WO2017159693A1 - 露光装置及び露光方法、リソグラフィ方法、並びにデバイス製造方法 - Google Patents

露光装置及び露光方法、リソグラフィ方法、並びにデバイス製造方法 Download PDF

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柴崎　祐一
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Definitions

  • the present invention relates to an exposure apparatus, an exposure method, a lithography method, and a device manufacturing method, and more particularly to an exposure apparatus and exposure method for exposing a target by irradiating a charged particle beam, and a line pattern cutting using the exposure apparatus or exposure method. And a device manufacturing method including a lithography process in which exposure of a target is performed by the lithography method.
  • complementary lithography using, for example, an immersion exposure technique using an ArF light source and a charged particle beam exposure technique (for example, an electron beam exposure technique) has been proposed.
  • a simple line and space pattern (hereinafter, abbreviated as an L / S pattern as appropriate) is formed by using double patterning or the like in immersion exposure using an ArF light source.
  • a line pattern is cut or a via is formed through exposure using an electron beam.
  • a charged particle beam exposure apparatus equipped with a multi-beam optical system can be suitably used (for example, see Patent Documents 1 and 2).
  • a Coulomb force Coulomb interaction
  • the on / off states of each of the plurality of beams are freely changeable and change from moment to moment according to the target pattern.
  • the interaction between the beams in the on state is also variable and changes from moment to moment, and the positional relationship on the irradiation surface of the plurality of beams may change from the intended positional relationship.
  • an exposure apparatus that irradiates a target by irradiating a charged particle beam, and the target is irradiated with the beam with respect to a stage that holds and moves the target and a plurality of beams.
  • An irradiation apparatus having a multi-beam optical system capable of individually setting an irradiation state, and the relative movement between the stage and the multi-beam optical system are controlled, and the irradiation state of at least the first beam among the plurality of beams
  • An exposure apparatus comprising: a control device that adjusts the irradiation positions of the plurality of beams with respect to the target based on information relating to the change in the irradiation position of the second beam generated based on the above.
  • the target is exposed by an exposure apparatus to form a line and space pattern on the target, and the line and space pattern is configured using the exposure apparatus according to the first aspect.
  • a line pattern cutting is provided.
  • an exposure method for exposing a target by irradiating a charged particle beam wherein the target is held on a stage that moves in a predetermined plane;
  • the relative movement between the stage and the multi-beam optical system is performed in order to control the irradiation of the beam from the irradiation apparatus having a multi-beam optical system that can individually set the irradiation state of the target.
  • An exposure method is provided.
  • the line and space pattern is formed using the exposure method according to the third aspect by exposing the target with an exposure apparatus to form a line and space pattern on the target.
  • a line pattern cutting is provided.
  • a device manufacturing method including a lithography process, wherein in the lithography process, a device manufacturing method is performed in which exposure to a target is performed by the lithography method according to the second aspect or the fourth aspect. Is done.
  • FIG. 5A is a plan view showing the beam shaping aperture plate
  • FIG. 5B is an enlarged view of the inside of a circle C in FIG. 5A.
  • FIG. 5B shows the state by which the wafer shuttle was mounted
  • FIG. 7 is a perspective view showing the coarse / fine movement stage of FIG. 6 with the wafer shuttle removed from the fine movement stage. It is a figure which expands and shows the fine movement stage mounted on the surface plate. It is a figure which shows the perspective view of the coarse / fine movement stage of the state which removed the fine movement stage and the magnetic-shielding member from the coarse / fine movement stage shown by FIG.
  • FIGS. 10A and 10B are diagrams (No. 1 and No. 2) for explaining the configuration of the first measurement system. It is a block diagram which shows the input / output relationship of the main controller which comprises the control system of an electron beam exposure apparatus.
  • 12A and 12B are diagrams for explaining the principle of distortion correction of a multi-beam optical system (optical system column).
  • FIGS. 13A and 13B are diagrams for explaining the effect of correcting the distortion of the multi-beam optical system (optical system column). It is a flowchart for demonstrating one Embodiment of a device manufacturing method.
  • FIG. 1 schematically shows a configuration of an electron beam exposure apparatus 100 according to an embodiment. Since the electron beam exposure apparatus 100 includes an electron beam optical system as will be described later, hereinafter, the Z axis is taken in parallel to the optical axis of the electron beam optical system, and exposure will be described later in a plane perpendicular to the Z axis.
  • the scanning direction in which the wafer W is moved is the Y-axis direction
  • the direction orthogonal to the Z-axis and the Y-axis is the X-axis direction
  • the rotation (tilt) directions around the X-axis, Y-axis, and Z-axis are ⁇ x and ⁇ y, respectively.
  • the ⁇ z direction will be described.
  • a configuration using an electron beam will be described as an example of a charged particle beam.
  • the charged particle beam is not limited to an electron beam, and a beam using charged particles such as an ion beam may be used.
  • the electron beam exposure apparatus 100 includes a vacuum chamber 80 and an exposure system 82 housed in an exposure chamber 81 defined by the vacuum chamber 80.
  • FIG. 2 shows a perspective view of the exposure system 82.
  • the exposure system 82 includes a stage device 83 and an electron beam irradiation device 92 as shown in FIGS.
  • the electron beam irradiation device 92 includes a cylindrical barrel 93 shown in FIG. 2 and an electron beam optical system inside the barrel 93.
  • the stage device 83 includes a coarse / fine movement stage 85 on which a wafer shuttle 10 that can hold and move a wafer is detachably mounted.
  • the electron beam irradiation device 92 is a wafer shuttle mounted on the coarse / fine movement stage 85. In this configuration, the wafer W held by 10 is exposed to an electron beam.
  • the wafer shuttle 10 is a holding member (or table) that holds the wafer by electrostatic adsorption.
  • the holding member is transported while holding the wafer, and a plurality of exposure chambers including the exposure chamber 81 (for exposure chambers other than the exposure chamber 81, starting from a measurement chamber (not shown) in which predetermined pre-measurement is performed.
  • the shuttle shuttles back and forth like a shuttle bus (or space shuttle). Therefore, in this embodiment, this holding member is called a wafer shuttle.
  • the stage device 83 includes a surface plate 84, a coarse / fine movement stage 85 that moves on the surface plate 84, a drive system that drives the coarse / fine movement stage 85, and positional information of the coarse / fine movement stage 85. And a position measurement system for measuring. Details of the configuration of the stage device 83 will be described later.
  • the lens barrel 93 of the electron beam irradiation apparatus 92 is lowered by a metrology frame 94 made of an annular plate member having three convex portions formed at intervals of a central angle of 120 degrees on the outer peripheral portion. It is supported from. More specifically, the lowermost end portion of the lens barrel 93 is a small-diameter portion whose diameter is smaller than the portion above it, and the boundary portion between the small-diameter portion and the portion above it is a stepped portion. Yes.
  • the lens barrel 93 is moved from below by the metrology frame 94. It is supported.
  • the metrology frame 94 has three suspension support mechanisms 95a, 95b, and 95c (flexible structure connecting members) each having a lower end connected to each of the three convex portions described above. It is supported in a suspended state from the top plate (ceiling wall) of the vacuum chamber 80 that partitions the exposure chamber 81 (see FIG. 1). That is, in this way, the electron beam irradiation apparatus 92 is supported by being suspended from the vacuum chamber 80 at three points.
  • the three suspension support mechanisms 95a, 95b, and 95c are, as representatively shown for the suspension support mechanism 95a in FIG. (Vibration proof part) It has the wire 97 which consists of steel materials which each one end was connected to the lower end of 96, and the other end was connected to the metrology frame 94.
  • the anti-vibration pads 96 are fixed to the top plate of the vacuum chamber 80 and each include an air damper or a coil spring.
  • vibration isolation pad 96 In the present embodiment, among vibrations such as floor vibration transmitted from the outside to the vacuum chamber 80, most of vibration components in the Z-axis direction parallel to the optical axis of the electron beam optical system are absorbed by the vibration isolation pad 96. Therefore, high vibration isolation performance can be obtained in a direction parallel to the optical axis of the electron beam optical system.
  • the natural frequency of the suspension support mechanism is lower in the direction perpendicular to the optical axis than in the direction parallel to the optical axis of the electron beam optical system.
  • the vibration isolation performance in the direction perpendicular to the optical axis (floor vibration transmitted from the outside to the vacuum chamber 80)
  • the length of the three suspension support mechanisms 95a, 95b, and 95c (the length of the wire 97) is set to be sufficiently long so that the vibration (such as the ability to prevent vibrations from being transmitted to the electron beam irradiation device 92) is sufficiently high. is doing.
  • a non-contact type positioning device 98 (not shown in FIGS. 1 and 2; see FIG. 11) is provided. Yes.
  • the positioning device 98 can be configured to include a 6-axis acceleration sensor and a 6-axis actuator, as disclosed in, for example, International Publication No. 2007/077920.
  • the positioning device 98 is controlled by the main controller 50 (see FIG. 11).
  • the relative positions of the electron beam irradiation device 92 with respect to the vacuum chamber 80 in the X-axis direction, the Y-axis direction, and the Z-axis direction, and the relative rotation angles around the X-axis, Y-axis, and Z-axis are constant (predetermined). The state is maintained.
  • the electron beam irradiation device 92 includes an electron beam optical system including a lens barrel 93 and m (m is 100, for example) optical system columns 20 arranged in an array on the XY plane in the lens barrel 93. I have.
  • Each optical system column 20 includes a multi-beam optical system that can irradiate n beams (n is, for example, 5000) that can be individually turned on and off and can be deflected.
  • the multi-beam optical system is referred to as a multi-beam optical system 20, an optical system column (multi-beam optical system) 20, or a multi-beam optical system (optical system column) 20, using the same reference numerals as those of the optical system column. write.
  • FIG. 4 shows the configuration of the optical system column (multi-beam optical system) 20.
  • the optical system column (multi-beam optical system) 20 includes a cylindrical housing (column cell) 21, an electron gun 22 and an optical system 23 housed in the column cell 21.
  • the optical system 23 includes a first aperture plate 24, a primary beam shaping plate 26, a beam shaping aperture plate 28, a blanker plate 30, and a final aperture 32 arranged in a predetermined positional relationship below the electron gun 22 from top to bottom. Is provided. Among these, the beam shaping aperture plate 28 and the blanker plate 30 are arranged close to each other.
  • An asymmetric illumination optical system 34 is disposed between the first aperture plate 24 and the primary beam shaping plate 26.
  • Electromagnetic lenses 36A and 36B are arranged between the primary beam shaping plate 26 and the beam shaping aperture plate 28 at a predetermined interval in the vertical direction.
  • Electromagnetic lenses 38A and 38B are arranged between the blanker plate 30 and the final aperture 32 at a predetermined interval in the vertical direction. Further, below the final aperture 32, electromagnetic lenses 38C and 38D are arranged at a predetermined interval in the vertical direction. Inside the electromagnetic lens 38D, a stage feedback deflector 40 is disposed at a somewhat higher position and substantially concentric with the electromagnetic lens 38D.
  • the electron gun 22 emits an electron beam EB 0 having a predetermined acceleration voltage (for example, 50 keV).
  • the electron beam EB 0 is, by passing through the opening 24a of the first aperture plate 24 is formed into symmetrical circular cross section around the optical axis AX1.
  • the asymmetric illumination optical system 34 is an electron beam obtained by transforming an electron beam EB 0 formed into a circular cross section into a vertically long cross-sectional shape that is long in one direction (for example, the X-axis direction) and short in the other direction (for example, the Y-axis direction).
  • EB 1 is generated.
  • the asymmetric illumination optical system 34 can be configured by, for example, an electrostatic quadrupole lens group that generates an electrostatic quadrupole field near the optical axis AX1. Section by appropriately adjusting the electrostatic quadrupole field generated by an asymmetric illumination optical system 34 can be molded to the electron beam EB 1 portrait.
  • the electron beam EB 1 is applied to a region including a slit-shaped opening 26 a elongated in the X-axis direction formed at the center of the disk-shaped primary beam shaping plate 26 in the Y-axis direction.
  • the electron beam EB 1 passes through the opening 26a of the primary beam shaping plate 26, is shaped into an elongated electron beam EB 2 , and is imaged on the beam shaping aperture plate 28 by the electromagnetic lens 36A and the electromagnetic lens 36B. Irradiation is performed on an irradiation region extending in the X-axis direction corresponding to an arrangement region of an opening (described later) of the beam shaping aperture plate 28.
  • the beam shaping aperture plate 28 is provided with a plurality of openings at positions corresponding to the openings 26 a of the primary beam shaping plate 26. More specifically, the beam shaping aperture plate 28 is formed with a row of a plurality of openings 28a arranged in the X-axis direction, as shown in the plan view of FIG.
  • the openings 28a have a predetermined pitch 2p (several ⁇ m (for example, in the range of 1 ⁇ m to 4 ⁇ m, preferably 2 ⁇ m or 3 ⁇ m)) as shown in FIG. 5B in which the inside of the circle C in FIG. 5A is enlarged, A predetermined number, for example, 5000 is arranged.
  • the opening 28a is a circular opening having a diameter p.
  • a blanker plate 30 is disposed below the beam shaping aperture plate 28.
  • openings 30a are formed in portions corresponding to the plurality of openings 28a of the beam shaping aperture plate 28, respectively.
  • Each opening 30a is formed larger than the opening 28a, and an electron beam that has passed through the opening 28a can pass therethrough.
  • each blanking electrode is connected to a drive circuit via a wiring and a terminal.
  • the blanking electrode and the wiring are integrally formed by patterning a conductive film having a thickness of about several ⁇ m to several tens of ⁇ m on the main body of the blanker plate 30.
  • the blanking electrode is preferably formed on the surface of the blanker plate 30 (main body) on the downstream side of the electron beam in order to prevent damage due to irradiation of the electron beam.
  • an electron beam EB 3 passing through the aperture 30a is bent greatly.
  • the electron beam EB off bent by the blanking electrode is guided to the outside of the circular opening 32a of the final aperture 32 arranged below the blanker plate 30, and the final aperture. 32.
  • the opening 32 a is formed near the optical axis of the final aperture 32.
  • the electron beam EB 3 passes through the opening 32 a of the final aperture 32. That is, on / off of each electron beam EB 3 can be controlled depending on whether or not a voltage is applied to each blanking electrode.
  • Two electromagnetic lenses that is, a first electromagnetic lens 38A, a second electromagnetic lens 38B, a third electromagnetic lens 38C, and a fourth electromagnetic lens 38D are arranged above and below the final aperture 32, respectively.
  • the stage feedback deflector 40 disposed below the final aperture 32 is an electrostatic deflector having a pair of electrode plates disposed so as to sandwich the optical axis AX1 from the same direction (X-axis direction) as the row of openings 28a. It is configured.
  • This stage feedback deflector 40 can be finely adjusting the irradiation position of the electron beam EB 3 in the X-axis direction.
  • the stage feedback deflector 40 is configured by an electrostatic deflector, but is not limited to this configuration.
  • the stage feedback deflector 40 may be composed of an electromagnetic type deflector that arranges at least a pair of coils so as to sandwich the optical axis and deflects a beam by a magnetic field generated by passing a current through these coils.
  • the components of the electron gun 22 and the optical system 23 described so far are controlled by the controller 64 based on instructions from the main controller 50 (see FIG. 11).
  • a pair of backscattered electron detectors 42 x1 and 42 x2 are provided below the fourth electromagnetic lens 38D on both sides in the X-axis direction. Although not shown in FIG. 4, actually, a pair of backscattered electron detectors 42 y1 and 42 y2 are provided on both sides in the Y-axis direction below the fourth electromagnetic lens 38D. (See FIG. 11).
