(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のマークを用いて、複数の電子ビームの照射位置を補正する電子ビーム補正方法であって、
前記複数の電子ビームのうち、１つの電子ビームを前記複数のマークに照射することにより、前記１つの電子ビームの照射位置に対する前記複数のマークの相対的なマーク位置を検出するマーク位置検出段階と、
前記複数のマークのうち、１つのマークに前記複数の電子ビームを照射することにより、前記１つのマークに対する前記複数の電子ビームの相対的な照射位置を検出する照射位置検出段階と、
検出された前記複数のマークの前記マーク位置と、検出された前記複数の電子ビームの前記照射位置とに基づいて、前記複数の電子ビームの前記照射位置を補正する補正値を算出する算出段階と
を備えることを特徴とする電子ビーム補正方法。
【請求項２】
前記マーク位置検出段階は、前記複数のマークのうち所望のマークを基準マークとして、前記基準マークに対する他のマークの相対的なマーク位置を検出する段階を含むことを特徴とする請求項１に記載の電子ビーム補正方法。
【請求項３】
前記マーク位置検出段階は、前記複数のマークのうち所望のマークを基準マークとして、前記基準マークに対する他のマークの相対的な大きさを検出する段階を含むことを特徴とする請求項１に記載の電子ビーム補正方法。
【請求項４】
前記照射位置検出段階は、前記複数の電子ビームのうち所望の電子ビームの照射位置を基準照射位置として、前記複数の電子ビームを前記基準マークに照射することにより、前記基準照射位置に対する他の電子ビームの相対的な照射位置を検出する段階を含むことを特徴とする請求項２に記載の電子ビーム補正方法。
【請求項５】
前記算出段階は、前記基準マークに対する前記他のマークの相対的な前記マーク位置と、前記基準照射位置に対する前記他の電子ビームの相対的な前記照射位置とに基づいて、前記複数の電子ビームの前記照射位置を補正する前記補正値を算出する段階を含むことを特徴とする請求項４に記載の電子ビーム補正方法。
【請求項６】
前記複数のマークは、前記複数の電子ビームにそれぞれ対応する位置に設けられており、前記補正値を用いて前記複数の電子ビームの前記照射位置を補正し、前記複数の電子ビームの各々を対応する前記マークに照射する照射段階と、
前記照射段階において、前記マークに照射された前記電子ビームの照射位置を検出する照合位置検出段階と、
前記照合位置検出段階において検出された各電子ビームの前記照射位置と、前記マークの検出位置とを照合することにより、前記補正値が適正であるか否かを判断する照合段階と
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の電子ビーム補正方法。
【請求項７】
前記複数の電子ビームを用いて、所定の回数の露光処理を行う毎に、前記照合位置検出段階と前記照合段階とを繰り返す段階をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の電子ビーム補正方法。
【請求項８】
前記複数のマークが設けられた基準ウェハを載置するウェハステージのステージ位置を補正するステージ位置補正段階をさらに備え、
前記マーク位置検出段階は、補正されたステージ位置にを基準とする前記複数のマークの相対的な前記マーク位置を検出することを特徴とする請求項１に記載の電子ビーム補正方法。
【請求項９】
電子ビームにより、ウェハを露光する電子ビーム露光装置であって、
複数のマークを有する基準ウェハが載置されるウェハステージと、
複数の電子ビームを発生させる電子銃と、
前記電子ビームを前記マークに照射させるように偏向させる偏向部と、
前記マークに照射された前記電子ビームの反射電子を検出する電子検出部と、
前記電子検出部が出力する電気信号に基づいて、前記複数の電子ビームのうち、１つの電子ビームが前記複数のマークに照射されることにより、前記１つの電子ビームの照射位置に対する前記複数のマークの相対的なマーク位置を検出するマーク位置検出部と、
