JPH11126572A

JPH11126572A - 荷電粒子線照射装置

Info

Publication number: JPH11126572A
Application number: JP9290839A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Morita; 一弘森田; Haruo Yoda; 晴夫依田; Chikao Tomiyoshi; 力生冨吉; Ichii Mizuno; 一亥水野
Original assignee: Hitachi Instruments Engineering Co Ltd; Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Instruments Engineering Co Ltd; Hitachi Ltd
Priority date: 1997-10-23
Filing date: 1997-10-23
Publication date: 1999-05-11

Abstract

(57)【要約】【課題】複数の偏向器と偏向量演算器を備え、高精度
な荷電粒子線照射を可能とする。【解決手段】階層的に設けられた複数の偏向器３，
４，５と、入力された偏向データを基に各偏向器へ与え
るべき偏向量を演算するための複数の偏向量演算器９，
１１，１３を備え、偏向量演算器の間に偏向量演算器の
丸め誤差情報を転送する丸め誤差量伝達手段１０，１２
を備える。下位階層の偏向器の偏向量演算器は、入力さ
れた偏向データから演算した偏向量に上位階層の偏向量
演算器より転送された丸め誤差量を加算して下位階層の
偏向器に設定する偏向量を求める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子線やイオン線
のような荷電粒子線を偏向手段により偏向して所望の位
置に照射する荷電粒子線照射装置に関し、特に階層的に
構成された複数の偏向器からなる偏向手段を有する荷電
粒子線照射装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置の製造に必要とされる微細パ
ターンの描画、試料の検査、微細試料の加工などのため
に電子線やイオン線を用いた描画装置、電子顕微鏡、集
束イオンビーム装置などの荷電粒子線照射装置が用いら
れている。荷電粒子線照射装置では偏向手段により荷電
粒子線を偏向して試料上の所望位置に照射するが、荷電
粒子線の偏向速度を高め、また照射の位置精度を高める
ために、この偏向手段を偏向範囲が大きな主偏向器と、
偏向量は小さいがビーム偏向時の整定時間が短くレスポ
ンスが高速である副偏向器など、上位から下位に階層的
に設けた複数の偏向器によって構成することが行われて
いる（例えば、特開平６−１９６３９４号公報参照）。

【０００３】また、２段の偏向器によって構成された偏
向手段を用いて荷電粒子線照射を行う場合、主偏向器に
おいて発生する丸め誤差を副偏向量へ加算することが行
われている（特開昭５８−１８００２４号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記した従来の技術で
は、主偏向器によって丸め誤差量を分離し、副偏向量に
加算していた。この方法では、偏向器が３段以上になっ
た場合については考慮されておらず、副偏向器より下位
階層の偏向器によって発生する丸め誤差については低減
できないという欠点があった。また、丸め誤差は偏向デ
ータが入力された時点でのみ加算されるため、試料位置
によってリアルタイムに偏向量を変化させる追従偏向機
能を有する荷電粒子線装置には適用できないという欠点
があった。

【０００５】本発明は、このような従来技術の欠点を除
き、高精度な荷電粒子線照射を可能とする荷電粒子線照
射装置を提供することを目的とするものである。なお、
本明細書でいう丸め誤差量とは、高精度な偏向量演算に
基づく理想的な偏向量とＤ／Ａ変換器の分解能（偏向器
の精度）の制限を受けた実際の偏向量との差であり、理
想的な偏向に比べて偏向量が過剰の場合にはマイナスの
符号を有し、理想的な偏向に比べて偏向量が過小の場合
にはプラスの符号を有する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、丸め誤差量を分離手段に加え、各段の
偏向量を演算する偏向量演算器間に丸め誤差量を伝達す
る手段を設け、一方の偏向量演算器において発生した丸
め誤差量を他方の偏向量演算器において加算する手段を
設けた。また、リアルタイムに丸め誤差を補正するため
に、偏向量演算器に設けた丸め誤差加算手段には偏向デ
ータの入力時間とは無関係に絶えず伝達された丸め誤差
量を偏向量に加算し続ける機能を設けた。

【０００７】すなわち、本発明は、荷電粒子線を偏向す
るために階層的に設けられた複数の偏向器と、入力され
た偏向データや試料位置を基に各偏向器へ与えるべき偏
向量をリアルタイムに演算するための複数の偏向量演算
器と、少なくとも２つの偏向量演算器の間に偏向量演算
器の丸め誤差情報を転送する丸め誤差量伝達手段とを備
えた荷電粒子線照射装置において、丸め誤差量伝達手段
は上位階層の偏向器の偏向量演算器によって演算された
偏向量を上位階層の偏向器に設定する際に生じる丸め誤
差を偏向量演算結果より分離し、下位階層の偏向器の偏
向量演算器に転送し、下位階層の偏向量演算器はリアル
タイムに演算した偏向量に上位階層の偏向量演算器より
転送された丸め誤差量をリアルタイムに加算して下位階
層の偏向器に設定する偏向量を求めることを特徴とす
る。偏向用演算器は、浮動小数点形式、固定小数点形式
又はＢＣＤ（Binary Code Decimal）形式などのデータ
により偏向量を偏向器の精度と同等又は偏向器の精度よ
り高精度に演算する。

【０００８】丸め誤差量伝達手段は上位階層の偏向器の
偏向量演算器によって演算された偏向量を上位階層の偏
向器に設定する際に生じた丸め誤差を下位階層の偏向器
の偏向量演算器に転送し、下位階層の偏向器の偏向量演
算器は、入力された偏向データから演算した偏向量に上
位階層の偏向量演算器より転送された丸め誤差量を加算
して下位階層の偏向器に設定する偏向量を求める。

【０００９】上位階層の偏向器の偏向量演算器における
丸め誤差を次段の偏向器の偏向量演算器へ順次転送する
ことにより、最下位階層の偏向器の偏向量演算器におけ
る丸め誤差のみを許容した偏向を行うことができる。こ
の場合、最下位階層の偏向器の分解能を上位階層の偏向
器の分解能より高くしておくのが望ましい。

【００１０】本発明の荷電粒子線照射装置には、移動す
る試料を追従しながら荷電粒子線を照射するための追従
用偏向器と、追従偏向量演算用の演算器とを備えること
ができる。この場合、追従偏向量演算用の演算器へ丸め
誤差量を転送するための丸め誤差量伝達手段を備えるこ
とができる。

【００１１】あるいは、追従偏向量の演算時に発生する
丸め誤差を最下位階層の偏向器の偏向量演算器に転送す
る丸め誤差量伝達手段を備え、最下位階層の偏向器の偏
向量演算器は、入力された偏向データから演算した偏向
量に追従偏向量の演算時に発生する丸め誤差を加算する
ことで丸め誤差量を低減するようにすることができる。

【００１２】最下位階層の偏向器の偏向量演算時に発生
する丸め誤差を追従偏向器の追従偏向量に加算すること
で丸め誤差量を低減することもできる。最下位階層より
前段の偏向器の偏向量演算時に生じる丸め誤差を追従偏
向器の追従偏向量に加算することで丸め誤差を低減する
こともできる。

【００１３】また、本発明は、荷電粒子線を偏向するた
めに階層的に設けられた複数の偏向器と、入力された偏
向データを基に各偏向器へ与えるべき偏向量を演算する
ための複数の偏向量演算器とを備える荷電粒子線照射装
置において、最下位階層の偏向器の偏向量演算器へ丸め
誤差量を転送する丸め誤差量伝達手段を備えることを特
徴とする。

【００１４】このとき、最下位階層の偏向器の偏向量演
算器は、入力された偏向データを基に演算した偏向量に
各偏向量演算器にて発生した丸め誤差量を加算して前記
最下位階層の偏向器に設定する偏向量を求めることがで
きる。

