JPH07107892B2 - 電子ビ−ム描画装置 - Google Patents
電子ビ−ム描画装置Info
- Publication number
- JPH07107892B2 JPH07107892B2 JP61072949A JP7294986A JPH07107892B2 JP H07107892 B2 JPH07107892 B2 JP H07107892B2 JP 61072949 A JP61072949 A JP 61072949A JP 7294986 A JP7294986 A JP 7294986A JP H07107892 B2 JPH07107892 B2 JP H07107892B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aperture
- crossover
- diameter
- lens
- objective lens
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、電子ビーム描画装置に係わり、特にクロスオ
ーバの拡大像位置にアパーチャを設けた電子ビーム描画
装置に関する。
ーバの拡大像位置にアパーチャを設けた電子ビーム描画
装置に関する。
（従来の技術） 従来、可変成形ビームを用いた電子ビーム描画装置で
は、最終段レンズ或いはその前のレンズ近傍でクロスオ
ーバを結像させ、その位置にビームを制限するアパーチ
ャを設け、このアパーチャの大きさによってビームの開
口角を決めている。
は、最終段レンズ或いはその前のレンズ近傍でクロスオ
ーバを結像させ、その位置にビームを制限するアパーチ
ャを設け、このアパーチャの大きさによってビームの開
口角を決めている。
しかしながら、この種の装置にあっては次のような問題
があった。即ち、軸合わせコイル等にリップルが極僅か
でも重畳されていると、このアパーチャ位置でビームが
移動し、アパーチャで遮断されるビーム量が異なり、ビ
ーム強度が振動的に変動することになる。また、対物レ
ンズの主面近くにアパーチャを設ける場合、レンズの光
学的な軸とアパーチャの機械的な軸とは一般に一致しな
い場合が多い。この際、成形ビームの強度分布を良くし
ようとすると、アパーチャの機械中心にビームを合わせ
ざるを得ず、光学的な軸とはずれた軸合わせが行われ、
収差が大きくなる等の問題があった。
があった。即ち、軸合わせコイル等にリップルが極僅か
でも重畳されていると、このアパーチャ位置でビームが
移動し、アパーチャで遮断されるビーム量が異なり、ビ
ーム強度が振動的に変動することになる。また、対物レ
ンズの主面近くにアパーチャを設ける場合、レンズの光
学的な軸とアパーチャの機械的な軸とは一般に一致しな
い場合が多い。この際、成形ビームの強度分布を良くし
ようとすると、アパーチャの機械中心にビームを合わせ
ざるを得ず、光学的な軸とはずれた軸合わせが行われ、
収差が大きくなる等の問題があった。
（発明が解決しようとする問題点） このように従来装置では、軸合わせコイル等にリップル
が存在すると試料上でのビーム強度が変動すると云う問
題があり、またレンズの光学的な軸とアパーチャの機械
的な軸とが一致しない場合に収差が大きくなる等の問題
があった。
が存在すると試料上でのビーム強度が変動すると云う問
題があり、またレンズの光学的な軸とアパーチャの機械
的な軸とが一致しない場合に収差が大きくなる等の問題
があった。
本発明は上記事情を考慮してなされたもので、その目的
とするところは、軸合わせコイル等にリップルが存在し
てもビーム強度分布が変動するのを防止でき、且つ成形
ビームの強度分布の劣化を招くことなく収差が最小とな
る軸合わせを行うことができ、描画精度の向上をはかり
得る電子ビーム描画装置を提供することにある。
とするところは、軸合わせコイル等にリップルが存在し
てもビーム強度分布が変動するのを防止でき、且つ成形
ビームの強度分布の劣化を招くことなく収差が最小とな
る軸合わせを行うことができ、描画精度の向上をはかり
得る電子ビーム描画装置を提供することにある。
［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、可変成形ビームを用いて試料上に所望パター
ンを描画する電子ビーム描画装置において、クロスオー
バの拡大像位置にアパーチャを設け、このアパーチャの
直径を該アパーチャ位置でのクロスオーバ直径より十分
大きくするようにしたものである。
ンを描画する電子ビーム描画装置において、クロスオー
バの拡大像位置にアパーチャを設け、このアパーチャの
直径を該アパーチャ位置でのクロスオーバ直径より十分
大きくするようにしたものである。
クロスオーバの拡大像が形成されている位置でのアパー
チャ直径をそこでのクロスオーバ像の直径より十分大き
くすれば、アパーチャの位置でのビーム強度がガウス分
布の裾の極めて小さい値に過ぎなく、ビームはアパーチ
ャでは殆ど遮断されなくなる。このため、軸合わせコイ
ルの電源等にリップルがあっても試料上でのビーム強度
