JPH1116803A - 描画装置 - Google Patents
描画装置Info
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- JPH1116803A JPH1116803A JP16275397A JP16275397A JPH1116803A JP H1116803 A JPH1116803 A JP H1116803A JP 16275397 A JP16275397 A JP 16275397A JP 16275397 A JP16275397 A JP 16275397A JP H1116803 A JPH1116803 A JP H1116803A
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- laser interferometer
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- movement
- laser
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数のビームを材料に照射する場合であって
も、全てのビームによる描画を高い精度で行うことがで
きる描画装置を実現する。 【解決手段】 任意の点Ｂに照射される電子ビームに対
しては、ステージＳの回転に伴うＸ方向の位置ずれΔｘ
と、Ｙ方向の位置ずれΔｙの位置ずれを次の式に基づい
て求める。 Δｘ＝α−Ｌ・θ・ｓｉｎγ Δｙ＝β＋Ｌ・θ・ｃｏｓγ この求めたΔｘ、Δｙの値を例えば、該当するカラム内
の電子ビームの偏向器に供給することにより、Ｂ´点は
Ｂ点に戻され、正確な位置に電子ビームが照射されるこ
とになる。したがって、複数のカラムを用いて複数の電
子ビームで同時に被描画材料の描画を行っても、精度の
高い描画を行うことができる。
も、全てのビームによる描画を高い精度で行うことがで
きる描画装置を実現する。 【解決手段】 任意の点Ｂに照射される電子ビームに対
しては、ステージＳの回転に伴うＸ方向の位置ずれΔｘ
と、Ｙ方向の位置ずれΔｙの位置ずれを次の式に基づい
て求める。 Δｘ＝α−Ｌ・θ・ｓｉｎγ Δｙ＝β＋Ｌ・θ・ｃｏｓγ この求めたΔｘ、Δｙの値を例えば、該当するカラム内
の電子ビームの偏向器に供給することにより、Ｂ´点は
Ｂ点に戻され、正確な位置に電子ビームが照射されるこ
とになる。したがって、複数のカラムを用いて複数の電
子ビームで同時に被描画材料の描画を行っても、精度の
高い描画を行うことができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体デバイス等
の製作過程で用いられる電子ビーム描画装置などの描画
装置に関する。
の製作過程で用いられる電子ビーム描画装置などの描画
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、電子ビーム描画装置では、電子
銃から発生した電子ビームを被描画材料上に投射すると
共に、電子ビームをパターンデータに基づいて偏向し、
所望のパターンを材料上に描画している。このような描
画装置では電子ビームの偏向範囲が限定されるので、被
描画材料が載せられたステージをＸ，Ｙ方向に移動させ
るようにして大きな被描画材料の全面に渡ってパターン
の描画を行うようにしている。この場合、Ｘ，Ｙ方向の
ステージにはＸ，Ｙ方向の移動量誤差や回転方向の変動
誤差が生じるため、電子ビームと被描画材料との間の相
対的な位置にずれが生じる。
銃から発生した電子ビームを被描画材料上に投射すると
共に、電子ビームをパターンデータに基づいて偏向し、
所望のパターンを材料上に描画している。このような描
画装置では電子ビームの偏向範囲が限定されるので、被
描画材料が載せられたステージをＸ，Ｙ方向に移動させ
るようにして大きな被描画材料の全面に渡ってパターン
の描画を行うようにしている。この場合、Ｘ，Ｙ方向の
ステージにはＸ，Ｙ方向の移動量誤差や回転方向の変動