【００１５】また、本発明は、荷電粒子線を偏向するた
めに階層的に設けられた複数の偏向器と、入力された偏
向データを基に各偏向器へ与えるべき偏向量を演算する
ための複数の偏向量演算器とを備える荷電粒子線照射装
置において、丸め誤差を低減するための丸め誤差低減用
偏向器と、丸め誤差量演算器と、丸め誤差量演算器へ丸
め誤差を転送する丸め誤差量伝達手段とを備えたことを
特徴とする。

【００１６】このとき、丸め誤差量伝達手段は各偏向量
演算器によって計算された丸め誤差量を丸め誤差量演算
器へ転送し、丸め誤差量演算器は転送された全ての丸め
誤差量を加算して丸め誤差低減用偏向器に設定する偏向
量を求めるようにすることができる。

【００１７】また、本発明は、荷電粒子線を偏向するた
めに階層的に設けられた複数の偏向器と、入力された偏
向データを基に各偏向器へ与えるべき偏向量を演算する
ための一つの偏向量演算器とを備える荷電粒子線照射装
置において、偏向量演算器は上位階層の偏向器の偏向量
における丸め誤差を下位階層の偏向器の偏向量へ加算す
る機能を備えることを特徴とする。

【００１８】本発明によると、上位階層の偏向器におい
て発生した丸め誤差量は、例えば下位階層の偏向器によ
る偏向量に加算されて消去される。このため、偏向手段
全体としての総誤差量は、例えば最下位層の偏向器にお
いて発生する丸め誤差量だけになるので高精度な電子線
照射が可能になる。

【００１９】また、本発明によると、偏向量演算器間の
丸め誤差量伝達手段を自由に配置することができるよう
になり、様々な偏向方式にも対応できる丸め誤差量低減
手段を提供でき、高精度かつ経済的な荷電粒子線照射装
置を構成することが可能となる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。ここでは、本発明を電子線描画装
置に適用した場合を例にとって説明する。なお、説明を
簡単にするために、以下の図において同じ機能を果たす
部分には同じ符号を付して示す。

【００２１】図1は、本発明による電子線描画装置の一
例を説明する模式図である。電子銃１から発生された電
子線２は、３段の偏向器、すなわち主偏向器３、副偏向
器４、副副偏向器５からなる偏向手段により偏向されて
試料１４上の所定位置に照射される。主偏向器３によっ
て偏向すべき偏向量のデータａ、副偏向器４によって偏
向すべき偏向量のデータｂ、副副偏向器５によって偏向
すべき偏向量のデータｃは、上位の計算機からそれぞれ
主偏向量演算器９、副偏向量演算器１１、副副偏向量演
算器１３に入力される。偏向データａ，ｂ，ｃ及び試料
ステージ２５の位置情報ｄに基づいて主偏向量演算器
９、副偏向量演算器１１、副副偏向量演算器１３で例え
ば浮動小数点形式で演算された各偏向量は、各々Ｄ／Ａ
変換器６，７，８によってアナログ量に変換されたのち
主偏向器３、副偏向器４、副副偏向器５に入力される。
各段の偏向器３，４，５は、各々Ｄ／Ａ変換器６，７，
８による設定値に従って動作し、電子線２を偏向させ
る。主偏向量演算器９と副偏向量演算器１１の間、及び
副偏向量演算器１１と副副偏向量演算器１３の間には、
それぞれ丸め誤差量伝達手段１０，１２が配置されてい
る。

【００２２】次に、この電子線描画装置の偏向機能につ
いて説明する。主偏向量演算器９により浮動小数点デー
タａを用いて演算された主偏向量は、主偏向器用Ｄ／Ａ
変換器６の分解能に合わせて固定小数点データに変換さ
れる。この時、固定小数点データへの変換時に生じる丸
め誤差量Merrは、次の〔数１〕のようになる。

【００２３】

【数１】Merr＝Mdef−Int[Mdef] ただし、Mdefは主偏向演算器９によって演算された浮動
小数点形式の偏向量、Int[ ]は浮動小数点形式のデータ
Mdefを固定小数点形式のデータに変換するための関数で
ある。

【００２４】主偏向器用Ｄ／Ａ変換器６に主偏向量が設
定されると、主偏向器３が動作し、電子線２を偏向させ
る。次に、主偏向量演算器９は、上記〔数１〕により求
められる丸め誤差Merrを丸め誤差量伝達手段１０を用い
て副偏向量演算器１１へ転送する。丸め誤差量を受信し
た副偏向量演算器１１は、偏向データｂから演算した副
偏向量に受信した丸め誤差Mdefを加算して副偏向量とす
る。副偏向量演算器１１は、この副偏向量を副偏向器用
Ｄ／Ａ変換器７の分解能に合わせて固定小数点データに
変換する。この時、副偏向量演算にて生じる丸め誤差Se
rrは、次の〔数２〕のようになる。

【００２５】

【数２】Serr＝（Sdef＋Merr）−Int[Sdef＋Merr] ただし、Seffは副偏向量演算器１１によって演算された
浮動小数点データ形式の偏向量、Merrは主偏向量演算器
９より受信した主偏向量演算時の丸め誤差量である。

【００２６】副偏向器用Ｄ／Ａ変換器７に副主偏向量が
設定されると副偏向器４が動作し、電子線を偏向させ
る。次に、副偏向量演算器１１は、上記〔数２〕により
求められた丸め誤差Serrを丸め誤差量伝達手段１２を用
いて副副偏向量演算器１３へ転送する。

【００２７】丸め誤差量を受信した副副偏向量演算器１
３は、偏向データｃから演算した副副偏向量に受信した
丸め誤差Serrを加算して副副偏向量とする。この副副偏
向量を副副偏向器用Ｄ／Ａ変換器８の分解能に合わせて
固定小数点データに変換する。この時、副副偏向量演算
にて生じる丸め誤差量SSerrは、次の〔数３〕のように
なる。

【００２８】

【数３】SSerr＝（SSdef＋Serr）−Int[SSdef＋Serr] ただし、SSdefは副副偏向量演算器１３によって演算さ
れた浮動小数点データ形式の偏向量、Serrは副偏向量演
算器１１より丸め誤差量伝達手段１２を介して受信した
副偏向量演算時の丸め誤差量である。

【００２９】副副偏向器用Ｄ／Ａ変換器８に副副偏向量
が設定されると、副副偏向器５が動作し、電子線が偏向
される。このようにして電子線２を、図１に折れ線で模
式的に示した軌跡に沿って所望の位置に偏向し、試料１
４上に電子回路パターンを描画する。

【００３０】この例の場合、従来の偏向方法による偏向
誤差は（Merr＋Serr＋SSerr）であるが、本発明によれ
ば偏向誤差はSSerrのみとなり、描画精度が向上するの
は明らかである。さらに、本実施の形態では、丸め誤差
量を求め、加算する機能をリアルタイムで実行するた
め、試料ステージ２５が移動しても高精度な電子線照射
を安定して維持できる効果がある。

【００３１】図１に示した例では、主偏向量演算器９に
おける丸め誤差を副偏向量演算器１１に転送して丸め誤
差の低減を図り、副偏向量演算器１１における丸め誤差
を副副偏向量演算器１３に転送して丸め誤差の低減を図
るようにしたが、他の方法をとることもできる。

【００３２】すなわち、主偏向量演算器９が副演算量演
算器１１に転送した丸め誤差量を、副偏向量演算器１１
が副偏向量に加算せず、副副偏向量演算器１３に転送し
てしまう方法である。副偏向量演算器１１は、副偏向量
演算時に発生した丸め誤差と主偏向量演算器から受信し
た丸め誤差量を副副偏向量演算器１３に転送する。副副
偏向量演算器１３は、主偏向量演算による丸め誤差と副
偏向量演算による丸め誤差を偏向データｃから演算され
た副副偏向量に加算して副副偏向量とすることで丸め誤
差を低減する。この方法においても、偏向手段全体とし
ての偏向誤差は副副偏向量演算時に発生する丸め誤差だ
けとなるので描画精度が向上することは明らかである。

