(57)【要約】【課題】３次元の描画面を有する基材に対して、電子ビームの照射方向の位置を精度良く測定できる電子ビーム描画装置及び電子ビーム描画方法を提供する。【解決手段】レーザー出力制御回路１３４により制御されるレーザ光源ＬＤから出射された光束は、第１コリメートレンズＬ１で平行光束に変換され、その後ビームスプリッタＢＳで反射されて１／４波長板ＷＰを通過し、プリズムＰで反射されて、電子ビームＢの照射方向と平行となり、第１集光レンズＬ２で集光されて対象物２の描画面に照射される。対象物２の描画面から反射された光は、第１集光レンズＬ２で平行光束となり、プリズムＰで反射された後、１／４波長板ＷＰを通過しビームスプリッタＢＳを直進して、第２集光レンズＬ３で集光され、絞りＡＰを通過し、第２コリメートレンズＬ４で平行光束とされて受光素子ＰＤに入射する。受光素子ＰＤからの出力信号は、測定算出部１４０に入力され、それにより電子ビームＢの合焦位置を求めることができる。【選択図】    図３
2005043610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子銃から照射される電子ビームを用いて、対象物に対して描画を行う電子ビーム描画装置において、
レーザ光源と、
受光素子と、
前記レーザ光源から出射された光束を、前記電子ビームの照射方向と平行に前記対象物に導く第１光学系と、
前記対象物から反射した光束を、前記受光素子に導く第２光学系と、を有し、
前記第１光学系の光学要素の少なくとも一つには、前記電子ビームが通過する孔が形成されており、
前記第２光学系は、前記対象物から反射した光束を収束光に変換する集光レンズと、集光された光の少なくとも一部を通過させる絞りとを有していることを特徴とする電子ビーム描画装置。
【請求項２】
前記対象物を前記電子ビームの照射方向に移動させる駆動部を有することを特徴とする請求項１に記載の電子ビーム描画装置。
【請求項３】
前記対象物は３次元形状を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の電子ビーム描画装置。
【請求項４】
前記対象物は第１の筐体内に配置され、少なくとも前記レーザ光源と前記受光素子は、前記第１の筐体外に配置されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の電子ビーム描画装置。
【請求項５】
前記電子ビームが通過する孔が形成された光学要素には、導電性のコーティングが施されているか、又は導電性の素材から形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の電子ビーム描画装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば３次元形状の対象物に対し、適切に電子ビーム描画を行える電子ビーム描画装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、急速に発展している光ピックアップ装置の分野では、極めて高精度な対物レンズなどの光学素子が用いられている。プラスチックやガラスなどの素材を、金型を用いてそのような光学素子に成形すると、均一な形状の製品を迅速に製造することができるため、かかる金型成形は、そのような用途の光学素子の大量生産に適しているといえる。ここで、金型は消耗品であり、また不測の事態による破損なども予想されることから、高精度な光学素子を成形するためには、定期的或いは不定期の金型交換が必要であるといえる。従って、光学素子を成形するための金型（光学素子成形用金型ともいう）も、一定精度のものをある程度の量だけ予め用意しておく必要があるといえる。
【０００３】
ここで、単結晶ダイヤモンド工具などを用いた切削加工で金型を製造した場合、手間がかかる上に、全く同一形状の金型を切り出すことは困難といえ、それ故金型交換前後で光学素子製品の形状バラツキが生じる恐れがあり、又製造コストもかかるという問題がある。
