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JP2002158156A - 電子ビーム露光装置、電子ビーム露光方法、及び半導体素子製造方法 - Google Patents

電子ビーム露光装置、電子ビーム露光方法、及び半導体素子製造方法

Info

Publication number
JP2002158156A
JP2002158156A JP2000351055A JP2000351055A JP2002158156A JP 2002158156 A JP2002158156 A JP 2002158156A JP 2000351055 A JP2000351055 A JP 2000351055A JP 2000351055 A JP2000351055 A JP 2000351055A JP 2002158156 A JP2002158156 A JP 2002158156A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electron beam
correction value
electron
electron beams
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2000351055A
Other languages
English (en)
Inventor
Takeshi Haraguchi
岳士 原口
Hiroshi Yasuda
洋 安田
Shinichi Hamaguchi
新一 濱口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Advantest Corp
Original Assignee
Advantest Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Advantest Corp filed Critical Advantest Corp
Priority to JP2000351055A priority Critical patent/JP2002158156A/ja
Priority to PCT/JP2001/009812 priority patent/WO2002041372A1/ja
Priority to TW090128180A priority patent/TWI230838B/zh
Publication of JP2002158156A publication Critical patent/JP2002158156A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00Manufacture or treatment of nanostructures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/304Controlling tubes by information coming from the objects or from the beam, e.g. correction signals
    • H01J37/3045Object or beam position registration
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/317Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
    • H01J37/3174Particle-beam lithography, e.g. electron beam lithography
    • H01J37/3177Multi-beam, e.g. fly's eye, comb probe

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  • Electron Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Electron Sources, Ion Sources (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の電子ビームをウェハに精度よく照射さ
せることができる電子ビーム露光装置を提供する。 【解決手段】 複数の電子ビームにより、ウェハを露光
する電子ビーム露光装置であって、複数の電子ビームを
発生する電子ビーム発生部と、複数の電子ビームを独立
に偏向する第1偏向部と、複数の電子ビームのそれぞれ
の電流量を取得する電流量取得部と、電流量に基づい
て、複数の電子ビームの照射位置を補正する補正値を算
出する補正値算出部と、補正値に基づいて、偏向部を制
御する偏向制御部とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子ビーム露光装
置、電子ビーム露光方法、及び半導体素子製造方法に関
する。特に本発明は、複数の電子ビームをウェハに精度
よく照射させることができる電子ビーム露光装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】複数の電子ビームにより、ウェハにパタ
ーンを露光する従来の電子ビーム露光装置では、複数の
偏向器を用いて、複数の電子ビームをそれぞれ独立に偏