誤差が生じるため、電子ビームと被描画材料との間の相
対的な位置にずれが生じる。
【０００３】このため、ステージのＸ，Ｙ方向の移動量
をレーザ干渉計を用いて測定し、所望する理想の移動量
と実際の移動量との間にずれが生じた場合には、そのず
れに応じて電子ビームの偏向量を補正し、精度の高い描
画を行うようにしている。
をレーザ干渉計を用いて測定し、所望する理想の移動量
と実際の移動量との間にずれが生じた場合には、そのず
れに応じて電子ビームの偏向量を補正し、精度の高い描
画を行うようにしている。
【０００４】ここで、ステージ移動に伴う位置ずれの補
正動作について図１を用いて説明する。図において、Ｓ
は移動ステージであり、その上には被描画材料（図示せ
ず）が載置される。ステージＳの端部には、Ｘ方向のプ
レーンミラーＭｘと、Ｙ方向のプレーンミラーＭｙが固
定されている。このミラーは、Ｌ時形として一体的に構
成することもできる。
正動作について図１を用いて説明する。図において、Ｓ
は移動ステージであり、その上には被描画材料（図示せ
ず）が載置される。ステージＳの端部には、Ｘ方向のプ
レーンミラーＭｘと、Ｙ方向のプレーンミラーＭｙが固
定されている。このミラーは、Ｌ時形として一体的に構
成することもできる。
【０００５】Ｘ方向のプレーンミラーＭｘに対向して、
Ｘ方向のレーザ干渉計Ｉｘが設けられている。このレー
ザ干渉計Ｉｘからのレーザ光ＨｘはプレーンミラーＭｘ
に向け照射され、プレーンミラーＭｘによって反射され
たレーザ光Ｈｘは、レーサ干渉計Ｉｘに戻される。レー
ザ干渉計Ｉｘでは、プレーンミラーＭｘによって反射さ
れたレーザ光と参照光（図示せず）との干渉により、ス
テージＳのＸ方向の移動量を測定する。
Ｘ方向のレーザ干渉計Ｉｘが設けられている。このレー
ザ干渉計Ｉｘからのレーザ光ＨｘはプレーンミラーＭｘ
に向け照射され、プレーンミラーＭｘによって反射され
たレーザ光Ｈｘは、レーサ干渉計Ｉｘに戻される。レー
ザ干渉計Ｉｘでは、プレーンミラーＭｘによって反射さ
れたレーザ光と参照光（図示せず）との干渉により、ス
テージＳのＸ方向の移動量を測定する。
【０００６】Ｙ方向のプレーンミラーＭｙに対向して、
Ｙ方向のレーザ干渉計Ｉｙが設けられている。このレー
ザ干渉計Ｉｙからのレーザ光ＨｙはプレーンミラーＭｙ
に向け照射され、プレーンミラーＭｙによって反射され
たレーザ光Ｈｙは、レーサ干渉計Ｉｙに戻される。レー
ザ干渉計Ｉｙでは、プレーンミラーＭｙによって反射さ
れたレーザ光と参照光（図示せず）との干渉により、ス
テージＳのＹ方向の移動量を測定する。
Ｙ方向のレーザ干渉計Ｉｙが設けられている。このレー
ザ干渉計Ｉｙからのレーザ光ＨｙはプレーンミラーＭｙ
に向け照射され、プレーンミラーＭｙによって反射され
たレーザ光Ｈｙは、レーサ干渉計Ｉｙに戻される。レー
ザ干渉計Ｉｙでは、プレーンミラーＭｙによって反射さ
れたレーザ光と参照光（図示せず）との干渉により、ス
テージＳのＹ方向の移動量を測定する。
【０００７】ここで、Ｘ，Ｙ方向の測長ビームＨｘ，Ｈ
ｙの延長交点に描画ツールである電子ビームの中心を合
わせる（Ａｂｂｅ条件として知られている）と、その真
下にある交点Ａは、２つのレーザ干渉計により常にモニ
ターされており、理想位置からの誤差は次のようにして
補正される。
ｙの延長交点に描画ツールである電子ビームの中心を合
わせる（Ａｂｂｅ条件として知られている）と、その真
下にある交点Ａは、２つのレーザ干渉計により常にモニ
ターされており、理想位置からの誤差は次のようにして
補正される。
【０００８】すなわち、ステージＳの移動にともない、
ステージが所望するステージの理想位置ＳｏではなくＳ
´の位置に移動した場合、Ｘ方向のレーザ干渉計Ｉｘに
よってＸ方向の位置誤差αが測定され、Ｙ方向のレーザ
干渉計ＩｙによってＹ方向の位置誤差βが測定される。
この測定された誤差α，βは、材料に照射される電子ビ
ームの照射中心点を偏向するか、ステージＳを追加移動
することによって補正される。このとき、ステージ移動
