JPH10289860A - Method for adjusting beam of projection optical system and projection optical system - Google Patents

Method for adjusting beam of projection optical system and projection optical system

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JPH10289860A
JPH10289860A JP9099004A JP9900497A JPH10289860A JP H10289860 A JPH10289860 A JP H10289860A JP 9099004 A JP9099004 A JP 9099004A JP 9900497 A JP9900497 A JP 9900497A JP H10289860 A JPH10289860 A JP H10289860A
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deflector
crossover
sample
reticle
closest
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JP9099004A
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Mamoru Nakasuji
護 中筋
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Nikon Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a projection optical system in which beam adjustment can be easily operated and aberration or the like can be reduced, and the beam adjusting method of the projection optical system. SOLUTION: This projection optical system is provided with lens 2 and 3 in two stages, four deflectors 8-11, and cross-over opening 4a, and a charged beam passing through a rectile 1 is allowed to pass through the cross-over opening 4a, and projected on a sample 5. An electron beam is two-dimensionally scanned on an aperture plate 7 by the deflector 8, and currents generated on the aperture plate 7 are detected by a detector 21. A controller 20 controls the deflecting amount of the deflector 8 so that a main light beam 6 can pass through the center of an opening 7a of the aperture plate 7 provided at the deflection central position of the deflector 9 based on the detected result.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、荷電粒子線露光装
置等に用いられる投影光学系および投影光学系のビーム
調整方法に関する。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a projection optical system used for a charged particle beam exposure apparatus and the like, and a beam adjusting method for the projection optical system.

【0002】[0002]

【従来の技術】荷電粒子線投影露光装置においては、投
影光学系をレンズと偏向器とで構成することによって低
収差な投影光学系が得られることが知られている。とこ
ろで、露光装置の投影光学系を設計する際には、計算機
を用いてシミュレーションを行い低収差が得られるよう
に設計値を定めている。
2. Description of the Related Art In a charged particle beam projection exposure apparatus, it is known that a projection optical system having a low aberration can be obtained by configuring a projection optical system with a lens and a deflector. By the way, when designing the projection optical system of the exposure apparatus, a computer is simulated using a computer, and design values are determined so that low aberration can be obtained.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際に
光学系を製作した場合、シミュレーションで得られた理
論的な設計値通りに光学部品を製作することは非常に困
難であり、製作上ある程度の誤差は避けられない。特
に、この誤差が光学系の性能に影響を与える場合には、
ビーム調整(光学系を構成するレンズや偏向器の励磁電
流や偏向電流を調整すること)によってこれら光学部品
の誤差を補償する必要がある。しかし、従来は、特に、
広い面積を投影する縮小投影光学系についてはビーム調
整方法や手順が明らかになっていなかったため、どのよ
うにしてビーム調整を行うのかが課題であった。特に、
偏向器の場合にはその構造が軸対称でないために製作誤
差が生じやすく、ビーム調整が問題となっていた。
However, when an optical system is actually manufactured, it is very difficult to manufacture an optical component in accordance with the theoretical design values obtained by simulation, and a certain degree of error in the manufacturing is required. Is inevitable. In particular, when this error affects the performance of the optical system,
It is necessary to compensate for errors in these optical components by adjusting the beam (adjusting the excitation current and deflection current of the lens and deflector constituting the optical system). However, in the past,
Since a beam adjustment method and procedure for a reduced projection optical system that projects a large area have not been clarified, how to perform beam adjustment has been a problem. Especially,
In the case of a deflector, since its structure is not axially symmetric, a manufacturing error is likely to occur, and beam adjustment has been a problem.

