CN115938899A - 多带电粒子束描绘方法以及多带电粒子束描绘装置 - Google Patents

Abstract

提供多带电粒子束描绘方法以及多带电粒子束描绘装置，能够在抑制阵列畸变的增加的同时解决由二次电子的空间滞留和偏转器电极带电产生的射束位置的变动。本实施方式的多带电粒子束描绘方法具备：形成向描绘对象的基板照射的多带电粒子束的工序；使上述多带电粒子束偏转到加上规定的偏转偏移量的位置，以使得不包含向静电型的定位偏转器的多个电极分别施加的各偏转电压全部为零的状态的工序；以及将上述多带电粒子束照射到上述基板的工序，在上述各偏转电压上加上正的共用电压并施加到上述定位偏转器的各电极。

Description

多带电粒子束描绘方法以及多带电粒子束描绘装置

本申请以日本专利申请2021-135680(申请日：2021年8月23日)以及日本专利申请2022-087811(申请日：2022年5月30日)为基础申请，享受该申请的优先权。本申请通过参照该基础申请而包括该基础申请的全部内容。

技术领域

本发明涉及多带电粒子束描绘方法以及多带电粒子束描绘装置。

背景技术

随着LSI的高集成化，半导体设备所要求的电路线宽逐年微细化。为了对半导体设备形成所希望的电路图案，采用如下方法：使用缩小投影型曝光装置，将在石英上形成的高精度的原画图案(掩模、或者尤其是在步进器、扫描仪中使用的也称作中间掩模。)缩小转印到晶片上。高精度的原画图案由电子束描绘装置描绘，使用所谓的电子束光刻技术。

作为电子束描绘装置的一个方式，已知使用了多射束的多电子束描绘装置。多电子束描绘装置与由1条电子束描绘的描绘装置相比，由于一次能够照射更多的射束，因此能够大幅提高生产率。

在多电子束描绘装置中，通过物镜将各发射的射束聚焦到作为描绘对象的基板的表面，并使用静电透镜以与基板表面的凹凸对应的方式在描绘中动态地进行焦点校正(动态聚焦)。当在负电压范围内运用该静电透镜的情况下，通过电子束描绘而产生的二次电子返回到基板表面而产生抗蚀剂的带电，妨碍描绘图案的位置精度提高。

为了抑制由于二次电子等的返回而产生的影响，优选的是：对于基板表面在正的电压范围内运用静电透镜，从基板表面向上方引导二次电子。

但是，当在正的电压范围内运用静电透镜的情况下，来自基板表面的二次电子通过静电透镜后急剧减速而高密度地滞留在射束轨道上，或者偏转器的电极内表面的非导电性的污垢(污染物)带电，由此导致电子束附近的电场发生变化，产生使电子束的轨道变化而使射束位置精度劣化的问题。

在关于由偏转器的电极带电的影响产生的漂移(射束位置的不稳定或者射束位置的变动)而研究报告的非专利文献1(Hirofumi Morita,Junichi Kato and NobuoShimazu,Basic characteristics of beam position drift and field stitchingerror caused by electron beam column charging,Japanese Journal of AppliedPhysics Vol.35(1996),Part 1,No.7,July 1996,pp.4121-4127.)中，记载有通过在以进行了偏转的前端为中心的狭窄区域进行偏转(偏转偏移)来减少漂移的现象。但是，在非专利文献1中作为实验对象的、迄今为止在产业中被广泛使用的可变成形射束描绘装置中，当在描绘中使用的偏转区域尺寸对描绘生产率造成较大影响、仅在偏转的前端的狭窄区域进行描绘时，则会产生生产率大幅降低这样的问题。在这样的理由下，非专利文献1中记载的、如果在以进行偏转的前端为中心的狭窄区域进行偏转则漂移减少这样的现象在实际使用中是极其困难的，实际上在产业上不会使用。

