(57)【要約】【課題】マルチビームの各ビームの検査を短時間かつ高精度に行う。【解決手段】マルチビーム検査用アパーチャ４０は、照射されたマルチビームのうち１本のビームを通過させるマルチビーム検査用アパーチャであって、前記１本のビームが通過する貫通孔４２が設けられ、他のビームが散乱される散乱層４１と、貫通孔４２より径が大きい開口部４４が設けられ、侵入したビームの少なくとも一部を吸収する吸収層４３と、を備える。吸収層４３は、散乱層３１の上方及び下方の少なくともいずれか一方に設けられる。【選択図】図３
2018026544.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチビーム描画装置において照射されたマルチビームのうち１本のビームを通過させるマルチビーム検査用アパーチャであって、
前記１本のビームが通過する貫通孔が設けられ、他のビームが散乱される散乱層と、
前記貫通孔より径が大きい開口部が設けられ、侵入したビームの少なくとも一部を吸収する吸収層と、
を備えることを特徴とするマルチビーム検査用アパーチャ。
【請求項２】
前記吸収層は、前記散乱層の下方に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のマルチビーム検査用アパーチャ。
【請求項３】
前記吸収層は、前記散乱層の上方に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のマルチビーム検査用アパーチャ。
【請求項４】
前記吸収層は、前記散乱層と離間して設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のマルチビーム検査用アパーチャ。
【請求項５】
前記吸収層と前記散乱層とは接続されており、前記開口部は前記貫通孔に連なっていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のマルチビーム検査用アパーチャ。
【請求項６】
前記マルチビームを構成する各ビームのビームサイズをＳ、ビームピッチをＰとした場合、前記貫通孔の最小径φ１は、
Ｓ＜φ１＜Ｐ−Ｓ
であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のマルチビーム検査用アパーチャ。
【請求項７】
前記開口部の最小径φ２は、
φ１≦φ２≦４Ｐ−Ｓ
であることを特徴とする請求項６に記載のマルチビーム検査用アパーチャ。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載のマルチビーム検査用アパーチャと、
前記貫通孔及び前記開口部を通過したビームのビーム電流を検出する電流検出器と、
を備えるマルチビーム用ビーム検査装置。
【請求項９】
前記マルチビーム検査用アパーチャと前記電流検出器との間に設けられた制限アパーチャをさらに備えることを特徴とする請求項８に記載のマルチビーム用ビーム検査装置。
【請求項１０】
描画対象の基板を載置する、移動可能なステージと、
荷電粒子ビームを放出する放出部と、
複数の開口部を有し、前記複数の開口部が含まれる領域に前記荷電粒子ビームの照射を受け、前記複数の開口部を前記荷電粒子ビームの一部がそれぞれ通過することにより、マルチビームを形成するアパーチャ部材と、
前記アパーチャ部材の複数の開口部を通過したマルチビームのうち、それぞれ対応するビームのブランキング偏向を行う複数のブランカを有するブランキングアパーチャアレイと、
前記ステージに設けられた、請求項８又は９に記載のマルチビーム用ビーム検査装置と、
を備えるマルチ荷電粒子ビーム描画装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチビーム検査用アパーチャ、マルチビーム用ビーム検査装置、及びマルチ荷電粒子ビーム描画装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＳＩの高集積化に伴い、半導体デバイスの回路線幅はさらに微細化されてきている。これらの半導体デバイスへ回路パターンを形成するための露光用マスク（ステッパやスキャナで用いられるものはレチクルともいう。）を形成する方法として、優れた解像性を有する電子ビーム描画技術が用いられている。
【０００３】
電子ビーム描画装置として、これまでの１本のビームを偏向して基板上の必要な箇所にビームを照射するシングルビーム描画装置に代わって、マルチビームを使った描画装置の開発が進められている。マルチビームを用いることで、１本の電子ビームで描画する場合に比べて多くのビームを照射できるので、スループットを大幅に向上させることができる。マルチビーム方式の描画装置では、例えば、電子銃から放出された電子ビームを複数の穴を持ったアパーチャ部材に通してマルチビームを形成し、ブランキングプレートで各ビームのブランキング制御を行い、遮蔽されなかったビームが光学系で縮小され、移動可能なステージ上に載置された基板に照射される。
【０００４】
マルチビーム描画装置では、ビーム１本ずつについて、ビーム電流やフォーカスが所望の値になっているか、ブランキングプレートでオン／オフ制御が行えるか等を検査することが要求されている。従来、ブランキングプレートでオンするビームを１本ずつ切り替えながら、ファラデーカップをスキャンしてビームを検査していた。しかし、マルチビームは多数（例えば約２６万本）のビームからなり、このような検査をビーム本数分繰り返して行うと、検査に長時間を要するという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３００４２４０号公報
【特許文献２】特開２００４−３５５８８４号公報
【特許文献３】特開２００５−３４７０５４号公報
【特許文献４】特許第２９４４５５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の一態様によるマルチビーム検査用アパーチャは、マルチビーム描画装置において照射されたマルチビームのうち１本のビームを通過させるマルチビーム検査用アパーチャであって、前記１本のビームが通過する貫通孔が設けられ、他のビームが散乱される散乱層と、前記貫通孔より径が大きい開口部が設けられ、侵入したビームの少なくとも一部を吸収する吸収層と、を備えるものである。
【０００７】
本発明の一態様によるマルチビーム検査用アパーチャにおいて、前記吸収層は、前記散乱層の下方に設けられている。
【０００８】
本発明の一態様によるマルチビーム検査用アパーチャにおいて、前記吸収層は、前記散乱層の上方に設けられている。
【０００９】
本発明の一態様によるマルチビーム検査用アパーチャにおいて、前記吸収層は、前記散乱層と離間して設けられている。
【００１０】
本発明の一態様によるマルチビーム検査用アパーチャにおいて、前記吸収層と前記散乱層とは接続されており、前記開口部は前記貫通孔に連なっている。
【００１１】
本発明の一態様によるマルチビーム検査用アパーチャにおいて、前記マルチビームを構成する各ビームのビームサイズをＳ、ビームピッチをＰとした場合、前記貫通孔の最小径φ１は、Ｓ＜φ１＜Ｐ−Ｓである。
【００１２】
本発明の一態様によるマルチビーム検査用アパーチャにおいて、前記開口部の最小径φ２は、φ１≦φ２≦４Ｐ−Ｓである。
【００１３】
本発明の一態様によるマルチビーム検査装置は、上記マルチビーム検査用アパーチャと、前記貫通孔及び前記開口部を通過したビームのビーム電流を検出する電流検出器と、を備えるものである。
【００１４】
本発明の一態様によるマルチビーム検査装置は、前記マルチビーム検査用アパーチャと前記電流検出器との間に設けられた制限アパーチャをさらに備える。
【００１５】
