CN114326317A - 多带电粒子射束照射装置及多带电粒子射束照射方法 - Google Patents

Abstract

本发明的一个方式提供一种能够抑制运转率的恶化并且适当地更换消隐孔径阵列基板的多带电粒子射束照射装置以及多带电粒子射束照射方法。多带电粒子射束照射装置具备：成形孔径阵列基板，通过多个第一开口使带电粒子射束通过而形成多射束；多个消隐孔径阵列基板，设置有使对应的射束通过的多个第二开口，在各第二开口配置有消隐器；可动工作台，在与沿着光轴的第一方向正交的第二方向上隔开间隔地搭载多个消隐孔径阵列基板，在第二方向上移动而使多个消隐孔径阵列基板中的1个位于光轴上；以及对准机构，进行光轴上的消隐孔径阵列基板与成形孔径阵列基板的对准调整。

Description

多带电粒子射束照射装置及多带电粒子射束照射方法

相关申请

本申请享受以日本专利申请2020-164005号(申请日：2020年9月29日)为基础申请的优先权。本申请通过参考该基础申请而包括基础申请的全部内容。

技术领域

本发明涉及多带电粒子射束照射装置及多带电粒子射束照射方法。

背景技术

伴随着LSI的高集成化，半导体器件所要求的电路线宽逐年微细化。为了在半导体器件上形成期望的电路图案，采用了使用缩小投影型曝光装置将在石英上形成的高精度的原图图案(掩模，或者特别是步进曝光装置或扫描仪中使用的掩模也称为中间掩模(reticle))缩小转印到晶片上的方法。高精度的原图图案由电子射束描绘装置进行描绘，使用所谓的电子射束光刻技术。

使用了多射束的描绘装置与用1条电子射束进行描绘的情况相比，一次能够照射很多射束，因此能够大幅提高吞吐量。在作为多射束描绘装置的一个方式的使用了消隐孔径阵列基板的多射束描绘装置中，例如，将设置有多个开口的成形孔径阵列基板搭载于载物台并使载物台移动，从而进行成形孔径阵列基板与设置有多个开口及每个开口的消隐器(电极对)的消隐孔径阵列基板的对准调整。在对准后的描绘工序中，使从1个电子枪释放出的电子射束穿过成形孔径阵列基板而形成多射束(多个电子射束)，使所形成的多射束的各射束穿过消隐孔径阵列基板的对应的开口，并且利用在对应的开口配置的消隐器针对每个射束个别地选择有无偏转。被消隐器偏转的电子射束被遮挡，未被偏转的电子射束被照射到试样上而用于描绘。为了避免由电子射束与空气中的分子之间的碰撞对电子射束的位置精度的影响，电子射束的照射在将多射束描绘装置的电子镜筒内保持为真空的状态下进行。

但是，在现状的多射束描绘装置中，在要更换性能已劣化的消隐孔径阵列基板的情况下，需要装置的大气化、分解以及重新组装，因此装置的运转率恶化。

发明内容

本发明的一个方式提供一种能够抑制运转率的恶化并且适当地更换消隐孔径阵列基板的多带电粒子射束照射装置以及多带电粒子射束照射方法。

作为本发明的一个方式的多带电粒子射束照射装置具备：放出部，放出带电粒子射束；成形孔径阵列基板，设置有多个第一开口，通过多个第一开口使带电粒子射束部分地通过而形成多射束；多个消隐孔径阵列基板，设置有使多射束中的对应的射束通过的多个第二开口，在各第二开口配置有进行射束的消隐偏转的消隐器；可动工作台，在与沿着光轴的第一方向正交的第二方向上隔开间隔地搭载多个消隐孔径阵列基板，在第二方向上移动而使多个消隐孔径阵列基板中的1个位于光轴上；以及对准机构，进行位于光轴上的1个消隐孔径阵列基板与成形孔径阵列基板的对准调整。

在上述的多带电粒子射束照射装置中，也可以是，还具备控制电路，该控制电路切换对多个消隐孔径阵列基板的消隐器中的哪一个进行驱动，以驱动位于光轴上的1个消隐孔径阵列基板的消隐器。

在上述的多带电粒子射束照射装置中，也可以是，对准机构在多个消隐孔径阵列基板之间是共通的。

在上述的多带电粒子射束照射装置中，也可以是，可动工作台在多个消隐孔径阵列基板之间设置有能够供多射束的全部射束通过的大小的开口，为了允许在多个消隐孔径阵列基板均不位于光轴上的状态下的射束调整，开口能够移动到使全部射束通过的位置。

