DE3206374C2

DE3206374C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Eichen der Ablenkung eines aus geladenen Teilchen bestehenden Strahls

Info

Publication number: DE3206374C2
Application number: DE3206374A
Authority: DE
Inventors: Tsuneo Hochioji Tokio/Tokyo Okubo; Susumu Kashiwa Chiba Ozasa; Norio Iruma Saitama Saitou; Nobuo Tokio/Tokyo Shimazu
Original assignee: Hitachi Ltd; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Hitachi Ltd Nippon Telegraph And Telephone Corp
Priority date: 1981-02-23
Filing date: 1982-02-22
Publication date: 1986-03-27
Also published as: JPH0324771B2; DE3206374A1; US4443703A; JPS57138757A

Abstract

Verfahren und Vorrichtung zum Eichen der Ablenkung bei einer Einrichtung zum Bestrahlen eines Gegenstandes mit einem aus geladenen Teilchen bestehenden Strahl mit einer elektromagnetischen Ablenkeinrichtung und einer elektrostatischen Ablenkeinrichtung, die beide geeignet sind, einen aus geladenen Teilchen bestehenden Strahl abzulenken, sowie mit einer bewegbaren Bühnenkonstruktion. Die elektromagnetische Ablenkeinrichtung wird zunächst unter Anwendung eines bekannten Verfahrens geeicht. Nachdem eine Bezugsmarke in eine vorbestimmte Lage gebracht worden ist, wird anstelle einer Bewegung der Bühnenkonstruktion der Strahl mit Hilfe der geeichten elektromagnetischen Ablenkeinrichtung abgelenkt; dann wird der Strahl mit Hilfe der elektrostatischen Ablenkeinrichtung abgelenkt, um die Lage der Bezugsmarke zu bestimmen, und Ablenkdaten der elektrostatischen Ablenkung werden gemessen, um die Lage der Bezugsmarke zu ermitteln. Gemäß der Erfindung läßt sich die Eichung im Vergleich zu bekannten Verfahren und Vorrichtungen innerhalb einer sehr kurzen Zeit durchführen, ohne daß eine Verschlechterung der Genauigkeit, z.B. der lithographischen Genauigkeit, durch Wärme verursacht wird, die infolge der Bewegung der Bühnenkonstruktion erzeugt wird.

Description

— daß die Bezugsmarke im Ablenkfeld der zweiten Ablenkeinrichtung positioniert wird,

— daß der Strahl mit Hilfe der geeichten ersten Ablenkeinrichtung so abgelenkt wird, daß er in einer Ebene auf der Bühncjikonstruktion eine vorbestimmte Lage bezüglich der Bezugsmarke einnimmt,

— daß der Strahl mit Hilfe der zweiten Ablenkeinrichtung zu dem Punkt abgelenkt wird, an dem sich die Bezugsmarke befindet und

— daß Ablenkungsdatcn für dv, zweite Ablenkeinrichtung bezüglich d<;s Nachweises der Lage der Bezugsmarke ermittelt w-'rden.

2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als erste Ablenkeinrichtung eine elektromagnetische Ablenkeinrichtung und als zweite Ablenkeinrichtung eine elektrostatische Ablenkeinrichtung verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahl durch die elektromagnetische Ablenkeinrichtung um einen größeren Betrag abgelenkt wird, als_ durch die elektrostatische Ablenkeinrichtung.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Einrichtung zum Eichen der Ablenkung der ersten Ablenkeinrichtung, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Positionieren der Bezugsmarke (3") im Ablenkfeld der zweiten Ablenkeinrichtung (3), eine Einrichtung zum Ablenken des Strahls mit Hilfe der geeichten ersten Ablenkeinrichtung (4) zu einer vorbestimmten Lage bezüglich der Bezugsmarke in einer Ebene auf der Bühnenkonstruktion (3'), eine Einrichtung zur Ablenkung des Strahls der zweiten Ablenkeinrichtung (5) zur Lage der Bezugsmarke (3") sowie durch eine Einrichtung zum Ermitteln von Ablenkdaten der zweiten Ablenkeinrichtung (5) bezüglich der Erfassung der Lage der Bezugsmarke (3").

