JP3245201B2 - 電子ビーム露光装置 - Google Patents
電子ビーム露光装置Info
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Description
係り、特に、ステージを連続的に移動させながら高精度
にパターンを描画する電子ビーム露光装置に関する。
れているものとして、ステップアンドリピートによる装
置と、ステージ連続移動による装置がある。ステージを
連続移動させてパターンを描画する装置の公知例とし
て、特開平1−199428号公報がある。
ステージの動きをレーザ干渉計で検出し、描画制御計算
機(以下CPUという)から設定された目標位置との誤
差データを求め、ステージフィードバック用DA変換器
(以下、ステージフィードバックDACという)でアナ
ログ信号に変換し、描画副偏向データ用のDA変換器
(以下、副偏向DACという)の出力と加算して副偏向
電極に与え、ステージの移動に合わせてビームを偏向す
る方法がとられている。
の出力には副偏向電極の偏向歪補正を行なうために、そ
れぞれ偏向歪補正回路が設けられている。この二つの偏
向歪補正回路は、別の校正手段例えばマーク検出などに
よって歪補正の係数が求められ、積和演算回路によって
偏向歪補正を行なう。
ーム露光装置では、副偏向DACとステージフィードバ
ックDACの二つの出力を加算して副偏向電極に印加し
ているため、副偏向DACとその周辺アナログ回路と、
ステージフィドバックDACとその周辺アナログ回路に
おいて、この二つの回路の間でゲインやオフセットの誤
差が生じ、高精度にビームを偏向することができないと
いう問題がある。
の加算結果で偏向電極の回転補正や糸巻歪、台形歪など
複雑な歪を補正するものであるため、各補正回路の計算
式は密接な関係をもって構成されている。さらに、この
計算式は非線形の多項式であるため、偏向歪補正回路で
二つのDAC間に生じたゲインやオフセットの誤差を補
正することは困難である。
ックDACのゲインとオフセットをアナログ回路系の調
整によって精密に一致させることは非常に難しい作業で
あり、多大な調整時間を必要とする。もし、多大な時間
を要してゲイン、オフセットの調整が可能であったとし
ても、経時変化などによってゲインやオフセットが変化
するため、頻繁に調整を行わなくてはならず実用的では
ない。
フィドバックDACの出力を加算して電子ビームを偏向
する電子ビーム露光装置において、それそれのDACと
その周辺アナログ回路によるゲインとオフセットの誤差
を解消するための手段を提供することにある。
装置は、上記問題点である二つのDAC間に生じるゲイ
ンとオフセットの誤差を解消するために、副偏向DAC
とステージフィードバックDACのそれぞれの入力段ま
たはどちらか一方の入力段に、ゲイン調整とオフセット
調整を行うための手段として、積算回路と加算回路とで
構成したディジタル演算回路を設け、それぞれまたは一
方のゲインとオフセットの補正を行なう。また、副偏向
DACとステージフィードバックDACのそれぞれまた
は一方のゲインとオフセット補正用のパラメータは、描
画装置を制御するCPU(以下、CPUという)によっ
て個別に設定する方法とする。
ィードバックDACの入力段のそれぞれまたはどちらか
一方に、CPUのパラメータ設定によって演算を行なう
ゲイン/オフセット補正回路を設け、副偏向DACとス
テージフィドバックDACのゲイン誤差およびオフセッ
ト誤差を補正することによって、高精度の電子ビーム描
画を実現する。
(たとえばマーク検出手段やDA変換器の校正手段)に
よって求められた副偏向DACのゲインとオフセット、
およびステージフィドバックDACのゲインとオフセッ
トとを比較演算してそれぞれのゲインとオフセットが一
致するようなパラメータをCPUによって設定すること
によって動作する。
1は副偏向DAC16とステージフィードバックDAC
17の両方についてゲイン、オフセット補正を行なう回
路である。副偏向電極に与えられる描画データは、偏向
歪補正回路5を通り掛け算回路と加算回路から構成され
たゲイン/オフセット補正回路6に入力する。このゲイ
ン/オフセット補正回路は、CPUで設定されたパラメ
ータに従い、掛け算回路によりゲイン補正を、加算回路
でオフセット補正を行ない副偏向DAC16のゲインと
オフセットを補正する。一方、ステージデータは誤差検
出回路10によってステージ目標位置との減算を行な
い、電子ビームをステージの移動に追従させるためのフ
ィードバックデータを出力する。このフィドバックデー
タは偏向歪補正回路7を通り、ゲイン/オフセット補正
回路8によってステージフィドバックDAC17のゲイ
ン補正とオフセット補正を行なう。
