JPH07263308A - 電子ビーム露光方法及び装置 - Google Patents
電子ビーム露光方法及び装置Info
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- JPH07263308A JPH07263308A JP6049499A JP4949994A JPH07263308A JP H07263308 A JPH07263308 A JP H07263308A JP 6049499 A JP6049499 A JP 6049499A JP 4949994 A JP4949994 A JP 4949994A JP H07263308 A JPH07263308 A JP H07263308A
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/304—Controlling tubes by information coming from the objects or from the beam, e.g. correction signals
- H01J37/3045—Object or beam position registration
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
- H01J2237/304—Controlling tubes
- H01J2237/30433—System calibration
- H01J2237/30438—Registration
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は電子ビーム露光方法及び装置に関
し、特に、光学露光装置用マークだけが作り込まれてい
るウェハに対して電子ビーム露光を可能とすることを目
的とする。 【構成】 ステージ３０上に、電子ビームによって位置
検出されうる寸法形状の基準マーク３１を設ける。電子
ビームコラム２４に、光学顕微鏡２５を設ける。電子ビ
ームは、基準マーク３１を検出する。光学顕微鏡２５
は、基準マーク３１と、ステージ３０上に搭載されたウ
ェハ３２上の光学露光装置用マーク３３の双方を検出す
る。制御手段２３は、光学顕微鏡２５の光軸２９に対す
る電子ビーム偏向中心２８の相対位置の座標を算出し、
更にはこの算出した座標に基づいて、ウェハの所定位置
を電子ビームで露光するために移動すべきステージの目
標位置を算出するよう構成する。
し、特に、光学露光装置用マークだけが作り込まれてい
るウェハに対して電子ビーム露光を可能とすることを目
的とする。 【構成】 ステージ３０上に、電子ビームによって位置
検出されうる寸法形状の基準マーク３１を設ける。電子
ビームコラム２４に、光学顕微鏡２５を設ける。電子ビ
ームは、基準マーク３１を検出する。光学顕微鏡２５
は、基準マーク３１と、ステージ３０上に搭載されたウ
ェハ３２上の光学露光装置用マーク３３の双方を検出す
る。制御手段２３は、光学顕微鏡２５の光軸２９に対す
る電子ビーム偏向中心２８の相対位置の座標を算出し、
更にはこの算出した座標に基づいて、ウェハの所定位置
を電子ビームで露光するために移動すべきステージの目
標位置を算出するよう構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子ビーム露光方法及び
装置に関する。
装置に関する。
【０００２】現在、半導体装置の量産現場における露光
工程には多くは光学的露光が用いられている。しかし特
に微細なパターンを形成する必要がある層には、光露光
では解像性に問題があり、電線露光が用いられるように
なってきている。この場合、電子ビーム露光装置は、光
学的露光が行われている半導体装置の量産現場にミック
スアンドマッチで採用され易い構造であることが望まし
い。
工程には多くは光学的露光が用いられている。しかし特
に微細なパターンを形成する必要がある層には、光露光
では解像性に問題があり、電線露光が用いられるように
なってきている。この場合、電子ビーム露光装置は、光
学的露光が行われている半導体装置の量産現場にミック
スアンドマッチで採用され易い構造であることが望まし
い。
【０００３】
【従来の技術】一般に、電子ビーム露光装置は、下地の
層に対する重ね合わせ露光を行うため電子ビーム露光装
置用のマークが印されているウェハに対して使用される
ような構成としてある。
層に対する重ね合わせ露光を行うため電子ビーム露光装
置用のマークが印されているウェハに対して使用される
ような構成としてある。
【０００４】このマークは、ウェハ上、各ＩＣチップが
形成される部分の四つのコーナ付近に、予め形成してあ
り、露光の際に、そのＩＣチップの露光位置を決定する
ため基準の位置の位置出しに利用される。
形成される部分の四つのコーナ付近に、予め形成してあ
り、露光の際に、そのＩＣチップの露光位置を決定する
