JPS60105229A - 荷電ビ−ム露光装置 - Google Patents
荷電ビ−ム露光装置Info
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- JPS60105229A JPS60105229A JP58213528A JP21352883A JPS60105229A JP S60105229 A JPS60105229 A JP S60105229A JP 58213528 A JP58213528 A JP 58213528A JP 21352883 A JP21352883 A JP 21352883A JP S60105229 A JPS60105229 A JP S60105229A
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- JP
- Japan
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- lens
- fly
- eye lens
- center
- hole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electron Beam Exposure (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。
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、集積回路素子等の製造工程において、ウェハ
やマスク基板等の試別に微細ツクタンを描画する荷電ビ
ーム露光装置に関するものである。
やマスク基板等の試別に微細ツクタンを描画する荷電ビ
ーム露光装置に関するものである。
荷電ビーム露光装置の一例として文献（Ｉ。
Ｂｒｏｄｉｅ＋ Ｅ、Ｒ，Ｗｅｓｔｅｒｂｅｒｇ＋ Ｄ
、Ｒ，ＣｏｎｅｓＪ＊Ｊ、Ｍｕｒａ）ｒ＋ Ｎ、Ｗｌｌ
ｌｉａｍｓ＋ ａｎｄ Ｌ、Ｇａ５１ｏｒｅｋ ：”
Ａ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ −Ｅｌｅｃｔｒｏｎ −Ｂｅａ
ｍ ＥｘｐｏｓｕｒｅＳｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｈｉｇｈ
−Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ Ｄｉｒｅｃｔ −Ｗｒｌｔ
ｅ Ｓｕｂｍｉｃｒｏｍｅｔｅｒ Ｌｉｔｈｏｇｒａｐ
ｈｙ ” 、ＩＥＥＥＴｒａｎｓ、ｏｎ Ｅｌｅｃｔｒ
ｏｎ Ｄｅｖｔｃｅｓ、Ｖｏｌ、ＥＤ −２Ｌｐａ １
４２２ （１９８１））に掲載されているマルチ電子ビ
ーム露光装置を第１図に示す。１０１は電子銃部、１０
２はブランカ、１０３および１０４は偏向器、１０５に
代表されるレンズは、ビーム制限アパーチャとレンズア
パーチャで構成すれる静電レンズ、１０６は一平面上に
同一電極構造の静電レンズ１０５を多数配置することで
構成シたフライズアイレンズ、１０７はステージ、１０
８はステージ１０７に搭載されたウェハ、１０９はフラ
イズアイレンズ１０６を通過する前の電子ビーム、１１
０に代表されるビームは、フライズアイレンズ１０６を
通過した後の電子ビーム、１１ノはオブジェクト・アパ
ーチャ、である。ここで、後の説明を容易にするために
、フライズアイレンズの中心を定義しておく。第１図の
１１２がフライズアイレンズの中心であシ、電子ビーム
源直下にあたるフライズアイレンズ上の点と定義する。
、Ｒ，ＣｏｎｅｓＪ＊Ｊ、Ｍｕｒａ）ｒ＋ Ｎ、Ｗｌｌ
ｌｉａｍｓ＋ ａｎｄ Ｌ、Ｇａ５１ｏｒｅｋ ：”
Ａ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ −Ｅｌｅｃｔｒｏｎ −Ｂｅａ
ｍ ＥｘｐｏｓｕｒｅＳｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｈｉｇｈ
−Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ Ｄｉｒｅｃｔ −Ｗｒｌｔ
ｅ Ｓｕｂｍｉｃｒｏｍｅｔｅｒ Ｌｉｔｈｏｇｒａｐ
ｈｙ ” 、ＩＥＥＥＴｒａｎｓ、ｏｎ Ｅｌｅｃｔｒ
ｏｎ Ｄｅｖｔｃｅｓ、Ｖｏｌ、ＥＤ −２Ｌｐａ １
４２２ （１９８１））に掲載されているマルチ電子ビ
ーム露光装置を第１図に示す。１０１は電子銃部、１０
２はブランカ、１０３および１０４は偏向器、１０５に
代表されるレンズは、ビーム制限アパーチャとレンズア
パーチャで構成すれる静電レンズ、１０６は一平面上に
同一電極構造の静電レンズ１０５を多数配置することで
構成シたフライズアイレンズ、１０７はステージ、１０
８はステージ１０７に搭載されたウェハ、１０９はフラ
イズアイレンズ１０６を通過する前の電子ビーム、１１
０に代表されるビームは、フライズアイレンズ１０６を
通過した後の電子ビーム、１１ノはオブジェクト・アパ
ーチャ、である。ここで、後の説明を容易にするために
、フライズアイレンズの中心を定義しておく。第１図の
１１２がフライズアイレンズの中心であシ、電子ビーム
源直下にあたるフライズアイレンズ上の点と定義する。
フライズアイレンズの中心１１２において、電子ビーム
は、フライズアイレンズ１０６に対して垂直に入射して
いる。
は、フライズアイレンズ１０６に対して垂直に入射して
いる。
オブジェクト・アパーチャ１１１から出た電子ビーム１
０９は放射状に拡がシ、フライズアイレンズ１０６をほ
