(57)【要約】【課題】露光中においても荷電粒子線の均一性を評価して荷電粒子線の強度分布を適切に制御することを可能とし、信頼性の高い荷電粒子線露光を実現する。【解決手段】荷電粒子線を用いてウエハ９を露光する荷電粒子線露光装置において、荷電粒子源としての電子源１から放射される電子ビームはコリメータレンズ２において略平行にされ、アパーチャアレイ３に照射される。アパーチャアレイ３はウエハの露光に用いる複数の電子ビームを形成する開口を有する。電流検出器アレイ４は、アパーチャアレイ３の上記開口以外の部分において電子ビームの強度（電流）を計測する電流検出器を有する。露光動作中に、電流検出器アレイ４の各電流検出器は電子ビームの強度を計測する。この計測結果に基づいて電子ビームの強度分布が評価され、必要に応じて、コリメータレンズ２を構成する電子レンズの光学的パワーが調整され、電子ビームの強度分が一様化される。【選択図】      図１
2004193516.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷電粒子線を用いて基板を露光する荷電粒子線露光装置であって、
荷電粒子線を放射する荷電粒子源と、
前記荷電粒子源から放射された荷電粒子線のうちの、基板の露光に利用されない領域において荷電粒子線の強度を検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に基づいて荷電粒子線の強度分布を調整する調整手段と
を備えることを特徴とする荷電粒子線露光装置。
【請求項２】
前記調整手段は、荷電粒子源から放射された荷電粒子線を略平行化するコリメータレンズを構成する電子レンズの光学的パワーを調整することを特徴とする請求項１に記載の荷電粒子線露光装置。
【請求項３】
前記荷電粒子線の強度分布が一様な状態において前記検出手段で検出された強度を基準値として記憶する記憶手段を更に備え、
前記調整手段は、前記検出手段で検出された強度と、前記基準値との差に基づいて荷電粒子の強度分布を調整することを特徴とする請求項１に記載の荷電粒子線露光装置。
【請求項４】
前記調整手段は、前記検出手段で検出される強度が前記基準値となるように荷電粒子の強度分布を調整することを特徴とする請求項３に記載の荷電粒子線露光装置。
【請求項５】
露光対象である基板上における荷電粒子線の強度分布を測定する測定手段と、
前記測定手段で測定された強度分布に基づいて、荷電粒子線の強度分布が一様になるように調整した後に、前記検出手段で検出された荷電粒子線の強度を前記基準値に設定する設定手段とを更に備えることを特徴とする請求項３に記載の荷電粒子線露光装置。
【請求項６】
前記調整手段は、前記検出手段で検出された強度と前記基準値との差が許容値を超える場合に、基板への露光処理を停止し、荷電粒子線の強度分布の調整を実行することを特徴とする請求項３に記載の荷電粒子線露光装置。
【請求項７】
複数の荷電粒子線によって前記基板を露光するべく、前記荷電粒子源からの荷電粒子線を複数の荷電粒子線に分割するための開口を複数有するプレートを更に備え、
前記検出手段は、前記プレートに照射される荷電粒子線のうちの、前記複数の開口の存在しない部分における複数箇所の強度を検出することを特徴とする請求項１に記載の荷電粒子線露光装置。
【請求項８】
前記荷電粒子源からの荷電粒子線をパターンに応じて通過させて前記基板を露光するためのステンシルマスクを更に備え、
前記検出手段は、前記ステンシルマスクのパターン領域以外の領域の荷電粒子線の、複数箇所の強度を検出することを特徴とする請求項１に記載の荷電粒子線露光装置。
【請求項９】
荷電粒子線を用いて基板を露光する荷電粒子線露光装置の制御方法であって、
荷電粒子源から放射された荷電粒子線のうちの、基板の露光に利用されない領域において荷電粒子線の強度を検出するべく設けられた検出器により、荷電粒子線の強度を検出する検出工程と、
前記検出工程による検出結果に基づいて荷電粒子線の強度分布を調整する調整工程と
を備えることを特徴とする荷電粒子線露光装置の制御方法。
【請求項１０】
前記調整工程は、荷電粒子源から放射された荷電粒子線を略平行化するコリメータレンズを構成する電子レンズの光学的パワーを調整することを特徴とする請求項９に記載の荷電粒子線露光装置の制御方法。
【請求項１１】
前記荷電粒子線の強度分布が一様な状態において前記検出器によって検出される強度を基準値として記憶する記憶工程を更に備え、
前記調整工程は、前記検出工程で検出された強度と、前記基準値との差に基づいて荷電粒子の強度分布を調整することを特徴とする請求項９に記載の荷電粒子線露光装置の制御方法。
【請求項１２】
