JPH06275218A - 電子線描画装置 - Google Patents
電子線描画装置Info
- Publication number
- JPH06275218A JPH06275218A JP5064189A JP6418993A JPH06275218A JP H06275218 A JPH06275218 A JP H06275218A JP 5064189 A JP5064189 A JP 5064189A JP 6418993 A JP6418993 A JP 6418993A JP H06275218 A JPH06275218 A JP H06275218A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electron gun
- cathode
- vacuum chamber
- electron beam
- outside
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電子銃カソード交換後の位置調整を、電子銃
真空室外から真空を保持したまま行うことにより、電子
銃を最良の状態で効率的に使用して高精度の描画ができ
る電子線描画装置。 【構成】 電子銃のカソード３先端とウェネルトキャッ
プ４の中心との相対位置決めを、カソード３又はウェネ
ルトキャップ４に取り付けたＸ−Ｙ移動機構１２と電子
銃装着真空室１を貫通し真空室１の外部から移動機構１
２に駆動力を伝達する駆動力伝達機構とにより、真空室
１外から設定できるようにする。
真空室外から真空を保持したまま行うことにより、電子
銃を最良の状態で効率的に使用して高精度の描画ができ
る電子線描画装置。 【構成】 電子銃のカソード３先端とウェネルトキャッ
プ４の中心との相対位置決めを、カソード３又はウェネ
ルトキャップ４に取り付けたＸ−Ｙ移動機構１２と電子
銃装着真空室１を貫通し真空室１の外部から移動機構１
２に駆動力を伝達する駆動力伝達機構とにより、真空室
１外から設定できるようにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子線描画装置に関
し、特に、ＬＳＩ、超ＬＳＩ等の高密度集積回路等の微
細パターンの製造の際に電子銃の調整を容易にした電子
線描画装置に関する。
し、特に、ＬＳＩ、超ＬＳＩ等の高密度集積回路等の微
細パターンの製造の際に電子銃の調整を容易にした電子
線描画装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体集積回路等の高性能化、高
集積度化への要求は一層増大している。そのため、従来
の紫外線を用いたフォトリソグラフィーに代わって、電
子線、軟Ｘ線、イオンビーム等を用いて、より超微細な
パターン加工技術を確立する努力が払われている。特
に、フォトマスクの製造においては、すでに電子線リソ
グラフィーが工業的に実用化されており、ウェーハ基板
への電子線の直接描画も試みられている。
集積度化への要求は一層増大している。そのため、従来
の紫外線を用いたフォトリソグラフィーに代わって、電
子線、軟Ｘ線、イオンビーム等を用いて、より超微細な
パターン加工技術を確立する努力が払われている。特
に、フォトマスクの製造においては、すでに電子線リソ
グラフィーが工業的に実用化されており、ウェーハ基板
への電子線の直接描画も試みられている。
【０００３】一方、このような超微細リソグラフィー技
術を可能とするために、使用されるレジスト材料もそれ
に応える特性を有するものでなければならないし、レジ
ストプロセスも重要となり、描画装置に要求される描画
精度も非常に厳しくなっている。
術を可能とするために、使用されるレジスト材料もそれ
に応える特性を有するものでなければならないし、レジ
ストプロセスも重要となり、描画装置に要求される描画
精度も非常に厳しくなっている。
【０００４】電子線描画装置は、例えば図３に模式的に
示すような構成になっている。この例の場合、電子銃２
はカソード３、ウェネルト４及びアノード５から構成さ
れており、電子銃２から放出された電子ビームは、アラ
イメントコイル６によりビーム中心が光軸に調節され、
第１アパーチャ７で周辺のボケ部分がカットされ、縮小
レンズ系８を経てビーム径が縮小され、対物レンズ１０
により描画面１１上に集束されて描画する。なお、図示
しない偏向電極が、第２アパーチャ９と描画面１１の間
に設けられている。電子銃２のカソード３として、最
近、例えばＬａＢ6 （ランタンヘキサボライド）単結晶
が使用されている。
示すような構成になっている。この例の場合、電子銃２