向してウェハの所望の位置に照射させている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、複数の
電子ビームが近接して照射される電子ビーム露光装置に
おいて、複数の電子ビームが相互に及ぼすクーロン反発
力により、複数の電子ビームをウェハに精度よく照射さ
せることが困難であった。そのため、ウェハにパターン
を精度よく露光することが非常に困難であった。
【0004】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露光装置、電子ビーム露光方法、
及び半導体素子製造方法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。
【0005】
【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、複数の電子ビームを発
生する電子ビーム発生部と、複数の電子ビームを独立に
偏向する第1偏向部と、複数の電子ビームのそれぞれの
電流量を取得する電流量取得部と、電流量に基づいて、
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
る補正値算出部と、補正値に基づいて、偏向部を制御す
る偏向制御部とを備える。
【0006】電流量に基づいて、複数の電子ビームが相
互に及ぼす反発力を算出する反発する反発力算出部をさ
らに備え、補正値算出部は、反発力に基づいて、補正値
を算出してもよい。
【0007】複数の電子ビームの断面を所望の形状に成
形する成形部材をさらに備え、第1偏向部は、成形部材
とウェハとの間に設けられており、成形部材は、複数の
電子ビームの断面をそれぞれ所定の面積を有する形状に
成形し、電流量取得部は、電流量及び所定の面積に基づ
いて、成形部材を通過する電子ビームの電流量を取得
し、補正値算出部は、成形部材を通過する電子ビームの
電流量に基づいて、補正値を算出し、偏向制御部は、補
正値に基づいて、成形部材を通過する電子ビームの照射
位置を制御してもよい。
【0008】複数の電子ビームの断面を成形する第1成
形部材と、第1成形部材を通過した複数の電子ビームの
断面を所望の形状に成形する第2成形部材とをさらに備
え、第1偏向部は、第1成形部材と第2成形部材との間
に設けられており、偏向制御部は、第1成形部材を通過
する電子ビームの照射位置を制御してもよい。
【0009】第1成形部材は、複数の電子ビームの断面
を成形する複数の開口部を有し、電流量取得部は、電流
量及び複数の開口部の大きさに基づいて、第1成形部材
を通過する電子ビームの電流量を取得し、補正値算出部
は、第1成形部材を通過する電子ビームの電流量に基づ
いて、補正値を算出し、偏向制御部は、補正値に基づい
て、第1成形部材を通過する電子ビームの照射位置を制
御してもよい。
【0010】第2成形部材とウェハとの間に設けられ、
複数の電子ビームを独立に偏向する第2偏向部をさらに
備え、第2成形部材は、複数の電子ビームの断面をそれ
ぞれ所定の面積を有する形状に成形し、電流量取得部
は、電流量及び所定の面積に基づいて、第2成形部材を
通過する電子ビームの電流量を取得し、補正値算出部
は、第2成形部材を通過する電子ビームの電流量に基づ
いて、補正値を算出し、偏向制御部は、補正値に基づい
て、第2成形部材を通過する電子ビームの照射位置を制
御してもよい。
【0011】本発明の第2の形態によると、複数の電子
ビームによりウェハにパターンを露光する電子ビーム露
光方法であって、複数の電子ビームを発生する電子ビー
ム発生段階と、複数の電子ビームのそれぞれの電流量を
取得する電流量取得段階と、電流量に基づいて、複数の
電子ビームの照射位置のずれを補正する補正値を算出す
る補正値算出段階と、補正値に基づいて、複数の電子ビ
ームを独立に偏向して露光する露光段階とを備える。
【0012】本発明の第3の形態によると、複数の電子
ビームによりウェハにパターンを露光して半導体素子を
製造する半導体素子製造方法であって、複数の電子ビー
ムを発生する電子ビーム発生段階と、複数の電子ビーム
のそれぞれの電流量を取得する電流量取得段階と、電流
量に基づいて、複数の電子ビームの照射位置を補正する
補正値を算出する補正値算出段階と、補正値に基づい
て、複数の電子ビームを独立に偏向して露光する露光段
階とを備える。
【0013】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。
【0014】
【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。
【0015】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。
【0016】露光部150は、筐体8内部において複数
の電子ビームを発生し、電子ビームの断面形状を所望に
成形する電子ビーム成形手段110と、複数の電子ビー
ムをウェハ44に照射するか否かを、それぞれの電子ビ
ームに対して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、ウェハ4
4又はウェハステージ46に設けられるマーク部に照射
された電子ビームにより、マーク部から放射された2次
電子や反射電子等を検出する電子検出部40を備える。
電子検出部40は、検出した反射電子の量に対応した検
出信号を反射電子処理部94に出力する。
【0017】電子ビーム成形手段110は、複数の電子