に伴い回転方向に微小な誤差θが生じると、所望する理
想的加工点（ビーム照射中心）のずれは正確にはΔｘお
よびΔｙであるが補正量はα，βとなる（図１）。しか
し測定レーザ軸ＨｘとＨｙの交点Ａに予め電子ビーム照
射中心が一致されていれば補正すべき量の誤差Ｅｘ，Ｅ
ｙは Ｅｘ＝Δｘ−α＝Δｙ・ｓｉｎθ Ｅｙ＝Δｙ−β＝−Δｘ・ｓｉｎθ であり非常に小さい。例えば一般的な精密移動加工技術
を用いればΔｘ，Δｙはは±１０μｍ以内、θは±１０
-4ラジアン程度とすることができるから、Ｅｘ，Ｅｙは
いずれも±１ｎｍ程度以下であり無視できる。
ステージが所望するステージの理想位置ＳｏではなくＳ
´の位置に移動した場合、Ｘ方向のレーザ干渉計Ｉｘに
よってＸ方向の位置誤差αが測定され、Ｙ方向のレーザ
干渉計ＩｙによってＹ方向の位置誤差βが測定される。
この測定された誤差α，βは、材料に照射される電子ビ
ームの照射中心点を偏向するか、ステージＳを追加移動
することによって補正される。このとき、ステージ移動
に伴い回転方向に微小な誤差θが生じると、所望する理
想的加工点（ビーム照射中心）のずれは正確にはΔｘお
よびΔｙであるが補正量はα，βとなる（図１）。しか
し測定レーザ軸ＨｘとＨｙの交点Ａに予め電子ビーム照
射中心が一致されていれば補正すべき量の誤差Ｅｘ，Ｅ
ｙは Ｅｘ＝Δｘ−α＝Δｙ・ｓｉｎθ Ｅｙ＝Δｙ−β＝−Δｘ・ｓｉｎθ であり非常に小さい。例えば一般的な精密移動加工技術
を用いればΔｘ，Δｙはは±１０μｍ以内、θは±１０
-4ラジアン程度とすることができるから、Ｅｘ，Ｅｙは
いずれも±１ｎｍ程度以下であり無視できる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】さて、上記したステー
ジの回転誤差を伴うビーム照射位置の誤差補正動作は、
単一のビームを用いて材料の描画を行う場合に適用され
る。最近、同一材料に複数のビームを同時に照射し、描
画の効果を高めることが考えられている。
ジの回転誤差を伴うビーム照射位置の誤差補正動作は、
単一のビームを用いて材料の描画を行う場合に適用され
る。最近、同一材料に複数のビームを同時に照射し、描
画の効果を高めることが考えられている。
【００１０】この場合、特定のビームに対して前記Ａｂ
ｂｅの条件を満足させても、他のビームはその条件から
外れるので、特定のビームによる描画に対しては、ステ
ージの移動誤差や回転誤差の補正をほぼ正確に行うこと
ができるが、他のビームによる描画は、回転誤差に伴う
測定差が無視できず、高い精度での描画が困難となって
しまう。
ｂｅの条件を満足させても、他のビームはその条件から
外れるので、特定のビームによる描画に対しては、ステ
ージの移動誤差や回転誤差の補正をほぼ正確に行うこと
ができるが、他のビームによる描画は、回転誤差に伴う
測定差が無視できず、高い精度での描画が困難となって
しまう。
【００１１】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、複数のビームを材料に照射する場
合であっても、全てのビームによる描画を高い精度で行
うことができる描画装置を実現するにある。
もので、その目的は、複数のビームを材料に照射する場
合であっても、全てのビームによる描画を高い精度で行
うことができる描画装置を実現するにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】第１の発明に基づく描画
装置は、移動ステージ上に載置された被描画材料に対し
て複数の描画ビームを照射して所望のパターンの描画を
行うようにした描画装置において、ステージのＸ方向の
移動量を測定するための第１のレーザ干渉計と、ステー
ジのＸ方向と直交するＹ方向の移動量を測定するための
第２のレーザ干渉計と、ステージの回転角θを求める手
段とを備え、第１のレーザ干渉計による測定ビームの軸
と第２のレーザ干渉計による測定ビームの軸との交点
と、描画ビームの照射点との間の距離をＬ、該交点と描
画ビーム照射点とを結ぶ線とＸ軸とのなす角度をγとす