在多射束描绘装置中，与可变成形射束装置不同，由于偏转区域尺寸即使小也几乎不用担心生产率降低，因此产生能够利用上述现象的可能性。

但是，通过进行用于减少漂移的偏转(偏转偏移)，会新产生阵列畸变(从单独射束彼此之间的理想位置的位移)增加的问题。减少阵列畸变是在多射束光学系统中新产生的要求课题。多射束光学系统例如形成纵横100μm左右的、尺寸非常大的阵列射束，与形成1μm左右以下的较小的射束的可变成形射束光学系统不同，阵列畸变容易增加，在设计上减少阵列畸变非常难却重要。此处，如果进行用于减少漂移的偏转偏移，则由偏转产生的阵列畸变增加，致使描绘精度劣化。

为了减少由偏转产生的阵列畸变，已知有将偏转器配置在透镜磁场中的构成(所谓的镜筒内二次电子探测器配置)是有效的。为了减少由偏转产生的阵列畸变，多进行将偏转器配置为多级、使各偏转器的偏转量与偏转方向最佳化，但在对多射束描绘装置所要求的高度的畸变减少中，作为最佳化的前提，实际上需要将一个偏转器配置在透镜磁场中(镜筒内二次电子探测器配置)。另一方面，为了得到在实际使用中足够的校正灵敏度(焦点校正灵敏度、旋转校正灵敏度)，需要将静电校正透镜配置在透镜磁场中(同样是镜筒内二次电子探测器配置)(参照日本特开昭61-101944号公报、日本特开2013-197289号公报)。其结果是，需要将校正透镜配置在磁极的中心附近，偏转器接近校正透镜的正上方并配置在透镜磁场所存在的位置。

但是，新产生以下问题：如果使偏转器接近静电校正透镜，则由于来自试样面的二次电子在通过校正透镜进入到偏转器的位置减速并滞留，产生射束(一次射束)的不稳定性(漂移)。作为应对在二次电子的减速中产生的滞留而引起的漂移的技术，在日本特开2018-170435号公报中公开了在静电校正透镜的正上方配置施加正电压的电极的技术。此外，在日本特开2019-212766号公报中公开了将施加正电压的静电校正透镜的电极向上游方向延伸到透镜磁场衰减的位置的技术。但是，当使用这些技术时，由于存在所追加的电极、延长的校正透镜电极，所以产生以下问题：不得不将偏转器配置在从透镜磁极向上游方向分离而磁场衰减的位置(即，无法进行镜筒内二次电子探测器配置)，减少由偏转产生的阵列畸变变得困难。

如上所述，在多射束光学系统中，以往，为了减少二次电子向基板的返回，在使静电透镜在正的电压范围内动作的条件下，无法同时实现降低由二次电子的偏转器带电而产生的射束位置变动、降低由二次电子滞留而产生的射束位置变动、减少多射束阵列畸变。

发明内容

本发明提供能够在抑制阵列畸变增加的同时解决由二次电子的空间滞留和偏转器电极带电产生的射束位置的变动的多带电粒子束描绘方法以及多带电粒子束描绘装置。

本发明的一个方式的多带电粒子束描绘方法具备：形成向描绘对象的基板照射的多带电粒子束的工序；使上述多带电粒子束偏转到加上规定的偏转偏移量的位置，以使得不包含向静电型的定位偏转器的多个电极分别施加的各偏转电压全部为零的状态的工序；以及将上述多带电粒子束照射到上述基板的工序，在上述各偏转电压上加上正的共用电压并施加到上述定位偏转器的各电极。