ビームを発生させる複数の電子銃10と、電子ビームを
通過させることにより、照射された電子ビームの断面形
状を成形する複数の開口部を有する第1成形部材14及
び第2成形部材22と、複数の電子ビームをそれぞれ独
立に集束し、複数の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成形部材14を通過した複数
の電子ビームを独立に偏向する第1成形偏向部18及び
第2成形偏向部20とを有する。
【0018】照射切替手段112は、複数の電子ビーム
を独立に集束し、複数の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それぞれ
独立に偏向させることにより、それぞれの電子ビームを
ウェハ44に照射するか否かを、それぞれの電子ビーム
に対して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。他の例におい
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・デバイスであってもよい。
【0019】ウェハ用投影系114は、複数の電子ビー
ムをそれぞれ独立に集束し、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そ
れぞれ独立に集束し、複数の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、それぞれの電子ビームに対して
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それぞれ独立
に集束する第5多軸電子レンズ52とを有する。
【0020】制御系140は、個別制御部120及び統
括制御部130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、成形
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、
複数の電子ビームの電流量を取得する電流量取得部13
2と、当該電流量に基づいて、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補正値算出部136を
有する。また、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。
【0021】電子ビーム制御部80は、電子銃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及び第5多軸電子レン
ズ52に供給する電流を制御する。成形偏向制御部84
は、第1成形偏向部18及び第2成形偏向部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
れた検出信号に基づいて反射電子の量を検出し、統括制
御部130に通知する。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4
6を所定の位置に移動させる。
【0022】本実施形態に係る電子ビーム露光装置10
0の動作について説明する。まず、電子ビームの照射位
置の補正処理における電子ビーム露光装置100の動作
について説明する。電流量取得部132は、複数の電子
銃10が発生する複数の電子ビームの電流量を取得す
る。次に、補正値算出部136は、電流量取得部132
が取得した電流量に基づいて、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。そして、成形偏向制
御部84は、当該補正値に基づいて、第1成形偏向部1
8及び第2成形偏向部20を制御する。また、偏向制御
部92は、当該補正値に基づいて、偏向部38を制御す
る。
【0023】以下、露光処理における電子ビーム露光装
置100の動作について説明するが、電子ビーム露光装
置100は、露光処理に並行して上述の補正処理を常に
行い、複数の電子ビームの電流量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し、当該補正
値を用いてウェハ44に露光処理を行うことが好まし
い。
【0024】複数の電子銃10は、複数の電子ビームを
生成する。第1成形部材14は、電子銃10により発生
され、第1成形部材14に照射された複数の電子ビーム
を、第1成形部材14に設けられた複数の開口部を通過
させることにより成形する。他の例においては、電子銃
10において発生した電子ビームを複数の電子ビームに
分割する手段を更に有することにより、複数の電子ビー
ムを生成してもよい。
【0025】第1多軸電子レンズ16は、矩形に成形さ
れた複数の電子ビームを独立に集束し、第2成形部材2
2に対する電子ビームの焦点を、電子ビーム毎に独立に
調整する。第1成形偏向部18は、第1成形部材14に
おいて矩形形状に成形された複数の電子ビームを、第2
成形部材における所望の位置に照射するように、それぞ
れ独立に偏向する。
【0026】第2成形偏向部20は、第1成形偏向部1
8で偏向された複数の電子ビームを、第2成形部材22
に対して略垂直な方向にそれぞれ偏向し、第2成形部材
22に照射する。そして矩形形状を有する複数の開口部
を含む第2成形部材22は、第2成形部材22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に照射すべき所望の断面形状を有する電子ビーム