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Ablenkeinrichtung (4) eine elektromagnetische Ablenkeinrichtung sowie die zweite Ablenkeinrichtung (5) eine elektrostatische Ablenkeinrichtung darstellt.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Eichen der Ablenkung eines aus geladenen Teilchen bestehenden Strahls der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 bzw. 4 beschriebenen Art Die Erfindung findet Anwendung bei einer Bestrahlungseinrichtung, bei der mit einem aus geladenen Teilchen bestehenden Strahl gearbeitet wird. Diese Einrichtung weist im allgemeinen eine elektromagnetische Ablenkeinrichtung und eine elektrostatische Ablenkeinrichtung auf, mit denen der Strahl abgelenkt werden kann. Diese beiden Ablenkeinrichtungen werden bei einer solchen Einrichtung zusammen benutzt, um die Hachteäle zu vermeiden, die sich daraus ergeben, daß dann, wenn ein Feld, das dem Strahl ausgesetzt werden

is soll, mittels dessen ein gewünschtes Muster »geschrieben« wird, nur durch die elektromagnetische Ablenkeinrichtung überstrichen wird, die Strahlabienkgeschwindigkeit und daher auch die Schreibgeschwindigkeit auf einen niedrigen Wert beschränkt ist, was zum Beispiel durch Wirbeiströme oder Hystereseerscheinungen verursacht wird, wohingegen dann, wenn ein solches Feld allein mit Hilfe der elektrostatischen Ablenkeinrichtung überstrichen wird, ein übermäßig großer Ablenkungsastigmatismus oder eine sogenannte schärfenlose Strahlkonzentration nicht zu vermeiden ist. Nähere Angaben über diese Probleme finden sich zum Beispiel in »J. Vac. Sei. Technology«, 16(3) NoviDez. 1979, S. 1686—1691. Dieser Arbeit sind weitere Einzelheiten zu-^ntnehmen.

Zur Eichung einer solchen Bestrahlungseinrichtung sind ein Verfahren der eingangs genannten Art sowie eine Vorrichtung bekannt (J. Vac Sei. Technology, Bd. 16(6), 1979, S. 1783 bis 1788). Der Eichvorgang wird hierbei unter Verwendung einer als Eichgitter ausgebildeten Bezugsmarke durchgeführt Dabei wird vorausgesetzt, daß die Ordinaten der Einschnitte im Eichgitter sowohl für die Eichung in den Schreibfeldern als auch für die Eichung in den Unterfe/dern Bekannt sind. Die Genauigkeit des Eichvorganges ist somit von der Genauigkeit der Herstellung des Eichgitters, die Schwierigkeiten bereitet, abhängig. Ferner muß zur Eichung der Ablenkung des aus geladenen Teilchen bestehenden Strahls, das auf der Bühnenkonstruktion angeordnete Eichgitter zu dessen Abtastung unter dem Strahl bewegt werden, so daß für die Durchführung einer solchen Eichung eine relativ lange Zeit benötigt wird.

Bei einem weiteren bekannten Eichverfahren (J. Vac. Sei. Technology, Bd. 16(6), 1979, S. 1710 bis 1714) muß die Bühnenkonstruktion zahlreiche Bewegungen in bestimmte Richtungen ausführen, wie es später anhand der Zeichnung erläutert wird, so daß man für die Durchführung einer solchen Eichung ebenso eine lange Zeit benötigt. Ferner führt die Wärme, die während der Bewegung der Bühnenkonstruktion erzeugt wird, dazu, daß sich der Abstand zwischen der Einstell- bzw. Eichmarke und demjenigen Teil der Bühnenkonstruktion, welcher den Teil darstellt, der mix Hilfe eines Laserinterferometers gemessen werden soll, verändert, wodurch die Genauigkeit der Eichung beeinträchtigt wird, so daß eine erhebliche Verschlechterung der lithographischen Genauigkeit der Einrichtung eintritt.

