JPS6320829A - 電子ビ−ム露光方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 電子ビーム露光方法であって、電子ビームの振れる範囲
に偏向ビーム較正用マークを形成することにより偏向ビ
ームの較正を行いつつ露光を行い、ステージ移動時間に
伴う無駄を除こうとするものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、電子ビームの振れる範囲に多くの偏向ビーム
較正用マークを形成することによりステージ移動中にマ
ーク検出と電子ビーム照射を行う、電子ビーム露光方法
に関する。

〔従来の技術〕

従来の電子ビーム露光方法には２つあった。

第１にはステージ連続移動露光方法、第２にはステップ
アンドリピート露光方法である。

第１のステージ連続移動露光方法は、ウェハ上のマーク
を予め検出して位置決めしステージの移動すべき位置を
定め偏向ビームの較正層を決定した後、ステージを連続
的に移動させ、露光する。

第２のステップアンドリピート露光方法は、ステージを
停止するごとにマーク検出を行って露光する。

即ち、あるフィールドでステージを停止して、マーク検
出、偏向ビームの較正、露光を１唄次行い、次のフィー
ルドまでステージを移動させてからそれを停止させ、前
回と同様のマーク検出、露光を行う。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来方法では、マークは１０重１間隔で形成されて
おり、この範囲にステージの中心が存在すれば電子ビー
ムを偏向することによりマークを検出できる。

しかし、このｌＱｍｍ角の電子ビーム偏向範囲外にステ
ージの中心が存在するときは、更にマークを検出できる
位置までステージを移動しければならない。

更に、ステップアンドリピート露光方法ではあるフィー
ルドにおいて露光後、ステージを移動させてそれを停止
しマークを検出する。

従ってステージ移動時間が、各フィールドを露光する際
に必ず必要となってくるので、その時間中は露光動作が
行われないことになり無駄になるという問題点がある。

〔問題点を解決・するための手段〕

本発明の目的は、上記問題点を解決しステージを移動し
ながらマーク検出と露光を繰り返すことによりステージ
移動時間に伴う無駄をなくし、露光効率の向上を図るこ
とにある。

そのための手段は、第１図に示すように、半導体ウェハ
のチップＣ上の電子ビーム偏向範囲Ｖ内ごとにかつ該半
導体ウェハをのせるステージのチップ中心軸線ｌと一敗
する移動方向軸線αと平行な線α１．α２に沿って・偏
向ビーム較正用マーク１，２．・・弓Ｏを設け、該ステ
ージ移動中の所定の場所ａ、ｂ・・・ｅにおいて任意の
時刻に該マークを検出し偏向ビームの較正を行いながら
対応するフィールドＩ、　　Ｉｌ、・・・■に露光をす
ることを特徴とする電子ビーム露光方法である。

〔作　用〕

上記のとおり、本発明によれば、移動中のステージがど
の場所にあっても電子ビーム偏向範囲内でマーク検出で
きるように該マークをチップ上に配置したので、任意の
時刻でマークを検出しビーム偏向量の較正をしながらス
テージを移動しつつ露光を操り返すことができる。

従って、従来と異なり、ステージ移動時間に伴う無駄が
減少し電子ビーム露光効率が向上した。

〔実施例〕

以下、本発明を、実施例により添付図面を参照して、説
明する。

第２図は、本発明の実施例を示す図である。

本発明を実施するに際し、先ずステージ１１７上に（第
３図）、半導体ウェハ１１６をのせステージの移動方向
（Ｘ、Ｙ）をマークの配列方向（ｘ、ｙ）におよそ合わ
せておく。

マーク１，２．３・・・は各チップのフィールドごとに
設けられており（第２１１ｋ（Ｂ）　）　、ウェハ１１
６のチップＡ上のマーク（第２図（Ａ））、又はチップ
Ａ、Ｂ上のマークを検出することにより上述した（Ｘ：
　Ｙ）、　　（Ｘ、）’）及び電子ビームの偏向量の較
正を行う。

第２図（Ｂ）は、第２図（Ａ）のチ・７プＣ１，Ｃ２の
詳細構成図である。

チン７”ＣＩ、Ｃ２共に横２０ｍｍ、４ｉｕｌＯｍｍ（
７）大きさであり、先に較正したステージ移動軸線αは
チップＣ１，Ｃ２の中心軸線ｌと一致しており、このα
に平行にチップＣ１，Ｃ２の両側の線α３．α２に沿っ
て偏向ビーム較正用マーク１，２，３．４・・・が設け
られている。

