JPS60254617A - Electrooptic lens-barrel - Google Patents
Electrooptic lens-barrelInfo
- Publication number
- JPS60254617A JPS60254617A JP59110227A JP11022784A JPS60254617A JP S60254617 A JPS60254617 A JP S60254617A JP 59110227 A JP59110227 A JP 59110227A JP 11022784 A JP11022784 A JP 11022784A JP S60254617 A JPS60254617 A JP S60254617A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- deflector
- deflection
- electron
- deflectors
- amount
- 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
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/3002—Details
- H01J37/3007—Electron or ion-optical systems
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、電子ビーム露光装置等に用いられる電子光学
鏡筒に係わり、特にビーム寸法を可変する機能を備えた
電子ビーム光学鏡筒に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to an electron optical lens barrel used in an electron beam exposure apparatus or the like, and more particularly to an electron beam optical lens barrel having a function of varying beam dimensions.
（発明の技術的背景とその問題点）
従来、半導体ウェハやマスク等の試料に微細パターンを
形成するものとして、各種の電子ビーム露光装置が開発
されているが、近年スルーブツトの向上をはかる目的で
ビーム寸法を可変する方式の電子ビーム露光装置が提案
されている。このような電子ビーム露光装置に用いられ
る電子光学鏡筒として、２枚のビーム成形用アパーチャ
マスク及び２組のビーム成形用偏向器を用いたものがあ
る。これは、成形アパーチャマスクの位置ではビーム焦
点深度が深いことを利用したもので、焦点深度内に２枚
のアパーチャマスクを設け、該マスり間に設けられた２
組の偏向器により各アパーチャの光学的重なりを変化さ
せてビーム寸法を可変するものである。そして、この場
合の偏向器では初段（電子銃側）の偏向器でビームを偏
向した量と同じ量だけ２段目（ターゲット側）の偏向器
でビームを振り戻す方式が採られている。(Technical background of the invention and its problems) Various types of electron beam exposure equipment have been developed to form fine patterns on samples such as semiconductor wafers and masks, but in recent years, with the aim of improving throughput, Electron beam exposure apparatuses have been proposed in which the beam size is variable. As an electron optical column used in such an electron beam exposure apparatus, there is one that uses two beam shaping aperture masks and two sets of beam shaping deflectors. This takes advantage of the fact that the beam focal depth is deep at the position of the shaping aperture mask, and two aperture masks are provided within the focal depth, and two aperture masks are provided between the two masks.
The beam size is varied by changing the optical overlap of each aperture using a set of deflectors. The deflector in this case employs a method in which the beam is deflected by the second stage (target side) by the same amount as the beam is deflected by the first stage (electron gun side) deflector.
しかしながら、この種の電子光学鏡筒にあっては次のよ
うな問題があった。即ち、ビーム寸法を変化させた時、
マスク及び偏向器よりもターゲット側のクロスオーバ位
置が僅かに動き、その動きが次のレンズで拡大され、対
物レンズ位置では大きいズレとなる。そして、ビームの
一部が対物レンズアパーチャで遮られ、ビーム電流密度
が減少すると云う問題があった。However, this type of electron optical lens barrel has the following problems. That is, when changing the beam dimensions,
The crossover position closer to the target than the mask and deflector moves slightly, and this movement is magnified by the next lens, resulting in a large shift in the objective lens position. There is also a problem in that a portion of the beam is blocked by the objective lens aperture, reducing the beam current density.
本発明の目的は、ビーム寸法を可変することができ、且
つビーム寸法の可変に起因するビーム電流密度の変化を
防止し得る電子光学鏡筒を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an electron optical column that can vary beam dimensions and prevent changes in beam current density due to variations in beam dimensions.
本発明の骨子は、２組のビーム成形用偏向器による偏向
量を制御することにより、ビーム寸法を可変させたとき
のクロスオーバ位置の移動を防止することにある。The gist of the present invention is to prevent movement of the crossover position when changing beam dimensions by controlling the amount of deflection by two sets of beam shaping deflectors.
