(57)【要約】【課題】電子ビームの強度分布を直接測定でき、測定精度が高い電子ビームの強度分布の測定ができる方法及び装置を提供する。【解決手段】まず、遮蔽手段３２のナイフエッジ３２ｃに垂直な方向（ｕ方向）に電子ビーム１５で走査して（ステップＳ１０）、センサ３６で検出された電子ビーム１５の電流強度のｖ方向の積算値を測定する（ステップＳ１２）。次に、ステップＳ１２で求めた積算値を電子ビームの走査ステップ（ｕ）ごとに微分し、ｐ（ｕ，θ）を算出する（ステップＳ１４）。その次に、遮蔽手段３２及びセンサ３６を同期回転させ（ステップＳ１６）、ステップＳ１０からステップＳ１４を繰り返して、すべてのθについて積算値ｐ（ｕ，θ）を求める（ステップＳ１８）。そして、Ｆ（Ｒcosθ，Ｒsinθ）（＝Ｆ（Ｘ，Ｙ））を計算し、逆フーリエ変換して電子ビームの強度分布ｆ（ｘ，ｙ）を算出する（ステップＳ２０）。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子ビームの強度分布を測定する方法であって、
（ａ）  電子ビーム源から出射された電子ビームを、所定の形状の開口が形成された遮蔽手段上に照射又は照射して走査するステップと、
（ｂ）  前記遮蔽手段の下流に配置された電子ビーム検出手段を用いて、前記遮蔽手段の開口を通過した電子ビームの強度の、前記遮蔽手段における任意の領域における積算値を検出するステップと、
（ｃ）  前記遮蔽手段を所定の角度範囲にわたって回転させて、各回転角度位置ごとに前記ステップ（ａ）からステップ（ｂ）を繰り返し実行するステップと、
（ｄ）  前記ステップ（ｃ）で求めた前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとの前記電子ビームの強度の積算値を逆フーリエ変換して、前記電子ビームの強度分布を算出するステップと、
を備えることを特徴とする電子ビームの強度分布測定方法。
【請求項２】
電子ビームの強度分布を測定する方法であって、
（ａ）  電子ビーム源から出射された電子ビームで、ナイフエッジを有する形状の開口又は単スリット状の開口が形成された遮蔽手段を、該ナイフエッジ又は単スリットの長さ方向に対して垂直な方向に走査するステップと、
（ｂ）  前記遮蔽手段の下流に配置された電子ビーム検出手段を用いて、前記電子ビームの走査位置ごとに前記遮蔽手段の開口を通過した電子ビームの強度の、前記ナイフエッジ又は単スリットの長さ方向に沿った方向の積算値を検出するステップと、
（ｃ）  前記遮蔽手段を所定の角度範囲にわたって回転させて、前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとに前記ステップ（ａ）からステップ（ｂ）を繰り返し実行するステップと、
（ｄ）  前記ステップ（ｃ）で求めた前記電子ビームの走査位置及び前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとの前記電子ビームの強度の積算値を逆フーリエ変換して、前記電子ビームの強度分布を算出するステップと、
を備えることを特徴とする電子ビームの強度分布測定方法。
【請求項３】
電子ビームの強度分布を測定する方法であって、
（ａ）  電子ビーム源から出射された電子ビームを、ナイフエッジを有する略同一形状の開口又はスリット状の開口が各ナイフエッジ又はスリットの長さ方向と垂直な方向に複数配列された遮蔽手段に照射するステップと、
（ｂ）  前記遮蔽手段の下流に配置された電子ビーム検出手段を用いて、前記遮蔽手段の各開口ごとに、該開口を通過した電子ビームの強度の、前記ナイフエッジ又はスリットの長さ方向に沿った積算値を検出するステップと、
（ｃ）  前記遮蔽手段を所定の角度範囲にわたって回転させて、前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとに前記ステップ（ａ）からステップ（ｂ）を繰り返し実行するステップと、
（ｄ）  前記ステップ（ｃ）で求めた前記遮蔽手段の各開口及び各回転角度位置ごとの前記電子ビームの強度の積算値を逆フーリエ変換して、前記電子ビームの強度分布を算出するステップと、
を備えることを特徴とする電子ビームの強度分布測定方法。
【請求項４】
所望の面内における電子ビームの強度分布を測定する方法であって、
（ａ）  電子ビーム源から出射された電子ビームで、ナイフエッジを有する略同一形状の開口又はスリット状の開口が各ナイフエッジ又はスリットの長さ方向と垂直な方向に複数配列された遮蔽手段を、該ナイフエッジ又はスリットの長さ方向に対して垂直な方向に走査するステップと、
（ｂ）  前記電子ビームの照射位置を前記長さ方向に移動させて、前記ステップ（ａ）を繰り返し実行し、前記開口全体を走査するステップと、
（ｃ）  前記遮蔽手段の下流に配置された電子ビーム検出手段を用いて、前記遮蔽手段の各開口ごとに、該開口を通過した電子ビームの強度の、前記ナイフエッジ又はスリットの長さ方向に沿った積算値を検出するステップと、
（ｄ）  前記遮蔽手段を所定の角度範囲にわたって回転させて、前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとに前記ステップ（ａ）からステップ（ｃ）を繰り返し実行するステップと、
（ｅ）  前記ステップ（ｄ）で求めた前記遮蔽手段の各開口及び各回転角度位置ごとの前記電子ビームの強度の積算値を逆フーリエ変換して、前記電子ビームの強度分布を算出するステップと、
を備えることを特徴とする電子ビームの強度分布測定方法。
【請求項５】
電子ビームの強度分布を測定する方法であって、
（ａ）  電子ビーム源から出射された電子ビームで、前記電子ビームの入射角を制限する開口を有する遮蔽手段に照射するステップと、
（ｂ）  前記遮蔽手段の下流に配置された電子ビーム検出手段を用いて、前記遮蔽手段の開口を通過した電子ビームの強度の、所定の一次元方向に沿った積算値を検出するステップと、
（ｃ）  前記遮蔽手段を所定の角度範囲にわたって回転させて、各回転角度位置ごとに前記ステップ（ａ）からステップ（ｂ）を繰り返し実行するステップと、
（ｄ）  前記ステップ（ｃ）で求めた前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとの前記電子ビームの強度の積算値を逆フーリエ変換して、前記電子ビームの強度分布を算出するステップと、
を備えることを特徴とする電子ビームの強度分布測定方法。
【請求項６】
前記遮蔽手段が、所定の厚さを有し複数の筒状の開口が形成された板状の部材であることを特徴とする請求項５記載の電子ビームの強度分布測定方法。
【請求項７】
