JPH03188616A - 電子ビーム露光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 半導体装置の微細パターン形成のための図形描画に好適
な電子ビーム露光装置に関し、電子ビームの投影位置の
オフセット量を正確に検出し、かつ、そのオフセント量
を自動的に補正しうる電子ビーム露光装置を提供するこ
とを目的とし、 電子銃から試料の露光面に至る電子ビームの光路中に、
電子ビームの断面形状整形用の複数の開口パターンを有
する電子ビーム整形用透過マスクを配置し、前記開口パ
ターンを適宜選択し、その選択された開口パターンを通
過して整形された電子ビームを偏向して前記電子ビーム
の露光面を露光するようにした電子ビーム露光装置にお
いて、前記試料の露光面または当該露光面近傍の同一高
さ位置の部位に設けられたオフセット検出用マークと、
前記オフセット検出用マークを前記整形された電子ビー
ムにより走査したとき前記試料の露光面または同一高さ
位置の部位から生ずる二次電子または反射電子を検出す
る電子検出器と、前記オフセット検出用マークを前記整
形された電子ビームにより走査したとき前記試料の露光
面または同一高さ位置の部位から得られるべき二次電子
または反射電子の信号の予想値データと実際に前記オフ
セット検出用マークを前記整形された電子ビームにより
走査して前記試料の露光面または同一高さ位置の部位か
ら得られる二次電子または反射電子の信号のデータとの
偏差かから、各開口パターンを選択した時の偏向量の補
正データを求める比較器と、前記各開口パターンについ
ての偏向補正データを記憶する補正データメモリと、露
光時に、選択された開口パターンについての補正データ
を前記補正データメモリから読出し、その読出した補正
データを前記選択された開口パターンについての偏向デ
ータに加算する加算器と、を備えるよう構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、半導体装置の微細パターン形成のための図形
描画に好適な電子ビーム露光装置に関する。

近年、集積回路の高密度化に伴い、これまで長年にわた
って回路パターン形成技術の主流であったフォトリソグ
ラフィに代わり、電子ビームを用いる露光方式の電子ビ
ーム露光装置が採用されている。

最近の電子ビーム露光装置としては、可変矩形ビーム方
式のものが多く使用されている。可変矩形ビーム方式の
電子ビーム露光装置は、回路パターンの線幅に応じて、
断面形状が矩形である電子ビームの当該矩形の大きさを
変えてワンショットずつ順次露光することによりＳ　ウ
ェーハ等の試料面上に回路パターンを描画するようにし
たものである。このような可変矩形ビーム方式の電子ビ
ーム露光装置は、一般にスループットが低いという問題
を有している。それは、矩形の電子ビームをパルス状に
間欠させて１シヨツトずつ露光し、これを形成すべき回
路パターンに沿って順次つなげて描画するため、回路パ
ターンのサイズが微細化するほど単位面積当りの露光シ
ョツト数が増加するからである。回路パターンの微細化
がさらに進んだ場合、このスループットはさらに大きな
問題となる。そこで、超微細パターンの露光を行うに際
して、より現実的なスループットを得るためのブロック
露光法が提案されている。

〔従来の技術〕

ブロック露光法は、電子ビームの断面形状を整形する複
数種類の基本量ロバターンブロックを１つの基板上に形
成しておき、描画すべき回路パターンに応じて基本量ロ
バターンのブロックを使い分けることにより多少複雑な
形状の回路パターンであっても１シヨツトで描画する方
法である。すなわち、超微細パターンが必要とされる半
導体装置は、例えば６４Ｍ−ＤＲＡＭのように、超微細
ではあるが、露光する回路パターンはある基本パターン
の繰返しである場合が多い。そこで、もし繰返しパター
ンの単位となる基本パターンをそのパターン自身の複雑
さとは無関係に１シヨツトにて描画できれば、当該回路
パターンの微細さによらず一定のスループットで露光す
ることが可能となる。ブロック露光法は、このような考
え方から、複数の基本パターンをビーム整形用の透過マ
スク上に形成し、その基本パターンを適宜使い分けて１
ショット描画することによりショツト数を減らしてスル
ープットを向上させるようにしたものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来のブロック露光法を用いた電子ビーム露光装置
において問題となるのは、各開口パターンブロックを適
宜選択して対応する断面形状の電子ビームを作り、その
整形された電子ビームを試料面上に照射する場合に、各
開口パターンによって微かながら電子ビームの試料面上
の投影位置に誤差が生じることである。この位置ずれ誤
差をオフセットといい、そのオフセット量は０．数μｍ
単位であるが、超微細化パターンでは大きな問題となる
。オフセットが発生する原因としては、同一基板上に開
口パターンを配列しているため、その開口パターン位置
まで電子ビームを偏向したあと、再度光学軸上にふりも
どす必要があり、その偏向のため制御の誤差が一つの原
因として挙げられる。