変動は生じない。開口角は、この位置でのクロスオーバ
像の直径で決まるので、特に開口を決めるアパーチャは
必要ない。但し、この位置にクロスオーバが結像されて
いることを確認するために、クロスオーバをこの位置に
結像するよう調整するためにアパーチャは必要である。
チャ直径をそこでのクロスオーバ像の直径より十分大き
くすれば、アパーチャの位置でのビーム強度がガウス分
布の裾の極めて小さい値に過ぎなく、ビームはアパーチ
ャでは殆ど遮断されなくなる。このため、軸合わせコイ
ルの電源等にリップルがあっても試料上でのビーム強度
変動は生じない。開口角は、この位置でのクロスオーバ
像の直径で決まるので、特に開口を決めるアパーチャは
必要ない。但し、この位置にクロスオーバが結像されて
いることを確認するために、クロスオーバをこの位置に
結像するよう調整するためにアパーチャは必要である。
（作用） 上記構成であれば、クロスオーバ像の寸法よりもアパー
チャ寸法の方が十分大きく、アパーチャがビームを遮断
していないので、軸合わせコイルに多少のリップルが存
在しても試料上でのビーム強度は変動しない。また、レ
ンズへの軸合わせを、電流中心を取ることによって光学
的なレンズ軸に合わせられるので、収差の最も小さい状
態で使用することが可能である。
チャ寸法の方が十分大きく、アパーチャがビームを遮断
していないので、軸合わせコイルに多少のリップルが存
在しても試料上でのビーム強度は変動しない。また、レ
ンズへの軸合わせを、電流中心を取ることによって光学
的なレンズ軸に合わせられるので、収差の最も小さい状
態で使用することが可能である。
（実施例） 以下、本発明の詳細を図示の実施例によって説明する。
図は本発明の一実施例に係わる電子ビーム描画装置の光
学系構成を示す模式図である。図中11は電子銃の作るク
ロスオーバであり、このクロスオーバ11はコンデンサレ
ンズ12,13、投影レンズ14、縮小レンズ15及び対物レン
ズ16により試料面17上に照射される。レンズ13,14間に
はビームをブランキングするブランキング用偏向器18が
配置されており、この位置にクロスオーバ11の拡大像が
結像される。ブランキング用偏向器18の上下にはビーム
寸法可変用偏向器19が配置されている。また、レンズ1
3,14間及びレンズ14,15間には、ビーム成形アパーチャ
マスク21,22がそれぞれ配置されている。そして、これ
ら偏向器19及びアパーチャマスク21,22の作用により、
試料面17上でのビームが可変成形されるものとなってい
る。
学系構成を示す模式図である。図中11は電子銃の作るク
ロスオーバであり、このクロスオーバ11はコンデンサレ
ンズ12,13、投影レンズ14、縮小レンズ15及び対物レン
ズ16により試料面17上に照射される。レンズ13,14間に
はビームをブランキングするブランキング用偏向器18が
配置されており、この位置にクロスオーバ11の拡大像が
結像される。ブランキング用偏向器18の上下にはビーム
寸法可変用偏向器19が配置されている。また、レンズ1
3,14間及びレンズ14,15間には、ビーム成形アパーチャ
マスク21,22がそれぞれ配置されている。そして、これ
ら偏向器19及びアパーチャマスク21,22の作用により、
試料面17上でのビームが可変成形されるものとなってい
る。
また、対物レンズ16の主面には、ビーム制限用アパーチ
ャマスク23が配置されている。このアパーチャマスク23
のアパーチャ23aの直径は、ここでのクロスオーバ像の
大きさＬよりも十分大きく設定されている。なお、図中
実線31で示すのはクロスオーバの結像を示す線、破線32
で示すのは成形アパーチャの結像を示す線である。
ャマスク23が配置されている。このアパーチャマスク23
のアパーチャ23aの直径は、ここでのクロスオーバ像の
大きさＬよりも十分大きく設定されている。なお、図中
実線31で示すのはクロスオーバの結像を示す線、破線32
で示すのは成形アパーチャの結像を示す線である。
このような構成においては、電子銃クロスオーバ11はレ
ンズ12,13をズームレンズとして使うことにより、ブラ
ンキング用偏向器18の偏向中心に結像され、且つこの大
きさは任意に設定される。このクロスオーバ像は、レン
ズ14,15により対物レンズ16の主面に結像される。ま
た、ビーム成形アパーチャマスク22のアパーチャ像がレ
ンズ15,16により試料面17上に結像されるものとなって
いる。
ンズ12,13をズームレンズとして使うことにより、ブラ
ンキング用偏向器18の偏向中心に結像され、且つこの大
きさは任意に設定される。このクロスオーバ像は、レン
ズ14,15により対物レンズ16の主面に結像される。ま
た、ビーム成形アパーチャマスク22のアパーチャ像がレ
ンズ15,16により試料面17上に結像されるものとなって
いる。
ここで、対物レンズ16の主面におけるクロスオーバ像の
大きさは、強度が十分小さくなる直径で測定してＬとな
る。そして、アパーチャ23aの直径は、このクロスオー
バ像直径径Ｌよりも十分大きい値に設定されている。開