前記遮蔽手段が、複数の開口が設けられた複数枚の板状の部材が各板に設けられた開口が重ね合わさるように所定の間隔で複数枚配置されたものであることを特徴とする請求項５記載の電子ビームの強度分布測定方法。
【請求項８】
前記遮蔽手段が前記電子ビームの光軸となす角度を変更して、前記電子ビームの強度分布を測定することを特徴とする請求項５から７のいずれか１項記載の電子ビームの強度分布測定方法。
【請求項９】
電子ビームの強度分布を測定する装置であって、
電子ビームを出射する電子ビーム源と、
前記電子ビームの光軸に直交するｘｙ平面上に前記電子ビームを照射又は走査する電子ビーム照射手段と、
所定の形状の開口を有し、前記電子ビーム源から出射された電子ビームの一部を遮蔽する遮蔽手段と、
前記遮蔽手段の開口を通過した電子ビームの、前記遮蔽手段における任意の領域における積算値を検出する電子ビーム検出手段と、
前記遮蔽手段を回転させる回転手段と、
前記遮蔽手段を所定の角度範囲にわたって回転させて、前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとに前記電子ビームを、前記遮蔽手段上に照射又は照射して走査し、前記電子ビームの強度の積算値を検出すべく、前記電子ビーム源、電子ビーム照射手段、電子ビーム検出手段および回転手段を制御する制御手段と、
前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとの前記電子ビームの強度の積算値を逆フーリエ変換して、前記電子ビームの強度分布を算出する演算手段と、
を備えることを特徴とする電子ビームの強度分布測定装置。
【請求項１０】
電子ビームの強度分布を測定する装置であって、
電子ビームを出射する電子ビーム源と、
前記電子ビームの光軸に直交するｘｙ平面上で前記電子ビームを走査する電子ビーム走査手段と、
ナイフエッジを有する形状の開口又は単スリット状の開口が形成された、前記電子ビーム源から出射された電子ビームの一部を遮蔽する遮蔽手段と、
前記電子ビームの走査位置ごとに前記遮蔽手段の開口を通過した電子ビームの強度の、前記ナイフエッジ又は単スリットの長さ方向に沿った積算値を検出する電子ビーム検出手段と、
前記遮蔽手段を回転させる回転手段と、
前記遮蔽手段を所定の角度範囲にわたって回転させ、各回転角度位置ごとに、前記遮蔽手段を前記ナイフエッジ又は単スリットの長さ方向に対して垂直な方向に前記電子ビームを走査して前記電子ビームの強度の積算値を検出すべく、前記電子ビーム源、電子ビーム走査手段、電子ビーム検出手段及び回転手段を制御する制御手段と、
前記電子ビームの走査位置及び前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとの前記電子ビームの強度の積算値を逆フーリエ変換して、前記電子ビームの強度分布を算出する演算手段と、
を備えることを特徴とする電子ビームの強度分布測定装置。
【請求項１１】
電子ビームの強度分布を測定する装置であって、
電子ビームを出射する電子ビーム源と、
前記電子ビームの光軸に直交するｘｙ平面上に前記電子ビームを照射する電子ビーム照射手段と、
ナイフエッジを有する略同一形状の開口又はスリット状の開口が各ナイフエッジ又はスリットと垂直な方向に複数配列された、前記電子ビーム源から出射された電子ビームの一部を遮蔽する遮蔽手段と、
前記遮蔽手段の開口ごとに、該開口を通過した電子ビームの強度の、前記ナイフエッジ又はスリットの長さ方向に沿った積算値を検出する電子ビーム検出手段と、
前記遮蔽手段を回転させる回転手段と、
前記遮蔽手段を所定の角度範囲にわたって回転させ、前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとに、前記電子ビームの強度の積算値を検出すべく、前記電子ビーム源、電子ビーム照射手段、電子ビーム検出手段及び回転手段を制御する制御手段と、
前記遮蔽手段の各開口及び各回転角度位置ごとの前記電子ビームの強度の積算値を逆フーリエ変換して、前記電子ビームの強度分布を算出する演算手段と、
を備えることを特徴とする電子ビームの強度分布測定装置。
【請求項１２】
所望の面内における電子ビームの強度分布を測定する装置であって、
電子ビームを出射する電子ビーム源と、
前記電子ビームの光軸に直交するｘｙ平面上で前記電子ビームを走査する電子ビーム走査手段と、
ナイフエッジを有する略同一形状の開口又はスリット状の開口が各ナイフエッジ又はスリットと垂直な方向に複数配列された、前記電子ビーム源から出射された電子ビームの一部を遮蔽する遮蔽手段と、
前記各遮蔽手段の開口ごとに、該開口を通過した電子ビームの強度の、前記ナイフエッジ又はスリットの長さ方向に沿った積算値を検出する電子ビーム検出手段と、
前記遮蔽手段を回転させる回転手段と、
前記遮蔽手段を所定の角度範囲にわたって回転させ、前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとに、前記遮蔽手段を前記ナイフエッジ又はスリットの長さ方向に対して垂直な方向の前記電子ビームの走査を前記長さ方向の位置をずらしながら繰り返し行って、前記開口全体を走査して前記電子ビームの強度の積算値を検出すべく、前記電子ビーム源、電子ビーム走査手段、電子ビーム検出手段及び回転手段を制御する制御手段と、
前記遮蔽手段の各開口及び各回転角度位置ごとの前記電子ビームの強度の積算値を逆フーリエ変換して、前記電子ビームの強度分布を算出する演算手段と、
を備えることを特徴とする電子ビームの強度分布測定装置。
【請求項１３】
電子ビームの強度分布を測定する装置であって、
電子ビームを出射する電子ビーム源と、
前記電子ビームの光軸に直交するｘｙ平面上に前記電子ビームを照射する電子ビーム照射手段と、
前記電子ビームの入射角を制限する開口を有する遮蔽手段と、
前記遮蔽手段の開口を通過した電子ビームの強度の、所定の一次元方向に沿った積算値を検出する電子ビーム検出手段と、
前記遮蔽手段を回転させる回転手段と、
前記遮蔽手段を所定の角度範囲にわたって回転させ、前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとに、前記電子ビーム検出手段上の所定の一次元方向に沿った前記電子ビームの強度の積算値を検出すべく、前記電子ビーム源、電子ビーム照射手段、電子ビーム検出手段及び回転手段を制御する制御手段と、
前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとの前記電子ビームの強度の積算値を逆フーリエ変換して、前記電子ビームの強度分布を算出する演算手段と、
を備えることを特徴とする電子ビームの強度分布測定装置。
【請求項１４】
前記遮蔽手段が、所定の厚さを有し複数の筒状の開口が形成された板状の部材であることを特徴とする請求項１３記載の電子ビームの強度分布測定装置。