【0004】本発明の目的は、ビーム調整を容易に行う
ことができて収差等の小さな投影光学系、および投影光
学系のビーム調整方法を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a projection optical system which can easily perform beam adjustment and has small aberration and the like, and a beam adjustment method for the projection optical system.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】発明の実施の形態を示す
図1に対応付けて説明すると、(1)請求項1の発明
は、2段のレンズ2および3,少なくとも4つの偏向器
8〜11およびクロスオーバ開口4aを備え、レチクル
1を通過した荷電ビームをクロスオーバ開口4aを通過
させて試料5上に投影する投影光学系のビーム調整方法
であって、レチクル1に最も近い偏向器8を第1の偏向
器とし、クロスオーバよりレチクル1側にあってクロス
オーバに最も近い偏向器9を第2の偏向器とし、クロス
オーバより試料5側にあってクロスオーバに最も近い偏
向器10を第3の偏向器とし、試料5に最も近い偏向器
11を第4の偏向器としたときに、第2の偏向器9の偏
向中心位置で荷電ビームの主光線6が光軸AXと交わる
ように第1の偏向器8による荷電ビームの偏向量を調整
するようにしたことにより上述の目的を達成する。 (2)請求項2の発明は、2段のレンズ2および3,少
なくとも4つの偏向器8〜11およびクロスオーバ開口
4aを備え、レチクル1を通過した荷電ビームをクロス
オーバ開口4aを通過させて試料5上に投影する投影光
学系のビーム調整方法であって、レチクル1に最も近い
偏向器8を第1の偏向器とし、クロスオーバよりレチク
ル1側にあってクロスオーバに最も近い偏向器9を第2
の偏向器とし、クロスオーバより試料5側にあってクロ
スオーバに最も近い偏向器10を第3の偏向器とし、試
料5に最も近い偏向器11を第4の偏向器とし、レチク
ル面をxy座標平面としたときに、荷電ビームがクロス
オーバ開口4aの中心を通過するように第2の偏向器9
のxおよびy偏向量をそれぞれ調整するようにしたこと
により上述の目的を達成する。 (3)請求項3の発明は、2段のレンズ2および3,少
なくとも4つの偏向器8〜11およびクロスオーバ開口
4aを備え、レチクル1を通過した荷電ビームをクロス
オーバ開口4aを通過させて試料5上に投影する投影光
学系のビーム調整方法であって、レチクル1に最も近い
偏向器8を第1の偏向器とし、クロスオーバよりレチク
ル1側にあってクロスオーバに最も近い偏向器9を第2
の偏向器とし、クロスオーバより試料5側にあってクロ
スオーバに最も近い偏向器10を第3の偏向器とし、試
料5に最も近い偏向器11を第4の偏向器とし、レチク
ル面をxy座標平面としたときに、第3の偏向器10の
xおよびy偏向角を、第2の偏向器9の対応するxおよ
びy偏向角とそれぞれ絶対値が等しく、かつ、偏向の方
向が180度異なるように調整するようにしたことによ
り上述の目的を達成する。 (4)請求項4の発明は、2段のレンズ2および3,少
なくとも4つの偏向器8〜11およびクロスオーバ開口
4aを備え、レチクル1を通過した荷電ビームをクロス
オーバ開口4aを通過させて試料5上に縮小率1/Mで
投影する投影光学系のビーム調整方法であって、レチク
ル1に最も近い偏向器8を第1の偏向器とし、クロスオ
ーバよりレチクル1側にあってクロスオーバに最も近い
偏向器9を第2の偏向器とし、クロスオーバより試料5
側にあってクロスオーバに最も近い偏向器10を第3の
偏向器とし、試料5に最も近い偏向器11を第4の偏向
器とし、レチクル面をxy座標平面としたときに、レチ
クル面上の座標(x0,y0)にあるパターンが試料面上
の座標(−x0/M,−y0/M)に投影されるように第
4の偏向器11のxおよびy偏向量をそれぞれ調整する
ようにしたことにより上述の目的を達成する。 (5)請求項5の発明は、請求項2〜4に記載のビーム
調整方法において、第1の偏向器8の偏向量を計算機シ
ミュレーションにより算出し、第1の偏向器8の偏向量
が算出された偏向量と等しくなるように調整するように
した。 (6)請求項6の発明は、2段のレンズ2および4,少
なくとも4つの偏向器8〜11およびクロスオーバ開口
4aを備え、レチクル1を通過した荷電ビームをクロス
オーバ開口4aを通過させて試料5上に投影する投影光
学系に適用され、レチクル1に最も近い偏向器8を第1
の偏向器とし、クロスオーバよりレチクル1側にあって
クロスオーバに最も近い偏向器9を第2の偏向器とし、
クロスオーバより試料5側にあってクロスオーバに最も
近い偏向器10を第3の偏向器とし、試料5に最も近い
偏向器11を第4の偏向器としたときに、第2の偏向器
9の偏向中心位置に配設され、光軸AXを中心とする開
口7aが形成されて荷電ビームが照射されたときに信号
を発生するビーム検出手段7,21と、前記信号に基づ
いて第2の偏向器9の偏向中心位置で荷電ビームの主光
線6が光軸AXと交わるように第1の偏向器8の偏向量
を制御する制御装置20とを備えて上述の目的を達成す
る。
The present invention will be described with reference to FIG. 1 showing an embodiment of the invention. (1) The invention of claim 1 is a two-stage lens 2 and 3, and at least four deflectors 8 to And a crossover opening 4a, a beam adjusting method for a projection optical system for projecting a charged beam passing through the reticle 1 through the crossover opening 4a onto a sample 5. The deflector 8 closest to the reticle 1 Is the first deflector, the deflector 9 closer to the reticle 1 than the crossover and closest to the crossover is the second deflector, and the deflector 10 closer to the sample 5 than the crossover and closest to the crossover. Is the third deflector, and the deflector 11 closest to the sample 5 is the fourth deflector, the principal ray 6 of the charged beam intersects the optical axis AX at the deflection center position of the second deflector 9 So the first deflector It has to adjust the amount of deflection of the charged particle beam by the achieve the above object. (2) The invention according to claim 2 is provided with two-stage lenses 2 and 3, at least four deflectors 8 to 11 and a crossover opening 4a, and allows the charged beam passing through the reticle 1 to pass through the crossover opening 4a. A beam adjusting method for a projection optical system for projecting onto a sample 5, wherein a deflector 8 closest to the reticle 1 is a first deflector, and a deflector 9 closer to the reticle 1 than the crossover and closest to the crossover. The second
