JPH06163381A - 電子線露光装置 - Google Patents
電子線露光装置Info
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- JPH06163381A JPH06163381A JP30568492A JP30568492A JPH06163381A JP H06163381 A JPH06163381 A JP H06163381A JP 30568492 A JP30568492 A JP 30568492A JP 30568492 A JP30568492 A JP 30568492A JP H06163381 A JPH06163381 A JP H06163381A
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- sample holder
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Abstract
(57)【要約】
【目的】試料ホルダーを収納する電子線露光装置に関
し、露光中の試料の移動を最小限に抑えとともに、極め
て位置精度の高い描画を行うこと。 【構成】被露光対象となる試料を載せる試料ホルダー１
と、前記試料ホルダー１の上に伸縮自在に取付けられ、
前記試料ホルダー１よりも熱膨張係数の大きな材料より
形成され、上面に複数のマーク５が形成された温度測定
器３とを含む。
し、露光中の試料の移動を最小限に抑えとともに、極め
て位置精度の高い描画を行うこと。 【構成】被露光対象となる試料を載せる試料ホルダー１
と、前記試料ホルダー１の上に伸縮自在に取付けられ、
前記試料ホルダー１よりも熱膨張係数の大きな材料より
形成され、上面に複数のマーク５が形成された温度測定
器３とを含む。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子線露光装置に関
し、より詳しくは、電子線露光装置における試料ホルダ
ーに関する。
し、より詳しくは、電子線露光装置における試料ホルダ
ーに関する。
【０００２】半導体製造において、電子線露光技術は主
にレチクル製造に用いられる。今日では、一般に用いら
れているレチクルは５倍レチクルであり、半導体回路は
その５分の１の大きさに焼き付けられるため、電子線露
光装置に要求される位置精度は、半導体回路パターンに
要求される精度の５倍程度である。
にレチクル製造に用いられる。今日では、一般に用いら
れているレチクルは５倍レチクルであり、半導体回路は
その５分の１の大きさに焼き付けられるため、電子線露
光装置に要求される位置精度は、半導体回路パターンに
要求される精度の５倍程度である。
【０００３】半導体回路の最小線幅が１μｍ程度の場合
は、露光装置の温度管理と試料ホルダーの材料選択によ
りこのような要求を満たすことができる。ところが、６
４Ｍ以上の集積回路を製造するためには、電子線露光装
置に求められる位置精度は非常に厳しくなる。さらに、
長時間にわたる電子線露光を必要とするので、位置精度
確保はより困難になる。
は、露光装置の温度管理と試料ホルダーの材料選択によ
りこのような要求を満たすことができる。ところが、６
４Ｍ以上の集積回路を製造するためには、電子線露光装
置に求められる位置精度は非常に厳しくなる。さらに、
長時間にわたる電子線露光を必要とするので、位置精度
確保はより困難になる。
【０００４】また、２５６Ｍ以上のＤＲＡＭ装置の製造
に必要といわれるＸ線露光技術では等倍のマスクを電子
線により描画しなけらばならないので、さらに高精度が
要求される。
に必要といわれるＸ線露光技術では等倍のマスクを電子
線により描画しなけらばならないので、さらに高精度が
要求される。
【０００５】
【従来の技術】長時間におよぶ電子描画が位置精度を劣
化させる原因は、電子線のドリフトや電子光学系の偏
向器等の特性の変化や、試料自身や試料ホルダーの熱
膨張の存在が考えられる。
化させる原因は、電子線のドリフトや電子光学系の偏
向器等の特性の変化や、試料自身や試料ホルダーの熱
膨張の存在が考えられる。
【０００６】前者については、描画中一定時間毎にコラ
ム特性を測定することによって、変化を一定値以下に抑
えることが可能である。一方、後者の熱膨張による位置
精度劣化の問題に対しては、以下のようないくつかの解
決策が考えられている。
ム特性を測定することによって、変化を一定値以下に抑
えることが可能である。一方、後者の熱膨張による位置
精度劣化の問題に対しては、以下のようないくつかの解
決策が考えられている。
【０００７】まず第１に、図４(a) に示すような試料ホ
ルダー４１を熱膨張率の低い材料により形成することが
あげられる。また、第２の解決策として、試料ホルダー
４１の上面に２個以上のマークを設け、露光中一定時間
毎にそれらのマーク間の距離を測定し、温度を測定し、
それらのデータに基づいて電子光学系又はステージを調
整して露光を行うことが考えられる。
ルダー４１を熱膨張率の低い材料により形成することが
あげられる。また、第２の解決策として、試料ホルダー
４１の上面に２個以上のマークを設け、露光中一定時間
毎にそれらのマーク間の距離を測定し、温度を測定し、
それらのデータに基づいて電子光学系又はステージを調
整して露光を行うことが考えられる。
【０００８】さらに、第３の解決策として、試料ホルダ
ー４１に載せた試料４２の上面に予め複数個のマークを
パターニングしておき、露光中一定時間毎にそれらのマ
ーク間の距離を特定し、温度を測定し、電子光学系又は
ステージ移動系にそれらのデータを帰還しつつ露光する
方法がある。
ー４１に載せた試料４２の上面に予め複数個のマークを
パターニングしておき、露光中一定時間毎にそれらのマ
ーク間の距離を特定し、温度を測定し、電子光学系又は
ステージ移動系にそれらのデータを帰還しつつ露光する
方法がある。
【０００９】ところで、ホルダー４１の熱膨張により試
料４２の中心が露光中に移動するのを防ぐためために
は、第１の策を用いることになるが、試料４２自身の露
光中の温度変化による倍率誤差を補正するためには、残
りの２つの解決策を用いる必要がある。
料４２の中心が露光中に移動するのを防ぐためために
は、第１の策を用いることになるが、試料４２自身の露
光中の温度変化による倍率誤差を補正するためには、残
りの２つの解決策を用いる必要がある。
【００１０】ここで、アルミニウム製の試料ホルダー４
２を、電子線露光装置のチャンバ内に挿入した後の熱膨
張の様子は、図４(b) に示すようになる。このデータか
ら、３時間で約５０ｐｐｍの熱膨張が起きており、試料
４１の中心位置はこれによって数μｍ移動していること
が推測される。この熱膨張とアルミニウムの熱膨張係数
により、３時間での温度変化は約２℃とわかる。
２を、電子線露光装置のチャンバ内に挿入した後の熱膨
張の様子は、図４(b) に示すようになる。このデータか
ら、３時間で約５０ｐｐｍの熱膨張が起きており、試料
４１の中心位置はこれによって数μｍ移動していること
が推測される。この熱膨張とアルミニウムの熱膨張係数
により、３時間での温度変化は約２℃とわかる。
【００１１】この温度変化のもとで試料位置の移動を小
さくすることは試料ホルダー４１を低膨張率の材料によ
り形成することによって可能になるが、例えば、試料４
２をＸ線マスクとした場合に、その熱膨張を４ｐｐｍ／
℃と仮定すると、２℃の温度上昇により試料４２自体が
３時間で８ｐｐｍも膨張することがわかる。８ｐｐｍの
差は、試料４２の大きさを２０mm□とすれば0.１６μｍ
の膨張に相当する。
さくすることは試料ホルダー４１を低膨張率の材料によ
り形成することによって可能になるが、例えば、試料４
２をＸ線マスクとした場合に、その熱膨張を４ｐｐｍ／
℃と仮定すると、２℃の温度上昇により試料４２自体が
３時間で８ｐｐｍも膨張することがわかる。８ｐｐｍの
差は、試料４２の大きさを２０mm□とすれば0.１６μｍ
の膨張に相当する。
【００１２】したがって、電子描画の超高精度を達成す
るためには、試料ホルダー４２についてそれら両方の要
因を考慮する必要がある。
るためには、試料ホルダー４２についてそれら両方の要
因を考慮する必要がある。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第１と
第２の解決策を両立することは困難である。というの
は、露光中の試料ホルダー４１および試料４２の温度を
高精度に測定するためには、試料ホルダー４１を高い熱
膨張係数の材料により形成した方が膨張を測定する上で
望ましいが、露光中の試料位置の移動を低減するために
は低膨張の材料を用いる方が良いからである。
第２の解決策を両立することは困難である。というの
は、露光中の試料ホルダー４１および試料４２の温度を
高精度に測定するためには、試料ホルダー４１を高い熱
膨張係数の材料により形成した方が膨張を測定する上で
望ましいが、露光中の試料位置の移動を低減するために
は低膨張の材料を用いる方が良いからである。
【００１４】また、第３の解決策を用いる露光方法によ
れば、試料４２に付したマーク間の距離の変化を調べれ
ば温度変化は測定できるが、露光の前に、試料４２の全
てについてマーク間の距離を一定温度下で精密に測定し
ておく必要があり、これでは工数がかかるといった不都
合がある。
れば、試料４２に付したマーク間の距離の変化を調べれ
ば温度変化は測定できるが、露光の前に、試料４２の全
てについてマーク間の距離を一定温度下で精密に測定し
ておく必要があり、これでは工数がかかるといった不都
合がある。