  • Each of these backscattered electron detection devices is constituted by, for example, a semiconductor detector, and detects a backscattered electron detected by a reflected component generated from a detection target mark such as an alignment mark or a reference mark on the wafer, here a backscattered electron. Is sent to the signal processing device 62 (see FIG. 11).
  • the signal processing device 62 performs signal processing after amplifying the detection signals of the plurality of backscattered electron detection devices 42 by an amplifier (not shown), and sends the processing result to the main control device 50 (see FIG. 11).
  • multi-beam optical system 20 When all 5000 multi-beams of the optical system column (multi-beam optical system) 20 are turned on (a state in which an electron beam is irradiated on the wafer), for example, beam shaping into a rectangular area (exposure area) of 100 ⁇ m ⁇ 20 nm.
  • a circular spot of an electron beam smaller than the resolution limit of the ultraviolet light exposure apparatus is simultaneously formed at 5000 points set in a positional relationship corresponding to the arrangement of 5000 openings 28a of the aperture plate 28.
  • ⁇ is the magnification of the optical system column 20.
  • one optical system unit 70 is configured by the electron gun 22, the optical system 23, the backscattered electron detection device 42, the control unit 64, and the signal processing device 62 in the column cell 21.
  • the same number (100) of optical system units 70 as the multi-beam optical system (optical system column) 20 are provided (see FIG. 11).
  • the 100 multi-beam optical systems 20 correspond to, for example, approximately 100 shot areas formed on a 300 mm wafer (or formed from a shot map according to a shot map), for example, approximately 1: 1.
  • Y-axis direction a predetermined scanning direction
  • the movement stroke of the wafer at the time of exposure is several tens of mm, for example, 50 mm even with some margin.
  • FIG. 6 shows a perspective view of a state in which a wafer shuttle (hereinafter abbreviated as shuttle) 10 is mounted on the coarse / fine movement stage 85 of the stage device 83.
  • FIG. 7 is a perspective view of the coarse / fine movement stage 85 shown in FIG. 6 in a state in which the shuttle 10 is detached (removed).
  • the surface plate 84 provided in the stage device 83 is actually installed on the bottom wall of the vacuum chamber 80 that partitions the exposure chamber 81.
  • the coarse / fine movement stage 85 includes a coarse movement stage 85a and a fine movement stage 85b.
  • the coarse movement stage 85a is disposed at a predetermined interval in the Y-axis direction, includes a pair of quadrangular columnar portions extending in the X-axis direction, and is movable on the surface plate 84 in the X-axis direction with a predetermined stroke, for example, 50 mm. is there.
  • the fine movement stage 85b can move with respect to the coarse movement stage 85a in the Y-axis direction with a predetermined stroke, for example, 50 mm, and the remaining five degrees of freedom, that is, the X-axis direction, the Z-axis direction, and the rotation directions around the X-axis ( It is movable in a shorter stroke than the Y-axis direction in the ⁇ x direction), the rotation direction around the Y axis ( ⁇ y direction), and the rotation direction around the Z axis ( ⁇ z direction).
  • the pair of square columnar portions of the coarse movement stage 85a are actually connected by a connection member (not shown) in a state that does not prevent the movement of the fine movement stage 85b in the Y-axis direction. It is integrated.
  • the coarse movement stage 85a is driven with a predetermined stroke (for example, 50 mm) in the X axis direction by a coarse movement stage drive system 86 (see FIG. 11) (see a long arrow in the X axis direction in FIG. 9).
  • the coarse movement stage drive system 86 is constituted by a uniaxial drive mechanism that does not cause magnetic flux leakage in this embodiment, for example, a feed screw mechanism using a ball screw.
  • the coarse movement stage drive system 86 is arranged between one square columnar portion of the pair of square columnar portions of the coarse movement stage and the surface plate 84.
  • a screw shaft is attached to the surface plate 84, and a ball (nut) is attached to one square columnar portion.
  • bowl to the surface plate 84 and attaches a screw shaft to one square pillar-shaped part may be sufficient.
  • the other quadrangular columnar portion is configured to move along a guide surface (not shown) provided on the surface plate 84.
  • the screw shaft of the ball screw is driven to rotate by a stepping motor.
  • the magnetic field fluctuation caused by the magnetic flux leakage does not affect the positioning of the electron beam.
  • the coarse movement stage drive system 86 is controlled by the main controller 50 (see FIG. 11).
  • fine movement stage 85 b is made of a member having an XZ cross-sectional rectangular frame shape penetrating in the Y-axis direction, and is placed on XY plane on surface plate 84 by weight canceling device 87. It is supported movably. A plurality of reinforcing ribs are provided on the outer surface of the side wall of fine movement stage 85b.
  • a yoke 88a having a rectangular frame shape in the XZ section and extending in the Y-axis direction, and a pair of magnet units 88b fixed to the upper and lower opposing surfaces of yoke 88a.
  • 88a and a pair of magnet units 88b constitute a mover 88 of a motor that drives fine movement stage 85b.
  • FIG. 9 shows a perspective view of the coarse / fine movement stage in a state in which a magnetic shield member (to be described later) indicated by fine movement stage 85b and reference numeral 91 is removed from FIG.
  • a stator 89 made of a coil unit is installed between a pair of square column portions of the coarse movement stage 85 a.
  • the movable element 88 can be moved with respect to the stator 89 by a predetermined stroke, for example, 50 mm in the Y-axis direction, as indicated by arrows in each direction in FIG.
  • a closed magnetic field type and moving magnet type motor 90 that can be finely driven in the X axis direction, the Z axis direction, the ⁇ x direction, the ⁇ y direction, and the ⁇ z direction is configured.
  • a fine movement stage drive system is configured in which the fine movement stage is driven by the motor 90 in the direction of six degrees of freedom.
  • the fine movement stage drive system is referred to as a fine movement stage drive system 90 using the same reference numerals as those of the motor.
  • Fine movement stage drive system 90 is controlled by main controller 50 (see FIG. 11).
  • the XZ cross-section reverse U is further applied while covering the upper surface of the motor 90 and both side surfaces in the X-axis direction.
  • a letter-shaped magnetic shield member 91 is installed. That is, the magnetic shield member 91 is formed so as to extend in a direction (Y-axis direction) intersecting with the direction in which the quadrangular prism portion extends, and on the upper surface of the motor 90 in a non-contact manner and on the side surface of the motor 90. And a side portion that faces each other in a non-contact manner.
  • the magnetic shield member 91 is inserted into the hollow portion of the fine movement stage 85b, and the lower surface of both end portions in the longitudinal direction (Y-axis direction) is the upper surface of the pair of quadrangular column portions of the coarse movement stage 85a. It is fixed to. Further, of the side surfaces of the magnetic shield member 91, the surfaces other than the lower surfaces of the both end portions are opposed to the bottom wall surface (lower surface) of the inner wall surface of the fine movement stage 85b without contact. That is, the magnetic shield member 91 is inserted into the hollow portion of the fine movement stage 85b in a state where the movement of the mover 88 relative to the stator 89 is not hindered.
  • the magnetic shield member 91 a laminated magnetic shield member composed of a plurality of layers of magnetic material films laminated with a predetermined gap (space) is used.
  • a magnetic shield member having a configuration in which films of two kinds of materials having different magnetic permeability are alternately laminated may be used. Since the magnetic shield member 91 covers the upper surface and the side surface of the motor 90 over the entire length of the moving stroke of the mover 88 and is fixed to the coarse movement stage 85a, the fine movement stage 85b and the coarse movement stage 85a. Leakage of magnetic flux upward (on the electron beam optical system side) can be prevented almost certainly over the entire moving range.
  • the weight canceling device 87 includes a metal bellows type air spring (hereinafter abbreviated as an air spring) 87a whose upper end is connected to the lower surface of the fine movement stage 85b, and a lower end of the air spring 87a. And a base slider 87b made of a connected flat plate member.
  • the base slider 87b is provided with a bearing portion (not shown) that blows air inside the air spring 87a to the upper surface of the surface plate 84, and the bearing surface of the pressurized air ejected from the bearing portion and the upper surface of the surface plate 84 are provided.
  • the self-weight of the weight canceling device 87, fine movement stage 85b and mover 88 (including the shuttle 10 when the shuttle 10 is mounted on the coarse / fine movement stage 85) is supported by the static pressure (pressure in the gap).
  • the static pressure pressure in the gap
  • compressed air is supplied to the air spring 87a via a pipe (not shown) connected to the fine movement stage 85b.
  • the base slider 87b is supported in a non-contact manner on the surface plate 84 via a kind of differential exhaust type aerostatic bearing, and air blown from the bearing portion toward the surface plate 84 is surrounded by (exposure chamber). To prevent leakage.
  • three triangular pyramid groove members 12 are provided on the upper surface of fine movement stage 85b.
  • the triangular pyramidal groove member 12 is provided at the positions of three apexes of a regular triangle in plan view.
  • the triangular pyramid groove member 12 can be engaged with a sphere or hemisphere provided in the shuttle 10 described later, and constitutes a kinematic coupling together with the sphere or hemisphere.
  • FIG. 7 shows a triangular pyramid groove member 12 such as a petal composed of three plate members.
  • the triangular pyramid groove member 12 is a triangular pyramid that makes point contact with a sphere or a hemisphere, respectively. Since it has the same role as the groove, it is called a triangular pyramid groove member. Therefore, a single member in which a triangular pyramid groove is formed may be used instead of the triangular pyramid groove member 12.
  • three spheres or hemispheres (balls in the present embodiment) 14 are provided on the shuttle 10 as shown in FIG.
  • the shuttle 10 is formed in a hexagonal shape in which each vertex of an equilateral triangle is cut off in plan view. More specifically, the shuttle 10 has notches 10a, 10b, and 10c formed at the center of each of the three oblique sides in plan view, and covers the notches 10a, 10b, and 10c from the outside.
  • the leaf springs 16 are respectively attached. Balls 14 are fixed to the center of each leaf spring 16 in the longitudinal direction.
  • each ball 14 In a state before being engaged with the triangular pyramid groove member 12, each ball 14, when receiving an external force, has a radial direction centered on the center of the shuttle 10 (substantially coincident with the center of the wafer W shown in FIG. 6). Only move to a minute.
  • the shuttle 10 After moving the shuttle 10 to a position where the three balls 14 substantially oppose the three triangular pyramidal groove members 12 above the fine movement stage 85b, respectively, the shuttle 10 is moved down so that each of the three balls 14 becomes The three triangular pyramid groove members 12 are individually engaged, and the shuttle 10 is mounted on the fine movement stage 85b. Even when the position of the shuttle 10 with respect to the fine movement stage 85b is deviated from the desired position at the time of mounting, when the ball 14 engages with the triangular pyramid groove member 12, the external force is received from the triangular pyramid groove member 12, and the aforementioned Move in the radial direction. As a result, the three balls 14 always engage with the corresponding triangular pyramidal groove members 12 in the same state.
  • the shuttle 10 can be easily detached (detached) from the fine movement stage 85b simply by moving the shuttle 10 upward and releasing the engagement between the ball 14 and the triangular pyramid groove member 12. That is, in this embodiment, a kinematic coupling is constituted by the set of three balls 14 and the triangular pyramid groove member 12, and the kinematic coupling always keeps the mounting state of the shuttle 10 to the fine movement stage 85b substantially the same. It can be set to the state. Therefore, no matter how many times it is removed, the shuttle 10 and the fine movement of the shuttle 10 can be moved by simply mounting the shuttle 10 on the fine movement stage 85b via the kinematic coupling (the set of three pairs of balls 14 and the triangular pyramid groove member 12). A certain positional relationship with the stage 85b can be reproduced.
  • a circular recess having a diameter slightly larger than that of the wafer W is formed at the center, and an electrostatic chuck (not shown) is provided in the recess.
  • the wafer W is electrostatically attracted and held by the chuck. In the holding state of the wafer W, the surface of the wafer W is substantially flush with the upper surface of the shuttle 10.
  • This position measurement system includes the first measurement system 52 that measures the position information of the shuttle 10 and the position information of the fine movement stage 85b in a state where the shuttle 10 is mounted on the fine movement stage 85b via the kinematic coupling described above. And a second measurement system 54 that directly measures (see FIG. 11).
  • grating plates 72a, 72b, and 72c are provided in the vicinity of the three sides of the shuttle 10 excluding the aforementioned three oblique sides.
  • Each of the grating plates 72a, 72b, and 72c has a two-dimensional shape in which a radial direction centered on the center of the shuttle 10 (in the present embodiment, coincides with the center of a circular concave portion) and a direction orthogonal thereto are each a periodic direction.
  • Each lattice is formed.
  • the grating plate 72a is formed with a two-dimensional lattice having a periodic direction in the Y-axis direction and the X-axis direction.
  • the grating plate 72b is formed with a two-dimensional grating having a direction that is ⁇ 120 degrees with respect to the Y axis with respect to the center of the shuttle 10 (hereinafter referred to as ⁇ direction) and a direction perpendicular thereto as a periodic direction.
  • the grating plate 72c is formed with a two-dimensional grating having a direction that forms +120 degrees with respect to the Y axis with respect to the center of the shuttle 10 (hereinafter referred to as ⁇ direction) and a direction perpendicular thereto as a periodic direction.
  • a reflection type diffraction grating having a pitch of, for example, 1 ⁇ m is used in each periodic direction.
  • each of the three head portions 74a, 74b, and 74c is provided with a four-axis encoder head having measurement axes indicated by four arrows in FIG. 10B.
  • the head portion 74a includes a first head housed in the same housing and having a measurement direction in the X-axis direction and the Z-axis direction, and a measurement direction in the Y-axis direction and the Z-axis direction. And a second head.
  • the first head (more precisely, the irradiation point on the grating plate 72a of the measurement beam emitted by the first head) and the second head (more precisely, the irradiation of the measurement beam emitted by the second head on the grating plate 72a).
  • the first head (more precisely, the irradiation point on the grating plate 72a of the measurement beam emitted by the first head) and the second head (more precisely, the irradiation of the measurement beam emitted by the second head on the grating plate 72a).
  • the first head and the second head of the head portion 74a are each a biaxial linear encoder that measures position information of the shuttle 10 in the X-axis direction and the Z-axis direction, and the Y-axis direction and the Z-axis direction using the grating plate 72a.
  • a two-axis linear encoder that measures the position information is configured.
  • the remaining head portions 74b and 74c are configured in the same manner as the head portion 74a including the first head and the second head, although the directions with respect to the respective metrology frames 94 are different (measurement directions in the XY plane are different). ing.
  • the first head and the second head of the head part 74b each use a grating plate 72b to measure the position information in the direction orthogonal to the ⁇ direction of the shuttle 10 in the XY plane and the position information in the Z-axis direction, and A two-axis linear encoder that measures position information in the ⁇ direction and the Z-axis direction is configured.
  • the first head and the second head of the head portion 74c each use a grating plate 72c, and a biaxial linear encoder that measures position information in a direction orthogonal to the ⁇ direction of the shuttle 10 in the XY plane and in the Z axis direction, and A two-axis linear encoder that measures position information in the ⁇ direction and the Z-axis direction is configured.
  • the encoder head of the structure similar to the displacement measurement sensor head disclosed by the US Patent 7,561,280, for example is used. Can be used.
  • An encoder system is configured by the three head portions 74a, 74b, and 74c that measure the position information of the shuttle 10 using the above-described three sets, that is, a total of six biaxial encoders, that is, three grating plates 72a, 72b, and 72c, respectively.
  • the encoder system constitutes a first measurement system 52 (see FIG. 11). Position information measured by the first measurement system 52 is supplied to the main controller 50.