【０００４】
特に、光ピックアップ装置に用いるある種の光学素子には、収差特性を良好にすべく、光学面の光軸に同心に、断面がブレーズ形状の微細な回折輪帯を設けることが行われている。このような回折輪帯に対応した同心溝を、金型の光学面転写面に形成する場合、切削加工に特に手間と時間がかかるという問題がある。光学素子成形用金型を超鋼などで形成する場合、精度良く所望の光学面転写面形状を得るためには、ダイアモンド工具による切削加工等によらなくてはならない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような問題に対し、例えば光学素子の光学面に対応した母光学面を有する母型に対し、化学反応を通じて電鋳等を成長させることで、金型を製作しようとする試みがある。このような電鋳による金型製作手法を用いると、例えば光学素子の回折輪帯に対応した輪帯を備えた非球面を精度良く形成した母型を一つ用意するだけで、寸法バラツキの少ない光学素子成形用金型を比較的容易に転写形成することができる。
【０００６】
特に、サブミクロンオーダーの解像度で微細なパターンを形成する場合、具体的には、例えば回折輪帯に対応する輪帯を形成するために、母型の表面にレジストを被覆し、そこに電子ビーム描画を行い、現像処理し、電鋳処理を行って、光学素子成形用金型を得ることが必要となる。更に、微細な回折輪帯を形成すべき場所は、一般的には光学素子の非球面光学面上であるから、３次元形状の描画面に対して電子ビーム描画を行う必要がある。ところが、電子ビームの焦点深度は、通常数１０μｍと極めて狭いのに対して、その描画面は、電子ビームの照射方向に数ｍｍにわたって延在していることが多いので、電子ビームの照射方向に描画面を固定した状態では、全範囲にわたって収束された電子ビームを照射できず、適切な描画が行えないという問題がある。
【０００７】
このような問題に対し、例えば描画面を、電子ビームの焦点深度範囲内に含まれる小領域に分割し、かかる小領域毎に、描画面と電子銃との位置関係を変更しながら、ステップ・アンド・リピート方式で、電子ビーム描画を行うことが考えられる。かかる場合には、描画面における電子ビームを照射すべき位置を、その照射方向（Ｚ方向とする）において精度良く検出する必要がある。
【０００８】
ここで、ウェハなどの平面のＺ方向における位置を直接検出する測定装置は広く知られており、図７は、そのような測定装置の原理を示す斜視図である。図７において、検査用光源１３Ｐより射出された光は、コリメートレンズ１４Ｐで平行光とされ、レベリングステージ１１Ｐ上に載置されたウェハ１２Ｐのレベリング検出面に照射され、その反射光が、集光レンズ１５Ｐを介して、位置検出器１６Ｐに入射される。レベリングステージ１１ＰをＺ方向に移動させると、位置検出器１６Ｐにおけるレベリング検出面からの反射光の受光位置が変化するので、それによりウェハ１２Ｐのレベリング検出面のＺ方向の位置を検出できる。
【０００９】
ところが、図７に示す測定装置を用いて、非球面などの３次元形状の描画面を測定するには、以下のごとき問題がある。まず、図７に示す測定装置では、大きなダイナミックレンジを確保できないということがある。より具体的には、測定のため例えば数ｍｍの範囲にわたって、Ｚ方向に描画面を移動させたとすると、コリメートレンズ１４Ｐから照射され反射された光は、通常の位置検出器１６Ｐで検出できない方向に照射されてしまい、測定が不能となってしまう。そのような場合にも、反射光を適切に受光しようとすると、位置検出器１６Ｐの受光面を極めて大きなものとしなくてはならず、測定精度が低下することになり、非現実的である。又、描画面が３次元形状を有しているとすると、検査用光源１３Ｐの位置によっては、レベリング検出面に直接光を照射することができない場合（特に凹面形状などの曲面）があり、従って測定が不能となる。更に、描画面が３次元形状であると、その法線角度により、反射光の方向が種々の方向となり、位置検出器１６Ｐで検出が困難であるという問題もある。又、測定手段が電子ビームの発生源から対象物の間、又はその近傍にあると、電子ビームの偏向方向、焦点位置の制御において、精密にコントロールされるべき電界、磁場等が影響を受けてしまう。これは、サブミクロンオーダーで描画を行う場合に、大きな障害となる。