在上述的多带电粒子射束照射装置中，也可以是，可动工作台具有：第一可动工作台，搭载多个消隐孔径阵列基板中的一部分消隐孔径阵列基板；以及第二可动工作台，搭载多个消隐孔径阵列基板中的另一部分消隐孔径阵列基板，第一可动工作台及第二可动工作台为了允许在多个消隐孔径阵列基板均不位于光轴上的状态下的射束调整，而能够移动至在第一可动工作台与第二可动工作台之间形成有供多射束的全部射束通过的大小的间隙的位置。

在上述的多带电粒子射束照射装置中，也可以是，还具备驱动可动工作台的促动器，促动器配置于与第一方向以及第二方向这两者正交的第三方向上与光轴重叠的位置。

在上述的多带电粒子射束照射装置中，也可以是，还具备第二成形孔径阵列基板，该第二成形孔径阵列基板配置于所述多个消隐孔径阵列基板中的至少1个消隐孔径阵列基板上，在该第二成形孔径阵列基板上设置有比所述成形孔径阵列基板的所述第一开口小的第三开口。

在上述的多带电粒子射束照射装置中，也可以是，具备多个成形孔径阵列基板，多带电粒子射束照射装置还具备第二可动工作台，该第二可动工作台在第二方向上隔开间隔地搭载多个成形孔径阵列基板，并在第二方向上移动而使多个成形孔径阵列基板中的1个位于光轴上。

作为本发明的一个方式的多带电粒子射束照射方法具备如下工序：使在与沿着光轴的第一方向正交的第二方向上隔开间隔地搭载有多个消隐孔径阵列基板的可动工作台在第二方向上移动，使多个消隐孔径阵列基板中的1个位于光轴上的工序，所述多个消隐孔径阵列基板为设置有多个第二开口以及每个第二开口的消隐器的多个消隐孔径阵列基板；进行位于光轴上的1个消隐孔径阵列基板与设置有多个第一开口的成形孔径阵列基板的对准调整的工序；放出带电粒子射束的工序；使用成形孔径阵列基板，通过多个第一开口使带电粒子射束部分地通过而形成多射束的工序；以及使用位于光轴上的1个消隐孔径阵列基板的消隐器，进行多射束中的对应的射束的消隐偏转的工序。

根据本发明的一个方式，能够抑制运转率的恶化并且适当地更换消隐孔径阵列基板。

附图说明

图1是表示本实施方式的多带电粒子射束照射装置的整体图。

图2是表示本实施方式的多带电粒子射束照射装置的主要部分的剖视图。

图3是表示本实施方式的多带电粒子射束照射装置的主要部分的俯视图。

图4是表示成形孔径阵列基板的俯视图。

图5是表示本实施方式的多带电粒子射束照射装置的动作例的俯视图。

图6是表示本实施方式的多带电粒子射束照射装置的其他动作例的俯视图。

图7是表示第一变形例的多带电粒子射束照射装置的主要部分的剖视图。

图8是表示第二变形例的多带电粒子射束照射装置的主要部分的俯视图。

图9是表示第三变形例的多带电粒子射束照射装置的主要部分的俯视图。

图10是表示第四变形例的多带电粒子射束照射装置的主要部分的俯视图。

图11是表示第五变形例的多带电粒子射束照射装置的主要部分的俯视图。

图12是表示第六变形例的多带电粒子射束照射装置的主要部分的剖视图。

附图标记说明

1 多射束描绘装置

23 电子枪

25 成形孔径阵列基板

261 第一消隐孔径阵列

262 第二消隐孔径阵列

27 可动工作台

215 XYZθ载物台

32 偏转控制电路

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。实施方式并不限定本发明。另外，在实施方式所参照的附图中，对相同部分或者具有相同功能的部分标注相同的附图标记或者类似的附图标记，并省略其重复的说明。

在以下的实施方式中，作为带电粒子射束的一例，对使用电子射束的结构进行说明。但是，带电粒子射束不限于电子射束，也可以是离子射束等。另外，在以下的实施方式中，作为多带电粒子射束照射装置的一例，对多射束描绘装置进行说明。

如图1所示，本实施方式的多射束描绘装置1具备：描绘部2，内部被保持为真空状态，对掩模、晶片等试样照射电子射束来描绘期望的图案；以及控制部3，控制描绘部2的描绘动作。描绘部2具有电子射束镜筒21以及描绘室22。

如图1所示，在电子射束镜筒21内配置有：作为放出部的一例的电子枪23、照明透镜24、成形孔径阵列基板25、作为多个消隐孔径阵列基板的一例的第一消隐孔径阵列基板261及第二消隐孔径阵列基板262、可动工作台27、畸变调整透镜28、限制孔径基板29、偏转器201及物镜210。照明透镜24、畸变调整透镜28以及物镜210由电磁透镜以及静电透镜中的至少一方构成。在描绘室22内配置有XY载物台211。在XY载物台211上载置有描绘对象的基板4即掩模坯。描绘对象的基板4例如包括晶片、使用将准分子激光作为光源的步进曝光装置、扫描仪等缩小投影型曝光装置、极端紫外线曝光装置对晶片转印图案的曝光用的掩模。另外，描绘对象基板还包括已经形成有图案的掩模。例如，由于交替型相移掩模(Levenson)需要2次描绘，因此有时也对被描绘了1次并被加工成掩模的物体描绘第2次图案。