即ち本発明は、電子銃から放射された電子ビームを集束
加速してターゲットに照射すると共に、ビーム寸法を可
変する機能を備えた電子光学鏡筒において、前記電子ビ
ームの光軸方向に沿って離間配置された２枚のビーム成
形用アパーチャマスクと、これらのアパーチャマスク間
に配置された２組のビーム成形用偏向器とを具備し、前
記電子銃側の第１の偏向器の偏向方向と前記ターゲット
側の第２の偏向器の偏向方向とを逆にし、且つ第１の偏
向器の偏向量より第２の偏向器の偏向量を大きく設定す
るようにしたものである。That is, the present invention provides an electron optical lens barrel that has a function of converging and accelerating an electron beam emitted from an electron gun to irradiate a target and varying the beam size. It comprises two beam shaping aperture masks arranged and two sets of beam shaping deflectors arranged between these aperture masks, and the deflection direction of the first deflector on the electron gun side and the deflection direction of the first deflector on the electron gun side and the The deflection direction of the second deflector on the target side is reversed, and the deflection amount of the second deflector is set to be larger than the deflection amount of the first deflector.
本発明によれば、電子銃側の偏向器のビーム偏向器より
もターゲット側の偏向器の偏向量を大きくしているので
、次段のレンズに対するりＯスオーバ位置を不変、若し
くはクロスオーバ像位置の変動を極めて少なくすること
ができる。このため、ビーム寸法変化に起因するビーム
電流密度の変化を防止することができ、電子ビーム露光
精度の向上等に寄与する。According to the present invention, since the deflection amount of the target side deflector is larger than that of the beam deflector of the electron gun side deflector, the crossover position with respect to the next stage lens remains unchanged, or the crossover image position fluctuation can be extremely reduced. Therefore, changes in beam current density due to changes in beam dimensions can be prevented, contributing to improved electron beam exposure accuracy.
第１図は本発明の一実施例に係わる電子光学鏡筒を示す
概略構成図である。図中１は電子銃で、電子銃１から放
射され□た電子ビームは第１のコンデンサレンズ２によ
り縮小され、・第１及び第２のビーム成形用アパーチャ
マスク３．４を照明する。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an electron optical lens barrel according to an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is an electron gun, and the electron beam emitted from the electron gun 1 is condensed by a first condenser lens 2, and illuminates the first and second beam shaping aperture masks 3.4.
アパーチャマスク３．４の各アパーチャ３ａ−４８を通
過したビームは、第２のコンデンサレンズ５及び対物レ
ンズ６によりターゲット７上に照射される。ここで、電
子銃１の近傍に形成されたクロスオーバＰ１はコンデン
サレンズ５の直前に結像され、この位置Ｐ２のクロスオ
ーバ像は対物レンズ６上（クロスオーバ像位ＩＰ！ ）
に結像され、これによりケーラ照明条件が満たされるも
のとなっている。また、アパーチャ３ａ、 ４ａは、例
えば矩形状に形成されている。The beam passing through each aperture 3a-48 of the aperture mask 3.4 is directed onto the target 7 by the second condenser lens 5 and the objective lens 6. Here, the crossover P1 formed near the electron gun 1 is imaged just before the condenser lens 5, and the crossover image at this position P2 is on the objective lens 6 (crossover image position IP!)
The image is formed to satisfy the Koehler illumination condition. Further, the apertures 3a and 4a are formed, for example, in a rectangular shape.
一方、前記第１及び第２のビーム成形用アパーチャマス
ク３．４の間には、第１及び第２のビーム成形用偏向器
８，９が配置されている。偏向器８．９は、それぞれ偏
向コイルからな゛るもので、電子銃１例の第１の偏向器
８によるビームの偏向をターゲット７側の第２の偏向器
９により振り戻すものとなっている。On the other hand, first and second beam shaping deflectors 8, 9 are arranged between the first and second beam shaping aperture masks 3.4. Each of the deflectors 8 and 9 consists of a deflection coil, and the beam deflected by the first deflector 8 of one example of the electron gun is deflected back by the second deflector 9 on the target 7 side. There is.