【００１０】
尚、以下の特許文献１には、光学顕微鏡を用いて焦点合わせを実行する構成が開示されているが、特許文献１の構成では、合焦位置近傍の狭い範囲内に対象物が存在しないと、撮像装置に受光される反射光の量が極端に小さくなってしまい、実質的に測定を行えないという問題がある。
【特許文献１】
特開平７−３３５１６９号公報
【００１１】
本発明は、このような従来技術の問題に鑑みてなされたものであり、３次元の対象物に対して、電子ビームの照射方向の位置を精度良く測定できる電子ビーム描画装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の電子ビーム描画装置は、電子銃から照射される電子ビームを用いて、対象物に対して描画を行う電子ビーム描画装置において、レーザ光源と、受光素子と、前記レーザ光源から出射された光束を、前記電子ビームの照射方向と平行に前記対象物に導く第１光学系と、前記対象物から反射した光束を、前記受光素子の受光面に導く第２光学系と、を有し、前記第１光学系の光学要素の少なくとも一つには、前記電子ビームが通過する孔が形成されており、前記第２光学系は、前記対象物から反射した光束を収束光に変換する集光レンズと、集光された光の少なくとも一部を通過させる絞りとを有しているので、前記電子ビームの照射方向における前記対象物の位置を精度良く検出することができ、それにより収束された前記電子ビームにより高精度な描画を行える。しかも、前記第２光学系は、前記対象物から反射した光束を収束光に変換する集光レンズと、集光された光の少なくとも一部を通過させる絞りとを有しているので、前記対象物の位置が合焦位置から離れていた場合でも、その離れた距離に応じた量の光が前記第２光学系を介して受光素子に入射されるので、前記対象物を迅速にとらえて描画を行うことができる。
【００１３】
更に、前記対象物を前記電子ビームの照射方向に移動させる駆動部を有すると好ましい。
【００１４】
更に、前記対象物は３次元形状を有すると好ましい。
【００１５】
更に、前記対象物は第１の筐体内に配置され、少なくとも前記レーザ光源と前記受光素子は、前記第１の筐体外に配置されると、前記対象物に照射される電子ビームに対する、前記レーザ光源と前記受光素子から発生する熱の影響を極力抑制できる。又、測定前の調整等も容易になる。
【００１６】
更に、前記電子ビームが通過する孔が形成された光学要素には、導電性のコーティングが施されているか、又は導電性の素材から形成されていると、前記光学要素の帯電が抑制され、電子ビームに影響を与える恐れが少ない。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。まず、本発明の特徴である３次元の描画面を有する対象物に電子ビームを用いて描画を行う手法の説明に先立って、電子ビーム描画装置の全体の概略構成について、図１を参照して説明する。図１は、本例の電子ビーム描画装置の全体構成を示す説明図である。尚、便宜上、以下に述べる本実施の形態においては、電子ビームの照射方向（重力方向に略一致）をＺ方向とし、それに直交する方向をＸ方向、Ｙ方向というものとする。
【００１８】
本例の電子ビーム描画装置１は、図１に示すように、大電流で高解像度の電子線プローブを形成して高速に描画対象の対象物２上を走査するものであり、高解像度の電子線プローブを形成し、電子ビームを生成してターゲットに対してビーム照射を行う電子ビーム生成手段である電子銃１２と、この電子銃１２からの電子ビームを通過させるスリット１４と、スリット１４を通過する電子ビームの前記対象物２に対する焦点位置を制御するための電子レンズ１６と、電子ビームが出射される経路上に配設されたアパーチャー１８と、電子ビームを偏向させることでターゲットである対象物２上の走査位置等を制御する偏向器２０と、偏向を補正する補正用コイル２２と、を含んで構成されている。なお、これらの各部は、鏡筒１０内に配設されて電子ビーム出射時には真空状態に維持される。
