JPS6010721A - レンズ装置 - Google Patents

レンズ装置

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JPS6010721A
JPS6010721A JP59097641A JP9764184A JPS6010721A JP S6010721 A JPS6010721 A JP S6010721A JP 59097641 A JP59097641 A JP 59097641A JP 9764184 A JP9764184 A JP 9764184A JP S6010721 A JPS6010721 A JP S6010721A
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pole piece
lens
electron beam
magnetic
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ギユンサ−・オツト−・ラングナ−
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02Details
    • H01J37/04Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement or ion-optical arrangement
    • H01J37/10Lenses
    • H01J37/14Lenses magnetic
    • H01J37/141Electromagnetic lenses

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  • Electromagnetism (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Electron Beam Exposure (AREA)
  • Silver Salt Photography Or Processing Solution Therefor (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] 本発明は電子ビーム投射装置に関する発明である6より
具体的に云うと本発明は偏向した電子ビームと一致する
様に電子光軸をシフトし、ターゲット領域の急速に変動
する磁界及び渦電流を除去する電子ビーム投射装置に関
する発明である。
[技術的背景コ 電子ビーム投射装置は半導体リソグラフィ及びマスク製
作の分野で広く用いられている。電子ビーム対設装置は
電子ビーム源、所定のパターンに電子ビームを偏向する
ための偏向装置及び電子ビーム焦結のための磁気投射用
磁界レンズを有するものが典型的である。偏向し、焦結
したビームが例えば半導体基板もしくはマスクの様なタ
ーゲットに指向される。
集積回路の1路密度が大となるにつれて、電子ビーム装
置に対する要件も増加する。例えば、電子ビームに於け
る収差は、電子ビームの形状の正確な制御ができる様に
減じなければならない。
これに関する技術は米国特許第4376249号明細書
に開示される。この特許に於ては、偏向されたビームと
常時一致する様に電子光学軸がシフトされる。該軸のシ
フトによって、電子ビームはターゲットに対して常に垂
直に指向され、軸からずれた(off−axis)電子
ビームによって生じる収差が除去される。
この可変軸電子ビーム装置は大きな進歩である。
しかしながら、主な電子ビーム解像度制限要因が除去さ
れても、従来は大して重要でなかった他の要因が今度は
性能を制限する事になった。その一つはダイナミック磁
界の領域に於ける導電材の存在によって生じる渦電流で
ある。該電流による好ましくない磁界及びその結果とし
て生じる電子ビームの位置的不安定性が装置の設計者に
とって重大な問題を呈する。
前記米国特許の可変軸電子ビーム投射装置では、電子ビ
ームターゲット領域の渦電流の生成が問題であった。こ