このような構成において、第１及び第２の偏向器８．９
の偏向量を等しくすると、その結像条件は第１図中破線
に示す如くなり、コンデンサレンズ２が作るクロスオー
バ像がＰ２の位置からＰ２′の位置にシフトする。そし
て、対物レンズ６上でのクロスオーバ像の位置はＰ３の
位置からＰ３′の位置に大きくジフトし、該レンズ６の
アパーチャ（図示せず）により遮られる。このため、ビ
ーム寸法を可変したときにターゲット７上でのビーム電
流密度が減少することになる。In such a configuration, the first and second deflectors 8.9
When the deflection amounts of are made equal, the imaging condition becomes as shown by the broken line in FIG. 1, and the crossover image formed by the condenser lens 2 shifts from the position P2 to the position P2'. Then, the position of the crossover image on the objective lens 6 shifts significantly from the position P3 to the position P3', and is blocked by the aperture (not shown) of the lens 6. Therefore, when the beam dimensions are varied, the beam current density on the target 7 is reduced.
これに対し本実施例では、ビーム寸法を可変した時のビ
ーム通路が第１図中太実線に示す如くなるよう、第１の
偏向器８の偏向量（（Ｉ内角度〉よりも第２の偏向器９
の偏向量（偏向角度）が大きくなるようにしている。こ
のため、アパーチャ３゜４及び偏向器８，９よりターゲ
ット７側のクロスオーバ像の位置ズレを未然に防止する
ことができる。On the other hand, in this embodiment, the deflection amount of the first deflector 8 ((I internal angle) is smaller than the second Deflector 9
The amount of deflection (angle of deflection) is made large. Therefore, it is possible to prevent the positional shift of the crossover image on the target 7 side from the aperture 3.degree. 4 and the deflectors 8 and 9.
ここで、上記クロスオーバ像の位置ズレを防止するため
の偏向量の設定としては、次のようにすればよい。即ち
、第２図に示す如く第１の偏向器８の偏向角度をα、第
２の偏向器９の偏向角度をβ、偏向器８，９の中心間距
離をａ、第２の偏向器８とクロスオーバ像位置Ｐ２との
距離をｂとするとき、
ａ−ｔａｎ α＝ｂ−ｔａｎ （β−α）・・・・■が
成立すればよいから
ａ・α＝ｂ（β−α） ・・・・■
の関係を満足するように設定すればよい。ここで、上記
第２式から
β＝α（１＋ａ／ｂ） ・・・・■
つまり、第１の偏向器８に対し第２の偏向器９はその偏
向方向が逆で、且つ第１の偏向器８の偏向量よりも第２
の偏向器９の偏向量が大きくなるように各偏向器８，９
の偏向量（角度）を設定すればよい。Here, the deflection amount for preventing the positional shift of the crossover image may be set as follows. That is, as shown in FIG. 2, the deflection angle of the first deflector 8 is α, the deflection angle of the second deflector 9 is β, the distance between the centers of the deflectors 8 and 9 is a, and the second deflector 8 is When the distance between and the crossover image position P2 is b, it is sufficient that a-tan α=b-tan (β-α)...■ is established, so a・α=b(β-α) ・・・・■ It is sufficient to set it so that the following relationship is satisfied. Here, from the second equation above, β=α(1+a/b)...■ In other words, the deflection direction of the second deflector 9 is opposite to that of the first deflector 8, and the second than the amount of deflection of the device 8.
Each deflector 8, 9 is adjusted so that the amount of deflection of the deflector 9 becomes large.
What is necessary is to set the amount of deflection (angle) of .
