(57)【要約】【課題】  アパーチャの回転角度の調整を簡便に行える荷電ビーム描画装置を実現すること。【解決手段】  荷電ビーム露光装置は、荷電ビーム２を放射する荷電ビーム源１と、第１の回転調整用の開口部を含む第１成形アパーチャマスク５と、第２の回転調整用の開口部を含む第２成形アパーチャマスク１０と、荷電ビーム源１から放射して、第１および第２の回転調整用の開口部を通過し、第２成型アパーチャ１０と略平行な面内における荷電ビームの強度分布を検出する検出器１４と、第１成形アパーチャマスク５を回転させ、第１・第２成形アパーチャマスク５，１０間の相対的な回転角度を制御する制御回路３１と、制御回路３１により上記相対的な回転角度を複数回変え、各回転角度毎に検出器１４により荷電ビーム１を検出することで得られた複数の検出結果に基づいて、上記相対的な回転角度のずれが所定の範囲内に収まる相対的な回転角度を取得し、かつ、上記相対的な回転角度が取得した回転角度となるように制御回路３１に指示を与える回転角度取得・指示回路２３を備えている。【選択図】      図１
2006024624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷電ビームを放射する荷電ビーム源と、
前記荷電ビーム源の下方に設けられ、第１の回転調整用の開口部を含む複数の開口部を備えた第１成形アパーチャマスクと、
前記第１成形アパーチャマスクの下方に設けられ、第２の回転調整用の開口部を含む複数の開口部を備えた第２成形アパーチャマスクと、
前記荷電ビーム源から放射して、前記第１の回転調整用の開口部および前記第２の回転調整用の開口部を通過し、前記第２成型アパーチャと略平行な面内における前記荷電ビームの強度分布を検出する検出手段と、
前記第１成形アパーチャマスクまたは前記第２成形アパーチャマスクを回転させ、前記第１成形アパーチャマスクと前記第２成形アパーチャマスクとの間の相対的な回転角度を制御する回転角度制御手段と、
前記回転角度制御手段によって、前記第１成形アパーチャマスクと前記第２成形アパーチャマスクとの間の相対的な回転角度を複数回変え、各回転角度毎に前記検出手段により前記荷電ビームを検出することで得られた複数の検出結果に基づいて、前記第１成形アパーチャマスクと前記第２成形アパーチャマスクとの間の相対的な回転角度のずれが所定の範囲内に収まる、前記第１成形アパーチャマスクと前記第２成形アパーチャマスクとの間の相対的な回転角度を取得する取得手段と、
前記第１成形アパーチャマスクと前記第２成形アパーチャマスクとの間の相対的な回転角度が、前記取得した回転角度となるように、前記回転角度制御手段に指示を与える指示手段と
を具備してなることを特徴とする荷電ビーム露光装置。
【請求項２】
荷電ビームを放射する荷電ビーム源と、
前記荷電ビーム源の下方に設けられ、第１の回転調整用の開口部を含む複数の開口部を備えた第１成形アパーチャマスクと、
前記第１成形アパーチャマスクの下方に設けられ、第２の回転調整用の開口部を含む複数の開口部を備えた第２成形アパーチャマスクと
を具備してなる荷電ビーム露光装置のアパーチャ調整方法であって、
前記第１成形アパーチャマスクと前記第２成形アパーチャマスクとの間の相対的な回転角度を、予め決められた複数の回転角度のうちの一つに設定する工程と、
前記荷電ビーム源から放射した荷電ビームを、前記第１の回転調整用の開口部および前記第２の回転調整用の開口部を通過させる工程と、
前記第１の回転調整用の開口部および前記第２の回転調整用の開口部を通過し、前記第２成型アパーチャと略平行な面内における前記荷電ビームの強度分布を検出する工程と、
前記予め決められた複数の回転角度の残りの回転角度について、前記荷電ビーム源から放射した荷電ビームを、前記第１の回転調整用の開口部および前記第２の回転調整用の開口部を通過させる工程、および、前記第１の回転調整用の開口部および前記第２の回転調整用の開口部を通過し、前記第２成型アパーチャと略平行な面内における前記荷電ビームの強度分布を検出する工程を行う工程と、
前記予め決められた複数の回転角度について検出された複数の荷電ビームの強度分布に基づいて、前記第１成形アパーチャマスクと前記第２成形アパーチャマスクとの間の相対的な回転角度のずれが所定の範囲内に収まる、前記第１成形アパーチャマスクと前記第２成形アパーチャマスクとの間の相対的な回転角度を取得する工程と、