本発明の目的は、電子ビームの投影位置のオフセット量
を正確に検出し、かつ、そのオフセット量を自動的に補
正しつる電子ビーム露光装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するために、本発明は、電子銃（１００
）から試料（１１１）の露光面に至る電子ビーム（１０
４）の光路（１０３）中に、電子ヒ−１，（１０４）の
断面形状整形用の複数の開口パターン（Ｐ、〜Ｐｎ）を
有する電子ビーム整形用透過マスク（１０７）を配置し
、前記開口パターン（Ｐ１〜ｐＨ）を適宜選択し、その
選択された開口パターン（Ｐ、〜Ｐｎ）を通過して整形
された電子ビーム（１０４）を偏向して前記電子ビーム
（１０４）の露光面を露光するようにした電子ビーム露
光装置において、前記試料（１１１）の露光面または当
該露光面近傍の同一高さ位置の部位に設けられたオフセ
ット検出用マーク（ＰＭＹ’Ｐ□）と、前記オフセット
検出用マーク（ＰＭＹ’ＰＭＨ）を前記整形された電子
ビーム（１０４）により走査したとき前記試料（１１１
）の露光面または同一高さ位置の部位から生ずる二次電
子または反射電子を検出する電子検出器（１０）と、前
記オフセット検出用マーク（ｐｐ）を前記ＭＹ’　　Ｍ
Ｈ 整形された電子ビーム（１０４）により走査したとき前
記試料（１１１）の露光面または同一高さ位置の部位か
ら得られるべき二次電子または反射電子の信号の予想値
データ（Ｉ））と実際に前ＥＦ 記オフセット検出用マークＣＰＰ’）を前記ＭＹ″’　
　Ｍｌ（ 整形された電子ビーム（１０４）により走査して前記試
料（１１１）の露光面または同一高さ位置の部位から得
られる二次電子また・は反射電子の信号のデータ（Ｄ　
　　’）との偏差データから、各間ＥＦ ロバターンを選択した時の偏向量の補正量（ΔＤ）を求
める比較器（１４）と、前記各開口パターン（Ｐ１〜Ｐ
、）についての偏向補正量データ（ΔＤ）を記憶する補
正データメモリ（１３）と、露光時に、選択された開口
パターン（ｐ　Ｉ−ｐ　、　）についての補正データ（
ΔＤ）を前記補正データメモリ（１３）から読出し、そ
の読出した補正データ（ΔＤ）を前記選択された開口パ
ターン（ｐ、−ｐｎ）についての偏向データに加算する
加算器（１２）と、を備えて構成する。

〔作用〕

本発明によれば、試料（１１１）の露光面または当該露
光面近傍の同一高さ位置（例えば、試料台（１１２）上
）にオフセット検出用マーク（Ｐ　　ＳＰ）が配置され
る。このオフセット検Ｍｌ’　　　ＭＨ 出用マーク（ＰＭＶ、ＰＭＨ）を整形された電子ビーＭ
Ｙ’　　ＭＨ ム（１０４）の偏向により走査し、このとき得られるべ
き二次電子または反射電子の信号の予想値データ（Ｄ　
　　）を予め予想し、そのデータをＥＦ 例えば、メモリ等に記憶しておく。この予想値データ（
Ｄ　　　’）は、オフセット検出用マークＥＦ （Ｐ　　Ｐ　）の形状を特定し、かつ、電子ビーＭＹ’
　　Ｍ）Ｉ ム（１０４）の断面形状を特定すれば、それらのデータ
によって得られるべき電子像に基づいて予想することが
できる。予想値データ（Ｄ　　　）はＥＦ 各開口パターン（Ｐ、〜Ｐｎ）に対応させてそれぞれに
ついての値を求めておく。