前記調整工程は、前記検出工程で検出される強度が前記基準値となるように荷電粒子の強度分布を調整することを特徴とする請求項１１に記載の荷電粒子線露光装置の制御方法。
【請求項１３】
露光対象である基板上における荷電粒子線の強度分布を測定する測定工程と、
前記測定工程で測定された強度分布に基づいて、荷電粒子線の強度分布が一様になるように調整した後に、前記検出器で検出された荷電粒子線の強度を前記基準値に設定する設定工程とを更に備えることを特徴とする請求項１１に記載の荷電粒子線露光装置の制御方法。
【請求項１４】
前記調整工程は、前記検出工程で検出された強度と前記基準値との差が許容値を超える場合に、基板への露光処理を停止し、荷電粒子線の強度分布の調整を実行することを特徴とする請求項１１に記載の荷電粒子線露光装置。
【請求項１５】
前記荷電粒子線露光装置は、複数の荷電粒子線によって前記基板を露光するべく、前記荷電粒子源からの荷電粒子線を複数の荷電粒子線に分割するための開口を複数有するプレートを備え、
前記検出工程は、前記プレートに照射される荷電粒子線のうちの、前記複数の開口の存在しない部分における複数箇所の強度を検出することを特徴とする請求項９に記載の荷電粒子線露光装置の制御方法。
【請求項１６】
前記荷電粒子線露光装置は、前記荷電粒子源からの荷電粒子線をパターンに応じて通過させて前記基板を露光するためのステンシルマスクを備え、
前記検出工程は、前記ステンシルマスクのパターン領域以外の領域の荷電粒子線の、複数箇所の強度を検出することを特徴とする請求項９に記載の荷電粒子線露光装置の制御方法。
【請求項１７】
請求項１乃至８のいずれかに記載の荷電粒子線露光装置を用いてデバイスを製造することを特徴とするデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に半導体集積回路等の露光に用いられる電子線露光装置、イオンビーム露光装置等の荷電粒子線露光装置とその制御方法に関するものである。特に、電子線でウエハを直接パターン描画する電子ビーム露光装置、またはマスクを電子線で照明し、マスクからの電子線を縮小電子光学系を介してウエハに投影露光する電子ビーム露光装置に好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子ビーム露光装置には、従来、ビームをスポット状にして使用するポイントビーム型、サイズ可変の矩形断面にして使用する可変矩形ビーム型の装置がある。
【０００３】
ポイントビーム型の電子ビーム露光装置では単一の電子ビームを用いて描画するためスループットが低いので、主に研究開発用に使用されている。また、可変矩形ビーム型の電子ビーム露光装置は、ポイント型と比べるとスループットが１〜２桁高いが、基本的には単一の電子ビームを用いて描画するため、０．１μｍ程度の微細なパターンが高集積度で詰まったパターンを露光する場合などではやはりスループットの点で問題が多い。
【０００４】
この問題点を解決する装置として、描画するパターンをステンシルマスクにパターン透過孔として形成し、ステンシルマスクを電子ビームで照明することにより、縮小電子光学系を介して描画するパターンを試料面に転写するステンシルマスク型の電子ビーム露光装置がある。また、複数の開口を有する基板を電子ビームで照明し、複数の開口からの複数の電子ビームを試料面に照射し、その複数の電子ビームを偏向させて試料面を走査させるとともに、描画するパターンに応じて複数の電子ビームを個別にon／offしてパターンを描画するマルチ電子ビーム型露光装置がある。双方とも一度に露光する面積すなわち露光面積が従来にくらべ広い為、スループットがより改善できるという特徴がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ステンシルマスク型の電子ビーム露光装置においては、ステンシルマスクを照明する電子ビームの照明域における強度が不均一であると転写されるパターンが歪んでしまう。また、マルチ電子ビーム型露光装置においては、複数の電子ビームに強度のばらつきがあると描画されるパターンが歪むという問題がある。特に、露光処理中に、電子ビームの強度分布が変化して不均一になったり、複数の電子ビームに強度のばらつきが出でくると、半導体集積回路の生産の歩留まりが低下する。
【０００６】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、露光中においても荷電粒子線の均一性を評価して荷電粒子線の強度分布を適切に制御することにより、信頼性の高い荷電粒子線露光を実現することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決しようとする手段】
