JPH09180987A - 荷電粒子線転写装置 - Google Patents
荷電粒子線転写装置Info
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- JPH09180987A JPH09180987A JP7338372A JP33837295A JPH09180987A JP H09180987 A JPH09180987 A JP H09180987A JP 7338372 A JP7338372 A JP 7338372A JP 33837295 A JP33837295 A JP 33837295A JP H09180987 A JPH09180987 A JP H09180987A
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- 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
- H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
- H01J37/3174—Particle-beam lithography, e.g. electron beam lithography
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
-
- 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
- H01J2237/317—Processing objects on a microscale
- H01J2237/3175—Lithography
- H01J2237/31761—Patterning strategy
- H01J2237/31764—Dividing into sub-patterns
Abstract
(57)【要約】
【課題】 マスク上の境界領域で仕切られた複数の副視
野のパターンを分割転写方式で順次転写対象の基板上に
転写する際に、各視野のパターン像を互いに正確に接続
させる。 【解決手段】 マスクＭを通過した電子線ＥＢは、主偏
向器１０Ａ及び副偏向器１０Ｂにより偏向され、ＭＴＰ
偏向器１１及び１２により偏向されて光軸ＡＸに沿って
進む。更に、投影レンズ１３及び対物レンズ１４を介し
て反転縮小され、ＭＴＰ偏向器１６及び１７を経て光軸
ＡＸから離れた軌道に沿って進む電子線ＥＢは、主偏向
器１８Ａ及び副偏向器１８Ｂにより偏向されてウエハＷ
上の１つの副転写領域に入射する。位置補正用の主偏向
器１０Ａ、副偏向器１０Ｂ、主偏向器１８Ａ、副偏向器
１８Ｂによって、マスクＭ上の境界領域の幅分だけ電子
線ＥＢのウエハＷに対する入射位置を横ずれさせる。
野のパターンを分割転写方式で順次転写対象の基板上に
転写する際に、各視野のパターン像を互いに正確に接続
させる。 【解決手段】 マスクＭを通過した電子線ＥＢは、主偏
向器１０Ａ及び副偏向器１０Ｂにより偏向され、ＭＴＰ
偏向器１１及び１２により偏向されて光軸ＡＸに沿って
進む。更に、投影レンズ１３及び対物レンズ１４を介し
て反転縮小され、ＭＴＰ偏向器１６及び１７を経て光軸
ＡＸから離れた軌道に沿って進む電子線ＥＢは、主偏向
器１８Ａ及び副偏向器１８Ｂにより偏向されてウエハＷ
上の１つの副転写領域に入射する。位置補正用の主偏向
器１０Ａ、副偏向器１０Ｂ、主偏向器１８Ａ、副偏向器
１８Ｂによって、マスクＭ上の境界領域の幅分だけ電子
線ＥＢのウエハＷに対する入射位置を横ずれさせる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体集積
回路等を製造するためのリソグラフィ工程で、電子線や
イオンビーム等の荷電粒子線の照射によりマスクパター
ンを感光性の基板上に転写する荷電粒子線転写装置に関
し、特にマスクパターンを分割転写方式で感光性の基板
上に転写する電子線縮小転写装置等に適用して好適なも
のである。
回路等を製造するためのリソグラフィ工程で、電子線や
イオンビーム等の荷電粒子線の照射によりマスクパター
ンを感光性の基板上に転写する荷電粒子線転写装置に関
し、特にマスクパターンを分割転写方式で感光性の基板
上に転写する電子線縮小転写装置等に適用して好適なも
のである。
【０００２】
【従来の技術】近年、転写パターンの解像度の向上とス
ループット（生産性）の向上との両立を可能とした荷電
粒子線転写装置の検討が進められている。このような転
写装置としては、従来より１ダイ（１枚のウエハに形成
される多数の集積回路の１個分に相当する。）又は複数
ダイ分のパターンをマスクから、荷電粒子線に感光する
レジストが塗布されたウエハ等の基板上へ一括して転写
する一括転写方式の装置が検討されていた。ところが、
一括転写方式は、転写の原版となるマスクの製作が困難
で、且つ１ダイ分以上の大きな光学フィールド内で荷電
粒子光学系（以下、単に「光学系」と呼ぶ）の収差を所
定値以下に収めることが難しい。そこで、最近では基板
に転写すべきパターンを１ダイに相当する大きさよりも
小さい複数の副視野に分割し、各副視野毎のパターンを
順次転写する分割転写方式の装置が検討されている。
ループット（生産性）の向上との両立を可能とした荷電
粒子線転写装置の検討が進められている。このような転
写装置としては、従来より１ダイ（１枚のウエハに形成
される多数の集積回路の１個分に相当する。）又は複数
ダイ分のパターンをマスクから、荷電粒子線に感光する
レジストが塗布されたウエハ等の基板上へ一括して転写
する一括転写方式の装置が検討されていた。ところが、
一括転写方式は、転写の原版となるマスクの製作が困難
で、且つ１ダイ分以上の大きな光学フィールド内で荷電
粒子光学系（以下、単に「光学系」と呼ぶ）の収差を所
定値以下に収めることが難しい。そこで、最近では基板
に転写すべきパターンを１ダイに相当する大きさよりも
小さい複数の副視野に分割し、各副視野毎のパターンを
順次転写する分割転写方式の装置が検討されている。
【０００３】このような分割転写方式に使用される光学
系は、できるだけ大きな視野で諸収差の小さいことが望
まれる。そのような従来の光学系としては、ＭＯＬ
（Moving Objective Lens)方式、ＳＭＤ（Symmetric
Magnetic Doublet）方式、又はＰＲＥＶＡＩＬ（Proj
ection Lithography with Variable Axis Immersion Le
ns）方式等が知られている。これらの内で、のＭＯＬ
方式は、対物レンズの軸を偏向器による偏向磁場を用い
て動かすことによって広い視野にしたときの、収差を小
さくする方式であり、のＳＭＤ方式は、対物レンズを
上側のレンズと下側のレンズとより構成し、それら２つ
のレンズで所定の対称条件を満たして収差を除去する方
式である。また、のＰＲＥＶＡＩＬ方式は、ＭＯＬ方
式と同様の方式であるが、対物レンズとして転写対象の
基板がレンズの内側に収まる所謂インレンズ型のレンズ
を使用する方式である。
系は、できるだけ大きな視野で諸収差の小さいことが望
まれる。そのような従来の光学系としては、ＭＯＬ
（Moving Objective Lens)方式、ＳＭＤ（Symmetric
Magnetic Doublet）方式、又はＰＲＥＶＡＩＬ（Proj
ection Lithography with Variable Axis Immersion Le
ns）方式等が知られている。これらの内で、のＭＯＬ
方式は、対物レンズの軸を偏向器による偏向磁場を用い
て動かすことによって広い視野にしたときの、収差を小
さくする方式であり、のＳＭＤ方式は、対物レンズを
上側のレンズと下側のレンズとより構成し、それら２つ
のレンズで所定の対称条件を満たして収差を除去する方
式である。また、のＰＲＥＶＡＩＬ方式は、ＭＯＬ方
式と同様の方式であるが、対物レンズとして転写対象の
基板がレンズの内側に収まる所謂インレンズ型のレンズ
を使用する方式である。
【０００４】これらの方式に対して、最近、ＭＴＰ
（Moving Trajectory Projection）方式の光学系が提案
されている。このＭＴＰ方式は、偏向器で荷電粒子線の
軌道を光軸に合わせた状態で結像レンズ系による縮小を
行う方式である。図４は、そのＭＴＰ方式の光学系を用
いた分割転写方式の電子線縮小転写装置を示し、この図
４において、断面が正方形状に整形された電子線ＥＢ
が、不図示の偏向器により光学系の光軸ＡＸから所定距
離だけ偏向せしめられてマスクＭに設けられた複数の副
視野の１つの副視野３３1 に導かれている。ここで、光
軸ＡＸに平行にＺ軸を取り、Ｚ軸に垂直な平面内の直交
座標系をＸ軸及びＹ軸としている。マスクＭのパターン
領域は先ずＸ方向に境界領域３４1,３４2,…を挟んで複
数のＹ方向に長い主視野に分割され、１番目の主視野は
Ｙ方向に境界領域３５ 1,３５2,…，３５N-1(Ｎは２以上
の整数）を挟んで複数の副視野３３1,３３2,…，３３N
に分割され、他の主視野も同様に複数の副視野に分割さ