るとき、第１のレーザ干渉計によって測定された移動量
と所望移動量との差がα、第２のレーザ干渉計によって
測定された移動量と所望移動量との差がβの場合、描画
ビームの照射位置をＸ方向に対して（α−Ｌ・θ・ｓｉ
ｎγ）、Ｙ方向に対して（β＋Ｌ・θ・ｃｏｓγ）に応
じた値だけ補正するように構成したことを特徴としてい
る。
装置は、移動ステージ上に載置された被描画材料に対し
て複数の描画ビームを照射して所望のパターンの描画を
行うようにした描画装置において、ステージのＸ方向の
移動量を測定するための第１のレーザ干渉計と、ステー
ジのＸ方向と直交するＹ方向の移動量を測定するための
第２のレーザ干渉計と、ステージの回転角θを求める手
段とを備え、第１のレーザ干渉計による測定ビームの軸
と第２のレーザ干渉計による測定ビームの軸との交点
と、描画ビームの照射点との間の距離をＬ、該交点と描
画ビーム照射点とを結ぶ線とＸ軸とのなす角度をγとす
るとき、第１のレーザ干渉計によって測定された移動量
と所望移動量との差がα、第２のレーザ干渉計によって
測定された移動量と所望移動量との差がβの場合、描画
ビームの照射位置をＸ方向に対して（α−Ｌ・θ・ｓｉ
ｎγ）、Ｙ方向に対して（β＋Ｌ・θ・ｃｏｓγ）に応
じた値だけ補正するように構成したことを特徴としてい
る。
【００１３】第２の発明に基づく描画装置は、第１の発
明における角度θを、Ｘ方向あるいはＹ方向のいずれか
あるいは両方の方向において２つのレーザ干渉計を設け
て測定された移動量に基づいて求める。
明における角度θを、Ｘ方向あるいはＹ方向のいずれか
あるいは両方の方向において２つのレーザ干渉計を設け
て測定された移動量に基づいて求める。
【００１４】
【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２は、本発明が適用され
るマルチカラム方式の描画装置の概念図である。１ａ〜
１ｎはそれぞれ電子ビームカラムであり、各カラムには
図示していないが、電子銃、集束レンズ、電子ビームの
偏向器等が備えられている。
施の形態を詳細に説明する。図２は、本発明が適用され
るマルチカラム方式の描画装置の概念図である。１ａ〜
１ｎはそれぞれ電子ビームカラムであり、各カラムには
図示していないが、電子銃、集束レンズ、電子ビームの
偏向器等が備えられている。
【００１５】各カラム１ａ〜１ｎは共通の対物レンズ２
の上に配置されている。対物レンズ２は静電型のレンズ
であり、各カラムに対応した位置には電子ビームの通過
孔（図示せず）が穿たれている。この結果、各カラム１
ａ〜１ｎで発生し加速された電子ビームＥＢは、対物レ
ンズ２によって集束され、下部に配置された被描画材料
（図示せず）に照射される。なお、３は各電子ビームを
材料に照射したことによって発生した２次電子や反射電
子を検出するための分離型検出系である。
の上に配置されている。対物レンズ２は静電型のレンズ
であり、各カラムに対応した位置には電子ビームの通過
孔（図示せず）が穿たれている。この結果、各カラム１
ａ〜１ｎで発生し加速された電子ビームＥＢは、対物レ
ンズ２によって集束され、下部に配置された被描画材料
（図示せず）に照射される。なお、３は各電子ビームを
材料に照射したことによって発生した２次電子や反射電
子を検出するための分離型検出系である。
【００１６】このような描画装置においては、各カラム
１ａ〜１ｎ内で発生した複数の電子ビームＥＢを材料上
に細く集束して照射すると共に、カラム内の偏向器を制
御し、電子ビームを所望描画パターンに応じて偏向す
る。その結果、同時に材料上の複数の位置で複数の電子
ビームによりパターンの描画が行われ、単一材料に対す
る描画の効率を向上させることができる。
１ａ〜１ｎ内で発生した複数の電子ビームＥＢを材料上
に細く集束して照射すると共に、カラム内の偏向器を制
御し、電子ビームを所望描画パターンに応じて偏向す
る。その結果、同時に材料上の複数の位置で複数の電子
ビームによりパターンの描画が行われ、単一材料に対す