本発明の一態様によるマルチ荷電粒子ビーム描画装置は、描画対象の基板を載置する、移動可能なステージと、荷電粒子ビームを放出する放出部と、複数の開口部を有し、前記複数の開口部が含まれる領域に前記荷電粒子ビームの照射を受け、前記複数の開口部を前記荷電粒子ビームの一部がそれぞれ通過することにより、マルチビームを形成するアパーチャ部材と、前記アパーチャ部材の複数の開口部を通過したマルチビームのうち、それぞれ対応するビームのブランキング偏向を行う複数のブランカを有するブランキングアパーチャアレイと、前記ステージに設けられた、請求項８又は９に記載のマルチビーム用ビーム検査装置と、を備えるものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、マルチビームの各ビームの検査を短時間かつ高精度に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係るマルチ荷電粒子ビーム描画装置の概略図である。
【図２】アパーチャ部材の概略図である。
【図３】同実施形態に係るマルチビーム用ビーム検査装置の概略図である。
【図４】同実施形態に係るマルチビーム検査用アパーチャの斜視図である。
【図５】同実施形態に係るマルチビーム検査用アパーチャの平面図である。
【図６】マルチビームが照射されたマルチビーム検査用アパーチャの平面図である。
【図７】検査用アパーチャに照射されるマルチビームを示す図である。
【図８】別の実施形態に係るマルチビーム用ビーム検査装置の概略図である。
【図９】（ａ）（ｂ）は別の実施形態に係るマルチビーム検査用アパーチャの切断端面図である。
【図１０】別の実施形態に係るマルチビーム用ビーム検査装置の概略図である。
【図１１】別の実施形態に係るマルチビーム用ビーム検査装置の概略図である。
【図１２】別の実施形態に係るマルチビーム用ビーム検査装置の概略図である。
【図１３】別の実施形態に係るマルチビーム用ビーム検査装置の概略図である。
【図１４】別の実施形態に係るマルチビーム用ビーム検査装置の概略図である。
【図１５】別の実施形態に係るマルチビーム用ビーム検査装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１は本発明の実施形態に係るマルチビーム用ビーム検査装置が設けられたマルチ荷電粒子ビーム描画装置の概略図である。本実施形態では、荷電粒子ビームの一例として、電子ビームを用いた構成について説明する。但し、荷電粒子ビームは、電子ビームに限るものではなく、イオンビーム等の他の荷電粒子ビームでもよい。
【００２０】
この描画装置は、描画対象の基板２４に電子ビームを照射して所望のパターンを描画する描画部Ｗと、描画部Ｗの動作を制御する制御部Ｃとを備える。
【００２１】
描画部Ｗは、電子ビーム鏡筒２及び描画室２０を有している。電子ビーム鏡筒２内には、電子銃４、照明レンズ６、アパーチャ部材８、ブランキングアパーチャアレイ１０、縮小レンズ１２、制限アパーチャ部材１４、対物レンズ１６、及び偏向器１８が配置されている。
【００２２】
描画室２０内には、ＸＹステージ２２が配置される。ＸＹステージ２２上には、描画対象の基板２４が載置されている。描画対象の基板２４は、例えば、ウェーハや、ウェーハにエキシマレーザを光源としたステッパやスキャナ等の縮小投影型露光装置や極端紫外線露光装置（ＥＵＶ）を用いてパターンを転写する露光用のマスクが含まれる。
【００２３】
また、ＸＹステージ２２には、基板２４が載置される位置とは異なる位置に、マルチビーム検査用アパーチャ４０（以下、「検査アパーチャ４０」と記載する）及び電流検出器５０を有するマルチビーム用ビーム検査装置が配置されている。検査アパーチャ４０は好ましくは基板２４と同じ高さ位置に設置される。また、検査アパーチャ４０は基板２４と同じ高さになるよう高さ調整機構（図示せず）を有している。
【００２４】
電子銃４から放出された電子ビーム３０は、照明レンズ６によりほぼ垂直にアパーチャ部材８全体を照明する。図２は、アパーチャ部材８の構成を示す概念図である。アパーチャ部材８には、縦（ｙ方向）ｍ列×横（ｘ方向）ｎ列（ｍ，ｎ≧２）の穴（開口部）８０が所定の配列ピッチでマトリクス状に形成されている。例えば、５１２列×５１２列の穴８０が形成される。各穴８０は、共に同じ寸法形状の矩形で形成される。各穴８０は、同じ径の円形であっても構わない。
【００２５】
電子ビーム３０は、アパーチャ部材８のすべての穴８０が含まれる領域を照明する。これらの複数の穴８０を電子ビーム３０の一部がそれぞれ通過することで、図１に示すようなマルチビーム３０ａ〜３０ｅが形成されることになる。
【００２６】
図２では、縦横（ｘ，ｙ方向）が共に２列以上の穴８０が配置された例を示したが、これに限るものではない。例えば、縦横（ｘ，ｙ方向）どちらか一方が複数列で他方は１列だけであっても構わない。また、穴８０の配列の仕方は、図２に示すように、縦横が格子状に配置される場合に限るものではない。例えば、縦方向に隣接する穴同士が、千鳥状に互い違いに配置されてもよい。
【００２７】
ブランキングアパーチャアレイ１０には、アパーチャ部材８の各穴８０の配置位置に合わせて貫通孔が形成され、各貫通孔には、対となる２つの電極からなるブランカが、それぞれ配置される。各貫通孔を通過する電子ビーム３０ａ〜３０ｅは、それぞれ独立に、ブランカが印加する電圧によって偏向される。この偏向によって、各ビームがブランキング制御される。このように、ブランキングアパーチャアレイ１０により、アパーチャ部材８の複数の穴８０を通過したマルチビームの各ビームに対してブランキング偏向が行われる。
【００２８】
ブランキングアパーチャアレイ１０を通過したマルチビーム３０ａ〜３０ｅは、縮小レンズ１２によって、各々のビームサイズと配列ピッチが縮小され、制限アパーチャ部材１４に形成された中心の穴に向かって進む。ここで、ブランキングアパーチャアレイ１０のブランカにより偏向された電子ビームは、その軌道が変位し制限アパーチャ部材１４の中心の穴から位置がはずれ、制限アパーチャ部材１４によって遮蔽される。一方、ブランキングアパーチャアレイ１０のブランカによって偏向されなかった電子ビームは、制限アパーチャ部材１４の中心の穴を通過する。
【００２９】
このように、制限アパーチャ部材１４は、ブランキングアパーチャアレイ１０の電極によってビームＯＦＦの状態になるように偏向された各電子ビームを遮蔽する。そして、ビームＯＮになってからビームＯＦＦになるまでに制限アパーチャ部材１４を通過したビームが、１回分のショットの電子ビームとなる。
【００３０】
制限アパーチャ部材１４を通過した電子ビーム３０ａ〜３０ｅは、対物レンズ１６により焦点が合わされ、基板２４上で所望の縮小率のパターン像となる。制限アパーチャ部材１４を通過した各電子ビーム（マルチビーム全体）は、偏向器１８によって同方向にまとめて偏向され、基板２４に照射される。
【００３１】
一度に照射されるマルチビームは、理想的にはアパーチャ部材８の複数の穴８０の配列ピッチに上述した所望の縮小率を乗じたピッチで並ぶことになる。この描画装置は、ショットビームを連続して順に照射していくラスタースキャン方式で描画動作を行い、所望のパターンを描画する際、パターンに応じて必要なビームがブランキング制御によりビームＯＮに制御される。ＸＹステージ２２が連続移動している時、ビームの照射位置がＸＹステージ２２の移動に追従するように偏向器１８によって制御される。
【００３２】
制御部Ｃは、制御計算機３２及び制御回路３４を有している。制御計算機１２は、描画データに対し複数段のデータ変換処理を行って装置固有のショットデータを生成し、制御回路３４に出力する。ショットデータには、各ショットの照射量及び照射位置座標等が定義される。制御回路３４は、各ショットの照射量を電流密度で割って照射時間ｔを求め、対応するショットが行われる際、照射時間ｔだけビームＯＮするように、ブランキングアパーチャアレイ１０の対応するブランカに偏向電圧を印加する。
【００３３】
また、制御回路３４は、ショットデータが示す位置（座標）に各ビームが偏向されるように偏向量を演算し、偏向器１８に偏向電圧を印加する。これにより、その回にショットされるマルチビームがまとめて偏向される。
【００３４】
このような描画装置では、マルチビームを構成する多数の電子ビームの１本ずつについて、ビーム電流やフォーカスが所望の値になっているか、ブランキングアパーチャアレイ１０のブランカが所望の電圧を印加してオン／オフ制御を行えるか等の検査が行われる。この検査は、検査アパーチャ４０及び電流検出器５０を有するマルチビーム用ビーム検査装置を用いて行われる。
【００３５】
図３〜図５を用いてマルチビーム用ビーム検査装置の構成について説明する。図３はマルチビーム用ビーム検査装置の概略構成図である。図４は検査アパーチャ４０を下面側から見た斜視図である。図５は検査アパーチャ４０を上面側から見た平面図である。なお、図３に示す検査アパーチャ４０は、図５のIII-III線での切断端面図となっている。
【００３６】
検査アパーチャ４０は、散乱層４１と吸収層４３とを備える。散乱層４１は吸収層４３上に設けられている。検査アパーチャ４０は例えば円形の平面形状をなし、中心軸に沿って貫通孔が形成されている。この貫通孔は、吸収層４３の中心部に形成された開口部４４と、散乱層４１の中心部に形成され、開口部４４に連なる貫通孔４２とからなる。
【００３７】
検査アパーチャ４０を作製する場合、例えば、ＰｔやＷ等の阻止能の高い重金属の薄膜を準備し、ＦＩＢ（集束イオンビーム）を用いたエッチングにより、下面側に開口部４４を形成する。次に、ＦＩＢを用いたエッチングにより、開口部４４の底部に、開口部４４よりも径の小さい貫通孔４２を形成する。重金属薄膜のうち、開口部４４が形成された部分が吸収層４３に相当し、貫通孔４２が形成された部分が散乱層４１に相当する。なお、加工の順番はこれに限らない。
【００３８】
貫通孔４２の厚みｔｓは、貫通孔４２の径（内径）φ１と、限界加工深さとから決まる。例えば、限界加工深さのアスペクト比が１０の場合、ｔｓ≦１０×φ１となる。
【００３９】
貫通孔４２の径φ１は、基板２４上でのマルチビームのビームピッチをＰ、（１本の）ビームのサイズをＳとした場合、Ｓ＜φ１＜Ｐ−Ｓとすることが好ましい。径φ１がビームサイズＳより大きいと、１本の電子ビームが全て貫通孔４２を通過（無散乱透過）することができ、よりＳ／Ｎ比を高くすることができる。径φ１はビームを見つけやすいよう、また、異物により穴が塞がらないようなるべく大きくすることが好ましい。
【００４０】
一方、径φ１がＰ−Ｓより小さいと、マルチビームをスキャンした際に、隣り合う２本のビーム（の一部）が同時に貫通孔４２を通過することがない。従って、貫通孔４２は、マルチビームのうち、１本の電子ビームのみを通過させることができる。例えば、図６、図７に示すように、電子ビームＢ１が貫通孔４２を通過する際、電子ビームＢ１の隣の電子ビームＢ２は貫通孔４２に重ならない。
【００４１】
貫通孔４２及び開口部４４を通過した電子ビーム（図３の電子ビームＢ、図７の電子ビームＢ１）は、電流検出器５０に入射し、ビーム電流が検出される。電流検出器５０には、例えばＳＳＤ（半導体検出器(solid-state  detector)）を用いることができる。電流検出器５０による検出結果は制御計算機３２に通知される。
【００４２】
吸収層４３は、散乱層４１を介して侵入した電子を吸収する層である。吸収層４３の厚さｔａと散乱層４１の厚さｔｓとの和が、電子ビームのグリュン飛程（Ｇｒｕｎ  Ｒａｎｇｅ、電子のエネルギーがほぼゼロになる深さ）以上となっていることが好ましい。なお、散乱層４１の厚さがグリュン飛程よりも大きければ、散乱層４１は吸収層としても機能する。
【００４３】
吸収層４３に形成される開口部４４の上部の径φ２は、φ１≦φ２≦４Ｐ−Ｓとすることが好ましい。径φ２を４Ｐ−Ｓ以下とすることにより、貫通孔４２を通過している電子ビームの１つ隣の電子ビームが散乱層４１で散乱され、２つ隣の電子ビームは吸収層４３の直上に照射され、散乱層４１で散乱した後、吸収層４３に侵入し、吸収されるため、よりＳ／Ｎ比を高くすることができる。径φ２は４Ｐ−Ｓ以上とすることも可能であるが、小さい程より好ましい。
【００４４】
例えば、図６、図７に示すように、電子ビームＢ１が貫通孔４２を通過する際、電子ビームＢ１の１つ隣の電子ビームＢ２（電子ビームＢ１の周辺の８本の電子ビームＢ２）は、散乱層４１に照射され、一部は散乱層４１の表面で反射するが、そのほとんどは破線で示すように散乱層４１に侵入して散乱される。散乱した電子は、散乱層４１を貫通し、その一部はそのまま真空中を直進し、一部は吸収層４３の表面で反射され一部は吸収層４３に入射し、電流検出器５０には（殆ど）到達しない。電子ビームＢ１の２つ以上隣の電子ビームＢ３は、破線で示すように、散乱層４１で散乱される。散乱した電子は吸収層４３に侵入し、吸収される。
【００４５】
開口部４４の下部の径φ３は、上部の径φ２以上である。また、径φ３の上限は吸収層４３の厚さｔａ及び加工条件から定まり、例えばアスペクト比が５であれば、φ３≦ｔａ／５となる。一般に、開口部４４の側周壁は、ＦＩＢ加工によるエッチング（ビームプロファイル）に伴うテーパ形状となり、下部からエッチングする場合、下部よりも上部の方が、径が小さくなる。そのため、径φ２は開口部４４の最小径、径φ３は開口部４４の最大径ということができる。
【００４６】
ビームを検査する場合、例えば、検査アパーチャ４０及び電流検出器５０が設置されたステージ２２上でビームを偏向器１８でＸＹ方向に偏向させて、マルチビームをスキャンする。図６、図７に示すように、１本のビームＢ１が貫通孔４２（及び開口部４４）を通過し、検査アパーチャ４０の下方に設置された電流検出器５０でビーム電流が検出される。
【００４７】
貫通孔４２を通過している電子ビームＢ１の周辺の８本の電子ビームＢ２は散乱層４１を通過することで散乱し、電流検出器５０に（殆ど）到達しない。また、ビームＢ１の２つ以上隣のビームＢ３は、散乱層４１で散乱されながら透過し、吸収層４３に吸収されるため、電流検出器５０に到達しない。電流検出器５０は、１本のビームＢ１のビーム電流を精度良く検出できる。
【００４８】
制御計算機３２は、電流検出器５０の検出結果から、ビーム電流が所望の値になっているか判定する。マルチビームをスキャンし、貫通孔４２を通過する電子ビームを順次切り替えることで、マルチビームの各電子ビームの検査を短時間かつ高精度に行うことができる。また、ビームをオンにしてスキャンしたり、オフにしてスキャンしたりすることで、ブランキングアパーチャアレイ１０の各ブランカによりオン／オフ制御を行えているかを容易に判定し、欠陥ビームを検出できる。また、ビームシャープネスを測定し、ファーカス調整や非点調整等を行うことができる。
【００４９】
ビームの検査は、描画前に行ってもよいし、描画中に行ってもよい。
【００５０】
図８に示すように、検査アパーチャ４０と電流検出器５０との間に制限アパーチャ６０を設けてもよい。制限アパーチャ６０により散乱層４１で散乱した電子が遮断され、散乱角の小さい散乱電子が電流検出器５０に入射することを防止し、Ｓ／Ｎ比を向上させることができる。制限アパーチャ６０は、例えばカーボンで作製することができる。制限アパーチャ６０の開口径は、電子散乱角やコントラスト等を考慮して決定される。
【００５１】
散乱層４１及び吸収層４３は膜厚が薄いため、ハンドリング性向上のために、図９（ａ）に示すように、散乱層４１及び吸収層４３を保持するホルダ４５を設けてもよい。ホルダ４５は、例えば吸収層４３の１０〜２０倍程度の厚みとなっている。例えば、ＰｔやＷ等の重金属膜を準備し、ＦＩＢを用いたエッチングにより下面側に開口部４６を形成する。続いて、ＦＩＢを用いたエッチングにより、開口部４６の底部に、開口部４６よりも径の小さい開口部４４を形成し、次いで貫通孔４２を形成する。これにより、ホルダ４５一体型の検査アパーチャ４０を作製できる。
【００５２】
上記実施形態では、貫通孔４２、開口部４４，４６の側壁が垂直壁となるように図示していたが、図９（ｂ）に示すようにエッチング形状はテーパ形状になり得る。
【００５３】
上記実施形態では、散乱層４１と吸収層４３とが同一材料で構成された一体型の検査アパーチャ４０について説明したが、散乱層４１と吸収層４３とが異なる材料で形成されていてもよい。散乱層４１と吸収層４３とを異なる材料とした場合、散乱層４１から吸収層４３への熱伝導率が低くなり、散乱層４１の温度が上がりやすくなり、貫通孔４２に異物が付着し難くなる。
【００５４】