ため基準の位置の位置出しに利用される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】電子ビーム露光装置に
おいては、マークの位置の検出は、電子ビームをマーク
を横切るように走査させ、このときの反射電子の波形を
検出することにより行っている。
おいては、マークの位置の検出は、電子ビームをマーク
を横切るように走査させ、このときの反射電子の波形を
検出することにより行っている。
【０００６】一方、光学露光装置においては、ウェハ上
の光学露光装置用のマークは、光の干渉光や反射光の強
度を測定することにより検出している。
の光学露光装置用のマークは、光の干渉光や反射光の強
度を測定することにより検出している。
【０００７】このため、電子ビーム露光装置用マーク
は、反射電子の波形が明瞭に表われるように、光学露光
装置用マークより深いことが必要とされ、光学露光装置
用マークを電子ビーム露光装置用マークとして利用する
ことは出来ない。
は、反射電子の波形が明瞭に表われるように、光学露光
装置用マークより深いことが必要とされ、光学露光装置
用マークを電子ビーム露光装置用マークとして利用する
ことは出来ない。
【０００８】一方、近年、ＩＣの高集積度化に伴って、
露光パターンが細線化している。
露光パターンが細線化している。
【０００９】このため、ウェハ上に複数回露光を行う場
合に、所定の層については、光学露光ではなく、電子ビ
ーム露光を行うことが必要となる場合がある。例えば、
露光を光→光→電子ビーム→…というように層により露
光手段をかえる必要がある場合がでてきている。
合に、所定の層については、光学露光ではなく、電子ビ
ーム露光を行うことが必要となる場合がある。例えば、
露光を光→光→電子ビーム→…というように層により露
光手段をかえる必要がある場合がでてきている。
【００１０】このように、光学露光が順次行われている
途中に電子ビーム露光が入り込む場合には、図８に示す
ように、光学露光装置用マーク１１に加えて、電子ビー
ム露光装置用マーク１２が予め作り込まれているウェハ
１０を用意することが必要である。
途中に電子ビーム露光が入り込む場合には、図８に示す
ように、光学露光装置用マーク１１に加えて、電子ビー
ム露光装置用マーク１２が予め作り込まれているウェハ
１０を用意することが必要である。
【００１１】しかし、電子ビーム露光装置マークは、そ
の形状等からして、光学露光装置用マークとは別の工程
で形成する必要があり、準備するウェハは、製造費が高
いものとなってしまう。
の形状等からして、光学露光装置用マークとは別の工程
で形成する必要があり、準備するウェハは、製造費が高
いものとなってしまう。
【００１２】このため、従来の電子ビーム露光装置は、
専ら光学的露光が行われている現状の半導体装置の量産
現場に採用されにくいという問題があった。
専ら光学的露光が行われている現状の半導体装置の量産
現場に採用されにくいという問題があった。
【００１３】そこで、本発明は、光学的露光装置用マー
クだけが作り込まれているウェハにも適用可能として、
上記課題を解決した電子ビーム露光方法及び装置を提供
することを目的とする。
クだけが作り込まれているウェハにも適用可能として、
上記課題を解決した電子ビーム露光方法及び装置を提供
することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の電子ビー
ム露光装置の原理構成図を示す。
ム露光装置の原理構成図を示す。
【００１５】電子ビーム露光装置２０は、電子ビームコ
ラム装置２１と、ステージ装置２２と、制御手段２３と
を有する。
ラム装置２１と、ステージ装置２２と、制御手段２３と
を有する。
【００１６】本発明はステージ装置が高い精度を有して
いることが条件である。ステージ装置２２は、十分に高
い精度を有する。
いることが条件である。ステージ装置２２は、十分に高
い精度を有する。
【００１７】電子ビームコラム装置２１は、固設してあ
る電子ビームコラム本体２４を有する。
る電子ビームコラム本体２４を有する。
【００１８】コラム本体２４は、電子銃２４ａ及び電子
ビーム偏向器２４ｂを有する。
ビーム偏向器２４ｂを有する。
【００１９】コラム本体２４に、光学顕微鏡２５が取り
付けてある。
付けてある。
【００２０】２７は電子ビーム、２８は電子ビーム偏向
中心、２９は光学顕微鏡２５の光軸である。
中心、２９は光学顕微鏡２５の光軸である。
【００２１】ステージ装置２２はステージ３０を有す
る。
る。
【００２２】３１は基準マークであり、ステージ３０の
上面に形成してあり、電子ビームによって検出しうる寸
法形状を有する。
上面に形成してあり、電子ビームによって検出しうる寸
法形状を有する。
【００２３】この基準マーク３１は、光学顕微鏡２５に
よっても検出しうる。
よっても検出しうる。
【００２４】０はステージ装置２２の原点の位置であ
る。
る。
【００２５】露光装置２０は、制御手段２３により制御