Es ist somit Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Eichen der Ablenkung eines aus geladenen Teilchen bestehenden Strahls der eingangs genannten Art vorzuschlagen, die es ermöglichen, den Zeitaufwand für die Ablenkeichung erheblich zu verringern und außerdem die lithographische Präzision zu verbessern.

Diese Aufgabe wird verfahrensgemäß durch die im Patentanspruch 1 beschriebenen Maßnahmen sowie vorrichtungsgemäß durch die im Patentanspruch 4 beschriebenen Merkmale gelöst Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestiiltungen hiervon sind Gegenstand der Ansprüche 2,3 und 5.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 teilweise schematisch und teilweise in einem Blockschaltbild den Aufbau einer Vorrichtung zum Bestrahlen eines Gegenstands mit einem aus geladenen Teilchen bestehenden Strahl;

F i g. 2 ein Schreibfeld in Verbindung mit der Darstellung eines Verfahrens zum Eichen der elektromagnetischen Ablenkung;

F i g. 3 eine schematische Darstellung eines bekannten Verfahrens zum Eichen der Ablenkung; und

Fig.4 eine Darstellung, aus der ersichtlich ist, auf welche Weise die Eichung der Ablenkung b<Y einem Ausführungsbeispiel der Erfindung durchgeführt wird.

Um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern, werden die sich bei den bekannten Verfahren und Vorrichtungen ergebenden Probleme zunächst im folgenden anhand von Fi g. 1 bis 3 erläutert; danach wird eine Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung gegeben.

In F i g. 1 ist schematisch der Aufbau einer Ablenkeinrichtung dargestellt, wie sie gewöhnlich bei einer mit einem Elektronenstrahl arbeitenden Bestrahlungsvorrichtung benutzt wird Gemäß F i g. 1 wird ein Elektronenstrahl 1 mittels einer Elektronenlinse 2 so fokussiert, daß ein kreisrunder oder rechteckiger Strahlfleck auf einem Gegenstand 3 erzeugt wird, der mit einem aus geladenen Teilchen bestehenden Strahl, in diesem Fall also mit einem Elektronenstrahl bestrahlt werden soll. Zum Ablenken des Elektronenstrahls 1 derart, daß der Strahlfleck gegenüber dem Gegenstand 3 bewegt wird, dient eine Kombination einer elektromagnetischen Ablenkeinrichtung 4 mit einer elektrostatischen Ablenkeinrichtung 5.

Die Wirkungsweise der Ablenkeinrichtungen 4 und 5 wird im folgenden anhand von F i g. 2 kurz erläutert Ein Schreibfeld 19, das im folgenden kurz ds Feld bezeichnet wird welches durch ausgezogene Linie abgegrenzt ist, wird in mehrere kleine Felder 11 unterteilt, die im folgenden als Teilfelder bezeichnet werden; in F i g. 2 ist nur ein Teilfeld 11 dargestellt, das durch gestrichelte Linien abgegrenzt ist. Die innere Fläche des Teilfeldes 11 wird dem Elektronenstrahl 1 ausgesetzt, der durch die elektrostatische Ablenkeinrichtung 5 abgelenkt wird, welche geeignet ist, den Strahl mit hoher Geschwindigkeit abzulenken. Die elektromagnetische Ablenkeinrichtung 4 lenkt den Strahl 1 zur Mitte des Teilfeldes 11 ab. In F i g. 2 bezeichnen χ und y die Koordinaten von Musterdaten, die zum Beispiel auf ein rechtwinkliges Koordinatensystem bezogen sind, dessen Ursprung im Mittelpunkt des Teilfeldes 11 liegt, während X und Ydie Koordinaten des Mittelpunktes des Teilfeldes,11 zum Beispiel in Beziehung zu einem rechtwinkligen Koordinatensystem bezeichnen, dessen Ursprung im Mittelpunkt des Feldes 10 liegt. Das Feld 10 hat gewöhnlich eine Größe von 1 χ 1 mm bis 1Ox 10 mm, während jedes Teilfeld 11 eine Größe von etwa 100 χ 100 Mikrometer hat benutzt man in der anhand von F i g. 2 beschriebenen Weise zum Ablenken des Strahls sowohl die elektromagnetische Ablenkeinrichtung 4 als auch die elektrof ü tische Ablenkeinrichtung 5, wird die eleKtromagpetische Ablenkeinrichtung 4, welche den Strahl mit einer niedrigen Geschwindigkeit ablenkt, nur eine Anzahl von Malen betätigt, die gleich der Anzahl der Teilfelder 11 ist welche 10² bis ΙΟ⁴ beträgt Daher ist eine erhebliche Erhöhung der Schreibgeschwindigkeit im Vergleich zu dem Fall möglich, in dem das gesamte Feld 10 dem Strahl ausgesetzt wird der nur durch die elektromagnetische Ablenkeinrichtung 4 abgelenkt wird Dies ist darauf zurückzuführen, daß in.

diesem Fall die Häufigkeit der Betätigung der elektromagnetischen Ablenkeinrichtung 4 um mehrere Größenanordnungen höher wird als die Anzahl der Teilfelderll.

Bei einer Vorrichtung mit dem soeben beschriebenen Aufbau ergeben sich natürlich Ablenkungsverzerrungen, zum Beispiel eine Trapezverzerrung, eine Rotationsverzerrung, eine Tonnenverzerning oder eine beliebige andere Verzerrung; dies ist auf 4ie Begrenzung der mechanischen Genauigkeit und Poskionierungsfehler bezüglich der elektromagnetischen und elektrostatischen Ablenkeinrichtungen 4 und 5 sowie auf die gegenseitige Interferenz der magnetischen und elektrischen Felder zurückzuführen. Um eine solche Ablenkungsverzerrung za korrigieren, werden die einem Steuerrechner 6 entnommenen Ablenksignale X, Y sowie x, y auf geeignete Weise in Signale X', Y' und x', y" umgewandelt, was mit Hilfe zugehöriger Eichein.-ichtungen 7 und 8 geschieht, denen entsprechende Transformationsfunktionen zugeordnet sind, und diese transformierten Signale X', Y'und x', ^werden den elektromagnetischen bzw. elektrostatischen Ablenkeinrichtungen 4 und 5 zugeführt Die Signaltransformationsfunktionen der Eicheinrichtungen 7 und 8 sind so gewählt, daß der Betrag der tatsächlichen Ablenkung des Strahls 1 gegenüber dem Gegenstand 3 in einer festen bzw. definierten Beziehung zu den Ablenkungsdaten steht welche zur Herbeiführung der gewünschten Ablenkung dem Steuerrechner 6 entnommen werden.
Die Transformationsfunktionen, die zur Transformation der Signale in den Eicheinrichtungen 7 und 8 benutzt werden, weiche der elektromagnetischen Ablenkeinrichtung 4 bzw. der elektrostatischen Ablenkeinrichtung 5 zugeordnet sind, werden in bekannter Weise wie nachstehend beschrieben ermittelt Auf einem Teil einer Bühnenkonstrukion 3', die den Gegenstand 3 trägt, ist eine Bezugsmarke 3" angeordnet so daß man die jeweilige Lage des Elektronenstrahls 1 ermitteln kann. Zum Zweck der Signaltransformation im Fall der elektromagnetischen Ablenkung wird die Bühnenkonstruktion 3' längs einer vorbestimmten Strecke bewegt, während die jeweilige Stellung der Bühnenkonstruktion 3' mit Hilfe eines Laserinterferometers 9 gemessen wird. Urn dann die Lage der Bezugsmarke 3" zu ermitteln, wird dir Elektronenstrahl 1 mit Hilfe der elektromagnetischen Ablenkeinrichtung 4 abgelenkt, und die Ablenkungsdaten werden im Zeitpunkt der Erfassung der Bezugsmarke 3" erfaßt Auf drse Weise die Beziehung zwischen der durch die Bezugsmarke 3" tatsächlich zurückgelegten Strecke und den entsprechenden Ablenkungsdaten für mehrere Punkte gesucht, die das gesamte Feld überdecken, wodurch die Transformationsfunktion bestimmt wird, die bei der Eichung der elektromagnetischen Ablenkung benuct werden soll.
Für die Zwecke der Signaltransformation im Fall der elektrostatischen Ablenkung ist es erforderlich, die Transformationsfunktion zu ermitteln, die für die Eichung der elektrostatischen Ablenkung in jedem der Teilfelder benutzt werden soll, denn das Magnetfeld, das

durch die elektromagnetische Ablenkeinrichtung 4 erzeugt wird, dringt in die elektrostatische Ablenkeinrichtung 5 ein, wodurch die elektrostatische Ablenkung des Strahls 1 beeinflußt wird. Mit anderen Worten, bei der Eichung der elektrostatischen Ablenkung wird der Strahl 1 zunächst elektromagnetisch zur Mittellinie 12 eines Teilfeldes 11' abgelenkt, um eine Eichung durchzuführen, wie es in Fig.3 dargestellt ist. Dann wird die Buhnenkonstruktion 3', bei der ein Teil mit der Bezugsmarke 3" zur Benutzung bei der Korrektur der Ablen- kungsvcrzerrung versehen ist, verstellt, um die Bezugsmarke jeweils zu einem von mehreren Punkten zu bewegen, zum Beispiel zu den in F i g. 3 dargestellten vier Punkten 13, 14, 15 und 16, und außerdem weden die elektrostatischen Ablenkungsdaten, die man für eine elektrostatische Ablenkung des Strahls 1 zu der Lage benötigt, bei der die Bezugsmarke 3" erfaßt wird, gemessen oder berechnet. Eine solche Messung wird für sämtliche benötigten Punkte (gewöhnlich die vier vorstehend genannten Punkte 13 bis 16) durchgeführt, die innerhalb des Teilfeldes 11' verteilt sind, wodurch die Transformationsfunktion ermittelt wird, die bei der elektrostatischen Ablenkungseichung in dem betreffenden Teilfeld W angewendet werden soll. Messungen werden auf ähnliche Weise bei anderen Teilfeldern durchgeführt, bis die Transformationsfunktionen für sämtliche erforderlichen Teilfelder zur Verfügung stehen.

Die Bewegung der Bühnenkonstruktion 3', die Erfassung der Lage der Bezugsmarke 3", die Ermittlung der Transformationsfunktionen und weitere Arbeitsschritte, die durchgeführt werden, um die beschriebene elektromagnetische und elektrostatische Ablenkungseichung durchzuführen, sind zum Beispiel in den eingangs genannten Literatlirstellen beschrieben: »J. Vac. Sei. Technoiogy, Bd. 16(6)«, NovyDez. Ϊ979, S. 1710— i 7i4 und S. 1784 — 1786. Im Hinblick hierauf dürfte sich eine nähere Beschreibung der genannten Arbeitsschritte erübrigen.

Bei dem vorstehend beschriebenen bekannten Verfahren muß die auf der Bühnenkonstruktion angeordnete Bezugsmarke nacheinander zu mehreren benötigten Punkten innerhalb des Ausmaßes jedes benötigten Teilfeldes bewegt werden, und daher ist die vollständige Durchführung der elektrostatischen Ablenkungseichung außerordentlich zeitraubend. Ferner führt die Wärme, die bei der Bewegung der Bühnenkonstruktion erzeugt wird (zum Beispiel Wärme, die bei der Bewegung des bewegbaren Teils der Bühnenkonstruktion entsteht, und/oder die auf elektrischem Wege erzeugte Wärme), zu einer Erhöhung der Temperatur der Bühnenkonstruktion, was zur Folge hat, daß sich die lithographische Genauigkeit erheblich verschlechtern kann.

F i g. 4 veranschaulicht die Durchführung der Korrektur der Ablenkungsverzerrung und der Eichung der Ablenkung gemäß einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens. In F i g. 4 bezeichnen X und ydie Koordinaten des Mittelpunktes 18 eines Teilfeldes 17, das geeicht werden soll, in Beziehung zu einem rechtwinkligen Koordinatensystem, dessen Ursprung im Mittelpunkt eines Feldes liegt, während χ und y die Koordinaten der Bezugsmarke 3" (Fig. 1) bezeichnen, zu welcher der Strahl bewegt werden soll, und zwar in Beziehung zu dem rechtwinkligen Koordinatensystem, dessen Ursprung im Mittelpunkt 18 des Teilfeides 17 liegt. Bei dem vorstehend beschriebenen bekannten Verfahren werden die Koordinaten X, Y mit Hilfe der elektromagnetischen Ablenkeinrichtung 4 erreicht während die Koordinaten χ und y durch Bewegen der Bühnenkonstruktion 3' erreicht werden. Im Gegensatz zu dem bekannten Verfahren werden die Koordianien x, y bei dem dargestellten Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung ebenfalls mit Hilfe der elektromagnetischen Ablenkeinrichtung 4 erreicht. In Fig.4 bezeichnen die Bezugszahlen 19 bis 22 Teilfelder, die eine solche Lage einnehmen, daß die Entfernung des Teilfeldes 17 jeweils der halben Seitenlänge des Teilfeldes 17 entspricht, wenn man eine Parallelbewegung in der X-Richung und/oder Y-Richtung voraussetzt.

Wie erwähnt, hat jedes Teilfeld gewöhnlich die Größe von etwa 100 χ 100 Mikrometer, und daher ist ein solches Teilfeld hinreichend kleiner als das größere Feld, dessen Größe gewöhnlich 1 χ 1 mm, bis 1Ox 10 mm beträgt. Versuche haben gezeigt, daß die Abhängigkeit der elektrostatischen Ablenkungstransformationsfunktion von der elektromagnetisch abgelenkten Strahllage bei jedem der Teilfeder sehr gering ist und daß ein Abstand in der Größenordnung eines halben Teilfeldes praktisch vernachlässigbar ist, so daß sich hierbei keinerlei Probleme ergeben. Bei d<:m in F i g. 3 dargestellten bekannten Verfahren ist der Punkt der Strahlenablenkung durch die elektromagnetische Ablenkeinrichtung 4 auf die Lage der Mittellinie 12 des Teilfeldes IV festgelegt, und die Bezugsmark« 3" nach F i g. 1 wird durch entsprechendes Bewegen der Bühnenkonstruktion 3' nach Fig. 1 in die verschiedenen Stellungen entsprechend den Punkten 13 bis 16 gebracht. Im Gegesatz zu dem bekannten Verfahren wird die Bezugsmarke 3" bezüglich ihrer Lage auf den Mittelpunkt 18 des zu eichenden Teilfeldes 17 festgelegt wie es in Fig.4 bezüglich des Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt ist. Dann dient die elektromagnetische Ablenkeinrichtung 4, die bereits auf bekannte Weise geeicht worden ist, dazu, den Strahlfleck so abzulenken, daß er eine Lage einnimmt, die durch die Koordinaten (X — x, Y — /^dargestellt wird. Dies führt zu einer Verschiebung von dem Teilfeld 17 zu dem Teilfeld 19. Da die Bühnenkonstruktion 3' nicht bewegt wird, befindet sich jetzt die Bezugsmarke 3" in einer Lage entsprechend den Koordinaten (x,y), wenn man sie vom Mittelpunkt des Teilfeldes 19 aus betrachtet Hierauf wird der Strahl durch die elektrostatische Ablenkeinrichtung > abgelenkt, um die Lage der Bezugsmarke 3" zu erfassen und hierdurch die Beziehung, das heißt die Transformationsfunktion, zwischen den elektrostatischen Ablenkdaten und der tatsächlichen Lage des Punktes (x, y) in dem betreffenden Zeitpunkt zu ermitteln. (Bei der vorstehend genannten Sirecke handelt es sich bei die>m Ausführungsbeispiel der Erfindung um die halbe Länge der Seiten des Teilfeldes). Wird der Strahlfleck durch die eletromagnetische Ablenkeinrichtung 4 zu einem Punkt abgelenkt, der den Koordinaten (X + x, Y — x) entspricht wird jetzt das Teilfeld 20 gewählt. In diesem Fall befindet sich die Bezugsmarke 3" in einer Lage, die bei Betrachtung vom Mittelpunkt des Teilfeides 20 aus den Koordinaten (— x, y) entspricht Der Elektronenstrahl wird durch die elektrostatische Ablenkeinrichtung 5 auf ähnliche Weise abgelenkt um die Beziehung, das heißt die Transformationsfunktion, zwischen den elektrostatischen Ablenkdaten und der tatsächlichen Strecke in dem betreffenden Zeitpunkt zu ermitteln. Somit kann die elektromagnetische Ablenkung des Strahls zu mehreren Lagen (X ± x, Y ± y) durch die geeichte elektromagnetische Ablenkeinrichtung 4 eine Wirkung hervorrufen, die derjenigen Wirkung gleichwertig ist weiche sich ergibt wenn man die Bühnenkonstruktion 3' gegenüber dem Mittelpunkt 18 des Teilfeldes 17 zu mehreren