以上の前提の下で、整形された電子ビーム（１０４）を
オフセット検出用マーク（ＰＭＹ’ＰＭＨ）上に走査す
る。このとき、試料（１１１）の露光面または同一高さ
位置の部位の近傍にＩ／Ｆ　（反射電子信号検出回路）
（１１）が配置されているので、このＩ／Ｆ　（反射電
子信号検出回路）（１１）によりオフセット検出用マー
ク（ＰＭＶ、ＰＭＨ）の部分からの二次電子または反射
ＭＶ　　　Ｍｌ（ 電子が検出される。その検出信号は実測値データ（Ｄ　
　　）であり、各開口パターン（ｐ、〜Ｐ１１）ＤＥＴ について求める。求められた各開口パターン（Ｐ　　−
Ｐ　　）についての実測値データ（Ｄ　　）Ｉ　　　ｎ
　　　　　　　　　　　　　　　　ＤＥＴは対応する各
開口パターン（Ｐ、〜Ｐ、）についての予想値データ（
Ｄ　　　）と比較器（１４）にＥＦ おいて比較される。比較器（１４）は比較の結果、すな
わち、各実測値データ（Ｄ　　　）と予想値デＥＴ −タ（Ｄ　　　）との偏差かから、各開口パターンをＥ
Ｆ を選択した時の偏向量の補正量データ（ΔＤ）を求め、
補正データメモリに記憶する。この偏向補正データ（Δ
Ｄ）は、本来投影されるべき試料（１１１）上の露光面
位置と実際の投影位置とのずれ（オフセット量）に相当
する。そこで、この補正データ（ΔＤ）を実際の描画時
の偏向データ（Ｄ　　）に対する補正データとして補正
データＥＦ メモリから読出して対応する開口パターン（Ｐ１〜Ｐ　
）のそれぞれに対する偏向データ（Ｄ　　）ｎ　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　［ｌＥＦに加算するこ
とにより、正視の投影位置に修正することができる。補
正データ（ΔＤ）と偏向データ（Ｄ　　　）との加算は
加算器（１２）が行う。

ＥＦ 以上の補正動作を各開口パターン（ｐ、−ｐｌｌ）によ
る整形電子ビーム（１０４）についてそれぞれ施すこと
により、投影時のオフセットを解消できる。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図に本発明の実施例の全体構成を示す。第１図にお
いて、電子ビーム露光装置は、大別して、光学系と制御
系とからなる。

光学系 まず、光学系について説明する。試料１１１、試料台１
１２を含む光学系は、電子ビーム鏡筒（図示せず）内に
収納される。電子ビーム鏡筒内の上部には電子銃１００
が配置される。電子銃１００から発生した電子ビーム１
０４は光学系を介して試料台１１２上の試料１１１の露
光面に投影されて露光が行われる。電子銃１００の下方
には矩形アパーチャ１０１が配置されている。矩形アパ
ーチャ１０１は矩形状の透孔を有し、電子ビーム１０４
の断面形状を矩形にする。矩形の電子ビーム１０４はレ
ンズ１０２、レンズ１０５を介して電子ビーム整形用透
過マスク（ステンシルマスク）１０７に照射される。レ
ンズ１０５は入射された電子ビーム１０４を平行ビーム
とする。レンズ１０５と１１３との間に電子ビーム整形
用透過マスク１０７が存在し、かつ、開口パターン選択
用偏向器１０６ａ〜１０６ｄが介在されている。

開口パターン選択用偏向器１０６ａ、１０６ｂは電子ビ
ーム整形用透過マスク１０７の入射側において、電子ビ
ーム１０４を光軸と直交方向において偏向させる。開口
パターン選択用偏向器１０６ｃ、１０６ｄはその偏向さ
れた電子ビーム１０４を再びもとの光軸に引き戻す作用
を行う。

