JPH02192117A - 電子ビーム露光装置 - Google Patents
電子ビーム露光装置Info
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- JPH02192117A JPH02192117A JP1009778A JP977889A JPH02192117A JP H02192117 A JPH02192117 A JP H02192117A JP 1009778 A JP1009778 A JP 1009778A JP 977889 A JP977889 A JP 977889A JP H02192117 A JPH02192117 A JP H02192117A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
電子ビーム露光装置に係り、特に収差を低下させるため
に同心の偏向器を有する円筒型多極静電偏向装置を具備
する電子ビーム露光装置に関し、複数段の電界型偏向器
を簡単に組み立て、位置出し、分解ができるようにした
コンパクト円筒型多極静電偏向装置を具備する電子ビー
ム露光装置を提供することを目的とし、 荷電粒子ビームを偏向するための電極を円筒状に形成し
た偏向器を複数個有する円筒型多極静電偏向装置におい
て、前記複数の偏向器を同心一体型に形成してなる円筒
型多極静電偏向装置を具備することを構成とする。
に同心の偏向器を有する円筒型多極静電偏向装置を具備
する電子ビーム露光装置に関し、複数段の電界型偏向器
を簡単に組み立て、位置出し、分解ができるようにした
コンパクト円筒型多極静電偏向装置を具備する電子ビー
ム露光装置を提供することを目的とし、 荷電粒子ビームを偏向するための電極を円筒状に形成し
た偏向器を複数個有する円筒型多極静電偏向装置におい
て、前記複数の偏向器を同心一体型に形成してなる円筒
型多極静電偏向装置を具備することを構成とする。
本発明は電子ビーム露光装置に係り、特に収差を低下さ
せるために同心の偏向器を有する円筒型多極静電偏向装
置を具備する電子ビーム露光装置に関する。
せるために同心の偏向器を有する円筒型多極静電偏向装
置を具備する電子ビーム露光装置に関する。
偏向は荷電粒子ビーム装置における基本技術である。荷
電粒子の１つである電子ビームを用いた露光装置におい
ては、低収差高速偏向が要求されるため、偏向器を大偏
向用と小偏向用に分離し、小偏向用としては走査速度の
速い低電圧で動作する静電型多極円筒型偏向器が採用さ
れている。
電粒子の１つである電子ビームを用いた露光装置におい
ては、低収差高速偏向が要求されるため、偏向器を大偏
向用と小偏向用に分離し、小偏向用としては走査速度の
速い低電圧で動作する静電型多極円筒型偏向器が採用さ
れている。
従来の電子ビーム露光装置においては低収差、高速偏向
が必要な場合、大偏向用と小偏向用に分離し、大偏向用
には磁界型を、一方小偏向用には電界型を採用している
。
が必要な場合、大偏向用と小偏向用に分離し、大偏向用
には磁界型を、一方小偏向用には電界型を採用している
。
磁界による偏向によって生ずる偏向収差を減少させる方
式としてＭＯＬ（Ｍｏｖｉｎｇ ０ｂｊｅｃｔｉｖｅ
Ｌｅｎｓ）が知られている。これは、偏向されたビーム
が磁界型収束レンズの中心を通るように、レンズ中心を
横方向磁界によって移動するものである。同様に小偏向
用の電界型偏向器の場合も収差を減するために偏向量に
あわせてレンズ中心を移動することにより、偏向収差を
小さくおさえることができるはずであるが、電界型の偏
向は、磁界による偏向に比べて高速であるため、電界型
の偏向速度にあわせたレンズ中心の移動を横方向磁界に
よって行うのは不可能であった。
式としてＭＯＬ（Ｍｏｖｉｎｇ ０ｂｊｅｃｔｉｖｅ
Ｌｅｎｓ）が知られている。これは、偏向されたビーム
が磁界型収束レンズの中心を通るように、レンズ中心を
横方向磁界によって移動するものである。同様に小偏向
用の電界型偏向器の場合も収差を減するために偏向量に
あわせてレンズ中心を移動することにより、偏向収差を
小さくおさえることができるはずであるが、電界型の偏
向は、磁界による偏向に比べて高速であるため、電界型
の偏向速度にあわせたレンズ中心の移動を横方向磁界に
よって行うのは不可能であった。
しかし、電界型偏向器が複数段となった場合、個々の偏
向器の電極の分割角度精度、組み立て精度は高いが、コ
ラムへの固定方法の関係からレンズ軸との同心度、偏向
器相互の同心度、相対角度及び位置の精度が出しにくい
欠点があった。また第８図に示すように小偏向用の電界
型偏向器１１は最終収束レンズ９付近に設けられるので
大偏向用の磁界型偏向器１３であるコイルの内側に設け
る必要がある。また１２のハーメチックシール、１４の
