JP3019260B1 - 電子ビ―ム描画装置 - Google Patents

電子ビ―ム描画装置

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Abstract

【要約】 【課題】 従来、描画時にウエーハと接触するアース針
の交換や静電チャック面の清掃時には、電子ビーム描画
装置を停止し、大容積の真空チャンバを大気状態とする
必要がある。 【解決手段】 静電チャック7、アース針6、ウエーハ
回転補正機構8などX-Yステージ上でウエーハ10と
直接接触する部分(ステージ上部)をX-Yステージか
ら分離可能な構造とし、このステージ上部を電子ビーム
描画が行なわれる大容積の真空チャンバとは別の新たに
設けた小容積のステージ調整用チャンバ30、または試
料交換用チャンバ12aへ搬送可能な構造とし、この小
容積のチャンバを大気状態としてステージ上部のアース
針の交換や静電チャックの吸着面の清掃を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子ビームを使用
してウエーハやマスクなどへの回路パターンの描画等を
行なう電子ビーム描画装置に係わり、特に、描画時間の
短縮および装置の稼働率の向上を図るのに好適な電子ビ
ーム描画装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】電子ビーム描画装置では、電子ビームの
偏向範囲よりも被描画試料の描画領域が大きいため、ウ
エーハやマスクといった試料の全面を描画するには、試
料を移動するためのXYステージが必要である。さら
に、電子ビームは真空中で描画が行われるため、ステー
ジはステージチャンバと呼ばれる真空容器内に設置する
必要がある。
【0003】電子ビーム描画装置では、効率的な描画を
行なうためには、このような真空チャンバが2つ以上は
必要である。なぜなら、ステージチャンバは容積が大き
く、大気圧から電子ビーム描画に必要な所定の真空度に
達するまで多大な時間を要する。このため、通常の電子
ビーム描画装置では、ステージチャンバは減圧雰囲気を
保ち、他のチャンバで試料の真空/大気間の雰囲気変化
を行い、試料交換の高速化を図っている。
【0004】このような電子ビーム描画装置の構成を図
10,11を用いて説明する。図10は、従来の電子ビ
ーム描画装置の構成例を示す上断面図、図11は、図1
0における電子ビーム描画装置の側断面図である。本例
は、「ジャーナル オブ ヴァキューム サイエンス
アンド テクノロジー B Vol. 10, No.6, Nov/Dec 1
992」に記載されたものであり、3つの真空チャンバよ
り構成されている。
【0005】この技術では、ステージチャンバ2aの他
に、試料交換用チャンバ12と減圧チャンバ20が備え
られている。ステージチャンバ2aに真空バルブ11を
介して隣接する試料交換用チャンバ12では、描画済み
と未描画の2枚の試料を、減圧雰囲気を保ったまま、エ
レベータ14等からなるローダ機構により搬送し、行き
違い交換する。この試料交換用チャンバ12内は、2枚
の試料を収容できる構造となっていて、エレベータ14
で上下することで、試料を選択できる。
【0006】また真空バルブ13を介して試料交換用チ
ャンバ12に隣接する減圧チャンバ20では、真空ポン
プ22により試料を大気から所定の真空度まで減圧する
作業、あるいは、リークバルブ21により描画後の試料
を大気圧雰囲気に戻すという作業を行う。このような構
成とすることで、真空と大気間の増減圧作業と、試料の
搬送時間を短縮し、電子ビーム描画装置のトータルの描
画処理枚数の増加を図っている。
【0007】次に、試料の搬送形態について述べる。試
料がウエーハ26である場合、試料の減圧チャンバ20
からステージチャンバ2aへの搬送には、大きく次の2
つの技術がある。1つは、X-Yステージのトップテー
ブル5上に載せられたウエーハ26を単独で減圧チャン
バ20から搬送されるウエーハ直接搬送技術であり、も
う1つは、減圧チャンバ20内にパレット18と呼ばれ
る板状の台を備えておき、このパレット18にウエーハ
26を載せ、パレット18ごと減圧チャンバ20からス
テージチャンバ2aへ搬送するパレット搬送技術であ
る。
【0008】図10,11の例は、パレット18を3枚
用いてステージチャンバ2a、試料交換用チャンバ1
2、減圧チャンバ20間でウエーハ26をパレット18
に載せたまま、パレット18ごと搬送している。しか
し、このようなパレット18を使用した真空内搬送技術
には、以下の課題がある。
【0009】1)パレット18は重く、搬送速度が低下
する。すなわち、最近のパレット18には、ウエーハ2
6を載せるためのいわゆる静電チャックが備えられてい
るが、この静電チャックはアルミナなどを主材としたセ
ラミックで構成されているため、ウエーハ26自身の数
倍から数十倍の重量となる。加えてアース針6やウエー
ハ26の回転位置決め機構8などを備えているため、結
果として、パレット18の重量が1kgから5kg程度
にもなる。そのため、ウエーハ26単品での搬送並の速
度で搬送することが難しく、電子ビーム描画装置のトー
タルなスループット低下の原因となっていた。
【0010】2)パレット18間での互換性、例えば、
ウエーハ26保持時のウエーハ26の反りの誤差が描画
精度に影響する。すなわち、静電チャックはウエーハ2
6をチャック面に倣って吸着するが、パレット18を複
数枚使用する場合には、各パレット18間の静電チャッ
クの吸着面の面形状や構成部品の取り付け位置の違いな
どが、合わせ精度のウエーハ26間再現性に影響し、精
度を低下させる。
【0011】ウエーハ26を直接搬送する技術では、こ
のような問題に対処することができ、この技術では、試
料の搬送速度が向上するので、スループットが向上す
る。さらに、複数のパレットを用いないのでX-Yステ
ージ上でのウエーハ吸着面が常に一定となり、各パレッ
トの吸着面加工形状の違いによるウエーハ反りがなくな
るので、描画合わせ精度も向上する。しかし、このよう
なウエーハ26を直接搬送する技術においても、以下の
課題がある。
【0012】3)アース針6の交換が装置の稼働率を低
下させる。すちわち、電子ビーム描画では、不要な電場
・磁場が電子ビーム軌道近傍に生じると、ビームが曲げ
られ描画パタン不良がおきるので、試料を等電位に保つ
必要がある。このため、アース針6と呼ばれる針状の突
起を試料に刺すことによって試料表面を等電位としてい
る。しかし、多数枚の試料を描画する過程でこのアース
針6の先端が磨耗して等電位を保つことができなくな
る。そこで、アース針6は定期的に交換する必要があ
る。このアース針6はX-Yステージ上に設置されてい
るため、交換時には、ステージチャンバ2aを大気状態
にする必要がある。このため、装置の稼働率が低下す
る。
【0013】4)静電チャック上に付着した異物の除去
が困難。すなわち、描画時にはウエーハ26をX-Yス
テージ上に固定する必要があるが、プロセスを経たウエ
ーハ26では50μm以上の反りが生じている例があ
る。このようにウエーハ26が反ったまま固定して描画
すると、描画後の合わせ精度が低下する。そこで平坦度
をよくして固定するため、静電吸着現象を利用した静電
チャックが使用される。しかし、この静電チャック面に
異物が付着するとウエーハ26を変形させ、逆に精度を
低下させてしまう。この場合には、チャック面の異物を
除去する必要が生じる。この異物除去時にもステージチ
ャンバ2aを大気状態にする必要がある。このため、装
置の稼働率が低下する。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、従来の技術では、試料を直接搬送する電子ビーム
描画装置においては、ステージチャンバを大気状態にし
なければ、アース針の交換や、ウエーハ吸着用の静電チ
ャック面の異物の除去を行なうことができない点であ
る。
【0015】本発明の目的は、これら従来技術の課題を
解決し、描画精度を低下させることなく装置の稼働率を
高め、生産性の向上を図ることが可能な電子ビーム描画
装置を提供することである。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の電子ビーム描画装置は、X-Yステージの
試料と接触する静電チャック部分やアース針部分などか
らなるステージ上部を、X-Yステージ本体から着脱可
能な構造とし、ステージ上部単位で、ステージチャンバ
から真空バルブで仕切られた、容積の小さい別のチャン
バに移動可能な構造とし、この別のチャンバからステー
ジ上部を取り出し、すなわち電子ビーム描画が行なわれ
る大容積のステージチャンバを大気雰囲気とすることな
く、静電チャック面の清掃やアース針の交換等を行な
う。
