JPH11111598A

JPH11111598A - 加工方法、加工装置及び電子ビーム描画装置

Info

Publication number: JPH11111598A
Application number: JP9271141A
Authority: JP
Inventors: Hidetoshi Kinoshita; 秀俊木下; Kazuyoshi Sugihara; 和佳杉原; Katsuya Okumura; 勝弥奥村; Koji Ando; 厚司安藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1997-10-03
Filing date: 1997-10-03
Publication date: 1999-04-23

Abstract

(57)【要約】【課題】被加工体と加工体との相対変位を低減すること
で加工精度を高めることができる加工方法を提供するこ
と。【解決手段】電子ビーム描画部３０によって加工される
半導体ウエハＷの電子ビーム描画部３０に対する相対移
動に伴って発生する電子ビーム描画部３０の加工位置と
半導体ウエハＷとの間の相対変動量を修正して電子ビー
ム描画部３０による半導体ウエハＷの加工を行うように
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウエハ等の
被加工体を電子ビーム等の加工体で加工する加工装置、
電子ビーム描画装置及び加工方法に関し、特に被加工体
の位置決め装置から発生する自発振動に伴う被加工体の
振動に伴う加工精度の低下を防止できるものに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＬＳＩの高集積化に伴い半導体装置に要
求されるＬＳＩ回線幅は、ますます狭小化されている。
このため、ＬＳＩ回路を半導体ウエハ上の露光領域に高
精度に位置合わせし縮小転写する高精度な光学系を有す
る縮小投影露光装置が使用されている。さらに、使用す
るレチクルマスクも位相シフトマスク（特願平６−２２
２１９０等）、露光波長もＫｒＦ短波長レーザと解像度
向上技術により０．２０μｍ程度の線幅が達成されつつ
ある。しかしながら、さらに微細化を進めるためには開
発期間の長期化が避けられず、０．１μｍ以下の線幅ま
で加工が容易に行える電子ビームを使用する電子ビーム
描画装置が光リソグラフィーに続く技術として期待され
ている。

【０００３】電子ビーム描画装置は、解像性に優れるも
のの数μｍ角の成形ビームをつないでパターン形成をす
るためビームと試料との相対位置誤差が描画精度に大き
く影響する。このため、電子ビーム描画装置では、ＸＹ
ステージの位置をレーザ干渉計により逐次計測し、ビー
ムショット毎にステージ位置と設計上の位置とを比較
し、誤差があれば、その分を電子ビームの偏向制御回路
にフィードバックして相対位置誤差が最小になるように
工夫している。

【０００４】ところが外部機械振動によって起こる電子
ビームを所望の形状に成形・縮小・偏向する電子光学鏡
筒と試料との相対振動は、レーザ干渉計で計測するＸＹ
方向以外にも生じ、これが結果として描画パターンのＸ
Ｙ方向の誤差として残ってしまう。そこで、電子光学鏡
筒と連接された試料を搭載する試料台を内蔵した真空漕
の外部に設置した空気バネあるいは鋼材を使用したコイ
ルバネ、ワイヤロープを使用したコイルバネ等のパッシ
ブ・ダンパ、または電子ビームを所望の形状に成形・縮
小・偏向する電子光学鏡筒から成る電子ビーム描画部
と、電子ビーム描画部と連接された試料を搭載する試料
台を内蔵した真空漕等を支持した定盤の変位や加速度を
検出して、定盤に連結したアクチュエータを制御して外
部振動があっても定盤が変位しないように、すなわち電
子光学鏡筒が揺れないように制御するアクティブ・ダン
パによる振動絶縁により対処している。

【０００５】図６はこのような電子ビーム描画装置１を
模式的に示す図である。すなわち、電子ビーム描画装置
１は、架台２と、この架台２にアクティブ・ダンパ或い
はパッシブダンパ３を介して支持されたテーブル４と、
このテーブル４に支持された真空漕５と、この真空漕５
内に設けられたＸＹステージ６と、このＸＹステージ６
によって位置決めされ試料（被加工体）を搭載する試料
台７と、この試料台７に対向配置され、試料に電子ビー
ムを照射することで試料に描画する電子ビーム描画部８
とを備えている。なお、テーブル４には加速度センサ９
が設けられており、この加速度センサ９により検出され
たテーブル４の振動成分に基づいて上述したアクティブ
・ダンパ３を作動させることで振動を低減している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述した電子ビーム描
画装置１では、次のような問題があった。すなわち、ア
クティブ・ダンパ３では外部から装置に伝播する振動は
低減できるものの、高スループットを実現するために３
Ｇ程度の加速度が要求されるＸＹステージ６の動作に伴
って発生する自発振動による電子光学鏡筒と試料面の相
対振動は低減できない。これによって、真空漕に支持さ
れた電子光学鏡筒が逆さ振り子のように揺れ、電子ビー
ムの照射位置が変動し、位置精度の高いパターン形成が
できないといった不具合が生じる。

【０００７】図７は、ＸＹステージの移動速度が異なる
場合において、電子光学鏡筒と試料間に発生する相対振
動の周波数分析結果である。すなわちＸＹステージの移
動速度が早くなるのにしたがってスペクトル強度が上が
っており、スループット向上の手段としてＸＹステージ
の高速移動化の場合に、自発振動による相対振動の問題
が深刻化することを示すものである。なお、相対振動が
ない場合にはスペクトル強度にピークは存在しない。

【０００８】図８は、ＸＹステージの速度を一定にし
て、実際に電子ビーム描画したパターンの周波数解析か
ら求めた周波数と描画位置の変動量の関係を示したもの
である。電子光学鏡筒と試料間の相対振動による描画位
置の変動の存在の様子を示しており、０．１μｍ程度の
微細パターンを描画する電子ビーム描画装置において相
対振動による描画位置の変動が０．０１μｍ程度も生じ
ており、ＬＳＩ回路成形に深刻な影響を及ぼすことが示
されるものである。

【０００９】さらに、ＬＳＩ回路パターンを一つずつ成
形してゆく電子ビーム描画においては描画スループット
の短縮が大きな課題であるが、これにはＸＹステージの
高速移動化が有力で改良が進んでいる。しかし、一方で
ＸＹステージはウエハの大口径化やＸＹステージの姿勢
精度や停止精度を狙って大型化する傾向にある。このこ
とは電子光学鏡筒とステージ間の剛性、すなわち、固有
振動数を低下させることと等価であり、ＸＹステージの
高速移動化によってますます前記相対振動問題が深刻化
すると考えられる。

【００１０】そこで本発明は、半導体ウエハ等の被加工
体と電子ビーム描画装置等の加工体との相対変位を低減
する、特にレーザ干渉計で計測不能な相対振動を低減す
ることで加工精度を高めることができる加工方法、加工
装置及び電子ビーム描画装置を提供することを目的とし
ている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために、請求項１に記載された発明は、加工体
によって加工される被加工体の前記加工体に対する相対
移動に伴って発生する前記加工体の加工位置と前記被加
工体との間の相対変動量を修正して前記加工体による前
記被加工体の加工を行うようにした。

【００１２】請求項２に記載された発明は、加工体によ
って加工される被加工体の前記加工体に対する相対移動
に伴って発生する前記被加工体の加工位置と前記被加工
体との間の相対振動を検出し、この相対振動を抑制して
前記加工体による前記被加工体の加工を行うようにし
た。

【００１３】請求項３に記載された発明は、加工体によ
って加工される被加工体の前記加工体に対する相対移動
に伴って発生する前記加工体の所望の加工点からの変位
量を検出し、この変位量を減少させて前記加工体による
前記被加工体の加工を行うようにした。

【００１４】請求項４に記載された発明は、請求項２に
記載された発明において、前記被加工体が載置された支
持体の動きを制御することで前記相対振動を抑制するよ
うにした。

【００１５】請求項５に記載された発明は、請求項２に
記載された発明において、アクティブ・ダンパにより前
記相対振動を抑制するようにした。請求項６に記載され
た発明は、請求項３に記載された発明において、アクテ
ィブ・ダンパにより前記変位量を減少させるようにし
た。

