KR970059839A - 하전입자 빔 노광장치 및 하전입자빔 노광방법 - Google Patents

하전입자 빔 노광장치 및 하전입자빔 노광방법 Download PDF

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게니치 가와카미
카쓰히코 고바야시
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Abstract

적어도 2개의 노광컬럼(21A, 21B)를 이용한 하전입자빔 노광공정에 사용되는 개구(13A, 13B)위 결함을 검출하는 방법이 개시되어 있고, 상기 제2개의 노광컬럼(21A, 21B)의 각각은 마스크(11A, 11B)를 통하여 형성된 개구(13A, 13B)를 통하여 하전입자빔을 통과시켜 하전입자빔의 단면을 형상화하여 대상물(14A, 14B)상에 하전입자빔을 노광한다. 이방법은 동일한 개구(13A, 13B)를 갖는 마스크(11A, 11B)를 탑재하고, 적어도 2개의 노광컬럼(21A, 21B)를 통하여 하전입자빔을 통과한 후에 대상물(14A, 14B)과 거의 같은 높이의 표면상에 마크를 포함하는 영역상에서 하전입자빔을 주사하고, 적어도 마크에 의해 산란된 하전입자를 검출함으로써 주사에 대응하는 신호파형을 얻고, 적어도 2개의 노광컬럼(21A, 21B)사이에서 신호파형을 비교하는 단계를 포함한다.

Description

하전입자빔 노광장치 및 하전입자빔 노광방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 관련기술의 블럭노광형의 전자빔 노광장치의 예를 도시한 블럭도,
제2A도 및 제2B도는 본 발명의 제1원리를 설명하기 위한 도,
제3도는 본 발명의 제1원리의 제1실시예에 따라 마스크 결함을 검출하는 전자빔 노광장치의 구성을 도시한 도,
제4도는 본 발명의 제1원리의 제1실시예에 따라 마스크 검사공정의 흐름도,
제5도는 본 발명의 제1원리의 제2실시예에 따라 마스크 결함을 검출하는 전자빔 노광장치의 구성도,
제6도는 본 발명의 제1원리의 제2실시예에 의한 마스크검사공정의 흐름도,
제7도는 본 발명의 제1원리의 제3실시예에 따라 노광공정에 의한 패턴결함의 검출공정의 흐름도,
제8도는 본 발명의 제2원리에 의한 마스크-패턴검사의 흐름도,
제9도는 본 발명의 제2원리에 의한 마스크-패턴검사의 흐름도,
제10A도는 마스크패턴이 다른 위치에서 노광되는 웨이퍼의 예를 도시한 도,
제10B도는 마스크패턴과 같은 형상을 갖는 패턴이 가변 직사각형 노광방법에 의해 노광되는 웨이퍼의 예를 도시한 도,
제11도는 본 발명의 제3원리의 실시예에 의한 전자빔노광장치의 시스템 구성을 도시한 도.

Claims (73)

  1. 각각 마스크(11A, 11B)를 통하여 형성된 개구(13A, 13B)를 통하여 하전입자빔을 통과시켜 하전입자빔의 단면을 형상화 하여 대상물(14A, 14B)상에 하전입자빔을 노광하는 적어도 2개의 노광컬럼(21A, 21B)를 이용하는 하전입자빔 노광공정에 사용되는 개구(13A, 13B)의 결함 검출 방법에 있어서, a) 동일한 개구(13A, 13B)를 갖는 마스크(11A, 11B)를 적어도 2개의 노광컬럼(21A, 21B)에 탑재하고, b) 상기 적어도 2개의 노광컬럼(21A, 21B)의 각각에 있어 상기 동일한 개구(13A, 13B)를 통하여 상기 하전입자빔을 통과시킨 후에 상기 대상물(14A, 14B)과 거의 같은 높이의 표면상에 마크(15A, 15B)를 포함하는 영역상에서 주사하고, c) 상기 적어도 2개의 노광컬럼(21A, 21B)의 각각에 있어서, 상기 마크(15A, 15B)에 의해 산란된 하전 입자를 검출하여 상기 주사에 대응하는 신호파형을 얻고, d) 상기 적어도 2개의 노광컬럼(21A, 21B) 사이에서 상기 신호파형을 비교하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 결합검출방법.
  2. 청구항 2 제1항에 있어서, 상기 단계 a)-d)가 상기 대상물(14A, 14B)에 대한 노광 공정 전후에서 2회 실행되는 것을 특징으로 하는 결합 검출 방법.
  3. 마스크(11c) 통하여 형성된 상기 개구(13c, 13D)를 통하여 하전 입자빔을 통과시켜서 하전 입자형상화하여 대상물(14)에 하전 입자빔을 노광하는 하전 입자빔 노광공정에 사용되는 개구(13C, 13D)의 결함 검출방법에 있어서, a) 제1개구(13c)와 같은 제2개구(13D)를 갖는 마스크(11c)를 탑재하고, b) 상기 제1개구(13c)를 통하여 상기 하전 입자빔을 통과시킨 후에 상기 대상물(14)과 거의 같은 높이의 표면상에 마크(15)를 포함하는 영역상에서 상기 하전 입자빔을 주사하여 제1주사를 행하고, c) 상기 마크(15)에 의해 산란된 하전 입자를 검출하여 상기 제1주사에 대응하는 제1신호 파형을 얻고, d) 상기 제2개구(13D)를 통하여 상기 하전 입자빔을 통과시킨 후에 상기 마크(15)를 포함하는 상기 영역상에서 상기 하전 입자빔을 주사하여 제2주사를 행하고, e) 상기 마크(15)에 의해 산란된 하전 입자를 검출하여 상기 제2주사에 대응하는 제2파형 신호 파형을 얻고, f) 상기 제1신호파형과 상기 제1신호파형을 비교하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 결함검출방법.