The deflector 10 on the sample 5 side of the crossover and closest to the crossover is a third deflector, the deflector 11 closest to the sample 5 is a fourth deflector, and the reticle surface is xy. The second deflector 9 is arranged such that the charged beam passes through the center of the crossover opening 4a when the coordinate plane is set.
The above-mentioned object is achieved by adjusting the x and y deflection amounts of. (3) The invention according to claim 3 is provided with two-stage lenses 2 and 3, at least four deflectors 8 to 11 and a crossover opening 4a, and allows the charged beam passing through the reticle 1 to pass through the crossover opening 4a. A beam adjusting method for a projection optical system for projecting onto a sample 5, wherein a deflector 8 closest to the reticle 1 is a first deflector, and a deflector 9 closer to the reticle 1 than the crossover and closest to the crossover. The second
The deflector 10 closer to the sample 5 than the crossover and closest to the crossover is the third deflector, the deflector 11 closest to the sample 5 is the fourth deflector, and the reticle surface is xy. When the coordinate plane is set, the absolute values of the x and y deflection angles of the third deflector 10 are respectively equal to the corresponding x and y deflection angles of the second deflector 9, and the deflection direction is 180 degrees. The above-mentioned object is achieved by making different adjustments. (4) The invention according to claim 4 is provided with two-stage lenses 2 and 3, at least four deflectors 8 to 11 and a crossover opening 4a, and allows the charged beam passing through the reticle 1 to pass through the crossover opening 4a. A method of adjusting a beam of a projection optical system for projecting onto a sample 5 at a reduction rate of 1 / M, wherein a deflector 8 closest to the reticle 1 is used as a first deflector, and is located closer to the reticle 1 than the crossover. Is used as the second deflector, and the sample 5
When the deflector 10 on the side closest to the crossover is the third deflector, the deflector 11 closest to the sample 5 is the fourth deflector, and the reticle surface is an xy coordinate plane, The x and y deflection amounts of the fourth deflector 11 are adjusted so that the pattern at the coordinates (x0, y0) is projected onto the coordinates (-x0 / M, -y0 / M) on the sample surface. Thus, the above-mentioned object is achieved. (5) The beam adjustment method according to any one of claims 2 to 4, wherein the deflection amount of the first deflector 8 is calculated by computer simulation, and the deflection amount of the first deflector 8 is calculated. The deflection is adjusted so as to be equal to the deflection amount. (6) The invention according to claim 6 is provided with a two-stage lens 2 and 4, at least four deflectors 8 to 11 and a crossover opening 4a, and allows the charged beam passing through the reticle 1 to pass through the crossover opening 4a. The deflector 8 which is applied to the projection optical system for projecting onto the sample 5 and is closest to the reticle 1
The deflector 9 on the reticle 1 side of the crossover and closest to the crossover is a second deflector,
When the deflector 10 closest to the crossover and closer to the sample 5 than the crossover is the third deflector, and the deflector 11 closest to the sample 5 is the fourth deflector, the second deflector 9 Beam detecting means 7 and 21 which are arranged at the center of the deflection of the optical axis and generate a signal when an aperture 7a is formed about the optical axis AX and are irradiated with a charged beam; The above-mentioned object is achieved by providing a controller 20 for controlling the amount of deflection of the first deflector 8 so that the chief ray 6 of the charged beam intersects the optical axis AX at the deflection center position of the deflector 9.