上記の目的を達成するための本発明による荷電粒子線露光装置は以下の構成を備える。すなわち、
荷電粒子線を用いて基板を露光する荷電粒子線露光装置であって、
荷電粒子線を放射する荷電粒子源と、
前記荷電粒子源から放射された荷電粒子線のうちの、基板の露光に利用されない領域において荷電粒子線の強度を検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に基づいて荷電粒子線の強度分布を調整する調整手段とを備える。
【０００８】
また、上記の目的を達成するための本発明による荷電粒子線露光装置の制御方法は、
荷電粒子線を用いて基板を露光する荷電粒子線露光装置の制御方法であって、
荷電粒子源から放射された荷電粒子線のうちの、基板の露光に利用されない領域において荷電粒子線の強度を検出するべく設けられた検出器により、荷電粒子線の強度を検出する検出工程と、
前記検出工程による検出結果に基づいて荷電粒子線の強度分布を調整する調整工程とを備える。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。なお、以下の実施形態では、荷電粒子線露光装置の一例として電子線露光装置に本発明を適用した例を示す。但し、電子線に限らずイオンビームを用いた露光装置にも同様に適用できることは言うまでもない。
【００１０】
〈第１実施形態〉
＜電子ビーム露光装置の構成要素説明＞
図１は第１実施形態による電子線露光装置の要部概略図である。
【００１１】
図１において、電子銃（図示せず）で発生した電子線はクロスオーバ像を形成する。以下、このクロスオーバ像を電子源１と記す。この電子源１から放射される電子線は、コリメータレンズ２によって略平行の電子ビームとなる。略平行な電子ビームは複数の開口を有するプリアパチャーアレイ３を照明する。コリメータレンズ２は、静電型電子レンズ２ａ、２ｂ、２ｃで構成されている。そして、電子レンズ２ａ、２ｂ、２ｃの少なくとも２つの電子レンズの電子光学的パワー（焦点距離）を調整することにより、プリアパチャ−アレイ３を照明する電子ビームの強度分布を調整することを可能にしている。
【００１２】
図２に示すように、プリアパーチャアレイ３は、小さい開口３ａと大きい開口３ｂとをそれぞれ複数有する。小さい開口３ａのそれぞれの直下には、電流検出器を備えた電流検出器アレイ４が設けられており、開口３ａを通過した電流（電子ビーム）を検出できる。一方、大きい開口３ｂを通過した電子線は、さらにアパチャー・アレイ５に照射される。図３に示すように、アパチャー・アレイ５は、開口５ａを複数有し、その大きさは、プリアパーチャアレイ３の大きい開口３ｂより小さい。よって、アパチャー・アレイ５に照射される開口３ｂからの電子ビームは、開口５ａによってそのビーム形状を整形される。
【００１３】
図１に戻り、アパーチャアレイ５を通過した複数の電子ビームは、静電レンズが複数形成された静電レンズ・アレイ６により、電子源１の中間像を形成する。中間像面には、ブランカーが複数形成されたブランカー・アレイ７が配置されている。
【００１４】
中間像面の下流には、２段の対称磁気タブレット・レンズ８１、８２で構成された縮小投影系８があり、複数の中間像をウェハー９上に投影する。このとき、ブランカーアレイ７で偏向された電子ビームは、ブランキングアパーチャＢＡによって遮断されるため、ウエハ９には照射されない。一方、ブランカーアレイ７で偏向されない電子ビームは、ブランキングアパーチャＢＡによって遮断されないため、ウエハ９に照射される。
【００１５】
下段のダブレット・レンズ８２内には、複数の電子線を同時にＸ，Ｙ方向の所望の位置に変位させるための主偏向器１０が配置されている。１１はウェハ９を搭載し、光軸と直交するＸＹ方向に移動可能なＸＹステージである。ＸＹステージ１１上にはウェハ９を固着するための静電チャック１２と、電子線の露光電流量を測定するためのファラディ−カップ１３が配置されている。
【００１６】
＜制御システム構成の説明＞
次に第１実施形態の電子ビーム露光装置における制御システム構成を図４を参照して説明する。
【００１７】
図４において、コリメータレンズ制御回路４１は、コリメータレンズ２を構成する電子レンズ２ａ、２ｂ、２ｃのうちの少なくとも２つの電子レンズの電子光学的パワー（焦点距離）を調整することにより、プリアパチャ−アレイ３を照明する電子ビームの強度分布を制御する回路である。電流分布検出回路４２は、電流検出器アレイ４からの信号を処理する回路である。ブランカーアレイ制御回路４３は、ブランカーアレイ７を構成する複数のブランカーを個別に制御する回路である。主偏向器制御回路４４は、主偏向器１０を制御する回路、電流検出回路４５は、ファラデーカップ１３からの信号を処理する回路である。ステージ駆動制御回路４６は、ステージの位置を検出する不図示のレーザ干渉計と共同してステージ１１を駆動制御する制御回路である。主制御系４７は、上記回路を制御し、電子ビーム露光装置全体を管理する。
