(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
負の高加速電圧を印加されて電子ビームを放出するカソードと、該カソードに対し負となる電圧を印加されて前記電子ビームのクロスオーバ像を結像させる第１のグリッドと、該第１のグリッドを通過した電子ビームを集めるアノードを具備し、前記カソード及び前記第１のグリッドを高電圧用絶縁碍子の高圧側に配置し、前記アノードを前記高電圧用絶縁碍子の低圧側に配置してなる電子銃において、
前記高電圧用絶縁碍子の高圧側で且つ前記第１のグリッドと前記アノードの間に電子ビームの通過量を制限するアパーチャを有する第２のグリッドを配置し、前記カソードに対し正となる電圧を該第２のグリッドに印加し、該第２のグリッドのアパーチャの位置に前記クロスオーバ像を結像させるようにし、
前記第２のグリッドのアパーチャの開口は、前記カソードから出射する前記電子ビームのうちの裾の部分の電子ビームを遮断する開口径を備え、
前記第２のグリッドのアパーチャを通過する電流と前記カソードから放出されるエミッション電流との比が最大となるように前記第１及び第２のグリッドの各印加電圧を決定することを特徴とする電子銃。
【請求項２】
請求項１に記載の電子銃において、前記カソードから前記第２のグリッドのアパーチャに向けて放出される電子ビームを偏向させるための電磁偏向器を更に具備し、該電磁偏向器が、前記高電圧用絶縁碍子を介して前記カソード並びに前記第１及び第２のグリッドから絶縁された場所で、前記電子ビームの光軸の方向について前記カソードの配置位置とほぼ一致する位置に配置されていることを特徴とする電子銃。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子ビーム等の荷電粒子ビームを用いた露光装置に係り、特に、電子ビーム露光装置において被露光試料（特定的にはウエハ）上にパターンを描画するのに用いる電子ビームを発生する電子銃に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子ビーム露光装置として、可変矩形露光装置やブロック露光装置、ブランキング・アパーチャ・アレイ（ＢＡＡ）露光装置等が知られている。これらの露光装置においては、電子ビームの断面形状を成形するために矩形状の開口部、繰り返し図形の単位となる任意形状の開口部、マトリクス状に配置された複数の開口部がそれぞれ形成されたマスク或いはブロックマスクが配設されており、各々マスク上の開口部の所望の範囲を照射して電子ビームを成形することで所望のパターンをウエハ上に描画するようにしている。この際、ビーム照射の均一性は、描画されるパターンの線幅に大きな影響を与える。例えば、０．１μｍ幅のラインを描画する場合の許容線幅精度を０．０１μｍとすれば、ビーム照射の均一性は数％の変動しか許されない。従って、均一な照射と見なすことができる照射範囲は狭くなり、そのために露光領域が縮小されることになり、スループットを悪化させる要因になっていた。
【０００３】
図５には従来技術に係る３極電子銃から放出されるビームの照射の様子が模式的に示される。
図中、Ｃは負の高加速電圧を印加されて熱電子（エミッション電流ＩＥすなわち電子ビームＥＢ）を放出するカソード、Ｇ１はカソードＣに対し逆バイアスとなる電圧を印加されて電子ビームＥＢのクロスオーバ像ＸＯ’を結像させるグリッド、ＡはグリッドＧ１を通過した電子ビームＥＢが加速されて集められるアノードを示す。また、各電極を絶縁するために高電圧用絶縁碍子（図示せず）が設けられており、カソードＣとグリッドＧ１はこの絶縁碍子の高圧側に配置され、アノードＡは当該絶縁碍子の低圧側（一般にはグランドに接続されている）に配置されている。また、１１はアノードＡの下流側に配置された矩形アパーチャ又はスリットを有するマスク、１２は描画パターンの開口部が形成されたブロックマスク、及び電子ビームの収束、偏向、偏向補正等を行う電子レンズ、偏向器、コイル等を含む手段を模式的に示したものである。１３はブロックマスク等を含む手段１２の下流側に配置されたラウンドアパーチャを有するマスクを示す。
【０００４】
図示の構成において、３極電子銃のカソードＣから放出されたエミッション電流ＩＥ（すなわち電子ビームＥＢ）は、グリッドＧ１が作る電界によってクロスオーバ像ＸＯ’を形成した後、そのままアノードＡの開口部を通過し、矩形アパーチャを有するマスク１１上に照射される。マスク１１上に照射された電子ビームは、その一部が矩形アパーチャの周囲の領域（ハッチングで示される部分）で遮断され、残りの部分が矩形アパーチャを通過する。矩形アパーチャを通過した電子ビームは、電子レンズ、偏向器、コイル等１２により適宜収束、偏向、偏向補正等が行われた後、ラウンドアパーチャを有するマスク１３上に照射される。このラウンドアパーチャを通過した電子ビームは、主偏向器や副偏向器等（図示せず）により適宜偏向が行われた後、ウエハ上の所望の位置に露光される（つまりパターンが描画される）。
【０００５】
このような３極電子銃に対し、別の形態としてアパーチャカット電子銃が知られている。このアパーチャカット電子銃は、基本的には３極電子銃と同様の構成を有しており、グリッド（すなわちウエーネルト）とアノードの間にアパーチャを有する第２のグリッドが設けられている点で３極電子銃と異なっている。
従来知られているアパーチャカット電子銃においては、ウエーネルト（＝グリッド）は高電圧用絶縁碍子の高圧側に配置され、第２のグリッドは当該絶縁碍子の低圧側（一般にはグランドに接続されている）に配置されていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来の３極電子銃の構成では、エミッション電流ＩＥがそのままアノードＡの開口部を通過するため、矩形アパーチャを有するマスク１１の受ける熱負荷が相対的に大きくなり、そのためにマスク１１における矩形アパーチャの周囲の領域が溶融したり、或いは溶融まで至らずともクラックの発生、金属被覆膜の剥離等の損傷を受けるといった問題があった。また、マスク１１の下流側に配置されたブロックマスク等を含む手段１２においても、矩形アパーチャを通過してきた電子ビームにより、ブロックマスクにおける描画パターンの開口部の周囲の領域（ビーム遮断部）の受けるエネルギーが相対的に大きいため、当該ビーム遮断部の領域が損傷を受けたり、或いは溶融したりするといった問題があった。さらに、その下流側に配置されたラウンドアパーチャを有するマスク１３上では、図５にＬＢ’のハッチングで示すように無駄な電子ビームが多くなるといった不利があった。
【０００７】
また、従来の３極電子銃の場合、エミッション電流ＩＥを大きくすることでビーム照射の均一性を改善することはできるが、エミッション電流ＩＥの増大に応じてブロックマスクのビーム遮断部の受けるエネルギーも大きくなるため、当該ビーム遮断部の領域が損傷を受けたり、或いは溶融したりするといった問題が発生し、結局、均一なビーム照射を実現することは極めて困難であった。
【０００８】
さらに、典型的な３極電子銃においては、カソードに使用するＬａＢ6 単結晶のチップは、ヒータで加熱することで１５００℃近傍まで温度が上昇する。従って、その加熱されたカソードを保持する材料は、高温に耐えるもので、しかも熱的に絶縁され、さらに加熱電流を流すため周辺部分から電気的に絶縁されている必要がある。そのため、ヒータとカソードを組み立てる際には構造上の工夫が必要であり、ビーム放出部であるチップ先端位置を精度良く位置決めすることは、非常に困難であった。特に、カソードのウエーネルト（＝グリッド）に対する相対位置は、電子ビームの放出条件を大きく変えることになり、取付けの度に位置の再現性が無く、クロスオーバ条件が変化する。つまり、従来の３極電子銃は、取付けの精度が影響を受け易いといった問題があった。
【０００９】
実際のチップ先端サイズは直径数十μｍ程度で、ウエーネルト（＝グリッド）のアパーチャのサイズは直径１ｍｍ程度であり、非常に小さなもの同士の位置合わせであるため、僅かな差でも放出される電子ビームに大きく影響することになる。このような状況において、３極電子銃から放出される電子ビームには様々な必要条件があり、３つのパラメータで全てを同時に満足することはできない。満足しなければならない必要条件は、以下の▲１▼〜▲３▼である。
