JPH05190431A

JPH05190431A - 電子線描画装置

Info

Publication number: JPH05190431A
Application number: JP4005332A
Authority: JP
Inventors: Hirozumi Ando; 宏純安藤; Genya Matsuoka; 玄也松岡; Yoshinori Minamide; 宜徳南出
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1992-01-16
Filing date: 1992-01-16
Publication date: 1993-07-30

Abstract

(57)【要約】【目的】電子線描画装置の合わせマーク検出波形の雑
音と波形歪を取除し、位置検出精度を向上する。【構成】合わせマークの構造から設定した理想波形と
位置検出用マークのない部分を走査して得られる波形と
からノイズを除去したマーク検出信号を算出し、上記ノ
イズ除去後のマーク検出波形の非マ−ク部分の傾斜から
ベースラインの傾斜を算出し、さらにマーク検出波形を
軸中心に二分して得られる各半波形の半値幅のうち、理
想波形に近い方を採用してその半値幅を有する軸対称関
数を設定し、これを上記マーク検出波形に置き換えてマ
−クの位置合わせを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、装置や半導体プロセス
に固有な誤差要因を排除して合わせマーク位置検出の精
度を向上することのできる電子線描画装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近の電子線描画装置においては、半導
体デバイスの超微細化に伴い描画装置の合わせマーク位
置検出（以下マーク検出）には百分の一ミクロン程度の
精度と検出再現性が要求されるようになってきている。
従来のマーク検出法は大別して次の三つの範疇に分けら
れる。その第一は、検出されたマーク波形からマーク位
置データを求めるマーク検出のアルゴリズムに関し、こ
れにノイズの除去など波形整形法が含まれる場合があ
る。

【０００３】この第一の検出法には、スライスレベルに
よりエッジを検出する方法、最大値を検出する方法、相
関関数をもちいるもの、波形の対称性によるものとその
改良法などが挙げられ、いずれも歪のない検出波形に対
しては精度の高い検出ができるものの、検出波形が装置
や半導体製造プロセスによる歪を伴う場合には検出精度
が低下するという問題があった。さらにリアルタイム処
理が要求されるため、アルゴリズムが複雑過ぎると適用
できないという問題もあった。

【０００４】第二の検出法は検出法を工夫して上記マー
ク波形の歪を低減するものであり、特開昭５８−６７０
２７「電子ビーム露光装置におけるマーク位置検出方
法」や特開昭６１−１７７７１９号公報「マーク位置検
出方法」には検出器を選択的に用いて上記波形歪を低減
する方法が開示されている。しかし、これらの方法では
製造プロセスに起因するマーク歪、すなわち、どの方向
から検出しても生じてしまう非対称な波形歪を十分に除
去できないという問題があった。

【０００５】第三のの検出法は、検出したマーク波形を
アナログ、あるいはデジタル的に整形して歪を除去しよ
うとするものであり、本発明もこの範疇に属する。この
方法アナログ・デジタルフィルタによるノイズ除去も含
まれるものの、その主題は波形歪の除去にある。特開昭
５５−１１５３３３号公報「電子ビーム露光に用いられ
る位置検出マーク信号の検出装置」には、複数回検出し
たマ−ク検出波形の立上り、立ち下がり部を積算平均し
てそのノイズを低減することが開示されている。また、
特開昭６２−９８７２５号公報「信号検出装置」には、
検出チャンネル毎の増幅率を電気的に変えたり検出光量
を部分的に変えたりして波形の非対称を除去することが
開示されている。

【０００６】また、特開昭６０−２２３１２３号公報
「位置検出装置」には増幅回路等に折線近似の非線形性
を与えて波形の非対称性を除去することが開示されてい
る。しかし、いずれの方法もマーク波形の検出条件や製
造プロセス条件が多様に変化する実際の装置使用状態で
は適切な対応が困難であり、とくに、どのような波形に
どのような入出力特性の演算を行なうかの判断が困難と
いう問題を抱えていた。

