JPH05129197A - 電子ビーム露光装置 - Google Patents
電子ビーム露光装置Info
- Publication number
- JPH05129197A JPH05129197A JP3286199A JP28619991A JPH05129197A JP H05129197 A JPH05129197 A JP H05129197A JP 3286199 A JP3286199 A JP 3286199A JP 28619991 A JP28619991 A JP 28619991A JP H05129197 A JPH05129197 A JP H05129197A
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- JP
- Japan
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- deflection
- electron beam
- external noise
- noise
- exposure apparatus
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】電子ビームの偏向量制御に影響する外乱（外来
ノイズ）をモニタし、大きな外乱の発生時には何等かの
対策を取り得るようにすることを目的とする。 【構成】露光データに基づいて偏向電圧または偏向電流
を生成する手段と、該偏向電圧または偏向電流に応じた
電界または磁界を発生して電子ビームを偏向する偏向電
極または偏向コイル、とを備え、偏向後の電子ビームに
よって試料表面に任意のパターンを形成する電子ビーム
露光装置において、前記偏向電圧または偏向電流の生成
に影響を与える外来ノイズを検出するノイズ検出手段
と、所定レベル以上の外来ノイズを検出すると、オペレ
ータに警報を発する警報手段と、を設けたことを特徴と
する電子ビーム露光装置。
ノイズ）をモニタし、大きな外乱の発生時には何等かの
対策を取り得るようにすることを目的とする。 【構成】露光データに基づいて偏向電圧または偏向電流
を生成する手段と、該偏向電圧または偏向電流に応じた
電界または磁界を発生して電子ビームを偏向する偏向電
極または偏向コイル、とを備え、偏向後の電子ビームに
よって試料表面に任意のパターンを形成する電子ビーム
露光装置において、前記偏向電圧または偏向電流の生成
に影響を与える外来ノイズを検出するノイズ検出手段
と、所定レベル以上の外来ノイズを検出すると、オペレ
ータに警報を発する警報手段と、を設けたことを特徴と
する電子ビーム露光装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子ビームを利用して
例えば半導体集積装置の回路パターンをチップ上に描画
・形成する露光装置に関する。
例えば半導体集積装置の回路パターンをチップ上に描画
・形成する露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体集積回路等の微細パターンの形成
に好適な露光装置として、先鋭な電子ビームを利用する
電子ビーム露光装置が注目されている。電子ビーム露光
装置は、任意の露光データに基づいて偏向電圧を生成
し、この偏向電圧を偏向電極に与えることにより、電子
ビームを自在に偏向走査しながら、あたかも一筆書きの
ようにして試料（チップ）表面に任意の回路パターンを
形成するものである。
に好適な露光装置として、先鋭な電子ビームを利用する
電子ビーム露光装置が注目されている。電子ビーム露光
装置は、任意の露光データに基づいて偏向電圧を生成
し、この偏向電圧を偏向電極に与えることにより、電子
ビームを自在に偏向走査しながら、あたかも一筆書きの
ようにして試料（チップ）表面に任意の回路パターンを
形成するものである。
【０００３】図５は、電子ビーム露光装置に装着するチ
ップの一例である。チップ１の４隅に付けられた矩形状
のマーク１ａ〜１ｄは、それぞれ位置合わせ用のマーク
であり、露光の始めに電子ビームを走査してこれらのマ
ーク１ａ〜１ｄの位置を検出し、各位置を基準位置とし
て保持しながら以降の露光動作を実行する。
ップの一例である。チップ１の４隅に付けられた矩形状
のマーク１ａ〜１ｄは、それぞれ位置合わせ用のマーク
であり、露光の始めに電子ビームを走査してこれらのマ
ーク１ａ〜１ｄの位置を検出し、各位置を基準位置とし
て保持しながら以降の露光動作を実行する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の電子ビーム露光装置にあっては、露光の最初に検
出した基準位置に基づいて、その後の露光動作における
露光位置制御（すなわち電子ビームの偏向量制御）を行
う構成となっていたため、例えば外来ノイズの影響によ
って露光中の偏向量が一時的に不正確になった場合に
は、露光中のチップが不良品になるといった不具合があ
る。すなわち、図５のチップ１のサイズを５×５ｍｍ2
とし、このチップ１を１×１μｍ2の電子ビームで全面
塗りつぶし露光する場合には、電子ビームの照射回数が
２５×１０6回ときわめて多くなり、そのうちの１回で
も位置ずれが発生すると当該チップが不良品になる。因
みに、電子ビームの位置ずれが１０10回に１回発生した
とすると、４００個に１個の割合で多くの不良チップが
発生することになる。
従来の電子ビーム露光装置にあっては、露光の最初に検
出した基準位置に基づいて、その後の露光動作における
露光位置制御（すなわち電子ビームの偏向量制御）を行
う構成となっていたため、例えば外来ノイズの影響によ
って露光中の偏向量が一時的に不正確になった場合に
は、露光中のチップが不良品になるといった不具合があ
る。すなわち、図５のチップ１のサイズを５×５ｍｍ2
とし、このチップ１を１×１μｍ2の電子ビームで全面
塗りつぶし露光する場合には、電子ビームの照射回数が
２５×１０6回ときわめて多くなり、そのうちの１回で
も位置ずれが発生すると当該チップが不良品になる。因
みに、電子ビームの位置ずれが１０10回に１回発生した
とすると、４００個に１個の割合で多くの不良チップが
発生することになる。
【０００５】また、こうした不良チップは、露光完了後
の検査工程で発見できるものの、不良チップに対する無
駄な露光動作が費やされることから、露光コストの面で
も解決すべき課題がある。そこで、本発明は、電子ビー
ムの偏向量制御に影響する外乱（外来ノイズ）をモニタ
し、大きな外乱の発生時には何等かの対策を取り得るよ
うにすることを目的とする。
の検査工程で発見できるものの、不良チップに対する無
駄な露光動作が費やされることから、露光コストの面で
も解決すべき課題がある。そこで、本発明は、電子ビー
ムの偏向量制御に影響する外乱（外来ノイズ）をモニタ
し、大きな外乱の発生時には何等かの対策を取り得るよ
うにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためその原理図を図１に示すように、露光データ
に基づいて偏向電圧または偏向電流を生成する手段と、
該偏向電圧または偏向電流に応じた電界または磁界を発
生して電子ビームを偏向する偏向電極または偏向コイ
ル、とを備え、偏向後の電子ビームによって試料表面に
任意のパターンを形成する電子ビーム露光装置におい
て、前記偏向電圧または偏向電流の生成に影響を与える
外来ノイズを検出するノイズ検出手段と、所定レベル以
上の外来ノイズを検出すると、オペレータに警報を発す
る警報手段と、を設けたことを特徴とする。
成するためその原理図を図１に示すように、露光データ
に基づいて偏向電圧または偏向電流を生成する手段と、
該偏向電圧または偏向電流に応じた電界または磁界を発
生して電子ビームを偏向する偏向電極または偏向コイ
ル、とを備え、偏向後の電子ビームによって試料表面に
任意のパターンを形成する電子ビーム露光装置におい
て、前記偏向電圧または偏向電流の生成に影響を与える
外来ノイズを検出するノイズ検出手段と、所定レベル以
上の外来ノイズを検出すると、オペレータに警報を発す
る警報手段と、を設けたことを特徴とする。
【０００７】
【作用】本発明では、大きな外乱が発生すると警報が発
せられるので、例えば露光動作を中断する等の必要な対
策を取ることができ、無駄な露光動作を排除して露光コ
ストの上昇を抑えることができる。
せられるので、例えば露光動作を中断する等の必要な対
策を取ることができ、無駄な露光動作を排除して露光コ
ストの上昇を抑えることができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図２、図３は、本発明に係る電子ビーム露光装置
の第１実施例を示す図である。図２において、１０はコ
ラムであり、コラム１０は、電子銃１１、アライメント
コイル１２、ブランキング電極１３、複数の電磁レンズ
コイル１４〜１６、偏向電極１７、２次電子または反射
電子検出器１８及びＸ−Ｙステージ１９などを備え、電
子銃１１からの電子ビーム２０を収束、偏向してＸ−Ｙ
ステージ１９上の試料（チップ）２１に照射し、露光デ
ータに応じた任意のパターンを試料２１表面に形成す
る。
する。図２、図３は、本発明に係る電子ビーム露光装置
の第１実施例を示す図である。図２において、１０はコ
ラムであり、コラム１０は、電子銃１１、アライメント
コイル１２、ブランキング電極１３、複数の電磁レンズ
コイル１４〜１６、偏向電極１７、２次電子または反射
電子検出器１８及びＸ−Ｙステージ１９などを備え、電
子銃１１からの電子ビーム２０を収束、偏向してＸ−Ｙ
ステージ１９上の試料（チップ）２１に照射し、露光デ
ータに応じた任意のパターンを試料２１表面に形成す
る。
【０００９】３０は周辺回路群であり、周辺回路群３０
は、電子銃１１やアライメントコイル１２及び電磁レン
ズコイル１４〜１６に必要な各種の駆動電圧を発生する
駆動電源回路３１と、入出力装置３２や記憶装置３３及
び補助記憶３４などとデータをやり取りしながら露光処
理に必要な様々な制御値を演算すると共に、必要なデー
タをバッファメモリ３５に転送したり、ディジタルメモ
リ３６から取り込んだり、あるいは後述の警報信号ＡＬ
Ｍを受け取ると予め定められた「ノイズ発生時の対策」
を実行するＣＰＵ３７と、バッファメモリ３５内のデー
タに従って露光パターンや各種の補正パターンを生成し
て出力するパターン発生・補正回路３８と、パターン発
生・補正回路３８の出力に従ってブランキング電極１３
に与えるためのブランキング電圧を生成するブランキン
グ増幅器３９と、パターン発生・補正回路３８の出力に
従って偏向電極１７に与えるための偏向電圧を生成する
偏向増幅器（偏向電圧生成手段）４０と、検出器１８か
らの信号を増幅する増幅器４１と、ステージ１９のＸ−
Ｙ位置を検出する位置検出器４２と、パターン発生・補
正回路３８の出力と位置検出器４２の出力に従ってステ
ージ１９の移動位置を制御するステージ位置制御部４３
と、該ステージ位置制御部４３の出力に従ってステージ
１９を駆動するステージ位置駆動機構部４４と、外来ノ
イズモニタ回路４５と、を備える。なお、上記の偏向電
極１７については、静電偏向型を例としているが、これ
に限らず、電磁偏向型であってもよい。この場合、偏向
電極を偏向コイルと読み代えると共に、偏向電圧を偏向
電流と読み代えるものとする。
は、電子銃１１やアライメントコイル１２及び電磁レン
ズコイル１４〜１６に必要な各種の駆動電圧を発生する
駆動電源回路３１と、入出力装置３２や記憶装置３３及
び補助記憶３４などとデータをやり取りしながら露光処
理に必要な様々な制御値を演算すると共に、必要なデー
タをバッファメモリ３５に転送したり、ディジタルメモ
リ３６から取り込んだり、あるいは後述の警報信号ＡＬ
Ｍを受け取ると予め定められた「ノイズ発生時の対策」
を実行するＣＰＵ３７と、バッファメモリ３５内のデー
タに従って露光パターンや各種の補正パターンを生成し
て出力するパターン発生・補正回路３８と、パターン発
生・補正回路３８の出力に従ってブランキング電極１３
に与えるためのブランキング電圧を生成するブランキン
グ増幅器３９と、パターン発生・補正回路３８の出力に
従って偏向電極１７に与えるための偏向電圧を生成する
偏向増幅器（偏向電圧生成手段）４０と、検出器１８か
らの信号を増幅する増幅器４１と、ステージ１９のＸ−
Ｙ位置を検出する位置検出器４２と、パターン発生・補
正回路３８の出力と位置検出器４２の出力に従ってステ
ージ１９の移動位置を制御するステージ位置制御部４３
と、該ステージ位置制御部４３の出力に従ってステージ
１９を駆動するステージ位置駆動機構部４４と、外来ノ
イズモニタ回路４５と、を備える。なお、上記の偏向電
極１７については、静電偏向型を例としているが、これ
に限らず、電磁偏向型であってもよい。この場合、偏向
電極を偏向コイルと読み代えると共に、偏向電圧を偏向
電流と読み代えるものとする。
【００１０】外来ノイズモニタ回路４５はノイズ検出手
段及び警報手段としての機能を有し、図３にそのブロッ
ク構成を示すように、所定の測定点（Ｐ）におけるノイ
ズ成分（Ｎ）を増幅する増幅器４５ａと、該増幅器４５
ａの出力（ＮOUT）と所定の基準値（ＮREF）とをレベル
比較して「ＮOUT＞ＲREF」のときに警報信号（ＡＬＭ）
を発生するレベル検出回路４５ｂと、増幅器４５ａ及び
レベル検出回路４５ｂに供給する電源電圧を発生する専
用電源回路４５ｃと、を備える。
段及び警報手段としての機能を有し、図３にそのブロッ
ク構成を示すように、所定の測定点（Ｐ）におけるノイ
ズ成分（Ｎ）を増幅する増幅器４５ａと、該増幅器４５
ａの出力（ＮOUT）と所定の基準値（ＮREF）とをレベル
比較して「ＮOUT＞ＲREF」のときに警報信号（ＡＬＭ）
を発生するレベル検出回路４５ｂと、増幅器４５ａ及び
レベル検出回路４５ｂに供給する電源電圧を発生する専
用電源回路４５ｃと、を備える。
【００１１】ここで、上記の測定点Ｐは、外来ノイズが
乗りやすい電源線や信号線などの線上であって、且つ、
パターン発生・補正回路３８や偏向増幅器４０などの偏
向電圧の生成に関与する回路の近傍の任意点である。ま
た外来ノイズとしては、例えば電子ビーム露光装置の近
くに設置された各種電気装置の電源オン／オフノイズや
電気溶接器及び自動車エンジン等の火花放電ノイズ等、
様々なものがあるが、要は電子ビームの偏向電圧を変動
させ得る大きなエネルギーをもつノイズ発生源の全てが
対象になる。
乗りやすい電源線や信号線などの線上であって、且つ、
パターン発生・補正回路３８や偏向増幅器４０などの偏
向電圧の生成に関与する回路の近傍の任意点である。ま
た外来ノイズとしては、例えば電子ビーム露光装置の近
くに設置された各種電気装置の電源オン／オフノイズや
電気溶接器及び自動車エンジン等の火花放電ノイズ等、
様々なものがあるが、要は電子ビームの偏向電圧を変動
させ得る大きなエネルギーをもつノイズ発生源の全てが
対象になる。
【００１２】したがって、本実施例によれば、露光処理
中、測定点Ｐにおけるノイズレベルが継続的にモニタさ
れ、基準値を越える大きさのノイズレベルが検出される
と、警報信号ＡＬＭが発せられので、電子ビームの偏向
量制御に影響する程度の大きな外乱（外来ノイズ）が発
生した際には、例えば以下に列挙するの様々な対策の１
つを採用することができ、不良チップの適切な排除化を
図ることができる。
中、測定点Ｐにおけるノイズレベルが継続的にモニタさ
れ、基準値を越える大きさのノイズレベルが検出される
と、警報信号ＡＬＭが発せられので、電子ビームの偏向
量制御に影響する程度の大きな外乱（外来ノイズ）が発
生した際には、例えば以下に列挙するの様々な対策の１
つを採用することができ、不良チップの適切な排除化を
図ることができる。
【００１３】（対策１）パネルやディスプレイ上に警告
表示を行い、オペレータに通知する。中断するか否かは
オペレータが判断する。 （対策２）警告表示を行うと共に、直ちに露光処理を中
断する。 （対策３）露光処理を継続するが、警報信号の発生時に
露光中であったチップにマーク（例えば×マーク）を付
ける。装置をその都度止めないので、処理の流れがよ
い。
表示を行い、オペレータに通知する。中断するか否かは
オペレータが判断する。 （対策２）警告表示を行うと共に、直ちに露光処理を中
断する。 （対策３）露光処理を継続するが、警報信号の発生時に
露光中であったチップにマーク（例えば×マーク）を付
ける。装置をその都度止めないので、処理の流れがよ
い。
【００１４】（対策４）露光処理を継続するが、警報信
号の発生時に露光中であったチップの識別情報（チップ
シリアルナンバ等）を不良チップデータとして記録す
る。 図４は、本発明に係る電子ビーム露光装置の第２実施例
を示す図である。なお、第１実施例と同じ構成要件には
同一符号を付してある。
号の発生時に露光中であったチップの識別情報（チップ
シリアルナンバ等）を不良チップデータとして記録す
る。 図４は、本発明に係る電子ビーム露光装置の第２実施例
を示す図である。なお、第１実施例と同じ構成要件には
同一符号を付してある。
【００１５】本実施例では、電磁波的な外来ノイズをモ
ニターするための手段を備える。すなわち、図４におい
て、外来ノイズモニタ回路５０は、ループ状のサーチコ
イル５０ａと、サーチコイル５０ａの誘起電流を電圧値
に変換して増幅する電流電圧増幅器５０ｂと、増幅器５
０ｂの出力と所定の基準値とをレベル比較して基準値よ
りも出力が大きいときに警報信号（ＡＬＭ）を発生する
レベル検出回路５０ｃと、増幅器５０ｂ及びレベル検出
回路５０ｃに供給する電源電圧を発生する専用電源回路
５０ｄと、を備える。
ニターするための手段を備える。すなわち、図４におい
て、外来ノイズモニタ回路５０は、ループ状のサーチコ
イル５０ａと、サーチコイル５０ａの誘起電流を電圧値
に変換して増幅する電流電圧増幅器５０ｂと、増幅器５
０ｂの出力と所定の基準値とをレベル比較して基準値よ
りも出力が大きいときに警報信号（ＡＬＭ）を発生する
レベル検出回路５０ｃと、増幅器５０ｂ及びレベル検出
回路５０ｃに供給する電源電圧を発生する専用電源回路
５０ｄと、を備える。
【００１６】サーチコイル５０ａはコラム１０の近傍あ
るいはパターン発生・補正回路３８や偏向増幅器の近傍
に配置される。このサーチコイル５０ａによって捕捉さ
れた電磁波的な各種外来ノイズのレベルが電子ビームの
偏向量制御に影響する程度に大きな場合には、警報信号
を発して前述の対策の１つを採用することができる。し
たがって、本実施例によっても、前記第１実施例と同様
な効果を得ることができる。
るいはパターン発生・補正回路３８や偏向増幅器の近傍
に配置される。このサーチコイル５０ａによって捕捉さ
れた電磁波的な各種外来ノイズのレベルが電子ビームの
偏向量制御に影響する程度に大きな場合には、警報信号
を発して前述の対策の１つを採用することができる。し
たがって、本実施例によっても、前記第１実施例と同様
な効果を得ることができる。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、電子ビームの偏向量制
御に影響する大きな外乱（外来ノイズ）の発生時には警
報を発するようにしたので、適切な対策を取ることがで
き、不良チップの排除化を図ることができる。
御に影響する大きな外乱（外来ノイズ）の発生時には警
報を発するようにしたので、適切な対策を取ることがで
き、不良チップの排除化を図ることができる。
【図１】本発明の原理図である。
【図２】第１実施例の構成図である。
【図３】第１実施例の外来ノイズモニタ回路のブロック
図である。
図である。
【図４】第２実施例の構成図である。
【図５】電子ビーム露光装置に装着するチップの一例平
面図である。
面図である。
１７：偏向電極 ２１：試料 ４０：偏向増幅器（偏向電圧生成手段） ４５：外来ノイズモニタ回路（ノイズ検出手段、警報手
段）
段）
Claims (4)
- 【請求項１】露光データに基づいて偏向電圧または偏向
電流を生成する手段と、 該偏向電圧または偏向電流に応じた電界または磁界を発
生して電子ビームを偏向する偏向電極または偏向コイ
ル、とを備え、 偏向後の電子ビームによって試料表面に任意のパターン
を形成する電子ビーム露光装置において、 前記偏向電圧または偏向電流の生成に影響を与える外来
ノイズを検出するノイズ検出手段と、 所定レベル以上の外来ノイズを検出すると、オペレータ
に警報を発する警報手段と、を設けたことを特徴とする
電子ビーム露光装置。 - 【請求項２】所定レベル以上の外来ノイズを検出する
と、前記パターンの形成動作を中止することを特徴とす
る請求項１記載の電子ビーム露光装置。 - 【請求項３】所定レベル以上の外来ノイズを検出する
と、パターン形成中の試料にマークをつけることを特徴
とする請求項１記載の電子ビーム露光装置。 - 【請求項４】所定レベル以上の外来ノイズを検出する
と、パターン形成中の試料の識別情報を記録することを
特徴とする請求項１記載の電子ビーム露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3286199A JPH05129197A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 電子ビーム露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3286199A JPH05129197A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 電子ビーム露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05129197A true JPH05129197A (ja) | 1993-05-25 |
Family
ID=17701248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3286199A Withdrawn JPH05129197A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 電子ビーム露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05129197A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016046432A (ja) * | 2014-08-25 | 2016-04-04 | 株式会社ニューフレアテクノロジー | 異常検出方法及び電子線描画装置 |
-
1991
- 1991-10-31 JP JP3286199A patent/JPH05129197A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016046432A (ja) * | 2014-08-25 | 2016-04-04 | 株式会社ニューフレアテクノロジー | 異常検出方法及び電子線描画装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990107 |