JPS6070725A - マ−ク検出方式 - Google Patents
マ−ク検出方式Info
- Publication number
- JPS6070725A JPS6070725A JP58178014A JP17801483A JPS6070725A JP S6070725 A JPS6070725 A JP S6070725A JP 58178014 A JP58178014 A JP 58178014A JP 17801483 A JP17801483 A JP 17801483A JP S6070725 A JPS6070725 A JP S6070725A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- switch
- signal
- electron beam
- detector
- mark detection
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F9/00—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically
- G03F9/70—Registration or positioning of originals, masks, frames, photographic sheets or textured or patterned surfaces, e.g. automatically for microlithography
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電子線描画装置におけるマーク検出方式に関し
、特に基板上に設けられたマーク位置を検出してパター
ン位置を修正する直接描画において合わせマークを安定
で高精度に検出可能なマーク検出方式に関する。
、特に基板上に設けられたマーク位置を検出してパター
ン位置を修正する直接描画において合わせマークを安定
で高精度に検出可能なマーク検出方式に関する。
シリコン基板等（以下、単に「基板」という。）に集積
回路等の加工を電子ビームを用いて行う電子線直接描画
においては、すでに加工の行われているパターンに合わ
せて、次の加工を行う必要がある。このため、前記基板
上の％足の個所に位置合わせ用のマーク（以下、単に「
マーク」という。）を予め設けておき、パターンの描画
に先立って、このマークの位置を電子ビームを用いて検
出し、位置合わせを行う方法が行われている。前記マー
クとしては、通常、帯状の凹または凸の段差を前記基板
に加工したものが用いられる。
回路等の加工を電子ビームを用いて行う電子線直接描画
においては、すでに加工の行われているパターンに合わ
せて、次の加工を行う必要がある。このため、前記基板
上の％足の個所に位置合わせ用のマーク（以下、単に「
マーク」という。）を予め設けておき、パターンの描画
に先立って、このマークの位置を電子ビームを用いて検
出し、位置合わせを行う方法が行われている。前記マー
クとしては、通常、帯状の凹または凸の段差を前記基板
に加工したものが用いられる。
第１図、第２図に従来のマーク検出方式を示した。第１
図（ト）は基板１に設けられたマーク２を示し、同［Ｆ
］）〜０はと丘に対応する信号波形を示すものであシ、
第２図はマーク検出装置の構成を示すものである。
図（ト）は基板１に設けられたマーク２を示し、同［Ｆ
］）〜０はと丘に対応する信号波形を示すものであシ、
第２図はマーク検出装置の構成を示すものである。
基板１に照射される電子ビーム３は、制御計算機１０の
指令に基づき、偏向制御回路１１、走査偏向器４によｐ
基板１上のマークを走査する如く制御される。基板１か
ら反射された電子は検出器５によシミ気信号に変換され
、増幅器６，７を介してマーク位置判定回路９に導かれ
る。
指令に基づき、偏向制御回路１１、走査偏向器４によｐ
基板１上のマークを走査する如く制御される。基板１か
ら反射された電子は検出器５によシミ気信号に変換され
、増幅器６，７を介してマーク位置判定回路９に導かれ
る。
検出器５によυ得られる信号は第１図０に示される如く
、電子ビーム照射による信号Ｖｂと、マークによる信号
との重なったものとなる。このうち、基板レベルＶｂは
マーク検出には不要であるので、予め計測して発生させ
た打消電圧発生器８からの出力によυ前記信号から差引
き、残シの信号のコントラストを高める処理を行う。第
１図０にその結果の信号波形を示した。マーク位置の判
定は上記信号がスレッショルドレベル■６を横切ったと
きの偏向位置Ｔｌ、Ｔ２ 、Ｔｓ 、Ｔ４の平均値Ｔｏ
としてめられる。
、電子ビーム照射による信号Ｖｂと、マークによる信号
