(57)【要約】【課題】  伝送線路の設計を容易にし、かつ簡便な手法にて駆動信号の伝送特性を良好に維持し、管理することを可能にする。【解決手段】  鏡筒の真空シール３８の外側にて伝送線路の配線パターン３４の一端に接続され、ブランキングアパーチャアレイのブランキング電極３３を駆動する駆動信号を出力するドライバ４４と、前記鏡筒の外側にて前記伝送線路の他端に接続され、前記駆動信号を終端するための終端器２３と、ドライバ４４と終端器２３との間の伝送線路上に配置され、端部がブランキング電極３３に接続されるスタブ線路と、を備え、複数のブランキング電極３３に接続される複数のスタブ線路の長さを実質的に等しくした。【選択図】      図２
2006013388.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子銃から放出された電子ビームを複数の露光ビームに加工成形し分割する分割手段と、ブランキング電極及びアパーチャを有し、前記分割手段で得られる各露光ビームをオンオフ制御するためのブランキングアパーチャアレイと、前記ブランキング電極を駆動する駆動信号を伝送する伝送線路と、前記露光ビームを試料上に収束させ所望のパターンを露光するための電子光学系と、前記電子光学系を支持する鏡筒と、を備えた電子線露光装置において、
前記鏡筒の外側にて前記伝送線路の一端に接続され、前記ブランキング電極を駆動する駆動信号を出力するドライバと、前記鏡筒の外側にて前記伝送線路の他端に接続され、前記駆動信号を終端するための終端器と、前記ドライバと前記終端器との間の前記伝送線路上に配置され、端部が前記ブランキング電極に接続されるスタブ線路と、を備え、複数の前記ブランキング電極に接続される複数の前記スタブ線路の長さを実質的に等しくしたことを特徴とする電子線露光装置。
【請求項２】
前記ブランキング電極が形成された第一の基板と、前記ブランキング電極へ駆動信号を中継するための第二の基板とを備え、前記伝送線路は、前記第二の基板に導入され、接合部材を通して前記第一の基板に導入されて、前記第一の基板上に配線されるとともに、前記第一の基板から導出され、前記接合部材を通して前記第二の基板に導入されて、前記第二の基板から導出されるように形成され、前記スタブ線路は、前記第一の基板上の前記伝送線路から分岐されて前記ブランキング電極に接続されるように形成されることを特徴とする請求項１に記載の電子線露光装置。
【請求項３】
前記ブランキング電極が形成された第一の基板と、前記ブランキング電極へ駆動信号を中継するための第二の基板とを備え、前記伝送線路は、前記第二の基板に導入され、前記第二の基板上に配線されるとともに、前記第二の基板から導出されるように形成され、前記スタブ線路は、前記第二の基板上の前記伝送線路から分岐され、接合部材を通して前記第一の基板に導入され、前記第一の基板上に配線されて前記ブランキング電極に接続されるように形成されることを特徴とする請求項１に記載の電子線露光装置。
【請求項４】
前記ブランキング電極を駆動する駆動信号の駆動特性を観測する駆動プロファイルモニタを備え、前記終端器に接続される前記伝送線路の終端位置での前記駆動特性を観測することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の電子線露光装置。
【請求項５】
前記ブランキング電極を駆動する駆動信号の駆動特性を制御する駆動プロファイル制御部と、前記終端器に接続される前記伝送線路の終端位置での前記駆動特性を計測する駆動プロファイル計測部と、前記駆動特性を補正するための補正パラメータを算出する演算部とを備え、前記演算部は、前記駆動プロファイル計測部の計測結果に基づいて前記補正パラメータを算出し、前記駆動プロファイル制御部は、前記補正パラメータに基づいて前記駆動特性を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の電子線露光装置。
【請求項６】
複数の電子線ビームを試料上に照射させて所望のパターンを露光する電子線露光装置において、
複数のブランキング電極及び複数のアパーチャを有し、複数の前記電子線ビームの照射をそれぞれ制御するブランキングアパーチャアレイと、
一端が前記ブランキング電極を駆動する駆動信号を出力するドライバに接続され、他端が前記駆動信号を終端する終端器に接続され、前記ブランキング電極を駆動する駆動信号を伝送するための伝送線路と、
前記ドライバと前記終端器の間の前記伝送線路から複数の前記ブランキング電極に接続
される複数のスタブ線路と、を備え、