【請求項１５】
前記遮蔽手段が、複数の開口が設けられた複数枚の板状の部材が各板に設けられた開口が重ね合わさるように所定の間隔で複数枚配置されたものであることを特徴とする請求項１３記載の電子ビームの強度分布測定装置。
【請求項１６】
前記遮蔽手段と前記電子ビームの光軸とがなす角度を変更する手段を備えることを特徴とする請求項１３から１５のいずれか１項記載の電子ビームの強度分布測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子ビームを使用する装置における電子ビームの強度分布測定方法及び強度分布測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子ビームを使用する装置において、電子ビームの強度分布はビーム系の特性を議論するうえで重要な基本量のひとつである。特に、特許文献１に開示されているような電子ビームリソグラフィに用いられる装置にあっては、電子ビームの径が数百μｍ〜１ｍｍ程度と大きい。このため、電子ビームの強度分布を高い精度で測定して、電子ビーム光学系の調整を行うことは生産性を高めるためにも重要である。
【０００３】
従来、電子ビームの強度分布を測定する際には、硫化亜鉛や硫化カドミウムを主成分とする蛍光剤に電子ビームを照射して現れる像を目視やテレビシステム等により観察して強度分布を測定していた。また、銀塩写真乳剤（感光材）や電子線レジスト等の塗布された部材に電子ビームを照射して、写った像を現像処理して目視により観察して強度分布を測定していた。
【０００４】
また、開口の小さなファラデーカップと電子ビームとを相対的に動かしてファラデーカップの電流変化から電子ビームの電流分布を直接求める方法も用いられている。
【０００５】
上述の電子ビームの強度分布測定方法は、いずれも下記の非特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特許第２９５１９４７号公報
【非特許文献１】日本学術振興会第１３２委員会編、「電子・イオンビームハンドブック」、第３版、日刊工業新聞社、平成１０年１０月、３９２−３９５頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記の蛍光剤や感光剤を用いた電子ビームの強度分布測定方法は、測定精度が高くないという問題がある。また、感光剤や電子線レジストを用いた方法では、測定の都度、レジストを塗布した部材を取り外してレジストを現像処理しなければならず、手間がかかるという問題がある。
【０００７】
また、ファラデーカップを用いた測定方法では、電子ビームの電流値が最大で２０μＡ程度と小さいにもかかわらず、ファラデーカップの開口の径（一例で１０μｍ）が電子ビームの径と比べて小さいため、ファラデーカップによって検出される電流値が非常に小さくなり、Ｓ／Ｎが悪くなるという問題がある。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、電子ビームの強度分布を直接測定でき、測定精度が高い電子ビームの強度分布の測定ができる方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために本発明に係る電子ビームの強度分布測定方法は、（ａ）電子ビーム源から出射された電子ビームを、所定の形状の開口が形成された遮蔽手段上に照射又は照射して走査するステップと、（ｂ）前記遮蔽手段の下流に配置された電子ビーム検出手段を用いて、前記遮蔽手段の開口を通過した電子ビームの強度の、前記遮蔽手段における任意の領域における積算値を検出するステップと、（ｃ）前記遮蔽手段を所定の角度範囲にわたって回転させて、各回転角度位置ごとに前記ステップ（ａ）からステップ（ｂ）を繰り返し実行するステップと、（ｄ）前記ステップ（ｃ）で求めた前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとの前記電子ビームの強度の積算値を逆フーリエ変換して、前記電子ビームの強度分布を算出するステップと、を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、上記の方法を実現するため、本発明の電子ビームの強度分布測定装置は、電子ビームを出射する電子ビーム源と、前記電子ビームの光軸に直交するｘｙ平面上に前記電子ビームを照射又は走査する電子ビーム照射手段と、所定の形状の開口を有し、前記電子ビーム源から出射された電子ビームの一部を遮蔽する遮蔽手段と、前記遮蔽手段の開口を通過した電子ビームの、前記遮蔽手段における任意の領域における積算値を検出する電子ビーム検出手段と、前記遮蔽手段を回転させる回転手段と、前記遮蔽手段を所定の角度範囲にわたって回転させて、前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとに前記電子ビームを、前記遮蔽手段上に照射又は照射して走査し、前記電子ビームの強度の積算値を検出すべく、前記電子ビーム源、電子ビーム照射手段、電子ビーム検出手段および回転手段を制御する制御手段と、前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとの前記電子ビームの強度の積算値を逆フーリエ変換して、前記電子ビームの強度分布を算出する演算手段と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、電子ビーム検出手段で検出された電子ビームの強度分布の前記遮蔽手段における任意の領域における積算値を用いるのでＳ／Ｎを向上させ、もって強度分布の測定精度を高めることができる。
【００１２】