口半径αｔは、アパーチャ23aの大きさとは無関係にク
ロスオーバ像の直径Ｌで決まる。また、コンデンサレン
ズ12,13を連動させることにより、開口半角αｔを任意
の大きさに調整することも可能である。
大きさは、強度が十分小さくなる直径で測定してＬとな
る。そして、アパーチャ23aの直径は、このクロスオー
バ像直径径Ｌよりも十分大きい値に設定されている。開
口半径αｔは、アパーチャ23aの大きさとは無関係にク
ロスオーバ像の直径Ｌで決まる。また、コンデンサレン
ズ12,13を連動させることにより、開口半角αｔを任意
の大きさに調整することも可能である。
このように対物レンズ16の主面におけるアパーチャ直径
がこの位置におけるクロスオーバ像の直径Ｌよりも十分
大きい値に設定されているので、対物レンズ16の軸合わ
せコイル（図示せず）にリップル等の雑音が入ってクロ
スオーバ像が振動しても、アパーチャ23aでビームが遮
断されることはなく、試料面17上でのビーム強度変動は
生じない。さらに、アパーチャ23aのエッジの直角方向
にビームを走査した時のアパーチャを通過するビームの
強度変化から、クロスオーバが対物レンズ16の主面に結
像しているか測定することが可能となる。
がこの位置におけるクロスオーバ像の直径Ｌよりも十分
大きい値に設定されているので、対物レンズ16の軸合わ
せコイル（図示せず）にリップル等の雑音が入ってクロ
スオーバ像が振動しても、アパーチャ23aでビームが遮
断されることはなく、試料面17上でのビーム強度変動は
生じない。さらに、アパーチャ23aのエッジの直角方向
にビームを走査した時のアパーチャを通過するビームの
強度変化から、クロスオーバが対物レンズ16の主面に結
像しているか測定することが可能となる。
かくして本実施例によれば、クロスオーバの拡大像が形
成される位置でのアパーチャ23aの直径を、そこでのク
ロスオーバ像直径Ｌより十分大きくしているので、軸合
わせコイル等に多少のリップルが存在しても、試料面17
上でのビーム強度は変化しない。さらに、対物レンズ16
への軸合わせを、電流中心をとることによって、光学的
なレンズ軸に合わせられるので、収差の最も小さい状態
で使用することができる。しかも、対物レンズ16の位置
でビームを遮断しないので、電子銃の輝度或いはエミッ
タンスの能力を100［％］生かした成形ビームが得られ
る。このため、安定したビームを得ることができ、高精
度の電子ビーム描画を行うことができる。
成される位置でのアパーチャ23aの直径を、そこでのク
ロスオーバ像直径Ｌより十分大きくしているので、軸合
わせコイル等に多少のリップルが存在しても、試料面17
上でのビーム強度は変化しない。さらに、対物レンズ16
への軸合わせを、電流中心をとることによって、光学的
なレンズ軸に合わせられるので、収差の最も小さい状態
で使用することができる。しかも、対物レンズ16の位置
でビームを遮断しないので、電子銃の輝度或いはエミッ
タンスの能力を100［％］生かした成形ビームが得られ
る。このため、安定したビームを得ることができ、高精
度の電子ビーム描画を行うことができる。
また、近接効果補正等でビームをボカして描画を行う際
に、対物レンズ電流を大きく変化させても、電流中心が
とられているので、ビーム位置は変動しない。このた
め、改めてレジストレーションを行わなくても、ビーム
をボカした補正描画を行うことが可能となる。さらに、
実質的な有効開口角を可変することにより、電流密度を
変えられる等の利点もある。
に、対物レンズ電流を大きく変化させても、電流中心が
とられているので、ビーム位置は変動しない。このた
め、改めてレジストレーションを行わなくても、ビーム
をボカした補正描画を行うことが可能となる。さらに、
実質的な有効開口角を可変することにより、電流密度を
変えられる等の利点もある。
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施す
ることができる。例えば、前記実施例では前記縮小レン
ズ15のすぐ上にもクロスオーバが結像されている。従っ
て、この位置でのクロスオーバ像の大きさをＲとしたと
き、ここでのアパーチャ直径をＲより十分大きくすれ
ば、先の実施例と同じ効果が期待できる。また、各種レ
ンズ，偏向器及びアパーチャの配置関係等は、仕様に応
じて適宜変更可能である。
く、その要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施す
ることができる。例えば、前記実施例では前記縮小レン
ズ15のすぐ上にもクロスオーバが結像されている。従っ
て、この位置でのクロスオーバ像の大きさをＲとしたと
き、ここでのアパーチャ直径をＲより十分大きくすれ
ば、先の実施例と同じ効果が期待できる。また、各種レ
ンズ，偏向器及びアパーチャの配置関係等は、仕様に応
じて適宜変更可能である。
［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、クロスオーバの拡
大像位置にアパーチャを設けると共に、このアパーチャ