上記実施形態では、貫通孔４２を通過する電子ビームの１つ隣の電子ビームが散乱層４１に照射されて散乱し、２つ以上隣の電子ビームは吸収層４３で吸収される例について説明したが、径φ２を大きくし、貫通孔４２を通過する電子ビームの２つ隣までの電子ビームが散乱層４１に照射されて散乱し、３つ以上隣のビームが吸収層４３で吸収されるようにしてもよい。但し、この構成は、２つ以上隣のビームが吸収層４３で吸収される構成と比較して、Ｓ／Ｎ比が低下し得る。
【００５５】
吸収層４３の厚さｔａは、一般的には侵入長であり、具体的にはグリュン飛程として定義したが、ベーテ飛程（Ｂｅｔｈｅ  Ｒａｎｇｅ：グリュン飛程＜ベーテ飛程）に基づいて決定してもよい。
【００５６】
図１０に示すように、吸収層４３を検査アパーチャ４０の上方に別途設けてもよい。検査アパーチャ４０の上方に吸収層４３が配置されることで、検査アパーチャ４０で散乱層４１と一体となっている吸収層４３を薄くすることができ、加工性を向上させることができる。
【００５７】
上記実施形態では、散乱層４１と吸収層４３とが一体化されていたが、図１１に示すように、散乱層４１と吸収層４３とを別体とし、散乱層４１の下方に間隔を空けて吸収層４３を配置してもよい。この場合、吸収層４３は制限アパーチャと同じ機能を有し、散乱層４１と吸収層４３との間隔が広い程、Ｓ／Ｎ比が向上する。同様に、吸収層４３と電流検出器５０との間隔が広い程、Ｓ／Ｎ比が向上する。なお、吸収層４３として、上述の制限アパーチャを用いてもよい。また、図１２に示すように、電流検出器５０を保持するホルダ７０が、散乱層４１及び吸収層４３を保持するように構成してもよい。
【００５８】
上記実施形態では、散乱層４１が吸収層４３の上側（ビーム進行方向の上流側）に位置していたが、図１３に示すように、散乱層４１が吸収層４３の下側に位置してもよい。このような構成とした場合も、貫通孔４２を通過している電子ビームＢ１の周辺の８本の電子ビームＢ２は散乱層４１を通過することで散乱し、電流検出器５０に（殆ど）到達しない。また、ビームＢ１の２つ以上隣のビームＢ３は、吸収層４３に吸収され、電流検出器５０に到達しない。そのため、電流検出器５０は、１本のビームＢ１のビーム電流を精度良く検出できる。
【００５９】
図１４に示すように、散乱層４１と吸収層４３とを別体とし、散乱層４１の上方に間隔を空けて吸収層４３を配置してもよい。図１５に示すように、電流検出器５０を保持するホルダ７０が、散乱層４１及び吸収層４３を保持するように構成してもよい。この場合、ホルダ７０は、散乱層４１で散乱した電子を吸収する吸収層として機能し得る。さらに、散乱層４１の下方に制限アパーチャ６０又は吸収層４３を配置してもよい。
【００６０】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００６１】
２  電子ビーム鏡筒
４  電子銃
６  照明レンズ
８  アパーチャ部材
１０  ブランキングアパーチャアレイ
１２  縮小レンズ
１４  制限アパーチャ部材
１６  対物レンズ
１８  偏向器
２０  描画室
２２  ＸＹステージ
４０  マルチビーム検査用アパーチャ（検査アパーチャ）
４１  散乱層
４３  吸収層
５０  電流検出器
【図１】
2018026544.tif 000003
【図２】
2018026544.tif 000004
【図３】
2018026544.tif 000005
【図４】
2018026544.tif 000006
【図５】
2018026544.tif 000007
【図６】
2018026544.tif 000008
【図７】
2018026544.tif 000009
【図８】
2018026544.tif 000010
【図９】
2018026544.tif 000011
【図１０】
2018026544.tif 000012
【図１１】
2018026544.tif 000013
【図１２】
2018026544.tif 000014
【図１３】
2018026544.tif 000015
【図１４】
2018026544.tif 000016
【図１５】
2018026544.tif 000017