れている。これらの副視野３３1 〜３３N にはウエハに
転写すべきパターン形状に対応する電子線の透過部が設
けられ、境界領域３５1,３５2,…，３５N-1 及び境界領
域３４1,３４2,…は、電子線を遮断しあるいは拡散する
非パターン領域である。
（Moving Trajectory Projection）方式の光学系が提案
されている。このＭＴＰ方式は、偏向器で荷電粒子線の
軌道を光軸に合わせた状態で結像レンズ系による縮小を
行う方式である。図４は、そのＭＴＰ方式の光学系を用
いた分割転写方式の電子線縮小転写装置を示し、この図
４において、断面が正方形状に整形された電子線ＥＢ
が、不図示の偏向器により光学系の光軸ＡＸから所定距
離だけ偏向せしめられてマスクＭに設けられた複数の副
視野の１つの副視野３３1 に導かれている。ここで、光
軸ＡＸに平行にＺ軸を取り、Ｚ軸に垂直な平面内の直交
座標系をＸ軸及びＹ軸としている。マスクＭのパターン
領域は先ずＸ方向に境界領域３４1,３４2,…を挟んで複
数のＹ方向に長い主視野に分割され、１番目の主視野は
Ｙ方向に境界領域３５ 1,３５2,…，３５N-1(Ｎは２以上
の整数）を挟んで複数の副視野３３1,３３2,…，３３N
に分割され、他の主視野も同様に複数の副視野に分割さ
れている。これらの副視野３３1 〜３３N にはウエハに
転写すべきパターン形状に対応する電子線の透過部が設
けられ、境界領域３５1,３５2,…，３５N-1 及び境界領
域３４1,３４2,…は、電子線を遮断しあるいは拡散する
非パターン領域である。
【０００５】そして、副視野３３1 を通過した電子線Ｅ
Ｂは、不図示の偏向器によって位置Ｐ１及びＰ２でそれ
ぞれ偏向されて光軸ＡＸに沿って進行するようになる。
このように光軸ＡＸから離れた副視野を通過した電子線
の軌道をほぼ平行移動させて光軸ＡＸに沿って進行させ
るための偏向器の条件、又は光軸ＡＸに沿って進行する
電子線の軌道を光軸ＡＸから所定間隔離れた位置にほぼ
平行にずらすための偏向器の条件は、ＭＴＰ条件と呼ば
れている。その後、電子線ＥＢは、不図示の投影レンズ
を経て一度クロスオーバ（電子線源の像）ＣＯを結んだ
後、不図示の対物レンズを経て所定の縮小倍率（例えば
１／４）で縮小される。その後、電子線ＥＢは不図示の
ＭＴＰ条件を満たす偏向器によって位置Ｐ３及びＰ４で
それぞれ偏向されて、電子線レジストが塗布されたウエ
ハＷ上の１つの転写領域３６内の副転写領域３８1 に垂
直に入射し、その副視野３３1 に形成された電子線の透
過部に対応したパターンの像が、その副転写領域３８1
にその所定の縮小倍率で投影される。
Ｂは、不図示の偏向器によって位置Ｐ１及びＰ２でそれ
ぞれ偏向されて光軸ＡＸに沿って進行するようになる。
このように光軸ＡＸから離れた副視野を通過した電子線
の軌道をほぼ平行移動させて光軸ＡＸに沿って進行させ
るための偏向器の条件、又は光軸ＡＸに沿って進行する
電子線の軌道を光軸ＡＸから所定間隔離れた位置にほぼ
平行にずらすための偏向器の条件は、ＭＴＰ条件と呼ば
れている。その後、電子線ＥＢは、不図示の投影レンズ
を経て一度クロスオーバ（電子線源の像）ＣＯを結んだ
後、不図示の対物レンズを経て所定の縮小倍率（例えば
１／４）で縮小される。その後、電子線ＥＢは不図示の
ＭＴＰ条件を満たす偏向器によって位置Ｐ３及びＰ４で
それぞれ偏向されて、電子線レジストが塗布されたウエ
ハＷ上の１つの転写領域３６内の副転写領域３８1 に垂
直に入射し、その副視野３３1 に形成された電子線の透
過部に対応したパターンの像が、その副転写領域３８1
にその所定の縮小倍率で投影される。
【０００６】転写時には、副視野３３1 〜３３N を単位
として電子線ＥＢの照射が繰り返され、各副視野の電子
線透過部に対応するパターンの縮小像がウエハＷ上の転
写領域３６内の異なる副転写領域３８1 〜３８N に順次
転写される。また、マスクＭのパターン領域はＸ方向に
長い領域であり、Ｘ方向の複数の主視野のパターンを順
次ウエハＷ上に転写するため、マスクＭを−Ｘ方向（又
は＋Ｘ方向）に連続的に速度ＶＭで走査するのと同期し
て、ウエハＷを＋Ｘ方向（又は−Ｘ方向）に連続的に速
度ＶＷで走査する。そして、ほぼ光軸ＡＸを横切る位置
に達した各主視野について、それぞれＹ方向に配列され
た複数個の副視野３３ 1 〜３３N のパターンを順次ウエ
ハＷ上の対応する副転写領域に転写することによって、
１枚のマスクＭに形成された全てのパターン像がウエハ
５上の転写領域３６に転写される。この際に、ウエハ上
の各副転写領域毎に投影されるパターン像の焦点位置や
投影像の歪み等の諸収差を補正しながら転写が行われ
る。これにより、一括転写方式に比べて光学的に広い領
域に亘って、解像度及び位置精度の良好な転写を行うこ
とができる。
として電子線ＥＢの照射が繰り返され、各副視野の電子
線透過部に対応するパターンの縮小像がウエハＷ上の転
写領域３６内の異なる副転写領域３８1 〜３８N に順次
転写される。また、マスクＭのパターン領域はＸ方向に
長い領域であり、Ｘ方向の複数の主視野のパターンを順
次ウエハＷ上に転写するため、マスクＭを−Ｘ方向（又
は＋Ｘ方向）に連続的に速度ＶＭで走査するのと同期し
て、ウエハＷを＋Ｘ方向（又は−Ｘ方向）に連続的に速
度ＶＷで走査する。そして、ほぼ光軸ＡＸを横切る位置
に達した各主視野について、それぞれＹ方向に配列され
た複数個の副視野３３ 1 〜３３N のパターンを順次ウエ
ハＷ上の対応する副転写領域に転写することによって、
１枚のマスクＭに形成された全てのパターン像がウエハ
５上の転写領域３６に転写される。この際に、ウエハ上
の各副転写領域毎に投影されるパターン像の焦点位置や
投影像の歪み等の諸収差を補正しながら転写が行われ
る。これにより、一括転写方式に比べて光学的に広い領
域に亘って、解像度及び位置精度の良好な転写を行うこ
とができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記の如き従来の技術
の内、のＭＯＬ方式では偏向磁場の精度が重要であ
り、偏向器の駆動電源の安定度として０．２５ｐｐｍ〜
１ｐｐｍ程度の安定度を必要として、駆動電源が複雑化
するという不都合があった。また、のＳＭＤ方式では
電子線の開口角を大きくできないためにビーム電流を大
きくできず、スループット（単位時間当たりのウエハの
処理枚数）を大きくできない不都合があった。また、
のＰＲＥＶＡＩＬ方式ではＭＯＬ方式と同じ不都合の他
に、インレンズ型のレンズを使用するために、試料台の
下側にそのレンズのフェライトの板を置く必要があり、
その試料台の厚さを必要な厚さにできにくいという不都
合があった。
の内、のＭＯＬ方式では偏向磁場の精度が重要であ
り、偏向器の駆動電源の安定度として０．２５ｐｐｍ〜
１ｐｐｍ程度の安定度を必要として、駆動電源が複雑化
するという不都合があった。また、のＳＭＤ方式では
電子線の開口角を大きくできないためにビーム電流を大
きくできず、スループット（単位時間当たりのウエハの
処理枚数）を大きくできない不都合があった。また、
のＰＲＥＶＡＩＬ方式ではＭＯＬ方式と同じ不都合の他
に、インレンズ型のレンズを使用するために、試料台の
下側にそのレンズのフェライトの板を置く必要があり、
その試料台の厚さを必要な厚さにできにくいという不都
合があった。
【０００８】また、上記ののＭＴＰ方式では、図４で
示したように、マスクＭ上の副視野３３1 〜３３N はＸ
方向、及びＹ方向にそれぞれ境界領域（非パターン領
域）３４1,３４2,…、及び３５1,３５2,…によって仕切
られているのに対して、ウエハＷ上での副転写領域３８
1 〜３８N はＸ方向、及びＹ方向に密着して配列されて
いる。このような転写を正確に行うためには、先ず上述
のＭＴＰ条件に従って動作する偏向器によって、マスク
Ｍ上の境界領域３５1 〜３５N-1 のＹ方向の幅の当該副
視野の位置での積算値に相当する分だけ、ウエハＷ上で
の転写位置をＹ方向にずらす必要がある。更に、マスク
ＭとウエハＷとの走査速度の比、及びその偏向器の偏向
量を制御することによって、マスクＭ上の隣接する主視
野をＸ方向に仕切る境界領域３４1,３４2,…のＸ方向の
幅に相当する分だけウエハＷ上での転写位置をＸ方向に
ずらす必要がある。
示したように、マスクＭ上の副視野３３1 〜３３N はＸ
方向、及びＹ方向にそれぞれ境界領域（非パターン領
域）３４1,３４2,…、及び３５1,３５2,…によって仕切
られているのに対して、ウエハＷ上での副転写領域３８
1 〜３８N はＸ方向、及びＹ方向に密着して配列されて
いる。このような転写を正確に行うためには、先ず上述
のＭＴＰ条件に従って動作する偏向器によって、マスク
Ｍ上の境界領域３５1 〜３５N-1 のＹ方向の幅の当該副
視野の位置での積算値に相当する分だけ、ウエハＷ上で
の転写位置をＹ方向にずらす必要がある。更に、マスク
ＭとウエハＷとの走査速度の比、及びその偏向器の偏向
量を制御することによって、マスクＭ上の隣接する主視
野をＸ方向に仕切る境界領域３４1,３４2,…のＸ方向の
幅に相当する分だけウエハＷ上での転写位置をＸ方向に