電子ビーム整形用透過マスク１０７は、第２図、第３図
に示すように、種々の開口形状の開口パターンＰ１〜Ｐ
４を有している。この開口パターンＰ１〜Ｐ４を開口パ
ターン選択用偏向器１０６ａ〜１０６ｄによる電子ビー
ム１０４の偏向によって選択することにより、この開口
パターンＰ１〜Ｐ４を通過したあとの電子ビーム１０４
の断面形状を開口パターン形状に応じて整形することが
できる。電子ビーム整形用透過マスク１０７は、Ｓ　等
の半導体あるいは金属板等を用いたマスク基板を用いる
。このマスク基板上にエツチング技術を用いて抜きパタ
ーンを形成することにより開口パターンＰ　　−Ｐ４を
形成することができる。各開口パターンＰ　　−Ｐ４は
電子ビーム１０４偏向可能領域内においてパターンブロ
ックＢ、−８４ごとに配置されている。このパターンブ
ロックＢ　　−８４を選択して電子ビーム１０４の断面
形状を作るので、ブロック露光と呼ばれているのは先に
述べた通りである。パターンブロック８１〜Ｂ４の選択
は、当該パターンブロック８１〜Ｂ４の配置位置と電子
ビーム１０４の通過位置との相対的関係を変えることに
より任意に行うことができる。したがって、パターンブ
ロック８１〜Ｂ４の位置を固定として電子ビーム１０４
を偏向するか、あるいは、パターンブロック８１〜Ｂ４
を可動として電子ビーム１０４を固定するかの２通りの
方法が考えられる。本実施例では、前者の電子ビーム１
０４を偏向する方法を採用した。この偏向は、先に述べ
た開口パターン選択用偏向器１０６ａ〜１０６ｄの作用
により行なわれる。電子ビーム整形用透過マスク１０７
により所定の断面形状とされた電子ビーム１０４は縮少
レンズ１０８により縮少され投影レンズ１１０を介して
試料１１１の露光面に投影される。

この投影により試料１１１は露光されるが、走査用偏向
器１０９ａ〜１０９ｂを適宜変更することにより、描画
すべき回路パターンが形成される。

制御系 制御系は、ＣＰＵＩと、ＣＰＵＩにデータバス２を介し
て接続された開口パターン制御系と、ＣＰＵＩにデータ
バス２を介して接続された電子ビーム位置制御系と、試
料１１１上の二次電子（または反射電子）検出系と、電
子ビーム位置補正制御系とに大別される。

ＣＰＵＩはメモリ３内に格納されたプログラムに従って
、当該電子ビーム露光装置を統括的にコントロールする
。

開口パターン制御系は、パターンコントローラ４とマス
ク位置コントローラ５とを有している。

パターンコントローラ４はＣＰＵＩから与えられた開口
パターン選択データに基づいて開口パターン選択用偏向
器１０６ａ〜１０６ｄに印加する電圧を変化させること
により電子ビーム１０４を偏向して開口パターンＰ１〜
Ｐ４のいずれかを電子ビーム１０４を選択的に通過する
よう制御を行う。

マスク位置コントローラ５はパターンコントローラ４か
ら開口パターン選択データを取込み、電子ビーム整形用
透過マスク１０７の設定位置を調整するのに用いられる
。

電子ビーム位置制御系は、偏向コントローラ６を有して
いる。偏向コントローラ６はＣＰＵＩから与えられた偏
向データに基づいて偏向データＤ　　を生成し、出力す
る。この偏向データＥＦ Ｄ　　は偏向補正装置７を介してＡ／ＤコンバーＥＦ り８によりＡ／Ｄ変換され、偏向電圧Ｅ　　としＲＹ てドライバ９に与えられる。ドライバ９は走査用偏向器
１０９ａ、１０９ｂに偏向電圧Ｅ　　に対ＲＹ 応する電圧を印加する。この印加電圧により偏向データ
Ｄ　　に対応する位置に電子ビーム１０４ＥＦ が偏向され、必要とされる回路パターンが描画される。

二次電子検出系は、試料１１１の露光面上に配置された
オフセット検出用マークＰ　　ＳＰ　　を電ＭＹ　　　
ＭＨ 子ビーム１０４により走査したとき、そのオフセット検
出用マークＰ　　ＳＰ　　部分から生ずる二次ＭＹ　　
　ＭＨ 電子又は反射電子の量を検出するべく試料１１１上に配
置された電子検出器１０と、その偏向電圧Ｅ　　を偏向
補正装置７に取込むためのＩ／ＦＲＹ （反射電子信号検出回路）１１とからなる。