かくして本実施例によれば、第１及び第２のビーム成形
用偏向器８，９により第１及び第２のビーム成形用アパ
ーチャマスク３．４の各アパーチャ３ａ、４ａの光学的
型なりを可変させることにより電子ビームの寸法を可変
制御することができる。しかも、ビーム寸法を可変口た
場合も、ターゲット７上でのビーム電流密度が減少する
等の不都合はなく、電子ビーム露光における露光精度向
上等に有効である。また、アパーチャマスク３゜４間に
結像のためのレンズを必要としないので、構成の簡略化
をはかり得る等の利点も有る。Thus, according to this embodiment, the optical shape of each aperture 3a, 4a of the first and second beam shaping aperture masks 3.4 can be varied by the first and second beam shaping deflectors 8, 9. By doing so, the dimensions of the electron beam can be variably controlled. Furthermore, even when the beam size is varied, there is no problem such as a decrease in the beam current density on the target 7, and this is effective for improving exposure accuracy in electron beam exposure. Furthermore, since no lens for image formation is required between the 3.degree.
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。例えば、前記ビーム成形用偏向器としては、偏向コ
イルに限るものではなく、偏向板であってもよい。また
、第２の偏向器による偏向量としては、前記第３式に示
す量が最適であるが、第１の偏向器の偏向量よりも大き
ければクロスオーバ像の位置ズレを小さくすることがで
き、十分な効果が得られる。また、アパーチャマスク及
び偏向器の他の構成は、仕様に応じて適宜変更可能であ
る。例えば、電子ビーム露光装置に適用する場合、前記
構成に加えブランキング偏向板やビーム走査用偏向器等
を適宜付加すればよい。その他、本発明の要旨を逸脱し
ない範囲で、種々変形して実施することができる。Note that the present invention is not limited to the embodiments described above. For example, the beam shaping deflector is not limited to a deflection coil, but may be a deflection plate. Furthermore, as the amount of deflection by the second deflector, the amount shown in the third equation above is optimal, but if it is larger than the amount of deflection by the first deflector, the positional deviation of the crossover image can be reduced. , a sufficient effect can be obtained. Further, other configurations of the aperture mask and deflector can be changed as appropriate according to specifications. For example, when applied to an electron beam exposure apparatus, a blanking deflection plate, a beam scanning deflector, etc. may be added as appropriate in addition to the above configuration. In addition, various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
第１図は本発明の一実施例に係わる電子光学鏡筒を示す
概略構成図、第２図は上記実施例の作用を説明するため
の模式図である。
１・・・電子銃、２．５．６・・・レンズ、３・・・第
１のビーム成形用アパーチャマスク、４・・・第２のビ
ーム成形用アパーチャマスク、３ａ、４ａ・・・アパー
チャ、７・・・ターゲット、８・・・第１のビーム成形
用偏向器、９・・・第２のビーム成形用偏向器。
出願人代理人 弁理士 鈴江武彦
第１図FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an electron optical lens barrel according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the operation of the above embodiment. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Electron gun, 2.5.6... Lens, 3... First beam shaping aperture mask, 4... Second beam shaping aperture mask, 3a, 4a... Aperture , 7... Target, 8... First beam shaping deflector, 9... Second beam shaping deflector. Applicant's agent Patent attorney Takehiko Suzue Figure 1
Claims (1)
ターゲットに照射すると共に、ビーム寸法を可変する機
能を備えた電子光学鏡筒において、前記電子ビームの光
軸方向に沿って離間配置された２枚のビーム成形用アパ
ーチャマスクと、これらのアパーチャマスク間に配置さ
れた２組のビーム成形用偏向器とを具備し、前記電子銃
側の第１の偏向器の偏向量より前記ターゲット側の第２
の偏向器の偏向量を大きく設定してなることを特徴とす
る電子光学鏡筒。 （２前記第１の偏向器による偏向角度をα、前記第２の
偏向器による偏向角度をβ、各偏向器の中心間距離をａ
１第２の偏向器とこれよりターゲット側のクロスオーバ
像位置との距離をｂとするとき、 β−α（１＋ａ／ｂ） の関係が成立するよう上記各偏向器の偏向量を設定して
なることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電子
ビーム光学鏡筒。(1) In an electron optical lens barrel that has a function of converging and accelerating an electron beam emitted from an electron gun to irradiate a target and varying the beam size, the electron beam is spaced apart along the optical axis direction of the electron beam. The device includes two beam shaping aperture masks and two sets of beam shaping deflectors arranged between these aperture masks, and has a deflection amount closer to the target side than the first deflector on the electron gun side. the second of
