(57)【要約】【課題】  大きな面積の開口パターンを有するマスクを使用する高スループットの電子ビーム露光装置で露光するパターンを、試料上に露光する他のパターンに合せる方法、及び露光システムの実現。【解決手段】  ステンシルマスク30に電子ビームを照射し、整形された電子ビーム15を試料40に露光する電子ビーム露光装置と、試料に露光される他のパターンの歪みを測定する他パターン歪み測定装置65と、電子ビーム露光装置で使用する電子ビーム露光用ステンシルマスク85を製作するステンシルマスク製作装置70とを備える露光システムであって、ステンシルマスク製作装置は、他パターン歪み測定装置の測定した他のパターン歪みに対応して歪ませた開口パターンを有するステンシルマスクを製作する。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口パターンを有するステンシルマスクに電子ビームを照射し、前記ステンシルマスクの前記開口パターンに従って整形された電子ビームを、試料に露光する電子ビーム露光で使用する電子ビーム露光用ステンシルマスクの製作方法であって、
前記試料に露光する他のパターンの歪みを測定し、
測定した前記他のパターンの歪みに対応して歪ませた開口パターンを有する前記ステンシルマスクを製作することを特徴とする電子ビーム露光用ステンシルマスクの製作方法。
【請求項２】
前記他のパターンは、光学露光装置により露光されるパターンである請求項１に記載の電子ビーム露光用ステンシルマスクの製作方法。
【請求項３】
前記他のパターンは、他のステンシルマスクの開口パターンにより露光されるパターンである請求項１に記載の電子ビーム露光用ステンシルマスクの製作方法。
【請求項４】
前記開口パターンを有するステンシルマスクを製作した時に発生する製作歪みをあらかじめ予測し、
前記開口パターンを、前記測定した他のパターンの歪みに加えて前記製作歪みを加えた分だけ歪ませて前記ステンシルマスクを製作する請求項１に記載の電子ビーム露光用ステンシルマスクの製作方法。
【請求項５】
開口パターンを有するステンシルマスクに電子ビームを照射し、前記ステンシルマスクの前記開口パターンに従って整形された電子ビームを、試料に露光する電子ビーム露光装置と、
前記試料に露光される他のパターンの歪みを測定する他パターン歪み測定装置と、
前記電子ビーム露光装置で使用する電子ビーム露光用ステンシルマスクを製作するステンシルマスク製作装置とを備える露光システムであって、
前記ステンシルマスク製作装置は、前記他パターン歪み測定装置の測定した前記他のパターン歪みに対応して歪ませた開口パターンを有する前記ステンシルマスクを製作することを特徴とする露光システム。
【請求項６】
前記試料に前記他のパターンを露光する光学露光装置を更に備える請求項５に記載の露光用システム。
【請求項７】
前記他パターン歪み測定装置は、他のステンシルマスクの開口パターンに従って露光されたパターンの歪みを測定する請求項５に記載の露光用システム。
【請求項８】
前記ステンシルマスク製作装置で製作した前記開口パターンを有するステンシルマスクの製作歪みを測定する製作歪み測定装置を更に備え、
前記ステンシルマスク製作装置は、前記光パターン歪み測定装置の測定した前記光パターン歪みに加えて前記製作歪みを加えた分だけ歪ませて前記ステンシルマスクを製作する請求項５に記載の露光システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、開口パターンを有するステンシルマスクに電子ビームを照射し、開口パターンに従って整形された電子ビームを、試料に露光する電子ビーム露光で使用する電子ビーム露光用ステンシルマスクの製作方法、及びそのような電子ビーム露光装置及びステンシルマスク製作装置を有する露光システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体集積回路の高集積化のニーズに伴い、回路パターンの一層の微細化が要望されている。現在、微細化の限界を規定しているのは主として露光装置であり、現在、光学式ステッパが常用されているほか、新しい方式の露光装置として電子ビーム露光装置が開発されており、特に量産レベルで超微細加工に使用可能な高スループットの電子ビーム近接露光装置が注目されている。この種の電子ビーム近接露光装置は、露光するパターンに対応する開口パターンを有するステンシルマスクを使用し、マスクを通過して整形された電子ビームを試料上に照射する構成であり、大きなスループットを得るには、開口パターンの面積を大きくする必要がある。
