the correction value is calculated. 前記電子ビーム発生部は、３つ以上の電子ビームを発生し、前記部材は、前記３つ以上の電子ビームのそれぞれが通過する３つ以上の開口部を有し、
前記検出段階は、前記３つ以上の電子ビームのうちの２つの電子ビームの照射位置を検出する段階を含み、
前記算出段階は、前記２つの電子ビームの前記照射位置に基づいて、前記電子ビーム露光装置の前記部材の全体均等伸縮、回転、及び平行移動による、前記２つの電子ビーム以外の電子ビームの照射位置のずれを補正する前記補正値を算出する
をことを特徴とする請求項３に記載の電子ビーム補正方法。The electron beam generating unit generates three or more electron beams, and the member has three or more openings through which each of the three or more electron beams passes,
The detecting step includes detecting an irradiation position of two of the three or more electron beams;
The calculation step is based on the irradiation positions of the two electron beams, and the irradiation positions of electron beams other than the two electron beams by the entire uniform expansion / contraction, rotation, and translation of the member of the electron beam exposure apparatus. The electron beam correction method according to claim 3, wherein the correction value for correcting the deviation is calculated. 前記電子ビーム発生部は、４つ以上の電子ビームを発生し、前記部材は、前記４つ以上の電子ビームのそれぞれが通過する４つ以上の開口部を有し、
前記検出段階は、前記４つ以上の電子ビームのうちの３つの電子ビームの照射位置を検出する段階を含み、
前記算出段階は、前記３つの電子ビームの前記照射位置に基づいて、前記電子ビーム露光装置の前記部材の回転、平行移動、及び直交する２つの方向のそれぞれに対する伸縮による、前記３つの電子ビーム以外の電子ビームの照射位置のずれを補正する前記補正値を算出する
をことを特徴とする請求項３に記載の電子ビーム補正方法。The electron beam generating unit generates four or more electron beams, and the member has four or more openings through which each of the four or more electron beams passes,
The detecting step includes detecting an irradiation position of three of the four or more electron beams;
The calculation step is based on the irradiation positions of the three electron beams, and the rotation and translation of the member of the electron beam exposure apparatus, and expansion and contraction in each of two orthogonal directions, except for the three electron beams. The electron beam correction method according to claim 3, wherein the correction value for correcting the shift of the irradiation position of the electron beam is calculated. 前記電子ビーム発生部は、５つ以上の電子ビームを発生し、前記部材は、前記５つ以上の電子ビームのそれぞれが通過する５つ以上の開口部を有し、
前記検出段階は、前記５つ以上の電子ビームのうちの少なくとも４つの電子ビームの照射位置を検出する段階を含み、
前記算出段階は、前記少なくとも４つの電子ビームの前記照射位置に基づいて、前記電子ビーム露光装置の前記部材の回転、平行移動、非線形伸縮、及び直交する２つの方向のそれぞれに対する伸縮による、前記少なくとも４つの電子ビーム以外の電子ビームの照射位置のずれを補正する前記補正値を算出する
をことを特徴とする請求項３に記載の電子ビーム補正方法。The electron beam generating unit generates five or more electron beams, and the member has five or more openings through which each of the five or more electron beams passes,
The detecting step includes detecting an irradiation position of at least four of the five or more electron beams;
The calculating step is based on the irradiation positions of the at least four electron beams, and the rotation, translation, nonlinear expansion and contraction of the member of the electron beam exposure apparatus, and expansion and contraction with respect to each of two orthogonal directions. 4. The electron beam correction method according to claim 3, wherein the correction value for correcting a deviation of an irradiation position of an electron beam other than the four electron beams is calculated. 前記１つの電子ビームの前記照射位置の座標の少なくとも１つを再度検出する再検出段階と、
前記検出段階において検出された前記座標と、前記再検出段階において検出された前記座標とに基づいて、前記補正値を再度算出する再算出段階と
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の電子ビーム補正方法。A re-detection step of again detecting at least one of the coordinates of the irradiation position of the one electron beam;
The recalculation step of recalculating the correction value based on the coordinates detected in the detection step and the coordinates detected in the redetection step. Electron beam correction method. 前記２つ以上の電子ビームのそれぞれを校正する校正段階をさらに備え、
