WO2018167924A1

WO2018167924A1 - 荷電粒子ビーム光学系、露光装置、露光方法、及び、デバイス製造方法

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Publication number: WO2018167924A1
Application number: PCT/JP2017/010742
Authority: WO
Inventors: 八尋　威久
Original assignee: 株式会社ニコン
Priority date: 2017-03-16
Filing date: 2017-03-16
Publication date: 2018-09-20
Also published as: TW201839793A; US11276546B2; US20200051774A1

Abstract

荷電粒子ビームＥＢを物体Ｗに照射可能な照射光学系１２を複数有する荷電粒子ビーム光学系１であって、複数の照射光学系は、第１照射光学系１２－１と、第１照射光学系が発生する第１磁場の特性とは異なる特性を有する第２磁場を発生させる第２照射光学系１２－２とを含む。

Description

荷電粒子ビーム光学系、露光装置、露光方法、及び、デバイス製造方法

　本発明は、例えば、荷電粒子ビームを物体に照射する荷電粒子ビーム光学系、荷電粒子ビーム光学系を備える露光装置、露光装置を用いる露光方法、及び、露光方法を用いてデバイスを製造するデバイス製造方法の技術分野に関する。

　半導体素子等のデバイスを製造するためのリソグラフィ工程で使用される露光装置として、荷電粒子ビーム（例えば、電子ビーム）を露光ビームとして用いる露光装置が提案されている。例えば、特許文献１には、紫外光を露光光として用いる露光装置の解像限界よりも小さい多数の円形スポットを電子ビームで形成し、当該円形スポットを基板等の物体に対して相対的に移動させることで基板を露光する露光装置が記載されている。

　このような電子ビーム露光装置では、磁場を発生可能な磁場発生器（例えば、電磁レンズ）を用いて荷電粒子ビームを制御している。しかしながら、荷電粒子ビームを制御するための磁場が基板等の物体上に漏れてしまうと、露光精度が悪化してしまう可能性がある。

米国特許出願公開第２０１６／０１３３４３８号明細書

　本発明の第１の態様は、荷電粒子ビームを物体に照射可能な照射光学系を複数有する荷電粒子ビーム光学系であって、前記複数の照射光学系は、第１照射光学系と、前記第１照射光学系が発生する第１磁場の特性とは異なる特性を有する第２磁場を発生させる第２照射光学系とを含む荷電粒子ビーム光学系である。
　本発明の第２の態様は、上述した本発明の第１の態様における荷電粒子ビーム光学系を備えた露光装置である。
　本発明の第３の態様は、上述した本発明の第２の態様における露光装置を用いて前記物体を露光する露光方法である。

　本発明の第４の態様は、リソグラフィ工程を含むデバイス製造方法であって、前記リソグラフィ工程では、上述した本発明の第３の態様における露光方法により前記物体に対する露光が行われるデバイス製造方法である。
　本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。

図１は、露光システムの全体構造を示す上面図である。図２は、露光システムが備える露光装置の外観を示す斜視図である。図３は、露光装置が備える電子ビーム照射装置及びステージ装置の外観を示す斜視図である。図４は、露光装置が備える電子ビーム照射装置及びステージ装置の断面を示す断面図である。図５は、電子ビーム照射装置が備える鏡筒内の複数の電子ビーム光学系（光学系カラム）の配置の一例を示す平面図である。図６は、電子ビーム光学系の断面（電子ビーム光学系の光軸を含む断面）を示す断面図である。図７は、複数の電子ビーム光学系からの電子ビームの照射位置（照射領域）をウェハ上で示す平面図である。図８は、電子ビーム光学系からの漏れ磁場を模式的に示す断面図である。図９（ａ）は、複数の電子ビーム光学系からの複数の漏れ磁場を模式的に示す断面図であり、図９（ｂ）は、複数の電子ビーム光学系からの複数の漏れ磁場が重畳された磁場に相当する漏れ磁場を模式的に示す断面図である。図１０（ａ）及び図１０（ｂ）は、夫々、ウェハに対する電子ビームの入射の様子を示す断面図である。図１１は、静的磁場発生器が第１の状態にある電子ビーム光学系と、静的磁場発生器が第２の状態にある電子ビーム光学系との配列の一例を示す平面図である。図１２（ａ）は、静的磁場発生器が第１の状態にある電子ビーム光学系を示す断面図であり、図１２（ｂ）は、静的磁場発生器が第１の状態にある電子ビーム光学系１２からの漏れ磁場を示すグラフであり、図１２（ｃ）は、静的磁場発生器が第２の状態にある電子ビーム光学系を示す断面図であり、図１２（ｄ）は、静的磁場発生器が第２の状態にある電子ビーム光学系からの漏れ磁場を示すグラフである。図１３（ａ）は、複数の電子ビーム光学系からの複数の漏れ磁場を模式的に示す断面図であり、図１３（ｂ）は、複数の電子ビーム光学系からの複数の漏れ磁場が重畳された磁場に相当する漏れ磁場を模式的に示す断面図である。図１４は、静的磁場発生器が第１の状態にある電子ビーム光学系と、静的磁場発生器が第２の状態にある電子ビーム光学系との配列の一例を示す平面図である。図１５は、静的磁場発生器が第１の状態にある電子ビーム光学系と、静的磁場発生器が第２の状態にある電子ビーム光学系との配列の一例を示す平面図である。図１６は、静的磁場発生器が第１の状態にある電子ビーム光学系と、静的磁場発生器が第２の状態にある電子ビーム光学系との配列の一例を示す平面図である。図１７は、静的磁場発生器が第１の状態にある電子ビーム光学系と、静的磁場発生器が第２の状態にある電子ビーム光学系との配列の一例を示す平面図である。図１８は、第３変形例の電子ビーム光学系の断面（電子ビーム光学系の光軸を含む断面）を示す断面図である。図１９は、第４変形例の電子ビーム光学系の断面（電子ビーム光学系の光軸を含む断面）を示す断面図である。図２０は、電子ビーム光学系が備えるビーム成形アパーチャ板を示す平面図である。図２１は、デバイス製造方法の流れを示すフローチャートである。

　以下、図面を参照しながら、荷電粒子ビーム光学系、露光装置、露光方法、及び、デバイス製造方法の実施形態について説明する。以下では、電子ビームＥＢをウェハＷに照射して当該ウェハＷを露光する露光装置（つまり、電子ビーム露光装置）ＥＸを備える露光システムＳＹＳを用いて、荷電粒子ビーム光学系、露光装置、露光方法、及び、デバイス製造方法の実施形態を説明する。露光装置ＥＸは、電子ビームＥＢでウェハＷにパターンを描画するようにウェハＷを露光してもよいし、微小マスクのパターンを電子ビームＥＢでウェハＷに転写するようにウェハＷを露光してもよい。

　また、以下の説明では、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸から定義されるＸＹＺ直交座標系を用いて、露光システムＳＹＳを構成する各種構成要素の位置関係について説明する。尚、以下の説明では、説明の便宜上、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれが水平方向（つまり、水平面内の所定方向）であり、Ｚ軸方向が鉛直方向（つまり、水平面に直交する方向であり、実質的には上下方向）であるものとする。尚、Ｚ軸方向は、露光装置ＥＸが備える後述の複数の電子ビーム光学系１２の夫々の光軸ＡＸに平行な方向でもある。また、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸周りの回転方向（言い換えれば、傾斜方向）を、それぞれ、θＸ方向、θＹ方向及びθＺ方向と称する。
　（１）露光システムＳＹＳの構造
　はじめに、図１から図６を参照しながら、露光システムＳＹＳの構造について説明する。
　（１－１）露光システムＳＹＳの全体構造
　まず、図１を参照しながら、露光システムＳＹＳの全体構造について説明する。図１は、露光システムＳＹＳの全体構造を示す上面図である。

　図１に示すように、露光システムＳＹＳは、複数の露光装置ＥＸを備えている。図１に示す例では、露光システムＳＹＳは、１０個の露光装置ＥＸ（具体的には、露光装置ＥＸ１から露光装置ＥＸ１０）を備えている。露光装置ＥＸ１から露光装置ＥＸ５は、所定の配列方向（図１に示す例では、Ｙ軸方向）に沿って一列に配列されている。露光装置ＥＸ６から露光装置ＥＸ１０は、露光装置ＥＸ１から露光装置ＥＸ５と平行に且つ所定の配列方向（図１に示す例では、Ｙ軸方向）に沿って一列に配列されている。

　各露光装置ＥＸは、露光チャンバＣａと、ロードチャンバＣｂと、アンロードチャンバＣｃとを備えている。つまり、露光装置ＥＸｑ（但し、ｑは、１から１０の間の整数）は、露光チャンバＣａｑ、ロードチャンバＣｂｑ及びアンロードチャンバＣｃｑを備えている。

　露光チャンバＣａ、ロードチャンバＣｂ及びアンロードチャンバＣｃの夫々は、内部の空間が真空空間になるように、内部の空間を排気可能である。露光チャンバＣａは、電子ビームＥＢをウェハＷに照射してウェハＷを露光するための真空空間を形成する。ロードチャンバＣｂは、露光チャンバＣａの外部から露光チャンバＣａの内部に向けてウェハＷをロードする（つまり、搬入する）ための真空空間を形成する。アンロードチャンバＣｃは、露光チャンバＣａの内部から露光チャンバＣａの外部に向けてウェハＷをアンロードする（つまり、搬出する）ための真空空間を形成する。

　ウェハＷは、電子線レジスト（或いは、任意の感光剤又は感応材）が塗布された半導体基板である。ウェハＷは、例えば、直径が３００ｍｍであり、厚さが７００μｍから８００μｍとなる円板状の基板である。但し、ウェハＷは、任意のサイズを有する任意の形状の基板であってもよい。ウェハＷ上には、露光装置ＥＸが備える後述の複数の電子ビーム光学系１２が夫々照射する複数の電子ビームＥＢによって夫々露光される複数の矩形状のショット領域Ｓが設定可能である。例えば、１つのショット領域Ｓのサイズが２６ｍｍ×３３ｍｍである場合には、ウェハＷ上には、約１００個のショット領域Ｓが設定可能である。尚、ウェハＷ上には、一部が欠けたショット領域Ｓが設定されていてもよい。

　露光システムＳＹＳは、更に、不図示のコータ・デベロッパとの間で、電子線レジストが塗布されたウェハＷの搬送をインライン方式で行う搬送トラックＴＲと、搬送トラックＴＲを介して露光システムＳＹＳに搬入されたウェハＷのアライメントを行うアライメント装置ＡＬＧとを備えている。アライメント装置ＡＬＧは、搬送トラックＴＲを介して搬入されたウェハＷを、不図示の搬送アームを用いて受け取る。その後、アライメント装置ＡＬＧは、不図示の搬送アームを用いて、ウェハＷを、ウェハＷを保持するための保持部材であるシャトルＳＨＬに搭載する。シャトルＳＨＬは、その表面に、ウェハＷを搭載するための凹部が形成されている。ウェハＷは、シャトルＳＨＬの凹部において、真空吸着又は静電吸着によって固定される。その結果、ウェハＷは、シャトルＳＨＬによって保持される。以降、ウェハＷは、シャトルＳＨＬに保持された状態で、露光システムＳＹＳ内を搬送される。このため、露光システムＳＹＳは、露光システムＳＹＳ内でウェハＷを保持したシャトルＳＨＬを搬送するための搬送ラインＬＮを備えている。尚、アライメント装置ＡＬＧ及び搬送ラインＬＮ（更には、露光チャンバＣａ、ロードチャンバＣｂ及びアンロードチャンバＣｃの夫々の内部の空間以外の空間に設置される不図示の装置）は、大気圧環境下に設置されていてもよい。