Ｉ／Ｆｉｌは偏向電圧Ｅ　　のディジタル量の信ＲＹ 号としての実測値データＤ　　を出力し、偏向補ＥＴ 正装置７に送る。オフセット検出用マークＰＭＶ、ＰＭ
Ｈは、第４図に示すように、例えば、互に直交する位置
に配置された２本の直線パターンで構成される。このオ
フセット検出用マークＰ　　、Ｐ［Ｍ）ｌ は、試料１１１以外の場所として、例えば、試料台１１
２上でもよい。例し、その場合は、試料１１１の露光面
と同一高さ位置とする必要がある。

検出すべきは、あくまで試料１１１の露光面上の電子ビ
ーム１０４の位置ずれだからである。このようなオフセ
ット検出用マークＰ　　、Ｐ　　を用い１！Ｖ　　　　
　１．Ｉ■ て後述する電子ビーム位置補正制御系の比較基準として
の予想値データＤ　　を予想し、生成するＲＥＦ ことができる。すなわち、第４図に示すように、オフセ
ット検出用マークＰＰ　　の形状、位置［’　　ＭＨ が定まっており、かつこれらのオフセット検出用マーク
Ｐ　　、Ｐ　　を走査する電子ビーム１０４のＭＹ　　
　Ｍ）Ｉ 断面形状が定まっていれば、当該オフセット検出用マー
クＰ　　、Ｐ　　から生ずる二次電子量（またＭＹ　　
　ＭＨ は、反射！（−１ｋ）の信号波形を予想することができ
る。第４図の例では、（ａ）のようにオフセット検出用
マークＰ　を水平走査ＳＨ力方向走査しＶ たとき、（ｂ）に示す信号波形となる。これを水平予想
値データＤ　　とする。さらに、（Ｃ）ＥＦＨ のようにオフセット検出用マークＰＭＨを垂直走査Ｓ、
力方向走査したとき、（ｄ）に示す信号波形となる。こ
れを垂直予想値データＤ　　とする。

ＥＦＶ 以上の水平予想値データＤ　　　垂直予想値デーＲＥＦ
Ｈゝ 夕Ｄ　　は各開口パターンＰ　　−Ｐ４ごとに作成ＲＥ
ＦＹ　　　　　　　　　　　　　　　　　ｌしておく。

電子ビーム位置補正制御系は、第５図に示すように、基
準データメモリ１５を有している。

基準データメモリ１５には、各開口パターンＰ１〜Ｐ　
についての予想値データＤ　　が格納され４　　　　　
　　　　　　　　　ＲＥＦている。基準データメモリ１
５から読出された予想値データＤ　　は比較器１４にお
いて、Ｉ／ＦＥＦ １１を介して入力された各開口パターンＰ１〜Ｐ　につ
いての実測値データＤ　　と比較される。

４　　　　　　　　　　　　　　ＤＥＴその比較結果で
ある偏向補正データΔＤは順次補正データメモリ１３に
格納される。この補正データΔＤは各開口パターンＰ１
〜Ｐ４についての露光位置のずれを意味する。補正デー
タメモリー３は、第６図に示すように、各開口パターン
Ｐ１〜Ｐ４についての補正データΔＤを適宜アドレス指
定等の方法により整理されて記憶される。以上の補正デ
ータΔＤの作成は、実際の回路パターン描画時ではなく
、事前に行われる。回路パターン描画時には、補正デー
タメモリー３内に格納された各補正データΔＤが偏向し
ようとする開口パターンＰ、−Ｐ４に合わせるべく選択
信号Ｓにより読出され、加算器１２に送られる。加算器
１２は偏向コントローラ６からの偏向データＤ　　に対
応ＥＦ する補正データΔＤを選択的に取込み、両者を加算し、
加算データＤ　　を生成してＡ／Ｄコンパ＾ＯＤ −夕８に送る。したがって、加算データＤ　　は、＾Ｄ
Ｄ 各開口パターンＰ　　””　Ｐ　４についての露光位置
の誤差を補正データΔＤによって修正された値を示す。