  • the three head portions 74a, 74b, and 74c each have four measurement degrees of freedom (measurement axes)
  • a total of 12 degrees of freedom can be measured. That is, in the three-dimensional space, since the maximum degree of freedom is 6, redundant measurement is actually performed for each of the 6 degrees of freedom directions, and two pieces of position information are obtained.
  • the main controller 50 uses the average value of the two pieces of position information for each degree of freedom as the measurement result in each direction. Therefore, it becomes possible to obtain
  • the second measurement system 54 can measure position information in the direction of 6 degrees of freedom of the fine movement stage 85b regardless of whether or not the shuttle 10 is mounted on the fine movement stage 85b.
  • the second measurement system 54 irradiates a reflection surface provided on the outer surface of the side wall of the fine movement stage 85b, receives the reflected light, and measures position information of the fine movement stage 85b in the 6-degree-of-freedom direction.
  • Each interferometer of the interferometer system may be suspended and supported on the metrology frame 94 via a support member (not shown), or may be fixed to the surface plate 84.
  • the second measurement system 54 Since the second measurement system 54 is provided in the exposure chamber 81 (in the vacuum space), there is no possibility of a decrease in measurement accuracy due to air fluctuation.
  • the second measurement system 54 mainly sets the position and orientation of the fine movement stage 85b to a desired position when the shuttle 10 is not mounted on the fine movement stage 85b, that is, when the wafer is not exposed. Since it is used to maintain the state, the measurement accuracy may be lower than that of the first measurement system 52.
  • the position information measured by the second measurement system 54 is supplied to the main controller 50 (see FIG. 11).
  • you may comprise a 2nd measurement system not only by an interferometer system but by an encoder system or the combination of an encoder system and an interferometer system. In the latter case, position information in the direction of three degrees of freedom in the XY plane of 85b of the fine movement stage may be measured by the encoder system, and position information in the remaining three degrees of freedom direction may be measured by the interferometer system.
  • the measurement information by the first measurement system 52 and the second measurement system 54 is sent to the main control device 50, and the main control device 50 is based on the measurement information by the first measurement system 52 and / or the second measurement system 54.
  • the coarse / fine movement stage 85 is controlled.
  • the main controller 50 also uses measurement information from the first measurement system 52 to control the stage feedback deflector 40 of each of the multiple multi-beam optical systems 20 included in the electron beam irradiation device 92 of the exposure system 82.
  • FIG. 11 is a block diagram showing the input / output relationship of the main controller 50 that mainly constitutes the control system of the electron beam exposure apparatus 100.
  • the main controller 50 includes a microcomputer and the like, and comprehensively controls each component of the electron beam exposure apparatus 100 including each component shown in FIG.
  • each multi-beam optical system (optical system column) 20 constituting the electron beam optical system performed by the electron beam exposure apparatus 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 13 (B).
  • a plurality of (for example, 5000) openings 28a are formed on a straight line parallel to the X axis (see FIG. 5A).
  • the images of the plurality of apertures 28a are formed on a straight line parallel to the X axis on the image plane, that is, the irradiation positions of the beams respectively passing through the plurality of apertures 28a are irradiated.
  • the beams that pass through a plurality of (e.g., 5000) apertures 28a of the beam shaping aperture plate 28 and are irradiated onto the image plane are caused by Coulomb force (Coulomb interaction) acting between the other beams.
  • the irradiation position (image formation position of each opening 28a) on the irradiation surface is shifted.
  • the displacement of the image formation position differs depending on the on / off state of the beam that passes through each of the plurality of openings 28a.
  • the phenomenon in which the image formation position is shifted is similar to the phenomenon in which the pattern image through the lens is distorted due to distortion of the lens. Is referred to as distortion of each multi-beam optical system (optical system column) 20 or distortion of an aperture image.
  • the opening member 29 corresponds to an integrated body of the beam shaping aperture plate 28 and the blanker plate 30 described above.
  • the apertures 28a (and apertures 30a) through which the irradiated beam passes are shown, and the apertures 29a i shown in black pass through the apertures in which the passing beam is turned off (a voltage is applied to the corresponding blanking electrode).
  • the aperture 28a (and aperture 30a)) where the beam is blocked by the final aperture 32 is shown.
  • each distortion table 200 is shown on the right side of the white arrow.
  • a black circle indicates a beam irradiation position (that is, an image formation position of the opening 28a).
  • the right distortion table 200 0 shown in FIG. 12 (A) As shown in the figure, the multi-beam optical system (optical system column) 20 is manufactured according to the design value so that distortion does not occur in the plurality of aperture images (no irradiation position shift occurs in the plurality of beams). To do.
  • Each beam passing through the respective opening 29a 1 ⁇ 29a 10 Coulomb force acting between the other beam has undergone (Coulomb interaction), as a result, indicated by the distortion table 200 0, all Are irradiated at equal intervals on a straight line.
  • the irradiation position shift occurs in a plurality of beams when the beams passing through the openings 29a 1 to 29a 10 of all the beam shaping aperture plates are in the ON state.
  • the plurality of openings 28a of the beam shaping aperture plate 28 are arranged so that the positional relationship between the irradiation positions of the plurality of beams becomes a desired relationship (for example, arranged at equal intervals on a straight line parallel to the X axis). It is assumed that the positional relationship is adjusted at the manufacturing stage.
  • the figure includes information on the irradiation state of a plurality of beams respectively passing through the plurality of openings 29a i , here, information on the change in the irradiation position of the plurality of beams that occurs when the on / off state changes for each opening 29a i .
  • a plurality of aperture image distortion tables (hereinafter abbreviated as distortion tables) 200 1 to 200 10 as shown in FIG. 12B can be used as the aperture image distortion correction table as it is.
  • the resulting distortion of the aperture image is obtained by simulation or experiment (eg actual exposure).
  • the distortion table 200 1, as shown on the right side is obtained.
  • the beam is turned off, when it protean freely changing every moment in accordance with the target pattern, which is turned off only beam passing through the i-th opening 29a i from the left of the Distortion of aperture images obtained by superimposing information included in each of the distortion tables 200 1 to 200 10 (information relating to changes in irradiation positions of a plurality of beams that occur when the on / off state changes for each aperture).
  • information included in each of the distortion tables 200 1 to 200 10 information relating to changes in irradiation positions of a plurality of beams that occur when the on / off state changes for each aperture.
  • the four distortion tables 200 1 , 200 2 , 200 7 shown in FIG. from superposition of the information contained in the 200 10 respectively, information of distortion of the opening image of the case, that is, correction information distortion is determined.
  • first beam in the ON state to pass through a particular aperture 29a i is with respect to the first condition the X-axis direction under (a first beam condition differ only second beam is off is) ⁇ x 1 and ⁇ y 1 position shift with respect to the Y-axis direction, and ⁇ x 2 with respect to the X-axis direction under the second condition (a condition in which only the first beam and the third beam different from the second beam are turned off).
  • ⁇ y 2 is displaced with respect to the Y-axis direction
  • the first beam is displaced ( ⁇ x, ⁇ y) on the XY rectangular coordinate system under the first condition, and ( ⁇ x, ⁇ y) is displaced on the XY rectangular coordinate system under the second condition.
  • n (5000) apertures 28a of the beam shaping aperture plate 28 are first to nth.
  • the distortion tables 200 1 to 200 n under the condition that only the beam passing through one of the openings is in the OFF state are obtained in advance by simulation or experiment for the corresponding different conditions of n. Store in an internal storage device.
  • a number of beams (electron beams) emitted from each multi-beam optical system 20 are cut patterns corresponding to line-and-space patterns formed on the wafer W and having the X-axis direction as a periodic direction.
  • the distortion table corresponding to the beam in the off state among the n ( 5000) distortion tables 200 1 to 200 n while scanning the wafer W (fine movement stage 85b) in the Y-axis direction.
  • the irradiation timing (on / off) of each beam is controlled based on the distortion of the aperture image (distortion of the multi-beam optical system 20) obtained from the superposition of the information included in the image, that is, the correction information of the distortion.
  • the irradiation position of each beam on the L / S pattern (its line pattern) is positioned in the Y-axis direction. Even if they are deviated, by performing the above-mentioned irradiation timing (on / off) control of each beam, as shown conceptually in FIG. Instead, a cut pattern can be formed (irradiated with a beam) at a desired position on the line pattern. Further, the positional deviation in the X-axis direction from the irradiation position on the beam design is reduced by controlling the stage feedback deflector 40 (adjusting by changing the voltage applied to the electrode).
  • the stage feedback deflector 40 is controlled so that the positional deviation in the X-axis direction is averaged for the plurality of beams in the on state.
  • the X-axis direction (the periodic direction of the line-and-space pattern that is the target of line pattern cutting in complementary lithography) is less demanding than the Y-axis direction (scanning direction). There is no need to make corrections.
  • the flow of processing for the wafer is as follows.
  • the electron beam resist is coated wafer (for convenience, referred to as wafer W 1) is, within the measurement chamber (not shown), the shuttle (for convenience, referred to as the shuttle 10 1) to be placed, It is adsorbed by the shuttle 10 1 of the electrostatic chuck. Then, with respect to the wafer W 1, schematic (rough) position measurement with respect to the shuttle 10 1, the pre-measurement, such as flatness measurement, performed by the measurement chamber of the measurement system (not shown).
  • the shuttle 10 1 holding the wafer W 1 is, for example, by a conveying system (not shown), is transported into the exposure chamber 81 through the load lock chamber provided in the chamber 80, the transport system in the exposure chamber 81 ( It is conveyed to a predetermined first standby position (for example, one of a plurality of storage shelves of a shuttle stocker (not shown)).
  • a shuttle exchange operation that is, a wafer exchange operation integrated with the shuttle is performed as follows.
  • Wafer exposed during loading of the shuttle 10 1 has been performed (for convenience, the wafer W is 0 hereinafter) when the exposure is completed, the transfer system, the shuttle to hold the exposed wafer W 0 (for convenience, the shuttle 10 0 Is removed from fine movement stage 85b and conveyed to a predetermined second standby position.
  • the second standby position is assumed to be another one of the plurality of storage shelves of the shuttle stocker described above.
  • the feedback control of the posture initiated by the main controller 50, then based on the first measurement information of the measurement system 52 (see FIG. 11), until the position control of the shuttle 10 1 integral with the fine movement stage 85b is started, the fine movement stage 85b
  • the position and orientation in the 6-degree-of-freedom direction are maintained in a predetermined reference state.
  • the fine movement stage 85b of position by finely adjusting at least each of which is formed the scribe line (street line) corresponding to each of the 100 shot areas formed on the wafer W 1 on the shuttle 10 1 mounted on the fine movement stage 85b
  • One alignment mark can be reliably irradiated with an electron beam from the electron beam optical system. Therefore, reflected electrons from at least one alignment mark are detected by at least one of the reflected electron detectors 42 x1 , 42 x2 , 42 y1 , and 42 y2 , and all-point alignment measurement of the wafer W 1 is performed. based on the results of the point alignment measurement, the plurality of shot areas on the wafer W 1, exposure to an electron beam irradiation device 92 is started.
  • the shuttle 10 holding the pre-measurement was the next to be exposed ends wafer is carried into the exposure chamber, waiting in the first waiting position described above To do.
  • the exposure of the wafer W 1 is completed, it is performed exchanging operation of the wafer integral with the above-mentioned shuttle, following the same procedure as described above is repeated.
  • the shuttle 10 that holds the wafer W the coarse / fine movement stage 85 on which the shuttle 10 is mounted, the fine movement stage drive system 90, and the coarse movement stage drive system 86,
  • a stage that holds and moves the target wafer W is configured.
  • the main control apparatus 50 performs a shuttle for holding the wafer with respect to the electron beam irradiation apparatus 92 (electron beam optical system). Scanning (moving) in the Y-axis direction of fine movement stage 85 b to which 10 is mounted is controlled via fine movement stage drive system 90 and coarse movement stage drive system 86.
  • the main controller 50 for each of m (for example, 100) optical system columns (multi-beam optical system) 20, n (for example, 5000) openings 28 a of the beam shaping aperture plate 28.
  • Each of the apertures 28a (or the plurality of beams) including information on changes in the irradiation positions of the plurality of beams that are generated when the irradiation states (on state and off state) of the n beams respectively passing through the apertures 28a are changed for the respective apertures 28a.
  • the irradiation positions of a plurality of beams are adjusted based on the same number of distortion tables (correction tables) 200 1 to 200 n .
  • the irradiation position of the plurality of beams in the Y-axis direction is adjusted by individually controlling the irradiation timing of the plurality of beams irradiated to the wafer from each of the 100 multi-beam optical systems 20.
  • distortion correction information in the form of table data that is, the above-described distortion table is prepared by the number (n) of the apertures 28a of the beam shaping aperture plate 28, and the beam is turned on / off during actual exposure. Accordingly, a case has been described in which correction information for distortion (distortion of the aperture image) of the multi-beam optical system 20 is calculated by superimposing information included in the distortion table corresponding to the beam in the off state.
  • the distortion table is not limited to the one that turns off only one beam, but may be prepared by combining a plurality of distortion tables that simultaneously turn off a plurality of beams and have different combinations of beams to be turned off.
  • a combination of distortion tables is selected from a plurality of distortion tables prepared during actual exposure according to the on / off state of the beam to be set, and the information contained in the selected distortion table is selected.
  • Correction information for distortion (distortion of an aperture image) of the multi-beam optical system 20 may be calculated by superposition.
  • the influence of individual beams may be calculated by solving simultaneous equations corresponding to the selected combination of a plurality of distortion tables. Even in this way, at the time of actual exposure, it is possible to calculate correction information of distortion (distortion of the aperture image) of the multi-beam optical system according to on / off of the beam.
  • the distortion correction information may be expressed by a function.
  • a unit current beam passing through the jth aperture causes a deviation in the Y-axis direction that is brought to the irradiation position of the beam passing through the ith aperture by ⁇ Y (i, j), and the beam passing through the jth aperture
  • the current amount is I (j)
  • the current passes through the i-th aperture.
  • the total irradiation position deviation of the beam in the Y-axis direction can be expressed.
  • the total irradiation position deviation in the X-axis direction of the beam passing through the i-th aperture may be obtained in the same manner as described above.
  • scanning exposure is performed to obtain a total irradiation position deviation in the Y-axis direction (and X-axis direction) for each of the beams that are turned on and to correct the irradiation position deviation as described above.
  • the irradiation timing of each beam at the time may be adjusted, and the stage feedback deflector 40 may be controlled as necessary.
  • the irradiation state of each beam of the multi-beam optical system is exemplified by the on state and the off state on the assumption that the beam irradiation current amount is constant.
  • An irradiation current amount of the beam may be included as an irradiation state of each beam of the beam optical system. That is, even if the on / off states of the plurality of beams are the same, if the irradiation current amount is different, the Coulomb force (Coulomb interaction) acting between the plurality of beams is different.
  • the aforementioned distortion table may be prepared. Of course, not only the distortion table, but also distortion information represented by a function may be prepared as correction information for different irradiation current amounts.
  • a method of changing the irradiation current amount of each beam for example, there is a method of providing an electrostatic lens on the electron gun 22 side of each opening 28a of the beam shaping aperture plate 28.
  • the fine movement stage 85b that holds the wafer W via the shuttle 10 moves in the scanning direction (Y-axis direction) with respect to the electron beam irradiation device 92 (electron beam optical system), and is controlled by the electron beam.
  • the electron beam irradiation device 92 electron beam optical system
  • the wafer is stationary. In this state, the wafer W may be scanned and exposed by the electron beam while moving the electron beam irradiation apparatus (electron beam optical system) in the Y-axis direction.