はカソード３、ウェネルト４及びアノード５から構成さ
れており、電子銃２から放出された電子ビームは、アラ
イメントコイル６によりビーム中心が光軸に調節され、
第１アパーチャ７で周辺のボケ部分がカットされ、縮小
レンズ系８を経てビーム径が縮小され、対物レンズ１０
により描画面１１上に集束されて描画する。なお、図示
しない偏向電極が、第２アパーチャ９と描画面１１の間
に設けられている。電子銃２のカソード３として、最
近、例えばＬａＢ6 （ランタンヘキサボライド）単結晶
が使用されている。
【０００５】ところで、描画装置の高精度化のために
は、電子銃２の高性能化が最も重要な項目の一つであ
る。そこで、描画装置の精度を維持するためには、電子
銃を常に最適な条件下で使用する必要がある。
は、電子銃２の高性能化が最も重要な項目の一つであ
る。そこで、描画装置の精度を維持するためには、電子
銃を常に最適な条件下で使用する必要がある。
【０００６】従来、電子銃のカソード３交換は、図４に
示すように、ウェネルトキャップ４のクリーニング後、
実体顕微鏡等を使用して新しいカソード３を組み込み、
ウェネルトキャップ４の穴の中心とカソード３先端の位
置合わせして、電子銃２に実際に装着後、真空室１に電
子銃２を装填して描画装置を立ち上げ、実際に電子ビー
ムを放出してその状態を見ると言う手順を踏んでいた。
示すように、ウェネルトキャップ４のクリーニング後、
実体顕微鏡等を使用して新しいカソード３を組み込み、
ウェネルトキャップ４の穴の中心とカソード３先端の位
置合わせして、電子銃２に実際に装着後、真空室１に電
子銃２を装填して描画装置を立ち上げ、実際に電子ビー
ムを放出してその状態を見ると言う手順を踏んでいた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記のように電子銃を
常に安定して使用するための最も重要な条件の一つに電
子銃のカソードの位置決めがあるが、その成否は、上記
のような手順の後に描画装置を立ち上げ、電子ビームを
実際に放出することで初めて確認できるので、時間がか
かるという問題があった。
常に安定して使用するための最も重要な条件の一つに電
子銃のカソードの位置決めがあるが、その成否は、上記
のような手順の後に描画装置を立ち上げ、電子ビームを
実際に放出することで初めて確認できるので、時間がか
かるという問題があった。
【０００８】本発明はこのような従来技術の問題点を解
決するためになされたものであり、その目的は、電子銃
カソード交換後の位置調整を、電子銃真空室外から真空
を保持したまま行うことにより、電子銃を最良の状態で
効率的に使用して高精度の描画ができる電子線描画装置
を提供することである。
決するためになされたものであり、その目的は、電子銃
カソード交換後の位置調整を、電子銃真空室外から真空
を保持したまま行うことにより、電子銃を最良の状態で
効率的に使用して高精度の描画ができる電子線描画装置
を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決すべ
く種々研究の結果、電子銃から発生した電子ビームを基
板上に収束し、所望のパターンを高精度に描画する装置
において、電子銃真空室にカソード位置決め装置を具備
することにより、ビーム電流をモニターしながら、最適
なカソード位置を設定することにより、上記問題点が解
決できることを見出して、本発明を完成したものであ
る。
く種々研究の結果、電子銃から発生した電子ビームを基
板上に収束し、所望のパターンを高精度に描画する装置
において、電子銃真空室にカソード位置決め装置を具備
することにより、ビーム電流をモニターしながら、最適
なカソード位置を設定することにより、上記問題点が解
決できることを見出して、本発明を完成したものであ
る。
【００１０】すなわち、本発明の電子線描画装置は、電
子銃から発生した電子線を基板上に収束して所望のパタ
ーンを高精度に描画する電子線描画装置において、電子
銃のカソード先端とウェネルトキャップの中心との相対
位置決めを、カソード又はウェネルトキャップに取り付
けた移動機構と電子銃装着真空室の外部から前記移動機
構に駆動力を伝達する駆動力伝達機構とにより、電子銃
装着真空室外から設定できることを特徴とするものであ
る。
子銃から発生した電子線を基板上に収束して所望のパタ
ーンを高精度に描画する電子線描画装置において、電子
銃のカソード先端とウェネルトキャップの中心との相対
位置決めを、カソード又はウェネルトキャップに取り付
けた移動機構と電子銃装着真空室の外部から前記移動機
構に駆動力を伝達する駆動力伝達機構とにより、電子銃
