JPH0568847B2 - - Google Patents
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- JPH0568847B2 JPH0568847B2 JP57020143A JP2014382A JPH0568847B2 JP H0568847 B2 JPH0568847 B2 JP H0568847B2 JP 57020143 A JP57020143 A JP 57020143A JP 2014382 A JP2014382 A JP 2014382A JP H0568847 B2 JPH0568847 B2 JP H0568847B2
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- deflector
- electron
- blanking
- deflection
- electron gun
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/02—Details
- H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement or ion-optical arrangement
- H01J37/147—Arrangements for directing or deflecting the discharge along a desired path
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、ビーム寸法可変型の電子ビーム露光
装置等に用いられる電子光学鏡筒の改良に関す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to an improvement in an electron optical lens barrel used in a variable beam size electron beam exposure apparatus or the like.
近時、半導体フエーハやマスク等の試料に微細
パターンを形成するものとして電子ビーム露光装
置が用いられており、最近ではビームの寸法を可
変することにより描画速度の高速化をはかつたビ
ーム寸法可変型の電子ビーム露光装置が開発され
るに至つている。
Recently, electron beam exposure equipment has been used to form fine patterns on samples such as semiconductor wafers and masks, and recently variable beam exposure equipment has been used to increase the writing speed by changing the beam size. A type of electron beam exposure apparatus has been developed.
ところで、このような電子ビーム露光装置で
は、一般に電子ビームを高速でブランキングする
必要があり、ブランキングからアンブランキン
グ、或いはアンブランキングからブランキングへ
の過渡状態を多数回経験することになる。そし
て、この種の装置に用いられる電子光学鏡筒にあ
つては、上記高周波でのブランキングを行つたの
ちにビーム位置がドリフトする等の問題があつ
た。 Incidentally, in such an electron beam exposure apparatus, it is generally necessary to blank the electron beam at high speed, and the transition state from blanking to unblanking or from unblanking to blanking is experienced many times. The electron optical lens barrel used in this type of apparatus has had problems such as the beam position drifting after the high frequency blanking described above is performed.
本発明の目的は、電子ビームをブランキングし
たのちもビーム位置がドリフトすることなく、ビ
ーム位置安定性の向上をはかり得る電子光学鏡筒
を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an electron optical lens barrel that can improve beam position stability without causing the beam position to drift even after blanking the electron beam.
本発明者等が高周波でブランキングした直後の
ビーム位置ドリフトの原因調査を行つた結果、ブ
ランキング過渡時に電子ビームが対物レンズアパ
ーチヤマスクで後方散乱され、この散乱電子ビー
ムが対物レンズより電子銃側にある絶縁物を帯電
させ、この帯電による電位のためにビーム位置が
ドリフトすることが明らかとなつた。したがつ
て、ブランキング過渡時に対物レンズアパーチヤ
マスクの位置でビーム軸が移動しないようにすれ
ば、ビーム位置のドリフトを防止できることにな
る。
As a result of investigating the cause of beam position drift immediately after blanking at high frequency, the present inventors found that the electron beam is backscattered by the objective lens aperture mask during the blanking transition, and this scattered electron beam is transferred from the objective lens to the electron gun. It has become clear that the insulator on the side is charged, and the beam position drifts due to the electric potential caused by this charging. Therefore, by preventing the beam axis from moving at the position of the objective lens aperture mask during the blanking transition, it is possible to prevent the beam position from drifting.
本発明はこのような点に着目し、電子銃から発
射され収束、加速された電子ビームをターゲツト
に照射すると共に、上記ビームをブランキングお
よび該ビームの寸法を可変する機能を備えた電子
光学鏡筒において、ブランキング用或いはビーム
寸法可変用の第１の偏向器の電子銃側およびター
ゲツト側に、ビーム寸法可変用或いはブランキン
グ用の第２の偏向器をそれぞれ設け、第２の偏向
器により電子ビームを同一方向にそれぞれ偏向し
第１および第２の偏向器の各偏向中心が一致する
ようにしたものである。 The present invention focuses on such points, and provides an electron optical mirror that irradiates a target with a converged and accelerated electron beam emitted from an electron gun, and also has the function of blanking the beam and varying the dimensions of the beam. In the tube, second deflectors for beam dimension variation or blanking are provided on the electron gun side and target side of the first deflector for blanking or beam dimension variation, respectively. The electron beams are each deflected in the same direction so that the deflection centers of the first and second deflectors coincide.
