JP2004134635A - 電子ビーム描画装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電子ビーム描画装置において、ステ−ジの位置を測定するレーザ干渉計の、大気圧の変動による測定誤差の発生をを抑制する。
【解決手段】試料室４の囲壁上に架台１０を設け、前記レーザ干渉計１６を取りつける取付ホルダ１５は前記架台１０で支持して前記試料室天板５を貫通して配置し、前記試料室天板５と構造的に独立させ、取付ホルダ１５と前記天板５の貫通部をシ−ルするシ−ル部材１８ａを設ける。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体やマスク原版上に微細パターンを露光する電子ビーム描画装置に係わり、特に、試料を搭載するステージの位置を検出するレーザ干渉計を備えた電子ビーム描画装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子ビーム描画装置は試料が搭載されたステージを水平方向に移動させながら、電子銃から放出された電子ビームを電子レンズで収束して偏光器で偏向させ、試料上に微細パターンを描画する装置である。従って、電子ビーム描画装置では、電子ビームの軌道を真空にするため、所定の真空度に保持できる試料室内にステージを設け、電子銃、電子レンズ及び偏光器を有する鏡筒を試料室の天板上に直立して設置された構造が一般的である。また、試料を搭載するステージを連続移動方式で移動させる場合には、試料の位置が時々刻々変化していくため、電子ビームが到達するべき位置の情報には、このステージの移動分を考慮しなければならない。
【０００３】
電子ビ−ム描画装置では、一般に、各時刻におけるステージの位置を測定するために、レーザ干渉計が用いられる。そこで、ステージにはミラーを設け、これに対向して試料室内の天板下部にレーザ干渉計が設けられることがある。
【０００４】
レーザ干渉計は試料室の外部から光ファイバで誘導されたレーザ光をレ−ザ干渉計内のビームスプリッタにより２方向に分割して、レーザ光の一部をステージに設けたミラ−に送って、残りをレーザ干渉計内の固定ミラーに送り、これらのミラーの反射波が再度、ビームスプリッタで合流して発生する干渉縞を検出する。この干渉縞の検出により、ステージに設けたミラーの位置が測定される。（例えば、特許文献１参照。）
【特許文献１】
特開２００２―１７５７７０号公報。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
固定ミラーを含むレーザ干渉計ユニットの上下方向および回転方向の位置の変動は、レーザ干渉計により測定されるステージの変位測定に誤差をもたらす。実際の装置では、試料室内が真空であるために大気圧との差圧によって、レーザ干渉計が設けられる天板に変形が発生する。特に、試料室が大型の場合、天板に大きなたわみ変形が発生する。
【０００６】
試料室の真空度は、装置の性能を維持するため、予め設定された値に維持されるが、大気圧は日々変動する。このため、前記差圧が大気圧の変動に伴なって変動し、前記たわみ変形の量も変動する。
【０００７】
上記のような変形の変動が発生すると、次に列挙する測長誤差が発生する。
（ａ）　レーザ干渉計の変位ΔＸによる測長誤差
（ｂ）　レーザ干渉計の変位ΔＺによるアッベ誤差
（ｃ）　レーザ干渉計の回転Δθによるコサインエラー
（ｄ）　鏡筒の変位ΔＹによる測長誤差
図６を用いてこれらの誤差を説明する。（ａ）の測長誤差は、主に天板５のたわみ変形による回転変位Δθによってレーザ干渉計１６の位置がΔＸ変位してしまう測長誤差である。（ｂ）のアッベ誤差は、ミラー１７、あるいは、ステージ６が傾き角θｐを有している状態で、レーザ干渉計１６がΔＺ変位すると測定位置が変化する。これによって生ずるΔＺ・ｓｉｎθｐのアッベ誤差である。（ｃ）のコサインエラーは、天板５のたわみ変形によって回転変位Δθが発生すると、測定対象のミラー１７までの距離が変化する。　この変化分による誤差である。測定された長さをＬとすると、本来の正しい長さはＬ・ｃｏｓΔθであるので、差分のＬ・（１−ｃｏｓΔθ）が誤差になる。（ｄ）の測長誤差は、鏡筒９の傾きなどによって、電子線の照射位置がΔＹ変位してしまう位置決め誤差である。
【０００８】
上記の誤差に対し、試料室４内を真空にした時の初期の誤差は調整により除去することができるが、大気圧が時々刻々変化する場合にはレ−ザ干渉計１６の測長誤差となる。このような大気圧変動は気象条件次第で発生し得る。実際、試料室天板の径が大きい（例えば２ｍ）と、大気圧の変動を考慮した圧力分布を試料室４周りに加えたとき、天板５の変形によるレ−ザ干渉計１６とステージ６上に設けたミラー１７間の相対変位には、レーザ干渉計１６の変位分解能よりも大きい変位変動があることがＦＥＭ解析により明らかになった。従って、電子ビーム描画装置における試料室４の天板５にレーザ干渉計１６を設ける場合の技術課題は、大気圧の変動によるレーザ干渉計１６の測定誤差の発生を抑制することである。このような測長誤差は、電子ビーム１２の位置決め精度低下を招く。この技術課題は、特に試料室４の大型化によって顕在化したもので、従来は考えられていなかった。
【０００９】
レーザ干渉計を試料室床面に設置することも考えられるが、試料室床面に設置した場合、ステージ駆動反力による影響を床から直接受けるので、振動、変形が大きくなり、精度的に好ましくない。また、レーザ干渉計を試料室壁面に設置する例もあるが、試料室の寸法が大きくなった場合、大気圧による変形の影響は壁面でも同様に現れるため、測長誤差の問題は解決できない。
【００１０】
本発明の課題は、大気圧の変動によるレーザ干渉計の測定誤差の発生を抑制することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的を達成する第１の手段は、試料を搭載して水平方向に移動するステージを内装し、上面を天板で塞いで所定の真空度に保持される試料室と、前記試料室内に配置され、前記ステージに取りつけられたミラーにレーザ光を照射してステージの位置を検出するレーザ干渉計と、前記試料室上方に配置され、前記試料に電子ビームで描画する電子銃を内装した鏡筒と、を含んでなる電子ビーム描画装置であって、前記レーザ干渉計は前記天板を貫通して配置されたレーザ干渉計取付ホルダに装着され、該レーザ干渉計取付ホルダの天板上方の端部は、前記試料室の囲壁に固定支持された架台に固定支持されていることを特徴とする。
【００１２】
レーザ干渉計取付ホルダとレーザ干渉計取付ホルダが貫通した天板との間はシール部材で密封される。
【００１３】
上記構成によれば、レーザ干渉計取付ホルダが試料室外の大気中に設けた架台に取り付けられ、この架台には気圧差が負荷されないため、これに支持されたレ−ザ干渉計の上下、回転方向の変位は生じない。従って、気圧変動によるレーザ干渉計の誤差は生じない。また、架台１０は鏡筒９をも支持する構造にすることにより、天板５は真空保持機能のみ確保できればよいため、高精度な電子ビーム描画装置を提供することが可能である。
【００１４】
また、本発明の目的を達成する第２の手段として、前記鏡筒をも前記架台で支持する構成としてもよい。この場合も、鏡筒と鏡筒が貫通した天板との間はシール部材で密封される。架台は鏡筒９をも支持する構造にすることにより、天板は真空保持機能のみ確保できればよいため、高精度な電子ビーム描画装置を提供することが可能である。
【００１５】
さらに、本発明の目的を達成する第３の手段は、試料を搭載して水平方向に移動するステージを内装し、上面を天板で塞いで所定の真空度に保持される試料室と、前記試料室内に配置され、前記ステージに取りつけられたミラーにレーザ光を照射してステージの位置を検出するレーザ干渉計と、前記試料室上方に配置され、前記試料に電子ビームで描画する電子銃を内装した鏡筒と、を含んでなる電子ビーム描画装置であって、前記試料室の上に前記天板上面を底面として密閉区画が設けられ、前記鏡筒は前記密閉区画の上面を貫通して配置されるとともに、該鏡筒が前記密閉区画の上面を貫通している個所に、鏡筒と該上面の間を、両者が鏡筒軸方向に相対変位可能にシールするシール部材が設けられ、前記密閉区画の内圧を検出して出力する圧力検出手段と、この圧力検出手段の出力信号に基づいて前記密閉区画の内圧を所定の圧力に維持する圧力制御手段と、が設けられていることを特徴とする。