イン補正係数およびオフセット補正量をそれぞれCPU
から設定して所定の補正演算を行なう。
補正回路を副偏向DACとステージフィードバックDA
Cの前段に設けることにより、それぞれのDACとその
周辺アナログ回路におけるゲイン誤差、オフセット誤差
を解消することができるため、電子ビームによる高精度
の描画が可能となる。
説明する。図1は本発明の一実施例のブロック図であ
る。CPU1は描画のための制御および各種のパラメー
タデータを設定するための描画制御計算機であり、DS
P(Digital Signal Processor)に置き換えることも可
能である。また、パターンメモリ2は描画データが格納
されているメモリである。描画データ発生回路3はパタ
ーンメモリ2のデータを入力し、描画データの各座標を
発生する回路であり、ブランキング信号、可変成形デー
タW,H、主偏向データXm,Ym、副偏向データX
s,Ysを演算して出力する。また、ブランキングアン
プ12、成形DAC13、主偏向DAC14は、それぞ
れブランキング電極20、可変成形電極21、主偏向コ
イル22を駆動する。電子銃19より放出された電子ビ
ームはブランキング電極20でON/OFFされ、可変
成形電極21、主偏向コイル22、副偏向電極23によ
って偏向され、ステージ25に装着されたウエーハ24
に照射されパターンを描画する。
て、電子ビームをステージの動作に追従させ副偏向電極
23にフィードバックしてパターンを描画する電子ビー
ム露光装置である。連続移動するステージに追従して電
子ビームを偏向する方法として、ステージ位置検出回路
11のステージ位置データと目標位置設定回路9にCP
U1から、逐次、設定される目標位置設定値との誤差を
誤差検出回路10で検出し、ステージフィードバックD
AC17でアナログ信号に変換し、加算回路15で描画
位置データである副偏向信号と加算した後、副偏向電極
23に印加し電子ビームを偏向する。
向データは、偏向歪補正回路5によって、補正係数演算
回路4で算出された補正係数により副偏向電極23の偏
向歪の補正を行ない、ゲイン/オフセット補正回路6に
入力する。一方、ステージ移動にともなう追従データ
は、偏向歪補正演算回路7によって偏向歪補正演算回路
5と同様の歪補正演算を行ない、ゲイン/オフセット補
正回路8に入力する。
クDAC17のゲインとオフセットは必ずしも一致して
いないため、これを補正して一致させる必要がある。し
かし、偏向歪補正回路5,6は副偏向電極の偏向歪補正
を行なう回路であり、副偏向DAC16やステージフィ
ードバックDAC17のゲインやオフセットの補正を行
なうことは不可能である。
ジフィードバックDAC17のゲインとオフセットを一
致させるために、ゲイン/オフセット補正回路6,8を
設け、マーク検出手段やDACの校正手段を用いて、副
偏向DAC16とステージフィードバックDAC17の
ゲインとオフセットの誤差を検出し、ゲイン/オフセッ
ト補正回路6,8にCPUから補正用のパラメータを設
定し、ゲインとオフセットを補正する。
路とその周辺回路のブロック図である。偏向歪補正演算
回路5から出力される副偏向データXsはゲイン/オフ
セット補正回路61により、ゲイン補正係数XsGおよ
びオフセット補正量XsOを用いてゲインとオフセット
量の補正を行ない、X副偏向DAC161でアナログ信
号に変換され加算回路151に入力する。一方、偏向歪
補正演算回路7から出力されるステージ位置追従データ
は、ゲイン/オフセット補正回路62によりゲイン補正
係数XstGおよびオフセット補正量XstOによって
ゲインとオフセット量の補正を行ない加算回路151に
入力される。加算回路151の出力は、X偏向信号XD
EFとなり、X方向の副偏向電極23Xに印加される。
偏向データYsとステージ位置追従データYstについ
て、ゲイン、オフセット補正データYsG,YsOおよ
びYstG,YstOを用いてゲイン/オフセット補正
回路81,82で補正した後、Y偏向DAC171とY
ステージフィドバックDAC172でアナログ信号に変
換され、加算回路152で加算された後、Y方向の副偏
向電極23Yに印加される。
例である。ゲイン/オフセット補正回路は掛け算器27
とビットシフタ28、加算器29および30によって構
成し、偏向入力データXsDATAに対して次式のよう
な演算を行ない補正後の偏向データXsOUTを出力す
る。 XsOUT=XsDATA+{(XsG馬力X’DATA)/215}+XsO 但し、X’DATA=XDATA/4とする。図3はゲ
イン/オフセット補正回路の一詳細図であるが、図2の
ゲイン/オフセット補正回路61,62,81,82は
全て同様な回路であり、図3の回路をゲートアレイ等に
よってLSI化することにより、本補正回路の小型化を