されて動作される。
されて動作される。
【００２６】露光装置２０については、光軸２９に対す
る電子ビーム偏向中心２８の相対位置ΔＸを、以下の
の手順で予め求めておく。
る電子ビーム偏向中心２８の相対位置ΔＸを、以下の
の手順で予め求めておく。
【００２７】 ステージ３０を移動させ、基準マーク
３１が電子ビーム偏向中心２８と一致したときの、ステ
ージ位置Ｘ1 を測長する。
３１が電子ビーム偏向中心２８と一致したときの、ステ
ージ位置Ｘ1 を測長する。
【００２８】 ステージ３０を移動させ、基準マーク
３１が光軸２９と一致したときの、ステージ位置ｘ1 を
測長する。
３１が光軸２９と一致したときの、ステージ位置ｘ1 を
測長する。
【００２９】 ΔＸ＝Ｘ1 −ｘ1 を計算する。ΔＸ
は、ステージ装置２２の座標系上における、光軸２９に
対する電子ビーム偏向中心２８の相対位置である。
は、ステージ装置２２の座標系上における、光軸２９に
対する電子ビーム偏向中心２８の相対位置である。
【００３０】露光は、以下に説明するように行う。
【００３１】 ウェハ３２を、ステージ３０上に搭載
する。
する。
【００３２】ウェハ３２は、光学露光装置用マーク３３
だけが形成されているものであり、現在、使用されてい
るものである。
だけが形成されているものであり、現在、使用されてい
るものである。
【００３３】 ステージ３０を移動させ、マーク３３
が光軸２９上に到ったときの、ステージ位置ＰA を測長
する。
が光軸２９上に到ったときの、ステージ位置ＰA を測長
する。
【００３４】 予想値ＰA ＋ΔＸを計算する。
【００３５】 露光のための補正値等を求める。
【００３６】 ステージを位置ΔＸ＋ＰA に合わせ、
電子ビームを上記補正値を加えて偏向させて露光を行
う。
電子ビームを上記補正値を加えて偏向させて露光を行
う。
【００３７】
【作用】ステージ３０上に基準マーク３１を設けた構成
は、ウェハ３２上に、電子ビーム露光装置用マークを作
り込むことを不要とするように作用する。
は、ウェハ３２上に、電子ビーム露光装置用マークを作
り込むことを不要とするように作用する。
【００３８】
〔構成〕図２は、本発明の一実施例になる電子ビーム露
光装置４０を示す。
光装置４０を示す。
【００３９】図３は、図２中、ステージ装置２２を示
す。
す。
【００４０】各図中、図１に示す構成部分と対応する部
分には、同一符号を付す。
分には、同一符号を付す。
【００４１】ステージ装置２２は、ＸＹステージであ
り、位置決め精度は十分に高い。
り、位置決め精度は十分に高い。
【００４２】ステージ３０は、正方形状であり、辺４１
-1〜４１-4を有する。
-1〜４１-4を有する。
【００４３】ステージ３０上には、基準マーク３１-1〜
３１-7が作り込まれているプレート４２が、辺４１-1に
沿う位置に固着してある。
３１-7が作り込まれているプレート４２が、辺４１-1に
沿う位置に固着してある。
【００４４】同じく、基準マーク３１-8，３１-9を有す
るプレート４３が、辺４１-3寄りの部位に、辺４１-4に
沿って、且つ基準マーク３１-10 ，３１-11 を有するプ
レート４４が、辺４１-3寄りの部位に、辺４１-2に沿っ
て夫々設けてある。
るプレート４３が、辺４１-3寄りの部位に、辺４１-4に
沿って、且つ基準マーク３１-10 ，３１-11 を有するプ
レート４４が、辺４１-3寄りの部位に、辺４１-2に沿っ
て夫々設けてある。
【００４５】即ち、ステージ３０（ここでいうステージ
とはウェハホルダも含む）上には、ウェハが載置される
領域を外れた部位に、基準マーク３１-1〜３１-11 をが
形成してある。
とはウェハホルダも含む）上には、ウェハが載置される
領域を外れた部位に、基準マーク３１-1〜３１-11 をが
形成してある。
【００４６】基準マーク３１-1〜３１-11 には番号が付
してあり、識別可能である。
してあり、識別可能である。
【００４７】光学顕微鏡２５に関連して、ＣＣＤカメラ
部４５が設けてある。
部４５が設けてある。
【００４８】ステージ装置２２は、ステージ３０に加え
て、ステージ３０をＸ，Ｙ方向に移動させるステージ駆
動部５０と、ステージ３０の位置を検出するレーザ測長
器５１とを有する。
て、ステージ３０をＸ，Ｙ方向に移動させるステージ駆
動部５０と、ステージ３０の位置を検出するレーザ測長
器５１とを有する。
【００４９】制御手段２３は、露光データが記憶されて
いる露光データ記憶部６０と、ＣＰＵ６１と、電子ビー
ムコラム制御回路６２と、画像処理回路６３と、ステー
ジ制御回路６４とを有する。
いる露光データ記憶部６０と、ＣＰＵ６１と、電子ビー
ムコラム制御回路６２と、画像処理回路６３と、ステー
ジ制御回路６４とを有する。
【００５０】電子ビームコラム制御回路６２は、ＣＰＵ
６１からの指令によって動作し、電子ビームコラム装置
２１内の各種偏向器２４ｂ等を制御する。
６１からの指令によって動作し、電子ビームコラム装置
２１内の各種偏向器２４ｂ等を制御する。
【００５１】画像処理回路６３は、ＣＣＤカメラ部４５
から画像情報を供給されて、基準マーク３１及び光学露
光装置用マーク３３を認識する。
から画像情報を供給されて、基準マーク３１及び光学露
光装置用マーク３３を認識する。
【００５２】ステージ制御回路６４は、レーザ測長器５
１からの測長データを供給され、ＣＰＵ６１からの指令
によって動作し、ステージ駆動部５０を動作させる。 〔相対位置（ΔＸ，ΔＹ）の求め〕上記構成の電子ビー
ム露光装置４０については、予め、ステージ装置２２の
座標上における。光学顕微鏡の光軸２９の位置に対する
電子ビーム偏向中心２８の位置の相対位置を求めてお
く。この相対位置は、当該電子ビーム露光装置４０に固
有の値である。
１からの測長データを供給され、ＣＰＵ６１からの指令
によって動作し、ステージ駆動部５０を動作させる。 〔相対位置（ΔＸ，ΔＹ）の求め〕上記構成の電子ビー
ム露光装置４０については、予め、ステージ装置２２の
座標上における。光学顕微鏡の光軸２９の位置に対する
電子ビーム偏向中心２８の位置の相対位置を求めてお
く。この相対位置は、当該電子ビーム露光装置４０に固
有の値である。
【００５３】相対位置は、図４に示す手順で求める。
【００５４】（１） ステップＳ1 （図１中、ステップ
に相当する） ステージ駆動部５０によりステージ３０を移動させ、各
基準マーク３１-1〜３１-11 が電子ビーム偏向中心２８
と一致したときの、ステージ位置を、レーザ測長器５１
により測長する。
に相当する） ステージ駆動部５０によりステージ３０を移動させ、各
基準マーク３１-1〜３１-11 が電子ビーム偏向中心２８
と一致したときの、ステージ位置を、レーザ測長器５１
により測長する。
【００５５】各基準マーク３１-1〜３１-11 に対応する
ステージ位置の測長値を、夫々（Ｘ 1 ，Ｙ1 ），
（Ｘ2 ，Ｙ2 ）…（Ｘ11，Ｙ11）で表わす。
ステージ位置の測長値を、夫々（Ｘ 1 ，Ｙ1 ），
（Ｘ2 ，Ｙ2 ）…（Ｘ11，Ｙ11）で表わす。
【００５６】（２） ステップＳ2 （図１中、ステップ
に相当する） ステージ駆動部５０によりステージ３０を移動させ、画
像処理回路６３よりの情報に基づいて、各基準マーク３
１-1〜３１-11 が光軸２９と一致したときの、ステージ
位置を、レーザ測長器５１により測長する。具体的に
は、各基準マーク３１-1〜３１-11 がＣＣＤカメラ部４
５のＣＣＤの特定画素の位置にきたときのステージ位置
を測長する。
に相当する） ステージ駆動部５０によりステージ３０を移動させ、画
像処理回路６３よりの情報に基づいて、各基準マーク３
１-1〜３１-11 が光軸２９と一致したときの、ステージ
位置を、レーザ測長器５１により測長する。具体的に
は、各基準マーク３１-1〜３１-11 がＣＣＤカメラ部４
５のＣＣＤの特定画素の位置にきたときのステージ位置
を測長する。
【００５７】各基準マーク３１-1〜３１-11 に対応する
ステージ位置の測定値を、夫々（ｘ 1 ，ｙ1 ），
（ｘ2 ，ｙ2 ）…（ｘ11，ｙ11）で表わす。
ステージ位置の測定値を、夫々（ｘ 1 ，ｙ1 ），
（ｘ2 ，ｙ2 ）…（ｘ11，ｙ11）で表わす。
【００５８】（３） ステップＳ3 （図１中、ステップ
に相当する）
に相当する）
【００５９】
【数１】
【００６０】を計算し、ステージ装置２２の座標系にお
ける、光軸２９に対する電子ビーム偏向中心２８の相対
位置（ΔＸ，ΔＹ）を求める。
ける、光軸２９に対する電子ビーム偏向中心２８の相対
位置（ΔＸ，ΔＹ）を求める。
【００６１】（４） ステップＳ4 求めた相対位置（ΔＸ，ΔＹ）のデータを記憶部６０に
格納する。 〔電子ビーム露光動作〕次に、電子ビーム露光装置４０
が、ウェハを露光するときの動作について説明する。
格納する。 〔電子ビーム露光動作〕次に、電子ビーム露光装置４０
が、ウェハを露光するときの動作について説明する。
【００６２】装置４０は、次の順序で動作する。
【００６３】 ステージ３０の中央に、ウエハ３２を
搭載して固定する。
搭載して固定する。
【００６４】ウェハ３２は、図５に示すように、露光を
行うチップ領域３５の四隅であって、スクライブされる
ライン上に、光学露光装置用マーク３３A 〜３３D だけ
が作り込まれているものである。
行うチップ領域３５の四隅であって、スクライブされる
ライン上に、光学露光装置用マーク３３A 〜３３D だけ
が作り込まれているものである。
【００６５】 後述するように、測定、計算を行な
い、上記チップ領域３５のうち、上記マーク３３A 〜３
３D に対して所定の部位を、電子ビーム偏向中心に一致
させるための、ステージ座標系上のステージ３０の位置
を求める。
い、上記チップ領域３５のうち、上記マーク３３A 〜３
３D に対して所定の部位を、電子ビーム偏向中心に一致
させるための、ステージ座標系上のステージ３０の位置
を求める。
【００６６】 制御回路６２よりの出力によって偏向
器２４ｂ等が動作され、電子ビームが偏向されて走査さ
れ、露光が行われる。
器２４ｂ等が動作され、電子ビームが偏向されて走査さ
れ、露光が行われる。
【００６７】ここで、上記の動作について説明する。
【００６８】の動作は、図６に示すように行われる。
【００６９】（１） ステップＳ10（図１中、ステップ
に相当する） ステージ駆動部５０によりステージ３０を移動させ、画
像処理回路６３よりの情報に基づいて、各マーク３３A
〜３３D が光軸２９と一致したときのステージ３０の位
置を求め、そのときのステージ位置を、レーザ測長器５
１により測長する。
に相当する） ステージ駆動部５０によりステージ３０を移動させ、画
像処理回路６３よりの情報に基づいて、各マーク３３A
〜３３D が光軸２９と一致したときのステージ３０の位
置を求め、そのときのステージ位置を、レーザ測長器５
１により測長する。
【００７０】各マーク３３A 〜３３D に対応するステー
ジ位置の測定値を、夫々（ｐA ，ｑ A ），（ｐB ，
ｑB ），（ｐC ，ｑC ），（ｐD ，ｑD ）で表わす。
ジ位置の測定値を、夫々（ｐA ，ｑ A ），（ｐB ，
ｑB ），（ｐC ，ｑC ），（ｐD ，ｑD ）で表わす。
【００７１】（２） ステップＳ11（図１中、ステップ
に相当する） （ｐA ＋ΔＸ，ｑA ＋ΔＹ） （ｐB ＋ΔＸ，ｑB ＋ΔＹ） （ｐC ＋ΔＸ，ｑC ＋ΔＹ） （ｐD ＋ΔＸ，ｑD ＋ΔＹ） を計算する。
に相当する） （ｐA ＋ΔＸ，ｑA ＋ΔＹ） （ｐB ＋ΔＸ，ｑB ＋ΔＹ） （ｐC ＋ΔＸ，ｑC ＋ΔＹ） （ｐD ＋ΔＸ，ｑD ＋ΔＹ） を計算する。
【００７２】これにより、各マーク３３A 〜３３D が電
子ビーム偏向中心２８の真下に位置すると予想されると
きの、ステージ座標系におけるステージ位置、即ちステ
ージ予想位置が求まる。
子ビーム偏向中心２８の真下に位置すると予想されると
きの、ステージ座標系におけるステージ位置、即ちステ
ージ予想位置が求まる。
【００７３】（３） ステップＳ12（図１中、ステップ
に相当する） ステップＳ11で求めた４つのステージ予想位置に基づい
て、上記のマーク３３ A 〜３３D で囲まれるチップ領域
３５内の所定位置を露光するためにステージを移動させ
るべき目標の位置を算出する。
に相当する） ステップＳ11で求めた４つのステージ予想位置に基づい
て、上記のマーク３３ A 〜３３D で囲まれるチップ領域
３５内の所定位置を露光するためにステージを移動させ
るべき目標の位置を算出する。
【００７４】更には、ステージを上記目標位置に移動さ
せた状態で、上記所定位置を露光するために上記偏向器
２４ｂ等に与える偏向補正量を、上記ステップＳ11で求
めた４つのステージ予想位置に基づいて算出する。
せた状態で、上記所定位置を露光するために上記偏向器
２４ｂ等に与える偏向補正量を、上記ステップＳ11で求
めた４つのステージ予想位置に基づいて算出する。
【００７５】これにより、ウェハが熱膨脹等によって僅
かに変形して歪んでいる場合の補正がなされ、露光パタ
ーンはより正確な位置に形成される。 〔変形例〕図７は、変形例になる電子ビームコラム装置
２１Ａを示す。
かに変形して歪んでいる場合の補正がなされ、露光パタ
ーンはより正確な位置に形成される。 〔変形例〕図７は、変形例になる電子ビームコラム装置
２１Ａを示す。
【００７６】同図は、電子ビームコラムを下方からなが
めた図である。円の中心が電子ビームの偏向中心であり
光学顕微鏡２５Ａ，２５Ｂの中心が各顕微鏡の光軸であ
る。電子ビームコラム本体２４の周囲上、一の直径方向
上両端側の位置に、光学顕微鏡２５Ａ，２５Ｂが固定し
てある。
めた図である。円の中心が電子ビームの偏向中心であり
光学顕微鏡２５Ａ，２５Ｂの中心が各顕微鏡の光軸であ
る。電子ビームコラム本体２４の周囲上、一の直径方向
上両端側の位置に、光学顕微鏡２５Ａ，２５Ｂが固定し
てある。
【００７７】この装置２１Ａによれば、一の光学顕微鏡
２５Ａがステージ及びウェハの内中心より左半分を担当
し、別の光学顕微鏡２５Ｂがステージ及びウェハの右半
分を担当するようにすることによって、ステージの移動
範囲を、図１の装置４０に比べて短くできる。
２５Ａがステージ及びウェハの内中心より左半分を担当
し、別の光学顕微鏡２５Ｂがステージ及びウェハの右半
分を担当するようにすることによって、ステージの移動
範囲を、図１の装置４０に比べて短くできる。
【００７８】また、光学顕微鏡２５，２５Ａ，２５Ｂ
に、ウエハの表面の高さを光学的に検出する手段を設け
た構成としてもよい。この構成によれば、高さ検出手段
より得た情報に基づいてフォーカスの微調を行うことが
出来る。
に、ウエハの表面の高さを光学的に検出する手段を設け
た構成としてもよい。この構成によれば、高さ検出手段
より得た情報に基づいてフォーカスの微調を行うことが
出来る。
【００７９】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１及び２の
発明によれば、ステージ上に電子ビームによって検出さ
れうる寸法形状を有する基準マークを設け、電子ビーム
コラム手段に光学的マーク認識手段を設けた構成として
あるため、光学露光装置に適用される、光学露光装置用
マークだけを有する一般のウエハを使用して、電子ビー
ム露光を、精度良く位置合わせされた状態で行うことが
出来る。
発明によれば、ステージ上に電子ビームによって検出さ
れうる寸法形状を有する基準マークを設け、電子ビーム
コラム手段に光学的マーク認識手段を設けた構成として
あるため、光学露光装置に適用される、光学露光装置用
マークだけを有する一般のウエハを使用して、電子ビー
ム露光を、精度良く位置合わせされた状態で行うことが
出来る。
【００８０】従って、請求項１の発明になる電子ビーム
露光装置は、専ら光学露光工程が行われている現状の半
導体製造工程の一部に無理なく適用することが出来る。
露光装置は、専ら光学露光工程が行われている現状の半
導体製造工程の一部に無理なく適用することが出来る。
【００８１】このため、請求項３の発明になる電子ビー
ム露光装置は、現状の生産ラインを維持しつつ露光パタ
ーンの細密化に対応する上で極めて有効である。
ム露光装置は、現状の生産ラインを維持しつつ露光パタ
ーンの細密化に対応する上で極めて有効である。
【００８２】請求項２の発明によれば、ウェハの熱等に
よる僅かな変形も考慮されるため、電子ビームによる露
光を、請求項１の発明に比べて、より正確な位置に行う
ことが出来る。
よる僅かな変形も考慮されるため、電子ビームによる露
光を、請求項１の発明に比べて、より正確な位置に行う
ことが出来る。
【図１】本発明の電子ビーム露光装置の原理構成図であ
る。
る。
【図２】本発明の一実施例になる電子ビーム露光装置の
構成図である。
構成図である。
【図３】図２中、ステージ装置を示す図である。
【図４】光学顕微鏡の光軸の位置に対する電子ビーム偏
向中心の位置を求める動作のフローチャートである。
向中心の位置を求める動作のフローチャートである。
【図５】露光されるウェハを示す図である。
【図６】ウェハを搭載した後、露光を開始するに際し
て、ステージの移動目標位置等を求める動作のフローチ
ャートである。
て、ステージの移動目標位置等を求める動作のフローチ
ャートである。
【図７】電子ビームコラム装置の変形例を示す図であ
る。
る。
【図８】光露光と電子ビーム露光の双方に適用可能とす
るために一般的に考えられるウェハを示す図である。
るために一般的に考えられるウェハを示す図である。
２０ 電子ビーム露光装置 ２１ 電子ビームコラム装置本体 ２２ ステージ装置 ２３ 制御手段 ２４ 電子ビームコラム本体 ２４ａ 電子銃 ２４ｂ 電子ビーム偏向器 ２５ 光学顕微鏡 ２７ 電子ビーム ２８ 電子ビーム偏向中心 ２９ 光学顕微鏡の光軸 ３０ ステージ ３１，３１-1〜３１-11 基準マーク ３２ ウェハ ３３，３３A 〜３３D 光学露光装置用マーク ３５ チップ領域 ４０ 電子ビーム露光装置 ４１-1〜４１-4 辺 ４２〜４４ プレート ４５ ＣＣＤカメラ部 ５０ ステージ駆動部 ５１ レーザ測長器 ６０ 露光データ記憶部 ６１ ＣＰＵ ６２ 電子ビームコラム制御回路 ６３ 画像処理回路 ６４ ステージ制御回路
Claims (3)
- 【請求項１】 ウェハが搭載されるステージ（３０）
と、該ステージをＸＹ方向に移動させるステージ駆動手
段（５０）とを有するステージ（２２）と、 該ステージ手段の上方に固定して設けてあり、電子ビー
ムにより、上記ステージ上に搭載されたウェハを露光す
る電子ビームコラム（２１）手段と、 該電子ビームコラム手段及び該ステージ手段を制御する
制御手段（２３）とを有し、 上記ステージ手段を、上記ステージ上に、電子ビームに
よって検出される寸法形状を有する基準マーク（３１）
を設けた構成とし、 上記電子ビームコラム手段を、ウェハ上の光学露光装置
用マーク及び上記の基準マークの双方を認識する光学的
マーク認識手段（２５，４５，６３）を設けた構成とし
た電子ビーム露光装置を使用し、 上記基準マークを利用して、上記ステージ手段の座標系
上における上記マーク認識手段の光軸に対する上記電子
ビームコラム手段の電子ビーム偏向中心の相対位置の座
標を求める第１の動作（Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 ）と、 上記光学的マーク認識手段により、上記ステージ上に搭
載されたウェハ上の光学露光装置用マークの、上記ステ
ージ手段の座標系上における、座標を求める第２動作
（Ｓ10）と、 上記相対位置の座標と上記光学露光装置用マークの座標
とに基づいて、上記ステージ上に搭載してあるウエハ上
の光学露光装置用マークを上記電子ビーム偏向中心の位
置に到らしめるためのステージ位置の座標を算出する第
３の動作（Ｓ11）と、 上記第３の動作によって求めたステージ位置の座標に基
づいて、上記ウェハの所定位置を露光するためにステー
ジを移動させるべき目標位置を算出する第４の動作（Ｓ
12）とを行う構成としたことを特徴とする電子ビーム露
光方法。 - 【請求項２】 ウェハが搭載されるステージ（３０）
と、該ステージをＸＹ方向に移動させるステージ駆動手
段（５０）とを有するステージ手段（２２）と、 該ステージ手段の上方に固定して設けてあり、電子ビー
ムにより、上記ステージ上に搭載されたウェハを露光す
る電子ビームコラム（２２）手段と、 該電子ビームコラム手段及び該ステージ手段を制御する
制御手段とを有する電子ビーム露光装置において、 上記ステージ手段を、上記ステージ上に、電子ビームに
よって検出される寸法形状を有する基準マーク（３１）
を設けた構成とし、 上記電子ビームコラム手段を、ウェハ上の光学露光装置
用マーク及び上記の基準マークの双方を認識する光学的
マーク認識手段（２５，４５，６３）を設けた構成と
し、 上記制御手段（２３，６２）を、 上記基準マークを利用して、上記ステージ手段の座標系
上における上記マーク認識手段の光軸に対する上記電子
ビームコラム手段の電子ビーム偏向中心の相対位置の座
標を求める第１の動作（Ｓ1 ，Ｓ2 ，Ｓ3 ）と、 上記光学的マーク認識手段を用いて上記ステージ上に搭
載されたウェハ上の光学露光装置用マークの上記ステー
ジ手段の座標系上における、座標を求める第２動作（Ｓ
10）と、 上記相対位置の座標と上記光学露光装置用マークの座標
とに基づいて、上記ステージ上に搭載してあるウエハ上
の光学露光装置用マークを上記電子ビーム偏向中心の位
置に到らしめるためのステージ位置の座標を算出する第
３の動作（Ｓ11）と、 上記第３の動作によって求めたステージ位置の座標に基
づいて、上記ウェハの所定位置を露光するためにステー
ジを移動させるべき目標位置を算出する第４の動作（Ｓ
12）とを行う構成としたことを特徴とする電子ビーム露
光装置。 - 【請求項３】 請求項２の制御手段は、 上記ステージを上記目標位置に移動させて上記ウエハの
上記所定位置を露光するために、上記第３の動作によっ
て求めたステージ位置の座標に基づいて、上記電子ビー
ムの偏向に関する補正量を算出する第５の動作（Ｓ12）
を更に行う構成としたことを特徴とする電子ビーム露光
装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6049499A JPH07263308A (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 電子ビーム露光方法及び装置 |
| US08/404,718 US5608226A (en) | 1994-03-18 | 1995-03-15 | Electron-beam exposure method and system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6049499A JPH07263308A (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 電子ビーム露光方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07263308A true JPH07263308A (ja) | 1995-10-13 |
Family
ID=12832841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6049499A Pending JPH07263308A (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | 電子ビーム露光方法及び装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5608226A (ja) |
| JP (1) | JPH07263308A (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| US5546319A (en) * | 1994-01-28 | 1996-08-13 | Fujitsu Limited | Method of and system for charged particle beam exposure |
| JP3141732B2 (ja) * | 1995-07-05 | 2001-03-05 | 株式会社日立製作所 | 荷電粒子線装置 |
| JPH09102914A (ja) * | 1995-10-05 | 1997-04-15 | Toshiba Corp | 光学システム |
| JP3335845B2 (ja) * | 1996-08-26 | 2002-10-21 | 株式会社東芝 | 荷電ビーム描画装置及び描画方法 |
