WO2005124467A1

WO2005124467A1 - 電子ビーム描画装置

Info

Publication number: WO2005124467A1
Application number: PCT/JP2005/011346
Authority: WO
Inventors: Hiroaki Kitahara
Original assignee: Pioneer Corporation
Priority date: 2004-06-21
Filing date: 2005-06-21
Publication date: 2005-12-29
Also published as: US20080006781A1; EP1775634A1; US7679071B2; CN1981243A; JPWO2005124467A1

Abstract

　装置の大型化を招くことなく、容易にビーム調整及び回転中心調整を行うことが可能な電子ビーム描画装置を提供する。電子ビーム描画装置は、電子ビームを出射する電子ビーム出射部と、描画対象物を保持するターンテーブルを回転可能に支持する回転ステージと、前記ターンテーブルの回転中心を含む範囲内において前記ターンテーブルにより支持され、調整用試料を保持する試料台と、を備える。ターンテーブルの回転中に電子ビームを描画対象物に照射することにより、描画対象物には同心円状、放射状などの回転対称なパターンを描画することができる。実際に描画対象物に描画を行う前に、調整用試料を用いてビーム調整及び回転中心調整が行われるが、調整用試料は試料台により保持されており、試料台はターンテーブルの回転中心を含む範囲内においてターンテーブルにより支持されている。よって、ターンテーブルに支持された調整用試料を用いてビーム調整及び回転中心調整を行うことができ、調整用試料を載置する別個のステージなどが不要であるので、装置の小型化が可能となる。

Description

明細書

電子ビーム描画装置

技術分野

[0001] 本発明は、電子ビーム描画装置に関する。

背景技術

[0002] 近年、大容量の画像'音声データ、デジタルデータを記録可能な種々の記録媒体の開発がなされている。このような記録媒体としては、例えば DVD (Digital Versatile Disc)等の光ディスクが知られている。また、磁気記録用ハードディスク等の大容量デイスクの開発も進められている。

[0003] しかしながら、従来の可視域や紫外域のレーザ光を用いたディスク原盤の製造においては、記録用レーザ光のスポット径によって記録分解能が制限される。そこで上記したディスクの高密度化を図るために、可視域や紫外域のレーザ光よりもスポット径が小さぐ記録分解能の向上を図ることが可能な電子ビームを用いたディスク原盤製造装置によってディスク原盤の製造、いわゆるカッティングを行うことが検討されている。

[0004] 力かるディスク原盤の製造は、基板に電子ビーム用レジストを塗布した後、真空雰囲気中において電子ビームを照射することによって行われる。電子ビームの照射によつて微細パターンの潜像が電子ビーム用レジストに形成される（電子ビーム露光）。かかる基板は、現像処理、パターニング及びレジスト除去の処理が行われ、基板上に微細な凹凸パターンが形成される。なお、電子ビームを利用したディスク原盤製造装置の例が特許文献 1及び 2に記載されている。

[0005] 上記のようなディスク原盤製造装置においては、電子ビームレジストを塗布したディスク基板を回転ステージで回転させながら電子ビームを照射することによって、デイスク基板上に同心円状、放射状などの微細パターンを描画する。よって、電子ビームによる描画前に予め電子ビームの光学系の対物レンズ強度や非点収差補正器を調整して、ビーム径を細く絞る必要がある。このため、装置内又は基板上にビーム調整用の試料を取り付けておく必要がある。また、ディスク基板上に正しく同心円状又は放射状の微細パターンを形成するためには、回転ステージの回転中心を特定し、電子ビームによる描画原点を回転ステージの回転中心、即ち回転直動ステージ系の極座標原点に一致させる必要がある。

[0006] 上述のビーム径の調整手法としては、ターンテーブルに隣接した微動ステージに取り付けられた微細構造を有する調整用試料を基板高さに合わせ、描画装置そのものが持つ電子顕微鏡機能により、調整用試料の電子顕微鏡像の解像度が最も良くなるようにフォーカス調整を行う方法が非特許文献 1に記載されている。

[0007] また、回転中心の調整手法としては、ターンテーブル中心部にグレーティングを取り付けてターンテーブルを回転させ、電子ビームの位置調整を行う手法が非特許文献 2に記載されている。

[0008] しかし、非特許文献 1に記載されたビーム径の調整手法では、調整時に調整用試料を電子ビームの照射範囲に移動する必要があるため、半径方向移動用の直動ステージの移動距離を長くする必要があり、描画装置全体のサイズが大きくなるという問題を有する。また、描画対象となる基板に電子ビームを減速するための減速電圧を印加する機能を有する描画装置の場合、通常、調整用試料を載置したステージにはそのような減速電圧の印加機能が備えられていない。よって、減速電圧が印加された基板表面の電位と、減速電圧が印加されていないためにグランド電位にある調整用試料とでは電子ビームの焦点高さが異なってしまう。このため、実際に減速電圧印加状態において正確にビーム調整を行うためには、別途調整用試料にも減速電圧の印加手段を設ける必要があり、装置構成の複雑化、コストアップなどの問題が生じる。

[0009] 一方、非特許文献 2に記載された回転中心調整手法では、調整の間だけグレーテイングを取り付け、実際の描画時にはグレーティングを取り外す必要があり、手間がかかる。

[0010] 特許文献 1 :特開 2002— 367241号公報

特許文献 2 :特開 2003— 36572号公報

非特許文献 1 : JPN. J. Appl. Phys. Vol. 40, ppl653-1660, October 30, 2000， "High- Density Recording Using an Electron Beam Recorder , by Yasumitu Wada, Masahiro Katsumura, Yoshiaki Kojima, Hiroaki Kitahara and Tetsuya Iida

非特許文献 2 : Applied Optics, VoL33， No.10, pp.2032, April 1， 1994，〃Eletron-bea m writing system and its application to large and high-density diffractive optic eleme nts， Shiro Ogata, Masami Tada and Masahiro Yoneda

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0011] 本発明が解決しょうとする課題には、上記のようなものが一例として挙げられる。本発明は、装置の大型化を招くことなぐ容易にビーム調整及び回転中心調整を行うことが可能な電子ビーム描画装置を提供することを課題とする。

課題を解決するための手段

[0012] 本発明の 1つの観点では、電子ビーム描画装置は、電子ビームを出射する電子ビ一ム出射部と、描画対象物を保持するターンテーブルを回転可能に支持する回転ステージと、前記ターンテーブルの回転中心を含む範囲内において前記ターンテープルにより支持され、調整用試料を保持する試料台と、を備える。

[0013] 上記の電子ビーム描画装置は、電子ビーム出射部から出射した電子ビームを描画対象物に照射する。描画対象物は回転ステージにより支持されたターンテーブルにより保持されるので、ターンテーブルの回転中に電子ビームを描画対象物に照射することにより、描画対象物には同心円状、放射状などの回転対称なパターンを描画すること力 Sできる。描画対象物としては例えば光ディスクの原盤用基板などがあるが、これに限定されるものではない。

[0014] 実際に描画対象物に描画を行う前に、ビーム調整及び回転中心調整が行われる。

ビーム調整とは、描画対象物上に形成される電子ビームのスポットのフォーカス調整などをいう。また、回転中心調整とは、ディスク基板上に正しく同心円状又は放射状の微細パターンを形成するために、ターンテーブルの回転中心を特定し、電子ビームによる描画原点をターンテーブルの回転中心と一致させることをいう。ビーム調整及び回転中心調整は、調整用試料に電子ビームを照射して行うが、上記の電子ビーム描画装置では、調整用試料は試料台により保持されており、試料台はターンテーブルの回転中心を含む範囲内においてターンテーブルにより支持されている。よつて、ターンテーブルに支持された調整用試料を用いてビーム調整及び回転中心調整を行うことができ、調整用試料を載置する別個のステージなどが不要であるので、装置の小型化が可能となる。

[0015] 上記の電子ビーム描画装置の一態様は、前記試料台を、前記ターンテーブルの対象物保持面と垂直な方向に移動可能に支持する試料台支持機構を備える。この態様では、調整用試料を保持した試料台は、ターンテーブルの面に対して垂直方向に移動可能であるので、調整の実施中など必要なときに必要な位置に移動させ、不要なときにじゃまにならない位置に待避させることができる。