  • the scanning exposure of the wafer W by the electron beam may be performed while moving the wafer W and the electron beam irradiation apparatus in opposite directions.
  • the main controller 50 controls the relative movement between the fine movement stage 85b and the electron beam optical system (multi-column optical system including a plurality of multi-beam optical systems 20), and for each multi-beam optical system 20, Irradiation of the plurality of beams to the wafer W based on information on a change in irradiation position of another beam (second beam) generated based on the above-described irradiation state of at least one of the plurality of beams (first beam). The position may be adjusted.
  • the electron beam optical system multi-column optical system including a plurality of multi-beam optical systems 20
  • the beam shaping aperture plate 28 in which n (5000) openings 28a arranged in a line in a belt-like region having a predetermined width in the X-axis direction has been described.
  • two rows of openings each having a predetermined number of rows arranged in the X-axis direction are arranged so that the rows are shifted in the X-axis direction so that the openings do not overlap in the Y-axis direction.
  • a shaped beam shaping aperture plate may be used.
  • the plurality of openings on the beam shaping aperture plate do not necessarily have to be arranged in the band-shaped region. However, it is desirable that the positions of the openings are shifted with respect to the X-axis direction so that the openings do not overlap in the Y-axis direction.
  • the electron beam optical system included in the electron beam irradiation device 92 is configured by the m optical system columns 20 including the multi-beam optical system is described.
  • the system may be a single column type multi-beam optical system.
  • the electron beam exposure apparatus of the type in which the wafer W is transported while being held by the shuttle 10 has been described.
  • the present invention is not limited to this, and the stage (or table) for exposing the wafer W alone.
  • An electron beam exposure apparatus may be used. Even in such an electron beam exposure apparatus, as long as an electron beam optical system composed of a multi-beam optical system is provided, images of many apertures of the beam shaping aperture plate formed on the image surface of the multi-beam optical system described above.
  • the method for correcting the distortion irradiation position shift of each beam on the irradiation surface
  • the fine movement stage 85b is movable in the direction of 6 degrees of freedom with respect to the coarse movement stage 85a.
  • the present invention is not limited to this, and the fine movement stage can be moved only in the XY plane. May be.
  • the first measurement system 52 and the second measurement system 54 that measure the position information of the fine movement stage may also be able to measure the position information related to the three degrees of freedom direction in the XY plane.
  • the first measurement system 52 is configured by an encoder system.
  • the present invention is not limited thereto, and the first measurement system 52 may be configured by an interferometer system.
  • the electron beam irradiation device 92 is integrally supported with the metrology frame 94 and supported by being suspended from the top plate (ceiling wall) of the vacuum chamber via the three suspension support mechanisms 95a, 95b, and 95c.
  • the present invention is not limited to this, and the electron beam irradiation device 92 may be supported by a floor-standing body.
  • the case where the entire exposure system 82 is accommodated in the vacuum chamber 80 has been described.
  • the present invention is not limited to this, and the column 93 of the electron beam irradiation apparatus 92 in the exposure system 82 is not limited thereto. A portion other than the lower end may be exposed to the outside of the vacuum chamber 80.
  • the electron beam exposure apparatus 100 which concerns on this embodiment forms a fine pattern on a glass substrate, and manufactures a mask. In particular, it can be suitably applied.
  • an electron beam exposure apparatus using an electron beam as a charged particle beam has been described.
  • the above embodiment can also be applied to an exposure apparatus using an ion beam or the like as a charged particle beam for exposure. .
  • the exposure technology that constitutes complementary lithography is not limited to the combination of the immersion exposure technology using an ArF light source and the charged particle beam exposure technology.
  • the line and space pattern may be changed to other types such as an ArF light source and KrF. You may form by the dry exposure technique using a light source.
  • an electronic device such as a semiconductor element includes a step of designing a function and performance of the device, a step of manufacturing a wafer from a silicon material, an actual circuit on the wafer by a lithography technique, and the like.
  • the wafer is manufactured through a wafer processing step, a device assembly step (including a dicing process, a bonding process, and a packaging process), an inspection step, and the like.
  • the wafer processing step includes a lithography step (a step of applying a resist (sensitive material) on the wafer, exposure to the wafer by the electron beam exposure apparatus and the exposure method thereof according to the above-described embodiment) A step of performing (drawing), a step of developing the exposed wafer), an etching step for removing the exposed member other than the portion where the resist remains by etching, and a resist for removing the unnecessary resist after the etching. Including a removal step.
  • the wafer processing step may further include a pre-process (an oxidation step, a CVD step, an electrode formation step, an ion implantation step, etc.) prior to the lithography step.
  • the above-described exposure method By executing the above-described exposure method using the beam exposure apparatus 100, a device pattern is formed on the wafer, so that highly integrated microdevices can be manufactured with high productivity (yield).
  • the above-described complementary lithography is performed, and at that time, the above-described exposure method is executed using the electron beam exposure apparatus 100 of the above-described embodiment.
  • the device can be manufactured.
  • the exposure apparatus, the exposure method, the lithography method, and the device manufacturing method according to the present invention are suitable for manufacturing a micro device.
  • W ... wafer, 100 ... electron beam exposure apparatus, 85b ... fine movement stage, 28 ... beam shaping aperture plate, 28a ... opening, 20 ... multi-beam optical system, 92 ... electron beam irradiation apparatus, 50 ... main control apparatus, 200 1- 200 10 ... Distortion table.

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Abstract

露光装置は、基板をＹ軸方向に走査するとともに、マルチビーム光学系の複数のビームの照射位置の変化に関する情報を含む、ビームと同一数のディストーションテーブル（２００ｉ）から得られる補正情報に基づき、複数のビームの照射位置を調整する。特に、複数のビームのＹ軸方向の照射位置を、マルチビーム光学系から基板に照射される複数のビームの照射タイミングを個別に制御することで調整する。

Description

露光装置及び露光方法、リソグラフィ方法、並びにデバイス製造方法
　本発明は、露光装置及び露光方法、リソグラフィ方法、並びにデバイス製造方法に係り、特に荷電粒子ビームを照射してターゲットを露光する露光装置及び露光方法、露光装置又は露光方法を用いてラインパターンの切断を行うリソグラフィ方法、並びにリソグラフィ方法によりターゲットに対する露光が行われるリソグラフィ工程を含むデバイス製造方法に関する。
　近年、例えばＡｒＦ光源を用いた液浸露光技術と、荷電粒子ビーム露光技術（例えば電子ビーム露光技術）とを相補的に利用するコンプリメンタリ・リソグラフィが、提案されている。コンプリメンタリ・リソグラフィでは、例えばＡｒＦ光源を用いた液浸露光においてダブルパターニングなどを利用することで、単純なラインアンドスペースパターン（以下、適宜、Ｌ／Ｓパターンと略記する）を形成する。次いで、電子ビームを用いた露光を通じて、ラインパターンの切断、あるいはビアの形成を行う。