【００３３】さらに、本実施の形態では、丸め誤差量伝
達手段を簡略化できるので、高精度な電子線照射を安価
に提供できる効果がある。次に、本発明を、試料を移動
させながら描画する追従描画機構を備えた電子線描画装
置に適用した場合の例について説明する。

【００３４】図２は、追従描画機構を備えた本発明によ
る電子線描画装置の一例を説明する模式図である。この
電子線描画装置は、試料１４が移動していることによる
電子線の補正量を演算するための追従偏向量演算器１
７、追従偏向器用Ｄ／Ａ変換器１６、追従偏向器１５、
追従偏向量演算器１７への丸め誤差量伝達手段１８を備
えている。試料１４は試料ステージ２５上に載置されて
移動する。試料ステージ２５の位置はレーザ測長器等の
ステージ座標計測手段２６により計測され、得られた試
料ステージ２５の位置に関する情報ｄは主偏向器３、副
偏向器４、副副偏向器５及び追従偏向量演算器１７に入
力される。

【００３５】主偏向量演算器９、副偏向量演算器１１、
副副偏向量演算器１３は、上位計算機より供給された偏
向データａ，ｂ，ｃと、試料ステージ２５の位置情報ｄ
とに基づいて主偏向量、副偏向量、副副偏向量を演算す
る。主偏向量演算器９からは、主偏向動作開始時の試料
ステージ位置情報ｅ₁が発せられ、この情報ｅ₁は副偏向
量演算器１１に伝達される。副偏向量演算器１１は、偏
向データｂと試料ステージ２５の位置情報ｄと主偏向動
作開始時の試料ステージ位置情報ｅ₁に基づいて副偏向
量を演算する。副偏向量演算器１１から発せられた副偏
向動作開始時の試料ステージ位置情報ｅ₂は副副偏向量
演算器１３に伝達される。副副偏向量演算器１３は、偏
向データｃと試料ステージ２５の位置情報ｄと副偏向動
作開始時の試料ステージ位置情報ｅ₂に基づいて副副偏
向量を演算する。追従偏向量演算器１７は、副副偏向量
演算器１３より発せられた副副偏向動作開始時の試料ス
テージ位置情報ｅ₃とステージ座標計測手段２６により
計測された試料ステージ２５の現在位置との差分に相当
する追従偏向量を演算する。

【００３６】前述のように、主偏向量演算器９による丸
め誤差量は丸め誤差量伝達手段１０によって副偏向量演
算器１１に転送され、副偏向量の決定の際に用いられ
る。同様に、副偏向量演算器１１による丸め誤差量は丸
め誤差量伝達手段１２によって副副偏向量演算器１３に
転送され、副副偏向量の決定の際に用いられる。副副偏
向量演算器１３が計算した丸め誤差量は丸め誤差量伝達
手段１８によって追従偏向量演算器１７に転送され、追
従偏向量演算器１７は、試料ステージの位置に基づいて
演算された追従偏向量に受信した丸め誤差を加算し、追
従偏向量とする。追従偏向量演算器１７が演算した追従
偏向量を追従偏向器用Ｄ／Ａ変換器１６の分解能に合わ
せて固定小数点データに変換する際の丸め誤差量は、次
の〔数４〕のようになる。

【００３７】

【数４】Terr＝（Tdef＋SSerr）−Int[Tdef＋SSerr] ただし、Terrは追従偏向量演算にて生じる丸め誤差量、
Tdefは追従偏向量演算器１７によって演算された浮動小
数点データ形式の偏向量、SSerrは副副偏向量演算器１
３より転送された副副偏向量演算時の丸め誤差量であ
る。

【００３８】追従偏向器用Ｄ／Ａ変換器１６に追従偏向
量が設定されると追従偏向器１５が動作し、試料４の移
動に合わせてリアルタイムに電子線を偏向させる。本発
明によらない場合、偏向器全体の偏向誤差は（Merr＋Se
rr＋SSerr＋Terr）となるが、本発明によれば偏向誤差
はTerrのみとなり、描画精度が向上するのは明らかであ
る。しかも、追従偏向量演算器１７はリアルタイムに絶
えず丸め誤差量を追従偏向量に加算しているため、試料
４の移動に合わせて丸め誤差量が消去され、Terrを極め
て小さくすることが可能になる。