る描画の効率を向上させることができる。
【００１７】図３は、図２のような描画装置における材
料の移動による材料上の各電子ビームの照射点の位置ず
れを補正する動作の基本概念を説明するための図であ
り、図１の構成要素と同一ないしは類似の要素には同一
記号が付されている。
料の移動による材料上の各電子ビームの照射点の位置ず
れを補正する動作の基本概念を説明するための図であ
り、図１の構成要素と同一ないしは類似の要素には同一
記号が付されている。
【００１８】図において、Ｓはステージであり、その上
には被描画材料（図示せず）が載置される。ステージＳ
の端部には、Ｘ方向のプレーンミラーＭｘと、Ｙ方向の
プレーンミラーＭｙが固定されている。このミラーは、
Ｌ時形として一体的に構成することもできる。
には被描画材料（図示せず）が載置される。ステージＳ
の端部には、Ｘ方向のプレーンミラーＭｘと、Ｙ方向の
プレーンミラーＭｙが固定されている。このミラーは、
Ｌ時形として一体的に構成することもできる。
【００１９】Ｘ方向のプレーンミラーＭｘに対向して、
Ｘ方向のレーザ干渉計Ｉｘが設けられている。このレー
ザ干渉計Ｉｘからのレーザ光ＨｘはプレーンミラーＭｘ
に向け照射され、プレーンミラーＭｘによって反射され
たレーザ光Ｈｘは、レーサ干渉計Ｉｘに戻される。レー
ザ干渉計Ｉｘでは、プレーンミラーＭｘによって反射さ
れたレーザ光と参照光（図示せず）との干渉により、ス
テージＳのＸ方向の移動量を測定する。
Ｘ方向のレーザ干渉計Ｉｘが設けられている。このレー
ザ干渉計Ｉｘからのレーザ光ＨｘはプレーンミラーＭｘ
に向け照射され、プレーンミラーＭｘによって反射され
たレーザ光Ｈｘは、レーサ干渉計Ｉｘに戻される。レー
ザ干渉計Ｉｘでは、プレーンミラーＭｘによって反射さ
れたレーザ光と参照光（図示せず）との干渉により、ス
テージＳのＸ方向の移動量を測定する。
【００２０】Ｙ方向のプレーンミラーＭｙに対向して、
Ｙ方向のレーザ干渉計Ｉｙと追加のレーザ干渉計Ｉｙ´
が設けられている。なお、この２種の干渉計ＩｙとＩｙ
´との間の距離はｄとされている。このレーザ干渉計Ｉ
ｙからのレーザ光ＨｙはプレーンミラーＭｙに向け照射
され、プレーンミラーＭｙによって反射されたレーザ光
Ｈｙは、レーサ干渉計Ｉｙに戻される。レーザ干渉計Ｉ
ｙでは、プレーンミラーＭｙによって反射されたレーザ
光と参照光（図示せず）との干渉により、ステージＳの
Ｙ方向の移動量を測定する。
Ｙ方向のレーザ干渉計Ｉｙと追加のレーザ干渉計Ｉｙ´
が設けられている。なお、この２種の干渉計ＩｙとＩｙ
´との間の距離はｄとされている。このレーザ干渉計Ｉ
ｙからのレーザ光ＨｙはプレーンミラーＭｙに向け照射
され、プレーンミラーＭｙによって反射されたレーザ光
Ｈｙは、レーサ干渉計Ｉｙに戻される。レーザ干渉計Ｉ
ｙでは、プレーンミラーＭｙによって反射されたレーザ
光と参照光（図示せず）との干渉により、ステージＳの
Ｙ方向の移動量を測定する。
【００２１】同様に、レーザ干渉計Ｉｙ´からのレーザ
光Ｈｙ´はプレーンミラーＭｙに向け照射され、プレー
ンミラーＭｙによって反射されたレーザ光Ｈｙ´は、レ
ーザ干渉計Ｉｙ´に戻される。レーザ干渉計Ｉｙ´で
は、プレーンミラーＭｙによって反射されたレーザ光と
参照光（図示せず）との干渉により、ステージＳのＹ方
向の移動量を測定する。
光Ｈｙ´はプレーンミラーＭｙに向け照射され、プレー
ンミラーＭｙによって反射されたレーザ光Ｈｙ´は、レ
ーザ干渉計Ｉｙ´に戻される。レーザ干渉計Ｉｙ´で
は、プレーンミラーＭｙによって反射されたレーザ光と
参照光（図示せず）との干渉により、ステージＳのＹ方
向の移動量を測定する。
【００２２】ここで、Ｘ，Ｙ方向の測長ビームＨｘ，Ｈ
ｙの延長交点に描画ツールである電子ビームの中心を合
わせる（Ａｂｂｅ条件として知られている）と、その真
下にあるか交点Ａは、２つのレーザ干渉計により常にモ
ニターされており、前記したように理想位置からの誤差
は補正される。
ｙの延長交点に描画ツールである電子ビームの中心を合
わせる（Ａｂｂｅ条件として知られている）と、その真
下にあるか交点Ａは、２つのレーザ干渉計により常にモ
ニターされており、前記したように理想位置からの誤差
は補正される。
【００２３】すなわち、ステージの移動にともない、ス
テージが理想位置ＳｏではなくＳ´のように回転誤差θ
を含む位置に移動しても、電子ビーム中心またはステー
ジをレーザ干渉計ＩｘとＩｙとで測定された移動誤差量
α，βだけを補正すればよい。
テージが理想位置ＳｏではなくＳ´のように回転誤差θ
を含む位置に移動しても、電子ビーム中心またはステー
ジをレーザ干渉計ＩｘとＩｙとで測定された移動誤差量
α，βだけを補正すればよい。
【００２４】しかしながら、Ａ点から角度γの方向に距
離Ｌだけ離れた他の描画点Ｂは、ステージのわずかな回
転θによってもＢ´点に大きく移動するので移動誤差量
αとβのみでは理想位置からの位置ずれを補正すること
はできない。
離Ｌだけ離れた他の描画点Ｂは、ステージのわずかな回
転θによってもＢ´点に大きく移動するので移動誤差量
αとβのみでは理想位置からの位置ずれを補正すること
はできない。
【００２５】ここで、Ｂ点の座標は、Ａ点の座標よりＸ
方向にＬｃｏｓγ離れており、また、Ｙ方向にＬｓｉｎ
γ離れているとする。このとき、Ｂ´点の座標は、Ａ´
点の座標よりＸ方向にＬｃｏｓ（γ＋θ）離れており、
また、Ｙ方向にＬｓｉｎ（γ＋θ）離れている。移動誤
差量α，βは±１０μｍ以下であっても、Ｌは（図３で
は正しく比例表示されていないが）０から最長３０ｃｍ
におよびγは０〜３６０℃の値をとる。したがってわず
かな回転θ（例えば１０-4ラジアン）によってもＢ´の
位置ずれは容易に３０μｍに達し無視できない。
方向にＬｃｏｓγ離れており、また、Ｙ方向にＬｓｉｎ
γ離れているとする。このとき、Ｂ´点の座標は、Ａ´
点の座標よりＸ方向にＬｃｏｓ（γ＋θ）離れており、
また、Ｙ方向にＬｓｉｎ（γ＋θ）離れている。移動誤
差量α，βは±１０μｍ以下であっても、Ｌは（図３で
は正しく比例表示されていないが）０から最長３０ｃｍ
におよびγは０〜３６０℃の値をとる。したがってわず
かな回転θ（例えば１０-4ラジアン）によってもＢ´の
位置ずれは容易に３０μｍに達し無視できない。
【００２６】したがって、Ｂ´点を理想描画点Ｂ点に戻
すには、通常のＡ´点をＡ点へ戻す補正動作（α，βの
補正）の他に、Ｘ方向に次の補正量を
すには、通常のＡ´点をＡ点へ戻す補正動作（α，βの
補正）の他に、Ｘ方向に次の補正量を
【００２７】
【数１】
【００２８】また、Ｙ方向に次の補正量を加えれば良
い。
い。
【００２９】
【数２】
【００３０】上記基本概念に基づき、ステージの移動誤
差の補正（回転誤差補正を含む）を行うためには、図２
の複数のカラムを有した装置では、各カラム１ａ〜１ｎ
からの電子ビームの光軸とＡｂｂｅの条件を満たす点Ａ
との間の距離Ｌと、点Ａを基準とした各電子ビームの光
軸の方向（点Ａと電子ビームの光軸とを結ぶ線とＸ線軸
とのなす角度）γを事前に測定して記憶させておく。
差の補正（回転誤差補正を含む）を行うためには、図２
の複数のカラムを有した装置では、各カラム１ａ〜１ｎ
からの電子ビームの光軸とＡｂｂｅの条件を満たす点Ａ
との間の距離Ｌと、点Ａを基準とした各電子ビームの光
軸の方向（点Ａと電子ビームの光軸とを結ぶ線とＸ線軸
とのなす角度）γを事前に測定して記憶させておく。
【００３１】そして、実際の描画時において、ステージ
の回転誤差角θを求める。この回転誤差角θは、レーザ
干渉計Ｉｙによって測定された移動誤差量βと、レーザ
干渉計Ｉｙ´によって測定された移動誤差量β´とによ
り、次の式によって求めることができる。
の回転誤差角θを求める。この回転誤差角θは、レーザ
干渉計Ｉｙによって測定された移動誤差量βと、レーザ
干渉計Ｉｙ´によって測定された移動誤差量β´とによ
り、次の式によって求めることができる。
【００３２】θ＝（β´−β）／ｄ なお、この回転誤差角θは、例えば、特定の電子ビーム
の走査領域に位置合わせ用のマークを複数配置してお
き、電子ビームを走査することによって複数のマークの
位置を測定し、この測定結果によって求めても良い。
の走査領域に位置合わせ用のマークを複数配置してお
き、電子ビームを走査することによって複数のマークの
位置を測定し、この測定結果によって求めても良い。
【００３３】この結果、任意の点Ｂに照射される電子ビ
ームに対しては、ステージＳの回転に伴うＸ方向の位置
ずれΔｘと、Ｙ方向の位置ずれΔｙの位置ずれが、次の
式に基づいて求められる。
ームに対しては、ステージＳの回転に伴うＸ方向の位置
ずれΔｘと、Ｙ方向の位置ずれΔｙの位置ずれが、次の
式に基づいて求められる。
【００３４】Δｘ＝α−Ｌ・θ・ｓｉｎγ Δｙ＝β＋Ｌ・θ・ｃｏｓγ この求めたΔｘ、Δｙの値を例えば、該当するカラム内
の電子ビームの偏向器に供給することにより、Ｂ´点は
Ｂ点に戻され、正確な位置に電子ビームが照射されるこ
とになる。したがって、複数のカラムを用いて複数の電
子ビームで同時に被描画材料の描画を行っても、精度の
高い描画を行うことができる。移動誤差量はα，βは複
数コラムに共通なのでステージを追加移動して補正して
もよい。
の電子ビームの偏向器に供給することにより、Ｂ´点は
Ｂ点に戻され、正確な位置に電子ビームが照射されるこ
とになる。したがって、複数のカラムを用いて複数の電
子ビームで同時に被描画材料の描画を行っても、精度の
高い描画を行うことができる。移動誤差量はα，βは複
数コラムに共通なのでステージを追加移動して補正して
もよい。
【００３５】以上本発明の実施の形態を詳述したが、本
発明はこの形態に限定されない。例えば、各カラム全体
をピエゾ素子を用いて機械的に微小な距離移動できるよ
うにし、補正量Δｘ、Δｙをピエゾ素子を駆動してカラ
ムを移動させることにより電子ビームの照射位置のずれ
を補正しても良い。また、ピエゾ素子によって比較的大
きな量を補正し、電子ビームの偏向により残された微小
な量を補正するようにしても良い。
発明はこの形態に限定されない。例えば、各カラム全体
をピエゾ素子を用いて機械的に微小な距離移動できるよ
うにし、補正量Δｘ、Δｙをピエゾ素子を駆動してカラ
ムを移動させることにより電子ビームの照射位置のずれ
を補正しても良い。また、ピエゾ素子によって比較的大
きな量を補正し、電子ビームの偏向により残された微小
な量を補正するようにしても良い。
【００３６】更に、複数の電子ビームによって所望のパ
ターンの描画を行うようにしたが、複数のレーザ光を用
いてパターンの描画を行うようにした描画装置にも本発
明を適用することができる。
ターンの描画を行うようにしたが、複数のレーザ光を用
いてパターンの描画を行うようにした描画装置にも本発
明を適用することができる。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に基づく描
画装置は、ステージのＸ方向の移動誤差量αとＸ方向と
直交するＹ方向の移動誤差量βを測定し、また、ステー
ジの回転角θを求め、第１のレーザ干渉計による測定ビ
ームの軸と第２のレーザ干渉計による測定ビームの軸と
の交点と、描画ビームの軸との間の距離をＬ、該交点と
描画ビーム軸とを結ぶ線とＸ軸とのなす角度をγとする
と、描画ビームの照射位置をＸ方向に対して（α−Ｌ・
θ・ｓｉｎγ）、Ｙ方向に対して（β＋Ｌ・θ・ｃｏｓ
γ）に応じた値だけ補正するように構成したので、被描
画材料上のＡｂｂｅの条件を満足していない点に照射さ
れるビームによる描画も、ステージの回転に伴う位置ず
れが補正され、高い精度でパターンの描画を行うことが
できる。
画装置は、ステージのＸ方向の移動誤差量αとＸ方向と
直交するＹ方向の移動誤差量βを測定し、また、ステー
ジの回転角θを求め、第１のレーザ干渉計による測定ビ
ームの軸と第２のレーザ干渉計による測定ビームの軸と
の交点と、描画ビームの軸との間の距離をＬ、該交点と
描画ビーム軸とを結ぶ線とＸ軸とのなす角度をγとする
と、描画ビームの照射位置をＸ方向に対して（α−Ｌ・
θ・ｓｉｎγ）、Ｙ方向に対して（β＋Ｌ・θ・ｃｏｓ