また、本発明の電子ビームの強度分布測定方法は、（ａ）電子ビーム源から出射された電子ビームで、ナイフエッジを有する形状の開口又は単スリット状の開口が形成された遮蔽手段を、該ナイフエッジ又は単スリットの長さ方向に対して垂直な方向に走査するステップと、（ｂ）前記遮蔽手段の下流に配置された電子ビーム検出手段を用いて、前記電子ビームの走査位置ごとに前記遮蔽手段の開口を通過した電子ビームの強度の、前記ナイフエッジ又は単スリットの長さ方向に沿った方向の積算値を検出するステップと、（ｃ）前記遮蔽手段を所定の角度範囲にわたって回転させて、前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとに前記ステップ（ａ）からステップ（ｂ）を繰り返し実行するステップと、（ｄ）前記ステップ（ｃ）で求めた前記電子ビームの走査位置及び前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとの前記電子ビームの強度の積算値を逆フーリエ変換して、前記電子ビームの強度分布を算出するステップと、を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、上記の方法を実現するため、本発明の電子ビームの強度分布測定装置は、電子ビームを出射する電子ビーム源と、前記電子ビームの光軸に直交するｘｙ平面上で前記電子ビームを走査する電子ビーム走査手段と、ナイフエッジを有する形状の開口又は単スリット状の開口が形成された、前記電子ビーム源から出射された電子ビームの一部を遮蔽する遮蔽手段と、前記電子ビームの走査位置ごとに前記遮蔽手段の開口を通過した電子ビームの強度の、前記ナイフエッジ又は単スリットの長さ方向に沿った積算値を検出する電子ビーム検出手段と、前記遮蔽手段を回転させる回転手段と、前記遮蔽手段を所定の角度範囲にわたって回転させ、各回転角度位置ごとに、前記遮蔽手段を前記ナイフエッジ又は単スリットの長さ方向に対して垂直な方向に前記電子ビームを走査して前記電子ビームの強度の積算値を検出すべく、前記電子ビーム源、電子ビーム走査手段、電子ビーム検出手段及び回転手段を制御する制御手段と、前記電子ビームの走査位置及び前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとの前記電子ビームの強度の積算値を逆フーリエ変換して、前記電子ビームの強度分布を算出する演算手段と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の電子ビームの強度分布測定方法は、（ａ）電子ビーム源から出射された電子ビームを、ナイフエッジを有する略同一形状の開口又はスリット状の開口が各ナイフエッジ又はスリットの長さ方向と垂直な方向に複数配列された遮蔽手段に照射するステップと、（ｂ）前記遮蔽手段の下流に配置された電子ビーム検出手段を用いて、前記遮蔽手段の各開口ごとに、該開口を通過した電子ビームの強度の、前記ナイフエッジ又はスリットの長さ方向に沿った積算値を検出するステップと、（ｃ）前記遮蔽手段を所定の角度範囲にわたって回転させて、前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとに前記ステップ（ａ）からステップ（ｂ）を繰り返し実行するステップと、（ｄ）前記ステップ（ｃ）で求めた前記遮蔽手段の各開口及び各回転角度位置ごとの前記電子ビームの強度の積算値を逆フーリエ変換して、前記電子ビームの強度分布を算出するステップと、を備えることを特徴とする。
【００１５】
また、上記の方法を実現するため、本発明の電子ビームの強度分布測定装置は、電子ビームを出射する電子ビーム源と、前記電子ビームの光軸に直交するｘｙ平面上に前記電子ビームを照射する電子ビーム照射手段と、ナイフエッジを有する略同一形状の開口又はスリット状の開口が各ナイフエッジ又はスリットと垂直な方向に複数配列された、前記電子ビーム源から出射された電子ビームの一部を遮蔽する遮蔽手段と、前記遮蔽手段の開口ごとに、該開口を通過した電子ビームの強度の、前記ナイフエッジ又はスリットの長さ方向に沿った積算値を検出する電子ビーム検出手段と、前記遮蔽手段を回転させる回転手段と、前記遮蔽手段を所定の角度範囲にわたって回転させ、前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとに、前記電子ビームの強度の積算値を検出すべく、前記電子ビーム源、電子ビーム照射手段、電子ビーム検出手段及び回転手段を制御する制御手段と、前記遮蔽手段の各開口及び各回転角度位置ごとの前記電子ビームの強度の積算値を逆フーリエ変換して、前記電子ビームの強度分布を算出する演算手段と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明の電子ビームの強度分布測定方法は、（ａ）電子ビーム源から出射された電子ビームで、ナイフエッジを有する略同一形状の開口又はスリット状の開口が各ナイフエッジ又はスリットの長さ方向と垂直な方向に複数配列された遮蔽手段を、該ナイフエッジ又はスリットの長さ方向に対して垂直な方向に走査するステップと、（ｂ）前記電子ビームの照射位置を前記長さ方向に移動させて、前記ステップ（ａ）を繰り返し実行し、前記開口全体を走査するステップと、（ｃ）前記遮蔽手段の下流に配置された電子ビーム検出手段を用いて、前記遮蔽手段の各開口ごとに、該開口を通過した電子ビームの強度の、前記ナイフエッジ又はスリットの長さ方向に沿った積算値を検出するステップと、（ｄ）前記遮蔽手段を所定の角度範囲にわたって回転させて、前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとに前記ステップ（ａ）からステップ（ｃ）を繰り返し実行するステップと、（ｅ）前記ステップ（ｄ）で求めた前記遮蔽手段の各開口及び各回転角度位置ごとの前記電子ビームの強度の積算値を逆フーリエ変換して、前記電子ビームの強度分布を算出するステップと、を備えることを特徴とする。
【００１７】
また、上記の方法を実現するため、本発明の電子ビームの強度分布測定装置は、電子ビームを出射する電子ビーム源と、前記電子ビームの光軸に直交するｘｙ平面上で前記電子ビームを走査する電子ビーム走査手段と、ナイフエッジを有する略同一形状の開口又はスリット状の開口が各ナイフエッジ又はスリットと垂直な方向に複数配列された、前記電子ビーム源から出射された電子ビームの一部を遮蔽する遮蔽手段と、前記各遮蔽手段の開口ごとに、該開口を通過した電子ビームの強度の、前記ナイフエッジ又はスリットの長さ方向に沿った積算値を検出する電子ビーム検出手段と、前記遮蔽手段を回転させる回転手段と、前記遮蔽手段を所定の角度範囲にわたって回転させ、前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとに、前記遮蔽手段を前記ナイフエッジ又はスリットの長さ方向に対して垂直な方向の前記電子ビームの走査を前記長さ方向の位置をずらしながら繰り返し行って、前記開口全体を走査して前記電子ビームの強度の積算値を検出すべく、前記電子ビーム源、電子ビーム走査手段、電子ビーム検出手段及び回転手段を制御する制御手段と、前記遮蔽手段の各開口及び各回転角度位置ごとの前記電子ビームの強度の積算値を逆フーリエ変換して、前記電子ビームの強度分布を算出する演算手段と、を備えることを特徴とする。
【００１８】
本発明によれば、遮蔽手段の全面にわたって電子ビームの強度分布を測定することができるので、上記した効果に加え、電子ビームを走査した領域における照度ムラを測定することができる。
【００１９】