【００１６】
上記構成によれば、前記密閉区画の内圧を、例えば、１気圧を確保するように、圧力検出手段と圧力制御手段により前記密閉区画の内圧を一定にすることによって、大気圧の変動があっても天板が受ける荷重は鏡筒の断面積分の気圧差となり、天板の上下方向の変位の変化が低減されるため、レーザ干渉計の測定誤差は小さく抑えられる。
【００１７】
また、本発明の目的を達成する第４の手段として、前記圧力制御手段は、前記密閉区画に吐出口を圧縮空気流路を介して接続された圧縮機と、前記圧力検出手段の出力信号に基づいて前記圧縮機の運転を制御するコントローラと、前記密閉区画に設けられ、その内圧が予め設定された上限圧力を超えたときに開いて前記密閉区画内部の気体を外部に放出する弁と、を含んで構成されているものとしてもよい。
【００１８】
本発明の目的を達成する第５の手段は、試料を搭載して水平方向に移動するステージを内装し、上面を天板で塞いで所定の真空度に保持される試料室と、前記試料室内に配置され、前記ステージに取りつけられたミラーにレーザ光を照射してステージの位置を検出するレーザ干渉計と、前記試料室上方に配置され、前記試料に電子ビームで描画する電子銃を内装した鏡筒と、を含んでなる電子ビーム描画装置であって、前記レーザ干渉計は前記天板に支持されており、前記天板の上下方向の変位を検出して出力する変位検出手段と、前記天板に直接もしくは他の部材を介して固着され、天板上方に延在する連結部材と、試料室囲壁に支持固定され、前記連結部材に上向きの力を加える変位補正力負荷手段と、変位検出手段で検出される天板の上下方向の変位が予め設定された値になるように、前記変位補正力負荷手段が前記連結部材に加える上向きの力を、前記変位検出手段の出力に基づいて制御するコントローラと、を備えることを特徴とする。
【００１９】
上記構成によれば、大気圧の変動により発生する天板の上下方向の変位を変位検出手段により測定し、この天板の上下方向の変位が予め設定された値になるように前記変位補正力負荷手段が前記連結部材に加える上向きの力が制御されるから、天板の上下方向の変位が予め設定された値に制御され、天板に設けられたレーザ干渉計の誤差の発生を防止することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施の形態である電子ビーム描画装置の側面図である。図１に示す電子ビーム描画装置３３は、床１上に配置された防振マウント２で支持された定盤３上に軸線を上下方向にして設けられた箱状あるいは円筒状の試料室４と、試料室４の内部に設けられたステージ６と、ステージ６に固定されたミラー１７と、試料室４の囲壁上面に気密に載置されて試料室４の上面をなす天板５と、試料室４の囲壁外面に設置され、該囲壁を通して前記ステージ６を移動させるステージ駆動系７と、前記天板５を挟んで試料室４の互いに対向する位置の囲壁上面に両端を結合、支持された架台１０と、架台１０の下面に結合されて下方に延在し、前記天板５に形成された開口を貫通して下端を試料室４内に位置させたレーザ干渉計取付ホルダ（以下、取付ホルダという）１５と、この取付ホルダ１５の下端部に支持されたレーザ干渉計１６と、軸線を上下方向にして配置され、下部外周に形成されたフランジを前記架台１０の中央部に支持されて下端部を前記天板５の中央に形成された開口内に位置させた鏡筒９と、鏡筒９の内部の最上部に軸線を上下方向にして設けられた電子銃１１と、鏡筒９内に設けられた電子レンズ１３と偏向器１４と、図示されていないレーザ源と、を含んで構成されている。
【００２１】
取付ホルダ１５が前記天板５の開口を貫通している部分はシール部材１８ａで、鏡筒９が前記天板５の開口を貫通している部分はシール部材１８ｂで、それぞれシールされ、取付ホルダ１５や鏡筒９に対して天板５がそれらの軸線方向に相対的に移動しても試料室４内の真空度を保持させるようにしてある。
【００２２】
鏡筒９の下部外周に設けられたフランジは、前記架台１０にボルトで固定される。前記架台１０は、鏡筒９の軸線方向上方から下に見たとき十字状をなしている梁部材で構成されており、外周側の４箇所で、試料室４の囲壁に結合、支持されている。
