(57)【要約】【目的】  偏向電圧の発振或いはリンギングを低減することを目的とする。【構成】  本発明は、電子鏡筒１０２内に配置され、電子ビーム２００を偏向させるブランキング偏向器２１２と、電子鏡筒１０２外に配置され、電子鏡筒１０２へと延びる同軸ケーブル２４２を介してブランキング偏向器２１２に電圧を印加するアンプ２６２と、電子鏡筒１０２と同軸ケーブル２４２との間に配置され、ブランキング偏向器２１２に電圧を印加するための配線に接続された抵抗器２３２と、を備えたことを特徴とする。本発明によれば、偏向器と電圧印加部とのマッチングを行ない、リンギングのうねり成分を減衰させることができるので、リンギングや発振を低減させ応答特性を向上させることができる。その結果、偏向精度を向上させビーム位置が振動を抑制することができる。よって、結像面でのビーム分解能の劣化を抑制することができる。【選択図】        図１
2007048806.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鏡筒内に配置され、電子ビームを偏向させる偏向器と、
前記鏡筒外に配置され、前記鏡筒へと延びる補償導線を介して前記偏向器に電圧を印加する電圧印加部と、
前記鏡筒と前記補償導線との間に配置され、前記偏向器に前記電圧を印加するための配線に接続された抵抗器と、
を備えたことを特徴とする電子ビーム装置。
【請求項２】
前記偏向器は、前記電子ビームをブランキングするブランキング偏向器として用いられることを特徴とする請求項１記載の電子ビーム装置。
【請求項３】
前記偏向器は、前記鏡筒内において、シールド層で覆われていない単芯配線で前記電圧が印加されることを特徴とする請求項１又は２記載の電子ビーム装置。
【請求項４】
鏡筒内に配置され、電子ビームを偏向させる第１と第２の偏向器と、
前記鏡筒外に配置され、前記第１の偏向器に電圧を印加する第１の電圧印加部と、
前記鏡筒外に配置され、前記第２の偏向器に対し、前記第１の偏向器とは逆向きに電圧を印加する第２の電圧印加部と、
前記第１の偏向器に前記電圧を印加するための配線に接続された第１の抵抗器と、
前記第２の偏向器に前記電圧を印加するための配線に接続された、前記第１の抵抗器の抵抗値とは異なる抵抗値を有する第２の抵抗器と、
を備えたことを特徴とする電子ビーム装置。
【請求項５】
前記第１と第２の抵抗器は、前記鏡筒外に配置されたことを特徴とする請求項４記載の電子ビーム装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子ビーム装置に係り、例えば、偏向器を用いて電子ビームを偏向させてブランキングする電子ビーム装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの微細化の進展を担うリソグラフィ技術は半導体製造プロセスのなかでも唯一パターンを生成する極めて重要なプロセスである。近年、ＬＳＩの高集積化に伴い、半導体デバイスに要求される回路線幅は年々微細化されてきている。これらの半導体デバイスへ所望の回路パターンを形成するためには、高精度の原画パターン（レチクル或いはマスクともいう。）が必要となる。ここで、電子線（電子ビーム）描画技術は本質的に優れた解像性を有しており、高精度の原画パターンの生産に用いられる。
【０００３】
図１３は、従来の可変成形型電子線描画装置の動作を説明するための概念図である。
可変成形型電子線描画装置（ＥＢ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｂｅａｍ）描画装置）における第１のアパーチャ４１０には、電子線３３０を成形するための矩形例えば長方形の開口４１１が形成されている。また、第２のアパーチャ４２０には、第１のアパーチャ４１０の開口４１１を通過した電子線３３０を所望の矩形形状に成形するための可変成形開口４２１が形成されている。荷電粒子ソース４３０から照射され、第１のアパーチャ４１０の開口４１１を通過した電子線３３０は、偏向器により偏向され、第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１の一部を通過して、所定の一方向（例えば、Ｘ方向とする）に連続的に移動するステージ上に搭載された試料３４０に照射される。