【0017】この小容積の別なチャンバとしては、新た
にステージチャンバに隣接して設置される調整用チャン
バ、あるいは、試料が置かれる場所とは別にステージ上
部を置くことができる部分を設けた試料交換用チャンバ
を用いる。この調整用チャンバおよび試料交換用チャン
バには、減圧用の真空ポンプと大気圧に戻すためのリー
クバルブが設けられ、真空/大気の雰囲気調整可能であ
る。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を、図面に
より詳細に説明する。図1は、本発明の電子ビーム描画
装置の本発明に係る構成の第1の実施例を示す上断面
図、図2は、図1における電子ビーム描画装置の側断面
図である。図1および図2に示す本例の電子ビーム描画
装置は、通常10〓6から10〓4Pa程度の真空度に保
たれている電子ビーム光学系1、ステージチャンバ2を
有し、ステージチャンバ2内には、描画対象の試料であ
るウエーハ10をXY方向に移動するための駆動系3と
案内ガイド4およびトップテーブル5からなるX-Yス
テージが設けられている。このため、ステージチャンバ
2は大容積なものとなっている。
【0019】トップテーブル5上には、ウエーハ10の
表面の電位を一定にするためのアース針6と、ウエーハ
10を静電吸着する静電チャック7、および、回転補正
機構8からなるステージ上部が、トップテーブル5と静
電吸着により分離可能に設けられている。
【0020】また、ステージチャンバ2の右隣には、真
空バルブ11を介して試料交換用チャンバ12がある。
この試料交換用チャンバ12は、通常、ステージチャン
バ2と同等の真空度に保たれ、上下2段のウエーハ置き
場15,16を有し、このウエーハ置き場15,16を
エレベータ14により上下動する。
【0021】さらに、試料交換用チャンバ12の右隣に
は、真空バルブ13を介して小容積の減圧チャンバ20
が設置されている。この減圧チャンバ20には、リーク
バルブ21、真空ポンプ22が接続されており、チャン
バ内雰囲気を所定の真空度と大気圧間で変化できる。そ
して、チャンバ内雰囲気を所定の真空度とした状態で真
空バルブ13を開き、減圧側搬送機構25により、試料
交換用チャンバ12間でのウエーハ26の入替えを行な
う。減圧チャンバ20は容積が小さいので、内圧の調整
は短時間で行なことができる。
【0022】また、減圧チャンバ20には、ウエーハ搬
入口バルブ24があり、このウエーハ搬入口バルブ24
を介して、ウエーハ26を搬送ロボット23などを使っ
て出し入れ可能である。これらステージチャンバ2、試
料交換用チャンバ12、減圧チャンバ20の3つのチャ
ンバは従来のものと同一で良い。
【0023】本例では、これらのチャンバの他に、さら
に第4のチャンバとして、小容積のステージ調整用チャ
ンバ30を設けた構成となっている。この小容積のステ
ージ調整用チャンバ30は、ステージチャンバ2に真空
バルブ31を介して隣接して設置され、リークバルブ3
3、真空ポンプ34、外部取りだし用バルブ32が設け
られている。
【0024】以下、このような構成の電子ビーム描画装
置におけるウエーハの交換動作について、図1,2およ
び図3,4を用いて説明する。図3は、図1における電
子ビーム描画装置のウエーハの交換動作に係わる第1の
構成例を示す上断面図であり、図4は、図1における電
子ビーム描画装置のウエーハの交換動作に係わる第2の
構成例を示す上断面図である。
【0025】ウエーハの交換は、ウエーハ交換時間の最
短化を図り、以下のようにして行なわれる。図1,2に
示すように、ステージチャンバ2において1枚のウエー
ハ10がX-Yステージ機構を構成するトップテーブル
5上に置かれ、このウエーハ10への電子ビームによる
描画中、次の描画対象となるウエーハ26を、大気圧雰
囲気状態の減圧チャンバ20内に搬送ロボット23によ
り搬入する。そして、ウエーハ搬入口バルブ14を閉
じ、真空ポンプ22を使って所定の真空状態にする。
【0026】次に、図3に示すように、真空バルブ13
を開け、減圧室側搬送機構25によりウエーハ26を試
料交換用チャンバ12の上段のウエーハ置き場15に搬
送する。そして、減圧室側搬送機構25を元の位置に戻
し、真空バルブ13を閉じ、さらに、エレベータ14を
使ってウエーハ置き場15,16を上昇させて下段のウ
エーハ置き場16を交換位置とする。
【0027】以上の動作中においても、ステージチャン
バ2でのウエーハ10の描画が続けられ、下段のウエー
ハ置き場16を交換位置とした状態で、ウエーハ10へ
の描画が終了するのを待つ。ウエーハ10への描画終了
後、ステージチャンバ2において、まず、駆動系3によ
り案内ガイド4に沿ってX-Yステージ機構を移動さ
せ、トップテーブル5を交換位置に戻す。次に、ウエー
ハ10から、静電チャック7、アース針6、ウエーハ回
転補正機構8を開放する。
【0028】そして、図4に示すように、真空バルブ1
1を開け、ステージチャンバ側搬送機構9を使って、ス
テージチャンバ2内から試料交換用チャンバ12の下段
のウエーハ置き場16にウエーハ10を搬送する。その
後、ステージチャンバ側搬送機構9を元の位置へ戻し、
試料交換用チャンバ12において、エレベータ14を使
ってウエーハ置き場15,16を下降させ上段のウエー
ハ置き場15を交換位置とする。
【0029】その後、ステージチャンバ側搬送機構9に
より、今度は、未描画のウエーハ26を、試料交換用チ
ャンバ12からステージチャンバ2内のトップテーブル
5上へ搬送し、真空バルブ11を閉じた後、ウエーハ回
転補正機構8を作動させて所定の回転位置を出し、アー
ス針6を下ろしてウエーハ26に接触させてアースをと
り、静電チャック7に電圧を与えてウエーハ26を吸着
する。この状態で2枚目のウエーハ26が描画可能とな
る。
【0030】また、この状態で、試料交換用チャンバ1
2において、再度エレベータ14を上昇させ、下段のウ
エーハ置き場16にある描画済みの1枚目のウエーハ1
0を交換位置へ移動する。そして、真空バルブ13を開
けて、減圧室側搬送機構25により、減圧チャンバ20
に搬送し、真空バルブ13を閉じて、リークバルブによ
り大気状態とした後、ウエーハ搬入口バルブ14を開
け、ウエーハ10を取り出す。その後は、再度、未描画
のウエーハを減圧室に搬送し、同様な動作によるサイク
ルを繰り返す。
【0031】このように動作することにより、ステージ
チャンバ2と試料交換用チャンバ12間だけでのウエー
ハの移動でウエーハ10,26の交換がなされるので、
交換時間の最短化が図られスループットが向上する。さ
らに、従来のパレットを使ってステージチャンバと試料
交換用チャンバ間を搬送する技術に比較して、ウエーハ
だけを搬送するので、搬送物の重量がパレットの数kg
からウエーハの数十gとなり、1回のウエーハ交換時間
を短縮でき、高速化を図ることができる。
【0032】以上の動作により電子ビーム描画装置でウ
エーハを1日あたり200枚描画していると、約2か月
でアース針6が摩耗して交換する必要が生じる。このよ
うな場合、本例の電子ビーム描画装置では、静電チャッ
ク7、アース針6、ウエーハ回転補正機構8を含むステ
ージ上部を、ステージチャンバ2より容積の小さいステ
ージ調整用チャンバ30へ搬送し、このステージ調整用
チャンバ30で大気圧雰囲気に戻してからステージ上部
を取り出せる構成となっている。このように、ステージ
上部を分離して、容積の小さいステージに移動し、取り
出すので、減圧調整に要する時間が短くなり、アース針
6の交換および静電チャック7のウエーハ吸着面の清掃
に係わる作業時間を短縮できる。
【0033】以下、図5,6を用いてその動作を具体的
に説明する。図5は、図1における電子ビーム描画装置
のステージ上部の搬送動作に係わる構成例を示す側断面
図であり、図6は、図1における電子ビーム描画装置の
ステージ上部の搬送動作に係わる構成例を示す上断面図
である。まず、図5において、真空ポンプ34によりス
テージ調整用チャンバ30をステージチャンバ2と同程
度の真空度とし、その後、真空バルブ31を開ける。
【0034】そして、図6に示すように、静電チャック
7、アース針6、ウエーハ回転補正機構8が含まれるス
テージ上部を、X-Yステージの本体側のトップテーブ
ル5から分離し、ステージ上部搬送機構35により、ス
テージチャンバ2からステージ調整用チャンバ30へ搬
送する。
【0035】この搬送後、ステージ上部搬送機構35を
元の位置に戻し、真空バルブ31を閉めて図5のリーク
バルブ33を開け、ステージ調整用チャンバ30を大気
状態とした後、今度は外部取りだし用バルブ32を開け
る。これら一連の動作で、ステージ上部を容易に大気中
に取り出せる。
【0036】そしてアース針6を交換し、あるいは、静
電チャックの吸着面を清掃した後、ステージ調整用チャ
ンバ30に戻し、外部取りだし用バルブ32を閉じて真
空ポンプ34を使って再度ステージチャンバ2と同程度
の真空度にした後、真空バルブ31を開け、各搬送機構
を用いてステージ上部をステージチャンバ2内のX-Y
ステージ上へ戻す。
【0037】ステージ調整用チャンバ30はステージチ
ャンバ2に比べて容積が小さいので短時間で大気状態お
よび真空状態となるので、アース針6の交換作業や静電
チャックの吸着面の清掃作業のために装置を停止させて
いる時間を従来技術よりも短縮することができる。すな
わち、ステージ調整用チャンバ30が設けられていない
従来の電子ビーム描画装置では、アース針6を交換する
際、電子ビームを止め、容積の大きなステージチャンバ
2を大気状態としてからアース針6を交換し、再度ステ
ージチャンバ2の真空引きを行うといった、全ての作業
に半日以上も要し、装置の稼働率を低下させていた。
【0038】このように、本例では、ステージ調整用チ
ャンバ30とステージ上部搬送機構35などを設けるこ
とにより、アース針6の交換に要する時間を大幅に短縮
することができる。さらに、静電チャック7のウエーハ
吸着面に異物を挟み込んだり、また異なるサイズのウエ
ーハを描画しようとする際にも、ステージ上部の交換だ
けで対応できるので、ステージ調整用チャンバ30を持
たない従来の電子ビーム描画装置に比べ稼働率が向上す
る。
【0039】次に、図7および図8を用いて、本発明の
電子ビーム描画装置の他の実施例を説明する。図7は、
本発明の電子ビーム描画装置の本発明に係る構成の第2
の実施例を示す上断面図、図8は、図7における電子ビ
ーム描画装置の側断面図である。本例では、図1におけ
る電子ビーム描画装置のステージ調整用チャンバ30を
不要とするために、試料交換用チャンバ12a内に、静
電チャック7とアース針6およびウエーハ回転補正機構
8などからなるステージ上部を搬送可能な構成としてい
る。
【0040】すなわち、試料交換用チャンバ12aに
は、リークバルブ33と真空ポンプ34が設けられ、減
圧調整可能となり、さらに、上下2段のウエーハ置き場
15,16とは別にステージ上部置き場17が設けられ
ている。そして、真空ポンプ34により、通常は、ステ
ージチャンバ2aと同等の真空度に保たれ、ウエーハの
交換作業動作を行なうが、アース針6の交換や静電チャ
ックの吸着面の清掃等を行なう際には、ステージ上部
を、上述の第1の実施例と同様の動作手順で、ステージ
チャンバ2からステージ上部置き場17に搬送し、その
後、リークバルブ33により大気状態に戻すことができ
る。
【0041】さらに、本例の試料交換用チャンバ12a
には、外部取り出し用バルブ32が設置されていて、こ
の外部取り出し用バルブ32を通して試料交換用チャン
バ12aからステージ上部を取り出し、アース針6の交
換や静電チャック7の吸着面の異物除去が実施できる。
試料交換用チャンバ12aもステージチャンバに比べて
容積が小さいので、減圧雰囲気状態と大気雰囲気状態の
状態変更調整を短時間で行なうことができ、アース針6
の交換や静電チャックの吸着面の清掃等に伴う装置の停
止時間を短縮することができる。
【0042】本例のステージチャンバ側搬送機構9aと
しては、ステージ上部の搬送機構とウエーハ用の搬送機
構とは別の機構としても良いが、本例では、次の図9に
示すように、1つの搬送機構で、ウエーハとステージ上
部の搬送を兼用できる構造としている。図9は、図7に
おけるステージチャンバ側搬送機構の構成例を示す側断
面図である。
【0043】本図9に示す例のステージチャンバ側搬送
機構9aは、第1の突起部90a,90bと、第2の突
起部91a,91bとを上下に配置したアーム92を有
し、第1の突起部90a,90bにウエーハ10の両縁
を載せ、第2の突起部91a,91bにステージ上部を
構成する静電チャック7の両縁を載せて搬送する。この
アーム92を上下動することにより、ウエーハ10とス
テージ上部のいずれかを選択して移動することができ
る。
【0044】以上、図1〜図9を用いて説明したよう
に、本例の電子ビーム描画装置では、静電チャック7、
アース針6、ウエーハ回転補正機構8など、X−Yステ
ージ上でウエーハ10と直接接触する部分(ステージ上
部)を、X−Yステージ本体から分離可能(着脱自在)
な構造とし、このステージ上部を、ステージチャンバ2
から、新たに設けたステージ調整用チャンバ30、また
は試料交換用チャンバ12a等の、より容積が小さいチ
ャンバへ搬送可能な構造とする。
【0045】これにより、ステージチャンバ2よりも減
圧調整が高速なチャンバを用いてステージ上部の搬出、
搬入ができ、従来のステージチャンバ2では半日以上必
要としていたアース針6の交換や静電チャック7面の異
物除去などの作業のために装置を停止していた時間を短
縮でき、装置の稼働率を向上させることができる。
【0046】尚、本発明は、図1〜図9を用いて説明し
た実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱し
ない範囲において種々変更可能である。例えば、図9に
おける搬送機構では、ウエーハ10の搬送用と静電チャ
ック7の搬送用の2つの凸部を設けた構成としている
が、静電チャック7の切り込みをウエーハ10のサイズ
と同等として、図中上部の第1の突起部92a,92b
が不要となる構成とすることでも良い。
【0047】また、本例では、アース針6と静電チャッ
ク7および回転補正機構8からなるステージ上部とX-
Yステージ(トップテーブル5)とを、静電吸着により
分離可能(着脱自在)に設けているが、他の機械的な構
造で分離可能とすることでも良い。
【0048】
【発明の効果】本発明によれば、試料を直接搬送する電
子ビーム描画装置においても、ステージチャンバを大気
状態にすることなく、すなわち装置の稼働率を低下させ
ることなくアース針の交換や試料吸着用の静電チャック
面の異物の除去を行なうことができるので、高度な描画
精度を維持しながら生産性の向上を図ることが可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電子ビーム描画装置の本発明に係る構
成の第1の実施例を示す上断面図である。
【図2】図1における電子ビーム描画装置の側断面図で
ある。
【図3】図1における電子ビーム描画装置のウエーハの
交換動作に係わる第1の構成例を示す上断面図である。
【図4】図1における電子ビーム描画装置のウエーハの
交換動作に係わる第2の構成例を示す上断面図である。
【図5】図1における電子ビーム描画装置のステージ上
部の搬送動作に係わる構成例を示す側断面図である。
【図6】図1における電子ビーム描画装置のステージ上
部の搬送動作に係わる構成例を示す上断面図である。
【図7】本発明の電子ビーム描画装置の本発明に係る構
成の第2の実施例を示す上断面図である。
【図8】図7における電子ビーム描画装置の側断面図で
ある。
【図9】図7におけるステージチャンバ側搬送機構の構
成例を示す側断面図である。
【図10】従来の電子ビーム描画装置の構成例を示す上
断面図である。
【図11】図10における電子ビーム描画装置の側断面
図である。
【符号の説明】
1:電子ビーム光学系、2,2a:ステージチャンバ、
3:駆動系、4:案内ガイド、5,5a:トップテーブ
ル、6:アース針、7:静電チャック、8:回転補正機
構、9,9a:ステージチャンバ側搬送機構、10:ウ
エーハ、11,13:真空バルブ、12,12a:試料
交換用チャンバ、14,14a:エレベータ、15,1
6:ウエーハ置き場、17:ステージ上部置き場、1
8:パレット、20:減圧チャンバ、21:リークバル
ブ、22:真空ポンプ、23:搬送ロボット、24:ウ
エーハ搬入口バルブ、25:減圧室側搬送機構、26:
ウエーハ、30:ステージ調整用チャンバ、31:真空
バルブ、32:外部取り出しバルブ、33:リークバル
ブ、34:真空ポンプ、35:ステージ上部搬送機構、
90a,90b:第1の突起部、91a,91b:第2
の突起部、92アーム。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 早田 康成 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (56)参考文献 特開 平8−115871(JP,A) 特開 平10−303092(JP,A) 特開 平10−284389(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/027 G03F 7/20

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 減圧雰囲気状態の第1の容器内で電子ビ
    ームによる試料への描画を行なう電子ビーム描画装置で