【００１９】
さらに、電子ビーム描画装置１は、描画対象となる対象物２を載置するための載置台であるＸＹＺステージ３０と、このＸＹＺステージ３０上の載置位置に対象物２を搬送するためのローダ４０と、ＸＹＺステージ３０上の対象物２の表面の高さを測定するための測定装置８０と、ＸＹＺステージ３０を駆動するためのステージ駆動手段５０と、ローダを駆動するためのローダ駆動装置６０と、鏡筒１０内及びＸＹＺステージ３０を含む筐体１１内を真空となるように排気を行う真空排気装置７０と、これらの制御を司る制御手段である制御回路１００と、を含んで構成されている。
【００２０】
なお、電子レンズ１６は、高さ方向に沿って複数箇所に離間して設置される各コイル１７ａ、１７ｂ、１７ｃの各々の電流値によって電子的なレンズが複数生成されることで各々制御され、電子ビームの焦点位置が制御される。
【００２１】
図２は、鏡筒１０の下部を示す概略拡大図であり、図３は、測定装置８０の概略構成図である。図３において、測定装置８０は、レーザ光源ＬＤと、第１コリメートレンズＬ１と、ビームスプリッタＢＳと、１／４波長板ＷＰと、鏡筒１０の下面に取り付けられたプリズムＰと、第１集光レンズＬ２と、第２集光レンズＬ３と、絞りＡＰと、第２コリメートレンズｌ４と、受光素子ＰＤとからなる。尚、プリズムＰと、第１集光レンズＬ２とには、その光軸を中心として、電子ビームＢを通過させる円孔（φ２〜３ｍｍ）が形成されている。電子ビームが通過する円孔が形成されたプリズムＰと、第１集光レンズＬ２は、その表面に導電性のコーティングが施されているか、又は導電性の素材から形成されていると、帯電が抑制されることで、電子ビームの方向を乱すなどの影響を与える恐れが少ない。
【００２２】
尚、図２において、鏡筒１０の下部と、プリズムＰと、第１集光レンズＬ２と、対象物２を載置したＸＹＺステージ３０とは、真空雰囲気に維持された第１筐体Ｂ１内に配置されており、レーザ光源ＬＤと、第１コリメートレンズＬ１と、ビームスプリッタＢＳと、１／４波長板ＷＰと、第２集光レンズＬ３と、絞りＡＰと、第２コリメートレンズｌ４と、受光素子ＰＤは、第１の筐体Ｂ１に対して隔離された第２筐体Ｂ２内に配置されている。第２の筐体Ｂ２は、大気圧に維持されていても良いが、かかる場合、測定装置８０の測定光が通過できる孔Ｂ１ａを第１の筐体Ｂ１に設け、これを透明な板（１／４波長板ＷＰで兼用してもよい）で遮蔽すればよい。このように、測定装置８０の主要部を第２の筐体Ｂ２側に配置すれば、鏡筒１０の下部の真空雰囲気に関わりなく測定装置８０の調整が容易になり、構成も簡素化される。更に、電子ビームを用いて微細パターン描画を行う場合には熱の影響を受けやすいという問題があるが、レーザ光源ＬＤや受光素子ＰＤを第２の筐体Ｂ２内に隔離することで、より精度の高い描画が可能となる。
【００２３】
レーザー出力制御回路１３４（図１を参照して後述）により制御されるレーザ光源ＬＤから出射された光束は、第１コリメートレンズＬ１で平行光束に変換され、その後ビームスプリッタＢＳで反射されて１／４波長板ＷＰを通過し、プリズムＰで反射されて、電子ビームＢの照射方向と平行となり、第１集光レンズＬ２で集光されて対象物２の描画面に照射される。本実施の形態では、第１コリメートレンズＬ１，ビームスプリッタＢＳ、１／４波長板ＷＰ、プリズムＰ、第１集光レンズＬ２が第１光学系を構成する。
【００２４】
