JPH01276628A - 荷電粒子ビーム装置 - Google Patents
荷電粒子ビーム装置Info
- Publication number
- JPH01276628A JPH01276628A JP63106647A JP10664788A JPH01276628A JP H01276628 A JPH01276628 A JP H01276628A JP 63106647 A JP63106647 A JP 63106647A JP 10664788 A JP10664788 A JP 10664788A JP H01276628 A JPH01276628 A JP H01276628A
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- Japan
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- particle beam
- electrode
- electromagnetic lens
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野１
本発明は荷電粒子ビーム装置に関し、更に詳しくはブラ
ンカに改良を施した荷電粒子ビーム装置に関づる。
ンカに改良を施した荷電粒子ビーム装置に関づる。
［従来の技術］
近年、半導体（特に集積回路）の分野で、電子ビーム描
画装置や集束イオンビーム装置等を用いてウェハ等の材
料上に直接パターンの描画成いはイオン注入等を行う荷
電ビーム装置が多く用いられるようになってきている。
画装置や集束イオンビーム装置等を用いてウェハ等の材
料上に直接パターンの描画成いはイオン注入等を行う荷
電ビーム装置が多く用いられるようになってきている。
第３図は電子ビーム描画装置の構成例を示す図である。
電子銃１から出射された電子ビーム３ｉは、一対のブラ
ンキング電極２よりなるブランカによりオンオフ制御さ
れながら、続く電子レンズ３．４により集束され、偏向
電極５により２次元方向に偏向された後、材料６上に照
射される。電子レンズ３，４としては、例えば電磁レン
ズが用いられる。材料６はステージ７上に載置されてお
り、該ステージ７は２次゛元方向に移動可能となってい
る。８はその内部で材料６の交換を行うための交換室、
９はこれら各要素を内部に含む真空室である。
ンキング電極２よりなるブランカによりオンオフ制御さ
れながら、続く電子レンズ３．４により集束され、偏向
電極５により２次元方向に偏向された後、材料６上に照
射される。電子レンズ３，４としては、例えば電磁レン
ズが用いられる。材料６はステージ７上に載置されてお
り、該ステージ７は２次゛元方向に移動可能となってい
る。８はその内部で材料６の交換を行うための交換室、
９はこれら各要素を内部に含む真空室である。
材料６上にビーム描画を行うためのパターンデータは、
外部記憶装２１ｔ１０に格納されている。ＣＰＵ回路１
１は、外部記憶装置１０に格納されているパターンデー
タを順次読出し、ブランキングのタイミング、ビーム偏
向量の算出、ステージ移動の６烈及び移動ｍの算出を行
う。そして、ブランキング制御回路１２．ビーム偏向制
御回路１３及びステージ移動制御回路１４にそれぞれの
制御信号を送出する。ブランキング制御回路にはブラン
キング電極２に印加する電圧を制御し、ビーム偏向制御
回路１３は偏向電極５に印加する電圧を制御し、ステー
ジ移動制御回路１４はステージ７の移動を制御する。こ
れにより、材お１６上に所定のパターンが描画される。
外部記憶装２１ｔ１０に格納されている。ＣＰＵ回路１
１は、外部記憶装置１０に格納されているパターンデー
タを順次読出し、ブランキングのタイミング、ビーム偏
向量の算出、ステージ移動の６烈及び移動ｍの算出を行
う。そして、ブランキング制御回路１２．ビーム偏向制
御回路１３及びステージ移動制御回路１４にそれぞれの
制御信号を送出する。ブランキング制御回路にはブラン
キング電極２に印加する電圧を制御し、ビーム偏向制御
回路１３は偏向電極５に印加する電圧を制御し、ステー
ジ移動制御回路１４はステージ７の移動を制御する。こ
れにより、材お１６上に所定のパターンが描画される。
［発明が解決しようとする課題］
この種の装置においては、光学長を短かくすることが要
請されている。このため、荷電粒子ビームを形成する電
子光学系の長さを短くする必要がある。ここで、荷電粒
子ビームを材料面上でオンオフするブランカを有する荷
電粒子ビーム装置においては、ブランカの感度を上げる
ことがしばしば要求される。しかしながら、このために
はブランカの光軸方向の長さを艮くしなければならない
。
請されている。このため、荷電粒子ビームを形成する電
子光学系の長さを短くする必要がある。ここで、荷電粒
子ビームを材料面上でオンオフするブランカを有する荷
電粒子ビーム装置においては、ブランカの感度を上げる
ことがしばしば要求される。しかしながら、このために
はブランカの光軸方向の長さを艮くしなければならない
。
つまり、静電型のブランキング電極を用いる場合、印加
される電界の光軸方向の長さを長くする稈、荷電粒子の
光軸と直角方向の偏向場が増大する。
される電界の光軸方向の長さを長くする稈、荷電粒子の
光軸と直角方向の偏向場が増大する。
即ち、光軸方向の電界の良さを長くすることにより、小
さい電圧でも荷電粒子を大きく撮ることができ、感度が
上がることになる。ところが、ブランカの光軸方向の長
さを長くづることは、前記した光学長の短縮化の要請に
反する。つまり、光学系を短くすることにより、クーロ
ン効果（ビームが照射点からその周囲に滲み出る現象）
を低減し、ボケを小さくするという要請に反することに
なる。
さい電圧でも荷電粒子を大きく撮ることができ、感度が
上がることになる。ところが、ブランカの光軸方向の長
さを長くづることは、前記した光学長の短縮化の要請に
反する。つまり、光学系を短くすることにより、クーロ
ン効果（ビームが照射点からその周囲に滲み出る現象）
を低減し、ボケを小さくするという要請に反することに
なる。
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって
、その目的はコンパクトでかつブランカの感度を」こげ
ることができる荷電粒子ビーム装置を実現づることにあ
る。
、その目的はコンパクトでかつブランカの感度を」こげ
ることができる荷電粒子ビーム装置を実現づることにあ
る。
［課題を解決するための手段］
前記した課題を解決する本発明は、荷電粒子ビームを材
料上でオンオフするためのブランカを右する荷電粒子ビ
ーム装置において、電子光学系を構成する電磁レンズ中
に円筒を縦に２分割した形状の静電型ブランキング電極
を配置したことを特徴としている。
料上でオンオフするためのブランカを右する荷電粒子ビ
ーム装置において、電子光学系を構成する電磁レンズ中
に円筒を縦に２分割した形状の静電型ブランキング電極
を配置したことを特徴としている。
［作用］
電磁レンズの中に、円筒を縦に２分割した形状の静電型
ブランキング電極を配置する。これにより、装置のコン
パクト化の要請とブランカの感度向上の要請を満たすこ
とができる。
ブランキング電極を配置する。これにより、装置のコン
パクト化の要請とブランカの感度向上の要請を満たすこ
とができる。
［実施例］
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。
。
第１図は本発明の一実施例を示づ一要部構成図である。
図（イ）において、２１は電子光学系を構成する電磁レ
ンズ、２２は該電磁レンズ２１の内部に配置された静電
型のブランキング電極である。
ンズ、２２は該電磁レンズ２１の内部に配置された静電
型のブランキング電極である。
該ブランキング電極２２は、図（ロ）に示すように円筒
を縦に２分割した形状をなしている。電磁レンズ２１の
配置される位ｎは、光軸に上のどの位置であってもよい
。つまり、コンデンサレンズであっても対物レンズであ
ってｂよい。
を縦に２分割した形状をなしている。電磁レンズ２１の
配置される位ｎは、光軸に上のどの位置であってもよい
。つまり、コンデンサレンズであっても対物レンズであ
ってｂよい。
このように、ブランキング電極２２を電磁レンズ２１の
内部に配置した所謂インレンズ型にし、しかも円筒２極
型の光軸方向に長い形状とすることにより、該電極２２
に印加する電圧が小さくても、該円筒型電極２２を通過
する際には光＠にと直角方向への偏向量、つまりビーム
の振れを大きくすることができる。即ち、感度を上げる
ことができる。しかも、本発明によれば電磁レンズ２１
の内部に電極２２を配置した構成にしているので、光軸
に方向の長さを長くづる必要はない。つまり、装置をコ
ンパクトにすることができる。
内部に配置した所謂インレンズ型にし、しかも円筒２極
型の光軸方向に長い形状とすることにより、該電極２２
に印加する電圧が小さくても、該円筒型電極２２を通過
する際には光＠にと直角方向への偏向量、つまりビーム
の振れを大きくすることができる。即ち、感度を上げる
ことができる。しかも、本発明によれば電磁レンズ２１
の内部に電極２２を配置した構成にしているので、光軸
に方向の長さを長くづる必要はない。つまり、装置をコ
ンパクトにすることができる。
ところで、電磁レンズの作用により、その中を通過する
荷電粒子は回転作用を受ける。このため、ブランキング
電極を電磁レンズ中に挿入した時、電磁レンズによる偏
向軌道の回転が９０°以上の場合、ブランカによる荷電
粒子の振れが元に戻る方向の力を受け、感度が低下して
しまうことがある。このためには、電磁レンズの条件と
して軌）ｄの回転が９０６以」二にならないように、−
）まり軌道の回転を９０’以内にすることが必要である
。
荷電粒子は回転作用を受ける。このため、ブランキング
電極を電磁レンズ中に挿入した時、電磁レンズによる偏
向軌道の回転が９０°以上の場合、ブランカによる荷電
粒子の振れが元に戻る方向の力を受け、感度が低下して
しまうことがある。このためには、電磁レンズの条件と
して軌）ｄの回転が９０６以」二にならないように、−
）まり軌道の回転を９０’以内にすることが必要である
。
そこで、軌道の回転が特に９０”を越えるような場合及
び９０°以下でも偏向感度を有効に得るためには、第２
図に示すようにブランキング電極を２２ａ、２２ｂと縦
方向に２段構成とし、各２枚の対抗配圓された電極をビ
ームが所定の方向になるように、光軸Ｋに垂直な面上で
適宜角度を回転させて配置するようにする。このような
配置と４′ることにより、軌）ｄの回転量を相殺し、ブ
ランカの感度向上を図ることができる。