前記第１成形アパーチャマスクと前記第２成形アパーチャマスクとの間の相対的な回転角度を、前記取得した回転角度に設定する工程と
を有することを特徴とするアパーチャ調整方法。
【請求項３】
前記回転角度を取得する工程は、前記複数の荷電ビームの強度分布に対応した複数の検出信号のうち、最大の信号強度を有する検出信号を選択し、この選択した検出信号に対応した荷電ビームの強度分布の検出時の回転角度を、前記所定の範囲内に収まる前記回転角度最と判定する工程を含むことを特徴とする請求項２に記載のアパーチャ調整方法。
【請求項４】
前記回転角度を取得する工程は、前記複数の荷電ビームの強度分布に対応した複数の検出信号の中から、最小のピーク間隔を有する検出信号を選択し、この選択した検出信号に対応した荷電ビームの強度分布の検出時の回転角度を、前記所定の範囲内に収まる前記回転角度最と判定する工程を含むことを特徴とする請求項２に記載のアパーチャ調整方法。
【請求項５】
前記回転角度を取得する工程は、前記複数の荷電ビームの強度分布に対応した複数の検出信号の１次微分信号の中から、最大の信号強度を有する１次微分信号を選択し、この選択した１次微分信号に対応した荷電ビームの強度分布の検出時の回転角度を、前記所定の範囲内に収まる前記回転角度最と判定する工程を含むことを特徴とする請求項２に記載のアパーチャ調整方法。
【請求項６】
前記回転角度を取得する工程は、前記複数の荷電ビームの強度分布に対応した複数の検出信号の２次微分信号の中から、最小のピーク間隔を有する２次微分信号を選択し、この選択した２次微分信号に対応した荷電ビームの強度分布の検出時の回転角度を、前記所定の範囲内に収まる前記回転角度最と判定する工程を含むことを特徴とする請求項２に記載のアパーチャ調整方法。
【請求項７】
前記回転角度を取得する工程は、前記複数の荷電ビームの強度分布に対応した複数の検出信号の２次微分信号の中から、最大の信号強度と最小の信号強度との差に関して最大の絶対値を有する２次微分信号を選択し、この選択した２次微分信号に対応した荷電ビームの分布の検出時の回転角度を、前記所定の範囲内に収まる前記回転角度最と判定する工程を含むことを特徴とする請求項２に記載のアパーチャ調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リソグラフィプロセスで使用される荷電ビーム描画装置および該描画装置中のアパーチャの調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
集積回路の微細化および高密度化に伴い、電子ビームや集束イオンビームなどの荷電ビーム照射装置にも半導体デバイス量産装置として安定した稼動、高いスループット、さらなる微細加工性が要求されてきている。
【０００３】
近年、電子ビーム描画装置にも量産のための技術が開発されている。このような技術としては、複数のアパーチャを用いて任意のサイズの矩形および三角形ビームを作る可変成形ビーム（ＶＳＢ）方式、繰り返しセル（ＣＰ）を予めアパーチャに搭載した部分一括露光方式がある。これらの方式では、アパーチャの位置および回転精度が描画精度に反映されるため、アパーチャを高精度に調整することが重要である。調整時間が長くなると装置稼働率が低下してしまうため、短い調整時間が望まれている。
【０００４】
従来のアパーチャ調整方法の一つとして、各アパーチャの開口部のエッジを用いるナイフエッジ方式（特許文献１）がある。この方式は、電子ビームを走査する制御手段が精度良く調整されていることが必須である。そのため、制御手段を高精度に調整するために要する時間の分、アパーチャの回転角度を調整するために要する時間が長くなる。また、各アパーチャの開口部のエッジは、精度良く形成されている必要がある。しかし、各アパーチャの開口部のエッジを高精度に形成することは困難である。このように、従来のアパーチャ調整方法は、時間を要したりあるいは精度良く形成されたエッジを要するために、簡便には行えない。
【特許文献１】特許第３１０２６３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、その目的とするところは、アパーチャの調整を簡便に行える荷電ビーム描画装置およびアパーチャ調整方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記の通りである。