図ることができる。
図1の実施例について副偏向DAC16の入力にのみゲ
イン/オフセット補正回路6を設けたものであり、ステ
ージフィードバックDAC17のゲインとオフセットを
基準として副偏向DAC16のゲインとオフセットをゲ
イン/オフセット補正回路6で補正する。このようなゲ
イン/オフセット補正回路を設けることにより、ステー
ジを連続移動させて描画を行なう電子ビーム露光装置に
おいて、描画データとステージフィードバックデータの
それぞれのDACの間で生じるゲイン誤差やオフセット
誤差をおさえることができる。
ナログ回路を含む)とステージフィードバックDAC
(周辺アナログ回路を含む)で生じるゲインやオフセッ
トの誤差を補正できるため、ステージ連続移動による電
子ビーム露光装置において、高精度にパターンを描画す
ることが可能になる。
ードバックDACのゲインやオフセットは高精度な調整
が必要であったが、本発明回路を使用することによりD
ACとその周辺回路のゲインやオフセットの調整に高い
精度を必要としないため、調整時間が短縮できる。
辺回路図。
データ発生回路、4…補正係数演算回路、5、7…偏向
歪補正回路、6、8…ゲイン/オフセット補正回路、9
…目標位置設定回路、10…誤差検出回路、11…ステ
ージ位置検出回路、15…加算回路、16…副偏向DA
C、17…ステージフィードバックDAC、23…副偏
向電極、24…試料、25…ステージ。
Claims (3)
- 【請求項1】試料を搭載したステージを連続移動し、描
画すべきパターンの位置データとステージの位置誤差デ
ータとを加算して、一つの副偏向電極に印加し、前記パ
ターンを前記試料上に描画する電子ビーム露光装置にお
いて、副偏向データ発生手段と副偏向DA変換手段との
間と、ステージ位置誤差検出手段とステージフィードバ
ックDA変換手段との間の、両方またはどちらか一方
に、前記DA変換手段のゲイン調整手段とオフセット調
整手段を設け、前記ゲイン調整とオフセット調整を、描
画制御用計算機から行なうことを特徴とする電子ビーム
露光装置。 - 【請求項2】請求項1において、前記ゲイン調整手段と
前記オフセット調整手段にディジタル回路を用い、掛け
算回路と加算回路とで構成されたゲイン/オフセット補
正回路を設けた電子ビーム露光装置。 - 【請求項3】請求項2において、前記ゲイン/オフセッ
ト補正回路をLSI化した電子ビーム露光装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32025391A JP3245201B2 (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | 電子ビーム露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32025391A JP3245201B2 (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | 電子ビーム露光装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05160008A JPH05160008A (ja) | 1993-06-25 |
JP3245201B2 true JP3245201B2 (ja) | 2002-01-07 |
Family
ID=18119439
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32025391A Expired - Fee Related JP3245201B2 (ja) | 1991-12-04 | 1991-12-04 | 電子ビーム露光装置 |
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JP (1) | JP3245201B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
JP5079410B2 (ja) * | 2007-07-06 | 2012-11-21 | 株式会社ニューフレアテクノロジー | 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法 |
-
1991
- 1991-12-04 JP JP32025391A patent/JP3245201B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH05160008A (ja) | 1993-06-25 |
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