ぼ一様に照射している。フライズアイレンズ１０６の径
は約１０．５ ｃｍテする。フライズアイレンズ１０６
の各静電レンズを通して、オブジェクト・アノぐ−チャ
１１１の像が、ウェハ１０８上に、静電レンズの個数分
だけ投影される。
０９は放射状に拡がシ、フライズアイレンズ１０６をほ
ぼ一様に照射している。フライズアイレンズ１０６の径
は約１０．５ ｃｍテする。フライズアイレンズ１０６
の各静電レンズを通して、オブジェクト・アノぐ−チャ
１１１の像が、ウェハ１０８上に、静電レンズの個数分
だけ投影される。
このような電子光学系において、フライズアイレンズの
中心１１２に配置された静電レンズでは、入射ビーム方
向とレンズの光軸とが一致しているため、像面何曲収差
は零である。しかし、フライズアイレンズ１０６の周辺
部に配置された静電レンズでは、入射ビームとレンズの
光軸とのなす角度が太きくなシ、像面何曲収差が無視で
きない。−例として、静電レンズに第２図に示すような
アインツエルレンズを用いた場合の像面彎曲収差を第３
図に示す。２１１２図において、２０１はビーム制限板
、２０２はアインツエルレンズ、２０３はアインツエル
レンズ２０２を構成する第１電極、２０４はアインツエ
ルレンズ２０２ｆ：構成する第２電極、２０５はアイン
ツエルレンズ２０２を構成する第３ルア極、２０６は光
軸である。第３図の計算において、ビーム制限板２０１
においている孔の孔径は０．２ ｒｒｍ ％第１電極２
０３〜第３電極２０５においている孔の孔径は３祁、ビ
ーム制限板２０１と第１電極２０３との間隔は１ｍＩ＋
＋１第１ ＠桓’。
中心１１２に配置された静電レンズでは、入射ビーム方
向とレンズの光軸とが一致しているため、像面何曲収差
は零である。しかし、フライズアイレンズ１０６の周辺
部に配置された静電レンズでは、入射ビームとレンズの
光軸とのなす角度が太きくなシ、像面何曲収差が無視で
きない。−例として、静電レンズに第２図に示すような
アインツエルレンズを用いた場合の像面彎曲収差を第３
図に示す。２１１２図において、２０１はビーム制限板
、２０２はアインツエルレンズ、２０３はアインツエル
レンズ２０２を構成する第１電極、２０４はアインツエ
ルレンズ２０２ｆ：構成する第２電極、２０５はアイン
ツエルレンズ２０２を構成する第３ルア極、２０６は光
軸である。第３図の計算において、ビーム制限板２０１
においている孔の孔径は０．２ ｒｒｍ ％第１電極２
０３〜第３電極２０５においている孔の孔径は３祁、ビ
ーム制限板２０１と第１電極２０３との間隔は１ｍＩ＋
＋１第１ ＠桓’。
２０３と第２電極２０４との間隔、および第２電極２０
４と第３電極２０５との間隔は５目、第１電極２０３と
第３電極２０５の電格の片みは１ｍｍ、第２電極２０４
の厚みは６ ｒｎｍとした。
４と第３電極２０５との間隔は５目、第１電極２０３と
第３電極２０５の電格の片みは１ｍｍ、第２電極２０４
の厚みは６ ｒｎｍとした。
オブジェクト・アｉ！−チャ１１１と第２電極２０４の
中央との距離は約１４００調、第２１ら。
中央との距離は約１４００調、第２１ら。
極２０４の中央とウェハ１０８との距離は１９瓢に設定
した。ビーム加速電圧は３０ ｋＶとし、第１電極２０
３、および第３電極２０５に３０ｋＶ、第２電４ｆｆｉ
２０４に約１１ ｋＶｅ印加Ｌ＊。この電極栴造、レ
ンズ励起条件下では、ビーム開き角は５ ｍｒａｄ 、
倍率は１／７０となる。第３図より、フライズアイレン
ズの中心１１２から５ｍｍ以内に位置している静■、レ
ンズにおける像面何曲収差は０．０２１μｍ以下である
のに対し、フライズアイレンズの中心１１２から５０調
離れて位置している静電レンズにおける像面彎曲収差は
２．１μｍとなる。したがって、このような電子光学系
を採用した装置によシバタンを描画する場合、■ウェハ
の中心部と周辺部とで、ビーム電流密度分布形状が大き
く異なシ、ウェハ全面にわたって均一なパタンを描画す
ることはできない、■ウェハ周辺部では収差が２，１μ
ｍも生じるため、最小ノやタン幅が１μｍ以下のような
高密度ＬＳ■ノ臂タンをウェハ周辺部に描画することは
できない、という問題点があった。
した。ビーム加速電圧は３０ ｋＶとし、第１電極２０
３、および第３電極２０５に３０ｋＶ、第２電４ｆｆｉ
２０４に約１１ ｋＶｅ印加Ｌ＊。この電極栴造、レ
ンズ励起条件下では、ビーム開き角は５ ｍｒａｄ 、
倍率は１／７０となる。第３図より、フライズアイレン
ズの中心１１２から５ｍｍ以内に位置している静■、レ
ンズにおける像面何曲収差は０．０２１μｍ以下である
のに対し、フライズアイレンズの中心１１２から５０調
離れて位置している静電レンズにおける像面彎曲収差は
２．１μｍとなる。したがって、このような電子光学系
を採用した装置によシバタンを描画する場合、■ウェハ
の中心部と周辺部とで、ビーム電流密度分布形状が大き
く異なシ、ウェハ全面にわたって均一なパタンを描画す
ることはできない、■ウェハ周辺部では収差が２，１μ
ｍも生じるため、最小ノやタン幅が１μｍ以下のような
高密度ＬＳ■ノ臂タンをウェハ周辺部に描画することは
できない、という問題点があった。
本発明は、対物レンズにフライズアイレンズを用いた荷
電ビーム色λ光装偶“において、フライズアイレンズ上
に配信、された複数の静電レンズのそれぞれの孔径を、
フライズアイレンズの中心とそれぞれの静電レンズの中
心とのｈ’［：ｉ ｍｉ＋に応じて変化させることを特
徘、とじ、その目的は、フライズアイレンズ上のすべて
の青」・電レンズに対する像面飽・曲収差を低減し、ウ