【００１６】請求項７に記載された発明は、請求項１乃
至６に記載された発明において、前記加工体は電子ビー
ムとした。請求項８に記載された発明は、請求項７に記
載された発明において、前記電子ビームの照射方向を制
御して前記被加工体の加工を行うようにした。

【００１７】請求項９に記載された発明は、被加工体を
加工する加工体と、前記加工体と前記被加工体との間の
相対移動に伴って発生する前記加工体と前記被加工体と
の間の変動量を修正する変動量修正手段とを備えるよう
にした。

【００１８】請求項１０に記載された発明は、被加工体
を加工する加工体と、前記加工体と前記被加工体との間
の相対移動に伴って発生する前記加工体と前記被加工体
との間の相対振動を検出する相対振動検出手段と、この
相対振動検出手段によって検出された前記相対振動に基
づいて前記相対振動を減少させる相対振動減少手段とを
備えるようにした。

【００１９】請求項１１に記載された発明は、被加工体
を保持する保持部と、この保持部を床面上に支持する支
持体と、前記保持部に保持された前記被加工体を加工す
る加工部と、前記保持部を前記加工部に対して位置決め
する位置決め機構と、前記被加工体の振動成分を検出す
る振動検出部と、前記保持部を支持し前記振動検出部に
おいて検出された振動成分に基づいて前記振動成分が減
少するように作動するアクティブ・ダンパとを備えるよ
うにした。

【００２０】請求項１２に記載された発明は、請求項１
１に記載された発明において、前記振動検出部は、前記
被加工体の前記加工部に対する相対的な振動成分を検出
するようにした。

【００２１】請求項１３に記載された発明は、請求項１
１に記載された発明において、前記振動検出部は、前記
被加工体の前記支持体に対する相対的な振動成分を検出
するようにした。

【００２２】請求項１４に記載された発明は、請求項１
１に記載された発明において、前記振動検出部は、前記
被加工体の姿勢誤差に基づいて振動成分として検出する
ようにした。

【００２３】請求項１５に記載された発明は、架台と、
この架台に外部アクティブ・ダンパを介して載置された
真空漕と、この真空漕内に配置されたＸＹテーブルと、
このＸＹテーブルに内部アクティブ・ダンパを介して載
置され被加工体を保持する試料台と、この試料台に対向
配置され、前記被加工体上に電子ビームを照射すること
で描画する電子ビーム描画部と、この電子ビーム描画部
に設けられ、前記被加工体の前記電子ビーム描画部に対
する相対的な振動成分を検出する振動成分検出部と、こ
の振動成分検出部によって得られた振動成分に基づいて
前記外部アクティブ・ダンパ及び前記内部アクティブ・
ダンパのうち少なくとも一方を作動させて前記振動成分
を低減させるアクティブ・ダンパ制御部とを備えるよう
にした。

【００２４】請求項１６に記載された発明は、請求項１
５に記載された発明において、前記振動成分検出部は、
前記被加工体表面上に形成されたマークに照射された前
記電子ビームの反射ビーム信号に基づいて振動成分を検
出するようにした。

【００２５】請求項１７に記載された発明は、架台と、
この架台に外部アクティブ・ダンパを介して載置された
真空漕と、この真空漕内に配置されたＸＹテーブルと、
このＸＹテーブルに内部アクティブ・ダンパを介して載
置され被加工体を保持する試料台と、この試料台に対向
配置され、前記被加工体上に電子ビームを照射すること
で描画する電子ビーム描画部と、前記真空漕に取り付け
られ、前記被加工体の前記真空漕に対する相対的な振動
成分を検出する振動成分検出部と、この振動成分検出部
によって得られた振動成分に基づいて前記外部アクティ
ブ・ダンパ及び前記内部アクティブ・ダンパのうち少な
くとも一方を作動させて前記振動成分を低減させるアク
ティブ・ダンパ制御部とを備えるようにした。

【００２６】請求項１８に記載された発明は、請求項１
７に記載された発明において、前記振動成分検出部は、
前記被加工体に光ビームを照射する照射部と、この照射
部により照射され前記被加工体に反射した光ビームを受
光する受光部とを具備し、前記受光部で得られた前記光
ビームの位相変化に基づいて振動成分を検出するように
した。

【００２７】請求項１９に記載された発明は、架台と、
この架台に外部アクティブ・ダンパを介して載置された
真空漕と、この真空漕内に配置されたＸＹテーブルと、
このＸＹテーブルに内部アクティブ・ダンパを介して載
置され被加工体を保持する試料台と、この試料台に対向
配置され、前記被加工体上に電子ビームを照射すること
で描画する電子ビーム描画部と、前記真空漕に取り付け
られ、前記被加工体の姿勢誤差に基づいて振動成分とし
て検出する振動成分検出部と、この振動成分検出部によ
って得られた振動成分に基づいて前記外部アクティブ・
ダンパ及び前記内部アクティブ・ダンパのうち少なくと
も一方を作動させて前記振動成分を低減させるアクティ
ブ・ダンパ制御部とを備えるようにした。

【００２８】請求項２０に記載された発明は、請求項１
９に記載された発明において、前記振動成分検出部は、
前記ＸＹテーブルの位置・姿勢を検出するようにした。
請求項２１に記載された発明は、架台と、この架台に外
部アクティブ・ダンパを介して載置された真空漕と、こ
の真空漕内に配置されたＸＹテーブルと、このＸＹテー
ブルに内部アクティブ・ダンパを介して載置され被加工
体を保持する試料台と、この試料台に対向配置され、前
記被加工体上に電子ビームを照射することで描画する電
子ビーム描画部と、前記試料台に取り付けられ、前記試
料台の振動成分を検出する振動成分検出部と、この振動
成分検出部によって得られた振動成分に基づいて前記外
部アクティブ・ダンパ及び前記内部アクティブ・ダンパ
のうち少なくとも一方を作動させて前記振動成分を低減
させるアクティブ・ダンパ制御部とを備えるようにし
た。

【００２９】請求項２２に記載された発明は、請求項２
１に記載された発明において、前記振動成分検出部は、
前記試料台の加速度成分に基づいて前記振動成分を検出
するようにした。

【００３０】上記手段を講じた結果、次のような作用が
生じる。すなわち、請求項１に記載された発明では、加
工体によって加工される被加工体の移動に伴って発生す
る加工体の加工位置と被加工体との間の相対変動量を修
正して加工体による被加工体の加工を行うようにしたの
で、加工を高精度に行うことができる。

【００３１】請求項２に記載された発明では、加工体に
よって加工される被加工体の加工体に対する相対移動に
伴って発生する被加工体の加工位置と被加工体との間の
相対振動を検出し、この相対振動を抑制して加工体によ
る被加工体の加工を行うようにしたので、加工を高精度
に行うことができる。

【００３２】請求項３に記載された発明では、加工体に
よって加工される被加工体の加工体に対する相対移動に
伴って発生する加工体の所望の加工点からの変位量を検
出し、この変位量を減少させて加工体による被加工体の
加工を行うようにしたので、加工を高精度に行うことが
できる。

【００３３】請求項４に記載された発明では、被加工体
が載置された支持体の動きを制御することで相対振動を
抑制することとした。請求項５に記載された発明では、
アクティブ・ダンパにより相対振動を抑制することとし
たので、より効果的に振動を抑制することができる。

【００３４】請求項６に記載された発明では、アクティ
ブ・ダンパにより変位量を減少させるようにしたので、
より効果的に振動を抑制することができる。請求項７に
記載された発明では、加工体は電子ビームとした。

【００３５】請求項８に記載された発明では、電子ビー
ムの照射方向を制御して被加工体の加工を行うようにし
たので、振動の抑制を高精度に行うことができる。請求
項９に記載された発明では、被加工体を加工する加工体
と、加工体と被加工体との間の相対移動に伴って発生す
る加工体と被加工体との間の変動量を修正する変動量修
正手段とを備えるようにしたので、被加工体の加工体に
対する変動量を修正することができ、高精度の加工を行
うことができる。