び９０°以下でも偏向感度を有効に得るためには、第２
図に示すようにブランキング電極を２２ａ、２２ｂと縦
方向に２段構成とし、各２枚の対抗配圓された電極をビ
ームが所定の方向になるように、光軸Ｋに垂直な面上で
適宜角度を回転させて配置するようにする。このような
配置と４′ることにより、軌）ｄの回転量を相殺し、ブ
ランカの感度向上を図ることができる。
［発明の効果］
以上詳細に説明したように、本発明によれば電磁レンズ
の内部に円筒を縦に２分割したインレンズ型の構成とす
ることにより、コンパクトでかつブランカの感度を上げ
ることができる荷電粒子ビーム装置を実現することがで
き、実用上の効果が大きい。
の内部に円筒を縦に２分割したインレンズ型の構成とす
ることにより、コンパクトでかつブランカの感度を上げ
ることができる荷電粒子ビーム装置を実現することがで
き、実用上の効果が大きい。
第１図は本発明の一実施例を示す要部構成図、第２図は
本発明の他の実施例を示す要部構成図、第３図は電子ビ
ーム描画装置の構成例を示す図である。 ２１・・・電磁レンズ、２２・・・ブランキング電極。 第１図 （イ） （ロ）繭２図
本発明の他の実施例を示す要部構成図、第３図は電子ビ
ーム描画装置の構成例を示す図である。 ２１・・・電磁レンズ、２２・・・ブランキング電極。 第１図 （イ） （ロ）繭２図
Claims (2)
- （１）荷電粒子ビームを材料上でオンオフするためのブ
ランカを有する荷電粒子ビーム装置において、電子光学
系を構成する電磁レンズ中に円筒を縦に２分割した形状
の静電型ブランキング電極を配置したことを特徴とする
荷電粒子ビーム装置。 - （２）前記電磁レンズ中に配置するブランキング電極を
上下２段構成としたことを特徴とする請求項１記載の荷
電粒子ビーム装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63106647A JPH0748470B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | 荷電粒子ビーム装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63106647A JPH0748470B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | 荷電粒子ビーム装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01276628A true JPH01276628A (ja) | 1989-11-07 |
| JPH0748470B2 JPH0748470B2 (ja) | 1995-05-24 |
Family
ID=14438911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63106647A Expired - Fee Related JPH0748470B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | 荷電粒子ビーム装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0748470B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02192117A (ja) * | 1989-01-20 | 1990-07-27 | Fujitsu Ltd | 電子ビーム露光装置 |
| US8749061B2 (en) | 2002-09-20 | 2014-06-10 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device and manufacturing method thereof |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5691445U (ja) * | 1979-12-17 | 1981-07-21 |
-
1988
- 1988-04-27 JP JP63106647A patent/JPH0748470B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5691445U (ja) * | 1979-12-17 | 1981-07-21 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02192117A (ja) * | 1989-01-20 | 1990-07-27 | Fujitsu Ltd | 電子ビーム露光装置 |
| US8749061B2 (en) | 2002-09-20 | 2014-06-10 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device and manufacturing method thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0748470B2 (ja) | 1995-05-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |