CN1308773C - 表面处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种表面处理装置，它可降低电子束能量，同时，可使结构简单化。表面处理装置(1)，包括在真空室(2)内部大致水平地放置半导体晶片W的载置台(3)、设置在真空室(2)顶部并且对半导体晶片W照射电子束的电子束照射机构(6)、和设置在载置台(3)和电子束照射机构(6)之间的自电场发生装置(13)。该自电场发生装置(13)由多个与电子束照射机构(6)的照射窗(6b)一一对应地配置的带电板(13a)构成，该带电板(13a)为平板状，在与照射窗(6b)相对的平面上具有通过电子束的5个狭缝(13b)，同时，还具有由导体构成的内部部件(13c)、由覆盖该内部部件(13c)的绝缘体构成的外部部件(13d)和将内部部件(13c)接地的导线(13e)。

Description

表面处理装置

技术领域

本发明涉及在真空环境下向半导体晶片或玻璃基板等被处理体照射电子束，进行抗蚀剂(resist)和绝缘膜改性的表面处理装置。

背景技术

目前，在半导体器件的制造领域中，在使用抗蚀剂将电路图案转印到半导体晶片W上的平板印刷处理以后，使抗蚀剂硬化，进行提高该抗蚀剂的机械强度的固化处理。在进行该固化处理时，抗蚀剂的硬化是通过电子束(EB)照射使抗蚀剂改性而实现的。

图4是在现有的固化处理时使用的电子束照射装置(表面处理装置)的说明图。

在图4中，电子束照射装置50，内部包括：处理室51，对半导体晶片W进行固化处理；载置台52，设在处理室51中且载放半导体晶片W；多个电子束发射管(EB)53，装在处理室51的上壁上与载置台52相对；气体导入口55，将处理室51内部的氮等抑制性气体和用于产生紫外线的氩气等处理气体导入。另外，半导体晶片W载放在置于处理室51内的载置台52上，与多个EB管53相对而配置。

EB管53由圆筒状的真空容器、和设在真空容器一端的盖部件构成，在真空容器内部具有都被施加高电压的灯丝(filament)和栅极(grid)。而且，从被高电压加热的灯丝释放出热电子，该释放出的该热电子被从栅极产生的加速电压加速成为电子束，该电子束穿过该上述盖部件照射到EB管53外。

在此电子束照射装置50中，通过电子束从EB管53照射到半导体晶片W上的抗蚀剂而使抗蚀剂硬化(例如参照专利文献1)。

一般地说，在固化处理当中硬化的抗蚀剂，其材质和厚度是多种多样的，对于抗蚀剂的材质和厚度来说，由于加速电压的强度电子束的能量变得过大，电子束穿过抗蚀剂而侵入到半导体晶片W上的抗蚀剂下层，使该下层进行了希望之外的处理，结果往往使位于下层的器件和绝缘膜等的性质发生变化。

因此，现在，正在开展研究各种电子减速控制方法，试图降低电子束的能量，对电子束中的电子进行减速控制。

在这样的电子减速控制方法中，作为公知的方法，已知有如下方法，即，在EB管和载置台之间安装中间电极，在该中间电极上施加规定的直流电压，这样在中间电极的周围在使电子减速方向上就发生电场，由此以使电子减速。

<专利文献>

特开2002-182000号公报(图3)

然而，在上述EB管和载置台之间设置施加规定的直流电压的中间电极的方法中，需要用于施加直流电压的电源；和处理室内部连接上述电源和中间电极的配线，特别是在处理室内部，为了防止在上述配线中发生异常的放电，有必要采取绝缘措施，所以表面处理装置的结构就会复杂化。

本发明的目的就是提供一种结构简单、还可降低电子束的能量的表面处理装置。

发明内容

为了实现上述目的，权利要求1中所述的表面处理装置包括：在内部处理被处理体的处理室；安装在该处理室内部且放置上述被处理体的载置台；和在上述处理室的上方与上述载置台相对地设置、且向上述被处理体照射电子束的电子束照射机构，其特征在于，在该表面处理装置中，具有设置在上述电子束照射机构和上述载置台之间，且产生自电场的自电场发生器。

根据权利要求1中所述的表面处理装置，由于具有设置在电子束照射机构和载置台之间，且产生自电场的自电场发生器，所以可对电子束中的电子产生库仑力，由该库仑力降低电子束的能量。

权利要求2中所述的表面处理装置，其特征在于，在权利要求1中所述的表面处理装置中，上述自电场发生器的至少与上述电子束照射机构相对的相对面是由电浮动部件构成。

根据权利要求2中所述的表面处理装置，由于自电场发生器的至少与上述电子束照射机构相对的相对面是由电浮动部件构成，在该部件上带有电荷，能够由该所带的电荷产生自电场，自电场发生器无需施加电压，而且可使表面处理装置的结构简单化。

权利要求3中所述的表面处理装置，其特征在于，在权利要求1或2中所述的表面处理装置中，上述自电场发生器具有电子通过孔。

根据权利要求3中所述的表面处理装置，由于自电场发生器具有电子通过孔，通过在该电子通过孔中产生的自电场能够收敛电子束，而且可提高固化处理等的表面处理效率。

权利要求4中所述的表面处理装置，其特征在于，在权利要求3中所述的表面处理装置中，在上述相对面上的上述电子通过孔的开口率在50％以上。

根据权利要求4的表面处理装置，由于在相对面上的电子通过孔的开口率在50％以上，所以能够用物理的方式控制电子束的照射量，而且能够降低到达被处理体上的电子束的能量。

权利要求5中所述的表面处理装置，其特征在于，在权利要求4中所述的表面处理装置中，开口率在80％以上。

根据权利要求5中所述的表面处理装置，由于在相对面上的电子通过孔的开口率在80％以上，所以能够把到达被处理体的电子束的能量降低到不会降低表面处理效率的程度。

如权利要求6中所述的表面处理装置，其特征在于，在权利要求3～5中任何一项所述的表面处理装置中，上述自电场发生器为板状体，而且上述电子通过孔是狭缝。

根据权利要求6中所述的表面处理装置，由于自电场发生器为板状体，而且电子通过孔是狭缝，所以该自电场发生器容易形成，而且可使表面处理装置的结构更加简化。

权利要求7中所述的表面处理装置，其特征在于，在权利要求3～5中任何一项的表面处理装置中，上述自电场发生器是网状体。

根据权利要求7的表面处理装置，由于自电场发生器是网状体，所以能够使通过该自电场发生器的电子束的分布均一化。

权利要求8中所述的表面处理装置，其特征在于，在权利要求1～7中任何一项的表面处理装置中，上述自电场发生器包括由导体构成的内部部件和覆盖该内部部件的由绝缘体构成的外部部件。

根据权利要求8中所述的表面处理装置，由于自电场发生器包括由导体构成的内部部件和覆盖该内部部件的、由绝缘体构成的外部部件，所以能够构成将外部部件作为电介质的电容，而且能够使储存在电介质中的电荷产生自电场，在能够确实降低电子束的能量的同时，也能够确实地使表面处理装置简化。

权利要求9中所述的表面处理装置，其特征在于，在权利要求8的表面处理装置中，上述自电场发生器具有将上述内部部件接地的导线。

根据权利要求9中所述的表面处理装置，由于自电场发生器具有将上述内部部件接地的导线，所以能够将在上述电容器中的电极电位保持一定，而且使储存在上述电介质中的电荷量保持一定，稳定地降低电子束的能量。

权利要求10中所述的表面处理装置，其特征在于，在权利要求9的表面处理装置中，上述导线具有电容。

根据权利要求10中所述的表面处理装置，由于导线具有电容，所以能够适宜地变更在上述电介质中储存的电荷量，而且能够很容易地应对固化处理条件的变化。

权利要求11中所述的表面处理装置，其特征在于，在权利要求8的表面处理装置中，上述内部部件是电浮动的。

根据权利要求11中所述的表面处理装置，由于内部部件是电浮动的，所以无需上述导线，将自电场发生器的结构确实地进行进一步简化。

权利要求12中所述的表面处理装置，其特征在于，在权利要求8～11中任何一项的表面处理装置中，上述导体是由选自硅、铝、铁、不锈钢、碳、SiC和铜中的一个所构成。

根据权利要求12中所述的表面处理装置，由于导体是由选自硅、铝、铁、不锈钢、碳、SiC和铜中的一个所构成，所以构成导体的材料容易得到，而且能够降低表面处理装置的成本。