複数の前記スタブ線路の前記伝送線路から前記ブランキング電極までの長さは略等しいことを特徴とする電子線露光装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１つに記載の電子線露光装置を用いて試料を露光する工程と、露光された前記試料を現像する工程と、を含むことを特徴とするデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子線露光装置（描画装置）に関し、特に４Ｇビット以上の記憶容量を有するＤＲＡＭなどの半導体デバイスのリソグラフィ工程において、高スループット、高精度を実現できるマルチビーム露光装置（描画装置）等に使用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子線描画装置はその解像力の高さから微細化が進む半導体製造プロセスのなかで、リソグラフィ工程で用いられる露光装置への応用がなされている。そうしたなか、４ＧビットＤＲＡＭ以降のデザインルールに適用可能な装置として、電子銃から放出される電子ビームを収束させて、その収束位置を偏向器、電磁レンズ等で制御し半導体基板上に所望のパターンを描画する、所謂直接描画タイプの電子線露光装置が考案されてきた。
【０００３】
これらの装置における最大の課題は描画速度の向上であり、課題解決の一手段として電子銃から放出される電子ビームを複数本に分割してマトリックス状に並べ、各々のビームで同時にパターンを描画する所謂マルチビーム方式の電子線描画装置がある。この種の装置は複数の電子ビームでより広い視野に同時にパターンを描画するので、スループットを飛躍的に向上させることができると考えられている。
【０００４】
図７はそうしたマルチビーム方式の電子線描画装置の一例を表す図である。同図において、７０は電子銃であって、描画装置の光源である。この光源から放射された電子ビーム７１はコンデンサーレンズ７２によって略平行の電子ビームとなる。この略平行の電子ビームは複数の要素電子光学系７４が配列された、マルチビームモジュール７３に入射する。ブランキング電極を有する要素電子光学系７４は、複数の光源の中間像７５，７６をブランキングアパーチャ７７の開口付近に形成すると同時に、複数のブランキング電極を各々個別に作動させてブランキングアパーチャ７７で複数の電子ビームを遮蔽することができる。
【０００５】
次に、磁界レンズ７９と磁界レンズ８０は、磁気対称ダブレットで投影系を構成する。ここで、磁界レンズ７９と磁界レンズ８０との距離は各々のレンズの焦点距離の和に等しく、前記光源の中間像７５，７６は磁界レンズ７９の焦点位置付近にあって、それらの像は磁界レンズ８０の焦点位置付近に形成される。８３は磁界偏向器であり、８４は電界によって偏向を行う静電偏向器である。
【０００６】
そして、電子線描画装置は、これら二つの偏向器８３，８４を用いて複数の中間像７５，７６からの電子ビームを偏向させ、複数の中間像の像を試料８２の上で平面的に移動させるようになっている。ここで磁界偏向器８３と静電偏向器８４は、光源像の移動距離によって使い分けている。８５は偏向器を作動させた際に発生する偏向収差によるフォーカス位置のずれを補正するためのダイナミックフォーカスコイル、７８は同様な過程で発生する非点収差を補正するダイナミックスティグコイルである。
【０００７】
また、８６は試料８２をＸ，Ｙ，Ｚ方向に移動させるためのXYZステージである。描画の際には、パターンデータに基づいて、複数の中間像の像を投影系によって試料８２上に投影し、複数の要素電子光学系７４のブランキング電極を作動させて複数の電子ビームをオン・オフさせながら、磁界偏向器８３と静電偏向器８４及びXYZステージ８６を用いて試料８２の全面を走査し所望の露光パターンを得ている。
【０００８】
次に、電子線描画装置におけるマルチビームモジュール７３に載置された要素電子光学
系７４のブランキング電極とそれらを駆動するドライバ及び駆動信号を伝送する伝送路を図８に示す。同図において描画データを各ビームのオンオフ信号パターンに変換し所望の露光時間を与えるデータ処理系８７からドライバ８８に駆動信号を出力する。この出力は駆動信号ケーブル８９を介して中継基板９１のインターフェースコネクタ９０に接続され、配線パターンによって電子光学鏡筒９８を通過し駆動信号の終端回路であるターミネータ９２に入力する。ターミネータ９２を通過した駆動信号は真空シール９９を通過しコンタクトユニット９３を経由してブランキングモジュール９４に接続される。
【０００９】
さらに、ブランキングモジュール９４の上には各ブランキング開口９７に一対ずつ設けられたブランキング電極９６があり、コンタクトユニット９３から配線パターン９５を通して駆動信号がそれらブランキング電極９６に接続されている。また、冷却装置１０２から導入管１００、中継基板９１、排出管１０１の順に冷却液を流して、ターミネータ９２で発生する熱を除去し、電子光学鏡筒や真空シールより内側にある部材の熱変形や特性変化を抑制する工夫がなされている。
【特許文献１】特開平１１−１７６７１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、描画速度の向上を目的として提案されている上記のような装置でも、その制御回路はある程度の高速化がなされなければ装置全体のスループットを向上させることはできない。例えば、前述の従来例の装置においては、ブランキング電極の駆動周期が１００ＭＨｚ以上となり、駆動信号の周波数成分としては１ＧＨｚ近傍にまで達している。同時に、更なるスループットの向上を背景に電子ビームのマルチ化は少なくとも五百本、多くは数千本にまで増加している。このような多量の信号をバラツキや歪のない状態で正しく伝送するには、複数の伝送線路の特性を揃え、維持管理できなければならない。このため駆動信号の伝送線路を開放線路で構成することは難度が高く、終端線路を採用した方が設計は容易となる。
【００１１】
そこで上述の従来例では、ブランキング電極の近辺に終端器を配置し、その駆動特性を維持しているのである。前述したように終端器は発熱を伴うが、終端器で消費される電力はビーム本数が四千本の場合、露光デューティーを５０%としても２ｋｗにも達する。この膨大な熱量を電子光学鏡筒や周辺部材に影響のないレベまで除去することは非常に困難であると同時に、その冷却制御の難しさが被冷却部材周辺の温度的不安定要因にもなりえる。このように、駆動信号の高速化とビーム本数の増加による制御線の高密度化は、その信号を伝送する伝送線路の設計に対して大きな制約になると同時に、描画性能の安定度を悪化させる要因となっている。
【００１２】
こうした問題に対応するため、例えば特開平１１−１７６７１９号公報（特許文献１）では、伝送線路をブランキング電極の近くで分岐させ、一方をブランキング電極に他方を伝送線路と同じ特性インピーダンスをもつ補助線路に接続し、その補助線路を鏡筒の外へ導出してその端部に終端抵抗を実装し冷却を行うという提案がなされている。また、前記特許文献１では、伝送線路上で分岐を行わずブランキング電極から直接２本の配線を行い、一方を駆動信号のドライバーへ他方を終端器へ接続する方法が開示されている。
【００１３】
しかしながら、伝送線路の実装スペースはビーム本数の増加に伴って限界に達しており、更なる高スループット化に対応するためには、伝送線路の途中で分岐させる方法を選択せざるを得ない。さらに先述したようにブランキング電極の駆動信号の周波数成分は装置の高速化にともない１ＧＨｚ近傍にまで達している。このような信号帯域においては、分岐部分からブランキング電極をみたインピーダンスのバラツキを無視することができなくなり、伝送線路の設計、伝送特性のバラツキを補正するための調整を困難なものにしてい
る。
【００１４】
本発明は上記のような課題に鑑みて為されたものであり、その目的は伝送線路の設計を容易にし、かつ簡便な手法にて駆動信号の伝送特性を良好に維持し、管理することが可能な電子線描画装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の目的を達成するために、本発明は、電子銃から放出された電子ビームを複数の露光ビームに加工成形し分割する分割手段と、ブランキング電極及びアパーチャを有し、前記分割手段で得られる各露光ビームをオンオフ制御するためのブランキングアパーチャアレイと、前記ブランキング電極を駆動する駆動信号を伝送する伝送線路と、前記露光ビームを試料上に収束させ所望のパターンを露光するための電子光学系と、前記電子光学系を支持する鏡筒と、を備えた電子線露光装置において、前記鏡筒の外側にて前記伝送線路の一端に接続され、前記ブランキング電極を駆動する駆動信号を出力するドライバと、前記鏡筒の外側にて前記伝送線路の他端に接続され、前記駆動信号を終端するための終端器と、前記ドライバと前記終端器との間の前記伝送線路上に配置され、端部が前記ブランキング電極に接続されるスタブ線路と、を備え、複数の前記ブランキング電極に接続される複数の前記スタブ線路の長さを実質的に等しくしたことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、電子を放出する電子銃と該電子銃から放出された電子ビームを所望の特性を有する露光ビームに加工するための成形系と、該成形系で成形された露光ビームを分割し各ビームを個別独立にオンオフ制御するためのブランキング電極とアパーチャとを備えたブランキングアパーチャアレイと、前記ブランキングアパーチャアレイの前記ブランキング電極を駆動する駆動信号を伝送する伝送線路と、前記ブランキングアパーチャアレイを通過した露光ビームの位置を制御するための偏向系と、前記露光ビームを試料上に収束させ所望のパターンを描画するための投影系とを有する電子光学系を含み、前記電子光学系の各要素を配置するための鏡筒を有する電子線描画装置において、前記ブランキング電極を駆動する駆動信号を出力するドライバが前記鏡筒の外部にて前記伝送線路の一端に接続され、前記駆動信号を終端するための終端器が前記鏡筒の外部にて前記伝送線路の他端に接続されてなり、さらに該伝送線路に接続された前記ドライバの出力と前記終端器の間の伝送線路上にスタブ線路を有し、該スタブ線路の端部に前記ブランキング電極が接続され、前記複数のブランキング電極に接続される前記複数のスタブ線路の長さを一定又は略一定としてなることを特徴としてもよい。
【００１７】
上記のごとく、本発明では熱源である伝送線路の終端器を鏡筒の外部に配置し、その発熱による鏡筒やその他の部材の特性変化を抑制しつつ、前記伝送線路から等長スタブ線路を分岐させその端部に前記ブランキング電極を載置することによって、前記伝送線路の設定においてその特性制御を容易にし、その結果、駆動信号の特性を良好に維持しながらブランキング電極の駆動を行い精度のよい描画を行うことが可能である。
【００１８】
また、本発明は、前記ブランキング電極が形成された第一の基板と、前記ブランキング電極へ駆動信号を中継するための第二の基板とを備え、前記伝送線路は、前記第二の基板に導入され、接合部材を通して前記第一の基板に導入されて、前記第一の基板上に配線されるとともに、前記第一の基板から導出され、前記接合部材を通して前記第二の基板に導入されて、前記第二の基板から導出されるように形成され、前記スタブ線路は、前記第一の基板上の前記伝送線路から分岐されて前記ブランキング電極に接続されるように形成されることを特徴とし、前記伝送線路の特性インピーダンスを維持しながら、略一定な長さを有する前記スタブ線路を最短にしてインピーダンス管理が容易になるようにしてもよい。
【００１９】
さらに、本発明は、前記ブランキング電極が形成された第一の基板と、前記ブランキング電極へ駆動信号を中継するための第二の基板とを備え、前記伝送線路は、前記第二の基板に導入され、前記第二の基板上に配線されるとともに、前記第二の基板から導出されるように形成され、前記スタブ線路は、前記第二の基板上の前記伝送線路から分岐され、接合部材を通して前記第一の基板に導入され、前記第一の基板上に配線されて前記ブランキング電極に接続されるように形成されることを特徴とし、前記伝送線路の特性インピーダンスを維持しながら、前記第二の基板上の配線パターンの配線密度を下げ実装性を高めるようにしてもよい。
【００２０】
また、本発明は、上記いずれかの特徴を具備する電子線露光装置において、前記ブランキング電極を駆動する駆動信号の駆動特性を観測する駆動プロファイルモニタを備え、前記終端器に接続される前記伝送線路の終端位置での前記駆動特性を観測することを特徴とし、その表示を観測することで、装置のセッティング時や通常運用時において前記駆動信号のモニタを行い調整及び検査等に利用できるようにしてもよい。
【００２１】
さらに、本発明は、上記いずれかの特徴を具備する電子線露光装置において、前記ブランキング電極を駆動する駆動信号の駆動特性を制御する駆動プロファイル制御部と、前記終端器に接続される前記伝送線路の終端位置での前記駆動特性を計測する駆動プロファイル計測部と、前記駆動特性を補正するための補正パラメータを算出する演算部とを備え、前記演算部は、前記駆動プロファイル計測部の計測結果に基づいて前記補正パラメータを算出し、前記駆動プロファイル制御部は、前記補正パラメータに基づいて前記駆動特性を制御することを特徴として、前記駆動信号の伝送遅延、オーバーシュート、リンギング、等の信号特性を最適に補正するようにしてもよい。
【００２２】
また、本発明は、複数の電子線ビームを試料上に照射させて所望のパターンを露光する電子線露光装置において、複数のブランキング電極及び複数のアパーチャを有し、複数の前記電子線ビームの照射をそれぞれ制御するブランキングアパーチャアレイと、一端が前記ブランキング電極を駆動する駆動信号を出力するドライバに接続され、他端が前記駆動信号を終端する終端器に接続され、前記ブランキング電極を駆動する駆動信号を伝送するための伝送線路と、前記ドライバと前記終端器の間の前記伝送線路から複数の前記ブランキング電極に接続される複数のスタブ線路と、を備え、複数の前記スタブ線路の前記伝送線路から前記ブランキング電極までの長さは略等しいことを特徴としてもよい。