にさらに成形する。
【0027】第2多軸電子レンズ24は、複数の電子ビ
ームを独立に集束して、ブランキング電極アレイ26に
対する電子ビームの焦点を、それぞれ独立に調整する。
そして、第2多軸電子レンズ24により焦点がそれぞれ
調整された複数の電子ビームは、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。
【0028】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における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。
【0029】ブランキング電極アレイに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を通過
する。そして第3多軸電子レンズ34は、第3多軸電子
レンズ34を通過する電子ビームの電子ビーム径を縮小
する。縮小された電子ビームは、電子ビーム遮蔽部材2
8に含まれる開口部を通過する。また、電子ビーム遮蔽
部材28は、ブランキング電極アレイ26により偏向さ
れた電子ビームを遮蔽する。電子ビーム遮蔽部材28を
通過した電子ビームは、第4多軸電子レンズ36に入射
される。そして第4多軸電子レンズ36は、入射された
電子ビームをそれぞれ独立に集束し、偏向部38に対す
る電子ビームの焦点をそれぞれ調整する。第4多軸電子
レンズ36により焦点が調整された電子ビームは、偏向
部38に入射される。
【0030】偏向制御部92は、偏向部38に含まれる
複数の偏向器を制御し、偏向部38に入射されたそれぞ
れの電子ビームを、ウェハ44に対して照射すべき位置
にそれぞれ独立に偏向する。第5多軸電子レンズ52
は、第5多軸電子レンズ52を通過するそれぞれの電子
ビームのウェハ44に対する焦点を調整する。そしてウ
ェハ44に照射すべき断面形状を有するそれぞれの電子
ビームは、ウェハ44に対して照射すべき所望の位置に
照射される。
【0031】露光処理中、ウェハステージ駆動部48
は、ウェハステージ制御部96からの指示に基づき、一
定方向にウェハステージ46を連続移動させるのが好ま
しい。そして、ウェハ44の移動に合わせて、電子ビー
ムの断面形状をウェハ44に照射すべき形状に成形し、
ウェハ44に照射すべき電子ビームを通過させるアパー
チャを定め、さらに偏向部38によりそれぞれの電子ビ
ームをウェハ44に対して照射すべき位置に偏向させる
ことにより、ウェハ44に所望の回路パターンを露光す
ることができる。
【0032】図2は、図1において説明した制御系14
0の構成の一例を示す。制御系140は、統括制御部1
30及び個別制御部120を備える。統括制御部130
は、ウェハ44に対して露光すべき露光パターンを格納
する露光パターン格納部131と、露光パターン格納部
131に格納された露光パターンに基づいて、各電子ビ
ームが露光すべき領域における露光パターンである露光
データを生成する露光データ生成部133と、複数の電
子銃10が発生する複数の電子ビームのそれぞれの電流
量を電流量取得部132と、当該電流量に基づいて、複
数の電子ビームが相互に及ぼす反発力を算出する反発力
算出部134と、当該反発力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補正値算出部
136と、当該補正値に基づいて露光データ生成部13
3が生成した露光データを補正する露光データ補正部1
35とを有する。個別制御部120は、電子銃10を制
御する電子ビーム制御部80と、第1成形偏向部18及
び第2成形偏向部20を制御する成形偏向制御部84
と、偏向部38を制御する偏向制御部92とを有する。
【0033】次に、本実施形態における制御系140の
動作について説明する。露光データ生成部133は、露
光パターン格納部131に格納された露光パターンに基
づいて、露光データを生成し、露光データ補正部135
に出力する。一方、電流量取得部132は、電子ビーム
制御部80から電子銃10が発生する電子ビームの電流
量を取得する。また、電流量取得部132は、電子銃1
0が発生する電子ビームの電流量と、第1成形部材14
における電子ビームが通過する開口部の大きさとに基づ
いて、第1成形部材14を通過する電子ビームの電流量
を取得する。
【0034】次に、反発力算出部134は、第1成形部
材14を通過する電子ビームの電流量に基づいて、複数
の電子ビームが相互に及ぼす反発力を算出する。補正値
算出部136は、第1成形部材14を通過する電子ビー
ムの電流量から算出された反発力に基づいて、第1成形
部材14を通過する電子ビームの照射位置を補正する補
正値を算出する。そして、成形偏向制御部84は、当該
補正値に基づいて、第1成形部材14と第2成形部材2
2との間に設けられた第1成形偏向部18及び第2成形
偏向部20を制御し、第1成形部材14を通過する電子
ビームを第2成形部材22の所望の位置に照射させる。
【0035】また、電流量取得部132は、露光データ
生成部133が生成した露光データを受け取り、電子銃
10が発生する電子ビームの電流量と、第2成形部材2
2が成形する電子ビームの断面の面積とに基づいて、第
2成形部材22を通過する電子ビームの電流量を取得す
ることが好ましい。このとき、反発力算出部134は、
第2成形部材22を通過する電子ビームの電流量に基づ
いて、複数の電子ビームが相互に及ぼす反発力を算出す
る。また、補正値算出部136は、第2成形部材22を
通過する電子ビームの電流量から算出された反発力に基
づいて、第2成形部材22を通過する電子ビームの照射
位置を補正する補正値を算出する。そして、偏向制御部
92は、当該補正値に基づいて、第2成形部材22とウ
ェハ44との間に設けられた偏向部38を制御し、第2
成形部材22を通過する電子ビームをウェハ44の所望
の位置に照射させる。また、他の例においては、電子銃
10で発生した電子ビームの電流量、又は第1成形部材
18で成形された電子ビームの電流量に基づいて、第2
成形部材22を通過する電子ビームの照射位置を補正し
てもよい。
【0036】本実施形態の電子ビーム露光装置100に
よれば、複数の電子ビームがクーロン力により相互に及
ぼす反発力に基づいて、電子ビームの照射位置を補正す
る補正値を算出することにより、電子ビームを所望の位
置に照射させることができる。具体的には、第1成形部
材14を通過する電子ビームの電流量に基づいて、電子
ビームの第2成形部材22に対する照射位置を補正する
補正値を算出し、当該補正値を用いて第1成形偏向部1
8及び第2成形偏向部20を制御することにより、電子
ビームを第2成形部材22の所望の位置に精度よく照射
させることができる。また、第2成形部材22を通過す
る電子ビームの電流量に基づいて、電子ビームのウェハ
44に対する照射位置を補正する補正値を算出し、当該
補正値を用いて偏向部38を制御することにより、電子
ビームをウェハ44の所望の位置に精度よく照射させる
ことができるため、ウェハ44にパターンを精度よく露
光することができる。
【0037】図3は、ウェハから半導体素子を製造す
る、本発明に係る半導体素子製造工程のフローチャート
である。S10で、本フローチャートが開始する。S1
2で、ウェハの上面に、フォトレジストを塗布する。そ
れから、フォトレジストが塗布されたウェハ44が、電
子ビーム露光装置100におけるウェハステージ46に
載置される。ウェハ44は、図1に関連して説明したよ
うに、第1多軸電子レンズ16、第2多軸電子レンズ2
4、第3多軸電子レンズ34、及び第4多軸電子レンズ
36により複数の電子ビームの焦点調整を独立に行う焦
点調整工程と、ブランキング電極アレイ26により、ウ
ェハ44に、複数の電子ビームを照射するか否かを、電
子ビーム毎に独立に切替える照射切替工程により、電子
ビームをウェハ44に対して照射することにより、パタ
ーン像が露光され、転写される。
【0038】それから、S14で露光されたウェハ44
は、現像液に浸され、現像され、余分なレジストが除去
される(S16)。ついで、S18で、ウェハ上のフォ
トレジストが除去された領域に存在するシリコン基板、
絶縁膜あるいは導電膜が、プラズマを用いた異方性エッ
チングによりエッチングされる。またS20で、トラン
ジスタやダイオードなどの半導体素子を形成するため
に、ウェハに、ホウ素や砒素などの不純物を注入する。
またS22で、熱処理を施し、注入された不純物の活性
化を行う。またS24で、ウェハ上の有機汚染物や金属
汚染物を取り除くために、薬液によりウェハを洗浄す
る。また、S26で、導電膜や絶縁膜の成膜を行い、配
線層及び配線間の絶縁層を形成する。S12〜S26の
工程を組み合わせ、繰り返し行うことによって、ウェハ
に素子分離領域、素子領域及び配線層を有する半導体素
子を製造することが可能となる。S28で、所要の回路
が形成されたウェハを切り出し、チップの組み立てを行
う。S30で半導体素子製造フローが終了する。
【0039】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。
【0040】
【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、複数の電子ビームをウェハに精度よく照射させ
る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における制御系14
0の構成の一例を示す図である。
【図3】本発明に係る半導体素子製造工程のフローチャ
ートである。
【符号の説明】
8・・筐体、10・・電子銃、14・・第1成形部材、
16・・第1多軸電子レンズ、18・・第1成形偏向
部、20・・第2成形偏向部、22・・第2成形部材、
24・・第2多軸電子レンズ、26・・ブランキング電
極アレイ、28・・電子ビーム遮蔽部材、34・・第3
多軸電子レンズ、36・・第4多軸電子レンズ、38・
・偏向部、40・・電子検出部、44・・ウェハ、46
・・ウェハステージ、48・・ウェハステージ駆動部、
52・・第5多軸電子レンズ、80・・電子ビーム制御
部、82・・多軸電子レンズ制御部、84・・成形偏向
制御部、86・・ブランキング電極アレイ制御部、92
・・偏向制御部、94・・反射電子処理部、96・・ウ
ェハステージ制御部、100・・電子ビーム露光装置、
110・・電子ビーム成形手段、112・・照射切替手
段、114・・ウェハ用投影系、120・・個別制御
系、130・・統括制御部、131・・露光パターン格
納部、132・・電流量取得部、133・・露光データ
生成部、134・・反発力算出部、135・・露光デー
タ補正部、136・・補正値算出部、140・・制御