次に、全体動作を説明する。動作は、補正データΔＤの
生成のための動作と回路パターン描画のための露光動作
とに分けられる。

まず、補正データΔＤの生成動作を説明する。

ＣＰＵＩはパターンコントローラ４により電子ビーム１
０４の位置を開口パターン選択用偏向器１０６ａ〜１０
６ｄにより偏向させ、電子ビーム整形用透過マスク１０
７上の開口パターンＰ＋〜Ｐ４を順次選択する（第２図
、第３図参照）。仮に開口パターンＰ、を選択したとす
る。このとき、電子ビーム１０４は開口パターンＰ＋の
形状に整形される。一方、ＣＰＵＩは偏向コントローラ
６により、Ａ／Ｄコンバータ８、ドライバ９、走査用偏
向器１０９ａ、１０９ｂを介して整形電子ビーム１０４
をオフセット検出用マークＰＭＹ”Ｍｌｌ上に偏向走査
する（第４図参照）。そのとき、オフセット検出用マー
クＰ　　、Ｐ　　から発生した二ＭＹ　　　ＭＨ 次電子は電子検出器１０に捕獲される。電子検出器１０
は対応する偏向電圧Ｅ　　を出力し、ＲＹ １／Ｆｉｌに送る。そのディジタル量である実測値デー
タＤ　　は比較器１４に入力される（第５ＤＥ丁 図参照）。比較器１４は実測値データＤ　　と基ＥＴ 準データメモリ１５からの予想値データＤ　　とＥＦ を比較し、開口パターンＰ１についての補正データΔＤ
を補正データメモリ１３に格納する（第６図、ΔＤ１参
照）。以下、同様の手順により各開口パターンＰ２〜Ｐ
４の補正データΔＤを生成し、順次補正データメモリ１
３に格納し、補正テーブル（第６図）を作成する。以上
で、補正データΔＤの生成動作を終了する。この作業は
、当該電子ビーム露光装置内の機構に経時的変化あるい
は、使用する開口パターンＰ１〜Ｐ４に変化がないもの
きすれば、露光動作前に１回行っておけばよい。

次に、回路パターン描画のための露光動作を説明する（
第１図参照）。ＣＰＵＩは、回路パターン作成に当って
、電子ビーム整形用透過マスク１０７上の開口パターン
Ｐ１〜Ｐ４のいずれかをパターンコントローラ４により
選択し、対応する断面形状の電子ビーム１０４を作る。

整形された電子ビーム１０４は１１３、縮少レンズ１０
８を介して試料１１１の露光面に向かう。一方、ＣＰＵ
Ｉは偏向コントローラ６により形成しようとする回路パ
ターンに適合するよう走査用偏向器１０９ａ、１０９ｂ
により電子ビーム１０４を偏向する。このとき、パター
ンコントローラ４によって選択された開口パターンＰ　
　−Ｐ　　、例えば、４ 開口パターンＰ　についての偏向データＤ　　をｌ　　
　　　　　　　　　　ＤＥＦ 偏向補正装置７に出力するが、偏向補正装置７は開口パ
ターンＰ１についての補正データΔＤ１を補正データメ
モリ１３から読出し、偏向データＤ　　に加算器１２に
より加算する。その加算デＥＦ −タＤ　　は補正データΔＤ１の位置誤差が補正ＤＤ された値となり、Ａ／Ｄコンバータ８、ドライバ９を介
して走査用偏向器１０９ａ、１０９ｂに与えられる。し
たがって、電子ビーム１０４は開口パターンＰｌに関し
、正しい位置に投影される。

