CN103257529B - 电子束描绘装置以及电子束描绘方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电子束描绘装置以及电子束描绘方法。电子束描绘装置（100）具备承载试样（216）的XY工作台（105）、配置有射出电子束（200）的电子枪（201）和具备在电子束（200）的轴向上排列的电极的电磁透镜（202、204、207、210）的电子镜筒（102）。在XY工作台（105）与电子镜筒（102）之间，设有遮挡电子束（200）向试样（216）照射而产生的反射电子或者2次电子的屏蔽板（211）。在屏蔽板（211）的正上方，配置有改变电子束（200）的焦点位置的静电透镜（210），对静电透镜（210）始终从电压供给单元（135）施加负的电压。
Description
技术领域
本发明涉及电子束描绘装置以及电子束描绘方法。
背景技术
近年来，伴随着大规模集成电路（LSI；LargeScaleIntegration）的高集成化以及大容量化，半导体元件所要求的电路线宽变得越来越窄。半导体元件是通过使用形成有电路图案的原画图案（指掩模或者中间掩模（reticle）。在以下通称为掩模。）并利用所谓称为步进的缩小投影曝光装置来在晶片上对图案进行曝光转印而形成电路来制造的。在此，在用于将微小的电路图案转印于晶片的掩模的制造中，使用利用了电子束的描绘装置。由于该装置在本质上具有优越的分辨率，此外，能较大地确保焦点深度，所以具有即使在高的台阶差上也能抑制尺寸变动的优点。
在日本特开平9-293670号公报中，公开了在电子束光刻技术中使用的可变成型式电子束描绘装置。这样的装置中的描绘数据是通过对使用CAD（ComputerAidedDesign，计算机辅助设计）系统设计的半导体集成电路等的设计数据（CAD数据）实施校正、图形图案的分割等处理而制作的。
例如，以由电子束的尺寸规定的最大发射尺寸为单位来进行图形图案的分割处理，一并设定分割后的各发射的坐标位置、尺寸以及照射时间。而且，以根据所描绘的图形图案的形状、大小来成型发射的方式，制作描绘数据。描绘数据以长方形的帧（主偏转区域）为单位进行划分，进而在其中分割成副偏转区域。也就是说，芯片整体的描绘数据成为由按照主偏转区域的尺寸的多个带状的帧数据和在帧内比主偏转区域小的多个副偏转区域单位构成的数据分层构造。
副偏转区域是利用副偏转器比主偏转区域更高速地扫描电子束来进行描绘的区域，一般会成为最小描绘单位。在副偏转区域内进行描绘时，根据图案图形，利用成型偏转器形成准备的尺寸和形状的发射。具体地说，从电子枪射出的电子束，在用第一光阑成型为矩形后，用成型偏转器投影到第二光阑上，使其束形状和尺寸变化。其后，利用副偏转器和主偏转器进行偏转，照射到工作台上所承载的掩模。
然而，当电子束照射到掩模时，打中掩模而反射的电子（反射电子）、入射掩模而产生的电子（2次电子）会在电子镜筒内进入到上方。
图5模拟了具有50keV的能量的反射电子的轨道。在此，对于10°、30°、50°、70°以及90°的各射出角，仅在一个方向上进行了模拟。
此外，图6模拟了具有100eV的能量的2次电子的轨道。同样地，对于10°、30°、50°、70°以及90°的各射出角，仅在一个方向上进行了模拟。
另外，在图5以及图6中，横轴表示X方向，即，表示与电子束轴正交的方向。此外，纵轴表示Z方向，即，表示与电子束轴平行的方向。
从图5、图6所示的模拟结果可知，反射电子、2次电子沿电子束轴进行卷绕于其那样的螺旋运动。因此，电子束受到反射电子、2次电子的影响，引起漂移，照射到从作为目标的位置偏离的位置。
发明内容
本发明是鉴于上述的问题而做出的。即，本发明的目的在于提供一种能降低反射电子、2次电子导致的电子束的漂移的电子束描绘装置以及电子束描绘方法。
本发明的其他目的以及优点从以下的记载就会明确了。