附图说明

图1是本发明的实施方式的多带电粒子束描绘装置的概要图。

图2是成形孔径阵列基板的示意图。

图3是第2物镜的截面图。

图4的(a)和(b)是说明比较例的二次电子的轨道的图。

图5是说明可偏转范围以及描绘偏转区域的图。

图6的(a)、(b)、(c)以及(d)是说明偏转电压的极性固定的描绘偏转区域的位置的图。

图7是示出定位偏转器的构成例的图。

图8的(a)和(b)是示出定位偏转器的构成例的图。

图9的(a)、(b)以及(c)是说明偏转电压的极性固定的描绘偏转区域的位置的图。

图10的(a)以及(b)是说明偏转电压的极性固定的描绘偏转区域的位置的图。

图11是在静电型的定位偏转器的附近设置磁场偏转器的情况下的第2物镜的截面图。

图12的(a)以及(b)是说明二次电子的轨道的图。

图13是说明定位偏转器的构成和向各电极的施加电压的图。

图14是说明定位偏转器的构成和向各电极的施加电压的图。

符号说明

10：描绘部；12：电子光学镜筒；14：电子枪；16：照明透镜；18：成形孔径阵列基板；20：消隐孔径阵列基板；22：投影透镜；24：停止孔径；26：第1物镜；28：定位偏转器；29：磁场偏转器；30：第2物镜；32：焦点校正透镜；40：描绘室；42：XY工作台；44：基板；60：控制部。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。在实施方式中，作为带电粒子束的一例，对使用电子束的构成进行说明。但是，带电粒子束并不限于电子束，也可以是离子束等。

图1所示的描绘装置具备：描绘部10，对掩膜、晶片等对象物照射电子束并描绘希望的图案；以及控制部60，对描绘部10的动作进行控制。描绘部10是具有电子光学镜筒12以及描绘室40的多射束描绘装置的一例。

在电子光学镜筒12内，配置有电子枪(发射器)14、照明透镜16、成形孔径阵列基板18、消隐孔径阵列基板20、投影透镜22、停止孔径(限制孔径部件)24、第1物镜26、定位偏转器28、第2物镜30以及焦点校正透镜32。在描绘室40内配置有XY工作台42。在XY工作台42上，载置有成为描绘对象的基板44、即掩膜坯。

在基板44上，例如包括晶片和曝光用的掩膜，该曝光用的掩膜在晶片上使用以准分子激光器为光源的步进器、扫描器等的缩小投影型曝光装置、极端紫外线曝光装置转印图案。此外，在基板44上还包括已经形成有图案的掩膜。例如，利文森型掩模由于需要两次描绘，因此也有时在被描绘一次而加工成掩膜的物体上描绘第二次图案。

如图2所示，在成形孔径阵列基板18上，以规定的排列间距形成纵向m列×横向n行(m、n≥2)的开口(第1开口)18A。各开口18A均以相同的尺寸形状的矩形形成。开口18A的形状即使是圆形也没关系。电子束B的一部分分别通过这些多个开口18A，由此形成多射束MB。

消隐孔径阵列基板20设置在成形孔径阵列基板18的下方，并形成有成形孔径阵列基板18的与各开口18A对应的通过孔20A(第2开口)。在各通过孔20A配置有由成对的两个电极的组构成的消隐器(省略图示)。消隐器的一个以接地电位固定，将另一个切换为与接地电位不同的电位。通过各通过孔20A的电子束由于施加到消隐器的电压分别独立地被偏转。如此，多个消隐器进行通过成形孔径阵列基板18的多个开口18A的多射束MB中的、分别对应的射束的消隐偏转。

停止孔径24遮挡由消隐器偏转的射束。未由消隐器偏转的射束通过形成在停止孔径24的中心部的开口24A(第3开口)。停止孔径24为了减少基于消隐孔径阵列基板20的单独消隐时的射束的泄露，而配置在射束的扩展变小的交叉处(光源像)的成像面。

控制部60具有控制计算机62、偏转控制电路64以及透镜控制电路66。偏转控制电路64控制对设置于消隐孔径阵列基板20的消隐器、定位偏转器28的电极的施加电压。透镜控制电路66控制对照明透镜16、投影透镜22、第1物镜26、第2物镜30以及焦点校正透镜32的施加电压。例如，透镜控制电路66基于由Z传感器(省略图示)检测到的基板44的表面高度，控制施加于焦点校正透镜32的电压，进行焦点校正(动态聚焦)。

从电子枪14发射的电子束B通过照明透镜16大致垂直地对成形孔径阵列基板18整体进行照明。电子束B通过成形孔径阵列基板18的多个开口18A，由此来形成由多个电子束构成的多射束MB。多射束MB通过消隐孔径阵列20各自对应的消隐器内。