  4. 제3항에 있어서, b)가 b1) 상기 제1개구(13C)를 포함하는 제1마스크 영역을 선택하고, b2) 상기 제1개구(13c)를 통하여 상기 하전 입자빔을 통과시키려, 상기 단계 d)가 d1) 상기 제2개구(13D)를 통하여 상기 하전 입자빔을 통과시키는 단계로 구성하는 것을 특징으로 하는 결함검출방법.
  5. 제3항에 있어서, 상기 단계 a)-f)가 상기 대상물(14)의 노광공정 전후에 2회 실행되는 것을 특징으로 하는 결함검출방법.
  6. 마스크를 통하여 형성된 개구(13C, 13D)를 통하여 하전 입자빔을, 통과시켜 하전 입자빔으로 단면을 형상화하여 대상물(14)상에 하전 입자빔을 노광하는 하전 입자빔 노광공정에 사용되는 개구의 결함검출방법에 있어서 a) 상기 개구(13C, 13D)를 통하여 상기 하전 입자빔을 통과시킨 후에 상기 대상물(14)과 거의 같은 높이의 표면상에 마스크(15)를 포함하는 영역상에서 상기 하전입자빔을 주사하여 제1주사를 행하고, b) 상기 마스크(15)에 의해 산란된 하전 입자를 검출하여 상기 제1주사에 대응하는 제1신호파형을 얻고, c) 상기 개구(13C, 13D)를 통하여 상기 하전입자빔을 통과시킨 후에 상기 마스크(15)를 포함하는 상기 영역상에서 상기 하전입자빔을 주사하여 제2주사를 행하고, e) 상기 마스크(15)에 의해 산란된 하전 입자를 검출하여 상기 제2주사에 대응하는 제2신호파형을 얻고, f) 상기 제1신호파형과 신호파형을 비교하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 결함검출방법.
  7. 마스크(120)을 통하여 형성된 소정의 형상의 개구를 통하여 하전입자빔을 통과시켜 하전 입자빔의 단면을 형상화 한 후에 대상물(W)상에 하전입자빔을 노광시펴서 대상물(W)상에 소정의 형상의 패턴을 형성하고, 상기 마스크(120)을 통하여 형성된 직하각형의 개구를 통하여 하전 입자빔을 통과히켜 하전 입자빔의 단면을 형상화 한 후에 상기 대상물(W)상에 적어도 순차적으로 상기 하전 입자빔을 노광시켜서 적어도 1개의 직사각형패턴의 집단으로서 상기 대상물(W)상에 소망의 패턴을 형성하는 하전 입자빔 노광 ㄱ오정에 사용되는 소정의 형상의 개구의 결함검출방법에 있어서, a) 상기 소정의 형상의 개구를 사용하여 상기 대상물(W)상에 소정의 형상의 제1패턴을 형성하고, b) 상기 직사각형의 개구를 사용하여 적어도 1개의 직사각형 패턴의 집단으로서 상기 대상물(W)상에 상기 소정의 형상의 제2패턴을 형성하며, c) 상기 제1패턴과 상기 제2패턴이 유리기반(基盤)상에 형성된 금속층의 패턴으로 구성되는 것을 특징으로 하는 결함검출방법.
  8. 내용 없음
  9. 제7항에 있어서, 상기 단계 a)와 b)가 각각 상기 제1패턴과 상기 제2패턴을 실제 노광처리시에 형성된 패턴과 비교하여 확대한 크기로 형성하는 것을 특징으로 하는 결함검출방법.
  10. 마스크(120)을 통하여 형성된 소정의 형상의 개구를 통하여 하전입자빔을 통과시켜 하전 입자빔의 단면을 형상화한 후에 대상물(W)상에 하전입자빔을 노광시켜서 대상물(W)상에 소정의 형상의 패턴을 형성하고, 상기 마스크(120)을 통하여 형성된 직사각형의 개구를 통하여 하전 입자빔을 통과시켜 하전 입자 빔의 단면을 형상화한 후에 상기 대상물(W)상에 소망의 패턴을 형성하는 하전 입자빔 노광 공정에 사용되는 소정의 형상의 개구의 결함검출방법에 있어서, a) 상기 소정의 형상에 관한 데이타를 사용하여 마스크(120)을 통하여 상기 직사각형의 개구를 형성하고, b) 상기 마스크(120)을 통하여 상기 직사각형의 개구를 형성하고, c) 상기 소정의 형상의 상기 개구를 사용하여 상기 대상물(W)상에 상기 소정의 형상의 제1패턴을 형성하고, d) 상기 소정의 형상에 관한 데이타와 직사각형의 개구를 사용하여 적어도 1개의 직사각형 패턴의 집단으로서 상기 대상물(W)상에 상기 소정의 형상의 제2패턴을 형성하며, e) 상기 제1패턴과 상기 제2패턴ㅇ르 비교하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 결함검출방법.