【００１８】
＜動作の説明＞
次に、図５を用いて第１実施形態による電子ビーム露光装置の動作について説明する。電子ビーム露光装置によるウエハの露光処理のために、主制御系２２は図５に示す各ステップを実行する。
【００１９】
［ステップＳ１］主制御系４７は、プリアパーチャアレイ３及びアパーチャアレイ５によって形成される複数の電子ビームのうち、ウエハに到達させる一つの電子ビームを選択し、その電子ビームだけがウエハを照射するようにブランカーアレイ制御回路４３を制御する。このとき、ステージ駆動制御回路４６によってＸＹステージ１１を駆動させ、ウエハ上に到達するべく選択された電子ビームの近傍にファラデーカップ１３を移動させ、選択された電子ビームの電流を検出する。他の電子ビームについても同様に順次測定し、アパーチャアレイによって形成される複数の電子ビームの全ての照射電流を記憶する。
【００２０】
［ステップＳ２］主制御系４７は、ステップＳ１で記憶された全ての電子ビームの照射電流に基づいて、実際にプリアパーチャアレイ３に照明される電子ビームの強度分布を求める。そして、求められた強度分布に基づいて、各電子の照射電流が均一になるようにコリメータレンズ２を調整する。すなわち、コリメータレンズ制御回路４１に命じ、コリメータレンズ２を構成する電子レンズ２ａ、２ｂ、２ｃの少なくとも２つの電子レンズの光学的パワーを調整する。
【００２１】
［ステップＳ３］次に、主制御系４７は、ステップＳ２による調整を終えた状態における、電流検出器アレイ４による電流検出結果を基準値として記憶する。すなわち、電流分布検出回路４２に命じ、電流検出器アレイ４を構成する電流検出器の各検出結果を基準値として記憶する。
【００２２】
［ステップＳ４］ウエハ９をステージ１１に搬入する。
【００２３】
［ステップＳ５］主制御系４７は、ウエハ９に対する露光処理を実行する。すなわち、主偏向制御回路４４に命じ、主偏向器１０によって、複数の電子ビームを一括して偏向させるとともに、ブランカーアレイ制御回路４３に命じ、露光パターンに応じて各電子ビームをon／offさせ、ウエハ９を露光する。このとき、ＸＹステージ１１はＸ方向に連続移動している。
【００２４】
［ステップＳ６］上記露光処理中において、主制御系４７は、電流分布検出回路４２に命じ、電流検出器アレイ４を構成する電流検出器によって電流を検出する。
【００２５】
［ステップＳ７］主制御系４７は、ステップＳ６において各電流検出器から得られた電流値とステップＳ３で設定した基準値との差を計算し、これを許容値と比較する。差が許容値を超えている場合は、電子ビームの強度分布に許容範囲を超える不均一さが発生しているものと判断する。よって処理はステップＳ８へ進み、電子ビームの強度分布が均一になるように再調整を行なう。一方、差が許容値を超えていなければ、ステップＳ９に進み、露光処理を継続する。
【００２６】
［ステップＳ８］主制御系４７は、露光処理を停止し、電流検出器アレイ４の各電流検出器で検出される電子ビームの照射電流が基準値になるようにコリメータレンズ２を調整する。すなわち、コリメータレンズ制御回路４１に命じ、コリメータレンズ２を構成する電子レンズ２ａ、２ｂ、２ｃの少なくとも２つの電子レンズの光学的パワーを調整する。電流検出器アレイ４を構成する電流検出器の測定結果が基準値になるようにコリメータレンズ２を調整すれば、実際にプリアパーチャアレイ３に照明される電子ビームの強度分布は元のように（ステップＳ２で調整された時点のように）一様なものとなる。なお、露光処理の停止は、ブランカーアレイで複数の電子ビームの全部を変更することにより、ウエハに電子ビームが到達しないようにする。
【００２７】
［ステップＳ９］ウエハ９の全面について露光を完了したかどうか判断し、完了していなければステップＳ５へ戻る。完了していれば、ステップＳ１０へ進む。
【００２８】
［ステップＳ１０］ウエハ９をステージ１１から搬出し、本処理を終了する。本実施形態では、電子ビームの照射電流が基準値になるようにコリメータレンズ２を調整しているが、ウエハを露光する際、各電子電子ビームの照射時間を調整して、ウエハに照射される電流の積分値を許容値内にしてもかまわない。
【００２９】
