(57)【要約】【課題】  電子ビームをウエハ上で走査し、位置合わせマークを検出する電子線露光装置において、位置合わせマーク近傍の素子のパターンを高精度に作成するための電子ビームの適切な走査条件を決定する電子線露光装置を得ること。【解決手段】  電子ビームをウエハ上で走査し、位置合わせマークを検出する電子線露光装置は、位置合わせマークから素子用パターンまでの距離と、前記位置合わせマークを検出するために照射される電子ビームの照射量と、前記素子用パターンの寸法精度との間の関係を表す第１のデータテーブルを記憶する記憶手段を備える。本装置は、前記第１のデータテーブルを参照し、所望の寸法精度を満足する電子ビームの照射量を求める照射量決定手段を備える。本装置は、前記照射量決定手段で求められた照射量に基づいて電子ビームの走査条件を決定する。【選択図】  図５
2006196767.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子ビームをウエハ上で走査し、位置合わせマークを検出する電子線露光装置であって、
位置合わせマークから素子用パターンまでの距離と、前記位置合わせマークを検出するために照射される電子ビームの照射量と、前記素子用パターンの寸法精度との間の関係を表す第１のデータテーブルを記憶する記憶手段と、
前記第１のデータテーブルを参照し、所望の寸法精度を満足する電子ビームの照射量を求める照射量決定手段と、
を備え、前記照射量決定手段で求められた照射量に基づいて電子ビームの走査条件を決定する
ことを特徴とする電子線露光装置。
【請求項２】
前記記憶手段が、前記位置合わせマークを検出するために照射される電子ビームの照射量と、位置合わせマークの検出精度との間の関係を表す第２のデータテーブルを記憶する
ことを特徴とする請求項１記載の電子線露光装置。
【請求項３】
前記照射量決定手段が、
前記第１のデータテーブルを参照し、所望の寸法精度を満たす電子ビームの照射量の第１の範囲を求め、
前記第２のデータテーブルを参照し、所望の検出精度を満たす電子ビームの照射量の第２の範囲を求め、
前記第１及び第２の範囲の双方に含まれる照射量を求める
ことを特徴とする請求項２記載の電子線露光装置。
【請求項４】
電子ビームをウエハ上で走査し、位置合わせマークを検出する電子線露光装置に使用される方法であって、
位置合わせマークから素子用パターンまでの距離と、前記位置合わせマークを検出するために照射される電子ビームの照射量と、前記素子用パターンの寸法精度との間の関係を表す第１のデータテーブルを参照し、所望の寸法精度を満足する電子ビームの照射量を求め、
求められた照射量に基づいて電子ビームの走査条件を決定する
ことを特徴とする方法。
【請求項５】
前記第１のデータテーブルを参照し、所望の寸法精度を満たす電子ビームの照射量の第１の範囲を求め、
前記位置合わせマークを検出するために照射される電子ビームの照射量と、位置合わせマークの検出精度との間の関係を表す第２のデータテーブルを参照し、所望の検出精度を満たす電子ビームの照射量の第２の範囲を求め、
前記第１及び第２の範囲の双方に含まれる照射量を求める
ことを特徴とする請求項４記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層構造の半導体装置を形成するためのパターニング技術に関し、特に位置合わせマークを検出するための電子ビームの走査条件を決定する電子線露光装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術分野では、電子ビームを用いてレジスト上に素子のパターンを描画する電子線露光法が有望視されている。この方法では、半導体基板又は配線層等にレジストが塗布され、作成されるべきパターンに合わせて電子ビーム（電子線）が照射され、現像後にレジストの一部が除去され一部が残される。レジストの除去された露出部分は所望の深さにエッチングされ、導電性材料が充填され、配線パターンが作成される。このような処理は層毎に行われる。
【０００３】