　コンプリメンタリ・リソグラフィではマルチビーム光学系を備えた荷電粒子ビーム露光装置を好適に用いることができる（例えば、特許文献１、２参照）。しかしながら、マルチビーム光学系から照射される複数のビーム間には、クーロン力（クーロン相互作用）が働く。これに加え、実際に露光を行う場合、目標パターンに応じて、複数のビームそれぞれのオン・オフ状態が変幻自在かつ時々刻々変化する。この結果、オン状態にあるビーム同士の相互作用も変幻自在かつ時々刻々変化し、複数のビームの照射面上での位置関係が所期の位置関係から変化することが考えられる。
特開２０１５－１３３４００号公報 米国特許出願公開第２０１５／０２０００７４号明細書
　第１の態様によれば、荷電粒子ビームを照射してターゲットを露光する露光装置であって、前記ターゲットを保持して移動するステージと、複数のビームについて、前記ビームが前記ターゲットに照射される照射状態を個別に設定可能なマルチビーム光学系を有する照射装置と、前記ステージと前記マルチビーム光学系との相対的な移動を制御するとともに、前記複数のビームのうち少なくとも第１ビームの照射状態に基づいて生じる第２ビームの照射位置の変化に関する情報に基づき、前記ターゲットに対する前記複数のビームの照射位置を調整する制御装置と、を備える露光装置が、提供される。
　第２の態様によれば、ターゲットを露光装置で露光して前記ターゲット上にラインアンドスペースパターンを形成することと、第１の態様に係る露光装置を用いて、前記ラインアンドスペースパターンを構成するラインパターンの切断を行うことと、を含むリソグラフィ方法が、提供される。
　第３の態様によれば、荷電粒子ビームを照射してターゲットを露光する露光方法であって、所定面内で移動するステージ上に前記ターゲットを保持させることと、複数のビームについて、前記ビームが前記ターゲットに照射される照射状態を、個別に設定可能なマルチビーム光学系を有する照射装置からの前記ターゲットに対するビームの照射制御のため、前記ステージと前記マルチビーム光学系との相対的な移動を制御するとともに、前記複数のビームのうち少なくとも第１ビームの照射状態に基づいて生じる第２ビームの照射位置の変化に関する情報に基づき、前記ターゲットに対する前記複数のビームの照射位置を調整することと、を含む露光方法が、提供される。
　第４の態様によれば、ターゲットを露光装置で露光して前記ターゲット上にラインアンドスペースパターンを形成することと、第３の態様に係る露光方法を用いて、前記ラインアンドスペースパターンを構成するラインパターンの切断を行うことと、を含むリソグラフィ方法が、提供される。
　第５の態様によれば、リソグラフィ工程を含むデバイス製造方法であって、前記リソグラフィ工程では、第２の態様又は第４の態様に係るリソグラフィ方法によりターゲットに対する露光が行われるデバイス製造方法が、提供される。
一実施形態に係る電子ビーム露光装置の構成を概略的に示す図である。 図１の電子ビーム露光装置が備える露光システムを示す斜視図である。 電子ビーム照射装置の一部を、ウエハシャトルが装着された粗微動ステージと共に示す図である。 光学系カラム（マルチビーム光学系）の構成を示す図である。 図５（Ａ）は、ビーム成形アパーチャプレートを示す平面図、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）の円Ｃ内を拡大して示す図である。 定盤上に載置された粗微動ステージに、ウエハシャトルが装着された状態を示す斜視図である。 微動ステージからウエハシャトルが取り外された図６の粗微動ステージを示す斜視図である。 定盤上に載置された微動ステージを拡大して示す図である。 図７に示される粗微動ステージから微動ステージ及び磁気シールド部材を取り去った状態の粗微動ステージの斜視図を示す図である。 図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、第１計測系の構成を説明するための図（その１及びその２）である。 電子ビーム露光装置の制御系を構成する主制御装置の入出力関係を示すブロック図である。 図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）は、マルチビーム光学系（光学系カラム）のディストーションの補正の原理について説明するための図である。 図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）は、マルチビーム光学系（光学系カラム）のディストーションの補正の効果について説明するための図である。 デバイス製造方法の一実施形態を説明するためのフローチャートである。
　以下、一実施形態について、図１～図１３（Ｂ）に基づいて説明する。図１には、一実施形態に係る電子ビーム露光装置１００の構成が概略的に示されている。電子ビーム露光装置１００は、後述するように電子ビーム光学系を備えているので、以下、電子ビーム光学系の光軸に平行にＺ軸を取り、Ｚ軸に垂直な平面内で後述する露光時にウエハＷが移動される走査方向をＹ軸方向とし、Ｚ軸及びＹ軸に直交する方向をＸ軸方向とし、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸回りの回転（傾斜）方向を、それぞれθｘ、θｙ及びθｚ方向として、説明を行う。
　本実施形態では、荷電粒子ビームの一例として、電子ビームを用いた構成について説明する。但し、荷電粒子ビームは、電子ビームに限るものではなく、イオンビーム等の荷電粒子を用いたビームでも構わない。
　電子ビーム露光装置１００は、真空チャンバ８０と、真空チャンバ８０によって区画された露光室８１の内部に収容された露光システム８２とを備えている。図２には、露光システム８２の斜視図が示されている。
　露光システム８２は、図１及び図２に示されるように、ステージ装置８３と、電子ビーム照射装置９２とを備えている。電子ビーム照射装置９２は、図２に示される円筒状の鏡筒９３と、鏡筒９３の内部の電子ビーム光学系とを含む。
　ステージ装置８３は、ウエハを保持して移動可能なウエハシャトル１０が着脱自在に装着される粗微動ステージ８５を含む構成であり、電子ビーム照射装置９２は、粗微動ステージ８５に装着されたウエハシャトル１０に保持されたウエハＷに電子ビームを照射して露光する構成である。
　ここで、ウエハシャトル１０は、詳しくは後述するが、ウエハを静電吸着して保持する保持部材（あるいはテーブル）である。この保持部材はウエハを保持した状態で搬送され、しかも所定の事前計測が行われる計測室（不図示）を起点として、露光室８１を含む複数の露光室（露光室８１以外の露光室については不図示）との間でシャトルバス（あるいはスペースシャトル）のように繰り返し往復する。そのため、本実施形態では、この保持部材をウエハシャトルと称している。
　ステージ装置８３は、図２に示されるように、定盤８４と、定盤８４上で移動する粗微動ステージ８５と、粗微動ステージ８５を駆動する駆動系と、粗微動ステージ８５の位置情報を計測する位置計測系とを備えている。ステージ装置８３の構成等の詳細は、後述する。
　電子ビーム照射装置９２の鏡筒９３は、図２に示されるように、外周部に中心角１２０度の間隔で３つの凸部が形成された円環状の板部材から成るメトロロジーフレーム９４によって下方から支持されている。より具体的には、鏡筒９３の最下端部は、その上の部分に比べて直径が小さい小径部となっており、その小径部とその上の部分との境界部分は段部となっている。そして、その小径部が、メトロロジーフレーム９４の円形の開口内に挿入され、段部の底面がメトロロジーフレーム９４の上面に当接した状態で、鏡筒９３が、メトロロジーフレーム９４によって下方から支持されている。メトロロジーフレーム９４は、図２に示されるように、前述の３つの凸部のそれぞれに下端が接続された３つの吊り下げ支持機構９５ａ、９５ｂ、９５ｃ（柔構造の連結部材）を介して、露光室８１を区画する真空チャンバ８０の天板（天井壁）から吊り下げ状態で支持されている（図１参照）。すなわち、このようにして、電子ビーム照射装置９２は、真空チャンバ８０に対して３点で吊り下げ支持されている。
　３つの吊り下げ支持機構９５ａ、９５ｂ、９５ｃは、図２中で吊り下げ支持機構９５ａについて代表的に示されるように、それぞれの上端に設けられた受動型の防振パッド９６と、防振パッド（防振部）９６の下端にそれぞれの一端が接続され、他端がメトロロジーフレーム９４に接続された鋼材より成るワイヤ９７とを有する。防振パッド９６は、真空チャンバ８０の天板に固定され、それぞれエアダンパ又はコイルばねを含む。
　本実施形態では、外部から真空チャンバ８０に伝達された床振動などの振動のうちで、電子ビーム光学系の光軸に平行なＺ軸方向の振動成分の大部分は防振パッド９６によって吸収されるため、電子ビーム光学系の光軸に平行な方向において高い除振性能が得られる。また、吊り下げ支持機構の固有振動数は、電子ビーム光学系の光軸に平行な方向よりも光軸に垂直な方向で低くなっている。３つの吊り下げ支持機構９５ａ、９５ｂ、９５ｃは光軸に垂直な方向には振り子のように振動するため、光軸に垂直な方向の除振性能（真空チャンバ８０に外部から伝達された床振動などの振動が電子ビーム照射装置９２に伝わるのを防止する能力）が十分に高くなるように３つの吊り下げ支持機構９５ａ、９５ｂ、９５ｃの長さ（ワイヤ９７の長さ）を十分に長く設定している。この構造では高い除振性能が得られるとともに機構部の大幅な軽量化が可能であるが、電子ビーム照射装置９２と真空チャンバ８０との相対位置が比較的低い周波数で変化するおそれがある。そこで、電子ビーム照射装置９２と真空チャンバ８０との相対位置を所定の状態に維持するために、非接触方式の位置決め装置９８（図１及び図２では不図示、図１１参照）が設けられている。この位置決め装置９８は、例えば国際公開第２００７/０７７９２０号などに開示されるように、６軸の加速度センサと、６軸のアクチュエータとを含んで構成することができる。位置決め装置９８は、主制御装置５０によって制御される（図１１参照）。これにより、真空チャンバ８０に対する電子ビーム照射装置９２のＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向の相対位置、及びＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の回りの相対回転角は、一定の状態（所定の状態）に維持される。
　図３には、電子ビーム照射装置９２の一部が、シャトル１０が装着された粗微動ステージ８５と共に示されている。図３では、メトロロジーフレーム９４は図示が省略されている。電子ビーム照射装置９２は、鏡筒９３と、該鏡筒９３内にＸＹ平面内でアレイ状に配置されたｍ個（ｍは例えば１００）の光学系カラム２０から構成される電子ビーム光学系を備えている。各光学系カラム２０は、個別にオンオフ可能で、かつ偏向可能なｎ本（ｎは例えば５０００）のビームを照射可能なマルチビーム光学系を含む。以下、便宜上、マルチビーム光学系を、光学系カラムと同一の符号を用いて、マルチビーム光学系２０、光学系カラム（マルチビーム光学系）２０、あるいはマルチビーム光学系（光学系カラム）２０と表記する。
　図４には、光学系カラム（マルチビーム光学系）２０の構成が示されている。光学系カラム（マルチビーム光学系）２０は、円筒状の筐体（カラムセル）２１と、該カラムセル２１に収納された電子銃２２及び光学系２３と、を備えている。
　光学系２３は、電子銃２２の下方に上から下に順に所定の位置関係で配置された第１アパーチャ板２４、１次ビーム成形板２６、ビーム成形アパーチャプレート２８、ブランカープレート３０及び最終アパーチャ３２を、備えている。このうち、ビーム成形アパーチャプレート２８とブランカープレート３０とは、近接して配置されている。
　第１アパーチャ板２４と１次ビーム成形板２６との間には、非対称照明光学系３４が配置されている。また、１次ビーム成形板２６とビーム成形アパーチャプレート２８との間には、電磁レンズ３６Ａ、３６Ｂが、上下方向に所定間隔隔てて配置されている。ブランカープレート３０と最終アパーチャ３２との間には、電磁レンズ３８Ａ、３８Ｂが、上下方向に所定間隔隔てて配置されている。また、最終アパーチャ３２の下方には、電磁レンズ３８Ｃ、３８Ｄが上下方向に所定間隔隔てて配置されている。電磁レンズ３８Ｄの内側には、幾分高い位置に電磁レンズ３８Ｄとほぼ同心で、ステージフィードバック偏向器４０が配置されている。
　電子銃２２からは、所定の加速電圧（例えば５０ｋｅＶ）の電子ビームＥＢ０が放出される。電子ビームＥＢ０は、第１アパーチャ板２４の開口２４ａを通過することで、光軸ＡＸ１周りに対称な円形の断面に成形される。
　非対称照明光学系３４は、円形の断面に成形された電子ビームＥＢ０を一方向（例えばＸ軸方向）に長く、他方向（例えばＹ軸方向）に短い縦長の断面形状に変形させた電子ビームＥＢ１を生成させる。
　非対称照明光学系３４は、例えば光軸ＡＸ１付近に静電四重極場を発生させる静電四重極レンズ群によって構成することができる。非対称照明光学系３４によって発生される静電四重極場を適宜調整することで断面が縦長の電子ビームＥＢ１を成形できる。
　電子ビームＥＢ１は、円板状の１次ビーム成形板２６のＹ軸方向の中心部に形成されたＸ軸方向に細長いスリット状の開口２６ａを含む領域に照射される。電子ビームＥＢ１は、１次ビーム成形板２６の開口２６ａを通過することで、細長い電子ビームＥＢ２に成形され、電磁レンズ３６Ａ及び電磁レンズ３６Ｂによって、ビーム成形アパーチャプレート２８上に結像され、ビーム成形アパーチャプレート２８の後述する開口の配置領域に対応するＸ軸方向に延びる照射領域に照射される。
　ビーム成形アパーチャプレート２８には、１次ビーム成形板２６の開口２６ａに対応する位置に、複数の開口が設けられている。これをさらに詳述すると、ビーム成形アパーチャプレート２８には、図５（Ａ）の平面図に示されるように、Ｘ軸方向に並んだ複数の開口２８ａの列が形成されている。開口２８ａは、図５（Ａ）の円Ｃ内を拡大した図５（Ｂ）に示されるように所定ピッチ２ｐ（数μｍ（例えば、１μｍ～４μｍの範囲、好ましくは２μｍ又は３μｍ））で、所定数、例えば５０００個配置されている。開口２８ａは、直径がｐの円形開口である。
　図４に戻り、ビーム成形アパーチャプレート２８の下方には、ブランカープレート３０が配置されている。ブランカープレート３０には、ビーム成形アパーチャプレート２８の複数の開口２８ａに対応する部分に開口３０ａがそれぞれ形成されている。各開口３０ａは、開口２８ａよりも大きく形成されており、開口２８ａを通過した電子ビームが通過可能となっている。
　そして、各開口３０ａのＹ軸方向の両側に、その開口３０ａから射出される電子ビームＥＢ３を偏向させるための一対のブランキング電極がそれぞれ設けられている。ブランキング電極のそれぞれは、不図示ではあるが、配線及び端子を介して駆動回路に接続されている。なお、ブランキング電極及び配線は、厚さ数μｍ～数十μｍ程度の導体膜を、ブランカープレート３０の本体の上にパターニングすることで一体的に形成される。ブランキング電極は、電子ビームの照射による損傷を防ぐために、ブランカープレート３０（の本体）の電子ビームの下流側の面に形成することが好ましい。
　ブランキング電極へ電圧を印可すると、開口３０ａを通過した電子ビームＥＢ３が大きく曲げられる。その結果、図４に示されるように、ブランキング電極で曲げられた電子ビームＥＢｏｆｆが、ブランカープレート３０の下方に配置された最終アパーチャ３２の円形の開口３２ａの外側に導かれて、最終アパーチャ３２によって阻止される。開口３２ａは、最終アパーチャ３２の光軸付近に形成されている。
　一方、ブランキング電極に電圧を印可しない場合には、電子ビームＥＢ３は最終アパーチャ３２の開口３２ａを通過する。すなわち、個々のブランキング電極に対して電圧を印可するか否かによって、個々の電子ビームＥＢ３のオンオフを制御できる。最終アパーチャ３２を挟んで上下に各２つの電磁レンズ、すなわち第１電磁レンズ３８Ａ、第２電磁レンズ３８Ｂ、第３電磁レンズ３８Ｃ及び第４電磁レンズ３８Ｄが配置されている。これらの第１～第４の電磁レンズ３８Ａ～３８Ｄが協働することで、ビーム成形アパーチャプレート２８の多数の開口２８ａの像が所定の縮小倍率γで縮小されてウエハＷの表面に結像される。
　最終アパーチャ３２の下方に配置されたステージフィードバック偏向器４０は、開口２８ａの列と同じ方向（Ｘ軸方向）から光軸ＡＸ１を挟むように配置された一対の電極板を有する静電偏向器で構成されている。このステージフィードバック偏向器４０により、電子ビームＥＢ３の照射位置をＸ軸方向に微調整できる。なお、本実施形態では、ステージフィードバック偏向器４０を静電偏向器で構成しているが、この構成に限定されない。例えば、少なくとも一対のコイルを光軸を挟むように配置し、これらコイルに電流を流して生じる磁場によりビームを偏向する電磁タイプの偏向器でステージフィードバック偏向器４０を構成しても良い。
　これまでに説明した電子銃２２及び光学系２３の構成各部は、主制御装置５０の指示に基づき制御部６４によって制御される（図１１参照）。