以上説明したように第１実施形態によれば、電流検出器アレイ４によって、プリアパーチャアレイ上を照明する電子ビームのうち、ウエハの露光に用いない部分の電流値（強度）を測定することにより、露光中の電子ビームの強度分布を評価することができる。そして、この評価結果に基づいてコリメータレンズを制御してプリアパーチャアレイ上を照明する電子ビームの強度分布を均一に保つ。このため、形成される複数の電子ビームの強度を均一に保つことができ、歩留まりと生産性が向上する。
【００３０】
〈第２実施形態〉
図６は本発明に係る実施形態２の電子ビーム露光装置を示す図である。同図中、図１と同一構成要素には同一符号を付し、その説明は省略する。なお、第２実施形態では、ステンシルマスク型の電子ビーム露光装置について説明する。
【００３１】
電子源１からの電子ビームは、その前側焦点位置が電子源１の光源位置にあるコリメータレンズ２によって略平行の電子ビームとなる。略平行な電子ビームはステンシルマスク５０を照明する。ステンシルマスク５０は、電子ビームを透過する部分と透過しない部分とでパターンが形成されているパターン部分５０ａ（図７）と、それ以外の領域とで構成される。
【００３２】
コリメータレンズ２は、電子レンズ２ａ、２ｂ、２ｃで構成されている。そして、電子レンズ２ａ、２ｂ、２ｃの少なくとも２つの電子レンズの電子光学的パワー（焦点距離）を調整することにより、ステンシルマスク５０に照明される電子ビームの強度分布を調整することを可能にしている。そして、ステンシルマスク５０の形成されたパターン部分５０ａからの電子ビームを縮小投影系８によってウエハ９上に縮小投影する。
【００３３】
また、図７に示すように、ステンシルマスク５０には、パターン部分５０ａ以外の場所に複数の開口５０ｂが形成されている。この開口５０ｂのそれぞれの直下には、電流検出器を具備した電流検出器アレイ４０が設けられており、開口５０ｂを通過した電流を検出できるようになっている。
【００３４】
＜動作の説明＞
次に、図８を用いて第２実施形態による電子ビーム露光装置の動作について説明する。なお、制御システムの構成は第１実施形態（図４）と同様であり、制御系４０は、電子ビーム露光装置によるウエハ処理のために、下記のステップを実行する。
【００３５】
［ステップＳ２１］ステンシルマスク５０に照明される電子ビームの強度分布を求めるために、ピンホールを介して電子ビームを検出するファラデーカップ１３を用いて、各位置の電流を検出する。具体的には、ステンシルマスク５０を装置に装着する前に、ＸＹステージ１１を駆動させながら、ファラデーカップ１３で電子源１から照射される電子ビームによる電流を、複数箇所にて検出する。そして、ファラデーカップ１０で検出した各位置の照射電流を記憶する。
【００３６】
［ステップＳ２２］ステップＳ２１で記憶された、各位置の照射電流に基づいて、実際にステンシルマスク５０に照明される電子ビームの強度分布を求める。そして、求められた強度分布に基づいて、ステンシルマスク５０に照明される照射電流が一様になるように、コリメータレンズ２を構成する電子レンズ２ａ、２ｂ、２ｃの少なくとも２つの電子レンズの光学的パワーを調整する。
【００３７】
［ステップＳ２３］ステップＳ２２によって強度分布が調整された状態で、電流検出器アレイ４０を構成する電流検出器による各検出結果を基準値として記憶する。
【００３８】
［ステップＳ２４］ウエハ９をステージ１１に搬入する。
【００３９】
［ステップＳ２５］ステンシルマスク５０上のパターン部分５０ａからの電子ビームを縮小投影系８によってウエハ９上に縮小投影する。そして、ＸＹステージ１１をステップ駆動させ、ウエハ９にパターンを順次縮小投影する。
【００４０】
［ステップＳ２６］露光中、電流検出器アレイ４を構成する電流検出器によって、電子ビームによる電流を検出する。
【００４１】
［ステップＳ２７］主制御系４７は、ステップＳ２６において各電流検出器から得られた電流値とステップＳ２３で設定した基準値との差を計算し、これを許容値と比較する。差が許容値を超えている場合は、電子ビームの強度分布に許容範囲を超える不均一さが発生しているものと判断する。よって処理はステップＳ２８へ進み、電子ビームの強度分布が均一になるように再調整を行なう。一方、差が許容値を超えていなければ、ステップＳ２９に進み露光処理を継続する。
【００４２】
［ステップＳ２８］主制御系４７は、露光処理を停止し、電流検出器アレイ４の各電流検出器で検出される電子ビームの照射電流が基準値になるようにコリメータレンズ２を調整する。すなわち、コリメータレンズ制御回路４１に命じ、コリメータレンズ２を構成する電子レンズ２ａ、２ｂ、２ｃの少なくとも２つの電子レンズの光学的パワーを調整する。電流検出器アレイ４を構成する電流検出器の測定結果が基準値になるようにコリメータレンズ２を調整すれば、実際にプリアパーチャアレイ３に照明される電子ビームの強度分布は元のように（ステップＳ２で調整された時点のように）一様なものとなる。