权利要求13中所述的表面处理装置，其特征在于，在权利要求8～12中任何一项的表面处理装置中，上述绝缘体是构成上述导体的材料的氧化物。

根据权利要求13中所述的表面处理装置，由于绝缘体是构成上述导体的材料的氧化物，所以绝缘体很容易制造，而且能够进一步降低表面处理装置的成本。

权利要求14中所述的表面处理装置，其特征在于，在权利要求1～7中任何一项的表面处理装置中，上述自电场发生器仅由绝缘体组成。

根据权利要求14中所述的表面处理装置，由于自电场发生器仅由绝缘体组成，所以自电场发生器可具有能够储存电荷的容量，而且能够由储存的电荷产生自电场，在能够确实降低电子束的能量的同时，也能够确实地使表面处理装置简化。

权利要求15中所述的表面处理装置，其特征在于，在权利要求14的表面处理装置中，上述绝缘体是由选自氧化铝、二氧化硅和石英中的一个所构成。

根据权利要求15中所述的表面处理装置，由于绝缘体是由选自氧化铝、二氧化硅和石英中的一个所构成，所以构成绝缘体的材料容易得到，而且能够降低表面处理装置的成本。

权利要求16中所述的表面处理装置，其特征在于，在权利要求1～7中任何一项的表面处理装置中，上述自电场发生器由电浮动导体组成。

根据权利要求16中所述的表面处理装置，由于自电场发生器由电浮动导体组成，所以自电场发生器能够原封不动地在导体中保留带电的电荷，能够由保留的电荷产生自电场，在能够确实降低电子束的能量的同时，也能够确实地使表面处理装置简化。

权利要求17中所述的表面处理装置，其特征在于，在权利要求16的表面处理装置中，上述导体是由选自硅、铝、铁、不锈钢、碳、SiC和铜中的一个所构成。

根据权利要求17中所述的表面处理装置，由于导体是由选自硅、铝、铁、不锈钢、碳、SiC和铜中的一个所构成，所以构成导体的材料容易得到，而且能够降低表面处理装置的成本。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的表面处理装置的大致结构图。

图2是表示图1中带电板的大致结构的图，(a)是图1沿箭头方向所视的带电板的正面图，(b)是图2(a)中沿着II-II线的截面图。

图3是表示本发明的第二实施方式的表面处理装置的大致结构体。

图4是用于现有的固化处理的电子束照射装置的说明图。

具体实施方式

下面参照附图说明涉及本发明第一实施方式的被处理体表面处理装置。

图1表示本发明第一实施方式的表面处理装置的大致结构图。该表面处理装置，将电子束照射到作为被处理体的半导体晶片W等上，进行提高抗蚀剂机械强度的固化处理(表面处理)。

在图1中，表面处理装置1包括：材质例如由铝等组成，其内部构成为可气密地闭塞的圆筒状的真空室2(处理室)；配置在真空室2的内部，且把半导体晶片W的被处理面向着图中上方大致水平地放置该半导体晶片W的载置台3；放置在载置台3的下面，材质由例如不锈钢(SUS)组成，可自由伸缩地构成，同时气密地保持真空室2内部的圆筒状的波纹管4；配置在波纹管4外侧的波纹管外壳5；和配置在真空室2顶部，对于放置在载置台3上的半导体晶片W照射电子束的电子束照射机构6。

电子束照射机构6由多个排列的电子束管(EB管)6a和与该EB管6a一一对应的配置在该EB管6a前端的照射窗6b组成，在表面处理装置1中，总共19个EB管6a，以占据与放置在载置台3上的半导体晶片W大致相同形状的圆形区域且排列成同心圆状的方式配置。

此外，由电子束照射机构6射出的电子束，形成与在真空室2内的处理空间中惰性分子反复冲突扩散的放射状电子流，在本实施方式中，所谓“电子束”就意味着这样的电子流。

载置台3构成为，由丝杠和使该丝杠转动的发动机等组成的升降装置7带动，能够自由地上下移动，在照射电子束时，电子束照射机构6和半导体晶片W之间的距离由升降装置7进行调节。

在真空室2上，装有与图中未显示的气体供给源连接的气体导入管8和与图中未显示的真空排气装置连接的排气管9，借此能够使真空室2内形成呈现规定真空度的规定气体环境。

另外，加热器10配置在载置台3上的半导体晶片W的载置面上，它将半导体晶片W加热到规定的温度。而且，在真空室2的侧面装有用于送入取出半导体晶片W的开口部11，同时在该开口部11上装有活门12，在送入取出半导体晶片W时，打开关闭该活门12，从开口部11送入取出半导体晶片W。

再有，在表面处理装置1中，为了控制电子束的能量，在载置台3和电子束照射机构6之间装有自电场发生装置(自电场发生器)13。

自电场发生装置13由多个与照射窗6b一一相对安装的带电板13a组成，在表面处理装置1中，由于如上所述安装了19个EB管6a，所以自电场发生装置13就具有19个带电板13a。在此，载置台3和电子束照射机构6之间的距离是例如100mm，而各个带电板13a和照射窗6b之间的距离是例如10mm。

图2是表示图1中带电板13a大致结构的图，(a)是图1箭头方向所视的带电板13a的正面图，(b)是图2(a)中沿着II-II线的截面图。

在图2当中，带电板13a是一个平板状的物体，在与照射窗6b相对的平面上具有通过电子束的5个狭缝(电子通过孔)13b。该5个狭缝13b的开口总面积与上述相对的平面面积之比(开口率)在例如50％以上，优选在80％以上。

此外，带电板13a具有由导体组成的内部部件13c、由覆盖该内部部件的绝缘体组成的外部部件13d、和将内部部件13c接地的导线13e。

在带电板13a上，内部部件13c的导体由铝构成，而外部部件13d的绝缘体由氧化铝(Al₂O₃)构成，其厚度例如为0.6μm。

在用表面处理装置1对半导体晶片W进行固化处理时，由气体导入管8向真空室2内部导入处理气体，由该处理气体产生等离子体，此时，通过该等离子体和带电板13a可构成电容器，该等离子体和内部部件13c作为两个电极，且外部部件13d作为在两个电极之间的电介质。

如此一来，当来自电子束照射机构6的电子束照射到半导体晶片W上时，由于电子束的电子流在作为电容器电介质的外部部件13d上储存电荷，由该储存的电荷在带电板13a的周围产生自电场。由于该自电场是向着电子束照射机构6产生的，就对电子束中的电子在减速的方向上产生库仑力，该库仑力使电子束的能量降低。

此时，等离子体的正电位相对于外部部件13d的表面是一定的，而且由于内部部件13c通过导线13e接地，因此在外部部件13d上所带的电荷量就变成一定的。

根据本发明的第一实施方式的表面处理装置，由于包括具有放置在电子束照射机构6和载置台3之间，且由导体组成的内部部件13c；和由覆盖该内部部件13c的绝缘体组成的外部部件13d的自电场发生装置13，所以就能构成以真空室2内部的等离子体和内部部件13c作为两个电极，而且外部部件13d作为两个电极之间的电介质的电容器，而且，由在电介质上储存的电荷就能够产生自电场，而无需在自电场发生装置13上施加电压，通过产生的该自电场就可对电子束中的电子产生库仑力，由该库仑力就能够降低电子束的能量。结果，在能够确实降低电子束能量的同时，还能够使表面处理装置1的结构确实地简化。

由于带电板13a具有将内部部件13c接地的导线13e，所以就能够使上述电容器中的电极电位保持一定，而且可将上述电介质中储存的电荷量保持一定，稳定地降低电子束的能量。

一般说来，当电子束照射到气体当中时，由于电子流扩散，照射到半导体晶片W上的电子束能量减少，虽然在进行半导体晶片W固化处理当中表面处理效率下降，但在上述表面处理装置1中，由于带电板13a具有狭缝13b，所以可通过在该狭缝13b内产生的自电场使通过该狭缝13b的电子流收敛，提高在处理半导体晶片W等上的表面处理效率。

此外，由于带电板13a只是由具有狭缝的板状体构成，所以自电场发生装置13容易形成，而且可使表面处理装置1的结构更加简化。

由于带电板13a相对于照射窗6b的表面上的狭缝13b的开口率在50％以上，所以能够以物理地控制电子束的照射量，而且能够降低到达半导体晶片上的电子束能量。

此外，在上述表面处理装置1当中，距离照射窗6b 10mm设置带电板13a，由于外部部件13d上所带电荷在规定位置上产生的电场强度，与从规定位置到外部部件13d之间的距离的平方成反比，所以为了有效地降低电子束的能量，优选在靠近照射窗6b处安装带电板13a。

在上述表面处理装置1中，仅安装自电场发生装置13，作为用来控制电子束能量的机构，此外，例如也可以在载置台3的内部安装与直流电源连接的内部电极，由施加在内部电极上的直流电压产生电场，通过该电场就可以与自电场发生装置13所产生的效果一起有效地降低电子束的能量。

在上述表面处理装置1中，内部部件13c的导体由铝组成，外部部件13d的绝缘体由氧化铝组成，该导体也可以由硅、铜等组成，而该绝缘体也可以由二氧化硅(SiO₂)组成，因此，构成这些导体和绝缘体的材料都很容易得到，能够降低表面处理装置1的成本，还有，绝缘体可以是构成导体材料的氧化物，因此可以很容易地制造绝缘体，进一步降低表面处理装置1的成本。

此外，在上述表面处理装置1中，自电场发生装置13由平板状的带电板13a构成，而自电场发生装置13也可以由网状的带电板构成，因此可使通过该自电场发生装置13的电子束的分布均一化。

进而，在上述表面处理装置1中，自电场发生装置13由多个与照射窗6b一一相对配置的带电板13a构成，但也可以由包含与19个照射窗6b相对的区域的一个带电板构成，这样能够使自电场发生装置13的结构更加简化。

此外，在上述表面处理装置1中，内部部件13c的电位是接地电位(基准电位)，而导线13e也可以有电容，因此内部部件13c的电位可任意改变，而且可适宜地改变在外部部件13d上储存的电荷量，容易对应固化处理的条件改变。

进而，内部部件13c也可以电浮动，这样无需上述导线13e，可确实地使自电场发生装置13的结构更加简化。

下面，详细叙述本发明的第二实施方式的表面处理装置。

图3表示本发明第二实施方式的表面处理装置的大致结构。

该第二实施方式，由于其结构、作用与上述第一实施方式基本相同，所以省略对于重复的结构和作用的说明，以下只对不同的结构和作用进行说明。

在图3的该第二实施方式的表面处理装置20中，为了控制电子束的能量，在载置台3和电子束照射机构6之间设置自电场发生装置21。

该自电场发生装置21，其形状和安装位置都与在表面处理装置1中的自电场发生装置13相同，但各个带电板21a的结构则不同，带电板21a仅由绝缘体，例如氧化铝组成。

在表面处理装置20中，当电子束从电子束照射机构6照射到半导体晶片W上时，由于带电板21a与大地绝缘，通过电子束的电子流电荷储存在带电板21上，由该储存的电荷使得在带电板21a的周围产生自电场。由于该自电场朝向电子束照射机构6产生，因此对电子束中的电子在减速方向上产生库仑力，通过该库仑力降低电子束的能量。

根据本发明的第二实施方式的表面处理装置，由于包括具有设置在电子束照射机构6和载置台3之间，而且仅由绝缘体组成的带电板21a的表面处理装置20，带电板21a具有能够储存电荷的容量，因此表面处理装置20能够产生带电板21a上储存的与该容量相称的电荷的自电场，而且在能够确实降低电子束能量的同时，也能够确实地简化表面处理装置20的结构。

在上述表面处理装置20中，带电板21a的绝缘体由氧化铝组成，该绝缘体也可以由二氧化硅(SiO₂)组成，因此，构成绝缘体的材料容易得到，而且能够降低表面处理装置20的成本。

在上述本发明的第二实施方式中，说明了带电板21a仅由绝缘体构成的例子，可是带电板21a也可以至少由与电子束照射机构6相对的面上的绝缘体构成，例如在带电板21a中，相对的表面以外的部分，可以由导体等构成。由此，表面处理装置20，能在带电板21a的相对表面上储存的电荷，可产生朝向电子束照射机构6的自电场，而且表面处理装置20在确实降低电子束能量的同时，也能够确实地使其结构简化。

下面详细叙述本发明第三实施方式的表面处理装置。

该第三实施方式，其结构和作用都与上述第二实施方式大体上相同，在此省略附图，且省略对重复结构和作用的说明，下面对不同的结构和作用进行说明。

本发明的第三实施方式的表面处理装置，具有仅与上述表面处理装置20的自电场发生装置21和各带电板结构不同的自电场发生装置，在该自电场发生装置中，各带电板由电浮动(绝缘)的导体，例如仅由铝组成。

在本发明的第三实施方式的表面处理装置中，电子束从电子束照射机构6照射到半导体晶片W上时，由于带电板是浮动的，由电子束的电子流使导体带电的电荷不会流到大地中，而是留在导体内，由该保留的电荷在带电板周围产生自电场。由于该自电场是朝向电子束照射机构6产生的，就对电子束中的电子在减速方向上产生库仑力，该库仑力会导致电子束能量的降低。

根据本发明的第三实施方式的表面处理装置，由于包括具有设置在电子束照射机构6和载置台3之间，而且仅由电浮动的导体组成的带电板的表面处理装置，使导体带电的电荷不会流向大地而是保留在该带电板上，表面处理装置可以由该保留的电荷产生自电场，而且在可确实降低电子束能量的同时，还能够确实地使表面处理装置简化。

在上述本发明的第三实施方式的表面处理装置中，带电板的导体是由铝组成的，但该导体也可以由硅、铁、不锈钢、碳、SiC以及铜中的任何一种构成，因此，构成绝缘体的材料容易得到，而且能够降低表面处理装置的成本。

在上述本发明的第三实施方式中，说明了带电板仅由电浮动的导体组成的例子，但带电板也可以至少由对着电子束照射机构6的平面上电浮动的导体构成，例如在带电板的相对平面以外的部分也可以由绝缘体构成。因此，表面处理装置能够通过在带电板相对的表面储存电荷而产生朝向电子束照射机构6的自电场，而且此表面处理装置在可确实降低电子束能量的同时，还能确实地使其结构简化。

上述第一～第三实施方式的自电场发生装置所产生的自电场强度，由在该自电场发生装置中的带电板和照射窗6b之间的距离来控制，但在带电板具有电介质的情况下，可以由该电介质的介电常数来控制。

此外，电子束能量的降低率由自电场的强度来控制，也可由带电板具有狭缝的纵横比来控制。在此情况下，纵横比越大，则电子束能量的降低率就越大。进而，电子束能量的降低率也可以由带电板的开口率控制，在这种情况下，开口率越小，则电子束能量的降低率就越大。

在上述第一～第三实施方式的表面处理装置中，对半导体晶片W进行固化处理，而在该固化处理中，不仅抗蚀剂发生硬化，在半导体晶片W上涂布的SOG膜(Spin on Glass)也可以硬化，由此能够使由SOG膜组成的绝缘膜平滑。

在上述第一～第三实施方式的表面处理装置中，不限于对半导体晶片W进行表面处理，也可以对半导体晶片W以外的液晶显示装置用玻璃基板等进行表面处理。

发明的效果

如上详细说明的那样，根据权利要求1中所述的表面处理装置，由于具有设置在电子束照射机构和载置台之间，且产生自电场的自电场发生器，所以可对电子束中的电子产生库仑力，由该库仑力使电子束的能量降低。

根据权利要求2中所述的表面处理装置，由于自电场发生器至少由与电子束照射机构相对的表面上电浮动的部件构成，所以就能够在该部件上带有电荷，由该所带的电荷产生自电场，自电场发生器无需施加电压，可使表面处理装置的结构简化。

根据权利要求3中所述的表面处理装置，由于自电场发生器具有电子通过孔，所以通过在该电子通过孔中产生的自电场能够收敛电子束，提高固化处理等的表面处理效率。

根据权利要求4的表面处理装置，由于在相对的平面中的电子通过孔的开口率在50％以上，所以能够用物理的方式控制电子束的照射量，而且能够降低到达被处理体上的电子束的能量。

根据权利要求5中所述的表面处理装置，由于在相对的平面中的电子通过孔的开口率在80％以上，所以能够把到达被处理体的电子束的能量降低到不会降低表面处理效率的程度。

根据权利要求6中所述的表面处理装置，由于自电场发生器是板状体，而且电子通过孔是狭缝，所以该自电场发生器容易形成，而且使表面处理装置的结构更加简化。

根据权利要求7的表面处理装置，由于自电场发生器是网状体，所以能够使通过该自电场发生器的电子束的分布均一化。

根据权利要求8中所述的表面处理装置，由于自电场发生器包括由导体组成的内部部件和覆盖该内部部件由绝缘体组成的外部部件组成，所以能够构成将外部部件作为电介质的电容，而且可使储存在电介质中的电荷产生自电场，在确实可降低电子束的能量的同时，也可确实地使表面处理装置的结构简化。

根据权利要求9中所述的表面处理装置，由于自电场发生器具有将内部部件接地的导线，所以能够将在上述电容器中的电极电位保持一定，而且使储存在上述电介质中的电荷量保持一定，可稳定地降低电子束的能量。