| JPH11121369A (ja) * | 1997-08-13 | 1999-04-30 | Fujitsu Ltd | パターン描画方法及び装置 |
| JP2000114137A (ja) * | 1998-09-30 | 2000-04-21 | Advantest Corp | 電子ビーム露光装置及びアライメント方法 |
| US6440851B1 (en) * | 1999-10-12 | 2002-08-27 | International Business Machines Corporation | Method and structure for controlling the interface roughness of cobalt disilicide |
| US6413859B1 (en) | 2000-03-06 | 2002-07-02 | International Business Machines Corporation | Method and structure for retarding high temperature agglomeration of silicides using alloys |
| US6323130B1 (en) | 2000-03-06 | 2001-11-27 | International Business Machines Corporation | Method for self-aligned formation of silicide contacts using metal silicon alloys for limited silicon consumption and for reduction of bridging |
| US6331486B1 (en) | 2000-03-06 | 2001-12-18 | International Business Machines Corporation | Method and structure for reduction of contact resistance of metal silicides using a metal-germanium alloy |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57183034A (en) * | 1981-05-07 | 1982-11-11 | Toshiba Corp | Electron bean transfer device |
| JPS60201626A (ja) * | 1984-03-27 | 1985-10-12 | Canon Inc | 位置合わせ装置 |
| US4769523A (en) * | 1985-03-08 | 1988-09-06 | Nippon Kogaku K.K. | Laser processing apparatus |
| US4818885A (en) * | 1987-06-30 | 1989-04-04 | International Business Machines Corporation | Electron beam writing method and system using large range deflection in combination with a continuously moving table |
| US4954022A (en) * | 1989-06-16 | 1990-09-04 | Underwood Mold Co., Inc. | Method for machining multiple cuts in a workpiece to a uniform depth |
| US5025165A (en) * | 1990-03-26 | 1991-06-18 | At&T Bell Laboratories | Method for producing a semiconductor device using an electron beam exposure tool and apparatus for producing the device |
| JP2578519B2 (ja) * | 1990-06-01 | 1997-02-05 | 株式会社日立製作所 | 光線による位置検出機能付き荷電粒子線露光装置 |
-
1994
- 1994-03-18 JP JP6049499A patent/JPH07263308A/ja active Pending
-
1995
- 1995-03-15 US US08/404,718 patent/US5608226A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5608226A (en) | 1997-03-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020702 |