【0006】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段の項では、本発明を分かり易くする
ために発明の実施の形態の図を用いたが、これにより本
発明が発明の実施の形態に限定されるものではない。
In the section of the means for solving the above-mentioned problems, which explains the configuration of the present invention, the drawings of the embodiments of the present invention are used to make the present invention easier to understand. However, the present invention is not limited to the embodiment.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】以下、図1を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図1は本発明による投影光学系の
一実施の形態を示す図であり、電子ビーム投影露光装置
の投影光学系(縮小率1/4)の概略構成を示す模式図
である。1はレチクルであって、不図示の照明光学系に
より図示上方より電子ビームが照射される。6はレチク
ル1から光軸AXに平行に放出された電子ビームの主光
線を示しており、主光線6はレンズ2,3によって1/
4に縮小され試料5上に投影される。このときに、偏向
器8,9,10,11によって電子ビームの軌道を制御
することによって、光学系の収差が小さくなるようにし
ている。20は偏向器8〜11を制御する制御装置であ
る。4はクロスオーバ16位置に設けられるアパーチャ
プレートであり、光軸位置にクロスオーバ開口4aが形
成されている。7は偏向器9の偏向中心位置に設けら
れ、光軸AXを中心とする円形開口7aを有するアパー
チャプレートであり、電子ビームが照射されたときに生
じる電流を検出する検出器21が接続されている。22
は、電子ビームが試料5に照射されたときに生じる反射
電子を検出する反射電子検出器である。検出器21,2
2はそれぞれ制御装置20に接続されいる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIG. FIG. 1 is a view showing an embodiment of a projection optical system according to the present invention, and is a schematic view showing a schematic configuration of a projection optical system (reduction ratio of 1/4) of an electron beam projection exposure apparatus. A reticle 1 is irradiated with an electron beam from above in the figure by an illumination optical system (not shown). Reference numeral 6 denotes a principal ray of the electron beam emitted from the reticle 1 in parallel with the optical axis AX.
4 and projected onto the sample 5. At this time, the aberration of the optical system is reduced by controlling the trajectory of the electron beam by the deflectors 8, 9, 10, and 11. Reference numeral 20 denotes a control device for controlling the deflectors 8 to 11. Reference numeral 4 denotes an aperture plate provided at the crossover 16 position, and a crossover opening 4a is formed at the optical axis position. Reference numeral 7 denotes an aperture plate provided at a deflection center position of the deflector 9 and having a circular opening 7a centered on the optical axis AX. The aperture plate 7 is connected to a detector 21 for detecting a current generated when an electron beam is irradiated. I have. 22
Is a backscattered electron detector for detecting backscattered electrons generated when the sample 5 is irradiated with the electron beam. Detectors 21 and 2
2 are connected to the control device 20, respectively.

