JPH1125899A - 二次電子検出装置及びマーク検出装置 - Google Patents
二次電子検出装置及びマーク検出装置Info
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- JPH1125899A JPH1125899A JP9187204A JP18720497A JPH1125899A JP H1125899 A JPH1125899 A JP H1125899A JP 9187204 A JP9187204 A JP 9187204A JP 18720497 A JP18720497 A JP 18720497A JP H1125899 A JPH1125899 A JP H1125899A
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Landscapes
- Electron Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 試料面から放出される二次電子を効率良く捕
捉して大信号が得られ、その結果高精度のマーク検出を
行うことのできる装置を提供する。 【解決手段】 本マーク検出装置は、試料１４に配置さ
れているマークに粒子線を入射させ該マークから放出さ
れる二次電子を検出する。試料１４の上側に対物レンズ
１２を設け、下側にレンズ２４を設け対物レンズ１２と
逆の磁場を発生させる。その結果、両者の磁力線２８、
３２は試料面上で互いに反発し合い、試料面と平行にな
る。磁場内にある電子線は試料面と平行な外周方向へし
か逃げることができない。外周方向には正の電位を持つ
検出器２５が２〜８個設けられており、光軸からある程
度遠くへ来た二次電子はこれらの電界に引かれて検出器
に入射する。
捉して大信号が得られ、その結果高精度のマーク検出を
行うことのできる装置を提供する。 【解決手段】 本マーク検出装置は、試料１４に配置さ
れているマークに粒子線を入射させ該マークから放出さ
れる二次電子を検出する。試料１４の上側に対物レンズ
１２を設け、下側にレンズ２４を設け対物レンズ１２と
逆の磁場を発生させる。その結果、両者の磁力線２８、
３２は試料面上で互いに反発し合い、試料面と平行にな
る。磁場内にある電子線は試料面と平行な外周方向へし
か逃げることができない。外周方向には正の電位を持つ
検出器２５が２〜８個設けられており、光軸からある程
度遠くへ来た二次電子はこれらの電界に引かれて検出器
に入射する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リソグラフィ装置
におけるビーム評価やレジストレーション、微小寸法測
定において用いられる二次電子検出装置及びマーク検出
装置に関する。
におけるビーム評価やレジストレーション、微小寸法測
定において用いられる二次電子検出装置及びマーク検出
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子線を用いるこの種のマーク検
出装置においては、マスクに電子線を当てた際に生じる
反射電子を検出するのが常であった。一方、走査型電子
顕微鏡（ＳＥＭ）では、半導体デバイスの製造工程にお
けるレジスト層に形成されたコンタクトホールの底等の
観察の際に、コンタクトホールの底に高加速電圧の電子
線を当て、そこから反射する電子がレジスト層を斜め上
方に進んで同層表面から外に出る際に発生する二次電子
を検出するものが知られている（特開平５−２９０７８
６号）。
出装置においては、マスクに電子線を当てた際に生じる
反射電子を検出するのが常であった。一方、走査型電子
顕微鏡（ＳＥＭ）では、半導体デバイスの製造工程にお
けるレジスト層に形成されたコンタクトホールの底等の
観察の際に、コンタクトホールの底に高加速電圧の電子
線を当て、そこから反射する電子がレジスト層を斜め上
方に進んで同層表面から外に出る際に発生する二次電子
を検出するものが知られている（特開平５−２９０７８
６号）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記反射電子を検出す
る技術には以下の問題点があった。 （１）元々、反射電子数は、試料に当たる一次電子の内
の５０％程度にしか過ぎない。その上に、反射電子検出
器に捕捉される反射電子は、試料面から検出器を見込む
小さい立体角の方向に放出された反射電子のみである。
したがって、検出される反射電子が少ないので、Ｓ／Ｎ
比が低く良好なマーク検出ができない。 （２）マークの段差やマークの厚みが小さく、一次電子
