JPH09186062A - Position detection by means of charged particle beam - Google Patents

Position detection by means of charged particle beam

Info

Publication number
JPH09186062A
JPH09186062A JP7343829A JP34382995A JPH09186062A JP H09186062 A JPH09186062 A JP H09186062A JP 7343829 A JP7343829 A JP 7343829A JP 34382995 A JP34382995 A JP 34382995A JP H09186062 A JPH09186062 A JP H09186062A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mark
charged particle
particle beam
electron beam
scanning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP7343829A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tadashi Komagata
正 駒形
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jeol Ltd
Original Assignee
Jeol Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jeol Ltd filed Critical Jeol Ltd
Priority to JP7343829A priority Critical patent/JPH09186062A/en
Publication of JPH09186062A publication Critical patent/JPH09186062A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Electron Beam Exposure (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To perform detection of mark positions and beam positions with good accuracy by changing a distance between a charged particle beam optical axis and a member every multi-scanning and averaging a plurality of obtained position signals with no regard to accuracy of a DA converter. SOLUTION: Reflected electrons generated from drawn materials 8 and marks 18 and detected by a reflection electron detector 19 by scanning an electronic beam. Then, this detection signal is supplied to a control device 14 through an amplifier 20 and an AD converter. The control device 14 finds an intermediate position of the detection signals basing on two peak positions obtained on the edge parts of a mark for making it a mark position. Further, at this time, the electron beam FB is scanned crossing the multi-number mark 18. Then, the SN ratio of the mark position detection can be improved by finding an average of the mark positions obtained by respective scannings.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する分野】本発明は、電子ビーム描画装置や
イオンビーム装置などの荷電粒子ビームを用いた装置に
おける荷電粒子ビームによるマーク等の位置検出方法に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of detecting a position of a mark or the like by a charged particle beam in an apparatus using a charged particle beam such as an electron beam drawing apparatus or an ion beam apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば、電子ビーム描画装置では、実際
の描画動作に先だって、描画に用いる電子ビームのサイ
ズや位置、あるいは、電子ビームのフォーカスの状態を
測定し、その測定結果に基づいて電子ビームの調整を行
っている。図1はこのような電子ビームの測定に用いら
れる装置の一例を示しており、1は測定される電子ビー
ムである。電子ビーム1は図示していないが、2枚の矩
形スリットと、2枚の矩形スリットの間に設けられた偏
向器によって断面が矩形に形成されている。
2. Description of the Related Art For example, in an electron beam drawing apparatus, the size and position of the electron beam used for drawing or the focus state of the electron beam is measured before the actual drawing operation, and the electron beam is drawn based on the measurement result. Is being adjusted. FIG. 1 shows an example of an apparatus used for measuring such an electron beam, and 1 is the electron beam to be measured. Although not shown, the electron beam 1 has a rectangular cross section formed by two rectangular slits and a deflector provided between the two rectangular slits.

【0003】電子ビーム1は、最終段レンズ2によって
集束され、更に、静電偏向器3によって偏向を受ける。
偏向器3の下部には、ナイフエッジ部材4が配置されて
いるが、ナイフエッジ部材4は矩形の開口が設けられて
おり、その各内側は薄く直線状に形成されている。ナイ
フエッジ部材4の下部には、散乱された電子ビームをカ
ットするアパーチャ5が設けられ、更にその下部には、
電子ビームの電流量を検出するファラデーカップ6が配
置されている。
The electron beam 1 is focused by the final stage lens 2 and further deflected by the electrostatic deflector 3.
A knife edge member 4 is arranged below the deflector 3, and the knife edge member 4 is provided with a rectangular opening, and each inner side thereof is formed thin and linear. An aperture 5 that cuts the scattered electron beam is provided below the knife edge member 4, and further below that,
A Faraday cup 6 for detecting the amount of electron beam current is arranged.

【0004】上記の構成で、偏向器2に図2(a)に示
す鋸歯状の偏向信号を印加すると、矩形の電子ビーム1
は、X方向に偏向を受ける。電子ビームの偏向により、
電子ビームは徐々にナイフエッジ部材4によって遮蔽さ
れ、ファラデーカップ6に入射する電子ビームの量は減
少する。電子ビーム1がナイフエッジ部材4によって完
全に遮蔽されると、ファラデーカップ6の検出電流は0
となる。
When the saw-toothed deflection signal shown in FIG. 2 (a) is applied to the deflector 2 with the above configuration, the rectangular electron beam 1
Is deflected in the X direction. By deflecting the electron beam,
The electron beam is gradually shielded by the knife edge member 4, and the amount of the electron beam incident on the Faraday cup 6 decreases. When the electron beam 1 is completely shielded by the knife edge member 4, the detection current of the Faraday cup 6 becomes zero.
Becomes

【0005】図2(b)は、ファラデーカップ6の検出
電流を示しており、この検出電流信号を1回微分する
と、図2(c)の信号が得られる。更に、図2(c)の
信号を再度微分すると、図2(d)の信号が得られる。
この図2(d)で横軸は電子ビームの走査位置であり、
信号の2つのピーク間の距離に基づいて電子ビームのサ
イズが求められる。また、2つのピーク位置の中間位置
に基づいて、電子ビームの位置が判明する。更に、ピー
クの波高値は、電子ビームのフォーカスの状態を示して
いる。このようにして得られたビームサイズ、ビーム位
置、フォーカス状態により、電子ビームの各種調整が行
われ、その後に正規の描画動作が実行される。
FIG. 2B shows the detected current of the Faraday cup 6. When the detected current signal is differentiated once, the signal shown in FIG. 2C is obtained. Further, when the signal of FIG. 2 (c) is differentiated again, the signal of FIG. 2 (d) is obtained.
In FIG. 2D, the horizontal axis is the scanning position of the electron beam,
The size of the electron beam is determined based on the distance between the two peaks of the signal. Further, the position of the electron beam is found based on the intermediate position between the two peak positions. Furthermore, the peak value of the peak indicates the focus state of the electron beam. Various adjustments of the electron beam are performed according to the beam size, beam position, and focus state obtained in this way, and then the regular drawing operation is executed.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】さて、上記した電子ビ
ームの位置の測定において、電子ビームは偏向器2に供
給される走査信号によって走査される。この偏向器2に
供給される走査信号は、ディジタル走査信号をDA変換
器によってアナログ信号に変換されて作成される。ここ
で、電子ビームは4ビットのDA変換器によって変換さ
れた信号で走査されるとすると、このときの16個のデ
ータは、4つのビット20〜23で表現され、それぞれの
ビットの電圧の和となる。
In the measurement of the position of the electron beam, the electron beam is scanned by the scanning signal supplied to the deflector 2. The scanning signal supplied to the deflector 2 is created by converting a digital scanning signal into an analog signal by a DA converter. Here, assuming that the electron beam is scanned with the signal converted by the 4-bit DA converter, 16 pieces of data at this time are represented by four bits 2 0 to 2 3 and the voltage of each bit is changed. Is the sum of

【0007】いま、20(=1)ビットが−0.5LS
B(0.5V)で、21(=2)ビットが+0.5LS
B(2.5V)の精度であるとすると、全てのデータ範
囲の電圧は、図3に示すようになる。また、20と21
2と23の各ビットと電圧との関係を図4に示す。な
お、電圧は全てのデータ範囲で±0.5LSB以下の条
件を満足しており、通常のDA変換器の標準的な精度と
なっている。この図3のデータと設定電圧からのずれを
グラフにして図5に示す。
Now, 2 0 (= 1) bits are -0.5 LS
At B (0.5V), 2 1 (= 2) bits are + 0.5LS
If the accuracy is B (2.5 V), the voltages in the entire data range are as shown in FIG. Further, FIG. 4 shows the relationship between each bit of 2 0 , 2 1 , 2 2 and 2 3 and the voltage. The voltage satisfies the condition of ± 0.5 LSB or less in the entire data range, which is the standard accuracy of a normal DA converter. A graph showing the deviation from the data of FIG. 3 and the set voltage is shown in FIG.