装着真空室外から設定できることを特徴とするものであ
る。
【００１１】
【作用】本発明においては、電子銃のカソード先端とウ
ェネルトキャップの中心との相対位置決めを、カソード
又はウェネルトキャップに取り付けた移動機構と電子銃
装着真空室の外部からこの移動機構に駆動力を伝達する
駆動力伝達機構とにより、電子銃装着真空室外から設定
できるようにしたので、この真空室の真空を保持したま
ま位置決めが自由にできるようになり、カソードから放
出されるビーム電流値をモニターしながら、最適なカソ
ード位置を設定することができる。したがって、電子銃
を最良の状態で効率的に使用することができ、高精度、
高能率の描画ができる。
ェネルトキャップの中心との相対位置決めを、カソード
又はウェネルトキャップに取り付けた移動機構と電子銃
装着真空室の外部からこの移動機構に駆動力を伝達する
駆動力伝達機構とにより、電子銃装着真空室外から設定
できるようにしたので、この真空室の真空を保持したま
ま位置決めが自由にできるようになり、カソードから放
出されるビーム電流値をモニターしながら、最適なカソ
ード位置を設定することができる。したがって、電子銃
を最良の状態で効率的に使用することができ、高精度、
高能率の描画ができる。
【００１２】
【実施例】以下、図面を参照にして本発明の電子線描画
装置の電子銃部の実施例について説明する。図１はこの
実施例の移動機構を説明する水平断面図、図２は図１の
直線ＩＩ−ＩＩに沿う垂直断面図である。この実施例に
おいては、電子銃装着用の真空室１にウェネルトキャッ
プ４とアノード５が固定され、カソード３を交換可能に
取り付けるカソード取付部１３がウェネルトキャップ４
の穴のに対して光軸に直交するＸ−Ｙ両方向に移動可能
にＸ−Ｙ移動機構１２に取り付けられている点に特徴が
ある。すなわち、カソード３が交換可能に取り付けられ
るカソード取付部１３には相互に直交する孔１６、２２
が設けられており、一方、Ｘ移動枠１４には、枠中心で
Ｙ軸方向に伸びるバー１５が取り付けられており、この
バー１５がカソード取付部１３の一方の孔１６に滑動可
能に貫通しており、また、別のＹ移動枠２０の枠中心に
は、Ｘ軸方向に伸びるバー２１が取り付けられており、
このバー２１がカソード取付部１３の他方の孔２２に滑
動可能に貫通している。そして、Ｘ移動枠１４は、Ｘ方
向に回転可能に伸びるスクリュー１７に螺合しており、
スクリュー１７は真空室１を貫通して室外から外部Ｘ駆
動機構１８によって回転されるようになっており、同様
に、Ｙ移動枠２０は、Ｙ方向に回転可能に伸びるスクリ
ュー２３に螺合しており、スクリュー２３は真空室１を
貫通して室外から外部Ｙ駆動機構２４によって回転され
るようになっている。そして、各移動枠１４、２０は、
それぞれスクリュー１７、２３と平行に伸びるガイド１
９、２５によってそれぞれＸ方向、Ｙ方向に移動可能に
なっている。
装置の電子銃部の実施例について説明する。図１はこの
実施例の移動機構を説明する水平断面図、図２は図１の
直線ＩＩ−ＩＩに沿う垂直断面図である。この実施例に
おいては、電子銃装着用の真空室１にウェネルトキャッ
プ４とアノード５が固定され、カソード３を交換可能に
取り付けるカソード取付部１３がウェネルトキャップ４
の穴のに対して光軸に直交するＸ−Ｙ両方向に移動可能
にＸ−Ｙ移動機構１２に取り付けられている点に特徴が
ある。すなわち、カソード３が交換可能に取り付けられ
るカソード取付部１３には相互に直交する孔１６、２２
が設けられており、一方、Ｘ移動枠１４には、枠中心で
Ｙ軸方向に伸びるバー１５が取り付けられており、この
バー１５がカソード取付部１３の一方の孔１６に滑動可
能に貫通しており、また、別のＹ移動枠２０の枠中心に
は、Ｘ軸方向に伸びるバー２１が取り付けられており、
このバー２１がカソード取付部１３の他方の孔２２に滑
動可能に貫通している。そして、Ｘ移動枠１４は、Ｘ方
向に回転可能に伸びるスクリュー１７に螺合しており、
スクリュー１７は真空室１を貫通して室外から外部Ｘ駆
動機構１８によって回転されるようになっており、同様
に、Ｙ移動枠２０は、Ｙ方向に回転可能に伸びるスクリ
ュー２３に螺合しており、スクリュー２３は真空室１を
貫通して室外から外部Ｙ駆動機構２４によって回転され
るようになっている。そして、各移動枠１４、２０は、
それぞれスクリュー１７、２３と平行に伸びるガイド１
９、２５によってそれぞれＸ方向、Ｙ方向に移動可能に
なっている。
【００１３】したがって、外部Ｘ駆動機構１８によって
スクリュー１７を所定量回転すると、Ｘ移動枠１４はガ
イド１９に沿いＸ方向にその回転に応じた距離移動し、
Ｘ移動枠１４中心のバー１５が貫通しているカソード取
付部１３もその移動に引っ張られてその距離移動調節さ
れる。この際、Ｙ移動枠２０が静止していても、その中
心のバー２１はカソード取付部１３のＸ方向に伸びる孔
２２中を滑動するので、このＹ移動枠２０の状態は、カ
ソード取付部１３のＸ方向移動には、何らの影響も与え
ない。同様に、外部Ｙ駆動機構２４によってスクリュー
２３を所定量回転すると、Ｙ移動枠２０はガイド２５に
沿いＹ方向にその回転に応じた距離移動し、Ｙ移動枠２
０中心のバー２１が貫通しているカソード取付部１３も
その移動に引っ張られてその距離移動調節される。この
際、Ｘ移動枠１４が静止していても、その中心のバー１
５はカソード取付部１３のＹ方向に伸びる孔１６中を滑
動するので、このＸ移動枠１４の状態は、カソード取付
部１３のＹ方向移動には、何らの影響も与えない。
スクリュー１７を所定量回転すると、Ｘ移動枠１４はガ
イド１９に沿いＸ方向にその回転に応じた距離移動し、
Ｘ移動枠１４中心のバー１５が貫通しているカソード取
付部１３もその移動に引っ張られてその距離移動調節さ
れる。この際、Ｙ移動枠２０が静止していても、その中
心のバー２１はカソード取付部１３のＸ方向に伸びる孔
２２中を滑動するので、このＹ移動枠２０の状態は、カ
ソード取付部１３のＸ方向移動には、何らの影響も与え
ない。同様に、外部Ｙ駆動機構２４によってスクリュー
２３を所定量回転すると、Ｙ移動枠２０はガイド２５に
沿いＹ方向にその回転に応じた距離移動し、Ｙ移動枠２
０中心のバー２１が貫通しているカソード取付部１３も
その移動に引っ張られてその距離移動調節される。この
際、Ｘ移動枠１４が静止していても、その中心のバー１
５はカソード取付部１３のＹ方向に伸びる孔１６中を滑
動するので、このＸ移動枠１４の状態は、カソード取付
部１３のＹ方向移動には、何らの影響も与えない。
【００１４】そのため、カソード取付部１３に新たに取
り付けられたカソード３のウェネルトキャップ４の穴の
に対する光軸直交方向の位置合わせが真空室１外から真
空を保持したまま自由にできるようになり、カソード３
から放出されるビーム電流値をモニターしながら、最適
なカソード位置を設定することができる。したがって、
電子銃を最良の状態で効率的に使用することができ、高
精度の描画ができる。
り付けられたカソード３のウェネルトキャップ４の穴の
に対する光軸直交方向の位置合わせが真空室１外から真
空を保持したまま自由にできるようになり、カソード３
から放出されるビーム電流値をモニターしながら、最適
なカソード位置を設定することができる。したがって、
電子銃を最良の状態で効率的に使用することができ、高
精度の描画ができる。
【００１５】以上、本発明の電子線描画装置を実施例に
基づいて説明してきたが、本発明はこの実施例に限定さ
れず種々の変形が可能である。例えば、カソードを交換
可能に取り付けるカソード取付部を固定し、その代わり
にウェネルトキャップを光軸に垂直な２方向に位置調節
可能にしてもよいし、また、Ｘ−Ｙ移動機構として、上
記以外の種々のものを用いることができる。
基づいて説明してきたが、本発明はこの実施例に限定さ
れず種々の変形が可能である。例えば、カソードを交換
可能に取り付けるカソード取付部を固定し、その代わり
にウェネルトキャップを光軸に垂直な２方向に位置調節
可能にしてもよいし、また、Ｘ−Ｙ移動機構として、上
記以外の種々のものを用いることができる。
【００１６】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の電子線描画装置によると、電子銃のカソード先端とウ
ェネルトキャップの中心との相対位置決めを、カソード
又はウェネルトキャップに取り付けた移動機構と電子銃
装着真空室の外部からこの移動機構に駆動力を伝達する
駆動力伝達機構とにより、電子銃装着真空室外から設定
できるようにしたので、この真空室の真空を保持したま
ま位置決めが自由にできるようになり、カソードから放
出されるビーム電流値をモニターしながら、最適なカソ
ード位置を設定することができる。したがって、電子銃
を最良の状態で効率的に使用することができ、高精度、
高能率の描画ができる。
の電子線描画装置によると、電子銃のカソード先端とウ
ェネルトキャップの中心との相対位置決めを、カソード
又はウェネルトキャップに取り付けた移動機構と電子銃
装着真空室の外部からこの移動機構に駆動力を伝達する
駆動力伝達機構とにより、電子銃装着真空室外から設定
できるようにしたので、この真空室の真空を保持したま
ま位置決めが自由にできるようになり、カソードから放