半導体素子の微細化に伴って、ウエハ上に作成される多数の素子間の間隔は、徐々に狭くなってきている。電子線露光法では、パターンの線幅又はそれ以下の細い電子ビームを、それに反応するレジストに照射することでパターンが個々に描画される。従って、素子間のピッチが狭くなると、ある素子用パターンを描画している際に、電子ビームの反射及び散乱に起因して、描画対象外の部分のレジストに影響を及ぼすことが懸念される（このような影響は、近接効果とも呼ばれる。）。このため、電子ビームの照射量は、通常は、そのような近接効果を加味して適切に調整されている。
【０００４】
なお、電子線露光装置の経時変化等に起因する電子線の不都合なドリフトを適切に補償しようとする技術については、例えば特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開２００１−１６８０１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、レジストに素子用パターンを正確に描くには、ウエハ及びウエハ上のチップと電子線との位置関係が正確に調整されている必要がある。このような位置合わせは、描画前に、レジストの下地層に形成されている位置合わせマーク又はアライメントマークの位置を検出することで行われる。位置合わせマークは、例えばウエハのスクライブ領域（半導体チップが形成されない領域）に層毎に形成される。この位置合わせマークの検出は、描画前に、電子線を用いて行われる。
【０００６】
図１は、電子線露光装置の概念図を示す。電子銃１２から照射された電子線１３は、試料１４に向けて放射される。試料１４は、例えばウエハである。電子ビームは、試料１４により反射し、反射電子ビームとして検出器１６により検出され、分析器１８で強度測定値等が分析される。電子線１３のビームの広がり、断面形状、焦点等は、不図示の電子レンズや偏向器によって調整される。
【０００７】
図２は、位置合わせマークを検出する方法を説明するための図を示す。例えばシリコン（Ｓｉ）より成る下地層２０に、位置合わせマーク２２が形成されているものとする。位置合わせマーク２２は、周囲の材料と異なる材料（例えば、タングステン（Ｗ））より成る。この下地層２０の不図示の領域に、素子を形成するための領域があり、全面にレジスト２４が成膜されている。レジストに素子用パターンを描画する前に、位置合わせマーク２２の位置が検出され、ウエハ及びウエハ上のチップと電子線との位置関係が正確に調整される。
【０００８】
位置合わせマーク２２の検出は、図中ｘ軸で示される方向（右向き矢印）に電子線を走査し、その反射強度を観測することにより行われる。電子線は、レジストを貫通し、下地層により反射し、反射電子ビームを形成し、それが図１の検出器１６で検出される。電子ビームを走査しながら反射電子ビームの強度を観測すると、典型的には図２（Ｂ）に示されるような台形状の波形が得られる。下地層２０及び位置合わせマーク２２の材料は異なり、反射率が異なるからである。反射電子ビームの強度を高める観点からは、位置合わせマーク２２に、Ｗのような金属が使用されてもよい。図２（Ｂ）に示される波形の立ち上がり部分及び立ち下がり部分は、位置合わせマーク２２の端部に相当する。従って、図２（Ｃ）に示されるように、反射電子ビームの強度波形を微分することで、位置合わせマーク２２の端部に対応する座標を特定することができる。
【０００９】
このように、位置合わせマークの検出は、描画前に、電子線を走査することで行われる。位置合わせマークは、例えばスクライブ領域に設けられ、素子用のパターンとは距離を隔てて設けられる。しかしながら、半導体素子の微細化に起因して、素子用のパターンの中には位置合わせマークに近接して設けられるものもある。従って、位置合わせマークを検出するために照射される電子ビームの反射及び散乱に起因して、近辺の素子用のパターン形成部のレジストに不必要な電子(エネルギー)の供給がなされ、形成される素子用パターンが意図されないものになってしまう虞がある。更には、描画精度を向上させる観点から、非常に感度の高いレジストが使用されることも多く、そのような場合は、素子用パターンが意図されない形状に形成されてしまうことが特に懸念される。
【００１０】