真空フランジもコイル内側に設ける必要がある。従って
複数個の電界型偏向器１１を最終収束レンズ９付近に配
置するにはコラムの最終レンズ段を長大化することにな
り収差が大となる原因となっていた。なお図で８は収束
レンズ、１０は真空壁である。従って、複数段の電界型
偏向器を組みあげた場合、最終レンズが長くなるため低
収差を実現するのは困離であり、位置出しが出来た場合
でもチャージアップ等の原因により１度分解すると再び
繁雑な位置出しを行なわなければならないといった問題
を生じていた。本発明は以上の点を鑑み、低収差を実現
できる複数段の電界型偏向器を簡単に組み立て、位置出
し、角度設定分解ができるようにした電子ビーム露光装
置を提供することを目的とする。
向器の電極の分割角度精度、組み立て精度は高いが、コ
ラムへの固定方法の関係からレンズ軸との同心度、偏向
器相互の同心度、相対角度及び位置の精度が出しにくい
欠点があった。また第８図に示すように小偏向用の電界
型偏向器１１は最終収束レンズ９付近に設けられるので
大偏向用の磁界型偏向器１３であるコイルの内側に設け
る必要がある。また１２のハーメチックシール、１４の
真空フランジもコイル内側に設ける必要がある。従って
複数個の電界型偏向器１１を最終収束レンズ９付近に配
置するにはコラムの最終レンズ段を長大化することにな
り収差が大となる原因となっていた。なお図で８は収束
レンズ、１０は真空壁である。従って、複数段の電界型
偏向器を組みあげた場合、最終レンズが長くなるため低
収差を実現するのは困離であり、位置出しが出来た場合
でもチャージアップ等の原因により１度分解すると再び
繁雑な位置出しを行なわなければならないといった問題
を生じていた。本発明は以上の点を鑑み、低収差を実現
できる複数段の電界型偏向器を簡単に組み立て、位置出
し、角度設定分解ができるようにした電子ビーム露光装
置を提供することを目的とする。
上記課題は本発明によれば荷電粒子ビームを偏向するた
めの電極を円筒状に形成した偏向器を複数個有する円筒
型多極静電偏向装置を具備する電子ビーム露光装置にお
いて、前記複数の偏向器を同心一体型に形成してなる円
筒型多極静電偏向装置を具備する電子ビーム露光装置に
よって解決される。
めの電極を円筒状に形成した偏向器を複数個有する円筒
型多極静電偏向装置を具備する電子ビーム露光装置にお
いて、前記複数の偏向器を同心一体型に形成してなる円
筒型多極静電偏向装置を具備する電子ビーム露光装置に
よって解決される。
すなわち本発明の円筒状偏向装置では各々の偏向器は一
方が他方に収容されるように異なった直径を持ち、直径
にあわせた円筒状保持治具によって相対位置、相対角度
を同一中心軸上において規定するものであり、複数の偏
向器を一体化することにより、個々の偏向器を別々に配
置する必要がなくなるため、相対位置、相対角度の設定
を１度行えば、該治具と電極を分解しない限り再設定す
る必要がなくなる。従ってチャージアップ等の原因によ
りコラムを分解した場合には、静電偏向系の位置設定は
、荷電粒子ビームの光軸との軸あわせだけで良い。また
、最終収束レンズ内に静電偏向器も磁界型偏向器も両方
組み込めるため、コラムが短かくなる。本発明の円筒状
の保持治具は端部の片方に円筒状の多極電極（偏向器）
が保持され、他方には各々の偏向器の位置、相対角度、
同心度を規定する構造を有し、一方偏向器の円筒状保持
治具に他方の円筒□犬保持治具を挿入することにより該
保持治具は同心円筒状に偏向器を配置することが出来る
。本発明では電極は４極、８極又は２０極が好ましく１
段目と２段目の対応する電極は同電圧で駆動する。
方が他方に収容されるように異なった直径を持ち、直径
にあわせた円筒状保持治具によって相対位置、相対角度
を同一中心軸上において規定するものであり、複数の偏
向器を一体化することにより、個々の偏向器を別々に配
置する必要がなくなるため、相対位置、相対角度の設定
を１度行えば、該治具と電極を分解しない限り再設定す
る必要がなくなる。従ってチャージアップ等の原因によ
りコラムを分解した場合には、静電偏向系の位置設定は
、荷電粒子ビームの光軸との軸あわせだけで良い。また
、最終収束レンズ内に静電偏向器も磁界型偏向器も両方
組み込めるため、コラムが短かくなる。本発明の円筒状
の保持治具は端部の片方に円筒状の多極電極（偏向器）
が保持され、他方には各々の偏向器の位置、相対角度、
同心度を規定する構造を有し、一方偏向器の円筒状保持
治具に他方の円筒□犬保持治具を挿入することにより該
保持治具は同心円筒状に偏向器を配置することが出来る
。本発明では電極は４極、８極又は２０極が好ましく１
段目と２段目の対応する電極は同電圧で駆動する。
〔実施例〕
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す斜視図である。
第１図においてセラミック製の円筒状保持治具１によっ
て円筒状多極偏向器２が保持されており、該治具の長さ
により１個の偏光器の位置が規定される。複数個の偏向
器２を組み合わせた場合の相対角度は円筒状保持治具１
の下部の角度規定用凹凸部３によって決定される。第２
図（ａＣ（ｂ）。
て円筒状多極偏向器２が保持されており、該治具の長さ
により１個の偏光器の位置が規定される。複数個の偏向
器２を組み合わせた場合の相対角度は円筒状保持治具１
の下部の角度規定用凹凸部３によって決定される。第２
図（ａＣ（ｂ）。
（Ｃ）に示すような凹凸によっても角度規定がなされる
。なお第１図で４は電極である。
。なお第１図で４は電極である。
第３図は複数個の偏向器２を円筒状保持治具１によって
組み合わせた本発明に係る偏向装置の断面図である。セ
ラミック製の円筒状保持治具１の内側がチャージアップ
するのを防止するため治具１内側に密着するように金属
メツキ５された同心円筒６が挿入されている。その構造
材は絶縁体であり、１本の保持治具に対して１本の内側
を金属被膜（例えば金メツキ）した絶縁体製の同心円筒
を、ビームから絶縁体が隠れるように該治具の内側に挿
入した構造を有する。電極に近い金属メツキ部は電極と
の絶縁のため第４図のように加工すれば良い。わずかに
残ったセラミック部を被覆するようにメツキ部を電極と
オーバーラツプするようにする。また第５図のようにメ
ツキされた同心円筒下端を斜めに加工しても良い。
組み合わせた本発明に係る偏向装置の断面図である。セ
ラミック製の円筒状保持治具１の内側がチャージアップ
するのを防止するため治具１内側に密着するように金属
メツキ５された同心円筒６が挿入されている。その構造
材は絶縁体であり、１本の保持治具に対して１本の内側
を金属被膜（例えば金メツキ）した絶縁体製の同心円筒
を、ビームから絶縁体が隠れるように該治具の内側に挿
入した構造を有する。電極に近い金属メツキ部は電極と
の絶縁のため第４図のように加工すれば良い。わずかに
残ったセラミック部を被覆するようにメツキ部を電極と
オーバーラツプするようにする。また第５図のようにメ
ツキされた同心円筒下端を斜めに加工しても良い。
第６図は本発明に係る同心円筒型多極静電偏向装置を設
けた模式図である。従来例の第７図と比較し、最終レン
ズ段を長（することがなく電界型偏向器を複数個組み入
れることができる。
けた模式図である。従来例の第７図と比較し、最終レン
ズ段を長（することがなく電界型偏向器を複数個組み入
れることができる。
第６図に示すような電界型偏向器を複数段用いることに
より、第７図に示すように実効的にレンズ中心を移動さ
せた場合と同様の状態をつくる方法がある。第７図（ａ
）に、収束レンズ中心に電子ビームが入射した場合のレ
ンズ磁界の横方向成分とその磁界によって円形断面のビ
ームがＸ・ｙ軸上の４点とビームの中心で受ける力を示
す。第７図（ｂ）は収束レンズの中心からビームの半径
だけずれた位置にビームが入射した場合を示す。
より、第７図に示すように実効的にレンズ中心を移動さ
せた場合と同様の状態をつくる方法がある。第７図（ａ
）に、収束レンズ中心に電子ビームが入射した場合のレ
ンズ磁界の横方向成分とその磁界によって円形断面のビ
ームがＸ・ｙ軸上の４点とビームの中心で受ける力を示
す。第７図（ｂ）は収束レンズの中心からビームの半径
だけずれた位置にビームが入射した場合を示す。
上記７図（ａ）ではビームはビームの中心を軸として回
転しながら収束力を受けることになるが、７図（ｂ）で
は原点の周りにらせん状の回転を受け、収差は大きくな
る。そこで（ｂ）のビーム中心が受ける力を０にするよ
うな電界をかけると、電界によってビームが受ける力は
すべての点で大きさ、方向とも等しいので、その合力は
第７図（Ｃ）のようになる。図かられかるように、ビー
ムが受ける力は、（ａ）と同じであり、実効的にレンズ
中心にビームが入射したことと同じ状態（すなわちレン
ズ中心がずれた状態）を作ることができ、収差は小さく
なる。つまり１段目の偏向器で偏向されたビームが収束
レンズ磁場で原点を中心として回転し始めないように１
段目と２段目の偏向器を略９０°回転させて配置するこ
とになる。
転しながら収束力を受けることになるが、７図（ｂ）で
は原点の周りにらせん状の回転を受け、収差は大きくな
る。そこで（ｂ）のビーム中心が受ける力を０にするよ
うな電界をかけると、電界によってビームが受ける力は
すべての点で大きさ、方向とも等しいので、その合力は
第７図（Ｃ）のようになる。図かられかるように、ビー
ムが受ける力は、（ａ）と同じであり、実効的にレンズ
中心にビームが入射したことと同じ状態（すなわちレン