另外，如图2及图3所示，在电子射束镜筒21内还配置有作为促动器的一例的第一马达212及第二马达213、移动引导部件214、作为对准机构的一例的XYZθ载物台215。

成形孔径阵列基板25是设置有多个第一开口，通过多个第一开口使带电粒子射束部分地通过而形成多射束的部件。具体而言，如图4所示，在成形孔径阵列基板25上，以规定的排列间距形成有在Y方向(第三方向)上为m列(m≥1)、在X方向(第二方向)上为n列(n≥2)的开口(第一开口)A1。各开口A1均由相同尺寸形状的矩形形成。开口A1的形状也可以是圆形。电子射束B部分地通过这些多个开口A1，从而形成多射束MB。

第一消隐孔径阵列基板261以及第二消隐孔径阵列基板262配置于成形孔径阵列基板25的下方即射束的出射侧。第一消隐孔径阵列基板261以及第二消隐孔径阵列基板262中的任一方能够通过后述的可动工作台27的向水平方向(X方向、Y方向)的移动而位于图3的光轴OA上。

第一消隐孔径阵列基板261及第二消隐孔径阵列基板262是设置有使多射束中的对应的射束通过的多个第二开口、且在各第二开口配置有进行射束的消隐偏转的消隐器的部件。更具体而言，如图3所示，在第一消隐孔径阵列基板261及第二消隐孔径阵列基板262上分别形成有与成形孔径阵列基板25的各开口A1对应的开口(第二开口)A2。消隐孔径阵列基板261、262的开口A2的排列方向与成形孔径阵列基板25的开口A1的排列方向相同，为X方向及Y方向。开口A2的排列间距比开口A1的排列间距窄。在第一消隐孔径阵列基板261与第二消隐孔径阵列基板262之间，开口A2的排列间距一致。在各开口A2配置有由成对的2个电极组构成的消隐器(省略图示)。构成消隐器的电极对中的一个电极以固定点位被固定，另一个电极被切换为与接地电位不同的电位。各开口A2使通过电子射束B通过在成形孔径阵列基板25的多个开口A1后而形成的多射束MB中的对应的射束通过。在各开口A2通过的电子射束通过对消隐器施加的电压分别独立地偏转。这样，各消隐器进行对应的射束的消隐偏转。

可动工作台27是在与沿着光轴OA的Z方向(第一方向)正交的X方向(第二方向)上隔开间隔地搭载多个消隐孔径阵列基板261、262，并在X方向上移动而使多个消隐孔径阵列基板261、262中的1个位于光轴OA上的部件。更具体而言，如图3所示，可动工作台27具有第一可动工作台271和第二可动工作台272。第一可动工作台271搭载第一消隐孔径阵列基板261。第二可动工作台272搭载第二消隐孔径阵列基板262。在第一可动工作台271上设置有用于使通过了第一消隐孔径阵列基板261的多射束MB通过的开口(省略图示)。在第二可动工作台272设置有用于使通过了第二消隐孔径阵列基板262的多射束MB通过的开口(省略图示)。如图3所示，第一可动工作台271被第一马达212驱动而沿X方向移动。第二可动工作台272能够被第二马达213驱动而与第一可动工作台271独立地沿X方向移动。基于第一马达212的驱动的向X方向的第一可动工作台271的移动以及基于第二马达213的驱动的向X方向的第二可动工作台272的移动，通过在第一可动工作台271与第二可动工作台272之间共通的2组移动引导部件214来引导。移动引导部件214具有固定于第一可动工作台271及第二可动工作台272各自的底面的引导块216、以及沿X方向延伸并将引导块216支承为滑动自如的导轨217。第一马达212及第二马达213配置于在与Z方向(第一方向)以及X方向(第二方向)这两者正交的Y方向(第三方向)上与光轴OA重叠的位置。第一马达212以及第二马达213的具体的方式没有特别限定，例如也可以是超声波马达、压电马达等。