との重なったものとなる。このうち、基板レベルＶｂは
マーク検出には不要であるので、予め計測して発生させ
た打消電圧発生器８からの出力によυ前記信号から差引
き、残シの信号のコントラストを高める処理を行う。第
１図０にその結果の信号波形を示した。マーク位置の判
定は上記信号がスレッショルドレベル■６を横切ったと
きの偏向位置Ｔｌ、Ｔ２ 、Ｔｓ 、Ｔ４の平均値Ｔｏ
としてめられる。
しかしながら、上述の如き従来のマーク検出方式におい
ては、ピー゛ム電流の変動または検出器特性の変化等が
生じた場合、マーク検出時の信号基板レベルと、予め計
測しておる基板レベル■ｂとに差異を生ずることになる
。この結果、信号が第１図（２）に示される如きレベル
シフトを生じ、信号波形に歪がある場合には、同図に示
す如くマーク位置として誤った情報を得ることになると
いう問題があった。また、レベルシフトが更に大きい場
合にはマーク検出が不可能になるという問題もあった。
ては、ピー゛ム電流の変動または検出器特性の変化等が
生じた場合、マーク検出時の信号基板レベルと、予め計
測しておる基板レベル■ｂとに差異を生ずることになる
。この結果、信号が第１図（２）に示される如きレベル
シフトを生じ、信号波形に歪がある場合には、同図に示
す如くマーク位置として誤った情報を得ることになると
いう問題があった。また、レベルシフトが更に大きい場
合にはマーク検出が不可能になるという問題もあった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的と
するところは、従来のマーク検出方式における上述の如
き問題を解消し、安定で高精度のマーク検出を可能とす
るマーク検出方式を提供することにある。
するところは、従来のマーク検出方式における上述の如
き問題を解消し、安定で高精度のマーク検出を可能とす
るマーク検出方式を提供することにある。
本発明の上記目的は、基板に電子ビームを照射し、該基
板から反射される電子を検出器にょシミ気信号に変換し
て、該電気信号の波形から前記基板に設けられた位置合
わせマークを検出するようにした電子線描画装置におけ
るマーク検出方式において、前記検出器から出力される
電気信号を短絡するスイッチを設けて、電子ビーム照射
開始後に該スイッチを開放するようにしたことを特徴と
するマーク検出方式によって達成される。
板から反射される電子を検出器にょシミ気信号に変換し
て、該電気信号の波形から前記基板に設けられた位置合
わせマークを検出するようにした電子線描画装置におけ
るマーク検出方式において、前記検出器から出力される
電気信号を短絡するスイッチを設けて、電子ビーム照射
開始後に該スイッチを開放するようにしたことを特徴と
するマーク検出方式によって達成される。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。
。
第３図は本発明の一実施例を示すマーク検出装置の構成
を示す図、第４図（６）〜（至）は信号波形および制御
信号を示す図である。第３図において、符号１〜１１は
第２図に示したと同じ構成要素を示して＄Ｊ、１２はコ
ンデンサ、１３はスイッチである。第３図に示した実施
例装置においては、信号回路の前置増幅器６と後段増幅
器７との間にコンデンサ１２を配置した静電容量結合が
行われておシ、また、前記コンデンサ１２の出力側に接
続されたスイッチ１３はマーク位置判定回路９によシ動
作を制御される如く構成されている。
を示す図、第４図（６）〜（至）は信号波形および制御
信号を示す図である。第３図において、符号１〜１１は
第２図に示したと同じ構成要素を示して＄Ｊ、１２はコ
ンデンサ、１３はスイッチである。第３図に示した実施
例装置においては、信号回路の前置増幅器６と後段増幅
器７との間にコンデンサ１２を配置した静電容量結合が
行われておシ、また、前記コンデンサ１２の出力側に接
続されたスイッチ１３はマーク位置判定回路９によシ動
作を制御される如く構成されている。
第４図（５）は検出器５の出力信号波形、同但）は電子
ビーム照射信号、同（Ｑはスイッチ制御信号そして同（
６）は堆終出力信号波形を示している。
ビーム照射信号、同（Ｑはスイッチ制御信号そして同（
６）は堆終出力信号波形を示している。
電子ビーム照射信号（ｔ３）によ、Ｄ’ｌＩ！＋におい
て電子ビームの照射が開始されると検出器５の出力（５
）は基板レベルに上昇する。スイッチ１３はこの時点で
は短絡されておシ、従って後段増幅器７０入カは零であ
る。Ｔｓ２の時点でスイッチ制御信号（Ｑによシスイッ
チ１３が開放されると、これ以後、後段増幅器７には検
出器５の出方信号が入力されるが、基板レベルは結合コ
ンデンサ１２の端子電圧として差引かれているので、後
段増幅器７には基板レベルが零の状態における信号波形