本発明の電子ビームの強度分布測定方法は、（ａ）電子ビーム源から出射された電子ビームで、前記電子ビームの入射角を制限する開口を有する遮蔽手段に照射するステップと、（ｂ）前記遮蔽手段の下流に配置された電子ビーム検出手段を用いて、前記遮蔽手段の開口を通過した電子ビームの強度の、所定の一次元方向に沿った積算値を検出するステップと、（ｃ）前記遮蔽手段を所定の角度範囲にわたって回転させて、各回転角度位置ごとに前記ステップ（ａ）からステップ（ｂ）を繰り返し実行するステップと、（ｄ）前記ステップ（ｃ）で求めた前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとの前記電子ビームの強度の積算値を逆フーリエ変換して、前記電子ビームの強度分布を算出するステップと、を備えることを特徴とする。
【００２０】
また、上記の方法を実現するため、本発明の電子ビームの強度分布測定装置は、電子ビームを出射する電子ビーム源と、前記電子ビームの光軸に直交するｘｙ平面上に前記電子ビームを照射する電子ビーム照射手段と、前記電子ビームの入射角を制限する開口を有する遮蔽手段と、前記遮蔽手段の開口を通過した電子ビームの強度の、所定の一次元方向に沿った積算値を検出する電子ビーム検出手段と、前記遮蔽手段を回転させる回転手段と、前記遮蔽手段を所定の角度範囲にわたって回転させ、前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとに、前記電子ビーム検出手段上の所定の一次元方向に沿った前記電子ビームの強度の積算値を検出すべく、前記電子ビーム源、電子ビーム照射手段、電子ビーム検出手段及び回転手段を制御する制御手段と、前記遮蔽手段の各回転角度位置ごとの前記電子ビームの強度の積算値を逆フーリエ変換して、前記電子ビームの強度分布を算出する演算手段と、を備えることを特徴とする。
【００２１】
上記の電子ビームの強度分布測定方法及び装置においては、前記遮蔽手段を、所定の厚さを有し複数の筒状の開口が形成された板状の部材とすることができる。
【００２２】
上記の電子ビームの強度分布測定方法及び装置においては、前記遮蔽手段を、複数の開口が設けられた複数枚の板状の部材が各板に設けられた開口が重ね合わさるように所定の間隔で複数枚配置されたものとすることができる。
【００２３】
上記の電子ビームの強度分布測定方法及び装置においては、前記遮蔽手段と前記電子ビームの光軸とがなす角度を変更する手段を備えるものとすることができる。
【００２４】
本発明によれば、電子ビーム検出手段に対する電子ビームの所定の角度で入射する電子ビームのみを測定することができるため、電子ビームの入射角ごとの強度分布（角度分布）を測定することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、レジストを塗布した部材を取り外して現像処理する等の手間を省いて、直接電子ビームの強度分布を測定することができる。また、本発明によれば、電子ビーム検出手段によって検出された電流値の積算値を使用するため、検出された電流値のＳ／Ｎを向上させ、測定精度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下添付図面に従って本発明に係る電子ビームの強度分布測定方法及び装置の好ましい実施の形態について説明する。
【００２７】
図１は、本発明の一実施形態に係る電子ビームの強度分布測定装置の基本構成を示す図である。この電子ビームの強度分布測定装置３０は、電子ビーム露光装置１０のウェハステージ又はマスクステージ付近に取り付けられる。図１に示す電子ビーム露光装置１０は、主として電子ビーム１５を発生する電子ビーム源１４、電子ビーム１５を平行ビームにするレンズ１６及び整形アパーチャ１８を含む電子銃１２と、主偏向器２２、２４及び副偏向器２６、２８を含み、電子ビームを光軸に平行に走査する電子ビーム走査手段２０とから構成されている。なお、図１では、マスクステージ、ウェハステージ等は省略されている。
【００２８】
電子ビームの強度分布測定装置３０は、所定の開口が形成された遮蔽手段３２と、電子ビーム検出手段（センサ）３６と、この遮蔽手段３２及びセンサ３６の位置を制御する位置制御手段３４と、位置制御手段３４及びセンサ３６を制御し、電子ビームの強度分布を計算する制御手段３８とから構成されている。
【００２９】
上記のセンサ３６としては、ファラデーカップを平面上に複数配置したものやＣＣＤ（Charge Coupled Device）、マルチチャンネルプレート等を用いることができる。
【００３０】
上記した遮蔽手段３２は、電子ビーム検出手段３６に近接するように配置される。また、電子ビーム走査手段２０は、電子ビーム１５が遮蔽手段３２の全面を走査するように電子ビーム１５を偏向制御する。遮蔽手段３２の形状等については他の図面を参照して後述する。
【００３１】
ここで、本発明に係る電子ビームの強度分布測定方法の原理について説明する。図２は、本発明に係る電子ビームの強度分布測定方法の原理を説明するための図である。ｆ（ｘ，ｙ）はセンサ３６に照射された電子ビームの強度分布を模式的に示したものである。図２において電子ビームはｕ方向に走査される。また、ｐ（ｕ，θ）はｆ（ｘ，ｙ）のｖ方向の積算値であり、ｖ方向に垂直な積算投影面上に模式的に示してある。
【００３２】
図２に示すように、ｘｙ座標系から角θ傾いたｕｖ座標系を考えると、ｘ＝ｕcosθ−ｖsinθ、ｙ＝ｕsinθ＋ｖcosθなので、ｆ（ｘ，ｙ）のｖ方向の積算値ｐ（ｕ，θ）は式（１）のようになる。
【００３３】
【数１】
2005317412.tif 000003
一方、ｆ（ｘ，ｙ）のフーリエ変換Ｆ（Ｘ，Ｙ）は式（２）で表される。
【００３４】
【数２】
2005317412.tif 000004
ここで、Ｘ＝Ｒcosθ、Ｙ＝Ｒsinθとすると、ｕ＝ｘcosθ＋ｙsinθであるので、次の式（３）を得る。
【００３５】
【数３】
2005317412.tif 000005
この式（３）に式（１）を代入すると、次の式（４）を得る。
【００３６】
【数４】
2005317412.tif 000006
式（４）は、検出された電子ビームの電流強度の積算値ｐ（ｕ，θ）のｕに関するフーリエ変換スペクトルが、電子ビームの電流強度の分布のフーリエ変換スペクトルをθ方向で切断した断面Ｆ（Ｒcosθ，Ｒsinθ）に等しいことを意味する。
【００３７】
よって、すべてのθ（０°≦θ≦３６０°）についてＦ（Ｒcosθ，Ｒsinθ）（＝Ｆ（Ｘ，Ｙ））を数値計算によって求め、求めたＦ（Ｘ，Ｙ）を逆フーリエ変換すれば、電子ビームの電流強度の分布ｆ（ｘ，ｙ）を求めることができる。
【００３８】