れは可変軸電子ビーム投射装置の形□ 状を調べると判
かる。その装置は電子ビーム源と偏向手段をもっている
。投影用磁界レンズがターゲットに偏向されたビームを
焦結するために用いられる。ターゲットはレンズの下方
の磁極片の下に置かれる。投射レンズの磁極片の孔の上
方部分内に第1の磁気補償ヨークが配置されている。そ
の孔の下方部内に第2の磁気補償ヨークが配置されてい
る。それらの第1及び第2のヨークは投射レンズの軸磁
界強度分布の1次導関数に比例する磁界分布を生じる。
これによって、投射レンズの電子光学軸が電子ビームの
偏向に関連してシフトする。
上記の可変軸電子ビーム投影装置は、ターゲットに隣接
する投射レンズの下方の孔内に配置した 1下方の補償
ヨークを用いる。下方の補償ヨークに3− よって生じた急速に変動する磁界はターゲット領域内へ
達する。この急速に変化する磁界がターゲットを支持し
、整列させ、移動させるためのターゲット・ホルダ、タ
ーゲット歩進テーブル並びに導電材を含む他の成分に渦
電流を生じうる。この渦電流が偏向された電子ビームに
於ける収差を生じる浮遊磁界を発生する事になる。
下方の磁極片からターゲットを離す事によってターゲッ
ト領域の渦電流を減じうる事は云う迄もない。しかしな
がら、これによって、投射レンズ及びターゲット間の距
離が増すと電子ビーム装置全体に於ける収差が増す事に
なろう。その代りに、ターゲット領域の全成分を非金属
材で作る事によって渦電流を生じない様にしうる。しか
し、これはターゲット成分に要求される剛性、精度、耐
性の故に困難である。従って、ビーム位置付けの正確度
を更に改善するためにターゲット領域における渦電流を
なくし、しかも投射レンズ磁界の1次導関数に比例した
補償磁界を生じる手段が必要である。
4− [発明の目的] 従って、本発明の目的は、最小の電子ビーム収差を呈す
る電子ビーム投射装置を提供する事にある。
本発明の他の目的は電子光軸が電子ビームの偏向に関連
してシフトする電子ビーム投射装置を提供する事である
本発明の他の目的は、ターゲット領域の渦電流の生成を
最少にする可変軸電子ビーム投射装置を提供する事であ
る。
これらの及び他の目的は電子ビーム生成手段。
電子ビームのための変向手段並びに偏向されたビームと
一致させるべく投射レンズの電子光学軸がシフトする様
に予め偏向した電子ビームを焦結させる投射磁界レンズ
を含む電子ビーム投射装置によって達成される。磁気投
射手段は所定の開孔を有する上方磁極片及び下方の無孔
′!1極片からなる。
投射レンズが2つの磁極片の間にターゲットを有する界
浸レンズ(immersion 1ens)となる様に
上6− 方及び下方の磁極片間にターゲットを挿入するための手
段が用いられる。上方の磁極片の開孔内に単一の磁気補
償ヨークを配置する。単一磁気補償ヨークによって生じ
る補償磁界は、可変軸基準が満足される様に投射用磁界
レンズによって生じた軸磁界の1次導関数に比例する。
本発明の可変軸界浸レンズ型電子ビーム投射装置は、開
孔を有する上方磁極片及び開孔を有しない下方磁極片を
もつ投射レンズを含む。投射レンズによって生じる投射
磁界は下方の磁極片に於て最大であって、磁力線は下方
の磁極片に対して垂直に入る。磁力線は下方の磁極片の
近辺に於ては実質的に相互に平行である。即ち磁力線は
放射状成分を有しない。結果として磁界の軸成分の1次
導関数は下方の磁極片近辺に於てはゼロである。
その様な投射レンズでは、該レンズによって生じた軸磁
界の1次導関数に比例する補償磁界を生じるために、上
方の磁極片に於て単一の磁気補償ヨークのみが必要であ
る。即ち、下方補償ヨーク及びその急速に変化する磁界
によって生じる渦電流が回避される。更に、軸レンズ磁
界の1次導関数がターゲットの近辺では実用上ゼロであ
るので、可変軸レンズ磁界条件によって上方の磁極片に
於ける補償ヨークの磁界もまたターゲットの近辺に於て
ゼロである。従ってターゲット領域に於ける渦電流が回
避される。
一実施例に於て、下方の無孔磁極片として高透磁率の非
導電性強磁性材のプレートを用いる。従って該磁極片は