　また、第４電磁レンズ３８Ｄの下方には、Ｘ軸方向の両側に、一対の反射電子検出装置４２ｘ１、４２ｘ２が設けられている。また、図４では図示が省略されているが、実際には、第４電磁レンズ３８Ｄの下方には、Ｙ軸方向の両側に、一対の反射電子検出装置４２ｙ１、４２ｙ２が設けられている（図１１参照）。これらの反射電子検出装置のそれぞれは、例えば半導体検出器によって構成され、ウエハ上のアライメントマーク、あるいは基準マーク等の検出対象マークから発生する反射成分、ここでは反射電子を検出し、検出した反射電子に対応する検出信号を信号処理装置６２に送る（図１１参照）。信号処理装置６２は、複数の反射電子検出装置４２の検出信号を不図示のアンプにより増幅した後に信号処理を行い、その処理結果を主制御装置５０に送る（図１１参照）。
　光学系カラム（マルチビーム光学系）２０の５０００本のマルチビームを全てオン状態（電子ビームがウエハに照射される状態）にしたとき、例えば１００μｍ×２０ｎｍの矩形領域（露光領域）内にビーム成形アパーチャプレート２８の５０００個の開口２８ａの配置に対応する位置関係で設定される５０００点に同時に紫外光露光装置の解像限界よりも小さい電子ビームの円形スポットが形成される。各スポットの大きさは、例えば直径がγ・ｐ＝２０ｎｍである。γは、光学系カラム２０の倍率である。
　本実施形態では、カラムセル２１内の電子銃２２、光学系２３及び反射電子検出装置４２、並びに制御部６４及び信号処理装置６２によって、１つの光学系ユニット７０が構成されている。そして、この光学系ユニット７０が、マルチビーム光学系（光学系カラム）２０と同じ数（１００）設けられている（図１１参照）。
　１００個のマルチビーム光学系２０は、例えば３００ｍｍウエハ上に形成された（あるいはショットマップに従ってこれから形成される）例えば１００個のショット領域にほぼ１：１で対応している。電子ビーム露光装置１００では、１００個のマルチビーム光学系２０のそれぞれが、それぞれオン／オフ可能で、かつ偏向可能な多数（ｎ＝５０００）の直径２０ｎｍの電子ビームの円形スポットを矩形（例えば１００μｍ×２０ｎｍ）の露光領域内に配置している。この露光領域に対してウエハＷを所定の走査方向（Ｙ軸方向）に走査しながら、その多数の電子ビームの円形スポットを偏向しながらオン／オフすることで、ウエハ上の１００個のショット領域が露光され、パターンが形成される。したがって、３００ｍｍウエハの場合、露光に際してのウエハの移動ストロークは、多少の余裕を持たせても数十ｍｍ、例えば５０ｍｍあれば十分である。
　次にステージ装置８３の構成等について説明する。図６には、ステージ装置８３の粗微動ステージ８５に、ウエハシャトル（以下、シャトルと略記する）１０が装着された状態の斜視図が示されている。図７には、シャトル１０が離脱された（取り外された）状態の図６に示される粗微動ステージ８５の斜視図が示されている。
　ステージ装置８３が備える定盤８４は、実際には、露光室８１を区画する真空チャンバ８０の底壁上に設置されている。粗微動ステージ８５は、図６及び図７に示されるように粗動ステージ８５ａと微動ステージ８５ｂと、を備えている。粗動ステージ８５ａはＹ軸方向に所定間隔を隔てて配置され、Ｘ軸方向にそれぞれ延びる一対の四角柱状の部分を含み、定盤８４上でＸ軸方向に所定ストローク、例えば５０ｍｍで移動可能である。微動ステージ８５ｂは、粗動ステージ８５ａに対してＹ軸方向に所定ストローク、例えば５０ｍｍで移動可能で、かつ残りの５自由度方向、すなわちＸ軸方向、Ｚ軸方向、Ｘ軸周りの回転方向（θｘ方向）、Ｙ軸周りの回転方向（θｙ方向）及びＺ軸周りの回転方向（θｚ方向）にＹ軸方向に比べて短いストロークで可動である。なお、図示は省略されているが、粗動ステージ８５ａの一対の四角柱状の部分は、実際には、微動ステージ８５ｂのＹ軸方向の移動を妨げない状態で不図示の連結部材によって連結され、一体化されている。
　粗動ステージ８５ａは、粗動ステージ駆動系８６（図１１参照）によって、Ｘ軸方向に所定ストローク（例えば５０ｍｍ）で駆動される（図９のＸ軸方向の長い矢印参照）。粗動ステージ駆動系８６は、本実施形態では磁束漏れが生じない一軸駆動機構、例えばボールねじを用いた送りねじ機構によって構成される。この粗動ステージ駆動系８６は、粗動ステージの一対の四角柱状の部分のうち、一方の四角柱状の部分と定盤８４との間に配置される。例えば、定盤８４にねじ軸が取り付けられ、一方の四角柱状の部分にボール（ナット）が取り付けられる構成である。なお、定盤８４にボールを取り付け、一方の四角柱状の部分にねじ軸を取り付ける構成であっても良い。
　また、粗動ステージ８５ａの一対の四角柱状の部分のうち、他方の四角柱状の部分は、定盤８４に設けられた不図示のガイド面に沿って移動する構成である。
　ボールねじのねじ軸は、ステッピングモータによって回転駆動される。あるいは、粗動ステージ駆動系８６を、駆動源として超音波モータを備えた一軸駆動機構によって構成しても良い。いずれにしても、磁束漏れに起因する磁場変動が電子ビームの位置決めに影響を与えることはない。粗動ステージ駆動系８６は、主制御装置５０によって制御される（図１１参照）。
　微動ステージ８５ｂは、図８の斜視図に拡大して示されるように、Ｙ軸方向に貫通したＸＺ断面矩形枠状の部材から成り、重量キャンセル装置８７によって、定盤８４上でＸＹ平面内で移動可能に支持されている。微動ステージ８５ｂの側壁の外面には、補強用のリブが複数設けられている。
　微動ステージ８５ｂの中空部の内部には、ＸＺ断面が矩形枠状でＹ軸方向に延びるヨーク８８ａと、ヨーク８８ａの上下の対向面に固定された一対の磁石ユニット８８ｂとが設けられ、これらヨーク８８ａと一対の磁石ユニット８８ｂによって、微動ステージ８５ｂを駆動するモータの可動子８８が構成されている。
　図９には、図７から微動ステージ８５ｂ及び符号９１で示される後述する磁気シールド部材を取り去った状態の粗微動ステージの斜視図が示されている。図９に示されるように、可動子８８に対応して、粗動ステージ８５ａの一対の四角柱部分の相互間には、コイルユニットから成る固定子８９が架設されている。固定子８９と前述の可動子８８とによって、可動子８８を固定子８９に対して、図９に各方向の矢印で示されるように、Ｙ軸方向に所定ストローク、例えば５０ｍｍで移動可能で、かつＸ軸方向、Ｚ軸方向、θｘ方向、θｙ方向及びθｚ方向に微小駆動可能な閉磁界型かつムービングマグネット型のモータ９０が構成されている。本実施形態では、モータ９０によって微動ステージを６自由度方向に駆動する微動ステージ駆動系が構成されている。以下、微動ステージ駆動系をモータと同一の符号を用いて、微動ステージ駆動系９０と表記する。微動ステージ駆動系９０は、主制御装置５０によって制御される（図１１参照）。
　粗動ステージ８５ａの一対の四角柱部分の相互間には、例えば図６及び図７などに示されるように、さらに、モータ９０の上面及びＸ軸方向の両側面を覆う状態でＸＺ断面逆Ｕ字状の磁気シールド部材９１が架設されている。すなわち、磁気シールド部材９１は、四角柱部分が延びる方向に交差する方向（Ｙ軸方向）に延びて形成されており、モータ９０の上面に非接触で対向する上面部と、モータ９０の側面に非接触で対向する側面部とを備える。この磁気シールド部材９１は、微動ステージ８５ｂの中空部内に挿入された状態で、側面部のうち、長手方向（Ｙ軸方向）の両端部の下面が粗動ステージ８５ａの一対の四角柱部分の上面に固定されている。また、磁気シールド部材９１の側面部のうち、上記両端部の下面以外は、微動ステージ８５ｂの内壁面のうち、底壁面（下面）に対して、非接触で対向する。すなわち、磁気シールド部材９１は、可動子８８の固定子８９に対する移動を妨げることがない状態で、微動ステージ８５ｂの中空部内に挿入されている。
　磁気シールド部材９１としては、所定の空隙（スペース）を隔てて積層された複数層の磁性材料のフィルムによって構成されるラミネートな磁気シールド部材が用いられている。この他、透磁率の異なる２種類の材料のフィルムが交互に積層された構成の磁気シールド部材を用いても良い。磁気シールド部材９１は、モータ９０の上面及び側面を、可動子８８の移動ストロークの全長に渡って覆っており、かつ粗動ステージ８５ａに固定されているので、微動ステージ８５ｂ及び粗動ステージ８５ａの移動範囲の全域で、上方（電子ビーム光学系側）への磁束の漏れをほぼ確実に防止することができる。
　重量キャンセル装置８７は、図８に示されるように、微動ステージ８５ｂの下面に上端が接続された金属製のベローズ型空気ばね（以下、空気ばねと略記する）８７ａと、空気ばね８７ａの下端に接続された平板状の板部材から成るベーススライダ８７ｂと、を有している。ベーススライダ８７ｂには、空気ばね８７ａ内部の空気を、定盤８４の上面に噴き出す軸受部（不図示）が設けられ、軸受部から噴出される加圧空気の軸受面と定盤８４上面との間の静圧（隙間内圧力）により、重量キャンセル装置８７、微動ステージ８５ｂ及び可動子８８（シャトル１０が粗微動ステージ８５に装着された場合には、そのシャトル１０等も含む）の自重が支持されている。なお、空気ばね８７ａには、微動ステージ８５ｂに接続された不図示の配管を介して圧縮空気が供給されている。ベーススライダ８７ｂは、一種の差動排気型の空気静圧軸受を介して定盤８４上に非接触で支持され、軸受部から定盤８４に向かって噴出された空気が、周囲に（露光室内に）漏れ出すことが防止されている。
　ここで、シャトル１０を粗微動ステージ８５、より正確には微動ステージ８５ｂに着脱自在に装着するための構造について説明する。
　微動ステージ８５ｂの上面には、図７に示されるように、３つの三角錐溝部材１２が設けられている。この三角錐溝部材１２は、例えば、平面視でほぼ正三角形の３つの頂点の位置に設けられている。この三角錐溝部材１２には、後述するシャトル１０に設けられた球体又は半球体が係合可能であり、この球体又は半球体とともにキネマティックカップリングを構成する。なお、図７には、３つの板部材によって構成された花弁のような三角錐溝部材１２が示されているが、この三角錐溝部材１２は、球体又半球体にそれぞれ点接触する三角錐溝と同じ役割を有するので、三角錐溝部材と称している。したがって、三角錐溝が形成された単一の部材を、三角錐溝部材１２の代わりに用いても良い。
　本実施形態では、３つの三角錐溝部材１２に対応して、図６に示されるように、シャトル１０に３つの球体又は半球体（本実施形態ではボール）１４が設けられている。シャトル１０は、平面視で正三角形の各頂点を切り落としたような六角形状で形成されている。これをさらに詳述すると、シャトル１０には、平面視で３つの斜辺それぞれの中央部に切り欠き部１０ａ、１０ｂ、１０ｃが形成され、切り欠き部１０ａ、１０ｂ、１０ｃをそれぞれ外側から覆う状態で、板ばね１６がそれぞれ取り付けられている。各板ばね１６の長手方向の中央部にボール１４がそれぞれ固定されている。三角錐溝部材１２に係合される前の状態では、各ボール１４は、外力を受けた場合、シャトル１０の中心（図６に示されるウエハＷの中心にほぼ一致）を中心とする半径方向にのみ微小移動する。
　微動ステージ８５ｂの上方で３つの三角錐溝部材１２に３つのボール１４がそれぞれほぼ対向する位置に、シャトル１０を移動させた後、シャトル１０を降下させることにより、３つのボール１４のそれぞれが、３つの三角錐溝部材１２に個別に係合し、シャトル１０が微動ステージ８５ｂに装着される。この装着時に、シャトル１０の微動ステージ８５ｂに対する位置が所望の位置からずれていたとしても、ボール１４が三角錐溝部材１２に係合する際にその三角錐溝部材１２から外力を受けて前述の如く半径方向に移動する。その結果、３つのボール１４は対応する三角錐溝部材１２に、常に同じ状態で係合する。一方、シャトル１０を上方に移動させて、ボール１４と三角錐溝部材１２との係合を解除するだけで、シャトル１０を微動ステージ８５ｂから簡単に取り外す（離脱させる）ことができる。すなわち、本実施形態では３組のボール１４と三角錐溝部材１２との組によって、キネマティックカップリングが構成され、このキネマティックカップリングによって、シャトル１０の微動ステージ８５ｂに対する取り付け状態を常にほぼ同一状態に設定することができるようになっている。したがって、何度、取り外しても、再度、シャトル１０をキネマティックカップリング（３組のボール１４と三角錐溝部材１２との組）を介して微動ステージ８５ｂに装着するだけで、シャトル１０と微動ステージ８５ｂとの一定の位置関係を、再現することができる。
　シャトル１０の上面には、例えば図６に示されるように、中央にウエハＷより僅かに直径が大きな円形の凹部が形成され、該凹部内に不図示の静電チャックが設けられ、該静電チャックによってウエハＷが静電吸着され保持されている。このウエハＷの保持状態では、ウエハＷの表面は、シャトル１０の上面とほぼ同一面となっている。
　次に、粗微動ステージ８５の位置情報を計測する位置計測系について説明する。この位置計測系は、シャトル１０が微動ステージ８５ｂに前述したキネマティックカップリングを介して装着された状態で、シャトル１０の位置情報を計測する第１計測系５２と、微動ステージ８５ｂの位置情報を直接計測する第２計測系５４とを含む（図１１参照）。
　まず、第１計測系５２について説明する。シャトル１０の前述の３つの斜辺を除く３つの辺それぞれの近傍には、図６に示されるように、グレーティングプレート７２ａ、７２ｂ、７２ｃがそれぞれ設けられている。グレーティングプレート７２ａ、７２ｂ、７２ｃのそれぞれには、シャトル１０の中心（本実施形態では円形の凹部の中心に一致）を中心とする半径方向とこれに直交する方向のそれぞれを周期方向とする２次元格子がそれぞれ形成されている。例えば、グレーティングプレート７２ａには、Ｙ軸方向及びＸ軸方向を周期方向とする２次元格子が形成されている。また、グレーティングプレート７２ｂには、シャトル１０の中心に関してＹ軸に対して－１２０度を成す方向（以下、α方向と称する）及びこれに直交する方向を周期方向とする２次元格子が形成され、グレーティングプレート７２ｃには、シャトル１０の中心に関してＹ軸に対して＋１２０度を成す方向（以下、β方向と称する）及びこれに直交する方向を周期方向とする２次元格子が形成されている。２次元格子としては、それぞれの周期方向について、ピッチが例えば１μｍの反射型の回折格子が用いられている。
　図１０（Ａ）に示されるように、メトロロジーフレーム９４の下面（－Ｚ側の面）には、３つのグレーティングプレート７２ａ、７２ｂ、７２ｃのそれぞれに個別に対向可能な位置に、３つのヘッド部７４ａ、７４ｂ、７４ｃが固定されている。３つのヘッド部７４ａ、７４ｂ、７４ｃのそれぞれには、図１０（Ｂ）中に各４本の矢印で示される計測軸を有する４軸エンコーダヘッドが設けられている。
　これをさらに詳述すると、ヘッド部７４ａは、同一の筐体の内部に収容された、Ｘ軸方向及びＺ軸方向を計測方向とする第１ヘッドと、Ｙ軸方向及びＺ軸方向を計測方向とする第２ヘッドとを含む。第１ヘッド（より正確には、第１ヘッドが発する計測ビームのグレーティングプレート７２ａ上の照射点）と、第２ヘッド（より正確には、第２ヘッドが発する計測ビームのグレーティングプレート７２ａ上の照射点）とは、同一のＸ軸に平行な直線上に配置されている。ヘッド部７４ａの第１ヘッド及び第２ヘッドは、それぞれグレーティングプレート７２ａを用いて、シャトル１０のＸ軸方向及びＺ軸方向の位置情報を計測する２軸リニアエンコーダ、及びＹ軸方向及びＺ軸方向の位置情報を計測する２軸リニアエンコーダを構成する。
　残りのヘッド部７４ｂ、７４ｃは、それぞれのメトロロジーフレーム９４に対する向きが異なる（ＸＹ平面内における計測方向が異なる）が、第１ヘッドと第２ヘッドとを含んでヘッド部７４ａと同様に構成されている。ヘッド部７４ｂの第１ヘッド及び第２ヘッドは、それぞれグレーティングプレート７２ｂを用いて、シャトル１０のα方向にＸＹ平面内で直交する方向及びＺ軸方向の位置情報を計測する２軸リニアエンコーダ、及びα方向及びＺ軸方向の位置情報を計測する２軸リニアエンコーダを構成する。ヘッド部７４ｃの第１ヘッド及び第２ヘッドは、それぞれグレーティングプレート７２ｃを用いて、シャトル１０のβ方向にＸＹ平面内で直交する方向及びＺ軸方向の位置情報を計測する２軸リニアエンコーダ、及びβ方向及びＺ軸方向の位置情報を計測する２軸リニアエンコーダを構成する。
　ヘッド部７４ａ、７４ｂ、７４ｃそれぞれが有する第１ヘッド及び第２ヘッドのそれぞれとしては、例えば米国特許第７，５６１，２８０号明細書に開示される変位計測センサヘッドと同様の構成のエンコーダヘッドを用いることができる。
　上述した３組、合計６つの２軸エンコーダ、すなわち３つのグレーティングプレート７２ａ、７２ｂ、７２ｃをそれぞれ用いてシャトル１０の位置情報を計測する３つのヘッド部７４ａ、７４ｂ、７４ｃによって、エンコーダシステムが構成され、このエンコーダシステムによって第１計測系５２（図１１参照）が構成されている。第１計測系５２で計測される位置情報は、主制御装置５０に供給される。
　第１計測系５２は、３つのヘッド部７４ａ、７４ｂ、７４ｃがそれぞれ４つの計測自由度（計測軸）を有しているので、合計１２自由度の計測が可能である。すなわち、３次元空間内では、自由度は最大で６であるから、実際には、６自由度方向のそれぞれについて、冗長計測が行われ、各２つの位置情報が得られることになる。
　したがって、主制御装置５０は、第１計測系５２で計測された位置情報に基づいて、それぞれの自由度について各２つの位置情報の平均値を、それぞれの方向の計測結果とする。これにより、平均化効果により、６自由度の全ての方向について、シャトル１０及び微動ステージ８５ｂの位置情報を、高精度に求めることが可能になる。
　次に、第２計測系５４について説明する。第２計測系５４は、シャトル１０が微動ステージ８５ｂに装着されているか否かを問わず、微動ステージ８５ｂの６自由度方向の位置情報の計測が可能である。第２計測系５４は、例えば微動ステージ８５ｂの側壁の外面に設けられた反射面にビームを照射し、その反射光を受光して微動ステージ８５ｂの６自由度方向の位置情報を計測する干渉計システムによって構成することができる。干渉計システムの各干渉計は、メトロロジーフレーム９４に不図示の支持部材を介して吊り下げ支持しても良いし、あるいは定盤８４に固定しても良い。第２計測系５４は、露光室８１内（真空空間内）に設けられるので、空気揺らぎに起因する計測精度の低下のおそれがない。また、第２計測系５４は、本実施形態では、シャトル１０が微動ステージ８５ｂに装着されていないとき、すなわちウエハの露光が行われないときに、主として、微動ステージ８５ｂの位置、姿勢を所望の状態に維持するために用いられるので、第１計測系５２に比べて計測精度は低くても良い。第２計測系５４で計測される位置情報は、主制御装置５０に供給される（図１１参照）。なお、干渉計システムに限らず、エンコーダシステムにより、あるいはエンコーダシステムと干渉計システムとの組み合わせによって、第２計測系を構成しても良い。後者の場合、微動ステージの８５ｂのＸＹ平面内の３自由度方向の位置情報をエンコーダシステムで計測し、残りの３自由度方向の位置情報を干渉計システムで計測しても良い。
　第１計測系５２及び第２計測系５４による計測情報は、主制御装置５０に送られ、主制御装置５０は、第１計測系５２及び／又は第２計測系５４による計測情報に基づいて、粗微動ステージ８５を制御する。また、主制御装置５０は、第１計測系５２による計測情報を、露光システム８２の電子ビーム照射装置９２が有する複数のマルチビーム光学系２０それぞれのステージフィードバック偏向器４０の制御にも用いる。
　図１１には、電子ビーム露光装置１００の制御系を主として構成する主制御装置５０の入出力関係がブロック図にて示されている。主制御装置５０は、マイクロコンピュータ等を含み、図１１に示される各部を含む電子ビーム露光装置１００の構成各部を統括的に制御する。
　次に、本実施形態に係る電子ビーム露光装置１００で行われる、電子ビーム光学系を構成する各マルチビーム光学系（光学系カラム）２０のディストーションの補正の原理について、図１２（Ａ）～図１３（Ｂ）に基づいて説明する。ここで、マルチビーム光学系２０のビーム成形アパーチャプレート２８には、複数（例えば５０００個）の開口２８ａが、Ｘ軸に平行な一直線上に並んで形成されている（図５（Ａ）参照）。また、マルチビーム光学系２０では、その複数の開口２８ａの像が像面上でＸ軸に平行な一直線上に並んで形成される、すなわち複数の開口２８ａをそれぞれ通過したビームの照射位置が照射面上でＸ軸に平行な一直線上に並ぶように設計されている。しかしながら、実際には、ビーム成形アパーチャプレート２８の複数（例えば５０００）の開口２８ａをそれぞれ通過し像面上に照射されるビームは、他のビームとの間に働くクーロン力（クーロン相互作用）によって照射面上での照射位置（各開口２８ａの像の形成位置）がずれる。この像の形成位置のずれは、複数の開口２８ａをそれぞれ通過するビームのオン・オフ状態に応じて異なる。上記の像の形成位置のずれが生じる現象は、レンズを介したパターン像が、レンズの歪曲収差に起因して歪む現象と同様であるため、本明細書では、上記の像の形成位置のずれを、各マルチビーム光学系（光学系カラム）２０のディストーション、又は開口像のディストーションと称している。
　ここでは、説明をわかり易くするために、図１２（Ａ）に示されるように、１０個の開口２９ａ１～２９ａ１０が同一のＸ軸方向の直線上に等間隔で形成された開口部材２９を用いて説明を行う。開口部材２９は、前述したビーム成形アパーチャプレート２８と、ブランカープレート３０とが一体化された物に相当する。この場合、白色で示される開口２９ａｉ（ｉ＝１～１０）は、通過するビームがオン状態となる開口（対応するブランキング電極に電圧が印加されず、開口３２ａを介してターゲット面上に照射されるビームが通過する開口２８ａ（及び開口３０ａ））を示し、黒色で示される開口２９ａｉは、通過するビームがオフ状態となる開口（対応するブランキング電極に電圧が印加され、通過するビームが最終アパーチャ３２によって阻止される開口２８ａ（及び開口３０ａ））を示す。
　図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）では、左側に開口部材２９の各開口２９ａｉの色（白又は黒）を用いて、各開口２９ａｉを通過するビームのオン・オフ状態が示され、白矢印を挟んで右側に、対応するディストーションテーブル２００が示されている。各ディストーションテーブル２００において、黒丸は、ビームの照射位置（すなわち、開口２８ａの像の形成位置）を示す。
　図１２（Ａ）の左側に示される開口部材２９のように、全ての開口２９ａ１～２９ａ１０をそれぞれ通過するビームがオン状態のときに、図１２（Ａ）の右側のディストーションテーブル２０００に示されるように複数の開口像にはディストーションが発生しない（複数のビームに照射位置ずれが生じない）ように設計値通りに、マルチビーム光学系（光学系カラム）２０が製造されているものとする。開口２９ａ１～２９ａ１０のそれぞれを通過するビームのそれぞれは、他のビームとの間に働くクーロン力（クーロン相互作用）を受けており、その結果、ディストーションテーブル２０００で示されるように、全てのビームが一直線上に等間隔で照射されているものとする。なお、実際には、ビーム成形アパーチャプレート全ての開口２９a１～２９ａ１０をそれぞれ通過するビームがオン状態のときに、複数のビームに照射位置ずれが生じる場合もあり得るが、このような場合であっても、複数のビームの照射位置の位置関係が所望の関係となる（例えばＸ軸に平行な直線上に等間隔で配置される）ように、ビーム成形アパーチャプレート２８の複数の開口２８ａの位置関係が製造段階で調整されているものとする。
　しかるに、いずれかのビームがオフ状態になると、ビーム相互間のクーロン力が変化し、他のビームの照射位置が変化する（照射位置がずれる）。照射位置のずれ方は、どのビームがオフ状態となるかによって変化する。したがって、複数の開口２９ａｉをそれぞれ通過した複数のビームの照射状態、ここではオン・オフ状態が開口２９ａｉごとにそれぞれ変化したときに生じる複数のビームの照射位置の変化に関する情報を含む、図１２（Ｂ）に示されるような複数の開口像のディストーションテーブル（以下、ディストーションテーブルと略称する）２００１～２００１０を、そのまま開口像のディストーションの補正テーブルとして用いることができる。
　図１２（Ｂ）の一番上に示される開口部材２９のように複数の開口２９ａｉのうちの１つ、例えば左から１番目の開口２９ａ１を通過するビームのみをオフ状態にした場合に生じる開口像のディストーションを、シミュレーション又は実験（例えば実際の露光）で取得する。この結果、右側に示されるようなディストーションテーブル２００１が得られたものとする。
　同様に、図１２（Ｂ）の上から２番目以下にそれぞれ示される開口部材２９のように左からｉ番目（ｉ＝２～１０）の開口２９ａｉを通過するビームのみをオフ状態にした場合に生じる開口像のディストーション（多数のビームの照射位置ずれ）を、シミュレーション又は実験（例えば実際の露光）で取得する。この結果、右側に示されるディストーションテーブル２００２～２００１０が得られたものとする。
　この場合、実際の露光では、オフ状態とされるビームは、目標パターンに応じて変幻自在に時々刻々変化するが、上記の左からｉ番目の開口２９ａｉを通過するビームのみをオフにしたときのディストーションテーブル２００１～２００１０のそれぞれに含まれる情報（オン・オフ状態が開口ごとにそれぞれ変化したときに生じる複数のビームの照射位置の変化に関する情報）の重ね合わせから得られる開口像のディストーションが、実際には生じるものと考えられる。
　例えば、左から１番目、２番目、７番目、１０番目のビームがオフで他のビームがオンである場合、図１２（Ｂ）に示される４つのディストーションテーブル２００１、２００２、２００７、２００１０のそれぞれに含まれる情報の重ね合わせから、その場合の開口像のディストーションの情報、すなわちディストーションの補正情報が求められる。
　例えば、ある特定の開口２９ａｉを通過するオン状態の第１のビームが、第１の条件（第１のビームとは異なる第２のビームのみがオフ状態となる条件）下でＸ軸方向に関してΔｘ１かつＹ軸方向に関してΔｙ１位置ずれし、第２の条件（第１のビーム及び第２のビームとは異なる第３のビームのみがオフ状態となる条件）下でＸ軸方向に関してΔｘ２かつＹ軸方向に関してΔｙ２位置ずれする場合、第１の条件と第２条件とが組み合わされた第３の条件下では、その第１のビームは、Ｙ軸方向に関してΔｙ３＝（Δｙ１＋Δｙ２）だけ位置ずれし、Ｘ軸方向に関してΔｘ３＝（Δｘ１＋Δｘ２）だけ位置ずれすると考える。例えば、第１のビームが、第１の条件下でＸＹ直交座標系上で（Δｘ、Δｙ）位置ずれし、第２の条件下でＸＹ直交座標系上で（－Δｘ、－Δｙ）位置ずれする場合、第３の条件下では、その第１のビームは、Ｙ軸方向に関してΔｙ３＝｛Δｙ＋（－Δｙ）｝＝０だけ位置ずれし、Ｘ軸方向に関してΔｘ３＝｛Δｘ＋（－Δｘ）｝＝０だけ位置ずれする、すなわちＸＹ座標系上で位置ずれは生じないと考える。
　かかる重ね合わせの手法によれば、ｍ個（１００個）のマルチビーム光学系２０のそれぞれについて、ビーム成形アパーチャプレート２８のｎ個（５０００個）の開口２８ａについて、第１番目から第ｎ番目の開口のうちの１つの開口を通過するビームのみがオフ状態となる条件下のディストーションテーブル２００１～２００ｎを、対応するｎの異なる条件について、シミュレーション又は実験により予め求めて、主制御装置５０の内部の記憶装置に記憶しておく。
　そして、例えば実際のコンプリメンタリ・リソグラフィにおいて、ウエハＷ上に形成されたＸ軸方向を周期方向とするラインアンドスペースパターンに対するカットパターンを各マルチビーム光学系２０から射出される多数のビーム（電子ビーム）を用いて形成する際に、ウエハＷ（微動ステージ８５ｂ）をＹ軸方向に走査しつつ、ｎ（＝５０００）のディストーションテーブル２００１～２００ｎのうち、オフ状態となるビームに対応するディストーションテーブルに含まれる情報の重ね合わせから求めた開口像のディストーション（マルチビーム光学系２０のディストーション）、すなわちそのディストーションの補正情報に基づいて、各ビームの照射タイミング（オン・オフ）を制御する。
　これにより、ディストーションの補正をしなかった場合、例えば図１３（Ａ）に概念的に示されるように、Ｌ／Ｓパターン（のラインパターン）上の各ビームの照射位置が、Ｙ軸方向に位置ずれしている場合であっても、上記の各ビームの照射タイミング（オン・オフ）制御を行なうことで、図１３（Ｂ）に概念的に示されるように、前述のディストーションの影響を受けることなく、ラインパターン上の所望の位置にカットパターンを形成（ビームを照射）することが可能になる。また、ビームの設計上の照射位置からのＸ軸方向に関する位置ずれは、ステージフィードバック偏向器４０を制御（電極に印加する電圧を変更して調整）して低減する。ここで、オン状態となるビームが複数ある条件下では、その複数のオン状態となるビームの全体について、Ｘ軸方向に関する位置ずれが平均化されるように、ステージフィードバック偏向器４０を制御する。あるいは、Ｘ軸方向（コンプリメンタリ・リソグラフィにおけるラインパターンのカットの対象であるラインアンドスペースパターンの周期方向）は、Ｙ軸方向（スキャン方向）に比べて要求が緩いため、必ずしもビームの照射位置ずれの補正をしなくても良い。
　本実施形態における、ウエハに対する処理の流れは、次の通りである。
　まず、電子線レジストが塗布された露光前のウエハ（便宜上、ウエハＷ１と表記する）が、計測室（不図示）内で、シャトル（便宜上、シャトル１０１と表記する）に載置され、シャトル１０１の静電チャックによって吸着される。そして、そのウエハＷ１に対して、シャトル１０１に対する概略（ラフ）位置計測、フラットネス計測などの事前計測が、計測室内の計測システム（不図示）によって行われる。
　次いで、ウエハＷ１を保持したシャトル１０１が、例えば搬送システム（不図示）によって、チャンバ８０に設けられたロードロック室を介して露光室８１内に搬入され、露光室８１内の搬送系（不図示）によって所定の第１待機位置（例えば不図示のシャトルストッカの複数段の収納棚のうちの１つ）に搬送される。
　次いで、露光室８１においては、シャトル交換動作、すなわちシャトルと一体でのウエハの交換動作が以下のようにして行われる。
　シャトル１０１の搬入時に露光が行われていたウエハ（便宜上、ウエハＷ０と表記する）の露光が終了すると、搬送系により、露光済みのウエハＷ０を保持するシャトル（便宜上、シャトル１００と表記する）が、微動ステージ８５ｂから取り外され、所定の第２待機位置に搬送される。第２待機位置は、前述したシャトルストッカの複数段の収納棚のうちの別の１つであるものとする。
　なお、微動ステージ８５ｂからシャトル１００が取り外されるのに先立って、第２計測系５４（図１１参照）の計測情報に基づく、微動ステージ８５ｂの６自由度方向の位置、姿勢のフィードバック制御が、主制御装置５０によって開始され、次に第１計測系５２（図１１参照）の計測情報に基づく、シャトル１０１と一体の微動ステージ８５ｂの位置制御が開始されるまでの間、微動ステージ８５ｂの６自由度方向の位置、姿勢は所定の基準状態に維持される。
　次いで、露光室８１内の搬送系により、シャトル１０１が粗微動ステージ８５の上方に向かって搬送され、微動ステージ８５ｂに装着される。このとき、前述の如く、微動ステージ８５ｂの６自由度方向の位置、姿勢は基準状態に維持されているので、シャトル１０１を、キネマティックカップリングを介して微動ステージ８５ｂに装着するだけで、電子ビーム照射装置９２（電子ビーム光学系）とシャトル１０１との位置関係が所望の位置関係となる。そして、予め計測室内で行われている、ウエハＷ１のシャトル１０に対する概略位置計測、すなわちシャトル１０（基準マーク）に対するウエハＷ１の相対位置情報の計測の結果を考慮して、微動ステージの８５ｂの位置を微調整することで、微動ステージ８５ｂに装着されたシャトル１０１上のウエハＷ１に形成された１００個のショット領域のそれぞれに対応してスクライブライン（ストリートライン）に形成された少なくとも各１つのアライメントマークに対して、電子ビーム光学系から電子ビームを確実に照射することが可能となる。したがって、少なくとも各１つのアライメントマークからの反射電子が反射電子検出装置４２ｘ１、４２ｘ２、４２ｙ１、４２ｙ２の少なくとも１つで検出され、ウエハＷ１の全点アライメント計測が行われ、この全点アライメント計測の結果に基づいて、ウエハＷ１上の複数のショット領域に対し、電子ビーム照射装置９２を用いた露光が開始される。
　上記の全点アライメント計測及び露光と並行して、第２待機位置にあるシャトル１００の露光室８１からの搬出及び前述の計測室への搬送が行われる。これについての詳細説明は省略する。
　露光室８１内では、ウエハＷ１に対する露光が行われている間に、事前計測が終了した次の露光対象のウエハを保持するシャトル１０が露光室内に搬入され、前述の第１待機位置で待機する。そして、ウエハＷ１に対する露光が終了すると、前述のシャトルと一体でのウエハの交換動作が行われ、以下、上述と同様の処理が繰り返される。
　これまでの説明から明らかなように、本実施形態では、ウエハＷを保持するシャトル１０と、該シャトル１０が装着される粗微動ステージ８５と、微動ステージ駆動系９０及び粗動ステージ駆動系８６とによって、ターゲットであるウエハＷを保持して移動するステージが構成されている。
　以上説明したように、本実施形態に係る電子ビーム露光装置１００によると、実際のウエハの露光時には、主制御装置５０は、電子ビーム照射装置９２（電子ビーム光学系）に対する、ウエハを保持するシャトル１０が装着された微動ステージ８５ｂのＹ軸方向の走査（移動）を微動ステージ駆動系９０及び粗動ステージ駆動系８６を介して制御する。これと並行して、主制御装置５０は、ｍ個（例えば１００個）の光学系カラム（マルチビーム光学系）２０のそれぞれについて、ビーム成形アパーチャプレート２８のｎ個（例えば５０００個）の開口２８ａをそれぞれ通過したｎ本のビームの照射状態（オン状態とオフ状態）を開口２８ａごとにそれぞれ変化させたときに生じる複数のビームの照射位置の変化に関する情報を含む、開口２８ａ（又は複数のビーム）と同一数のディストーションテーブル（補正テーブル）２００１～２００ｎに基づき、複数のビームの照射位置を調整する。特に、複数のビームのＹ軸方向の照射位置を、１００個のマルチビーム光学系２０のそれぞれからウエハに照射される複数のビームの照射タイミングを個別に制御することで調整する。これにより、例えばＡｒＦ液浸露光装置を用いたダブルパターニングなどによりウエハ上の例えば１００個のショット領域のそれぞれに予め形成されたＸ軸方向を周期方向とする微細なラインアンドスペースパターンに対して所望の位置にカットパターンを形成する（図１３（Ｂ）参照）ことが可能になり、高精度かつ高スループットな露光が可能になる。
　なお、上記実施形態では、テーブルデータ形式のディストーションの補正情報、すなわち前述のディストーションテーブルを、ビーム成形アパーチャプレート２８の開口２８ａの数（ｎ）だけ用意し、実際の露光時には、ビームのオン・オフに応じて、オフ状態とされたビームに対応するディストーションテーブルに含まれる情報の重ね合わせにより、マルチビーム光学系２０のディストーション（開口像のディストーション）の補正情報を算出する場合について説明した。しかしながら、ディストーションテーブルは、１本のビームのみをオフにするものに限らず、同時に複数本のビームをオフにし、かつオフにするビームの組み合わせが異なるディストーションテーブルなどを組み合わせて用意しても良い。かかる場合には、実際の露光時にはその用意した複数のディストーションテーブルの中から、設定すべきビームのオン・オフ状態に応じてディストーションテーブルの組み合わせを選択し、その選択したディストーションテーブルに含まれる情報の重ね合わせにより、マルチビーム光学系２０のディストーション（開口像のディストーション）の補正情報を算出することとしても良い。あるいはその選択した複数のディストーションテーブルの組み合わせに対応する連立方程式を解くことによって、個々のビームの影響を算出することとしても良い。このようにしても、実際の露光時には、ビームのオン・オフに応じたマルチビーム光学系のディストーション（開口像のディストーション）の補正情報を算出することができる。
　また、テーブルデータ形式のディストーションテーブルに代えて、ディストーション補正情報を、関数によって表現しても良い。例えば、j番目の開口を通過する単位電流のビームが、i番目の開口を通過するビームの照射位置にもたらすＹ軸方向のずれをΔＹ(i,j)、j番目の開口を通過するビームの電流量をI(j)としたとき、j=1から成形ビームの総数（例えば５０００）まで{ΔＹ(i,j)・I(j)}の総和をとると、i番目の開口を通過するビームのトータルのＹ軸方向の照射位置ずれを表すことができる。さらに、単なる線形結合だけでなく、I(j)の２乗に比例する成分や、j番目のビームの電流量I(j)とk番目のビームの電流量I(k)のクロスする成分を考慮しても良い。勿論、i番目の開口を通過するビームのトータルのＸ軸方向の照射位置ずれを、上記と同様にして求めても良い。
　実際の露光時には、オン状態とされるビームのそれぞれについて、上述のようにして、トータルのＹ軸方向（及びＸ軸方向）の照射位置ずれを求め、その照射位置ずれを補正すべく、走査露光時の各ビームの照射タイミングを調整し、必要に応じてステージフィードバック偏向器４０を制御すれば良い。
　また、上記実施形態では、マルチビーム光学系の各ビームの照射状態として、ビームの照射電流量は一定であることを前提として、オン状態とオフ状態とを例示したが、これに限らず、マルチビーム光学系の各ビームの照射状態としてビームの照射電流量を含めても良い。すなわち、複数のビームについて、オン・オフの状態が同一であっても、照射電流量が異なれば、複数のビーム相互間に働くクーロン力（クーロン相互作用）が異なるので、照射電流量に応じて、前述のディストーションテーブルを用意しておいても良い。勿論、ディストーションテーブルに限らず、関数で表されるディストーションの情報を、補正情報として、異なる照射電流量について用意しておいても良い。
　各ビームの照射電流量を変更する方法としては、例えば、ビーム成形アパーチャプレート２８の各開口２８ａの電子銃２２側に静電レンズを設ける方法がある。かかる場合には、それぞれの静電レンズに印加する電圧の大小により静電レンズの収束作用を増減させ、開口２８ａを通過する照射電流量を増減することが可能となる。すなわち静電レンズに電圧を印加しないときは、静電レンズの中心を通過する電子及び静電レンズの中心以外を通過する電子も直進する。その一方、静電レンズに電圧を印加したときは、静電レンズの中心を通過する電子は直進するが、静電レンズの中心以外を通過する電子は静電レンズの作用により進行方向が変化する。そこで開口２８ａを通過する電子の数、つまり照射電流量を調整することができる。
　また、上記実施形態では、ウエハＷをシャトル１０を介して保持する微動ステージ８５ｂが電子ビーム照射装置９２（電子ビーム光学系）に対して走査方向（Ｙ軸方向）に移動しつつ、電子ビームによるウエハＷの走査露光が行われる場合について説明したが、電子ビーム照射装置９２（電子ビーム光学系）を、所定方向、例えばＹ軸方向に移動可能に構成する場合には、ウエハが静止している状態で、電子ビーム照射装置（電子ビーム光学系）をＹ軸方向に移動させつつ、電子ビームによるウエハＷの走査露光を行なっても良い。あるいは、ウエハＷと電子ビーム照射装置とを互いに逆向きに移動させつつ、電子ビームによるウエハＷの走査露光を行なっても良い。
　要は、主制御装置５０が、微動ステージ８５ｂと電子ビーム光学系（マルチビーム光学系２０を複数含むマルチカラム光学系）との相対的な移動を制御するとともに、各マルチビーム光学系２０について、複数のビームのうち少なくとも１つのビーム（第１ビーム）の前述の照射状態に基づいて生じる別のビーム（第２ビーム）の照射位置の変化に関する情報に基づいて、ウエハＷに対する複数のビームの照射位置を調整することとすれば良い。
　なお、上記実施形態では、Ｘ軸方向の所定幅の帯状領域内に一列に配置されたｎ（５０００）個の開口２８ａが形成されたビーム成形アパーチャプレート２８を用いる場合について説明したが、このビーム成形アパーチャプレート２８に代えて、Ｘ軸方向に並んだ所定数の開口の列から成る２列の開口が、開口同士がＹ軸方向に重ならないように、各列がＸ軸方向にずれて配置されたビーム成形アパーチャプレートを用いても良い。また、ビーム成形アパーチャプレート上の複数の開口は、必ずしも帯状の領域内に配列されていなくても良い。ただし、開口同士がＹ軸方向に重ならないように、Ｘ軸方向に関して、互いの位置がずれていることが望ましい。
　また、上記実施形態では、電子ビーム照射装置９２が備える電子ビーム光学系がマルチビーム光学系から成るｍ本の光学系カラム２０によって構成される場合について説明したが、これに限らず、電子ビーム光学系は、シングルカラムタイプのマルチビーム光学系であっても良い。
　また、上記実施形態では、ウエハＷがシャトル１０に保持された状態で搬送されるタイプの電子ビーム露光装置について説明したが、これに限らず、ウエハＷが単独で露光用のステージ（又はテーブル）上に搬送され、そのウエハを保持するステージ（又はテーブル）を走査方向に移動しつつ、電子ビーム照射装置（電子ビーム光学系）からウエハＷにビームを照射して露光を行う、通常のタイプの電子ビーム露光装置であっても良い。かかる電子ビーム露光装置であっても、マルチビーム光学系から成る電子ビーム光学系を備えている限り、前述したマルチビーム光学系の像面上に形成されるビーム成形アパーチャプレートの多数の開口の像のディストーション（照射面上での各ビームの照射位置ずれ）の補正方法は、好適に適用することができる。
　また、上記実施形態では、微動ステージ８５ｂが、粗動ステージ８５ａに対して６自由度方向に移動可能な場合について説明したが、これに限らず、微動ステージはＸＹ平面内でのみ移動可能であっても良い。この場合、微動ステージの位置情報を計測する第１計測系５２及び第２計測系５４も、ＸＹ平面内の３自由度方向に関する位置情報を計測可能であっても良い。
　なお、上記実施形態では、第１計測系５２を、エンコーダシステムで構成する場合について説明したが、これに限らず、第１計測系５２を、干渉計システムによって構成しても良い。
　なお、上記実施形態では、電子ビーム照射装置９２がメトロロジーフレーム９４と一体で、３つの吊り下げ支持機構９５ａ、９５ｂ、９５ｃを介して真空チャンバの天板（天井壁）から吊り下げ支持されるものとしたが、これに限らず、電子ビーム照射装置９２は、床置きタイプのボディによって支持されても良い。また、上記実施形態では、真空チャンバ８０の内部に、露光システム８２の全体が収容された場合について説明したが、これに限らず、露光システム８２のうち、電子ビーム照射装置９２の鏡筒９３の下端部を除く部分を、真空チャンバ８０の外部に露出させても良い。
　なお、上記実施形態では、ターゲットが半導体素子製造用のウエハである場合について説明したが、本実施形態に係る電子ビーム露光装置１００は、ガラス基板上に微細なパターンを形成してマスクを製造する際にも好適に適用できる。また、上記実施形態では、荷電粒子ビームとして電子ビームを使用する電子ビーム露光装置について説明したが、露光用の荷電粒子ビームとしてイオンビーム等を用いる露光装置にも上記実施形態を適用することができる。
　また、コンプリメンタリ・リソグラフィを構成する露光技術は、ＡｒＦ光源を用いた液浸露光技術と、荷電粒子ビーム露光技術との組み合わせに限られず、例えば、ラインアンドスペースパターンをＡｒＦ光源やＫｒＦ等のその他の光源を用いたドライ露光技術で形成しても良い。
　半導体素子などの電子デバイス（マイクロデバイス）は、図１４に示されるように、デバイスの機能・性能設計を行うステップ、シリコン材料からウエハを製作するステップ、リソグラフィ技術等によってウエハ上に実際の回路等を形成するウエハ処理ステップ、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む）、検査ステップ等を経て製造される。ウエハ処理ステップは、リソグラフィステップ（ウエハ上にレジスト（感応材）を塗布する工程、前述した実施形態に係る電子ビーム露光装置及びその露光方法によりウエハに対する露光（設計されたパターンデータに従ったパターンの描画）を行う工程、露光されたウエハを現像する工程を含む）、レジストが残存している部分以外の部分の露出部材をエッチングにより取り去るエッチングステップ、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除くレジスト除去ステップなどを含む。ウエハ処理ステップは、リソグラフィステップに先立って、前工程の処理（酸化ステップ、ＣＶＤステップ、電極形成ステップ、イオン打ち込みステップなどをさらに含んでいても良い。この場合、リソグラフィステップで、上記実施形態の電子ビーム露光装置１００を用いて前述の露光方法を実行することで、ウエハ上にデバイスパターンが形成されるので、高集積度のマイクロデバイスを生産性良く（歩留まり良く）製造することができる。特に、リソグラフィステップ（露光を行う工程）で、前述したコンプリメンタリ・リソグラフィを行い、その際に上記実施形態の電子ビーム露光装置１００を用いて前述の露光方法を実行することで、より高集積度の高いマイクロデバイスを製造することが可能になる。
　なお、上記実施形態で引用した露光装置などに関する国際公開、及び米国特許米国特許明細書などの開示を援用して本明細書の記載の一部とする。
　以上説明したように、本発明に係る露光装置及び露光方法、リソグラフィ方法、並びにデバイス製造方法は、マイクロデバイスの製造に適している。
　Ｗ…ウエハ、１００…電子ビーム露光装置、８５ｂ…微動ステージ、２８…ビーム成形アパーチャプレート、２８ａ…開口、２０…マルチビーム光学系、９２…電子ビーム照射装置、５０…主制御装置、２００１～２００１０…ディストーションテーブル。
 

Claims (23)

  1. 　荷電粒子ビームを照射してターゲットを露光する露光装置であって、
    　前記ターゲットを保持して移動するステージと、
    　複数のビームについて、前記ビームが前記ターゲットに照射される照射状態を個別に設定可能なマルチビーム光学系を有する照射装置と、
    　前記ステージと前記マルチビーム光学系との相対的な移動を制御するとともに、前記複数のビームのうち少なくとも第１ビームの照射状態に基づいて生じる第２ビームの照射位置の変化に関する情報に基づき、前記ターゲットに対する前記複数のビームの照射位置を調整する制御装置と、
    を備える露光装置。
  2. 　前記ビームの前記照射状態は、前記ビームが前記ターゲットに照射されるオン状態又は、前記ビームが前記ターゲットに照射されないオフ状態である請求項１に記載の露光装置。
  3. 　前記ビームの前記照射状態は、前記ビームの照射電流量を含む請求項１に記載の露光装置。
  4. 　前記第２ビームの照射位置の変化に関する情報は、前記第１ビームの照射状態に基づいて予めシミュレーション又は実験を行って得られた情報である請求項１～３のいずれか一項に記載の露光装置。
  5. 　前記制御装置は、前記複数のビームの前記照射状態の組み合わせのそれぞれについて前記第２ビームの照射位置の変化に関する情報を求めて得られた複数の補正テーブルに基づき、前記複数のビームの照射位置を調整する請求項４に記載の露光装置。
  6. 　前記複数の補正テーブルは、前記複数のビームの前記照射状態を各ビームでそれぞれ変化させたときに生じる前記複数のビームの照射位置の変化に関する情報を含む、前記複数のビームと同一数の補正テーブルを含む請求項５に記載の露光装置。
  7. 　前記制御装置は、前記ステージを駆動しつつ、前記第２ビームの照射位置の変化に関する情報に基づいて、前記ビームの照射タイミングを制御することで、前記ターゲットに対する前記複数のビームの照射位置を調整する請求項１～６のいずれか一項に記載の露光装置。
  8. 　前記制御装置は、前記複数のビームの配列方向に関する照射位置ずれが平均化されるように、前記配列方向に関する前記複数のビームの照射位置を調整する請求項７に記載の露光装置。
  9. 　前記複数のビームは、複数の開口を有するビーム成形部材の前記複数の開口を通過することにより形成され、前記ビーム成形部材は、前記複数のビームのそれぞれが前記ターゲットを照射する位置が前記複数の開口の配列方向に関して一直線上に位置するように製造段階で前記複数の開口の位置が調整されている請求項１～８のいずれか一項に記載の露光装置。
  10. 　前記照射位置は、前記ビームが照射される照射面上での位置である請求項１～９のいずれか一項に記載の露光装置。
  11. 　ターゲットを露光装置で露光して前記ターゲット上にラインアンドスペースパターンを形成することと、
    　請求項１～１０のいずれか一項に記載の露光装置を用いて、前記ラインアンドスペースパターンを構成するラインパターンの切断を行うことと、を含むリソグラフィ方法。
  12. 　荷電粒子ビームを照射してターゲットを露光する露光方法であって、
    　所定面内で移動するステージ上に前記ターゲットを保持させることと、
    　複数のビームについて、前記ビームが前記ターゲットに照射される照射状態を、個別に設定可能なマルチビーム光学系を有する照射装置からの前記ターゲットに対するビームの照射制御のため、前記ステージと前記マルチビーム光学系との相対的な移動を制御するとともに、前記複数のビームのうち少なくとも第１ビームの照射状態に基づいて生じる第２ビームの照射位置の変化に関する情報に基づき、前記ターゲットに対する前記複数のビームの照射位置を調整することと、
    を含む露光方法。
  13. 　前記ビームの前記照射状態は、前記ビームが前記ターゲットに照射されるオン状態又は、前記ビームが前記ターゲットに照射されないオフ状態である請求項１２に記載の露光方法。
  14. 　前記ビームの前記照射状態は、前記ビームの照射電流量を含む請求項１２に記載の露光方法。
  15. 　前記第２ビームの照射位置の変化に関する情報は、前記第１ビームの照射状態に基づいて予めシミュレーション又は実験を行って得られた情報である請求項１２～１４のいずれか一項に記載の露光方法。
  16. 　前記調整することでは、前記複数のビームの前記照射状態の組み合わせのそれぞれについて前記第２ビームの照射位置の変化に関する情報を求めて得られた複数の補正テーブルに基づき、前記複数のビームの照射位置を調整する請求項１５に記載の露光方法。
  17. 　前記複数の補正テーブルは、前記複数のビームの前記照射状態を各ビームでそれぞれ変化させたときに生じる前記複数のビームの照射位置の変化に関する情報を含む、前記複数のビームと同一数の補正テーブルを含む請求項１６に記載の露光方法。
  18. 　前記調整することでは、前記ステージを駆動しつつ、前記第２ビームの照射位置の変化に関する情報に基づいて、前記ビームの照射タイミングを制御することで、前記ターゲットに対する前記複数のビームの照射位置を調整する請求項１２～１７のいずれか一項に記載の露光方法。
  19. 　前記調整することでは、前記複数のビームの配列方向に関する照射位置ずれが平均化されるように、前記配列方向に関する前記複数のビームの照射位置を調整する請求項１８に記載の露光方法。
  20. 　前記複数のビームは、複数の開口を有するビーム成形部材の前記複数の開口を通過することにより形成され、前記ビーム成形部材は、前記複数の開口を通過した前記複数のビームのそれぞれが前記ターゲットを照射する位置が前記配列方向に関して一直線上に位置するように、製造段階で前記複数の開口の位置が調整されている請求項１２～１９のいずれか一項に記載の露光方法。
  21. 　前記照射位置は、前記ビームが照射される照射面上での位置である請求項１２～２０のいずれか一項に記載の露光装置。
  22. 　ターゲットを露光装置で露光して前記ターゲット上にラインアンドスペースパターンを形成することと、
    　請求項１２～２１のいずれか一項に記載の露光方法を用いて、前記ラインアンドスペースパターンを構成するラインパターンの切断を行うことと、を含むリソグラフィ方法。
  23. 　リソグラフィ工程を含むデバイス製造方法であって、
    　前記リソグラフィ工程では、請求項１１又は２２に記載のリソグラフィ方法によりターゲットに対する露光が行われるデバイス製造方法。
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