通过了消隐孔径阵列基板20的多射束MB借助投影透镜22被缩小，并朝向停止孔径24的中心的开口24A行进。此处，借助消隐孔径阵列基板20的消隐器偏转后的电子束从停止孔径24的开口24A发生位置偏离，并被停止孔径24遮挡。另一方面，未被消隐器偏转的电子束通过停止孔径24的开口24A。利用消隐器的通过/遮挡(ON/OFF)进行消隐控制，对射束的通过/遮挡进行控制。

如此，停止孔径24遮挡由消隐孔径阵列基板20的消隐器以成为射束遮挡的状态的方式偏转的各射束。

通过了停止孔径24的多射束MB借助第1物镜26、第2物镜30以及焦点校正透镜32被聚焦，成为希望的缩小率的图案像，并被照射到基板44上。

配置在第1物镜26与第2物镜30之间的定位偏转器28向载置于连续地移动的XY工作台42上的基板44的希望的位置偏转照射多射束MB。定位偏转器28能够使用具有多个电极、例如具有4个电极的四极偏转器、具有8个电极的八极偏转器。通过改变对定位偏转器28的各电极的施加电压，能够改变射束偏转位置(基板44中的射束照射位置)。

多射束MB向基板44照射的尺寸宽到100微米见方的程度，因此即使定位偏转器28应偏转的区域(描绘偏转区域)的尺寸比上述多射束MB的尺寸窄，也不会产生描绘生产率上的问题。例如，从几微米见方到10微米见方左右就足够了。这与可变成形型电子束描绘装置为了实现描绘生产率而需要宽到100微米见方左右的描绘偏转区域的情况有很大不同。

焦点校正透镜32与定位偏转器28相比，配置在多射束MB的行进方向的下游侧。

对照明透镜16、投影透镜22、第1物镜26以及第2物镜30使用电磁透镜(磁场型透镜)，但即使将一部分或者全部设为静电透镜也没关系。焦点校正透镜32是对基板44的表面的高度变化进行动态聚焦调整的部件，使用静电透镜，但也可以使用电磁透镜(包括产生轴对称磁场的线圈)。此外，也可以由各施加电压、励磁电流以一定的关系联动地变化的多级的透镜系统构成。或者，第2物镜30可以兼具焦点校正透镜32的功能，也可以构成为第2物镜30和焦点校正透镜32以一定的关系联动来进行聚焦调整。

第2物镜30是电磁透镜，如图3所示，具有线圈30a、以及收纳线圈30a的磁轭30b。磁轭30b由铁等的导磁率高的材料构成，并在一部分设置有切口(极片30c)。

在线圈30a中流过电流而生成的磁力线经由极片30c泄露到空间，产生磁场。

焦点校正透镜32例如与第2物镜30的内部、例如极片30c的高度配合配置。焦点校正透镜32是静电透镜，并具有环状的电极。对该电极相对于基板表面施加正电压，相对于基板表面在正的电压范围内运用焦点校正透镜32。

当多射束MB(一次射束)被照射到基板44时，二次电子被从基板面发射。通过在正的电压范围运用焦点校正透镜32，二次电子被从基板面向上方引导，并在电子光学镜筒12内向上方行进。能够抑制二次电子返回到基板面，从而抑制由于抗蚀剂的带电而产生的位置变动。

在描绘处理中，有时基板44表面的抗蚀剂由于射束照射而蒸发，在定位偏转器28的多个电极的表面附着污染物(污垢)。在电子光学镜筒12内向上方行进的二次电子到达定位偏转器28的电极表面的污染物而带电，可能会使多射束MB的轨道变化。

在以往的描绘装置中，在使射束偏转位置(基板44中的射束照射位置)变化的动作中，如图4的(a)、(b)所示，向定位偏转器28的各电极施加的偏转电压的极性发生变化。如果偏转电压的极性变化，则定位偏转器28内的电场的强度和方向发生较大变化，二次电子的到达位置、即带电位置横跨电极发生较大变化。由于带电位置发生较大变化，导致射束附近的电场发生较大变化，其结果是，产生较大的射束照射位置变动(漂移)。

因此，在本实施方式中，通过对定位偏转器28的偏转位置施加偏移量(偏转偏移量)、即，使偏转位置位移而动作，二次电子被从射束中心附近除去，并在横向的大致固定方向上移动，被引导而到达偏转器表面等的被限定的区域。例如，如图5所示，在可偏转范围R0内使描绘偏转区域R1位移，以使得在描绘偏转区域R1内不包括偏转电压的原点、即不包括定位偏转器28的所有电极的偏转电压为0(所有偏转电压是0)的状态。此处，可偏转范围R0是能够以偏转控制电路64所包括的偏转放大器的最大输出偏转的范围。描绘偏转区域R1是在描绘处理中需要的偏转区域。通过设为在描绘偏转区域R1内不包括偏转电压的原点，如图12的(a)、(b)所示，由于抑制相对于偏转位置的变化的二次电子的到达位置、即带电位置的变化，因此能够抑制射束照射位置变动(漂移)。

并且，如果设定偏转偏移量使得定位偏转器28的各电极(各个电极)的偏转电压的极性固定不变，则更有效。为了使各电极的偏转电压的极性固定，在四极偏转器中，只要在图6的(a)～(d)所示的区域R11～R14的任一个中收纳描绘偏转区域R1即可。由此，由于二次电子命中偏转电极的区域被进一步限定，因此发生带电的位置的范围也被进一步限定。其结果是，抑制定位偏转器28内的电场的强度和方向的变化，并抑制射束照射位置变动(漂移)，射束位置精度提高。

另外，当“设定偏转偏移量使得各电极的偏转电压的极性固定”时，自动地(必定)满足“不包括所有偏转电压为0的状态”。因此，“极性固定”是进一步限定“所有偏转电压不包括0”的条件。

另外，与向偏转器施加的电压相关的条件更直接地有助于减少漂移。最终，作为其结果，基板面上的射束偏转位置、偏转区域发生位移，可以说基板面上的射束偏转位置、偏转区域自身未必直接有助于减少漂移。

此处，通过在动作参数上进行设定，使得在描绘时始终施加固定的偏转偏移量，使描绘时的偏转的原点位于通过偏转偏移量而位移的位置，由此能够向基板44上的希望的位置照射射束。通过偏转偏移量而能够使用的描绘偏转区域变窄，但由于在多射束描绘装置中不需要宽广的描绘偏转区域，因此在实际使用上不成为问题。此外，偏转偏移量在描绘动作中固定在减少漂移方面是最有效果的。另外，如上所述，只要是满足“偏转电压不包括0”或者“极性为固定”这样的条件的范围即可，可以在描绘动作中使偏转偏移量发生少许变化。在该情况下，需要根据偏转偏移量的变化量修正XY工作台42的位置。

图7表示定位偏转器28的构成的一例。在图7所示的例子中，定位偏转器28是具有4个电极28a～28d的静电型的四极偏转器。在将偏转偏移量设为(X₀，Y₀)、将基于描绘数据的图案位置的图案描绘用的偏转量设为(X，Y)、将偏转灵敏度系数设为k的情况下，向电极28a～28d施加的偏转电压V₁～V₄如以下所示。

V₁＝k(X₀+X)

V₂＝k(Y₀+Y)

V₃＝k(-X₀-X)

V₄＝k(-Y₀-Y)

考虑将x方向的可偏转范围设为从-X_M到X_M、将y方向的可偏转范围设为从-Y_M到Y_M、将x方向的描绘偏转区域设为从-X_W到X_W、将y方向的描绘偏转区域设为从-Y_W到Y_W的情况。如图5所示，用于在描绘偏转区域R1内不包括偏转电压的原点、且定位偏转器28的各电极的偏转电压的极性为固定的偏转偏移量(X₀，Y₀)只要满足以下的条件式即可。

X_W<|X₀|≤X_M-X_W

Y_W<|Y₀|≤Y_M-Y_W

事先求出满足上述的条件式的偏转偏移量(X₀，Y₀)，使控制部60的存储器(省略图示)存储该偏转偏移量。

在描绘处理时，控制计算机62从存储装置读出描绘数据，进行多级的数据转换处理而生成装置固有的发射数据。在发射数据中定义了各发射的照射量以及照射位置坐标等。照射位置坐标将上述的偏转偏移量(X₀，Y₀)作为偏转的原点计算出。

控制计算机62基于发射数据将各发射的照射量输出到偏转控制电路64。偏转控制电路64将所输入的照射量除以电流密度而求出照射时间t。然后，偏转控制电路64在进行对应的发射时，对消隐孔径阵列基板20的对应的消隐器施加偏转电压，以使消隐器在照射时间t通过射束。

此外，偏转控制电路64求出描绘用偏转量(X，Y)，对其加上偏转偏移量(X₀，Y₀)或减去偏转偏移量(X₀，Y₀)，将乘以偏转灵敏度系数k的上述的偏转电压V₁～V₄施加到定位偏转器28的各电极28a～28d，以便向发射数据所示的照射位置照射射束。另外，在求出上述描绘用偏转量时，从激光测长装置等的位置测量器(未图示)取得XY工作台42的位置信息并加以利用。

如此，设为定位偏转器28的各偏转电极的偏转电压的极性为固定，将二次电子引导到定位偏转器28的被限定的区域，抑制偏转器带电的变化，由此能够使射束稳定化。

定位偏转器28可以使用图8的(a)、(b)所示的、具有8个电极28a～28h八极偏转器。图8的(a)、(b)所示的偏转器的设置角相差22.5度，在本说明书中，如图8的(a)所示，将配置为偏转坐标轴通过偏转电极的间隙的中心的偏转器称为22.5度旋转配置，如图8的(b)的所示，将配置为偏转坐标轴经过偏转电极的中心的偏转器称为0度旋转配置。

在图8的(a)所示的22.5度旋转配置中，向电极28a～28h施加的偏转电压V₁～V₈使用偏转偏移量(X₀，Y₀)、描绘用偏转量(X，Y)、偏转灵敏度系数k如以下那样表示。

V₁＝k{(X₀+X)+a(Y₀+Y)}

V₂＝k{(Y₀+Y)+a(X₀+X)}

V₃＝k{(Y₀+Y)-a(X₀+X)}

V₄＝k{-(X₀+X)+a(Y₀+Y)}

V₅＝k{-(X₀+X)-a(Y₀+Y)}

V₆＝k{-(Y₀+Y)-a(X₀+X)}

V₇＝k{-(Y₀+Y)+a(X₀+X)}

V₈＝k{(X₀+X)-a(Y₀+Y)}

在22.5度旋转配置中，为了使定位偏转器28的各电极的偏转电压的极性固定，描绘偏转区域只要收纳在图9的(a)所示的22.5度～67.5度以及从此起每90度的区域Ra(Ra1～Ra4)、图9的(b)所示的-22.5度～22.5度以及从此起旋转了180度的区域Rb(Rb1、Rb2)、或者图9的(c)所示的67.5度～112.5度以及从此起旋转了180度的区域Rc(Rc1、Rc2)的任一个中即可。

为了将描绘偏转区域收纳于区域Ra，偏转偏移量(X₀，Y₀)只要满足以下的条件式即可。

|X₀|≤X_M-X_W

|Y₀|≤Y_M-Y_W

为了将描绘偏转区域收纳于区域Rb，偏转偏移量(X₀，Y₀)只要满足以下的条件式即可。

|X₀|≤X_M-X_W

|Y₀|≤Y_M-Y_W

为了将描绘偏转区域收纳于区域Rc，偏转偏移量(X₀，Y₀)只要满足以下的条件式即可。

|X₀|≤X_M-X_W

|Y₀|≤Y_M-Y_W

在图8的(b)所示的0度旋转配置中，向电极28a～28h施加的偏转电压V₁～V₈使用偏转偏移量(X₀，Y₀)、描绘用偏转量(X，Y)、偏转灵敏度系数k’如以下那样表示。