【００３９】他の方法として、追従偏向量演算器１７が
計算した丸め誤差量を副副偏向量演算器１３へ伝達する
方法を採用してもよい。この場合、副副偏向量演算器１
３にて生じる丸め誤差量は、次の〔数５〕のようにな
る。

【００４０】

【数５】SSerr＝（SSdef＋Serr＋Terr）−Int[SSdef＋S
err＋Terr] この場合においても偏向手段全体の偏向誤差はSSerrの
みとなり、描画精度が向上するのは明らかである。追従
描画機構を有している電子線描画装置において、副副偏
向量演算時の丸め誤差低減にとどめることもできる。こ
れは、図２の装置例において、副副偏向量演算器１３の
丸め誤差量を追従偏向量演算器１７に転送する丸め誤差
量伝達手段１８を省略した場合に相当する。この場合に
おいても、偏向誤差は（SSerr＋Terr）となり、本発明
によらない場合に比べて偏向精度が向上することは明ら
かである。

【００４１】さらに、本実施の形態では、丸め誤差量伝
達手段を簡略化できるため、高精度な電子線照射を安価
に提供できる効果がある。図３は、追従偏向用の偏向器
を備えた本発明による電子線描画装置の他の例を示す模
式図である。図３に示した電子線描画装置は、副偏向量
演算器１１が求めた丸め誤差量を丸め誤差量伝達手段１
８を用いて追従偏向量演算器１７に転送する。追従偏向
量演算器１７は、試料１４の移動に追従するために試料
ステージの位置に基づいて演算された追従偏向量に、受
信した丸め誤差を加算して、追従偏向量とする。この場
合においても偏向誤差は（SSerr＋Terr）となり、本発
明を用いない場合に比較して偏向精度が向上する。

【００４２】本実施例では、丸め誤差量伝達手段を簡略
化できるため、高精度な電子線照射を安価に提供できる
効果がある。図４は、追従偏向用の偏向器を備えた本発
明による電子線描画装置の他の例を示す模式図である。
この電子線描画装置は、１個の丸め誤差量伝達手段を用
いる。

【００４３】主偏向量演算器９による偏向量演算時に発
生した丸め誤差量を、丸め誤差量伝達手段１８を用いて
追従偏向量演算器１７へ転送する。同様に、副偏向量演
算器１１の副偏向量演算時に発生した丸め誤差、副副偏
向量演算器１３の副副偏向量演算時に発生した丸め誤差
量を丸め誤差量伝達手段１８を用いて追従偏向量演算器
１７に転送する。追従偏向量演算器１７は、試料１４の
移動に追従するための追従偏向量を演算する時に、主偏
向量丸め誤差、副偏向量丸め誤差及び副副偏向量丸め誤
差を加算する。このような構成にすれば、丸め誤差量伝
達手段を複数設けることなく、丸め誤差量を低減するこ
とができるので、安価に高精度な電子線照射装置を提供
できる効果がある。図５は、本発明による電子線描画装
置の他の例の模式図である。この例の電子線描画装置
は、丸め誤差低減用偏向器を備えるものである。

【００４４】主偏向量演算器９での主偏向量丸め誤差、
副偏向量演算器１１での副偏向量丸め誤差、副副偏向量
演算器１３での副副偏向量丸め誤差、追従偏向量演算器
１７での追従偏向量丸め誤差を、丸め誤差量伝達手段２
２を用いて全て丸め誤差低減用偏向量演算器２１へ転送
する。丸め誤差低減用偏向量演算器２１は、全ての丸め
誤差量を加算し、丸め誤差低減用偏向器１９を動作させ
ることで丸め誤差量の補正を行なう。この例では丸め誤
差低減偏向器用Ｄ／Ａ変換器２０の分解能による丸め誤
差だけしか発生しないので、丸め誤差低減用偏向器１９
として高精度の分解能を有するものを採用することによ
り、偏向手段全体としての偏向精度が極めて大きく向上
するので、高精度かつ経済的な電子線照射装置を提供で
きる。