この装置には、ステンシルマスクを通過して整形された電子ビームを電磁レンズを介して縮小して照射する投影方式と、試料に近接して配置した開口パターンを有するステンシルマスクに電子ビームを照射してマスクの開口パターンと同じパターンを露光する近接方式がある。本発明は、露光するパターンに対応する大きな面積の開口パターンを有するマスクを使用するのであれば適用可能であるが、ここでは近接露光方式の電子ビーム露光装置を使用する場合を例として説明する。
【０００３】
図１は、米国特許第5,831,272号公報（日本特許第2951947号公報に対応）に開示された電子ビーム近接露光装置の基本構成を示す図である。この図を参照して、電子ビーム近接露光装置について簡単に説明する。図示するように、電子光学鏡筒（カラム）６内には、電子ビーム１５を発生する電子ビーム源１４と整形アパチャ１６と電子ビーム１５を平行ビームにする照射レンズ１８とを有する電子銃１２、対となる主偏向器２２、２４と、対となる副偏向器５１、５２とを含み、電子ビームを光軸に平行に走査する走査手段２１、露光するパターンに対応する開口を有するマスク３０、および表面にレジスト層４２が形成された試料（半導体ウエハ）４０が設けられている。
マスク３０は、厚い外縁部３４内の中央に開口の形成された薄膜部３２を有しており、試料４０は表面がマスク３０に近接するように配置される。この状態で、マスクに垂直に電子ビームを照射すると、マスクの開口を通過した電子ビームが試料４０の表面のレジスト層４２に照射される。
【０００４】
走査手段２１中の主偏向器２２、２４は、図２に示すように電子ビーム１５がマスク３０の全面を走査するように電子ビームを偏向制御する。これにより、マスク３０のマスクパターンがウエハ４０上のレジスト層４２に等倍転写される。
【０００５】
電子ビーム近接露光装置は、従来の電子ビーム近接露光装置に比べてはるかに高いスループットを有するが、環状のパターンは複数のステンシルマスクに分けて相補パターンを形成する必要があり、複雑なパターンは歪みの関係で複数のステンシルマスクに分けてパターン（ここではこれも相補パターンと呼ぶ。）形成する必要がある。そのため、１つのパターンを露光するのに複数のステンシルマスクを使用して露光を行う必要があり、光学露光装置に比べてその分スループットが低いという問題がある。この問題を解決するため、特開２００２−３７３８４５号公報は、１枚のマスク基板に複数の相補パターンを形成してスループットを向上することを開示しているが、マスクの製作が難しいという問題がある。
【０００６】
半導体集積回路は、何層もの導体膜、半導体膜または絶縁膜を積層して形成され、現在多いものでは約４０層もの層により形成されている。米国特許第5,831,272号公報に電子ビーム近接露光装置が提案される以前から、各層のパターンのうち、光学露光装置で露光するのに適したパターンは光学露光装置で露光し、電子ビーム近接露光装置で露光するのに適したパターンは電子ビーム近接露光装置で露光するミックス・アンド・マッチ(Mix & Match)露光方法と呼ばれる方法が知られている。
【０００７】
光学露光装置でパターンを投影する投影レンズは歪曲収差を有する。図３は、光学レンズの歪曲収差の例を示す図である。図３の（ａ）は光学マスクにおける格子状の元パターンである。光学レンズの歪曲収差には、たる型と糸巻き型の２種があり、たる型の歪曲収差を有する場合には格子状のパターンは図３の（ｂ）に示すようになり、糸巻き型の歪曲収差を有する場合には格子状のパターンは図３の（ｃ）に示すようになる。
【０００８】
