JPH0722111B2 - Charged beam generator - Google Patents

Charged beam generator

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JPH0722111B2
JPH0722111B2 JP10303587A JP10303587A JPH0722111B2 JP H0722111 B2 JPH0722111 B2 JP H0722111B2 JP 10303587 A JP10303587 A JP 10303587A JP 10303587 A JP10303587 A JP 10303587A JP H0722111 B2 JPH0722111 B2 JP H0722111B2
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哲也 金子
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は荷電ビーム発生装置に関し、特に薄状基板から
電子ビームを放出してウエハ等に実素子パターンを直接
的に描画する装置に用いて好適な荷電ビーム発生装置に
関する。
The present invention relates to a charged beam generator, and more particularly to an apparatus for emitting an electron beam from a thin substrate to directly write an actual element pattern on a wafer or the like. The present invention relates to a suitable charged beam generator.

[従来の技術] 荷電ビーム装置等における電子発生源としては、従来、
熱陰極からの熱電子放出を利用するものが用いられてい
た。このような熱陰極を利用した電子放出は、加熱によ
るエネルギーロスが大きい点、加熱手段の形成が必要で
ある点、及び予備加熱にかなりの時間を要する点や熱に
より系が不安定化しやすいという点で問題があった。
[Prior Art] Conventionally, as an electron generation source in a charged beam apparatus or the like,
Those that utilize thermionic emission from the hot cathode have been used. Electron emission using such a hot cathode is said to have a large energy loss due to heating, the need to form a heating means, the time required for preheating to a considerable extent, and the system being easily destabilized by heat. There was a problem in terms.

そこで、加熱によらない電子放出素子の研究が進めら
れ、いくつかの型の素子が提案されている。
Therefore, research on an electron-emitting device that does not rely on heating has been advanced, and several types of devices have been proposed.

たとえば、PN接合に逆バイアス電圧を印加し電子なだれ
降伏現象を生ぜしめ素子外へと電子を放出する型のもの
(特公昭54−111272号公報、米国特許4259678号参照)
や、金属−絶縁体層−金属層の構成を有し該2つの金属
の間に電圧を印加することによりトンネル効果で絶縁体
層を通過してきた電子を金属層から素子外へと放出する
型(MIM型)のものや、高抵抗薄膜にその膜厚方向と直
交する方向に電圧を印加し該薄膜表面から素子外へと電
子を放出させる表面伝導型のものや、電界集中の生じ易
い形状の金属に対し電圧を印加して局所的に高密度の電
界を発生させ該金属から素子外へと電子を放出させる電
界効果型(FE型)のものや、その他のものが提案されて
いる。
For example, a type in which a reverse bias voltage is applied to a PN junction to cause an electron avalanche breakdown phenomenon and electrons are emitted to the outside of the element (see Japanese Patent Publication No. 54-111272 and US Pat. No. 4259678).
Or a type that has a structure of metal-insulator layer-metal layer and emits electrons that have passed through the insulator layer by tunnel effect from the metal layer to the outside of the element by applying a voltage between the two metals. (MIM type) type, surface conduction type that applies a voltage to the high resistance thin film in the direction orthogonal to the film thickness direction and emits electrons from the thin film surface to the outside of the element, shape that easily causes electric field concentration A field effect type (FE type) type in which a voltage is applied to the metal to locally generate a high-density electric field to emit electrons from the metal to the outside of the element, and other types have been proposed.

これら電子放出素子の応用例として、電子放出源を複数
配列して電子放出装置を構成し、各電子放出源からの電
子放出のON−OFFを制御することにより所望のパターン
状に電子放出を行なわせて媒体例えば被加工物表面に衝
突させ電子ビーム露光により表面加工または表面変質を
行なうことが考えられる。そして、このような電子放出
装置としては、電子放出素子を多数密に配列してなるも
のが考えられる。このような電子放出装置によれば被加
工物を単に対向配置せしめた上で各電子放出素子をON−
OFF制御することにより2次元パターン状に被加工物表
面の電子ビーム露光を行なうことができる。
As an application example of these electron-emitting devices, an electron-emitting device is configured by arranging a plurality of electron-emitting sources, and the ON-OFF of the electron emission from each electron-emitting source is controlled to perform electron emission in a desired pattern. Then, it is conceivable to collide with a medium, for example, the surface of an object to be processed to perform surface processing or surface alteration by electron beam exposure. As such an electron emitting device, a device in which a large number of electron emitting elements are densely arranged can be considered. According to such an electron emitting device, the workpieces are simply arranged to face each other, and then each electron emitting element is turned on.
By controlling the OFF, it is possible to perform electron beam exposure on the surface of the workpiece in a two-dimensional pattern.

[発明が解決しようとする問題点] しかしながら、現状では、このような電子放出源を多数
密に配列した電子放出装置を歩留り良く量産することは
困難である。また、発熱の問題や隣接電子ビーム同士の
干渉等の難点がある。
[Problems to be Solved by the Invention] However, at present, it is difficult to mass-produce an electron-emitting device in which a large number of such electron-emitting sources are densely arranged with high yield. In addition, there are problems such as heat generation and interference between adjacent electron beams.

また、上述従来例においては、真空室が必要である等装
置が大型化あるいは複雑化し、かつ個々の部品が離れて
いることに起因して精度向上は望めなかった。
Further, in the above-mentioned conventional example, the accuracy cannot be expected to improve due to the size and complexity of the apparatus such as the need for a vacuum chamber and the separation of individual parts.

また一方、例えば、半導体ウエハの電子ビーム描画等に
おいては、回路の高集積化に対応すべく、より効率的か
つ精確にビーム照射等が行なえるような電子ビーム装置
等が望まれている。
On the other hand, for example, in electron beam drawing on a semiconductor wafer, an electron beam apparatus or the like that can perform beam irradiation or the like more efficiently and accurately in order to cope with high integration of circuits is desired.

本発明の目的は、このような観点に基づき、必ずしも真
空室を必要とせず、簡単かつ小型な荷電ビーム発生装置
を提供することにある。
Based on such a point of view, an object of the present invention is to provide a simple and compact charged beam generator which does not necessarily require a vacuum chamber.

[問題点を解決するための手段および作用] 上記目的を達成するため本発明では、荷電ビーム発生源
を駆動させて荷電ビームを射出する荷電ビーム発生装置
において、該荷電ビーム発生源に真空遮断壁を設け該遮
断壁に荷電ビームを制御する手段および/または荷電粒
子を検出する手段を配するようにしている。
[Means and Actions for Solving Problems] In order to achieve the above object, according to the present invention, in a charged particle beam generator for driving a charged particle beam source to emit a charged particle beam, a vacuum blocking wall for the charged particle beam source. And a means for controlling the charged beam and / or a means for detecting charged particles are arranged on the blocking wall.

したがって、本装置を大気中に置いてもビーム射出部分
を真空に保つことができるため、例えば荷電ビームが照
射されるべき物体を真空チャックによって保持すること
ができる。また、遮断壁を多室構造として段階的に真空
度を高めるようにすれば、内側の高真空部に上記検出手
段等を設けることによい、コンタミネーションによる問
題を避けることができる。
Therefore, since the beam emitting portion can be kept in a vacuum even when the present apparatus is placed in the atmosphere, for example, an object to be irradiated with the charged beam can be held by the vacuum chuck. Further, if the blocking wall has a multi-chamber structure and the degree of vacuum is increased stepwise, it is good to provide the above-mentioned detection means or the like in the high vacuum portion inside, and the problem due to contamination can be avoided.

[実施例] 以下、図に従って本発明を説明する。[Example] The present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図は本発明の一実施例に係る荷電ビーム装置を半導
体ウエハの露光に適用した場合の構成を示す概略図であ
る。同図において、WFはシリコン、ガリウム等の半導体
で成るウエハで、電子ビームに感応(露光)するレジス
トが塗布されている。CP1〜CPnは複数の露光領域を示
し、描画完了後切り取られて1チップになる部分であ
る。M1〜M8はウエハWF上に設けられたプリアライメント
またはファインアライメント用マークである。MBは電子
ビーム(以下EBと称す)発生用ヘッドで、ステージMS上
に搭載され吸着される。上記アライメントマークM1〜M8
は最初の描画工程時にこのヘッドのEBにより描画され
る。ステージMSはピエゾ等の圧電素子Px,Py,Pθにより
各々x,y,θ(回転)方向に微移動することができる。各
素子Px,Py,PθはウエハWFとの位置合せに用いられる。
ヘッドMBにはEB発生源ES0〜ES15が設けられている。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration when a charged particle beam system according to an embodiment of the present invention is applied to exposure of a semiconductor wafer. In the figure, WF is a wafer made of a semiconductor such as silicon or gallium, to which a resist sensitive (exposed) to an electron beam is applied. CP1 to CPn indicate a plurality of exposure areas, which are cut out into one chip after drawing is completed. M1 to M8 are marks for pre-alignment or fine alignment provided on the wafer WF. MB is a head for generating an electron beam (hereinafter referred to as EB), which is mounted and adsorbed on the stage MS. Alignment marks M1 to M8 above
Is drawn by the EB of this head during the first drawing process. The stage MS can be finely moved in the x, y, θ (rotation) directions by piezoelectric elements Px, Py, Pθ such as a piezo. Each element Px, Py, Pθ is used for alignment with the wafer WF.
The head MB is provided with EB sources ES0 to ES15.

EB発生源ES0とES15は位置合せ専用で、EB発生源ES1〜ES
14は露光専用もしくは位置合せ用に共用される。ここで
は、露光用EB発生源ES1〜ES14は、2個ずつがウエハWF
のX方向の各チップ列の描画用に割り当てられる。すな
わち、例えばチップ(露光領域)CP1の上半分の領域CP1
UはEB発生源ES1により、下半分の領域CP1LはEB発生源ES
2により描画される。露光領域CP2〜CP5も同様に各々上
半分をEB発生源ES1により、下半分がEB発生源ES2により
描画される。各EB発生源ES0〜ES15には各々X,Y方向への
EBの偏向電極X1,X2,Y1,Y2が備えられている。またセン
サS1〜S9等が備えられる。これらのセンサは光感応性も
しくは電子感応性であれば良い。
EB sources ES0 and ES15 are for alignment only, EB sources ES1 to ES
14 is commonly used for exposure or alignment. Here, the exposure EB generation sources ES1 to ES14 are two wafers WF each.
Are assigned for drawing each chip row in the X direction. That is, for example, the upper half area CP1 of the chip (exposure area) CP1
U is the EB source ES1 and the lower half area CP1L is the EB source ES
Rendered by 2. Similarly, in the exposure areas CP2 to CP5, the upper half is drawn by the EB generation source ES1 and the lower half is drawn by the EB generation source ES2. Each EB source ES0 to ES15
EB deflection electrodes X1, X2, Y1, Y2 are provided. Further, sensors S1 to S9 and the like are provided. These sensors may be light sensitive or electronically sensitive.

KBはキーボード、DPはディスプレー、CADはコントロー
ラである。これらにより1チップの回路パターンが設計
され、その情報が1チップパターンジェネレータPGに送
出されると、パターンジェネレータPGは1チップの描画
情報を上半分と下半分の描画情報に分けて各々1/2チッ
プメモリMU,MLに送り込む。各メモリMU,MLはこの描画情
報を各々チップ上半分相当のEB源ES1,ES3,ES5〜ES13及
び下半分担当のEB源ES2,ES4,ES6〜ES14に各々同時に送
り込む。ただし、メモリMUとMLはそれぞれ2つずつ設け
られており、交互に使用することにより、パターンジェ
ネレータPGからのデータ転送時間のロスを実質的に解消
している。
KB is a keyboard, DP is a display, and CAD is a controller. A circuit pattern of one chip is designed by these, and when the information is sent to the one-chip pattern generator PG, the pattern generator PG divides the drawing information of one chip into the upper half and the lower half of the drawing information, and halves each. Send to chip memory MU, ML. Each memory MU, ML sends this drawing information simultaneously to the EB sources ES1, ES3, ES5 to ES13 corresponding to the upper half of the chip and the EB sources ES2, ES4, ES6 to ES14 in charge of the lower half respectively. However, two memories MU and two MLs are provided, respectively, and by using them alternately, the loss of the data transfer time from the pattern generator PG is substantially eliminated.

メモリMU,MLからの描画情報に基づき、各EB源はそのX
方向偏向電極X1,X2によってX方向に偏向することによ
り偏向でカバーできる範囲内のX方向の描画を行ないな
がら、ウエハWFとヘッドMBとをY方向へ相対的に連続移
動させることにより1/2領域のY方向の全画素について
描画する。ただし、Y方向移動が連続的であるためY方
向の1画素毎にX方向の描画を行なう際にY方向のずれ
を生ずるので、Y方向の偏向電極Y1,Y2を用いてこれを
補正する。そして、さらにこの描画をウエハWFとヘッド
MBとを相対的にX方向に間欠移動させながら繰り返すこ
とによりY方向の1つのチップ列を描画する。
Each EB source has its X based on the drawing information from the memories MU and ML.
By moving the wafer WF and the head MB relatively continuously in the Y direction while drawing in the X direction within a range that can be covered by the deflection by deflecting in the X direction by the direction deflection electrodes X1 and X2, All pixels in the Y direction of the area are drawn. However, since the movement in the Y direction is continuous, a deviation in the Y direction occurs when drawing in the X direction for each pixel in the Y direction. Therefore, this is corrected using the deflection electrodes Y1 and Y2 in the Y direction. Then, this drawing is performed on the wafer WF and the head.
One chip row in the Y direction is drawn by repeating MB and intermittently moving in the X direction.

このようにして各EB源は実質的に同時にウエハWFのY方
向の1つのチップ列例えばCP6,CP13,CP20,CP27,CP34を
描画するため高速描画が可能となる。
In this way, each EB source writes one chip row in the Y direction of the wafer WF substantially simultaneously, for example, CP6, CP13, CP20, CP27, CP34, thereby enabling high-speed writing.

上記偏向電極X1,X2,Y1,Y2はEBの軸心の初期位置合せ及
びウエハ又はチップとの位置合せ用に共用される。例え
ばチップCP1のアライメントマークM4,M5の位置をセンサ
S4,S5が読み取り、その読み取り情報に基づいてEB源ES
1,ES2の各々のX,Y偏向電極X1,X2,Y1,Y2の補正駆動によ
りEBの照射位置を補正する。このチップアライメント用
マークは、例えばマークM6のように、チップCP6とCP13
の共用としても良い。
The deflection electrodes X1, X2, Y1 and Y2 are shared for initial alignment of the axis of the EB and alignment with the wafer or chip. For example, the position of alignment marks M4, M5 on chip CP1
S4, S5 read, EB source ES based on the read information
The irradiation position of EB is corrected by correction driving of X, Y deflection electrodes X1, X2, Y1, Y2 of 1 and ES2. This chip alignment mark is used for chips CP6 and CP13, such as mark M6.
It is good to share it.

一方、プリアライメント用マークとしてはマークM1,M2,
M7,M8等が設けられている。そして、例えばマークM1の
位置をセンサS1が読み取り、またマークM2の位置を不図
示のセンサが読み取り、これに基づいてヘッドMBの初期
位置合せを圧電素子Px,Py,Pθにより行なう。そしてそ
の状態でチップアライメント用マークM3、センサS3等を
用いてずれ量計測を行ない、その計測結果に基づいて偏
向電極X1,X2,Y1,Y2により位置補正した状態で描画を行
なう。また、描画途中で一旦停止してマークM7,M8を用
いて再アライメントを行なっても良い。
On the other hand, the marks for pre-alignment are marks M1, M2,
M7, M8 etc. are provided. Then, for example, the sensor S1 reads the position of the mark M1 and the sensor (not shown) reads the position of the mark M2. Based on this, the initial alignment of the head MB is performed by the piezoelectric elements Px, Py, and Pθ. Then, in that state, the amount of deviation is measured using the chip alignment mark M3, the sensor S3, and the like, and drawing is performed in a state where the position is corrected by the deflection electrodes X1, X2, Y1, and Y2 based on the measurement result. It is also possible to temporarily stop during drawing and perform realignment using the marks M7 and M8.

これらの場合におけるマーク検出方式は種々可能である
が、例えば周知の反射あるいは二次電子検出方式を用い
ることができる。すなわち例えばEB源ES0からマークM7
に向けてEBを照射させ、その反射あるいは二次電子をセ
ンサS7が検出することによりマークM7の位置を知ること
ができる。センサ7としては例えば半導体のPN接合部が
用いられる。
Although various mark detection methods are possible in these cases, for example, a well-known reflection or secondary electron detection method can be used. Ie from the EB source ES0 to the mark M7
The position of the mark M7 can be known by irradiating EB toward the EB and detecting the reflected or secondary electron by the sensor S7. As the sensor 7, for example, a semiconductor PN junction is used.

ただし、このようなEBによるマーク検出の場合は、EBの
強度及び照射時間はマーク読取りに支障ない値に設定す
ることが必要である。
However, in the case of such mark detection by EB, it is necessary to set the EB intensity and irradiation time to values that do not interfere with mark reading.

また、複数のマークを一度に検出する場合は、各マーク
にそれぞれ異なるタイミングでEB照射を行ない、異なる
タイミングで検出するのが好ましく、これによれば、各
EB照射を容易に区別化して単一の信号処理手段により検
出することができる。
Further, when detecting a plurality of marks at a time, it is preferable to perform EB irradiation to each mark at different timings, and to detect at different timings.
EB irradiation can be easily differentiated and detected by a single signal processing means.

また、センサとして光感応素子例えばCCD等を用いたと
きはEB源の代りに光源を準備すれば良いことは明らかで
ある。
Further, when a light sensitive element such as CCD is used as the sensor, it is clear that a light source may be prepared instead of the EB source.

第2図(a)はEB放出ヘッドMBの一例を示す部分底面図
であり、1つのEB放出源を示している。第2図(b)及
び第2図(c)はそれぞれのB−B断面図及びC−C断
面図である。
FIG. 2A is a partial bottom view showing an example of the EB emitting head MB and shows one EB emitting source. 2 (b) and 2 (c) are a BB sectional view and a CC sectional view, respectively.

第2図において、GLは絶縁基板であり、該基板は例えば
ガラス、セラミックス、結晶等からなる。該基板GLの下
面には同図に示した表面伝導型のEB放出源がB−B方向
に1列に多数配列されている。このEB放出源は、基板GL
の下面に付された高抵抗薄膜RS及び電極D1,D2を有して
いる。高抵抗薄膜RSは例えばPt、Au、Mo、C、Pd等の金
属薄膜やSnO2、In2O3、TiO等の金属酸化物薄膜に高温通
電して膜破壊を生ぜしめることにより形成される。該高
抵抗薄膜RSの厚さは例えば100〜10000Å程度であり、そ
の抵抗は例えば数KΩ〜数百MΩ程度である。図示され
るように、高抵抗薄膜RSのC−C方向の両端には電極D
1,D2が接続されている。該電極は例えばPt、Au、Ag等の
金属からなる一般的な薄膜電極である。
In FIG. 2, GL is an insulating substrate, which is made of glass, ceramics, crystals, or the like. On the lower surface of the substrate GL, a large number of surface conduction type EB emission sources shown in the same figure are arranged in one line in the BB direction. This EB emission source is the substrate GL
Has a high resistance thin film RS and electrodes D1 and D2 attached to the lower surface of the. The high resistance thin film RS is formed, for example, by applying a high temperature to a metal thin film of Pt, Au, Mo, C, Pd or the like or a metal oxide thin film of SnO 2 , In 2 O 3 , TiO or the like to cause film breakdown. . The high resistance thin film RS has a thickness of, for example, about 100 to 10,000 Å, and its resistance is, for example, about several KΩ to several hundred MΩ. As shown in the figure, electrodes D are provided at both ends in the CC direction of the high resistance thin film RS.
1, D2 are connected. The electrode is a general thin film electrode made of a metal such as Pt, Au, Ag or the like.

基板GLの下面には、上記高抵抗薄膜RSの下方の部分を除
いて、電極D1,D2をも覆うように絶縁層ISが形成されて
いる。該絶縁層は例えばSiO2、SiN、Si3N4、AlN、BN等
からなる。絶縁層ISの下面には、高抵抗薄膜RSのB−B
及びC−C方向の各々に平行に1対の偏向電極X1−X2及
びY1−Y2が配置されている。該偏向電極も上記電極D1,D
2と同様の材料からなる。
An insulating layer IS is formed on the lower surface of the substrate GL so as to cover the electrodes D1 and D2 except for the portion below the high resistance thin film RS. The insulating layer is made of, for example, SiO 2 , SiN, Si 3 N 4 , AlN, BN or the like. On the bottom surface of the insulating layer IS, BB of the high resistance thin film RS
And a pair of deflection electrodes X1-X2 and Y1-Y2 are arranged in parallel with each other in the C-C direction. The deflection electrodes are also the electrodes D1 and D
Made of the same material as 2.

S9,S10は前述の光センサまたは電子センサである。この
センサはさらに1対Y方向に設けても良く、あるいは円
環状に設けても良い。このようにEB発生源とセンサを一
体的に形成すると、センサとEB発生源との位置関係が固
定されることにより検出精度が向上する。光センサを用
いるときは、第2図(c)に示すようにアライメント用
光源LPもヘッドMBに内蔵するのが好ましい。光源LPとし
て発光ダイオード等の固体素子を用いる場合は、EB源、
センサ等と共に半導体製造技術や厚膜・薄膜製造技術に
より同時に成形することができる。
S9 and S10 are the above-mentioned optical sensor or electronic sensor. This sensor may be further provided in the 1-to-Y direction, or may be provided in an annular shape. When the EB generation source and the sensor are integrally formed in this way, the positional accuracy between the sensor and the EB generation source is fixed, so that the detection accuracy is improved. When the optical sensor is used, it is preferable that the alignment light source LP is also incorporated in the head MB as shown in FIG. 2 (c). When a solid state element such as a light emitting diode is used as the light source LP, an EB source,
It can be molded at the same time as the sensor and the like by semiconductor manufacturing technology or thick film / thin film manufacturing technology.

また、光源LPとして、紫外さらには遠紫外光源を用いた
場合には、ウエハWF上のレジストWRの刺激用としても用
いることができる。EB露光の前にこれを行なえばレジス
トWRの表面に薄く難溶解層ができ、これはEB露光により
さらに難溶解性になる。これによれば、描画される線幅
に対する膜厚の比を大きくすることができるので、感度
あるいは解像度(アスペクト比)が向上し好ましい。レ
ジストとしては、例えば、商品名「RD2000N」(日立化
成工業製)を用いることができる。また、光源LPがヘッ
ドMBに内蔵されていると、ウエハWFとの相対移動時に予
備露光できるので装置全体が小型になるという利点があ
る。
Further, when an ultraviolet light source or a far ultraviolet light source is used as the light source LP, it can also be used for stimulating the resist WR on the wafer WF. If this is done before EB exposure, a thin hardly soluble layer is formed on the surface of the resist WR, which becomes even more difficult to dissolve by EB exposure. According to this, since the ratio of the film thickness to the drawn line width can be increased, the sensitivity or resolution (aspect ratio) is improved, which is preferable. As the resist, for example, a trade name “RD2000N” (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) can be used. Further, when the light source LP is built in the head MB, there is an advantage that the entire apparatus can be downsized because pre-exposure can be performed when moving relative to the wafer WF.

さらに、この遠紫外光源LPを露光時に薄膜RS(電子放出
部)に照射するようにしても良い。このようにすれば、
放出される電子の数が増大し、好ましい。また、光源LP
が可視光源のときは、薄膜RSをいわゆる光陰極素材とす
れば同様の効果を得ることができる。光陰極材として
は、例えばアルカリ金属とAg,Bi,Sbとの複合材で半導体
性質を示す材料、銀−セシウム材、アンチモン−セシウ
ム材、ビスマス−セシウム材、マルチアルカリ材等種々
用いることができる。
Furthermore, the thin-film RS (electron emitting portion) may be irradiated with this far-ultraviolet light source LP during exposure. If you do this,
The number of emitted electrons is increased, which is preferable. Also, the light source LP
When is a visible light source, the same effect can be obtained by using the thin film RS as a so-called photocathode material. As the photocathode material, for example, a material exhibiting semiconductor properties with a composite material of alkali metal and Ag, Bi, Sb, silver-cesium material, antimony-cesium material, bismuth-cesium material, multi-alkali material, and the like can be used. .

また、EB発生源としては、この他、特開昭54−111272号
公報(USP 4259678号)等に示される半導体でなるもの
を用いても良い。また、太線幅を描画するときにだけ光
源LPを薄膜RSに照射するようにしても良い。
Further, as the EB generation source, in addition to this, a semiconductor source shown in JP-A-54-111272 (USP 4259678) or the like may be used. Further, the thin film RS may be irradiated with the light source LP only when drawing a thick line width.

第3図は複数のEB発生源ES1,ES2を1単位のEB発生源と
して設定したEB放出ヘッドの例を示す部分断面図であ
る。この例によれば、低電圧駆動でも大量の電子が放出
でき好ましい。またここでも、先と同様に光照射を加え
ればさらに効率が良い。また、細線は単一のEB源で、太
線は複数のEB源で描画すれば、描画速度を向上させるこ
とができる。
FIG. 3 is a partial sectional view showing an example of an EB emission head in which a plurality of EB sources ES1 and ES2 are set as one unit of EB sources. According to this example, a large amount of electrons can be emitted even at low voltage driving, which is preferable. Also here, if the light irradiation is added as in the previous case, the efficiency is further improved. If the thin line is drawn by a single EB source and the thick line is drawn by a plurality of EB sources, the drawing speed can be improved.

また、フォーカシング用レンズFCや偏向電極AD等を取り
付けても良い。またさらに、このレンズFCや電極ADを取
り付ける部材を多室構成として真空度を順に低くすれば
大気中でのEB露光も可能となる。すなわち同図に示すよ
うに部材V1,V2,V3等により多室を形成し、1st,2nd,3rd
の順に真空度を低下させれば良い。このようにすればウ
エハWFの吸着用として真空チャックVCを用いることもで
きる。また、このとき、センサS11,S12は部材V1等の下
面に取り付ければ良い。
Further, a focusing lens FC, a deflection electrode AD, etc. may be attached. Furthermore, if the members to which the lens FC and the electrodes AD are attached have a multi-chamber structure and the degree of vacuum is lowered in sequence, EB exposure in the atmosphere becomes possible. That is, as shown in the figure, multiple chambers are formed by members V1, V2, V3, etc., and the 1st, 2nd, 3rd
The vacuum degree may be lowered in the order of. In this way, the vacuum chuck VC can be used for attracting the wafer WF. At this time, the sensors S11, S12 may be attached to the lower surface of the member V1 or the like.