ずらす必要がある。
【０００９】しかしながら、このようにＭＴＰ条件に基
づいて動作する偏向器による偏向量を補正すると、その
ＭＴＰ条件が崩れてしまうという不都合があった。この
ようにＭＴＰ条件が崩れると、ウエハＷ上での副転写領
域３８1 〜３８N のつなぎ精度が悪化して、接続部での
継ぎ誤差が許容範囲を超えてしまい、製造されるデバイ
スの歩留りが悪化する。更に、ＭＴＰ条件が崩れると、
例えば主光線に相当する電子線がウエハ上に垂直に入射
するという垂直ランディング条件も崩れて、ウエハの光
軸方向の位置（高さ）によってマスクパターンの縮小倍
率が変化して、異なる層間での重ね合わせ誤差が悪化す
るという不都合も生ずる。
づいて動作する偏向器による偏向量を補正すると、その
ＭＴＰ条件が崩れてしまうという不都合があった。この
ようにＭＴＰ条件が崩れると、ウエハＷ上での副転写領
域３８1 〜３８N のつなぎ精度が悪化して、接続部での
継ぎ誤差が許容範囲を超えてしまい、製造されるデバイ
スの歩留りが悪化する。更に、ＭＴＰ条件が崩れると、
例えば主光線に相当する電子線がウエハ上に垂直に入射
するという垂直ランディング条件も崩れて、ウエハの光
軸方向の位置（高さ）によってマスクパターンの縮小倍
率が変化して、異なる層間での重ね合わせ誤差が悪化す
るという不都合も生ずる。
【００１０】本発明は斯かる点に鑑み、マスク上の境界
領域で仕切られた複数の視野（副視野）のパターンを分
割転写方式で順次転写対象の基板上に転写する際に、転
写対象の基板上ではそれら各視野のパターンの像を互い
に正確に接続して転写できる荷電粒子線転写装置を提供
することを第１の目的とする。更に本発明は、そのよう
に分割転写方式で転写を行う際に、転写対象の基板上で
各視野のパターンの像を互いに正確に接続して転写でき
ると共に、荷電粒子線の垂直ランディング条件を保つこ
とができる荷電粒子線転写装置を提供することを第２の
目的とする。
領域で仕切られた複数の視野（副視野）のパターンを分
割転写方式で順次転写対象の基板上に転写する際に、転
写対象の基板上ではそれら各視野のパターンの像を互い
に正確に接続して転写できる荷電粒子線転写装置を提供
することを第１の目的とする。更に本発明は、そのよう
に分割転写方式で転写を行う際に、転写対象の基板上で
各視野のパターンの像を互いに正確に接続して転写でき
ると共に、荷電粒子線の垂直ランディング条件を保つこ
とができる荷電粒子線転写装置を提供することを第２の
目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明による荷電粒子線
転写装置は、例えば図１〜図３に示すように、転写用パ
ターンが複数個の視野（３３1 〜３３N)に分割して形成
されたマスク（Ｍ）の１つの視野（３３1)を通過した荷
電粒子線を光軸側に偏向する第１偏向系（１１，１２）
と、この第１偏向系により偏向された荷電粒子線を集束
する結像レンズ系（１３，１４）と、この結像レンズ系
により集束された荷電粒子線を偏向して転写対象の基板
（Ｗ）上の転写対象領域（３８1)に導く第２偏向系（１
６，１７）と、を有し、マスク（Ｍ）上の各視野を転写
単位として順次基板（Ｗ）上にパターンを転写する荷電
粒子線転写装置において、マスク（Ｍ）と第１偏向系
（１１，１２）との間、及び第２偏向系（１６，１７）
と基板（Ｗ）との間の少なくとも一方に、マスク（Ｍ）
上の１つの視野を通過した荷電粒子線の基板（Ｗ）上で
の入射位置を補正する位置補正用偏向系（１０Ａ，１０
Ｂ；１８Ａ，１８Ｂ）を設けたものである。
転写装置は、例えば図１〜図３に示すように、転写用パ
ターンが複数個の視野（３３1 〜３３N)に分割して形成
されたマスク（Ｍ）の１つの視野（３３1)を通過した荷
電粒子線を光軸側に偏向する第１偏向系（１１，１２）
と、この第１偏向系により偏向された荷電粒子線を集束
する結像レンズ系（１３，１４）と、この結像レンズ系
により集束された荷電粒子線を偏向して転写対象の基板
（Ｗ）上の転写対象領域（３８1)に導く第２偏向系（１
６，１７）と、を有し、マスク（Ｍ）上の各視野を転写
単位として順次基板（Ｗ）上にパターンを転写する荷電
粒子線転写装置において、マスク（Ｍ）と第１偏向系
（１１，１２）との間、及び第２偏向系（１６，１７）
と基板（Ｗ）との間の少なくとも一方に、マスク（Ｍ）
上の１つの視野を通過した荷電粒子線の基板（Ｗ）上で
の入射位置を補正する位置補正用偏向系（１０Ａ，１０
Ｂ；１８Ａ，１８Ｂ）を設けたものである。
【００１２】斯かる本発明によれば、第１偏向系（１
１，１２）及び第２偏向系（１６，１７）はそれぞれ例
えばＭＴＰ方式の偏向器より構成される。そして、マス
ク（Ｍ）上の複数個の視野（３３1 〜３３N)が境界領域
（３４1 〜３４J-1,３５1 〜３５N-1)で仕切られている
場合、位置補正用偏向系（１０Ａ，１０Ｂ；１８Ａ，１
８Ｂ）を動作させることによって、当該視野における境
界領域（３４1 〜３４J- 1,３５1 〜３５N-1)の幅の積算
値に相当する分だけ荷電粒子線の基板（Ｗ）に対する入
射位置を補正する。これによって、複数個の視野（３３
1 〜３３N)の像を基板（Ｗ）上に接続して転写すること
ができる。この際に、位置補正用偏向系（１０Ａ，１０
Ｂ；１８Ａ，１８Ｂ）は、第１偏向系（１１，１２）及
び第２偏向系（１６，１７）の外側に配置されているた
め、第１偏向系（１１，１２）、結像レンズ系（１３，
１４）、及び第２偏向系（１６，１７）がＭＴＰ方式の
光学系であっても、そのＭＴＰ条件が崩れることがな
く、低収差特性は維持される。
１，１２）及び第２偏向系（１６，１７）はそれぞれ例
えばＭＴＰ方式の偏向器より構成される。そして、マス
ク（Ｍ）上の複数個の視野（３３1 〜３３N)が境界領域
（３４1 〜３４J-1,３５1 〜３５N-1)で仕切られている
場合、位置補正用偏向系（１０Ａ，１０Ｂ；１８Ａ，１
８Ｂ）を動作させることによって、当該視野における境
界領域（３４1 〜３４J- 1,３５1 〜３５N-1)の幅の積算
値に相当する分だけ荷電粒子線の基板（Ｗ）に対する入
射位置を補正する。これによって、複数個の視野（３３
1 〜３３N)の像を基板（Ｗ）上に接続して転写すること
ができる。この際に、位置補正用偏向系（１０Ａ，１０
Ｂ；１８Ａ，１８Ｂ）は、第１偏向系（１１，１２）及
び第２偏向系（１６，１７）の外側に配置されているた
め、第１偏向系（１１，１２）、結像レンズ系（１３，
１４）、及び第２偏向系（１６，１７）がＭＴＰ方式の
光学系であっても、そのＭＴＰ条件が崩れることがな
く、低収差特性は維持される。
【００１３】この場合、その位置補正用偏向系は複数段
の偏向器（１０Ａ，１０Ｂ；１８Ａ，１８Ｂ）を有する
ことが望ましい。これによって、例えば１段目の偏向器
で偏向した荷電粒子線を２段目以降の偏向器で振り戻す
ことができ、荷電粒子線の主光線の方向をあまり変える
ことなく、基板（Ｗ）上での荷電粒子線の入射位置を比
較的大きく横ずれさせることができる。
の偏向器（１０Ａ，１０Ｂ；１８Ａ，１８Ｂ）を有する
ことが望ましい。これによって、例えば１段目の偏向器
で偏向した荷電粒子線を２段目以降の偏向器で振り戻す
ことができ、荷電粒子線の主光線の方向をあまり変える
ことなく、基板（Ｗ）上での荷電粒子線の入射位置を比
較的大きく横ずれさせることができる。
【００１４】更に、その位置補正用偏向系を２段の偏向
器（１０Ａ，１０Ｂ；１８Ａ，１８Ｂ）より構成し、こ
れら２段の偏向器による偏向角を実質的に等しくするこ
とによって、その位置補正用偏向系に対する荷電粒子線
の入射方向とその位置補正用偏向系からの荷電粒子線の
射出方向とを実質的に等しくすることが望ましい。これ
によって、その位置補正用偏向系を動作させない状態で
基板（Ｗ）に対する垂直ランディング条件が満たされて
いる場合には、その位置補正用偏向系を動作させた状態
でもその垂直ランディング条件が維持される。
器（１０Ａ，１０Ｂ；１８Ａ，１８Ｂ）より構成し、こ
れら２段の偏向器による偏向角を実質的に等しくするこ
とによって、その位置補正用偏向系に対する荷電粒子線
の入射方向とその位置補正用偏向系からの荷電粒子線の
射出方向とを実質的に等しくすることが望ましい。これ
によって、その位置補正用偏向系を動作させない状態で
基板（Ｗ）に対する垂直ランディング条件が満たされて
いる場合には、その位置補正用偏向系を動作させた状態
でもその垂直ランディング条件が維持される。
【００１５】更に、その位置補正用偏向系は、マスク
（Ｍ）と第１偏向系（１１，１２）との間に配置された
第３偏向系（１０Ａ，１０Ｂ）と、第２偏向系（１６，
１７）と基板（Ｗ）との間に配置された第４偏向系（１
８Ａ，１８Ｂ）とを有し、マスク（Ｍ）から基板（Ｗ）
に対する結像レンズ系（１３，１４）による転写倍率を
１／β（βは実数）倍としたとき、第３偏向系（１０
Ａ，１０Ｂ）による荷電粒子線の偏向量を第４偏向系
（１８Ａ，１８Ｂ）による荷電粒子線の偏向量のβ倍に
設定することが望ましい。これによって、その第３偏向
系と第４偏向系とを対称に動作させるという簡単な制御