本发明的第一方案是，一种电子束描绘装置，具有：工作台，承载试样；电子镜筒，配置有射出电子束的电子枪和具备在电子束的轴向上排列的电极的电磁透镜；以及屏蔽板，设于工作台与电子镜筒之间，遮挡电子束向试样照射而产生的反射电子或者2次电子，所述电子束描绘装置的特征在于，电磁透镜是配置于屏蔽板的正上方并改变电子束的焦点位置的静电透镜，电子束描绘装置具有对静电透镜始终施加负的电压的电压供给单元。
本发明的第二方案是，一种电子束描绘装置，具有：工作台，承载试样；电子镜筒，配置有射出电子束的电子枪和具备在电子束的轴向上排列的电极的电磁透镜；以及屏蔽板，设于工作台与电子镜筒之间，遮挡电子束向试样照射而产生的反射电子或者2次电子，电子束描绘装置的特征在于，电磁透镜是配置于屏蔽板的正上方并改变电子束的焦点位置的静电透镜，电子束描绘装置具有：制动电极，配置于静电透镜的正上方，或者，配置为构成所述静电透镜的电极的一部分；以及电压供给单元，对制动电极施加负的电压。
本发明的第三方案是，一种电子束描绘方法，从配置于电子镜筒内的电子枪射出电子束，在承载于工作台上的试样之上描绘规定的图案，电子束描绘方法的特征在于，对在电子束的轴向上排列电极而改变电子束的焦点位置的静电透镜、或者配置于该静电透镜的正上方的制动电极的任一方，始终施加负的电压。
发明的效果
根据本发明的第一方案，由于具有对静电透镜始终施加负的电压的电压供给单元，所以可提供一种能降低由反射电子、2次电子导致的电子束的漂移的电子束描绘装置。
根据本发明的第二方案，由于具有配置于静电透镜的正上方的制动电极和对该制动电极施加负的电压的电压供给单元，所以可提供一种能降低由反射电子、2次电子导致的电子束的漂移的电子束描绘装置。
根据本发明的第三方案，由于对在电子束的轴向上排列电极而改变电子束的焦点位置的静电透镜、或者配置于该静电透镜的正上方的制动电极的任一方始终施加负的电压，所以可提供一种能降低由反射电子、2次电子导致的电子束的漂移的电子束描绘方法。
附图说明
图1是实施方式1中的电子束描绘装置的结构图。
图2是电子束的描绘方法的说明图。
图3是实施方式2中的电子束描绘装置的结构图。
图4是表示在实施方式2中静电透镜周边的电位的关系的一个例子。
图5是模拟具有50keV的能量的反射电子的轨道的图。
图6是模拟具有100eV的能量的2次电子的轨道的图。
具体实施方式
实施方式1.
图1是表示本实施方式中的电子束描绘装置的结构的图。
在图1中，电子束描绘装置100是可变成型式的电子束描绘装置的一个例子，具备描绘部150和控制部160。
描绘部150具备电子镜筒102和描绘室103。
在电子镜筒102内配置有电子枪201、照明透镜202、消隐偏转器212、消隐光阑214、第一成型光阑203、投影透镜204、成型偏转器205、第二成型光阑206、物镜207、主偏转器208、副偏转器209以及静电透镜210。
照明透镜202、投影透镜204、物镜207以及静电透镜210均是改变励磁来调节成像位置的电磁透镜。它们如图1所示那样排列于电子束200的轴向。更详细地说，这些电磁透镜均具有排列于电子束200的轴向的电极（未图示）。
照明透镜202将从电子枪201射出的电子束200照明到第一成型光阑203。于是，电子束200例如成型为矩形。而且，利用投影透镜204投影到第二成型光阑206。在此，在第二成型光阑206上的第一成型光阑像的位置由成型偏转器205控制。由此，电子束200的形状和尺寸发生变化。透射了第二成型光阑206的电子束200在由物镜207对焦之后，由主偏转器208和副偏转器209进行偏转。其后，进而由静电透镜210校正焦点位置，照射到描绘室103所承载的试样216。
在本实施方式中，如图1所示那样，优选在电子镜筒102的下部，具体地说，在静电透镜210的下方配置屏蔽板211。通过设置屏蔽板211，从而能降低由电子束200向试样216的照射产生的反射电子、2次电子进入到电子镜筒102。
然而，如使用图5、图6进行了说明的那样，反射电子、2次电子沿电子束200的光轴进行卷绕于其那样的螺旋运动。因此，一部分反射电子、2次电子透射屏蔽板211的开口部进入到电子镜筒102内。由此，配置于电子镜筒102内的偏转器进行充电，使电子束200的轨道发生变化，因此电子束200不能照射到试样216上的成为目标的位置。