対象物２の描画面から反射された光は、第１集光レンズＬ２で平行光束となり、プリズムＰで反射された後、１／４波長板ＷＰを通過しビームスプリッタＢＳを直進して、第２集光レンズＬ３で集光され、絞りＡＰを通過し、第２コリメートレンズＬ４で平行光束とされて受光素子ＰＤに入射する。受光素子ＰＤからの出力信号は、測定算出部１４０（図１を参照して後述）に入力されるようになっている。尚、第１集光レンズＬ２を介して対象物２の表面に集光された光束が最も小さなスポット径を結ぶとき、電子ビームＢの焦点が対象物２の表面に位置するように調整されている。本実施の形態では、第１集光レンズＬ２，プリズムＰ、１／４波長板ＷＰ、ビームスプリッタＢＳ、第２集光レンズＬ３，絞りＡＰ、第２コリメートレンズＬ４が第２光学系を構成する。
【００２５】
更に、駆動部であるステージ駆動手段５０は、ＸＹＺステージ３０をＸ方向に駆動するＸ方向駆動機構５２と、ＸＹＺステージ３０をＹ方向に駆動するＹ方向駆動機構５４と、ＸＹＺステージ３０をＺ方向に駆動するＺ方向駆動機構５６と、ＸＹＺステージ３０をθ方向に駆動するθ方向駆動機構５８と、を含んで構成されている。これによって、ＸＹＺステージ３０を３次元的に駆動したり、アライメントを行うことができる。
【００２６】
制御回路１００は、電子銃１２に電源を供給するための電子銃電源部１０２と、この電子銃電源部１０２での電流、電圧などを調整制御する電子銃制御部１０４と、電子レンズ１６（複数の各電子的なレンズを各々）を動作させるためのレンズ電源部１０６と、このレンズ電源部１０６での各電子レンズに対応する各電流を調整制御するレンズ制御部１０８と、を含んで構成される。
【００２７】
さらに、制御回路１００は、補正用コイル２２を制御するためのコイル制御部１１０と、偏向器２０にて成形方向の偏向を行う成形偏向部１１２ａと、偏向器２０にて副走査方向の偏向を行うための副偏向部１１２ｂと、偏向器２０にて主走査方向の偏向を行うための主偏向部１１２ｃと、成形偏向部１１２ａを制御するためにデジタル信号をアナログ信号に変換制御する高速Ｄ／Ａ変換器１１４ａと、副偏向部１１２ｂを制御するためにデジタル信号をアナログ信号に変換制御する高速Ｄ／Ａ変換器１１４ｂと、主偏向部１１２ｃを制御するためにデジタル信号をアナログ信号に変換制御する高精度Ｄ／Ａ変換器１１４ｃと、を含んで構成される。
【００２８】
さらに、制御回路１００は、偏向器２０における位置誤差を補正する、乃ち、位置誤差補正信号などを各高速Ｄ／Ａ変換器１１４ａ、１１４ｂ、及び高精度Ｄ／Ａ変換器１１４ｃに対して供給して位置誤差補正を促すあるいはコイル制御部１１０に対して当該信号を供給することで補正用コイル２２にて位置誤差補正を行う位置誤差補正回路１１６と、これら位置誤差補正回路１１６並びに各高速Ｄ／Ａ変換器１１４ａ、１１４ｂ及び高精度Ｄ／Ａ変換器１１４ｃを制御して電子ビームの電界を制御する電界制御手段である電界制御回路１１８と、描画パターンなどを前記対象物２に対して生成するためのパターン発生回路１２０と、を含んで構成される。
【００２９】
またさらに、制御回路１００は、レーザ光源ＬＤ（図３）のレーザー照射光の出力（レーザーの光強度）を調整制御するためのレーザー出力制御回路１３４と、受光素子ＰＤ（図３）からの出力信号に基づき、対象物２の高さを算出するための測定算出部１４０と、を含んで構成される。絞りＡＰを通過した対象物２からの反射光は、電子ビームの焦点位置で最も光強度が高くなり、それから上下に離れるにつれガウス分布に従い光強度が低下するため、これを受光した受光素子ＰＤからの出力信号も、それに応じた波形となる。従って、受光素子ＰＤからの出力信号が最も高くなるとき、対象物２の表面の集光位置が電子ビームＢの最良合焦位置となる。
【００３０】
さらにまた、制御回路１００は、ステージ駆動手段５０を制御するためのステージ制御回路１５０と、ローダ駆動装置６０を制御するローダ制御回路１５２と、上述のレーザー出力制御回路１３４・測定算出部１４０・ステージ制御回路１５０・ローダ制御回路１５２を制御する機構制御回路１５４と、真空排気装置７０の真空排気を制御する真空排気制御回路１５６と、測定情報を入力するための測定情報入力部１５８と、入力された情報や他の複数の情報を記憶するための記憶手段であるメモリ１６０と、各種制御を行うための制御プログラムを記憶したプログラムメモリ１６２と、これらの各部の制御を司る例えばＣＰＵなどにて形成された制御部１７０と、を含んで構成されている。