  11. 각각 마스크(11A, 11B)를 통하여 형성된 개구(13A, 13B)를 통하여 하전 입자빔을 통과시켜 하전 입자빔의 단면을 형상화하여 대상물(14A, 14B)상에 상기 하전 입자빔을 노광하는 적어도 2개의 노광컬럼(21A, 21B)이 구비된 하전입자빔 노광용의 장치에 있어서, 동일한 개구(13A, 13B)를 갖고, 상기 적어도 2개의 노광컬럼(21A, 21B)에 잡재되는 마스크(11A, 11B), 상기 적어도 2개의 노광컬럼(21A, 21b)의 각각에 있어서, 상기 대상물(14A, 14b)과 거의 같은 높이의 표면상에 제공된 마스크(15A, 15B),상기 적어도 2개의 노광컬럼(21A, 21B)의 각각에 제공되머, 상기 동일한 개구(13A, 13B)를 통하여 상기 하전입자빔을 통과시킨 후에 상기 표면상의 상기 마스크(15A, 15b)상에서 상기 하전입자빔을 주사하는 편향기(12A, 12B, 17A, 17B), 상기 적어도 2개의 노광컬럼(21A, 21B)의 가가에 제공되어 상기 마스크(15A, 15B)에 의해 산란된 하전 입자를 검출하는 검출기(16A, 16B), 상기 검출기(16A, 16B)에서 신호 파형을 저장하는 메모리(27A, 27B) 및 상기 적어도 2개의 노광컬럼(21A, 21B) 사이에서 상기 신호 파형을 비교하여 상기 동일한 개구(13A, 13B)의 결함을 검출하는 비교부(28)로 구성되는 것을 특징으로 하는 하전 입자용 노광용의 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 마스크(15A, 15b)는 크기가 약 0.2@m 이하인 도트로 구성되는 것을 특징으로 하는 하전 입자용 노광용의 장치.
  13. 제11항에 있어서, 상기 비교부(28)는 수치 연산기능을 갖는 반도체 장치로 구성되는 것을 특징으로 하는 하전 입자용 녹와용의 장치.
  14. 마스크(11C)를 통하여 형성된 개구(13C, 13D)를 통하여 하전 입자빔을 통과시켜 하전 입자빔의 단면을 형성화 하여 대상물(14)상에 하전 입자빔을 노광하는 하전 입자빔 노광용의 장치에 있어서, 제1개구(13C)와 이 제1개구(13C)와 같은 제2개구(13D)를 갖는 마스크(11C), 상기 대상물(14)와 거의 같은 높이의 표면상에 젝오된 마스크(15), 상기 제1개구(13C)와 상기 제2개구(13D)중 하나를 통하여 상기 하전 입자빔을 통과시킨 후에 상기 표면상에 상기 마스크(15)상에서 상기 하전 입자빔을 주사하는 편향기(12, 17), 상기 마스크(15)에 의해 산란된 하전 입자를 검출하는 검출기(16) 상기 제1개구(13C)를 통과하는 상기 하전 입자빔이 주사된때 상기 검출기(16)에 의해 검출된 제1신호파형과 상기 제2개구(13D)를 통과하는 상기 하전입자빔이 주사될때 상기 검출기(16)에 의해 검출된 제2신호파형을 저장하는 메모리(37), 상기 제1신호파형과 상기 제2신호파형을 비교하여 상기 제1개구(13C)와 상기 제2개구(13D)의 결함을 검출하는 비교부(38)로 구성되는 것을 특징으로 하는 하전 입자빔 노광용의 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 마스크(15)는 크기가 약 0.2@m인 도트로 구성되는 것을 특징으로 하는 하전 입자빔 노광용의 장치.
  16. 제14항에 있어서, 상기 비교부(38)을 수치연산기능을 갖는 반도체 장치로 구성되는 것을 특징으로 하는 하전 입자빔 노광용의 장치.
  17. 제1슬리트(210a)와 제2슬리트(220a)를 통하여 하전 입자빔을 순차적으로 통과시켜서 상기 제1슬리트(210a)와 제2슬리트(220a)의 중첩으로써 빔 상을 형성한 후에 대상물(230)상에 빔상을 노광하는 방법에 있어서, a) 상기 대상물(230)상에 또는 상기 대상물(230)의 큰방에 제공된 마크(321a)상에서 적어도 하나의 주사방향으로 상기 빔 상을 주사하고, b) 상기 마크(321a)를 주사할때 상기 마크(321a)에 의해 산란된 하전입자의 신호를 검출하고, c) 상기 신호에 근거하여, 상기 제1슬리트(210a)가 상기 제2슬리트(220a)상에 투영하는 화상의 변위, 회전, 및 왜곡을 검출하고, d) 상기 변위, 회전 및 왜곡에 관한 정보에 근거하여 상기 빔 상을 보정하며, e) 상기 대상물(230)상의 보정후에 사이 빔상을 노광하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 빔상의 노광방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 마크(321a)는 적어도 하나의 주사방향으로 상기 빔상의 길이보다 작은 적어도 하나의 주사 방향으로의 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 빔상의 노광방법.