本発明によれば、第１の偏向器の偏向中心にク
ロスオーバを形成することにより、第１および第
２の偏向器の各偏向中心を上記クロスオーバの位
置とすることができ、これによりブランキング過
渡時に対物レンズアパーチヤマスクの位置でビー
ムの軸が移動することを防止できる。したがつ
て、対物レンズアパーチヤマスクでの後方散乱電
子ビームに起因するビーム位置のドリフトを未然
に防止することができ、ビーム位置安定性の大幅
な向上をはかり得る。さらに、ビーム寸法可変用
或いはブランキング用の第２の偏向器を、第１の
偏向器の電子銃側およびターゲツト側にそれぞれ
設けるのみの簡易な構成で実現し得る等の効果を
奏する。
According to the present invention, by forming a crossover at the deflection center of the first deflector, each of the deflection centers of the first and second deflectors can be set at the position of the crossover. It is possible to prevent the beam axis from shifting at the position of the objective lens aperture mask during ranking transition. Therefore, it is possible to prevent the beam position from drifting due to backscattered electron beams at the objective lens aperture mask, and it is possible to significantly improve beam position stability. Furthermore, the second deflector for beam size variation or blanking can be provided with a simple configuration by providing each of the first deflector on the electron gun side and the target side.
第１図は本発明の一実施例に係わる電子光学鏡
筒を示す概略構成図である。図中１は電子銃であ
り、この電子銃１は電子銃クロスオーバP1を作
る。そして、コンデンサレンズ２，３によりビー
ム形成用の第１アパーチヤマスク４が照明され
る。アパーチヤマスク４のアパーチヤ像はコンデ
ンサレンズ５によりビーム形成用の第２アパーチ
ヤマスク６上に結像される。そして、アパーチヤ
マスク４，６で整形されたビームはコンデンサレ
ンズ７および対物レンズ８により縮小されてター
ゲツト（試料面）９上に結像されるものとなつて
いる。なお、図中８ａは対物レンズアパーチヤマ
スクを示している。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an electron optical lens barrel according to an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is an electron gun, and this electron gun 1 creates an electron gun crossover P1. Then, the first aperture mask 4 for beam formation is illuminated by the condenser lenses 2 and 3. The aperture image of the aperture mask 4 is formed by a condenser lens 5 onto a second aperture mask 6 for beam formation. The beam shaped by the aperture masks 4 and 6 is condensed by a condenser lens 7 and an objective lens 8 and focused onto a target (sample surface) 9. Note that 8a in the figure indicates an objective lens aperture mask.
一方、前記第１アパーチヤマスク４とコンデン
サレンズ５との間には、ビーム寸法可変用の第１
の偏向器１０およびプランキング用の第２の偏向
器１１，１２がそれぞれ設けられている。第１の
偏向器１０はコンデンサレンズ３により形成され
るクロスオーバP2の位置に配置され、第２の偏
向器１１，１２は第１の偏向器１０の電子銃１側
およびターゲツト９側にそれぞれ配置されてい
る。ここで、第２の偏向器１１，１２の偏向感度
は同一になるよう製作され、各偏向器１１，１２
には同一符号で同一振幅のパルス電圧が印加され
るものとなつている。 On the other hand, between the first aperture mask 4 and the condenser lens 5, a first
A deflector 10 and second deflectors 11 and 12 for planking are provided, respectively. The first deflector 10 is placed at the crossover P2 formed by the condenser lens 3 , and the second deflectors 11 and 12 are placed on the electron gun 1 side and the target 9 side of the first deflector 10, respectively. It is located. Here, the second deflectors 11 and 12 are manufactured to have the same deflection sensitivity, and each deflector 11 and 12
Pulse voltages with the same sign and the same amplitude are applied to.
このような構成であれば、電子ビームをブラン
キングした場合、第２図に示す如く電子ビームは
まず偏向器１１で偏向され、次に偏向器１２で上
記偏向方向と同方向に偏向（振り増し）される。
このため、ターゲツト１側から見ると偏向器１２
により偏向されたビームは第１の偏向器１０の偏
向中心であるクロスオーバP2の位置から来たよ
うに見える。つまり、第２の偏向器１１，１２の
偏向中心がクロスオーバP2の位置と一致するこ
とになる。したがつて、ブランキング過渡時にも
対物レンズアパーチヤマスク８ａの位置でビーム
軸が動くことはない。また、第１の偏向器１０が
クロスオーバP2の位置に配置されていることか
ら、ビーム寸法を可変した場合にもビーム軸が移
動しないのは勿論のことである。 With such a configuration, when blanking the electron beam, the electron beam is first deflected by the deflector 11 as shown in FIG. ) to be done.
Therefore, when viewed from the target 1 side, the deflector 12
The beam deflected by appears to come from the position of the crossover P 2 which is the center of deflection of the first deflector 10. In other words, the deflection centers of the second deflectors 11 and 12 coincide with the position of the crossover P2 . Therefore, even during blanking transition, the beam axis does not move at the position of the objective lens aperture mask 8a. Furthermore, since the first deflector 10 is disposed at the crossover P2 position, it goes without saying that the beam axis does not move even when the beam dimensions are varied.
かくして本実施例によれば、ブランキング過渡
時における対物レンズアパーチヤマスク８ａでの
電子ビームの後方散乱を防止することができ、ビ
ーム位置安定性の向上をはかり得る。本発明者等
の実験によれば、１〔ｋHz〕の周波数で10秒間ブ
ランキングを繰り返したのちビーム位置を観測し
たところ、従来のものでは0.3〔μｍ〕程度のビー
ム位置ドリフトが見られた。これに対し、同じ条
件で本実施例鏡筒のビーム位置を観測したとこ
ろ、上記値（0.3μｍ）が１桁以上も小さくなるこ
とが確認された。 Thus, according to this embodiment, back scattering of the electron beam at the objective lens aperture mask 8a during blanking transition can be prevented, and beam position stability can be improved. According to experiments conducted by the present inventors, when the beam position was observed after repeating blanking at a frequency of 1 [kHz] for 10 seconds, a beam position drift of about 0.3 [μm] was observed in the conventional system. On the other hand, when the beam position of the lens barrel of this embodiment was observed under the same conditions, it was confirmed that the above value (0.3 μm) was reduced by more than one digit.
なお、本発明は上述した実施例に限定されるも
のではない。後えば、前記第１の偏向器をブラン
キング用として使用し、前記第２の偏向器をビー
ム寸法可変用として使用することもできる。さら
に、第２の偏向器の偏向感度や偏向電圧等は必ず
しも同一のものとする必要はなく、２つの偏向器
による偏向中心が第１の偏向器の偏向中心と一致
する条件で適当に選択することができる。また、
電子ビーム露光装置の他に各種の電子ビーム装置
に適用できるのは、勿論のことである。その他、
本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々形成して
実施することができる。 Note that the present invention is not limited to the embodiments described above. Later, the first deflector can be used for blanking, and the second deflector can be used for beam dimension variation. Furthermore, the deflection sensitivity, deflection voltage, etc. of the second deflector do not necessarily have to be the same, but should be appropriately selected so that the center of deflection by the two deflectors matches the center of deflection of the first deflector. be able to. Also,
It goes without saying that the present invention can be applied to various electron beam apparatuses in addition to electron beam exposure apparatuses. others,
Various forms and implementations can be made without departing from the gist of the present invention.
第１図は本発明の一実施例に係わる電子光学鏡
筒を示す概略構成図、第２図は上記実施例の作用
を説明するための模式図である。
１……電子銃、２，３，５，７……コンデンサ
レンズ、４，６……ビーム形成用アパーチヤマス
ク、８……対物レンズ、８ａ……対物レンズアパ
ーチヤマスク、９……ターゲツト、１０……第１
の偏向器、１１，１２……第２の偏向器。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an electron optical lens barrel according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the operation of the above embodiment. 1... Electron gun, 2, 3, 5, 7... Condenser lens, 4, 6... Beam forming aperture mask, 8... Objective lens, 8a... Objective lens aperture mask, 9... Target, 10...first
11, 12... second deflector.
Claims (1)
ムをターゲツトに照射すると共に、上記電子ビー
ムをブランキングおよび該ビームの寸法を可変す
る機能を備えた電子光学鏡筒において、前記電子
銃の作るクロスオーバの像位置に偏向中心が一致
するよう設けられたブランキング用或いはビーム
寸法可変用の第１の偏向器と、この第１の偏向器
の電子銃側およびターゲツト側にそれぞれ設けら
れたビーム寸法可変用或いはブランキング用の第
２の偏向器とを具備し、前記第２の偏向器は前記
第１の偏向器の電子銃側およびターゲツト側で同
一方向にビームを偏向して仮想的な偏向中心の前
記第１の偏向器の偏向中心に一致させたものであ
ることを特徴とする電子光学鏡筒。1. In an electron optical lens barrel that irradiates a target with a convergent and accelerated electron beam emitted from an electron gun, and also has the function of blanking the electron beam and varying the dimensions of the beam, the crossover produced by the electron gun is a first deflector for blanking or for variable beam size, which is provided so that its deflection center coincides with the image position of and a second deflector for use or blanking, and the second deflector deflects the beam in the same direction on the electron gun side and the target side of the first deflector to form a virtual deflection center. An electron optical lens barrel, characterized in that the deflection center of the first deflector coincides with the center of deflection of the first deflector.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014382A JPS58137947A (en) | 1982-02-10 | 1982-02-10 | Electronic optical mirror tube |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014382A JPS58137947A (en) | 1982-02-10 | 1982-02-10 | Electronic optical mirror tube |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58137947A JPS58137947A (en) | 1983-08-16 |
| JPH0568847B2 true JPH0568847B2 (en) | 1993-09-29 |
Family
ID=12018918
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2014382A Granted JPS58137947A (en) | 1982-02-10 | 1982-02-10 | Electronic optical mirror tube |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58137947A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6089051A (en) * | 1983-10-21 | 1985-05-18 | Jeol Ltd | Ion beam device |
| JP6087154B2 (en) * | 2013-01-18 | 2017-03-01 | 株式会社ニューフレアテクノロジー | Charged particle beam drawing apparatus, method of adjusting beam incident angle on sample surface, and charged particle beam drawing method |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5322375A (en) * | 1976-08-13 | 1978-03-01 | Jeol Ltd | Beam blanking device |
| JPS5596636A (en) * | 1979-01-19 | 1980-07-23 | Zeiss Jena Veb Carl | Method of and device for controlling formed electron beam cutting machine |
| JPS57122518A (en) * | 1981-01-22 | 1982-07-30 | Toshiba Corp | Electro-optical body tube |
-
1982
- 1982-02-10 JP JP2014382A patent/JPS58137947A/en active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5322375A (en) * | 1976-08-13 | 1978-03-01 | Jeol Ltd | Beam blanking device |
| JPS5596636A (en) * | 1979-01-19 | 1980-07-23 | Zeiss Jena Veb Carl | Method of and device for controlling formed electron beam cutting machine |
| JPS57122518A (en) * | 1981-01-22 | 1982-07-30 | Toshiba Corp | Electro-optical body tube |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58137947A (en) | 1983-08-16 |
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