チップＣ１について、片側のマーク１．３゜・・・の間
隔は５　ｍｍ又は５　ｍｍより小である。もう−方の側
も同様である。またＣ２はＣＩと同じ構成である。

通常、電子ビームの偏向範囲■は１０鳳會角まで可能で
あるので、このように偏向ビーム較正用マークを設ける
ことにより、所定の場所ａ。

ｂ、・・・でかつ任意の時刻でこのマークを検出するこ
とが可能となる。

ステージ１１７を、第２図（Ｂ）のαの方向に移動させ
、電子ビーム１１８（第３図）がブランキング装置１１
２によりブランキングを解除されたときにほぼａ点（第
２図（Ｂ））を照射するようにする。

このとき電子ビーム１１８は偏向値ｆｆ１１４により　
（第３図）ＷＲらされ、マーク１，２．３．４を走査す
る。これによりマーク位置を検出できる。

図において、ステージ１１７がα方向に移動して行くが
、説明の都合上ステージは以後す、　　ｃ・・・ｊと移
動して行くものとする。

上記マーク位置検出後、ステージをｂ点の方向に移動し
乍らフィールドＩを露光し、ｂ点の位置に来たときはマ
ーク３．４，５．６をビーム走査してマーク位置検出す
ると共に偏向ビームを較正し、０点までステージを移動
しつつフィールド■を露光する。

ｂ点において、検出するマークは、３．４゜５．６でな
く、偏向範囲内にある１、２．５゜６（１０ｍｍ角）で
もよい、更にｂ点と０点の間にステージが存在するとき
はマーク３，４，５゜６を検出してもよい。

このようにして、マーク検出、ビームの較正、フィール
ドの露光をステージを移動しつつ連続的に行う。

チップＣ１の露光が終了したら次はチップＣ２について
同様の動作を行う。

尚、電子ビームの偏向範囲内にマークが１つのみ存在す
る場合は、ビーム偏向のオフセットの較正のみ行い、露
光を行う。

また、マークが全く存在しない場合は、通常の露光を行
う。

ステージ移動方向とマーク配列方向に誤差があって、ス
テージ位置のずれが大となった場合にはステージ移動方
向を修正し乍ら移動し、マーク検出と露光を行う。

上記各マークは、例えばマーク２は、第４図１１１に示
すように、半導体ウェハ１１６を構成するＳｉＯ□を開
口したものであり、電子ビーム１１８をこの部分に照射
するとＳｉからの電子量が多いのでそれをマーク検出器
１２４．１２５によって検出する０例えば、再検出器１
２４，１２５の入力信号をそれぞれ増幅器１２２．１２
３により増幅して加算回路１２１へ入力すれば、波形は
第４図（２）のようになる。

これを波形処理回路１２０によって微分しく第４図＋３
１）、そのピーク値のマーク１を基準としたＸ座標（ｘ
＋＋ｘｚ）をＣＩＩＰ　１１９により求めま たΔｙ＝□　と共に、ステージ方向（Ｘ。

Ｙ）とマーク配列方向（ｘ、　　ｙ）　　（第２図（Ａ
））（第４図（４））、上述したステージの移動方向を
ステージ制御図！１２６によりマーク配列方向に合わせ
ることができる。

〔発明の効果〕゛ 上記のとおり、本発明によれば、移動中のステージがど
の場所にあっても電子ビーム偏向範囲内でマーク検出で
きるように該マークをチップ上に配置したので、任意の
時刻でマークを検出しビーム偏向量の較正をしながらス
テージを移動しつつ露光を繰り返すことができる。

従って、従来と異なり、ステージ移動時間に　　゛伴う
無駄が減少し電子ビーム露光効率が向上した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、第２図は本発明の実施例を示
す図、第３図は本発明を実施するための装置構成図、第
４図は本発明の動作説明図である。 Ｃ・−チップ、　　　■・−電子ビーム偏向範囲、ｌ・
・−チップ中心軸線、 α−ステージ移動方向軸線、 α１．α２・・・平行線、 １．２・・・・−・偏向ビーム較正用マーク、ａ、ｌ）
、・・・−ステージ移動場所、１．ＩＩ・・・−フィー
ルド。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 半導体ウェハのチップ上の電子ビーム偏向範囲内ごとに
   かつ該半導体ウェハをのせるステージのチップ中心軸線
   と一致する移動方向軸線と平行な線に沿って、偏向ビー
   ム較正用マークを設け、該ステージ移動中の所定の場所
   において任意の時刻に該マークを検出し偏向ビームの較
   正を行いながら対応するフィールドに露光をすることを
   特徴とする電子ビーム露光方法。