すべての層のパターンを同一の光学露光装置を使用して露光する場合、すべての層のパターンで同一の歪曲収差が生じるので、歪曲収差による位置ずれなどの問題は生じない。しかし、ミックス・アンド・マッチ露光方法を行う場合、歪曲した光学露光装置により露光されるパターンと電子ビーム近接露光装置により露光されるパターンは異なるので、それぞれの露光装置でそのまま露光したのでは２つのパターンの間に位置ずれを生じる。もちろん、光学露光装置のレンズの歪曲収差はできるだけ小さくするようにしているが、完全にゼロにするのは難しく、電子ビーム露光装置を使用することが求められるような微細パターンを露光する場合には、少しのずれも露光位置合せのマージンを低下させることになり、大きな問題になる。
【０００９】
従来のミックス・アンド・マッチ露光方法は、露光されるパターンの大きさが微小である電子ビーム近接露光装置を使用することを前提としており、このような電子ビーム近接露光装置では露光時に微小なパターンの位置を任意に微調整することが可能であった。そこで、電子ビーム近接露光装置により露光されるパターンの位置を光学露光装置により露光される歪曲したパターンに対応させて調整して、位置ずれを生じないようにしていた。
【００１０】
上記のような大きな面積の開口パターンを有するマスクを使用する投影方式又は近接方式の高スループットの電子ビーム露光装置と光学露光装置を組み合わせてミックス・アンド・マッチ露光方法を行う場合にも、電子ビーム露光装置による露光パターンを光学露光装置により露光される歪曲したパターンに合せる必要がある。
【００１１】
上記の米国特許第5,831,272号公報は、電子ビーム近接露光装置において、部分的に電子ビームのマスクへの入射角度を調整することにより、パターンの露光位置を調整する方法を記載している。図４は、このパターン露光位置調整方法を説明する図である。上記のように、電子ビーム１５は通常はマスク３０に垂直に入射する。マスク３０の所定の位置に入射する電子ビーム１５を、副偏向器５１により電子ビーム１５を−αだけ偏向した後、副偏向器５２により２αだけ偏向すると、電子ビーム１５はマスク上の所定の位置に入射角αで入射し、ウエハ４０上の露光位置がずれる。この場合のずれ量δは、入射角をαとし、マスク３０とウエハ４０との間の間隔をＧとすると、次式
δ＝Ｇ・ｔａｎ  α
で表される。このように、マスク３０への入射位置を変えずに露光位置をδだけ変化させることが可能であり、この方法を利用して露光位置を調整できる。
【００１２】
電子ビーム１５の直径が小さければ非常に微小な露光位置の調整が可能であるが、実際の露光装置では電子ビーム１５の直径をかなり大きくする必要があるので、調整が可能なのは露光位置のずれが緩やかに変化する場合に限られる。更に、間隔Ｇはあまり大きくはできないので、調整可能な位置ずれ量もあまり大きくはできない。しかし、小さく緩やかに変化する位置ずれであれば、図４で説明した方法により露光位置を調整可能である。そこで、上記のミックス・アンド・マッチ露光方法を行う場合に、電子ビーム露光装置による露光パターンを光学露光装置により露光されるパターンに合せるのにこの方法を使用することが考えられる。
【００１３】
また、半導体集積回路は、何層もの導体膜、半導体膜または絶縁膜を積層して形成されるが、露光工程に使用するマスク歪みやウエハの歪み等の原因により、形成されたパターンが設計パターンからやや歪んで形成される場合がある。そのような場合でも、各層のパターンは相互に位置が対応する必要がある。そこで、特開２００３−７５９６号公報は、既に試料（ウエハ）上に露光されているパターンを測定し、図４で説明した露光位置調整方法を使用して、電子ビーム近接露光装置による露光パターンを、測定した試料上のパターンに合せる露光方法を開示している。
【００１４】
【特許文献１】米国特許第5,831,272号公報（全体）
【特許文献２】日本特許第2951947号公報（全体）
【特許文献３】特開2003-7596号公報（全体）
【特許文献４】特開2002-237450号公報（段落００１６）
【特許文献５】特開2002-373845号公報（全体）