【００１０】
▲１▼  エミッション電流ＩＥの大きさ（マスク１１の矩形アパーチャ周囲の領域の損傷）
▲２▼  ビーム照射の均一性
▲３▼  クロスオーバ像の大きさ（マスク１３のラウンドアパーチャ上のクロスオーバ像の大きさ）
ここに、３極のうちカソード電極とアノード電極に印加される各電圧は固定値であるため、自由に電圧を変えられる電極はグリッド電極（ウエーネルト）１極のみである。従って、１つのパラメータで３つの条件を同時に満たすことは原理的に困難であり、計算上又は実験上理想に近い寸法で部品を設計し電圧を印加することで、エミッション電流ＩＥの大きさを所望の値になるよう、グリッド電極の印加電圧を制御することしかできなかった。すなわち、上記の▲２▼及び▲３▼の条件はその時その時で変化することになる。言い換えると、いずれか１つの条件を正確に満たすと、その他の条件は、組み立て精度や部品精度のずれ分だけ理想から外れることになる。クロスオーバ像の大きさが大きくなることも大きな問題である。各マスクを照射するビームのうち、結果的にマスク１３のラウンドアパーチャで遮断されるビームの量が多いと、無駄な電子ビーム（図５にＬＢ’のハッチングで示す部分）がマスクを照射していることになる。
【００１１】
例えば、ラウンドアパーチャで遮断される電流と該アパーチャを通過する電流の大きさの比が１：１の場合、マスク上の不要なビーム照射が２倍あるということになる。この場合、ウエハ上の電流密度、例えば３０Ａ／ｃｍ2 を実現するためには、６０Ａ／ｃｍ2 相当のビーム照射を行うことになり、上述した溶融問題を一層顕著にすることになる。
【００１２】
他方、従来知られているアパーチャカット電子銃の構成では、第１のグリッド（＝ウエーネルト）が高電圧用絶縁碍子の高圧側に配置され、第２のグリッドが当該絶縁碍子の低圧側（＝グランド側）に配置されているため、以下の問題があった。
先ず、最終的に加速された電子ビームの一部はラウンドアパーチャで遮断されることになるため、当該アパーチャのエネルギー負荷が大きくなり、アパーチャの周囲の領域が溶融したり、或いは溶融まで至らずともクラックの発生等の損傷を受けるといった問題があった。また、電子銃直下に作られるクロスオーバ像をレンズを用いて再結像しなければならないため、電子銃の規模が比較的大型となり、また電子ビームの光路が長くなってクロスオーバ像を２回結像することになるため、クーロン相互作用による収差を増大させることになるといった問題があった。さらに、アパーチャのエネルギー負荷を減らすためには負の電圧を印加することが考えられるが、この場合には、カソードと同じ程度の絶縁レベルを持つ碍子を用いる必要があり、電子銃の規模が更に大型となる。
【００１３】
本発明は、上述した従来技術における課題に鑑み創作されたもので、マスクに形成された描画パターンの開口部や矩形アパーチャ等の周囲の領域が受ける損傷を最小限にとどめ、ひいては当該領域の溶融の問題を解消することができる電子銃を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上述した従来技術の課題を解決するため、本発明によれば、負の高加速電圧を印加されて電子ビームを放出するカソードと、該カソードに対し逆バイアスとなる電圧を印加されて前記電子ビームのクロスオーバ像を結像させる第１のグリッドと、該第１のグリッドを通過した電子ビームを集めるアノードを具備し、前記カソード及び前記第１のグリッドを高電圧用絶縁碍子の高圧側に配置し、前記アノードを前記高電圧用絶縁碍子の低圧側に配置してなる電子銃において、前記高電圧用絶縁碍子の高圧側で且つ前記第１のグリッドと前記アノードの間に電子ビームの通過量を制限するアパーチャを有する第２のグリッドを配置し、前記カソードに対し順バイアスとなる電圧を該第２のグリッドに印加し、該第２のグリッドのアパーチャの位置に前記クロスオーバ像を結像させるようにしたことを特徴とする電子銃が提供される。
【００１５】
本発明に係る電子銃の構成によれば、第２のグリッドのアパーチャの位置にクロスオーバ像を結像させる（つまり第２のグリッドのアパーチャとクロスオーバ像のアライメントを行う）ようにしているので、たとえエミッション電流（つまりカソードから放出される電子ビーム）を大きくしても、第２のグリッドのアパーチャにより、ガウス分布特性を持つ電子ビームのうち不要な裾の部分のビームが遮断されるため、その下流側に配置された各マスク（矩形アパーチャを有するマスク、描画パターンの開口部が形成されたブロックマスク等）を照射するビームの量を相対的に抑制することができる。つまり、各マスク上で描画パターンの開口部や矩形アパーチャ等の周囲の領域が受ける熱エネルギーを相対的に減少させることができる。これによって、当該領域が受ける損傷を最小限にとどめることができ、ひいては溶融の問題の解消に大いに寄与することができる。
【００１６】
また、本発明に係る電子銃において、カソードから第２のグリッドのアパーチャに向けて放出される電子ビームを偏向させるための電磁偏向器を更に具備してもよい。この場合、電磁偏向器は、高電圧用絶縁碍子を介してカソード並びに第１及び第２のグリッドから絶縁された場所で、電子ビームの流れの方向に対してカソードの配置位置とほぼ一致する位置に配置されることが望ましい。
【００１７】
かかる電磁偏向器を設けることにより、カソードから第２のグリッドのアパーチャに向けて放出される電子ビームを磁場によって容易に偏向させることができるので、カソードの先端と第２のグリッドのアパーチャとをメカ的に高精度にアライメントすることが可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１には本発明の一実施形態に係る４極電子銃の電極部の構造が一部断面図の形で模式的に示され、図２にはその４極電子銃から放出されるビームの照射の様子が模式的に示される。
図１及び図２において、参照符号Ｃ、Ｇ１、Ａ、ＩＥ、ＥＢ、１１、１２及び１３で示される要素は、それぞれ図５に用いられた同じ参照符号で示される要素に対応しており、その説明については省略する。
【００１９】
本実施形態に係る４極電子銃の構成上の特徴は、▲１▼第１のグリッドＧ１とアノードＡの間に電子ビームＥＢの通過量を制限するアパーチャＡＰを有する第２のグリッドＧ２を配置したこと（図１及び図２参照）、▲２▼第２のグリッドＧ２を、カソードＣ及び第１のグリッドＧ１と同様に、高電圧用絶縁碍子（図１に参照符号１で示す要素）の高圧側に配置したこと、▲３▼第２のグリッドＧ２に、カソードＣの印加電圧（すなわち負の高加速電圧）ＶＣに対し順バイアスとなる電圧ＶＧ２（＞ＶＣ）を印加するようにしたこと（図２参照）、▲４▼第２のグリッドＧ２のアパーチャＡＰの位置にクロスオーバ像ＸＯを結像させるようにしたこと（図２参照）、である。本実施形態では、カソードＣの先端の径は例えば数十μｍに選定され、第２のグリッドＧ２のアパーチャＡＰの径は例えば６０μｍに選定されている。
【００２０】
また、更なる構成上の特徴は、カソードＣから第２のグリッドＧ２のアパーチャＡＰに向けて放出される電子ビームＥＢを偏向させるために電磁偏向器３ａ及び３ｂを設けたことである（図１参照）。電磁偏向器３ａ及び３ｂは、高電圧用絶縁碍子１を介してカソードＣ、第１のグリッドＧ１及び第２のグリッドＧ２から絶縁された場所で、電子ビームＥＢの流れの方向に対してカソードＣの配置位置とほぼ一致する位置に配置されている。
【００２１】
なお、図１において２はカソードＣを加熱するためのヒータを示し、図２においてＩＢは第２のグリッドＧ２のアパーチャＡＰを通過する電流を示す。また、第１のグリッドＧ１にはカソードＣの印加電圧ＶＣに対し逆バイアスとなる電圧ＶＧ１（＜ＶＣ）が印加されており、アノードＡは高電圧用絶縁碍子１の低圧側と共通のグランドに接続されている。
【００２２】
かかる本実施形態の構成において、４極電子銃のカソードＣから放出されたエミッション電流ＩＥは、第１のグリッドＧ１の印加電圧ＶＧ１と第２のグリッドＧ２の印加電圧ＶＧ２の大きさによって決まる電界により、第２のグリッドＧ２のアパーチャＡＰの位置にクロスオーバ像ＸＯを形成する。この時、アパーチャＡＰの径は比較的小さい６０μｍであるため、照射されたガウス分布特性を持つ電子ビームのうち裾の部分のビームは遮断される。
【００２３】
第２のグリッドＧ２のアパーチャＡＰを通過した電子ビームは、アノードＡに向かって加速され、そのままアノードＡの開口部を通過して、矩形アパーチャを有するマスク１１上に照射される。この後、図５に関連して説明したように、マスク１１の矩形アパーチャを通過した電子ビームは、電子レンズ、偏向器、コイル等１２により適宜収束、偏向、偏向補正等が行われた後、ラウンドアパーチャを有するマスク１３上に照射され、さらにラウンドアパーチャを通過した電子ビームは、主偏向器や副偏向器等（図示せず）により適宜偏向が行われた後、ウエハ上の所望の位置に露光される。
【００２４】
このように本実施形態の構成によれば、たとえエミッション電流ＩＥを大きくしても、第２のグリッドＧ２の作用により、ガウス分布特性を持つ電子ビームのうち不要な裾の部分のビームが遮断されるため、従来の３極電子銃の場合と比べて、矩形アパーチャを有するマスク１１を照射するビームの量を抑制することができる。つまり、マスク１１上で矩形アパーチャの周囲の領域（ビーム遮断部）の受ける熱エネルギーを相対的に減少させることができる。これによって、当該ビーム遮断部が受ける損傷を最小限にとどめ、ひいては溶融の問題を解消することが可能となる。
【００２５】
また、カソードＣから放出されるエミッション電流ＩＥを大きくすることができるので、矩形アパーチャを有するマスク１１に対するビーム照射の均一性も改善されるという利点がある。
さらに、ラウンドアパーチャを有するマスク１３上にはクロスオーバ像が投影されるが、このクロスオーバ像を構成するビームは、図２の右側にビーム強度分布曲線として示すように、裾の部分が無いガウス分布特性を呈する。図示の例では、ラウンドアパーチャの周囲の領域で遮断される部分的なビーム（ＬＢのハッチングで示す部分）が存在するが、実際上は第２のグリッドＧ２のアパーチャＡＰの大きさでビーム径を調整することができるため、マスク１３上で遮断される無駄なビームＬＢを無くすことができる。
【００２６】
また、電子銃本体に各電極を取り付ける際に、カソードＣの先端（数十μｍの径）に対して第２のグリッドＧ２のアパーチャＡＰ（６０μｍの径）をメカ的に高精度にアライメントすることは、実際問題として非常に困難である。つまり、メカ的なアライメント精度の狂いが生じる可能性がある。
しかし本実施形態では、電磁偏向器３ａ及び３ｂが設けられているので、カソードＣから第２のグリッドＧ２のアパーチャＡＰに向けて放出される電子ビームＥＢを磁場によって適宜偏向させることで、メカ的なアライメント精度の狂いを補正することができる。
【００２７】
図３には本実施形態の４極電子銃の電気的及び物理的特性が例示される。
図中、（ａ）は第１のグリッドＧ１の印加電圧ＶＧ１を一定にした状態（図示の例ではＶＧ１＝−５００Ｖ）で第２のグリッドＧ２の印加電圧ＶＧ２を変化させた時のＩＢ（第２のグリッドＧ２のアパーチャＡＰを通過する電流）及びＩＥ（カソードＣから放出されるエミッション電流）の変化を示したもので、（ｂ）は同じく印加電圧ＶＧ１を一定にした状態で印加電圧ＶＧ２を変化させた時のＩＢとＩＥとの比（ＩＢ／ＩＥ）の変化を示したものである。また、（ｃ）は印加電圧ＶＧ２を変化させた時に得られる、カソードＣから放出される電子ビームの物理的特性を模式的に示したものである。
【００２８】
図３（ａ）に示すように、エミッション電流ＩＥは、第２のグリッドＧ２の印加電圧ＶＧ２に比例して増加する。一方、第２のグリッドＧ２のアパーチャＡＰを通過する電流ＩＢについては、極大値を持つ。極大値を持つ理由は、印加電圧ＶＧ２の大きさに依存してクロスオーバ像の形成条件が変化するからである。図３（ｃ）に示すようにクロスオーバ像が第２のグリッドＧ２のアパーチャの位置に形成された時（図中、実線で表示される電子ビーム）、図３（ｂ）に示すようにＩＢ／ＩＥは極大となる。従って、図３（ｂ）においてＲ２で示す領域が、最も均一なビーム照射を行える条件となる。これは、４極電子銃の基本的な設定条件である。
【００２９】
図４には本実施形態の４極電子銃に対する電極電圧制御部の構成が概略的に示される。