【００４３】
［ステップＳ２９］ウエハ９の全面について露光を完了したかどうか判断し、完了していなければステップＳ２５へ戻る。完了していれば、ステップＳ３０へ進む。
【００４４】
［ステップＳ３０］ウエハ９をステージ１１から搬出し、本処理を終了する。
【００４５】
以上説明したように、第２実施形態によれば、電流検出器アレイ４によって、ステンシルマスク上を照明する電子ビームのうち、ウエハの露光に用いない部分の電流値（強度）を測定することにより、露光中の電子ビームの強度分布を評価することができる。そして、この評価結果に基づいてコリメータレンズを制御してステンシルマスク上を照明する電子ビームの強度分布を均一に保つ。このため、パターンを形成する電子ビームの強度を均一に保つことができ、歩留まり及び生産性が向上する。
【００４６】
〈第３実施形態〉
（デバイスの生産方法）
次に上記説明した電子線露光装置を利用したデバイスの生産方法の実施形態を説明する。
【００４７】
図９は微小デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の製造のフローを示す。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なう。ステップ２（露光制御データ作成）では設計した回路パターンに基づいて露光装置の露光制御データを作成する。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、上記用意した露光制御データが入力された露光装置とウエハを用いて、リソグラフィ技術によっ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なう。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、これが出荷（ステップ７）される。
【００４８】
図１０は上記ウエハプロセスの詳細なフローを示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁膜を形成する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステップ１６（露光）では上記説明した露光装置によって回路パターンをウエハに焼付露光する。ステップ１７（現像）では露光したウエハを現像する。ステップ１８（エッチング）では現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）ではエッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返し行なうことによって、ウエハ上に多重に回路パターンが形成される。
【００４９】
本実施形態の製造方法を用いれば、従来は製造が難しかった高集積度の半導体デバイスを低コストに製造することができる。
【００５０】
以上説明したように、上記各実施形態によれば、荷電粒子線露光装置において、例え露光中においても、荷電粒子線の強度分布均一性を評価でき、信頼性の高い荷電粒子線露光装置を提供することができる。また、この装置を用いてデバイスを製造すれば、従来以上に歩留まりの高いデバイスを製造することができる。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、露光中においても荷電粒子線の均一性を評価して荷電粒子線の強度分布を適切に制御することができ、信頼性の高い荷電粒子線露光を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態による電子ビーム露光装置の要部概略を示す図である。
【図２】図１の電子ビーム露光装置におけるプリアパーチャアレイを詳細に説明する図である。
【図３】図１の電子ビーム露光装置におけるアパーチャアレイを詳細に説明する図である。
【図４】第１実施形態による電子ビーム露光装置のシステム構成を説明する図である。
【図５】第１実施形態の露光装置による露光処理を説明するフローチャートである。
【図６】第２実施形態による電子ビーム露光装置の要部概略を示す図である。
【図７】第２実施形態によるステンシルマスクを説明する図である。
【図８】第２実施形態による露光処理を説明するフローチャートである。
【図９】デバイスの製造プロセスのフローを説明する図である。
【図１０】ウェハープロセスを説明する図である。
【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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