【００３６】請求項１０に記載された発明では、被加工
体を加工する加工体と、加工体と被加工体との間の相対
移動に伴って発生する加工体と被加工体との間の相対振
動を検出する相対振動検出手段と、この相対振動検出手
段によって検出された相対振動に基づいて相対振動を減
少させる相対振動減少手段とを備えるようにしたので、
加工体と被加工体との間の相対移動を減少させることが
でき、高精度の加工を行うことができる。

【００３７】請求項１１に記載された発明では、加工部
により被加工体を加工する際に被加工体の振動成分を検
出して振動成分が減少するようにアクティブ・ダンパを
作動するようにしているので、内部で発生した振動をも
低減させることができ、被加工体と加工部の位置関係を
高精度に保つことができる。

【００３８】請求項１２に記載された発明では、振動検
出部は、被加工体の加工部に対する相対的な振動成分を
検出するようにしたので、被加工体の加工部に対する振
動を低減させることができる。

【００３９】請求項１３に記載された発明では、振動検
出部は、被加工体の支持体に対する相対的な振動成分を
検出するようにしたので、被加工体の支持体に対する振
動を低減させることができる。

【００４０】請求項１４に記載された発明では、振動検
出部は、被加工体の床面に対する相対的な振動成分を検
出するようにしたので、被加工体の床面に対する振動を
低減させることができる。

【００４１】請求項１５に記載された発明では、電子ビ
ーム描画部により被加工体を描画する際に被加工体の電
子ビーム描画部に対する相対的な振動成分を減少するよ
うに内部アクティブ・ダンパ又は外部アクティブ・ダン
パのうち少なくとも一方を作動するようにしているの
で、内部で発生した振動をも低減させることができ、被
加工体の位置決めを高精度に行うことができる。

【００４２】請求項１６に記載された発明では、振動成
分検出部は、被加工体表面上に形成されたマークに照射
された電子ビームの反射ビーム信号に基づいて振動成分
を検出するようにしたので、非接触、かつ、高精度に振
動成分を検出することができる。

【００４３】請求項１７に記載された発明では、電子ビ
ーム描画部により被加工体を描画する際に被加工体の真
空漕に対する相対的な振動成分を減少するように内部ア
クティブ・ダンパ又は外部アクティブ・ダンパのうち少
なくとも一方を作動するようにしているので、内部で発
生した振動をも低減させることができ、被加工体の位置
決めを高精度に行うことができる。

【００４４】請求項１８に記載された発明では、振動成
分検出部は、被加工体に光ビームを照射する照射部と、
この照射部により照射され被加工体に反射した光ビーム
を受光する受光部とを具備し、受光部で得られた光ビー
ムの位相変化に基づいて振動成分を検出するようにした
ので、非接触、かつ、高精度に振動成分を検出すること
ができる。

【００４５】請求項１９に記載された発明では、電子ビ
ーム描画部により被加工体を描画する際に被加工体の架
台に対する相対的な振動成分を減少するように内部アク
ティブ・ダンパ又は外部アクティブ・ダンパのうち少な
くとも一方を作動するようにしているので、内部で発生
した振動をも低減させることができ、被加工体の位置決
めを高精度に行うことができる。

【００４６】請求項２０に記載された発明では、振動成
分検出部は、ＸＹテーブルの位置・姿勢を検出するよう
にしたので、高精度に振動成分を検出することができ
る。請求項２１に記載された発明では、電子ビーム描画
部により被加工体を描画する際に試料台の振動成分を減
少するように内部アクティブ・ダンパ又は外部アクティ
ブ・ダンパのうち少なくとも一方を作動するようにして
いるので、内部で発生した振動をも低減させることがで
き、被加工体の位置決めを高精度に行うことができる。

【００４７】請求項２２に記載された発明では、振動成
分検出部は、試料台の加速度成分に基づいて振動成分を
検出するようにしたので、高精度に振動成分を検出する
ことができる。

【００４８】

【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施の形態
に係る電子ビーム描画装置１０を示す斜視図である。電
子ビーム描画装置１０は、架台１１と、この架台１１上
に設けられた外部アクティブ・ダンパ１２と、この外部
アクティブ・ダンパ１２に支持された真空漕１３とを備
えている。外部アクティブ・ダンパ１２は、弾性体及び
アクチュエータを組合せて構成されており、真空漕１３
の四隅に配置されている。またアクチュエータは、後述
するアクチュエータ制御演算部４１ｃの制御により作動
する。図１中１４は架台１１に対する真空漕１３の加速
度成分についてＸ、Ｙ、Ｚの３軸方向とその軸回りの合
計６軸方向に検出する加速度センサを示しており、検出
された加速度信号は後述する外部アクチュエータ制御部
４１の加速度検出制御部４１ａに入力される。

【００４９】真空漕１３内にはＸＹステージ２０と、こ
のＸＹステージ２０上に設けられた内部アクティブ・ダ
ンパ２１と、この内部アクティブ・ダンパ２１に支持さ
れ半導体ウエハＷを載置する試料台２２とを備えてい
る。ＸＹステージ２０の床面に対する位置を計測するた
めに使われるレーザミラー２３ａは上部ステージに取り
付けられている。内部アクティブ・ダンパ２１は、弾性
体及びアクチュエータを組合せて構成されており、試料
台２２の四隅に配置されている。また、アクチュエータ
は、後述するアクチュエータ制御演算部４２ｃの制御に
より作動する。図１中２３は試料台２２の床面に対する
位置を検出するレーザ干渉計２３を示しており、検出さ
れた位置信号は後述する位置測定演算部４３ａに入力さ
れる。

【００５０】試料台２２上方には電子ビーム描画部３０
が配置されている。電子ビーム描画部３０は、電子ビー
ム源である電子銃３１と、電子ビームを成形・偏向・縮
小させる電子光学鏡筒３２と、半導体ウエハＷ上に設け
られたマーク（不図示）からの反射電子Ｂ′を検出する
ことで半導体ウエハＷの変位を検出する反射電子検出器
３３とを備えている。なお、反射電子検出器３３により
変位を検出する方法についての詳細は、例えば特願平５
−５４３６９に開示されている。反射電子検出器３３で
検出された半導体ウエハＷと電子ビーム描画部３０との
相対変位量は後述する変動量検出装置制御部４２ａ及び
変動量検出部４１ｄに入力される。

【００５１】制御部４０は、外部アクチュエータ制御部
４１と、内部アクチュエータ制御部４２と、ＸＹステー
ジ制御部４３とを備えている。外部アクチュエータ制御
部４１は、加速度センサ１４によって検出された架台１
１に対する真空漕１３の加速度信号が入力され、位置の
Ｓ／Ｎを向上する加速度検出制御部４１ａと、制御部４
１ａから出力される信号から外部アクティブ・ダンパ１
２を駆動するアクチュエータ制御演算部４１ｃと、反射
電子検出器３３によって検出された半導体ウエハＷと電
子光学鏡筒３２との相対変位量が入力されるとともに座
標演算部４１ｂに出力する変動量検出部４１ｄとを備え
ている。

【００５２】内部アクチュエータ制御部４２は、反射電
子検出器３３によって検出された半導体ウエハＷと電子
光学鏡筒３２との相対変位量が入力される変動量検出装
置制御部４２ａと、得られた変動量に基づいて内部アク
ティブ・ダンパ２１による修正量を算出する座標演算部
４２ｂと、得られた修正量に基づいて内部アクティブ・
ダンパ２１のアクチュエータを駆動制御するアクチュエ
ータ制御演算部４２ｃとを備えている。

【００５３】ＸＹステージ制御部４３は、レーザ干渉計
２３によって試料台２２の位置を測定する位置測定演算
部４３ａと、外部からの制御信号と位置測定演算部４３
ａからの位置データに基づいて所望の位置にＸＹステー
ジ２０により試料台２１を位置決めするＸＹステージ駆
動回路４３ｂとを備えている。

【００５４】なお、図１中５０ａは描画データを展開す
る描画データ展開部、５０ｂは電子ビーム描画部制御部
を示している。電子ビーム描画部制御部５０ｂは描画デ
ータ展開部５０ａからの描画データ及び位置測定演算部
４３ａからのデータに基づいて電子ビーム描画部３０を
制御する。

【００５５】このように構成された電子ビーム描画装置
１０では、次のようにして外部からの振動成分及び内部
で発生する振動成分を低減するようにしている。すなわ
ち、電子銃３１より電子ビームＢを半導体ウエハＷの所
定の位置に照射するように連続走行するＸＹステージ２
０のＸＹ位置をレーザ干渉計２３で計測し、所定位置と
計測位置とに差が生じていれば、その差分を電子ビーム
の偏向により補正しながら描画を行う。

【００５６】このような描画の最中に床面から架台１１
に伝播する外部からの振動は、真空漕１３に取り付けら
れた加速度センサ１４によりその加速度変動量が検出さ
れ加速度検出制御部４１ａに入力される。

【００５７】加速度検出制御部４１ａでは、加速度セン
サ１４からの加速度信号のＳ／Ｎを向上させて外部アク
ティブ・ダンパ１２への入力信号を生成する。また、変
動量検出部４１ｄで得られた変動量から座標演算部４１
ｂにおいて座標を演算し、さらにアクチュエータ制御演
算部４１ｃでは座標に基づいて外部アクティブ・ダンパ
１２を駆動し、真空漕１３の振動を低減する。

【００５８】一方、ＸＹステージ２０の作動に伴って発
生する振動によって生じる電子ビームＢと半導体ウエハ
Ｗとのレーザ干渉計２３で計測不能な変位は、電子ビー
ムＢが半導体ウエハＷのマークに照射されて反射した反
射電子Ｂ′を反射電子検出器３３により検出することで
得られる。この信号は変動量検出装置制御部４２ａに入
力される。

【００５９】変動量検出装置制御部４２ａでは、反射電
子検出器３３からの変位信号に基づいて変動量を算出す
る。そして、座標演算部４２ｂにおいて変動量に基づい
て内部アクティブ・ダンパ２１における修正量を算出す
る。さらにアクチュエータ制御演算部４２ｃでは修正量
に基づいて変動量が最小になるように内部アクティブ・
ダンパ２１を駆動し、試料台２２及び半導体ウエハＷと
電子ビーム描画部３０との相対振動を低減する。

【００６０】上述したように本第１の実施の形態に係る
電子ビーム描画装置１０では、外部からの振動を外部ア
クティブ・ダンパ１２で低減し、内部で発生した振動を
内部アクティブ・ダンパ２１によって低減するようにし
ているので、半導体ウエハＷに生ずる振動成分あるいは
電子ビーム描画部３０との相対振動を最小限に抑えるこ
とができ、電子ビームによる描画位置を高精度に行うこ
とができる。

【００６１】図２は本発明の第２の実施の形態に係る電
子ビーム描画装置１０Ａを示す斜視図である。なお、図
２において図１と同一機能部分には同一符号を付した。
電子ビーム描画装置１０Ａは、架台１１と、この架台１
１上に設けられた外部アクティブ・ダンパ１２と、この
外部アクティブ・ダンパ１２に支持された真空漕１３と
を備えている。外部アクティブ・ダンパ１２は、弾性体
及びアクチュエータを組合せて構成されており、真空漕
１３の四隅に配置されている。またアクチュエータは、
後述するアクチュエータ制御演算部４４ｃの制御により
作動する。図２中１４は架台１１に対する真空漕１３の
位置を検出する加速度センサを示しており、検出された
位置信号は後述する外部アクチュエータ制御部４４の変
動量検出装置制御部４４ａに入力される。

【００６２】真空漕１３内にはＸＹステージ２０と、こ
のＸＹステージ２０上に設けられた内部アクティブ・ダ
ンパ２１と、この内部アクティブ・ダンパ２１に支持さ
れ半導体ウエハＷを載置する試料台２２とを備えてい
る。内部アクティブ・ダンパ２１は、弾性体及びアクチ
ュエータを組合せて構成されており、試料台２２の四隅
に配置されている。また、アクチュエータは、後述する
アクチュエータ制御演算部４５ｃの制御により作動す
る。図２中２３は試料台２２の床面に対するＸＹ位置を
検出するレーザ干渉計を示しており、検出された位置信
号は後述する位置回路４６ａに入力される。

【００６３】試料台２２上方には電子ビーム描画部３０
が配置されている。電子ビーム描画部３０は、電子ビー
ム源である電子銃３１と、電子ビームを成形・偏向・縮
小させる電子光学鏡筒３２と、光ビーム変位検出器３４
とを備えている。光ビーム変位検出器３４は、光ビーム
を半導体ウエハＷに向けて照射する照射部３４ａと、半
導体ウエハＷで反射した光ビームを受光する受光部３４
ｂとを備えている。なお、光ビーム照射部３４により変
位を検出する方法についての詳細は、例えば特願平８−
１８３５５４に開示されている。すなわち、照射部３４
ａでは、光源から出射された干渉性の強いレーザー光か
らビームスプリッタ（ハーフミラー）及び音響光学変調
素子（ＡＯＭ）によって３本の光束を得るようになって
いる。これら３本の光束は、折り返しミラーとレンズを
介し、その内の第１及び第３の光束が半導体ウエハＷの
測定面に対して所定の角度で、第２の光束はこれら第１
及び第３の光束と所定に入射角度差をもって半導体ウエ
ハＷの測定面に斜め方向から照射される。

【００６４】なお、第１の光束と第２及び第３の光束は
互いに半導体ウエハＷの測定面に平行な変位検出方向の
うち一方の変位方向と半導体ウエハＷにおける測定面の
法線方向が成す面に対し対称な方向から角度にて入射す
る。第２及び第３の光束の正反射光は高さ方向に所定の
出射角度差をもって分離したものとなる。一方、第１及
び第３の光束の正反射光は高さ方向に等しい出射角度
で、半導体ウエハＷの測定面に平行な方向に所定の角度
差をもって分離したものとなる。

【００６５】そして、受光部３４ｂでは、半導体ウエハ
Ｗの測定面で反射された３本の光束のうち２本ずつをハ
ーフミラーを用いてそれぞれ重ね合わせることにより、
波動の干渉により生じるうなりをセンサで測定すること
が可能となる。これらの信号の位相差を位相計を用いて
測定し、変位信号を得ることにより、位相差に比例した
半導体ウエハＷの表面の高さ及び位置を知ることができ
る。

【００６６】光ビーム変位検出器３４で検出された半導
体ウエハＷと電子ビーム描画部３０との相対変位量は変
動量検出装置制御部４４ａ及び後述する変動量検出装置
制御部４５ａに入力される。

【００６７】制御部４０Ａは、外部アクチュエータ制御
部４４と、内部アクチュエータ制御部４５と、ＸＹステ
ージ制御部４６とを備えている。外部アクチュエータ制
御部４４は、加速度センサ１４によって検出された架台
１１に対する真空漕１３の位置信号が入力され、変動量
が算出される変動量検出装置制御部４４ａと、得られた
変動量に基づいて座標を演算する座標演算部４４ｂと、
得られた座標から外部アクティブ・ダンパ１２による修
正量を演算し駆動するアクチュエータ制御演算部４４ｃ
とを備えている。

【００６８】内部アクチュエータ制御部４５は、光ビー
ム変位検出器３４によって検出された半導体ウエハＷと
真空漕１３との相対変位量が入力される変動量検出装置
制御部４５ａと、得られた変動量に基づいて内部アクテ
ィブ・ダンパ２１による修正量を算出する座標演算部４
５ｂと、得られた修正量に基づいて内部アクティブ・ダ
ンパ２１のアクチュエータを駆動制御するアクチュエー
タ制御演算部４５ｃとを備えている。

【００６９】ＸＹステージ制御部４６は、レーザ干渉計
２３によって試料台２２のＸＹ位置を測定する位置回路
４６ａと、外部からの制御信号と位置回路４６ａからの
位置データに基づいて所望の位置にＸＹステージ２０に
より試料台２１を位置決めする駆動回路４６ｂとを備え
ている。

【００７０】なお、図２中５０ａは描画データを展開す
る描画データ展開部、５０ｂは電子ビーム描画部制御部
を示している。電子ビーム描画部制御部５０ｂは描画デ
ータ展開部５０ａからの描画データ及び位置回路４６ａ
からのデータに基づいて電子ビーム描画部３０を制御す
る。

【００７１】このように構成された電子ビーム描画装置
１０Ａでは、次のようにして外部からの振動成分及びレ
ーザ干渉計２３で計測できないＸＹ軸回りのローリング
とピッチングによる半導体ウエハＷに対して内部で発生
する振動成分を低減するようにしている。すなわち、電
子銃３１より電子ビームＢを半導体ウエハＷの所定の位
置に照射するように連続走行するＸＹステージ２０のＸ
Ｙ位置をレーザ干渉計２３で計測し、所定位置と計測位
置とに差が生じていれば、その差分を電子ビームの偏向
により補正しながら描画を行う。

【００７２】床面から架台１１に伝播する外部からの振
動は、真空漕１３の位置は加速度センサ１４により変動
量検出装置制御部４５ａに入力される。一方、ＸＹステ
ージ２０の作動に伴って発生する振動によって生じる半
導体ウエハＷの変位は、光ビーム変位検出器３４により
検出することで得られる。この信号は変動量検出装置制
御部４４ａに入力される。

【００７３】変動量検出装置制御部４５ａでは、加速度
センサ１４からの加速度信号からの変位信号に基づいて
変動量を算出する。そして、座標演算部４５ｂにおいて
変動量に基づいて外部アクティブ・ダンパ１２における
修正量を算出する。さらにアクチュエータ制御演算部４
５ｃでは修正量に基づいて外部アクティブ・ダンパ１２
を駆動し、真空漕１３の振動を低減する。

【００７４】変動量検出装置制御部４４ａでは、光ビー
ム変位検出器３４からの加速度信号に基づいて変動量を
算出する。そして、座標演算部４４ｂにおいて変動量に
基づいて内部アクティブ・ダンパ２１における修正量を
算出する。さらにアクチュエータ制御演算部４４ｃでは
修正量に基づいて内部アクティブ・ダンパ２１を駆動
し、試料台２２及び半導体ウエハＷの振動を低減する。

【００７５】上述したように本第２の実施の形態に係る
電子ビーム描画装置１０Ａでは、外部からの振動を外部
アクティブ・ダンパ１２で低減し、内部で発生した振動
を半導体ウエハＷに非接触で検出し、内部アクティブ・
ダンパ２１によって低減するようにしているので、半導
体ウエハＷに生ずるレーザ干渉計２３で計測されない軸
回りの振動成分による変動量を最小限に抑えることがで
き、電子ビームによる描画を高精度に行うことができ
る。

【００７６】図３は本発明の第３の実施の形態に係る電
子ビーム描画装置１０Ｂを示す斜視図である。なお、図
３において図１及び図２と同一機能部分には同一符号を
付した。

【００７７】電子ビーム描画装置１０Ｂは、架台１１
と、この架台１１上に設けられた外部アクティブ・ダン
パ１２と、この外部アクティブ・ダンパ１２に支持され
た真空漕１３とを備えている。外部アクティブ・ダンパ
１２は、弾性体及びアクチュエータを組合せて構成され
ており、真空漕１３の四隅に配置されている。またアク
チュエータは、後述するアクチュエータ制御演算部４７
ｃの制御により作動する。図３中１４は架台１１に対す
る真空漕１３の位置を検出する加速度センサを示してお
り、検出された位置信号は後述する外部アクチュエータ
制御部４７の加速度検出装置制御部４７ａに入力され
る。

【００７８】真空漕１３内にはＸＹステージ２０と、こ
のＸＹステージ２０上に設けられた内部アクティブ・ダ
ンパ２１と、この内部アクティブ・ダンパ２１に支持さ
れ半導体ウエハＷを載置する試料台２２とを備えてい
る。内部アクティブ・ダンパ２１は、弾性体及びアクチ
ュエータを組合せて構成されており、試料台２２の四隅
に配置されている。また、アクチュエータは、後述する
アクチュエータ制御演算部４８ｂの制御により作動す
る。図３中２３は試料台２２の床面に対する位置及び姿
勢（ピッチング・ヨーイング・ローリング）を検出する
図示しないリファレンスミラーを有するレーザ干渉計を
示しており、検出された位置信号及び姿勢信号は後述す
る位置・姿勢演算部４９ａに入力される。また、位置・
姿勢演算部４９ａにより算出された姿勢信号は後述する
座標演算部４８ａに入力される。

【００７９】試料台２２上方には電子ビーム描画部３０
が配置されている。電子ビーム描画部３０は、電子ビー
ムを発生する電子銃３１と、電子ビームを偏向させる電
子光学鏡筒３２とを備えている。

【００８０】制御部４０Ｂは、外部アクチュエータ制御
部４７と、内部アクチュエータ制御部４８と、ＸＹステ
ージ制御部４９とを備えている。外部アクチュエータ制
御部４７は、加速度センサ１４によって検出された架台
１１に対する真空漕１３の加速度信号が入力され、変動
量が算出される加速度検出装置制御部４７ａと、得られ
た変動量に基づいて座標を演算する座標演算部４７ｂ
と、得られた座標から外部アクティブ・ダンパ１２によ
る修正量を演算し駆動するアクチュエータ制御演算部４
７ｃとを備えている。

【００８１】内部アクチュエータ制御部４８は、位置・
姿勢演算部４９ａによって検出された半導体ウエハＷの
変動量のうち後述する電子ビーム描画部３０での電子ビ
ーム偏向補正ができない軸回りの変動量に基づいて内部
アクティブ・ダンパ２１による修正量を算出する座標演
算部４８ａと、得られた修正量に基づいて内部アクティ
ブ・ダンパ２１のアクチュエータを駆動制御するアクチ
ュエータ制御演算部４８ｂとを備えている。

【００８２】ＸＹステージ制御部４９は、レーザ干渉計
２３によって試料台２２の位置・姿勢を測定する位置・
姿勢演算部４９ａと、外部からの制御信号と位置・姿勢
演算部４９ａからの位置データに基づいて所望の位置に
ＸＹステージ２０により試料台２１を位置決めするＸＹ
ステージ駆動回路４９ｂとを備えている。

【００８３】なお、図３中５０ａは描画データを展開す
る描画データ展開部、５０ｂは電子ビーム描画部制御部
を示している。電子ビーム描画部制御部５０ｂは描画デ
ータ展開部５０ａからの描画データ及び位置・姿勢演算
部４９ａからのデータに基づいて電子ビーム描画部３０
を制御する。

【００８４】このように構成された電子ビーム描画装置
１０Ｂでは、次のようにして外部からの振動成分及び内
部で発生する振動成分を低減するようにしている。すな
わち、電子銃３１より電子ビームＢを半導体ウエハＷの
所定の位置に照射するように連続走行するＸＹステージ
２０のＸＹ位置をレーザ干渉計２３で計測し、所定位置
と計測位置とに差が生じていれば、その差分を電子ビー
ムの偏向により補正しながら描画を行う。

【００８５】床面から架台１１に伝播する外部からの振
動は、真空漕１３の位置は加速度センサ１４により加速
度検出装置制御部４７ａに入力される。一方、ＸＹステ
ージ２０の作動に伴って発生する振動によって生じる半
導体ウエハＷの変位のうち軸回りのヨーイングに関する
変動は、レーザ干渉計２３によりＸＹステージ２０の姿
勢を検出することで得られる。この信号は座標演算部４
８ａに入力される。

【００８６】加速度検出装置制御部４７ａでは、加速度
センサ１４からの加速度信号から演算した変位信号に基
づいて変動量を算出する。そして、座標演算部４７ｂに
おいて変動量に基づいて外部アクティブ・ダンパ１２に
おける修正量を算出する。さらにアクチュエータ制御演
算部４７ｃでは修正量に基づいて外部アクティブ・ダン
パ１２を駆動し、真空漕１３の振動を低減する。