    あって、上記第1の容器と真空バルブで仕切られた上記
    第1の容器に比して容積が小さく減圧調整可能な第2の
    容器と、上記第1の容器内で上記試料を本体から分離可
    能な部分に載せて上記電子ビームによる描画位置に移動
    するX-Yステージと、該X-Yステージから上記分離可
    能な部分を分離して該分離した部分を上記第1の容器か
    ら減圧雰囲気状態の上記第2の容器に移動する搬送手段
    とを有し、上記第2の容器から上記X-Yステージの上
    記分離可能な部分を取り出すことを特徴とする電子ビー
    ム描画装置。
  2. 【請求項2】 減圧雰囲気状態のステージチャンバ内で
    電子ビームによる試料への描画を行なう電子ビーム描画
    装置であって、減圧調整され描画対象の試料の搬入およ
    び描画済み試料の搬出が行なわれる減圧チャンバと、減
    圧雰囲気状態に保たれ、上記ステージチャンバ間ならび
    に減圧雰囲気状態の上記減圧チャンバ間での上記描画対
    象の試料および上記描画済み試料の入替えが行なわれる
    試料交換用チャンバと、上記ステージチャンバと真空バ
    ルブで仕切られた上記ステージチャンバに比して容積が
    小さく減圧調整可能な調整用チャンバと、上記ステージ
    チャンバ内で上記試料を本体から分離可能な部分に載せ
    て上記電子ビームによる描画位置に移動するX-Yステ
    ージと、該X-Yステージから上記分離可能な部分を分
    離して該分離した部分を上記ステージチャンバから減圧
    雰囲気状態の上記調整用チャンバに移動する搬送手段と
    を有し、上記調整用チャンバから上記X-Yステージの
    上記分離可能な部分を取り出すことを特徴とする電子ビ
    ーム描画装置。
  3. 【請求項3】 減圧雰囲気状態のステージチャンバ内で
    電子ビームによる試料への描画を行なう電子ビーム描画
    装置であって、減圧調整され描画対象の試料の搬入およ
    び描画済み試料の搬出が行なわれる減圧チャンバと、該
    減圧チャンバと上記ステージチャンバならびに外部と真
    空バルブで仕切られ減圧調整され、減圧雰囲気状態で上
    記描画対象の試料および上記描画済み試料の上記減圧チ
    ャンバ間ならびに上記ステージチャンバ間での入替えが
    行なわれる上記ステージチャンバに比して容積が小さい
    試料交換用チャンバと、上記ステージチャンバ内で上記
    試料を本体から分離可能な部分に載せて上記電子ビーム
    による描画位置に移動するX-Yステージと、該X-Yス
    テージから分離された上記分離可能な部分もしくは上記
    試料のいずれかを選択して上記ステージチャンバから減
    圧雰囲気状態の上記試料交換用チャンバに移動する搬送
    手段とを有し、上記試料交換用チャンバから上記X-Y
    ステージの上記分離可能な部分を取り出すことを特徴と
    する電子ビーム描画装置。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載の電子ビーム描画装置に
    おいて、上記搬送手段は、移動対象の上記試料の対向す
    る両縁を載せる第1の突起部と、移動対象の上記分離可
    能な部分の対向する両縁を載せる第2の突起部とを上下
    に配置したアームを有し、上記アームを上下に移動し
    て、上記試料もしくは上記分離可能な部分のいずれかを
    移動対象として選択することを特徴とする電子ビーム描
    画装置。
  5. 【請求項5】 減圧雰囲気状態のチャンバに試料を単体
    で搬入し、X-Yステージで位置合わせして電子ビーム
    による描画を行なう電子ビーム描画装置であって、上記
    X-Yステージの、上記試料を上記X-Yステージに吸着
    するための静電チャックと該静電チャックに吸着した上
    記試料に接触して該試料を等電位に保つためのアース針
    とを、X-Yステージ本体から分離可能なステージ上部
    に取り付け、上記試料単体での搬送ならびに上記ステー
    ジ上部単位での搬送を行なうことを特徴とする電子ビー
    ム描画装置。
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