の直径を該アパーチャ位置でのクロスオーバ像の直径に
より大きくしているので、軸合わせコイルの電源リップ
ル等に起因するビーム強度の変化を防止でき、且つ成形
ビームの強度分布の劣化を招くことなく収差が最小とな
る軸合わせを行うことができる。このため、安定した電
子ビームを得ることができ、描画精度の向上をはかり得
る。
大像位置にアパーチャを設けると共に、このアパーチャ
の直径を該アパーチャ位置でのクロスオーバ像の直径に
より大きくしているので、軸合わせコイルの電源リップ
ル等に起因するビーム強度の変化を防止でき、且つ成形
ビームの強度分布の劣化を招くことなく収差が最小とな
る軸合わせを行うことができる。このため、安定した電
子ビームを得ることができ、描画精度の向上をはかり得
る。
図は本発明の一実施例に係わる電子ビーム描画装置の光
学系構成を示す模式図である。 11……電子銃クロスオーバ、12,13……コンデンサレン
ズ、14……投影レンズ、15……縮小レンズ、16……対物
レンズ、17……試料面、18……ブランキング用偏向器、
19……ビーム寸法可変用偏向器、21,22……ビーム成形
アパーチャマスク、23……ビーム制限用アパーチャマス
ク、23a……アパーチャ。
学系構成を示す模式図である。 11……電子銃クロスオーバ、12,13……コンデンサレン
ズ、14……投影レンズ、15……縮小レンズ、16……対物
レンズ、17……試料面、18……ブランキング用偏向器、
19……ビーム寸法可変用偏向器、21,22……ビーム成形
アパーチャマスク、23……ビーム制限用アパーチャマス
ク、23a……アパーチャ。
Claims (3)
- 【請求項１】可変成形ビームを用いて試料上に所望パタ
ーンを描画する電子ビーム描画装置において、クロスオ
ーバの拡大像位置にアパーチャを設け、このアパーチャ
の直径を該アパーチャ位置でのクロスオーバ直径より大
きくしてなることを特徴とする電子ビーム描画装置。 - 【請求項２】前記アパーチャは、対物レンズの主面もし
くはその共役位置に設けられたものであることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の電子ビーム描画装置。 - 【請求項３】前記対物レンズへの軸合わせとして、該レ
ンズの光学的レンズ軸に光軸を合わせることを特徴とす
る特許請求の範囲第２項記載の電子ビーム描画装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61072949A JPH07107892B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | 電子ビ−ム描画装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61072949A JPH07107892B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | 電子ビ−ム描画装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62229937A JPS62229937A (ja) | 1987-10-08 |
| JPH07107892B2 true JPH07107892B2 (ja) | 1995-11-15 |
Family
ID=13504140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61072949A Expired - Fee Related JPH07107892B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | 電子ビ−ム描画装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07107892B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102008004762A1 (de) | 2008-01-16 | 2009-07-30 | Carl Zeiss Smt Ag | Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie mit einer Messeinrichtung |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5842936B2 (ja) * | 1978-12-01 | 1983-09-22 | 超エル・エス・アイ技術研究組合 | 電子光学鏡筒 |
-
1986
- 1986-03-31 JP JP61072949A patent/JPH07107892B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62229937A (ja) | 1987-10-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |