JPH11288107A - マーク検出方法 - Google Patents
マーク検出方法Info
- Publication number
- JPH11288107A JPH11288107A JP10093196A JP9319698A JPH11288107A JP H11288107 A JPH11288107 A JP H11288107A JP 10093196 A JP10093196 A JP 10093196A JP 9319698 A JP9319698 A JP 9319698A JP H11288107 A JPH11288107 A JP H11288107A
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- JP
- Japan
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- signal
- mark
- waveform
- peak
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 異物がマークに付着していても、正確にマー
ク位置の検出を行なうことができるマーク位置検出方法
を実現する。 【解決手段】 検出器12,13からのマーク検出信号
は加算回路16に供給され、加算された信号は、AD変
換器17によってディジタル信号に変換された後、波形
分離ユニット18に供給される。波形分離ユニット18
は、ベース波形Bと、マークのエッジ部分に基づく信号
ピークPm1,Pm2と、マーク上の異物に基づく信号
ピークPdとに分離する。分離された信号は信号処理ユ
ニット19に供給され、マークのエッジ部分からのピー
クとが抽出される。信号処理ユニット19では、抽出信
号とベース波形Bとを合成する。合成信号は微分ユニッ
ト20に供給され、一次、二次微分処理が行なわれる。
この微分処理された信号に基づいてマークの位置が求め
られる。
ク位置の検出を行なうことができるマーク位置検出方法
を実現する。 【解決手段】 検出器12,13からのマーク検出信号
は加算回路16に供給され、加算された信号は、AD変
換器17によってディジタル信号に変換された後、波形
分離ユニット18に供給される。波形分離ユニット18
は、ベース波形Bと、マークのエッジ部分に基づく信号
ピークPm1,Pm2と、マーク上の異物に基づく信号
ピークPdとに分離する。分離された信号は信号処理ユ
ニット19に供給され、マークのエッジ部分からのピー
クとが抽出される。信号処理ユニット19では、抽出信
号とベース波形Bとを合成する。合成信号は微分ユニッ
ト20に供給され、一次、二次微分処理が行なわれる。
この微分処理された信号に基づいてマークの位置が求め
られる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子ビーム描画装
置等において、描画の位置合わせを行なう際に行なわれ
るマーク検出方法に関する。
置等において、描画の位置合わせを行なう際に行なわれ
るマーク検出方法に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、電子ビーム描画装置において
は、電子ビームを被描画材料上に描画パターンに応じて
照射し、材料上の感光材料を露光するようにしている。
この場合、電子ビームと材料位置とが正確に位置合わせ
がされていないと、高い精度で描画を行なうことができ
ない。
は、電子ビームを被描画材料上に描画パターンに応じて
照射し、材料上の感光材料を露光するようにしている。
この場合、電子ビームと材料位置とが正確に位置合わせ
がされていないと、高い精度で描画を行なうことができ
ない。
【0003】そのため、材料上に位置合わせマークを準
備し、マークを横切って電子ビームを走査し、マークか
ら得られた反射電子を検出し、検出信号に基づいてマー
ク位置を求めるようにしている。この得られたマーク位
置に基づき、電子ビームと材料との相対的な位置ずれを
検出し、実際の描画時に電子ビームの照射位置をこのず
れ量に応じて補正するようにしている。
備し、マークを横切って電子ビームを走査し、マークか
ら得られた反射電子を検出し、検出信号に基づいてマー
ク位置を求めるようにしている。この得られたマーク位
置に基づき、電子ビームと材料との相対的な位置ずれを