の加速電圧が高い場合は、一次電子とマークとの相互作
用が小さいため信号コントラストが低く良好なマーク検
出ができない。
る技術には以下の問題点があった。 （１）元々、反射電子数は、試料に当たる一次電子の内
の５０％程度にしか過ぎない。その上に、反射電子検出
器に捕捉される反射電子は、試料面から検出器を見込む
小さい立体角の方向に放出された反射電子のみである。
したがって、検出される反射電子が少ないので、Ｓ／Ｎ
比が低く良好なマーク検出ができない。 （２）マークの段差やマークの厚みが小さく、一次電子
の加速電圧が高い場合は、一次電子とマークとの相互作
用が小さいため信号コントラストが低く良好なマーク検
出ができない。
【０００４】また、反射電子がレジスト面を出る時に発
生する二次電子を検出する技術には以下の問題点があっ
た。 （１）一次電子線を試料面に対して斜めの方向から入射
させる必要があるため、一次ビームが試料に垂直入射す
るリソグラフィ装置では使うことができない。 （２）二次電子検出器が作る電界を試料面にまで及ぼす
必要があるため、この電界が一次電子に影響を与えるよ
うな系では使用できない。
生する二次電子を検出する技術には以下の問題点があっ
た。 （１）一次電子線を試料面に対して斜めの方向から入射
させる必要があるため、一次ビームが試料に垂直入射す
るリソグラフィ装置では使うことができない。 （２）二次電子検出器が作る電界を試料面にまで及ぼす
必要があるため、この電界が一次電子に影響を与えるよ
うな系では使用できない。
【０００５】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたもので、試料面から放出される二次電子を効率良く
捕捉して大信号が得られ、その結果高精度のマーク検出
を行うことのできる二次電子検出装置及びマーク検出装
置を提供することを目的とする。
れたもので、試料面から放出される二次電子を効率良く
捕捉して大信号が得られ、その結果高精度のマーク検出
を行うことのできる二次電子検出装置及びマーク検出装
置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の二次電子検出装置は、 試料に粒子線が入
射したことによって該試料から放出される二次電子を検
出する二次電子検出装置であって； 該粒子線を試料面
に入射させる粒子線照射系の中心軸から離れた位置に配
置された、正の電圧が印加された電子検出器と、 二次
電子を、該二次電子が放出された試料から上記検出器の
方向へ導く磁場を形成する手段と、 を具備することを
特徴とする。
め、本発明の二次電子検出装置は、 試料に粒子線が入
射したことによって該試料から放出される二次電子を検
出する二次電子検出装置であって； 該粒子線を試料面
に入射させる粒子線照射系の中心軸から離れた位置に配
置された、正の電圧が印加された電子検出器と、 二次
電子を、該二次電子が放出された試料から上記検出器の
方向へ導く磁場を形成する手段と、 を具備することを
特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】また、本発明の一態様のマーク検
出装置は、 試料に配置されているマークに粒子線が入
射したことによって該試料から放出される二次電子を検
出するマーク検出装置であって； 該試料面に粒子線を
入射させる粒子線照射系と、 該粒子線を試料面上で走
査する走査機構と、 マーク位置検出器、あるいは、マ
ークからの信号から粒子線の分解能や視野歪等を評価す
る粒子線評価装置と、 上記粒子線照射系の中心軸から
離れた位置に配置された、正の電圧が印加された電子検
出器と、 二次電子を、該二次電子が放出された試料か
ら上記検出器の方向へ導く磁場を形成する手段と、 を
具備することを特徴とする。
出装置は、 試料に配置されているマークに粒子線が入
射したことによって該試料から放出される二次電子を検
出するマーク検出装置であって； 該試料面に粒子線を
入射させる粒子線照射系と、 該粒子線を試料面上で走
査する走査機構と、 マーク位置検出器、あるいは、マ
ークからの信号から粒子線の分解能や視野歪等を評価す
る粒子線評価装置と、 上記粒子線照射系の中心軸から
離れた位置に配置された、正の電圧が印加された電子検
出器と、 二次電子を、該二次電子が放出された試料か
ら上記検出器の方向へ導く磁場を形成する手段と、 を
具備することを特徴とする。
【０００８】本発明の二次電子検出装置及びマーク検出
装置は、試料面上に配置された対物レンズを有し粒子線
を実質的に上記試料面に垂直に入射させる露光装置に適
用することができる。この場合、通常、電子検出器を該
対物レンズの外周に配置する。ＳＥＭでは、電子線光学
系の光軸に対して試料面を傾けることができるが、露光
装置では垂直入射の条件で露光されるので、そのような
ことはできない。また、試料上には相当なスペースを占
有する対物レンズが位置するので、試料の上面に電子検
出器を配置することもできない。したがって、試料面か
ら放出される二次電子の多くを捕捉して高Ｓ／Ｎ比の信
号を得られる本発明の意義が高い。
装置は、試料面上に配置された対物レンズを有し粒子線
を実質的に上記試料面に垂直に入射させる露光装置に適
用することができる。この場合、通常、電子検出器を該
対物レンズの外周に配置する。ＳＥＭでは、電子線光学
系の光軸に対して試料面を傾けることができるが、露光
装置では垂直入射の条件で露光されるので、そのような
ことはできない。また、試料上には相当なスペースを占
有する対物レンズが位置するので、試料の上面に電子検
出器を配置することもできない。したがって、試料面か
ら放出される二次電子の多くを捕捉して高Ｓ／Ｎ比の信
号を得られる本発明の意義が高い。
【０００９】本発明の一態様においては、試料の反対物
レンズ側に磁場の発生手段が設けられており、該手段の
発生させる磁場と上記対物レンズの発生させる磁場とを
作用させることにより、上記試料面上で上記粒子線照射
系の軸方向の磁場をほぼ０とするか、あるいは試料面と
ほぼ平行な磁力線を生じさせることが好ましい。また、
上記粒子線が電子線であり、上記試料に入射する該電子
線（一次ビーム）のエネルギーが５０keＶ以上であり、
上記電子検出器が、上記粒子線照射系の軸に対して対称
な位置に分散されて多数個配置されており、該検出器が
粒子線照射系の軸付近において形成する電界が、実質的
に軸対称であることが好ましい。
レンズ側に磁場の発生手段が設けられており、該手段の
発生させる磁場と上記対物レンズの発生させる磁場とを
作用させることにより、上記試料面上で上記粒子線照射
系の軸方向の磁場をほぼ０とするか、あるいは試料面と
ほぼ平行な磁力線を生じさせることが好ましい。また、
上記粒子線が電子線であり、上記試料に入射する該電子
線（一次ビーム）のエネルギーが５０keＶ以上であり、
上記電子検出器が、上記粒子線照射系の軸に対して対称
な位置に分散されて多数個配置されており、該検出器が
粒子線照射系の軸付近において形成する電界が、実質的
に軸対称であることが好ましい。
【００１０】この態様では試料の上側に対物レンズを設
け、下側に対物レンズと同様のレンズを設け、このレン
ズに上記対物レンズと逆の磁場を発生させる。その結
果、両者の磁力線は試料面上で互いに反発し合い、図１
のような磁力線分布を示す。このような磁場分布はカプ
ス型のプラズマ閉じ込めに使われる磁場分布になり、磁
場内にある荷電粒子線は試料面と平行な円周方向へしか
逃げることができない。すなわち、光軸方向へ進む荷電
粒子はミラー効果で下へ戻され、外周方向へ進む。外周
方向には正の電位を持つ検出器が２〜８個設けられてい
るので、光軸からある程度遠くへ来た二次電子はこれら
の電界に引かれて検出器に入射する。
け、下側に対物レンズと同様のレンズを設け、このレン
ズに上記対物レンズと逆の磁場を発生させる。その結
果、両者の磁力線は試料面上で互いに反発し合い、図１
のような磁力線分布を示す。このような磁場分布はカプ
ス型のプラズマ閉じ込めに使われる磁場分布になり、磁
場内にある荷電粒子線は試料面と平行な円周方向へしか
逃げることができない。すなわち、光軸方向へ進む荷電
粒子はミラー効果で下へ戻され、外周方向へ進む。外周
方向には正の電位を持つ検出器が２〜８個設けられてい
るので、光軸からある程度遠くへ来た二次電子はこれら
の電界に引かれて検出器に入射する。
【００１１】以下、図面を参照しつつ、電子線転写露光
装置に本発明のマーク検出装置を適用した実施例を説明
する。図２は、本発明の１実施例に係る電子線縮小転写
装置の光学系全体における結像関係を示す図である。電
子銃１は、下方に向けて電子線を放射する。電子銃１の
下方には２段のコンデンサレンズ３、５が備えられてお
り、電子線は、これらのコンデンサレンズ３、５を通っ
てブランキング開口７にクロスオーバーを結像する。こ
れら２つのコンデンサレンズ３、５をズームレンズとし
て作用させ、レチクル１０を照射する電流密度を可変に
できる。
装置に本発明のマーク検出装置を適用した実施例を説明
する。図２は、本発明の１実施例に係る電子線縮小転写
装置の光学系全体における結像関係を示す図である。電
子銃１は、下方に向けて電子線を放射する。電子銃１の
下方には２段のコンデンサレンズ３、５が備えられてお
り、電子線は、これらのコンデンサレンズ３、５を通っ
てブランキング開口７にクロスオーバーを結像する。こ
れら２つのコンデンサレンズ３、５をズームレンズとし
て作用させ、レチクル１０を照射する電流密度を可変に
できる。
【００１２】コンデンサレンズ３、５の上下には、２段
の矩形開口２、６が備えられている。この矩形開口（副
視野制限開口）２、６は、一つの副視野に相当する領域
分の電子線照明光のみを通過させる。具体的には、第１
の開口２は、照明光をレチクルサイズ換算で１mm角強の
寸法性の正方形に整形する。この開口２の像は、レンズ
３、５によって第２の開口６に結像される。
の矩形開口２、６が備えられている。この矩形開口（副
視野制限開口）２、６は、一つの副視野に相当する領域
分の電子線照明光のみを通過させる。具体的には、第１
の開口２は、照明光をレチクルサイズ換算で１mm角強の
寸法性の正方形に整形する。この開口２の像は、レンズ
３、５によって第２の開口６に結像される。
【００１３】第２の開口６の下方には、クロスオーバの
形成されている位置に、上述のブランキング開口７と並
んで副視野選択偏向器８が配置されている。この副視野
選択偏向器は、照明光を図１のＸ方向に順次走査して、
１つの主視野内の全ての副視野の露光を行う。副視野選
択偏向器８の下方には、コンデンサレンズ９が配置され
ている。コンデンサレンズ９は、電子線を平行ビーム化
し、レチクル１０に当て、レチクル１０上に第２の開口
６を結像させる。
形成されている位置に、上述のブランキング開口７と並
んで副視野選択偏向器８が配置されている。この副視野
選択偏向器は、照明光を図１のＸ方向に順次走査して、
１つの主視野内の全ての副視野の露光を行う。副視野選
択偏向器８の下方には、コンデンサレンズ９が配置され
ている。コンデンサレンズ９は、電子線を平行ビーム化
し、レチクル１０に当て、レチクル１０上に第２の開口
６を結像させる。
【００１４】レチクル１０は、図２では、光軸上の１副
視野のみが示されているが、実際には光軸垂直方向（Ｘ
−Ｙ方向）に広がっており、多くの副視野及び主視野を
有する。一つの主視野内で各副視野を照明露光する際
は、副視野選択偏向器８で電子線を偏向させる。また、
レチクル１０は、ＸＹ方向に移動可能なレチクルステー
ジ１１上に載置されている。そして、試料であるウェハ
１４もＸＹ方向に移動可能なウェハステージ１５上に載
置されている。これらのレチクルステージ１１とウェハ
ステージ１５とを、互いに逆のＹ方向に走査することに
より、チップパターン内の各主視野を連続的に露光す
る。なお、両ステージ１１、１５には、レーザ干渉計を
用いた正確な位置測定システムが装備されており、また
別途のアライメント手段及び各偏向器の調整により、ウ
ェハ１４上で各副視野及び主視野は正確に繋ぎ合わされ
る。
視野のみが示されているが、実際には光軸垂直方向（Ｘ
−Ｙ方向）に広がっており、多くの副視野及び主視野を
有する。一つの主視野内で各副視野を照明露光する際
は、副視野選択偏向器８で電子線を偏向させる。また、
レチクル１０は、ＸＹ方向に移動可能なレチクルステー
ジ１１上に載置されている。そして、試料であるウェハ
１４もＸＹ方向に移動可能なウェハステージ１５上に載
置されている。これらのレチクルステージ１１とウェハ
ステージ１５とを、互いに逆のＹ方向に走査することに
より、チップパターン内の各主視野を連続的に露光す
る。なお、両ステージ１１、１５には、レーザ干渉計を
用いた正確な位置測定システムが装備されており、また
別途のアライメント手段及び各偏向器の調整により、ウ
ェハ１４上で各副視野及び主視野は正確に繋ぎ合わされ
る。
【００１５】レチクル１０の下方には２段の投影レンズ
１２及び１３（対物レンズ）及び偏向器が設けられてい
る。そして、レチクル１０の一つの副視野が電子線照射
され、レチクル１０でパターン化された電子線は、２段
の投影レンズ１２、１３によって縮小されるとともに偏
向されウェハ１４上の所定の位置に結像される。ウェハ
１４上には、適当なレジストが塗布されており、レジス
トに電子線のドーズが与えられてレチクル像の縮小パタ
ーンがウェハ１４上に転写される。ウェハ１４は、前述
のように、光軸直角方向に移動可能なウェハステージ１
５上に載置されている。
１２及び１３（対物レンズ）及び偏向器が設けられてい
る。そして、レチクル１０の一つの副視野が電子線照射
され、レチクル１０でパターン化された電子線は、２段
の投影レンズ１２、１３によって縮小されるとともに偏
向されウェハ１４上の所定の位置に結像される。ウェハ
１４上には、適当なレジストが塗布されており、レジス
トに電子線のドーズが与えられてレチクル像の縮小パタ
ーンがウェハ１４上に転写される。ウェハ１４は、前述
のように、光軸直角方向に移動可能なウェハステージ１
５上に載置されている。
【００１６】図１は、図２の電子線転写露光装置の対物
レンズ及び試料の周辺を拡大して示す模式的側面断面図
である。試料（ウェハ）１４の上には、円筒状の対物レ
ンズ（電磁レンズ）１２が位置する。対物レンズ１２の
磁極の下面は、ウェハ１４上の周辺部から外周方向に、
ウェハ１４と平行に広がっている。対物レンズ１２の中
心部は電子線の通る空間である。
レンズ及び試料の周辺を拡大して示す模式的側面断面図
である。試料（ウェハ）１４の上には、円筒状の対物レ
ンズ（電磁レンズ）１２が位置する。対物レンズ１２の
磁極の下面は、ウェハ１４上の周辺部から外周方向に、
ウェハ１４と平行に広がっている。対物レンズ１２の中
心部は電子線の通る空間である。
【００１７】対物レンズ１２の外周下端部には、図にお
いて２個の二次電子検出装置２５が示されている。これ
らの二次電子検出装置２５は、正電圧（一例１０kV）が
印加されており、光軸に対して軸対称な位置に多数個配
置されている。この検出器が作る等ポテンシャル面は光
軸近傍では弱く、また、対称の位置に検出器が設けられ
ているので、一次ビームに与える影響は非常に小さい。
いて２個の二次電子検出装置２５が示されている。これ
らの二次電子検出装置２５は、正電圧（一例１０kV）が
印加されており、光軸に対して軸対称な位置に多数個配
置されている。この検出器が作る等ポテンシャル面は光
軸近傍では弱く、また、対称の位置に検出器が設けられ
ているので、一次ビームに与える影響は非常に小さい。
【００１８】ウェハ１４の下側には、レンズ２４が配置
されている。なお、ウェハ１４は図示せぬホルダを介し
てステージに保持されており、このレンズ２４はステー
ジの下に置かれている。このレンズ２４も円筒形状をし
ており、その軸は電子線投影光学系の光軸に一致してい
る。レンズ２４の上側の磁極の上面は、ウェハ１４の周
辺部から外周方向に、ウェハ１４と平行に広がってい
る。対物レンズ１２の中心部は空間となっているが、レ
ンズ２４の下側の磁極は、中心部に穴のない円柱であ
る。
されている。なお、ウェハ１４は図示せぬホルダを介し
てステージに保持されており、このレンズ２４はステー
ジの下に置かれている。このレンズ２４も円筒形状をし
ており、その軸は電子線投影光学系の光軸に一致してい
る。レンズ２４の上側の磁極の上面は、ウェハ１４の周
辺部から外周方向に、ウェハ１４と平行に広がってい
る。対物レンズ１２の中心部は空間となっているが、レ
ンズ２４の下側の磁極は、中心部に穴のない円柱であ
る。
【００１９】対物レンズ１２とレンズ２４は磁場の向き
が逆方向であるため、レンズ２４の磁場強度を調整する
ことによって、試料面上でちょうど軸上磁場を０にでき
る。このようにして試料面上で磁場を０にすると、磁力
線は図に曲線群２８、２９、３１、３２で示したように
互いに反発して、ウェハ１４の上面（中心部除く）から
レンズ１２の下面においてウェハと平行に半径方向に延
びる形状になる。
が逆方向であるため、レンズ２４の磁場強度を調整する
ことによって、試料面上でちょうど軸上磁場を０にでき
る。このようにして試料面上で磁場を０にすると、磁力
線は図に曲線群２８、２９、３１、３２で示したように
互いに反発して、ウェハ１４の上面（中心部除く）から
レンズ１２の下面においてウェハと平行に半径方向に延
びる形状になる。
【００２０】このような磁場の所でウェハ１４から、比
較的低速（２〜５eV以下）の二次電子が放出されると、
ウェハ中心部から放出された電子は、ウェハ面との角が
小さい角度で放出された電子（軌道２６）も、大きい角
度で放出された電子（軌道２７）も、いずれも磁力線２
８、２９に巻き付いてスパイラルな軌道を進み、ウェハ
やレンズの外周方向に導かれて、二次電子検出器２５に
入射する。特に大角度で放出された電子が進行途中で戻
ってくる現象（軌道２７）はミラー効果として知られて
いる。
較的低速（２〜５eV以下）の二次電子が放出されると、
ウェハ中心部から放出された電子は、ウェハ面との角が
小さい角度で放出された電子（軌道２６）も、大きい角
度で放出された電子（軌道２７）も、いずれも磁力線２
８、２９に巻き付いてスパイラルな軌道を進み、ウェハ
やレンズの外周方向に導かれて、二次電子検出器２５に
入射する。特に大角度で放出された電子が進行途中で戻
ってくる現象（軌道２７）はミラー効果として知られて
いる。
【００２１】ウェハ１４の周辺部から放出された二次電
子も、同様に磁力線２８、２９に導かれて外周方向に進
み、最後は検出器２５の電界に導かれて検出器２５に捕
捉される。つまり、試料面から放出された二次電子はほ
とんどすべて二次電子検出器に検出される。したがって
大きい信号が得られ、高精度のマーク検出が行える。こ
の場合、反射電子も信号に寄与するのでＳ／Ｎ比はさら
に良くなる。なお、軸上磁場がウェハ面上で０となるこ
とは、電子線の垂直ランディングの条件と適合するの
で、露光上も不都合はない。
子も、同様に磁力線２８、２９に導かれて外周方向に進
み、最後は検出器２５の電界に導かれて検出器２５に捕
捉される。つまり、試料面から放出された二次電子はほ
とんどすべて二次電子検出器に検出される。したがって
大きい信号が得られ、高精度のマーク検出が行える。こ
の場合、反射電子も信号に寄与するのでＳ／Ｎ比はさら
に良くなる。なお、軸上磁場がウェハ面上で０となるこ
とは、電子線の垂直ランディングの条件と適合するの
で、露光上も不都合はない。
【００２２】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、試料面から放出される二次電子を効率良く捕
捉できるので、大信号が得られ、その結果高精度のマー
ク検出を行えるマーク検出装置等の二次電子検出装置を
提供することができる。またマークからのＳ／Ｎ比の良
い信号を用いて高精度のビーム評価ができる。
によれば、試料面から放出される二次電子を効率良く捕
捉できるので、大信号が得られ、その結果高精度のマー
ク検出を行えるマーク検出装置等の二次電子検出装置を
提供することができる。またマークからのＳ／Ｎ比の良
い信号を用いて高精度のビーム評価ができる。
【図１】本発明の１実施例に係るマーク検出装置を有す
る電子線転写露光装置の対物レンズ及び試料の周辺を拡
大して示す模式的側面断面図である。
る電子線転写露光装置の対物レンズ及び試料の周辺を拡
大して示す模式的側面断面図である。
【図２】本発明の１実施例に係るマーク検出装置の装備
された電子線縮小転写装置の光学系全体における結像関
係を示す図である。
された電子線縮小転写装置の光学系全体における結像関
係を示す図である。
１ 電子銃 ６、７ 開口 ８ 偏向器 １２、１３ 投影レ
ンズ １１ レチクルステージ １４ ウェハ １５ ウエハステージ ２４ レンズ ２５ 二次電子検出器 ２６、２７ 二次
電子軌道 ２８、２９、３１、３２ 磁力線
ンズ １１ レチクルステージ １４ ウェハ １５ ウエハステージ ２４ レンズ ２５ 二次電子検出器 ２６、２７ 二次
電子軌道 ２８、２９、３１、３２ 磁力線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｊ 37/305 Ｈ０１Ｊ 37/305 Ｂ Ｈ０１Ｌ 21/027 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５４１Ｋ
Claims (7)
- 【請求項１】 試料に粒子線が入射したことによって該
試料から放出される二次電子を検出する二次電子検出装
置であって；該粒子線を試料面に入射させる粒子線照射
系の中心軸から離れた位置に配置された、正の電圧が印
加された電子検出器と、 二次電子を、該二次電子が放出された試料から上記検出
器の方向へ導く磁場を形成する手段と、 を具備することを特徴とする二次電子検出装置。 - 【請求項２】 試料に配置されているマークに粒子線が
入射したことによって該試料から放出される二次電子を
検出するマーク検出装置であって；該試料面に粒子線を
入射させる粒子線照射系と、 該粒子線を試料面上で走査する走査機構と、 マーク位置検出器、あるいは、マークからの信号から粒
子線の分解能や視野歪等を評価する粒子線評価装置と、 上記粒子線照射系の中心軸から離れた位置に配置され
た、正の電圧が印加された電子検出器と、 二次電子を、該二次電子が放出された試料から上記検出
器の方向へ導く磁場を形成する手段と、 を具備することを特徴とするマーク検出装置。 - 【請求項３】 上記二次電子検出装置又はマーク検出装
置が露光装置内に設置されたものであり、 上記粒子線
が実質的に上記試料面に垂直に入射する請求項１又は２
記載の二次電子検出装置又はマーク検出装置。 - 【請求項４】 上記粒子線照射系が、上記試料面上に配
置された対物レンズを有し、 上記電子検出器が該対物レンズの外周に配置されている
請求項１、２又は３記載の二次電子検出装置又はマーク
検出装置。 - 【請求項５】 上記二次電子を導く磁場が、上記試料面
上で上記粒子線照射系の軸方向の磁場がほぼ０である
か、あるいは試料面とほぼ平行な磁力線を生じさせるも
のである請求項１、２、３又は４記載の二次電子検出装
置又はマーク検出装置。 - 【請求項６】 上記粒子線照射系が、上記試料面上に配
置された対物レンズを有し、 上記電子検出器が該対物レンズの外周に配置されてお
り、 上記試料の反対物レンズ側に磁場の発生手段が設けられ
ており、 該手段の発生させる磁場と上記対物レンズの発生させる
磁場とを作用させることにより、上記試料面上で上記粒
子線照射系の軸方向の磁場をほぼ０とするか、あるいは
試料面とほぼ平行な磁力線を生じさせる請求項１、２又
は３記載の二次電子検出装置又はマーク検出装置。 - 【請求項７】 上記粒子線が電子線であり、 上記試料に入射する該電子線（一次ビーム）のエネルギ
ーが５０keV 以上であり、 上記電子検出器が、上記粒子線照射系の軸に対して対称
な位置に分散されて多数個配置されており、 該検出器が粒子線照射系の軸付近において形成する電界
が、実質的に軸対称であることを特徴とする請求項１〜
６いずれか１項記載の二次電子検出装置又はマーク検出
装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9187204A JPH1125899A (ja) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | 二次電子検出装置及びマーク検出装置 |
| US09/017,736 US5981947A (en) | 1997-02-03 | 1998-02-03 | Apparatus for detecting or collecting secondary electrons, charged-particle beam exposure apparatus comprising same, and related methods |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9187204A JPH1125899A (ja) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | 二次電子検出装置及びマーク検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1125899A true JPH1125899A (ja) | 1999-01-29 |
Family
ID=16201921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9187204A Pending JPH1125899A (ja) | 1997-02-03 | 1997-06-30 | 二次電子検出装置及びマーク検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1125899A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109585245A (zh) * | 2015-01-30 | 2019-04-05 | 松定精度株式会社 | 荷电粒子线装置及扫描电子显微镜 |
-
1997
- 1997-06-30 JP JP9187204A patent/JPH1125899A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109585245A (zh) * | 2015-01-30 | 2019-04-05 | 松定精度株式会社 | 荷电粒子线装置及扫描电子显微镜 |
| CN109585245B (zh) * | 2015-01-30 | 2021-03-23 | 松定精度株式会社 | 荷电粒子线装置及扫描电子显微镜 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20040720 |
|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050708 |
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|
| A02 | Decision of refusal |
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