第4図はさらに他のEB放出ヘッドの例を示す部分断面図
である。同図において、BGはこれまで説明したようなEB
放出源であるが、前述したように、ここからウエハマー
クWMに向け電子ビームEBを照射するとウエハWFから二次
電子や反射電子2Eが発生する。そして、これを基板MB側
に一体的に形成したセンサ例えばP/NジャンクションPN
で受信することにより、ウエハマークWMを検出する。た
だしここでは、効率良く電子を検出するため、円環状の
電極C1及びC2を基板MB側に取り付けてある。また、電極
C1とEB発生源BG間には電極Vex、電極C2には電圧Vd、EB
発生源BGとウエハWF間には電圧Vcが図示の如く接続され
ている。
FIG. 4 is a partial cross-sectional view showing another example of the EB emitting head. In the figure, BG is EB as described above.
Although it is an emission source, as described above, when the electron beam EB is irradiated from here to the wafer mark WM, secondary electrons and reflected electrons 2E are generated from the wafer WF. Then, a sensor integrally formed on the board MB side, for example, a P / N junction PN
The wafer mark WM is detected by receiving the wafer mark WM. However, here, in order to detect electrons efficiently, annular electrodes C1 and C2 are attached to the substrate MB side. Also electrodes
Electrode Vex between C1 and EB source BG, voltage Vd and EB at electrode C2
A voltage Vc is connected between the source BG and the wafer WF as shown.

したがって、例えばVex=10〜100V、Vc=1〜10KV及びV
d=100Vをそれぞれ印加すれば、二次電子や反射電子2E
はP/Nジャンクション部PNに効率良く集合させることが
できる。
Therefore, for example, Vex = 10 to 100V, Vc = 1 to 10KV and V
By applying d = 100V respectively, secondary electrons and backscattered electrons 2E
Can be efficiently assembled at the P / N junction section PN.

第5図は第1図の装置の一変形例を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic view showing a modification of the apparatus shown in FIG.

同図において、ヘッドMB1は1チップ毎に4個のEB源ES1
〜ES4を対応させて作製してある。その各EB源には第1
図の装置と同様にX,Y偏向電極が備えられている。この
場合、全チップについて、それぞれの4つの分割領域を
第1図の場合と同様の原理でX,Y偏向電極により同時に
描画できるので、さらに描画速度が向上する。また、ヘ
ッドMB1にはアライメント用マークMMが設けられてお
り、このマークとウエハアライメントマークWMRとの位
置合せを光照射により行なう。
In the figure, the head MB1 has four EB sources ES1 for each chip.
~ ES4 is made to correspond. First for each EB source
Similar to the device shown, X, Y deflection electrodes are provided. In this case, the four divided regions of all the chips can be simultaneously drawn by the X and Y deflection electrodes on the same principle as in the case of FIG. 1, so that the drawing speed is further improved. Further, the head MB1 is provided with an alignment mark MM, and this mark and the wafer alignment mark WMR are aligned by light irradiation.

描画は、この位置合せ後、まずこの時ヘッドMB1の下に
位置しているY方向のチップ列全てのチップについて行
なう。そして、他のチップ列についてもこの後間欠(ス
テップバイステップ)的に移動し同様の位置合せ及び描
画を繰り返す。
After this alignment, drawing is first performed on all the chips in the Y-direction chip row located under the head MB1 at this time. Then, the other chip rows are also moved intermittently (step by step) after this, and similar alignment and drawing are repeated.

しかし、ウエハWFは通常円形であるから、ウエハアライ
メントマークWMRはY方向のチップ列の全列に対して設
けられない場合もある。このときは、最初にウエハ中心
部の1列のみアライメントを行ない、後はノンフィード
バックで露光しても良い。あるいは最初にウエハWFの中
心部のマークWMRを用いてアライメントした後、右方向
に露光を進め、右半分が終了した段階で左方向に反転
し、マークWMRを再び用いるかもしくは未露光部のアラ
イメントマークWMLを用いて再びアライメントした後、
左方向の露光を行なうようにしても良い。
However, since the wafer WF is usually circular, the wafer alignment mark WMR may not be provided for all the chip rows in the Y direction. At this time, the alignment may be performed for only one column at the center of the wafer first, and then the exposure may be performed without feedback. Alternatively, first use the mark WMR at the center of the wafer WF to perform alignment, then advance the exposure to the right, and at the stage when the right half is completed, reverse to the left and either use the mark WMR again or align the unexposed portion. After re-aligning with Mark WML,
You may make it expose to the left.

さらに他の位置合せ露光方法を示すため第5図にヘッド
MB2を示す。
A head is shown in FIG. 5 to show still another alignment exposure method.
Indicates MB2.

この場合、ヘッドMB2は初めウエハWFの左端部分に位置
しており、まず、ウエハステージに設けられたマークSM
をセンサS1により検出してプリアライメントを行なう。
次に、この状態でマークM1,M2とセンサS2,S3によりずれ
量計測を行なう。そして、露光の際はX,Y偏向電極の両
方もしくはいずれかを用いて上記ずれ量の補正を行ない
ながら露光する。次の列ではマークM3を用いて先と同様
にずれ量計測を行ない、その結果に基づいて露光する。
さらにその次の列でも同様にずれ量計測と露光を行なう
が、その前にマークWMLを用いて再プリアライメントを
行なっても良い。
In this case, the head MB2 is initially located at the left end portion of the wafer WF, and first, the mark SM provided on the wafer stage is
Is detected by the sensor S1 and pre-alignment is performed.
Next, in this state, the amount of deviation is measured by the marks M1 and M2 and the sensors S2 and S3. Then, at the time of exposure, both or either of the X and Y deflection electrodes are used to perform the exposure while correcting the displacement amount. In the next column, the mark M3 is used to measure the amount of deviation as in the previous case, and the exposure is performed based on the result.
Similarly, the shift amount measurement and the exposure are performed in the next row, but the re-prealignment may be performed using the mark WML before that.

また、マークM4を用いてその列に位置させたヘッドのず
れ量計測を行ない、その位置で各EB源ES及び電極X1,X2
のカバーしている領域を露光した後、ヘッドまたはウエ
ハを連続移動させながら露光を行なわせ、そのチップ列
が終了したらヘッドまたはウエハをマークM5の位置で停
止させ、先と同様の動作を行なわせるようにすることも
できる。これはいわゆるステップアンドリピートとステ
ップアンドスキャン露光方式の中間タイプということが
できる。
Also, using the mark M4, the displacement amount of the head positioned in that row is measured, and each EB source ES and electrodes X1, X2 are measured at that position.
After the area covered by is exposed, the exposure is performed while continuously moving the head or the wafer, and when the chip row is completed, the head or the wafer is stopped at the position of the mark M5 and the same operation as above is performed. You can also do so. This can be said to be an intermediate type between the so-called step-and-repeat and step-and-scan exposure methods.