【００３１】
上述のような構成を有する電子ビーム描画装置１において、ローダ４０によって搬送された対象物２がＸＹＺステージ３０上に載置されると、真空排気装置７０によって鏡筒１０及び筐体１１内の空気やダストなどを排気した後、電子銃１２から電子ビームが照射される。
【００３２】
電子銃１２から照射された電子ビームは、電子レンズ１６を介して偏向器２０により偏向され、偏向された電子ビームＢ（以下、この電子レンズ１６を通過後の偏向制御された電子ビームに関してのみ「電子ビームＢ」と符号を付与することがある）は、ＸＹＺステージ３０上の対象物２の表面、例えば曲面部（曲面）上の描画位置に対して照射されることで描画が行われる。
【００３３】
この際に、測定装置８０によって、対象物２上の描画位置（描画位置のうち少なくとも高さ位置）が測定され、制御回路１００は、当該測定結果に基づき、電子レンズ１６のコイル１７ａ、１７ｂ、１７ｃなどに流れる各電流値などを調整制御して、電子ビームＢの焦点深度の位置、すなわち焦点位置を制御し、当該焦点位置が前記描画位置となるように移動制御される。
【００３４】
あるいは、測定結果に基づき、制御回路１００は、ステージ駆動手段５０を制御することにより、前記電子ビームＢの焦点位置が前記描画位置となるようにＸＹＺステージ３０を移動させる。
【００３５】
また、本例においては、電子ビームの制御、ＸＹＺステージ３０の制御のいずれか一方の制御によって行っても、双方を利用して行ってもよい（なお、焦点位置の移動制御の詳細については後述する）。
【００３６】
次に、電子ビーム描画装置１により対象物２に対して電子ビーム描画を行う場合の概要について、図４を参照して説明する。図４は、電子ビーム描画装置１の描画に関するフローチャート図である。
【００３７】
図４のステップＳ１０１で、対象物２をＸＹＺステージ３０上に載置し、ステップＳ１０２で、対象物２の描画面の３次元形状を測定してメモリ１６０に記憶する。尚、描画面の形状は、設計値を用いてもよい。更に、ステップＳ１０３で、ＸＹＺステージ３０を駆動して、対象物２における最初の描画フィールドに移動させる。その後ステップＳ１０４で、測定装置８０を用いて、移動後の対象物２の高さを測定する。かかる高さが、最適フォーカス位置、すなわち描画位置として電子ビームの焦点深度内に収まるように対象物２の位置調整を行う。
【００３８】
具体的には、図４のステップＳ１０４で、描画すべき位置Ｑ１（ＸＹＺ）のＸＹ座標に基づいて、電子ビームの焦点深度ＦＺ（ビームウエストＢＷ）の焦点位置を、３次元基準座標系における単位空間の１フィールド内の描画位置になるよう調整制御する（図５参照）。更に、ステップＳ１０５で、描画すべき位置Ｑ１（ＸＹＺ）のＺ座標に従い、ＸＹＺステージ３０を、測定装置８０の測定結果と、メモリ１６０に記憶されている対象物２の３次元座標とに基づいて、描画すべき位置が、電子ビームの焦点深度ＦＺ（ビームウエストＢＷ）の範囲内に含まれるように移動させる。
【００３９】
この制御は、上述したように、電子レンズ１６による電流値の調整もしくはＸＹＺステージ３０の駆動制御のいずれか一方又は双方によって行われる。なお、本例においては、１フィールドの高さ分を焦点深度ＦＺより長くなるように、フィールドを設定してあるがこれに限定されるものではない。ここで、焦点深度ＦＺとは、図６に示すように、電子レンズ１６を介して照射される電子ビームＢにおいて、ビームウエストＢＷが有効な範囲の高さを示す。なお、電子ビームＢの場合、図６に示すように、電子レンズ１６の幅Ｄ、電子レンズ１６よりビームウエスト（ビーム径の最も細い所）ＢＷまでの深さｆとすると、Ｄ／ｆは、０．０１程度であり、例えば５０ｎｍ程度の解像度を有し、焦点深度は例えば数十μｍ程度ある。更に、図５に示すように、例えば１フィールド内をＹ方向にシフトしつつ順次Ｘ方向に走査することにより、１フィールド内の描画が行われることとなる。本実施の形態の場合、電子ビームＢは、測定装置８０のプリズムＰと第１集光レンズＬ２とを通過するが、それらには孔（図３）が形成されているため、電子ビームＢの通過を妨げないようになっている。