【００８７】変動量検出装置制御部４８ａでは、位置・
姿勢演算部４９ａからの変位信号のうち電子ビーム描画
部３０で補正できない変動成分について変動量を算出す
る。そして、座標演算部４８ｂにおいて変動量に基づい
て内部アクティブ・ダンパ２１における修正量を算出す
る。さらにアクチュエータ制御演算部４８ｃでは修正量
に基づいて内部アクティブ・ダンパ２１を駆動し、試料
台２２及び半導体ウエハＷの振動を低減する。

【００８８】上述したように本第３の実施の形態に係る
電子ビーム描画装置１０Ｂでは、外部からの振動を外部
アクティブ・ダンパ１２で低減し、内部で発生した振動
を半導体ウエハＷに非接触で検出し、内部アクティブ・
ダンパ２１によって低減するようにしているので、半導
体ウエハＷに生ずる振動成分を最小限に抑えることがで
き、電子ビームによる描画を高精度に行うことができ
る。また、試料台２２の姿勢をレーザ干渉計２３により
計測することで半導体ウエハＷの振動を算出するように
しているので、新たな計測器を設ける必要がなく低コス
トで効果的な制振を行うことができる。

【００８９】図４は本発明の第４の実施の形態に係る電
子ビーム描画装置１０Ｃを示す斜視図である。なお、図
４において図１乃至図３と同一機能部分には同一符号を
付した。

【００９０】電子ビーム描画装置１０Ｃは、架台１１
と、この架台１１上に設けられた外部アクティブ・ダン
パ１２と、この外部アクティブ・ダンパ１２に支持され
た真空漕１３とを備えている。外部アクティブ・ダンパ
１２は、弾性体及びアクチュエータを組合せて構成され
ており、真空漕１３の四隅に配置されている。またアク
チュエータは、後述するアクチュエータ制御演算部５１
ｃの制御により作動する。図４中１４は架台１１に対す
る真空漕１３の加速度成分についてＸ、Ｙ、Ｚの３軸方
向とその軸回りの合計６軸方向に検出する加速度センサ
を示しており、検出された加速度信号は後述する外部ア
クチュエータ制御部５１の変動量検出装置制御部５１ａ
に入力される。

【００９１】真空漕１３内にはＸＹステージ２０と、こ
のＸＹステージ２０上に設けられた内部アクティブ・ダ
ンパ２１と、この内部アクティブ・ダンパ２１に支持さ
れ半導体ウエハＷを載置する試料台２２とを備えてい
る。ＸＹステージ２０の床面に対する位置を計測するた
めに使われるレーザミラー２３ａは上部ステージに取り
付けられている。内部アクティブ・ダンパ２１は、弾性
体及びアクチュエータを組合せて構成されており、試料
台２２の四隅に配置されている。また、アクチュエータ
は、後述するアクチュエータ制御演算部５２ｃの制御に
より作動する。図４中２３は試料台２２の床面に対する
位置を検出するレーザ干渉計２３を示しており、検出さ
れた位置信号は後述する位置測定演算部５３ａに入力さ
れる。

【００９２】図４中２４は試料台２２に取り付けられた
検出器を示している。検出器２４は試料台２２の上述し
た６軸方向の加速度成分を検出し、後述する変動量検出
装置制御部５２ａに入力される。

【００９３】試料台２２上方には電子ビーム描画部３０
が配置されている。電子ビーム描画部３０は、電子ビー
ム源である電子銃３１と、電子ビームを成形・偏向・縮
小させる電子光学鏡筒３２とを備えている。

【００９４】制御部４０Ｃは、外部アクチュエータ制御
部５１と、内部アクチュエータ制御部５２と、ＸＹステ
ージ制御部５３とを備えている。外部アクチュエータ制
御部５１は、加速度センサ１４によって検出された架台
１１に対する真空漕１３の加速度信号が入力され、位置
のＳ／Ｎを向上する変動量検出装置制御部５１ａと、座
標演算部５１ｂと、制御部５１ａから出力される信号か
ら外部アクティブ・ダンパ１２を駆動するアクチュエー
タ制御演算部５１ｃとを備えている。

【００９５】内部アクチュエータ制御部５２は、検出器
２４によって試料台２２の６軸方向の加速度が入力され
る変動量検出装置制御部５２ａと、得られた変動量に基
づいて内部アクティブ・ダンパ２１による修正量を算出
する座標演算部５２ｂと、得られた修正量に基づいて内
部アクティブ・ダンパ２１のアクチュエータを駆動制御
するアクチュエータ制御演算部５２ｃとを備えている。

【００９６】ＸＹステージ制御部５３は、レーザ干渉計
２３によって試料台２２の位置を測定する位置測定演算
部５３ａと、外部からの制御信号と位置測定演算部５３
ａからの位置データに基づいて所望の位置にＸＹステー
ジ２０により試料台２１を位置決めするＸＹステージ駆
動回路５３ｂとを備えている。

【００９７】なお、図４中５０ａは描画データを展開す
る描画データ展開部、５０ｂは電子ビーム描画部制御部
を示している。電子ビーム描画部制御部５０ｂは描画デ
ータ展開部５０ａからの描画データ及びＸＹステージ駆
動回路４３ａからのデータに基づいて電子ビーム描画部
３０を制御する。

【００９８】このように構成された電子ビーム描画装置
１０Ｃでは、次のようにして外部からの振動成分及び内
部で発生する振動成分を低減するようにしている。すな
わち、電子銃３１より電子ビームＢを半導体ウエハＷの
所定の位置に照射するように連続走行するＸＹステージ
２０のＸＹ位置をレーザ干渉計２３で計測し、所定位置
と計測位置とに差が生じていれば、その差分を電子ビー
ムの偏向により補正しながら描画を行う。

【００９９】このような描画の最中に床面から架台１１
に伝播する外部からの振動は、真空漕１３に取り付けら
れた加速度センサ１４によりその加速度変動量が検出さ
れ変動量検出装置制御部５１ａに入力される。

【０１００】変動量検出装置制御部５１ａでは、加速度
センサ１４からの加速度信号のＳ／Ｎを向上させて外部
アクティブ・ダンパ１２への入力信号を生成する。さら
にアクチュエータ制御演算部５１ｃでは入力信号に基づ
いて外部アクティブ・ダンパ１２を駆動し、真空漕１３
の振動を低減する。

【０１０１】一方、ＸＹステージ２０の作動に伴って発
生する振動によって生じる電子ビームＢと半導体ウエハ
Ｗとのレーザ干渉計２３で計測不能な変位は、検出器２
４により６軸方向の加速度を検出することで得られる。
この信号は変動量検出装置制御部５２ａに入力される。

【０１０２】変動量検出装置制御部５２ａでは、検出器
２４からの加速度信号に基づいて変動量を算出する。そ
して、座標演算部５２ｂにおいて変動量に基づいて内部
アクティブ・ダンパ２１における修正量を算出する。さ
らにアクチュエータ制御演算部５２ｃでは修正量に基づ
いて変動量が最小になるように内部アクティブ・ダンパ
２１を駆動し、試料台２２及び半導体ウエハＷと電子ビ
ーム描画部３０との相対振動を低減する。

【０１０３】上述したように本第４の実施の形態に係る
電子ビーム描画装置１０Ｃでは、外部からの振動を外部
アクティブ・ダンパ１２で低減し、内部で発生した振動
を内部アクティブ・ダンパ２１によって低減するように
しているので、半導体ウエハＷに生ずる振動成分あるい
は電子ビーム描画部３０との相対振動を最小限に抑える
ことができ、電子ビームによる描画位置を高精度に行う
ことができる。

【０１０４】図５は本発明の第５の実施の形態に係る加
工装置６０を示す斜視図である。図５中６１は、架台を
示している。この架台６１上にはアクティブ・ダンパ６
２を介して試料台６３が支持されている。アクティブ・
ダンパ６２は、弾性体及びアクチュエータを組合せて構
成されており、試料台６３の四隅に配置されている。ま
たアクチュエータは、後述するアクチュエータ制御演算
部７３の制御により作動する。