【0008】上述した偏向器8〜11は、それぞれ次の
ような機能を有している。偏向器8はレンズ2の光軸を
移動させる機能と、主光線6の軌道がアパーチャプレー
ト7の開口7aの中心を通るように主光線6をxおよび
y方向に偏向させる機能とを有している。偏向器9は斜
に入射してきた主光線6を光軸AXに沿って進むように
偏向させる。これにより、レンズ2の下側とレンズ3の
上側において、偏向器9の偏向中心から偏向器10の偏
向中心まで、電子ビームがレンズ2,3の軸上を通過す
るため、レンズ2,3で発生する収差を小さくすること
ができる。偏向器10は光軸AXに沿って進行してきた
主光線6を偏向して、クロスオーバ16を中心として主
光線6の軌道が相似形となるようにする。偏向器11は
主光線6が試料5に垂直に入射するように電子ビームを
偏向する。また、絶縁物スペーサ13とフェライト12
とを交互に積層した円筒15設け、偏向器8,9の磁場
によって鉄やパーマロイ等の強磁性体からなるレンズ
2,3のポールピースに渦電流を発生させないようにし
た。なお、14a,14bはフェライトから成る部材で
ある。レンズ3側の偏向器10,11に関しても同様の
円筒23を設けた。そのため、偏向器8〜11を高速に
動作させることが可能となる。
The deflectors 8 to 11 have the following functions. The deflector 8 has a function of moving the optical axis of the lens 2 and a function of deflecting the chief ray 6 in the x and y directions so that the trajectory of the chief ray 6 passes through the center of the opening 7 a of the aperture plate 7. I have. The deflector 9 deflects the obliquely incident chief ray 6 to travel along the optical axis AX. As a result, the electron beam passes on the axes of the lenses 2 and 3 from the center of deflection of the deflector 9 to the center of deflection of the deflector 10 below the lens 2 and above the lens 3. The generated aberration can be reduced. The deflector 10 deflects the chief ray 6 traveling along the optical axis AX so that the trajectory of the chief ray 6 becomes similar to the crossover 16. The deflector 11 deflects the electron beam so that the chief ray 6 enters the sample 5 perpendicularly. Further, the insulator spacer 13 and the ferrite 12
Are alternately stacked so that eddy currents are not generated in the pole pieces of the lenses 2 and 3 made of a ferromagnetic material such as iron or permalloy by the magnetic field of the deflectors 8 and 9. 14a and 14b are members made of ferrite. Similar cylinders 23 were provided for the deflectors 10 and 11 on the lens 3 side. Therefore, the deflectors 8 to 11 can be operated at high speed.