【００２３】
本発明に係るデバイス製造方法は、上記いずれかの特徴を具備する電子線露光装置を用いて試料を露光する工程と、露光された前記試料を現像する工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように本発明の電子線露光装置は、装置外部に終端器を実装しその発熱による鏡筒や周辺部材への影響を事実上無くしながら、ブランカーの駆動信号を伝送する伝送線路の設定を容易にし、駆動信号の伝送特性を簡便な手法にて良好に維持し、管理することが可能である。
【００２５】
さらに、駆動信号の終端部においてその信号特性を計測し、その結果に基づいて駆動信号の出力補正を行うことにより、歪や遅延の実態を反映した補正を行うことができ、したがって良好な伝送特性を維持した駆動信号が得られ、高スループット化に対応した高速描画においても描画精度を良好に保つことが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
次に、本発明の実施の形態について、具体的に例を挙げ図面を参照しながら詳細に説明
する。
【実施例１】
【００２７】
図１は本発明の実施例１に係る電子線露光装置（描画装置）の構成図である。同図において、１は電子銃で描画装置の光源としての電子銃である。この電子銃１から放射された電子ビーム２はその前側焦点位置が前記光源位置であるコンデンサーレンズ３によって略平行の電子ビームとなる。この略平行の電子ビームは要素電子光学系４が複数配列された成形系５に入射する。略平行の電子ビームは成形系５で光軸に垂直な面内で複数に分割成形され、分割された電子ビームはそれぞれの電子ビームを各々個別にオンオフ制御するブランキングモジュール６を通過し、複数の光源の中間像７ａ，７ｂをブランキングアパーチャ１０の開口付近に形成する。ここでブランキングモジュール６は、複数の開口と各開口毎に設けられた一対のブランキング電極を有し、これらのブランキング電極を各々個別に作動させてブランキングアパーチャ１０で複数の電子ビームを各々個別に遮蔽することができるようになっている。
【００２８】
次に、磁界レンズ１２と磁界レンズ１６は磁気対称ダブレットで縮小投影系を構成しており、制限開口１７を有している。ここで、磁界レンズ１２と磁界レンズ１６との距離は各々のレンズの焦点距離の和に等しく、前記光源の中間像７ａ，７ｂは磁界レンズ１２の焦点位置付近にあって、それらの像は磁界レンズ１６の焦点位置に形成される。このとき磁界レンズ１２と磁界レンズ１６の焦点距離の比が投影倍率となる。さらに、磁界レンズ１２と磁界レンズ１６の磁界が互いに逆方向に作用する様に設定されているため、球面収差、非点収差、コマ収差、像面彎曲、及び軸上色収差の所謂五つの収差を除く他のサイデル収差や、回転と倍率の色収差が打ち消されている。ここで補正レンズ群１１は、磁界レンズ１２と光源の中間像７ａ，７ｂとの間に配置され、投影倍率、ビームの収束位置、及び各種収差補正、等を微調整する機能レンズ群である。１３は磁界偏向器であり、１４は電界によって偏向を行う静電偏向器である。
【００２９】
そして、この電子線露光装置（描画装置）は、これら二つの偏向器１３，１４を用いて複数の電子ビームを一括偏向させて、複数の中間像７ａ，７ｂの像を試料１８の上で平面的に移動させるようになっている。磁界偏向器１３と静電偏向器１４は、光源像の移動距離によって使い分けている。１５は偏向器を作動させた際に発生する偏向収差によるフォーカス位置のずれを補正するためのダイナミックフォーカスコイルである。また、１９は試料１８をＸ，Ｙ，Ｚ方向に移動させるためのXYZステージであり、複数のレーザー干渉計によってその位置や移動速度が正確に制御されている。
【００３０】
実際の描画においては、パターンデータに基づいて、制御系２０内のビーム制御部２１からブランキングモジュール６に対して伝送路８を通して駆動信号を供給し、各ブランキング電極を作動させて複数の電子ビームをオン・オフさせながら、中間像７ａ，７ｂの像を磁界レンズ１２と磁界レンズ１６からなる縮小投影系によって試料１８上に投影し、磁界偏向器１３と静電偏向器１４を用いて試料１８上を走査し、且つXYZステージ１９を協動せしめ、所望の露光パターンを得ている。また、ブランキングモジュール６に供給された駆動信号は、伝送路９を通じてブランキングモジュール６から出力され、信号終端部２２内の終端器２３で終端されている。冷却装置２５は冷却管２６に冷媒を流し、信号終端の際に発生する熱を熱交換器２４を介して除去している。
【００３１】
図２は図１の電子線露光装置（描画装置）におけるブランキングモジュール６に載置された複数のブランキング電極とそれらを駆動するビーム制御部２１及び駆動信号を伝送する伝送路８，９と信号終端部２２の詳細を表す図である。
【００３２】
同図において、４３は描画データを各ビームのオンオフ信号パターンに変換し所望の露
光時間と露光タイミングを提供するデータ処理部であり、４４は前記データ処理部４３からのデータに従ってブランキングモジュール６のブランキング電極３３に駆動信号を送出するドライバである。８ａは前記ドライバの信号を中継基板３１の入力コネクタ３５へ前記駆動信号を接続するための駆動信号ケーブルである。また、３４は駆動信号ケーブル８ａを通して伝送されてきた駆動信号を複数のビーム開口３２を有する第一の基板としてのブランカー基板３０に配置された各ブランキング電極３３に接続するための配線パターンであり、３６，３７は第二の基板としての中継基板３１とブランカー基板３０を接続するコンタクトユニットであり、３８は鏡筒内部の真空を維持するための真空シールである。９ａは信号出力ケーブルであり、２７は終端器２３に入力した駆動信号を終端するためのターミネータであり、３９はターミネータ２７の位置における各駆動信号の特性を計測するためのプローブである。４０は各駆動信号の計測処理を行う波形処理部であり、４２は波形処理部４０からの信号４１を取り込んで補正演算等を行うプロファイル演算部であり、２４はターミネータ２７で発生した熱を除去するための熱交換器である。２６は熱交換器２４に冷媒を流すための冷却管であり、２５は冷却装置である。
【００３３】
ここでドライバ４４から出力される駆動信号は、その駆動周期が１００ＭＨｚ以上であり、さらに露光階調にして８ビット程度の分解能に相当するパルス幅変調が施されている。本実施例では描画動作時における駆動信号の実質的な信号帯域は１ＧＨｚ程度であり、従って駆動信号の伝送路を構成する駆動信号ケーブル８ａ、及び配線パターン３４等は、全て分布定数線路として、その特性インピーダンスが管理された設計が為されている。同図を見て判る通り、ドライバ４４の出力端からターミネータ２７までの間の配線パターンは、所謂バスとみなせるように構成されている。このバス線路上の一点からスタブ線路を分岐させ、その端部は各ブランキング電極３３に接続してある。これらの各スタブ線路はその線路長が互いに等しく、従ってドライバ４４の出力端から各ブランキング電極３３をみたインピーダンスも実質的に等しくなっている。本実施例ではスタブ分岐をブランカー基板３０上の配線パターンで実施しているため、中継基板３１、コンタクトユニット３６，３７、ブランカー基板３０、コンタクトユニット３６，３７、中継基板３１、の順に駆動信号が通るような設計が為されている。
【００３４】
図３はスタブ分岐部分の概念を表した図であり、駆動信号のバスである配線パターン３４、ブランキング電極３３、ビーム開口３２、スタブ線路４５ａ〜４５ｆ、を模式的に表してある。各スタブ線路４５ａ〜４５ｆは、各ブランキング電極３３への接続位置を少しずつ変えることで、スタブ線路の長さが等しくなるようにしてある。
【００３５】
図２に戻って、中継基板３１は真空隔壁及び鏡筒の支持構造体としての機能も有しており、電子光学鏡筒の端面が真空シール３８に押圧され、鏡筒の一部を構成している。こうすることで真空シール３８の内側の真空状態を保っており、外側は大気圧となっている。
【００３６】
また、ブランキング電極の駆動信号は、前述の経路で一旦電子光学鏡筒内に入った後、ブランカー基板３０からコンタクトユニット３７を経て中継基板３１、及び真空シール３８を通過して電子光学鏡筒の外側へ導出される。さらに駆動信号は、発熱源であるターミネータ２７を電子光学鏡筒や描画装置本体から分離するため、中継基板３１から信号出力ケーブル９ａを経由して電子光学鏡筒から十分離れた位置にある終端基板２３へ接続され、ターミネータ２７で終端されている。
【００３７】
図４は図２における波形処理部４０及びプロファイル演算部４２とその周辺についてさらに詳しく説明するための図である。同図において、データ処理部４３、ドライバ４４、駆動信号ケーブル８ａ、中継基板３１、信号出力ケーブル９ａ、及びプローブ３９、等は図２と同様である。４８はバッファであり、５０はプローブ３９、及びバッファ４８を介してターミネータ２７の位置における駆動信号の波形を計測するコンバータである。また
、５１はバッファ４８の出力に接続され、駆動信号の波形を観測するための波形モニタであり、５４は同期ウインドウ信号５５と往復遅延信号５３とを比較して遅延時間を計測するウインドウ遅延計測部である。４９は往路遅延信号５２とターミネータ２７の位置における駆動信号のバッファ出力とを比較してそれらの信号の時間差を計測するドーズタイミング計測部である。
【００３８】
データ処理部４３は、描画すべきパターンデータに基づいて、同期ウインドウ信号（Ｗｄ）５５及びブランキング電極の駆動信号であるドーズ信号（Ｓｄ）５６を順次出力して描画を行う。ここで、同期ウインドウ信号（Ｗｄ）５５は、描画時の各ショットに対応する描画可能期間いわゆる描画ウインドウであり、この描画ウインドウとドーズ信号（Ｓｄ）５６の時間的相対関係を所望の値に調整する必要がある。このとき、ドーズ信号（Ｓｄ）５６がブランキング電極に到達するための時間が必要であり、その遅延時間をあらかじめ考慮して同期ウインドウ信号（Ｗｄ）５５に対するドーズ信号（Ｓｄ）５６の出力タイミングを調整する必要がある。
【００３９】
上記出力タイミングの調整過程について図５を用いて説明する。図５おいて、Ｗｄは上述の同期ウインドウ信号（５５）であり、その信号レベルがＬｏｗの期間内（Ｔwind）の所望のタイミングに実際のドーズ信号が位置していなければならない。Ｓｄは、ブランキング電極の駆動信号のドライバ入力であるドーズ信号（５６）であり、描画すべきパターンのパターンデータに基づいてデータ処理部４３によってドーズ量に対応したパルス幅が与えられている。Ｗｔは同期ウインドウ信号Ｗｄの往路遅延信号（５２）であり、Ｗｍは同期ウインドウ信号Ｗｄの往復遅延信号（５３）であり、Ｓｔはドーズ信号Ｓｄのターミネータ２７位置におけるドーズ遅延信号（３９）である。
【００４０】
いま、適当な初期値Ｔpre(0)を前置遅延時間Ｔpreとして設定し動作させたときに得られた各計測データと、要求ドーズタイミングＴreq、即ちブランキング電極位置でのドーズ信号の立下りを同期ウインドウ信号Ｗｄの立下りからみた要求遅延時間から、設定すべき前置遅延時間Ｔpreは以下のようにして求まる。
【００４１】
Ｔhd＝Ｔmwd／２
Ｔd＝Ｔhd＋Ｔm−Ｔpre(0)
Ｔpre＝Ｔreq−ｋ・Ｔd
ここで、ｋはドーズ信号が伝播する伝送路の全線路長を１とした時に前述したスタブ分岐の位置に依存した遅延係数である。また、ウインドウ往復遅延時間Ｔmwdはウインドウ遅延計測部５４から、Ｔmは往路遅延信号Ｗtとドーズ遅延信号Ｓtの時間差としてドーズタイミング計測部４９から其々取得している。
【実施例２】
【００４２】
次に本発明の実施例２について図６を用いて説明する。本実施例は実施例１において中継基板３１とブランカー基板３０の部分に関して第二の構成を提供するものであり、それらの部分を除いては実施例１と同様である。
【００４３】
同図において、駆動信号ケーブル８ａが中継基板３１の一端に載置された入力コネクタ３５ｂに接続され、駆動信号が配線パターン３４に入力される。駆動信号の伝送路である配線パターン３４はそのまま中継基板３１の他端の出力コネクタ３５ｃへ接続されており、そこから信号出力ケーブル９ａに接続され、その先は実施例１と同様な接続形態となっている。さらに、中継基板３１に載置された配線パターン３４上の一点から分岐線路４６ａ〜４６ｄが分岐し、それらの分岐線路はコンタクトユニット３６ｂを介してブランカー基板３０上のブランカー配線４７に接続され、さらにブランカー配線４７がブランキング電極３３に接続されている。本実施例では、中継基板３１上の分岐線路４６ａ〜４６ｄと
それに接続されたブランカー基板３０上のブランカー配線４７とを合わせて、一つのスタブ線路を構成している。
【００４４】
したがって中継基板３１上の分岐線路の長さとブランカー基板３０上のブランカー配線の長さとを加えたものが皆等しくなるような等長配線がなされており、そのために配線パターン３４上の分岐点の位置と分岐線路の引回し、さらにブランカー基板３０上のブランカー配線４７の引回しが考慮されている。本実施例ではブランカー基板上の実装スペースを考慮して、所謂バスが中継基板３１のみを通過するように構成され、ブランカー基板３０を経由していないことが特徴である。
【００４５】
ここで、実際のスタブ線路の設計においては種々の考え方ができる。たとえば開放端の電圧振幅が最大となる所謂λ／４スタブとすれば、伝送線路を伝播する駆動信号の信号帯域を１ＧＨｚ、伝送線路のパターンが配置されている基板の誘電率εを４．６とし、波長短縮率を考慮した波長λからスタブ線路の長さは凡そ３５ｍｍとなる。同様に５００ＭＨｚでは７０ｍｍである。また、開放端のインピーダンスはスタブ線路の長さを変えることで所望の値を得られるので、仕様に合わせてλ／８スタブ、λ／２スタブ、等にすることもできる。さらに、開放スタブ線路の特性はλ／２の周期で繰り返すので、上記のλ／４やλ／２またはλ／８等にλ／２の整数倍を加えて設計することも可能である。
【実施例３】
【００４６】
次に、上記実施例に係る電子線露光装置を利用した半導体デバイスの製造プロセスを本発明の実施例３として説明する。図９は半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを示す図である。ステップ１（回路設計）では半導体デバイスの回路設計を行う。ステップ２（ＥＢデータ変換）では設計した回路パターンに基づいて電子線描画装置の露光制御データを作成する。
【００４７】
一方、ステップ３（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記露光制御データが入力された電子線描画装置とウエハを用い、リソグラフィ技術を利用してウエハ上に実際の回路を形成する。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ４によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等の組み立て工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、ステップ７でこれを出荷する。
【００４８】
上記ステップ４のウエハプロセスは以下のステップを有する。ウエハの表面を酸化させる酸化ステップ、ウエハ表面に絶縁膜を成膜するＣＶＤステップ、ウエハ上に電極を蒸着によって形成する電極形成ステップ、ウエハにイオンを打ち込むイオン打ち込みステップ、ウエハに感光剤を塗布するレジスト処理ステップ、上記の電子線描画装置によって回路パターンをレジスト処理ステップ後のウエハに焼付け露光する露光ステップ、露光ステップで露光したウエハを現像する現像ステップ、現像ステップで現像したレジスト像以外の部分を削り取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剥離ステップ。これらのステップを繰り返し行うことによって、ウエハ上に多重に回路パターンを形成する。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施例１に係る電子線露光装置（描画装置）の概略構成を表す図である。
【図２】本発明の実施例１に係る電子線露光装置（描画装置）のブランキングモジュールとその周辺回路を示した図である。
【図３】本発明の実施例１に係る電子線露光装置（描画装置）のブランキング開口とブランキング電極周辺の伝送線路を表す図である。
【図４】本発明の実施例１に係る電子線露光装置（描画装置）のブランキング電極駆動信号の信号終端と信号特性の補正系を表す図である。
【図５】本発明の実施例１に係る電子線露光装置（描画装置）のブランキング電極駆動信号の信号特性の補正系における計測信号を表す図である。
【図６】本発明の実施例２に係る電子線露光装置（描画装置）のブランキングモジュールの詳細を表す図である。
【図７】従来のマルチビーム型電子線露光装置（描画装置）の概要を表す図である。
【図８】従来のマルチビーム型電子線露光装置（描画装置）のブランキングモジュールを表す図である。
【図９】半導体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  電子銃、２：電子ビーム、３：コンデンサーレンズ、４：要素光学系、
５：成形系、６：ブランキングモジュール、７ａ，７ｂ：中間像、８，９：伝送路、１０：ブランキングアパーチャ、１１：補正レンズ群、１２，１６：磁気対称ダブレットレンズ（磁界レンズ）、１３：磁界偏向器、１４：静電偏向器、１５：ダイナミックフォーカスコイル、１７：制限開口、１８：試料、１９：ＸＹＺステージ、２０：制御系、２１：ビーム制御部、２２：終端部、２３：終端器、２４：熱交換器、２５：冷却装置、２６：冷却管、２７：ターミネータ、３０：ブランカー基板、３１：中継基板、３２：ビーム開口、３３：ブランキング電極、３４：配線パターン、３５：入力コネクタ、３６，３７：コンタクトユニット、３８：真空シール、３９：プローブ、４０：波形処理部、４２：プロファイル演算部、４３：データ処理部、４４：ドライバ、４６ａ〜４６ｄ：分岐線路、４７：ブランカー配線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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