【特許文献６】特開2002-217100号公報（全体）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
ミックス・アンド・マッチ露光方法を行う場合を含めて、各層のパターンは相互に位置が合っていることが要求され、電子ビーム露光装置による露光パターンの位置を、他の露光パターンの位置に合せる必要がある。電子ビーム近接露光装置を使用する場合には、この露光パターンの位置を合せるために、図４で説明した方法が使用できる。しかし、図４の方法は、電子ビーム１５でマスク３０上を走査する時に、副偏向器５１、５２を制御する必要があり、制御が複雑になると共にその分スループットが低下するという問題がある。また、図４の方法で位置調整ができる大きさおよび変化具合は電子ビームの直径及び間隔Ｇで制限され、電子ビームの直径をあまり小さくすることはできず、間隔Ｇをあまり大きくすることもできないので、大きな位置ずれや変化の大きな位置ずれには適用できないという問題がある。
【００１６】
また、投影方式の電子ビーム露光装置では、電子ビーム露光装置による露光パターンの位置を、他の露光パターンの位置に合せるよい方法がなく、ミックス・アンド・マッチ露光方法には使用できず、既に試料上に露光されたパターンが歪んでいる場合にも使用できない。
本発明は、ミックス・アンド・マッチ露光方法を使用する場合を含めて、大きな面積の開口パターンを有するマスクを使用する高スループットの電子ビーム露光装置で露光するパターンを、試料上に露光する他のパターンに合せる新しい方法、及び露光システムを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、上記目的を実現するため、本発明の電子ビーム露光用ステンシルマスクの製作方法及び露光システムは、試料に露光する他のパターンの歪みを測定し、測定した他のパターンの歪みに対応して歪ませた開口パターンを有するステンシルマスクを製作して使用することを特徴とする。
【００１８】
すなわち、本発明の電子ビーム露光用ステンシルマスクの製作方法は、開口パターンを有するステンシルマスクに電子ビームを照射し、前記ステンシルマスクの前記開口パターンに従って整形された電子ビームを、試料に露光する電子ビーム露光で使用する電子ビーム露光用ステンシルマスクの製作方法であって、前記試料に露光する他のパターンの歪みを測定し、測定した前記他のパターンの歪みに対応して歪ませた開口パターンを有する前記ステンシルマスクを製作することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の露光システムは、開口パターンを有するステンシルマスクに電子ビームを照射し、前記ステンシルマスクの前記開口パターンに従って整形された電子ビームを、試料に露光する電子ビーム露光装置と、前記試料に露光される他のパターンの歪みを測定する他パターン歪み測定装置と、前記電子ビーム露光装置で使用する電子ビーム露光用ステンシルマスクを製作するステンシルマスク製作装置とを備える露光システムであって、前記ステンシルマスク製作装置は、前記他パターン歪み測定装置の測定した前記他のパターン歪みに対応して歪ませた開口パターンを有する前記ステンシルマスクを製作することを特徴とする。
【００２０】
本発明によれば、電子ビーム露光で使用する電子ビーム露光用ステンシルマスクの開口パターンを、試料に露光する他のパターンの歪みに対応して歪ませているので、歪み補正を行う必要がなく、開口パターンをそのまま露光すればよいので、制御が容易である。更に、マスクの製作段階で開口パターンを歪ませればよいので、スループットがあまり問題にならず、他のパターンの歪みに正確に対応した開口パターンを製作することが可能であり、パターン間の一致具合を向上させることが可能である。
【００２１】
ミックス・アンド・マッチ露光方法の場合には、電子ビーム露光用ステンシルマスクの開口パターンを、光学露光装置により露光されるパターンに合せて歪ませる。
すべての層のパターンを電子ビーム露光装置で露光する場合には、既に露光されている試料上のパターンに順次合せていく。これにより、試料を現像したり、エッチングした場合などに生じるパターンの歪みに合せたパターンが露光できる。