で、基板（Ｗ）上で所望の量だけ荷電粒子線の入射位置
を補正できる。
（Ｍ）と第１偏向系（１１，１２）との間に配置された
第３偏向系（１０Ａ，１０Ｂ）と、第２偏向系（１６，
１７）と基板（Ｗ）との間に配置された第４偏向系（１
８Ａ，１８Ｂ）とを有し、マスク（Ｍ）から基板（Ｗ）
に対する結像レンズ系（１３，１４）による転写倍率を
１／β（βは実数）倍としたとき、第３偏向系（１０
Ａ，１０Ｂ）による荷電粒子線の偏向量を第４偏向系
（１８Ａ，１８Ｂ）による荷電粒子線の偏向量のβ倍に
設定することが望ましい。これによって、その第３偏向
系と第４偏向系とを対称に動作させるという簡単な制御
で、基板（Ｗ）上で所望の量だけ荷電粒子線の入射位置
を補正できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明による荷電粒子線転
写装置の実施の形態の一例につき図１〜図３を参照して
説明する。本例は分割転写方式の電子線縮小転写装置に
本発明を適用したものである。先ず、図１は本例の電子
線縮小転写装置の概略構成を示し、この図１において、
光学系（電子光学系）の光軸ＡＸに垂直にＺ軸を取り、
Ｚ軸に垂直な平面内で図１の紙面に垂直にＸ軸を、図１
の紙面に平行にＹ軸を取って説明する。電子銃１から放
出された電子線ＥＢはコンデンサレンズ２で平行ビーム
とされ、視野選択偏向器３によりＸＹ平面（Ｘ軸及びＹ
軸に平行な平面）内で偏向されてマスクＭの１つの副視
野に導かれる。視野選択偏向器３における偏向量は、装
置全体の動作を統轄制御する主制御系５が偏向量設定部
４を介して設定する。
写装置の実施の形態の一例につき図１〜図３を参照して
説明する。本例は分割転写方式の電子線縮小転写装置に
本発明を適用したものである。先ず、図１は本例の電子
線縮小転写装置の概略構成を示し、この図１において、
光学系（電子光学系）の光軸ＡＸに垂直にＺ軸を取り、
Ｚ軸に垂直な平面内で図１の紙面に垂直にＸ軸を、図１
の紙面に平行にＹ軸を取って説明する。電子銃１から放
出された電子線ＥＢはコンデンサレンズ２で平行ビーム
とされ、視野選択偏向器３によりＸＹ平面（Ｘ軸及びＹ
軸に平行な平面）内で偏向されてマスクＭの１つの副視
野に導かれる。視野選択偏向器３における偏向量は、装
置全体の動作を統轄制御する主制御系５が偏向量設定部
４を介して設定する。
【００１７】マスクＭを通過して光軸ＡＸに平行に進む
電子線ＥＢは、第１の位置補正用の主偏向器１０Ａ及び
副偏向器１０Ｂにより偏向され、更に第１のＭＴＰ方式
の主偏向器（以下、「ＭＴＰ主偏向器」と呼ぶ）１１及
び第１のＭＴＰ方式の副偏向器（ＭＴＰ副偏向器）１２
により偏向されて光軸ＡＸに沿って進む。このＭＴＰ方
式では、光軸ＡＸから所定間隔だけ離れて光軸ＡＸに平
行に進む電子線の軌道を、光軸ＡＸを通る軌道に偏向さ
せるための条件であるＭＴＰ条件が満たされている。主
偏向器１０Ａ、副偏向器１０Ｂ、ＭＴＰ主偏向器１１、
及びＭＴＰ副偏向器１２はそれぞれフェライト製のコア
９の内側に装着されたコイルよりなる電磁偏向器である
が、静電偏向器を使用してもよい。その後、電子線ＥＢ
は、ＭＴＰ方式の投影レンズ１３により一度光軸ＡＸ上
でクロスオーバＣＯを結んだ後、ＭＴＰ方式の対物レン
ズ１４を介して縮小倍率１／β（βは例えば４）で反転
縮小される。
電子線ＥＢは、第１の位置補正用の主偏向器１０Ａ及び
副偏向器１０Ｂにより偏向され、更に第１のＭＴＰ方式
の主偏向器（以下、「ＭＴＰ主偏向器」と呼ぶ）１１及
び第１のＭＴＰ方式の副偏向器（ＭＴＰ副偏向器）１２
により偏向されて光軸ＡＸに沿って進む。このＭＴＰ方
式では、光軸ＡＸから所定間隔だけ離れて光軸ＡＸに平
行に進む電子線の軌道を、光軸ＡＸを通る軌道に偏向さ
せるための条件であるＭＴＰ条件が満たされている。主
偏向器１０Ａ、副偏向器１０Ｂ、ＭＴＰ主偏向器１１、
及びＭＴＰ副偏向器１２はそれぞれフェライト製のコア
９の内側に装着されたコイルよりなる電磁偏向器である
が、静電偏向器を使用してもよい。その後、電子線ＥＢ
は、ＭＴＰ方式の投影レンズ１３により一度光軸ＡＸ上
でクロスオーバＣＯを結んだ後、ＭＴＰ方式の対物レン
ズ１４を介して縮小倍率１／β（βは例えば４）で反転
縮小される。
【００１８】その後、電子線ＥＢは、ＭＴＰ条件を満足
する第２のＭＴＰ主偏向器１６、及び第２のＭＴＰ副偏
向器１７により光軸ＡＸから偏向されて、光軸ＡＸから
離れ、且つ光軸ＡＸに平行な軌道に沿って進む。この場
合のＭＴＰ条件とは、光軸ＡＸに沿った電子線の軌道を
光軸ＡＸから所定間隔離れて光軸ＡＸに平行な軌道に偏
向させるための条件である。その後、電子線ＥＢは、更
に第２の位置補正用の主偏向器１８Ａ及び副偏向器１８
Ｂにより偏向されて電子線レジストが塗布されたウエハ
Ｗ上の１つの副転写領域に入射し、この副転写領域にマ
スクＭの１つの副視野のパターンを１／β倍した反転縮
小像が転写される。ＭＴＰ主偏向器１６、ＭＴＰ副偏向
器１７、主偏向器１８Ａ、及び副偏向器１８Ｂは、それ
ぞれフェライト製のコア１５の内側に装着されたコイル
よりなる電磁偏向器であるが、静電偏向器を使用しても
よい。そして、主偏向器１０Ａ、副偏向器１０Ｂ、ＭＴ
Ｐ主偏向器１１、及びＭＴＰ副偏向器１２における電子
線の偏向量は、主制御系４が偏向量設定部１９を介して
それぞれ設定し、ＭＴＰ主偏向器１６、ＭＴＰ副偏向器
１７、主偏向器１８Ａ、及び副偏向器１８Ｂにおける電
子線の偏向量も、主制御系４が偏向量設定部２０を介し
てそれぞれ設定する。
する第２のＭＴＰ主偏向器１６、及び第２のＭＴＰ副偏
向器１７により光軸ＡＸから偏向されて、光軸ＡＸから
離れ、且つ光軸ＡＸに平行な軌道に沿って進む。この場
合のＭＴＰ条件とは、光軸ＡＸに沿った電子線の軌道を
光軸ＡＸから所定間隔離れて光軸ＡＸに平行な軌道に偏
向させるための条件である。その後、電子線ＥＢは、更
に第２の位置補正用の主偏向器１８Ａ及び副偏向器１８
Ｂにより偏向されて電子線レジストが塗布されたウエハ
Ｗ上の１つの副転写領域に入射し、この副転写領域にマ
スクＭの１つの副視野のパターンを１／β倍した反転縮
小像が転写される。ＭＴＰ主偏向器１６、ＭＴＰ副偏向
器１７、主偏向器１８Ａ、及び副偏向器１８Ｂは、それ
ぞれフェライト製のコア１５の内側に装着されたコイル
よりなる電磁偏向器であるが、静電偏向器を使用しても
よい。そして、主偏向器１０Ａ、副偏向器１０Ｂ、ＭＴ
Ｐ主偏向器１１、及びＭＴＰ副偏向器１２における電子
線の偏向量は、主制御系４が偏向量設定部１９を介して
それぞれ設定し、ＭＴＰ主偏向器１６、ＭＴＰ副偏向器
１７、主偏向器１８Ａ、及び副偏向器１８Ｂにおける電
子線の偏向量も、主制御系４が偏向量設定部２０を介し
てそれぞれ設定する。
【００１９】このように本例では、第１（上段）のＭＴ
Ｐ主偏向器１１及びＭＴＰ副偏向器１２とマスクＭとの
間に、第１の位置補正用の主偏向器１０Ａ及び副偏向器
１０Ｂが配置され、第２（下段）のＭＴＰ主偏向器１６
及びＭＴＰ副偏向器１７とウエハＷとの間に、第２の位
置補正用の主偏向器１８Ａ及び副偏向器１８Ｂが配置さ
れている。本例では、第１の主偏向器１０Ａ及び副偏向
器１０Ｂによる電子線ＥＢの偏向量を、第２の主偏向器
１８Ａ及び副偏向器１８Ｂによる電子線ＥＢの偏向量に
対して縮小倍率の逆数倍である−β倍（負の符号は反転
投影に対応する）に設定する。また、主偏向器１０Ａと
副偏向器１０Ｂとの間隔ｄ１を、主偏向器１８Ａと副偏
向器１８Ｂとの間隔ｄ２に対して縮小倍率の逆数倍であ
るβ倍に設定する。
Ｐ主偏向器１１及びＭＴＰ副偏向器１２とマスクＭとの
間に、第１の位置補正用の主偏向器１０Ａ及び副偏向器
１０Ｂが配置され、第２（下段）のＭＴＰ主偏向器１６
及びＭＴＰ副偏向器１７とウエハＷとの間に、第２の位
置補正用の主偏向器１８Ａ及び副偏向器１８Ｂが配置さ
れている。本例では、第１の主偏向器１０Ａ及び副偏向
器１０Ｂによる電子線ＥＢの偏向量を、第２の主偏向器
１８Ａ及び副偏向器１８Ｂによる電子線ＥＢの偏向量に
対して縮小倍率の逆数倍である−β倍（負の符号は反転
投影に対応する）に設定する。また、主偏向器１０Ａと
副偏向器１０Ｂとの間隔ｄ１を、主偏向器１８Ａと副偏
向器１８Ｂとの間隔ｄ２に対して縮小倍率の逆数倍であ
るβ倍に設定する。
【００２０】また、他の偏向器等の動作に影響を与えな
いように、主偏向器１０Ａ及び副偏向器１０Ｂよりなる
第１の位置補正用偏向系に対する電子線の入射角と射出
角とを等しくし、主偏向器１８Ａ及び副偏向器１８Ｂよ
りなる第２の位置補正用偏向系に対する電子線の入射角
と射出角とを等しくする。この結果、主偏向器１０Ａ及
び副偏向器１０Ｂによる電子線の偏向角は互いに符号が
逆で大きさが等しくなり、主偏向器１８Ａ及び副偏向器
１８Ｂによる電子線の偏向角も互いに符号が逆で大きさ
が等しくなる。更に、主偏向器１０Ａ及び主偏向器１８
Ａによる電子線の偏向角は互いに符号が逆で大きさが等
しくなり、副偏向器１０Ｂ及び副偏向器１８Ｂによる電
子線の偏向角も互いに符号が逆で大きさが等しくなる。
いように、主偏向器１０Ａ及び副偏向器１０Ｂよりなる
第１の位置補正用偏向系に対する電子線の入射角と射出
角とを等しくし、主偏向器１８Ａ及び副偏向器１８Ｂよ
りなる第２の位置補正用偏向系に対する電子線の入射角
と射出角とを等しくする。この結果、主偏向器１０Ａ及
び副偏向器１０Ｂによる電子線の偏向角は互いに符号が
逆で大きさが等しくなり、主偏向器１８Ａ及び副偏向器
１８Ｂによる電子線の偏向角も互いに符号が逆で大きさ
が等しくなる。更に、主偏向器１０Ａ及び主偏向器１８
Ａによる電子線の偏向角は互いに符号が逆で大きさが等
しくなり、副偏向器１０Ｂ及び副偏向器１８Ｂによる電
子線の偏向角も互いに符号が逆で大きさが等しくなる。
【００２１】次に、マスクＭはマスクステージ６内にＸ
Ｙ平面と平行に取り付けられ、マスクステージ６は、マ
スクベース７上で内部の駆動装置によりＸ方向に連続移
動し、Ｙ方向にステップ移動できるように構成されてい
る。マスクステージ６のＹ方向の位置はレーザ干渉計８
Ｙで検出され主制御系５に出力される。一方、ウエハＷ
は、可動ステージ２２上の試料台２１上にＸＹ平面と平
行に保持されている。試料台２１は、可動ステージ２２
の内部の駆動装置によりＸ方向に連続移動できると共
に、Ｙ方向にステップ移動できるように構成されてい
る。試料台２１のＹ方向の位置は、レーザ干渉計２３Ｙ
で検出されて主制御系５に出力される。
Ｙ平面と平行に取り付けられ、マスクステージ６は、マ
スクベース７上で内部の駆動装置によりＸ方向に連続移
動し、Ｙ方向にステップ移動できるように構成されてい
る。マスクステージ６のＹ方向の位置はレーザ干渉計８
Ｙで検出され主制御系５に出力される。一方、ウエハＷ
は、可動ステージ２２上の試料台２１上にＸＹ平面と平
行に保持されている。試料台２１は、可動ステージ２２
の内部の駆動装置によりＸ方向に連続移動できると共
に、Ｙ方向にステップ移動できるように構成されてい
る。試料台２１のＹ方向の位置は、レーザ干渉計２３Ｙ
で検出されて主制御系５に出力される。
【００２２】図２は図１の装置をＹ方向に見た断面図を
示し、この図２に示すように、マスクステージ６のＸ方
向の位置は２つのレーザ干渉計８Ｘ１，８Ｘ２で検出さ
れて、図１の主制御系５に出力される。主制御系５では
それら２つの検出結果の平均値、及び差分をそれぞれマ
スクステージ６のＸ方向の位置、及び回転量とする。同
様に、試料台２１のＸ方向の位置も２つのレーザ干渉計
２３Ｘ１，２３Ｘ２で検出されて、図１の主制御系５に
出力され、主制御系５ではそれら２つの検出結果の平均
値、及び差分をそれぞれ試料台２１のＸ方向の位置、及
び回転量とする。
示し、この図２に示すように、マスクステージ６のＸ方
向の位置は２つのレーザ干渉計８Ｘ１，８Ｘ２で検出さ
れて、図１の主制御系５に出力される。主制御系５では
それら２つの検出結果の平均値、及び差分をそれぞれマ
スクステージ６のＸ方向の位置、及び回転量とする。同
様に、試料台２１のＸ方向の位置も２つのレーザ干渉計
２３Ｘ１，２３Ｘ２で検出されて、図１の主制御系５に
出力され、主制御系５ではそれら２つの検出結果の平均
値、及び差分をそれぞれ試料台２１のＸ方向の位置、及
び回転量とする。
【００２３】図１に戻り、不図示の露光データ記憶装置
より、露光対象のマスクＭのパターン構成や、ウエハＷ
上の複数の転写領域の配列の情報等の露光データが主制
御系５に供給される。この露光データに基づいて、主制
御系５は偏向量設定部４，１９，２０を介して電子線Ｅ
ＢのＸ方向、及びＹ方向への偏向量を制御すると共に、
マスクステージ６及びウエハ側の試料台２１の位置及び
移動速度を制御することによって、ウエハＷ上の各転写
領域にそれぞれ目標とするパターンの縮小像を転写す
る。
より、露光対象のマスクＭのパターン構成や、ウエハＷ
上の複数の転写領域の配列の情報等の露光データが主制
御系５に供給される。この露光データに基づいて、主制
御系５は偏向量設定部４，１９，２０を介して電子線Ｅ
ＢのＸ方向、及びＹ方向への偏向量を制御すると共に、
マスクステージ６及びウエハ側の試料台２１の位置及び
移動速度を制御することによって、ウエハＷ上の各転写
領域にそれぞれ目標とするパターンの縮小像を転写す
る。
【００２４】図３（ａ）は転写対象のマスクＭの一例を
示し、この図３（ａ）において、マスクＭのパターン領
域３１はＸ方向（走査方向）に一定幅の主視野３２1,３
２2,…，３２J に分割され、各主視野はそれぞれＹ方向
（非走査方向）に一定幅の副視野３３1,３３2,…，３３
N(Ｊ，Ｎはそれぞれ２以上の整数）に分割され、各副視
野３３n(ｎ＝１〜Ｎ）内にそれぞれ転写用のパターンが
形成されている。そして、図１の電子銃１からの電子線
ＥＢはそのパターン領域３１から選択された１つの副視
野に照射されるようになっている。また、Ｘ方向に隣接
する主視野３２ 1,３２2,…，３２J はそれぞれ電子線を
遮断、又は散乱（拡散）する一定幅の境界領域（非パタ
ーン領域）３４1,３４2,…，３４J-1 で仕切られてお
り、Ｙ方向に隣接する副視野３３1,３３2,…，３３
N も、それぞれ電子線を遮断、又は散乱する一定幅の境
界領域（非パターン領域）３５1,３５2,…，３５N-1 で
仕切られており、各副視野のパターンを順次ウエハＷ上
に転写する際に、隣接する副視野のパターンとの間で干
渉が生じないように構成されている。
示し、この図３（ａ）において、マスクＭのパターン領
域３１はＸ方向（走査方向）に一定幅の主視野３２1,３
２2,…，３２J に分割され、各主視野はそれぞれＹ方向
（非走査方向）に一定幅の副視野３３1,３３2,…，３３
N(Ｊ，Ｎはそれぞれ２以上の整数）に分割され、各副視
野３３n(ｎ＝１〜Ｎ）内にそれぞれ転写用のパターンが
形成されている。そして、図１の電子銃１からの電子線
ＥＢはそのパターン領域３１から選択された１つの副視
野に照射されるようになっている。また、Ｘ方向に隣接
する主視野３２ 1,３２2,…，３２J はそれぞれ電子線を
遮断、又は散乱（拡散）する一定幅の境界領域（非パタ
ーン領域）３４1,３４2,…，３４J-1 で仕切られてお
り、Ｙ方向に隣接する副視野３３1,３３2,…，３３
N も、それぞれ電子線を遮断、又は散乱する一定幅の境
界領域（非パターン領域）３５1,３５2,…，３５N-1 で
仕切られており、各副視野のパターンを順次ウエハＷ上
に転写する際に、隣接する副視野のパターンとの間で干
渉が生じないように構成されている。
【００２５】電子線用のマスクＭとしては、窒化シリコ
ン（ＳｉＮ）等の薄膜にて電子線の透過部を形成し、そ
の薄膜の表面に設けたタングステン等の薄膜を散乱部と
する所謂散乱マスク、又はタングステン製の散乱基板内
に設けた抜き穴を電子線の透過部とする所謂穴空きステ
ンシルマスク等が存在するが、本例では何れのマスクで
も使用できる。
ン（ＳｉＮ）等の薄膜にて電子線の透過部を形成し、そ
の薄膜の表面に設けたタングステン等の薄膜を散乱部と
する所謂散乱マスク、又はタングステン製の散乱基板内
に設けた抜き穴を電子線の透過部とする所謂穴空きステ
ンシルマスク等が存在するが、本例では何れのマスクで
も使用できる。
【００２６】図３（ｂ）は、ウエハＷ上の１ダイ分に相
当する１つの転写領域３６を示し、この図３（ｂ）にお
いて、転写領域３６はＸ方向に所定ピッチで主転写領域
３７ 1,３７2,…，３７J に分割され、各主転写領域はそ
れぞれＹ方向に所定ピッチで副転写領域３８1,３８2,
…，３８N に分割されている。そして、本例では、ウエ
ハＷ上の主転写領域３７1,３７2,…，３７J にそれぞれ
マスクＭの主視野３２1,３２2,…，３２J のパターンが
縮小転写され、且つ各主転写領域内では副転写領域３８
1,３８2,…，３８N にそれぞれマスクＭの副視野３３1,
３３2,…，３３Nのパターンが縮小転写されるようにな
っている。この場合、副視野３３1,３３2,…，３３N の
パターンは、それぞれ光軸ＡＸとの間に介在する境界領
域（非パターン領域）３５1,３５2,…，３５N-1 の幅の
合計値の縮小倍率分だけウエハＷ上でＹ方向に横ずれし
て転写され、ウエハＷ上の副転写領域３８1,３８2,…，
３８ N はＹ方向に密着して接続されるようになってい
る。更に、ウエハＷ上の主転写領域３７1,３７2,…，３
７J はＸ方向に密着して接続されている。
当する１つの転写領域３６を示し、この図３（ｂ）にお
いて、転写領域３６はＸ方向に所定ピッチで主転写領域
３７ 1,３７2,…，３７J に分割され、各主転写領域はそ
れぞれＹ方向に所定ピッチで副転写領域３８1,３８2,
…，３８N に分割されている。そして、本例では、ウエ
ハＷ上の主転写領域３７1,３７2,…，３７J にそれぞれ
マスクＭの主視野３２1,３２2,…，３２J のパターンが
縮小転写され、且つ各主転写領域内では副転写領域３８
1,３８2,…，３８N にそれぞれマスクＭの副視野３３1,
３３2,…，３３Nのパターンが縮小転写されるようにな
っている。この場合、副視野３３1,３３2,…，３３N の
パターンは、それぞれ光軸ＡＸとの間に介在する境界領
域（非パターン領域）３５1,３５2,…，３５N-1 の幅の