【０１０５】試料台６３上には試料Ｗが載置されてい
る。図１中６４は試料Ｑの加工点Ｑａの位置信号を検出
する検出器を示しており、検出された位置信号は後述す
る変動量検出装置制御部７１に入力される。また、試料
台６３上方には試料Ｑを加工する工具６５が配置されて
いる。

【０１０６】図５中７０は、制御部を示している。制御
部７０は、検出器６４によって検出された試料Ｑの位置
信号が入力され変動量を算出する変動量検出制御部７１
と、得られた変動量から変換値を算出する座標演算部７
２と、得られた変換値に基づいてアクティブ・ダンパ６
２を駆動するアクチュエータ制御演算部７３とを備えて
いる。

【０１０７】このように構成された加工装置６０では、
次のようにして振動成分を低減するようにしている。す
なわち、工具６４を用いて試料Ｗを加工する。このよう
な加工の最中に床面から試料Ｗに伝播する外部からの振
動及び加工に伴う振動により発生した試料Ｗの位置信号
は、検出器６４により検出され、変動量検出装置制御部
７１に入力される。

【０１０８】変動量検出装置制御部７１では、位置信号
に基づいて変位量を算出し、座標演算部７２では変位量
に基づいて変換値を算出し、アクチュエータ制御演算部
７３では変換値に基づいてアクティブ・ダンパ６２を駆
動し、試料台６３の振動を低減する。

【０１０９】上述したように本第５の実施の形態に係る
加工装置６０では、外部からの振動と加工に伴って発生
した振動をアクティブ・ダンパ６２によって低減するよ
うにしているので、試料Ｗに生ずる振動成分あるいは電
子ビーム描画部３０との相対振動を最小限に抑えること
ができ、電子ビームによる描画位置を高精度に行うこと
ができる。なお、本発明は実施の形態に限定されるもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実
施可能であるのは勿論である。

【０１１０】

【発明の効果】上記手段を講じた結果、次のような作用
が生じる。すなわち、請求項１に記載された発明によれ
ば、加工体によって加工される被加工体の移動に伴って
発生する加工体の加工位置と被加工体との間の相対変動
量を修正して加工体による被加工体の加工を行うように
したので、加工を高精度に行うことができる。

【０１１１】請求項２に記載された発明によれば、加工
体によって加工される被加工体の加工体に対する相対移
動に伴って発生する被加工体の加工位置と被加工体との
間の相対振動を検出し、この相対振動を抑制して加工体
による被加工体の加工を行うようにしたので、加工を高
精度に行うことができる。

【０１１２】請求項３に記載された発明によれば、加工
体によって加工される被加工体の加工体に対する相対移
動に伴って発生する加工体の所望の加工点からの変位量
を検出し、この変位量を減少させて加工体による被加工
体の加工を行うようにしたので、加工を高精度に行うこ
とができる。

【０１１３】請求項４に記載された発明によれば、被加
工体が載置された支持体の動きを制御することで相対振
動を抑制することとした。請求項５に記載された発明に
よれば、アクティブ・ダンパにより相対振動を抑制する
こととしたので、より効果的に振動を抑制することがで
きる。

【０１１４】請求項６に記載された発明によれば、アク
ティブ・ダンパにより変位量を減少させるようにしたの
で、より効果的に振動を抑制することができる。請求項
７に記載された発明によれば、加工体は電子ビームとし
た。

【０１１５】請求項８に記載された発明によれば、電子
ビームの照射方向を制御して被加工体の加工を行うよう
にしたので、振動の抑制を高精度に行うことができる。
請求項９に記載された発明によれば、被加工体を加工す
る加工体と、加工体と被加工体との間の相対移動に伴っ
て発生する加工体と被加工体との間の変動量を修正する
変動量修正手段とを備えるようにしたので、被加工体の
加工体に対する変動量を修正することができ、高精度の
加工を行うことができる。

【０１１６】請求項１０に記載された発明によれば、被
加工体を加工する加工体と、加工体と被加工体との間の
相対移動に伴って発生する加工体と被加工体との間の相
対振動を検出する相対振動検出手段と、この相対振動検
出手段によって検出された相対振動に基づいて相対振動
を減少させる相対振動減少手段とを備えるようにしたの
で、加工体と被加工体との間の相対移動を減少させるこ
とができ、高精度の加工を行うことができる。

【０１１７】請求項１１に記載された発明によれば、加
工部により被加工体を加工する際に被加工体の振動成分
を検出して振動成分が減少するようにアクティブ・ダン
パを作動するようにしているので、内部で発生した振動
をも低減させることができ、被加工体と加工部の位置関
係を高精度に保つことができる。

【０１１８】請求項１２に記載された発明によれば、振
動検出部は、被加工体の加工部に対する相対的な振動成
分を検出するようにしたので、被加工体の加工部に対す
る振動を低減させることができる。

【０１１９】請求項１３に記載された発明によれば、振
動検出部は、被加工体の支持体に対する相対的な振動成
分を検出するようにしたので、被加工体の支持体に対す
る振動を低減させることができる。

【０１２０】請求項１４に記載された発明によれば、振
動検出部は、被加工体の床面に対する相対的な振動成分
を検出するようにしたので、被加工体の床面に対する振
動を低減させることができる。

【０１２１】請求項１５に記載された発明によれば、電
子ビーム描画部により被加工体を描画する際に被加工体
の電子ビーム描画部に対する相対的な振動成分を減少す
るように内部アクティブ・ダンパ又は外部アクティブ・
ダンパのうち少なくとも一方を作動するようにしている
ので、内部で発生した振動をも低減させることができ、
被加工体の位置決めを高精度に行うことができる。

【０１２２】請求項１６に記載された発明によれば、振
動成分検出部は、被加工体表面上に形成されたマークに
照射された電子ビームの反射ビーム信号に基づいて振動
成分を検出するようにしたので、非接触、かつ、高精度
に振動成分を検出することができる。

【０１２３】請求項１７に記載された発明によれば、電
子ビーム描画部により被加工体を描画する際に被加工体
の真空漕に対する相対的な振動成分を減少するように内
部アクティブ・ダンパ又は外部アクティブ・ダンパのう
ち少なくとも一方を作動するようにしているので、内部
で発生した振動をも低減させることができ、被加工体の
位置決めを高精度に行うことができる。

【０１２４】請求項１８に記載された発明によれば、振
動成分検出部は、被加工体に光ビームを照射する照射部
と、この照射部により照射され被加工体に反射した光ビ
ームを受光する受光部とを具備し、受光部で得られた光
ビームの位相変化に基づいて振動成分を検出するように
したので、非接触、かつ、高精度に振動成分を検出する
ことができる。

【０１２５】請求項１９に記載された発明によれば、電
子ビーム描画部により被加工体を描画する際に被加工体
の架台に対する相対的な振動成分を減少するように内部
アクティブ・ダンパ又は外部アクティブ・ダンパのうち
少なくとも一方を作動するようにしているので、内部で
発生した振動をも低減させることができ、被加工体の位
置決めを高精度に行うことができる。

【０１２６】請求項２０に記載された発明によれば、振
動成分検出部は、ＸＹテーブルの位置・姿勢を検出する
ようにしたので、高精度に振動成分を検出することがで
きる。

【０１２７】請求項２１に記載された発明によれば、電
子ビーム描画部により被加工体を描画する際に試料台の
振動成分を減少するように内部アクティブ・ダンパ又は
外部アクティブ・ダンパのうち少なくとも一方を作動す
るようにしているので、内部で発生した振動をも低減さ
せることができ、被加工体の位置決めを高精度に行うこ
とができる。

【０１２８】請求項２２に記載された発明によれば、振
動成分検出部は、試料台の加速度成分に基づいて振動成
分を検出するようにしたので、高精度に振動成分を検出
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電子ビーム描
画装置を示す斜視図。