前記電子検出部が出力する電気信号に基づいて、前記複数のマークのうち、１つのマークに前記複数の電子ビームが照射させることにより、前記１つのマークに対する前記複数の電子ビームの相対的な照射位置を検出する照射位置検出部と、
前記複数のマークの前記位置及び前記複数の電子ビームの前記照射位置とに基づいて、前記複数の電子ビームの前記照射位置を補正する補正値を算出する算出部と
を備えることを特徴とする電子ビーム露光装置。
【請求項１０】
前記複数の電子ビームの照射位置の間隔と、前記複数のマークの間隔とが実質的に等しいことを特徴とする請求項９に記載の電子ビーム露光装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子ビーム補正方法及び電子ビーム露光装置に関する。特に本発明は、複数のマークを用いて、複数の電子ビームの照射位置を補正する電子ビーム補正方法及び電子ビーム露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数の電子ビームを用いてウェハに露光処理を行う従来の電子ビーム露光装置は、電子ビームの照射位置の補正を行う場合に、全ての電子ビームの照射位置の補正を行うための１つのマーク部材に、全ての電子ビームを照射することにより補正値を求めていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
近年の半導体デバイスの微細化に伴い、電子ビーム露光装置の半導体デバイスの量産での利用に向け、露光処理や電子ビームの補正方法の高速化が望まれている。
【０００４】
しかしながら、従来の電子ビーム露光装置では、補正を行うたびに、全ての電子ビームを、当該１つのマークに対して照射しなくてはならないため、１つの電子ビームの補正を終え、他の電子ビームの補正を行うために、ステージを移動しなくてはならなかった。そのため、全ての電子ビームの補正を行うには非常に長い時間を要し、短時間で電子ビームの照射位置を補正する方法が望まれていた。
【０００５】
そこで本発明は、上記の課題を解決することのできる電子ビーム補正方法及び電子ビーム露光装置を提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明の第１の形態によると、複数のマークを用いて、複数の電子ビームの照射位置を補正する電子ビーム補正方法であって、複数の電子ビームのうち、１つの電子ビームを複数のマークに照射することにより、１つの電子ビームの照射位置に対する複数のマークの相対的なマーク位置を検出するマーク位置検出段階と、複数のマークのうち、１つのマークに複数の電子ビームを照射することにより、１つのマークに対する複数の電子ビームの相対的な照射位置を検出する照射位置検出段階と、検出された複数のマークのマーク位置と、検出された複数の電子ビームの照射位置とに基づいて、複数の電子ビームの照射位置を補正する補正値を算出する算出段階とを備える。
【０００７】
マーク位置検出段階は、複数のマークのうち所望のマークを基準マークとして、基準マークに対する他のマークの相対的なマーク位置を検出する段階を含んでもよい。
【０００８】
マーク位置検出段階は、複数のマークのうち所望のマークを基準マークとして、基準マークに対する他のマークの相対的な大きさを検出する段階を含んでもよい。
【０００９】
照射位置検出段階は、複数の電子ビームのうち所望の電子ビームの照射位置を基準照射位置として、複数の電子ビームを基準マークに照射することにより、基準照射位置に対する他の電子ビームの相対的な照射位置を検出する段階を含んでもよい。
【００１０】
算出段階は、基準マークに対する他のマークの相対的なマーク位置と、基準照射位置に対する他の電子ビームの相対的な照射位置とに基づいて、複数の電子ビームの照射位置を補正する補正値を算出する段階を含んでもよい。
【００１１】