検出し、実際の描画時に電子ビームの照射位置をこのず
れ量に応じて補正するようにしている。
【0004】図1はマーク位置検出の際の信号波形を示
している。図1(a)は被描画材料1上に設けられたマ
ーク2と、一対の検出器3,4との関係を示している。
すなわち、凸状のマーク2を横切って(図中左向から右
方に向け)電子ビームを走査し、この走査にともなって
材料1やマーク2部分から得られた反射電子を一対の検
出器3,4で検出する。
している。図1(a)は被描画材料1上に設けられたマ
ーク2と、一対の検出器3,4との関係を示している。
すなわち、凸状のマーク2を横切って(図中左向から右
方に向け)電子ビームを走査し、この走査にともなって
材料1やマーク2部分から得られた反射電子を一対の検
出器3,4で検出する。
【0005】図1(b)は左側の検出器3によって検出
された検出信号波形、図1(c)は右側の検出器4によ
って検出された検出信号波形である。この図1(b)と
(c)の信号は加算器によって加算され、図1(d)の
信号が得られる。
された検出信号波形、図1(c)は右側の検出器4によ
って検出された検出信号波形である。この図1(b)と
(c)の信号は加算器によって加算され、図1(d)の
信号が得られる。
【0006】図1(d)の加算信号は、一次微分されて
図1(e)の信号とされ、更に二次微分されて図1
(f)の信号が得られる。図1(f)の二次微分信号の
2つのゼロスライス点a,bの位置がマークエッジ位置
となり、例えば、この位置の中点をマーク2の位置とす
る。
図1(e)の信号とされ、更に二次微分されて図1
(f)の信号が得られる。図1(f)の二次微分信号の
2つのゼロスライス点a,bの位置がマークエッジ位置
となり、例えば、この位置の中点をマーク2の位置とす
る。
【0007】その後、この検出されたマーク位置と理論
上のマーク位置とのずれが求められ、このずれの量によ
り電子ビーム描画の際の電子ビームの照射位置補正が行
なわれる。
上のマーク位置とのずれが求められ、このずれの量によ
り電子ビーム描画の際の電子ビームの照射位置補正が行
なわれる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】図1に示したマーク検
出のステップにおいて、マークの上にごみ等の異物があ
ると、正確なマーク位置の検出が困難となる。図2はそ
の様子を示した信号波形を示している。図2(a)は被
描画材料1上に設けられたマーク2と、一対の検出器
3,4との関係を示しているが、マーク2上には異物5
が付着している。
出のステップにおいて、マークの上にごみ等の異物があ
ると、正確なマーク位置の検出が困難となる。図2はそ
の様子を示した信号波形を示している。図2(a)は被
描画材料1上に設けられたマーク2と、一対の検出器
3,4との関係を示しているが、マーク2上には異物5
が付着している。
【0009】このような状態で電子ビームを走査する
と、検出器3からは図2(b)の信号が得られ、検出器
4からは図2(c)の信号が得られる。この両信号を加
算すると、図2(d)の信号となり、一次微分すると図
2(e)の信号が得られる。
と、検出器3からは図2(b)の信号が得られ、検出器
4からは図2(c)の信号が得られる。この両信号を加
算すると、図2(d)の信号となり、一次微分すると図
2(e)の信号が得られる。
【0010】図2(e)の信号は二次微分信号である
が、この信号波形では、異物5により余分なピークに基
づくゼロスライス点が多数生じ、マークエッジ位置を特
定することが困難となる。
が、この信号波形では、異物5により余分なピークに基
づくゼロスライス点が多数生じ、マークエッジ位置を特
定することが困難となる。
【0011】本発明は、このような点に鑑みてなされた
もので、その目的は、異物がマークに付着していても、
正確にマーク位置の検出を行なうことができるマーク位
置検出方法を実現するにある。
もので、その目的は、異物がマークに付着していても、
正確にマーク位置の検出を行なうことができるマーク位
置検出方法を実現するにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】第1の発明に基づくマー
ク検出方法は、ビーム照射領域に設けられたマーク部材
を横切ってビームを走査し、この走査によってマーク部
分から得られた信号をマークの上部に配置された一対の