系、150・・露光部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01J 37/305 H01L 21/30 541W 541D 541N (72)発明者 濱口 新一 東京都練馬区旭町1丁目32番1号株式会社 アドバンテスト内 Fターム(参考) 2H097 AA03 AA20 BA10 BB10 CA16 EA01 LA10 5C030 AA01 AB03 5C033 GG03 5C034 BB01 BB04 5F056 AA33 BA01 BA05 BA09 BB01

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の電子ビームにより、ウェハを露光
    する電子ビーム露光装置であって、 前記複数の電子ビームを発生する電子ビーム発生部と、 前記複数の電子ビームを独立に偏向する第1偏向部と、 前記複数の電子ビームのそれぞれの電流量を取得する電
    流量取得部と、 前記電流量に基づいて、前記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補正値算出部と、 前記補正値に基づいて、前記偏向部を制御する偏向制御
    部とを備えることを特徴とする電子ビーム露光装置。
  2. 【請求項2】 前記電流量に基づいて、前記複数の電子
    ビームが相互に及ぼす反発力を算出する反発する反発力
    算出部をさらに備え、 前記補正値算出部は、前記反発力に基づいて、前記補正
    値を算出することを特徴とする請求項1に記載の電子ビ
    ーム露光装置。
  3. 【請求項3】 前記複数の電子ビームの断面を所望の形
    状に成形する成形部材をさらに備え、 前記第1偏向部は、前記成形部材と前記ウェハとの間に
    設けられており、 前記成形部材は、前記複数の電子ビームの断面をそれぞ
    れ所定の面積を有する形状に成形し、 前記電流量取得部は、前記電流量及び前記所定の面積に
    基づいて、前記成形部材を通過する電子ビームの電流量
    を取得し、 前記補正値算出部は、前記成形部材を通過する前記電子
    ビームの前記電流量に基づいて、前記補正値を算出し、 前記偏向制御部は、前記補正値に基づいて、前記成形部
    材を通過する前記電子ビームの照射位置を制御すること
    を特徴とする請求項1に記載の電子ビーム露光装置。
  4. 【請求項4】 前記複数の電子ビームの断面を成形する
    第1成形部材と、 前記第1成形部材を通過した前記複数の電子ビームの断
    面を所望の形状に成形する第2成形部材とをさらに備
    え、 前記第1偏向部は、前記第1成形部材と前記第2成形部
    材との間に設けられており、 前記偏向制御部は、前記第1成形部材を通過する電子ビ
    ームの照射位置を制御することを特徴とする請求項1に
    記載の電子ビーム露光装置。
  5. 【請求項5】 前記第1成形部材は、前記複数の電子ビ
    ームの断面を成形する複数の開口部を有し、 前記電流量取得部は、前記電流量及び前記複数の開口部
    の大きさに基づいて、前記第1成形部材を通過する電子
    ビームの電流量を取得し、 前記補正値算出部は、前記第1成形部材を通過する前記
    電子ビームの前記電流量に基づいて、前記補正値を算出
    し、 前記偏向制御部は、前記補正値に基づいて、前記第1成
    形部材を通過する前記電子ビームの照射位置を制御する
    ことを特徴とする請求項4に記載の電子ビーム露光装
    置。
  6. 【請求項6】 前記第2成形部材と前記ウェハとの間に
    設けられ、前記複数の電子ビームを独立に偏向する第2
    偏向部をさらに備え、 前記第2成形部材は、前記複数の電子ビームの断面をそ
    れぞれ所定の面積を有する形状に成形し、 前記電流量取得部は、前記電流量及び前記所定の面積に
    基づいて、前記第2成形部材を通過する電子ビームの電
    流量を取得し、 前記補正値算出部は、前記第2成形部材を通過する前記
    電子ビームの前記電流量に基づいて、前記補正値を算出
    し、 前記偏向制御部は、前記補正値に基づいて、前記第2成
    形部材を通過する前記電子ビームの照射位置を制御する
    ことを特徴とする請求項4に記載の電子ビーム露光装
    置。
  7. 【請求項7】 複数の電子ビームによりウェハにパター
    ンを露光する電子ビーム露光方法であって、 前記複数の電子ビームを発生する電子ビーム発生段階
    と、 前記複数の電子ビームのそれぞれの電流量を取得する電
    流量取得段階と、 前記電流量に基づいて、前記複数の電子ビームの照射位
    置のずれを補正する補正値を算出する補正値算出段階
    と、 前記補正値に基づいて、前記複数の電子ビームを独立に
    偏向して露光する露光段階とを備えることを特徴とする
    電子ビーム露光方法。
  8. 【請求項8】 複数の電子ビームによりウェハにパター
    ンを露光して半導体素子を製造する半導体素子製造方法
    であって、 前記複数の電子ビームを発生する電子ビーム発生段階
    と、 前記複数の電子ビームのそれぞれの電流量を取得する電
    流量取得段階と、 前記電流量に基づいて、前記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補正値算出段階と、 前記補正値に基づいて、前記複数の電子ビームを独立に
    偏向して露光する露光段階とを備えることを特徴とする
    半導体素子製造方法。
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