電子ビームの外部に於て生じた浮遊磁界から電子ビーム
柱状部をシールドするための磁気シールドとして働く。
[従来装置] 第1図に米国特許第4376249号明細書に示される
可変軸電子ビーム投射装置を示す。投射磁界レンズ装置
31は」〕方及び下方の磁極片35.37を有する第1
磁界レンズ33を含んでいる。
各磁極片は電子ビーム39を通すための円形開孔を有す
る。励起コイル41が磁界レンズ33を働 ]らかせる
。電子ビーム39は偏向ヨーク43.4−7= 5によって予め偏向される。第2の磁界レンズ(有孔磁
極片49.51及び励起コイル53を有する)が連中心
性すなわちテレセントリシティ(talecentri
city)を与えるために用いられる。第2レンズの焦
点距離は、物体面が焦点面と 、。
同じであるのでビームがこのレンズを平行束として出る
様に選択され、そして第ルンズの焦点距離は、このレン
ズに入るこの平行束がターゲツト面上に焦結される様に
選択される。
第1図に示す様に、磁界レンズ33の軸は電子ビームが
磁界レンズを通過するにつれて電子ビーム39のシフト
した中心線と一致する様に磁界レンズ33の軸がシフト
されている。磁界レンズ33の可変軸レンズの機能は夫
々第1及び第2の磁界補償ヨーク55.57によって与
えられる。第1、第2の磁界補償ヨーク55.57は、
磁極片35及び37によって生じた磁界レンズ33の磁
界強度分布の1次導関数に比例した磁界分布を生じる様
に設計される。この条件を満足させる事によって、磁界
補償ヨーク55及び57は可変軸の8− 機能を与える。
電子ビーム39は偏向ヨーク43によって中心通路から
偏向され、元の中心線から変位した、平行な磁界レンズ
33へ入る様に偏向ヨーク45によって再偏向される。
元の中心線は磁界レンズ33の幾何学的電子光学軸に対
応する。電子ビーム39の偏向された位置へ電子光学軸
をシフトする事によって、軸ずれ(off−axis)
収差が除かれる。
偏向されたビーム39は元の中心線と平行に磁界レンズ
33に入るので、それは磁界レンズ33を通ってターゲ
ット59へ向かい、ターゲット59に垂直に当たる。こ
れは可変軸レンズを用いる場合の重要な利点である。
上記の可変軸電子ビーム投射装置は電子ビーム装置の収
差の除去に関する大きな進歩を提供する。
しかしながら、その様な主要な電子ビームの精度の制限
要因が除去されても、従来は重要でなかった他の要因が
性能を制限する問題となる。即ちターゲット領域に生じ
た渦電流が可変軸電子ビーム投射装置の重要な問題であ
る。
第1図に於て、下方の補償ヨーク57はターゲット59
に直接隣接して配置されている。ヨーク57は可変軸機
能を付与するために急速に変化する磁界を生じる。しか
しながら、電子ビーム投射装置のターゲット領域には電
子ビーム装置に於てターゲットを正確に位置合せするた
めのターゲット・ホルダー、電子ビーム装置へターゲッ
トを出し入れするためのターゲット・ハンドラ並びにタ
ーゲットのXY移動を行わせるためのターゲット歩進テ
ーブルが用いられる。下方の補償ヨーク57によって生
じる急速に変化する磁界はヨーク57に隣接して配置し
た導電性のターゲット成分に於て渦電流を生じる。この
渦電流は投射レンズ及び補償ヨークと干渉する浮遊磁界
を生じ、結果として電子ビームの不安定性を招く。
[実施例〕 第2図に於て、本発明の可変軸界浸レンズ型の電子ビー
ム投射装置を示す。本発明の可変軸界浸レンズは下方の
磁界補償ヨーク57を用いず、それによって生じうる渦
電流がない。しかも可変軸の要件(磁界補償磁界分布が
軸投射レンズ磁界強度分布の1次導関数に比例する事)
が満足される。
更に、残部の磁界補償ヨークによって生じる補正磁界も
ターゲット領域に於て略ゼロであって、渦電流を回避で
きる。
第2図に於ては第1図と同様の成分について同じ参照番
号を用いている。本発明の可変軸界浸レンズ型電子ビー
ム投射装置は有孔磁極片49.51及び前述のテレセン
トリシティの機能を呈するための励起コイル53を含む
投射レンズ・アセンブリ31を用いる。1対の偏向ヨー