合計値の縮小倍率分だけウエハＷ上でＹ方向に横ずれし
て転写され、ウエハＷ上の副転写領域３８1,３８2,…，
３８ N はＹ方向に密着して接続されるようになってい
る。更に、ウエハＷ上の主転写領域３７1,３７2,…，３
７J はＸ方向に密着して接続されている。
【００２７】本例において、分割転写方式でマスクＭの
パターンをウエハＷ上の転写領域３６に転写する際に
は、図２に示すように、マスクＭを−Ｘ方向（又は＋Ｘ
方向）に速度ＶＭで走査するのと同期して、ウエハＷを
＋Ｘ方向（又は−Ｘ方向）に速度ＶＷで走査する。マス
クＭの走査方向とウエハＷの走査方向とが逆であるの
は、投影レンズ１３及び対物レンズ１４によりウエハＷ
上に反転像が投影されるからである。そして、図３
（ａ）に示すマスクＭ上の主視野３２1 〜３２J の内
で、ほぼ光軸ＡＸを横切る位置にある主視野内の副視野
３３1,３３2,…，３３N のパターンが順次ウエハＷ上の
対応する副転写領域に転写される。
パターンをウエハＷ上の転写領域３６に転写する際に
は、図２に示すように、マスクＭを−Ｘ方向（又は＋Ｘ
方向）に速度ＶＭで走査するのと同期して、ウエハＷを
＋Ｘ方向（又は−Ｘ方向）に速度ＶＷで走査する。マス
クＭの走査方向とウエハＷの走査方向とが逆であるの
は、投影レンズ１３及び対物レンズ１４によりウエハＷ
上に反転像が投影されるからである。そして、図３
（ａ）に示すマスクＭ上の主視野３２1 〜３２J の内
で、ほぼ光軸ＡＸを横切る位置にある主視野内の副視野
３３1,３３2,…，３３N のパターンが順次ウエハＷ上の
対応する副転写領域に転写される。
【００２８】この場合、マスクＭからウエハＷへの縮小
倍率は１／βであるため、マスクＭ上の主視野３２1 〜
３２J のＸ方向の幅をＬ１ｘ、境界領域３４1,３４2,…
のＸ方向の幅をＬ２ｘとすると、ウエハＷ上では境界領
域３４1,３４2,…の幅分だけパターンが圧縮されて転写
されるため、マスクＭの走査速度ＶＭは、ウエハＷの走
査速度ＶＷに対してほぼ次のように設定される。
倍率は１／βであるため、マスクＭ上の主視野３２1 〜
３２J のＸ方向の幅をＬ１ｘ、境界領域３４1,３４2,…
のＸ方向の幅をＬ２ｘとすると、ウエハＷ上では境界領
域３４1,３４2,…の幅分だけパターンが圧縮されて転写
されるため、マスクＭの走査速度ＶＭは、ウエハＷの走
査速度ＶＷに対してほぼ次のように設定される。
【００２９】 ＶＭ＝β｛（Ｌ１ｘ＋Ｌ２ｘ）／Ｌ１ｘ｝ＶＷ 次に、本例の位置補正用の主偏向器１０Ａ、副偏向器１
０Ｂ及び主偏向器１８Ａ、副偏向器１８Ｂ、並びにＭＴ
Ｐ主偏向器１１、ＭＴＰ副偏向器１２及びＭＴＰ主偏向
器１６、ＭＴＰ副偏向器１７の動作につき詳細に説明す
る。この場合、図１において、マスクＭ上で電子線ＥＢ
が照射される副視野（図３（ａ）の副視野３３1 〜３３
N の何れか）は、光軸ＡＸに対して＋Ｙ方向にｎ個の副
視野、及びｎ個の境界領域（図３（ａ）の境界領域３５
1 〜３５N-1 の内のｎ個分）だけ離れているものとす
る。そして、１つの副視野のＹ方向の幅をａ、１つの境
界領域のＹ方向の幅をｂとすると、位置補正用の第１の
主偏向器１０Ａ及び副偏向器１０Ｂでは、そのｎ個の境
界領域の幅の積算値ｎｂ分だけ電子線ＥＢを−Ｙ方向に
偏向させる。そのため、マスクＭ上の当該副視野を透過
して光軸ＡＸに平行に進む電子線ＥＢは、主偏向器１０
Ａによって所定角度θだけ光軸ＡＸ側に偏向された後、
副偏向器１０Ｂによって逆の角度（−θ）だけ振り戻さ
れて−Ｙ方向にｎｂだけずれて光軸ＡＸに平行に進む。
０Ｂ及び主偏向器１８Ａ、副偏向器１８Ｂ、並びにＭＴ
Ｐ主偏向器１１、ＭＴＰ副偏向器１２及びＭＴＰ主偏向
器１６、ＭＴＰ副偏向器１７の動作につき詳細に説明す
る。この場合、図１において、マスクＭ上で電子線ＥＢ
が照射される副視野（図３（ａ）の副視野３３1 〜３３
N の何れか）は、光軸ＡＸに対して＋Ｙ方向にｎ個の副
視野、及びｎ個の境界領域（図３（ａ）の境界領域３５
1 〜３５N-1 の内のｎ個分）だけ離れているものとす
る。そして、１つの副視野のＹ方向の幅をａ、１つの境
界領域のＹ方向の幅をｂとすると、位置補正用の第１の
主偏向器１０Ａ及び副偏向器１０Ｂでは、そのｎ個の境
界領域の幅の積算値ｎｂ分だけ電子線ＥＢを−Ｙ方向に
偏向させる。そのため、マスクＭ上の当該副視野を透過
して光軸ＡＸに平行に進む電子線ＥＢは、主偏向器１０
Ａによって所定角度θだけ光軸ＡＸ側に偏向された後、
副偏向器１０Ｂによって逆の角度（−θ）だけ振り戻さ
れて−Ｙ方向にｎｂだけずれて光軸ＡＸに平行に進む。
【００３０】その後、電子線ＥＢは、第１のＭＴＰ主偏
向器１１によって光軸ＡＸ側に角度φだけ偏向された
後、第１のＭＴＰ副偏向器１２によって逆の角度（−
φ）だけ振り戻されて、そのｎ個の副視野の幅の積算値
ｎａ分だけ−Ｙ方向に移動して、光軸ＡＸ上を進むよう
になる。次に、ＭＴＰ方式の投影レンズ１３、及び対物
レンズ１４によって、電子線ＥＢはウエハＷ上に縮小倍
率１／βで当該副視野のパターンの反転像を形成するよ
うに集束される。この際に、マスクＭ上のどの副視野を
透過した電子線ＥＢであっても、光軸ＡＸ上を通過して
いるため、投影レンズ１３、及び対物レンズ１４による
像面湾曲は小さい値となる。但し、光軸ＡＸから大きく
離れた副視野では電子線ＥＢの光路長が長いため、投影
レンズ１３、及び対物レンズ１４の励磁は弱くする必要
がある。
向器１１によって光軸ＡＸ側に角度φだけ偏向された
後、第１のＭＴＰ副偏向器１２によって逆の角度（−
φ）だけ振り戻されて、そのｎ個の副視野の幅の積算値
ｎａ分だけ−Ｙ方向に移動して、光軸ＡＸ上を進むよう
になる。次に、ＭＴＰ方式の投影レンズ１３、及び対物
レンズ１４によって、電子線ＥＢはウエハＷ上に縮小倍
率１／βで当該副視野のパターンの反転像を形成するよ
うに集束される。この際に、マスクＭ上のどの副視野を
透過した電子線ＥＢであっても、光軸ＡＸ上を通過して
いるため、投影レンズ１３、及び対物レンズ１４による
像面湾曲は小さい値となる。但し、光軸ＡＸから大きく
離れた副視野では電子線ＥＢの光路長が長いため、投影
レンズ１３、及び対物レンズ１４の励磁は弱くする必要
がある。
【００３１】対物レンズ１４から射出された電子線ＥＢ
は、第２のＭＴＰ主偏向器１６によって光軸ＡＸから離
れる方向に、ＭＴＰ主偏向器１１による偏向角と同じ角
度φだけ偏向された後、第２のＭＴＰ副偏向器１７によ
って逆の角度（−φ）だけ振り戻されて、光軸ＡＸに平
行に進むようになる。この際の電子線ＥＢの位置ずれ量
は、−Ｙ方向に（ｎａ＋ｎｂ）／βとなっている。
は、第２のＭＴＰ主偏向器１６によって光軸ＡＸから離
れる方向に、ＭＴＰ主偏向器１１による偏向角と同じ角
度φだけ偏向された後、第２のＭＴＰ副偏向器１７によ
って逆の角度（−φ）だけ振り戻されて、光軸ＡＸに平
行に進むようになる。この際の電子線ＥＢの位置ずれ量
は、−Ｙ方向に（ｎａ＋ｎｂ）／βとなっている。
【００３２】そして、ＭＴＰ副偏向器１７によって光軸
ＡＸに平行にされた電子線ＥＢは、第２の位置補正用の
主偏向器１８Ａによって主偏向器１０Ａによる偏向角と
同じ大きさの角度θだけ逆方向（光軸ＡＸ方向）に偏向
された後、第２の副偏向器１８Ｂによって逆の角度（−
θ）だけ振り戻されて光軸ＡＸに平行に進み、ウエハＷ
上の所定の副転写領域に垂直に入射する。この際の第２
の主偏向器１８Ａ及び副偏向器１８Ｂによる電子線ＥＢ
の偏向量は、上述のように第１の主偏向器１０Ａ及び副
偏向器１０Ｂによる偏向量（−Ｙ方向にｎｂ）の（−１
／β）、即ち＋Ｙ方向にｎｂ／βとなる。この偏向量
は、マスクＭ上のｎ個の境界領域の縮小像の幅の積算値
に相当する。従って、ウエハＷ上での電子線ＥＢの偏向
量は光軸ＡＸに対して−Ｙ方向にｎａ／βとなり、マス
クＭ上のｎ個の境界領域の縮小像の幅分だけウエハＷ上
での副視野の縮小像の転写位置がずらされている。この
ような転写をマスクＭ上の各副視野について行うことに
よって、ウエハＷ上では各副転写領域３８1 〜３８N が
Ｙ方向に正確に接続して転写される。
ＡＸに平行にされた電子線ＥＢは、第２の位置補正用の
主偏向器１８Ａによって主偏向器１０Ａによる偏向角と
同じ大きさの角度θだけ逆方向（光軸ＡＸ方向）に偏向
された後、第２の副偏向器１８Ｂによって逆の角度（−
θ）だけ振り戻されて光軸ＡＸに平行に進み、ウエハＷ
上の所定の副転写領域に垂直に入射する。この際の第２
の主偏向器１８Ａ及び副偏向器１８Ｂによる電子線ＥＢ
の偏向量は、上述のように第１の主偏向器１０Ａ及び副
偏向器１０Ｂによる偏向量（−Ｙ方向にｎｂ）の（−１
／β）、即ち＋Ｙ方向にｎｂ／βとなる。この偏向量
は、マスクＭ上のｎ個の境界領域の縮小像の幅の積算値
に相当する。従って、ウエハＷ上での電子線ＥＢの偏向
量は光軸ＡＸに対して−Ｙ方向にｎａ／βとなり、マス
クＭ上のｎ個の境界領域の縮小像の幅分だけウエハＷ上
での副視野の縮小像の転写位置がずらされている。この
ような転写をマスクＭ上の各副視野について行うことに
よって、ウエハＷ上では各副転写領域３８1 〜３８N が
Ｙ方向に正確に接続して転写される。
【００３３】また、図２に示すように、走査方向（Ｘ方
向）についてはマスクＭ上の転写対象の副視野はほぼ光
軸ＡＸに近い領域に存在するが、特にマスクＭ上の１つ
の主視野（３２1 〜３２J の何れか）から次の主視野に
移動する際に、図３（ａ）に示すマスクＭ上のＸ方向の
境界領域３４1 〜３４J-1 の何れかを跳び超えて電子線
ＥＢを偏向する必要がある。この際には、本例の位置補
正用の主偏向器１０Ａ、副偏向器１０Ｂ、及び主偏向器
１８Ａ、副偏向器１８Ｂを動作させて当該境界領域の分
だけ電子線ＥＢをＸ方向に位置ずれさせるようにする。
これによって、ウエハＷ上の隣接する主転写領域の各副
転写領域３８1 〜３８N はＸ方向にも正確に接続して転
写される。
向）についてはマスクＭ上の転写対象の副視野はほぼ光
軸ＡＸに近い領域に存在するが、特にマスクＭ上の１つ
の主視野（３２1 〜３２J の何れか）から次の主視野に
移動する際に、図３（ａ）に示すマスクＭ上のＸ方向の
境界領域３４1 〜３４J-1 の何れかを跳び超えて電子線
ＥＢを偏向する必要がある。この際には、本例の位置補
正用の主偏向器１０Ａ、副偏向器１０Ｂ、及び主偏向器
１８Ａ、副偏向器１８Ｂを動作させて当該境界領域の分
だけ電子線ＥＢをＸ方向に位置ずれさせるようにする。
これによって、ウエハＷ上の隣接する主転写領域の各副
転写領域３８1 〜３８N はＸ方向にも正確に接続して転
写される。
【００３４】また、本例では、ＭＴＰ主偏向器１１〜Ｍ
ＴＰ副偏向器１７までのＭＴＰ方式の光学系ではウエハ
Ｗに対する電子線ＥＢの垂直ランディング条件が満たさ
れている。更に、主偏向器１０Ａ及び副偏向器１０Ｂよ
りなる第１の位置補正用偏向系に対する電子線ＥＢの入
射角と射出角とが等しく、主偏向器１８Ａ及び副偏向器
１８Ｂよりなる第２の位置補正用偏向系に対する電子線
ＥＢの入射角と射出角とが等しいため、全体としてウエ
ハＷに対する電子線ＥＢの垂直ランディング条件が維持
されている。
ＴＰ副偏向器１７までのＭＴＰ方式の光学系ではウエハ
Ｗに対する電子線ＥＢの垂直ランディング条件が満たさ
れている。更に、主偏向器１０Ａ及び副偏向器１０Ｂよ
りなる第１の位置補正用偏向系に対する電子線ＥＢの入
射角と射出角とが等しく、主偏向器１８Ａ及び副偏向器
１８Ｂよりなる第２の位置補正用偏向系に対する電子線
ＥＢの入射角と射出角とが等しいため、全体としてウエ
ハＷに対する電子線ＥＢの垂直ランディング条件が維持
されている。
【００３５】更に、それらの第１及び第２の位置補正用
偏向系はＭＴＰ主偏向器１１〜ＭＴＰ副偏向器１７まで
のＭＴＰ方式の光学系の外側に配置されているため、Ｍ
ＴＰ方式による低収差特性に悪影響を及ぼすことなく電
子線の位置を横ずれさせることができる。なお、上述の
実施の形態では、各境界領域３５1 〜３５N-1 のＹ方向
の幅が比較的広い場合を想定して、位置補正用の偏向系
による偏向量を大きくできるように、第１の位置補正用
偏向系を２段の主偏向器１０Ａ及び副偏向器１０Ｂより
構成し、第２の位置補正用偏向系を２段の主偏向器１８
Ａ及び副偏向器１８Ｂより構成している。しかしなが
ら、各境界領域３５1 〜３５N-1 のＹ方向の幅が比較的
狭く、位置補正用の偏向系による電子線ＥＢの偏向量が
少なくともよい場合には、第１の位置補正用偏向系、及
び第２の位置補正用偏向系をそれぞれ１個の偏向器より
構成し、この１対の偏向器による電子線の偏向角を互い
に符号が逆で大きさが等しい角度としてもよい。これに
よって、電子線の垂直ランディング条件を維持した状態
で、境界領域分だけ転写位置をずらすことができる。
偏向系はＭＴＰ主偏向器１１〜ＭＴＰ副偏向器１７まで
のＭＴＰ方式の光学系の外側に配置されているため、Ｍ
ＴＰ方式による低収差特性に悪影響を及ぼすことなく電
子線の位置を横ずれさせることができる。なお、上述の
実施の形態では、各境界領域３５1 〜３５N-1 のＹ方向
の幅が比較的広い場合を想定して、位置補正用の偏向系
による偏向量を大きくできるように、第１の位置補正用
偏向系を２段の主偏向器１０Ａ及び副偏向器１０Ｂより
構成し、第２の位置補正用偏向系を２段の主偏向器１８
Ａ及び副偏向器１８Ｂより構成している。しかしなが
ら、各境界領域３５1 〜３５N-1 のＹ方向の幅が比較的
狭く、位置補正用の偏向系による電子線ＥＢの偏向量が
少なくともよい場合には、第１の位置補正用偏向系、及
び第２の位置補正用偏向系をそれぞれ１個の偏向器より
構成し、この１対の偏向器による電子線の偏向角を互い
に符号が逆で大きさが等しい角度としてもよい。これに
よって、電子線の垂直ランディング条件を維持した状態
で、境界領域分だけ転写位置をずらすことができる。
【００３６】また、上述の実施の形態では、マスクＭ側
とウエハＷ側とにそれぞれ位置補正用偏向系が配置され
ているが、何れか一方のみに位置補正用偏向系を配置す
るようにしてもよい。更に、本発明はイオンビーム等を
用いた荷電粒子線転写装置にも適用できる。このよう
に、本発明は上述の実施の形態に限定されず、本発明の
要旨を逸脱しない範囲で種々の構成を取り得る。
とウエハＷ側とにそれぞれ位置補正用偏向系が配置され
ているが、何れか一方のみに位置補正用偏向系を配置す
るようにしてもよい。更に、本発明はイオンビーム等を
用いた荷電粒子線転写装置にも適用できる。このよう
に、本発明は上述の実施の形態に限定されず、本発明の
要旨を逸脱しない範囲で種々の構成を取り得る。
【００３７】
【発明の効果】本発明の荷電粒子線転写装置によれば、
マスクと第１偏向系との間、及び第２偏向系と基板との
間の少なくとも一方に、そのマスク上の１つの視野（副
視野）を通過した荷電粒子線のその基板上での入射位置
を補正する位置補正用偏向系を設けたため、マスク上の
境界領域で仕切られた複数の視野のパターンを分割転写
方式で順次その基板上に転写する際に、その基板上では
それら各視野のパターンの像を互いに正確に接続して転
写できる利点がある。
マスクと第１偏向系との間、及び第２偏向系と基板との
間の少なくとも一方に、そのマスク上の１つの視野（副
視野）を通過した荷電粒子線のその基板上での入射位置
を補正する位置補正用偏向系を設けたため、マスク上の
境界領域で仕切られた複数の視野のパターンを分割転写
方式で順次その基板上に転写する際に、その基板上では
それら各視野のパターンの像を互いに正確に接続して転
写できる利点がある。
【００３８】また、その位置補正用偏向系は、その第１
偏向系から第２偏向系までの光学系の外側に配置されて
いるため、この光学系が例えばＭＴＰ方式の光学系であ
る場合には、ＭＴＰ方式の低収差特性に悪影響を及ぼす
ことがない。この場合、その位置補正用偏向系が複数段
の偏向器を有するときには、荷電粒子線の主光線の方向
をあまり変えることなくその基板上での荷電粒子線の横
ずれ量を大きくでき、マスク上の境界領域の幅が広い場
合に有効である。
偏向系から第２偏向系までの光学系の外側に配置されて
いるため、この光学系が例えばＭＴＰ方式の光学系であ
る場合には、ＭＴＰ方式の低収差特性に悪影響を及ぼす
ことがない。この場合、その位置補正用偏向系が複数段
の偏向器を有するときには、荷電粒子線の主光線の方向
をあまり変えることなくその基板上での荷電粒子線の横
ずれ量を大きくでき、マスク上の境界領域の幅が広い場
合に有効である。
【００３９】また、その位置補正用偏向系が２段の偏向
器を有し、これら２段の偏向器による偏向角を実質的に
等しくすることによって、その位置補正用偏向系に対す
る荷電粒子線の入射方向と射出方向とを実質的に等しく
したときには、その第１偏向系から第２偏向系までの光
学系が荷電粒子線の垂直ランディング条件を満たしてい
れば、その位置補正用偏向系を動作させた状態でもその
垂直ランディング条件が維持される利点がある。従っ
て、その基板の高さが或る程度変化しても、転写される
パターン像の倍率が変化しない。しかも、この際にもそ
の基板上で各視野のパターン像を互いに正確に接続して
転写できる。
器を有し、これら２段の偏向器による偏向角を実質的に
等しくすることによって、その位置補正用偏向系に対す
る荷電粒子線の入射方向と射出方向とを実質的に等しく
したときには、その第１偏向系から第２偏向系までの光
学系が荷電粒子線の垂直ランディング条件を満たしてい
れば、その位置補正用偏向系を動作させた状態でもその
垂直ランディング条件が維持される利点がある。従っ
て、その基板の高さが或る程度変化しても、転写される
パターン像の倍率が変化しない。しかも、この際にもそ
の基板上で各視野のパターン像を互いに正確に接続して
転写できる。
【００４０】次に、その位置補正用偏向系が、マスクと
第１偏向系との間に配置された第３偏向系と、第２偏向
系と基板との間に配置された第４偏向系とを有し、その
マスクからその基板に対する結像レンズ系による転写倍
率を１／β（βは実数）倍としたとき、その第３偏向系
による荷電粒子線の偏向量をその第４偏向系による荷電
粒子線の偏向量のβ倍に設定したときには、それら第３
偏向系及び第４偏向系を対称に動作させるという簡単な
制御でそのマスク上での荷電粒子線の入射位置を所望量