　アライメント装置ＡＬＧは、シャトルＳＨＬに保持されたウェハＷのアライメントを行う。アライメントを行うために、アライメント装置ＡＬＧは、例えば、ステージと、ステージ位置計測装置と、マーク検出装置と、信号処理装置とを備える。ステージは、ウェハＷを保持したシャトルＳＨＬを保持したまま、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向、θＸ方向、θＹ方向及びθＺ方向の少なくとも一つに沿って移動可能である。ステージ位置計測装置は、ステージの位置を計測する。マーク検出装置は、ウェハＷの表面の複数のショット領域Ｓの間のスクライブライン上に形成されたアライメントマークＡＭ（更には、必要に応じて、不図示の指標（例えば、アライメント装置ＡＬＧ内に配置された指標板に形成された指標マーク））を検出する。アライメントマークＡＭは、例えば、Ｘ軸方向に並ぶように形成された格子パターンとＹ軸方向に並ぶように形成された格子パターンとを含む２次元格子マークである。アライメントマークＡＭの検出は、例えば画像処理方式（例えば、ＦＩＡ（Ｆｉｅｌｄ　Ｉｍａｇｅ　Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式）に準拠した検出であってもよいし、回折光干渉方式に準拠した検出であってもよい。信号処理装置は、マーク検出装置の検出結果とステージ位置計測装置の計測結果とに基づいて、アライメントマークＡＭの位置（例えば、ステージ座標系での位置）を算出する。更に、信号処理装置は、アライメントマークＡＭの位置の算出結果に基づいて、例えばエンハンスト・グローバル・アライメント（ＥＧＡ：Ｅｎｈａｎｃｅｄ　Ｇｌｏｂａｌ　Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式に準拠した演算を行う。その結果、信号処理装置は、アライメントマークＡＭの実際の位置とアライメントマークＡＭの設計上の位置との間の関係（つまり、ショット領域Ｓの実際の位置とショット領域Ｓの設計上の位置との間の関係）を算出する。アライメント装置ＡＬＧが行うアライメントの結果は、アライメント装置ＡＬＧと各露光装置ＥＸとを接続するネットワーク網ＮＥＴを介して、各露光装置ＥＸに通知される。

　アライメントが行われたウェハＷを保持するシャトルＳＨＬは、搬送ラインＬＮを介して各露光装置ＥＸに搬送される。シャトルＳＨＬを搬送するために、搬送ラインＬＮは、ガイド部材ＬＮａと、シャトルキャリアＬＮｂと、シャトルキャリアＬＮｃとを備えている。ガイド部材ＬＮａは、露光装置ＥＸ１からＥＸ５と露光装置ＥＸ６からＥＸ１０との間に配置された、露光装置ＥＸ１からＥＸ５（或いは、露光装置ＥＸ６からＥＸ１０）の配列方向（図１に示す例では、Ｙ軸方向）に沿って延びる細長い部材である。シャトルキャリアＬＮｂ及びＬＮｃの夫々は、ガイド部材ＬＮａに沿って移動可能である。シャトルキャリアＬＮｂ及びＬＮｃの夫々は、複数のシャトルＳＨＬを収容可能な不図示の収容棚を備えている。例えば、シャトルキャリアＬＮｂ及びＬＮｃの夫々は、一列に配列する露光装置ＥＸの数と同じ数（図１に示す例では、５個）のシャトルＳＨＬを収容可能な不図示の収容棚を備えている。シャトルキャリアＬＮｂは、ガイド部材ＬＮａに沿って移動しながら、露光装置ＥＸ１からＥＸ５の夫々との間で、ウェハＷを保持したシャトルＳＨＬを受け渡し可能である。シャトルキャリアＬＮｃは、ガイド部材ＬＮａに沿って移動しながら、露光装置ＥＸ６からＥＸ１０の夫々との間で、ウェハＷを保持したシャトルＳＨＬを受け渡し可能である。

　以下、搬送ラインＬＮを介したシャトルＳＨＬの各露光装置ＥＸへの搬送動作の一例について説明する。まず、シャトルＳＨＬを収容していないシャトルキャリアＬＮｂが、一部がアライメント装置ＡＬＧの内部に配置されているガイド部材ＬＮａに沿って移動することで、アライメント装置ＡＬＧの内部に移動する。その後、シャトルキャリアＬＮｂには、アライメント装置ＡＬＧが備える不図示の搬送アームによって、アライメントが行われたウェハＷを保持するシャトルＳＨＬが５つ収容される。その後、シャトルキャリアＬＮｂは、露光装置ＥＸ１のロードチャンバＣｂ１に対向する位置に移動する。その後、ロードチャンバＣｂ１内に配置された不図示の搬送アームによって、シャトルキャリアＬＮｂが収容する５つのシャトルＳＨＬのうちの一つが、ロードチャンバＣｂ１の外面に形成されたシャッタＣｂｏ（図２参照）を介して、ロードチャンバＣｂ１内に搬入される。シャトルＳＨＬがロードチャンバＣｂ１内に搬入される期間中は、ロードチャンバＣｂ１内の空間は、大気圧環境下にある。以降、シャトルキャリアＬＮｂのガイド部材ＬＮａに沿った移動に伴い、同様の動作が、シャトルキャリアＬＮｂとロードチャンバＣｂ２からＣｂ５との間で順に行われる。更に、同様の動作が、シャトルキャリアＬＮｃとロードチャンバＣｂ６からＣｂ１０との間で順に行われる。

　その後、ロードチャンバＣｂ１内の空間が真空空間になるように、ロードチャンバＣｂ１の内部の空間が排気される。その後、ロードチャンバＣｂ１及び露光チャンバＣａ１の少なくとも一方の内部に配置された不図示の搬送アームによって、ロードチャンバＣｂ１内のシャトルＳＨＬが、ロードチャンバＣｂ１と露光チャンバＣａ１との境界に形成された不図示のシャッタを介して、露光チャンバＣａ１に搬入される。同様の動作が、ロードチャンバＣｂ２からＣｂ１０と露光チャンバＣａ２からＣａ１０との夫々の間で行われる。その結果、露光チャンバＣａ１からＣａ１０の夫々の内部において、シャトルＳＨＬに保持されたウェハＷが露光される。

　露光チャンバＣａ１内でのウェハＷの露光が完了すると、アンロードチャンバＣｃ１及び露光チャンバＣａ１の少なくとも一方の内部に配置された不図示の搬送アームによって、露光チャンバＣａ１内のシャトルＳＨＬが、アンロードチャンバＣｃ１と露光チャンバＣａ１との境界に形成された不図示のシャッタを介して、アンロードチャンバＣｃ１に搬入される。シャトルＳＨＬがアンロードチャンバＣｃ１内に搬入される期間中は、アンロードチャンバＣｃ１内の空間は、真空空間である。同様の動作が、アンロードチャンバＣｃ２からＣｃ１０と露光チャンバＣａ２からＣａ１０との夫々の間で行われる。

　その後、アンロードチャンバＣｃ１からＣｃ５内のシャトルＳＨＬが、シャトルキャリアＬＮｂに搬出される。ここで、シャトルキャリアＬＮｂは、ロードチャンバＣｂ１からＣｂ５に対して順にシャトルＳＨＬを搬入している。従って、シャトルキャリアＬＮｂは、ロードチャンバＣｂ５に対するシャトルＳＨＬの搬入を完了した時点で、シャトルＳＨＬを一つも収容していない。このため、シャトルキャリアＬＮｂの不要な移動を減らすために、シャトルＳＨＬのシャトルキャリアＬＮｂへの搬出は、アンロードチャンバＣｂ５からアンロードチャンバＣｂ１に対して順に行われる。具体的には、シャトルＳＨＬがアンロードチャンバＣｃ５内に搬入された後、アンロードチャンバＣｃ５内の空間が、大気圧環境下におかれる。その後、アンロードチャンバＣｃ５内に配置された不図示の搬送アームによって、アンロードチャンバＣｃ５内のシャトルＳＨＬが、アンロードチャンバＣｃ５の外面に形成されたシャッタＣｃｏ（図２参照）を介して、シャトルキャリアＬＮｂに搬出される。同様の動作が、アンロードチャンバＣｃ４からＣｃ１とシャトルキャリアＬＮｂとの間で順に行われる。更には、シャトルＳＨＬのシャトルキャリアＬＮｃへの搬出もまた、アンロードチャンバＣｂ１０からＣｂ６に対して順に行われる。

　その後、露光されたウェハＷを保持するシャトルＳＨＬを収容したシャトルキャリアＬＮｂ及びＬＮｃの夫々は、アライメント装置ＡＬＧの内部に移動する。その後、シャトルキャリアＬＮｂ及びＬＮｃの夫々に収容されたシャトルＳＨＬが、アライメント装置ＡＬＧが備える不図示の搬送アームによって、シャトルキャリアＬＮｂ及びＬＮｃの夫々から搬出される。その後、アライメント装置ＡＬＧが備える不図示の搬送アームによって、シャトルＳＨＬからウェハＷが取り外される。その後、取り外されたウェハＷは、搬送トラックＴＲを介してコータ・デベロッパに搬出される。
　（１－２）露光装置ＥＸの構造

　続いて、図２から図５を参照しながら、露光装置ＥＸの構造について更に詳細に説明する。図２は、露光装置ＥＸの外観を示す斜視図である。図３は、露光装置ＥＸが備える電子ビーム照射装置１及びステージ装置２の外観を示す斜視図である。図４は、露光装置ＥＸが備える電子ビーム照射装置１及びステージ装置２の断面を示す断面図である。図５は、電子ビーム照射装置１が備える鏡筒１１内における複数の電子ビーム光学系（つまり、光学系カラム）１２の配置の一例を示す平面図である。

　図２から図４に示すように、露光装置ＥＸは、電子ビーム照射装置１と、ステージ装置２と、制御装置３（但し、図３及び図４では、制御装置３は不図示）とを備えている。電子ビーム照射装置１は、ステージ装置２が保持するウェハＷに対して電子ビームＥＢを照射可能である。ステージ装置２は、ウェハＷを保持しながら移動可能である。制御装置３は、露光装置ＥＸの動作を制御する。

　電子ビーム照射装置１の一部は、露光チャンバＣａ内に配置されている。図２及び図４に示す例では、電子ビーム照射装置１のうち後述する鏡筒１１の下端部（つまり、電子ビーム照射装置１のうちのステージ装置２側に位置する一部）が、露光チャンバＣａ内に配置されている。更に、ステージ装置２の全体が、露光チャンバＣａ内に配置されている。但し、電子ビーム照射装置１の全体が露光チャンバＣａ内に配置されていてもよい。

　電子ビーム照射装置１は、円筒状の鏡筒１１を備える。鏡筒１１の内部の空間は、電子ビームＥＢが照射される期間中は、真空空間となる。具体的には、鏡筒１１の内部の空間は、鏡筒１１の下側の開放端（つまり、電子ビームＥＢが通過可能な開口）を介して、露光チャンバＣａ内のチャンバ空間Ｃａｚと連結される。このため、鏡筒１１の内部の空間は、チャンバ空間Ｃａｚの排気に伴って真空空間となる。

　更に、電子ビーム照射装置１は、鏡筒１１を下方から支持するためのメトロロジーフレーム１３を備えている。メトロロジーフレーム１３は、図３に示すように、外周部に中心角１２０度の間隔で３つの凸部が形成された円環状の板部材を含む。鏡筒１１の最下端部は、鏡筒１１の最下端部よりも上方にある上方部よりも直径が小さい小径部となっている。鏡筒１１の最下端部と鏡筒１１の上方部との間の境界部分は、段部となっている。この最下端部がメトロロジーフレーム１３の円形の開口内に挿入される。更に、段部の底面がメトロロジーフレーム１３の上面に接触する。その結果、鏡筒１１がメトロロジーフレーム１３によって下方から支持される。

　電子ビーム照射装置１は、更に、メトロロジーフレーム１３を支持するための３つの吊り下げ支持機構１４を備えている。メトロロジーフレーム１３は、上述した３つの凸部に下端が夫々接続された３つの吊り下げ支持機構１４を介して、外枠フレームＦ（図４参照）から吊り下げ支持されている。各吊り下げ支持機構１４は、一端がメトロロジーフレーム１３に接続されるワイヤ１４ａと、ワイヤ１４ａの他端と外枠フレームＦとを接続する受動型の防振パッド１４ｂとを備える。防振パッド１４ｂは、例えば、エアダンパ及びコイルばねの少なくとも一方を含む。このため、防振パッド１４ｂによって、外枠フレームＦの振動のメトロロジーフレーム１３（更には、鏡筒１１）への伝達が防止される。

　上述したように、電子ビーム照射装置１の一部は、露光チャンバＣａ内に配置されている。メトロロジーフレーム１３は、露光チャンバＣａ内に配置される電子ビーム照射装置１の一部に相当する。更に、鏡筒１１の一部（具体的には、下端部）もまた、露光チャンバＣａ内に配置される電子ビーム照射装置１の一部に相当する。鏡筒１１の一部及びメトロロジーフレーム１３を露光チャンバＣａ内に配置するために、図４に示すように、露光チャンバＣａの上面には、開口Ｃａｏが形成されている。つまり、露光チャンバＣａは、開口Ｃａｏを規定するための環状の（或いは、枠状の）フランジ部Ｃａｆを、露光チャンバＣａの隔壁の一部として備えている。鏡筒１１の一部及びメトロロジーフレーム１３は、開口Ｃａｏを介して、露光チャンバＣａの内部に挿入される。更に、フランジ部Ｃａｆとメトロロジーフレーム１３とは、環状の（或いは、枠状の）接続部４を介して接続（言い換えれば、連結）されている。接続部４は、フランジ部Ｃａｆの上面に配置された環状の（或いは、枠状の）プレート４１と、鏡筒１１を取り囲むようにプレート４１とメトロロジーフレーム１３とを連結する環状の（或いは、枠状の）ベローズ４２とを備えている。プレート４１の下面の外周部は、全周にわたってフランジ部Ｃａｆの上面に接続されている。ベローズ４２の上部は、全周に亘ってプレート４１の下面の内周部に接続されている。ベローズ４２の下部は、全周に亘ってメトロロジーフレーム１３の上面に接続されている。このため、露光チャンバＣａ、プレート４１、ベローズ４２、メトロロジーフレーム１３及び鏡筒１１によって囲まれた空間の気密性が確保される。つまり、露光チャンバＣａ、プレート４１、ベローズ４２、メトロロジーフレーム１３及び鏡筒１１によって、ステージ装置２（特に、ステージ装置２が保持するウェハＷ）が収容される真空空間が形成される。更に、ベローズ４２によって、露光チャンバＣａの振動（特に、Ｚ軸方向の振動）のメトロロジーフレーム１３（更には、鏡筒１１）への伝達が防止される。
　電子ビーム照射装置１は、更に、ＸＹ平面内において所定の位置関係を有するように設置された複数の電子ビーム光学系（言い換えれば、光学系カラム）１２を鏡筒１１内に備える。つまり、露光装置ＥＸは、いわゆるマルチカラム方式の露光装置である。例えば、図５に示すように、複数の電子ビーム光学系１２は、ＸＹ平面内においてマトリクス状に配置される。或いは、複数の電子ビーム光学系１２は、ＸＹ平面内においてアレイ状に（つまり、一列に）配置されてもよい。以下の説明では、電子ビーム照射装置１がＮ（但し、Ｎは２以上の整数）個の電子ビーム光学系１２を備える例を用いて説明を進める。Ｎは、例えば数十から百数十（例えば、８８から１００）であるが、その他の数であってもよい。各電子ビーム光学系１２は、個別に電子ビームＥＢを照射可能である。
　ステージ装置２は、電子ビーム照射装置１の下方（つまり、－Ｚ側）に配置される。ステージ装置２は、定盤２１と、ステージ２２とを備える。定盤２１は、露光チャンバＣａの底面上に配置される。ステージ２２は、定盤２１上に配置される。ステージ２２と定盤２１との間には、定盤２１の振動のステージ２２への伝達を防止するための不図示の防振装置が設置されている。ステージ２２は、ウェハＷを保持したシャトルＳＨＬを保持可能である。従って、ウェハＷは、シャトルＳＨＬに保持された状態で、電子ビーム照射装置１が照射する電子ビームＥＢによって露光される。

　ステージ２２は、制御装置３の制御下で、シャトルＳＨＬを保持したまま、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向、θＸ方向、θＹ方向及びθＺ方向の少なくとも一つに沿って移動可能である。ステージ２２を移動させるために、ステージ装置２は、ステージ駆動系２３（図４参照）を備えている。ステージ駆動系２３は、例えば、任意のモータ（例えば、リニアモータ等）を用いて、ステージ２２を移動させる。更に、ステージ装置２は、ステージ２２の位置を計測するため位置計測器２４を備えている。位置計測器２４は、例えば、エンコーダ及びレーザ干渉計のうちの少なくとも一方を含む。尚、図面の簡略化のために、ステージ駆動系２３及び位置計測器２４は、図２及び図３には記載することなく、図４のみに記載されている。図４は露光装置ＥＸの断面を示しているが、ステージ駆動系２３及び位置計測器２４については断面を示していなくてもよい。
　（１－３）電子ビーム光学系１２の構造

　続いて、図６を参照しながら、電子ビーム光学系１２の構造について更に詳細に説明する。図６は、電子ビーム光学系１２の断面（電子ビーム光学系１２の光軸ＡＸを含む断面）を示す断面図である。

　図６に示すように、電子ビーム光学系１２は、電磁場を遮蔽可能な円筒状の筐体（言い換えれば、カラムセル）１２１を備えている。電子ビーム光学系１２は、更に、筐体１２１内に、電子銃１２２と、第１成形絞り１２３と、第１成形レンズ１２４Ａと、第２成形レンズ１２４Ｂと、第２成形絞り１２５と、対物レンズ１２６とを備えている。第１成形絞り１２３と、第１成形レンズ１２４Ａと、第２成形レンズ１２４Ｂと、第２成形絞り１２５と、対物レンズ１２６とは、電子銃１２２の下方（つまり、－Ｚ側）において、所定の位置関係でこの順に配置されている。

　電子銃１２２からは、所定の加速電圧（例えば、５０ｋｅＶ）の電子ビームＥＢ０が放出される。電子ビームＥＢ０は、第１成形絞り１２３の開口１２３ａを通過する。その結果、電子ビームＥＢ０は、開口１２３ａの形状に対応する断面を有する電子ビームＥＢ１に成形される。その後、電子ビームＥＢ１は、第１成形レンズ１２４Ａ及び第２成形レンズ１２４Ｂによって、第２成形絞り１２５上（特に、開口１２５ａ）上に結像する。第１成形レンズ１２４Ａ及び第２成形レンズ１２４Ｂの夫々は、例えば電磁レンズ（言い換えれば、電子レンズ）である。その結果、電子ビームＥＢ１は、第１成形絞り１２３と第２成形絞り１２５との重なりの程度（つまり、開口１２３ａと開口１２５ａとの重なりの程度）に応じた断面を有する電子ビームＥＢに成形される。或いは、第２成形絞り１２５の開口１２５ａが、ウェハＷに描画又は転写するべきパターンに対応する開口である場合には、電子ビームＥＢ１は、第２成形絞り１２５の開口１２５ａに応じた電子ビームＥＢ（つまり、パターンを一括露光可能な電子ビームＥＢ）に成形される。

　第２成形絞り１２５を通過した電子ビームＥＢは、ウェハＷを露光するための電子ビームＥＢとしてウェハＷに照射される。このとき、対物レンズ１２６によって、電子ビームＥＢは、所定の縮小倍率γでウェハＷの表面に結像する。対物レンズ１２６は、例えば、電磁レンズ（言い換えれば、電子レンズ）である。
　電子ビーム光学系１２は、更に、第２成形絞り１２５の下方に、偏向器１２７１を備えている。

　偏向器１２７１は、Ｙ軸方向に沿って光軸ＡＸを挟み込むように配置される少なくとも一対の第１コイル１２７１Ｘ（図６では、説明の簡略化のため図示せず）と、Ｘ軸方向に沿って光軸ＡＸを挟み込むように配置される少なくとも一対の第２コイル１２７１Ｙ（図６では、説明の簡略化のため図示せず）とを備える電磁偏向器である。一対の第１コイル１２７１Ｘには、制御装置３の制御下で調整可能な駆動電流が供給される。その結果、偏向器１２７１は、一対の第１コイル１２７１Ｘから発生する磁場を利用して、電子ビームＥＢをＸ軸方向に沿って偏向可能である。その結果、偏向器１２７１は、電子ビームＥＢの照射位置（例えば、ウェハＷ上での照射位置であり、後述する照射領域ＥＡの位置）をＸ軸方向に調整可能である。更に、一対の第２コイル１２７１Ｙには、制御装置３の制御下で調整可能な駆動電流が供給される。その結果、偏向器１２７１は、一対の第２コイル１２７１Ｙから発生する磁場を利用して、電子ビームＥＢをＹ軸方向に沿って偏向可能である。その結果、偏向器１２７１は、電子ビームＥＢの照射位置をＹ軸方向に調整可能である。

　尚、偏向器１２７１は、一対の第１コイル１２７１Ｘ及び一対の第２コイル１２７１Ｙに代えて、Ｘ軸方向に沿って光軸ＡＸを挟むように配置された一対の第１電極板と、Ｙ軸方向に沿って光軸ＡＸを挟むように配置された一対の第２電極板とを備える静電偏向器であってもよい。この場合、一対の第１電極板及び一対の第２電極板の夫々には、制御装置３の制御下で調整可能な電圧が印加される。その結果、偏向器１２７１は、一対の第１電極板の間に発生する電場を利用して、電子ビームＥＢの照射位置をＸ軸方向に調整可能であり、且つ、一対の第２電極板の間に発生する電場を利用して、電子ビームＥＢの照射位置をＹ軸方向に調整可能である。

　以上説明した電子ビームＥＢの照射が、複数の電子ビーム光学系１２によって並列して行われる。ここで、複数の電子ビーム光学系１２は、ウェハＷ上の複数のショット領域Ｓに１対１で対応している。但し、電子ビーム光学系１２の数は、ショット領域Ｓの数よりも多くてもよい。各電子ビーム光学系１２は、上述した電子ビームＥＢを、矩形（例えば１００μｍ×２０ｎｍ）の照射領域ＥＡ内に照射可能である。このため、図８に示すように、複数の電子ビーム光学系１２は、ウェハＷ上の複数のショット領域Ｓ上に夫々設定される複数の照射領域ＥＡに対して、複数の電子ビームＥＢを同時に照射可能である。このような照射領域ＥＡに対してウェハＷを相対的に移動させながら、複数の電子ビーム光学系１２が電子ビームＥＢを照射すれば、ウェハＷ上の複数のショット領域Ｓが並列に露光される。その結果、各ショット領域Ｓに、紫外光でウェハを露光する比較例の露光装置の解像限界よりも小さいパターンが、相対的に高いスループットで形成される。

　電子ビーム光学系１２は更に、対物レンズ１２６の下方に、一対の反射電子検出装置１２８を備えている。一対の反射電子検出装置１２８は、Ｘ軸方向に沿って光軸ＡＸを挟み込むように配置されている。尚、図６では説明の簡略化のために図示しないものの、電子ビーム光学系１２は、Ｙ軸方向に沿って光軸ＡＸを挟み込む一対の反射電子検出装置１２９を、対物レンズ１２６の下方に備えている。反射電子検出装置１２８及び１２９の夫々は、例えば、ｐｎ接合やｐｉｎ接合の半導体を使用した半導体形反射電子検出装置である。一対の反射電子検出装置１２８及び一対の反射電子検出装置１２９の夫々は、制御装置３の制御下で、例えば、上述したアライメントマークＡＭ（更には、必要に応じて、不図示の指標（例えば、露光装置ＥＸ内に配置された指標板に形成された指標マーク））を検出する。具体的には、一対の反射電子検出装置１２８及び一対の反射電子検出装置１２９の夫々は、アライメントマークＡＭから発生する電子ビームＥＢの反射成分（例えば、反射電子）を検出する。一対の反射電子検出装置１２８及び一対の反射電子検出装置１２９の検出結果は、制御装置３に通知される。制御装置３は、一対の反射電子検出装置１２８及び一対の反射電子検出装置１２９の検出結果と位置計測装置２４の計測結果とに基づいて、アライメントマークＡＭの位置（例えば、ステージ座標系での位置）を算出する。更に、制御装置３は、アライメントマークＡＭの位置の算出結果に基づいて、例えばエンハンスト・グローバル・アライメント（ＥＧＡ：Ｅｎｈａｎｃｅｄ　Ｇｌｏｂａｌ　Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式に準拠した演算を行う。その結果、制御装置３は、アライメントマークＡＭの実際の位置とアライメントマークＡＭの設計上の位置との間の関係（つまり、ショット領域Ｓの実際の位置とショット領域Ｓの設計上の位置との間の関係）を算出する。
　（２）複数の電子ビーム光学系１２からの漏れ磁場