  19. 제17항에 있어서, 상기 단계 a)는 정확한 빔상의 길이에 의해 상기 적어도 하나의 주사 방향으로 상기 마크(321a)에서 증가된 거리에서 다른 주사를 시작함으로써 상기 마크(321a)상에서 적어도 주사방향으로 상기 빔상의 다른 주사를 행하는 단계로 더 구성되고, 상기 단계 d)는 이전의 주사의 신호와 다른 주사의 신호를 합성하여 상기 이전의 주사의 신호와 상기 다른 주사의 신호사이의 연결 점에서 나타내는 갭(PAS)와 돌출부(PBS)중 하나에 근거하여 상기 변위의 방향과 양을 검출하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 빔상의 노광방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 적어도 하나의 주사 방향은 제1방향과 이 제1방향과 거의 수직한 제2방향으로 구성되고, 상기 변위의 방향과 양은 상기 제1방향과 상기 제2방향에 대하여 검출되는 것을 특징으로 하는 빔상의 노광방법.
  21. 제19항에 있어서, 상기 마크(321a)는 제1바(bar)와 이 제1바와 거의 수직한 제2바로 구성되고, 상기 제1방향은 상기 제1바와 수직하고, 상기 제2방향은 상기 제2바와 수직하며, 상기 빔상은 상기 제1방향으로 상기 제1바 상에 주사되고 상기 제2방향으로 상기 제2바 상에 주사되는 것을 특징으로 하는 빔상의 노광방법.
  22. 제17항에 있어서, 상기 적어도 하나의 주사방향은 제1방향과 이제1방행과 거의 수직한 제2방향으로 구성되고, 상기 단계 C)는 상기 제1방향에 대응하는 상기 신호와 상기 제2방향에 대응하는 상기 신호가 서로 반대 부호를 갖는 기울기를 갖을 때 상기 회전을 검출하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 빔상의 노광방법.
  23. 제22항에 있어서, 상기 단계 C)는 상기 기울기에 근거하여 상기 회전의 방향과 양을 검출하는 단계로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 빔상의노광방법.
  24. 제22항에 있어서, 상기 단계 d)는 상기 기울기 사이의 차이의 절대값이 소정의 허용레벨 보다 작게되도록 상기 빔상을 보정하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 빔상의 노광방법.
  25. 제17항에 있어서, 상기 적어도 하나의 주사방향은 제1방향과 이 제1방향에 대응하는 상기 신호가 동일한 부호를 갖는 기울기를 갖을때 상기 왜곡을 검출하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 빔상의 노광방법.
  26. 제25항에 있어서, 상기 단계 C)는 상기 기울기에 근거하여 상기 왜곡의 방향과 양을 검출하는 단계로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 빔상의 노광방법.
  27. 제25항에 있어서, 상기 단계 d)는 상기 기울기의 합의 절대값이 소정의 허용레벨보다 작게 되도록 상기 빔상을 보정하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 빔상의 노광방법.
  28. 제1슬리트(210a)와 제2슬리트(220a)를 통하여 하전입자빔을 순차적으로 통과시켜 상기 제1슬리트(21a)와 상기 제2슬리트(220a)의 중첩으로써 상기 빔상을 형성한 후에 대상물(230)상에 빔상을 노광하는 장치에 있어서, 상기 대상물(230)상에 상기 대상물(230)의 근에 제공된 마크(321a)상에서 적어도 하나의 주사방향으로 상기 빔상을 주사하는 수단(224), 상기 마크(321a)를 주사할때 상기 마크(321a)에 의해 산란된 하전 입자의 신호를 검출하는 수단(228), 상기 신호에 근거하여, 상기 제1슬리트(210a)가 상기 제2슬리트(220a)에 투영하는 화상의 변위, 회전 및 왜곡을 검출하는 수단(240), 및 상기 변위, 회전, 및 왜곡에 관한 정보에 근거하여 상기 빔상을 보정하는 수단(214, 216, 218)로 구성되는 것을 특징으로 하는 빔상의 노광장치.
  29. 마스크(230)을 통하여 형성된 적어도 하나의 개구(320a, 320b, 320c, 320f, 320g)의 패턴을 소정하여 소정의 형상의 단면을 갖는 하전입자빔을 통과시켜서 대상물상에 상기 패턴을 형성한 후에 대상물상에 하전입자빔을 노광하는 장치에 있어서, 개구크기가 상기 단면의 크기보다 큰 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)를 갖는 마스크(320A, 320B, 320C), 상기 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)에 상기 하전입자빔을 편향하는 편향수단(321, 322, 323, 324), 상기 마스크(320A, 320B, 320C)를 지지하여 상기 마스크(320A, 320B, 320C)를 수평방향으로 이동시키는 마스크 스테이지 수단(340), 상기 적어도 하나의 위치 검출개구(APa, APb, APc)를 통하여 상기 하전입자빔의 내부를 검출하는 검출수단(341), 및 상기 하전 입자빔이 상기 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)를 완전히 통과하는 점에서 상기 마스크 스테이지 수단(340)을 통하여 상기 마스크(320A, 320B, 320C)를 이동하여, 상기 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)와 상기 하전 입자빔 사이의 상대적 위치변화에 의해 야기된 강도의 변화를 검출함으로써 상기 마스크(320A, 320B, 320C)의 위치를 검출하는 제어수단(350)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  30. 제29항에 있어서, 상기 제어수단(350)이 상기 마스크(320A, 320B, 320C)를 소망의 위치에 위치시키도록 상기 마스크(320A, 320B, 320C)의 검출된 위치에 금거하여 상기 마스크 스테이지수단(340)을 제어하는 수단으로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  31. 제29항에 있어서, 상기 제어수단(350)이 상기 하전 입자 막을 상기 마스크에 대하여 소망의 위치에 편향시키도록 상기 마스크(320A, 320B, 320C)의 검출된 위치에 근거하여 상기 검출수단을 제어하는 수단으로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  32. 제29항에 있어서, 상기 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)는 적어도 2개의 위치검출개구(APa, APb, APc)로 구성되며, 상기 제어수단(350)은 상기 적어도 2개의 위치검출개구(APa, APb, APc)의 검출된 위치에 근거하여 상기 마스크(320A, 320B, 320C)의 회전각을 더 검출하는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  33. 제32항에 있어서, 상기 제어수단(350)은 상기 마스크(320A, 320B, 320C)를 소망의 회전각으로 위치시키도록 상기 마크스(320A)의 회전각에 근거하여 상기 마스크스테이지 수단(340)을 제어하는 수단으로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 하전입자빔의 노광장치.