ズ中心がずれた状態）を作ることができ、収差は小さく
なる。つまり１段目の偏向器で偏向されたビームが収束
レンズ磁場で原点を中心として回転し始めないように１
段目と２段目の偏向器を略９０°回転させて配置するこ
とになる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば偏向器を同心一体型
に形成しであるので複数段の電界型偏向器を簡単に精度
よく組み立て、位置出し、角度設定分解ができるように
なり、しかも最終レンズ段を長くせずに電界型偏向器を
複数個組み入れることができるため収差が小さくなる。
に形成しであるので複数段の電界型偏向器を簡単に精度
よく組み立て、位置出し、角度設定分解ができるように
なり、しかも最終レンズ段を長くせずに電界型偏向器を
複数個組み入れることができるため収差が小さくなる。
第１図は本発明の一実施例を示す斜視図であり、第２図
（ａ）、 （ｂ）及び（Ｃ）は角度設定用の凹凸を示
す実施例斜視図であり、 第３図は複数個の偏向器を円筒状保持治具によって組み
合わせた本発明に係る偏向装置の断面図であり、 第４図及び第５図は本発明に係る電極に近いメツキ部の
形状を示す断面図であり、 第６図は本発明に係る同心円筒型多極静電偏向装置を設
けた模式図であり、 第７図（ａ）、 （ｂ）及び（Ｃ）は電界型偏向器を
複数段用いることにより実効的にレンズ中心を移動させ
た場合と同様の状態を作る方法を説明するための模式図
であり、 第８図は従来の円筒型多極静電偏向装置を設けた模式図
である。 １・・・円筒状保持治具、 ２・・・円筒状多極偏向器、 ３・・・角度規定用凹凸部、 ４・・・電極、 ５・・・金属メツキ部、６
・・・同心円筒、 ７・・・同心円筒型多極静電偏向装置、８・・・収束レ
ンズ、 ９・・・最終収束レンズ、１０・・・真空
壁、 １１・・・電界型偏向器、１２・・・ハー
メチックシール、 １３・・・磁界型偏向器、１４・・・真空フランジ。
（ａ）、 （ｂ）及び（Ｃ）は角度設定用の凹凸を示
す実施例斜視図であり、 第３図は複数個の偏向器を円筒状保持治具によって組み
合わせた本発明に係る偏向装置の断面図であり、 第４図及び第５図は本発明に係る電極に近いメツキ部の
形状を示す断面図であり、 第６図は本発明に係る同心円筒型多極静電偏向装置を設
けた模式図であり、 第７図（ａ）、 （ｂ）及び（Ｃ）は電界型偏向器を
複数段用いることにより実効的にレンズ中心を移動させ
た場合と同様の状態を作る方法を説明するための模式図
であり、 第８図は従来の円筒型多極静電偏向装置を設けた模式図
である。 １・・・円筒状保持治具、 ２・・・円筒状多極偏向器、 ３・・・角度規定用凹凸部、 ４・・・電極、 ５・・・金属メツキ部、６
・・・同心円筒、 ７・・・同心円筒型多極静電偏向装置、８・・・収束レ
ンズ、 ９・・・最終収束レンズ、１０・・・真空
壁、 １１・・・電界型偏向器、１２・・・ハー
メチックシール、 １３・・・磁界型偏向器、１４・・・真空フランジ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、荷電粒子ビームを偏向するための電極を円筒状に形
成した偏向器を複数個有する円筒型多極静電偏向装置を
具備する電子ビーム露光装置において、前記複数の偏向
器を同心一体型に形成してなる円筒型多極静電偏向装置
を具備することを特徴とする電子ビーム露光装置。 ２、前記偏向装置が２段に配設され、１段目の偏向器で
偏向されたビームが収束レンズ磁界で回転するのを押し
とめる方向に２段目の偏向器で電界を印加するために１
段目と２段目の偏向器を略９０°回転させて配設するこ
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
露光装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1009778A JP2882412B2 (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 電子ビーム露光装置 |
| US07/472,984 US5041731A (en) | 1989-01-20 | 1990-01-12 | Deflection compensating device for converging lens |
| EP90400157A EP0379442B1 (en) | 1989-01-20 | 1990-01-19 | Deflection compensating device for converging lens |