【0008】図5のグラフから明らかなように、各デー
タ(ポイント)における設定電圧からのずれは周期的に
変化し、このようなずれのある走査信号によってマーク
やナイフエッジを走査してマーク位置や電子ビームの位
置の検出を行っても正確に位置の検出が行えない。通
常、マーク位置などの検出精度を向上させるため、同じ
位置で複数回走査を行い、各走査によって得られた位置
信号を平均化しているが、図5に示したようなずれは、
平均化してもその影響をなくすことはできない。
As is clear from the graph of FIG. 5, the deviation from the set voltage at each data (point) changes periodically, and the mark or knife edge is scanned by the scanning signal having such a deviation to move the mark position. Even if the position of the electron beam is detected, the position cannot be detected accurately. Usually, in order to improve the detection accuracy of the mark position and the like, scanning is performed a plurality of times at the same position and the position signals obtained by each scanning are averaged. However, the deviation as shown in FIG.
Even if it is averaged, its influence cannot be eliminated.

【0009】本発明は、このような点に鑑みてなされた
もので、その目的は、DA変換器の精度に無関係に、精
度良くマーク位置やビーム位置の検出を行うことができ
る荷電粒子ビームによる位置検出方法を実現するにあ
る。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a charged particle beam capable of accurately detecting a mark position and a beam position regardless of the accuracy of a DA converter. It is to realize a position detection method.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明に基づく
荷電粒子ビームによる位置検出方法は、荷電粒子ビーム
を偏向する偏向器にDA変換器を介して走査信号を供給
し、荷電粒子ビームを直線状のエッジを有した部材を横
切って多数回走査し、この多数回の走査に伴って検出さ
れた荷電粒子ビームの信号を平均化し、平均化した信号
に基づいて荷電粒子ビームと部材との相対的な位置を検
出する方法において、部材を横切っての荷電粒子ビーム
の多数回の走査を複数回行い、各多数回走査ごとに荷電
粒子ビーム光軸と部材との間の距離を変更させるように
し、各多数回走査に基づいて得られた複数の位置信号を
平均化するようにしたことを特徴としている。
A position detecting method using a charged particle beam according to the invention of claim 1 supplies a scanning signal via a DA converter to a deflector for deflecting the charged particle beam so as to generate the charged particle beam. Scan a number of times across a member having a linear edge, average the signal of the charged particle beam detected with this number of scans, and based on the averaged signal between the charged particle beam and the member In the method of detecting the relative position, the charged particle beam is scanned a number of times across the member, and the distance between the optical axis of the charged particle beam and the member is changed for each scanning. It is characterized in that a plurality of position signals obtained based on each of the multiple scannings are averaged.

【0011】請求項2の発明に基づく荷電粒子ビームに
よる位置検出方法は、荷電粒子ビームの各走査ごとに部
材の位置を機械的に移動させるようにしたことを特徴と
している。
A position detecting method using a charged particle beam according to a second aspect of the invention is characterized in that the position of the member is mechanically moved for each scanning of the charged particle beam.

【0012】請求項3の発明に基づく荷電粒子ビームに
よる位置検出方法は、荷電粒子ビームの各走査ごとに荷
電粒子ビームの光軸を移動させるようにしたことを特徴
としている。
The position detecting method using a charged particle beam based on the third aspect of the invention is characterized in that the optical axis of the charged particle beam is moved for each scanning of the charged particle beam.

【0013】請求項4の発明に基づく荷電粒子ビームに
よる位置検出方法は、荷電粒子ビーム光軸と部材との間
の距離を、DA変換器の±1/2LSBに対応した距離
だけ変更させるようにしたことを特徴としている。
In the position detecting method using the charged particle beam according to the present invention, the distance between the optical axis of the charged particle beam and the member is changed by a distance corresponding to ± 1/2 LSB of the DA converter. It is characterized by having done.

【0014】請求項1〜4の発明では、部材を横切って
の荷電粒子ビームの多数回の走査を複数回行い、各多数
回走査ごとに荷電粒子ビーム光軸と部材との間の距離を
変更させるようにし、各多数回走査に基づいて得られた
複数の位置信号を平均化してDA変換器の精度によら
ず、正確な位置検出を行う。
In the present invention, the charged particle beam is scanned a number of times across the member a plurality of times, and the distance between the optical axis of the charged particle beam and the member is changed for each number of scans. By doing so, a plurality of position signals obtained based on each of the multiple scans are averaged to perform accurate position detection regardless of the accuracy of the DA converter.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図6は本発明を実施するた
めの電子ビーム描画装置の一例を示している。電子ビー
ム描画を行う際には、被描画材料にマークを設け、この
マークの位置を検出し、マーク位置に基づいて実際の描
画位置を正確に設定しているが、この図6の例では、本
発明の方法をこのマーク位置の検出に用いている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 6 shows an example of an electron beam drawing apparatus for carrying out the present invention. When performing electron beam drawing, a mark is provided on the material to be drawn, the position of this mark is detected, and the actual drawing position is accurately set based on the mark position. The method of the present invention is used to detect this mark position.

【0016】図6において、7は最終段集束レンズ(対
物レンズ)であり、電子ビームEBは、最終段集束レン
ズ7によって被描画材料8上にフォーカスされる。9は
静電偏向器であり、電子ビームEBを走査するために用
いられる。被描画材料8は移動ステージ10上に載せら
れており、移動ステージ10は駆動機構11によって2
次元的に移動させられる。
In FIG. 6, reference numeral 7 denotes a final-stage focusing lens (objective lens), and the electron beam EB is focused on the drawing material 8 by the final-stage focusing lens 7. An electrostatic deflector 9 is used to scan the electron beam EB. The material 8 to be drawn is placed on a moving stage 10, and the moving stage 10 is driven by a driving mechanism 11.
It can be moved dimensionally.

【0017】移動ステージ10の端部には反射鏡12が
設けられており、この反射鏡12にはレーザー測長器1
3からのレーザー光が照射され、良く知られているよう
に、レーザー干渉を利用してステージの移動量や位置の
測定が行われる。レーザー測長器13によって測定され
たステージ10の位置信号は、制御装置14に供給され
る。この制御装置14は、駆動機構11を制御してい
る。
A reflecting mirror 12 is provided at the end of the moving stage 10, and this reflecting mirror 12 has a laser length measuring device 1.
As is well known, the laser beam from the laser beam 3 is used to measure the amount of movement and the position of the stage by utilizing laser interference. The position signal of the stage 10 measured by the laser length measuring device 13 is supplied to the control device 14. The control device 14 controls the drive mechanism 11.

【0018】静電偏向器9には、走査回路15からの走
査信号がDA変換器16を介して供給される。被描画材
料8上にはマーク18が設けられており、このマーク1
8を横切って電子ビームEBは走査される。被描画材料
8への電子ビームの照射に伴って発生した、例えば、反
射電子は、反射電子検出器19によって検出される。検
出器19からの検出信号は、増幅器20、AD変換器2
1を介して制御装置14に供給される。このような構成
の動作を次に説明する。
A scanning signal from the scanning circuit 15 is supplied to the electrostatic deflector 9 via the DA converter 16. A mark 18 is provided on the material 8 to be drawn.
The electron beam EB is scanned across 8. For example, backscattered electrons generated by the irradiation of the drawing material 8 with the electron beam are detected by the backscattered electron detector 19. The detection signal from the detector 19 is the amplifier 20 and the AD converter 2
1 to the control device 14. The operation of such a configuration will now be described.

【0019】まず、通常の描画動作について説明する。
被描画材料8に対して集束された電子ビームEBが照射
され、材料上の電子ビームの照射位置は、静電偏向器9
に偏向信号を供給することによって行われる。制御装置
14には、予め描画データが記憶されており、この描画
データに基づいて走査回路15が制御され、静電偏向器
9に描画パターンに応じた偏向信号が印加される。
First, a normal drawing operation will be described.
The focused electron beam EB is irradiated to the drawing material 8, and the irradiation position of the electron beam on the material is set to the electrostatic deflector 9
By providing a deflection signal to. Drawing data is stored in advance in the control device 14, the scanning circuit 15 is controlled based on the drawing data, and a deflection signal corresponding to the drawing pattern is applied to the electrostatic deflector 9.

【0020】被描画材料8への描画は静電偏向器9への
偏向信号の供給と、ステージ10を駆動機構11によっ
て移動させることによって行われる。制御装置14は、
描画データに応じて駆動機構11を制御する。ステージ
10の移動量は、レーザー測長器13によって監視され
ており、レーザー測長器13からのステージ10の位置
信号は、制御装置14に供給される。制御装置14は、
ステージの移動誤差を駆動機構11にフィードバックし
て、ステージを正確に移動させる。あるいは、制御装置
14は、ステージ10の移動誤差を電子ビームの偏向系
にフィードバックし、電子ビームの偏向量によって移動
誤差の補正を行う。
Drawing on the drawing material 8 is performed by supplying a deflection signal to the electrostatic deflector 9 and moving the stage 10 by the driving mechanism 11. The control device 14
The drive mechanism 11 is controlled according to the drawing data. The moving amount of the stage 10 is monitored by the laser length measuring device 13, and the position signal of the stage 10 from the laser length measuring device 13 is supplied to the control device 14. The control device 14
The movement error of the stage is fed back to the drive mechanism 11 to accurately move the stage. Alternatively, the control device 14 feeds back the movement error of the stage 10 to the electron beam deflection system, and corrects the movement error based on the deflection amount of the electron beam.

【0021】さて、被描画材料8への描画の際には、良
く知られているように、被描画材料8上に設けられたマ
ーク18の位置を検出し、マーク位置に応じてパターン
の描画位置を決めている。このマーク18の位置検出
は、マーク18を横切って多数回電子ビームを走査し、
各走査によって得られたマーク18のエッジ信号に基づ
いて行う。
When writing on the drawing material 8, as is well known, the position of the mark 18 provided on the drawing material 8 is detected and a pattern is drawn according to the mark position. I have decided the position. The position of the mark 18 is detected by scanning the electron beam a number of times across the mark 18,
This is performed based on the edge signal of the mark 18 obtained by each scan.

【0022】すなわち、電子ビームを走査することによ
って被描画材料8やマーク18から発生した反射電子を
反射電子検出器19によって検出し、この検出信号を増
幅器20,AD変換器21を介して制御装置14に供給
する。制御装置14は、検出信号の内、マークのエッジ
部分で得られた2つのピーク位置に基づき、その中間位
置を求め、マーク位置としている。なお、この際、電子
ビームEBは多数回マーク18を横切って走査され、各
走査によって得られたマーク位置の平均を求めることに
よってマーク位置検出のSN比を向上させている。
That is, the backscattered electrons generated from the drawing material 8 and the marks 18 by scanning the electron beam are detected by the backscattered electron detector 19, and the detection signal is passed through the amplifier 20 and the AD converter 21. Supply to 14. The control device 14 obtains an intermediate position between the two peak positions obtained at the edge portion of the mark in the detection signal, and sets it as the mark position. At this time, the electron beam EB is scanned across the mark 18 many times, and the SN ratio of the mark position detection is improved by obtaining the average of the mark positions obtained by each scanning.

【0023】図7は本発明によるマーク位置検出方法を
説明するための図であり、電子ビームEBは、偏向器9
によってマーク18を横切って走査される。マーク18
aは、第1の位置に配置されている状態を示しており、
この位置でマーク18aを横切って電子ビームEBは多
数回走査される。この際、マーク18aの2つのエッジ
に基づく反射電子信号により、上記したように、マーク
の中心位置Paが求められる。
FIG. 7 is a diagram for explaining the mark position detecting method according to the present invention, in which the electron beam EB is deflected by the deflector 9.
Is scanned across the mark 18. Mark 18
a shows the state of being arranged at the first position,
The electron beam EB is scanned many times across the mark 18a at this position. At this time, the center position Pa of the mark 18a is obtained as described above by the reflected electron signal based on the two edges of the mark 18a.

【0024】次に、制御装置14からの指令により、ス
テージ10が移動させられ、それにともなって、マーク
18はマーク18aの位置からLだけずらされて18b
の位置に移動させられる。このマーク18bに対しても
電子ビームEBが横切って走査され、マークの中心位置
Pbが求められる。
Next, the stage 10 is moved by a command from the control device 14, and accordingly, the mark 18 is displaced by L from the position of the mark 18a and 18b.
Can be moved to the position. The electron beam EB is also scanned across the mark 18b to obtain the center position Pb of the mark.

【0025】ここで、検出されたマーク位置Paには課
題の欄で説明したように、DA変換器16の精度に基づ
く検出エラーが発生している。したがって、マーク18
aの位置Paに対しては、エラー成分Δaが加算され
る。また、マーク18bの位置Pbに対しては、エラー
成分Δbが加算される。すなわち、1回目のマーク検出
結果Aと2回目のマーク検出結果Bとは、それぞれ次の
ように表される。
Here, as described in the section of the problem, the detected mark position Pa has a detection error based on the accuracy of the DA converter 16. Therefore, the mark 18
The error component Δa is added to the position Pa of a. Further, the error component Δb is added to the position Pb of the mark 18b. That is, the first mark detection result A and the second mark detection result B are respectively expressed as follows.

【0026】A=Pa+Δa B=Pb+Δb−L=Pa+Δb この2回のマーク検出結果の平均(A+B)/2は、次
のようになる。
A = Pa + Δa B = Pb + Δb−L = Pa + Δb The average (A + B) / 2 of the two mark detection results is as follows.

【0027】 (A+B)/2=Pa+(Δa+Δb)/2 ここで、LをΔa=−Δbとなるように選べば、1回目
と2回目のマーク検出結果の平均は、Paとなり、DA
変換器16の精度に影響されず、正確なマーク位置の検
出ができることになる。Lの長さは、使用するDA変換
器の精度によって異なるが、一例として、Lを0.4μ
mとすることにより、Δa=−Δbの条件を満足させる
ことができる。Lの長さの正確な調整は、レーザー測長
器13によってステージ10の移動距離を測長し、測長
結果を制御装置14を介して駆動機構11にフィードバ
ックすることにより行うことができる。
(A + B) / 2 = Pa + (Δa + Δb) / 2 Here, if L is selected so as to be Δa = −Δb, the average of the first and second mark detection results is Pa, and DA
The mark position can be accurately detected without being affected by the accuracy of the converter 16. The length of L varies depending on the accuracy of the DA converter used, but as an example, L is 0.4 μm.
By setting m, the condition of Δa = −Δb can be satisfied. The length of L can be accurately adjusted by measuring the moving distance of the stage 10 by the laser length measuring device 13 and feeding back the measurement result to the drive mechanism 11 via the control device 14.

【0028】図8は本発明の他の実施の形態を示してお
り、この実施の形態では、マーク18を機械的に移動さ
せず、電子ビームEBの光軸をLだけ移動させるように
している。図中、22,23は光軸調整のための偏向コ
イルであり、この2つのコイル22,23は光軸移動の
ために用いられる。
FIG. 8 shows another embodiment of the present invention. In this embodiment, the mark 18 is not mechanically moved but the optical axis of the electron beam EB is moved by L. . In the figure, reference numerals 22 and 23 are deflection coils for adjusting the optical axis, and these two coils 22 and 23 are used for moving the optical axis.

【0029】最初の状態では、偏向コイル22,23を
動作させず、マーク18は光軸O1の電子ビームによっ
て走査され、1回目のマーク位置検出が行われる。次
に、偏向コイル22によって電子ビームEBを点線で示
すように一定量偏向させ、偏向コイル23によって偏向
された電子ビームを光軸O1と平行になるように更に偏
向する。
In the initial state, the deflection coils 22 and 23 are not operated, and the mark 18 is scanned by the electron beam of the optical axis O 1 , and the first mark position detection is performed. Next, the deflection coil 22 deflects the electron beam EB by a certain amount as shown by a dotted line, and the deflection coil 23 further deflects the electron beam so as to be parallel to the optical axis O 1 .

【0030】この結果、光軸はO1から距離Lだけ離れ
た光軸O2となり、この状態で2回目のマーク位置検出
を行うことによって、DA変換器の精度によらず、正確
なマーク位置検出を行うことができる。
As a result, the optical axis becomes the optical axis O 2 which is away from O 1 by the distance L, and by performing the second mark position detection in this state, the accurate mark position can be obtained regardless of the accuracy of the DA converter. Detection can be performed.

【0031】以上本発明の実施の形態を説明したが、本
発明は上記形態に限定されない。例えば、上記実施の形
態では電子ビームを用いて説明したが、イオンビーム装
置にも本発明を適用することができる。また、被描画材
料上のマークの位置検出を例に説明したが、図1に示し
た従来例のごとく、ナイフエッジ部材によって遮蔽さ
れ、ファラデーカップに入射する電子ビームの量を検出
し、電子ビームの位置やサイズを測定する場合にも本発
明を適用することができる。更に、材料からの反射電子
を検出するようにしたが、2次電子を検出するように構
成しても良い。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments. For example, although the above embodiment has been described using an electron beam, the present invention can be applied to an ion beam apparatus. Further, the detection of the position of the mark on the material to be drawn has been described as an example, but as in the conventional example shown in FIG. The present invention can be applied to the case of measuring the position and size of the. Further, although the reflected electrons from the material are detected, the secondary electrons may be detected.

【0032】[0032]

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、部材
を横切っての荷電粒子ビームの多数回の走査を複数回行
い、各多数回走査ごとに荷電粒子ビーム光軸と部材との
間の距離を変更させるようにし、各多数回走査に基づい
て得られた複数の位置信号を平均化するように構成し
た。その結果、DA変換器の精度によらず、正確な位置
検出を行うことができる。
As described above, according to the present invention, a large number of scannings of the charged particle beam across the member are performed a plurality of times, and the scanning between the optical axis of the charged particle beam optical member and the member is performed for each scanning. The distance was changed, and a plurality of position signals obtained based on each of the multiple scans were averaged. As a result, accurate position detection can be performed regardless of the accuracy of the DA converter.

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

【図1】従来の電子ビーム測定に用いられる装置の一例
を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing an example of an apparatus used for conventional electron beam measurement.

【図2】電子ビーム測定のための基本的な信号処理を説
明するための波形図である。
FIG. 2 is a waveform diagram for explaining basic signal processing for electron beam measurement.

【図3】各データと設定電圧からのずれ等を示す図であ
る。
FIG. 3 is a diagram showing each data and a deviation from a set voltage.

【図4】各ビットと電圧との関係を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a relationship between each bit and a voltage.

【図5】データと設定電圧からのずれを示すグラフであ
る。
FIG. 5 is a graph showing a deviation from data and a set voltage.

【図6】本発明を実施するための装置の一例を示す図で
ある。
FIG. 6 is a diagram showing an example of an apparatus for carrying out the present invention.

【図7】本発明の方法を用いてマークの位置検出を行う
際のマークの移動の様子を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing how a mark moves when the position of the mark is detected using the method of the present invention.

【図8】光軸を移動させる本発明の他の実施の形態を説
明するための図である。
FIG. 8 is a diagram for explaining another embodiment of the present invention in which the optical axis is moved.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 電子ビーム 2 最終段集束レンズ 3 静電偏向器 4 ナイフエッジ部材 5 アパーチャ 6 ファラデーカップ 7 最終段集束レンズ 8 被描画材料 9 静電偏向器 10 移動ステージ 11 駆動機構 12 ミラー 13 レーザー測長器 14 制御装置 15 走査回路 16 DA変換器 18 マーク 19 反射電子検出器 20 増幅器 21 AD変換器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electron beam 2 Final stage focusing lens 3 Electrostatic deflector 4 Knife edge member 5 Aperture 6 Faraday cup 7 Final stage focusing lens 8 Drawing material 9 Electrostatic deflector 10 Moving stage 11 Driving mechanism 12 Mirror 13 Laser measuring device 14 Control device 15 Scanning circuit 16 DA converter 18 Mark 19 Backscattered electron detector 20 Amplifier 21 AD converter

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 荷電粒子ビームを偏向する偏向器にDA
変換器を介して走査信号を供給し、荷電粒子ビームを直
線状のエッジを有した部材を横切って多数回走査し、こ
の多数回の走査に伴って検出された荷電粒子ビームの信
号を平均化し、平均化した信号に基づいて荷電粒子ビー
ムと部材との相対的な位置を検出する方法において、部
材を横切っての荷電粒子ビームの多数回の走査を複数回
行い、各多数回走査ごとに荷電粒子ビーム光軸と部材と
の間の距離を変更させるようにし、各多数回走査に基づ
いて得られた複数の位置信号を平均化するようにした荷
電粒子ビームによる位置検出方法。
1. A DA for a deflector for deflecting a charged particle beam.
A scanning signal is provided through the transducer, the charged particle beam is scanned multiple times across a member having straight edges, and the signals of the charged particle beam detected with the multiple scanning are averaged. In a method for detecting the relative position of a charged particle beam and a member based on an averaged signal, a charged particle beam is scanned across the member a number of times multiple times, and a charge is generated for each number of scans. A position detection method using a charged particle beam, in which a distance between an optical axis of a particle beam and a member is changed, and a plurality of position signals obtained based on a plurality of scannings are averaged.
【請求項2】 荷電粒子ビームの各走査ごとに部材の位
置を機械的に移動させるようにした請求項1記載の荷電
粒子ビームによる位置検出方法。
2. The position detecting method using a charged particle beam according to claim 1, wherein the position of the member is mechanically moved for each scanning of the charged particle beam.
【請求項3】 荷電粒子ビームの各走査ごとに荷電粒子
ビームの光軸を移動させるようにした請求項1記載の荷
電粒子ビームによる位置検出方法。
3. The position detecting method using a charged particle beam according to claim 1, wherein the optical axis of the charged particle beam is moved for each scanning of the charged particle beam.
【請求項4】 荷電粒子ビーム光軸と部材との間の距離
を、DA変換器の±1/2LSBに対応した距離だけ変
更させるようにした請求項1記載の荷電粒子ビームによ
る位置検出方法。
4. The position detecting method using a charged particle beam according to claim 1, wherein the distance between the optical axis of the charged particle beam and the member is changed by a distance corresponding to ± 1/2 LSB of the DA converter.
JP7343829A 1995-12-28 1995-12-28 Position detection by means of charged particle beam Withdrawn JPH09186062A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7343829A JPH09186062A (en) 1995-12-28 1995-12-28 Position detection by means of charged particle beam

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7343829A JPH09186062A (en) 1995-12-28 1995-12-28 Position detection by means of charged particle beam

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09186062A true JPH09186062A (en) 1997-07-15

Family

ID=18364568

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7343829A Withdrawn JPH09186062A (en) 1995-12-28 1995-12-28 Position detection by means of charged particle beam

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09186062A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010258339A (en) * 2009-04-28 2010-11-11 Nuflare Technology Inc Drift measuring method, method of charged particle beam drawing method, and charged particle beam drawing apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010258339A (en) * 2009-04-28 2010-11-11 Nuflare Technology Inc Drift measuring method, method of charged particle beam drawing method, and charged particle beam drawing apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2835097B2 (en) Correction method for charged beam astigmatism
CA1103813A (en) Apparatus for electron beam lithography
US7423274B2 (en) Electron beam writing system and electron beam writing method
JPH0324771B2 (en)
JPH0513037A (en) Charged particle beam device and control thereof
US5117111A (en) Electron beam measuring apparatus
JP4647977B2 (en) Drift correction method and apparatus for automatic FIB machining
JP2946537B2 (en) Electron optical column
US7276692B2 (en) Beam adjusting sample, beam adjusting method and beam adjusting device
JPH09186062A (en) Position detection by means of charged particle beam
JP3393996B2 (en) Charged beam drawing apparatus and charged beam astigmatism correction method
JP3472127B2 (en) Beam measurement method
JP3351671B2 (en) Measurement method of charged particle beam
TW472298B (en) Electron beam exposure apparatus, adjusting method, and block mask for adjustment
JP3031100B2 (en) Electron beam drawing equipment
JPH11271499A (en) Measuring method for beam in variable area electron beam plotting device
JPH1050244A (en) Beam detection signal processing circuit
JPH08227840A (en) Adjusting method and drawing method in charged-particle-line drawing apparatus
JPH09190792A (en) Method for adjusting focus of focusing beam
US10490388B2 (en) Multibeam-focus adjusting method, multibeam-focus measuring method, and charged-particle-beam lithography apparatus
JP2002246303A (en) Method of adjusting focal point and electron beam lithography system
JPS6229136A (en) Mark detection in charged particle beam exposure and device thereof
JP2786662B2 (en) Charged beam drawing method
JPH0691001B2 (en) Charge beam control method
JPH07226361A (en) Method of positioning and adjusting size and position of rectangular beam for charged particle beam lithography

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20030304