検出器で検出し、検出信号を加算し、加算した信号を微
分し、微分信号によりマーク部材の端部位置を測定する
ようにしたマーク検出方法において、加算信号をピーク
波形とベース波形に分離し、ピーク波形の内のマークエ
ッジ対応ピークを抽出し、この抽出したピーク信号を微
分処理するようにしたことを特徴としている。
ク検出方法は、ビーム照射領域に設けられたマーク部材
を横切ってビームを走査し、この走査によってマーク部
分から得られた信号をマークの上部に配置された一対の
検出器で検出し、検出信号を加算し、加算した信号を微
分し、微分信号によりマーク部材の端部位置を測定する
ようにしたマーク検出方法において、加算信号をピーク
波形とベース波形に分離し、ピーク波形の内のマークエ
ッジ対応ピークを抽出し、この抽出したピーク信号を微
分処理するようにしたことを特徴としている。
【0013】第1の発明では、一対の検出器で検出し、
検出信号を加算し、加算した信号を微分し、微分信号に
よりマーク部材の端部位置を測定するようにしたマーク
検出方法において、加算信号をピーク波形とベース波形
に分離し、ピーク波形の内のマークエッジ対応ピークを
抽出し、この抽出したピーク信号を微分処理する第2の
発明に基づくマーク検出方法は、第1の発明において、
ピーク波形の内のマークエッジ対応ピークとベース波形
を合成し、合成した信号を微分処理するようにした。
検出信号を加算し、加算した信号を微分し、微分信号に
よりマーク部材の端部位置を測定するようにしたマーク
検出方法において、加算信号をピーク波形とベース波形
に分離し、ピーク波形の内のマークエッジ対応ピークを
抽出し、この抽出したピーク信号を微分処理する第2の
発明に基づくマーク検出方法は、第1の発明において、
ピーク波形の内のマークエッジ対応ピークとベース波形
を合成し、合成した信号を微分処理するようにした。
【0014】第3の発明に基づくマーク検出方法は、第
1の発明において、ビームは電子ビームであり、ビーム
照射領域からの反射電子を検出するようにした。
1の発明において、ビームは電子ビームであり、ビーム
照射領域からの反射電子を検出するようにした。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図3は、本発明に基づくマ
ーク検出方法を実施するための電子ビーム描画装置の一
例を示している。図中6は電子銃であり、電子銃6から
発生し加速された電子ビームEBはコンデンサレンズ
7、対物レンズ8によって集束され、被描画材料9上に
照射される。
施の形態を詳細に説明する。図3は、本発明に基づくマ
ーク検出方法を実施するための電子ビーム描画装置の一
例を示している。図中6は電子銃であり、電子銃6から
発生し加速された電子ビームEBはコンデンサレンズ
7、対物レンズ8によって集束され、被描画材料9上に
照射される。
【0016】更に電子ビームEBは偏向器10によって
偏向される。偏向器10は偏向器制御回路11によって
制御される。電子ビームの材料9への照射によって発生
した反射電子は、一対の反射電子検出器12,13によ
って検出される。検出器12,13によって検出された
信号は、それぞれ増幅器14,15によって増幅された
後、加算回路16に供給され、この回路において両信号
は加算される。
偏向される。偏向器10は偏向器制御回路11によって
制御される。電子ビームの材料9への照射によって発生
した反射電子は、一対の反射電子検出器12,13によ
って検出される。検出器12,13によって検出された
信号は、それぞれ増幅器14,15によって増幅された
後、加算回路16に供給され、この回路において両信号
は加算される。
【0017】加算回路16の出力信号は、AD変換器1
7によってディジタル信号に変換された後、波形分離ユ
ニット18に供給される。波形分離ユニット18により
分離された信号は、信号処理ユニット19に供給され、
信号処理ユニット19によって処理された信号は微分ユ
ニット20によって一次、二次微分される。
7によってディジタル信号に変換された後、波形分離ユ
ニット18に供給される。波形分離ユニット18により
分離された信号は、信号処理ユニット19に供給され、
信号処理ユニット19によって処理された信号は微分ユ
ニット20によって一次、二次微分される。
【0018】二次微分信号は制御コンピュータ21に供