【００４５】以上、本発明を電子線描画装置に適用した
場合について説明したが、本発明は電子顕微鏡、電子線
デバイス検査装置などにも適用可能であり、また荷電粒
子としてイオン線を利用する装置にも適用可能である。
また、ここでは、偏向手段の各偏向器毎に偏向量演算器
を個別に設ける例で説明したが、複数の偏向量演算器の
機能と丸め誤差量伝達手段の機能を一つの演算器により
実現することも可能である。

【００４６】

【発明の効果】本発明によれば、偏向手段の偏向誤差は
上位階層の偏向器用Ｄ／Ａ変換器の分解能によらず、最
下位階層の偏向器用Ｄ／Ａ変換器の分解能によってのみ
決定される。すなわち、各段の偏向器の偏向誤差が累積
されることはない。従って、高精度な荷電粒子線照射装
置を構成できるとともに、上位階層の偏向器用Ｄ／Ａ変
換器の分解能をさげることも可能になり、経済的な電子
線照射装置を構成することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による電子線描画装置の一例を説明する
模式図。

【図２】追従描画機構を備えた本発明による電子線描画
装置の一例を説明する模式図。

【図３】追従偏向用の偏向器を備えた本発明による電子
線描画装置の他の例を示す模式図。

【図４】追従偏向用の偏向器を備えた本発明による電子
線描画装置の他の例を示す模式図。

【図５】本発明による電子線描画装置の他の例の模式
図。

【符号の説明】

１…電子銃、２…電子線、３…主偏向器、４…副偏向
器、５…副副偏向器、６…主偏向器用Ｄ／Ａ変換器、７
…副偏向器用Ｄ／Ａ変換器、８…副副偏向器用Ｄ／Ａ変
換器、９…主偏向量演算器、１０…丸め誤差量伝達手
段、１１…副偏向量演算器、１２…丸め誤差量伝達手
段、１３…副副偏向量演算器、１４…試料、１５…追従
描画用偏向器、１６…追従偏向器用Ｄ／Ａ変換器、１７
…追従偏向量演算器、１８…丸め誤差量伝達手段、１９
…丸め誤差低減用偏向器、２０…丸め誤差低減偏向器用
Ｄ／Ａ変換器、２１…丸め誤差低減用偏向量演算器、２
２…丸め誤差量伝達手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者依田晴夫茨城県ひたちなか市大字市毛882番地株式会社日立製作所計測器事業部内 (72)発明者冨吉力生茨城県ひたちなか市堀口字長久保832番地２日立計測エンジニアリング株式会社内 (72)発明者水野一亥茨城県ひたちなか市大字市毛882番地株式会社日立製作所計測器事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】荷電粒子線を偏向するために階層的に設
けられた複数の偏向器と、入力された偏向データや試料
位置を基に各偏向器へ与えるべき偏向量をリアルタイム
に演算するための複数の偏向量演算器と、少なくとも２
つの偏向量演算器の間に偏向量演算器の丸め誤差情報を
転送する丸め誤差量伝達手段とを備えた荷電粒子線照射
装置において、前記丸め誤差量伝達手段は上位階層の偏向器の偏向量演
算器によって演算された偏向量を前記上位階層の偏向器
に設定する際に生じる丸め誤差を偏向量演算結果より分
離し、下位階層の偏向器の偏向量演算器に転送し、前記
下位階層の偏向量演算器はリアルタイムに演算した偏向
量に前記上位階層の偏向量演算器より転送された丸め誤
差量をリアルタイムに加算して前記下位階層の偏向器に
設定する偏向量を求めることを特徴とする電子線照射装
置。
【請求項２】請求項１記載の荷電粒子線照射装置にお
いて、上位階層の偏向器の偏向量演算器における丸め誤
差を次段の偏向器の偏向量演算器へ順次転送することに