【００２２】
開口パターンを有するステンシルマスクを製作する時には、製作したパターンに設計値からのずれである製作歪みが発生する。そこで、この製作歪みをあらかじめの予測し、測定した他のパターンの歪みに加えて製作歪みを加えた分だけ歪ませた開口パターンを有するステンシルマスクを製作することが望ましい。これにより、他のパターンとの一致具合のより良好な開口パターンを有するステンシルマスクが製作できる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、他のパターンがどのように歪んでいる場合にも、歪み具合に合せたパターンを、高スループットの電子ビーム露光装置を使用して高速で露光することが可能になり、層間の位置ずれの少ないパターンを露光することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施例の露光システムを説明する。この露光システムは、半導体装置の製造工程における露光システムであり、半導体装置の一部の層のパターンを露光するステッパなどの光学露光装置と、半導体装置の残りの層のパターンを露光するための図１で説明した電子ビーム近接露光装置と、電子ビーム近接露光装置で使用するステンシルマスクを製作するステンシルマスク製作装置と、光学露光装置で露光された光学パターンの設計値（基準パターン）からの歪みを測定する光パターン歪測定装置と、電子ビーム近接露光装置で露光されたパターンの設計値（基準パターン）からの歪みを測定する製作歪測定装置とを含む。他に、光学露光装置のマスクを製作する光学マスク製作装置や、試料（ウエハ）搬送機構、ステンシルマスク及び光学マスク搬送機構なども含むが、ここでは説明を省略する。更に、露光システムには含まれないが、ウエハにレジストを塗布するコーターや、パターンを露光したウエハの現像やエッチング処理などを行う各種の処理装置を、光パターン歪を測定するために使用する。
【００２５】
図５は、実施例の露光システムにおけるステンシルマスクの製作工程を説明するフローチャートである。
ステップ１０１では、光パターン歪測定装置を使用して、光学露光装置で露光された光学パターンの設計値（基準パターン）からの歪み（光パターン歪）を測定する。図６は、光パターン歪の測定方法を説明する図である。参照番号６０は、この露光システムで使用される光学露光装置であり、光源６１と、光学マスク６２と、投影レンズ６３と、ウエハ６４を保持して移動するテーブル６５とを有する。光学マスク６２には、設計上は基準のパターンに相当するパターンが形成されている。
【００２６】
上記の光学露光装置を使用して、レジストを塗布したウエハ６４に光学マスク６２のパターンを露光する。パターンが露光されたウエハ６４は現像され、ウエハ６４上には凹凸のレジストパターンが形成される。
光パターン歪測定装置６５は、投影レンズ６７により、レジストパターンが形成されたウエハ６４の表面画像をイメージセンサ６６に投影し、ウエハ６４を保持するステージ６８を平行移動させることにより走査してウエハ６４の全面の表面画像を得る。そして画像処理によりパターン上の基準位置の設計値からのずれを算出して光パターン歪を求める。光学露光装置は安定で、露光するパターンは再現性があると考えられるので、光パターン歪はある基準となるパターンについて求めればよい。
【００２７】
なお、特開２００３−７５９６号公報に開示されているように、光学パターンに基準マークを設け、基準マークの位置を精密に測定して、光パターン歪を測定すること可能である。更に、光学式光パターン歪測定装置６５の替わりに、電子顕微鏡を使用した電子ビーム式測定装置を使用することも可能である。
【００２８】
図５に戻って、ステップ１０２では、ステンシルマスク製作時に発生する製造歪を測定する。本実施例のステンシルマスク製作装置は、スループットは低いが任意の微細なパターンを露光できる電子ビーム露光装置を使用する。図７は、ステンシルマスク製造歪の測定方法を説明する図である。
【００２９】