V₁＝k’(X₀+X)

V₂＝k’b{(X₀+X)+(Y₀+Y)}

V₃＝k’(Y₀+Y)

V₄＝k’b{-(X₀+X)+(Y₀+Y)}

V₅＝-k’(X₀+X)

V₆＝-k’b{(X₀+X)+(Y₀+Y)}

V₇＝-k’(Y₀+Y)

V₈＝-k’b{-(X₀+X)+(Y₀+Y)}

b＝1/√2≈0.707

在0度旋转配置中，为了使定位偏转器28的各电极的偏转电压的极性固定，描绘偏转区域只要收纳于图10的(a)所示的0度～45度以及关于x轴、y轴、原点对称的区域Rd(Rd1～Rd4)、或者图10的(b)所示的45度～90度以及关于x轴、y轴、原点对称的区域Re(Re1～Re4)的任一个中即可。

为了将描绘偏转区域收纳于区域Rd，偏转偏移量(X₀，Y₀)只要满足以下的条件式即可。

|Y₀|+Y_W<|X₀|-X_W

|X₀|≤X_M-X_W

|Y₀|≤Y_M-Y_W

|Y₀|>Y_W

为了将描绘偏转区域收纳于区域Re，偏转偏移量(X₀，Y₀)只要满足以下的条件式即可。

|X₀|+X_W<|Y₀|-Y_W

|X₀|≤X_M-X_W

|Y₀|≤Y_M-Y_W

|X₀|>X_W

如图13所示，如果在对定位偏转器28的各电极的施加电压上加上相对于基板表面为正的共用电压Vc，则能够更可靠地减少漂移。该共用电压Vc优选为对焦点校正透镜32施加的正的电压V_F的上限值以上的值。由此，通过焦点校正透镜32后的二次电子不减速而移动到定位偏转器28，因此，能够防止在焦点校正透镜32与定位偏转器28之间的二次电子的滞留，提高射束照射位置精度。虽然将静电偏转器接近焦点校正透镜配置，但由于不会产生因二次电子滞留而产生的漂移，所以能够向透镜磁场存在的位置配置偏转器，能够减少因偏转而产生的阵列畸变，即使施加偏转偏移量也能够抑制阵列畸变的增加。并且，如图14所示的例子那样，将定位偏转器设为2级，将一个定位偏转器28接近焦点校正透镜配置，将两个定位偏转器28、28’的偏转量与偏转方向最佳化，由此能够进一步降低由偏转偏移量而产生的阵列畸变的增加。

另外，通常有时在静电偏转器与焦点校正透镜的施加电压的电极之间配置环状的接地电极，但如果不配置这样的接地电极而将两者的(施加电压的)电极接近配置，则也不会产生在接地电极附近的较短的区间内的暂时的减速(二次电子的减速)，因此能够进一步可靠地减少由滞留产生的漂移。

例如，在由图7所示的四极偏转器构成的定位偏转器的情况下，对各电极的施加电压如下。

V₁＝Vc+k(X₀+X)

V₂＝Vc+k(Y₀+Y)

V₃＝Vc+k(-X₀-X)

V₄＝Vc+k(-Y₀-Y)

在上述式中，左边是对各电极的施加电压，右边第1项(Vc)是共用电压，右边第二项(乘以k的项)是已经说明的偏转电压。另外，在本说明书中，区别对偏转器的“施加电压”和“偏转电压”。“施加电压”是向各电极施加的电压，是将共用电压与偏转电压相加而得到的。“偏转电压”是有助于偏转电场的生成的电压，由此，入射射束与二次电子被偏转。另外，在不施加共用电压的情况下，对偏转器的“施加电压”与“偏转电压”一致。

如图11所示，可以在静电型的定位偏转器28的附近设置磁场偏转器29。通过使磁场偏转器29励磁而产生与定位偏转器28的偏转偏移量反向的偏转偏移量，由此抵消入射射束(多射束MB)在基板面的一部分或者全部的偏转偏移量，能够进一步降低入射射束的畸变、像差。磁场偏转器29的励磁量只要根据定位偏转器28的偏转偏移量设定即可，不需要与偏转定位动作连动地变化。或者，在抵消定位偏转器28的偏转偏移量的基础上，可以与偏转定位动作连动地使励磁量的一部分变化。在磁场偏转器29抵消定位偏转器28的偏转偏移量的全部的情况下，基板面上的描绘偏转区域(图5的R1)的中心为0，实际上不产生偏转位置的偏置，但如上所述，并不是基板面上的偏转位置、偏转区域自身对减少漂移直接起作用。即，通过满足与上述的偏转电压相关的条件，能够得到减少漂移的效果。另外，由于磁场偏转的偏转方向根据射束的行进方向而反向，因此不会阻碍与入射射束相反方向行进的二次电子的偏转。

另外，本发明并不直接限定于上述实施方式，在实施阶段在不脱离其主旨的范围能够对构成要素变形而具体化。此外，通过上述实施方式公开的多个构成要素的适当的组合，能够形成各种发明。例如，可以从实施方式所示的所有构成要素删除一些构成要素。并且，可以适当组合遍及不同实施方式的构成要素。

Claims (11)

1.一种多带电粒子束描绘方法，具备：

形成向描绘对象的基板照射的多带电粒子束的工序；

使上述多带电粒子束偏转到加上规定的偏转偏移量的位置，以使得不包含向静电型的定位偏转器的多个电极分别施加的各偏转电压全部为零的状态的工序；以及

将上述多带电粒子束照射到上述基板的工序，

在上述各偏转电压上加上正的共用电压并施加到上述定位偏转器的各电极。

2.根据权利要求1所述的多带电粒子束描绘方法，其中，

具备以下工序：将上述多带电粒子束偏转到加上上述规定的偏转偏移量的位置，以使得在上述各偏转电压的范围内各电极的电压的极性固定。

3.根据权利要求1所述的多带电粒子束描绘方法，其中，

使配置在比上述定位偏转器靠上述多带电粒子束的行进方向的下游侧的焦点校正透镜在正的电压范围内动作。

4.根据权利要求3所述的多带电粒子束描绘方法，其中，

上述共用电压是向上述焦点校正透镜施加的正的电压的上限值以上的值。

5.根据权利要求1所述的多带电粒子束描绘方法，其中，

使用磁场偏转器产生与上述偏转偏移量相反方向的偏转。

6.一种多带电粒子束描绘装置，具备：

静电型的定位偏转器，具有多个电极，使向描绘对象的基板照射的多带电粒子束偏转；以及

偏转控制电路，将上述多带电粒子束偏转控制到加上规定的偏转偏移量的位置，以使得不包含向上述多个电极分别施加的各偏转电压全部为零的状态，

在上述各偏转电压上加上正的共用电压并施加到上述定位偏转器的各电极。

7.根据权利要求6所述的多带电粒子束描绘装置，其中，

上述偏转控制电路将上述多带电粒子束偏转控制到加上上述规定的偏转偏移量的位置，以使得在上述各偏转电压的范围内各电极的电压的极性固定。

8.根据权利要求6所述的多带电粒子束描绘装置，其中，还具备：

焦点校正透镜，配置在比上述定位偏转器靠上述多带电粒子束的行进方向的下游侧；以及

透镜控制电路，使上述焦点校正透镜在正的电压范围内动作。

9.根据权利要求8所述的多带电粒子束描绘装置，其中，

上述共用电压是向上述焦点校正透镜施加的正的电压的上限值以上的值。

10.根据权利要求6所述的多带电粒子束描绘装置，其中，

还具备产生与上述偏转偏移量相反方向的偏转的磁场偏转器。

11.根据权利要求6所述的多带电粒子束描绘装置，其中，

上述定位偏转器由两级偏转器构成。

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