因此，本发明者考虑通过防止反射电子、2次电子进入到电子镜筒内，从而能降低电子束的漂移，达到了本发明。
在本实施方式中，对排列于电子束的轴向的构成电磁透镜的电极始终施加负的电压。由此，由于在电子镜筒102内形成有负的电场，所以反射电子、2次电子受到反作用力而阻碍向电子镜筒102内的侵入。换言之，通过对电磁透镜施加负的电压，从而在与反射电子、2次电子所拥有的能量之间产生电位差即势垒。反射电子、2次电子所拥有的能量与电磁透镜的电位相比较小，无法越过该势垒。因此，能防止反射电子、2次电子侵入到电子镜筒102内。
例如，在静电透镜210由设在电子枪201侧的第一电极和设在试样216侧的第二电极构成的情况下，对这些电极施加负的电压。施加电压例如能设为0V到－250V的范围内，能施加平均－100V到－200V的电压。通过调整这样的范围内的电压值，从而例如能使电子束200的焦点位置最大变化10μm左右。
在图1中，在描绘室103的内部配置有XY工作台105。
在XY工作台105上，承载有成为描绘对象的掩模等试样216。在作为试样216使用掩模的情况下，其结构例如采用在石英等掩模基板上形成有铬（Cr）膜、钼硅（MoSi）膜等遮光膜，进而在其上形成有抗蚀剂膜的结构。而且，在该抗蚀剂膜上利用电子束200描绘规定的图案。
此外，在XY工作台105上，在与试样216不同的位置，配置有激光测长用的反射镜106。从激光测长机145射出的激光由反射镜106反射，激光测长机145对其进行光接收，由此，求取XY工作台105的位置。得到的数据输出到控制计算机110的描绘数据处理部112。
在描绘室103的上部，配置有检测试样216的高度方向（Z方向）的位置的Z传感器107。Z传感器107由投光器与受光器的组合构成，使从投光器照射的光由试样216的表面反射，使受光器接收该反射光，由此能对试样216的高度进行测定。由Z传感器107检测的高度数据在送到检测器143并变换为数字数据之后，输出到控制计算机110的描绘数据处理部112。
消隐偏转器212例如由2极或者4极等的多个电极构成。成型偏转器205、主偏转器208以及副偏转器209例如由4极或者8极等多个电极构成。在各偏转器，按每个电极而连接有至少一个DAC（DigitalAnalogConverter：数模转换器）放大单元。
控制部160具有控制计算机110、偏转控制电路120、DAC放大单元130～133以及磁盘装置等存储装置144。
控制计算机110、偏转控制电路120以及存储装置144经由未图示的总线相互进行连接。此外，偏转控制电路120和DAC放大单元130～133也经由未图示的总线相互进行连接。
DAC放大单元130连接于消隐偏转器212，DAC放大单元131连接于成型偏转器205，DAC放大单元132连接于副偏转器209，DAC放大单元133连接于主偏转器208。
从偏转控制电路120，对各DAC放大单元，分别输出独立的控制用的数字信号。在各DAC放大单元中，各自的数字信号变换为模拟信号，进而被放大。其后，该信号作为偏转电压输出到连接的偏转器。由此，能使电子束200偏转到所希望的位置。
图2是利用电子束200的描绘方法的说明图。
如图2所示那样，描绘于试样216之上的图案51被分割为长方形的帧区域52。利用电子束200的描绘在图1中一边使XY工作台105在一个方向（例如X方向）上连续移动，一边按每个帧区域52来进行。帧区域52进而被分割为副偏转区域53，电子束200仅对副偏转区域53内的必要的部分进行描绘。另外，帧区域52是由主偏转器208的偏转宽度决定的长方形的描绘区域，副偏转区域53是由副偏转器209的偏转宽度决定的单位描绘区域。
副偏转区域53的基准位置的定位由主偏转器208进行，在副偏转区域53内的描绘由副偏转器209进行控制。即，利用主偏转器208，使电子束200定位于规定的副偏转区域53，利用副偏转器209，决定在副偏转区域53内的描绘位置。进而，利用成型偏转器205和束成型用的光阑203、206，决定电子束200的形状和尺寸。而且，一边使XY工作台105在一个方向上连续移动，一边在副偏转区域53内进行描绘，若一个副偏转区域53的描绘结束，则对下一副偏转区域53进行描绘。若帧区域52内的全部的副偏转区域53的描绘结束，则在与使XY工作台105连续移动的方向正交的方向（例如，Y方向）进行步进移动。其后，反复进行同样的处理，依次对帧区域52进行描绘。