　続いて、図８から図１０（ｂ）を参照しながら、複数の電子ビーム光学系１２からの漏れ磁場の影響について説明する。上述したように、各電子ビーム光学系１２は、磁場を発生可能な磁場発生器を備えている。例えば、各電子ビーム光学系１２は、磁場発生器として、第１成形レンズ１２４Ａ、第２成形レンズ１２４Ｂ、対物レンズ１２６、及び、偏向器１２８を備えている。

　磁場発生器は、通常は、筐体１２１内に磁場を発生して、電子ビームＥＢを制御する。通常、筐体１２１は、相対的に高い透磁率を有する材料から構成される。つまり、筐体１２１は、筐体１２１の内部で磁場発生器が発生した磁場（言い換えれば、磁力線）が、他の電子ビーム光学系１２に影響を与えないように、磁場を遮蔽する。一方で、筐体１２１の下端部は、電子ビームＥＢを照射するために開放されている。従って、筐体１２１の内部で磁場発生器が発生した磁場は、筐体１２１を介して外部に漏れにくいものの、筐体１２１の下端部の開放端を介して外部に漏れていく可能性がある。ここで、仮に筐体１２１の下端部の開放端が物体によって遮蔽されれば、筐体１２１の内部で磁場発生器が発生した磁場は、筐体１２１の下端部の開放端を介して外部に漏れにくくなるはずである。しかしながら、筐体１２１の下方には、移動可能な物体（例えば、ステージ２２に搭載されたウェハＷ）が配置されることがある。この場合には、筐体１２１の下端部とウェハＷとの間には、ウェハＷのスムーズな移動を実現するために隙間が確保される。このため、この隙間を介して、筐体１２１の内部で磁場発生器が発生した磁場が、筐体１２１の外部に漏れ出してしまう。その結果、図８に示すように、電子ビーム光学系１２の下方の空間（本実施形態では、電子ビーム光学系１２とウェハＷとの間の空間であるものとする）に、電子ビーム光学系１２から漏れた磁場（以降、“漏れ磁場”と称する）Ｈａが発生してしまう。尚、図８に示す漏れ磁場Ｈａは、漏れ磁場Ｈａの強度（つまり、磁力線の密度ないしは磁束密度の大きさ）を便宜的に示している。

　このような漏れ磁場Ｈａは、図９（ａ）に示すように、複数の電子ビーム光学系１２の夫々から漏れる。このため、電子ビーム照射装置１の下方の空間（つまり、ウェハＷ上の空間）には、複数の電子ビーム光学系１２から漏れた複数の漏れ磁場Ｈａを重畳した磁場に相当する漏れ磁場Ｈが発生してしまう。特に、図９（ａ）に示すように、複数の電子ビーム光学系１２から漏れた複数の漏れ磁場Ｈａの極性が全て同一である場合には、複数の漏れ磁場Ｈａが互いに強め合ってしまう。このため、図９（ｂ）に示すように、電子ビーム照射装置１の下方の空間には、電子ビーム照射装置１の外側から内側に向かうにつれて徐々に強くなる漏れ磁場Ｈ（つまり、ウェハＷ上の空間で強度の勾配が存在する漏れ磁場Ｈ）が残留してしまうことになる。

　ここで、強度の勾配が存在する漏れ磁場Ｈが残留するウェハＷに対して、光軸ＡＸに平行に伝搬する電子ビームＥＢが入射すると、電子ビームＥＢは、漏れ磁場Ｈの影響を受けて、電子ビーム光学系１２の光軸ＡＸ（つまり、Ｚ軸方向）に対して傾くように伝搬する。更に、光軸ＡＸ（つまり、Ｚ軸方向）に対する電子ビームＥＢの傾き量は、電子ビームＥＢが伝搬する空間の磁場に比例する。従って、漏れ磁場ＨがウェハＷ上の空間に残留していると、図１０（ａ）に示すように、ウェハＷの表面に対する電子ビームＥＢの入射角度がゼロでなくなってしまう（つまり、ウェハＷの表面に対して電磁ビームＥＢが斜入射する）可能性がある。その結果、図１０（ａ）に示すように、ウェハＷの表面がＺ軸方向に沿って（つまり、光軸ＡＸに沿って）変位すると、ウェハＷ上での電子ビームＥＢの照射領域ＥＡの位置ずれが生ずる。このため、電子ビームＥＢをウェハＷ上の所望位置に照射することができなくなってしまう可能性がある。その結果、電子ビームＥＢによる露光精度が悪化してしまう可能性がある。

　尚、参考までに、図１０（ｂ）は、ウェハＷの表面に対する入射角度がゼロになる（つまり、ウェハＷの表面に対して垂直に入射する）電子ビームＥＢを示している。この場合、ウェハＷの表面の位置がＺ軸方向に沿って変位したとしても、ウェハＷ上での電子ビームＥＢの照射領域ＥＡの位置ずれが生ずることはない。

　そこで、本実施形態の制御装置３は、このような漏れ磁場Ｈの影響を抑制するための磁場制御動作を行う。具体的には、制御装置３は、漏れ磁場Ｈの影響による電子ビームＥＢの傾き（具体的には、光軸ＡＸに対する傾き）を抑制して照射領域ＥＡの位置ずれを抑制するように、磁場制御動作を行う。特に、制御装置３は、電子ビーム光学系１２が備える磁場発生器の中には、ウェハＷを露光している間に磁場を動的に調整する必要がない又は調整する可能性が小さい静的磁場発生器が存在することに着目し、当該静的磁場発生器を制御して漏れ磁場Ｈの影響を抑制するように、磁場制御動作を行う。尚、本実施形態では、前記静的磁場発生器として、例えば、第１成形レンズ１２４Ａ、第２成形レンズ１２４Ｂ、対物レンズ１２６の夫々があげられる。
　（３）磁場制御動作

　続いて、制御装置３が行う磁場制御動作について説明する。上述したように、磁場制御動作は、漏れ磁場Ｈの影響を抑制するための動作である。ここで、漏れ磁場Ｈの影響を抑制するため動作の一つとして、漏れ磁場Ｈ自体を弱める動作がある。漏れ磁場Ｈが、複数の電子ビーム光学系１２から漏れた複数の漏れ磁場Ｈａが重畳された磁場に相当することを考慮すれば、複数の漏れ磁場Ｈａの重畳による相互の強め合いが抑制されれば、漏れ磁場Ｈが弱まる（つまり、漏れ磁場Ｈの影響が抑制される）はずである。つまり、複数の漏れ磁場Ｈａが相互に弱めあえば、漏れ磁場Ｈが弱まる（つまり、漏れ磁場Ｈの影響が抑制される）はずである。

　そこで、本実施形態では、制御装置３は、複数の漏れ磁場Ｈａが相互に弱め合うように、静的磁場発生器を制御する。ここで、複数の漏れ磁場Ｈａの極性が全て同一であると、複数の漏れ磁場Ｈａが相互に強め合うことは上述したとおりである。そうすると、複数の漏れ磁場Ｈａのうちの一部の漏れ磁場Ｈａの極性が、複数の漏れ磁場Ｈａのうちの他の一部の漏れ磁場Ｈａの極性に対して反転していれば、複数の漏れ磁場Ｈａが相互に弱め合うはずである。尚、ここで言う「一部の漏れ磁場Ｈａの極性が他の一部の漏れ磁場Ｈａの極性に対して反転する」状態は、一部の漏れ磁場Ｈａの極性が、他の一部の漏れ磁場Ｈａの極性に対して逆の関係にある（例えば、磁力線の向きが反対の関係にある）ことを意味する。そこで、制御装置３は、複数の漏れ磁場Ｈａのうちの一部の漏れ磁場Ｈａの極性が、複数の漏れ磁場Ｈａのうちの他の一部の漏れ磁場Ｈａの極性に対して反転するように、静的磁場発生器を制御する。

　具体的には、一の電子ビーム光学系１２から漏れる漏れ磁場Ｈａの極性が、他の電子ビーム光学系１２から漏れる漏れ磁場Ｈａの極性に対して反転している場合には、一の電子ビーム光学系１２から漏れる漏れ磁場Ｈａと他の電子ビーム光学系１２から漏れる漏れ磁場Ｈａとが相互に弱めあう。このため、制御装置３は、複数の電子ビーム光学系１２の夫々を、各電子ビーム光学系１２の位置に応じて、第１の極性の漏れ磁場Ｈａが漏れる第１状態の電子ビーム光学系１２－１及び第１の極性とは反転した関係にある第２の極性の漏れ磁場Ｈａが漏れる第２状態の電子ビーム光学系１２－２のいずれかに設定するように、静的磁場発生器を制御する。

　本実施形態では、制御装置３は、複数の漏れ磁場Ｈａをより適切に弱め合わせるためには、隣り合う２つの電子ビーム光学系１２から互いに異なる極性の漏れ磁場Ｈａが漏れるように、隣り合う２つの電子ビーム光学系１２の静的磁場発生器を制御する。つまり、複数の電子ビーム光学系１２の配列を示す平面図である図１１に示すように、制御装置３は、隣り合う２つの電子ビーム光学系１２のうちの一方が、第１状態の電子ビーム光学系１２－１になり、隣り合う２つの電子ビーム光学系１２のうちの他方が、第２状態の電子ビーム光学系１２－２になるように、隣り合う２つの電子ビーム光学系１２の静的磁場発生器を制御する。尚、図１１中では、電子ビーム光学系１２－１を、白抜きの丸で示し、電子ビーム光学系１２－２を、ハッチングされた丸で示す。

　上述したように、複数の電子ビーム光学系１２は、マトリクス状に配置されている。このため、制御装置３は、ある電子ビーム光学系１２を電子ビーム光学系１２－１に設定する場合には、当該ある電子ビーム光学系１２の＋Ｘ側、－Ｘ側、＋Ｙ側及び－Ｙ側において当該ある電子ビーム光学系１２に隣接する４つの電子ビーム光学系１２を電子ビーム光学系１２－２に設定する。例えば、図１１に示す例において、制御装置３は、電子ビーム光学系１２ａを電子ビーム光学系１２－１に設定する場合には、電子ビーム光学系１２ａの＋Ｘ側において電子ビーム光学系１２ａに隣接する電子ビーム光学系１２ｂ、電子ビーム光学系１２ａの－Ｘ側において電子ビーム光学系１２ａに隣接する電子ビーム光学系１２ｃ、電子ビーム光学系１２ａの＋Ｙ側において電子ビーム光学系１２ａに隣接する電子ビーム光学系１２ｄ、及び、電子ビーム光学系１２ａの－Ｙ側において電子ビーム光学系１２ａに隣接する電子ビーム光学系１２ｅの夫々を、電子ビーム光学系１２－２に設定する。その結果、電子ビーム光学系１２－１と電子ビーム光学系１２－２とが、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の夫々に沿って交互に配置されることになる。

　このように、複数の電子ビーム光学系１２は、第１照射光学系である電子ビーム光学系１２－１と、この第１照射光学系が発生する第１磁場（ここでは、漏れ磁場Ｈａ）の特性（ここでは、極性であるが、後述するように極性以外の特性であってもよい、以下同じ）とは異なる特性を有する第２磁場（ここでは、漏れ磁場Ｈａ）を発生させる第２照射光学系である電子ビーム光学系１２－２とを含む。より具体的には、電子ビーム光学系１２－１と、電子ビーム光学系１２－２とは、静的磁場発生器が発生する磁場の極性から区別される。具体的には、電子ビーム光学系１２－１が備える静的磁場発生器が発生する磁場の極性は、電子ビーム光学系１２－２が備える静的磁場発生器が発生する磁場の極性に対して反転している。つまり、制御装置３は、電子ビーム光学系１２－１が備える静的磁場発生器が発生する磁場の極性が、電子ビーム光学系１２－２が備える静的磁場発生器が発生する磁場の極性に対して反転するように、複数の電子ビーム光学系１２の夫々が備える静的磁場発生器を制御する。

　ここで、上述したように、各電子ビーム光学系１２は、静的磁場発生器として、第１成形レンズ１２４Ａ、第２成形レンズ１２４Ｂ及び対物レンズ１２６を備えている。この場合、制御装置３は、電子ビーム光学系１２－１が備える複数の静的磁場発生器のうちの一の静的磁場発生器が発生する磁場の極性が、電子ビーム光学系１２－２が備える複数の静的磁場発生器のうち対応する一の静的磁場発生器が発生する磁場の極性に対して反転するように、各電子ビーム光学系１２が備える静的磁場発生器を制御する。尚、ここで言う「磁場の極性が反転する」状態は、「磁力線の方向が反転する（つまり、逆の又は反対の関係にある）」状態を意味している。具体的には、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示すように、制御装置３は、電子ビーム光学系１２－１が備える第１成形レンズ１２４Ａが発生する磁場Ｈ２Ａ－１の極性が、電子ビーム光学系１２－２が備える第１成形レンズ１２４Ａが発生する磁場Ｈ２Ａ－２の極性に対して反転するように、各電子ビーム光学系１２が備える第１成形レンズ１２４Ａを制御する。同様に、制御装置３は、電子ビーム光学系１２－１が備える第２成形レンズ１２４Ｂが発生する磁場Ｈ２Ｂ－１の極性が、電子ビーム光学系１２－２が備える第２成形レンズ１２４Ｂが発生する磁場Ｈ２Ｂ－２の極性に対して反転するように、各電子ビーム光学系１２が備える第２成形レンズ１２４Ｂを制御する。同様に、制御装置３は、電子ビーム光学系１２－１が備える対物レンズ１２６が発生する磁場Ｈ３Ａ－１の極性が、電子ビーム光学系１２－２が備える対物レンズ１２６が発生する磁場Ｈ３Ａ－２の極性に対して反転するように、各電子ビーム光学系１２が備える対物レンズ１２６を制御する。

　電子ビーム光学系１２－１が備える静的磁場発生器が発生する磁場の極性を、電子ビーム光学系１２－２が備える静的磁場発生器が発生する磁場の極性に対して反転させるために、制御装置３は、静的磁場発生器に供給する駆動電流を制御する。具体的には、制御装置３は、電子ビーム光学系１２－１が備える静的磁場発生器内を駆動電流が流れる方向が、電子ビーム光学系１２－２が備える静的磁場発生器内を駆動電流が流れる方向に対して反転するように、各電子ビーム光学系１２が備える複数の静的磁場発生器の夫々に供給される駆動電流を制御する。尚、ここで言う「駆動電流の方向が反転する」状態は、「静的磁場発生器内の電流経路を含む任意の平面内において駆動電流の方向が反転する（つまり、逆の又は反対の向きになる）」状態を意味している。具体的には、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示すように、制御装置３は、電子ビーム光学系１２－１が備える第１成形レンズ１２４Ａ（つまり、コイル、以下同じ）内を流れる駆動電流Ｉ２Ａ－１の方向が、電子ビーム光学系１２－２が備える第１成形レンズ１２４Ａ内を流れる駆動電流Ｉ２Ａ－２の方向に対して反転するように、各電子ビーム光学系１２が備える第１成形レンズ１２４Ａに供給される駆動電流を制御する。同様に、制御装置３は、電子ビーム光学系１２－１が備える第２成形レンズ１２４Ｂ内を流れる駆動電流Ｉ２Ｂ－１の方向が、電子ビーム光学系１２－２が備える第２成形レンズ１２４Ｂ内を流れる駆動電流Ｉ２Ｂ－２の方向に対して反転するように、各電子ビーム光学系１２が備える第２成形レンズ１２４Ｂに供給される駆動電流を制御する。同様に、制御装置３は、電子ビーム光学系１２－１が備える対物レンズ１２６内を流れる駆動電流Ｉ３Ａ－１の方向が、電子ビーム光学系１２－２が備える対物レンズ１２６内を流れる駆動電流Ｉ３Ａ－２の方向に対して反転するように、各電子ビーム光学系１２が備える対物レンズ１２６に供給される駆動電流を制御する。

　尚、図１２（ｃ）は、図１２（ａ）に示す電子ビーム光学系１２－１からの漏れ磁場Ｈａを示す。図１２（ｄ）は、図１２（ｂ）に示す電子ビーム光学系１２－１からの漏れ磁場Ｈｂを示す。図１２（ｃ）及び図１２（ｄ）に示すように、上述した制御方法で静的磁場発生器が制御されることで、電子ビーム光学系１２－１からの漏れ磁場Ｈａの極性が、電子ビーム光学系１２－２からの漏れ磁場Ｈａの極性に対して反転することが分かる。

　このように、本実施形態では、隣り合う２つの電子ビーム光学系１２から互いに異なる極性の漏れ磁場Ｈａが漏れるように、複数の電子ビーム光学系１２が制御される。従って、図１３（ａ）に示すように、ウェハＷ上の空間には、第１の極性の漏れ磁場Ｈａと、第２の極性の漏れ磁場Ｈａとがマトリクス状に分布する。その結果、第１の極性の漏れ磁場Ｈａは、当該第１の極性の漏れ磁場Ｈａの近傍に漏れ出た第２の極性の漏れ磁場Ｈａと相互に弱めあう。その結果、複数の漏れ磁場Ｈａを重畳した磁場に相当する漏れ磁場Ｈは、ウェハＷ上の空間において、相対的に弱くなる。例えば、漏れ磁場Ｈの強度は、当該漏れ磁場Ｈに起因する電子ビームＥＢの傾き量が実質的に無視することができる程度に小さくなる（つまり、上述した照射領域ＥＡの位置ずれが無視できる程度に小さくなる）。場合によっては、図１３（ｂ）に示すように、漏れ磁場Ｈは、ウェハＷ上の空間においてゼロになる。つまり、図１３（ｂ）に示すように、ウェハＷ上の空間において、強度の勾配が存在する漏れ磁場Ｈが残留しなくなる。或いは、ウェハＷ上の空間において漏れ磁場Ｈが残留していたとしても、当該漏れ磁場Ｈの強度の勾配は、傾き量を無視できる程度にしか電子ビームＥＢをわずかにしか傾けることができない程度に小さくなる。つまり、漏れ磁場Ｈの影響が適切に抑制（理想的には、除去）される。

　従って、露光装置ＥＸは、漏れ磁場Ｈの影響を受けることなく又は漏れ磁場Ｈの影響に関わらず、電子ビームＥＢをウェハＷ上の所望位置に照射することができる。その結果、電子ビームＥＢによる露光精度の悪化が適切に抑制される。
　（４）変形例
　続いて、露光システムＳＹＳの変形例について説明する。
　（４－１）第１変形例

　上述した説明では、隣り合う２つの電子ビーム光学系１２の一方が第１状態の電子ビーム光学系１２－１に設定され、隣り合う２つの電子ビーム光学系１２の他方が第２状態の電子ビーム光学系１２－２に設定されている。つまり、電子ビーム光学系１２－１と電子ビーム光学系１２－２とが、交互に配置されている。しかしながら、電子ビーム光学系１２－１及び１２－２を交互に且つ規則的に配置することは、漏れ磁場Ｈの影響をより効率的に抑制するための一つの方法である。このため、電子ビーム光学系１２－１及び１２－２は、必ずしも交互に配置されていなくてもよい。隣り合う２つの電子ビーム光学系１２の双方が電子ビーム光学系１２－１又は１２－２に設定されてもよい。この場合であっても、漏れ磁場Ｈの影響を抑制可能である。

　例えば、図１４に示すように、電子ビーム光学系１２－１及び１２－２がランダムに（つまり、不規則的に）配置されてもよい。この場合であっても、漏れ磁場Ｈの影響を抑制可能である。尚、電子ビーム光学系１２－１の数と電子ビーム光学系１２－２の数とが同一になってもよい。或いは、電子ビーム光学系１２－１の数と電子ビーム光学系１２－２の数との差が微小（或いは、所定値以下）になってもよい。この場合、漏れ磁場Ｈの影響がより効率的に抑制される。更に、電子ビーム光学系１２－１及び１２－２がランダムに配置される場合であっても、電子ビーム光学系１２－１及び１２－２の配列パターンが、電子ビーム光学系１２－１及び１２－２が交互に且つ規則的に配列される配列パターン（図１１参照）に近づけば近づくほど、漏れ磁場Ｈの影響がより適切に抑制される。従って、制御装置３は、電子ビーム光学系１２－１及び１２－２が交互に且つ規則的に配列される配列パターンを考慮して、電子ビーム光学系１２－１及び１２－２がランダムに配置されるように、複数の電子ビーム光学系１２を制御してもよい。

　或いは、図１５に示すように、制御装置３は、複数の電子ビーム光学系１２を、夫々が複数の電子ビーム光学系１２を含む複数の光学群１２Ｇに分類し、且つ、隣り合う２つの光学群１２Ｇ内における電子ビーム光学系１２－１及び１２－２の配列パターンが反転するように、複数の電子ビーム光学系１２を制御していてもよい。この場合であっても、少なくとも一つの電子ビーム光学系１２－１と少なくとも一つの電子ビーム光学系１２－２とが規則的に配列されるがゆえに、漏れ磁場Ｈの影響がより適切に抑制される。尚、各光学群１２Ｇ内に含まれる電子ビーム光学系１２－１の数と電子ビーム光学系１２－２の数とが同一になる（或いは、その差が微小になる又は所定値以下になる）と、漏れ磁場Ｈの影響がより効率的に抑制される。更に、各光学群１２Ｇ内に含まれる電子ビーム光学系１２－１及び１２－２の配列パターンが電子ビーム光学系１２－１及び１２－２が交互に且つ規則的に配列される配列パターンに近づけば近づくほど、漏れ磁場Ｈの影響がより効率的に抑制される。また、図１５に示すように、少なくとも一つの光学群１２Ｇに含まれる電子ビーム光学系１２の数は、その他の光学群１２Ｇに含まれる電子ビーム光学系１２の数よりも少なくてもよい。含まれる電子ビーム光学系１２の数が少ない光学群１２Ｇは、複数の電子ビーム光学系１２の外周部の近傍に設定される可能性が高い。

　或いは、図１６に示すように、複数の電子ビーム光学系１２のうちの一つが電子ビーム光学系１２－１及び１２－２のいずれか一方に設定され、複数の電子ビーム光学系１２のうちの残りの全てが電子ビーム光学系１２－２及び１２－２のいずれか一方に設定されてもよい。この場合であっても、複数の電子ビーム光学系１２の全てが電子ビーム１２－１及び１２－２のいずれか一方に設定される（つまり、複数の電子ビーム光学系１２の全てから同一の極性の漏れ磁場Ｈａが漏れる）比較例と比較すれば、漏れ磁場Ｈの影響が抑制される。
　（４－２）第２変形例

　上述した説明では、複数の電子ビーム光学系１２は、マトリクス状（つまり、正方格子の配列パターンで）に配列されている（図５参照）。しかしながら、複数の電子ビーム光学系１２は、ＸＹ平面上において任意の配列パターンで配列されていてもよい。例えば、図１７に示すように、複数の電子ビーム光学系１２は、六角格子状の配列パターンで配列されていてもよい。複数の電子ビーム光学系１２が任意の配列パターンで配列されている場合であっても、複数の電子ビーム光学系１２がマトリクス状の配列パターンで配列されている場合と同様に、磁場制御動作が可能である。
　（４－３）第３変形例

　上述した説明では、静的磁場発生器が発生した磁場に起因した漏れ磁場Ｈの影響を抑制するための磁気制御動作について説明している。しかしながら、各電子ビーム光学系１２は、磁場発生器として、静的磁場発生器のみならず、ウェハＷを露光している間に磁場を動的に（つまり、逐次）調整する必要がある又は調整する可能性が大きい動的磁場発生器を備えていることが多い。動的磁場発生器は、例えば、電子ビームＥＢを動的に制御するために、磁場を動的に調整する。つまり、動的磁場発生器は、例えば、ウェハＷを露光している間における露光装置ＥＸの状態やウェハＷの状態に応じて電子ビームＥＢを動的に調整するために、発生する磁場を動的に調整する。従って、動的磁気発生器が発生した磁場に起因した漏れ磁場Ｈもまた、ウェハＷ上に残留する可能性がある。そこで、第３変形例では、動的磁場発生器が発生した磁場に起因した漏れ磁場Ｈの影響を抑制する場合について説明する。尚、上述した電子ビーム光学系１２においては、偏向器１２７１が、動的磁場発生器の一例となる。従って、以下では、動的磁場発生器が偏向器１２７１であるものとして説明を進める。

　ここで、偏向器１２７１は、ウェハＷを露光している間に磁場を動的に調整する必要がある又は調整する可能性が大きいことは上述したとおりである。このため、静的磁場発生器の漏れ磁場Ｈの影響を抑制するための磁場制御動作を、偏向器１２７１に単に適用することは、偏向器１２７１の本来の機能（つまり、電子ビームＥＢの照射位置の動的な微調整という機能）を考慮すれば困難である。具体的には、上述した磁場制御動作を偏向器１２７１に単に適用すると、隣り合う２つの電子ビーム光学系１２が夫々備える２つの偏向器１２７１が発生する磁場の極性が反転することになる。しかしながら、偏向器１２７１の本来の目的は、電子ビームＥＢの照射位置を所望の位置に微調整する（つまり、電子ビームＥＢを所望方向に向けて偏向する）ために必要な磁場を発生することである。このため、漏れ磁場Ｈの影響を抑制するために偏向器１２７１が発生する磁場の極性が反転すると、偏向器１２７１は、電子ビームＥＢの照射位置を所望の位置に微調整するために必要な磁場を発生することができなくなる可能性がある。従って、磁場制御動作が偏向器１２７１に単に適用されるだけでは、偏向器１２７１の本来の目的である電子ビームＥＢの照射位置の動的な微調整が困難になる可能性がある。

　そこで、第３変形例は、電子ビーム光学系１２内での偏向器１２７１の配置位置を適切に設定することで、偏向器１２７１が発生した磁場に起因した漏れ磁場Ｈ（或いは、漏れ磁場Ｈａ、以下同じ）の影響を抑制する。

　具体的には、偏向器１２７１が発生した磁場の強度は、磁場の発生源である偏向器１２７１からの距離の二乗に反比例する。このため、偏向器１２７１とウェハＷとの間の距離が大きくなればなるほど、偏向器１２７１が発生した磁場に起因した漏れ磁場Ｈの影響（特に、ウェハＷ上の空間での影響）がより小さくなる。従って、偏向器１２７１は、ウェハＷからできるだけ離れた配置位置に配置した方がよい。例えば、偏向器１２８５は、光軸ＡＸの方向に沿ったウェハＷとの間の距離が、偏向器１２７１が発生した磁場に起因した漏れ磁場Ｈの影響が無視できる程度に小さくなる状態を実現可能な距離（例えば、第１所定距離）以上になるように配置されてもよい。

　各電子ビーム光学系１２の筐体１２１の下端部（つまり、開放端）がウェハＷに最も近接する。このため、偏向器１２７１は、筐体１２１の下端部からできるだけ離れた位置に配置されてもよい。例えば、偏向器１２７１は、光軸ＡＸの方向に沿った筐体１２１の下端部との間の距離が、偏向器１２７１が発生した磁場に起因した漏れ磁場Ｈの影響が無視できる程度に小さくなる状態を実現可能な距離（例えば、第２所定距離）以上になるように配置されてもよい。

　一例として、図１８に示すように、偏向器１２７１は、対物レンズ１２６よりも上方（つまり、＋Ｚ側）に配置されてもよい。つまり、偏向器１２７１は、対物レンズ１２６よりもウェハＷ又は筐体１２１の下端部から遠い位置に配置されてもよい。但し、偏向器１２７１が対物レンズ１２６よりも上方に配置される場合であっても、偏向器１２７１は、第２成形絞り１２５よりも下方に配置される。或いは、偏向器１２７１は、偏向器１２７１と第２成形絞り１２５との間のＺ軸方向に沿った距離が、偏向器１２７１と筐体１２１の下端部との間のＺ軸方向に沿った距離よりも大きくなるように、配置されてもよい。或いは、偏向器１２７１は、偏向器１２７１と第２成形絞り１２５との間のＺ軸方向に沿った距離が、偏向器１２７１と筐体１２１の下端部との間のＺ軸方向に沿った距離よりも第３所定距離以上大きくなるように、配置されてもよい。

　以上説明した第３変形例により、静的磁場発生器が発生する漏れ磁場Ｈの影響のみならず、動的磁場発生器が発生する漏れ磁場Ｈの影響が適切に抑制される。尚、第３変形例では、上述した静的磁場制御動作が必ずしも行われなくてもよい。この場合であっても、動的磁場発生器が上述した位置に配置されれば、動的磁場発生器が発生する漏れ磁場Ｈの影響が適切に抑制されることに変わりはない。

　尚、上述した説明では、偏向器１２７１が、動的磁場発生器の一例として例示されている。しかしながら、電子ビーム光学系１２は、偏向器１２７１とは異なる動的磁場発生器を備えていてもよい。この場合であっても、偏向器１２７１とは異なる動的磁場発生器が上述した位置に配置されれば、動的磁場発生器が発生する漏れ磁場Ｈの影響が適切に抑制されることに変わりはない。

　例えば、電子ビーム光学系１２は、動的磁場発生器として、動的補正レンズ（Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｆｏｃｕｓ　Ｌｅｎｓ）を備えていてもよい。動的補正レンズは、光軸ＡＸに対して対称な磁場を発生可能なコイルを備えている。動的補正レンズは、コイルに供給される駆動電流の調整により、電子ビームＥＢが所定の光学面（例えば、電子ビームＥＢの光路に交差する光学面）上に形成する像の回転量（つまり、θＺ方向の位置）、当該像の倍率、及び、結像位置に対応する焦点位置のいずれか一つを調整可能である。従って、電子ビーム光学系１２は、動的磁場発生器として、像の回転量を調整可能な第１動的補正レンズ、像の倍率を調整可能な第２動的補正レンズ、及び、焦点位置を調整可能な第３動的補正レンズの少なくとも一つを備えていてもよい。この場合、第１から第３動的補正レンズのうちの少なくとも一つが、上述した位置（つまり、偏向器１２７１が配置される位置と同様の位置）に配置されていてもよい。

　例えば、電子ビーム光学系１２は、動的磁場発生器として、非点補正器（Ｓｔｉｇｍａｔｅｒ）を備えていてもよい。非点補正器は、非点補正器によって仮想的に形成されるレンズの場に垂直な方向に沿って、２θ（つまり、電子ビームＥＢの回折角）の方向の分布磁場を発生可能なコイルを備えている。非点補正器は、コイルに供給される駆動電流の調整により、電子ビームＥＢが所定の光学面上に形成する像の直交度及び当該像の非等方倍率（つまり、非点収差）のいずれかを調整可能である。従って、電子ビーム光学系１２は、動的磁場発生器として、像の直交度を調整可能な第１非点補正器及び像の非等方倍率を調整可能な第２非点補正器の少なくとも一つを備えていてもよい。この場合、第１から第２非点補正器のうちの少なくとも一つが、上述した位置（つまり、偏向器１２７１が配置される位置と同様の位置）に配置されていてもよい。
　（４－４）第４変形例

　第４変形例の露光装置ＥＸ４は、上述した複数の電子ビーム光学系１２に代えて、複数の電子ビーム光学系２２を備えている。以下、電子ビーム光学系２２の構成について、図１９を参照しながら説明する。

　図１９に示すように、電子ビーム光学系２２は、円筒状の筐体（言い換えれば、カラムセル）２２１を備えている。電子ビーム光学系２２は、更に、筐体２２１内に、電子銃２２２と、第１アパーチャ板２２３と、１次ビーム成形板２２４と、ビーム成形アパーチャ板２２５と、ブランカー板２２６と、最終アパーチャ板２２７とを備えている。第１アパーチャ板２２３、１次ビーム成形板２２４、ビーム成形アパーチャ板２２５、ブランカー板２２６及び最終アパーチャ板２２７は、電子銃２２２の下方（つまり、－Ｚ側）において、所定の位置関係でこの順に配置されている。ビーム成形アパーチャ板１２５と及びブランカー板１２６とを含むユニットは、ブランキングアパーチャーアレイユニットと称される。

　電子ビーム光学系２２は、更に、非対称照明光学系２２８１と、電磁レンズ（つまり、電子レンズ、以下同じ）２２８２Ａと、電磁レンズ２２８２Ｂと、電磁レンズ２２８３Ａと、電磁レンズ２２８３Ｂと、電磁レンズ２２８４Ａと、電磁レンズ２２８４Ｂとを備えている。非対称照明光学系２２８１は、第１アパーチャ板２２３と１次ビーム成形板２２４との間に配置されている。電磁レンズ２２８２Ａ及び２２８２Ｂは、１次ビーム成形板２２４とビーム成形アパーチャ板２２５との間に配置されている。電磁レンズ２２８２Ａ及び２２８２Ｂは、上下方向（つまり、Ｚ軸方向）に沿って所定の第１間隔を隔てて配置されている。電磁レンズ２２８３Ａ及び２２８３Ｂは、ブランカー板２２６と最終アパーチャ板２２７との間に配置されている。電磁レンズ２２８３Ａ及び２２８３Ｂは、上下方向に沿って所定の第２間隔を隔てて配置されている。電磁レンズ２２８４Ａ及び２２８４Ｂは、最終アパーチャ板２２７の下方に配置されている。電磁レンズ２２８４Ａ及び２２８４Ｂは、上下方向に沿って所定の第３間隔を隔てて配置されている。電磁レンズ２２８２Ａから２２８４Ｂの夫々は、制御装置３の制御下で駆動電流が供給され且つ巻き線の内部を光軸ＡＸが通過するコイルを備えている。その結果、電磁レンズ２２８２Ａから２２８４Ｂの夫々は、電子ビームを制御する（例えば、収束させる）ための磁場を発生する。偏向器２２８５は、電磁レンズ２２８４Ｂの内側であって且つ電磁レンズ２２８４Ｂよりも多少高い位置に配置されている。

　電子銃２２２からは、所定の加速電圧（例えば、５０ｋｅＶ）の電子ビームＥＢ０が放出される。電子ビームＥＢ０は、第１アパーチャ板２２３の開口２２３ａを通過する。その結果、電子ビームＥＢ０は、光軸ＡＸ周りに対称な円形の断面を有する電子ビームＥＢ１に成形される。

　非対称照明光学系２２８１は、断面が円形となるように成形された電子ビームＥＢ１を、一の方向（例えば、Ｘ軸方向）に長く且つ他の方向（例えば、Ｙ軸方向）に短い縦長の断面を有する電子ビームＥＢ２に成形する。非対称照明光学系２２８１は、例えば、光軸ＡＸ上に又は光軸ＡＸの近傍に静電四重極場を発生させる静電四重極レンズ群を含む。非対称照明光学系２２８１が発生する静電四重極場が制御装置３の制御下で適宜調整されることで、円形の断面を有する電子ビームＥＢ１が、縦長の断面を有する電子ビームＥＢ２に成形される。

　電子ビームＥＢ２は、円板状の１次ビーム成形板２２４上の開口２２４ａを含む領域に照射される。開口２２４ａは、１次ビーム成形板２２４のＹ軸方向の中心部に形成されている。開口２２４ａは、Ｘ軸方向に細長いスリット状の開口である。電子ビームＥＢ２は、１次ビーム成形板２２４の開口２２４ａを通過する。その結果、電子ビームＥＢ２は、細長い電子ビームＥＢ３に成形される。その後、電子ビームＥＢ３は、電磁レンズ２２８２Ａ及び２２８２Ｂによって、ビーム成形アパーチャ板２２５上に結像する。

　ビーム成形アパーチャ板２２５には、１次ビーム成形板２２４の開口２２４ａに対応する位置に、複数の開口２２５ａが形成されている。具体的には、ビーム成形アパーチャ板２２５を示す平面図である図２０に示すように、ビーム成形アパーチャ板２２５には、Ｘ軸方向に沿って並んだ複数の開口２２５ａの列が形成されている。ビーム成形アパーチャ板２２５上には、所定数（例えば、４０００個から５０００個）の開口２２５ａが形成されている。複数の開口２２５ａは、所定ピッチ（例えば、数μｍであり、一例として、１μｍ～４μｍ）で並ぶように配置されている。各開口２２５ａは、円形の開口である。

　再び図１９において、１次ビーム成形板２２４からの電子ビームＥＢ３は、ビーム成形アパーチャ板２２５上の照射領域に照射される。照射領域は、複数の開口２２５ａが形成された領域に対応する、Ｘ軸方向に延びる領域である。その結果、ビーム成形アパーチャ板２２５からは、複数の開口２２５ａを介して、複数の電子ビームＥＢ４が射出される。

　ビーム成形アパーチャ板２２５の下方には、ビーム成形アパーチャ板２２５に近接してブランカー板２２６が配置されている。ブランカー板２２６には、複数の開口２２６ａが形成されている。複数の開口２２６ａは、夫々、ビーム成形アパーチャ板２２５の複数の開口２２５ａに対応する領域に形成されている。各開口２２６ａは、開口２２５ａよりも大きい。従って、ある開口２２５ａを通過した電子ビームＥＢ４は、当該ある開口２２５ａに対応する開口２２６ａを通過可能である。

　各開口２２６ａには、各開口２２６ａから射出される電子ビームＥＢ４を偏向させるための一対のブランキング電極が、各開口２２６ａをＹ軸方向に沿って挟み込むように配置されている。一対のブランキング電極の夫々は、配線及び端子を介して駆動回路に接続されている。尚、ブランキング電極及び配線は、厚さ数μｍ～数十μｍ程度の導体膜を、ブランカー板２２６の本体の上にパターニングすることで、ブランカー板２２６と一体的に形成される。ブランキング電極は、電子ビームＥＢ４の照射による損傷を防ぐために、ブランカー板２２６の下面（つまり、電子ビームＥＢ４の伝搬方向に沿って下流側の面）に形成される。

　一対のブランキング電極に電圧が印可されると、一対のブランキング電極の間に発生する電場によって、開口２２６ａを通過した電子ビームＥＢ４が大きく曲げられる。その結果、一対のブランキング電極の間に発生する電場によって曲げられた電子ビームＥＢ４は、ブランカー板２２６の下方に配置された最終アパーチャ板２２７の円形の開口２２７ａの外側に導かれる。従って、電子ビームＥＢ４が最終アパーチャ板２２７によって遮断される。尚、開口２２７ａは、電子ビーム光学系２２の光軸ＡＸ付近に形成されている。一方で、一対のブランキング電極に電圧が印可されない場合には、開口２２６ａを通過した電子ビームＥＢ４が大きく曲げられることはない。このため、開口２２６ａを通過した電子ビームＥＢ４は、最終アパーチャ板２２７の開口２２７ａを通過する。つまり、複数の開口２２６ａに夫々配置された複数の一対のブランキング電極に対する電圧の印加が個別に制御されることで、複数の開口２２６ａを夫々通過した複数の電子ビームＥＢ４のオン／オフが個別に制御される。

　最終アパーチャ板２２７を通過した電子ビームＥＢ４は、ウェハＷを露光するための電子ビームＥＢとしてウェハＷに照射される。このとき、電磁レンズ２２８３Ａ、２２８３Ａ、２２８４Ａ及び２２８４Ｂによって、ビーム成形アパーチャ板２２５の複数の開口２２５ａを夫々通過した複数の電子ビームＥＢ４から構成される電子ビームＥＢは、所定の縮小倍率γでウェハＷの表面に結像する。

　電子ビーム光学系２２は更に、偏向器２２８５を備えている。偏向器２２８５は、上述した偏向器１２７１と同じである。従って、偏向器２２８５の詳細な説明を省略する。

　このように、第４変形例では、各電子ビーム光学系２２が照射する電子ビームＥＢは、複数本（例えば、４０００本から５０００本）の電子ビームＥＢ４の集合体である。各電子ビーム光学系２２は、複数本の電子ビームＥＢ４を、個別にオン／オフ可能であって、且つ、個別に偏向可能である。従って、各電子ビーム光学系２２は、複数本の電子ビームＥＢ４を電子ビームＥＢとして照射可能な、いわゆるマルチビーム光学系（露光装置ＥＸは、マルチビーム型露光装置）である。

　このような第４変形例の露光装置ＥＸ４においても、上述した磁場制御動作が行われてもよい。具体的には、第４変形例では、電子ビーム光学系２２は、静的磁場発生器として、非対称照明光学系２２８１、電磁レンズ２２８２Ａ、電磁レンズ２２８２Ｂ、電磁レンズ２２８３Ａ、電磁レンズ２２８３Ｂ、電磁レンズ２２８４Ａ及び電磁レンズ２２８４Ｂを備えている。従って、制御装置３は、電子ビーム光学系２２－１が備える非対称照明光学系２２８１が発生する磁場の極性が、電子ビーム光学系２２－２が備える非対称照明光学系２２８１が発生する磁場の極性に対して反転するように、各電子ビーム光学系２２が備える非対称照明光学系２２８１を制御する。電磁レンズ２２８２Ａ、電磁レンズ２２８２Ｂ、電磁レンズ２２８３Ａ、電磁レンズ２２８３Ｂ、電磁レンズ２２８４Ａ及び電磁レンズ２２８４Ｂについても同様である。更に、電子ビーム光学系２２－１及び２２－２は、上述した電子ビーム光学系１２－１及び１２－２の配列態様と同様の配列態様で配置される。その結果、第４変形例の露光装置ＥＸ４もまた、上述した露光装置ＥＸと同様に、漏れ磁場Ｈの影響を受けることなく又は漏れ磁場Ｈの影響に関わらず、電子ビームＥＢをウェハＷ上の所望位置に照射することができる。その結果、電子ビームＥＢによる露光精度の悪化が適切に抑制される。

　第４変形例では更に、上述した磁場制御動作が行われることに加えて又は代えて、上述した第３変形例と同様に偏向器２２８５（或いは、その他任意の動的磁場発生器）の配置位置が適切に設定されることで、偏向器２２８５が発生した磁場に起因した漏れ磁場Ｈ（或いは、漏れ磁場Ｈａ、以下同じ）の影響が抑制されてもよい。

　一例として、図１９に示すように、偏向器２２８５は、最終アパーチャ板２２７よりも上方（つまり、＋Ｚ側）に配置されてもよい。つまり、偏向器２２８５は、最終アパーチャ板２２７よりもウェハＷ又は筐体２２１の下端部から遠い位置に配置されてもよい。但し、最終アパーチャ板２２７よりも上方の空間は、電磁レンズ２２８３Ａ及び２２８３Ｂが複数の電子ビームＥＢ４を収束するための空間として利用されている。このため、最終アパーチャ板２２７よりも上方では、最終アパーチャ板２２７よりも下方と比較して、複数の電子ビームＥＢ４がＸ軸方向に沿ってより大きく広がって分布している状況にある。特に、最終アパーチャ板２２７から上方に離れれば離れるほど、複数の電子ビームＥＢ４のＸ軸方向に沿った分布範囲が大きくなる。このため、偏向器２２８５が最終アパーチャ板２２７から上方に離れれば離れるほど、偏向器２２８５に起因した漏れ磁場Ｈの影響がより効率的に抑制されるものの、偏向器２２８５は、複数の電子ビームＥＢ４の集合体である電子ビームＥＢの照射位置の微調整を行うことが難しくなる。このため、偏向器２２８５による電子ビームＥＢの照射位置の微調整の容易性と漏れ磁場Ｈの影響の抑制の程度との間のトレードオフを考慮して、偏向器２２８５の配置位置が設定されてもよい。

　但し、偏向器２２８５が最終アパーチャ板２２７よりも上方に配置される場合であっても、偏向器２２８５は、ブランカー板２２６よりも下方に配置される。なぜならば、ブランカー板２２６よりも上方では、ブランカー板２２６の開口２２６ａを通過した電子ビームＥＢ４が存在しないため、偏向器２２８５は、電子ビームＥＢ４の集合体である電子ビームＥＢの照射位置の微調整を行うことができないからである。

　従って、偏向器２２８５は、例えば、最終アパーチャ板２２７とブランカー板２２６との間の任意の位置に配置される。例えば、偏向器２２８５は、最終アパーチャ板２２７に隣接して配置されていてもよい。例えば、偏向器２２８５は、最終アパーチャ板２２７の開口２２７ａの近傍に配置されていてもよい。例えば、偏向器２２８５は、電磁レンズ２２８３Ｂの下方に配置されてもよい。例えば、偏向器２２８５は、電磁レンズ２２８３Ｂと同じ高さ（つまり、Ｚ軸方向の位置が同じになる位置）に配置されてもよい。例えば、偏向器２２８５は、電磁レンズ２２８３Ｂと電磁レンズ２２８３Ａとの間に配置されてもよい。例えば、偏向器２２８５は、電磁レンズ２２８３Ａと同じ高さに配置されてもよい。例えば、偏向器２２８５は、電磁レンズ２２８３Ａよりも上方に配置されてもよい。例えば、偏向器２２８５は、ブランカー板２２６に隣接して配置されていてもよい。尚、図１９は、偏向器２２８５が電磁レンズ２２８３Ｂと電磁レンズ２２８３Ａとの間に配置される例を示している。
　（４－４）その他の変形例

　図１から図２０を用いて説明した露光システムＳＹＳは一例である。従って、図１から図２０に示す露光システムＳＹＳの少なくとも一部が適宜改変されてもよい。以下、露光システムＳＹＳの少なくとも一部の改変の例について説明する。

　上述した説明では、磁場制御動作により、電子ビーム光学系１２－１が備える複数の静的磁場発生器が夫々発生する複数の磁場の極性が、電子ビーム光学系１２－２が備える複数の静的磁場発生器が夫々発生する複数の磁場の極性に対して夫々反転する。しかしながら、電子ビーム光学系１２－１からの漏れ磁場Ｈａと電子ビーム光学系１２－２からの漏れ磁場Ｈａとが互いに弱め合う限りは、電子ビーム光学系１２－１が備える複数の静的磁場発生器のうちの一部が発生する磁場の極性が、電子ビーム光学系１２－２が備える複数の静的磁場発生器のうちの一部が発生する複数の磁場の極性に対して反転していなくてもよい。つまり、電子ビーム光学系１２－１が備える複数の静的磁場発生器のうちの一の静的磁場発生器が発生する磁場の極性が、電子ビーム光学系１２－２が備える複数の静的磁場発生器のうちの一の静的磁場発生器が発生する複数の磁場の極性に対して反転する一方で、電子ビーム光学系１２－１が備える複数の静的磁場発生器のうちの他の静的磁場発生器が発生する磁場の極性が、電子ビーム光学系１２－２が備える複数の静的磁場発生器のうちの他の静的磁場発生器が発生する複数の磁場の極性と同じであってもよい。

　上述した説明では、磁場制御動作により、複数の電子ビーム光学系１２からの漏れ磁場Ｈａの極性が制御されている。しかしながら、漏れ磁場Ｈの影響を抑制することができる（例えば、ウェハＷ上の空間において漏れ磁場Ｈの強度が無視できる程度に小さくなる）限りは、磁場制御動作により、複数の電子ビーム光学系１２からの漏れ磁場Ｈのその他の特性が制御されてもよい。

　上述した説明では、露光システムＳＹＳは、電子ビームＥＢをウェハＷに照射して当該ウェハＷを露光する露光装置ＥＸを備えている。しかしながら、露光システムＳＹＳは、電子ビームＥＢとは異なる任意の荷電粒子ビーム（例えば、イオンビーム）をウェハＷに照射して当該ウェハＷを露光する露光装置を備えていてもよい。

　上述した説明では、露光装置ＥＸは、各電子ビーム光学系１２が単一の電子ビームＥＢを用いてウェハＷにパターンを描画又は転写するシングルビーム型の露光装置である。特に、露光装置ＥＸは、各電子ビーム光学系１２がウェハＷに照射する電子ビームＥＢの断面をサイズ可変の矩形に成形する可変成形型の露光装置である。しかしながら、露光装置ＥＸは、各電子ビーム光学系１２がスポット状の電子ビームＥＢをウェハＷに照射するポイントビーム型の露光装置であってもよい。露光装置ＥＸは、各電子ビーム光学系１２が所望形状のビーム通過孔が形成されたステンシルマスクを用いて電子ビームＥＢを所望形状に成形するステンシルマスク型の露光装置であってもよい。或いは、露光装置ＥＸは、各電子ビーム光学系１２が複数の電子ビームを用いてウェハＷにパターンを描画又は転写するマルチビーム型の露光装置であってもよい。例えば、露光装置ＥＸは、各電子ビーム光学系１２が複数の開口を有するブランキングアパーチャアレイを介して複数の電子ビームを発生させ、描画パターンに応じて複数の電子ビームを個別にＯＮ／ＯＦＦしてパターンをウェハＷに描画する露光装置であってもよい（第４変形例参照）。例えば、露光装置ＥＸは、各電子ビーム光学系１２が複数の電子ビームを夫々射出する複数の電子放出部を有する面放出型電子ビーム源を備える露光装置であってもよい。

　露光装置ＥＸは、一つの半導体チップのパターン又は複数の半導体チップのパターンをマスクからウェハＷへ一括して転写する一括転写方式の露光装置であってもよい。露光装置ＥＸは、一括転写方式よりも高いスループットで露光が可能な分割転写方式の露光装置であってもよい。分割転写方式の露光装置は、ウェハＷに転写すべきパターンをマスク上で１つのショット領域Ｓに相当する大きさよりも小さい複数の小領域に分割し、これら複数の少領域のパターンをウェハＷに転写する。尚、分割転写方式の露光装置としては、一つの半導体チップのパターンを備えたマスクのある範囲に電子ビームＥＢを照射し、当該電子ビームのＥＢが照射された範囲のパターンの像を投影レンズで縮小転写する縮小転写型の露光装置もある。

　露光装置ＥＸは、スキャニング・ステッパであってもよい。露光装置ＥＸは、ステッパなどの静止型露光装置であってもよい。露光装置ＥＸは、一のショット領域Ｓの少なくとも一部と他のショット領域Ｓの少なくとも一部とを合成するステップ・アンド・スティッチ型の縮小投影露光装置であってもよい。

　上述した説明では、露光システムＳＹＳ内では、ウェハＷがシャトルＳＨＬに保持された状態で搬送されている。しかしながら、露光システムＳＹＳ内において、ウェハＷが単独で（つまり、シャトルＳＨＬに保持されることなく）搬送されてもよい。

　上述した説明では、電子ビーム照射装置１内において、鏡筒１１がメトロロジーフレーム１３によって吊り下げ支持されている。しかしながら、電子ビーム照射装置１内において、鏡筒１１が床置きされてもよい。例えば、鏡筒１１が、外枠フレームＦの底面（或いは、床置きタイプのボディ）に下方から支持されてもよい。この場合、電子ビーム照射装置１は、メトロロジーフレーム１３を備えていなくてもよい。

　上述した説明では、Ｘ軸方向の所定幅の帯状領域内に一列に配置された複数の開口１２５ａが形成されたビーム成形アパーチャ板１２５が用いられている。しかしながら、ビーム成形アパーチャ板１２５に代えて、Ｘ軸方向に並んだ所定数の開口から夫々構成される２列の開口列が、当該２列の開口列を構成する開口同士がＹ軸方向に重ならないように、２列の開口列がＸ軸方向にずれて配置されたビーム成形アパーチャ板が用いられてもよい。この場合、ビーム成形アパーチャ板上の複数の開口は、必ずしも帯状の領域内に配列されていなくてもよい。但し、開口同士がＹ軸方向に重ならないように、Ｘ軸方向に関して、互いの位置がずれていることが望ましい。

　上述した説明では、露光システムＳＹＳの露光対象が、半導体デバイスを製造するための半導体基板（つまり、ウェハＷ）である。しかしながら、露光システムＳＹＳの露光対象は、任意の基板であってもよい。例えば、露光システムＳＹＳは、有機ＥＬ、薄膜磁気ヘッド、撮像素子（ＣＣＤ等）、マイクロマシン又はＤＮＡチップを製造するための露光システムであってもよい。例えば、露光システムＳＹＳは、角型のガラスプレートやシリコンウエハにマスクパターンを描画するための露光システムであってもよい。

　上述の説明では、露光システムＳＹＳが複数の露光装置ＥＸを備えている。しかしながら、露光システムＳＹＳは、複数の露光装置ＥＸに代えて単一の露光装置ＥＸを備えていてもよい。上述の説明では、露光システムＳＹＳ内において、露光装置ＥＸ１からＥＸ１０が、２列に配列されている。しかしながら、露光システムＳＹＳ内において、複数の露光装置ＥＸが１列に配列されてもよい。或いは、露光システムＳＹＳ内において、複数の露光装置ＥＸが３列以上の配列で配列されてもよい。

　半導体デバイス等のデバイスは、図２１に示す各ステップを経て製造されてもよい。デバイスを製造するためのステップは、デバイスの機能及び性能設計を行うステップＳ２０１、機能及び性能設計に基づく露光パターン（つまり、電子ビームＥＢによる露光パターン）を生成するステップＳ２０２、デバイスの基材であるウェハＷを製造するステップＳ２０３、生成した露光パターンに応じた電子ビームＥＢを用いてウェハＷを露光し且つ露光されたウェハＷを現像するステップＳ２０４、デバイス組み立て処理（ダイシング処理、ボンディング処理、パッケージ処理等の加工処理）を含むステップＳ２０５及びデバイスの検査を行うステップＳ２０６を含んでいてもよい。

　上述の各実施形態（各変形例を含む、以下この段落において同じ）の構成要件の少なくとも一部は、上述の各実施形態の構成要件の少なくとも他の一部と適宜組み合わせることができる。上述の各実施形態の構成要件のうちの一部が用いられなくてもよい。また、法令で許容される限りにおいて、上述の各実施形態で引用した全ての公開公報及び米国特許の開示を援用して本文の記載の一部とする。

　本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う荷電粒子ビーム光学系、露光装置、露光方法、及び、デバイス製造方法もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

　ＳＹＳ　露光システム
　ＥＸ　露光装置
　ＡＬＧ　アライメント装置
　Ｗ　ウェハ
　ＳＨＬ　シャトル
　ＥＢ　電子ビーム
　ＥＡ　照射領域
　Ｓ　ショット領域
　１　電子ビーム照射装置
　１１　鏡筒
　１２　電子ビーム光学系
　１２２　電子銃
　１２５　ビーム成形アパーチャ板
　１２６　ブランカー板
　１２７　最終アパーチャ板
　１２８１　非対称照明光学系
　１２８２Ａ、１２８２Ｂ、１２８３Ａ、１２８３Ｂ、１２８４Ａ、１２８４Ｂ　電磁レンズ
　１２８５　偏向器
　１２８６　反射電子検出装置
　１３　メトロロジーフレーム
　２　ステージ装置
　２２　ステージ
　２３　ステージ駆動系
　２４　位置計測器
　３　制御装置

Claims

　荷電粒子ビームを物体に照射可能な照射光学系を複数有する荷電粒子ビーム光学系であって、
　前記複数の照射光学系は、第１照射光学系と、前記第１照射光学系が発生する第１磁場の特性とは異なる特性を有する第２磁場を発生させる第２照射光学系とを含む荷電粒子ビーム光学系。
　前記第１磁場の前記特性は、前記第１磁場の極性を含み、
　前記第２磁場の前記特性は、前記第２磁場の極性を含み、
　前記第２磁場の極性は、前記第１磁場の極性と異なる
　請求項１に記載の荷電粒子ビーム光学系。
　前記第１磁場の極性と前記第２磁場の極性は、反転した関係にある
　請求項２記載の荷電粒子ビーム光学系。
　前記第１磁場は、前記第１照射光学系と前記物体との間の空間に発生する
　請求項１から３のいずれか一項に記載の荷電粒子ビーム光学系。
　前記第２磁場は、前記第２照射光学系と前記物体との間の空間に発生する
　請求項１から４のいずれか一項に記載の荷電粒子ビーム光学系。
　前記空間における前記第１磁場を前記第２磁場によって弱める
　請求項４又は５に記載の荷電粒子ビーム光学系。
　前記複数の照射光学系は、夫々が前記荷電粒子ビームを制御する制御磁場を発生させ、
　前記第２照射光学系は、前記制御磁場を用いて前記第２磁場を制御する
　請求項１から６のいずれか一項に記載の荷電粒子ビーム光学系。
　前記複数の照射光学系の夫々に設けられて、駆動電流によって前記制御磁場を発生可能な第１磁場発生器と、
　前記第１磁場と前記第２磁場とが弱め合うように、前記複数の照射光学系に設けられた前記第１磁場発生器のうちの少なくとも１つに対して前記駆動電流を制御する制御装置と
　を備える
　請求項７に記載の荷電粒子ビーム光学系。
　前記制御装置は、前記駆動電流が前記第１磁場発生器を流れる方向を制御する
　請求項８に記載の荷電粒子ビーム光学系。
　前記制御装置は、前記第１照射光学系が備える前記第１磁場発生器を流れる前記駆動電流の方向と、前記第２照射光学系が備える前記第１磁場発生器を流れる前記駆動電流の方向とを反対の方向にする
　請求項９に記載の荷電粒子ビーム光学系。
　前記第１磁場発生器は、電磁レンズを含む
　請求項８から１０のいずれか一項に記載の荷電粒子ビーム光学系。
　前記制御装置は、前記複数の照射光学系のうちの少なくとも１つの前記第１照射光学系が発生する前記第１磁場と、前記複数の照射光学系のうちの複数の前記第２照射光学系が発生する前記第２磁場とが互いに弱め合うように、前記少なくとも１つの第１照射光学系が備える前記第１磁場発生器に供給される前記駆動電流と、前記少なくとも１つの第２照射光学系が備える前記第１磁場発生器に供給される前記駆動電流との少なくとも一方を制御する請求項８から１１のいずれか一項に記載の荷電粒子ビーム光学系。
　前記複数の照射光学系は、複数の前記第１照射光学系と、複数の前記第２照射光学系とが夫々隣接するように配列されている
　請求項１から１２のいずれか一項に記載の荷電粒子ビーム光学系。
　隣接した前記第１照射光学系と前記第２照射光学系との組を複数有し、前記第１照射光学系と前記第２照射光学系とが夫が交互に配置されている
　請求項１３に記載の荷電粒子ビーム光学系。
　前記第１磁場は、前記第１照射光学系が発生させた前記制御磁場のうち前記第１照射光学系と前記物体との間の空間に漏れ出した漏れ磁場であり、
　前記第２磁場は、前記第２照射光学系が発生させた前記制御磁場のうち前記第２照射光学系と前記物体との間の空間に漏れ出した漏れ磁場である
　請求項７から１２のいずれか一項に記載の荷電粒子ビーム光学系。
　前記複数の照射光学系の少なくとも一つは、
　前記荷電粒子ビームが通過可能な第１開口を有する絞り部材と、
　前記絞り部材よりも前記空間から遠い位置に配置されて前記荷電粒子ビームを制御可能な前記制御磁場を発生可能な第２磁場発生器と
　を備える
　請求項１５に記載の荷電粒子ビーム光学系。
　前記複数の照射光学系の少なくとも一つは、前記荷電粒子ビームを通過させることが可能な複数の第２開口を有するビーム成形部材を更に備え、
　前記複数の第２開口を通過した前記荷電粒子ビームが、前記第１開口を通過して前記物体に照射され、
　前記第２磁場発生器は、前記絞り部材と前記ビーム成形部材との間に配置される
　請求項１６に記載の荷電粒子ビーム光学系。
　前記第２磁場発生器は、前記物体に前記荷電粒子ビームが照射されている期間中に、前記制御磁場を変動させる
　請求項１６又は１７に記載の荷電粒子ビーム光学系。
　前記第２磁場発生器は、前記荷電粒子ビームが所定の光学面上に形成する像の回転、倍率及び焦点位置の少なくとも一つを制御する
　請求項１６から１８のいずれか一項に記載の荷電粒子ビーム光学系。
　前記第２磁場発生器は、前記荷電粒子ビームの照射方向を制御する
　請求項１６から１９のいずれか一項に記載の荷電粒子ビーム光学系。
　前記第２磁場発生器は、前記荷電粒子ビームが所定の光学面上に形成する像の直交度、非等方倍率及び非点収差の少なくとも一つを制御する
　請求項１６から２０のいずれか一項に記載の荷電粒子ビーム光学系。
　前記第２磁場発生器の全てが、前記絞り部材よりも前記空間から遠い位置に配置されている
　請求項１６から２１のいずれか一項に記載の荷電粒子ビーム光学系。
　請求項１から２２のいずれか一項に記載の荷電粒子ビーム光学系を備えた露光装置。
　請求項２３に記載の露光装置を用いて前記物体を露光する露光方法。
　リソグラフィ工程を含むデバイス製造方法であって、
　前記リソグラフィ工程では、請求項２４に記載の露光方法により前記物体に対する露光が行われるデバイス製造方法。