エノ・等の試料全面にわたって均一に微細なバタンを描
画することにある。
電ビーム色λ光装偶“において、フライズアイレンズ上
に配信、された複数の静電レンズのそれぞれの孔径を、
フライズアイレンズの中心とそれぞれの静電レンズの中
心とのｈ’［：ｉ ｍｉ＋に応じて変化させることを特
徘、とじ、その目的は、フライズアイレンズ上のすべて
の青」・電レンズに対する像面飽・曲収差を低減し、ウ
エノ・等の試料全面にわたって均一に微細なバタンを描
画することにある。
まず、本発明の詳細な説明しておく。第４図は、フライ
ズアイレンズの中心に位置している１個のアインツエル
レンズについて、物面−レンズ間距離を約１４００ｍｍ
に固定し、励起条件を一定にして、第２電極２０４にお
いている孔の孔径を変えたときの像面−レンズ間距離の
Ｂ１１個である。ここで、物面と第２％極；ｚｏ４の中
央との距離を物面−レンズ間距離、像面と第２電極２０
４の中央との距離を像面−レンズ間距離と定義した。ア
インツエルレンズの電極構造は、第２電極２０４におい
ている孔の孔径を除いて第３図をめた場合と同じである
。アインツエルレンズの励起条件も第３図をめた場合と
同じである。第２電極２０４においている孔の孔径を大
きくしていくと、像面−レンズ間距離は大きくなる。例
えば、孔径が３ｍの場合の像面−レンズ間距離は１９ｍ
であシ、孔径′ｆ：５聴と大きくすると像面−レンズ間
距離は２２叫と大きくなる。一方、フライズアイレンズ
中のすべてのアインツエルレンズのレンズ孔の孔径が等
しく、かつ、フライズアイレンズの中心に位置したアイ
ンツエルレンズの像面位ｆｆｆを試料面位ゑに設定した
場合の、フライズアイレンズの周辺部に位置したアイン
ツエルレンズにおける像面化・曲収差は、アインツエル
レンズの中心とフライズアイレンズの中心との距離の二
乗ＫＪ＝ｔ５１して像面位置が試料面位置よシフライズ
アイレンズ側にずれることによシ生じる。すなわち、フ
ライズアイレンズの周辺部に位置したアインツエルレン
ズでは、フライズアイｌ／クズの中心に位置したアイン
ツエルレンズと比較して、像面−レンズ間距離が短くな
っている。この侶面位置のずれ量を補正し、フライズア
イレンズの中のすべてのアインツエルレンズの像面位置
を試料面位置に設定することができれば、像面％曲収差
を大幅に低減することができる。
ズアイレンズの中心に位置している１個のアインツエル
レンズについて、物面−レンズ間距離を約１４００ｍｍ
に固定し、励起条件を一定にして、第２電極２０４にお
いている孔の孔径を変えたときの像面−レンズ間距離の
Ｂ１１個である。ここで、物面と第２％極；ｚｏ４の中
央との距離を物面−レンズ間距離、像面と第２電極２０
４の中央との距離を像面−レンズ間距離と定義した。ア
インツエルレンズの電極構造は、第２電極２０４におい
ている孔の孔径を除いて第３図をめた場合と同じである
。アインツエルレンズの励起条件も第３図をめた場合と
同じである。第２電極２０４においている孔の孔径を大
きくしていくと、像面−レンズ間距離は大きくなる。例
えば、孔径が３ｍの場合の像面−レンズ間距離は１９ｍ
であシ、孔径′ｆ：５聴と大きくすると像面−レンズ間
距離は２２叫と大きくなる。一方、フライズアイレンズ
中のすべてのアインツエルレンズのレンズ孔の孔径が等
しく、かつ、フライズアイレンズの中心に位置したアイ
ンツエルレンズの像面位ｆｆｆを試料面位ゑに設定した
場合の、フライズアイレンズの周辺部に位置したアイン
ツエルレンズにおける像面化・曲収差は、アインツエル
レンズの中心とフライズアイレンズの中心との距離の二
乗ＫＪ＝ｔ５１して像面位置が試料面位置よシフライズ
アイレンズ側にずれることによシ生じる。すなわち、フ
ライズアイレンズの周辺部に位置したアインツエルレン
ズでは、フライズアイｌ／クズの中心に位置したアイン
ツエルレンズと比較して、像面−レンズ間距離が短くな
っている。この侶面位置のずれ量を補正し、フライズア
イレンズの中のすべてのアインツエルレンズの像面位置
を試料面位置に設定することができれば、像面％曲収差
を大幅に低減することができる。
本発明はこれらの点に着目し、フライズアイレンズを対
物レンズに用いた荷電ビーム島光装置において、フライ
ズアイレンズ上に配置された各アインツエルレンズの第
２電椋２０４においている孔の孔径を、フライズアイレ
ンズの中心から離れた位置に配置されているアインツエ
ルレンズはど大きくなるようにし、すべてのアインツエ
ルレンズの像面−レンズ間距離を等しくするようにした
ものである。したがって本発明によれば、フライズアイ
レンズ中のすべてのアインツエルレンズにおける像面位
置を試料面位置に設定できるため、像面管曲収差を大幅
に低減することができる。
物レンズに用いた荷電ビーム島光装置において、フライ
ズアイレンズ上に配置された各アインツエルレンズの第
２電椋２０４においている孔の孔径を、フライズアイレ
ンズの中心から離れた位置に配置されているアインツエ
ルレンズはど大きくなるようにし、すべてのアインツエ
ルレンズの像面−レンズ間距離を等しくするようにした
ものである。したがって本発明によれば、フライズアイ
レンズ中のすべてのアインツエルレンズにおける像面位
置を試料面位置に設定できるため、像面管曲収差を大幅
に低減することができる。
以下、本発明の一実施例として、５本の′電子ビームを
用いてウェハ上に５つのＬＳＩパタンを同時に露光可能
なマルチ電子ビーム露光装置について説明する。電子光
学鏡体の構成は、フライズアイレンズ１０Ｇの構造を除
くと第１図と同じである、そこで、ここでは、フライズ
アイレンズの構造のみを示すことにする。第５図は、フ
ライズアイレンズの断面図を模式的に示した図である。
用いてウェハ上に５つのＬＳＩパタンを同時に露光可能
なマルチ電子ビーム露光装置について説明する。電子光
学鏡体の構成は、フライズアイレンズ１０Ｇの構造を除
くと第１図と同じである、そこで、ここでは、フライズ
アイレンズの構造のみを示すことにする。第５図は、フ
ライズアイレンズの断面図を模式的に示した図である。
５０１はビーム制限板、５０２〜５０４はアインツエル
レンズ、５０５は５個のアインツエルレンズが十字状に
配置されているフライズアイレンズである。ここでは断
面図のためアインツエルレンズは３個しか示されていな
い。
レンズ、５０５は５個のアインツエルレンズが十字状に
配置されているフライズアイレンズである。ここでは断
面図のためアインツエルレンズは３個しか示されていな
い。
５θ６はフライズアイレンズ′ｆ：構成する第１電極、
５０７はフライズアイレンズを構成する第２電極、５０
８はフライズアイレンズを招−成する第３電極である。
５０７はフライズアイレンズを構成する第２電極、５０
８はフライズアイレンズを招−成する第３電極である。
第２電極５０７の平面図を第６図に示す。
６０１〜６０５はレンズ孔である。６０６はフライズア
イレンズの中心である。Ａ −Ｂ 線で切った断面図が
第５図である。したがって、レンズ孔６０３がアインツ
エルレンズ５０２の第２電極上の孔、レンズ孔６０１が
アインツエルレンズ５０３の第２電極上の孔、レンズ孔
６０５がアインツエルレンズ５０４の第２電極上の孔、
に対応している。
イレンズの中心である。Ａ −Ｂ 線で切った断面図が
第５図である。したがって、レンズ孔６０３がアインツ
エルレンズ５０２の第２電極上の孔、レンズ孔６０１が
アインツエルレンズ５０３の第２電極上の孔、レンズ孔
６０５がアインツエルレンズ５０４の第２電極上の孔、
に対応している。
アインツエルレンズ５０３はフライズアイレンズの中心
６０６に配置されている。フライズアイレンズ５０５の
周辺部にある５ ０２，５０４で代表される４個のアイ
ンツエルレンズは、フライズアイレンズの中心５０６か
ら５０調離れた位置に十字状に配置されている。オブジ
ェクト・アパーチャ１１１、フライズアイレンズ５０５
、ウェハ１０８の位置関係、およびフライズアイレンズ
５０５の励起条件は第３図をめた場合と同じである。各
アインツエルレンズの構造は、第２電極５０７のレンズ
孔を除いて、第３図をめた場合と同じである。
６０６に配置されている。フライズアイレンズ５０５の
周辺部にある５ ０２，５０４で代表される４個のアイ
ンツエルレンズは、フライズアイレンズの中心５０６か
ら５０調離れた位置に十字状に配置されている。オブジ
ェクト・アパーチャ１１１、フライズアイレンズ５０５
、ウェハ１０８の位置関係、およびフライズアイレンズ
５０５の励起条件は第３図をめた場合と同じである。各
アインツエルレンズの構造は、第２電極５０７のレンズ
孔を除いて、第３図をめた場合と同じである。
１１ｒ２１を極５０７のレンズ孔については、レンズ孔
６０１の孔径は３ｍであるのに対し、レンズ孔６０２〜
６θ５の孔径は３２１咽である。すなわち、レンズ孔６
０２〜６０５の孔径をレンズ孔６０ノの孔径より大きく
している。ここでは、レンズ孔６０５を例にとり、孔径
を３．２１調にした理由を説明する。レンズ孔６０５の
孔径がレンズ孔６０ノの孔径と同じ３叫の場合、第３図
よシ、アインツエルレンズ５０４における像面彎曲収差
は２．１μｍとなる。これにより、オブジェクト・アノ
４−チャ像の結像位置は、ウェハ位置から（２，１μｍ
１５ｍｒａｄ ）＝＝０．４２ｖｒｙｎだけフライズア
イレンズ５０５ｆ４１１にずれる。このずれ量を、レン
ズ孔６０５の孔径を増大させることによシ補正するため
に、アインツエルレンズ５０４における、レンズ孔６０
５の孔径と像面−レンズ間距離との関係をめた。この結
果を第７図に示す。この図よシ、像面−レンズ間距離を
、第２電極５０７の中央とウェハ１０Ｂとの距離である
１９調にするためには、レンズ孔６０５の孔径を３．２
１ｍにする必要があることがわかる。以上よシ、レンズ
孔６０５の孔径を３．２１間に決定した。
６０１の孔径は３ｍであるのに対し、レンズ孔６０２〜
６θ５の孔径は３２１咽である。すなわち、レンズ孔６
０２〜６０５の孔径をレンズ孔６０ノの孔径より大きく
している。ここでは、レンズ孔６０５を例にとり、孔径
を３．２１調にした理由を説明する。レンズ孔６０５の
孔径がレンズ孔６０ノの孔径と同じ３叫の場合、第３図
よシ、アインツエルレンズ５０４における像面彎曲収差
は２．１μｍとなる。これにより、オブジェクト・アノ
４−チャ像の結像位置は、ウェハ位置から（２，１μｍ
１５ｍｒａｄ ）＝＝０．４２ｖｒｙｎだけフライズア
イレンズ５０５ｆ４１１にずれる。このずれ量を、レン
ズ孔６０５の孔径を増大させることによシ補正するため
に、アインツエルレンズ５０４における、レンズ孔６０
５の孔径と像面−レンズ間距離との関係をめた。この結
果を第７図に示す。この図よシ、像面−レンズ間距離を
、第２電極５０７の中央とウェハ１０Ｂとの距離である
１９調にするためには、レンズ孔６０５の孔径を３．２
１ｍにする必要があることがわかる。以上よシ、レンズ
孔６０５の孔径を３．２１間に決定した。
本マルチ電子ビーム露光装置では、このような構造のフ
ライズアイレンズ５０５ｆ’Ｊｆ７川しているので、フ
ライズアイレンズ５θ５中のすべてのアインツエルレン
ズにおいて、オブジェクト・アパーチャ像の結像位置を
ウェハ位置と一致させることができる。この結果、フラ
イズアイレンズ５θ５の周辺部に配置された４個のアイ
ンツエルレンズの像面彎曲収差を除去することができる
。
ライズアイレンズ５０５ｆ’Ｊｆ７川しているので、フ
ライズアイレンズ５θ５中のすべてのアインツエルレン
ズにおいて、オブジェクト・アパーチャ像の結像位置を
ウェハ位置と一致させることができる。この結果、フラ
イズアイレンズ５θ５の周辺部に配置された４個のアイ
ンツエルレンズの像面彎曲収差を除去することができる
。
つぎに、本発明の別の実施例として７×５本の電子ビー
ムを用いてＬＳＩバタンを描画するマルチ電子ビーム露
光装置について説明する。電子光学鏡体の構成は、フラ
イズアイレンズ１０６のｉ；ｉ造を除くと第１図と同じ
である。フライズアイレンズの構造は、■フライズアイ
レンズ上のアインツエルレンズの配置、■フライズアイ
レンズを構成する第２電極の構造、を除くと第５図と同
じである。そこで、ここでは、フライズアイレンズを構
成する第２電罹の構造のみを示すことにする。第８図は
、フライズアイレンズを構成する第２電極の平面図であ
る。８０ノは半径６０謔の円板から成る第２電極、８０
２はフライズアイレンズの中心、８０３〜８０５に代表
される７×５個の孔はレンズ孔である。これらのレンズ
孔は、１５調間隔で７×５のマトリックス状に配置され
ている。８０６はフライズアイレンズの中心８０２ｆ中
心とした半径６０調の円と半径４０ｔｗｎの円とで囲ま
れた領域、８０７はフライズアイレンズの中心８０２を
中心とした半径４０ｍの円と半径２０叫の円とで囲まれ
た領域、８０８はフライズアイレンズの中心８０２を中
心とした半径２０ｒｔｒｍの円に囲まれた領域である。
ムを用いてＬＳＩバタンを描画するマルチ電子ビーム露
光装置について説明する。電子光学鏡体の構成は、フラ
イズアイレンズ１０６のｉ；ｉ造を除くと第１図と同じ
である。フライズアイレンズの構造は、■フライズアイ
レンズ上のアインツエルレンズの配置、■フライズアイ
レンズを構成する第２電極の構造、を除くと第５図と同
じである。そこで、ここでは、フライズアイレンズを構
成する第２電罹の構造のみを示すことにする。第８図は
、フライズアイレンズを構成する第２電極の平面図であ
る。８０ノは半径６０謔の円板から成る第２電極、８０
２はフライズアイレンズの中心、８０３〜８０５に代表
される７×５個の孔はレンズ孔である。これらのレンズ
孔は、１５調間隔で７×５のマトリックス状に配置され
ている。８０６はフライズアイレンズの中心８０２ｆ中
心とした半径６０調の円と半径４０ｔｗｎの円とで囲ま
れた領域、８０７はフライズアイレンズの中心８０２を
中心とした半径４０ｍの円と半径２０叫の円とで囲まれ
た領域、８０８はフライズアイレンズの中心８０２を中
心とした半径２０ｒｔｒｍの円に囲まれた領域である。
領域８０６中に存在する８０３に代表されるレンズ孔の
孔径は３．２１ｍ、領域８０７中に存在する８０４に代
表されるレンズ孔の孔径は３．０８調、領域８０８中に
存在する８０５に代表されるレンズ孔の孔径は３．０１
ｗｎである。領域８０６中のレンズ孔の孔径は、フライ
ズアイレンズの中心８０２から５０簡離れた位置にある
アインツエルレンズの像面彎曲収差を零にするように、
第６図と同じ方法で定めた。同様に、領域８０７、およ
び領域８０８中のレンズ孔の孔径は、フライズアイレン
ズの中心８０２からそれぞれ３０咽、および１０Ｗｎ離
れた位置にあるアインツエルレンズの像面彎曲収差を零
にするように定めた。すなわち、第２電極８０１をフラ
イズアイレンズの中心８０２からの距離に応じて３つの
領域に分け、これらの領域中に存在するレンズ孔の孔径
を、領域の、中央を通る同心円上に位置したアインツエ
ルレンズの像面何曲収差ヲ零にする値で代表させている
。
孔径は３．２１ｍ、領域８０７中に存在する８０４に代
表されるレンズ孔の孔径は３．０８調、領域８０８中に
存在する８０５に代表されるレンズ孔の孔径は３．０１
ｗｎである。領域８０６中のレンズ孔の孔径は、フライ
ズアイレンズの中心８０２から５０簡離れた位置にある
アインツエルレンズの像面彎曲収差を零にするように、
第６図と同じ方法で定めた。同様に、領域８０７、およ
び領域８０８中のレンズ孔の孔径は、フライズアイレン
ズの中心８０２からそれぞれ３０咽、および１０Ｗｎ離
れた位置にあるアインツエルレンズの像面彎曲収差を零
にするように定めた。すなわち、第２電極８０１をフラ
イズアイレンズの中心８０２からの距離に応じて３つの
領域に分け、これらの領域中に存在するレンズ孔の孔径
を、領域の、中央を通る同心円上に位置したアインツエ
ルレンズの像面何曲収差ヲ零にする値で代表させている
。
本マルチ電子ビーム露光装置では、このような構造のフ
ライズアイレンズを採用しているので、簡単なレンズ設
計でフライズアイレンズ上のすべてのアインツエルレン
ズの像面彎曲収差を大幅に低減することができる。なお
、領域の数、それぞれの領域の幅を自由に設定してよい
ことは自明である。
ライズアイレンズを採用しているので、簡単なレンズ設
計でフライズアイレンズ上のすべてのアインツエルレン
ズの像面彎曲収差を大幅に低減することができる。なお
、領域の数、それぞれの領域の幅を自由に設定してよい
ことは自明である。
ここでは、アインツエルレンズの第２電極においている
孔の孔径を変えた場合を例にとシ本発明を説明してきた
が、アインツエルレンズの他の電極においている孔の孔
径を変えた場合、あるいは、複数の電極においている孔
の孔径を同時に変えた場合も同様のことがいえる。また
、アインツエルレンズ以外の静電レンズの孔径を変えた
場合も同様である。
孔の孔径を変えた場合を例にとシ本発明を説明してきた
が、アインツエルレンズの他の電極においている孔の孔
径を変えた場合、あるいは、複数の電極においている孔
の孔径を同時に変えた場合も同様のことがいえる。また
、アインツエルレンズ以外の静電レンズの孔径を変えた
場合も同様である。
以上のように、フライズアイレンズ上に配置された複数
の静電レンズのそれぞれの孔径を、フライズアイレンズ
の中心とそれぞれの静電レンズの中心との距離に応じて
変化させたので、フライズアイレンズ上のすべての静霜
−レンズの像面彎曲収差が大幅に低減される。この結果
、ウェハ等の試料全面にわたって均一に微細なノ９タン
を描画することができる。
の静電レンズのそれぞれの孔径を、フライズアイレンズ
の中心とそれぞれの静電レンズの中心との距離に応じて
変化させたので、フライズアイレンズ上のすべての静霜
−レンズの像面彎曲収差が大幅に低減される。この結果
、ウェハ等の試料全面にわたって均一に微細なノ９タン
を描画することができる。
第１図は電子ビーム露光装置の模式図、第２図は従来の
アインツエルレンズの断面図、第３図は従来の電子ビー
ム露光装置に使用されているフライズアイレンズの像面
忙・曲収差特性の一例を示す図、第４図は本発明の詳細
な説明するための図でアインツエルレンズの第２電極に
おいている孔の孔径と像面−レンズ間距離との関係の一
例を示す特性図、第５図は本発明の実施例によるマルチ
電子ビーム露光装置のフライズアイレンズの一例を示す
断面図、第６図は第５図のフライズアイレンズを構成す
る第２′亀械の平面図、第７図は本発明の実施例におけ
るアインツエルレンズの第２電極においている孔の孔径
と像面−レンズ間距離との関係の一例を示す特性図、第
８図は本発明の別の実施例によるマルチ電子ビーム露光
装置のフライズアイレンズを構成する第２電極の一例を
示す平面図である。 １０１・・・電子銃部、１０２・・・ブランカ、１０３
および１０４・・・偏向器、１０５・・・静電レンズ、
１０６・・・フライズアイレンズ、１０７・・・ステー
ジ、１０８・・・ウェハ、１０９および３１０・・・電
子ビーム、１１ノ・・・オブジェクト・アノ９−チャ、
１１２・・・フライズアイレンズの中心、２０１・・・
ビーム制限板、２０２・・・アインツエルレンズ、２０
３・・・第１電罹、２０４・・・第２電極、２０５・・
・第３電核、２０６・・・光軸、５０ノ・・・ビーム制
限板、５０２〜５０４・・・アインツエルレンズ、５０
５・・・フライズアイレンズ、５０６・・・第１電ホｊ
イ、５０７・−・第２電極、５０８・・・第３電極、６
０１〜６０５・・・レンズ孔、６０６・・・フライズア
イレンズの中心、８０１・・・第２電極、８０２・・・
フライズアイレンズの中心、８０３〜８０５・・・レン
ズ孔、８０６・・・フライズアイレンズの中心８０２を
中心とした半径６０簡の円と半径４０瓢の円とで囲まれ
た領域、８０７・・・フライズアイレンズの中心８０２
を中心とした半径４０叫の円と半径２０−の円とで囲ま
れた領域、ＢＯ＆・・・フライズアイレンズの中心８０
２を中心とした半径２０ｍの円にｅまれだ領域。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第 ３ 図′ の中ノし・ビの距′Ｍ、（ｍｍ） 第４図 第２゛＠権におけるしンズ孔の孔径［ｍｍｌ第５図 第６図 ０４ 第７図 第２電極におけるしンス゛３Ｌの孔径ｔｍｍｌ第８図
アインツエルレンズの断面図、第３図は従来の電子ビー
ム露光装置に使用されているフライズアイレンズの像面
忙・曲収差特性の一例を示す図、第４図は本発明の詳細
な説明するための図でアインツエルレンズの第２電極に
おいている孔の孔径と像面−レンズ間距離との関係の一
例を示す特性図、第５図は本発明の実施例によるマルチ
電子ビーム露光装置のフライズアイレンズの一例を示す
断面図、第６図は第５図のフライズアイレンズを構成す
る第２′亀械の平面図、第７図は本発明の実施例におけ
るアインツエルレンズの第２電極においている孔の孔径
と像面−レンズ間距離との関係の一例を示す特性図、第
８図は本発明の別の実施例によるマルチ電子ビーム露光
装置のフライズアイレンズを構成する第２電極の一例を
示す平面図である。 １０１・・・電子銃部、１０２・・・ブランカ、１０３
および１０４・・・偏向器、１０５・・・静電レンズ、
１０６・・・フライズアイレンズ、１０７・・・ステー
ジ、１０８・・・ウェハ、１０９および３１０・・・電
子ビーム、１１ノ・・・オブジェクト・アノ９−チャ、
１１２・・・フライズアイレンズの中心、２０１・・・
ビーム制限板、２０２・・・アインツエルレンズ、２０
３・・・第１電罹、２０４・・・第２電極、２０５・・
・第３電核、２０６・・・光軸、５０ノ・・・ビーム制
限板、５０２〜５０４・・・アインツエルレンズ、５０
５・・・フライズアイレンズ、５０６・・・第１電ホｊ
イ、５０７・−・第２電極、５０８・・・第３電極、６
０１〜６０５・・・レンズ孔、６０６・・・フライズア
イレンズの中心、８０１・・・第２電極、８０２・・・
フライズアイレンズの中心、８０３〜８０５・・・レン
ズ孔、８０６・・・フライズアイレンズの中心８０２を
中心とした半径６０簡の円と半径４０瓢の円とで囲まれ
た領域、８０７・・・フライズアイレンズの中心８０２
を中心とした半径４０叫の円と半径２０−の円とで囲ま
れた領域、ＢＯ＆・・・フライズアイレンズの中心８０
２を中心とした半径２０ｍの円にｅまれだ領域。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第 ３ 図′ の中ノし・ビの距′Ｍ、（ｍｍ） 第４図 第２゛＠権におけるしンズ孔の孔径［ｍｍｌ第５図 第６図 ０４ 第７図 第２電極におけるしンス゛３Ｌの孔径ｔｍｍｌ第８図
Claims (1)
- 一平面上に複数の静電レンズを配置することによ多構成
されるフライズアイレンズを用いた荷電ビーム露光装置
において、該フライズアイレンズは複数の静電レンズか
ら成シ、該静電レンズの孔径は、該静電レンズがフライ
ズアイレンズの中心から離れるにしたがって増大するこ
とを特徴とする荷電ビーム露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58213528A JPS60105229A (ja) | 1983-11-14 | 1983-11-14 | 荷電ビ−ム露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58213528A JPS60105229A (ja) | 1983-11-14 | 1983-11-14 | 荷電ビ−ム露光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60105229A true JPS60105229A (ja) | 1985-06-10 |
Family
ID=16640680
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58213528A Pending JPS60105229A (ja) | 1983-11-14 | 1983-11-14 | 荷電ビ−ム露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60105229A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09245708A (ja) * | 1996-03-04 | 1997-09-19 | Canon Inc | 電子ビーム露光装置とその露光方法 |
| JP2006080155A (ja) * | 2004-09-07 | 2006-03-23 | Hitachi High-Technologies Corp | 電子ビーム応用装置 |
| US11158482B2 (en) | 2018-02-16 | 2021-10-26 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | Multi-beam particle microscope |
| US11164715B2 (en) | 2018-05-21 | 2021-11-02 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | Charged particle beam system |
| US11239054B2 (en) | 2018-02-16 | 2022-02-01 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | Multi-beam particle beam system |
| US11239053B2 (en) | 2018-02-27 | 2022-02-01 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | Charged particle beam system and method |
| US11521827B2 (en) | 2019-01-24 | 2022-12-06 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | Method of imaging a 2D sample with a multi-beam particle microscope |
| US11562880B2 (en) | 2018-09-27 | 2023-01-24 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | Particle beam system for adjusting the current of individual particle beams |
| US11645740B2 (en) | 2018-09-21 | 2023-05-09 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | Method for detector equalization during the imaging of objects with a multi-beam particle microscope |
| US11657999B2 (en) | 2015-02-06 | 2023-05-23 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | Particle beam system and method for the particle-optical examination of an object |