ステンシルマスク製作装置の電子ビーム露光装置７０は、内部が真空のコラム７１内に、電子ビーム源７２、集束レンズ７３、アパーチャ７４、偏向器（コイル）７５、照射レンズ７６、焦点調整レンズ７７などを含み、ステージ７９上に保持されたレジストを塗布したマスク用ウエハ７８に電子ビームパターンを露光する。電子ビーム露光装置７０は、外部から供給されるパターンデータに従って、パターンを露光する。ここで、最初はステンシルマスクの製造時には歪を生じないものとして、理想的なパターンを示すパターンデータを供給し、パターンを露光する。
【００３０】
電子ビームパターンが露光されたマスク用ウエハ７８は、図示していないマスク製造工程で、現像及びエッチングなどの処理が施され、開口パターンを有するステンシルマスク８０が製作される。製作されたステンシルマスク８０の開口パターンは、理想的なパターンを示す設計値からずれ、歪を有する。
ステンシルマスク８０を、真空チャンバ８２に設けられたステージ８３に保持し、真空チャンバ８２に付属した電子顕微鏡筒８１によりステンシルマスク８０の開口パターンを測定する。そして、測定した開口パターンと設計値からのずれである製造歪を測定する。
【００３１】
この製造歪は、電子ビーム露光装置７０による露光パターンの歪、処理により生じる歪、及び開口の形状によるストレス歪などを合せた歪である。製造歪は、ほぼ同一のパターンに対して同じ工程で処理を行えば再現されると考えられる。そこで、特開2002-237450号公報に記載されるように、電子ビーム露光装置７０に供給するパターンデータを、逆方向に製造歪分補正すれば設計値の通りのステンシルマスクが製作できる。
【００３２】
図５に戻り、ステップ１０３では、上記のようにして測定した光パターン歪と製造歪を考慮して、光学露光パターンに合った電子ビームパターンが露光できるステンシルマスクの補正パターンデータを決定する。そして、ステップ１０４で、補正パターンデータに従ってステンシルマスクを製作する。図８は、最終的なステンシルマスク製作工程を説明する図である。
【００３３】
ここでは、図７で説明した製造歪測定工程で使用したのと同じ電子ビーム露光装置７０を使用する。理想的なパターンを示すパターンデータを、光パターン歪と同じ量だけ補正し、更に製造歪の逆方向の量を補正して補正パターンデータを決定する。この補正パターンデータを電子ビーム露光装置７０に供給して電子ビームパターンを露光し、更に各種の処理を施して、ステンシルマスク８５を製作する。ステンシルマスク８５の開口パターンは、光パターンの歪と同じように歪んだパターンである。
【００３４】
以上のようにして製作したステンシルマスク８５を、本露光システムの電子ビーム近接露光装置に使用して露光を行う。これにより露光される電子ビームパターンは、他層の光学露光パターンと同じ歪を有するので、パターンの位置ずれを生じない。また、他の層を露光するステンシルマスクも上記と同様の方法で製作すれば、電子ビーム近接露光装置により露光されるすべての層の電子ビーム露光パターンは、他層の光学露光パターンと同じ歪を有し、相互に合致するので、パターンの位置ずれを生じない。
【００３５】
以上、電子ビーム近接露光装置を使用する露光システムを例として説明したが、本発明は、電子ビーム近接露光装置の替わりに、大きな面積の開口パターンを有するマスクを使用する投影式電子ビーム露光装置を使用する場合にも有効である。
また、上記の例では、一部の層のパターンを光学露光装置で露光し、他の層のパターンを電子ビーム近接露光装置で露光するミックス・アンド・マッチの露光システムを例として、光パターン歪を測定して、光パターン歪に合わせてステンシルマスクを歪ませたが、光パターン歪を測定する替わりに、ウエハ上に既に露光されているパターンの歪を測定して、その歪に合わせてステンシルマスクを歪ませるようにしてもよい。これであれば、各種の処理により工程の途中で生じたウエハの歪の分も補正できる。この方法は、ミックス・アンド・マッチの露光方法を適用する場合だけでなく、すべての層をステンシルマスクを使用して電子ビーム露光装置で露光する場合も有効であり、各種の処理により工程の途中で生じたウエハの歪の分が補正できる。