以下、同様にして、各開口パターンＰ２〜Ｐ４について
も補正され、それぞれ正しい位置に投影され、所望の回
路パターンに露光が行われる。

〔発明の効果〕

以上の通り、本発明によれば、オフセット検出用マーク
を用い、各開口パターンについての露光位置の誤差に関
する補正データを予め補正データメモリに記憶しておき
、露光時に各開口パターンについての補正データを対応
する偏向データＤ　　に加算するようにしたので、電子
ビームのＥＦ 投影位置のオフセット量を正確に検出し、かつ、オフセ
ット量を自動補正し、各開口パターンについての電子ビ
ームを試料上の正しい位置に投影することができ、精度
の高い電子ビーム露光が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のブロック図、第２図はステン
シルマスクの説明図、 第３図はステンシルマスクの断面図、 第４図は基準信号波形パターンの説明図、第５図は偏向
補正装置の詳細ブロック図、第６図は補正データテーブ
ルの説明図である。 １・・・ＣＰＵ ２・・・データバス ３・・・メモリ ４・・・パターンコントローラ ５・・・マスク位置コントローラ ６・・・偏向コントローラ ７・・・偏向補正装置 ８・・・Ａ／Ｄコンバータ ９・・・ドライバ １０・・・電子検出器 １１・・・Ｉ／Ｆ（インターフェイス回路）１２・・・
加算器 １３・・・補正データメモリ １４・・・比較器 １５・・・基準データメモリ １００・・・電子銃 １０１・・・矩形アパーチャ １０２・・・レンズ １０３・・・光路 １０４・・・電子ビーム １０５ａ、１０５ｂ・・・レンズ １０６ａ〜１０６ｄ・・・開口パターン選択用偏向器 １０７・・・電子ビーム整形用透過マスクシルマスク） １０８・・・縮少レンズ １０９ａ、１０９ｂ・・・走査用偏向器１１０・・・投
影レンズ １１１・・・試料 １１２・・・試料台 Ｐ　−Ｐ４・・・開口パターン Ｂ　　−８４・・・パターンブロック ■ ＳＩＩ・・・水平走査 Ｓ、・・・垂直走査 ＰＭｖ・・・オフセット検出用マーク ＰＭＨ・・・オフセット検出用マーク Ｄ　　・・・偏向データ ＥＦ Ｄ　　・・・予想値データ ＥＦ Ｄ　　・・・実測値データ ＥＴ ΔＤ・・・補正データ Ｄ　　・・・加算データ ＾ＤＤ Ｅ　　・・・偏向電圧 ＲＹ Ｓ・・・選択信号 （ステン ステンシルマスクＯ説朗回 第　２　囚 開口パターン ステンシルマスクＯ餅Ｉ！Ｉ図 第３　回 第　５　回 １３−＋Ｉ正正データメモ リ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 電子銃（１００）から試料（１１１）の露光面に至る電
   子ビーム（１０４）の光路（１０３）中に、電子ビーム
   （１０４）の断面形状整形用の複数の開口パターン（Ｐ
   ＿１〜Ｐ＿ｎ）を有する電子ビーム整形用透過マスク（
   １０７）を配置し、前記開口パターン（Ｐ＿１〜Ｐ＿ｎ
   ）を適宜選択し、その選択された開口パターン（Ｐ＿１
   〜Ｐ＿ｎ）を通過して整形された電子ビーム（１０４）
   を偏向して前記電子ビーム（１０４）の露光面を露光す
   るようにした電子ビーム露光装置において、 前記試料（１１１）の露光面または当該露光面近傍の同
   一高さ位置の部位に設けられたオフセット検出用マーク
   （Ｐ＿Ｍ＿Ｖ、Ｐ＿Ｍ＿Ｈ）と、前記オフセット検出用
   マーク（Ｐ＿Ｍ＿Ｖ、Ｐ＿Ｍ＿Ｈ）を前記整形された電
   子ビーム（１０４）により走査したとき前記試料（１１
   １）の露光面または同一高さ位置の部位から生ずる二次
   電子または反射電子を検出する電子検出器（１０）と、 前記オフセット検出用マーク（Ｐ＿Ｍ＿Ｖ、Ｐ＿Ｍ＿Ｈ
   ）を前記整形された電子ビーム（１０４）により走査し
   たとき前記試料（１１１）の露光面または同一高さ位置
   の部位から得られるべき二次電子または反射電子の信号
   の予想値データ（Ｄ＿Ｒ＿Ｅ＿Ｆ）と実際に前記オフセ
   ット検出用マーク（Ｐ＿Ｍ＿Ｖ、Ｐ＿Ｍ＿Ｈ）を前記整
   形された電子ビーム（１０４）により走査して前記試料
   （１１１）の露光面または同一高さ位置の部位から得ら
   れる二次電子または反射電子の信号のデータ（Ｄ＿Ｄ＿
   Ｅ＿Ｆ）との偏差データから、各開口パターンを選択し
   た時の偏向量の補正量（ΔＤ）を求める比較器（１４）
   と、 前記各開口パターン（Ｐ＿１〜Ｐ＿ｎ）についての偏向
   補正量データ（ΔＤ）を記憶する補正データメモリ（１
   ３）と、 露光時に、選択された開口パターン（Ｐ＿１〜Ｐ＿ｎ）
   についての偏向補正量データ（ΔＤ）を前記補正データ
   メモリ（１３）から読出し、その読出した補正データ（
   ΔＤ）を前記選択された開口パターン（Ｐ＿１〜Ｐ＿ｎ
   ）についての偏向データに加算する加算器（１２）と、 を備えたことを特徴とする電子ビーム露光装置。