【0009】先ず、偏向器8の調整方法について説明す
る。制御装置20は、偏向器8により主光線6をx,y
方向に偏向してアパーチャプレート7上で走査させる。
このとき、電子ビームがアパーチャプレート7上に入射
すると検出器21により電流が検出され、電子ビームが
開口7aを完全に通過する場合には電流が検出されな
い。このような検出器21からの信号に基づいて制御装
置20は電流が零となる偏向範囲を求め、偏向器8の偏
向量が偏向範囲の中央となったときに主光線6が開口7
aの中心を通過するとみなして、偏向器8の偏向電流を
偏向範囲の中央に相当する電流値に調整する。
First, a method of adjusting the deflector 8 will be described. The control device 20 uses the deflector 8 to convert the chief ray 6 into x, y
The beam is deflected in the direction and scanned on the aperture plate 7.
At this time, when the electron beam is incident on the aperture plate 7, a current is detected by the detector 21, and when the electron beam completely passes through the opening 7a, no current is detected. Based on the signal from the detector 21, the control device 20 obtains a deflection range in which the current becomes zero, and when the deflection amount of the deflector 8 is at the center of the deflection range, the chief ray 6 changes the aperture 7.
Assuming that the current passes through the center of a, the deflection current of the deflector 8 is adjusted to a current value corresponding to the center of the deflection range.

【0010】なお、偏向器8の偏向量については予め計
算機シミュレーションによって最適値が算出されてお
り、偏向器8の精度が十分良い場合には上述したような
調整を行わないで、偏向器8の偏向量を算出された最適
値に設定するようにしても良い。この場合には、アパー
チャプレート7を設ける必要がなくなる。
The optimum value of the deflection amount of the deflector 8 is calculated in advance by computer simulation. If the accuracy of the deflector 8 is sufficiently high, the above adjustment is not performed, and The deflection amount may be set to the calculated optimum value. In this case, there is no need to provide the aperture plate 7.

【0011】偏向器9を調整する場合には、偏向器9に
より電子ビームをx,y方向に偏向してアパーチャプレ
ート4上のクロスオーバ開口4a近傍で2次元的に走査
し、試料5からの反射電子を反射電子出器22で検出す
る。このとき、電子ビームがクロスオーバ開口4aを通
過すれば試料5からの反射電子が検出され、一方、電子
ビームがアパーチャプレート4により遮られた場合に
は、電子ビームが試料15に入射しなくなるため反射電
子は検出されない。そこで、制御装置20は反射電子が
検出される偏向範囲を求め、偏向器9の偏向量がこの偏
向範囲の中央となったときに主光線6がクロスオーバ開
口4aの中心を通過するとみなして、偏向器9の偏向電
流を偏向範囲の中央に相当する電流値に調整する。ま
た、偏向器10の場合には、対称性を利用して調整が行
われる。すなわち、偏向器10のx方向の偏向角は、偏
向器9のx方向の偏向角と絶対値が等しく偏向の方向が
180度異なるように調整される。y方向の偏向角につ
いても同様に調整される。
When adjusting the deflector 9, the electron beam is deflected in the x and y directions by the deflector 9 and two-dimensionally scanned near the crossover opening 4 a on the aperture plate 4, and The reflected electrons are detected by the reflected electron emitter 22. At this time, if the electron beam passes through the crossover opening 4a, reflected electrons from the sample 5 are detected. On the other hand, if the electron beam is blocked by the aperture plate 4, the electron beam does not enter the sample 15. Backscattered electrons are not detected. Therefore, the control device 20 obtains a deflection range in which reflected electrons are detected, and considers that the principal ray 6 passes through the center of the crossover opening 4a when the deflection amount of the deflector 9 is at the center of the deflection range. The deflection current of the deflector 9 is adjusted to a current value corresponding to the center of the deflection range. In the case of the deflector 10, the adjustment is performed utilizing symmetry. That is, the deflection angle of the deflector 10 in the x direction is adjusted so that the absolute value of the deflection angle of the deflector 9 in the x direction is equal to that of the deflection direction and the deflection direction is different by 180 degrees. The deflection angle in the y direction is adjusted similarly.