【００２３】
図１に示すように、本発明の電子ビーム描画装置３３では、従来型の電子ビーム描画装置の天板が有している試料室内の真空度を確保する機能と、鏡筒及びレーザ干渉計を支持する機能を分離して、天板５は試料室４内の真空度を確保する機能のみとし、鏡筒９及びレーザ干渉計１６を支持する機能は試料室４の四隅に固定した梁部材（両端固定支持）で構成した架台１０に持たせる構造としてある。
【００２４】
次に、図１を用いて、本実施の形態の作用を説明する。
【００２５】
電子ビーム描画装置３３では、一般に、電子銃１１から放出される電子ビーム１２は電子レンズ１３により収束され、偏向器１４で偏向されて、試料室４に収納されたステージ６上の試料８に照射される。試料８はステージ６に搭載されており、また、ステージ６はステージ駆動系７により駆動されて位置を変化させる。電子銃１１から放出される電子ビーム１２は、ステージ６をステージ駆動系７により連続移動させながら、試料８に微細パターンを描画する。ステージ６は試料８をビーム電子線照射位置に移動させるために用いられる。
【００２６】
また、電子ビーム１２とステージ６の位置決め精度はｎｍオーダであるため、床振動の影響を受けやすく、電子ビーム描画装置３３の本体（図１において定盤３以上の部分）は床１との間に防振マウント２を設けて、床振動を振動的に絶縁している。
【００２７】
上記構成によれば、電子ビーム描画装置３３が設けられている部屋内の圧力が気象現象の変化で変動する場合にも、試料室４の圧縮方向に強度が高い壁部、例えば、試料室４の外周四個所に固定した梁部材からなる架台１０は、レーザ干渉計１６と鏡筒９を支持するのみであり、従来のように真空を保持する機能が必要ない。従って、設計上の制約が少ないため、強度部材として設計でき、しかも上下面とも大気中であるため、大気圧と真空との圧力差がない。このため、レーザ干渉計１６は大気圧変動による位置の変動を生ぜず、測定誤差を生じることがない。
【００２８】
図２に本発明の第２の実施の形態に係る電子ビーム描画装置を示す。図２に示す実施の形態が前記第１の実施の形態と異なるのは、架台１０ａが平面形状が十字状の両端固定支持の梁部材ではなくて、一端を試料室４の囲壁に天板５を介して固定された片持ち梁である点と、鏡筒９は従来どおり天板５に支持されている点である。取付ホルダ１５は、第１の実施の形態と同様に、架台１０ａの下面に軸線を上下方向にして取り付けられて下方に延在し、天板５に形成された開口を貫通して下端を試料室４内に位置させている。レーザ干渉計１６は、取付ホルダ１５の下端に取り付けられている。他の構成は前記第１の実施の形態と同じであるので、同一の符号を付して説明は省略する。
【００２９】
本実施の形態においても、架台１０は真空を保持する機能が必要なく、従って、設計上の制約が少ないため、強度部材として設計でき、しかも上下面とも大気中であるため、大気圧と真空との圧力差がない。このため、レーザ干渉計１６は大気圧変動による位置の変動を生ぜず、測定誤差を生じることがない。
【００３０】
なお、前記各実施の形態では、架台１０、１０ａは、天板５を介して試料室４の囲壁上面に締結されているが、試料室４の囲壁に沿って通し柱形式で設置してもよい。
【００３１】
図３に、本発明の第３の実施の形態の縦断面図を示す。本実施の形態では、従来型のように鏡筒９と取付ホルダ１５は天板５に設けられ、天板５に支持される。レーザ干渉計１６は取付ホルダ１５の下端に取りつけられる。そして、架台１０に代えて、天板５を覆うように天板５の上方に密閉された気密の箱形あるいは円筒形の密閉区画（以下、定圧室という）１９が、前記天板５の上面を底面として試料室４と同じ内径で同心に設けられ、定圧室１９の囲壁は、天板５を介して試料室４の囲壁上面に支持されている。鏡筒９は定圧室１９の上面を貫通しており、鏡筒９の上端は定圧室１９の上方、外部に位置している。そして、鏡筒９が定圧室１９の上面を貫通している個所では、定圧室１９と鏡筒９との間の間隙にシール部材１８ｂが設けられて気密を保持するようになっている。
【００３２】
他の構成は前記第１の実施の形態と同じであるので、同一の符号を付して説明を省略する。
【００３３】
本実施の形態は、さらに、定圧室１９に、空気ホース２４で吐出口を接続された圧縮機２３と、定圧室１９内の圧力が予め設定された上限圧力を超えたときに開いて定圧室内部の気体を外部に放出する弁２５と、定圧室１９内の圧力を検出して出力する圧力センサ２０と、圧力センサ２０の出力信号が入力されるセンサアンプ２１と、センサアンプ２１から出力される圧力センサ２０の信号を入力として前記圧縮機２３を制御するコントローラ２２を含んで構成されている。弁２５と前記圧縮機２３と空気ホース２４とコントローラ２２で圧力制御手段が構成されている。
【００３４】
コントローラ２２は、センサアンプ２１を介して入力される圧力センサ２０の信号により圧縮機２３を制御して定圧室１９に空気を入れて、定圧室１９の圧力を予め設定された圧力（厳密には圧力範囲）に維持する。
【００３５】
次に本実施の形態の動作を説明する。コントローラ２２は、定圧室１９に設けられた圧力センサ２０により定圧室１９の内圧を監視し、電子ビーム描画装置３３が設けられている部屋内の圧力が気象現象の変化で変動しても、定圧室１９の圧力が常に予め設定された圧力になるように、圧縮機２３を制御する。つまり、定圧室１９の圧力が前記予め設定された圧力より低くなる場合は、圧力センサ２０で検出された圧力と前記設定された圧力の差をゼロにするように、圧縮機２３を駆動して空気を定圧室１９に送り込むように制御することによって、大気圧の変動による天板５の上下変位を低減する。
【００３６】
本実施の形態では、鏡筒９は大気中と真空中の二つの領域に跨って位置するため、大気圧の変動の影響を受ける。この場合、上下方向の圧力を受ける鏡筒９の面積が天板５の面積に比べて、十分小さい場合には、鏡筒９が大気中にあっても問題にならないが、必要があれば、鏡筒９を収容する定圧室１９を設けるか、もしくは、鏡筒９を図１のように、別に設けた架台で支持してもよい。
【００３７】
図４に、本発明の第４の実施の形態の縦断面図を示す。本実施の形態は、鏡筒９とレーザ干渉計１６を、従来型のように、試料室４の真空度を保持する天板５に設け、架台１０に代えて、天板５の撓みを検出して、天板５の撓みが所定の値になるよう、天板５を動かす機械的な手段（吊り上げ装置３４）を設けたものである。他の構成は前記第１の実施の形態と同じであるので、同一の符号を付して説明は省略する。
【００３８】
本実施の形態では、図示のように、鏡筒９とレーザ干渉計１６は、従来型のように、試料室４の真空度を保持する天板５に設けられる。鏡筒９は、その下部外周に形成されたフランジ９ａの下面を天板５の上面に固着して配置されている。そして、上下方向に剛性の高い試料室４の壁構造、例えば、試料室４の囲壁の周方向四等分する位置にそれぞれ一端を固定支持され、他端を試料室４の中心方向に伸ばした４個の片持ち式の梁部材２６が設けられている。４個の梁部材２６は、上方から平面的に見た場合、試料室中心側端部を、試料室中心（図４では鏡筒９の軸心と同じ）から等距離の位置（同心円の円周を４等分する位置）に置き、各梁部材２６の軸線を試料室中心側端部の位置から外周方向に向かって放射状に配置し、各梁部材２６の外周側端部を試料室４の囲壁の周方向四等分する位置に固定してある。
【００３９】
この梁部材２６の試料室中心側端部の下側に、図５に示すように、試料室中心側に突出する棚状の固定部材２７が形成され、梁部材２６の試料室中心側端部の上側に、下面を前記固定部材２７の上面に対向させたレバー部材３０が、同じく試料室中心側に棚状に突出するように形成されている。そして、レバー部材３０と固定部材２７には、鏡筒９の軸線と平行な直線を共通の中心とする開口が形成され、この開口に棒状の連結部材２８が挿通されている。連結部材２８の下端は前記フランジ９ａの上面に固着され、雄ねじが形成されている上端部はレバー部材３０の開口の上方に突出していて、該雄ねじに螺合されたナットはレバー部材３０の上面に当接するように締め込まれている。つまり、連結部材２８は、レバー部材３０に対して相対的に上方には移動可能であるが、下方には移動できないようになっている。言い換えると、レバー部材３０が上方に動くと連結部材２８もともに上方に動くが、レバー部材３０が下方に動いても連結部材２８は他の強制力がない限り、そのままの位置に止まるのである。
【００４０】
また、レバー部材３０と固定部材２７との間に直動アクチュエータ２９が設けられており、直動アクチュエータ２９は、付勢されると固定部材２７に対してレバー部材３０を上方に相対変位させるように動作する。
【００４１】
本実施の形態では、梁部材２６とレバー部材３０と固定部材２７と直動アクチュエータ２９とで変位補正力負荷手段が構成され、変位補正力負荷手段と連結部材２８からなる吊り上げ装置３４が、４組設けられている。さらに、４個の直動アクチュエータ２９を一括駆動する駆動アンプ３２と、天板５上に取り付けられ、天板５の上下方向の変位を検出して出力する変位検出手段である歪みセンサ３１と、この歪みセンサ３１の電気信号を増幅するセンサアンプ２１と、センサアンプ２１を介して入力される前記歪みセンサ３１の電気信号を入力として前記駆動アンプ３２を制御するコントローラ２２と、が設けられている。コントローラ２２は、前記歪みセンサ３１の電気信号を入力として、天板５の歪み（上下方向の変位）が予め設定された値になるように、駆動アンプ３２を介して直動アクチュエータ２９を駆動する。本実施の形態では、直動アクチュエータ２９として、圧電素子（圧電アクチュエータ）を用いた。
【００４２】
本実施の形態は次のように動作する。大気圧の変動により発生する天板５の歪み（上下方向の変位、以下同じ）は天板５に張り付けられた歪みセンサ３１により測定され、コントローラ２２は、この天板５の歪みを小さくするように固定部材２７とレバー部材３０との間に設けた直動アクチュエータ２９を駆動アンプ３２を介して制御する。すなわち、歪みセンサ３１により測定された天板５の大気圧による下方への撓みが予め設定された値よりも大きくなった場合、コントローラ２２は、駆動アンプ３２を介して直動アクチュエータ２９を作動させ、レバー部材３０を押し上げる。レバー部材３０が押し上げられると、連結部材２８が上方へ動き、それに伴なって、天板５が鏡筒９とともに、上方へ引き上げられ、天板５の撓みが前記設定された値に近づく。コントローラ２２は、歪みセンサ３１により測定された天板５の下方への撓みが予め設定された値になったら、直動アクチュエータ２９をその状態に保持する。
【００４３】
逆に、直動アクチュエータ２９が作動している状態で、歪みセンサ３１により測定された天板５の下方への撓みが予め設定された値以下になった場合、コントローラ２２は直動アクチュエータ２９に印加する電圧を低下させる。直動アクチュエータ２９の変位量が少なくなると、それまで押し上げられていたレバー部材３０が自身の弾性で下方に復原する。それに伴なって連結部材２８が下方へ動き、天板５の下方への撓みが増加する。
【００４４】
本実施の形態によれば、上記のように制御することにより、連結部材２８を介して天板５の下方への撓みが予め設定された値（厳密にはこの値は上下に許容範囲を持つ）を超えること、あるいは予め設定された値よりも小さくなることを抑制し、天板５に設けられたレーザ干渉計１６の誤差の発生を防止することができる。
【００４５】
なお、本実施の形態では、連結部材２８は、フランジ９ａを介して天板５に結合されているが、天板５のフランジ９ａが取り付けられていない位置に別の座板を取りつけ、その座板に連結部材２８を取りつけてもよいし、天板５の強度が許せば、天板５に直接、連結部材２８を結合しても差し支えない。
【００４６】
以上のべた各実施の形態は本発明の実施例であり、本発明はこれらの実施の形態に限定されない。
【００４７】
【発明の効果】
本発明によれば、電子ビーム描画装置の天板に設けられたレーザ干渉計の、大気圧の変動による誤差を低減することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電子ビーム描画装置を示す側面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る電子ビーム描画装置を示す側面図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る電子ビーム描画装置を示す側面図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係る電子ビーム描画装置を示す側面図である。