だけ移動できる利点がある。
第１偏向系との間に配置された第３偏向系と、第２偏向
系と基板との間に配置された第４偏向系とを有し、その
マスクからその基板に対する結像レンズ系による転写倍
率を１／β（βは実数）倍としたとき、その第３偏向系
による荷電粒子線の偏向量をその第４偏向系による荷電
粒子線の偏向量のβ倍に設定したときには、それら第３
偏向系及び第４偏向系を対称に動作させるという簡単な
制御でそのマスク上での荷電粒子線の入射位置を所望量
だけ移動できる利点がある。
【図１】本発明の実施の形態の一例の電子線縮小転写装
置を示す一部を断面図とした構成図である。
置を示す一部を断面図とした構成図である。
【図２】図１の電子線縮小転写装置をＹ方向に見たとき
の一部を断面図とした側面図である。
の一部を断面図とした側面図である。
【図３】（ａ）は図１のマスクＭ上のパターン配置を示
す平面図、（ｂ）は図１のウエハＷ上の１つの転写領域
３６を示す平面図である。
す平面図、（ｂ）は図１のウエハＷ上の１つの転写領域
３６を示す平面図である。
【図４】ＭＴＰ方式の電子線縮小転写装置の説明に供す
る斜視図である。
る斜視図である。
Ｍ マスク Ｗ ウエハ ４，１９，２０ 偏向量設定部 ６ マスクステージ １０Ａ 位置補正用の第１の主偏向器 １０Ｂ 位置補正用の第１の副偏向器 １１ 第１のＭＴＰ主偏向器 １２ 第１のＭＴＰ副偏向器 １３ 投影レンズ １４ 対物レンズ １６ 第２のＭＴＰ主偏向器 １７ 第２のＭＴＰ副偏向器 １８Ａ 位置補正用の第２の主偏向器 １８Ｂ 位置補正用の第２の副偏向器 ２１ 試料台
Claims (4)
- 【請求項１】 転写用パターンが複数個の視野に分割し
て形成されたマスクの１つの視野を通過した荷電粒子線
を光軸側に偏向する第１偏向系と、 該第１偏向系により偏向された荷電粒子線を集束する結
像レンズ系と、 該結像レンズ系により集束された荷電粒子線を偏向して
転写対象の基板上の転写対象領域に導く第２偏向系と、
を有し、前記マスク上の前記各視野を転写単位として順
次前記基板上にパターンを転写する荷電粒子線転写装置
において、 前記マスクと前記第１偏向系との間、及び前記第２偏向
系と前記基板との間の少なくとも一方に、前記マスク上
の１つの視野を通過した荷電粒子線の前記基板上での入
射位置を補正する位置補正用偏向系を設けたことを特徴
とする荷電粒子線転写装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の荷電粒子線転写装置であ
って、 前記位置補正用偏向系は複数段の偏向器を有することを
特徴とする荷電粒子線転写装置。 - 【請求項３】 請求項２記載の荷電粒子線転写装置であ
って、 前記位置補正用偏向系は２段の偏向器を有し、該２段の
偏向器による偏向角を実質的に等しくすることによっ
て、前記位置補正用偏向系に対する荷電粒子線の入射方
向と前記位置補正用偏向系からの荷電粒子線の射出方向
とを実質的に等しくしたことを特徴とする荷電粒子線転
写装置。 - 【請求項４】 請求項１、２、又は３記載の荷電粒子線
転写装置であって、 前記位置補正用偏向系は、前記マスクと前記第１偏向系
との間に配置された第３偏向系と、前記第２偏向系と前
記基板との間に配置された第４偏向系とを有し、 前記マスクから前記基板に対する前記結像レンズ系によ
る転写倍率を１／β（βは実数）倍としたとき、前記第
３偏向系による荷電粒子線の偏向量を前記第４偏向系に
よる荷電粒子線の偏向量のβ倍に設定したことを特徴と
する荷電粒子線転写装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7338372A JPH09180987A (ja) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | 荷電粒子線転写装置 |
| US08/768,201 US5847402A (en) | 1995-12-26 | 1996-12-17 | Charged particle beam pattern transfer apparatus and method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7338372A JPH09180987A (ja) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | 荷電粒子線転写装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09180987A true JPH09180987A (ja) | 1997-07-11 |
Family
ID=18317539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7338372A Withdrawn JPH09180987A (ja) | 1995-12-26 | 1995-12-26 | 荷電粒子線転写装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5847402A (ja) |
| JP (1) | JPH09180987A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1154412A (ja) * | 1997-07-30 | 1999-02-26 | Nikon Corp | 電子線縮小転写装置 |
| JPH11168059A (ja) * | 1997-12-03 | 1999-06-22 | Nikon Corp | 荷電粒子線投影光学系 |
| US6376842B1 (en) * | 1998-03-16 | 2002-04-23 | Nikon Corporation | Optical system for charged-particle-beam microlithography apparatus exhibiting reduced third- and fifth-order aberrations |
| US6180947B1 (en) * | 1998-08-07 | 2001-01-30 | Nikon Corporation | Multi-element deflection aberration correction for electron beam lithography |
| EP1091383A3 (en) | 1999-10-07 | 2005-01-19 | Lucent Technologies Inc. | Electron beam imaging apparatus |
| US7034297B2 (en) * | 2003-03-05 | 2006-04-25 | Applied Materials, Israel, Ltd. | Method and system for use in the monitoring of samples with a charged particle beam |
| US7229742B2 (en) * | 2004-04-14 | 2007-06-12 | Micron Technology, Inc. | Methods for improving angled line feature accuracy and throughput using electron beam lithography and electron beam lithography system |
| KR20080101098A (ko) * | 2007-05-15 | 2008-11-21 | 전자빔기술센터 주식회사 | 초소형 전자 칼럼용 자기장 디플렉터 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5260151A (en) * | 1991-12-30 | 1993-11-09 | At&T Bell Laboratories | Device manufacture involving step-and-scan delineation |
| US5466904A (en) * | 1993-12-23 | 1995-11-14 | International Business Machines Corporation | Electron beam lithography system |
-
1995
- 1995-12-26 JP JP7338372A patent/JPH09180987A/ja not_active Withdrawn
-
1996
- 1996-12-17 US US08/768,201 patent/US5847402A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5847402A (en) | 1998-12-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030304 |