【００１５】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであって、露光中の試料の移動を最小限に抑えとと
もに、極めて位置精度の高い描画を行える電子線露光装
置を提供することを目的とする。
ものであって、露光中の試料の移動を最小限に抑えとと
もに、極めて位置精度の高い描画を行える電子線露光装
置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記した課題は、図１、
２に例示するように、被露光対象となる試料を載せる試
料ホルダー１と、前記試料ホルダー１の上に伸縮自在に
取付けられ、前記試料ホルダー１よりも熱膨張係数の大
きな材料より形成され、上面に複数のマーク５が形成さ
れた温度測定器３とを収納することを特徴とする電子線
露光装置により達成する。
２に例示するように、被露光対象となる試料を載せる試
料ホルダー１と、前記試料ホルダー１の上に伸縮自在に
取付けられ、前記試料ホルダー１よりも熱膨張係数の大
きな材料より形成され、上面に複数のマーク５が形成さ
れた温度測定器３とを収納することを特徴とする電子線
露光装置により達成する。
【００１７】または、図２、３に例示するように、上面
に複数のマーク５が形成された温度測定器３を伸縮自在
に取付け、被露光試料を載置し、かつ、該温度測定器３
よりも熱膨張係数の小さな材料より形成された試料ホル
ダー１と、前記温度測定器３上の前記マーク５の位置を
検出してマーク間距離と前記温度測定器３の熱膨張係数
に基づいて温度を検出する温度検出手段19，20, 22と、
少なくとも前記温度測定手段19，20，22から出力される
データと前記被露光試料の熱膨張係数のデータに基づい
て、前記試料ホルダー１を載置する移動ステージ１７又
は電子線露光系に補正データを出力する制御手段12, 22
を有することを特徴とする電子線露光装置によって達成
する。
に複数のマーク５が形成された温度測定器３を伸縮自在
に取付け、被露光試料を載置し、かつ、該温度測定器３
よりも熱膨張係数の小さな材料より形成された試料ホル
ダー１と、前記温度測定器３上の前記マーク５の位置を
検出してマーク間距離と前記温度測定器３の熱膨張係数
に基づいて温度を検出する温度検出手段19，20, 22と、
少なくとも前記温度測定手段19，20，22から出力される
データと前記被露光試料の熱膨張係数のデータに基づい
て、前記試料ホルダー１を載置する移動ステージ１７又
は電子線露光系に補正データを出力する制御手段12, 22
を有することを特徴とする電子線露光装置によって達成
する。
【００１８】または、前記試料ホルダー１はアルミニウ
ムにより形成され、前記温度測定器３はセラミックによ
り形成されていることを特徴とする電子線露光装置によ
って達成する。
ムにより形成され、前記温度測定器３はセラミックによ
り形成されていることを特徴とする電子線露光装置によ
って達成する。
【００１９】
【作 用】本発明によれば、試料ホルダー１を熱膨張係
数の小さな材料により形成する一方、熱膨張係数の大き
くな材料により形成した温度測定器３を試料ホルダー１
の上に伸縮自在に取付けている。
数の小さな材料により形成する一方、熱膨張係数の大き
くな材料により形成した温度測定器３を試料ホルダー１
の上に伸縮自在に取付けている。
【００２０】したがって、試料ホルダー１の熱膨張を低
減するとともに、温度測定器３により熱膨張の大きさの
測定が容易になり、露光中の温度変化を精度良く検出
し、描画倍率誤差の補正精度を良くして、超高精度の電
子線描画が可能になる。
減するとともに、温度測定器３により熱膨張の大きさの
測定が容易になり、露光中の温度変化を精度良く検出
し、描画倍率誤差の補正精度を良くして、超高精度の電
子線描画が可能になる。
【００２１】
【実施例】そこで、以下に本発明の実施例を図面に基づ
いて説明する。 （ａ）本発明の第１の実施例の説明 図１は、本発明の第１実施例に用いる試料ホルダーの平
面図と温度測定器の斜視図である。また、図２は、その
試料ホルダー、温度測定器を用いた電子線露光装置の概
要構成図である。
いて説明する。 （ａ）本発明の第１の実施例の説明 図１は、本発明の第１実施例に用いる試料ホルダーの平
面図と温度測定器の斜視図である。また、図２は、その
試料ホルダー、温度測定器を用いた電子線露光装置の概
要構成図である。
【００２２】図１において符号１は、後述する電子線露
光装置１０の移動ステージ上に搭載される試料ホルダー
で、この試料ホルダー１は、熱膨張率の小さな材料、例
えばSiN セラミックにより形成され、また、その上の中
央にある試料載置領域２の側方には、図１(b) に示すよ
うな熱膨張率の大きなアルミニウム等よりなる板状の温
度測定器３が載置され、この温度測定器３の一端はビス
４により試料ホルダー１に固定されている。さらに、温
度測定器３の上面には、十字状のマーク５が刻まれた２
枚のシリコン板６が一定の間隔、例えば１０cmの間隔で
貼り付けられている。
光装置１０の移動ステージ上に搭載される試料ホルダー
で、この試料ホルダー１は、熱膨張率の小さな材料、例
えばSiN セラミックにより形成され、また、その上の中
央にある試料載置領域２の側方には、図１(b) に示すよ
うな熱膨張率の大きなアルミニウム等よりなる板状の温
度測定器３が載置され、この温度測定器３の一端はビス
４により試料ホルダー１に固定されている。さらに、温
度測定器３の上面には、十字状のマーク５が刻まれた２
枚のシリコン板６が一定の間隔、例えば１０cmの間隔で
貼り付けられている。
【００２３】上記した電子線露光装置１０は、図２に示
すように電子線を照射する電子銃１１を有し、また電子
線照射方向には、電子線偏向駆動回路１２により駆動さ
れるブランキングアパーチャ１３、コンデンサレンズ１
４、偏向コイル１５、投影レンズ１６が設けられ、さら
に、上記した試料ホルダー１を搭載する移動ステージ１
７等をチャンバ１８内に有しており、これらにより電子
線を半導体ウェハ等の試料Ｗ上に走査させて描画するよ
うに構成されている。
すように電子線を照射する電子銃１１を有し、また電子
線照射方向には、電子線偏向駆動回路１２により駆動さ
れるブランキングアパーチャ１３、コンデンサレンズ１
４、偏向コイル１５、投影レンズ１６が設けられ、さら
に、上記した試料ホルダー１を搭載する移動ステージ１
７等をチャンバ１８内に有しており、これらにより電子
線を半導体ウェハ等の試料Ｗ上に走査させて描画するよ
うに構成されている。
【００２４】また、移動ステージ１７の近傍にはマーク
位置検出回路１９に接続されたマーク検出器２０が配設
され、これらによりウェハＷや温度検出器３に刻まれた
マーク５の位置を検出し、そのマーク５の位置データに
基づいてマーク位置検出回路１９によりマーク間距離を
測定し、そのマーク間距離の変化により温度を求め、こ
れらのデータに基づいてステージ７をステージ駆動回路
２１により所定の位置に移動したり、電子線偏向駆動回
路１２により描画倍率を変更したりするように構成され
ている。
位置検出回路１９に接続されたマーク検出器２０が配設
され、これらによりウェハＷや温度検出器３に刻まれた
マーク５の位置を検出し、そのマーク５の位置データに
基づいてマーク位置検出回路１９によりマーク間距離を
測定し、そのマーク間距離の変化により温度を求め、こ
れらのデータに基づいてステージ７をステージ駆動回路
２１により所定の位置に移動したり、電子線偏向駆動回
路１２により描画倍率を変更したりするように構成され
ている。
【００２５】なお、図１中符号７は、試料ホルダー１の
上に形成されたビーム調整用チップ、８は、ファラディ
ーカップを示しており、また、図２中符号２２は、描画
データやマーク間距離データ、温度データ等に基づいて
電子線偏向駆動回路１２やステージ駆動回路２１等を制
御する露光制御計算機を示している。
上に形成されたビーム調整用チップ、８は、ファラディ
ーカップを示しており、また、図２中符号２２は、描画
データやマーク間距離データ、温度データ等に基づいて
電子線偏向駆動回路１２やステージ駆動回路２１等を制
御する露光制御計算機を示している。
【００２６】次に、上記した実施例の作用について説明
する。まず、予め基準温度の下で温度測定器３の２つの
マーク５の間の距離L0を精密に測定しておく。
する。まず、予め基準温度の下で温度測定器３の２つの
マーク５の間の距離L0を精密に測定しておく。
【００２７】ついで、試料Ｗの上にＥＢレジスト（不図
示）を塗布した後に、これを試料ホルダー１に装着して
から、これらを電子線露光装置１０のチャンバ１８ー内
にある移動ステージ１７に搭載する。このとき、電子線
をスキャンして温度測定器３の２つのマーク５をマーク
検出器１９、マーク検出回路１８により検出し、マーク
間距離と温度を検出し、これらのデータに基づいて描画
倍率を決定する。
示）を塗布した後に、これを試料ホルダー１に装着して
から、これらを電子線露光装置１０のチャンバ１８ー内
にある移動ステージ１７に搭載する。このとき、電子線
をスキャンして温度測定器３の２つのマーク５をマーク
検出器１９、マーク検出回路１８により検出し、マーク
間距離と温度を検出し、これらのデータに基づいて描画
倍率を決定する。
【００２８】そして、描画データに基づいて電子線を試
料Ｗ上のＥＢレジストに照射し、潜像を形成するが、そ
の露光の最中には、一定時間毎に温度測定器３のマーク
１５の距離と温度を検出する。
料Ｗ上のＥＢレジストに照射し、潜像を形成するが、そ
の露光の最中には、一定時間毎に温度測定器３のマーク
１５の距離と温度を検出する。
【００２９】そして、測定した距離と温度のデータを電
子光学系の電子ビーム走査回路１２に帰還して、描画倍
率を偏向しながら露光を進めることになる。この場合、
試料ホルダー１を熱膨張率の小さな材料により形成し、
温度測定器３を熱膨張率の大きな材料により形成してい
るので、試料ホルダー１の熱膨張を抑制する一方で、熱
膨張の大きな温度測定器３により熱膨張の測定がし易く
なり、露光中の温度変化による描画倍率誤差の補正精度
が良くなる。
子光学系の電子ビーム走査回路１２に帰還して、描画倍
率を偏向しながら露光を進めることになる。この場合、
試料ホルダー１を熱膨張率の小さな材料により形成し、
温度測定器３を熱膨張率の大きな材料により形成してい
るので、試料ホルダー１の熱膨張を抑制する一方で、熱
膨張の大きな温度測定器３により熱膨張の測定がし易く
なり、露光中の温度変化による描画倍率誤差の補正精度
が良くなる。
【００３０】ところで、上記した実施例では、試料Ｗを
電子露光装置１０に入れる前に、温度測定器３の基準と
なる温度、例えば２０℃での温度検出器３のマーク１５
の間の距離L0を厳密に実測しているが、温度検出器３の
形状の関係からその測定が難いこともあるが、次のよう
な手法によって間接的に求めることができる。
電子露光装置１０に入れる前に、温度測定器３の基準と
なる温度、例えば２０℃での温度検出器３のマーク１５
の間の距離L0を厳密に実測しているが、温度検出器３の
形状の関係からその測定が難いこともあるが、次のよう
な手法によって間接的に求めることができる。
【００３１】まず、マーク間距離の測定が済んでない温
度測定器３を試料ホルダー１に取付けた後に、ＥＢレジ
ストを塗布したダミーの試料Ｗを試料ホルダー１の上に
載せ、電子線露光装置１０のチャンバ１８内にそれを取
付ける。
度測定器３を試料ホルダー１に取付けた後に、ＥＢレジ
ストを塗布したダミーの試料Ｗを試料ホルダー１の上に
載せ、電子線露光装置１０のチャンバ１８内にそれを取
付ける。
【００３２】次に、マーク検出器１９、マーク検出回路
１８等により、チャンバ１８内の未知の温度ｔ℃におけ
る温度測定器３のマーク１５を読み取ってそのマーク間
距離L1を測定し、ついで、そのデータに基づいてマーク
間距離L1のマークＭを試料Ｗ上のＥＢレジストに露光す
る。ついで、現像、エッチングを行って試料Ｗの表面に
マークＭを食刻する。
１８等により、チャンバ１８内の未知の温度ｔ℃におけ
る温度測定器３のマーク１５を読み取ってそのマーク間
距離L1を測定し、ついで、そのデータに基づいてマーク
間距離L1のマークＭを試料Ｗ上のＥＢレジストに露光す
る。ついで、現像、エッチングを行って試料Ｗの表面に
マークＭを食刻する。
【００３３】この後に、電子線露光装置１０から試料Ｗ
を取り出してから、基準となる温度２０℃における試料
Ｗ上のマーク間距離を測定し、その長さをL2とする。そ
して、２０℃でのマーク間距離Ｌ1 、温度ｔ℃でのマー
ク間距離Ｌ2 及び試料Ｗの熱膨張係数αから温度ｔ℃を
求めると、ｔ＝ (L1−L2）／α〕＋２０となり、温度測
定器３上の２つのマーク１５の距離がL1となる温度ｔ℃
が求まる。
を取り出してから、基準となる温度２０℃における試料
Ｗ上のマーク間距離を測定し、その長さをL2とする。そ
して、２０℃でのマーク間距離Ｌ1 、温度ｔ℃でのマー
ク間距離Ｌ2 及び試料Ｗの熱膨張係数αから温度ｔ℃を
求めると、ｔ＝ (L1−L2）／α〕＋２０となり、温度測
定器３上の２つのマーク１５の距離がL1となる温度ｔ℃
が求まる。
【００３４】したがって、温度測定器３の材料の熱膨張
率βとｔ℃におけるマーク間距離L1のそれぞれの値か
ら、基準温度２０℃における温度測定器３のマーク間距
離L0が求まり、L0＝L1−〔β（L1−L2）／α〕となる。 （ｂ）本発明の第２実施例の説明 上記した実施例では、露光の際に、マーク間距離と温度
を検出して露光の際の描画倍率や試料位置を変更するこ
とについて説明したが、これに加えて露光中における試
料の回転や中心位置のずれを検出し、そのデータに基づ
いて描画を精度良く行わせることもできる。
率βとｔ℃におけるマーク間距離L1のそれぞれの値か
ら、基準温度２０℃における温度測定器３のマーク間距
離L0が求まり、L0＝L1−〔β（L1−L2）／α〕となる。 （ｂ）本発明の第２実施例の説明 上記した実施例では、露光の際に、マーク間距離と温度
を検出して露光の際の描画倍率や試料位置を変更するこ
とについて説明したが、これに加えて露光中における試
料の回転や中心位置のずれを検出し、そのデータに基づ
いて描画を精度良く行わせることもできる。
【００３５】そこで、試料の回転や中心位置のずれを考
慮した本発明の第２の実施例を説明する。図３は、本発
明の第２実施例に用いる試料ホルダーの平面図と、これ
に載置する試料の平面図及び断面図である。
慮した本発明の第２の実施例を説明する。図３は、本発
明の第２実施例に用いる試料ホルダーの平面図と、これ