第6図は第1図の装置の他の変形例を示す。FIG. 6 shows another modification of the apparatus shown in FIG.

同図(a)は、複数のヘッドMB1,MB2を設け、ウエハWF
の右半分、左半分を各々担当させるようにした列で、こ
れによればさらにスループットの向上を図ることができ
る。
In the figure (a), a plurality of heads MB1 and MB2 are provided, and the wafer WF
The right half and the left half of the column are respectively in charge of the columns, which can further improve the throughput.

同図(b)は小直径のウエハWF1,WF2を単一のヘッドMB
で露光を行なうようにした例で、やはりスループットを
向上させることができる。
In the same figure (b), the small-diameter wafers WF1 and WF2 are used as a single head MB.
In the example in which the exposure is performed by, the throughput can be improved.

同図(c)は長大なヘッドの製作が困難なときや8イン
チ以上の大直径ウエハWFに好適に対応できるように、短
いヘッドMB1,MB2,MB3をY方向に並べた例である。この
とき、各端部は前述の如くアライメントマーク検出部や
強度補強等の部分を必要とするのが通常であるから、同
図のように千鳥足状に配置するのが好ましい。
FIG. 11C shows an example in which short heads MB1, MB2, MB3 are arranged in the Y direction so that it is possible to suitably cope with a large diameter wafer WF of 8 inches or more when it is difficult to manufacture a long head. At this time, since it is usual that each end portion needs the alignment mark detecting portion and the portion for strengthening the strength as described above, it is preferable to arrange them in a zigzag shape as shown in FIG.

同図(d)は単一のヘッドMB内にEB源を複数設け、かつ
放出されるEBの口径を異なるようにしたものである。す
なわちEB源ES1,ES2を大口径、EB源ES3,ES4を中口径、EB
源ES5〜ES8…を小口径のEB源とし、通常はまずEB源ES5
〜ES8…を用いて線幅中と大の部分は残したままでとり
あえず露光を行ない、その後、中あるいは大の線幅部分
をEB源ES4,ES2等を用いて露光する。このとき、ヘッド
もしくはウエハは各チップの該当線幅部分を露光できる
ように移動させる。
In the same figure (d), a plurality of EB sources are provided in a single head MB, and the diameters of the emitted EBs are made different. That is, EB sources ES1 and ES2 have a large diameter, EB sources ES3 and ES4 have a medium diameter, and EB
Sources ES5 to ES8 ... are small-diameter EB sources, and usually EB source ES5
-ES8 ... is used to perform the exposure for the time being with the middle and large line widths left, and then the medium or large line width is exposed using the EB sources ES4, ES2. At this time, the head or wafer is moved so that the corresponding line width portion of each chip can be exposed.

第7図はさらに他の変形例を示す模式図である。このEB
放出ヘッドは、ウエハマークをヘッド側に設けたセンサ
によらず、ウエハWFで吸収される電流の大きさにより検
出するようにしたものである。
FIG. 7 is a schematic view showing still another modified example. This EB
The emission head is configured to detect the wafer mark by the magnitude of the current absorbed by the wafer WF, not by the sensor provided on the head side.

同図において、WFは半導体を含むウエハである。GLは複
数の電子ビームEB1〜EB7のそれぞれの発生源BG1〜BG7が
備えられた単一の基板で、例えば特開昭54−111272号公
報や特開昭56−15529号公報に記載のガラス、半導体等
の基板を用いることができる。BSは電子ビーム発生源BG
1〜BG7の選択駆動回路、CCは全体の制御部、ASはウエハ
WF上のアライメントマークWM1〜WM7を検出する電子ビー
ムの吸収電流検出回路である。また、必要に応じて第2
及び3図を用いて説明したような電子レンズ、偏向電極
あるいはブランキング電極(図示せず)を備える。
In the figure, WF is a wafer containing a semiconductor. GL is a single substrate provided with the respective sources BG1 to BG7 of a plurality of electron beams EB1 to EB7, for example, the glass described in JP-A-54-111272 and JP-A-56-15529, A substrate such as a semiconductor can be used. BS is the electron beam source BG
Selective drive circuit from 1 to BG7, CC is overall control unit, AS is wafer
This is an electron beam absorption current detection circuit for detecting the alignment marks WM1 to WM7 on the WF. Also, if necessary, the second
And an electron lens, a deflection electrode or a blanking electrode (not shown) as described with reference to FIGS.

この構成において、今、ウエハWF上のアライメントマー
クが実線WM2,WM6の位置のとき、実回路素子パターンは
その内部となる。したがってこの場合、まず、実回路素
子パターン描画用として電子ビームEB3,EB4,EB5が、ア
ライメントマーク検出用として電子ビームEB2,EB6が選
択回路BSにより選択される。次に電子ビームEB2,EB6を
出射してウエハWFで吸収させその電流の大きさを周知の
手法で検出することにより、マークWM2,WM6の位置検出
を行なう。ただし、前述のように、電子ビームEB2とEB6
は、区別できるように異るタイミングで出射して検出す
る。そしてこれに基づきウエハWFをアライメントし、次
いで電子ビームEB3,EB4,EB5により、第1又は第5図に
おいて示したように、回路パターンの露光を行なう。
In this configuration, when the alignment mark on the wafer WF is at the positions of the solid lines WM2 and WM6, the actual circuit element pattern is inside thereof. Therefore, in this case, first, the electron beams EB3, EB4, EB5 for writing the actual circuit element pattern and the electron beams EB2, EB6 for detecting the alignment mark are selected by the selection circuit BS. Next, the positions of the marks WM2, WM6 are detected by emitting the electron beams EB2, EB6 and absorbing them by the wafer WF and detecting the magnitude of the current by a known method. However, as mentioned above, electron beams EB2 and EB6
Are emitted and detected at different timings so that they can be distinguished. Then, the wafer WF is aligned based on this, and then the circuit pattern is exposed by the electron beams EB3, EB4, and EB5 as shown in FIG. 1 or FIG.

一方、アライメントマークが破線WM3,WM5のときは、ア
ライメント用として電子ビームEB3,EB5が用いられ、電
子ビームEB4及び/又はEB1,EB2,EB6,EB7が露光用に使わ
れる。また、破線WM1,WM7がアライメントマークのとき
は、電子ビームEB1,EB7がアライメント用、電子ビームE
B2〜EB6が露光用となる。
On the other hand, when the alignment marks are broken lines WM3, WM5, the electron beams EB3, EB5 are used for alignment, and the electron beams EB4 and / or EB1, EB2, EB6, EB7 are used for exposure. When the broken lines WM1 and WM7 are alignment marks, the electron beams EB1 and EB7 are for alignment and the electron beams E
B2 to EB6 are for exposure.

[発明の適用範囲] なお、本発明は、以上の実施例で説明した電子線による
半導体回路パターンの露光(描画)のみならず、荷電ビ
ーム感応媒体を用いた記録媒体に対してのデータ書込み
や、荷電粒子センサとの組合せによりそのようなデータ
の読取りにも適用することが可能である。
[Applicable Range of the Invention] The present invention is applicable not only to the exposure (drawing) of the semiconductor circuit pattern by the electron beam described in the above embodiments, but also to the data writing to the recording medium using the charged beam sensitive medium. It is also possible to apply to the reading of such data by combining with a charged particle sensor.

具体的には例えば、光ディスクや光カード等の光磁気記
録媒体あるいはマイクロフィルムの記録やトラッキング
等において、書込み用と読出し用の用途に使い分けて用
いることができる。
Specifically, for example, in the recording and tracking of a magneto-optical recording medium such as an optical disk and an optical card or microfilm, it can be selectively used for writing and reading.

また、半導体機能検査用としての電子ビームプローブテ
スタとしてもチップサイズや測定点に応じて電子ビーム
発生源を選択するようにして用いることができる。この
ときは、測定用の電子ビーム発生源の他は出力を禁止し
ておけばよい。
Further, the electron beam probe tester for semiconductor function inspection can also be used by selecting the electron beam generation source according to the chip size and the measurement point. At this time, output may be prohibited except for the electron beam generator for measurement.

また、複数の用途に用いる場合、各用途で、さらには各
電子ビーム源で、各々出力エネルギーを異るようにする
ことも容易であり、先の実施例に採用して好適である。
Further, when used for a plurality of purposes, it is easy to make the output energy different for each application and also for each electron beam source, which is suitable for use in the previous embodiment.

[発明の効果] 以上説明したように本発明は次のような効果を奏する。[Effects of the Invention] As described above, the present invention has the following effects.

(1)複数の荷電ビーム源により露光等が行なえるた
め、処理が迅速である。
(1) Since the exposure can be performed by a plurality of charged beam sources, the processing is quick.

(2)複数の荷電ビーム発生源を適確に配置することに
より、発熱やビーム間の干渉の問題を避けることができ
る。また、発熱が極小にできるので装置の耐久性が優れ
ている。
(2) By properly arranging a plurality of charged beam generation sources, problems of heat generation and interference between beams can be avoided. Further, since the heat generation can be minimized, the durability of the device is excellent.

(3)単一の基板に複数の電子源等を一体的に成形でき
るため、装置の小型化及び高精度化を実現することがで
きる。
(3) Since a plurality of electron sources and the like can be integrally formed on a single substrate, the device can be downsized and highly accurate.

(4)描画(照射)パターンデータを複数バッファを交
互に用いて間断なく各荷電ビーム発生源に転送すること
により、さらに処理速度を向上させることができる。
(4) The processing speed can be further improved by transferring the drawing (irradiation) pattern data to each of the charged beam generation sources without interruption by alternately using a plurality of buffers.

(5)荷電ビーム発生源を複数配した単一基板を複数並
列に配置することにより、さらに処理速度を向上させる
ことができる。
(5) The processing speed can be further improved by arranging a plurality of single substrates having a plurality of charged beam generation sources arranged in parallel.

(6)荷電ビーム発生源を複数配した単一基板を複数直
列的に配置することにより、大きな媒体についてさらに
処理速度を向上させることができる。
(6) By arranging a plurality of single substrates having a plurality of charged beam generation sources arranged in series, it is possible to further improve the processing speed for a large medium.

(7)予じめ感応媒体を紫外線等で照射しておくことに
より、描画されあるいは書き込まれた情報のアスペクト
比を高めることができる。
(7) By previously irradiating the sensitive medium with ultraviolet rays or the like, the aspect ratio of the drawn or written information can be increased.

(8)電子ビーム放出に際して、電子ビーム発生源の電
子ビーム放出部を紫外線等により照射することにより、
電子ビームの発生効率を高めることができる。また、こ
れによりビーム強度を調整することもできる。
(8) When the electron beam is emitted, by irradiating the electron beam emitting portion of the electron beam generating source with ultraviolet rays or the like,
The generation efficiency of the electron beam can be improved. Also, the beam intensity can be adjusted by this.

(9)1つの荷電ビーム発生源を複数の荷電ビーム放出
部で構成することにより、低電圧駆動でも大量の電子を
放出することができる。また、ビーム強度を容易に調整
することもでき、例えば、細い線と太い線の描画に対応
させることにより描画速度を向上させることができる。
(9) By constructing one charged beam generation source by a plurality of charged beam emission units, a large amount of electrons can be emitted even at low voltage driving. In addition, the beam intensity can be easily adjusted. For example, the drawing speed can be improved by making it possible to draw thin lines and thick lines.

(10)荷電ビーム発生源に真空遮断壁を設けることによ
り、装置を大気中に置くことができ、したがって、例え
ば媒体吸着用として真空チャックを用いることができ
る。また、高真空部にセンサ等を設けるようにすればコ
ンタミネーションによる問題を回避することもできる。
(10) The apparatus can be placed in the atmosphere by providing the charged beam generation source with a vacuum blocking wall. Therefore, for example, a vacuum chuck can be used for medium adsorption. Further, by providing a sensor or the like in the high vacuum portion, it is possible to avoid the problem due to contamination.

(11)放出ビームのサイズが異なる複数種の荷電ビーム
発生源を備えることにより、必要とするビームサイズに
応じて各荷電ビーム発生源を使い分けて用いることがで
きる。
(11) By providing a plurality of types of charged beam generators having different emission beam sizes, each charged beam generator can be selectively used according to the required beam size.

(12)各荷電ビーム発生源に偏向手段を設けることによ
り、静止状態においても広い範囲を荷電ビーム照射する
ことができ、また、ビーム方向の微調整を精確かつ容易
に行なうことができる。
(12) By providing the deflecting means in each charged beam generating source, it is possible to irradiate the charged beam over a wide range even in a stationary state, and it is possible to precisely and easily perform fine adjustment of the beam direction.

(13)時系列的に発した荷電ビームによりアライメント
マーク等を検出することにより、荷電ビーム間の干渉の
影響なく位置合せすることができ、また、検出ビームの
区別化が容易である。
(13) By detecting alignment marks and the like with time-sequentially-charged charged beams, alignment can be performed without the influence of interference between charged beams, and detection beams can be easily distinguished.