【０００７】
すなわち、上記目的を達成するために、本発明に係る荷電ビーム描画装置は、荷電ビームを放射する荷電ビーム源と、前記荷電ビーム源の下方に設けられ、第１の回転調整用の開口部を含む複数の開口部を備えた第１成形アパーチャマスクと、前記第１成形アパーチャマスクの下方に設けられ、第２の回転調整用の開口部を含む複数の開口部を備えた第２成形アパーチャマスクと、前記荷電ビーム源から放射して、前記第１の回転調整用の開口部および前記第２の回転調整用の開口部を通過し、前記第２成型アパーチャと略平行な面内における前記荷電ビームの強度分布を検出する検出手段と、前記第１成形アパーチャマスクまたは前記第２成形アパーチャマスクを回転させ、前記第１成形アパーチャマスクと前記第２成形アパーチャマスクとの間の相対的な回転角度を制御する回転角度制御手段と、前記回転角度制御手段によって、前記第１成形アパーチャマスクと前記第２成形アパーチャマスクとの間の相対的な回転角度を複数回変え、各回転角度毎に前記検出手段により前記荷電ビームを検出することで得られた複数の検出結果に基づいて、前記第１成形アパーチャマスクと前記第２成形アパーチャマスクとの間の相対的な回転角度のずれが所定の範囲内に収まる、前記第１成形アパーチャマスクと前記第２成形アパーチャマスクとの間の相対的な回転角度を取得する取得手段と、前記第１成形アパーチャマスクと前記第２成形アパーチャマスクとの間の相対的な回転角度が、前記取得した回転角度となるように、前記回転角度制御手段に指示を与える指示手段とを具備してなることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るアパーチャ調整方法は、荷電ビームを放射する荷電ビーム源と、前記荷電ビーム源の下方に設けられ、第１の回転調整用の開口部を含む複数の開口部を備えた第１成形アパーチャマスクと、前記第１成形アパーチャマスクの下方に設けられ、第２の回転調整用の開口部を含む複数の開口部を備えた第２成形アパーチャマスクとを具備してなる荷電ビーム露光装置のアパーチャ調整方法であって、前記第１成形アパーチャマスクと前記第２成形アパーチャマスクとの間の相対的な回転角度を、予め決められた複数の回転角度のうちの一つに設定する工程と、前記荷電ビーム源から放射した荷電ビームを、前記第１の回転調整用の開口部および前記第２の回転調整用の開口部を通過させる工程と、前記第１の回転調整用の開口部および前記第２の回転調整用の開口部を通過し、前記第２成型アパーチャと略平行な面内における前記荷電ビームの強度分布を検出する工程と、前記予め決められた複数の回転角度の残りの回転角度について、前記荷電ビーム源から放射した荷電ビームを、前記第１の回転調整用の開口部および前記第２の回転調整用の開口部を通過させる工程、および、前記第１の回転調整用の開口部および前記第２の回転調整用の開口部を通過し、前記第２成型アパーチャと略平行な面内における前記荷電ビームの強度分布を検出する工程を行う工程と、前記予め決められた複数の回転角度について検出された複数の荷電ビームの強度分布に基づいて、前記第１成形アパーチャマスクと前記第２成形アパーチャマスクとの間の相対的な回転角度のずれが所定の範囲内に収まる、前記第１成形アパーチャマスクと前記第２成形アパーチャマスクとの間の相対的な回転角度を取得する工程と、前記第１成形アパーチャマスクと前記第２成形アパーチャマスクとの間の相対的な回転角度を、前記取得した回転角度に設定する工程とを有することを特徴とする。
【０００９】
本発明の上記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記載および添付図面によって明らかになるであろう。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、アパーチャの調整を簡便に行える荷電ビーム描画装置およびアパーチャ調整方法を実現できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施形態に係る電子ビーム描画装置の概略構成を模式的に示す図である。
【００１３】
本実施形態の電子ビーム描画装置は、大きく分けて、電子ビーム２を放射する電子銃１と、電子銃１の下方に設けられ、第１の回転調整用の開口部を含む複数の開口部を備えた第１成形アパーチャマスク５と、第１成形アパーチャマスク５の下方に設けられ、第２の回転調整用の開口部を含む複数の開口部を備えた第２成形アパーチャマスク１０と、電子銃１から放射して、上記第１の回転調整用の開口部および第２の回転調整用の開口部を通過し、第２成型アパーチャ１０と略平行な面内における電子ビーム２の強度分布を検出する検出器１４と、第１成形アパーチャマスク５を回転させ、第１成形アパーチャマスク５と第２成形アパーチャマスク１０との間の相対的な回転角度を制御する第１成形アパーチャ駆動制御回路３１と、第１成形アパーチャ駆動制御回路３１によって、第１成形アパーチャマスク５と第２成形アパーチャマスク１０との間の相対的な回転角度を複数回変え、各回転角度毎に検出器１４により電子ビーム２を検出することで得られた複数の検出結果に基づいて、第１成形アパーチャマスク５と第２成形アパーチャマスク１０との間の相対的な回転角度のずれが所定の範囲内に収まる、第１成形アパーチャマスク５と第２成形アパーチャマスク１０との間の相対的な回転角度を取得し、さらに、第１成形アパーチャマスク５と第２成形アパーチャマスク１０との間の相対的な回転角度が、上記取得した回転角度となるように、第１成形アパーチャ駆動制御回路３１に指示を与える回転角度取得・指示回路２３とを備えている。
【００１４】
以下、本実施形態の電子ビーム描画装置についてさらに説明する。
【００１５】
電子銃１から放射された電子ビーム２は、電流制限アパーチャマスク３を通過する。電流制限アパーチャマスク３を通過した電子ビーム２は、コンデンサーレンズ４により電流密度が調整される。電流密度が調整された電子ビーム２は、第１成形アパーチャマスク５を均一に照明する。
【００１６】
図２は、第１成形アパーチャマスク５のレイアウトの一例を示す平面図である。第１成形アパーチャマスク５は、通常の電子ビーム描画時に使用される開口部４１およびアパーチャ回転角度の調整時に使用される開口部（第１の回転調整用の開口部）４２を備えている。
【００１７】
開口部４２は、第１成形アパーチャマスク５の四隅にある必要はない。開口部４２の個数は、一つ以上であれば良い。開口部４２は、例えば、一列に配列された複数の開口４３を備えている。複数の開口４３の寸法は同じであり、複数の開口４３の形状は長方形、複数の開口４３の配列方向は上記長方形の短辺と平行な方向である。図２では、開口４３の数は３であるが、４以上でも構わない。すなわち、開口４３の数は、第１成形アパーチャマスク５の強度が確保される範囲で、種々選択できる。
【００１８】
第１成形アパーチャ駆動制御回路３１は、第１成形アパーチャマスク５を駆動し、Ｘ−Ｙ−θ座標軸上における第１成形アパーチャマスク５の位置（姿勢）を制御する。第１成形アパーチャ駆動制御回路３１は、パターンデータデコーダ２６から送られたデータ（描画するべきパターンデータ）に対応した位置（姿勢）になるように、第１成形アパーチャマスク５を制御する。
【００１９】
第１成形アパーチャマスク５を通過する電子ビームの偏向は、従来と同様に、第１成形偏向器４６に印加される電圧によって設定され、該電圧の制御は偏向制御回路４７により行われる。
【００２０】
第１成形アパーチャマスク５を通過した電子ビーム（像）は、投影レンズ８により第２成形アパーチャ（ＣＰアパーチャ）上１０に結像される。
【００２１】
図３は、第２成形アパーチャマスク１０のレイアウトの一例を示す平面図である。第２成形アパーチャマスク１０は、通常の電子ビーム描画時に使用される開口部４４およびアパーチャ回転角度の調整時に使用される開口部（第２の回転調整用の開口部）４５を備えている。開口部４４は、デバイス中の繰り返しパターンに対応した開口パターン（ＣＰパターン）を備えている。開口部４５は、第２成形アパーチャマスク１０の四隅にある必要はない。開口部４５の個数は、一つ以上であれば良い。開口部４５は、例えば、開口部４４と同様に一列に配列された複数の長方形の開口４３を備えている。
【００２２】
第２成形アパーチャマスク１０中の調整用の開口部４５の開口パターンは、第１成形アパーチャマスク５中の調整用の開口部４２の開口パターンと同じ、あるいは相似でも構わない。相似の場合、開口部４２の開口パターンは、開口部４２と開口部４５間のビームサイズの縮小率（倍率）を考慮したサイズになることが望ましい。特に本実施形態では、開口部４５の開口パターンの１．３倍以下であることが望ましい。
【００２３】
開口部４２，４５の開口パターンとしては、図２に示したもの他に、例えば、図４に示す開口パターンも使用することができる。開口４３ａ，４３ｂ，４３ｃの順で長辺の寸法は短くなっている。開口４３ａ，４３ｂ，４３ｃの短辺（幅）の寸法は同じである。
【００２４】
第２成形アパーチャ駆動制御回路３２は、第２成形アパーチャマスク１０を駆動し、Ｘ−Ｙ−θ座標軸上における第２成形アパーチャマスク１０の位置（姿勢）を制御する。第２成形アパーチャ駆動制御回路３２は、パターンデータデコーダ２６から送られたデータ（描画するべきパターンデータ）に対応した位置（姿勢）になるように、第２成形アパーチャマスク１０を制御する。
【００２５】
第１成形アパーチャマスク５と第２成形アパーチャマスク１０との光学的な重なりの程度は、ＣＰ選択偏向器９により制御される。上記光学的な重なりの程度は、ＣＰ選択偏向器９により選択された第２成形アパーチャマスク１０中のＣＰ（キャラクタパターン）によって決まる。ＣＰ選択回路２１は、選択するべきＣＰをＣＰ選択偏向器９に指示する。
【００２６】
第１成形アパーチャマスク５と第２成形アパーチャマスク１０との光学的重なりによる像は、縮小レンズ１１により縮小される。この縮小された像は、対物レンズ１３により、ウェハ（試料）上１７に結像される。コンデンサーレンズ４、投影レンズ８、縮小レンズ１１および対物レンズ１３は、レンズ制御回路１９により制御される。
【００２７】
電子ビーム２のウェハ１７面上の位置は、対物偏向器１２に印加される電圧によって設定される。該電圧はビーム偏向回路２２から与えられる。すなわち、ビーム偏向回路２２は、パターンデータデコーダ２６から送られたデータ（描画するべきパターンデータ）に対応した電圧を対物偏向器１２に印加する。対物偏向器１２に印加される電圧の大きさによって、電子ビーム２の偏向量が変わり、この偏向量に対応して電子ビーム２のウェハ１７の面上の位置が設定される。
【００２８】
第２成形アパーチャマスク１０、縮小レンズ１１および対物レンズ１３を通過した電子ビーム２は、検出器１４によって検出される。これにより、第２成形アパーチャマスク１０を通過し、第２成型アパーチャ１０と略平行な面内における、ウェハ１７上に照射される直前の電子ビームの強度分布を検出できるようになっている。検出器１４は例えばファラデーカップで構成され、電子ビームの強度は例えば電流で与えられる。
【００２９】
本実施形態では、第１成形アパーチャマスク５と第２成形アパーチャマスク１０との間の相対的な回転角度のずれが所定の範囲内に収まる、第１成形アパーチャマスク５と第２成形アパーチャマスク１０との間の相対的な回転角度を取得する取得回路と、第１成形アパーチャマスク５と第２成形アパーチャマスク１０との間の相対的な回転角度が、上記取得回路にて取得した回転角度となるように、第１成形アパーチャ駆動制御回路３１に指示を与える指示回路とを、一つの回転角度取得・指示回路２３で構成したが、それぞれ別の回路で構成しても構わない。
【００３０】
ウェハ１７はマーク台１５とともに可動ステージ１６上に設置されている。可動ステージ１６を移動させることで、ウェハ１７、ファラデーカップ１８またはマーク台１５が選択される。可動ステージ１６の移動は、ステージ制御回路２４によって制御される。
【００３１】
また、ウェハ１７上の電子ビーム２の位置を移動する場合、ウェハ１７上の不必要な場所が露光されないように、ブランキング偏向器７で電子ビーム２をブランキングアパーチャマスク６上へ偏向される。これにより、電子ビーム２はウェハ１７の面上に到達しなくなるので、ウェハ１７上の不必要な場所が露光されることは防止される。ブランキング偏向器７に印加する電圧は、ブランキング偏向回路２０から与えられる。すなわち、ブランキング偏向回路２０は、パターンデータデコーダ２６から送られたデータ（描画するべきパターンデータ）に対応した電圧をブランキング偏向器７に印加する。
【００３２】
描画に必要なデータは、パターンデータメモリ２５内に格納されている。パターンデータメモリ２５から読み出されたデータは、パターンデータデコーダ２６によりデコードされる。パターンデータデコーダ２６中のデコーダされたデータは、各種回路１９，２０，２１，２２，２３，２４に送られる。
【００３３】
このような構成の電子ビーム描画装置においては、ＣＰ選択偏向器９および対物偏向器１２は精度良く、高速に電子ビーム２を偏向する必要がある。そのため、これらの偏向器９，１２には静電型の偏向器が用いられている。