Punkten (±x, ±y) bewegt. pi

Bei dem beschrsbenen Ausführungsbeispiel der Er- »

findung ist es somit möglich, eine Eichung der elektro- |

statischen Ablenkung innerhalb eines Teilfeldes durch- ί

zuführen, ohne daß die Bühnenkonstruktion bewegt zu werde^r, braucht, und im Vergleich zu dem bekannten Verfahren läßt sich die Eichung innerhalb einer erheblich kürzeren Zeit durchführen. Beispielsweise wird für die Bewegung der Bühnenkonstruktion 3' eine Zeitspanne von 0,2 sec/Bewegung oder weniger benötigt, jedoch beträgt die Zeitspanne zum Ablenken des Strahls mit Hilfe der elektromagnetischen Ablenkeinrichtung 4 höchstens 100 Mikrosekunden/Ablenkung, und zwar auch dann, wenn man eine erhebliche Wartezeit vorsieht, um die nachteiligen Wirkungen zu vermeiden, die zum Beispiel durch Wirbelstöme hervorgerufen wprrjen. Somit erfordert b?i d?m b<?k?.nn'<?n Verfahren die Bewegung der Bühnenkonstuktion im Verlauf der Eichung für sich allein eine Zeitspanne, die dem Produkt von drei Elementen entspricht, nämlich (0,2 see) χ (Anzahl der Stellungen, in welche die Bezugsmarke gebracht werden muß) χ (Anzahl der Teilfelder). Diese Zeitspanne beträgt zum Beispiel

0,2 see χ 4 χ 500 = 400 see. Im Gegensatz zu dem bekannten Verfahren ist es gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung möglich, diese Zeitspanne auf 0,2 see zu verkürzen, die dem folgenden Produkt entspricht: 100 Mikrosekunden χ 4 χ 500 = 2 χ ΙΟ³ χ 10² Mikrosekun ^!en. Außerdem ist es gemäß dem Verfahren nach der Erfindung, bei dem die Bühnenkonstruktion nicht bewegt zu werden braucht, sondern ihre Lage beibehält, möglich, Fehler zu vermeiden, die durch die Wärmedehnung hervorgerufen werden, welche auf die Wärme zurückzuführen ist, die bei der Bewegung der Bühnenkonstruktion erzeugt wird, so daß sich eine erhebliche Verbesserung der lithographischen Genauigkeit der Vorrichtung erreichen läßt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

40

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55

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Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Eichen der Ablenkung bei einer Vorrichtung zum Bestrahlen eines Gegenstands mit einem aus geladenen Teilchen bestehenden Strahl,
mit einer ersten Ablenkeinrichtung zum Überstreichen einer relativ großen Fläche des Gegenstandes mit dem aus geladenen Teilchen bestehenden Strahl, sowie einer zweiten Ablenkeinrichtung zum Überstreichen einer relativ kleinen Fläche des Gegenstandes mit dem aus geladenen Teilchen bestehenden Strahl,

sowie mit einer Bezugsmarke, die auf einer Bühnenkonstruktion zum Unterstützen des Gegenstandes angeordnet ist,

bei dem die Eichung der Ablenkung der ersten Ablenkeinrichtung auf bekannte Weise durchgeführt wird, dadU^eh gekennzeichnet,