根据权利要求10中所述的表面处理装置，由于导线具有电容，所以能够适宜地改变在上述电介质中储存的电荷量，而且能够很容易地应对固化处理条件的变化。

根据权利要求11中所述的表面处理装置，由于内部部件是电浮动的，所以无需上述导线，并可确实地使自电场发生器更加简化。

根据权利要求12中所述的表面处理装置，由于导体是由硅、铝、铁、不锈钢、碳、SiC和铜中的其中一个组成，所以构成导体的材料容易得到，而且可降低表面处理装置的成本。

根据权利要求13中所述的表面处理装置，由于绝缘体是构成导体的材料的氧化物，所以绝缘体很容易制造，而且可使表面处理装置的成本进一步降低。

根据权利要求14中所述的表面处理装置，由于自电场发生器仅由绝缘体构成，所以自电场发生器具有可存储电荷的容量，而且通过所存电荷产生自电场，在确实可降低电子束的能量的同时，也可确实地使表面处理装置的结构简化。

根据权利要求15中所述的表面处理装置，由于绝缘体是由氧化铝、二氧化硅和石英中的其中一个组成，所以构成绝缘体的材料容易得到，而且可降低表面处理装置的成本。

根据权利要求16中所述的表面处理装置，由于自电场发生器由电浮动的导体组成，所以自电场发生器能够原封不动地在导体中保留带电的电荷，能够由保留的电荷产生自电场，在确实可降低电子束的能量的同时，也可确实地使表面处理装置的结构简化。

根据权利要求17中所述的表面处理装置，由于导体是由硅、铝、铁、不锈钢、碳、SiC和铜中的的其中一个组成，所以构成导体的材料容易得到，而且可确实地使表面处理装置的成本降低。

Claims (17)

1.一种表面处理装置，其特征在于，

包括：在内部处理被处理体的处理室；安装在该处理室内部且放置所述被处理体的载置台；和在所述处理室的上方与所述载置台相对地设置、且向所述被处理体照射电子束的电子束照射机构，

在该表面处理装置中具有：设置在所述电子束照射机构和所述载置台之间，且产生自电场的自电场发生器。

2.根据权利要求1的表面处理装置，其特征在于，

所述自电场发生器的至少与所述电子束照射机构相对的相对面是由电浮动部件组成的。

3.根据权利要求1中所述的表面处理装置，其特征在于，

所述自电场发生器具有电子通过孔。

4.根据权利要求3中所述的表面处理装置，其特征在于，

在与所述电子束照射机构相对的所述自电场发生器的相对面上的所述电子通过孔的开口率在50％以上。

5.根据权利要求4中所述的表面处理装置，其特征在于，

所述开口率在80％以上。

6.根据权利要求3中所述的表面处理装置，其特征在于，

所述自电场发生器是板状体，且所述电子通过孔是狭缝。

7.根据权利要求3中所述的表面处理装置，其特征在于，

所述自电场发生器是网状体。

8.根据权利要求1～7中任何一项的表面处理装置，其特征在于，

所述自电场发生器包括由导体构成的内部部件；和覆盖该内部部件的、由绝缘体构成的外部部件。

9.根据权利要求8的表面处理装置，其特征在于，

所述自电场发生器具有将所述内部部件接地的导线。

10.根据权利要求9的表面处理装置，其特征在于，

所述导线具有电容。

11.根据权利要求8的表面处理装置，其特征在于，

所述内部部件是电浮动的。

12.根据权利要求8中所述的表面处理装置，其特征在于，

所述导体是由选自硅、铝、铁、不锈钢、碳、SiC和铜中的一个所构成。

13.根据权利要求8中所述的表面处理装置，其特征在于，

所述绝缘体是构成所述导体的材料的氧化物。

14.根据权利要求1～7中任何一项的表面处理装置，其特征在于，

所述自电场发生器仅由绝缘体构成。

15.根据权利要求14的表面处理装置，其特征在于，

所述绝缘体是由选自氧化铝、二氧化硅和石英中的一个所构成。

16.根据权利要求1～7中任何一项的表面处理装置，其特征在于，

所述自电场发生器由电浮动的导体构成。

17.根据权利要求16的表面处理装置，其特征在于，

所述导体是由选自硅、铝、铁、不锈钢、碳、SiC和铜中的一个所构成。