（至）が生ずることになる。従ってビーム電流の変動ま
たは検出器特性の変化等にょシ検出器出カに変化が生じ
ていてもマーク位置判定回路には常に零レベルの信号が
入力されることになシ、従来の如′く検出誤シを生ずる
ことが皆無となる。
て電子ビームの照射が開始されると検出器５の出力（５
）は基板レベルに上昇する。スイッチ１３はこの時点で
は短絡されておシ、従って後段増幅器７０入カは零であ
る。Ｔｓ２の時点でスイッチ制御信号（Ｑによシスイッ
チ１３が開放されると、これ以後、後段増幅器７には検
出器５の出方信号が入力されるが、基板レベルは結合コ
ンデンサ１２の端子電圧として差引かれているので、後
段増幅器７には基板レベルが零の状態における信号波形
（至）が生ずることになる。従ってビーム電流の変動ま
たは検出器特性の変化等にょシ検出器出カに変化が生じ
ていてもマーク位置判定回路には常に零レベルの信号が
入力されることになシ、従来の如′く検出誤シを生ずる
ことが皆無となる。
なお、前記スイッチ１３には検出器５の出力に相当する
電流（第１図（１３）におけるＶｂＶｏ）が電子ビーム
照射開始時に流れるので、この電流値をスイッチ１３の
定格容量内に押さえるために該スイッチ１３に直列抵抗
（図示されていない）を接続することが必要な場合があ
る。この場合、コンデンサ１２の静電容量と上記抵抗に
より、基板レベルが零となるのに時間遅れが生ずる。従
って前記動作時点ＴｓｌとＴａ２との間は上記遅れ時間
より長くなるようにすることが望ましい。一方、電子ビ
ームを基板上に静止して照射することはレジストの焼付
等を生じ好ましくない。このため電子ビームは照射開始
と同時に走査を行うようにすることが好ましく、通常の
マーク定歪の１走歪時間が前記遅れ時間と同等またはそ
れよ少長い場合には、第５図に示す如く、１走歪（第５
図（８）は電子ビームの位置を示している。）の終了時
を前記Ｔｓ２とし、この時点でスイッチ１３を開放する
ようにすると装置の構成を簡単なものとすることが可能
となる。
電流（第１図（１３）におけるＶｂＶｏ）が電子ビーム
照射開始時に流れるので、この電流値をスイッチ１３の
定格容量内に押さえるために該スイッチ１３に直列抵抗
（図示されていない）を接続することが必要な場合があ
る。この場合、コンデンサ１２の静電容量と上記抵抗に
より、基板レベルが零となるのに時間遅れが生ずる。従
って前記動作時点ＴｓｌとＴａ２との間は上記遅れ時間
より長くなるようにすることが望ましい。一方、電子ビ
ームを基板上に静止して照射することはレジストの焼付
等を生じ好ましくない。このため電子ビームは照射開始
と同時に走査を行うようにすることが好ましく、通常の
マーク定歪の１走歪時間が前記遅れ時間と同等またはそ
れよ少長い場合には、第５図に示す如く、１走歪（第５
図（８）は電子ビームの位置を示している。）の終了時
を前記Ｔｓ２とし、この時点でスイッチ１３を開放する
ようにすると装置の構成を簡単なものとすることが可能
となる。
以上述べた如く、本発明に工れは、基板に電子ビームを
照射し、該基板から反射される電子を検出器によシミ気
信号に変換して、該電気信号の波形から前記基板に設け
られた位置合わせマークを検出するようにした電子線描
画装置におけるマーり検出方式において、前記検出器か
ら出力される電気信号を短絡するスイッチを設けて、電
子ビーム照射開始後に該スイッチを開放するようにした
ので、マーク′検出信号の基板レベルを常に一定値に収
束することが可能となり、安定で信頼性の嶋いマーク検
出が可能となるため高精度の描画を可能とするという顕
著な効果を奏するものである。
照射し、該基板から反射される電子を検出器によシミ気
信号に変換して、該電気信号の波形から前記基板に設け
られた位置合わせマークを検出するようにした電子線描
画装置におけるマーり検出方式において、前記検出器か
ら出力される電気信号を短絡するスイッチを設けて、電
子ビーム照射開始後に該スイッチを開放するようにした
ので、マーク′検出信号の基板レベルを常に一定値に収
束することが可能となり、安定で信頼性の嶋いマーク検
出が可能となるため高精度の描画を可能とするという顕
著な効果を奏するものである。
第１図は従来のマーク検出装置における信号波形を示す
図、第２図は従来のマーク検出装置の構成を示す図、第
３図は本発明の一実施例でおるマーク検出装置の構成を
示す図、第４図は実施例装置における信号波形を示す図
、第５図は実施例装置のタイミングチャートである。 １・・・基板、２・・・マーク、３・・・電子ビーム、
４・・・走査偏向器、５・・・検出器、６・・・前置増
幅器、７・・・後段増幅器、８・・・打消電圧発生器、
９・・・マーク位置判定回路、１０・・・制御計算機、
１１・・・偏向制御回路、１２・・・コンデンサ、１３