XYZθ载物台215是进行位于光轴OA上的1个消隐孔径阵列基板261或262与成形孔径阵列基板25的对准调整的部件。XYZθ载物台215是在第一消隐孔径阵列基板261与第二消隐孔径阵列基板262之间共通的结构。即，XYZθ载物台215被用于第一消隐孔径阵列基板261与成形孔径阵列基板25的对准、以及第二消隐孔径阵列基板262与成形孔径阵列基板25的对准。更具体而言，图2所示的XYZθ载物台215位于消隐孔径阵列基板261、262的下方(即，射束的出射侧)，从下方支承移动引导部件214的导轨217。并且，如上所述，在导轨217上滑动自如地支承有引导块216，在引导块216上固定有可动工作台27，在可动工作台27上搭载有消隐孔径阵列基板261、262。因此，XYZθ载物台215移动，该动作经由导轨217、引导块216以及可动工作台27被传递至光轴OA上的消隐孔径阵列基板261、262，由此能够使光轴OA上的消隐孔径阵列基板261、262向与XYZθ载物台215相同的方向移动。由此，能够进行光轴OA上的消隐孔径阵列基板261、262与成形孔径阵列基板25的对准调整。另外，在XYZθ载物台215中，能够使光轴OA上的消隐孔径阵列基板261、262向X方向、Y方向、Z方向以及θ方向中的至少一方移动来进行对准调整。XYZθ载物台215例如也可以是压电载物台。作为对准机构，也可以代替XYZθ载物台215而采用YZθ载物台。

为了抑制暴露于电子射束B的成形孔径阵列基板25因电子射束B的热而膨胀从而开口间距变化，另外为了将消隐孔径阵列基板261、262的自身的电路(与消隐器连接的电路)引起的发热冷却，描绘部2还具备成形孔径阵列基板25及消隐孔径阵列基板261、262的冷却结构。冷却结构具有以冷却水循环的方式构成的冷却流路218、冷却流路218与成形孔径阵列基板25或消隐孔径阵列基板261、262之间的电子射束镜筒21的热传导路径220。成形孔径阵列基板25通过与经由成形孔径阵列基板25与冷却流路218之间的热传导路径220的冷却流路218的热交换而被冷却。消隐孔径阵列基板261、262通过与经由可动工作台27、移动引导部件214、XYZθ载物台215以及热传导路径220的冷却流路218的热交换而被冷却。为了不影响射束轨道并且有效地进行成形孔径阵列基板25及消隐孔径阵列基板261、262的冷却，优选热传导路径220由非磁性的纯铜构成。

另一方面，如图1所示，控制部3具有控制计算机31、作为控制电路的一例的偏转控制电路32、移动控制电路33以及透镜控制电路34。偏转控制电路32与第一消隐孔径阵列基板261、第二消隐孔径阵列基板262以及偏转器201连接。移动控制电路33与图3的第一马达212、第二马达213以及图2的XYZθ载物台215连接。透镜控制电路34与照明透镜24、畸变调整透镜28以及物镜210连接。

在具有以上结构的多射束描绘装置1中，在利用泵等排气手段将装置1内保持为真空的状态下，从电子枪23放出的电子射束B，以在在限制孔径基板29形成的中心的孔形成交叉的方式，在由透镜控制电路34所励磁的照明透镜24的作用下会聚，对成形孔径阵列基板25整体进行照明。

电子射束B通过成形孔径阵列基板25的多个开口A1，由此形成多射束MB。多射束MB在位于光轴OA上的1个消隐孔径阵列基板(在图1中为第一消隐孔径阵列基板261)的、与多射束MB对应的开口A2内通过。多射束MB的各射束朝向在限制孔径基板29形成的中心的孔地具有角度地前进。因此，多射束MB整体的射束直径以及多射束MB的射束间距从在成形孔径阵列基板25通过时起逐渐变小。

多射束MB以比由成形孔径阵列基板25形成的射束间距窄的间距在光轴OA上的第一消隐孔径阵列基板261通过。在光轴OA上的第一消隐孔径阵列基板261通过后的多射束MB朝向在限制孔径基板29形成的中心的孔前进。在此，偏转控制电路32通过电压的施加来驱动光轴OA上的第一消隐孔径阵列基板261的消隐器，另一方面，从光轴OA上退避的第二消隐孔径阵列基板262的消隐器不施加电压(不驱动)。此时，控制计算机31从未图示的存储装置读出图案的描绘数据，对该读出的描绘数据进行多级的数据变换处理，生成装置固有的发射数据。在发射数据中定义了各发射的照射量以及照射位置坐标等。控制计算机31基于发射数据将各发射的照射量输出至偏转控制电路32。偏转控制电路32通过将所输入的照射量除以电流密度来求出照射时间。并且，偏转控制电路32以使射束以该求出的照射时间通过光轴OA上的第一消隐孔径阵列基板261的消隐器的方式，对对应的消隐器施加电压。另外，此时，控制计算机31向偏转控制电路32输出偏转位置数据，以使得各射束偏转到发射数据所表示的位置(坐标)。偏转控制电路32运算偏转量，对畸变调整透镜28施加偏转电压。由此，在此次被发射的多射束MB被集中偏转。