すなわち、第１のアパーチャ４１０の開口４１１と第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１との両方を通過できる矩形形状が、Ｘ方向に連続的に移動するステージ上に搭載された試料３４０の描画領域に描画される。第１のアパーチャ４１０の開口４１１と第２のアパーチャ４２０の可変成形開口４２１との両方を通過させ、任意形状を作成する方式を可変成形方式という（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
ここで、電子線３３０を試料３４０に照射するショット時間は、図示していないブランキング偏向器により電子線のブランキングをＯＮ／ＯＦＦさせることで制御する。かかるブランキング偏向器に関連する技術として、ブランキング偏向器にブランキング信号を供給するブランキング増幅器の特性悪化による照射位置ズレ量を位置決め偏向器における偏向量に加算するという技術が文献に開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
その他、電子ビーム装置の偏向器に関連する技術として、ブランキング偏向器ではないが、成形された電子線を試料に向けて偏向するコイルからなる偏向器に偏向データを供給する増幅器出力のリンギングの少なくとも最初のうねりを打ち消すために、最初のうねりとは逆極性のパルス信号を増幅器の入力に加算するという技術が文献に開示されている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２０００−５８４２４号公報
【特許文献２】特開２００５−６４０４１号公報
【特許文献３】特開平８−３３５５４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
電子ビーム装置の一例である電子線描画装置において、偏向器と増幅器（アンプ）とのマッチングが悪いと電子ビームのビーム偏向時に偏向電圧が発振或いはリンギングを起こしてしまうといった問題があった。特に、ブランキング偏向器とブランキング増幅器（アンプ）とのマッチングが悪いと電子ビームのビーム偏向時に偏向電圧が発振或いはリンギングを起こしてしまい、このような信号を用いて電子ビームのＯＮ／ＯＦＦを行なうと、ビームＯＮ（ブランキングＯＦＦ）した際に対物レンズ瞳面上のビーム位置が振動してしまう。その結果、結像面でのビーム分解能が劣化してしまうといった問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、かかる問題点を克服し、偏向電圧の発振或いはリンギングを低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様の電子ビーム装置は、
鏡筒内に配置され、電子ビームを偏向させる偏向器と、
前記鏡筒外に配置され、前記鏡筒へと延びる補償導線を介して前記偏向器に電圧を印加する電圧印加部と、
前記鏡筒と前記補償導線との間に配置され、前記偏向器に前記電圧を印加するための配線に接続された抵抗器と、
を備えたことを特徴とする。
【０００９】
上述した電圧印加部から鏡筒へと延びる補償導線を介して偏向器に電圧を印加することで、偏向器は、電子ビームを偏向させることができる。ここで、後述するように、補償導線を用いて偏向器と電圧印加部とを配線したとしても、一部にコイル成分を有する単芯ケーブルによる配線が必要となってしまう。そのため、電圧印加部に前記補償導線のインピーダンス調整用に抵抗器を設計段階から挿入したとしても偏向器と電圧印加部とのマッチングを行なうことは困難である。そこで、偏向器に前記電圧を印加するための配線に抵抗器を接続することで、偏向器と電圧印加部とのマッチングを行なうことができる。さらに、抵抗器を鏡筒と補償導線との間に配置することにより鏡筒外でマッチング調整を行なうことができる。
【００１０】
また、本発明の偏向器は、前記電子ビームをブランキングするブランキング偏向器として用いられることを特徴とする。
【００１１】
特に、ブランキング偏向器とブランキング偏向器に電圧を印加する電圧印加部とのマッチングに対して本構成は好適である。
【００１２】
そして、本発明の偏向器は、鏡筒内において、シールド層で覆われていない単芯配線で前記電圧が印加されることを特徴とする。
【００１３】
特に、シールド層で覆われていない単芯配線にはコイル成分が存在するため、かかる配線のコイル成分によりリンギングのうねり成分が減衰しにくい。そこで、本発明のように構成することで偏向器と電圧印加部とのマッチングを行ない、リンギングのうねり成分を減衰させることができる。
【００１４】
本発明の他の態様の電子ビーム装置は、
鏡筒内に配置され、電子ビームを偏向させる第１と第２の偏向器と、
前記鏡筒外に配置され、前記第１の偏向器に電圧を印加する第１の電圧印加部と、
前記鏡筒外に配置され、前記第２の偏向器に対し、前記第１の偏向器とは逆向きに電圧を印加する第２の電圧印加部と、
前記第１の偏向器に前記電圧を印加するための配線に接続された第１の抵抗器と、
前記第２の偏向器に前記電圧を印加するための配線に接続された、前記第１の抵抗器の抵抗値とは異なる抵抗値を有する第２の抵抗器と、
を備えたことを特徴とする。
【００１５】
上述した第１の電圧印加部から前記第１の偏向器に電圧を印加することで、第１の偏向器は、電子ビームをある方向に偏向させることができる。さらに、第２の電圧印加部から第２の偏向器に第１の偏向器とは逆向きに電圧を印加することで、第２の偏向器は、第１の偏向器で偏向させられた電子ビームを逆方向に偏向させることができる。ここで、仮に、補償導線を用いて各偏向器と各電圧印加部とを配線したとしても、一部にコイル成分を有する単芯ケーブルによる配線が必要となってしまう。さらに、それぞれの単芯ケーブルの長さも異なることになる。その結果、各偏向器と各電圧印加部とのマッチングを行なうことはさらに困難となる。そこで、第１の抵抗器と、第１の抵抗器の抵抗値とは異なる抵抗値を有する第２の抵抗器とを備えたことで、それぞれ対となる偏向器と電圧印加部とのマッチングを行なうことができる。
【００１６】
さらに、本発明の第１と第２の抵抗器は、鏡筒外に配置されたことを特徴とする。
【００１７】
この第１と第２の抵抗器を前記鏡筒外に配置することにより鏡筒外でマッチング調整を行なうことができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、偏向器と電圧印加部とのマッチングを行ない、リンギングのうねり成分を減衰させることができるので、リンギングや発振を低減させ応答特性を向上させることができる。その結果、偏向精度を向上させビーム位置が振動を抑制することができる。よって、結像面でのビーム分解能の劣化を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１における描画装置の構成を示す概念図である。
図１において、電子ビーム装置の一例である描画装置１００は、描画部１５０の一例となる電子鏡筒１０２、ＸＹステージ１０５、電子銃２０１、照明レンズ２０２、第１のブランキング偏向器２１２、第２のブランキング偏向器２１４、第１のアパーチャ２０３、投影レンズ２０４、偏向器２０５、第２のアパーチャ２０６、ブランキングアパーチャ２１６、対物レンズ２０７、偏向器２０８を備え、制御系として、単芯配線となる単芯ケーブル２２２、抵抗器２３２、補償導線の一例となる同軸ケーブル２４２、同軸ケーブル２４３、抵抗器２５２、電圧印加部の一例となるアンプ（増幅器）２６２、単芯配線となる単芯ケーブル２２４、抵抗器２３４、補償導線の一例となる同軸ケーブル２４４、同軸ケーブル２４５、抵抗器２５４、電圧印加部の一例となるアンプ（増幅器）２６４、アンプボックス（ＢＯＸ）２７０、偏向制御回路２８０を備えている。そして、電子鏡筒１０２内には、電子銃２０１、照明レンズ２０２、第１のブランキング偏向器２１２、第２のブランキング偏向器２１４、第１のアパーチャ２０３、投影レンズ２０４、偏向器２０５、第２のアパーチャ２０６、対物レンズ２０７、偏向器２０８、単芯ケーブル２２２、同軸ケーブル２４３、単芯ケーブル２２４、同軸ケーブル２４５が配置されている。アンプＢＯＸ２７０内には、抵抗器２５２、アンプ２６２、抵抗器２５４、アンプ２６４が配置されている。図１では、本実施の形態１を説明する上で必要な構成部分以外については記載を省略している。描画装置１００にとって、通常、必要なその他の構成が含まれることは言うまでもない。
【００２０】
電子銃２０１から出た電子ビーム２００は、照明レンズ２０２により矩形例えば長方形の穴を持つ第１のアパーチャ２０３全体を照明する。ここで、電子ビーム２００をまず矩形例えば長方形に成形する。そして、第１のアパーチャ２０３を通過した第１のアパーチャ像の電子ビーム２００は、投影レンズ２０４により第２のアパーチャ２０６上に投影される。かかる第２のアパーチャ２０６上での第１のアパーチャ像の位置は、偏向器２０５によって制御され、ビーム形状と寸法を変化させることができる。そして、第２のアパーチャ２０６を通過した第２のアパーチャ像の電子ビーム２００は、ブランキングアパーチャ２１６でクロスオーバーして通過した後、対物レンズ２０７により焦点を合わせ、偏向器２０８により偏向されて、移動可能に配置されたＸＹステージ１０５上の試料１０１の所望する位置に照射される。
【００２１】
試料１０１上の電子ビーム２００の位置を移動する場合、或いは照射時間に達した場合、試料１０１上の不必要な領域に電子ビーム２００が照射されないようにするため、静電型の上段の第１のブランキング偏向器２１２と下段の第２のブランキング偏向器２１４とで電子ビーム２００を偏向すると共にブランキングアパーチャ２１６で電子ビーム２００をカットし、電子ビーム２００が試料１０１面上に到達しないようにする。上段の第１のブランキング偏向器２１２の偏向電圧は、偏向制御回路２８０及びアンプ２６２によって制御される。下段の第２のブランキング偏向器２１４の偏向電圧は、偏向制御回路２８０及びアンプ２６４によって制御される。
【００２２】
ビームＯＦＦ（ブランキングＯＮ）の場合、電子銃２０１から出た電子ビーム２００は、図１における点線で示す軌道を進むことになる。ここで、上段の第１のブランキング偏向器２１２と下段の第２のブランキング偏向器２１４とを第１のアパーチャ２０３及び第２のアパーチャ２０６の上流側に配置し、ブランキングアパーチャ２１６を第１のアパーチャ２０３及び第２のアパーチャ２０６の下流側（試料１０１側）に配置する。そして、下段の第２のブランキング偏向器２１４の各電極には、上段の第１のブランキング偏向器２１２の各電極と同じ電圧を逆方向に印加する。そのため、上段の第１のブランキング偏向器２１２で偏向された電子ビーム２００は、下段の第２のブランキング偏向器２１４によって振り戻される。よって、第１のアパーチャ２０３及び第２のアパーチャ２０６上での電流量および照射位置に変化を生じさせないようにすることができる。その結果、第１のアパーチャ２０３及び第２のアパーチャ２０６で発生する反射電子や２次電子の量を変化させず、ビームＯＮ（ブランキングＯＦＦ）の場合とチャージアップ状態を変化させないようにすることができる。よって、第１のアパーチャ２０３及び第２のアパーチャ２０６の光学的な重なりの程度が変化しないため、ビーム寸法を変化させないようにすることができる。さらに、第１のアパーチャ２０３及び第２のアパーチャ２０６に入射する電子ビーム２００量もブランキングＯＮ／ＯＦＦ時において変化しないため、第１のアパーチャ２０３及び第２のアパーチャ２０６の温度変化を起こさせず熱膨張によるビーム寸法の劣化を防止することができる。
【００２３】
また、電子鏡筒１０２内およびＸＹステージ１０５が配置された描画室内は、図示していない真空ポンプにより真空引きされ、大気圧よりも低い圧力となる真空雰囲気となっている。
【００２４】
図２は、ステージ移動の様子を説明するための図である。
試料１０１に描画する場合には、ＸＹステージ１０５を図示していない駆動部によりＸ方向に連続移動させながら、描画（露光）面を電子ビーム２００が偏向可能な短冊状の複数のストライプ領域に仮想分割された試料１０１の１つのストライプ領域上を電子ビーム２００が照射する。ＸＹステージ１０５のＸ方向の移動は、連続移動とし、同時に電子ビーム２００のショット位置もステージ移動に追従させる。連続移動させることで描画時間を短縮させることができる。そして、１つのストライプ領域を描画し終わったら、ＸＹステージ１０５を図示していない駆動部によりＹ方向にステップ送りしてＸ方向（今度は逆向き）に次のストライプ領域の描画動作を行なう。各ストライプ領域の描画動作を蛇行させるように進めることでＸＹステージ１０５の移動時間を短縮することができる。
【００２５】
図３は、ブランキング偏向器の配置部分についての構成を示す概念図である。
図３において、それぞれ１対の電極をもつ静電型の第１のブランキング偏向器２１２と第２のブランキング偏向器２１４は、電子鏡筒１０２内に配置される。第１のブランキング偏向器２１２の一方の電極は、シールド層を持たない単芯ケーブル２２２、シールド層で保護された補償導線の一例となる同軸ケーブル２４３、同軸ケーブル２４２、抵抗器２５２を介してアンプＢＯＸ２７０内に配置されたアンプ２６２に接続される。同軸ケーブル２４３は、電子鏡筒１０２の内部を、同軸ケーブル２４２は、電子鏡筒１０２の外部を配線している。そして、電子鏡筒１０２の外側近傍で同軸ケーブル２４３と同軸ケーブル２４２との間を抵抗器２３２が直列に接続される。同様に、第２のブランキング偏向器２１４の一方の電極は、シールド層を持たない単芯ケーブル２２４、シールド層で保護された補償導線の一例となる同軸ケーブル２４５、同軸ケーブル２４４、抵抗器２５４を介してアンプＢＯＸ２７０内に配置されたアンプ２６４に接続される。同軸ケーブル２４５は、電子鏡筒１０２の内部を、同軸ケーブル２４４は、電子鏡筒１０２の外部を配線している。そして、電子鏡筒１０２の外側近傍で同軸ケーブル２４５と同軸ケーブル２４４との間を抵抗器２３４が直列に接続される。
【００２６】
アンプＢＯＸ２７０内に配置されたアンプ２６２は、偏向制御回路２８０により制御され、抵抗器２５２、同軸ケーブル２４２、同軸ケーブル２４３、単芯ケーブル２２２を介して静電型の第１のブランキング偏向器２１２に必要な偏向電圧をブランキング信号として印加する。そして、アンプＢＯＸ２７０内に配置されたアンプ２６４は、偏向制御回路２８０により制御され、抵抗器２５４、同軸ケーブル２４４、同軸ケーブル２４５、単芯ケーブル２２４を介して静電型の第２のブランキング偏向器２１４に必要な偏向電圧をブランキング信号として印加する。
【００２７】
そして、第２のブランキング偏向器２１４には第１のブランキング偏向器２１２と同じ偏向電圧を逆方向に印加する。かかる場合に、単芯ケーブル２２２や単芯ケーブル２２４には、等価的なコイル成分が存在するため、印加した偏向電圧が発振或いはリンギングを起こしてしまうとコイルの性質から電流を流し続けてしまい、うねり成分を減衰しにくくなるが、単芯ケーブル２２２に同軸ケーブル２４３を介して接続されているダンピング用の抵抗器２３２と単芯ケーブル２２４に同軸ケーブル２４５を介して接続されているダンピング用の抵抗器２３４とによりかかるうねり成分を減衰することができる。さらに、第１のブランキング偏向器２１２用のアンプ２６２と第２のブランキング偏向器２１４用のアンプ２６４とを分けて各アンプの出力側の回路を独立させることにより互いの影響によるリンギングや発振の発生を抑制することができる。
【００２８】
そして、抵抗器２３２と抵抗器２３４を電子鏡筒１０２内の狭い空間に配置するのではなく電子鏡筒１０２外に配置することで、マッチング調整を行ないやすくすることができる。さらに、電子鏡筒１０２内の真空雰囲気化に配置しないことで抵抗器からの熱放出をし易くすることができる。さらに、アンプＢＯＸ２７０内ではなく、より電子鏡筒１０２に近い電子鏡筒１０２外部の同軸ケーブル端部に配置することで、実際のコイル成分が生ずる配線の近くに配置することができるため、アンプＢＯＸ２７０内での設置では困難な微調整を行なうことができる。
【００２９】
図４は、ブランキング偏向器の等価回路を示す図である。
図４に示すように、アンプ２６２の出力はアンプインピーダンス調整用の抵抗器２５２を介して、同軸ケーブル２４２、抵抗器２３２を通って電子鏡筒１０２内に入り、同軸ケーブル２４３、コイル成分をもつ単芯ケーブル２２２を通ってコンデンサ成分となる第１のブランキング偏向器２１２の一方の電極に電圧を印加する。第１のブランキング偏向器２１２の他方の電極と同軸ケーブル２４２と同軸ケーブル２４３とのシールド層の配線は地絡させている。同様に、アンプ２６４の出力はアンプインピーダンス調整用の抵抗器２５４を介して、同軸ケーブル２４４、抵抗器２３４を通って電子鏡筒１０２内に入り、同軸ケーブル２４５、コイル成分をもつ単芯ケーブル２２４を通ってコンデンサ成分となる第２のブランキング偏向器２１４の他方の電極に電圧を印加する。第２のブランキング偏向器２１４の一方の電極と同軸ケーブル２４４と同軸ケーブル２４５とのシールド層の配線は地絡させている。
【００３０】
ここで、抵抗器２３２の抵抗値Ｒ１は、アンプインピーダンス調整用の抵抗器２５２の抵抗値の１０〜２０％で調整すると好適である。例えば、抵抗器２５２の抵抗値が５０Ωの場合、抵抗器２３２の抵抗値Ｒ１は、５〜１０Ωが良い。同様に、抵抗器２３４の抵抗値Ｒ２は、アンプインピーダンス調整用の抵抗器２５４の抵抗値の１０〜２０％で調整すると好適である。例えば、抵抗器２５４の抵抗値が５０Ωの場合、抵抗器２３４の抵抗値Ｒ１は、５〜１０Ωが良い。ここで、抵抗器２５２の抵抗値Ｒ１と抵抗器２３４の抵抗値Ｒ２とは異なる値とする方が良い。コイル成分をもつ単芯ケーブル２２２とコイル成分をもつ単芯ケーブル２２４との長さは異なるため、それぞれに最適な値は異なる。よって、それぞれに最適な値とすることが望ましい。第１のブランキング偏向器２１２用のアンプ２６２と第２のブランキング偏向器２１４用のアンプ２６４とを分けて各アンプの出力側の回路を独立させることによりそれぞれ最適なマッチング調整を行なうことができる。
【００３１】
図５は、マッチング不足の場合の偏向電圧の波形の一例を示す図である。
図６は、本実施の形態によりマッチングさせた場合の偏向電圧の波形の一例を示す図である。
図５に示すように、マッチング不足の場合、偏向電圧の波形がブランキングＯＮ／ＯＦＦした場合に初期に大きく振動する。そして、減衰しきれないうちに次の動作に移ることを繰り返している。これに対し、本実施の形態によりマッチングさせた場合、図６では、偏向電圧を印加した当初に発生するはずのリンギングが低減されている様子を示している。すなわち、第１のブランキング偏向器２１２の回路上に抵抗器２３２を接続することにより、リンギングのうねり成分を減衰させることができる。同様に第２のブランキング偏向器２１４の回路上に抵抗器２３４を接続することにより、リンギングのうねり成分を減衰させることができる。
【００３２】
図７は、マッチング不足の場合のビーム強度分布の一例を示す図である。
図８は、本実施の形態によりマッチングさせた場合のビーム強度分布の一例を示す図である。
図７に示すように、マッチング不足の場合、偏向電圧の出力がリンギングを起こしてしまい、電子ビームを偏向しきれずビーム強度分布が横に広がり高さの低いなだらかな形状になってしまう。これに対し、本実施の形態によりマッチングさせた場合、図８に示すように、リンギングを抑制することができるので、ビーム強度分布が横に広がらず高い山型の形状にすることができる。よって、試料上での寸法劣化を抑制することができる。
【００３３】
図９は、マッチング不足の場合のビーム分布の一例を示す図である。
図１０は、本発明の本実施の形態によりマッチングさせた場合のビーム分布の一例を示す図である。
図９では、図７に示したようにビーム分布が横に広がるため中心の密度が低く、すなわち薄くなってしまう様子を示している。これに対し、本実施の形態によりマッチングさせた場合、図１０では、図８に示したようにビーム分布が横に広がることを抑制するため中心の密度が高く、すなわち濃くなってしまう様子を示している。かかる分布からも本実施の形態によりマッチングさせることにより、試料上での寸法劣化を抑制することができる。
【００３４】
ここで、描画装置１００では、ランダムなノイズやビーム偏向位置誤差等によって生じるビーム位置のばらつきを低減し、より高精度な描画を行なうために、パターンを複数回に分けて描画する多重描画を行なうことが望まれる。しかしながら、本実施の形態のようにリンギングを低減させないとより描画精度が劣化することになる。
図１１は、多重描画しない場合の偏向電圧の波形の一例を示す図である。
図１２は、多重描画する場合の偏向電圧の波形の一例を示す図である。
図１１に示すように、多重描画しない場合は、１回で必要なドーズ量を試料上のレジストに与えるため１ショットの描画時間が多重描画する場合よりも長くなる。そのため、ビームＯＮ（ブランキングＯＦＦ）した当初に発生するリンギングも時間の経過と共に減衰していく。これに対し、多重描画する場合、例えば、多重度４の多重描画を行なう場合、４回で必要なドーズ量を試料上のレジストに与えるため１ショットの描画時間が多重描画しない場合の１／４と短くなる。そのため、図１２に示すように、ビームＯＮ（ブランキングＯＦＦ）した当初に発生するリンギングが減衰し終わらないうちに１ショットの描画時間が終了し、２回目以降のショットも同様にビームＯＮ（ブランキングＯＦＦ）した当初に発生するリンギングが減衰し終わらないうちに１ショットの描画時間が終了してしまう。これでは、常にビーム位置が振動している状態での描画となってしまうため、描画精度が劣化してしまう。そこで、本実施の形態により、かかるリンギングを低減させることで多重描画における描画精度をより向上させることができる。すなわち、本実施の形態は、多重描画手法において用いるとより顕著な効果を発揮することができる。
【００３５】
以上のように、本実施の形態によれば、リンギングのうねり成分を減衰させることができるので、リンギングや発振を低減させ応答特性を向上させることができる。その結果、偏向精度を向上させビーム位置の振動を抑制することができる。よって、結像面でのビーム分解能の劣化を抑制することができる。
【００３６】
以上、具体例を参照しつつ実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。
【００３７】
また、装置構成や制御手法等、本発明の説明に直接必要しない部分等については記載を省略したが、必要とされる装置構成や制御手法を適宜選択して用いることができる。例えば、描画装置１００を制御する制御部構成については、記載を省略したが、必要とされる制御部構成を適宜選択して用いることは言うまでもない。
【００３８】
その他、本発明の要素を具備し、当業者が適宜設計変更しうる全ての電子ビーム装置は、本発明の範囲に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の形態１における描画装置の構成を示す概念図である。
【図２】ステージ移動の様子を説明するための図である。
【図３】ブランキング偏向器の配置部分についての構成を示す概念図である。
【図４】ブランキング偏向器の等価回路を示す図である。
【図５】マッチング不足の場合の偏向電圧の波形の一例を示す図である。
【図６】本実施の形態によりマッチングさせた場合の偏向電圧の波形の一例を示す図である。
【図７】マッチング不足の場合のビーム強度分布の一例を示す図である。
【図８】本実施の形態によりマッチングさせた場合のビーム強度分布の一例を示す図である。
【図９】マッチング不足の場合のビーム分布の一例を示す図である。
【図１０】本発明の本実施の形態によりマッチングさせた場合のビーム分布の一例を示す図である。
【図１１】多重描画しない場合の偏向電圧の波形の一例を示す図である。
【図１２】多重描画する場合の偏向電圧の波形の一例を示す図である。
【図１３】従来の可変成形型電子線描画装置の動作を説明するための概念図である。
【符号の説明】
【００４０】
１００  描画装置
１０１，３４０  試料
１０２  電子鏡筒
１０５  ＸＹステージ
２００  電子ビーム
２０１  電子銃
２０２  照明レンズ
２０３，４１０  第１のアパーチャ
２０４  投影レンズ
２０５，２０８  偏向器
２０６，４２０  第２のアパーチャ
２０７  対物レンズ
２１２，２１４  ブランキング偏向器
２１６  ブランキングアパーチャ
２２２，２２４  単芯ケーブル
２３２，２３４，２５２，２５４  抵抗器
２４２，２４３，２４４，２４５  同軸ケーブル
２６２，２６４  アンプ
２７０  アンプＢＯＸ
２８０  偏向制御回路
３３０  電子線
４１１  開口
４２１  可変成形開口
４３０  荷電粒子ソース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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