ク43.45によって投射された電子ビームを予め偏向
する。
界浸レンズ12は上方の有孔磁極片及び下方の無孔磁極
片を有する。励起コイル41が界浸レンズ12を付勢し
、上方の磁極片13から下方の磁極片14へと伸びる磁
力線を生じる。界浸レンズの磁気的回路の脚部18は上
方の磁極片13内で磁力線が短絡されない様に交互にな
った磁性セフ 1ジヨン及び非磁性セクションを有して
いる。更に11− 磁気的回路は19に於て示す様に、最小の磁気抵抗及び
回折(fringing)でもって磁束を下方の磁極片
14へ通す様な形状を有している。単一の磁界補償ヨー
ク11は界浸レンズ12によって生じる軸磁界の1次導
関数に比例する磁界を与える。
第2図は更にターゲットを保持し、取扱い及び歩進させ
るための手段を示している。ターゲット59は電子ビー
ム投射装置内にターゲットを正確に保持するための金属
ターゲット・ホルダ16上に取付けられる。ターゲット
・ハンドラ腕部20を用いて開口部21を通して界浸レ
ンズ12内へターゲットを挿入する。ターゲット歩進テ
ーブル17はターゲットのxY移動のために用いる。ホ
ルダ16、ハンドラ20、テーブル17は他の任意の設
計のものを用いる事ができる。下方の補償ヨークを用い
る必要がないので、ホルダ16、ハンドラ17もしくは
テーブル17に於て生じうる渦電流を回避できる事に注
目されたい。更に、上方の磁極片13、下方の磁極片1
4及゛び励起コイル41によって生じる投射磁界はター
ゲット領域12− の近辺に於ては傾斜がゼロであって、補償ヨーク11に
よって生じる補償磁界はターゲット領域の近辺に於て磁
界強度がゼロである。従って、補償ヨーク11によって
は渦電流が生じない。
、96 他の利点は第2図の可変軸界浸レンズによって
生じる。第1に無孔磁極片1.4は例えば数千以上の高
透磁率の強磁性材で作られるので、それは界浸レンズの
外部で生じる浮遊磁界からターゲット領域をシールドす
ることができる。更に、ターゲットが可変界浸レンズ内
に配置されるので、第2図に於てf2で示す界浸レンズ
の焦点距離は第1図に於てflで示す従来技術の可変軸
レンズのそれよりも短い。よって軸−]二の色収差及び
球面収差並びに電子対電子の相互作用を減少させる事が
できる。
第4−1図及び第4−2図を参照する。本発明の可変軸
界浸レンズが可変軸の要件を満足させ、しかもターゲッ
ト領域に於て渦電流を除去する事が示されている。第4
−1図は上方の有孔磁極片13、下方の無孔磁極片14
及び磁界補償ヨーク11を示す。公知の様に、磁界補償
ヨーク11の励起がないと、磁極片13.14によって
生じる磁”界は、幾何学的電子光学軸を画成する回転対
称の磁力線を生じる。幾何学的電子光学軸は上方の磁極
片13の円形開孔の中心を通る中心軸と通常一致する。
第4−2図はその対称軸上の磁界の典型的な分布を示す
。第4−2図からして、下方の磁極片14の近辺に於て
生じた磁界はそれに対して垂直であって、下方磁極片1
4から相当離れた距離までその傾斜がゼロである事が分
かる。
幅W(磁極片13及び14の間のギャップ)と上方の磁
極片13に於ける円形開孔の直径りの比は小さくなる様
に(例えば1より小)作られるので、幾何学的電子光学
軸に沿う磁界分布は第4−1図の実線の曲線で示す様な
形のおよそガウス分布である。しかしながら、本発明の
電子・ビーム投射装置はガウス分布を生じる磁極片を用
いる事に限定されない事を理解されたい。
磁界補償ヨーク11が付勢される場合、幾何学的電子光
学軸に直交する磁界が発生される。本発明に従い、磁界
補償ヨーク11は磁極片13.14によって生じる磁界
レンズ12の軸磁界強度分布の1次導関数に比例した磁
界分布を生じる。磁界レンズ12の磁界強度分布の導関
数のグラフを第4−1図の破線のカーブで示す6図示さ
れる様に、ターゲット領域の近辺においては、1次導関
数がゼロである。従って、急速に変化する補償ヨーク磁
界はターゲットの近辺には渦電流を生じない。
動作が行われる場合、磁界補償ヨーク11のX、Yコイ
ルは、偏向ヨーク43及び45を励起するX、Y電流に
比例する電流を受取り、幾何学的電子光学軸に直交する
磁界を発生する。この磁界の対称軸に沿う分布は磁極片
の幾何学的電子光学軸上の磁界の1次導関数に比例する
様に形成しなげればならない。この条件は、実験もしく
は公知の計算法を用いる計算によって補償ヨークの寸法
(そのコイルの長さ及び直径の寸法)を選択する事によ
って満足させることができる。ヨークのx、”IYコイ
ルを通して送られる電流は、発生される偏15− 向磁界が軸からの偏向距離rを乗じた対称軸上のレンズ
磁界分布の1次導関数に等しくなるような値を有する。
X、Yコイルを流れる電流Ix、工yは、式tan θ
=Iy/Ixによる角度θ(第4−2図参照)によって
特徴付けられる偏向方向に関連付けられる。全磁界はI
 x”十I y”に比例する。
第3図に於て、本発明の可変軸界浸レンズ型電子ビーム
投射装置の一実施例を示す。ダイナミックな矯正法によ
って非点収差及び像面湾曲が矯正される。第3図に示す
様に、ブロック61は励起コイル53用の電源、ブロッ
ク63は励起コイル41用の電源である。ブロック65
は偏向ヨーク43.45の励起のためのコンピュータ制
御ドライバである。偏向ヨーク43.45は通常の様に
してX、Y方向の両方に電子ビームを偏向する様に働く
2組の偏向コイルを有する。偏向ヨーク43.45は通
常複数のトロイダル・コイルから成る。ドライバ65も
、1対のX、Y偏向ヨークからなる磁界補償ヨーク11
を付勢する様に動作す16− る。補償ヨーク11は単純なサドル状(saddle)
コイルを用いうる。これは同じ偏向感度のトロイダル状
ヨークと比べて同じ内径に関してより小さい外径を有・
するからである。補償ヨーク11へ送られるX、Y電流
(偏向ヨーク43.45へ送られるX、Y電流に比例す
る)は同じドライバ・ブロック65によって供給されて
もよい。
補償ヨークの磁界は、該ヨーク内への電流に比例する距
離にあるレンズの対称軸に平行な線に沿うレンズ磁界の
放射成分を軸償する。この線はシフトされた電子光学的
軸を表わす。何故ならば磁界の放射成分はそこに於ては
ゼロになるからである。
第6図を説明する。該図から明らかな様に、幾何学的電
子光学軸2から位置3への電子光学軸のシフトによって
、わずかに磁界線4の回転対称性の歪曲が生じる。補償
がないならば、このわずかな歪曲が非点収差を生じる。
非点収差を補償するためにダイナミック補正コイル・ア
センブリ69(二重4極素子が好ましい)を用いる。ブ
ロックG”7はら゛(デミシン非点収差補正用コイル6
9の賜起のためのドライバである。このドライバはX及
びY偏向ヨーク43.45八与えられる電流に比例する
入力信号を受け取り、公知の技法により入力の関数であ
る信号を生じる。
第5図に於て、実線のカーブによって磁界レンズ12の
理想的な軸磁界強度分布を示す。新しいシフトされた電
子光学軸に沿う生成された磁界強度分布を第5図の小さ
い黒点を用いたカーブで示す。黒点のカーブで示す実線
の理想カーブからのずれは誇張して示されている。この
磁界は光学軸上の磁界よりも弱く、ダイナミック・パワ
ー補正のコイルによって増強するのが好ましい。シフト
した軸上の磁界強度分布の理想線からのずれは主として
2次関数である。このずれは、幾何学軸上の軸磁界強度
分布の2次導関数に比例する磁明を呈する付加的なダイ
ナミック補正コイルを設ける事によって補正できる事が
判った。元の磁界の1次導関数を第5図の破線で示す。
2次導関数を一点鎖線で示す。第5図から分かる採に、
2次導関数は交互に正及び負の値をとる事によって、2
つの極値を呈する。第3図の装置はダイナミック焦点補
正コイル71.73を用いている。このダイナミック焦
点補正コイルの各々はシフトされた軸上の磁界分布がシ
フトされた軸上のレンズの磁界強度分布の2次導関数の
部分に比例するような磁、界を生じる。ブロック79は
ダイナミック焦点補正コイル71.73の励起のための
ドライバである。このドライバにはr(シフトされた軸
の偏向距離)に比例する入力信号が与えられて、r2に
比例する信号が発生される。
■ 電子ビーム柱状部に於て用いるべき磁極片レンズの磁界
が磁界プローブを用いてその軸に沿って測定された。得
られた磁界分布が微分された。磁極片レンズの磁界の概
略的な形状及びその曲線の1次導関数を第4−1図に示
す。
磁気補償ヨークとして用いるサドル状ヨークを 1作っ
た。サドル状ヨークの磁界分布を交知の磁界19− 分不計算式によって計算した。サドル状ヨークの物理的
寸法をコンピュータ・シミュレーションによって組織的
に変更した。各変更値を用いて磁界分布を再計算した。
これはサドル状ヨークのコンピュータ・モデルの計算さ
れた磁界分布が磁極片レンズの磁界分布の1次導関数と
およそマツチする巡行なった。計算した寸法に従って、
サドル状ヨークを作った。作ったサドル状ヨークの磁界
をサドル状ヨークが上方の磁極片内に配置された状態で
磁界プローブを用いて測定した。試行錯誤によって最適
の位置及び配向を決定した。
第7−1図に磁極片レンズの磁界を実際に測定した結果
を示す。更に、軸磁界分布の導関数及び作ったサドル状
ヨークの実際の磁界を示す。サドル状ヨークを通る電流
を適当な値に調整する事によって、レンズの電子光学軸
をシフトさせる条件を満足する様に両方のカーブは非常
に近密に整合した。2つの曲線の差を第7−1図のΣで
示す。
その差は理想的にはゼロである事が好ましい。実際に得
られた差は磁界の強度と比較して小さい事20− が分かる。
第7−2図は投射レンズ内の補償ヨークの測定した磁界
を示す。下方の磁極片の近辺(下方の磁極片のおよそ2
.54an以内)に於て磁界はほぼゼロである事がよく
分かる。従って、この磁界のダイナミック効果及びそれ
によって生じる結果的な渦電流は除去される。2.54
anのギャップが界浸レンズ内へターゲットを挿入する
ための十分な空間を与える。
ターゲツト面に矩形の開口を結像されるために電子ビー
ム柱状部内に可変軸界浸レンズを用いた。
通常の走査法によってターゲツト面内の像を横切る電流
密度分布を測定し、オシロスコープに表示した。理想的
な電流分布はほぼ矩形波である。しかしながら、実際に
は有限な勾配の端部傾斜を生じる収差が常に存在する。
電子加速電圧に於ける変化による電子ビームの焦点ずれ
によってもまた端部傾斜の減少を生じる。ターゲツト面
の像の位置は走査法によってモニタする事も可能である
本発明に従って磁極片13.14及び補償ヨーり11を
用いる可変軸界浸レンズに於て、第8図に示す様に対称
軸133から入来する電子ビーム135の中心まで電子
光学軸がシフトされる。25000ボルトの加速電圧に
対応する公称速度の焦結電子に関して、シフトされた軸
は位置137で示すターゲツト面と交差する位置に於て
電子ビームがターゲツト面に焦結される。オシロスコー
プに示された電流濃度分布を曲線143で示す。
球面収差及びコマ収差の様な収差は電子光学軸上及び該
軸近辺ではずっと小さいので、曲線143の端部傾斜は
急峻である。焦点139はより遅い電子の場合の焦点で
あり、焦点141は更にずっと遅い電子の場合の焦点で
ある。しかしながら、焦点ずれの像は電子光学軸から離
れる様に移動されないで、シフトされた電子光学軸及び
ターゲツト面の交点にとどまる。3つの場合についての
電流密度分布の状態を曲線143.145及び147で
示す。
電子ビーム・エネルギに於ける変化も軸上色収差の結果
として焦点ずれを生じる。しかしながら横方向移動の除
去によって、軸ずれ(off−axis)ビーム位置に
関連するのが典型的である横方向(transvers
e)放射色収差の移動の完全な補償が呈せられる。これ
はビームがなお軸上(on−axis)にある事を示す
。即ちレンズの可変軸は偏向された電子ビームと一致し
た状態にある。
第9図は本発明の可変軸界浸レンズを用いて得られたタ
ーゲツト面内の電流密度分布の実際のオシロ波形を示す
図である。補償ヨークへ適当な電流を供給する事によっ
て、幾何学的対称軸から7nu(X及びY方向へ5wm
)はなれた入来電子ビームの中心内へ電子光学軸がシフ
トされた。ビームの加速電圧が25000ボルト(最適