  34. 제32항에 있어서, 상기 제어수단(350)은 상기 하전입자빔을 상기 마스크에 대하여 소망의 위치에 편향시키도록 상기 마스크(320A, 320B, 320C)의 회전각에 근거하여 상기 편향수단을 제어하는 수단으로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  35. 제32항에 있어서, 상기 하전입자빔을 회전하는 렌즈(316)로 더 구비되고, 상기 제어수단(350)이 상기 하전입자빔을 소망의 회전각으로 위치시키도록 상기 마스크(320A, 320B, 320C)의 회전각에 근거하여 상기 렌즈를 제어하는 숟나으로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  36. 제29항에 있어서, 상기 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)는 적어도 3개의 위치검출개구(APa, APb, APc)로 구성되고, 상기 제어수단(350)은 상기 적어도 3개의 위치검출개구(APa, APb, APc)의 검출된 위치에 근거하여 직교성에서 상기 마스크 스테이지 수단(340)의 편차를 더 검출하는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  37. 제36항에 있어서, 상기 제어수단(350)은 상기 마스크(320A, 320B, 320C)를 소망의 위치에 위치시키도록 직교성에서 상기 마스크 스테이지 수단 (340)의 편차에 근거하여 상기 마스크스테이지 수단(340)을 제어하는 수단으로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  38. 제36항에 있어서, 상기 제어수단(350)은 상기 하전 입자빔을 상기 마스크에 대하여 소망의 위치에 편향시키도록 직교성에서 상기 마스크 스테이지 수단(340)의 편차에 근거하여 상기 편향 수단을 제어하는 수단으로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  39. 제29항에 있어서, 상기 마스크(320A, 320B)는 다수의 마스크 영역을 포함하고, 이 마스크 영역의 각각은 상기 편향기 수단(321, 322, 323, 324)의 편향범위보다 작고, 적어도 하나의 개구(320a, 320b, 320c, 320d, 320e, 320f)의 패턴을 각각 갖는 다수의 블럭 마스크를 포함하며, 상기 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)는 상기 각 마스크 영역과 거의 같은 크기인 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  40. 마스크(320)를 통하여 형성된 적어도 하나의 개구(320a, 320b, 320c, 320d, 320e, 320f, 320g)패턴을 통하여 직사각형의 단면을 갖는 하전 입자빔을 통과시켜 대상물상에 상기 패턴을 형성한 수에 대상물상에 하전입자빔을 노광하는 장치에 있어서, 직사각형의 단면의 크기보다 큰 개구크기를 갖는 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)를 갖는 마스크(320A, 320B, 320C), 상기 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)에 상기 하전입자빔을 편향시키는 편향수단(321, 322, 323, 324), 상기 마스크(320A, 320B, 320C)를 지지하여 상기 마스크를 수평방향으로 이동시키는 마스크 스테이지 수단(340), 상기 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)를 통과하는 상기 하전입자빔의 강도를 검출하는 검출수단(341), 및 상기하전입자빔이 상기 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)를 완전히 통과하는 제1점에서 상기 마스크 스테이지 수단(340)을 통하여 상기 마스크(320A, 320B, 320C)를 이동시키고 상기 직사각형의 단면과 상기 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)의 모서리 사이에서 상대적 위치 변화에 의한 상기 각도의 변화를 검출하는 제어수단(350)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  41. 제40항에 있어서, 상기 제어수단(350)은 제1점에서 상기 마스크 스테이지 수단(340)을 통하여 상기 마스크(320A, 320B, 320C)를 상기 직사각형의 단면의 모서리가 상기 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)의 상기 모서리에 접촉하는 제2점까지 이동시키고, 상기 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)의 모서리를 따라 상기 마스크 스테이지 수단(340)을 통하여 상기 마스크를 상기 제2점에서 상기 직사각형의 단면이 상기 적어도 하나의 위치 검출개구의 정점이 근방에 있는 제3점까지 이동시키며, 상기 제3점 주변에서 상기 마스크 스테이지 수단(340)을 통하여 상기 마스크를 X방향과 Y방향으로 이동시켜서 상기 강도에 근거하여 상기 마스크의 상기 위치로서 상기 정점의 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  42. 제41항에 있어서, 상기 제어수단(350)을 상기 마스크(320A, 320B, 320C)를 소망의 위치에 위치시키도록 상기 마스크의 검출된 위치에 금거하여 상기 마스크 스테이지 수단(340)을 제어하는 수단으로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  43. 제41항에 있어서, 상기 제어수단(350)은 상기 입자빔을 상기 마스크(320A, 320B, 320C)에 대하여 소망의 위치에 편향시키도록 상기 마스크의 검출된 위치에 근거하여 상기 편향수단은 제어하는 수단으로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  44. 