【図５】図４に示す実施の形態の部分の詳細を示す側面図である。
【図６】天板の変形とレーザ干渉計の誤差の関連を示す説明図である。
【符号の説明】
１　床
２　防振マウント
３　定盤
４　試料室
５　天板
６　ステージ
７　ステージ駆動系
８　試料
９　鏡筒
９ａ　フランジ
１０、１０ａ　架台
１１　電子銃
１２　電子ビーム
１３　電子レンズ
１４　偏向器
１５　取付ホルダ
１６　レーザ干渉計
１７　ミラー
１８ａ，１８ｂ　シール部材
１９　定圧室
２０　圧力センサ
２１　センサアンプ
２２　コントローラ
２３　圧縮機
２４　空気ホース
２５　弁
２６　梁部材
２７　固定部材
２８　連結部材
２９　直動アクチュエータ
３０　レバー部材
３１　歪みセンサ
３２　駆動アンプ
３３　電子ビーム描画装置
３４　吊り上げ装置

Claims (5)

1. 試料を搭載して水平方向に移動するステージを内装し、上面を天板で塞いで所定の真空度に保持される試料室と、前記試料室内に配置され、前記ステージに取りつけられたミラーにレーザ光を照射してステージの位置を検出するレーザ干渉計と、前記試料室上方に配置され、前記試料に電子ビームで描画する電子銃を内装した鏡筒と、を含んでなり、前記レーザ干渉計は前記天板を貫通して配置されたレーザ干渉計取付ホルダに装着され、該レーザ干渉計取付ホルダの天板上方の端部は、前記試料室の囲壁に固定支持された架台に固定支持されていることを特徴とする電子ビーム描画装置。
2. 請求項１に記載の電子ビーム描画装置において、前記鏡筒は前記架台で支持されていることを特徴とする電子ビーム描画装置。
3. 試料を搭載して水平方向に移動するステージを内装し、上面を天板で塞いで所定の真空度に保持される試料室と、前記試料室内に配置され、前記ステージに取りつけられたミラーにレーザ光を照射してステージの位置を検出するレーザ干渉計と、前記試料室上方に配置され、前記試料に電子ビームで描画する電子銃を内装した鏡筒と、を含んでなり、
   前記試料室の上に前記天板上面を底面として密閉区画が設けられ、前記鏡筒は前記密閉区画の上面を貫通して配置されるとともに、該鏡筒が前記密閉区画の上面を貫通している個所に、鏡筒と該上面の間を、両者が鏡筒軸方向に相対変位可能にシールするシール部材が設けられ、
   前記密閉区画の内圧を検出して出力する圧力検出手段と、この圧力検出手段の出力信号に基づいて前記密閉区画の内圧を所定の圧力に維持する圧力制御手段と、が設けられていることを特徴とする電子ビーム描画装置。
4. 請求項３記載の電子ビーム描画装置において、前記圧力制御手段は、前記密閉区画に吐出口を圧縮空気流路を介して接続された圧縮機と、前記圧力検出手段の出力信号に基づいて前記圧縮機の運転を制御するコントローラと、前記密閉区画に設けられ、その内圧が予め設定された上限圧力を超えたときに開いて前記密閉区画内部の気体を外部に放出する弁と、を含んで構成されていることを特徴とする電子ビーム描画装置。
5. 試料を搭載して水平方向に移動するステージを内装し、上面を天板で塞いで所定の真空度に保持される試料室と、前記試料室内に配置され、前記ステージに取りつけられたミラーにレーザ光を照射してステージの位置を検出するレーザ干渉計と、前記試料室上方に配置され、前記試料に電子ビームで描画する電子銃を内装した鏡筒と、を含んでなり、
   前記レーザ干渉計は前記天板に支持されており、前記天板の上下方向の変位を検出して出力する変位検出手段と、前記天板に直接もしくは他の部材を介して固着され、天板上方に延在する連結部材と、試料室囲壁に支持固定され、前記連結部材に上向きの力を加える変位補正力負荷手段と、変位検出手段で検出される天板の上下方向の変位が予め設定された値になるように、前記変位補正力負荷手段が前記連結部材に加える上向きの力を、前記変位検出手段の出力に基づいて制御するコントローラと、を備えることを特徴とする電子ビーム描画装置。

Images