【００３４】
また、図１には示していないが、スループットおよび高精度の関係から、対物偏向器１２は、主偏向器および副偏向器、さらに偏向収差を最小にするための複数の偏向電極を備えている。
【００３５】
次に、上記の如き構成された電子ビーム描画装置のアパーチャ回転角度の調整方法について、図５のフローチャートを参照しながら説明する。
【００３６】
まず、パターンデータデコーダ２６から与えられた第１成形アパーチャマスク５の回転角度θｉ（最初はｉ＝１）が、第１成形アパーチャ駆動制御回路３１に設定される（ステップＳ１）。
【００３７】
次に、第１成形アパーチャ駆動制御回路３１により、第１成形アパーチャマスク５の回転角度がθｉになるように、第１成形アパーチャマスク５は予め決められた一定の回転角度で回転される（ステップＳ２）。
【００３８】
次に、第１成形アパーチャ駆動制御回路３１により、第１成形アパーチャマスク５内の一つの調整用の開口部４２が選択される（ステップＳ３）。
【００３９】
次に、電子銃１から放射された電子ビームにより、選択された第１成形アパーチャマスク５の開口部４２上が照明され、選択された開口部４２を通過した電子ビームにより、ＣＰ選択偏向器９により選択された、第２成形アパーチャマスク１０内の一つの調整用の開口部４５が照射される（ステップＳ４）。
【００４０】
次に、第２成形アパーチャマスク１０の開口部４５を通過した電子ビームの強度分布が検出器１４により検出される（ステップＳ５）。検出された電子ビームの強度分布は回転角度取得・指示回路２３に送られる。
【００４１】
ここで、ステップＳ４，Ｓ５を所定の回数Ｍだけ繰り返し、検出された電子ビームの強度分布を平均化しても構わない。これにより、検出された電子ビームの強度分布上に重畳したノイズは低減される。
【００４２】
次に、回転角度θｉが回転角度θＮに達した否かが判断される（ステップＳ６）。回転角度の範囲が±１０°の場合、Ｎは３，４または５である。
【００４３】
回転角度θｉが回転角度θＮに達していない場合、θｉ＝θｉ＋１に変更され（ステップＳ７）、ステップＳ１−Ｓ５が行われる。この一連のステップは、回転角度θｉが回転角度θＮに達するまで行われる。
【００４４】
次に、Ｎ個の回転角度θｉ（ｉ＝１−Ｎ）において検出されたＮ個の電子ビームの強度分布（信号強度分布）に基づいて、回転角度取得・指示回路２３により、最適な回転角度が取得される（ステップＳ８）。最適な回転角度は以下のようにして取得される。
【００４５】
図６は、第２成形アパーチャマスク１０を固定し、第１成形アパーチャマスク５を回転した場合に、各回転角度θｉ（ｉ＝１，２，３）において検出された電子ビームの強度分布に対応した検出信号を示す図である。
【００４６】
電子ビームの検出は、例えば、第２成型アパーチャマスク１０よりも下の位置に配置されたファラデーカップ（検出器１４）で行う。あるいは、ステージ１６上に設けられたマーク（マーク台１５）上に電子ビームを照射し、その反射光または二次電子の強度を検出しても構わない。
【００４７】
図６において、縦軸は検出信号の強度、横軸は第２成型アパーチャ１０と略平行な面内における、開口部（調整用）４５内の長方形の開口の短辺と平行な方向の位置を表している。
【００４８】
第１成形アパーチャマスク５と第２成形アパーチャマスク１０との回転ずれが少ないほど、検出信号のピークは大きくなり、一方、半値全幅（信号強度）は小さくなる。したがって、検出された複数の検出信号の中から、強度のピークが最大、あるいは、半値全幅が最小の信号強度分布に対応した回転角（図６では回転角度θ１）を検索することにより、最適な回転角度を取得することができる。
【００４９】
なお、検出信号として第２成形アパーチャマスク１０に流れる電流を用いた場合、第１成形アパーチャマスク５と第２成形アパーチャマスク１０との回転ずれが少ないほど、検出信号は小さくなるので、検出された複数の検出信号の中から、強度のピークが最小の信号強度分布に対応した回転角を検索することにより、最適な回転角度を取得することができる。
【００５０】
なお、第１成形アパーチャマスク５や第２成形アパーチャマスク１０を回転させる時、使用開口部が回転軸（光軸上）上にないと、使用開口部の位置がずれてしまう。このよう場合には、偏向制御回路４７やＣＰ選択回路２１によって、アパーチャマスク５やアパーチャマスク１０を通過する電子ビームの偏向を制御し、使用開口部に対する電子ビームの照射位置が所定位置になるようにすれば良い。
【００５１】
ステップＳ７において、以下の評価基準（１）−（４）に基づいて、最適な回転角度を取得しても構わない。
【００５２】
（１）  検出された複数の電子ビームの強度分布に対応した複数の検出信号のうち、最小のピーク間隔を有する検出信号を選択し、この選択した検出信号に対応した電子ビームの強度分布強度分布の検出時の回転角度を最適な回転角度として判定する。
【００５３】
（２）  検出された複数の電子ビームの強度分布に対応した複数の検出信号の１次微分（ｄＩ／ｄＸ）信号の中から、最大の強度を有する１次微分信号を選択し、この選択した１次微分信号に対応した電子ビームの強度分布の検出時の回転角度を最適な回転角度として判定する。
【００５４】
（３）  検出された複数の電子ビームの強度分布に対応した複数の検出信号の２次微分（ｄ2 Ｉ／ｄＸ2 ）信号の中から、最小のピーク間隔を有する２次微分信号を選択し、この選択した２次微分信号に対応した電子ビームの強度分布の検出時の回転角度を最適な回転角度として判定する。
【００５５】
（４）  検出された複数の電子ビームの強度分布に対応した複数の検出信号の２次微分（ｄ2 Ｉ／ｄＸ2 ）信号の中から、最大の信号強度と最小の信号強度との差に関して最大の絶対値を有する２次微分信号を選択し、この選択した２次微分信号に対応した電子ビームの強度分布の検出時の回転角度を最適な回転角度として判定する。
【００５６】
上記（１）−（４）は、電子ビームの強度を、ファラデーカップ電流、反射光、二次電子および第２成形アパーチャマスク１０に流れる電流のいずれで評価した場合にも成り立つ。
【００５７】
次に、ステップＳ８にて取得された最適な回転角度となるように、第１成形アパーチャマスク５の回転角度が制御される。この制御は、回転角度取得・指示回路２３から第１成形アパーチャ駆動制御回路３１へ最適な回転角度が送られ、第１成形アパーチャ駆動制御回路３１が第１成形アパーチャマスク５の回転角度を上記最適な回転角度に設定することで行われる。
【００５８】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、第２成形アパーチャマスク１０を固定し、第１成形アパーチャマスク５を回転したが、第１成形アパーチャマスク５を固定し、第２成形アパーチャマスク１０を回転させても構わない。あるいは第１成形アパーチャマスク５および第２成形アパーチャマスク１０を回転させても構わない。
【００５９】
また、上記実施形態では、アパーチャマスク数が２枚の場合について説明したが、３枚上の場合も同様に実施することができる。
【００６０】
また、上記実施形態では、電子ビーム描画装置の場合について説明したが、本発明は、イオンビーム描画装置等の他の荷電ビーム描画装置にも適用できる。
【００６１】
さらに、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【００６２】
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の一実施形態に係る電子ビーム描画装置の概略構成を模式的に示す図。
【図２】第１成形アパーチャマスクのレイアウトの一例を示す平面図。
【図３】第２成形アパーチャマスクのレイアウトの一例を示す平面図。
【図４】第１成形アパーチャマスク中の調整用の開口部の開口パターンを示す平面図。
【図５】本発明の一実施形態に係る電子ビーム描画装置のアパーチャの調整方法を示すフローチャート。
【図６】第２成形アパーチャマスクを固定し、第１成形アパーチャマスクを回転した場合に、各回転角度θｉ（ｉ＝１，２，３）において検出された信号強度分布を示す図。
【符号の説明】
【００６４】
１…電子銃、２…電子ビーム、５…第１成形アパーチャマスク、１０…第２成形アパーチャマスク、１４…検出器、２３…回転角度取得・指示回路、３１…第１成形アパーチャ駆動制御回路、３２…第２成形アパーチャ駆動制御回路、４１…第１の回転調整用の開口部、４５…第２の回転調整用の開口部。
【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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