γ）に応じた値だけ補正するように構成したので、被描
画材料上のＡｂｂｅの条件を満足していない点に照射さ
れるビームによる描画も、ステージの回転に伴う位置ず
れが補正され、高い精度でパターンの描画を行うことが
できる。
【図１】Ａｂｂｅの条件下でのステージの回転に伴う位
置ずれの補正動作を説明するための図である。
置ずれの補正動作を説明するための図である。
【図２】複数の電子ビームカラムを備えた描画装置を示
す図である。
す図である。
【図３】本発明に基づく位置ずれの補正動作の基本概念
を説明するための図である。
を説明するための図である。
１ 電子ビームカラム ２ 対物レンズ ３ 分離検出系 Ｉｘ，Ｉｙ レーザ干渉計
Claims (2)
- 【請求項１】 移動ステージ上に載置された被描画材料
に対して複数の描画ビームを照射して所望のパターンの
描画を行うようにした描画装置において、ステージのＸ
方向の移動量を測定するための第１のレーザ干渉計と、
ステージのＸ方向と直交するＹ方向の移動量を測定する
ための第２のレーザ干渉計と、ステージの回転角θを求
める手段とを備え、第１のレーザ干渉計による測定ビー
ムの軸と第２のレーザ干渉計による測定ビームの軸との
交点と、描画ビームの照射点との間の距離をＬ、該交点
と描画ビーム照射点とを結ぶ線とＸ軸とのなす角度をγ
とするとき、第１のレーザ干渉計によって測定された移
動量と所望移動量との差がα、第２のレーザ干渉計によ
って測定された移動量と所望移動量との差がβの場合、
描画ビームの照射位置をＸ方向に対して（α−Ｌ・θ・
ｓｉｎγ）、Ｙ方向に対して（β＋Ｌ・θ・ｃｏｓγ）
に応じた値だけ補正するように構成した描画装置。 - 【請求項２】 角度θは、Ｘ方向あるいはＹ方向のいず
れかあるいは両方の方向において追加のレーザ干渉計を
設け、当該いずれかの方向における２つのレーザ干渉計
によって測定された移動量に基づいて求めるようにした
請求項１記載の描画装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16275397A JPH1116803A (ja) | 1997-06-19 | 1997-06-19 | 描画装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16275397A JPH1116803A (ja) | 1997-06-19 | 1997-06-19 | 描画装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1116803A true JPH1116803A (ja) | 1999-01-22 |
Family
ID=15760607
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16275397A Pending JPH1116803A (ja) | 1997-06-19 | 1997-06-19 | 描画装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1116803A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002107136A (ja) * | 2000-09-28 | 2002-04-10 | Advantest Corp | ステージ装置、測定方法、及び電子ビーム露光装置 |
-
1997
- 1997-06-19 JP JP16275397A patent/JPH1116803A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002107136A (ja) * | 2000-09-28 | 2002-04-10 | Advantest Corp | ステージ装置、測定方法、及び電子ビーム露光装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040427 |