[0016] 上記の電子ビーム描画装置の他の一態様では、前記試料台支持機構は、前記試料台を、前記ターンテーブルの対象物保持面より下方へ移動可能とする。これにより、調整用試料を用いた調整が完了した後は、試料台をターンテーブルより下方へ待避させることにより、ターンテーブル上への描画対象物の配置を妨げることがなくなる

[0017] 上記の電子ビーム描画装置の他の一態様では、前記ターンテーブルは、前記回転中心近傍において前記対象物保持面に形成された凹部を有し、前記試料台支持機構は前記凹部内に設けられ、前記試料台を昇降させる昇降機構とすることができる。

[0018] この態様では、ターンテーブルに凹部が形成され、試料台は試料台支持機構により、不要時に凹部内に待避させることができる。

[0019] 上記の電子ビーム描画装置の他の一態様では、前記試料台は導電性を有し、前記試料台支持機構は前記描画対象物が前記ターンテーブルに保持されたときに前記試料台を前記対象物と接触した状態で支持し、前記試料台に電圧を印加する電圧印加手段をさらに備える。

[0020] この態様では、調整用試料を保持する試料台は描画対象物に対して電圧を印加するための電極としても機能することができる。よって、試料台を通じて、例えば電子ビームの減速用電圧などを描画対象物に印加することができる。これにより、電圧印加用の電極を試料台と別個に設ける必要が無くなり、装置構成の単純化、低コスト化などが可能となる。

[0021] 上記の電子ビーム描画装置の好適な例では、前記試料台支持機構は、前記試料台を前記対象物に付勢する。試料台は電圧印加用の電極としても機能するので、試料台を描画対象物に対して適度に付勢することにより、接触を確実に維持することができる。試料台はターンテーブルに固定されており、回転運動するので、回転中などに電気的な接続を確保するために特に有効である。

[0022] 上記の電子ビーム描画装置の他の好適な例では、前記調整用試料は光を反射する程度に平滑で、表面に微細な構造を有する導電性のものが好ましい。これにより、光学的な基板高さ測定器を用いて試料の高さを検出することができ、正確なビーム調整を行うことができる。また、ビーム調整と回転中心調整に 1つの調整用試料を使用することが可能となり、各調整用に個別の調整用試料を用意する必要が無くなる。図面の簡単な説明

[0023] [図 1]本発明の電子ビーム描画装置の実施例であるディスク原盤製造装置の基本構成を示すブロック図である。

[図 2]第 1実施例及び第 2実施例によるターンテーブル部分の断面図である。

[図 3]ビーム調整用試料の例を示す。

[図 4]第 1実施例による調整処理のフローチャートである。

[図 5]第 3実施例によるターンテーブル部分の断面図である。

[図 6]第 3実施例による調整処理のフローチャートである。

符号の説明

[0024] 10 ディスク原盤製造装置

11 真空チャンノく

15 ディスク基板

16 ターンテープノレ

17 エアースピンドルモータ

18 ステージ

71 ^整用 5"料

72 試料台

73 試料台支持機構

78 センターボス発明を実施するための最良の形態

[0025] 以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて説明する。

[0026] [基本構成]

本発明は、光ディスク原盤などの回転対称パターンを描画するために用いられる回転ステージ型電子ビーム描画装置を提供する。図 1は、本発明による電子ビーム描画装置の一実施例であるディスク原盤製造装置 10の構成を示すブロック図である。

[0027] まず、光ディスクを例に、そのディスク原盤製造工程の概要について以下に説明する。電子ビームは、大気雰囲気中では著しく減衰する特性を有していることから、真空雰囲気中で使用される。従って、電子銃や光ディスク原盤を作製するための基板を載置したターンテーブル等は真空雰囲気中に配置される。光ディスク原盤の製造には、例えば、シリコン（Si)基板が用いられる。シリコン基板は、その主面上に電子ビーム用レジストが塗布される。電子ビーム用レジストが塗布された基板は、ディスク原盤製造装置 10内において回転駆動されるとともに情報データ信号によって変調された電子ビームが照射され、ピット、グループなどの微細凹凸パターンの潜像が螺旋状に形成される。

[0028] 当該基板は、電子ビーム露光が終了した後、ディスク原盤製造装置 10から取り出され、現像処理が施される。次に、パターニング及びレジスト除去の処理が行われ、基板上に微細な凹凸パターンが形成される。パターン形成された基板の主面には導電膜が形成され、電铸処理が施されて光ディスク原盤 (スタンパ）が製造される。

[0029] 図 1に示すように、ディスク原盤製造装置 10は、真空チャンバ 11、及び真空チャンバ 11内に配置されたディスク基板を駆動する駆動装置、及び真空チャンバ 11に取り付けられた電子ビーム光学系を含む電子ビーム射出ヘッド 40が設けられている。光ディスク原盤用の光ディスク基板（以下、単に「ディスク基板」と称する） 15は、ターンテーブル 16上に載置されている。ターンテーブル 16は、ディスク基板 15を回転駆動する回転駆動装置であるエアースピンドルモータ 17によってディスク基板主面の垂直軸を回転軸として回転駆動される。エアースピンドルモータ 17は直動ステージ 18 内に収容されている。直動ステージ 18は、並進駆動装置である送りモータ 19に結合され、エアースピンドルモータ 17及びターンテーブル 16をディスク基板 15の主面と平行な面内の所定方向（図中 X方向）に並進移動させる。ターンテーブル 16は誘電体、例えば、セラミック等の材料からなり、ディスク基板 15は図示しない静電チャック機構によりターンテーブル 16上に保持されている。

[0030] 真空チャンバ 11には、ディスク基板 15の主面の高さを検出するための光源 22及び光検出器 23が設けられ、光検出器 23の出力は高さ検出部 24に供給される。光検出器 23は、例えば、ポジションセンサや CCD (Charge Coupled Device)などを含み、光源 22から射出され、ディスク基板 15の表面で反射された光ビームを受光し、受光信号を高さ検出部 24に供給する。高さ検出部 24は、受光信号に基づいてディスク基板 15の主面の高さを検出する。

[0031] 真空チャンバ 11は、エアーダンパなどの防振台（図示しない）を介して設置され、外部からの振動の伝達が抑制されている。また、真空チャンバ 11には、真空ポンプ 2 8が接続されており、これによつてチャンバ内を排気することにより、チャンバ内部を所定圧力の真空雰囲気に維持する。また、エアースピンドルモータ 17及び送りモータ 1 9を制御するための駆動制御部 30が設けられている。駆動制御部 30は、ディスク原盤製造装置 10全体の制御をなす CPU25の制御の下で動作する。

[0032] 電子ビームを射出するための電子ビーム射出ヘッド 40には、電子銃 41、収束レンズ 42、ブランキング電極 43、アパーチャ 44、ビーム偏向電極 45、フォーカス調整レンズ 46、及び対物レンズ 47がこの順で電子ビーム射出ヘッド 40内に配置されている。電子ビーム射出ヘッド 40は、電子銃筒 48の先端に設けられた電子ビーム射出口 4 9が真空チャンバ 11内の空間に向けられた状態で、真空チャンバ 11の天井面に取り付けられている。また、電子ビーム射出口 49はターンテーブル 16上のディスク基板 1 5の主面に近接した位置に対向して配置されている。

[0033] 電子銃 41は、電子銃電源 51から供給される高電圧が印加される陰極（図示せず）により、例えば数 lOKeVに加速された電子ビームを射出する。収束レンズ 42は、射出された電子ビームを収束してアパーチャ 44へと導く。ブランキング駆動部 54は、記録制御部 52からの信号に基づいて動作し、ブランキング電極 43を制御して電子ビームのオン'オフ制御を行う。すなわち、ブランキング駆動部 54はブランキング電極 4 3間に電圧を印加して通過する電子ビームを大きく偏向させる。電子ビームが大きく偏向したときには、電子ビームはアパーチャ 44の絞り孔に収束されない状態となってアパーチャ 44を通過しなくなり、電子ビーム射出ヘッド 40はオフ状態となる。

[0034] ビーム偏向駆動部 55は、 CPU25からの制御信号に応答して、ビーム偏向電極 45 に電圧を印加してそこを通過する電子ビームを偏向させる。これにより、ディスク基板 15に対する電子ビームスポットの位置制御を行う。フォーカスレンズ駆動部 56は、高さ検出部 24からの検出信号に基づいてディスク基板 15の主面に照射される電子ビ一ムスポットのフォーカス調整を行う。ブランキング駆動部 54、ビーム偏向駆動部 55 及びフォーカスレンズ駆動部 56はビーム調整部 57として働き、 CPU25により制御される。

[0035] 前述のように、ディスク基板 15の電子ビーム露光を行う際、ディスク基板 15上に形成されたレジスト層に電子ビームが高速で入射すると、電子ビームがレジスト層を通り抜けてしまレ、、露光量が減少し、（露光)感度が低下してしまう。そのため、本発明においては、ディスク基板 15に、電子ビームを減速せしめる大きさの負電圧である減速電圧（一 V )が印加される。この減速電圧及びディスク基板 15をターンテーブル 16 上に保持する静電チャック電圧の印加のために電圧源 60が設けられている。

[0036] [第 1実施例]

次に、本発明によるディスク原盤製造装置 10の第 1実施例について説明する。上記の基本構成を有するディスク原盤製造装置 10では、実際にディスク基板 15に電子ビームを照射してディスク原盤を製造するのに先だって、電子ビームの調整を行う必要がある。具体的には、電子ビーム射出ヘッド 40内の対物レンズ 47などの光学系を調整して、ディスク基板 15上に形成される電子ビームスポットのフォーカス調整（以下、これを「ビーム調整」と呼ぶ。）を行う。また、ディスク基板上に正しく同心円状又は放射状の微細パターンを形成するために、ターンテーブル 16の回転中心を特定し、電子ビームによる描画原点をターンテーブル 16の回転中心、即ち極座標原点に一致させる（以下、これを「回転中心調整」と呼ぶ。）。

[0037] これらの調整を実施するため、本発明では、ターンテーブル 16の中心近傍、より正確には回転中心を含む範囲にビーム調整用の試料を設ける。図 2 (a)は、第 1実施例によるターンテーブル 16の断面図であり、ターンテーブル 16上にディスク基板 15 が載置されていない状態を示している。ターンテーブル 16の中心には凹部 50が形成されている。凹部 50内には、ビーム調整用試料 71 (以下、単に「試料 71」とも呼ぶ。）を保持した試料台 72が、試料台支持機構 73により支持された状態で収容される。試料台支持機構 73は試料台 72を図中上下方向に移動させる昇降機構として構成される。試料台支持機構 73はターンテーブル 16に固定されているので、ターンテープル 16が回転すると共に試料台 72も回転する。さらに試料台 72は、ディスク基板 15が載置される側に凹部を有し、当該凹部には試料 71が固定されている。ここで、試料 7 1はターンテーブル 16の回転中心を含む範囲内に固定されている。

[0038] なお、試料 71としては、上述したビーム調整及び回転中心調整の両方に適用できるようなものが望ましい。具体的には、光を反射する程度の平坦な表面を有する材料に Au等の金属粒子やラテックス球などを表面にランダムに分散させ導電処理したもの、もしくは、光を反射する程度の平坦な表面を有する材料に図 3 (a)に示すような微細なドットアレイパターン又は網目状の線パターンなどをパターニングして導電処理をしたもの等が挙げられる。このように、光を反射する程度に平滑で導電性を有するノターンなどにより試料 71を構成すれば、ビーム調整と回転中心調整の両方に使用できるので、個々の調整用途に別個の試料を用意する必要がなくなる。

[0039] ビーム調整及び回転中心調整は、ターンテーブル 16上にディスク基板 15を載置する前に行われる。即ち、図 2 (a)に示すように、調整時には、試料台支持機構 73により試料 71がターンテーブル 16の上面より幾分上方に位置するように試料台 72を上昇させる。好ましくは、試料台 72の位置は、試料 71の試料面が、ターンテーブル 16 上にディスク基板 15が載置された場合のディスク基板 15の上面位置とほぼ一致することが好ましい。即ち、試料 71の試料面のターンテーブル 16からの高さをディスク基板の高さと同一とし、試料面のターンテーブルからの高さと、ディスク基板の厚さとの誤差を電子ビームの焦点深度以内に設定することが好ましい。但し、この誤差が電子ビームの焦点深度以内に収まらない場合であっても、試料 71が光を反射する性質を有する試料であれば、その誤差を高さ検出器 24によって測定し、測定された高さに基づいてフォーカス駆動部 56がフォーカス制御を行うことにより、その誤差を吸収すること力 Sできる。 [0040] 一方、ビーム調整及び回転中心調整が完了すると、電子ビームによる描画を行うために、ディスク基板 15がターンテーブル 16上に載置される。図 2 (b)は、ディスク基板 15が載置されたときのターンテーブル 16の断面図である。ディスク基板 15がターンテーブル 16上に載置されるときには、試料台 72は試料台支持機構 73によってディスク基板 15の載置を阻害しない位置、即ちターンテーブル 16の上面より下方の位置まで凹部 50内で下降する。

[0041] 次に、上記のビーム調整及び回転中心調整を含む調整処理について説明する。

図 4に、第 1実施例における調整処理のフローチャートを示す。なお、以下の説明では、試料 71としては図 3 (a)に例示するドットパターンのものを使用するものとする。

[0042] まず、図 2 (a)に示すように、試料台支持機構 73を調整することにより、試料 71の試料面力ターンテーブル 16の上面からほぼディスク基板 15の厚さだけ突出した高さになるまで試料台 72を上昇させる (ステップ S1)。

[0043] 次に、電子ビームが試料 71の試料面上で焦点を結ぶようにビーム調整を行う。具体的には、電子ビームを試料面に照射して走査を行レ、、その 2次電子もしくは、反射電子の情報から得られる走査型電子顕微鏡像 (以下、「SEM像」と称す）を表示させて試料面を観察する。このとき、ターンテーブル 16およびステージ 18は静止状態を維持しておく。試料面の SEM像は、図 3 (a)に示すようなドットパターンの像となるが、もし電子ビームの焦点が試料面上に位置していなければ、ドットパターンの 1つのドットの形状は、ボケたものかまたは、非点収差により楕円形状の大きなものとなる。一方、電子ビームの焦点が試料面上に位置していれば、ドットパターンの 1つのドットの形状は円形かつその面積が最小となる。よって、試料面の SEM像を観察し、最も解像度がよくなるように対物レンズ 47、フォーカス調整レンズ 46、非点収差補正器など、電子ビーム射出ヘッド 40内の光学系の調整を行う（ステップ S2)。

[0044] 次に、回転中心調整を行う。即ち、電子ビームの描画原点をターンテーブル 16の回転中心と一致させる。具体的には、ターンテーブル 16を回転させながら、電子ビームを試料面に照射して走查を行レ、、 SEM像を表示させて観察する。本例では、試料 71として図 3 (a)に示すようなドットパターンを使用しているので、ターンテーブル 16 の回転時には図 3 (b)のような同心円状の SEM像が観察される。この同心円の中心が電子顕微鏡の像視野の中心に位置するようにステージ 18の位置及び電子ビームの偏向量等の調整を行う。この際、ステージ 18は図 1における X方向のみ移動可能であるので、 X方向の位置合わせは主としてステージ 18の移動により行レ、、 Y方向（即ちステージ 18の移動方向と垂直な方法）の位置合わせは電子ビーム射出ヘッド 4 0による電子ビームの偏向量の制御により行うか、或いは電子ビーム射出ヘッド 40の移動により行う。

[0045] 具体的には、始めは低倍率の SEM像を表示して、この同心円状の像の中心位置に電子ビームがくるようにステージ 18の位置制御を行レ、、さらにビーム偏向駆動部 5 5を制御して電子ビームを偏向させることによりターンテーブル 16の回転中心位置の残留エラー成分を補正する。上記の操作を、 SEM像を拡大しながら繰り返し、電子ビームの描画原点をターンテーブル 16の回転中心と一致させる（ステップ S3)。

[0046] こうして、ビーム調整及び回転中心調整が完了したら、図 2 (b)に示すように、ターンテーブル 16にディスク基板 15を載置するのに障害とならない位置まで試料台 72を下降させる（ステップ S4)。

[0047] 次に、フォトレジストコーティングされたディスク基板 15をターンテーブル 16上に好ましくは回転中心とディスク基板 15の中心とがー致するように載置する（ステップ S5) 。その後、電子ビーム描画による露光を行い、ディスク原盤が製造される。

[0048] 以上のように、本実施例によれば、基板の取付時にディスク基板 15の取り付けを妨げない位置まで試料台をターンテーブル 16内に下降させることができるので、ビーム調整用試料を保持した専用のステージが不要となり、装置の小型化が可能となる。また、回転中心調整用の試料は常に取り付けられた状態にあるので、装置の機能としていつでも回転中心の調整を行うことができ、原点ズレのない高精度の描画を行うことが可能となる。

[0049] [第 2実施例]

次に、第 2実施例について説明する。第 1実施例は、中心穴を有しないディスク基板 15を対象としていた。これに対し、第 2実施例は、電子ビーム描画の対象となるデイスク基板が中心穴を有する場合に適用されるものであり、ターンテーブルの構造が第 1実施例とは異なる。なお、ターンテーブルの構造を除いて、第 2実施例におけるディスク原盤製造装置 10の全体構成は第 1実施例と同様であるので、重複した説明は行わない。

[0050] 図 2 (c)は、第 2実施例におけるターンテーブル 16aの断面図を示す。第 2実施例においては、ディスク基板 15aが中心穴を有し、ターンテーブル 16aの上面にはそのディスク基板 15aの中心穴と係合するセンターボス 78が設けられている。そこで、そのセンターボス 78を試料台としても使用し、センターボス 78上に試料 71を配置する。即ち、中心穴を有するディスク基板 15aが係合するセンターボス 78を、試料 71を配置する試料台と併用する。具体的には、図示のようにセンターボス 78は凹部を有し、当該凹部内に試料 71が配置される。この際、試料 71の試料面のターンテーブル 16 aの上面からの高さが、ディスク基板 16aの厚さと同一となるように、試料 71がセンタ一ボス 78の凹部内に配置される。

[0051] 第 2実施例においても、試料 71を SEM観察することにより、第 1実施例と同様の方法でビーム調整及び回転中心調整が行われる。但し、ディスク基板 15aの中心穴がセンターボス 78に係合した状態でディスク基板 15aをターンテーブル 16a上に保持することができるので、試料台としても機能するセンターボス 78を下降させる必要はなレ、。言い換えれば、ディスク基板 15aをターンテーブル 16a上に載置した後でもビーム調整及び回転中心調整が可能となる。

[0052] 従って、第 2実施例によっても、装置の小型化が可能となるとともに、ターンテープル 16aにより支持された試料 71を利用して、高精度なビーム調整と回転中心調整を行うことができる。

[0053] [第 3実施例]

次に、第 3実施例について説明する。第 3実施例では、試料台を前述の電子ビームの減速電圧を印加するための接極子（電極）として併用する。図 5 (a)は、第 3実施例によるターンテーブル 16の断面図であり、試料台 72を印加電圧用の電極として用いている。具体的には、試料台 72は導電性を有する材料、例えば金属材料などにより構成され、電圧源 60から電子ビーム減速用電圧が印加される。ディスク基板 15がターンテーブル 16上に載置された状態で、図 5 (a)に示すように試料台 72の上端部 7 2aはディスク基板 15の下面に接触し、試料台 72は電圧源 60から与えられる電子ビーム減速用電圧をディスク基板 15に印加する。試料台支持機構 73は、ディスク基板 15がターンテーブル 16上に載置された状態で、試料台 72の上端部 72aがディスク基板 15の下面と適度の圧力で接触する位置に試料台 72を支持する。

[0054] 図 6は、第 3実施例における調整処理のフローチャートである。なお、調整処理は第 1実施例と同様に、ビーム調整と回転中心調整とを含む。第 3実施例の調整処理において、ステップ S 11〜S15は第 1実施例のステップ S 1〜S5と同様であるので、説明は省略する。

[0055] ステップ S 11からステップ S 15の後、試料台支持機構 73を駆動して試料台 72を再び上昇させ、図 5 (a)に示すように、試料台 72の上端部 72aがディスク基板 15の下面に接触する位置で試料台支持機構 73を停止させる（ステップ S 16)。

[0056] 次に、電子ビームによる描画を行う（ステップ S17)。この際、接触により電気的に接続された試料台 72とディスク基板 15に、それらが負極となるような減速電圧を電圧源 60から与える。これにより、ディスク基板 15は負に帯電するので、ディスク基板 15の主面に照射される電子ビーム中の電子は減速される。

[0057] 以上のように、第 1実施例の効果にカ卩え、第 3実施例では、ビーム調整及び回転中心調整を行うための試料 71を配置する試料台 72を、電子ビームの減速用電圧を印加する電極としても使用するので、減速用電圧用の電極を試料台 72と別個に設ける必要がなくなり、装置構成の単純化が可能となる。

[0058] 次に、第 3実施例の変形例について説明する。

[0059] 図 5 (b)は、第 3実施例の 1つの変形例であり、試料台支持機構をパネ 73aにより構成している。試料台支持機構として機能するパネ 73aの上端は試料台 72の底面に固定され、下端はターンテーブル 16に形成された凹部 50の底面に固定される。よつて、パネ 73aはディスク基板 15の下面に対して試料台 72を適度な圧力で付勢する。これにより、例えばディスク基板 15がモータの回転によって上下に揺れるような場合であっても、試料台 72の上端部 72aはバネ 73aの弾性力によって常にディスク基板 5 5の下面に接触し続けることが可能となる。

[0060] 図 5 (c)は、第 2実施例による他の変形例であり、試料台を静電チャック用の電極として用いたものである。電子ビームによる描画の間、ディスク基板 15はターンテープル 16に対して確実に固定される必要がある。そのための方法として、前述のようにデイスク基板 15とターンテーブル 16をクーロン力で静電吸着する静電チャック方式が用いられる。上述の第 3実施例では試料台 72を電子ビームの減速用電圧を印加するための電極として用いたが、図 5 (c)に示すように、ターンテーブル 16に内部電極 6 1を坦め込み、内部電極 61に正の電圧を印加して正極とすることにより、ディスク基板 15とターンテーブル 16を静電吸着させることが可能となる。

産業上の利用可能性

本発明は、光ディスクや磁気ディスクの原盤など、微細な回転対称パターン (例えば渦巻きパターン、同心円状パターン、放射状パターンなど）を描画する回転ステージ型の電子ビーム描画装置に適用することができる。

Claims

請求の範囲

[1] 電子ビームを出射する電子ビーム出射部と、

描画対象物を保持するターンテーブルを回転可能に支持する回転ステージと、前記ターンテーブルの回転中心を含む範囲内において前記ターンテーブルにより支持され、調整用試料を保持する試料台と、を備えることを特徴とする電子ビーム描画装置。

[2] 前記試料台を、前記ターンテーブルの対象物保持面と垂直な方向に移動可能に支持する試料台支持機構を備えることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の電子ビーム描画装置。

[3] 前記試料台支持機構は、前記試料台を、前記ターンテーブルの対象物保持面より下方へ移動可能であることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の電子ビーム描画装置。

[4] 前記ターンテーブルは、前記回転中心近傍において前記対象物保持面に形成された凹部を有し、

前記試料台支持機構は前記凹部内に設けられ、前記試料台を昇降させる昇降機構であることを特徴とする請求の範囲第 3項に記載の電子ビーム描画装置。

[5] 前記試料台は導電性を有し、前記試料台支持機構は前記描画対象物が前記ターンテーブルに保持されたときに前記試料台を前記描画対象物と接触した状態で支持し、

前記試料台に電圧を印加する電圧印加手段をさらに備えることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の電子ビーム描画装置。

[6] 前記試料台支持機構は、前記試料台を前記描画対象物に付勢することを特徴とする請求の範囲第 5項に記載の電子ビーム描画装置。

[7] 前記調整用試料は導電性を有することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の電子ビーム描画装置。

[8] 前記調整用試料は、光を反射する程度に平滑で、表面に微細な構造を有することを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の電子ビーム描画装置。