副偏转区域53是利用副偏转器209比主偏转区域更高速地扫描电子束200进行描绘的区域，一般会成为最小描绘单位。在副偏转区域53内进行描绘时，根据图案图形，利用成型偏转器205形成准备的尺寸和形状的发射。具体地说，从电子枪201射出的电子束200，在用第一成型光阑203成型为矩形后，用成型偏转器205投影到第二成型光阑206，使其束形状和尺寸变化。其后，电子束200如上述所述，利用副偏转器209和主偏转器208进行偏转，照射到XY工作台105上所承载的试样216。
当电子束200照射到试样216时，会产生反射电子、2次电子。这些电子一边沿电子束200的光轴进行卷绕于其那样的螺旋运动，一边在电子镜筒102内进入到上方。然而，在本实施方式中，由于对构成静电透镜210的电极始终给予负的电位，所以反射电子、2次电子接受静电透镜210所形成的电场的反作用力，阻碍向电子镜筒102内的侵入。也就是说，由于能防止利用反射电子、2次电子使电子镜筒102内的偏转器进行充电，所以能防止电子束200的轨道受到这些电子的影响而发生变化。因此，能使电子束200照射到试样216上的所希望的位置。
接下来，使用图1的电子束描绘装置，对在试样216上描绘所希望的图案的方法进行叙述。
在图1中，在控制计算机110连接有存储装置144。控制计算机110在其内部具有描绘数据处理部112。
设计者（用户）所制作的CAD数据变换为OASIS等的分层化后的格式的设计中间数据。在设计中间数据中储存有按每层（layer）制作并形成于试样216之上的设计图案数据。在此，一般是电子束描绘装置不构成为直接读入OASIS数据。即，按电子束描绘装置的每个制造厂商，使用了独自的格式数据。因此，OASIS数据在按每个层变换为各电子束描绘装置所固有的格式数据之后输入到装置中。
在图1中，通过存储装置144对电子束描绘装置100输入格式数据。
包含于设计图案中的图形由于以长方形、三角形为基本图形，所以在存储装置144中，例如储存图形的基准位置处的坐标（x，y）、边的长度、成为区别长方形、三角形等图形种类的标识的所谓图形代码的信息，即储存定义了各图案图形的形状、大小、位置等的图形数据。
进而，将存在于几十μm左右的范围的图形的集合一般称为簇或者单元，使用其对数据进行分层化。在簇或者单元中，也定义了或单独配置各种图形、或以某间隔反复配置各种图形的情况下的配置坐标、反复记述。簇或者单元（cell）数据进而称为帧或者条（stripe），宽度为数百μm，长度配置于与试样216的X方向或者Y方向的全长对应的100mm左右的长方形区域。
图形图案的分割处理以由电子束200的尺寸规定的最大发射尺寸为单位来进行，一并设定分割后的各发射的坐标位置、尺寸以及照射时间。而且，以根据所描绘的图形图案的形状、大小来成型发射的方式，制作描绘数据。描绘数据以长方形的帧（主偏转区域）为单位来进行划分，进而在其中分割成副偏转区域。也就是说，芯片整体的描绘数据成为由按照主偏转区域的尺寸的多个带状的帧数据和在帧内比主偏转区域小的多个副偏转区域单位构成的数据分层构造。
在图1中，通过控制计算机110从存储装置144读出的描绘数据，在描绘数据处理部112接受多级的数据处理。由此生成发射数据。发射数据发送到偏转控制电路120内的偏转量运算部121。
偏转量运算部121从描绘数据处理部112发送发射数据、XY工作台105的位置信息以及试样216的高度信息。而且，对消隐偏转器212、成型偏转器205、副偏转器209以及主偏转器208中的各偏转量进行运算。得到的各偏转量被送到偏转信号生成部124。
偏转信号生成部124生成应施加到消隐偏转器212、成型偏转器205、副偏转器209以及主偏转器208的各电极的偏转信号。各偏转信号输出到对应的各DAC放大单元（130～133）。
DAC放大单元130～133分别在将从偏转信号生成部124输出的数字信号的偏转信号变换为模拟信号之后，对其进行放大，生成偏转电压。生成的偏转电压分别向对应的偏转器212、205、209、208施加。
从电子枪201射出的电子束200，利用照明透镜202照明到第一成型光阑203。由此，电子束200例如成型为矩形。接着，电子束200利用投影透镜204投影到第二成型光阑206。在第二成型光阑206的投影位置由施加到成型偏转器205的偏转电压决定。
另外，消隐光阑214和消隐偏转器212起到控制在试样216上的电子束200的照射的作用。
透射了第二成型光阑206的电子束200成型为所希望的形状和尺寸。接着，在用物镜207进行了对焦后，利用主偏转器208和副偏转器209进行偏转。即，电子束200偏转到与施加到它们的各偏转电压相应的位置。主偏转器208将电子束200定位于规定的副偏转区域53。另一方面，副偏转器209进行在副偏转区域53内的图形描绘单位的定位。
利用主偏转器208和副偏转器209进行了偏转的电子束200，利用静电透镜210对焦到在试样216上的焦点位置。在本实施方式中，构成静电透镜210的电极的电位始终为负。也就是说，在描绘时，对静电透镜210由电压供给单元135始终施加负的电压。控制计算机110对电压供给单元135的动作进行控制。例如，0V到－250V的范围内的电压能设成从电压供给单元135提供到静电透镜210。通过改变施加电压，从而改变电子束200的焦点位置。在这种情况下，优选考虑偏移电压，例如，施加平均－100V到－200V的电压。
如上所述，试样216承载于XY工作台105上。此外，在XY工作台105与电子镜筒102之间，配置有屏蔽板211。在此，试样216、XY工作台105、屏蔽板211的各电位均为0（零）V。因此，当使静电透镜210始终为负的电位时，照射到试样216而产生的反射电子、2次电子，受到静电透镜210所形成的电场的反作用力。即，通过静电透镜210形成负的电场，从而反射电子、2次电子被减速，可阻碍向电子镜筒102内的侵入。由此，可抑制电子束200的漂移，能将电子束200照射到试样216上的所希望的位置。
实施方式2.
图3是表示本实施方式中的电子束描绘装置的结构的图。另外，在图3中，由于使用与图1相同的附图标记的部分表示相同的部件，所以对详细的说明进行省略。
图3的电子束描绘装置100′中，电子镜筒102′内配置有电子枪201、照明透镜202、消隐偏转器212、消隐光阑214、第一成型光阑203、投影透镜204、成型偏转器205、第二成型光阑206、物镜207、主偏转器208、副偏转器209、制动（retarding）电极136以及静电透镜210′。
照明透镜202、投影透镜204、物镜207以及静电透镜210′均是改变励磁来调节成像位置的电磁透镜。它们如图3所示那样排列于电子束200的轴向。更详细地说，这些电磁透镜均具有排列于电子束200的轴向的电极（未图示）。
照明透镜202将从电子枪201射出的电子束200照明到第一成型光阑203。于是，电子束200例如成型为矩形。而且，利用投影透镜204投影到第二成型光阑206。在此，在第二成型光阑206上的第一成型光阑像的位置由成型偏转器205控制。由此，电子束的形状和尺寸发生变化。透射了第二成型光阑206的电子束200在用物镜207对焦之后，由主偏转器208和副偏转器209进行偏转。其后，进而由静电透镜210′校正焦点位置，照射到描绘室103所承载的试样216。
在本实施方式中，如图3所示那样，优选在电子镜筒102′的下部，具体地说，在静电透镜210′的下方配置屏蔽板211。通过设置屏蔽板211，从而能降低由电子束200向试样216的照射产生的反射电子、2次电子进入到电子镜筒102′。
然而，如使用图5、图6进行说明的那样，反射电子、2次电子沿电子束200的光轴进行卷绕于其那样的螺旋运动。因此，一部分反射电子、2次电子透射屏蔽板211的开口部进入到电子镜筒102′内。由此，配置于电子镜筒102′内的偏转器进行充电，使电子束200的轨道发生变化，因此电子束200不能照射到试样216上的成为目标的位置。