図３は、位置合わせマーク近辺の素子用パターンのいくつかが、所望の形状とは異なる形状に形成されてしまっている様子を模式的に示す。ウエハ上の第１のチップ及び第２のチップの間のスクライブ領域に、位置合わせマークが形成されている。この位置合わせマークを検出するために、その近辺で電子ビームの走査がなされる。その結果、多くの電子が位置合わせマーク近辺のレジストに照射され、位置合わせマーク近辺のレジストが感光する。更に、そのような電子ビームの照射に起因して、反射及び散乱した電子が近辺の素子用パターン上のレジストをも感光させる。図３は、位置合わせマーク２２に近接する６つの素子用のパターンに、寸法変化が生じている様子を示す。上記の近接効果にいかに配慮したとしても、このような素子用パターンの寸法精度の劣化を補償することはできない。従来の手法では、位置合わせマークの走査に起因して、その近辺の素子用パターン上のレジストが影響を受け、作成されるパターンの寸法精度に悪影響の及ぶことが懸念される。
【００１１】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、電子ビームをウエハ上で走査し、位置合わせマークを検出する電子線露光装置において、位置合わせマーク近傍の素子のパターンを高精度に作成するための電子ビームの走査条件を決定する方法及び装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明によれば、電子ビームをウエハ上で走査し、位置合わせマークを検出する電子線露光装置が使用される。本装置は、位置合わせマークから素子用パターンまでの距離と、前記位置合わせマークを検出するために照射される電子ビームの照射量と、前記素子用パターンの寸法精度との間の関係を表す第１のデータテーブルを記憶する記憶手段を備える。本装置は、前記第１のデータテーブルを参照し、所望の寸法精度を満足する電子ビームの照射量を求める照射量決定手段を備える。本装置は、前記照射量決定手段で求められた照射量に基づいて電子ビームの走査条件を決定する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、電子ビームをウエハ上で走査し、位置合わせマークを検出する電子線露光装置において、位置合わせマーク近傍の素子のパターンを高精度に作成するための電子ビームの適切な走査条件を決定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の一態様では、電子ビームをウエハ上で走査し、位置合わせマークを検出する電子線露光装置において、位置合わせマークから素子用パターンまでの距離と、前記位置合わせマークを検出するために照射される電子ビームの照射量と、前記素子用パターンの寸法精度との間の関係を表す第１のデータテーブルを参照し、所望の寸法精度を満足する電子ビームの照射量が求められ、求められた照射量に基づいて電子ビームの走査条件が決定される。
【００１５】
第１のデータテーブルを参照することで照射量の上限値が決定されるので、位置合わせマーク検出時に、過剰に電子ビームを照射して、マーク近辺のレジストを不必要に感光させてしまうことが効果的に抑制される。
【００１６】
本発明の一態様では、前記位置合わせマークを検出するために照射される電子ビームの走査条件を変えると、前記素子用パターン上のレジストへの影響量が変化し、素子用パターンの寸法精度が変化する。このような寸法精度と電子ビームの照射量との関係が調査されることで、近隣の素子用パターンに与える影響の少ない電子ビームの走査条件を決定することが容易になる。
本発明の一態様によれば、前記位置合わせマークを検出するために照射される電子ビームの照射量と、位置合わせマークの検出精度との間の関係を表す第２のデータテーブルが、記憶手段に記憶される。これにより、電子ビームの照射量の最小値を適切に決定することができる。
【００１７】
本発明の一態様によれば、前記第１のデータテーブルを参照し、所望の寸法精度を満たす電子ビームの照射量の第１の範囲が求められ、前記第２のデータテーブルを参照し、所望の検出精度を満たす電子ビームの照射量の第２の範囲が求められ、前記第１及び第２の範囲の双方に含まれる照射量が求められる。これにより、適切な照射量の範囲が効率的に決定される。
【００１８】
本発明の一態様によれば、電子ビームの照射量は、電子ビームのショット形状、ショット数及びショット時間の少なくとも１つにより変更可能である。
【実施例１】
【００１９】