【００４０】
又、ステップＳ１０６で、１フィールド内において、焦点深度ＦＺの範囲内で描画が終わったら、現在のフィールド内でまだ描画されていない領域があれば、当該領域についても、焦点深度ＦＺの範囲内に入るように、上述の焦点位置の制御を行いつつＺ方向にＸＹＺステージ３０を移動させ、同様の走査による描画処理を行うこととなる。
【００４１】
次に、図４のステップＳ１０７で、１フィールド内の描画が完了したか否か判断される。ここで、１フィールド内の描画が完了していないと判断されたときは、ステップＳ１０６の処理を繰り返し、１フィールド内の描画が完了したと判断されたときは、更に、ステップＳ１０８で、全てのフィールド内の描画が完了したか否か判断され、全フィールド内の描画が完了していないと判断されたときは、ステップＳ１０９で、Ｑ１（ＸＹＺ）のＸＹ座標に従い、電子ビームの焦点深度ＦＺの焦点位置を、３次元基準座標系における単位空間の次のフィールド内の描画位置になるよう調整制御する。その後、ステップＳ１０５〜Ｓ１０６の処理を繰り返す。このようにして、ステップＳ１０８で、全てのフィールドで描画が完了したと判断されると、対象物２の表面における描画処理が終了することとなる。
【００４２】
さらに、上述のような各種演算処理、測定処理、制御処理などの処理を行う処理プログラムは、プログラムメモリ１６２に予め制御プログラムとして格納されることとなる。
【００４３】
以上、実施の形態並びに実施例を参照して本発明を説明してきたが、本発明は、上記実施の形態に限定して解釈されるべきではなく、適宜変更・改良（実施の形態の組み合わせを含む）が可能であることは勿論である。
【００４４】
【発明の効果】
本発明によれば、３次元の描画面を有する基材に対して、電子ビームの照射方向の位置を精度良く測定できる電子ビーム描画装置及び電子ビーム描画方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子ビーム描画装置の全体の概略構成を示す説明図である。
【図２】鏡筒１０の下部を示す概略拡大図である。
【図３】測定装置８０の概略構成図である。
【図４】電子ビーム描画のフローチャート図である。
【図５】電子ビーム描画を説明するために基材の描画面を拡大して示す図である。
【図６】電子ビーム描画装置におけるビームウエストを説明するための説明図である。
【図７】従来技術の測定装置の概略構成図である。
【符号の説明】
１  電子ビーム描画装置
２  基材
１０  鏡筒
１２  電子銃
１４  スリット
１６  電子レンズ
１８  アパーチャー
２０  偏向器
２２  補正用コイル
３０  ＸＹＺステージ
４０  ローダ
５０  ステージ駆動手段
６０  ローダ駆動装置
７０  真空排気装置
８０  測定装置
１００  制御回路
１１０  コイル制御部
１１２ａ  成形偏向部
１１２ｂ  副偏向部
１１２ｃ  主偏向部
１１６  位置誤差補正回路
１１８  電界制御回路
１２０  パターン発生回路
１３４  レーザー出力制御回路
１４０  測定算出部
１５０  ステージ制御回路
１５２  ローダ制御回路
１５４  機構制御回路
１５６  真空排気制御回路
１５８  測定情報入力部
１６０  メモリ
１６２  プログラムメモリ
１７０  制御部
【図１】
2005043610.tif 000003
【図２】
2005043610.tif 000004
【図３】
2005043610.tif 000005
【図４】
2005043610.tif 000006
【図５】
2005043610.tif 000007
【図６】
2005043610.tif 000008
【図７】
2005043610.tif 000009