| US11735393B2 (en) | 2018-09-28 | 2023-08-22 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | Method for operating a multi-beam particle beam microscope |
| US11935721B2 (en) | 2019-01-24 | 2024-03-19 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | System comprising a multi-beam particle microscope and method for operating the same |
-
1983
- 1983-11-14 JP JP58213528A patent/JPS60105229A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09245708A (ja) * | 1996-03-04 | 1997-09-19 | Canon Inc | 電子ビーム露光装置とその露光方法 |
| JP2006080155A (ja) * | 2004-09-07 | 2006-03-23 | Hitachi High-Technologies Corp | 電子ビーム応用装置 |
| US11657999B2 (en) | 2015-02-06 | 2023-05-23 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | Particle beam system and method for the particle-optical examination of an object |
| US11158482B2 (en) | 2018-02-16 | 2021-10-26 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | Multi-beam particle microscope |
| US11239054B2 (en) | 2018-02-16 | 2022-02-01 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | Multi-beam particle beam system |
| US11239053B2 (en) | 2018-02-27 | 2022-02-01 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | Charged particle beam system and method |
| US11164715B2 (en) | 2018-05-21 | 2021-11-02 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | Charged particle beam system |
| US11562881B2 (en) | 2018-05-21 | 2023-01-24 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | Charged particle beam system |
| US11645740B2 (en) | 2018-09-21 | 2023-05-09 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | Method for detector equalization during the imaging of objects with a multi-beam particle microscope |
| US11562880B2 (en) | 2018-09-27 | 2023-01-24 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | Particle beam system for adjusting the current of individual particle beams |
| US11735393B2 (en) | 2018-09-28 | 2023-08-22 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | Method for operating a multi-beam particle beam microscope |
| US11521827B2 (en) | 2019-01-24 | 2022-12-06 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | Method of imaging a 2D sample with a multi-beam particle microscope |
| US11935721B2 (en) | 2019-01-24 | 2024-03-19 | Carl Zeiss Multisem Gmbh | System comprising a multi-beam particle microscope and method for operating the same |
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