由此，通过由偏转控制电路32驱动的光轴OA上的第一消隐孔径阵列基板261的消隐器使电子射束偏转，该偏转后的电子射束的位置从限制孔径基板29的中心的孔偏离，被限制孔径基板29遮蔽。另一方面，未被光轴OA上的第一消隐孔径阵列基板261的消隐器所偏转的电子射束，通过限制孔径基板29的中心的孔。

这样，限制孔径基板29遮蔽通过光轴OA上的第一消隐孔径阵列基板261的消隐器偏转为射束关闭(OFF)的状态的各射束。并且，从成为射束开启(ON)后到成为射束关闭为止通过了限制孔径基板29的射束成为1次发射的射束。

通过了限制孔径基板29的多射束MB，在由透镜控制电路34励磁的物镜210的作用下，成为相对于成形孔径阵列基板25的开口A1而言的期望的缩小倍率的孔径像，被焦点调整到基板4上。然后，通过偏转器201使通过了限制孔径基板29的多射束MB向相同方向集中偏转，并照射到基板4上的各射束的照射位置。由此，进行向基板4的图案的描绘。

这里，光轴OA上的消隐孔径阵列基板因多射束MB的影响而性能劣化。在要将性能劣化了的消隐孔径阵列基板更换为新的消隐孔径阵列基板的情况下，以往需要将装置1大气化以及分解。与此相对，在本实施方式中，能够不使装置1大气化以及分解而更换消隐孔径阵列基板。

具体而言，在要将光轴OA上的第一消隐孔径阵列基板261更换为从光轴OA上退避的第二消隐孔径阵列基板262交换的情况下，移动控制电路33以使第一可动工作台271移动直至第一消隐孔径阵列基板261从光轴OA上退避为止的方式控制第一马达212的驱动。另外，移动控制电路33以使第二可动工作台272移动直至第二消隐孔径阵列基板262位于光轴OA上的方式控制第二马达213的驱动。

由此，如图5所示，在保持装置1内被保持为真空状态不变的状态下，第一消隐孔径阵列基板261从光轴OA上退避，第二消隐孔径阵列基板262位于光轴OA上。

若第二消隐孔径阵列基板262位于光轴OA上，则偏转控制电路32通过电压的施加来驱动新位于光轴OA上的第二消隐孔径阵列基板262的消隐器，另一方面，从光轴OA上退避的第二消隐孔径阵列基板261的消隐器不施加电压(不驱动)。这样，偏转控制电路32以通过电压的施加来驱动位于光轴OA上的消隐孔径阵列基板的消隐器的方式进行切换。

另外，若第二消隐孔径阵列基板262位于光轴OA上，则XYZθ载物台215进行第二消隐孔径阵列基板262与成形孔径阵列基板25的对准调整。在对准调整中，例如，在XY载物台211上设置法拉第杯等的电流射束的检测器230，在使多射束中的一部分的射束为开启(ON)的状态下，通过XYZθ载物台215扫描第二消隐孔径阵列基板262，基于检测器230的射束电流的检测结果和第二消隐孔径阵列基板262的位置，制作对成为开启的射束的电流量的分布进行表示的电流量图。进而，切换成为开启的射束，按每个开启射束，制作电流量图。然后，基于每个开启射束的电流量图，通过XYZθ载物台215来调整消隐孔径阵列基板的位置。作为这样的基于电流量图的对准调整的详细方法，例如也可以使用由本申请人公开的日本特开2019-121730号公报中记载的方法。

对准调整后，针对由成形孔径阵列基板25形成的多射束MB的各射束B，进行由位于光轴OA上的第二消隐孔径阵列基板262进行的消隐偏转。

另外，多射束描绘装置1也可以进行在光轴OA上不存在任意消隐孔径阵列基板261、262的状态下的射束调整。在该情况下，移动控制电路33为了允许在光轴OA上不存在任何消隐孔径阵列基板261、262的状态下的射束调整，而以使第一可动工作台271以及第二可动工作台272移动直至在第一可动工作台271与第二可动工作台272之间形成供多射束MB的全部射束通过的大小的间隙的位置为止的方式控制第一马达212以及第二马达213的驱动。

由此，如图6所示，在第一可动工作台271与第二可动工作台272之间形成全部射束能够通过的间隙G。在形成间隙G的基础上，通过由透镜控制电路34进行的照明透镜24以及畸变调整透镜28的控制，交替地反复进行使用畸变调整透镜28来调整孔径像的成像畸变量的工序、和使用照明透镜24来控制多射束MB形成交叉的位置从而调整孔径像的成像畸变量的工序，直至成像畸变量成为规定值以下为止。在孔径像的取得中，使用检测器240的反射电子的检测结果。作为这样的基于孔径像的成像畸变量的射束调整的更详细的方法，例如也可以使用由本申请人公开的日本特开2019-212680号公报中记载的方法。