給される。制御コンピュータ21は描画パターンデータ
が格納されたパターンデータメモリー22からのパター
ンデータに応じて偏向器制御回路11を制御する。この
ような構成の動作を次に説明する。
給される。制御コンピュータ21は描画パターンデータ
が格納されたパターンデータメモリー22からのパター
ンデータに応じて偏向器制御回路11を制御する。この
ような構成の動作を次に説明する。
【0019】まず、通常の描画動作について説明する。
電子銃6からの電子ビームEBをコンデンサレンズ7、
対物レンズ8によって被描画材料9上に集束する。更に
パターンデータメモリー22からのパターンデータに基
づいて制御コンピュータ21は偏向器制御回路11にパ
ターンデータに応じた信号を供給する。
電子銃6からの電子ビームEBをコンデンサレンズ7、
対物レンズ8によって被描画材料9上に集束する。更に
パターンデータメモリー22からのパターンデータに基
づいて制御コンピュータ21は偏向器制御回路11にパ
ターンデータに応じた信号を供給する。
【0020】偏向器制御回路11は供給されたデータに
応じて偏向器10に偏向信号を供給することから、被描
画材料9に照射される電子ビームは、パターンに応じて
偏向され、所望のパターンの描画が実行される。
応じて偏向器10に偏向信号を供給することから、被描
画材料9に照射される電子ビームは、パターンに応じて
偏向され、所望のパターンの描画が実行される。
【0021】次に、マーク検出動作について図4の波形
図を参照して説明する。被描画材料9上には、凸状のマ
ーク23が設けられており、マーク検出の際には図示し
ていないが被描画材料9が載せられたステージを移動さ
せ、マーク23を電子ビームの光軸上に配置する。この
状態で制御コンピュータ21から偏向器制御回路11を
制御し、マーク23を横切って電子ビームの走査が行な
われるよう偏向器12に偏向信号を供給する。
図を参照して説明する。被描画材料9上には、凸状のマ
ーク23が設けられており、マーク検出の際には図示し
ていないが被描画材料9が載せられたステージを移動さ
せ、マーク23を電子ビームの光軸上に配置する。この
状態で制御コンピュータ21から偏向器制御回路11を
制御し、マーク23を横切って電子ビームの走査が行な
われるよう偏向器12に偏向信号を供給する。
【0022】マークを横切る電子ビームの走査にともな
って発生した反射電子は、一対の反射電子検出器12,
13によって検出される。検出器12,13の出力信号
はそれぞれ増幅器14,15によって増幅された後、加
算回路16に供給され、加算回路16によって加算され
る。
って発生した反射電子は、一対の反射電子検出器12,
13によって検出される。検出器12,13の出力信号
はそれぞれ増幅器14,15によって増幅された後、加
算回路16に供給され、加算回路16によって加算され
る。
【0023】図4(a)は加算回路16によって加算さ
れた信号を示している。加算信号には、マークのエッジ
部分に基づく信号ピークPm1,Pm2と、マーク上の
異物に基づく信号ピークPdとが含まれている。
れた信号を示している。加算信号には、マークのエッジ
部分に基づく信号ピークPm1,Pm2と、マーク上の
異物に基づく信号ピークPdとが含まれている。
【0024】加算回路16によってこの加算された信号
は、AD変換器17によってディジタル信号に変換され
た後、波形分離ユニット18に供給される。波形分離ユ
ニット18では、例えば、ダビドン−フレッチャー−パ
ウエル法(Davidon-Fletcher-Powell 法)により、波形
分離処理を行ない、図4(b)に示すベース波形Bと、
マークのエッジ部分に基づく信号ピークPm1,Pm2
と、マーク上の異物に基づく信号ピークPdとに分離す
る。
は、AD変換器17によってディジタル信号に変換され
た後、波形分離ユニット18に供給される。波形分離ユ
ニット18では、例えば、ダビドン−フレッチャー−パ
ウエル法(Davidon-Fletcher-Powell 法)により、波形
分離処理を行ない、図4(b)に示すベース波形Bと、
マークのエッジ部分に基づく信号ピークPm1,Pm2
と、マーク上の異物に基づく信号ピークPdとに分離す
る。
【0025】この分離された信号は信号処理ユニット1
9に供給される。信号処理ユニット19においては、ま
ず、図4(b)のピーク波形のうち、マークのエッジ部
分からのピークPm1,Pm2とが抽出される。この抽
出は、多数のピークのうちの外側2つのピークを抽出し
ても良く、また、マーク幅の理論値に近い組み合わせの
2つのピークを抽出しても良い。
9に供給される。信号処理ユニット19においては、ま
ず、図4(b)のピーク波形のうち、マークのエッジ部
分からのピークPm1,Pm2とが抽出される。この抽
出は、多数のピークのうちの外側2つのピークを抽出し
ても良く、また、マーク幅の理論値に近い組み合わせの
2つのピークを抽出しても良い。
【0026】信号処理ユニット19では、マークエッジ
信号の抽出を行なった後、この抽出信号とベース波形B
とを合成する。図4(c)はこの合成信号を示してい
る。この合成信号はごみ等の異物による信号ピークが除
去されたものとなる。この合成信号は微分ユニット20
に供給され、一次、二次微分処理が行なわれる。
信号の抽出を行なった後、この抽出信号とベース波形B
とを合成する。図4(c)はこの合成信号を示してい
る。この合成信号はごみ等の異物による信号ピークが除
去されたものとなる。この合成信号は微分ユニット20
に供給され、一次、二次微分処理が行なわれる。
【0027】この微分処理された信号は制御コンピュー
タ21に供給され、制御コンピュータ21では、二次微
分信号に基づいてマークの位置が求められる。このマー
ク位置のデータは、被描画材料への実際の描画の際、電
子ビームの照射位置の補正に用いられる。
タ21に供給され、制御コンピュータ21では、二次微
分信号に基づいてマークの位置が求められる。このマー
ク位置のデータは、被描画材料への実際の描画の際、電
子ビームの照射位置の補正に用いられる。
【0028】以上本発明の実施の形態を詳述したが、本
発明はこの形態に限定されない。例えば、本発明は電子
ビームを試料上で走査した際反射電子を検出するように
したが、2次電子を検出するようにしても良い。また、
電子ビーム描画装置を例に本発明を説明したが、本発明
はイオンビーム装置や、レーザービーム装置でも使用す
ることができる。
発明はこの形態に限定されない。例えば、本発明は電子
ビームを試料上で走査した際反射電子を検出するように
したが、2次電子を検出するようにしても良い。また、
電子ビーム描画装置を例に本発明を説明したが、本発明
はイオンビーム装置や、レーザービーム装置でも使用す
ることができる。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように、第1の発明では、
ビーム照射領域に設けられたマーク部材を横切ってビー
ムを走査し、この走査によってマーク部分から得られた
信号をマークの上部に配置された一対の検出器で検出
し、検出信号を加算し、加算した信号を微分し、微分信
号によりマーク部材の端部位置を測定するようにしたマ
ーク検出方法において、加算信号をピーク波形とベース
波形に分離し、ピーク波形の内のマークエッジ対応ピー
クを抽出し、この抽出したピーク信号を微分処理するよ
うにした。この結果、マーク部分に付着した異物による
影響をなくすことかでき、正確なマーク位置検出を行う
ことができる。
ビーム照射領域に設けられたマーク部材を横切ってビー
ムを走査し、この走査によってマーク部分から得られた
信号をマークの上部に配置された一対の検出器で検出
し、検出信号を加算し、加算した信号を微分し、微分信
号によりマーク部材の端部位置を測定するようにしたマ
ーク検出方法において、加算信号をピーク波形とベース
波形に分離し、ピーク波形の内のマークエッジ対応ピー
クを抽出し、この抽出したピーク信号を微分処理するよ
うにした。この結果、マーク部分に付着した異物による
影響をなくすことかでき、正確なマーク位置検出を行う
ことができる。
【0030】第2の発明に基づくマーク検出方法は、第
1の発明において、ピーク波形の内のマークエッジ対応
ピークとベース波形を合成し、合成した信号を微分処理
するようにしたので、マーク部分に付着した異物による
影響をなくすことかでき、正確なマーク位置検出を行う
ことができる。
1の発明において、ピーク波形の内のマークエッジ対応
ピークとベース波形を合成し、合成した信号を微分処理
するようにしたので、マーク部分に付着した異物による
影響をなくすことかでき、正確なマーク位置検出を行う
ことができる。
【0031】第3の発明に基づくマーク検出方法は、第