図４は、本発明の一実施例による電子線露光システムの全体図を示す。電子線露光システムは、露光部６０２と、搬送部６０４と、搬送制御部６０６と、ＸＹステージ６０８と、ステージ制御部６１０と、電子ビーム制御部（ＥＯＳ：ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｂｅａｍ  ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ）６１２と、反射強度波形検出器６１４と、分析部６１６と、バッファメモリ６１８と、パターン形成部６２０と、補正メモリ部６２２と、アナログ回路部６２４と、制御用ワークステーション６２６と、表示部６２８と、メモリ６３０とを有する。
【００２０】
露光部６０２は、内部に電子銃を有し、その電子銃から電子をウエハ又は試料６０１（被照射物又は照射対象物）に向けて放出する。一例として、この電子は、加熱したフィラメントから放出される熱電子である。
【００２１】
搬送部６０４は、搬送制御部６０６による制御の下に、処理対象のウエハ等を露光部６０２内に挿入すること、ウエハ等をそこから取り出すこと等の制御を行う。
【００２２】
ＸＹステージ６０８は、ステージ制御部６１０の制御の下に、ステージ上のウエハの位置決めを行う。この位置決めの際に、上述した位置合わせマークが利用される。位置合わせは、ウエハ自体の回転等を調整する第１段階の位置合わせと、ウエハに形成されているチップ各々に対する第２段階の位置合わせとがある。
【００２３】
電子ビーム制御部（ＥＯＳ）６１２は、露光部６０２内で放出される電子ビームの放射条件（後述）や形状等を制御する。図示の例では、電子銃を制御する制御線６１３と、不図示の電子レンズや偏向器を制御する制御線６１５とが描かれている。電子レンズは、電子ビームの焦点がウエハや試料上に適切に位置付けられるように機能する。偏向器は、電子ビームの形状や位置を変更するために使用される。
【００２４】
反射強度波形検出器６１４は、試料から反射した電子ビーム（反射電子ビーム）を検出する。
【００２５】
分析部６１６は、反射強度波形検出器６１４で検出された反射電子ビームを分析し、位置合わせマークに関する情報等を電子ビーム制御部６１２に与える。
【００２６】
バッファメモリ６１８は、ウエハに積層される層に描かれるパターンに関する情報を格納する。
【００２７】
パターン形成部６２０は、バッファメモリ６１８から情報を読み出し、電子銃で描画するパターンを生成する。必要に応じて、補正メモリ６２２に格納された補正値により、パターン及びその位置が補正される。ウエハには複数の様々な層が積層されるが、それらの層のパターニングの際に、パターン形成部６２０によるパターンの生成がその都度行われる。
【００２８】
図示の例では、バッファメモリ６１８、パターン形成部６２０及び補正メモリ６２２はディジタル信号処理部（ＤＳＰ）を構成し、電子ビームでパターンを描画するためのディジタル制御信号を出力する。
【００２９】
アナログ回路部６２４は、ディジタル制御信号をアナログ信号に変換し、適切に増幅する等の処理を行うことで、電子ビームの描画動作を制御する制御信号６２５を出力する。
【００３０】
制御用ワークステーション６２６は、本装置に関する一般的な制御を行う。
【００３１】
メモリ６３０は、ハードディスク（ＨＤ）、磁気テープ（ＣＭＴ）その他適切ないかなる記憶媒体から構成されてもよい。波形分析の結果等は、必要に応じて表示部６２８に表示され、及び／又はメモリ６３０に記憶される。また、メモリ６３０には、位置合わせマークを検出するために照射する電子ビームの走査条件を決定するのに必要な情報が格納される。
【００３２】
図５は、本発明の一実施例により走査条件を決定する方法を示すフローチャートである。フローはステップ５０２から始まる。ステップ５０２では、電子ビームの照射量と、その影響の及ぶ範囲（影響範囲）との間の関係が調査される。
【００３３】
電子ビームの照射量は、ビーム照射時に設定されている各種のパラメータに基づいて算出してもよいし、或いはファラデーカップ等を用いて実測してもよい。ビームの照射量（Ｓ）は、ショットサイズ（ｈ×ｗ）と、ショット数（Ｎ）と、ショット時間（Ｔ）との積により算出される：
Ｓ＝（ｈ×ｗ）×Ｎ×Ｔ
図６に示されるように、ショットサイズは、一回のショットで照射される領域を示す。ショット数は、１回の走査の間にビームを放出する回数を示す。ショット時間は、１回のショットに費やす時間を示す。走査ピッチ（Ｐ）は、ショット数（Ｎ）、ショット幅（ｗ）及び走査距離（Ｌ）により算出される：