【0012】偏向器11を調整する場合には、予めレチ
クル1の座標(x0,y0)および試料5の座標(−x0
/4,−y0/4)にそれぞれマークM1,M5を形成し
ておき、マークM1の像を試料5上に投影して、試料上
でマークM1の像とマークM5とが丁度重なるように偏向
器11の偏向電流が調整される。この際、偏向器10に
より電子ビームをxおよびy方向に偏向し、そのときの
反射電子を反射電子検出器22で検出することによりマ
ークM1の像とマークM5との位置ずれを検出することに
より、電子ビームの偏向中心(マークM1の像の中心)
とマークM1の中心の位置ずれを測定する。なお、x0,
y0は零であっても良い。
When adjusting the deflector 11, the coordinates (x0, y0) of the reticle 1 and the coordinates (-x0,
/ 4, −y0 / 4), respectively, marks M1 and M5 are formed, and an image of the mark M1 is projected on the sample 5 and deflected on the sample so that the image of the mark M1 and the mark M5 just overlap. The deflection current of the device 11 is adjusted. At this time, the electron beam is deflected in the x and y directions by the deflector 10, and the reflected electron at that time is detected by the reflected electron detector 22, thereby detecting the positional deviation between the image of the mark M1 and the mark M5. , Electron beam deflection center (center of mark M1 image)
And the displacement of the center of the mark M1 is measured. Note that x0,
y0 may be zero.

【0013】このようにして、偏向器8〜11のそれぞ
れについて、偏向量の調整(すなわち、ビーム調整)を
行うことができる。そのため、偏向器に製作上の誤差が
あっても上述したビーム調整によって容易に補正するこ
とができ、光学系の収差等を小さくすることができる。
In this way, the deflection amount (that is, beam adjustment) can be adjusted for each of the deflectors 8 to 11. Therefore, even if there is a manufacturing error in the deflector, it can be easily corrected by the above-described beam adjustment, and aberrations and the like of the optical system can be reduced.

【0014】以上説明した発明の実施の形態と特許請求
の範囲の構成要素との対応において、偏向器8が第1の
偏向器を、偏向器9が第2の偏向器を、偏向器10が第
3の偏向器を、偏向器11が第4の偏向器をそれぞれ構
成し、アパーチャプレート7および検出器21によりビ
ーム検出手段を構成する。
In the correspondence between the embodiment of the invention described above and the constituent elements in the claims, the deflector 8 is the first deflector, the deflector 9 is the second deflector, and the deflector 10 is the The third deflector and the deflector 11 constitute a fourth deflector, and the aperture plate 7 and the detector 21 constitute a beam detecting means.

【0015】[0015]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
投影光学系を構成する偏向器の製作誤差を補償するため
のビーム調整を容易に行うことができ、収差の小さな投
影光学系を得ることができる。
As described above, according to the present invention,
Beam adjustment for compensating for a manufacturing error of the deflector constituting the projection optical system can be easily performed, and a projection optical system with small aberration can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による投影光学系の一実施の形態を示す
図であり、電子ビーム投影露光装置の投影光学系(縮小
率1/4)の概略構成を示す模式図。
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a projection optical system according to the present invention, and is a schematic diagram showing a schematic configuration of a projection optical system (reduction ratio of 1 /) of an electron beam projection exposure apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 レチクル 2,3 レンズ 4,7 アパーチャプレート 4a クロスオーバ開口 5 試料 6 主光線 7a 開口 8〜11 偏向器 20 制御装置 21 検出器 22 反射電子検出器 Reference Signs List 1 reticle 2, 3 lens 4, 7 aperture plate 4a crossover aperture 5 sample 6 principal ray 7a aperture 8-11 deflector 20 controller 21 detector 22 backscattered electron detector

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01L 21/30 541B ──────────────────────────────────────────────────の Continued on front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI H01L 21/30 541B

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 2段のレンズ,少なくとも4つの偏向器
およびクロスオーバ開口を備え、レチクルを通過した荷
電ビームを前記クロスオーバ開口を通過させて試料上に
投影する投影光学系のビーム調整方法であって、 レチクルに最も近い偏向器を第1の偏向器とし、クロス
オーバよりレチクル側にあってクロスオーバに最も近い
偏向器を第2の偏向器とし、クロスオーバより試料側に
あってクロスオーバに最も近い偏向器を第3の偏向器と
し、試料に最も近い偏向器を第4の偏向器としたとき
に、前記第2の偏向器の偏向中心位置で荷電ビームの主
光線が光軸と交わるように前記第1の偏向器による荷電
ビームの偏向量を調整するようにしたことを特徴とする
投影光学系のビーム調整方法。
1. A beam adjusting method for a projection optical system comprising a two-stage lens, at least four deflectors, and a crossover aperture, wherein a charged beam passing through a reticle passes through the crossover aperture and is projected onto a sample. The deflector closest to the reticle is the first deflector, the deflector on the reticle side of the crossover and closest to the crossover is the second deflector, and the deflector on the sample side of the crossover is crossover. When the deflector closest to the sample is a third deflector and the deflector closest to the sample is a fourth deflector, the principal ray of the charged beam at the center of deflection of the second deflector is aligned with the optical axis. A beam adjusting method for a projection optical system, wherein an amount of deflection of a charged beam by the first deflector is adjusted so as to intersect.
【請求項2】 2段のレンズ,少なくとも4つの偏向器
およびクロスオーバ開口を備え、レチクルを通過した荷
電ビームを前記クロスオーバ開口を通過させて試料上に
投影する投影光学系のビーム調整方法であって、 レチクルに最も近い偏向器を第1の偏向器とし、クロス
オーバよりレチクル側にあってクロスオーバに最も近い
偏向器を第2の偏向器とし、クロスオーバより試料側に
あってクロスオーバに最も近い偏向器を第3の偏向器と
し、試料に最も近い偏向器を第4の偏向器とし、レチク
ル面をxy座標平面としたときに、荷電ビームが前記ク
ロスオーバ開口の中心を通過するように前記第2の偏向
器のxおよびy偏向量をそれぞれ調整するようにしたこ
とを特徴とする投影光学系のビーム調整方法。
2. A beam adjusting method for a projection optical system comprising a two-stage lens, at least four deflectors, and a crossover aperture, wherein a charged beam passing through a reticle is projected through a crossover aperture onto a sample. The deflector closest to the reticle is the first deflector, the deflector on the reticle side of the crossover and closest to the crossover is the second deflector, and the deflector on the sample side of the crossover is crossover. The charged beam passes through the center of the crossover aperture when the deflector nearest to the sample is the third deflector, the deflector closest to the sample is the fourth deflector, and the reticle surface is the xy coordinate plane. The method of adjusting the beam of the projection optical system, wherein the x and y deflection amounts of the second deflector are adjusted as described above.
【請求項3】 2段のレンズ,少なくとも4つの偏向器
およびクロスオーバ開口を備え、レチクルを通過した荷
電ビームを前記クロスオーバ開口を通過させて試料上に
投影する投影光学系のビーム調整方法であって、 レチクルに最も近い偏向器を第1の偏向器とし、クロス
オーバよりレチクル側にあってクロスオーバに最も近い
偏向器を第2の偏向器とし、クロスオーバより試料側に
あってクロスオーバに最も近い偏向器を第3の偏向器と
し、試料に最も近い偏向器を第4の偏向器とし、レチク
ル面をxy座標平面としたときに、前記第3の偏向器の
xおよびy偏向角を、前記第2の偏向器の対応するxお
よびy偏向角とそれぞれ絶対値が等しく、かつ、偏向の
方向が180度異なるように調整するようにしたことを
特徴とする投影光学系のビーム調整方法。
3. A beam adjusting method for a projection optical system comprising a two-stage lens, at least four deflectors, and a crossover aperture, wherein a charged beam passing through a reticle is projected through the crossover aperture onto a sample. The deflector closest to the reticle is the first deflector, the deflector on the reticle side of the crossover and closest to the crossover is the second deflector, and the deflector on the sample side of the crossover is crossover. When the deflector nearest to the sample is a third deflector, the deflector closest to the sample is a fourth deflector, and the reticle surface is an xy coordinate plane, the x and y deflection angles of the third deflector Are adjusted so that their absolute values are equal to the corresponding x and y deflection angles of the second deflector, and the directions of deflection differ by 180 degrees. Over-time adjustment method.
【請求項4】 2段のレンズ,少なくとも4つの偏向器
およびクロスオーバ開口を備え、レチクルを通過した荷
電ビームを前記クロスオーバ開口を通過させて試料上に
縮小率1/Mで投影する投影光学系のビーム調整方法で
あって、 レチクルに最も近い偏向器を第1の偏向器とし、クロス
オーバよりレチクル側にあってクロスオーバに最も近い
偏向器を第2の偏向器とし、クロスオーバより試料側に
あってクロスオーバに最も近い偏向器を第3の偏向器と
し、試料に最も近い偏向器を第4の偏向器とし、レチク
ル面をxy座標平面としたときに、レチクル面上の座標
(x0,y0)にあるパターンが試料面上の座標(−x0
/M,−y0/M)に投影されるように前記第4の偏向
器のxおよびy偏向量をそれぞれ調整するようにしたこ
とを特徴とする投影光学系のビーム調整方法。
4. Projection optics comprising a two-stage lens, at least four deflectors, and a crossover aperture, and projecting a charged beam passing through a reticle through the crossover aperture onto a sample at a reduction rate of 1 / M. A beam deflector closest to the reticle as a first deflector, a deflector closer to the reticle than the crossover and closer to the crossover as a second deflector, and a sample deflector from the crossover. When the deflector closest to the crossover on the side is the third deflector, the deflector closest to the sample is the fourth deflector, and the reticle surface is the xy coordinate plane, the coordinates on the reticle surface ( The pattern at (x0, y0) is the coordinates (-x0
/ M, -y0 / M), wherein the x and y deflection amounts of the fourth deflector are respectively adjusted so as to be projected onto the projection optical system.
【請求項5】 請求項2〜4に記載のビーム調整方法に
おいて、 前記第1の偏向器の偏向量を計算機シミュレーションに
より算出し、前記第1の偏向器の偏向量が前記算出され
た偏向量と等しくなるように調整するようにしたことを
特徴とする投影光学系のビーム調整方法。
5. The beam adjustment method according to claim 2, wherein the deflection amount of the first deflector is calculated by computer simulation, and the deflection amount of the first deflector is calculated. A beam adjusting method for a projection optical system, wherein the beam is adjusted to be equal to
【請求項6】 2段のレンズ,少なくとも4つの偏向器
およびクロスオーバ開口を備え、レチクルを通過した荷
電ビームを前記クロスオーバ開口を通過させて試料上に
投影する投影光学系において、 レチクルに最も近い偏向器を第1の偏向器とし、クロス
オーバよりレチクル側にあってクロスオーバに最も近い
偏向器を第2の偏向器とし、クロスオーバより試料側に
あってクロスオーバに最も近い偏向器を第3の偏向器と
し、試料に最も近い偏向器を第4の偏向器としたとき
に、前記第2の偏向器の偏向中心位置に配設され、光軸
を中心とする開口が形成されて荷電ビームが照射された
ときに信号を発生するビーム検出手段と、 前記信号に基づいて前記第2の偏向器の偏向中心位置で
荷電ビームの主光線が光軸と交わるように前記第1の偏
向器の偏向量を制御する制御装置とを備えることを特徴
とする投影光学系。
6. A projection optical system, comprising a two-stage lens, at least four deflectors, and a crossover aperture, for projecting a charged beam passing through the reticle through the crossover aperture and projecting onto a sample. The deflector closer to the reticle than the crossover and closest to the crossover is the second deflector, and the deflector closer to the sample than the crossover and closest to the crossover is the first deflector. When the third deflector is used and the deflector closest to the sample is the fourth deflector, the deflector is disposed at the deflection center position of the second deflector, and an opening about the optical axis is formed. Beam detecting means for generating a signal when the charged beam is irradiated; and the first deflection unit so that a chief ray of the charged beam intersects an optical axis at a deflection center position of the second deflector based on the signal. A projection optical system, characterized in that it comprises a control device for controlling the amount of deflection of.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010050882A (en) * 1999-10-07 2001-06-25 루센트 테크놀러지스 인크 Electron beam imaging apparatus
GB2390477A (en) * 2002-02-21 2004-01-07 Pioneer Corp Electron beam plotter

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GB2390477B (en) * 2002-02-21 2005-08-03 Pioneer Corp Electron beam plotter

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