JPS5960954A - 電子ビ−ム露光装置 - Google Patents
電子ビ−ム露光装置Info
- Publication number
- JPS5960954A JPS5960954A JP17216082A JP17216082A JPS5960954A JP S5960954 A JPS5960954 A JP S5960954A JP 17216082 A JP17216082 A JP 17216082A JP 17216082 A JP17216082 A JP 17216082A JP S5960954 A JPS5960954 A JP S5960954A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- anode
- grid
- electron beam
- cathode
- annular magnetic
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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, ion-optical arrangement
- H01J37/06—Electron sources; Electron guns
- H01J37/07—Eliminating deleterious effects due to thermal effects or electric or magnetic fields
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（１）発明の技術分野
本発明は電子ビーム露光袋ｆｃに関し、特に静電レンズ
系による電子の収差を、両極を備えた磁石として形成さ
れたアノードから発生する磁界によシ相殺するよう“に
しノと３極電子銃をもつ電子ビーム露光装置に関する。
系による電子の収差を、両極を備えた磁石として形成さ
れたアノードから発生する磁界によシ相殺するよう“に
しノと３極電子銃をもつ電子ビーム露光装置に関する。
（２）技術の背景
３極電子銃を備えた電子ビーム露光装置により、ＩＣパ
ターンを高速で描画する場合、電子ビームに収差が生じ
ると輝度が低下して、描画することが出来ない。電子ビ
ームの収差は静電レンズ系の電界によシ生じるが、この
収差を、磁界を印加することにより相殺する試みがな沁
れている。
ターンを高速で描画する場合、電子ビームに収差が生じ
ると輝度が低下して、描画することが出来ない。電子ビ
ームの収差は静電レンズ系の電界によシ生じるが、この
収差を、磁界を印加することにより相殺する試みがな沁
れている。
（３）従来技術と問題点
第１図は従来の、静電レンズ系のみによる３極電子銃を
概略的に示す側面図である。第１図において、１はカソ
ード、２はグリッド、３はアノードを示している。カソ
ード１およびグリッド２には約−２０ＫＶＯ高電圧が印
加され、 アノード３は接地される。カソード１からア
ノード３に向けて放出された電子流は、グリッド２によ
って形成された電界によって、ＩＣパターン上の所望の
位置に収束されるべく制御されるが、実際には図示した
如く収差が生じる。この収差を磁界の印加により相殺す
る試みがなされている。
概略的に示す側面図である。第１図において、１はカソ
ード、２はグリッド、３はアノードを示している。カソ
ード１およびグリッド２には約−２０ＫＶＯ高電圧が印
加され、 アノード３は接地される。カソード１からア
ノード３に向けて放出された電子流は、グリッド２によ
って形成された電界によって、ＩＣパターン上の所望の
位置に収束されるべく制御されるが、実際には図示した
如く収差が生じる。この収差を磁界の印加により相殺す
る試みがなされている。
第２図は従来の磁界印加方式による３極電子銃を概略的
に示す側面図である。第２図において、グリッド２′お
よびアノード３′は磁性材料で形成されており、グリッ
ド２′とアノード３′の間に巻回されたコイル４に電流
を流すことによυ、グリッド２′はＮ極にアノード３′
はＳ極に磁化される。
に示す側面図である。第２図において、グリッド２′お
よびアノード３′は磁性材料で形成されており、グリッ
ド２′とアノード３′の間に巻回されたコイル４に電流
を流すことによυ、グリッド２′はＮ極にアノード３′
はＳ極に磁化される。
カソード１およびグリ・ノド２′には第１図と同様に−
２０ＫＶＯ高電圧が印加され、アノード１′は接地され
る。グリッド２′によって形成された電界による電子ビ
ームの収差（よ、グリッド２′とアノード３′の間の磁
界によつ゛Ｃ若干は相殺される。
２０ＫＶＯ高電圧が印加され、アノード１′は接地され
る。グリッド２′によって形成された電界による電子ビ
ームの収差（よ、グリッド２′とアノード３′の間の磁
界によつ゛Ｃ若干は相殺される。
し〃・しながら、第２図に示した従来形には以下に述べ
る問題がある。