より、最下位階層の偏向器の偏向量演算器における丸め
誤差のみを許容した偏向を行うことを特徴とする荷電粒
子線照射装置。
【請求項３】請求項２に記載の荷電粒子線照射装置に
おいて、最下位階層の偏向器の分解能が上位階層の偏向
器の分解能より高いことを特徴とする荷電粒子線照射装
置。
【請求項４】請求項１〜３のいずれか１項に記載の荷
電粒子線照射装置において、移動する試料を追従しなが
ら荷電粒子線を照射するための追従用偏向器と、追従偏
向量演算用の演算器とを備えることを特徴とする荷電粒
子線照射装置。
【請求項５】請求項４に記載の荷電粒子線照射装置に
おいて、前記追従偏向量演算用の演算器へ丸め誤差量を
転送するための丸め誤差量伝達手段を備えることを特徴
とする荷電粒子線照射装置。
【請求項６】請求項４に記載の荷電粒子線照射装置に
おいて、追従偏向量の演算時に発生する丸め誤差を最下
位階層の偏向器の偏向量演算器に転送する丸め誤差量伝
達手段を備え、前記最下位階層の偏向器の偏向量演算器
は、入力された偏向データから演算した偏向量に前記追
従偏向量の演算時に発生する丸め誤差を加算することで
丸め誤差量を低減することを特徴とする荷電粒子線照射
装置。
【請求項７】請求項５に記載の荷電粒子線照射装置に
おいて、最下位階層の偏向器の偏向量演算時に発生する
丸め誤差を前記追従偏向器の追従偏向量に加算すること
で丸め誤差量を低減することを特徴とする荷電粒子線照
射装置。
【請求項８】請求項５に記載の荷電粒子線照射装置に
おいて、最下位階層より前段の偏向器の偏向量演算時に
生じる丸め誤差を前記追従偏向器の追従偏向量に加算す
ることで丸め誤差を低減することを特徴とする荷電粒子
線照射装置。
【請求項９】荷電粒子線を偏向するために階層的に設
けられた複数の偏向器と、入力された偏向データを基に
各偏向器へ与えるべき偏向量を演算するための複数の偏
向量演算器とを備える荷電粒子線照射装置において、最
下位階層の偏向器の偏向量演算器へ丸め誤差量を転送す
る丸め誤差量伝達手段を備えることを特徴とする荷電粒
子線照射装置。
【請求項１０】請求項９に記載の荷電粒子線照射装置
において、最下位階層の偏向器の偏向量演算器は、入力
された偏向データを基に演算した偏向量に各偏向量演算
器にて発生した丸め誤差量を加算して前記最下位階層の
偏向器に設定する偏向量を求めることを特徴とする荷電
粒子線照射装置。
【請求項１１】荷電粒子線を偏向するために階層的に
設けられた複数の偏向器と、入力された偏向データを基
に各偏向器へ与えるべき偏向量を演算するための複数の
偏向量演算器とを備える荷電粒子線照射装置において、
丸め誤差を低減するための丸め誤差低減用偏向器と、丸
め誤差量演算器と、前記丸め誤差量演算器へ丸め誤差を
転送する丸め誤差量伝達手段とを備えたことを特徴とす
る荷電粒子線照射装置。
【請求項１２】請求項１１に記載の荷電粒子線照射装
置おいて、前記丸め誤差量伝達手段は各偏向量演算器に
よって計算された丸め誤差量を前記丸め誤差量演算器へ
転送し、前記丸め誤差量演算器は転送された全ての丸め
誤差量を加算して前記丸め誤差低減用偏向器に設定する
偏向量を求めることを特徴とする荷電粒子線照射装置。
【請求項１３】荷電粒子線を偏向するために階層的に
設けられた複数の偏向器と、入力された偏向データを基
に各偏向器へ与えるべき偏向量を演算するための一つの
偏向量演算器とを備える荷電粒子線照射装置において、
前記偏向量演算器は上位階層の偏向器の偏向量における
丸め誤差を下位階層の偏向器の偏向量へ加算する機能を
備えることを特徴とする荷電粒子線照射装置。