出されるビーム電流値をモニターしながら、最適なカソ
ード位置を設定することができる。したがって、電子銃
を最良の状態で効率的に使用することができ、高精度、
高能率の描画ができる。
【図１】本発明の電子線描画装置の１実施例の電子銃部
の水平断面図である。
の水平断面図である。
【図２】図１の直線ＩＩ−ＩＩに沿う垂直断面図であ
る。
る。
【図３】電子線描画装置の構成を模式的に示す図であ
る。
る。
【図４】従来の電子線描画装置の電子銃部の概略の構成
を示す図である。
を示す図である。
１…真空室 ２…電子銃 ３…カソード ４…ウェネルトキャップ ５…アノード ６…アライメントコイル ７…第１アパーチャ ８…縮小レンズ系 ９…第２アパーチャ １０…対物レンズ １１…描画面 １２…Ｘ−Ｙ移動機構 １３…カソード取付部 １４…Ｘ移動枠 １５、２１…バー １６、２２…孔 １７、２３…スクリュー １８…外部Ｘ駆動機構 １９、２５…ガイド ２０…Ｙ移動枠 ２４…外部Ｙ駆動機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｊ 37/305 9172−5Ｅ Ｈ０１Ｌ 21/027
Claims (1)
- 【請求項１】 電子銃から発生した電子線を基板上に収
束して所望のパターンを高精度に描画する電子線描画装
置において、電子銃のカソード先端とウェネルトキャッ
プの中心との相対位置決めを、カソード又はウェネルト
キャップに取り付けた移動機構と電子銃装着真空室の外
部から前記移動機構に駆動力を伝達する駆動力伝達機構
とにより、電子銃装着真空室外から設定できることを特
徴とする電子線描画装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5064189A JPH06275218A (ja) | 1993-03-23 | 1993-03-23 | 電子線描画装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5064189A JPH06275218A (ja) | 1993-03-23 | 1993-03-23 | 電子線描画装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06275218A true JPH06275218A (ja) | 1994-09-30 |
Family
ID=13250870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5064189A Pending JPH06275218A (ja) | 1993-03-23 | 1993-03-23 | 電子線描画装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06275218A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006059513A (ja) * | 2004-07-22 | 2006-03-02 | Kuresutetsuku:Kk | 電子ビーム照射装置および描画装置 |
| JP2007019045A (ja) * | 2003-09-10 | 2007-01-25 | Hitachi High-Technologies Corp | 小型電子銃 |
| US8232712B2 (en) | 2003-09-10 | 2012-07-31 | Hitachi I High-Technologies Corporation | Small electron gun |
-
1993
- 1993-03-23 JP JP5064189A patent/JPH06275218A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007019045A (ja) * | 2003-09-10 | 2007-01-25 | Hitachi High-Technologies Corp | 小型電子銃 |
| US8232712B2 (en) | 2003-09-10 | 2012-07-31 | Hitachi I High-Technologies Corporation | Small electron gun |
| JP2006059513A (ja) * | 2004-07-22 | 2006-03-02 | Kuresutetsuku:Kk | 電子ビーム照射装置および描画装置 |
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