如上所述，根据本实施方式的多射束描绘装置1，通过搭载有第一消隐孔径阵列基板261以及第二消隐孔径阵列基板262的可动工作台27的移动，能够使此前使用的一个消隐孔径阵列基板从光轴OA上退避，并使新使用的另一个消隐孔径阵列基板位于光轴OA上。并且，将被驱动的消隐器从此前使用的消隐孔径阵列基板的消隐器切换为新使用的消隐孔径阵列基板的消隐器，另外，能够进行新使用的消隐孔径阵列基板与成形孔径阵列基板的对准调整。由此，能够在将装置1内保持为真空状态的同时，适当地更换第一消隐孔径阵列基板261和第二消隐孔径阵列基板262。因此，根据本实施方式，能够抑制运转率的恶化并且适当地更换消隐孔径阵列基板。若如本实施方式那样、第一消隐孔径阵列基板261与第二消隐孔径阵列基板262为相同结构，则能够通过第一消隐孔径阵列基板261与第二消隐孔径阵列基板262的交换来抑制运转率的恶化并实质上延长装置寿命。

另外，根据本实施方式的多射束描绘装置1，通过进行在光轴OA上不存在任意消隐孔径阵列基板261、262的状态下的射束调整，从而能够在先完成在没有由消隐孔径阵列基板261、262产生的孔径像的成像畸变的状态下的射束调整的基础上，调整基于消隐孔径阵列基板261、262的成像畸变。另外，能够抑制由于消隐孔径阵列基板261、262以外的光学系统的射束调整不完全由此在消隐孔径阵列基板261、262上不通过开口A2的射束被照射到消隐孔径阵列基板261、262、从而消隐孔径阵列基板261、262受到损伤的情况。

另外，根据本实施方式的多射束描绘装置1，通过将第一马达212以及第二马达213配置于在Y方向上与光轴OA重合的位置，从而能够在可动工作台27的热膨胀的中心位置配置第一马达212以及第二马达213。由此，能够将由可动工作台27的热膨胀引起的马达212、213与可动工作台27的位置偏差抑制在最小限度，能够提高基于马达212、213的可动工作台27的驱动的可靠性。

上述的实施方式表示了多射束描绘装置1的优选的一例。但是，多射束描绘装置1不限定于上述的实施方式，能够应用以下所示的各种变形例。

(第一变形例)

此前，对第一消隐孔径阵列基板261和第二消隐孔径阵列基板262为相同结构的例子进行了说明。与此相对，也可以如图7所示，在多个消隐孔径阵列基板261、262中的1个消隐孔径阵列基板262上、且在多射束MB的入射侧，配置设置有比成形孔径阵列基板25的开口A1小的开口A3(第三开口)的第二成形孔径阵列基板263。

第二成形孔径阵列基板263的开口A3比消隐孔径阵列基板262的开口A2小。第二成形孔径阵列基板263例如通过粘接剂等接合材料贴合于消隐孔径阵列基板262。第二成形孔径阵列基板263也可以构成为通过促动器能够相对于消隐孔径阵列基板262在水平方向上移动。

根据这样的结构，设置有第二成形孔径阵列基板263的消隐孔径阵列基板262，对通过第二成形孔径阵列基板263而缩小了1条1条的射束尺寸的多射束MB进行消隐偏转。因此，通过切换消隐孔径阵列基板261、262，能够选择与被要求的描绘精度以及描绘速度相应的适当的射束尺寸。

(第二变形例)

此前，对可动工作台27通过第一可动工作台271和第二可动工作台272构成的例子进行了说明。与此相对，也可以如图8所示，可动工作台27是单一的结构。

在图8所示的例子中，可动工作台27通过单一的结构搭载有第一消隐孔径阵列基板261以及第二消隐孔径阵列基板262这两者。可动工作台27在第一消隐孔径阵列基板261与第二消隐孔径阵列基板262之间设置有多射束的全部射束能够通过的大小的开口A。

可动工作台27为了允许在光轴OA上不存在任意的消隐孔径阵列基板261、262的状态下的射束调整，能够将开口A移动至使全部射束通过的位置。可动工作台27的移动由单一的马达212进行。

根据这样的结构，能够减少马达的个数，所以能够削减成本。

(第三变形例)

此前，对将进行光轴OA上的消隐孔径阵列基板261、262与成形孔径阵列基板25的对准调整的XYZθ载物台215配置于消隐孔径阵列基板261、262侧的例子进行了说明。与此相对，也可以如图9所示，将XYZθ载物台215配置于成形孔径阵列基板25侧。即，对准机构(在图2及图9的例子中为XYZθ载物台215，但也可以是YZθ载物台)可以如图2所示那样设置在消隐孔径阵列基板261、262侧，也可以如图9所示那样设置在成形孔径阵列基板25侧。这样，设置于消隐孔径阵列基板261、262侧及成形孔径阵列基板25侧的任一侧的对准机构都相当于本申请权利要求中定义的对准机构。

根据这样的结构，XYZθ载物台215移动，该移动被传递至支承于XYZθ载物台215的成形孔径阵列基板25，从而能够使成形孔径阵列基板25向与XYZθ载物台215相同的方向移动。由此，能够进行成形孔径阵列基板25与光轴OA上的消隐孔径阵列基板261、262的对准调整。

(第四变形例)

此前，对将第一消隐孔径阵列基板261和第二消隐孔径阵列基板262作为多个消隐孔径阵列基板搭载于可动工作台27的例子进行了说明。然而，消隐孔径阵列基板的个数并不限定于2个。例如，也可以如图10所示，在设置有射束调整用的开口A的单一结构的可动工作台27上搭载第一消隐孔径阵列基板261、第二消隐孔径阵列基板262、第三消隐孔径阵列基板263及第四消隐孔径阵列基板264这4个消隐孔径阵列基板261～264。

另外，在图10所示的例子中，消隐孔径阵列基板261～264安装于安装基板219上。消隐孔径阵列基板261～264各自的消隐器经由安装基板219、一端与安装基板219连接的配线222及与配线222的另一端连接的馈通端子部221，与电子射束镜筒21的外部的偏转控制电路32连接。这样的结构也能够应用于其他实施方式。

根据这样的结构，能够增加消隐孔径阵列基板261～264的搭载数量，因此能够进一步延长实际的装置寿命。

(第五变形例)

在图10中，对在单一结构的可动工作台27上搭载有4个消隐孔径阵列基板261～264的例子进行了说明。与此相对，也可以如图11所示，在通过第一可动工作台271和第二可动工作台272构成的可动工作台27上分散配置4个消隐孔径阵列基板261～264。

在图11所示的例子中，在第一可动工作台271上搭载有第一消隐孔径阵列基板261和第二消隐孔径阵列基板262。在第二可动工作台272上搭载有第三消隐孔径阵列基板263和第四消隐孔径阵列基板264。

根据这样的结构，与图10同样地，能够增加消隐孔径阵列基板261～264的搭载数量，所以能够进一步延长实际的装置寿命。

(第六变形例)

此前，对能够更换消隐孔径阵列基板的例子进行了说明。与此相对，也可以如图12所示，构成为不仅能够更换消隐孔径阵列基板，还能够更换成形孔径阵列基板。

具体而言，在图12所示的例子中，多射束描绘装置1具备第一成形孔径阵列基板251和第二成形孔径阵列基板252这2个成形孔径阵列基板251、252。另外，在图2的结构的基础上，多射束描绘装置1还具备第二可动工作台202和第二移动引导部件203。

第二可动工作台202是在X方向(第二方向)上隔开间隔地搭载多个成形孔径阵列基板251、252，并在X方向上移动而使多个成形孔径阵列基板251、252中的1个位于光轴OA上的部件。更具体而言，第二可动工作台202具有搭载第一成形孔径阵列基板251的第一可动工作台2021和搭载第二成形孔径阵列基板252的第二可动工作台2022。这些成形孔径阵列基板251、252用的第一可动工作台2021以及第二可动工作台2022的具体结构与消隐孔径阵列基板261、262用的第一可动工作台271以及第二可动工作台272的结构相同。另外，与消隐孔径阵列基板261、262用的第一可动工作台271以及第二可动工作台272同样地，成形孔径阵列基板251、252用的第一可动工作台2021以及第二可动工作台2022分别通过不同的马达(未图示)驱动而在X方向上移动。马达的驱动由图1的移动控制电路33控制。第一可动工作台2021及第二可动工作台2022的向X方向的移动通过在第一可动工作台2021与第二可动工作台2022间共通的2组第二移动引导部件203来引导。第二移动引导部件203与消隐孔径阵列基板261、262用的移动引导部件214同样地，具有固定于第一可动工作台2021及第二可动工作台2022各自的底面的引导块216和沿X方向延伸并将引导块216支承为滑动自如的导轨217。另外，关于上述消隐孔径阵列基板261、262用的可动工作台27的各种变形例也能够应用于成形孔径阵列基板251、252用的第二可动工作台202。另外，也可以在多个成形孔径阵列基板251、252中的1个上搭载设置有比成形孔径阵列基板251、252的开口小的开口(第三开口)的第三成形孔径阵列基板。由此，能够伴随着成形孔径阵列基板251、252的切换而在真空中切换射束尺寸。

根据图12的结构，通过搭载有第一成形孔径阵列基板251以及第二成形孔径阵列基板252的第二可动工作台202的移动，能够使此前使用的一个成形孔径阵列基板从光轴OA上退避，并使新使用的另一个成形孔径阵列基板位于光轴OA上。由此，能够在将装置1内保持为真空状态的同时，不仅进行第一消隐孔径阵列基板261与第二消隐孔径阵列基板262的更换，还能够进行第一成形孔径阵列基板251与第二成形孔径阵列基板252的更换。由此，能够在抑制运转率的恶化的同时进一步延长实际的装置寿命。