| DE69020747T DE69020747T2 (de) | 1989-01-20 | 1990-01-19 | Eine die Ablenkung kompensierende Vorrichtung für konvergierende Linsen. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1009778A JP2882412B2 (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 電子ビーム露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02192117A true JPH02192117A (ja) | 1990-07-27 |
| JP2882412B2 JP2882412B2 (ja) | 1999-04-12 |
Family
ID=11729700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1009778A Expired - Lifetime JP2882412B2 (ja) | 1989-01-20 | 1989-01-20 | 電子ビーム露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2882412B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5770862A (en) * | 1996-04-26 | 1998-06-23 | Fujitsu Ltd. | Charged particle exposure apparatus, and a charged particle exposure method |
| JP2006216558A (ja) * | 2005-02-04 | 2006-08-17 | Leica Microsystems Lithography Gmbh | 粒子放射線用の静電偏向システム |
| JP2007048805A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-02-22 | Nuflare Technology Inc | 電子ビーム装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01276628A (ja) * | 1988-04-27 | 1989-11-07 | Jeol Ltd | 荷電粒子ビーム装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3786588D1 (de) | 1986-04-24 | 1993-08-26 | Integrated Circuit Testing | Elektrostatisch-magnetische-linse fuer korpuskularstrahlgeraete. |
-
1989
- 1989-01-20 JP JP1009778A patent/JP2882412B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01276628A (ja) * | 1988-04-27 | 1989-11-07 | Jeol Ltd | 荷電粒子ビーム装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5770862A (en) * | 1996-04-26 | 1998-06-23 | Fujitsu Ltd. | Charged particle exposure apparatus, and a charged particle exposure method |
| US6055719A (en) * | 1996-04-26 | 2000-05-02 | Fujitsu Limited | Method for manufacturing an electrostatic deflector |
| JP2006216558A (ja) * | 2005-02-04 | 2006-08-17 | Leica Microsystems Lithography Gmbh | 粒子放射線用の静電偏向システム |
| JP2007048805A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-02-22 | Nuflare Technology Inc | 電子ビーム装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2882412B2 (ja) | 1999-04-12 |
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