に載置する試料の平面図及び断面図である。
【００３６】図３において符号３０は、パターン形成前
のＸ線マスクで、このＸ線マスク３０は、SiＣよりなる
マスク支持枠３１と、その上に形成された枠体３２と、
その枠体３２の上面に張り渡されたメンブレン３３と、
メンブレン３３の上に形成されたＸ線吸収体膜３４とか
ら構成されている。また、メンブレン３３のうちチップ
描画領域Ｚの外側には、チップ描画領域Ｚと中心を同じ
くする２つのマークＡ，Ｂが例えば５００００μｍの間
隔で形成され、それらのマークＡ，Ｂは、Ｘ線吸収体３
４の上に塗布されたＥＢレジスト３５を透過するように
構成されている。
のＸ線マスクで、このＸ線マスク３０は、SiＣよりなる
マスク支持枠３１と、その上に形成された枠体３２と、
その枠体３２の上面に張り渡されたメンブレン３３と、
メンブレン３３の上に形成されたＸ線吸収体膜３４とか
ら構成されている。また、メンブレン３３のうちチップ
描画領域Ｚの外側には、チップ描画領域Ｚと中心を同じ
くする２つのマークＡ，Ｂが例えば５００００μｍの間
隔で形成され、それらのマークＡ，Ｂは、Ｘ線吸収体３
４の上に塗布されたＥＢレジスト３５を透過するように
構成されている。
【００３７】図３において、第１実施例と同じ符号は、
同じ要素を示しており、試料ホルダー１に取り付けた温
度測定器３上の２つのマークＣ，Ｄの間の距離Ｌは、温
度２０℃において厳密に測定した結果１０００００μｍ
であったとする。
同じ要素を示しており、試料ホルダー１に取り付けた温
度測定器３上の２つのマークＣ，Ｄの間の距離Ｌは、温
度２０℃において厳密に測定した結果１０００００μｍ
であったとする。
【００３８】そのマーク間距離Ｌは、基本となる温度を
知るために測定したものであり、設計寸法から数十μｍ
程度の誤差があったとしても特に問題はない。試料ホル
ダー１にセットされたＸ線マスク３０のマークＡ及びマ
ークＢは、図２の電子線露光装置１０のマーク位置検出
回路等を用いて、精密に位置座標を求めることができ
る。このようにして求めたマークＡ〜Ｄの座標を（Ｘa,
Ｙa ）〜（Ｘd,Ｙd ）とする。
知るために測定したものであり、設計寸法から数十μｍ
程度の誤差があったとしても特に問題はない。試料ホル
ダー１にセットされたＸ線マスク３０のマークＡ及びマ
ークＢは、図２の電子線露光装置１０のマーク位置検出
回路等を用いて、精密に位置座標を求めることができ
る。このようにして求めたマークＡ〜Ｄの座標を（Ｘa,
Ｙa ）〜（Ｘd,Ｙd ）とする。
【００３９】そして、描画しようとするチップの中心位
置Ｏ（Ｘ0 、Ｙ0 ）、回転角θ、倍率Ｇを次式〜に
従って決定すればよい。なお、中心位置Ｏ（Ｘ0 、
Ｙ0 ）と回転角θは、Ｘ線マスク３０に形成したマーク
Ａ，Ｂにより決定し、また、Ｇを求める際の温度Ｔ℃に
ついては、第１実施例で求めたように温度検出器３上の
マークＣ，Ｄの間の距離により決定する。
置Ｏ（Ｘ0 、Ｙ0 ）、回転角θ、倍率Ｇを次式〜に
従って決定すればよい。なお、中心位置Ｏ（Ｘ0 、
Ｙ0 ）と回転角θは、Ｘ線マスク３０に形成したマーク
Ａ，Ｂにより決定し、また、Ｇを求める際の温度Ｔ℃に
ついては、第１実施例で求めたように温度検出器３上の
マークＣ，Ｄの間の距離により決定する。
【００４０】 Ｘ0 ＝（Ｘa ＋Ｘb ）／２ … Ｙ0 ＝（Ｙa ＋Ｙb ）／２ … θ＝（Ｘb −Ｘa ）／５００００ … Ｇ＝１＋（Ｔ−２３）×４．０×１０-6 … 但し、Ｔは、Ｔ（℃）＝ (１／（２６×10-6))×((Ｌ10
−Ｌ0)／Ｌ0) ＋２０の式から求まる温度であり、Ｌ0
は、温度測定器３の２０℃におけるマーク間距離であ
り、Ｌ10は、電子線露光装置１０内に設定された温度設
定器３のマークＣ，Ｄの座標から求められるマーク間距
離である。なお、座標位置やマーク間距離は全てμｍ単
位とする。
−Ｌ0)／Ｌ0) ＋２０の式から求まる温度であり、Ｌ0
は、温度測定器３の２０℃におけるマーク間距離であ
り、Ｌ10は、電子線露光装置１０内に設定された温度設
定器３のマークＣ，Ｄの座標から求められるマーク間距
離である。なお、座標位置やマーク間距離は全てμｍ単
位とする。
【００４１】このようにして、露光中一定時間毎にマー
ク検出を行い、順次、上式に従ってＸ0 、Ｙ0 、Ｇ、θ
を求め、それらのデータから電子線の照射位置を偏向し
つつ描画すれば、超高精度の電子線描画が行える。
ク検出を行い、順次、上式に従ってＸ0 、Ｙ0 、Ｇ、θ
を求め、それらのデータから電子線の照射位置を偏向し
つつ描画すれば、超高精度の電子線描画が行える。
【００４２】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、試料
ホルダーを熱膨張係数の小さな材料により形成する一
方、熱膨張係数の大きくな材料により形成した温度測定
器を試料ホルダーの上に伸縮自在に取付けているので、
試料ホルダーの熱膨張を低減するとともに、温度測定器
により熱膨張の大きさの測定が容易になり、露光中の温
度変化を高精度に検出し、描画倍率誤差の補正精度を良
くして、超高精度の電子線描画を可能にする。
ホルダーを熱膨張係数の小さな材料により形成する一
方、熱膨張係数の大きくな材料により形成した温度測定
器を試料ホルダーの上に伸縮自在に取付けているので、
試料ホルダーの熱膨張を低減するとともに、温度測定器
により熱膨張の大きさの測定が容易になり、露光中の温
度変化を高精度に検出し、描画倍率誤差の補正精度を良
くして、超高精度の電子線描画を可能にする。
【図１】本発明の第１実施例に用いる試料ステージの平
面図と、温度測定器の斜視図である。
面図と、温度測定器の斜視図である。
【図２】本発明の実施例に概要構成図である。
【図３】本発明の第２実施例を示す試料ステージの平面
図と、Ｘ線マスクの平面図及び断面図である。
図と、Ｘ線マスクの平面図及び断面図である。
【図４】従来の試料ホルダーと、その膨張率の特性図で
ある。
ある。
１ 試料ホルダー ２ 試料載置領域 ３ 温度測定器 ４ ビス ５ マーク ６ シリコン板 １０ 電子線露光装置 １１ 電子銃 １２ 電子線偏向駆動回路 １７ 移動ステージ １８ チャンバ １９ マーク位置検出回路 ２１ ステージ駆動回路 ２２ 露光制御計算機
Claims (3)
- 【請求項１】被露光対象となる試料を載せる試料ホルダ
ー（１）と、 前記試料ホルダー（１）の上に伸縮自在に取付けられ、
前記試料ホルダー（１）よりも熱膨張係数の大きな材料
より形成され、上面に複数のマーク（５）が形成された
温度測定器（３）とを収納することを特徴とする電子線
露光装置。 - 【請求項２】上面に複数のマーク（５）が形成された温
度測定器（３）を伸縮自在に取付け、被露光試料を載置
し、かつ、該温度測定器（３）よりも熱膨張係数の小さ
な材料より形成された試料ホルダー（１）と、 前記温度測定器（３）上の前記マーク（５）の位置を検
出してマーク間距離と前記温度測定器（３）の熱膨張係
数に基づいて温度を検出する温度検出手段（19，20, 2
2）と、 少なくとも前記温度測定手段（19，20，22）から出力さ
れるデータと前記被露光試料の熱膨張係数のデータに基
づいて、前記試料ホルダー（１）を載置する移動ステー
ジ（１７）又は電子線露光系に補正データを出力する制
御手段（12, 22）を有することを特徴とする電子線露光
装置。 - 【請求項３】前記試料ホルダー（１）はアルミニウムに
より形成され、前記温度測定器（３）はセラミックによ
り形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載
の電子線露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30568492A JPH06163381A (ja) | 1992-11-16 | 1992-11-16 | 電子線露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30568492A JPH06163381A (ja) | 1992-11-16 | 1992-11-16 | 電子線露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06163381A true JPH06163381A (ja) | 1994-06-10 |
Family
ID=17948117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30568492A Withdrawn JPH06163381A (ja) | 1992-11-16 | 1992-11-16 | 電子線露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06163381A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6190808B1 (en) | 1998-09-22 | 2001-02-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | X-ray mask and method of manufacturing the same |
| US7751528B2 (en) | 2007-07-19 | 2010-07-06 | The University Of North Carolina | Stationary x-ray digital breast tomosynthesis systems and related methods |
| US8995608B2 (en) | 2009-01-16 | 2015-03-31 | The University Of North Carolina At Chapel Hill | Compact microbeam radiation therapy systems and methods for cancer treatment and research |
| US9782136B2 (en) | 2014-06-17 | 2017-10-10 | The University Of North Carolina At Chapel Hill | Intraoral tomosynthesis systems, methods, and computer readable media for dental imaging |
| US10980494B2 (en) | 2014-10-20 | 2021-04-20 | The University Of North Carolina At Chapel Hill | Systems and related methods for stationary digital chest tomosynthesis (s-DCT) imaging |
| CN113467194A (zh) * | 2021-07-05 | 2021-10-01 | 东莞市多普光电设备有限公司 | 环境温度补偿方法、对位装置以及直写成像光刻设备 |
-
1992
- 1992-11-16 JP JP30568492A patent/JPH06163381A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6190808B1 (en) | 1998-09-22 | 2001-02-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | X-ray mask and method of manufacturing the same |
| US7751528B2 (en) | 2007-07-19 | 2010-07-06 | The University Of North Carolina | Stationary x-ray digital breast tomosynthesis systems and related methods |
| US8995608B2 (en) | 2009-01-16 | 2015-03-31 | The University Of North Carolina At Chapel Hill | Compact microbeam radiation therapy systems and methods for cancer treatment and research |
| US9782136B2 (en) | 2014-06-17 | 2017-10-10 | The University Of North Carolina At Chapel Hill | Intraoral tomosynthesis systems, methods, and computer readable media for dental imaging |
| US9907520B2 (en) | 2014-06-17 | 2018-03-06 | The University Of North Carolina At Chapel Hill | Digital tomosynthesis systems, methods, and computer readable media for intraoral dental tomosynthesis imaging |
| US10980494B2 (en) | 2014-10-20 | 2021-04-20 | The University Of North Carolina At Chapel Hill | Systems and related methods for stationary digital chest tomosynthesis (s-DCT) imaging |
| CN113467194A (zh) * | 2021-07-05 | 2021-10-01 | 东莞市多普光电设备有限公司 | 环境温度补偿方法、对位装置以及直写成像光刻设备 |
| CN113467194B (zh) * | 2021-07-05 | 2024-04-02 | 东莞市多普光电设备有限公司 | 环境温度补偿方法、对位装置以及直写成像光刻设备 |
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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: 20000201 |