An electron optical lens barrel characterized in that the amount of deflection of a deflector is set to a large value. (2 The deflection angle by the first deflector is α, the deflection angle by the second deflector is β, the distance between the centers of each deflector is a
1. When the distance between the second deflector and the crossover image position on the target side is b, set the amount of deflection of each of the above deflectors so that the relationship β-α(1+a/b) holds. An electron beam optical lens barrel according to claim 1, characterized in that:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59110227A JPS60254617A (en) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | Electrooptic lens-barrel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59110227A JPS60254617A (en) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | Electrooptic lens-barrel |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60254617A true JPS60254617A (en) | 1985-12-16 |
Family
ID=14530312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59110227A Pending JPS60254617A (en) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | Electrooptic lens-barrel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60254617A (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52103966A (en) * | 1976-02-26 | 1977-08-31 | Jeol Ltd | Deflection unit for charged particle ray exposure device |
| JPS5424832A (en) * | 1977-07-22 | 1979-02-24 | Wacker Chemie Gmbh | Reusing method of reaction residue containing elemental silicon |
| JPS5870529A (en) * | 1981-10-22 | 1983-04-27 | Toshiba Corp | Charged beam optical lens-barrel |
-
1984
- 1984-05-30 JP JP59110227A patent/JPS60254617A/en active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52103966A (en) * | 1976-02-26 | 1977-08-31 | Jeol Ltd | Deflection unit for charged particle ray exposure device |
| JPS5424832A (en) * | 1977-07-22 | 1979-02-24 | Wacker Chemie Gmbh | Reusing method of reaction residue containing elemental silicon |
| JPS5870529A (en) * | 1981-10-22 | 1983-04-27 | Toshiba Corp | Charged beam optical lens-barrel |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR0160167B1 (en) | Electron beam lithography system for writing pattern on the wafer | |
| US5831270A (en) | Magnetic deflectors and charged-particle-beam lithography systems incorporating same | |
| US6433348B1 (en) | Lithography using multiple pass raster-shaped beam | |
| JP3203963B2 (en) | Electron beam drawing apparatus and electron beam drawing method | |
| US6307209B1 (en) | Pattern-transfer method and apparatus | |
| JPH0554251B2 (en) | ||
| WO2000075954A2 (en) | Apparatus and method for forming a charged particle beam of arbitrary shape | |
| JP7073668B2 (en) | Multi-charged particle beam lithography | |
| JPS60254617A (en) | Electrooptic lens-barrel | |
| US7326943B2 (en) | Electron beam irradiating apparatus and irradiating method | |
| US6194102B1 (en) | Pattern-transfer methods and masks | |
| JP3247700B2 (en) | Scanning projection electron beam drawing apparatus and method | |
| JPH0877957A (en) | Charged particle projector | |
| JPH0414490B2 (en) | ||
| US6828570B2 (en) | Technique for writing with a raster scanned beam | |
| JPH10302696A (en) | Electron beam projection lens | |
| JP4558240B2 (en) | Electron beam exposure system | |
| JP3086238B2 (en) | Charged particle beam exposure system | |
| JPS6276619A (en) | Multicharged beam lighography equipment | |
| JPS62176127A (en) | Electron beam lithography equipment | |
| JPH02181909A (en) | Electron-beam aligner | |
| JPH0613301A (en) | Electron beam lithography system | |
| JP2695795B2 (en) | Charged beam drawing equipment | |
| KR20200104799A (en) | Charged particle beam writing method and charged particle beam writing apparatus | |
| JPH0258320A (en) | Electron beam exposure system |