제41항에 있어서, 상기 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)는 적어도 2개의 위치검출개구(APa, APb, APc)로 구성되고, 상기 제어수단(350)은 상기 2개의 위치검출개구의 검출된 위치에 금거하여 상기 마스크(320A, 320B, 320C)의 회전각을 더 검출하는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  45. 제44항에 있어서, 상기 제어수단(350)은 상기 마스크(320A, 320B, 320C)를 소망의 회전각으로 위치시키도록 상기 마스크(320A)의 회전각에 근거하여 상기 마스크 스테이지 수단(340)을 제어하는 수단으로 더 구성 하는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  46. 제44항에 있어서, 상기 제어수단(350)으그런데 상기 하전 입자빔을 상기 마스크에 대하여 소망의 위치에 편향시키도록 상기 마스크(320A, 320B, 320C_의 회전각에 근거하여 상기 편향수단을 제어하는 수단으로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  47. 제44항에 있어서, 상기 하전입자빔을 회전하는 렌즈(316)로 더 구성되고, 상기 제어수단(350)이 상기 하전입자빔을 소망의 회전각으로 위치시키도록 상기 마스크(320A, 320B,320C)의 회전각에 근거하여 상기 렌즈를 제어하는 수단으로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  48. 제41항에 있어서, 상기 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)는 적어도 3개의 위치검출개구(APa, APb, APc)로 구성되고 상기 제어수단(350)은 상기 적어도 3개의 위치검출개구(APa, APb, APc)의 검출된 위치에 근거하여 직교성에서 상기 마스크 스테이지 수단(340)의 편차를 더 검출하는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  49. 제48항에 있어서, 상기 제어수단(350)은 상기 마스크(320A, 320B, 320C)를 소망의 위치에 위치시키도록 직교성에서 상기 마스크 스테이지 수단(340)의 편창제대로 근거하여 상기 마스크 스테이지 수단(340)으그러나 제어하는 수단으로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  50. 제48항에 있어서, 상기 제어수단(350)으그런데 상기 하전입자빔을 상기 마스크에 대하여 소망의 위치에 편향시키도록 직교성에서 상기 마스크 스테이지 수단(340)의 편차에 근거하여 상기 편향 수단을 제어하는 수단으로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  51. 제40항에 있어서, 상기 마스크(320A, 320B)는 다수의 마스크 영역을 포함하고, 이 마스크영역의 각각은 상기 편향기 수단(321, 322, 323, 324)의 편향범위보다 작고 적어도 하나의 개구(320a, 320b, 320c, 320d, 320e, 320f)의 패턴을 각각 갖는 다수의 블럭 마스크를 포함하며, 상기 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)는 상기 각각 마스크 영역과 거의 같은 크기인 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  52. 마스크(320)을 통하여 형성된 적어도 하나의 개구(320a, 320b, 320c, 320d, 320e, 320f, 320g)의 패턴을 통하여 직사각형의 단면을 갖는 하전입자빔을 통과시켜 대상물상에 상기 패턴을 형성한 후에 대상물상에 상기 패턴을 형성한 후에 대상물상에 하전입자빔을 노광하는 방법에 있어서, a) 마스크(320A, 320B, 320C)를 수평방향으로 이동할 수 있는 마스크 스테이지상에, 직사각형의 단면의 크기보다 큰 개구 크기를 갖는 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)를 갖는 마스크(320A, 320B, 320C)를 탑재하고, b) 상기 하전입자빔의 적어도 하나의 위치검출개구를 완전히 통과하도록 상기 마스크에 대하여 상기 하전입자빔을 상대적으로 위치시키고, c) 상기 마스크 스테이지(340)을 통하여 상기 마스크를 이동시키면서 상기 적어도 하나의 위치검출개구를 통과하는 상기 하전입자빔의 강도의 변화를 검출하여 상기 하전입자빔의 강도의 변화를 검출하여 상기 마스크(320A, 320B3, 20C)의 위치를 검출하며, 상기 강도의 변화는 상기 직사각형의 단면과 상기 적어도 하나의 위치검출개구의 모서리 사이에서 상대적위치변화에 의해 야기되며,d) 상기 마스크를 소망의 위치에 위치시키도록 상기 마스크의 검출된 위치에 근거하여 상기 마스크 스테이지를 제어하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광방법.
  53. 제52항에 있어서, 상기 단계 c)는 상기 하전입자빔이 상기 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)를 완전히 통과하는 제1점에서 상기 직사각형의 단면의 모서리가 상기 적어도 하나의 위치검출개구의 모서리에 접촉하는 제2점까지 상기 마스크 스테이지를 통하여 상기 마스크(320A, 320B, 320C)를 이동시키고, 상기 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)의 모서리를 따라 상기 마스크 스테이지 수단을 통하여 상기 마스크를 상기 제2점에서 상기 직사각형의 단면이 상기 저겅도 하나의 위치검출개구의 정점의 근방에 있는 제3점까지 이동시키며, 상기 제3점 주변에서 상기 마스크 스테이지 수단을 통하여 상기 마스크를 X방향과 Y방향으로 이동시켜서 상기 강도에 근거하여 상기 마스크의 상기 위치로서 상기 정점의 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광방법.