1の発明において、ビームは電子ビームであり、ビーム
照射領域からの反射電子を検出するようにしたので、マ
ーク部分に付着した異物による影響をなくすことかで
き、正確なマーク位置検出を行うことができる。
1の発明において、ビームは電子ビームであり、ビーム
照射領域からの反射電子を検出するようにしたので、マ
ーク部分に付着した異物による影響をなくすことかで
き、正確なマーク位置検出を行うことができる。
【図1】マーク位置検出を行なう場合の信号波形図であ
る。
る。
【図2】マーク部分に異物が付着した場合の信号波形図
である。
である。
【図3】本発明を実施する電子ビーム描画装置の一例を
示す図である。
示す図である。
【図4】本発明に基づくマーク検出方法を説明するため
の信号波形図である。
の信号波形図である。
6 電子銃 7 コンデンサレンズ 8 対物レンズ 9 被描画材料 10 偏向器 11 偏向器制御回路 12,13 反射電子検出器 14,15 増幅器 16 加算回路 17 AD変換器 18 波形分離ユニット 19 信号処理ユニット 20 微分ユニット 21 制御コンピュータ 22 パターンデータメモリー
Claims (3)
- 【請求項1】 ビーム照射領域に設けられたマーク部材
を横切ってビームを走査し、この走査によってマーク部
分から得られた信号をマークの上部に配置された一対の
検出器で検出し、検出信号を加算し、加算した信号を微
分し、微分信号によりマーク部材の端部位置を測定する
ようにしたマーク検出方法において、加算信号をピーク
波形とベース波形に分離し、ピーク波形の内のマークエ
ッジ対応ピークを抽出し、この抽出したピーク信号を微
分処理するようにしたマーク検出方法。 - 【請求項2】 ピーク波形の内のマークエッジ対応ピー
クとベース波形を合成し、合成した信号を微分処理する
ようにした請求項1記載のマーク検出方法。 - 【請求項3】 ビームは電子ビームであり、ビーム照射
領域からの反射電子を検出するようにした請求項1記載
のマーク検出方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10093196A JPH11288107A (ja) | 1998-04-06 | 1998-04-06 | マーク検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10093196A JPH11288107A (ja) | 1998-04-06 | 1998-04-06 | マーク検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11288107A true JPH11288107A (ja) | 1999-10-19 |
Family
ID=14075837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10093196A Withdrawn JPH11288107A (ja) | 1998-04-06 | 1998-04-06 | マーク検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11288107A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113093485A (zh) * | 2021-04-02 | 2021-07-09 | 长鑫存储技术有限公司 | 曝光对准的补偿方法及补偿系统 |
-
1998
- 1998-04-06 JP JP10093196A patent/JPH11288107A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113093485A (zh) * | 2021-04-02 | 2021-07-09 | 长鑫存储技术有限公司 | 曝光对准的补偿方法及补偿系统 |
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| Date | Code | Title | Description |
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| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050607 |