以下、本発明の第１の実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法について図３及び図４を参照しながら説明する。図３は、本発明の第１の実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法を説明するための図である。図３には、図３（Ａ）の遮蔽手段３２上の電子ビーム１５の走査位置と検出された電流値等のグラフ（図３（Ｂ）及び図３（Ｃ））の関係が模式的に示されている。
【００３９】
まず、本実施形態に係る遮蔽手段３２について説明する。図３（Ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る遮蔽手段を示す平面図である。図３（Ａ）に示す遮蔽手段３２は、円盤状の部材３２ａに半円状の開口３２ｂが設けられたものである。開口３２ｂの直線部分はナイフエッジ３２ｃである。この遮蔽手段３２は、例えばステンレス板を加工して作成することができる。図３（Ａ）に示す遮蔽手段３２の直径Ｒ１は５〜１０ｍｍ程度で、半円開口３２ｂの半径ｒ１は２〜３ｍｍ程度である。
【００４０】
次に、図４を参照して本実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法について説明する。図４は、本発明の第１の実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法を示すフローチャートである。まず、図３（Ａ）に示す遮蔽手段３２のナイフエッジ３２ｃに垂直な方向（ｕ方向）に電子ビーム１５で走査して（ステップＳ１０）、センサ３６で検出された電子ビーム１５の電流強度を測定する（ステップＳ１２）。なお、この場合のセンサ３６としては、例えば、ナイフエッジ３２ｃに沿って検出素子が一次元方向に配列されたラインセンサが適用される。ステップＳ１２では、電流強度のｖ方向の積算値を算出する。次に、ステップＳ１２で求めた電子ビーム１５の電流強度のｖ方向積算値を電子ビームの走査ステップ（ｕ）ごとに微分し、電子ビームの強度分布のｖ方向積算値ｐ（ｕ，θ）を算出する（ステップＳ１４）。
【００４１】
図３（Ｂ）は、ステップＳ１２で得られた電子ビームの電流強度のｖ方向積算値の例を示すグラフであり、図３（Ｃ）は、図３（Ｂ）の電流強度を走査ステップ（ｕ）で微分して求めたｐ（ｕ，θ）の例を示すグラフである。図３（Ｂ）に示す電流強度は、開口３２ｂを通過してセンサ３６に照射された電子ビームの累積値であるので、これを電子ビームの走査ステップ（ｕ）で微分することにより、電子ビームの強度分布のｖ方向積算値ｐ（ｕ，θ）を求めることができる。
【００４２】
その次に、位置制御手段３４を用いて遮蔽手段３２及びセンサ３６を、電子ビーム１５の照射方向に平行な回転軸回りに同期回転させ（ステップＳ１６）、ステップＳ１０からステップＳ１４を繰り返して、すべてのθについて積算値ｐ（ｕ，θ）を求める（ステップＳ１８）。ステップＳ１８では、例えば、θをある角度間隔Δθ（例えば、３０°、６０°）ごとに０°から３６０°まで変化させて、各θごとにｐ（ｕ，θ）を求める。
【００４３】
そして、上述の式（４）からＦ（Ｒcosθ，Ｒsinθ）（＝Ｆ（Ｘ，Ｙ））を計算し、このＦ（Ｘ，Ｙ）を逆フーリエ変換して電子ビームの強度分布ｆ（ｘ，ｙ）を算出する（ステップＳ２０）。これにより、電子ビームの強度分布ｆ（ｘ，ｙ）が得られる。
【００４４】
なお、本実施例においては、開口３２ｂは半円であるが、本発明はこれに限定されるものではなく、１つのナイフエッジを有し、電子ビームの径よりも大きければ矩形等の他の形状でもかまわない。
【００４５】
また、本実施例においては、センサ３６としてナイフエッジ３２ｃに沿った一次元方向に検出素子が配置されたラインセンサを用いているが、電子ビームを電流値として検出できるものであれば何でもかまわない。また、遮蔽手段３２とセンサ３６とを同期回転させているが、センサ３６として２次元に検出素子が配置されたエリアセンサを用いて、遮蔽手段３２のみを回転させる構成とすることもできる。
【００４６】
さらに、本実施例においては、遮蔽手段３２を静止させ、電子ビーム１５で遮蔽手段３２を走査する構成となっているが（図４のステップＳ１０）、電子ビーム１５を走査せずに、遮蔽手段３２をナイフエッジ３２ｃに垂直な方向（ｕ方向）に走査してもよい。
【００４７】
上述のように、本発明では、センサ３６によって検出された電子ビームの電流値のｖ方向の積分値を用いることによりＳ／Ｎの向上を図っている。
【００４８】
以下、本発明の第２の実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法について図５及び図６を参照しながら説明する。なお、本実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法の原理及び計算式については、上述の実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００４９】
図５は、本発明の第２の実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法を説明するための図である。図５には、図５（Ａ）の遮蔽手段３２上の電子ビーム１５の走査位置と検出された電流値のグラフ（図５（Ｂ））の関係が模式的に示されている。
【００５０】
まず、本実施形態に係る遮蔽手段３２について説明する。図５（Ａ）は、本発明の第２の実施形態に係る遮蔽手段を示す平面図である。図５（Ａ）に示す遮蔽手段３２は、円盤状の部材３２ａに単スリット状の開口３２ｂが設けられたものである。この遮蔽手段３２は、例えばステンレス板を加工して作成することができる。図５（Ａ）に示す遮蔽手段３２の直径Ｒ２は５〜１０ｍｍ程度である。また、スリット状の開口３２ｂの幅ｄ２は任意であり、電子ビームの強度分布の所望の測定精度（分解能）に応じて適当な値を選択する。例えば、強度分布を高い分解能で測定したい場合には、スリット幅ｄ２を小さくすればよい。
【００５１】
次に、図６を参照して本実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法について説明する。図６は、本発明の第２の実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法を示すフローチャートである。まず、図５（Ａ）に示す遮蔽手段３２のスリット状開口３２ｂに垂直な方向（ｕ方向）に電子ビーム１５で走査して（ステップＳ３０）、センサ３６を用いて電子ビーム１５の電流強度のｖ方向積算値ｐ（ｕ，θ）を測定する（ステップＳ３２）。なお、この場合のセンサ３６としては、例えば、スリット状開口３２ｂに沿って検出素子が一次元方向に配列されたラインセンサが適用される。図５（Ｂ）は、ステップＳ３２で得られた電子ビームの強度分布のｖ方向積算値ｐ（ｕ，θ）の例を示すグラフである。
【００５２】
その次に、位置制御手段３４を用いて遮蔽手段３２及びセンサ３６を、電子ビーム１５の照射方向に平行な回転軸回りに同期回転させ（ステップＳ３４）、ステップＳ３０からステップＳ３２を繰り返して、すべてのθについて前記積算値ｐ（ｕ，θ）を求める（ステップＳ３６）。ステップＳ３６では、例えば、θをある角度間隔Δθ（例えば、３０°、６０°）ごとに０°から３６０°まで変化させて、各θごとにｐ（ｕ，θ）を求める。
【００５３】
そして、上述の式（４）からＦ（Ｒcosθ，Ｒsinθ）（＝Ｆ（Ｘ，Ｙ））を計算し、このＦ（Ｘ，Ｙ）を逆フーリエ変換して電子ビームの強度分布ｆ（ｘ，ｙ）を算出する（ステップＳ３８）。これにより、電子ビームの強度分布ｆ（ｘ，ｙ）が得られる。
【００５４】
なお、本実施例においては、センサ３６としてスリット状開口３２ｂに沿った一次元方向に検出素子が配置されたラインセンサを用いているが、電子ビームを電流値として検出できるものであれば何でもかまわない。また、遮蔽手段３２とセンサ３６とを同期回転させているが、センサ３６として２次元に検出素子が配置されたエリアセンサを用いて、遮蔽手段３２のみを回転させる構成とすることもできる。
【００５５】
また、本実施例においては、上述の第１の実施形態と同様に、遮蔽手段３２を静止させ、電子ビーム１５で遮蔽手段３２を走査する構成となっているが（図６のステップＳ３０）、電子ビーム１５を走査せずに遮蔽手段３２をｕ方向に走査してもよい。
【００５６】
以下、本発明の第３の実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法について図７から図９を参照しながら説明する。なお、本実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法の原理及び計算式については、上述の実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００５７】
まず、本実施形態に係る遮蔽手段３２について説明する。図７は、本発明の第３の実施形態に係る遮蔽手段を示す平面図である。図７に示す遮蔽手段３２は、円盤状の部材３２ａに複数のスリット状の開口３２ｂが設けられたものである。この遮蔽手段３２は、例えばステンレス板を加工して作成することができる。図７に示す遮蔽手段３２の直径Ｒ３は５〜１０ｍｍ程度であり、各スリット状の開口の幅ｄ３は約２００μｍである。
【００５８】
次に、図８及び図９を参照して本実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法について説明する。図８は、本発明の第３の実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法を示すフローチャートであり、図９は、電子ビームの走査経路の例を示す平面図である。まず、図７に示す遮蔽手段３２のスリット状開口３２ｂに垂直な方向（ｕ方向）に電子ビーム１５で走査する（ステップＳ５０）。図９に示すように、ステップＳ５０においては、電子ビーム１５で遮蔽手段３２の全面をカバーするように、電子ビームを偏向走査する。次に、センサ３６で検出された電子ビーム１５の電流強度のｖ方向積算値ｐ（ｕ，θ）を各スリットごとに求める（ステップＳ５２）。なお、この場合のセンサ３６としては、例えば、複数のスリット状の開口３２ｂに沿って検出素子が一次元方向に配列された複数本のラインセンサが適用される。
【００５９】
その次に、位置制御手段３４を用いて遮蔽手段３２及びセンサ３６を、電子ビーム１５の照射方向に平行な回転軸回りに同期回転させ（ステップＳ５４）、ステップＳ５０からステップＳ５２を繰り返して、すべてのθについて前記積算値ｐ（ｕ，θ）を求める（ステップＳ５６）。ステップＳ５６では、例えば、θをある角度間隔Δθ（例えば、３０°、６０°）ごとに０°から３６０°まで変化させて、各θごとにｐ（ｕ，θ）を求める。
【００６０】
そして、上述の式（４）からＦ（Ｒcosθ，Ｒsinθ）（＝Ｆ（Ｘ，Ｙ））を計算し、このＦ（Ｘ，Ｙ）を逆フーリエ変換して電子ビームの強度分布ｆ（ｘ，ｙ）を算出する（ステップＳ５８）。これにより、本実施形態では、複数のスリットを電子ビームで走査して、スリットの配置されている範囲内における強度分布ｆ（ｘ，ｙ）が測定できるため、電子ビームの照度ムラを測定することができる。
【００６１】
なお、本実施例においては、センサ３６として複数のスリット状の開口３２ｂに沿った一次元方向に検出素子が配置されたラインセンサを用いているが、電子ビームを電流値として検出できるものであれば何でもかまわない。また、遮蔽手段３２とセンサ３６とを同期回転させているが、センサ３６として２次元に検出素子が配置されたエリアセンサを用いて、遮蔽手段３２のみを回転させる構成とすることもできる。
【００６２】
また、本実施例においては、遮蔽手段３２を静止させ、電子ビーム１５で遮蔽手段３２を走査する構成となっているが（図８のステップＳ５０）、電子ビーム１５を走査せずに遮蔽手段３２を走査してもよい。
【００６３】
さらに、図８のステップＳ５０において、遮蔽手段３２に電子ビーム１５を走査せずに照射して、後のステップを実行すれば、上述の第１及び第２の実施形態と同様に電子ビーム１５の強度分布ｆ（ｘ，ｙ）を得ることができる。
【００６４】
以下、本発明の第４の実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法について図１０から図１２を参照しながら説明する。なお、本実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法の原理及び計算式については、上述の実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００６５】
まず、本実施形態に係る遮蔽手段３２について説明する。図１０は、本発明の第４の実施形態に係る遮蔽手段を示す図である。図１０（Ａ）は斜視図であり、図１０（Ｂ）は断面図である。図１０に示す遮蔽手段３２は、円形の開口３２ｂが設けられた板状の部材３２ａが互いの開口３２ｂが重なり合うように３枚所定の間隔を開けて配置されている。なお、各円形開口３２ｂの中心を結ぶ軸（中心軸）は、板状の部材３２ａの法線に平行となっている。
【００６６】
この遮蔽手段３２は、例えばステンレス板を加工して作成することができる。図１０に示す遮蔽手段３２の高さＤ４１は約１０ｍｍで、開口３２ｂの直径ｒ４１は約０．５μｍである。
【００６７】
図１０（Ｂ）に示すように遮蔽手段３２は、センサ３６に到達する電子ビーム１５の入射角を制限する。本実施形態では、遮蔽手段３２を通ってセンサ３６に入射可能な入射角の範囲（図１０（Ｂ）のδ）は、約５μｒａｄである。