複数のマークは、複数の電子ビームにそれぞれ対応する位置に設けられており、補正値を用いて複数の電子ビームの照射位置を補正し、複数の電子ビームの各々を対応するマークに照射する照射段階と、照射段階において、マークに照射された電子ビームの照射位置を検出する照合位置検出段階と、照合位置検出段階において検出された各電子ビームの照射位置と、マークの検出位置とを照合することにより、補正値が適正であるか否かを判断する照合段階とをさらに備えてもよい。
【００１２】
複数の電子ビームを用いて、所定の回数の露光処理を行う毎に、照合位置検出段階と照合段階とを繰り返す段階をさらに備えてもよい。
【００１３】
複数のマークが設けられた基準ウェハを載置するウェハステージのステージ位置を補正するステージ位置補正段階をさらに備え、マーク位置検出段階は、補正されたステージ位置にを基準とする複数のマークの相対的なマーク位置を検出してもよい。
【００１４】
本発明の他の形態によると、電子ビームにより、ウェハを露光する電子ビーム露光装置であって、複数のマークを有する基準ウェハが載置されるウェハステージと、複数の電子ビームを発生させる電子銃と、電子ビームをマークに照射させるように偏向させる偏向部と、マークに照射された電子ビームの反射電子を検出する電子検出部と、電子検出部が出力する電気信号に基づいて、複数の電子ビームのうち、１つの電子ビームが複数のマークに照射されることにより、１つの電子ビームの照射位置に対する複数のマークの相対的なマーク位置を検出するマーク位置検出部と、電子検出部が出力する電気信号に基づいて、複数のマークのうち、１つのマークに複数の電子ビームが照射させることにより、１つのマークに対する複数の電子ビームの相対的な照射位置を検出する照射位置検出部と、複数のマークの位置及び複数の電子ビームの照射位置とに基づいて、複数の電子ビームの照射位置を補正する補正値を算出する算出部とを備える。
【００１５】
複数の電子ビームの照射位置の間隔と、複数のマークの間隔とが実質的に等しくてもよい。
【００１６】
なお上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションも又発明となりうる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態はクレームにかかる発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係る電子ビーム露光装置１００の構成を示す。電子ビーム露光装置１００は、電子ビームによりウェハ４４に所定の露光処理を施すための露光部１５０と、露光部１５０に含まれる各構成の動作を制御する制御系１４０を備える。
【００１９】
露光部１５０は、筐体８内部で、複数の電子ビームを発生し、電子ビームの断面形状を所望に整形する電子ビーム整形手段１１０と、複数の電子ビームをウェハ４４に照射するか否かを、電子ビーム毎に独立に切替える照射切替手段１１２と、ウェハ４４に転写されるパターンの像の向き及びサイズを調整するウェハ用投影系１１４を含む電子光学系を備える。また、露光部１５０は、パターンを露光すべきウェハ４４を載置するウェハステージ４６と、ウェハステージ４６を駆動するウェハステージ駆動部４８とを含むステージ系を備える。さらに、露光部１５０は、電子ビームの照射位置を補正するために用いられる基準ウェハに設けられた複数のマークに電子ビームが照射されることにより発生する反射電子を検出する電子検出部４０を備える。電子検出部４０は、検出した反射電子量に応じた電気信号を反射電子処理部９４に出力する。
【００２０】
電子ビーム整形手段１１０は、複数の電子ビームを発生させる電子ビーム発生部１０と、電子ビームを通過させることにより、電子ビームの断面形状を整形する複数の開口部を有する第１整形部材１４および第２整形部材２２と、複数の電子ビームを独立に収束し、電子ビームの焦点を調整する第１多軸電子レンズ１６と、第１整形部材１４を通過した複数の電子ビームを独立に偏向する第１整形偏向部１８および第２整形偏向部２０とを有する。
【００２１】
電子ビーム発生部１０は、複数の電子銃１０４と、電子銃１０４が形成される基材１０６とを有する。電子銃１０４は、熱電子を発生させるカソード１２と、カソード１２を囲むように形成され、カソード１２で発生した熱電子を安定させるグリッド１０２とを有する。カソード１２とグリッド１０２とは、電気的に絶縁されるのが望ましい。本実施例において、電子ビーム発生部１０は、基材１０６に、複数の電子銃１０４を、所定の間隔に有することにより、電子銃アレイを形成する。
【００２２】
第１整形部材１４および第２整形部材２２は、電子ビームが照射される面に、接地された白金などの金属膜を有することが望ましい。第１整形部材１４および第２整形部材２２に含まれる複数の開口部の断面形状は、電子ビームを効率よく通過させるために、電子ビームの照射方向に沿って広がりを有してもよい。また、第１整形部材１４および第２整形部材２２に含まれる複数の開口部は、矩形に形成されるのが好ましい。
【００２３】
照射切替手段１１２は、複数の電子ビームを独立に収束し、電子ビームの焦点を調整する第２多軸電子レンズ２４と、複数の電子ビームを、電子ビーム毎に独立に偏向させることにより、電子ビームをウェハ４４に照射するか否かを、電子ビーム毎に独立に切替えるブランキング電極アレイ２６と、電子ビームを通過させる複数の開口部を含み、ブランキング電極アレイ２６で偏向された電子ビームを遮蔽する電子ビーム遮蔽部材２８とを有する。また、他の実施例においてブランキング電極アレイ２６は、ブランキング・アパーチャ・アレイであってもよい。
【００２４】
ウェハ用投影系１１４は、複数の電子ビームを独立に収束し、電子ビームの照射径を縮小する第３多軸電子レンズ３４と、複数の電子ビームを独立に収束し、電子ビームの焦点を調整する第４多軸電子レンズ３６と、複数の電子ビームを、ウェハ４４の所望の位置に、電子ビーム毎に独立に偏向する偏向部３８と、ウェハ４４に対する対物レンズとして機能し、複数の電子ビームを独立に収束する第５多軸電子レンズ５２とを有する。
【００２５】
制御系１４０は、統括制御部１３０及び個別制御部１２０を備える。個別制御部１２０は、電子ビーム制御部８０と、多軸電子レンズ制御部８２と、整形偏向制御部８４と、ブランキング電極アレイ制御部８６と、偏向制御部９２と、反射電子処理部９４と、ウェハステージ制御部９６とを有する。統括制御部１３０は、例えばワークステーションであって、個別制御部１２０に含まれる各制御部を統括制御する。電子ビーム制御部８０は、電子ビーム発生部１０を制御する。多軸電子レンズ制御部８２は、第１多軸電子レンズ１６、第２多軸電子レンズ２４、第３多軸電子レンズ３４、第４多軸電子レンズ３６および第５多軸電子レンズ５２に供給する電流を制御する。
【００２６】
整形偏向制御部８４は、第１整形偏向部１８および第２整形偏向器２０を制御する。ブランキング電極アレイ制御部８６は、ブランキング電極アレイ２６に含まれる偏向電極に印加する電圧を制御する。偏向制御部９２は、偏向部３８に含まれる複数の偏向器が有する偏向電極に印加する電圧を制御する。反射電子処理部９４は、電子検出部４０から出力された電気信号に基づいて反射電子量を検出し、統括制御部１３０に通知する。統括制御部１３０は、検出された反射電子量に基づいて、基準ウェハに設けられたマークの相対的な位置及び大きさを求めることができる。ウェハステージ制御部９６は、ウェハステージ駆動部４８を制御し、ウェハステージ４６を所定の位置に移動させる。
【００２７】
本実施形態に係る電子ビーム露光装置１００の動作について説明する。まず、ウェハステージ４６のステージ位置の補正を行う。次に、複数のマークが設けられた基準ウェハを用いて、複数の電子ビームの照射位置の校正を行う。複数のマークが設けられた基準ウェハがウェハステージ４６に載置される。電子ビーム発生部１０が、複数の電子ビームを発生する。偏向部３８は、複数の電子ビームの各々を基準ウェハに設けられたマークに照射させるように偏向させる。電子検出部４０は、マークに照射された電子ビームの反射電子量を検出する。統括制御部１３０において、図示しないマーク位置検出部は、電子検出部４０によって検出された反射電子量に基づいて、複数の電子ビームのうち、１つの電子ビームが複数のマークに照射されることにより、１つの電子ビームの照射位置に対する複数のマークの相対的なマーク位置を検出し、図示しない照射位置検出部は、電子検出部４０によって検出された反射電子量に基づいて、複数のマークのうち、１つのマークに複数の電子ビームが照射されることにより、１つのマークに対する複数の電子ビームの相対的な照射位置を検出する。そして、統括制御部１３０において、図示しない算出部は、検出された複数のマークの位置及び複数の電子ビームの照射位置とに基づいて、複数の電子ビームの照射位置を補正する補正値を算出する。
【００２８】
電子ビームの照射位置の補正を行った後、ウェハステージ４６にウェハ４４が載置され、算出された補正値に基づいて露光処理が開始される。まず、電子ビーム発生部１０が、複数の電子ビームを生成する。電子ビーム発生部１０において、発生された電子ビームは、第１整形部材１４に照射され、整形される。
【００２９】
第１多軸電子レンズ１６は、矩形に整形された複数の電子ビームを独立に収束し、第２整形部材２２に対する電子ビームの焦点調整を、電子ビーム毎に独立に行う。第１整形偏向部１８は、矩形に整形された複数の電子ビームを、電子ビーム毎に独立して、第２整形部材に対して所望の位置に偏向する。第２整形偏向部２０は、第１整形偏向部１８で偏向された複数の電子ビームを、電子ビーム毎に独立に第２整形部材２２に対して略垂直方向に偏向する。矩形形状を有する複数の開口部を含む第２整形部材２２は、各開口部に照射された矩形の断面形状を有する複数の電子ビームを、ウェハ４４に照射されるべき所望の矩形の断面形状を有する電子ビームにさらに整形する。
【００３０】
第２多軸電子レンズ２４は、複数の電子ビームを独立に収束して、ブランキング電極アレイ２６に対する電子ビームの焦点調整を、電子ビーム毎に独立に行う。第２多軸電子レンズ２４より焦点調整された電子ビームは、ブランキング電極アレイ２６に含まれる複数のアパーチャを通過する。
【００３１】
ブランキング電極アレイ制御部８６は、ブランキング電極アレイ２６に形成された、各アパーチャの近傍に設けられた偏向電極に電圧を印加するか否かを制御する。ブランキング電極アレイ２６は、偏向電極に印加される電圧に基づいて、電子ビームをウェハ４４に照射させるか否かを切替える。
【００３２】
ブランキング電極アレイ２６により偏向されない電子ビームは、第３多軸電子レンズ３４により電子ビーム径を縮小されて、電子ビーム遮蔽部材２８に含まれる開口部を通過する。第４多軸電子レンズ３６が、複数の電子ビームを独立に収束して、偏向部３８に対する電子ビームの焦点調整を、電子ビーム毎に独立に行い、焦点調整をされた電子ビームは、偏向部３８に含まれる偏向器に入射される。
【００３３】
偏向制御部９２が、偏向部３８に含まれる複数の偏向器を独立に制御する。偏向部３８は、複数の偏向器に入射される複数の電子ビームを、電子ビーム毎に独立にウェハ４４の所望の露光位置に偏向する。偏向部３８を通過した複数の電子ビームは、第５多軸電子レンズ５２により、ウェハ４４に対する焦点が調整され、ウェハ４４に照射される。
【００３４】
露光処理中、ウェハステージ制御部９６は、一定方向にウェハステージ４８を動かす。ブランキング電極アレイ制御部８６は露光パターンデータに基づいて、電子ビームを通過させるアパーチャを定め、各アパーチャに対する電力制御を行う。ウェハ４４の移動に合わせて、電子ビームを通過させるアパーチャを適宜、変更し、さらに偏向部３８により電子ビームを偏向することによりウェハ４４に所望の回路パターンを露光することが可能となる。
【００３５】
図２は、電子ビーム露光装置１００における電子ビームの照射位置の校正処理のフローチャートである。Ｓ１０で本フローチャートが開始する。Ｓ１２で、複数のマークが設けられた基準ウェハを載置するウェハステージ４６のステージ位置の補正を行う。Ｓ１４で、所定の電子ビームを各マークに照射させ、所定のマークに対する相対的なマークの位置を検出する。Ｓ１６で、所定のマークに対する相対的なマークの大きさを検出する。Ｓ１８で、所定のマークに各電子ビームを照射させ、所定のマークに対する各電子ビームの相対的な照射位置を検出する。Ｓ２０で、Ｓ１４、Ｓ１６、及びＳ１８において検出されたマークの位置、マークの大きさ、及び電子ビームの照射位置に基づいて、電子ビームの補正値を算出する。Ｓ２２で、Ｓ２０において算出された補正値を用いて、複数の電子ビームの照射位置を補正し、複数の電子ビームの各々を対応するマークに照射する。Ｓ２４で、Ｓ２２において照射された電子ビームの照射位置を検出する。Ｓ２６で、Ｓ２４において検出された電子ビームの照射位置と、マークの検出位置とを照合し、算出された補正値が適正であるか否かを判断する。補正値が適正でないと判断された場合、Ｓ１２に戻り、同様の処理をやり直す。補正値が適正であると判算された場合、Ｓ２８に進む。Ｓ２８で、適正であると判断された補正値を用いて、所定の回数の露光処理を行う。Ｓ３０で、所望の全ての露光処理が完了したか否かを判断する。全ての露光処理が完了していないと判断された場合、Ｓ１２に戻り、同様の処理を繰り返す。全ての露光処理が完了したと判断された場合、Ｓ３２に進む。Ｓ３２で、本フローチャートを終了する。
【００３６】
上述したフローチャートの説明では、マーク位置検出（Ｓ１４）及びマーク大きさ検出（Ｓ１６）の後に、電子ビームの照射位置検出（Ｓ１８）を行ったが、電子ビームの照射位置検出（Ｓ１８）の後に、、マーク位置検出（Ｓ１４）及びマーク大きさ検出（Ｓ１６）を行ってもよい。また、Ｓ２６において補正値が適正でないと判断された場合、及びＳ３０において全ての露光処理が完了していないと判断された場合に、再度、ステージ位置補正（Ｓ１２）を行ったが、ステージ位置補正（Ｓ１２）を行わず、マーク位置検出（Ｓ１４）以降を繰り返してもよい。
【００３７】
図３は、電子銃１０４の配置例及び複数のマーク４７が配置された基準ウェハ４５の一例を示す。図３（ａ）は、６９個の電子銃１０４が配置された基材１０６を示す。図３（ｂ）が、６９個のマーク４７が設けられた基準ウェハ４５を示す。基材１０６に配置された各々の電子銃１０４と基準ウェハ４５に設けられた各々のマーク４７とは、対応する位置に設けられている。よって、各々の電子銃１０４によって照射される電子ビームの照射位置の間隔と、基準ウェハ４５に設けられた複数のマーク４７の間隔とは、実質的に等しいことが好ましい。
【００３８】
図４は、ステージ位置補正（Ｓ１２）、マーク位置検出（Ｓ１４）、及びマーク大きさ検出（Ｓ１６）における、電子ビーム発生部１０と基準ウェハ４５との位置関係を示す。まず、図４（ａ）に示したレーザ干渉計５０を用いて、基準ウェハ４５が載置されるウェハステージ４６のステージ位置を補正する。レーザ干渉計５０は、ウェハステージ４６に設けられたミラー５５に複数のレーザを照射して、当該複数のレーザの反射光を受け取り、照射したレーザと反射光とに基づいて、ウェハステージ４６の位置及び傾き、ミラー５５の傾き及び反りを検出する。統括制御部１３０は、ウェハステージ４６のステージ位置を補正する補正値を算出し、以後、ウェハステージ４６は当該補正値に基づいて制御される。
【００３９】
ウェハステージ４６のステージ位置の補正が終了した後、所定のマークに対する相対的なマークの位置と大きさの検出を行う。まず、所定の電子銃１０４の照射位置に所定のマーク４７を移動させて、基準となる電子銃１０４とマーク４７とを決定する。本実施形態では、最下部中央の電子銃１０４の照射位置を基準照射位置とし、最上部中央のマーク４７を基準マークとする。基準照射位置を最下部中央の電子銃１０４とし、基準マークを最上部中央のマーク４７とすることにより、ウェハステージ４６の移動距離が最小となる。
【００４０】
図４（ａ）、図４（ｂ）、図４（ｃ）、及び図４（ｄ）に示すように、ウェハステージ４６を移動させ、最下部中央の電子銃１０４の電子ビームを全てのマーク４７に照射することにより、最下部中央の電子銃１０４の照射位置に対する全てのマークの相対的なマーク位置を検出する。さらに、基準マークに対する他のマークの相対的なマーク位置、及び基準マークに対する他のマークの相対的な大きさを検出する。
【００４１】