【図２】本発明の第２の実施の形態に係る電子ビーム描
画装置を示す斜視図。

【図３】本発明の第３の実施の形態に係る電子ビーム描
画装置を示す斜視図。

【図４】本発明の第４の実施の形態に係る電子ビーム描
画装置を示す斜視図。

【図５】本発明の第５の実施の形態に係る加工装置を示
す斜視図。

【図６】従来の電子ビーム描画装置を模式的に示す側面
図。

【図７】相対振動のＸＹステージの移動速度依存性を示
すグラフ。

【図８】電子ビーム描画位置の振動周波数依存性を示す
グラフ。

【符号の説明】

１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ…電子ビーム描画装置１１…架台１２…外部アクティブ・ダンパ１３…真空漕１４…加速度センサ２０…ＸＹステージ２１…内部アクティブ・ダンパ２２…試料台２３…レーザ干渉計３０…電子ビーム描画部３１…電子銃３２…電子光学鏡筒３３…反射電子検出器３４…光ビーム変位検出器４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ…制御部４１，４４，４７，５１…外部アクチュエータ制御部４２，４５，４８，５２…内部アクチュエータ制御部４３，４６，４９，５３…ＸＹステージ制御部６０…加工装置７０…制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者安藤厚司神奈川県横浜市磯子区新磯子町33番地株式会社東芝生産技術研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加工体によって加工される被加工体の前記
加工体に対する相対移動に伴って発生する前記加工体の
加工位置と前記被加工体との間の相対変動量を修正して
前記加工体による前記被加工体の加工を行うことを特徴
とする加工方法。
【請求項２】加工体によって加工される被加工体の前記
加工体に対する相対移動に伴って発生する前記被加工体
の加工位置と前記被加工体との間の相対振動を検出し、
この相対振動を抑制して前記加工体による前記被加工体
の加工を行うことを特徴とする加工方法。
【請求項３】加工体によって加工される被加工体の前記
加工体に対する相対移動に伴って発生する前記加工体の
所望の加工点からの変位量を検出し、この変位量を減少
させて前記加工体による前記被加工体の加工を行うこと
を特徴とする加工方法。
【請求項４】前記被加工体が載置された支持体の動きを
制御することで前記相対振動を抑制することを特徴とす
る請求項２に記載の加工方法。
【請求項５】アクティブ・ダンパにより前記相対振動を
抑制することを特徴とする請求項２に記載の加工方法。
【請求項６】アクティブ・ダンパにより前記変位量を減
少させることを特徴とする請求項３に記載の加工方法。
【請求項７】前記加工体は電子ビームであることを特徴
とする請求項１乃至６のいずれかに記載の加工方法。
【請求項８】前記電子ビームの照射方向を制御して前記
被加工体の加工を行うことを特徴とする請求項７に記載
の加工方法。
【請求項９】被加工体を加工する加工体と、前記加工体と前記被加工体との間の相対移動に伴って発
生する前記加工体と前記被加工体との間の変動量を修正
する変動量修正手段とを備えていることを特徴とする加
工装置。
【請求項１０】被加工体を加工する加工体と、前記加工体と前記被加工体との間の相対移動に伴って発
生する前記加工体と前記被加工体との間の相対振動を検
出する相対振動検出手段と、この相対振動検出手段によって検出された前記相対振動
に基づいて前記相対振動を減少させる相対振動減少手段
とを備えていることを特徴とする加工装置。
【請求項１１】被加工体を保持する保持部と、この保持部を床面上に支持する支持体と、前記保持部に保持された前記被加工体を加工する加工部
と、前記保持部を前記加工部に対して位置決めする位置決め
機構と、前記被加工体の振動成分を検出する振動検出部と、前記保持部を支持し前記振動検出部において検出された
振動成分に基づいて前記振動成分が減少するように作動
するアクティブ・ダンパとを備えていることを特徴とす
る加工装置。
【請求項１２】前記振動検出部は、前記被加工体の前記
加工部に対する相対的な振動成分を検出するものである
ことを特徴とする請求項１１に記載の加工装置。
【請求項１３】前記振動検出部は、前記被加工体の前記
支持体に対する相対的な振動成分を検出するものである
ことを特徴とする請求項１１に記載の加工装置。
【請求項１４】前記振動検出部は、前記被加工体の姿勢
誤差に基づいて振動成分として検出するものであること
を特徴とする請求項１１に記載の加工装置。
【請求項１５】架台と、この架台に外部アクティブ・ダンパを介して載置された
真空漕と、この真空漕内に配置されたＸＹテーブルと、このＸＹテーブルに内部アクティブ・ダンパを介して載
置され被加工体を保持する試料台と、この試料台に対向配置され、前記被加工体上に電子ビー
ムを照射することで描画する電子ビーム描画部と、この電子ビーム描画部に設けられ、前記被加工体の前記
電子ビーム描画部に対する相対的な振動成分を検出する
振動成分検出部と、この振動成分検出部によって得られた振動成分に基づい
て前記外部アクティブ・ダンパ及び前記内部アクティブ
・ダンパのうち少なくとも一方を作動させて前記振動成
分を低減させるアクティブ・ダンパ制御部とを備えてい
ることを特徴とする電子ビーム描画装置。
【請求項１６】前記振動成分検出部は、前記被加工体表
面上に形成されたマークに照射された前記電子ビームの
反射ビーム信号に基づいて振動成分を検出するものであ
ることを特徴とする請求項１５に記載の電子ビーム描画
装置。
【請求項１７】架台と、この架台に外部アクティブ・ダンパを介して載置された
真空漕と、この真空漕内に配置されたＸＹテーブルと、このＸＹテーブルに内部アクティブ・ダンパを介して載
置され被加工体を保持する試料台と、この試料台に対向配置され、前記被加工体上に電子ビー
ムを照射することで描画する電子ビーム描画部と、前記真空漕に取り付けられ、前記被加工体の前記真空漕
に対する相対的な振動成分を検出する振動成分検出部
と、この振動成分検出部によって得られた振動成分に基づい
て前記外部アクティブ・ダンパ及び前記内部アクティブ
・ダンパのうち少なくとも一方を作動させて前記振動成
分を低減させるアクティブ・ダンパ制御部とを備えてい
ることを特徴とする電子ビーム描画装置。
【請求項１８】前記振動成分検出部は、前記被加工体に
光ビームを照射する照射部と、この照射部により照射され前記被加工体に反射した光ビ
ームを受光する受光部とを具備し、前記受光部で得られた前記光ビームの位相変化に基づい
て振動成分を検出することを特徴とする請求項１７に記
載の電子ビーム描画装置。
【請求項１９】架台と、この架台に外部アクティブ・ダンパを介して載置された
真空漕と、この真空漕内に配置されたＸＹテーブルと、このＸＹテーブルに内部アクティブ・ダンパを介して載
置され被加工体を保持する試料台と、この試料台に対向配置され、前記被加工体上に電子ビー
ムを照射することで描画する電子ビーム描画部と、前記真空漕に取り付けられ、前記被加工体の姿勢誤差に
基づいて振動成分として検出する振動成分検出部と、この振動成分検出部によって得られた振動成分に基づい
て前記外部アクティブ・ダンパ及び前記内部アクティブ
・ダンパのうち少なくとも一方を作動させて前記振動成
分を低減させるアクティブ・ダンパ制御部とを備えてい
ることを特徴とする電子ビーム描画装置。
【請求項２０】前記振動成分検出部は、前記ＸＹテーブ
ルの位置・姿勢を検出するものであることを特徴とする
請求項１９に記載の電子ビーム描画装置。
【請求項２１】架台と、この架台に外部アクティブ・ダンパを介して載置された
真空漕と、この真空漕内に配置されたＸＹテーブルと、このＸＹテーブルに内部アクティブ・ダンパを介して載
置され被加工体を保持する試料台と、この試料台に対向配置され、前記被加工体上に電子ビー
ムを照射することで描画する電子ビーム描画部と、前記試料台に取り付けられ、前記試料台の振動成分を検
出する振動成分検出部と、この振動成分検出部によって得られた振動成分に基づい
て前記外部アクティブ・ダンパ及び前記内部アクティブ
・ダンパのうち少なくとも一方を作動させて前記振動成
分を低減させるアクティブ・ダンパ制御部とを備えてい
ることを特徴とする電子ビーム描画装置。
【請求項２２】前記振動成分検出部は、前記試料台の加
速度成分に基づいて前記振動成分を検出するものである
ことを特徴とする請求項２１に記載の電子ビーム描画装
置。