前記算出段階は、校正された前記２つ以上の電子ビームの校正照射位置に基づいて、前記補正値を算出する
ことを特徴とする請求項１に記載の電子ビーム補正方法。A calibration step of calibrating each of the two or more electron beams;
The electron beam correction method according to claim 1, wherein the calculating step calculates the correction value based on calibration irradiation positions of the calibrated two or more electron beams. 前記電子ビーム露光装置は、前記ウェハが載置されるウェハステージをさらに備え、
前記ウェハステージは、前記２つの電子ビームの照射位置を検出するためのマーク部を有し、
前記検出段階は、前記２つの電子ビームのそれぞれの前記照射位置を、同一の前記マーク部を用いて検出する
ことを特徴とする請求項６に記載の電子ビーム補正方法。The electron beam exposure apparatus further includes a wafer stage on which the wafer is placed,
The wafer stage has a mark portion for detecting the irradiation position of the two electron beams,
The electron beam correction method according to claim 6, wherein the detecting step detects the irradiation position of each of the two electron beams using the same mark portion. ２つ以上の電子ビームにより、ウェハを露光する電子ビーム露光装置であって、
前記２つ以上の電子ビームを発生させる電子銃と、
前記２つ以上の電子ビームをそれぞれ独立に偏向させる偏向部と、
前記ウェハが載置されるウェハステージと、
前記ウェハステージに設けられ、前記２つ以上の電子ビームのうちの少なくとも１つの電子ビームの照射位置を検出するためのマーク部と、
前記マーク部に照射された前記少なくとも１つの電子ビームの反射電子を検出し、検出された前記反射電子の量に対応する検出信号を出力する電子検出部と、
前記検出信号に基づいて、前記少なくとも１つの電子ビームの照射位置の座標の少なくとも１つを検出する位置検出部と、
検出された前記座標に基づいて、前記座標が検出された前記電子ビーム以外の電子ビームの照射位置を補正する補正値を算出する算出部と、
前記補正値に基づいて、前記座標が検出された前記電子ビーム以外の前記電子ビームを偏向させるように前記偏向部を制御する偏向制御部と
を備えることを特徴とする電子ビーム露光装置。An electron beam exposure apparatus that exposes a wafer with two or more electron beams,
An electron gun for generating the two or more electron beams;
A deflecting unit for independently deflecting the two or more electron beams;
A wafer stage on which the wafer is placed;
A mark portion provided on the wafer stage for detecting an irradiation position of at least one of the two or more electron beams;
An electron detection unit that detects reflected electrons of the at least one electron beam irradiated on the mark unit and outputs a detection signal corresponding to the amount of the detected reflected electrons;
A position detector that detects at least one of the coordinates of the irradiation position of the at least one electron beam based on the detection signal;
A calculation unit that calculates a correction value for correcting an irradiation position of an electron beam other than the electron beam from which the coordinates are detected, based on the detected coordinates;
An electron beam exposure apparatus comprising: a deflection control unit that controls the deflection unit so as to deflect the electron beam other than the electron beam whose coordinate is detected based on the correction value. 前記２つ以上の電子ビームのそれぞれの断面形状を成形する２つ以上のスリットを有するスリット部と、
前記２つ以上の電子ビームのそれぞれを集束させる２つ以上の電子レンズを有する電子レンズ部と
をさらに備え、
前記算出部は、検出された前記座標に基づいて、前記偏向部、前記スリット部、及び前記電子レンズ部の少なくとも１つの伸縮、回転、及び平行移動の少なくとも１つによる、前記座標が検出された前記電子ビーム以外の前記電子ビームの照射位置のずれを補正する補正値を算出する
ことを特徴とする請求項１２に記載の電子ビーム露光装置。A slit portion having two or more slits for shaping the cross-sectional shape of each of the two or more electron beams;
An electron lens unit having two or more electron lenses for focusing each of the two or more electron beams;
The calculation unit detects the coordinates based on at least one of expansion / contraction, rotation, and translation of at least one of the deflection unit, the slit unit, and the electron lens unit based on the detected coordinates. The electron beam exposure apparatus according to claim 12, wherein a correction value for correcting a deviation of an irradiation position of the electron beam other than the electron beam is calculated.
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