【０００７】また、特開昭６１−６５４３６号公報「位
置検出装置」には、信号処理系に起因する波形歪を表す
伝達関数を想定して、検出波形にこの伝達関数の逆関数
を乗じて歪を除去することが開示されている。しかし、
上記伝達関数は予め設定されるので、製造プロセスの歪
要因や波形検出状態によりに変化する波形歪に対応でき
ず、さらに、逆関数の演算には比較的長時間を要するの
でリアルタイム演算が困難という問題もあった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題点に鑑み、短時間で検出波形のノイズを除去し、マ
−ク検出のアルゴリズム関わりなく、また、装置や製造
プロセスに起因する様々な検出波形の歪を除去してマー
ク位置検出精度を向上することのできる電子線描画装置
を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、上記検出器出力の周波数帯域幅と振幅を制御する帯
域・ゲイン切替回路と、上記帯域・ゲイン切替回路の出
力と上記上記検出器の出力を用いて上記帯域・ゲイン切
替回路の制御信号を演算するようにする。さらに、上記
信号処理手段により上記検出器出力より雑音成分を除去
し、さらにその波形歪を除去する演算を行うようにす
る。

【００１０】このため、上記検出器の合わせマ−ク検出
信号を所定の繰返し周期でサンプリングして得られる標
本値をＸ₀（ｎ）、上記Ｘ₀（ｎ）の上記合わせマークの
ない部分における雑音デ−タ値をＮ₀（ｎ）、上記Ｎ
₀（ｎ）の上記帯域・ゲイン切替回路通過後の値をＮ
₁（ｎ）、上記合わせマ−ク検出信号の上記サンプル数
をＮ、ｎを上記Ｎ個のサンプル中のｎ番目のサンプル番
号、ｍを整数、また、ＮａｖをＮ個の上記Ｎ₁（ｎ）の
平均値、また、上記合わせマ−クの仮想的無歪無雑音の
波高検出値をＩ（ｎ）、ＩａｖをＮ個の上記Ｉ（ｎ）の
平均値として、上記信号処理手段は、上記標本値Ｘ
₀（ｎ）に対する上記帯域・ゲイン切替回路の影響を

【数２】により演算して雑音成分を除去した合わせマ−ク検出信
号Ｙ（ｎ）を演算するようにする。

【００１１】さらに上記信号処理手段により、上記合わ
せマ−ク検出信号Ｘ₀（ｎ）の合わせマークのない両端
部分に対する上記Ｙ（ｎ）の二つの平均値とその間の距
離より上記Ｙ（ｎ）のベ−スラインの傾斜を算出して、
上記Ｙ（ｎ）のベ−スライン傾斜を補正した合わせマ−
ク検出信号ｚ（ｎ）を算出するようにする。

【００１２】さらに上記信号処理手段により、上記合わ
せマ−ク検出信号ｚ（ｎ）のピ−ク値ｈに立てた波形中
心軸に対する左側および右側の波形のそれぞれの半値幅
ｗ₁とｗ₂を算出して半値幅がｗ₁とｗ₂である所定型の軸
対称関数Ｆｌ₁（ｎ）とＦｌ₂（ｎ）を算出し、さらに上
記各半値幅ｗ₁とｗ₂を上記Ｉ（ｎ）波形の半値幅（ａ／
２）と比較して上記（ａ／２）に近い方の側の上記軸対
称関数を対応する上記ｚ（ｎ）波形に置き換え、さら
に、他の側の上記ｚ（ｎ）波形を上記Ｆｌ₁（ｎ）とＦ
ｌ₂（ｎ）の比により補正するようにする。また、上記
試料毎に得られる上記各定数と各補正演算係数を記憶し
て次回からの同一プロセスにおける上記各補正演算に利
用するようにする。

【００１３】

【作用】上記信号処理手段は、上記帯域・ゲイン切替回
路を通過した上記検出器出力とこれを通過しない検出器
出力、および、上記合わせマ−クの仮想的無歪無雑音波
形信号等を用いて、雑音成分を除去した合わせマ−ク検
出信号Ｙ（ｎ）を算出する。

【００１４】さらに上記信号処理手段は、上記Ｙ（ｎ）
の合わせマークのない両端部分におけるそれぞれの平均
値とその間の距離を用いて上記Ｙ（ｎ）のベ−スライン
傾斜を補正した合わせマ−ク検出信号ｚ（ｎ）を算出す
る。

【００１５】さらに上記信号処理手段は、上記ｚ（ｎ）
波形の左側半分と右側半分の波形のうち、真のマ−ク波
形半値幅に近い半値幅を有する方にフィットする軸対称
関数を算出して上記ｚ（ｎ）波形に置き換え、波形の非
対称歪を補正する。また、上記試料毎に得られる上記各
定数と各補正演算係数を記憶して次回からの同一プロセ
スにおける上記各補正演算に利用する。

【００１６】

【実施例】図１は本発明による電子線描画装置実施例の
ブロック図である。半導体ウェハ等の試料９上の合わせ
マークに電子線１３を走査してマークからの反射電子を
反射電子検出器１により検出し、電流電圧変換器２によ
り電圧信号に変換する。この電圧信号は切替スイッチ４
により帯域・ゲイン切り替え回路３を通過する場合と、
通過しない場合に切り替えられてアナログデジタル変換
器５により所定の階調のデジタル信号に変換される。こ
のデジタル化されたマーク波形信号はＤＳＰ６に代表さ
れる高速プロセッサにより所要の演算を施されてマーク
の位置座標に変換され、メモリ７に一時格納後、インタ
ーフェイス８を介して制御計算機に読み込まれる。ま
た、プロセッサ６は帯域・ゲイン切り替え回路３や切替
スイッチ４等を制御する。

【００１７】図２は上記帯域・ゲイン切り替え回路３の
具体的構成例であり、演算増幅器１５の帰還コンデンサ
の容量をアナログスイッチなどで切り替えて帯域切り替
えを行い、同様に帰還抵抗値を切り替えゲイン切り替え
を行なう。また、各切替スイッチの制御信号１７、１６
等はＤＳＰ６よりおくられる。

【００１８】図３（ａ）の１８−１は試料９上の合わせ
マーク（凸マーク）、同（ｂ）の１８−２は他の合わせ
マーク（凹マーク）の一例である。２０−１、２０−２
はそれぞれ上記合わせマーク１８−１と１８−２を走査
線（電子線）１９にて走査した場合に対応するマーク検
出波形の理想波形であり、ノイズを含まず、歪のない波
形を想定している。エッジ部のだれをガウス関数等で近
似すしてもよいがここではこのような矩形波を想定す
る。したがって、理想波形２０−１、２０−２等の大き
さは対応するマーク構造に一致する。たとえば、２μｍ
幅のマークの場合理想波形の凸部または凹部の幅ａも２
μｍである。

【００１９】また、上記各理想波形の縦軸は信号強度を
表し、そのピーク値をフルスケールの０．８程度に設定
しておく。横軸は具体的には走査距離である。実際のマ
ーク検出波形は時系列的に収集される。しかし、アナロ
グ／デジタル変換周期が一定であり、走査線１９は所定
の距離（ピッチ）毎に離散的に照射（ショット）される
ので、上記マーク検出波形は上記周期でサンプリングさ
れたことになり、これに対応して横軸はショット数ｎ
（サンプル番号）となる。例えば、マーク幅を１０μｍ
程度としてその２倍程度の幅を走査する場合のショット
数ｎは１００程度である。

【００２０】まず、以下に本発明の基本的考え方につい
て説明する。真のマ−ク波形をＸ、装置の影響を表す装
置関数をＨ、重畳するノイズをＸｎとすると、マ−クの
検出波形Ｙは式（１）で表すことができる。Ｙ＝ＨＸ＋Ｘｎ（１）なお、ノイズＸｎは５０Ｈｚのような電源周波数成分を
含まず、集合平均が時間によらず一定な不規則ノイズと
する。装置関数Ｈは信号処理系や製造プロセス固有の条
件を含み、これらの影響は検出波形のエッジ部のだれ
（非対称性）や、波形ベース部の傾斜となって現れ
る。

【００２１】まず、式（１）よりノイズＸｎを除去す
る。ノイズＸｎは不規則ノイズであるから積算平均や平
滑化処理により低減、除去することができる。積算平均
では例えば連続する所定数のショットの各波高値を加算
平均して得られる値を例えば上記連続する所定数のショ
ットの始めのショットの波高値に置き換えていくように
し、この操作をショット位置を一つづつづらせながら行
うようにする。

【００２２】平滑化処理はアナログやデジタルフィルタ
によるフィルタ処理であり、いずれのフィルタを用いる
場合にも有効な処理を行なうためには系のインパルス応
答（伝達関数）を求める必要があり、このためマ−ク波
形のない部分における処理系入出力のノイズの相互相関
関数を計算して求める。また、ノイズの分散を求めて適
応化平滑化処理を行なうことも可能である。

【００２３】本発明では理想波形との相関を利用した適
応化平滑化処理によりノイズを除去する。上記適応化平
滑化処理はＤＳＰ６（信号処理プロセッサ）により高速
に実施することができる。上記の処理によりマーク波形
信号からノイズを除去したのち、装置関数Ｈであらわさ
れる歪を除去する。

【００２４】前述のように装置関数Ｈはエッジ部のだ
れと波形ベース部の傾斜というふたつの歪原因を含む
ので、それぞれ毎に補正演算を行なう。上記歪の補正演
算では、マーク構造から予想される理想的な検出波形
（理想波形）を求めて実際の検出波形と比較する。の
波形ベース部の傾斜は理想波形のベース部に対する検出
波形の平均的傾きにより求める。

【００２５】のエッジ部のだれは、実際のマ−ク検出
波形Ｆ₁（ｎ）のピーク位置を軸にしてマ−ク波形を左
右に二分し、これらの二分した各波形を折り返して得ら
れる波形の半値幅（１／２ピーク値におけるマ−ク波形
の幅）のうち、上記理想波形の半値幅に近い方を採用し
てその半値幅に適合するエッジ関数Ｆ₀（ｎ）を設定
し、このエッジ関数を用いて各マ−ク検出波形のエッジ
に対する補正を行うようにする。以下、上記ノイズＮを
除去と、歪の除去について順次詳細に説明する。

【００２６】まず、ノイズＮを除去について説明する。
なお、以下の各説明においては波形の振幅値はいずれも
基準化されているものとする。図４は上記ノイズＮの除
去の過程を説明する波形図である。図４において、３１
はノイズが重畳している生のマ−ク検出波形であり、シ
ョット番号ｎにおける波高値をＸ₀（ｎ）とする。次ぎ
にショット番号が（ｎ−ｍ＋１）からｎの間にあるｍ個
の上記生のマ−ク検出波形の波高値の加算平均を求め、
これをＸ₁（ｎ）とする。このｍの値は５程度が妥当で
ある。

【００２７】また、このとき、各Ｘ₀（ｎ）は帯域・ゲ
イン切替回路３を通過する際にその影響を受けて変化す
るので、補正係数Ｋ（ｍ）を乗じてその影響を補正して
おくようにする。したがってＸ₁（ｎ）は式（２）、
（３）のように表される。

【数２、３】ただし、Ｎ₀（ｎ）は帯域・ゲイン切替回路３を経ずに
収集されたマ−クのない部分のデ−タであり、Ｎ
₁（ｎ）は帯域・ゲイン切替回路３を経て収集されたマ
−クのない部分のデ−タである。

【００３０】次ぎに上記Ｘ₁（ｎ）に理想波形に関わる
補正を施してＸ₁（ｎ）をＹ（ｎ）に変換する。Ｙ（ｎ）＝ａ（ｎ）｛Ｘ₀（ｎ）−Ｘ₁（ｎ）｝＋Ｘ₁（ｎ）（４）

【数５】ただし、 σｓ²（ｎ）＝Ｅ［｛Ｉ（ｎ）−Ｉａｖ｝²］（６）Ｉ（ｎ）＝理想波形の波高値Ｉａｖ＝Ｎ個のＩ（ｎ）の平均値Ｎ＝理想波形をカバ−するショット数

【数７】ただし、Ｎａｖ＝Ｎ個のＮ₁（ｎ）の平均値であり、Ｅはショット番号ｎの廻りの時間平均を意味す
る。

【００３１】上記の処理により図５に示すようなノイズ
Ｎが除去されたマ−ク検出波形Ｙ（ｎ）が得られる。な
お、同図の２０は上記Ｙ（ｎ）波形に対応する理想波形
である。

【００３２】次ぎに上記Ｙ（ｎ）の波形歪を除去する。
このため、まず波形ベース部の傾斜を補正する。図５に
おいて、マ−ク検出波形の影響のない部分としてＹ
（ｎ）波形２１の左端部のショット番号（０〜ｎ₃）区
間と同右端部のショット番号（ｎ₄〜Ｎ）区間を抽出し
て各区間の平均値ＹｌとＹｒを算出する。上記両区間の
中心位置をそれぞれｎ₅、ｎ₆とすると、マ−ク検出波形
Ｙ（ｎ）の傾斜Ａは式（８）のように表される。Ａ＝（Ｙｌ−Ｙｒ）／（Ｎ−ｎ₆−ｎ₅）（８）したがって、マ−ク検出波形Ｙ（ｎ）をＡ・ｎで除算す
ることにより傾斜歪を補正することができる。

【００３３】次ぎにマ−ク検出波形の非対称歪を補正す
る。図６（ａ）は上記傾斜歪が補正されたマ−ク検出波
形例であり、ピ−ク値ｈに立てた波形中心軸に対して左
側の波形２５の半値幅がｗ₁、右側の波形２６の半値幅
がｗ₂である非対称波形となっている。ｎ₀は上記波形中
心軸におけるショット番号である。本発明では上記半値
幅ｗ₁とｗ₂を理想波形の半値幅（ａ／２）と比較し、
（ａ／２）に近い方の側の検出波形より図６（ｂ）に示
すような軸対称関数を設定しこれを上記Ｙ（ｎ）波形に
置き換えるようにする。また、上記理想波形に近い方を
上記軸対称関数により置き換え、他方を補正関数Ｇ
（ｎ）により補正するようにしてもよい。もちろん、両
者のピ−ク値を予め基準化し、中心軸を一致させてお
く。

【００３４】上記軸対称関数を例えばローレンツ型とす
ると、波形２５は式（９）のように、また、波形２６は
式（１０）のように表される。

【数９、１０】したがって、補正関数Ｇ（ｎ）は式（１１）のようにな
る。Ｇ（ｎ）＝Ｆｌ₂（ｎ）／Ｆｌ₁（ｎ）（１１）また、実際の非対称歪の補正においては、マ−ク検出の
最初の段階で上記Ｇ（ｎ）を算出して記憶し、それ以降
に検出されるマ−クに対しては、マ−ク検出波形の補正
を要する半分側を上記Ｇ（ｎ）を用いて補正し、他の半
分側はそのまま残すようにする。また、上記補正演算の
範囲は検出マークの一般的構造からみて中心軸位置ｎ₀
から半値幅の２倍程度の範囲が適当である。

【００３５】図７は上記各処理の流れを説明するフロ−
チャ−トである。ステップ４１にてマ−ク検出が初めて
行われるか否かを判定し、否であればステップ４９に移
ってすでに算出済みの各補正係数を読みだし、ステップ
５０にてマ−ク位置検出処理を行う。また、Ｙｅｓであ
ればステップ４２に移って、マ−クの理想波形を設定し
てその信号分散σｓ²を計算し記憶する。次いでステッ
プ４３にてマ−クのない領域における生信号Ｘ₀（ｎ）
のノイズの分散と相関関数ａｎとを計算し記憶する。

【００３６】次いでステップ４４にて、帯域・ゲイン切
替回路３にショットサイクルから決定される時定数を設
定してマ−クを操作し、ゲインを設定する。ついでステ
ップ４５にて、ステップ４４にて検出されたマ−ク波形
と上記理想波形との位置合わせを行い、ステップ４６に
て適応か平滑処理を行ってノイズを除去した波形Ｙ
（ｎ）を算出する。次いでステップ４７にて、上記Ｙ
（ｎ）波形を理想波形と対比して傾きを補正した波形ｚ
（ｎ）を算出し、ステップ４８にて上記波形ｚ（ｎ）波
形のピ−ク値と半値幅とから非対称歪を補正し、関連す
る補正係数を記憶する。

【００３６】本発明を例えば半導体用の電子線描画装置
に適用する場合には、半導体ウェハ上に大きさ、形状等
が揃った多数の合わせマークが形成されているので、プ
リアライメントあるいはグローバルアライメントとして
上記本発明の処理を一度行なった後は得られた各定数や
補正係数等をそのまま用いることができるので、その後
のウェハ上の合わせマーク検出毎に同様の処理を行なう
必要がなくなる。さらにこの処理をプリアライメントに
て行なう場合には、描画とのパラレル処理が可能となる
ので、スル−プットを早めることができる。

【００３７】また、上記本発明の歪補正係数の演算にお
いては、理想波形より予想されるエッジ半値幅から補正
係数を予め計算し、半値幅の差をアドレスとするテーブ
ルを作成しておくことにより、以後の波形検出における
左右エッジの半値幅を検出してマーク位置検出演算実行
時に合わせて歪補正演算を行なうことができるので、ス
ル−プットをさらに早めることができる。

【００３８】また、上記Ｇ（ｎ）が波形の高さ（深さ）
ｈによらないこと、検出波形全体の大きさが１００ショ
ット程度であり、これからエッジ半値幅は２０〜５０シ
ョット程度、予想される左右エッジの半値幅の差はせい
ぜい２０ショットであることを考えれば、上記歪補正演
算時間が実用上問題になる程長くはならない。また、上
記ベースライン傾斜、非対称歪等は半導体製造プロセス
に対応した固有の形を取るので、上記各補正係数をプロ
セス固有のデータとしてファイルし、同一のプロセスの
場合は上記ファイルした補正係数を用いるようにして処
理を効率化することができる。

【００３９】

【発明の効果】本発明により、（１）位置検出用マークの構造から設定した理想波形と
位置検出用マークのない部分を走査して得られる波形と
から、ノイズを除去したマーク検出信号を効率良く算出
することができる。（２）上記理想波形と上記ノイズ除去後のマーク検出波
形を用いて、ベースライン傾斜とエッジ非対称歪を除去
し、精度良くマーク位置検出を行うことができる。

【００４０】（３）上記ノイズを除去し、ベースライン
傾斜とエッジ非対称歪を除去して得られる本発明のマー
ク検出信号は、原理的にどのような位置検出アルゴリズ
ムにも適用できるので、装置ならびに位置検出のアルゴ
リズムに応じて処理時間を最適化して短縮することがで
きる。（４）また、波形歪の大きい、いわゆる難検出波形につ
いても上記歪補正を適用して検出精度（検出安定度）を
向上することができる。（５）また、本発明によって得られた各定数や補正係数
を半導体プロセスの固有情報としてファイルして再利用
することにより、多数のマーク位置検出処理を効率化す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による電子線描画装置信号処理系のブロ
ック図である。

【図２】本発明に用いる帯域・ゲイン切替回路の回路図
である。

【図３】位置合わせマークとマ−ク検出の理想波形図で
ある。

【図４】本発明におけるノイズ除去演算過程を説明する
波形図である。

【図５】本発明における理想波形とノイズ除去後のマ−
ク検出波形図である。

【図６】本発明におけるノイズ除去後のマ−ク検出波形
例と歪補正後のマ−ク検出波形例である。

【図７】本発明による処理の流れ図である。

【符号の説明】

１反射電子検出器２増幅器３帯域・ゲイン切替回路４切替スイッチ５アナログデジタル変換器６ＤＳＰ（高速プロセッサ）７メモリ８インターフェイス９試料（ウェハ）１０ステージ１３電子線１５演算増幅器１６ゲイン切替信号１７帯域切替信号１８合わせマーク１９電子線の走査方向２０理想波形２１ノイズ除去後の検出波形２４ローレンツ型波形

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子線を試料面に走査し、試料面に固定
された合わせマークからの反射電子あるいは二次電子を
検出器により検出して位置合わせを行う電子線描画装置
において、上記検出器出力の周波数帯域幅と振幅を制御
する帯域・ゲイン切替回路と、上記帯域・ゲイン切替回
路の出力と上記上記検出器の出力を用いて上記帯域・ゲ
イン切替回路の制御信号を演算する信号処理手段とを備
えたことを特徴とする電子線描画装置。
【請求項２】請求項１において、上記信号処理手段は
上記検出器出力より雑音成分を除去し、さらにその波形
歪を除去する演算手段を備えるようにしたことを特徴と
する電子線描画装置。
【請求項３】請求項２において、上記検出器の合わせ
マ−ク検出信号を所定の繰返し周期でサンプリングして
得られる標本値をＸ₀（ｎ）、上記Ｘ₀（ｎ）の上記合わ
せマークのない部分における雑音デ−タ値をＮ
₀（ｎ）、上記Ｎ₀（ｎ）の上記帯域・ゲイン切替回路通
過後の値をＮ₁（ｎ）、上記合わせマ−ク検出信号の上
記サンプル数をＮ、ｎを上記Ｎ個のサンプル中のｎ番目
のサンプル番号、ｍを整数、また、ＮａｖをＮ個の上記
Ｎ₁（ｎ）の平均値、また、上記合わせマ−クの仮想的
無歪無雑音の波高検出値をＩ（ｎ）、ＩａｖをＮ個の上
記Ｉ（ｎ）の平均値として、上記信号処理手段は、上記
標本値Ｘ₀（ｎ）に対する上記帯域・ゲイン切替回路の
影響を【数１】により演算して雑音成分を除去した合わせマ−ク検出信
号Ｙ（ｎ）を演算する演算手段を備えたことを特徴とす
る電子線描画装置。
【請求項４】請求項２または３において、上記信号処
理手段は、上記合わせマ−ク検出信号Ｘ₀（ｎ）の合わ
せマークのない両端部分に対する上記Ｙ（ｎ）の二つの
平均値とその間の距離より上記Ｙ（ｎ）のベ−スライン
の傾斜を算出して、上記Ｙ（ｎ）のベ−スライン傾斜を
補正した合わせマ−ク検出信号ｚ（ｎ）を算出する演算
手段を備えたことを特徴とする電子線描画装置。
【請求項５】請求項４において、上記信号処理手段
は、上記合わせマ−ク検出信号ｚ（ｎ）のピ−ク値ｈに
立てた波形中心軸に対する左側および右側の波形のそれ
ぞれの半値幅ｗ₁とｗ₂を算出して半値幅がｗ₁とｗ₂であ
る所定型の軸対称関数Ｆｌ₁（ｎ）とＦｌ₂（ｎ）を算出
し、さらに上記各半値幅ｗ₁とｗ₂を上記Ｉ（ｎ）波形の
半値幅（ａ／２）と比較して上記（ａ／２）に近い方の
側の上記軸対称関数を対応する上記ｚ（ｎ）波形に置き
換え、さらに、他の側の上記ｚ（ｎ）波形を上記Ｆｌ₁
（ｎ）とＦｌ₂（ｎ）の比により補正する演算手段を備
えるようにしたことを特徴とする電子線描画装置。
【請求項６】請求項１ないし５のいずれかにおいて、
上記試料毎に得られる上記各定数と各補正演算係数を記
憶するファイルを備えるようにしたことを特徴とする電
子線描画装置。