  54. 제52항에 있어서, 상기 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)는 적어도 2개의 위치검출개구(APa, APb, APc)로 구성되고, 상기 단계 c)는 상기 2개의 위치검출개구의 검출된 위치에 근거하여 상기 마스크(320A, 320B, 320C)의 회전각을 더 검출하는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광방법.
  55. 제52항에 있어서, 상기 적어도 하나의 위치검출개구(APa, APb, APc)는 적어도 3개의 위치검출개구(APa, APb, APc)로 구성괴고, 상기 단계 c)는 상기 3개의 개구검출개구(APa, APb, APc)의 검출된 위치에 근거하여 상기 마스크 스테이지 수단의 편차를 더 검출하는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔이러 노광방법.
  56. 하전입자빔을 대상물(W)를 지지하는 대항물지지수단(535,548), 및 상기 대상물 지지수단에 제공되어 상기 하전입자빔을 검출하고, 포토다이오드(654, 655, 656)와 이 포토아이오상에 표면층(653)을 갖되, 이 표면층(653)이 개구(651)를 가져 상기 하전입자빔이 이 개구를 통하여만 검출되도록 상기 포토다이오드에 도달할수 있는 구성으로 된 빔 검출 수단(545)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  57. 제56항에 있어서, 상기 하전입자빔을, 편향 범위내에서 편향하는 편향수단(533), 및 상기 대상물 지지수단(535, 548)을 제어하여 상기 빔 검출수단(545)으그러나 상기 편향범위내의 다수의 위치에서 순차적으로 위치시키고, 상기 편향수단(533)을 제어하여 상기 하전입자빔을 상기 빔 검출수단(545)에 편향시키며, 상기 빔 검출수단(5450를 이용하여 상기 하전입자빔의 위치를 검출하여서 상기 검출수단(533)의 편향효율은 얻는 제어수단(550)으로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  58. 제57항에 있어서, 상기 빔 검출수단(545)의 포토다이오드(654, 655, 656)는 반도체 기판내에 형성된 포토다이오드로 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  59. 제57항에 있어서, 상기 대상물 지지수단(535, 548)의 위와 옆에 지공되어 상기 대상물(W)상에 형성된 마크에 의해 산란된 하전입자를 검출하는 산란하전입자 검출기로 더 구성되며, 상기 제어수단(550)은 상기 대상물 지지수단(535, 548)을 제어하여 상기 빔 검출수단(545)을 상기 편향범위내에 소정의 위치에 위치시키고, 상기 검출수단(533)을 제어하여 상기 하전입자빔을 상기 빔 검출수단(545)에 편향시키고, 상기 빔 검출수단(545)를 이용하여 상기 하전입자빔의 위치를 검출하여서 상기 산란하전입자 검출기의 출력을 교정하는 수단으로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  60. 제59항에 있어서, 상기 빔 검출수단(545)의 포토다이오드(654, 655, 656)는 반도체 기판내에 형성된 포토다이오드로 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  61. 하전입자빔을 대상물(W)상에 소망의 위치로 편향시켜서 하전입자빔을 노광시키는 방법에 있어서, 포토다이오드(654, 655, 656)와 이 포토다이오드상에 표면층(653)을 갖되, 표면층이 개구(651)을 가져 하전입자가 상기 개구(651)을 통하여만 검출되도록 상기 포토다이오드에 도달할 수 있는 구성으로 된 빔 검출기(545)를 편향기(533)의 편향범위내에 다수의 위치에 순차적으로 위치시키고, 상기 편향기(533)에 의해 상기 하전입자빔을 상기 빔 검출기(545)에 편향시켜 상기 빔 검출기(545)르그러나 이용함으로써 상기 하전입자빔의 위치를 검출하고, 상기 하전입자빔의 위치에 근거하여 상기 편향기(533)의 편향효율을 얻고, 이 편향효율은 상기 편향기(533)을 교정하는데 사용되며, 상기 편향효율에 근거하여 상기 하전입자빔을 편향시켜서 대항물(W)상에 상기 하전입자빔을 노광하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광방법.
  62. 제61항에 있어서, 상기 편향효율은 상기 편향범위의 확대 또는 축소, 상기 편향범위이러 회전, 상기 편향범위의 변위, 및 상기 편향범위의 왜곡을 포함하는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  63. 상기 하전입자빔을 상기 대상물(W)상에 소망의 위치로 편향시켜서 대상물(W)상에 하전입자빔을 노광하는 방법에 있어서, 포토다이오드(654, 655, 656)와 이 포토다이드상에 표면층(653)을 갖되, 표면층이 개구(653)이 개구(651)를 가져 하전입자빔이 개구(651)을 통하여만 검출되도록 포토다이오드(654, 655, 656)에 도달할 수 있는 구성으로 된 빔 검출기(545)를 편향기(533)의 편향범위내에 소정의 위치에 위치시키고, 상기 편향기(533)에 의해 상기 하전입자빔을 상기 빔 검출기(545)에 편향시켜 상기 빔 검출기(545)을 이용함으로써 상기 하전 입자빔의 위치를 검출하고 산란 하전입자 검출기(540, 541)에 의해 상기 빔 검출기(545)의 개구(651)에 의해 산란된 하전입자를 검출하고 상기 빔 검출기(545)에 의해 검출된 상기 하전입자빔의 상기 위치에 근거하여 상기 산란하전입자 검출기(540, 541)의 출력을 교정하고, 상기 하전입자빔을 정렬마크상에 주사하고 상기 산란 하전입자 검출기(540, 541)에 의해 상기 정렬 마크에 의해 산란된 하전입자를 검출함으로써 상기 대상물(W)상에 형성된 정렬마크의 위치를 검출하며, 상기 정렬마크의 상기 위치에 근거하여 상기 대상물(W)상에 상기 하전입자빔을 노광시키는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광방법.
  64. 하전입자빔을 대상물(750)상이러 대상물(750)상에 하전입자빔을 노광하는 장치에 있어서, 상기 하전입자빔을 편향시키는 적어도 하나의 편향기(SHPDFF, MDI-MD4, MDEF, SDEF)와 상기 하전입자빔을 보정하는 적어도 하나의 보정코일(740, 742, 746, 747, 748)을 포함하는 제어요소, 이 제어요소의 각각은 각각의 구동신호에 의해 제어되고, 상기 제어요소중 대응하는 하나에 대하여 상기 각각의 구종신호를 제공하는 드라이버(730-732), 이 구동신호는 각각이러 구동 데이타에서 얻어지고, 상기 드라이버(730-732)중 대응하는 하나에 대하여 상기 각각의 구종데이타를 제공하는 연산수단(715, 716, 717), 상기 드라이버(730-732)중 선택된 하나에 대하여 검사 데이타를 설정하는 입력 데이타 설정수단(765), 상기 드라이버(720-732)중 상기 선택된 하나에 대하여 검사 데이타를 설정하는 입력 데이타 설정수단(765), 상기 드라이버(720-732)중 상기 선택된 하나는 구동신호를 발생시켜 상기 제어 요소중 대응하는 하나를 구동하는 상기 검사 데이타를 사용하며, 상기 검사 데이타에 의해 발생되는 상기 하전입자빔의 변화를 검출하는 빔 변화 검출수단(766)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  65. 제64항에 있어서, 상기 드라이버(720-732)의 각각은 디지탈데이타인 상기 각각의 구종 데이타를 아날로그 구동신호로 변화하는 수단과 상기 아날로그 구동 신호를 증폭하여 상기 각각의 구동신홀르 발생시키는 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  66. 제64항에 있어서, 상기 연산수단(715, 716, 717)은 다수의 부 시스템으로 구성되고, 상기 입력데이타 설정수단(765)은 상기 부 시스템 중 하나에 대하여 검사 데이타를 설정하는 수단과 상기 부 시스템중 상기 선택된 하나의 출력을 판독하는 수단으로 더 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  67. 제64항에 있어서, 상기 빔 변화검출수단(766)이 상기 스테이지(725)상에 제공된 기준마크에 의해 산란된 전자를 검출하는 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  68. 제64항에 있어서, 상기 빔 변화 검출 수단(766)은 상기 하전입자빔으로 인하여 상기 스테이지(752)를 통하여 흐르는 전류를 검출하는 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  69. 제64항에 있어서, 상기 입력 데이타 설정 수단(765)은 레지스터들로 더성되고, 이 레지스터의 각각은 상기 드라이버(720-732)중 대응하는 하나의 입력단에 접속되고 상기 검사 데이타를 저장하는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광장치.
  70. 하전입나빔을 편향하는 적어도 하나의 편향기(SHPDEF, MDI-MD4, MDEF, SDEF)와 상기 하전입자빔을 보정하는 적어도 하나의 보정코일(741, 742, 746, 747, 748)을 포함하는 제어요소들을 사용하여 대상물(750)상에 하전입자빔을 노광하는 방법에 있어서, a) 드라이버(720-732)에 대한 초기 데이타를 설정하고, 상기 드라이버(720-732) 각각은 상기 초기 데이타에 근거하여 각각의 구동신호를 출력하여 상기 제어 요소중 대응하는 하나를 제어하고, b) 상기 드라이버(720-732)중 하나에 대하여 최종 데이타를 설정하고, 상기 드라이버(720-732)중 하나는 상기 최종 데이타에 근거하여 각각의 구동신호를 출력하여 상기 제어 요소중 대응하는 하나를 제어하며, c) 상기 최종 데이타에 의해 발생되는 상기 하전입자빔의 변화를 검출하고, d) 상기 하전입자빔의 변화에 근거하여 상기 제어 요소중 선택된 ㅎ나의 동작을 확인하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 조광방법.
  71. 제70항에 있어서, 상기 단례 c)는 상기 하전입자빔의 변화의 크기를 검출하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광방법.
  72. 제70항에 있어서, 상기 단계 c)는 상기 하전입자빔의 변화의 속도를 검출하는 단계로 구성되를 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광방법.
  73. 제70항에 있어서, a) 부 시스템에 대한 초기 데이타를 설정하고, 이 부시스템은 상기 드라이버(720-732)에 대한 구동 데이타를 제공하여 상기 대상물(750)의 노광에 상기 제어요소를 제어하고, b) 상기 부 시스템중 선택된 하나의 대한 최종 데이타를 설정하고, c) 상기 부 시스템중 선택된 하나의 출력의 변화를 검출하며, d) 상기 출력의 변화에 근거하여 상기 부 시스템중 선택된 하나의 동작을 확인하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 대상물상에 하전입자빔의 노광방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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