【００６８】
次に、図１１及び図１２を参照して本実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法について説明する。図１１は、遮蔽手段３２の動作の例を示す断面図であり、図１２は、本発明の第４の実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法を示すフローチャートである。
【００６９】
まず、遮蔽手段３２の光軸に対する角度を設定する（ステップＳ６０）。図１１に示すように、遮蔽手段３２の法線Ｍと電子ビーム１５の光軸Ｌとのなす角度（図１１のφ）を適当な値に設定して、以下のステップを実行し電子ビームの強度分布を測定する。
【００７０】
次に、遮蔽手段３２に電子ビーム１５を照射し（ステップＳ６２）、センサ３６で検出された電子ビーム１５の電流強度の、所定の一次元方向（図２におけるｖ方向とする）の積算値ｐ（ｕ，θ）を求める（ステップＳ６４）。なお、ステップＳ６４においては、センサ３６として、例えば、ｖ方向に沿って検出素子が配列されたラインセンサが適用される。
【００７１】
また、ステップＳ６４においては、複数のｕについてｐ（ｕ，θ）を求めてもよい。この場合のセンサ３６としては、ｕ方向に所定の間隔で所定の数（例えば、電子ビーム１５の径以上の範囲）配列されたラインセンサが適用される。そして、各ラインセンサごとに検出された電流強度の積算値ｐ（ｕ，θ）を求める。
【００７２】
その次に、位置制御手段３４を用いて遮蔽手段３２及びセンサ３６を、遮蔽手段３２の法線（図１１の直線Ｍ）回りに同期回転させ（ステップＳ６６）、ステップＳ６２からステップＳ６４を繰り返して、すべてのθについて積算値ｐ（ｕ，θ）を求める（ステップＳ６８）。ステップＳ６８では、例えば、θをある角度間隔Δθ（例えば、３０°、６０°）ごとに０°から３６０°まで変化させて、各θごとにｐ（ｕ，θ）を求める。
【００７３】
そして、上述の式（４）からＦ（Ｒcosθ，Ｒsinθ）（＝Ｆ（Ｘ，Ｙ））を計算し、このＦ（Ｘ，Ｙ）を逆フーリエ変換して電子ビームの強度分布ｆ（ｘ，ｙ）を算出する（ステップＳ７０）。
【００７４】
本実施形態においては、異なるφごとに上記のステップを繰り返し行うことで、電子ビーム強度が最大になるφを見つけ出すことができる。これにより、電子ビーム走査手段２０（図１参照）によって偏向された電子ビーム１５の光軸の角度のずれを検出することができ、例えば、電子ビーム走査手段２０等光学系の較正に役立てることができる。
【００７５】
なお、本実施例においては、センサ３６としてｖ方向に沿った一次元方向に検出素子が配置されたラインセンサを用いているが、電子ビームを電流値として検出できるものであれば何でもかまわない。また、遮蔽手段３２とセンサ３６とを同期回転させているが、センサ３６として２次元に検出素子が配置されたエリアセンサを用いて、遮蔽手段３２のみを回転させる構成とすることもできる。また、図１１においては、センサ３６が遮蔽手段３２に合わせて光軸に対して動いているが、エリアセンサを用いる場合、センサ３６は固定されていてもよい。
【００７６】
本実施形態においては、遮蔽手段３２はスリット板３枚から構成されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、スリット板の枚数は２枚でも４枚以上でもよい。また、図１０及び図１１においては、３枚のスリット板が略等間隔で配置されているが、等間隔でなくてもよい。
【００７７】
なお、本実施形態の遮蔽手段としては、図１３に示すものを用いることができる。図１３は、本発明の第４の実施形態の遮蔽手段の別の例を示す断面図である。図１３に示す遮蔽手段３２は、厚さＤ４２の板状の部材３２ａに直径ｒ４２の筒状の開口３２ｂを複数設けたものである。なお、各筒状開口３２ｂの中心を結ぶ軸（中心軸）は、板状の部材３２ａの法線に平行となっている。この遮蔽手段３２は、例えばステンレス板を加工して作成することができる。図１３に示す遮蔽手段３２の厚さＤ４２は約１０ｍｍで、開口３２ｂの直径ｒ４２は約０．５μｍである。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の一実施形態に係る電子ビームの強度分布測定装置の基本構成を示す図
【図２】本発明に係る電子ビームの強度分布測定方法の原理を説明するための図
【図３】本発明の第１の実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法を説明するための図
【図４】本発明の第１の実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法を示すフローチャート
【図５】本発明の第２の実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法を説明するための図
【図６】本発明の第２の実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法を示すフローチャート
【図７】本発明の第３の実施形態に係る遮蔽手段を示す平面図
【図８】本発明の第３の実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法を示すフローチャート
【図９】電子ビームの走査経路の例を示す平面図
【図１０】本発明の第４の実施形態に係る遮蔽手段を示す図
【図１１】遮蔽手段３２の動作の例を示す断面図
【図１２】本発明の第４の実施形態に係る電子ビームの強度分布測定方法を示すフローチャート
【図１３】本発明の第４の実施形態の遮蔽手段の別の例を示す断面図
【符号の説明】
【００７９】
３０…電子ビームの強度分布測定装置、３２…遮蔽手段、３４…位置制御手段、３６…電子ビーム検出手段、３８…制御手段
【図１】
2005317412.tif 000007
【図２】
2005317412.tif 000008
【図３】
2005317412.tif 000009
【図４】
2005317412.tif 000010
【図５】
2005317412.tif 000011
【図６】
2005317412.tif 000012
【図７】
2005317412.tif 000013
【図８】
2005317412.tif 000014
【図９】
2005317412.tif 000015
【図１０】
2005317412.tif 000016
【図１１】
2005317412.tif 000017
【図１２】
2005317412.tif 000018
【図１３】
2005317412.tif 000019