る問題がある。
第１の問題点は、グリッド２′が高温になって鉄のキュ
ーリ一点（約７００℃）に近づくと、磁界の強さが不安
定となりグリッド２′が磁極として役に立たなくなると
いうことでちる。グリッド２′はカソード１の近くに配
［されておシ、カソード１の温度は約２８００℃に達す
るので、グリッド２′はカソード１により熱せられて６
００℃以上の高温になる。
ーリ一点（約７００℃）に近づくと、磁界の強さが不安
定となりグリッド２′が磁極として役に立たなくなると
いうことでちる。グリッド２′はカソード１の近くに配
［されておシ、カソード１の温度は約２８００℃に達す
るので、グリッド２′はカソード１により熱せられて６
００℃以上の高温になる。
８′ｃ２の問題点は、磁界はグリッド２′とアノード３
′の間でのみ発生し、グリッド２′とカソード１０間に
は磁界が及ばないため、電界による収差を相殺する効果
は充分ではないということである。
′の間でのみ発生し、グリッド２′とカソード１０間に
は磁界が及ばないため、電界による収差を相殺する効果
は充分ではないということである。
すなわち、グリ・ノド２′は磁性体であるため磁気的な
シールドの作用をする。
シールドの作用をする。
第３の問題点は、製造が困難でおるということでおる。
すなわち、カソード１、グリッド２′、およびアノード
３′で静電系の制御全行なっており、グリッド２′とア
ノード３′で磁界系の制御を行なっているが、この場合
、静ＴＬＣ系の制御と磁界系の制御は電子ビームの同一
軸線に対して行わなければならない。このブこめには、
グリッド２′の中央部に設けられた、電子ビームが通る
穴■Ｉ、の中心軸と、アノード３′の中央部に設けられ
／こ、 電子ビームが通る穴Ｈ、の中心軸が一致しなけ
ｔｌばならない。
３′で静電系の制御全行なっており、グリッド２′とア
ノード３′で磁界系の制御を行なっているが、この場合
、静ＴＬＣ系の制御と磁界系の制御は電子ビームの同一
軸線に対して行わなければならない。このブこめには、
グリッド２′の中央部に設けられた、電子ビームが通る
穴■Ｉ、の中心軸と、アノード３′の中央部に設けられ
／こ、 電子ビームが通る穴Ｈ、の中心軸が一致しなけ
ｔｌばならない。
しかしながら、アノード３′に対してグリッド２′の穴
Ｈ，の中心軸が一致するように穴Ｈ１を形成することは
極めて困難でおる。
Ｈ，の中心軸が一致するように穴Ｈ１を形成することは
極めて困難でおる。
第４の問題点は、グリッド２′とアノード３′の間に２
０ＫＶの高這圧が印加されているため、磁極と反対側に
おいて、グリッド２′とアノード３′の間に放電防止用
の間隙Ｓを設けなければならず、この間隙Ｓのために磁
束漏れが生じるため、磁極Ｎ−８間の磁界の強さは弱い
ということである。
０ＫＶの高這圧が印加されているため、磁極と反対側に
おいて、グリッド２′とアノード３′の間に放電防止用
の間隙Ｓを設けなければならず、この間隙Ｓのために磁
束漏れが生じるため、磁極Ｎ−８間の磁界の強さは弱い
ということである。
以上の問題点があるため、第２図の従来形では工Ｃパタ
ーン不二高速で焼き付けるための、充分に収束された電
子ビームが得られない。
ーン不二高速で焼き付けるための、充分に収束された電
子ビームが得られない。
（４）発明の目的
本発明の目的は、前述の従来形における問題にかんがみ
、グリッドｒ非磁性材料で形成し、アノードに両磁極を
もたぜるという構想に基づき、３極電子銃を備えた電子
ビーム露光装Ｈにおいて、強力な磁界を安定かつ正確に
与えることにより、静電界による電子ビームの収差を磁
界によシ充分に相殺し、それによｊＪ、ＩＣパターンを
電子ビームで高速に描画できるようにすることにるる。
、グリッドｒ非磁性材料で形成し、アノードに両磁極を
もたぜるという構想に基づき、３極電子銃を備えた電子
ビーム露光装Ｈにおいて、強力な磁界を安定かつ正確に
与えることにより、静電界による電子ビームの収差を磁
界によシ充分に相殺し、それによｊＪ、ＩＣパターンを
電子ビームで高速に描画できるようにすることにるる。
（５）発明の４１ｇ成
上記の目的を達成するための本発明の要旨は、電子を放
出するカソードと、該カソードから放出された電子の進
路を制御するグリッドと、該カソードによって制御され
ｆｃ電子を加速するアノードとを有する３極電子銃を備
え、該グリッドは非磁性材料で形成されておシ、該アノ
ードは、電子の進行方向を軸線としたとき、該ｌ１ｌｌ
Ｉ綜・と中心とした第１の環状磁性体と、該第】の環状
磁性体との間に間隙全有して設けられた第２の環状磁、
ＩＪ１体とを備えた磁石とし７て形成されており、該グ
リッドによる電子の進路の制御により生じた収差を、該
アノードの磁石により発生する磁界により相殺するよう
にしたことを特徴とする電子ビーム露光装置にある。
出するカソードと、該カソードから放出された電子の進
路を制御するグリッドと、該カソードによって制御され
ｆｃ電子を加速するアノードとを有する３極電子銃を備
え、該グリッドは非磁性材料で形成されておシ、該アノ
ードは、電子の進行方向を軸線としたとき、該ｌ１ｌｌ
Ｉ綜・と中心とした第１の環状磁性体と、該第】の環状
磁性体との間に間隙全有して設けられた第２の環状磁、
ＩＪ１体とを備えた磁石とし７て形成されており、該グ
リッドによる電子の進路の制御により生じた収差を、該
アノードの磁石により発生する磁界により相殺するよう
にしたことを特徴とする電子ビーム露光装置にある。
（６）発明の実施例
以下、本発明の実施例を第３図から第６図によって説明
する。
する。
第３図は本発明の第１の実施例による電子ビーム露光装
置の３極電子銃を示す側面図である。第３図において、
】および２８は第１図のそれと同様のカソードおよびグ
リッドを示している。グリッド２ａは非磁性材料で形成
されていることに着目すべきである。３ａは本発明によ
り設けられたアノードである。
置の３極電子銃を示す側面図である。第３図において、
】および２８は第１図のそれと同様のカソードおよびグ
リッドを示している。グリッド２ａは非磁性材料で形成
されていることに着目すべきである。３ａは本発明によ
り設けられたアノードである。
第４図および第５し１はそれぞれ、第３図に示したアノ
ード３ａの上平面図および一部切欠斜視図である。第３
図ないし第５図力・られかるように、アノード３ａは電
子ビームの進行方向である情録５を中心線とした第３の
環状磁性体６ａと、この環状磁性体６ａの外側にコイル
収納用間隙７ａを有して設けらｉｔた第２の環状磁性体
８ａとを備えており、空隙７ａにおいてコイル９ａが巻
回されている。描画のための電子ビームの偏向を考慮し
て、アノード３ａの内径ｄはカソード１から離れるに従
って大きくなっている。グリッド２＆との対向部におい
て、アノード３ａの第１の環状磁性体６ａはＳ極、第２
の環状磁性体８ａはＮ極を形成するように、空隙７ａ内
のコイルは巻回嘔れている。アノード３ａの底部におい
て、第１の環状磁性体６ａ、！：第２の環状磁性体８ａ
は一体化されている。
ード３ａの上平面図および一部切欠斜視図である。第３
図ないし第５図力・られかるように、アノード３ａは電
子ビームの進行方向である情録５を中心線とした第３の
環状磁性体６ａと、この環状磁性体６ａの外側にコイル
収納用間隙７ａを有して設けらｉｔた第２の環状磁性体
８ａとを備えており、空隙７ａにおいてコイル９ａが巻
回されている。描画のための電子ビームの偏向を考慮し
て、アノード３ａの内径ｄはカソード１から離れるに従
って大きくなっている。グリッド２＆との対向部におい
て、アノード３ａの第１の環状磁性体６ａはＳ極、第２
の環状磁性体８ａはＮ極を形成するように、空隙７ａ内
のコイルは巻回嘔れている。アノード３ａの底部におい
て、第１の環状磁性体６ａ、！：第２の環状磁性体８ａ
は一体化されている。
第３図から第５図に示した電子ビーム露光装置の構成に
より、従来例における問題点はすべて解消する。すなわ
ち、グリッド２ａは磁界の形成に寄与していないので、
高温になっても磁界の強さが不安定となることはない。
より、従来例における問題点はすべて解消する。すなわ
ち、グリッド２ａは磁界の形成に寄与していないので、
高温になっても磁界の強さが不安定となることはない。
寸だ、グリッド２ａは非磁性体なので磁気的なシールド
効果を持たず、従ってアノード３ａ〃＞らのも；ｌ力線
はカソードｌとグリッド２ａの間の空間に寸で達するの
で静電界による電子ビームの収差の相殺効果は向上する
。
効果を持たず、従ってアノード３ａ〃＞らのも；ｌ力線
はカソードｌとグリッド２ａの間の空間に寸で達するの
で静電界による電子ビームの収差の相殺効果は向上する
。
さらに、磁界系の制御はアノード３ａのみで行うことに
なるので、グリッドとアノードの位ｒ合ぜが容易になり
、従って１、ｖ造が容易になる。さらに、第１の環状磁
性体６ａと第２の環状磁性体８ａは共に接地された同電
位にあり、従って従来例の如く放電防止用の間隙を設り
る必要がないため、磁界漏れが少なくて済み、強力な磁
界が得られる。
なるので、グリッドとアノードの位ｒ合ぜが容易になり
、従って１、ｖ造が容易になる。さらに、第１の環状磁
性体６ａと第２の環状磁性体８ａは共に接地された同電
位にあり、従って従来例の如く放電防止用の間隙を設り
る必要がないため、磁界漏れが少なくて済み、強力な磁
界が得られる。
第６図は本発明の第二の実施例による電子ビーム露光装
置の３極電子銃を示す側面図である。第６図において、
第３図の火山型のアノード３ａに替えて、円筒状のアノ
ード３ｂが採用されておシ、他の構成はｄｃ ｌの実施
例と同様である。この実施例におけるアノード３ｂは、
円筒状の第１の環状磁性体６ｂ、！：第２の環状磁性体
８ｂを備えており、これらの際の間隙７ｂにコイル９ｂ
が巻回されている。第２の環状ｎ３１Ｒ８ｂは、グリッ
ド２ｂと対向する部分において中空円板１０になってお
り、この中空円板】０と４］の環状間隙６ｂとの間に間