多射束描绘装置1的至少一部分既可以由硬件构成，也可以由软件构成。在由软件构成的情况下，也可以将实现多射束描绘装置1的至少一部分功能的程序收纳于软盘、CD-ROM等记录介质，使计算机读入并执行。记录介质不限于磁盘、光盘等可装卸的记录介质，也可以是硬盘装置或存储器等固定型的记录介质。

本发明并不原封不动地限定于上述实施方式，能够在不脱离其主旨的范围内对构成要素进行变形而具体化。

Claims (9)

1.一种多带电粒子射束照射装置，具备：

放出部，放出带电粒子射束；

成形孔径阵列基板，设置有多个第一开口，通过所述多个第一开口使所述带电粒子射束部分地通过而形成多射束；

多个消隐孔径阵列基板，设置有使所述多射束中的对应的射束通过的多个第二开口，在各第二开口配置有进行所述射束的消隐偏转的消隐器；

可动工作台，在与沿着光轴的第一方向正交的第二方向上隔开间隔地搭载所述多个消隐孔径阵列基板，在所述第二方向上移动而使所述多个消隐孔径阵列基板中的1个位于所述光轴上；以及

对准机构，进行位于所述光轴上的1个消隐孔径阵列基板与所述成形孔径阵列基板的对准调整。

2.根据权利要求1所述的多带电粒子射束照射装置，其中，

还具备控制电路，该控制电路以驱动位于所述光轴上的1个消隐孔径阵列基板的消隐器的方式，切换对所述多个消隐孔径阵列基板的消隐器中的哪一个进行驱动。

3.根据权利要求1所述的多带电粒子射束照射装置，其中，

所述对准机构在所述多个消隐孔径阵列基板之间是共通的。

4.根据权利要求1所述的多带电粒子射束照射装置，其中，

所述可动工作台在所述多个消隐孔径阵列基板之间设置有所述多射束的全部射束能够通过的大小的开口，为了允许所述多个消隐孔径阵列基板均不位于所述光轴上的状态下的射束调整，所述开口能够移动至使所述全部射束通过的位置。

5.根据权利要求1所述的多带电粒子射束照射装置，其中，

所述可动工作台具有：

第一可动工作台，搭载所述多个消隐孔径阵列基板中的一部分消隐孔径阵列基板；以及

第二可动工作台，搭载所述多个消隐孔径阵列基板中的另一部分消隐孔径阵列基板，

所述第一可动工作台以及所述第二可动工作台，为了允许所述多个消隐孔径阵列基板均不位于所述光轴上的状态下的射束调整，能够移动至在所述第一可动工作台与所述第二可动工作台之间形成供所述多射束的全部射束通过的大小的间隙的位置。

6.根据权利要求1所述的多带电粒子射束照射装置，其中，

还具备驱动所述可动工作台的促动器，

所述促动器配置于在与所述第一方向和所述第二方向这两者正交的第三方向上与所述光轴重叠的位置。

7.根据权利要求1所述的多带电粒子射束照射装置，其中，

还具备第二成形孔径阵列基板，该第二成形孔径阵列基板配置于所述多个消隐孔径阵列基板中的至少1个消隐孔径阵列基板上，并设置有比所述成形孔径阵列基板的所述第一开口小的第三开口。

8.根据权利要求1所述的多带电粒子射束照射装置，其中，

所述成形孔径阵列基板具备多个，

所述多带电粒子射束照射装置还具备：

第二可动工作台，在所述第二方向上隔开间隔地搭载所述多个成形孔径阵列基板，在所述第二方向上移动而使所述多个成形孔径阵列基板中的1个位于所述光轴上。

9.一种多带电粒子射束照射方法，其中，具备如下工序：

使在与沿着光轴的第一方向正交的第二方向上隔开间隔地搭载有多个消隐孔径阵列基板的可动工作台在所述第二方向上移动，使所述多个消隐孔径阵列基板中的1个位于所述光轴上的工序，所述多个消隐孔径阵列基板为设置有多个第二开口以及每个所述第二开口的消隐器的多个消隐孔径阵列基板；

进行位于所述光轴上的1个消隐孔径阵列基板与设置有多个第一开口的成形孔径阵列基板的对准调整的工序；

放出带电粒子射束的工序；

使用所述成形孔径阵列基板，通过所述多个第一开口使所述带电粒子射束部分地通过而形成多射束的工序；以及

使用位于所述光轴上的1个消隐孔径阵列基板的消隐器，进行所述多射束中的对应的射束的消隐偏转的工序。

Images