Ｐ＝Ｌ／（Ｎ×ｗ）。
【００３４】
影響範囲は、次のようにして調査される。先ず、位置合わせマークを形成した下地層にレジストを塗布した試験ウエハが用意される。この試験ウエハに対して、ある照射量に調整された電子ビームを用いて、位置合わせマークを検出するためのビーム走査が行われる。次に、図７に示されるように、位置合わせマーク２２近辺の多数の箇所に、素子用のパターンを電子ビームで描画する。そして、描画済みのレジストを現像し、余分なレジストを除去し、各パターン（残されたレジストの形状）の寸法精度を測定する。素子用のパターンとしては、適切ないかなるパターンを使用してもよいが、少なくとも寸法精度を評価できる程度に微細なパターンを含んでいることを要する。寸法精度は、パターン中の最小線幅で評価してもよいし、他の基準を採用してもよい。
【００３５】
ステップ５０２では、ショットサイズ、ショット数及びショット時間を様々に変更し、総照射量を様々に設定しながら、素子用パターンの寸法精度を測定する。多層配線構造を作成することが意図されているならば、このような測定値の評価は、層毎に行われる。各素子用パターンの寸法精度と、素子用パターンの位置合わせマークからの距離とを調べることで、位置合わせマーク２２を検出するための電子ビームの走査が、近辺の素子用パターンにどの程度影響しているかが分かる。このようにして得られた照射量と影響範囲の間の関連性は、例えば図４のメモリ６３０に、第１データテーブルとして格納される。
【００３６】
図８は、そのようにして評価された照射量と影響範囲との関係を示す図表である。簡単のため、長さや照射量の単位は省略されている。この影響範囲は、レジストに作成されたパターンの形状の誤差（寸法変動許容度又は寸法精度）が、１０％より小さくなる最小距離（位置合わせマークからの距離）を示す。例えば、第１層に対して、照射量が１０であった場合に、パターンの寸法精度を１０％未満に形成するには、そのパターンは５以上の距離だけ位置合わせマークから離れている必要がある。照射量が２０であった場合に、寸法精度を１０％未満に形成するには、そのパターンは１５以上の距離だけ位置合わせマークから離れている必要がある。同様に、第１層の上に形成される第２層では、照射量が１０である場合に、パターンの寸法精度を１０％未満に形成するには、そのパターンは７以上の距離だけ位置合わせマークから離れている必要がある。概して、照射量が増えるほど、散乱する電子も増えるので、周辺のレジストに及ぼす影響も大きくなり、位置合わせマークから離すべき最小距離も大きくなる（図１０参照。）。下層と上層を比較すると、上層は下層からの反射や散乱等の影響を受けるので、上層は下層よりも大きな影響範囲を有する傾向にある。
【００３７】
図９も、図８と同様な照射量と影響範囲との関係を示す図表であるが、寸法精度が５％しか許容されていない点が異なる。例えば、第１層に対して、照射量が１０であった場合には、パターンの寸法精度を５％未満に形成するには、そのパターンは１０以上の距離だけ位置合わせマークから離れている必要がある。照射量が２０であった場合に、寸法精度を５％未満に形成するには、そのパターンは２０以上の距離だけ位置合わせマークから離れている必要がある。概して、同一照射量の下で、寸法許容度が小さくなると、位置合わせマークから離すべき距離は大きくなる。
【００３８】
ステップ５０４では、電子ビームの照射量と位置合わせマークの検出精度との間の関係が調査される。位置合わせマークを高精度に検出する観点からは、多くの電子ビームを位置合わせマークの近辺に照射し、より強い反射強度を得ることが望ましい。しかしながら、上述したように、位置合わせマークに照射する電子ビームが過剰に強い場合には、近辺の素子用パターンの寸法精度を劣化させてしまうことが懸念される。このステップでは、電子ビームのショットサイズ、ショット数及びショット時間を様々に変更し、総照射量を様々に設定しながら、位置合わせマークの検出精度が測定される。電子ビームの照射量と位置合わせマークの検出精度との間の関係は、例えば図４のメモリ６３０に第２のデータテーブルとして格納される。図５では、説明の便宜上、ステップ５０４は、ステップ５０２の後に行われるように描かれているが、ステップ５０２，５０４の全部又は一部が同時に行われてもよいし、逆の順序で行われてもよい。