隙が設けられている。第１の環状磁性体６ｂと第２の環
状磁性体８ｂはその下部において一体化されている３、
第６図に示した実施例によっても、第１の実施例と同様
の効果が得られることは明らかである。
置の３極電子銃を示す側面図である。第６図において、
第３図の火山型のアノード３ａに替えて、円筒状のアノ
ード３ｂが採用されておシ、他の構成はｄｃ ｌの実施
例と同様である。この実施例におけるアノード３ｂは、
円筒状の第１の環状磁性体６ｂ、！：第２の環状磁性体
８ｂを備えており、これらの際の間隙７ｂにコイル９ｂ
が巻回されている。第２の環状ｎ３１Ｒ８ｂは、グリッ
ド２ｂと対向する部分において中空円板１０になってお
り、この中空円板】０と４］の環状間隙６ｂとの間に間
隙が設けられている。第１の環状磁性体６ｂと第２の環
状磁性体８ｂはその下部において一体化されている３、
第６図に示した実施例によっても、第１の実施例と同様
の効果が得られることは明らかである。
（７）発明の詳細
な説明したように、本発明により、グリッドを非磁性材
料で形成し、アノードに両磁極をもたせたことにより、
強力な磁界を安定かつ正確に電子ビームに与えることが
出来るので、電子ビームの静電界による収Ｚｅを充分に
相殺することが出来、この結果、■ｃパターンを電子ビ
ームで高速に描画することが可能となる。
料で形成し、アノードに両磁極をもたせたことにより、
強力な磁界を安定かつ正確に電子ビームに与えることが
出来るので、電子ビームの静電界による収Ｚｅを充分に
相殺することが出来、この結果、■ｃパターンを電子ビ
ームで高速に描画することが可能となる。
ｔｒｓ １図は従来の、静電レンズ系のみにょる３極電
子銃を概略的に示す側面図、第２図は従来の磁界印加方
式による３極電子銃を概略的に示す側面図、第３図は本
発明の第１の実施例による電子ビーム露光装ｆｆｆの３
極１ｄ子統を示ず側面図、第４図」？よび第５図はそれ
ぞれ、ｔ−１５３図に示したアノード３ａの上平面図お
よび一部切欠斜視図、第６図は本発明の第２の実施例に
よる電子ビーム露光装置の３極電子銃を示す側面図であ
る。 １・・・カソード、 ２ａ、２ｂ・・・グリッド。 ３ａ、３ｂ・・・アノード。 ６ａ、６ｂ・・・第１の環状磁性体。 ７ａ、７ｂ・・・コイル収納用間隙。 ８ａ、 ８ｂ・・・第２の環状磁性体。 ９ａ、９ｂ・・・コイル。 第 １図 ■ 第 ２図 第４図
子銃を概略的に示す側面図、第２図は従来の磁界印加方
式による３極電子銃を概略的に示す側面図、第３図は本
発明の第１の実施例による電子ビーム露光装ｆｆｆの３
極１ｄ子統を示ず側面図、第４図」？よび第５図はそれ
ぞれ、ｔ−１５３図に示したアノード３ａの上平面図お
よび一部切欠斜視図、第６図は本発明の第２の実施例に
よる電子ビーム露光装置の３極電子銃を示す側面図であ
る。 １・・・カソード、 ２ａ、２ｂ・・・グリッド。 ３ａ、３ｂ・・・アノード。 ６ａ、６ｂ・・・第１の環状磁性体。 ７ａ、７ｂ・・・コイル収納用間隙。 ８ａ、 ８ｂ・・・第２の環状磁性体。 ９ａ、９ｂ・・・コイル。 第 １図 ■ 第 ２図 第４図
Claims (1)
- １、電子を放出するカソードと、該カソードから放出さ
れた電子の進路を制御するグリッドと、該カソードによ
って制御された電子を加速するアノードとを有する３極
電子銃を備え、該グリッドは非磁性材料で形成されてお
り、該アノードは、電子の進行方向を軸線としたとき、
該軸線を中心とした第１の環状磁性体と、該第１の環状
磁性体との間に間隙を有して設けられた第２の環状磁性
体とを備えた磁石として形成されておシ、該グリッドに
よる電子の進路の制御によシ生じた収差を、該アノード
の磁石により発生する磁界によシ相殺するようにしたこ
とｔ特徴とする電子ビーム露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17216082A JPS5960954A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 電子ビ−ム露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17216082A JPS5960954A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 電子ビ−ム露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5960954A true JPS5960954A (ja) | 1984-04-07 |
Family
ID=15936680
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17216082A Pending JPS5960954A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 電子ビ−ム露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5960954A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2019049261A1 (ja) * | 2017-09-07 | 2020-09-24 | 株式会社日立ハイテク | 電子銃および電子ビーム応用装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5425792A (en) * | 1977-07-29 | 1979-02-26 | Hitachi Ltd | Electrode film production of oxygen concentration detector |
| JPS57118356A (en) * | 1981-01-14 | 1982-07-23 | Jeol Ltd | Objective lens for scan type electron microscope |
-
1982
- 1982-09-30 JP JP17216082A patent/JPS5960954A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5425792A (en) * | 1977-07-29 | 1979-02-26 | Hitachi Ltd | Electrode film production of oxygen concentration detector |
| JPS57118356A (en) * | 1981-01-14 | 1982-07-23 | Jeol Ltd | Objective lens for scan type electron microscope |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2019049261A1 (ja) * | 2017-09-07 | 2020-09-24 | 株式会社日立ハイテク | 電子銃および電子ビーム応用装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2442975A (en) | Focusing system | |
| US2717323A (en) | Electron beam centering apparatus | |
| US2219193A (en) | Cathode ray apparatus | |
| US4469948A (en) | Composite concentric-gap magnetic lens | |
| JPS58156900A (ja) | 帯電粒子ビ−ム装置 | |
| JPS5960954A (ja) | 電子ビ−ム露光装置 | |
| US4310780A (en) | Magnetic focusing structure for three in-line gun type color picture tubes | |
| US2727182A (en) | Image transformer with electronoptical image projection | |
| US2500623A (en) | Cathode-ray device | |
| US2763804A (en) | Cathode ray tube device | |
| US3590302A (en) | Temperature compensated convergence coil for cathode ray tubes | |
| JPH0319664B2 (ja) | ||
| US3643191A (en) | Electron lens for electron microscope and the like | |
| JPH08241690A (ja) | スピン偏極走査電子顕微鏡 | |
| JPH10112274A (ja) | 電子銃 | |
| JPS57126047A (en) | Color cathode-ray tube | |
| JPS6161218B2 (ja) | ||
| JPH0131257B2 (ja) | ||
| JPH0128459B2 (ja) | ||
| JPS6048858B2 (ja) | 陰極線管電子銃 | |
| KR20240100270A (ko) | 영구자석 및 전자기 컴포넌트를 갖는 조정 가능한 자기 렌즈 | |
| JPH0234418B2 (ja) | ||
| JPS6241372B2 (ja) | ||
| JPS59201416A (ja) | 荷電粒子線ブランキング装置 | |
| CA1320531C (en) | Crt focus utilising magnetic means |