の焦点及び最も急峻な端部傾斜)から−100ボルト及
び−200ボルトだけ変更された。これによって焦点ず
れした像が生じた。しかしながら焦点ずれした像は25
000ボルトに相当する加速電圧を有する電子に関する
焦結された像の位置から軸的には変位されない。本発明
の特定の実施例を用いて得られたこの実検結果は電子光
学軸が実際にシフト23− された事を閉す。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来技術を示す図、第2図は本発明の装置の動
作を説明する図、第3図は本発明の装置をより詳細に示
す図、第4−1図は本発明の投射レンズ磁極片及び補償
ヨークの形状並びに磁界分布のグラフを示す図、第4−
2図は本発明の投射レンズによって生じる磁界を示す図
、第5図は投射レンズの磁界強度分布及びその1次導関
数などを示すグラフを示す図、第6図は等磁位曲線を示
す図、第7−1図は投射レンズ及び補償ヨークの磁界に
関するグラフを示す図、第7−2図は投射レンズ内の補
償ヨークの磁界に関するグラフを示す図、第8図は本発
明の電子ビーム投射装置の部分の断面及び電子ビームの
通路とそれらの電流密度分布のグラフを示す図、第9図
はオシロ波形を示す図である。 11・・・・補償ヨーク、12・・・・界浸レンズ、1
3・・・・上方の磁極片、14・・・・下方の磁極片、
16・・・・ターゲット・ホルダ、17・・・・歩進テ
ープ24− ル、18・・・・脚部、20・・・・ハンドラ脚部、2
1・・・・開口部、31・・・・投射レンズ・アセンブ
リ、39・・・・電子ビーム、41・・・・励起コイル
、43.45・・・・偏mヨーク、49.51・・・・
有孔磁極片、53・・・・励起コイル、59・・・・タ
ーゲット。 出願人 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・
コーポレーション 代理人 弁理士 岡 1) 次 生 (外1名) FIG、I FIG、2 ” FIG、4−4 FIG、 4−2゜ FIG、 5 FIG、6

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)所定の開孔を有する上方の磁極片及び開孔を有し
    ない下方の磁極片を含む、電子ビームをターゲットに焦
    結するための投射磁界を生じる磁界レンズ手段と、 上記上方の磁極片及び上記下方の磁極片の間に補償磁界
    を生じる磁気補償手段とより成り、上記補償磁界が上記
    磁界レンズ手段の電子光学軸をシフトする様に軸投射磁
    界の1次導関数に比例した値に設定されると共に上記補
    償磁界が上記下方の磁極片の近辺に於てほぼゼロとなる
    様に構成されている事を特徴とするターゲットに電子ビ
    ームを指向させるためのレンズ装置。
  2. (2)ターゲットが上方の磁極片及び下方の磁極片の間
    に配置された特許請求の範囲第(1)項記載のレンズ装
    置。
  3. (3)磁気補償手段が上方の磁極片の関孔内に配置され
    た特許請求の範囲第(1)項記載のレンズ装置。
  4. (4)下方の磁極片が高透磁率の非導電性強磁性材で形
    成された特許請求の範囲第(1)項記載のレンズ装置。
JP59097641A 1983-06-28 1984-05-17 レンズ装置 Granted JPS6010721A (ja)

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US508645 1983-06-28

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JPH046255B2 JPH046255B2 (ja) 1992-02-05

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DE3475245D1 (en) 1988-12-22
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