【００３９】
ステップ５０６では、第１のデータテーブルを参照し、位置合わせマークからある距離（ｒ１）だけ離れた素子用パターンを所望の寸法精度で形成する場合に、どの程度までの照射量なら許容されるか（電子ビームの照射量の上限値（Ｓ１））が決定される。
【００４０】
ステップ５０８では、第２のデータテーブルを参照し、位置合わせマークを所望の検出精度で見出すのに必要な電子ビームの照射量（電子ビームの照射量の下限値（Ｓ２））が決定される。
【００４１】
ステップ５１０では、電子ビームの照射量の上限値（Ｓ１）及び下限値（Ｓ２）に基づいて、最適な照射量の範囲が決定される。この範囲内の照射量が実現されるように、電子ビームのショットサイズ、ショット数及びショット時間等が調整され、位置合わせマークを検出する際の走査条件が決定される。
【００４２】
図１１は、ステップ５０６，５０８で行われる動作を説明するための説明図である。図１１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）の各図の横軸は、電子ビームの照射量を表し、右側の縦軸は影響範囲（ｒ）を表し、左側の縦軸は検出精度又はばらつきを表す。検出精度は、その値が増えるほどばらつきが大きくなることを示す。即ち、照射量が少ないほど検出精度は悪くなり、ばらつきが大きくなり、照射量が多いほど検出精度は良くなる。各図に示される右上がりの破線で示される直線は、照射量及び影響範囲の関係を示し、上記の第１のデータテーブルから得られるものに相当する。左上がりの実線で示される直線は、照射量及び検出精度の関係を示し、上記の第２のデータテーブルから得られるものに相当する。図１１（Ａ），（Ｂ）に示されるように、破線のグラフを参照することで、位置合わせマークからある距離（ｒ１）だけ場所で、素子用パターンを所望の寸法精度で形成する場合に、どの程度の照射量までなら許容されるか（走査する電子ビームの照射量の上限値（Ｓ１））が判別される。次に、実線のグラフを参照することで、位置合わせマークを所望の検出精度で見出すのに必要な電子ビームの照射量（電子ビームの照射量の下限値（Ｓ２））が決定される。このようにして、電子ビームの照射量の上限値及び下限値が求められ、適切な電子ビームの範囲が求められる。しかし、図１１（Ｃ）に示されるような場合には、上限値Ｓ１以下で下限値Ｓ２以上を満足する値は存在しない。従って、このような場合には、例えば所望の寸法精度の条件を緩和する（例えば、５％を１０％に緩和する）ことによって、適切な照射量の範囲を発見できるようにする必要がある。
【００４３】
説明の便宜上、図５では、ステップ５０２からステップ５１０までが一連の工程であるかのように説明されたが、ステップ５０２とステップ５０４は、ステップ５０６，５０８の前に行われていればよい。ステップ５０６，５０８で第１，第２のデータテーブルが利用できればよいからである。図５に示されるフローでは、照射量の上限値が先に求められ、下限値が後に求められたが、両者を同時に算出してもよいし、逆の順序で求めてもよい。また、ステップ５１０で設定される走査条件は、１通りである必要はなく、複数の走査条件が決定されてもよい。例えば、ピッチの粗い走査条件と緻密な走査条件とが用意されてもよい。
【００４４】
以下、本発明により教示される手段を例示的に列挙する。
【００４５】
（付記１）
電子ビームをウエハ上で走査し、位置合わせマークを検出する電子線露光装置であって、
位置合わせマークから素子用パターンまでの距離と、前記位置合わせマークを検出するために照射される電子ビームの照射量と、前記素子用パターンの寸法精度との間の関係を表す第１のデータテーブルを記憶する記憶手段と、
前記第１のデータテーブルを参照し、所望の寸法精度を満足する電子ビームの照射量を求める照射量決定手段と、
を備え、前記照射量決定手段で求められた照射量に基づいて電子ビームの走査条件を決定する
ことを特徴とする電子線露光装置。
【００４６】
（付記２）
前記位置合わせマークを検出するために照射される電子ビームの走査条件を変えると、前記素子用パターン上のレジストへの影響量が変化し、素子用パターンの寸法精度が変化する
ことを特徴とする付記１記載の電子線露光装置。
【００４７】
（付記３）