因此，在本实施方式中，在电子镜筒102′内配置制动电极136，利用电压供给单元137对该电极施加负的电压。由此，由于在电子镜筒102′内形成有负的电场，所以反射电子、2次电子受到反作用力而阻碍在电子镜筒102′内向上方进入。即，通过设置制动电极136，从而反射电子、2次电子被减速，可利用制动电极136阻碍向上方的侵入。
制动电极136如图3所示那样优选设在静电透镜210′的正上方。或者，还能由多个电极构成静电透镜210′，能将其一部分作为制动电极136。在任一情况下，施加到制动电极136的电压均设定成不妨碍静电透镜210′的焦点位置校正功能的值。
在进行利用电子束200的描绘期间，向制动电极136持续施加负的电压。该施加电压优选为恒定。这是为了避免由使施加电压变动而导致的向电子束200的影响。
在本实施方式中，向静电透镜210′的施加电压，例如能设成0V至250V的范围内，平均能施加100V至200V的电压。通过调整这样的范围内的电压值，从而例如能使电子束200的焦点位置最大变化10μm左右。
接下来，对使用图3的电子束描绘装置100′在试样216上描绘所希望的图案的方法进行描述。
在作为试样216使用掩模的情况下，其结构例如采用在石英等掩模基板上形成有铬（Cr）膜、钼硅（MoSi）膜等遮光膜，进而在其上形成有抗蚀剂膜的结构。而且，在该抗蚀剂膜上利用电子束200描绘规定的图案。
在图3中，对控制计算机110′连接有存储装置144。控制计算机110′在其内部具有描绘数据处理部112。通过控制计算机110′从存储装置144读出的描绘数据，在描绘数据处理部112接受多级的数据处理。由此生成发射数据。发射数据发送到偏转控制电路120内的偏转量运算部121。
偏转量运算部121从描绘数据处理部112发送发射数据、XY工作台105的位置信息以及试样216的高度信息。而且，对消隐偏转器212、成型偏转器205、副偏转器209以及主偏转器208中的各偏转量进行运算。得到的各偏转量被送到偏转信号生成部124。
偏转信号生成部124生成应施加到消隐偏转器212、成型偏转器205、副偏转器209以及主偏转器208的各电极的偏转信号。各偏转信号输出到对应的各DAC放大单元130～133。
DAC放大单元130～133分别在将从偏转信号生成部124输出的数字信号的偏转信号变换为模拟信号之后，对其进行放大，生成偏转电压。生成的偏转电压分别向对应的偏转器212、205、209、208施加。
从电子枪201射出的电子束200，利用照明透镜202照明到第一成型光阑203。由此，电子束200例如成型为矩形。接着，电子束200利用投影透镜204投影到第二成型光阑206。在第二成型光阑206的投影位置由施加到成型偏转器205的偏转电压决定。
另外，消隐光阑214和消隐偏转器212起到控制在试样216上的电子束200的照射的作用。
透射了第二成型光阑206的电子束200成型为所希望的形状和尺寸。接着，在用物镜207进行了对焦后，利用主偏转器208和副偏转器209进行偏转。即，电子束200偏转到与施加到它们的各偏转电压相应的位置。主偏转器208将电子束200定位于规定的副偏转区域53。另一方面，副偏转器209进行在副偏转区域53内的图形描绘单位的定位。
利用主偏转器208和副偏转器209进行了偏转的电子束200，利用静电透镜210′对焦到在试样216上的焦点位置。具体地说，通过改变向构成静电透镜210′的电极的施加电压，从而改变电子束200的焦点位置。在本实施方式中，例如能对静电透镜210′施加0V至250V的范围内的电压，进而，能考虑偏移电压，例如，施加平均100V至200V的电压。
此外，在静电透镜210′的正上方配置有制动电极136。从电压供给单元137向制动电极136提供负的电压。控制计算机110′对电压供给单元137的动作进行控制。例如，在0V到－250V的范围内，在平均对静电透镜210′施加100V至200V的电压的情况下，能使向制动电极136的施加电压为－30V。
如图3所示那样，试样216承载于XY工作台105上。此外，在XY工作台105与电子镜筒102′之间，配置有屏蔽板211。在此，试样216、XY工作台105、屏蔽板211的各电位均为0（零）V。此外，在制动电极136与主偏转器208之间，配置有（在图3中未图示的）绝缘板。该绝缘板的电位也为0（零）V。
图4是表示上述的电位的关系的一个例子。在图4中，试样216、屏蔽板211以及绝缘板134的电位均为0（零）V。另一方面，对静电透镜210′施加200V的电压，对制动电极136施加－30V的电压。通过这样，从而侵入到电子镜筒102′内的反射电子、2次电子被引导到静电透镜210′所形成的正的电场，但由于对制动电极136施加负的电压，所以会使其速度降低。而且，可通过制动电极136与绝缘板134之间的电位差，即，通过能量势垒，利用制动电极136阻碍向上方的移动。
因此，根据本实施方式，能防止反射电子、2次电子在电子镜筒内向上方移动而对偏转器进行充电。由此，能抑制电子束200的漂移，能将电子束200照射到试样216上的所希望的位置。
另外，本发明并不限定于上述各实施方式，能在不脱离本发明的主旨的范围内，进行各种变形来进行实施。
例如，虽然在上述各实施方式中使用了电子束，但本发明不限于此，也能应用于使用离子束等其他的带电粒子束的情况。
Claims (8)
1.一种电子束描绘装置，具有描绘部和控制部，所述描绘部具有电子镜筒和描绘室，其特征在于，
所述电子束描绘装置还具有：
工作台，设于所述描绘室内，承载试样；
电子枪，设于所述电子镜筒内，射出电子束；
屏蔽板，设于所述工作台与所述电子镜筒之间，减少所述电子束向所述试样照射而产生的反射电子或者2次电子进入到所述电子镜筒；以及
静电透镜，设于所述电子镜筒内，排列在所述电子束的轴向上，
所述静电透镜配置于所述屏蔽板的正上方，改变所述电子束的焦点位置，在描绘中始终被施加从电压供给单元供给的负的电压，遮挡所述反射电子或所述2次电子进入到所述电子镜筒。
2.根据权利要求1所述的电子束描绘装置，其特征在于，从所述电压供给单元对所述静电透镜施加0V到－250V的范围内的负的电压。
3.根据权利要求2所述的电子束描绘装置，其特征在于，从所述电压供给单元对所述静电透镜施加平均－100V到－200V的负的电压。
4.根据权利要求1所述的电子束描绘装置，其特征在于，具有：
第一光阑，成型从所述电子枪射出的电子束；
第二光阑，进一步成型透射了所述第一光阑的电子束；
照明透镜，将所述电子束照明到所述第一光阑；
投影透镜，将透射了所述第一光阑的电子束投影到所述第二光阑；以及
物镜，使透射了所述第二光阑的电子束的焦点一致，
所述照明透镜、所述投影透镜以及所述物镜均为电磁透镜，
所述静电透镜配置于所述物镜与所述屏蔽板之间。
5.一种电子束描绘方法，从配置于电子镜筒内的电子枪射出电子束，在承载于工作台上的试样之上描绘规定的图案，所述电子束描绘方法的特征在于，
在所述工作台与所述电子镜筒之间，配置减少所述电子束向所述试样照射而产生的反射电子或者2次电子进入到所述电子镜筒的屏蔽板，
在描绘中对配置在所述屏蔽板的正上方、在所述电子束的轴向上排列电极而改变所述电子束的焦点位置的静电透镜始终施加负的电压，从而遮挡所述反射电子或所述2次电子进入到所述电子镜筒。
6.根据权利要求5所述的电子束描绘方法，其特征在于，具有：
利用照明透镜将从所述电子枪射出的电子束照明到第一光阑的工序；
利用投影透镜将透射了所述第一光阑的电子束投影到第二光阑的工序；
利用物镜使透射了所述第二光阑的电子束的焦点一致的工序；以及
经由所述静电透镜将透射了所述物镜的电子束照射到所述试样的工序。
7.根据权利要求5所述的电子束描绘方法，其特征在于，对所述静电透镜施加0V到－250V的范围内的负的电压。
8.根据权利要求7所述的电子束描绘方法，其特征在于，对所述静电透镜施加平均－100V到－200V的负的电压。
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