・・・スイッチ。 代理人 弁理士 樽旧丙学 千 ３ 口 制 ４ 図 策 ５ 乏 力 １ 図 第 ２ 図 第１頁の続き ＠発明者 高木 喜− ＠発明者松１）維人 武蔵野市緑町３丁目９番１１号 日本電信電話公社武蔵
野電気通信研究所内
図、第２図は従来のマーク検出装置の構成を示す図、第
３図は本発明の一実施例でおるマーク検出装置の構成を
示す図、第４図は実施例装置における信号波形を示す図
、第５図は実施例装置のタイミングチャートである。 １・・・基板、２・・・マーク、３・・・電子ビーム、
４・・・走査偏向器、５・・・検出器、６・・・前置増
幅器、７・・・後段増幅器、８・・・打消電圧発生器、
９・・・マーク位置判定回路、１０・・・制御計算機、
１１・・・偏向制御回路、１２・・・コンデンサ、１３
・・・スイッチ。 代理人 弁理士 樽旧丙学 千 ３ 口 制 ４ 図 策 ５ 乏 力 １ 図 第 ２ 図 第１頁の続き ＠発明者 高木 喜− ＠発明者松１）維人 武蔵野市緑町３丁目９番１１号 日本電信電話公社武蔵
野電気通信研究所内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、シリコン基板等に電子ビームを照射し、前記シリコ
ン基板等から反射される電子を検出器により電気信号に
変換して、該電気信号の波形から前記シリコン基板等に
設けられた位置合わせマークを検出するようにした電子
線描画装置におけるマーク検出方式において、前記検出
器から出力される電気信号を短絡するスイッチを設けて
、電子ビーム照射開始後に該スイッチを開放するように
したことを特徴とするマーク検出方式。 ２、前記スイッチの開放を電子ビーム照射開始後、予め
定められた時間経過後に行うことを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載のマーク検出方式。 ３、前記予め定められた時間が、電子ビーム照射開始後
の１走査終了時間であることを特徴とする特許請求の範
囲第２項記載のマーク検出方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58178014A JPS6070725A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | マ−ク検出方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58178014A JPS6070725A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | マ−ク検出方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6070725A true JPS6070725A (ja) | 1985-04-22 |
| JPH055164B2 JPH055164B2 (ja) | 1993-01-21 |
Family
ID=16041051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58178014A Granted JPS6070725A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | マ−ク検出方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6070725A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0722767U (ja) * | 1993-10-01 | 1995-04-25 | 株式会社セラジパング | フード内クラブプロテクション装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59207624A (ja) * | 1983-05-11 | 1984-11-24 | Hitachi Ltd | マ−ク検出回路 |
-
1983
- 1983-09-28 JP JP58178014A patent/JPS6070725A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59207624A (ja) * | 1983-05-11 | 1984-11-24 | Hitachi Ltd | マ−ク検出回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH055164B2 (ja) | 1993-01-21 |
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