前記記憶手段が、前記位置合わせマークを検出するために照射される電子ビームの照射量と、位置合わせマークの検出精度との間の関係を表す第２のデータテーブルを記憶する
ことを特徴とする付記１記載の電子線露光装置。
【００４８】
（付記４）
前記照射量決定手段が、
前記第１のデータテーブルを参照し、所望の寸法精度を満たす電子ビームの照射量の第１の範囲を求め、
前記第２のデータテーブルを参照し、所望の検出精度を満たす電子ビームの照射量の第２の範囲を求め、
前記第１及び第２の範囲の双方に含まれる照射量を求める
ことを特徴とする付記３記載の電子線露光装置。
【００４９】
（付記５）
電子ビームの照射量は、電子ビームのショット形状、ショット数及びショット時間の少なくとも１つにより変更可能である
ことを特徴とする付記１記載の電子線露光装置。
【００５０】
（付記６）
電子ビームをウエハ上で走査し、位置合わせマークを検出する電子線露光装置に使用される方法であって、
位置合わせマークから素子用パターンまでの距離と、前記位置合わせマークを検出するために照射される電子ビームの照射量と、前記素子用パターンの寸法精度との間の関係を表す第１のデータテーブルを参照し、所望の寸法精度を満足する電子ビームの照射量を求め、
求められた照射量に基づいて電子ビームの走査条件を決定する
ことを特徴とする方法。
【００５１】
（付記７）
前記第１のデータテーブルを参照し、所望の寸法精度を満たす電子ビームの照射量の第１の範囲を求め、
前記位置合わせマークを検出するために照射される電子ビームの照射量と、位置合わせマークの検出精度との間の関係を表す第２のデータテーブルを参照し、所望の検出精度を満たす電子ビームの照射量の第２の範囲を求め、
前記第１及び第２の範囲の双方に含まれる照射量を求める
ことを特徴とする付記６記載の方法。
【００５２】
（付記８）
前記位置合わせマークを検出するために照射される電子ビームの照射量はファラデーカップによって測定される
ことを特徴とする付記１記載の電子ビーム露光装置。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】電子線露光装置の概念図を示す。
【図２】位置合わせマークの検出方法に関する説明図を示す。
【図３】位置合わせマーク近辺の素子用パターンのいくつかが意図されない形状に形成された様子を示す模式図である。
【図４】本発明の一実施例による電子線露光システムの全体図を示す。
【図５】本発明の一実施例により走査条件を決定する方法を示すフローチャートである。
【図６】走査する電子ビームの照射量を変更する各種のパメータを示す図である。
【図７】位置合わせマークと素子用パターンの形成される試験ウエハの概念図を示す。
【図８】電子ビームの照射量と影響範囲との関係を示す図表である。
【図９】電子ビームの照射量と影響範囲との関係を示す図表である。
【図１０】電子ビームの照射量と位置合わせマークの検出精度の関係を示す
【図１１】電子ビームの照射量、影響範囲及び検出精度の関係を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
１２  電子銃；  １３  電子ビーム；  １４  試料；  １６  検出器；  １８  分析器；
２０  下地層；  ２２  位置合わせマーク；  ２４  レジスト；
６０１  ウエハ又は試料；  ６０２  露光部；  ６０４  搬送部；  ６０６  搬送制御部；  ６０８  ＸＹステージ；  ６１０  ステージ制御部；  ６１２  電子ビーム制御部；  ６１４  反射強度波形検出器；  ６１６  分析部；  ６１８  バッファメモリ；  ６２０  パターン形成部；  ６２２  補正メモリ部；  ６２４  アナログ回路部；  ６２６  制御用ワークステーション；  ６２８  表示部；  ６３０  メモリ
【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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【図１０】
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【図１１】
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