図中、２０は第２のグリッドＧ２に印加電圧ＶＧ２を供給するための＋２ｋＶ昇圧回路、３０はカソードＣに印加電圧ＶＣを供給するためのフィラメント整流回路を示し、両回路とも、カソードＣに印加されるべき負の高加速電圧ＶＣ（＝−５０ｋＶ）を発生する昇圧回路（図示せず）に接続されている。＋２ｋＶ昇圧回路２０は、−５０ｋＶに対し電圧的に＋２ｋＶを加算して印加電圧ＶＧ２（＝−４８ｋＶ）を生成する＋２ｋＶ発生回路２１と、第２のグリッドＧ２から流出する電流ＩＧ２を検出する電流検出回路２２と、後述する差分検出回路の出力に基づいて印加電圧ＶＧ２を制御するＶＧ２制御回路２３とを有している。一方、フィラメント整流回路３０は、−５０ｋＶの交流電圧を整流してカソードＣに供給する整流回路３１と、カソードＣから放出されるエミッション電流ＩＥを検出する電流検出回路３２とを有している。
【００３０】
また、４０はフィラメント整流回路３０における電流検出回路３２で検出された電流（ＩＥ）と＋２ｋＶ昇圧回路２０における電流検出回路２２で検出された電流（ＩＧ２）の差分を算出する差分検出回路を示す。この差分検出回路４０の出力はＶＧ２制御回路２３に入力される。
図示の構成から明らかなように、カソードＣから放出されるエミッション電流ＩＥと第２のグリッドＧ２から流出する電流ＩＧ２の差分は、第２のグリッドＧ２のアパーチャを通過する電流ＩＢを形成する（ＩＥ−ＩＧ２＝ＩＢ）。図示の構成では、差分検出回路４０でＩＢを検出し、その検出結果に基づいてＶＧ２制御回路２３により、ＩＢが変化しないように（つまり一定となるように）第２のグリッドＧ２の印加電圧ＶＧ２を制御している。
【００３１】
なお、図４の構成例ではＩＢが一定となるように制御しているが、一定とするべき制御対象はこれに限定されない。例えば、カソードＣから放出されるエミッション電流ＩＥを一定とするよう制御してもよいし、或いは第２のグリッドＧ２から流出する電流ＩＧ２を一定に保つよう制御してもよい。
また、図４の構成例では、差分検出回路４０の出力は第２のグリッドＧ２用の昇圧回路２０におけるＶＧ２制御回路２３に入力されているが、差分検出回路４０の出力の帰還先はこれに限定されない。例えば、第１のグリッドＧ１用の昇圧回路（図示せず）に差分検出回路４０の出力を入力して、ＩＢが一定となるように第１のグリッドＧ１の印加電圧ＶＧ１を制御するようにしてもよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る電子銃によれば、マスクに形成された描画パターンの開口部や矩形アパーチャ等の周囲の領域が受ける損傷を最小限にとどめることができ、また当該領域の溶融の問題の解消に大いに寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る４極電子銃の電極部の構造を一部断面図の形で模式的に示した図である。
【図２】図１の４極電子銃からのビーム照射の様子を示す図である。
【図３】図１の４極電子銃の電気的及び物理的特性を示す図である。
【図４】図１の４極電子銃に対する電極電圧制御部の構成を概略的に示したブロック図である。
【図５】従来技術に係る３極電子銃からのビーム照射の様子を示す図である。
【符号の説明】
Ａ…アノード
ＡＰ…第２のグリッドのアパーチャ
Ｃ…カソード
ＥＢ…電子ビーム
Ｇ１…第１のグリッド
Ｇ２…第２のグリッド
ＩＥ…カソードから放出されるエミッション電流
ＩＢ…第２のグリッドのアパーチャを通過する電流
ＩＧ２…第２のグリッドから流出する電流
ＶＣ…カソードの印加電圧（負の高加速電圧）
ＶＧ１…第１のグリッドの印加電圧（＜ＶＣ）
ＶＧ２…第２のグリッドの印加電圧（＞ＶＣ）
ＸＯ…クロスオーバ像
１…高電圧用絶縁碍子
２…ヒータ
３ａ，３ｂ…電磁偏向器
１１…矩形アパーチャ（スリット）を有するマスク
１２…描画パターンの開口部が形成されたブロックマスク、及び電子ビームの収束、偏向、偏向補正等を行う電子レンズ、偏向器、コイル等を含む手段
１３…ラウンドアパーチャを有するマスク
２２，３２…電流検出回路
２３…ＶＧ２制御回路
４０…差分検出回路
【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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