【００３６】
特開2002-373845号公報は、電子ビーム近接露光方法で、複数の相補マスクを有するマスクを使用して、ウエハ上の複数のダイに、複数の相補マスクによる露光を１回の走査中に行う露光方法を開示している。本発明を、この露光方法に適用した場合には、図９に示すように、マスク９０上の複数の相補マスク９１Ａ，９１Ｂ，９１Ｃ，９１Ｄを、それぞれ光学露光パターン（又は既に露光されているパターン）に合わせて歪ませる。
【００３７】
特開2002-217100号公報は、生産性の高い電子ビーム近接露光用マスクの製作方法を開示している。本発明は、この製作方法にも適用でき、適用する場合には歪ませたステンシルマスクをどの段階で製作するかにより２つの方法が考えられる。ここでは、１つのパターン９３を複数の子パターンａ−ｐに分割して製作した後、露光時に合成するとする。１つの方法は、光学露光パターン（又は既に露光されているパターン）の歪を測定し、製造歪も測定した後、図１０に示すように、これらの歪を考慮して、各子パターンａ−ｐを歪ませて製作する。その後、合成のための露光時に、子パターンａ−ｐをそのまま合わせて露光して１つのパターンを形成する。
【００３８】
もう１つの方法は、図１１（ａ）に示すように、１つのパターン９５を設計値に従って複数の子パターンａ−ｐを分割して製作する。そして、この複数の子パターンａ−ｐを露光して製造歪を測定する。更に光学露光パターン（又は既に露光されているパターン）の歪を測定し、これらの歪を考慮して図４で説明した露光位置の補正を行いながら複数の子パターンａ−ｐを１つのパターンに合成して、図１１の（ｂ）に示すような歪んだパターン９７を得る。この場合、マスクの製作であるのでスループットはあまり問題にならないので、図４で説明した露光位置の補正を非常に細い電子ビームを使用して精密に行うことが望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明によれば、マスクのパターンを露光する電子ビーム露光装置を使用して露光を行う場合に、試料上の電子ビームの照射位置を調整する必要がなくなるので、制御が容易になり、電子ビーム露光プロセスのスループットが向上し、ひいてはデバイス製作プロセスの歩留まりを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】従来の電子ビーム近接露光装置の基本構成図である。
【図２】図１の電子ビーム近接露光装置において、主偏向器による電子ビームのマスク上の走査を説明する図である。
【図３】光学レンズの歪曲収差を説明する図である。
【図４】図１の電子ビーム近接露光装置において、副偏向器による電子ビームのマスクパターンへの傾きを制御して露光位置を調整する方法を説明する図である。
【図５】本発明の電子ビーム露光用マスクの製造方法を示すフローチャートである。
【図６】光パターン歪を測定する方法を説明する図である。
【図７】ステンシルマスクの製造歪を測定する方法を説明する図である。
【図８】補正したステンシルマスクを製造する方法を説明する図である。
【図９】複数の相補マスクを有するマスクに、本発明を適用した場合のマスクの構成例を示す図である。
【図１０】複数の子マスクを製作した後合成して１つのマスクを製作する方法に本発明を適用した場合のマスクの構成例を示す図である。
【図１１】複数の子マスクを製作した後合成して１つのマスクを製作する方法に本発明を適用した場合のマスクの他の構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１４…電子ビーム源
１５…電子ビーム
２２、２４…主偏向器
５１、５２…副偏向器
３０…マスク
４０…試料（ウエハ）
６０…光学露光装置
６５…光パターン歪測定装置
７０…電子ビーム露光装置
８１…電子顕微鏡筒（製造歪測定用）
【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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