(14)荷電ビーム又は該荷電ビームの2次もしくは反射
電子を検出する手段を設けることにより、特別の光源及
びその検出手段を設けなくてもアライメントを行なうこ
とができ、装置をより小型化・簡略化することができ
る。
(14) By providing a means for detecting the charged beam or secondary or reflected electrons of the charged beam, alignment can be performed without providing a special light source and its detecting means, and the apparatus can be made smaller and simpler. Can be converted.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は、本発明の一実施例に係る荷電ビーム装置を半
導体ウエハの露光に適用した場合の構成を示す概略図、 第2図は、第1図の装置に用い得るヘッドの具体例を示
す部分図で、同図(a)は底面図、同図(b)は同図
(a)のB−B断面図、同図(c)は同図(a)のC−
C断面図、 第3及び4図は、第1図の装置に用い得るヘッドの他の
例を示す部分断面図、 第5図は、第1図の装置の一変形例を示す概略図、 第6図は、第1図の装置の他の変形例を示す模式図、そ
して 第7図は、第1図の装置のさらに他の変形例を示す模式
図である。 MB,MB1,MB2,MB3:電子ビーム放出ヘッド、ES,ES0〜ES15:
電子ビーム発生源、WF,WF1,WF2:ウエハ、M1〜M8,WM,WM1
〜WM7,WMR:アライメントマーク、S1〜S12:センサ、X1,X
2,Y1,Y2,AD:偏向電極、CP1〜CP34,CPn:1チップに相当す
る露光領域、MS:ステージ、Px,Py,Pθ:圧電素子、CP1
U:上半分領域、CP1L:下半分領域、PG:1チップパターン
ジェネレータ、MU,ML:メモリ、GL:基板、RS:高抵抗薄
膜、D1,D2:電極、IS:絶縁層、LP:光源、WR:レジスト、F
C:フォーカシング用レンズ、PN:P/Nジャンクション、E
B,EB1〜EB7:電子ビーム、CC:制御部、AS:検出回路。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration when a charged particle beam system according to an embodiment of the present invention is applied to exposure of a semiconductor wafer, and FIG. 2 is a specific example of a head that can be used in the system of FIG. In the partial view shown in the figure, (a) is a bottom view, (b) is a sectional view taken along line BB in (a), and (c) is C- in FIG.
C sectional view, FIGS. 3 and 4 are partial sectional views showing another example of the head that can be used in the apparatus of FIG. 1, FIG. 5 is a schematic view showing a modified example of the apparatus of FIG. FIG. 6 is a schematic view showing another modification of the apparatus shown in FIG. 1, and FIG. 7 is a schematic view showing still another modification of the apparatus shown in FIG. MB, MB1, MB2, MB3: Electron beam emission head, ES, ES0 to ES15:
Electron beam source, WF, WF1, WF2: Wafer, M1 to M8, WM, WM1
~ WM7, WMR: Alignment mark, S1 ~ S12: Sensor, X1, X
2, Y1, Y2, AD: Deflection electrodes, CP1 to CP34, CPn: Exposure area corresponding to one chip, MS: Stage, Px, Py, Pθ: Piezoelectric element, CP1
U: upper half area, CP1L: lower half area, PG: 1 chip pattern generator, MU, ML: memory, GL: substrate, RS: high resistance thin film, D1, D2: electrode, IS: insulating layer, LP: light source, WR: Resist, F
C: Focusing lens, PN: P / N junction, E
B, EB1 to EB7: electron beam, CC: control unit, AS: detection circuit.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01J 37/305 9172−5E (72)発明者 塚本 健夫 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 鈴木 彰 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 金子 哲也 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 武田 俊彦 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 関 光明 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−93249(JP,A) 特開 昭57−76837(JP,A) 特開 昭54−111272(JP,A) 特開 昭55−63823(JP,A)─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical indication location H01J 37/305 9172-5E (72) Inventor Takeo Tsukamoto 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Inventor Akira Suzuki 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Inventor Tetsuya Kaneko 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Inventor Toshihiko Takeda 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Inventor Mitsuaki Seki 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (56) References JP-A-59-93249 (JP, A) JP-A-57-76837 (JP, A) JP-A-54-111272 (JP, A) JP-A-55-63823 (JP, A)

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】真空遮断壁を有する荷電ビーム発生源と、
該荷電ビーム発生源を駆動し制御する駆動制御手段と、
上記真空遮断壁部に設けられた2次荷電粒子もしくは反
射荷電粒子を検出する検出手段および/または荷電ビー
ムを制御するビーム制御手段とを具備することを特徴と
する荷電ビーム発生装置。
1. A charged beam source having a vacuum barrier,
Drive control means for driving and controlling the charged beam generation source;
A charged beam generator comprising: a detection means for detecting secondary charged particles or reflected charged particles, and / or a beam control means for controlling a charged beam, which are provided on the vacuum blocking wall portion.
【請求項2】前記真空遮断壁が段階的に真空度を高めて
ゆく多室構造であり、前記検出手段が最も内側の高真空
部に配されている特許請求の範囲第1項記載の荷電ビー
ム発生装置。
2. The charging according to claim 1, wherein the vacuum blocking wall has a multi-chamber structure in which the degree of vacuum is gradually increased, and the detecting means is arranged in the innermost high vacuum portion. Beam generator.
【請求項3】前記荷電ビーム発生源が複数の荷電ビーム
放出部を有し、前記ビーム制御手段が該荷電ビーム放出
部が発する複数の荷電ビームを1本化しおよび/または
偏向させる電子レンズおよび/または電極を有するもの
である特許請求の範囲第1項記載の荷電ビーム発生装
置。
3. An electron lens and / or said charge beam generating source having a plurality of charged beam emitting portions, wherein said beam control means unifies and / or deflects a plurality of charged beam emitted from said charged beam emitting portions. Alternatively, the charged beam generator according to claim 1, which has an electrode.
【請求項4】前記検出手段が、PNジャンクションを有す
るものである特許請求の範囲第1項記載の荷電ビーム発
生装置。
4. The charged particle beam generator according to claim 1, wherein said detecting means has a PN junction.
【請求項5】前記検出手段および/またはビーム制御手
段はコイル、センサまたは電極の内1つ以上を備える特
許請求の範囲第1項記載の荷電ビーム発生装置。
5. The charged particle beam generator according to claim 1, wherein said detection means and / or beam control means comprises at least one of a coil, a sensor or an electrode.
【請求項6】前記荷電ビーム発生源が複数、単一の基板
に配されている特許請求の範囲第1項記載の荷電ビーム
発生装置。
6. The charged beam generator according to claim 1, wherein a plurality of the charged beam generators are arranged on a single substrate.
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