図５は、照射位置検出（Ｓ１８）における、電子ビーム発生部１０と基準ウェハ４５との位置関係を示す。図５（ａ）、図５（ｂ）、図５（ｃ）、及び図５（ｄ）に示すように、ウェハステージ４６を移動させ、全ての電子ビームを基準マークである最上部中央部のマーク４７に照射することにより、基準マークに対する全ての電子銃１０４の照射位置を検出する。さらに、基準照射位置に対する他の電子ビームの照射位置を検出する。そして、統括制御部１３０において、基準マークに対する他のマークの相対的なマーク位置と、基準照射位置に対する他の電子ビームの相対的な照射位置とに基づいて、全ての電子ビームの照射位置を補正する補正値を算出する。
【００４２】
図６は、照合位置検出（Ｓ２４）における、電子ビーム発生部１０と基準ウェハ４５との位置関係を示す。複数のマーク４７は、複数の電子銃１０４にそれぞれ対応する位置に設けられており、統括制御部１３０において算出された補正値を用いて全ての電子ビームの照射位置を補正し、電子銃１０４から発生される電子ビームの各々を対応するのマークに照射する。そして、各マーク４７に照射された電子ビームの照射位置を検出する。検出された各電子ビームの照射位置と、マーク位置検出（Ｓ１４）において検出されたマーク４７の検出位置とを照合する。上記の照合処理は、所定の回数の露光処理を行う毎に繰り返し行うことが好ましい。
【００４３】
以上で説明したように、本発明によれば、基準マークに対する他のマークの相対的なマーク位置を検出し、基準照射位置に対する他の電子ビームの照射位置を検出することによって、全て電子ビームの照射位置を補正する補正値を決定することができる。したがって、全てのマークと全ての電子ビームとを用いて、ウェハステージを移動させることなく短時間で、再度電子ビームの照射位置を検出することができる。また、１つの電子ビームを用いて複数のマークを検出することにより、マークの相対的な位置及び大きさを検出することができる。
【００４４】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることができる。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００４５】
【発明の効果】
上記説明から明らかなように、本発明によれば複数のマークを用いて、複数の電子ビームの照射位置を補正する電子ビーム補正方法及び電子ビーム露光装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る電子ビーム露光装置１００の構成を示す図である。
【図２】電子ビーム露光装置１００における電子ビームの照射位置の校正処理のフローチャートである。
【図３】電子銃１０４の配置例及び複数のマーク４７が配置された基準ウェハ４５の一例を示す図である。
【図４】ステージ位置補正（Ｓ１２）、マーク位置検出（Ｓ１４）、及びマーク大きさ検出（Ｓ１６）における、電子ビーム発生部１０と基準ウェハ４５との位置関係を示す図である。
【図５】照射位置検出（Ｓ１８）における、電子ビーム発生部１０と基準ウェハ４５との位置関係を示す図である。
【図６】照合位置検出（Ｓ２４）における、電子ビーム発生部１０と基準ウェハ４５との位置関係を示す図である。
【符号の説明】
１０  電子ビーム発生部
１８  第１整形偏向部
２０  第２整形偏向部
３８  偏向部
４０  電子検出部
４４  ウェハ
４５  基準ウェハ
４６  ウェハステージ
４７  マーク
５０  レーザ干渉計
５５  ミラー
８４  整形偏向制御部
９２  偏向制御部
９４  反射電子処理部
１００  電子ビーム露光装置
１０４  電子銃
１０６  基材
１２０  個別制御部
１３０  統括制御部
１４０  制御系
１５０  露光部
【図１】
0004112791.tif 000002
【図２】
0004112791.tif 000003
【図３】
0004112791.tif 000004
【図４】
0004112791.tif 000005
【図５】
0004112791.tif 000006
【図６】
0004112791.tif 000007