JP2000208079A - 電子線の強度分布を測定するピンホ―ル検出器 - Google Patents
電子線の強度分布を測定するピンホ―ル検出器Info
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】ピンホールが電子の後方散乱を引き起こさず、
十分な精度の電子強度分布の測定を行えるピンホール検
出器を提供する。 【解決手段】電子線投影露光装置用照明強度分布測定装
置は、サブフィールドを備えたレチクルＢＲと、電子線
投影露光装置の像面に配置され、高いアスペクト比のピ
ンホールＰＨを有する原子番号の小さな材料のブロック
からなるピンホールプレートと、ピンホールを通過した
電子を検出するための手段ＳＣ、固定された電子強度分
布に関してピンホールを動かし、走査する手段又は固定
された位置に保持された場合、ピンホールに関して電子
強度分布を走査させる手段ＤＹと備える。
十分な精度の電子強度分布の測定を行えるピンホール検
出器を提供する。 【解決手段】電子線投影露光装置用照明強度分布測定装
置は、サブフィールドを備えたレチクルＢＲと、電子線
投影露光装置の像面に配置され、高いアスペクト比のピ
ンホールＰＨを有する原子番号の小さな材料のブロック
からなるピンホールプレートと、ピンホールを通過した
電子を検出するための手段ＳＣ、固定された電子強度分
布に関してピンホールを動かし、走査する手段又は固定
された位置に保持された場合、ピンホールに関して電子
強度分布を走査させる手段ＤＹと備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子強度分布測定
装置に関し、特に電子線投影露光装置の照明一様性に関
する。
装置に関し、特に電子線投影露光装置の照明一様性に関
する。
【０００２】
【従来技術】従来のピンホール型電子検出器は、電子が
検出器を通過する開口（ピンホール）を備えた重金属遮
蔽部材からなる。典型的な検出器は、電子衝撃に応じて
光を発光するシンチレータと、その光を検出し、信号を
電気的に増幅する光電子倍増管とから構成されている。
検出器を通過する開口（ピンホール）を備えた重金属遮
蔽部材からなる。典型的な検出器は、電子衝撃に応じて
光を発光するシンチレータと、その光を検出し、信号を
電気的に増幅する光電子倍増管とから構成されている。
【０００３】電子像の強度分布は、ピンホール検出器を
横切って分布をスキャンさせることによって得られる。
結果として得られる像又はデータの空間的解像度は、ピ
ンホールの大きさ、電子伝達と電子遮蔽との間の突然の
変化を与えるピンホールのエッジの程度によって制限さ
れる。
横切って分布をスキャンさせることによって得られる。
結果として得られる像又はデータの空間的解像度は、ピ
ンホールの大きさ、電子伝達と電子遮蔽との間の突然の
変化を与えるピンホールのエッジの程度によって制限さ
れる。
【０００４】電子遮蔽力は、原子番号の増加に伴って増
加する。強力な電子線（75kev）に対して、厚さ５〜１
０μｍの原子番号の大きな材料、例えば、金は、効果的
に電子を遮蔽する。これに対して、カーボンのような原
子番号の小さな材料の場合は、１００〜１２５μｍの厚
さが必要とされる。
加する。強力な電子線（75kev）に対して、厚さ５〜１
０μｍの原子番号の大きな材料、例えば、金は、効果的
に電子を遮蔽する。これに対して、カーボンのような原
子番号の小さな材料の場合は、１００〜１２５μｍの厚
さが必要とされる。
【０００５】これまで１００〜１２５μｍの厚さの材料
に半径数μｍのピンホールを製作するための技術は存在
しなかった。そのためピンホールは、金、プラチナ、モ
リブデンのような重金属で製造されていた。Behringer
等のUSPatent No.4,578,587『Error-Corrected Corpusc
ularBeam Lithography』には、選択されたマスク配置に
よって薄くぴんと張ったマスクの形を正確に決定つける
ために単一孔のダイヤフラムを示している。
に半径数μｍのピンホールを製作するための技術は存在
しなかった。そのためピンホールは、金、プラチナ、モ
リブデンのような重金属で製造されていた。Behringer
等のUSPatent No.4,578,587『Error-Corrected Corpusc
ularBeam Lithography』には、選択されたマスク配置に
よって薄くぴんと張ったマスクの形を正確に決定つける
ために単一孔のダイヤフラムを示している。
【０００６】０．５μｍ（半径又は横方向の長さ）の孔
を有するダイヤフラムは、ウエハのサポート領域の外側
のテーブルの上に提供される。ダイヤフラムの次に、シ
ングルホールのダイヤフラムとシンチレータが配置され
る。電子線により電子が当てられたシンチレータにおい
て、閃光が生じる。
を有するダイヤフラムは、ウエハのサポート領域の外側
のテーブルの上に提供される。ダイヤフラムの次に、シ
ングルホールのダイヤフラムとシンチレータが配置され
る。電子線により電子が当てられたシンチレータにおい
て、閃光が生じる。
【０００７】閃光は、光電子倍増管に供給される。多数
の孔が形成されたダイヤフラムが用いられる場合、金の
ダイヤフラムで、そして孔は、半径又が横方向の長さが
０．５μｍである。「電子線を形成するための電子線用
マスクのパターンをチェックする機能を備えた電子線投
影露光装置（Electron Beam Exposure System Havi
ng the Capability of Checking the Pattern o
f an Electron Mask Used forShaping an Elect
ron Beam）」のOae等のUSPatent No.5,180,919を見る
と、電子線をマスクに形成された開口パターンを通過さ
せ、ブランキングアパーチャプレートの開口を通過させ
る。
の孔が形成されたダイヤフラムが用いられる場合、金の
ダイヤフラムで、そして孔は、半径又が横方向の長さが
０．５μｍである。「電子線を形成するための電子線用
マスクのパターンをチェックする機能を備えた電子線投
影露光装置（Electron Beam Exposure System Havi
ng the Capability of Checking the Pattern o
f an Electron Mask Used forShaping an Elect
ron Beam）」のOae等のUSPatent No.5,180,919を見る
と、電子線をマスクに形成された開口パターンを通過さ
せ、ブランキングアパーチャプレートの開口を通過させ
る。
【０００８】過去に要求される測定を行うために、従来
のピンホール検出器からなるものが使用されていた。新
しい電子線投影露光装置（EBPS）に必要とされる信号を
与えるための準備が試みられていたが、技術の流れにお
いて、結果は不満足であったことを意味する。
のピンホール検出器からなるものが使用されていた。新
しい電子線投影露光装置（EBPS）に必要とされる信号を
与えるための準備が試みられていたが、技術の流れにお
いて、結果は不満足であったことを意味する。
【０００９】これらのピンホールはすべて、アーティフ
ァクトを作る電子の後方散乱を引き起こす。アーティフ
ァクトは十分な精度の電子強度分布の測定を妨げる。
ァクトを作る電子の後方散乱を引き起こす。アーティフ
ァクトは十分な精度の電子強度分布の測定を妨げる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明のメリットは、ピ
ンホールプレートが、後方散乱が少なく、アーティファ
クトを減少させる原子番号の小さな材料から形成されて
いることである。本発明にかかる照明強度分布の測定装
置は、高いアスペクト比のピンホールを有する原子番号
の小さな材料からなるピンホールと、前記ピンホールを
通過した電子を検出する手段と、固定された電子強度分
布に関してピンホールを動かし、走査する手段又は固定
された位置に保持された場合、ピンホールに関して電子
強度分布を走査させる手段と、を備えている。
ンホールプレートが、後方散乱が少なく、アーティファ
クトを減少させる原子番号の小さな材料から形成されて
いることである。本発明にかかる照明強度分布の測定装
置は、高いアスペクト比のピンホールを有する原子番号
の小さな材料からなるピンホールと、前記ピンホールを
通過した電子を検出する手段と、固定された電子強度分
布に関してピンホールを動かし、走査する手段又は固定
された位置に保持された場合、ピンホールに関して電子
強度分布を走査させる手段と、を備えている。
【００１１】本発明にかかる電子線投影露光装置（ＥＢ
ＰＳ）の照明強度分布の測定装置は、サブフィールドを
備えたレチクルと、前記電子線投影露光装置内の像面に
配置され、高いアスペクト比のピンホールを備えた原子
番号の小さな材料からなるピンホールプレートと、前記
ピンホールを通過した電子を検出する手段と、固定され
た電子強度分布に関してピンホールを動かし、走査する
手段又は固定された位置に保持された場合、ピンホール
に関して電子強度分布を走査させる手段と、を備えてい
る。
ＰＳ）の照明強度分布の測定装置は、サブフィールドを
備えたレチクルと、前記電子線投影露光装置内の像面に
配置され、高いアスペクト比のピンホールを備えた原子
番号の小さな材料からなるピンホールプレートと、前記
ピンホールを通過した電子を検出する手段と、固定され
た電子強度分布に関してピンホールを動かし、走査する
手段又は固定された位置に保持された場合、ピンホール
に関して電子強度分布を走査させる手段と、を備えてい
る。
【００１２】
【発明の実施形態】従来のピンホールを用いて得られる
電子強度分布の測定について研究し、そして測定精度
は、検出器のアーティファクトによって低下してしまう
ことがわかっている。これらのアーティファクトはピン
ホールからの電子の後方散乱の結果であることが一連の
実験によって証明されている。
電子強度分布の測定について研究し、そして測定精度
は、検出器のアーティファクトによって低下してしまう
ことがわかっている。これらのアーティファクトはピン
ホールからの電子の後方散乱の結果であることが一連の
実験によって証明されている。
【００１３】カーボンやベリリウム（Ｂｅ）、シリコン
（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）のような原子番号の小
さい他の材料は、後方散乱がほとんど起こらないことが
知られている。カーボンや原子番号の小さい他の材料
は、検出器のアーティファクトを少なくし、測定精度を
向上させる。
（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）のような原子番号の小
さい他の材料は、後方散乱がほとんど起こらないことが
知られている。カーボンや原子番号の小さい他の材料
は、検出器のアーティファクトを少なくし、測定精度を
向上させる。
【００１４】しかし、カーボンの厚さ（約１２５μｍ）
は、相対的には電子線（７５KV）を遮蔽するために必要
とされる。カーボン、原子番号の小さい混合物、化合物
を含んだ材料の厚さ１２５μｍに、半径８〜１０μｍの
孔をあけることは、従来の孔あけ方法によっては不可能
である。
は、相対的には電子線（７５KV）を遮蔽するために必要
とされる。カーボン、原子番号の小さい混合物、化合物
を含んだ材料の厚さ１２５μｍに、半径８〜１０μｍの
孔をあけることは、従来の孔あけ方法によっては不可能
である。
【００１５】図１Ａは、本発明にかかるイオンビームミ
リングによって製作されたピンホールＰＨを備えたディ
スクＤＩの断面図である。ピンホールは、ホルダーに載
せることができるような強靱な構造にするために十分に
厚い固体のカーボンプレートＣＯから形成されている。
１７５μｍの厚さは、この目的を果たすためには十分で
あることわかる。
リングによって製作されたピンホールＰＨを備えたディ
スクＤＩの断面図である。ピンホールは、ホルダーに載
せることができるような強靱な構造にするために十分に
厚い固体のカーボンプレートＣＯから形成されている。
１７５μｍの厚さは、この目的を果たすためには十分で
あることわかる。
【００１６】厚さ１２５μｍのグラファイトは、７５Ke
vの電子線を遮蔽するためには十分な厚さであることを
決定したので、このプレートの中心部分は、カーボンデ
ィスクＤＩのおおよそ同軸上に、座ぐりＣＢを作るため
に従来のドリルビットを用いたドリルによってこの厚さ
が減少され、それによって、５０μｍが除去される。ピ
ンホールは、イオンビームミリングによって同軸上に孔
を開けられた座ぐりを備えたものが作られる。
vの電子線を遮蔽するためには十分な厚さであることを
決定したので、このプレートの中心部分は、カーボンデ
ィスクＤＩのおおよそ同軸上に、座ぐりＣＢを作るため
に従来のドリルビットを用いたドリルによってこの厚さ
が減少され、それによって、５０μｍが除去される。ピ
ンホールは、イオンビームミリングによって同軸上に孔
を開けられた座ぐりを備えたものが作られる。
【００１７】ＥＢＰＳの照明の一様性を測定するため
に、半径８〜１０μｍのピンホールで、十分であること
が証明される。図１Ｂは、ピンホールＰＨ、座ぐりＣ
Ｂ、ディスクＣＯの同軸上の配置を示す図１Ａのディス
クＤＩの平面図である。図２Ａは、ＥＢＰＳの電子強度
分布を測定するための装置及び方法を示した図である。
に、半径８〜１０μｍのピンホールで、十分であること
が証明される。図１Ｂは、ピンホールＰＨ、座ぐりＣ
Ｂ、ディスクＣＯの同軸上の配置を示す図１Ａのディス
クＤＩの平面図である。図２Ａは、ＥＢＰＳの電子強度
分布を測定するための装置及び方法を示した図である。
【００１８】図解の目的のために、図２にPreiffer等の
USPatentNo.5,466,904に出願したＥＢＰＳを示す。パタ
ーンはサブフィールドと呼ばれるレチクルの部分の一連
の露光によってウエハ上に形成される。電子線偏向と、
レチクルステージ、ウエハステージの機械的動作との結
合を通して、完全なパターンはサブフィールドから作ら
れる。
USPatentNo.5,466,904に出願したＥＢＰＳを示す。パタ
ーンはサブフィールドと呼ばれるレチクルの部分の一連
の露光によってウエハ上に形成される。電子線偏向と、
レチクルステージ、ウエハステージの機械的動作との結
合を通して、完全なパターンはサブフィールドから作ら
れる。
【００１９】図示されていないＥＢＰＳの照明系は、レ
チクルのサブフィールドＢＲ上に向けて電子強度分布を
投影する。図式的に現されたＥＢＰＳの光学像は、レン
ズＬによってレチクルからウエハにパターンが転写され
るという効果がもたらされ、ウエハ上にレチクルパター
ンの縮小像が形成される。
チクルのサブフィールドＢＲ上に向けて電子強度分布を
投影する。図式的に現されたＥＢＰＳの光学像は、レン
ズＬによってレチクルからウエハにパターンが転写され
るという効果がもたらされ、ウエハ上にレチクルパター
ンの縮小像が形成される。
【００２０】ウエハ上でレチクルに形成されたパターン
の正確な複製は、レチクル上で１％のオーダで電子強度
分布の一様性、そしてウエハに対して電子強度分布の正
確な像が形成されることが要求される。この電子強度分
布の一様性を、その場で電気的に測定することは、重要
なことであり、照明及び／又は像光学の最適な調整を促
進する。
の正確な複製は、レチクル上で１％のオーダで電子強度
分布の一様性、そしてウエハに対して電子強度分布の正
確な像が形成されることが要求される。この電子強度分
布の一様性を、その場で電気的に測定することは、重要
なことであり、照明及び／又は像光学の最適な調整を促
進する。
【００２１】本発明にかかる第一の実施形態では、電子
強度分布は、ウエハ面又はターゲット面において測定さ
れる。この場合、サブフィールドは、レチクル内に含ま
れ、このサブフィールドは、電子線に基づいて配置され
る。ピンホールアパーチャＰＨは、ターゲット面又はウ
エハ面で配置されている。
強度分布は、ウエハ面又はターゲット面において測定さ
れる。この場合、サブフィールドは、レチクル内に含ま
れ、このサブフィールドは、電子線に基づいて配置され
る。ピンホールアパーチャＰＨは、ターゲット面又はウ
エハ面で配置されている。
【００２２】図２Ａに示されている実施例において、ピ
ンホールＰＨは、ターゲットに配置されたディスクＤＩ
内に配置されている。その上、ピンホールを通過した電
子を検出するためのシンチレータＳＣと、シンチレータ
ＳＣの出力を向上させるための光電子倍増管ＰＭを提供
する。レチクル面に向けて投影される成形アパーチャに
到達する電子線ＥＢの電子のより大きな四角い像ＩＭの
ための開口を四角いレチクルＢＲ内に与える。
ンホールＰＨは、ターゲットに配置されたディスクＤＩ
内に配置されている。その上、ピンホールを通過した電
子を検出するためのシンチレータＳＣと、シンチレータ
ＳＣの出力を向上させるための光電子倍増管ＰＭを提供
する。レチクル面に向けて投影される成形アパーチャに
到達する電子線ＥＢの電子のより大きな四角い像ＩＭの
ための開口を四角いレチクルＢＲ内に与える。
【００２３】作図の便宜上、ＢＲは、像ＩＭの上方に示
されている。像ＩＭはコンデンサーレンズＬを通過し、
偏向器ＤＹを通過し、任意開口ＬＡを備えた任意カーボ
ン層ＣＬ上に形成された任意のスリットアパーチャを通
過して投影される。アパーチャＬＡを通過した電子線
は、ターゲットに配置され、そこを通過するピンホール
開口ＰＨを有するカーボン層ＣＯを通過する。
されている。像ＩＭはコンデンサーレンズＬを通過し、
偏向器ＤＹを通過し、任意開口ＬＡを備えた任意カーボ
ン層ＣＬ上に形成された任意のスリットアパーチャを通
過して投影される。アパーチャＬＡを通過した電子線
は、ターゲットに配置され、そこを通過するピンホール
開口ＰＨを有するカーボン層ＣＯを通過する。
【００２４】ピンホールＰＨを通過し、ターゲットに照
射される電子は、信号を光電子倍増管ＰＭに向けて順番
に通過するシンチレータＳＣに向けて進む。像ＩＭは、
レチクルの穴あきサブフィールドの縮小像ＤＭＩの大き
さに小さくされる。モニターは、光電子倍増管ＰＭの出
力値につなげられている。
射される電子は、信号を光電子倍増管ＰＭに向けて順番
に通過するシンチレータＳＣに向けて進む。像ＩＭは、
レチクルの穴あきサブフィールドの縮小像ＤＭＩの大き
さに小さくされる。モニターは、光電子倍増管ＰＭの出
力値につなげられている。
【００２５】照明の一様性を示す像は、固定されたピン
ホールＰＨ上を強度分布を偏向することによって２次元
ラスターでスキャンし、ラスタースキャンと同期させて
検出された信号を表示することによって形成される。図
２Ｂにおいて、シンチレータＳＣは、ピンホールＰＨに
近接して示され、光電子倍増管ＰＭはシンチレータＳＣ
に近接して示されているけれど、ピンホールＰＨを通し
て伝達された電子はシンチレータＳＣを照射し、シンチ
レータＳＣによって発光された光は光電子倍増管ＰＭに
よって検出される限りは、それらの要素は、分離でき
る。
ホールＰＨ上を強度分布を偏向することによって２次元
ラスターでスキャンし、ラスタースキャンと同期させて
検出された信号を表示することによって形成される。図
２Ｂにおいて、シンチレータＳＣは、ピンホールＰＨに
近接して示され、光電子倍増管ＰＭはシンチレータＳＣ
に近接して示されているけれど、ピンホールＰＨを通し
て伝達された電子はシンチレータＳＣを照射し、シンチ
レータＳＣによって発光された光は光電子倍増管ＰＭに
よって検出される限りは、それらの要素は、分離でき
る。
【００２６】実際上、ウエハステージ上にピンホールＰ
Ｈのみを載置すること、そして、ウエハ面の下の固定位
置に電気的真空貫通端子を備えた光電子倍増管ＰＭとシ
ンチレータＳＣを載置することは、より都合がよい。本
発明にかかる第二の実施形態において、ピンホールＰＨ
をシンチレータＳＣから切り離す可能性は、レチクル面
で電子強度分布を測定するために用いられる。
Ｈのみを載置すること、そして、ウエハ面の下の固定位
置に電気的真空貫通端子を備えた光電子倍増管ＰＭとシ
ンチレータＳＣを載置することは、より都合がよい。本
発明にかかる第二の実施形態において、ピンホールＰＨ
をシンチレータＳＣから切り離す可能性は、レチクル面
で電子強度分布を測定するために用いられる。
【００２７】この場合、ピンホールは、ウエハステージ
に代えてレチクルステージ上に載置される。強度分布
は、レチクル上方の偏向器によって走査されるか、又は
レチクルステージが、固定電子線に対して相対的に動か
されるかである。図２Ｂは、レチクル面に配置されたピ
ンホールディスクＤＩを本発明にしたがって他の具体例
を与えるために図２（Ａ）を修正したものを示す図であ
る。
に代えてレチクルステージ上に載置される。強度分布
は、レチクル上方の偏向器によって走査されるか、又は
レチクルステージが、固定電子線に対して相対的に動か
されるかである。図２Ｂは、レチクル面に配置されたピ
ンホールディスクＤＩを本発明にしたがって他の具体例
を与えるために図２（Ａ）を修正したものを示す図であ
る。
【００２８】図２Ｂの上で、一対のスキャンヨークが中
心線Ｚの両側に示されている。ピンホールＰＨを備えた
ピンホールディスクＤＩは、スキャンヨークとコンデン
サーレンズＬとの間に示されている。コンデンサーレン
ズＬの次は、偏向器ＤＹ、開口ＬＡを有するスリットア
パーチャＳＡ、層ＣＬで、引き続いてシンチレータＳ
Ｃ、光電子倍増管である。
心線Ｚの両側に示されている。ピンホールＰＨを備えた
ピンホールディスクＤＩは、スキャンヨークとコンデン
サーレンズＬとの間に示されている。コンデンサーレン
ズＬの次は、偏向器ＤＹ、開口ＬＡを有するスリットア
パーチャＳＡ、層ＣＬで、引き続いてシンチレータＳ
Ｃ、光電子倍増管である。
【００２９】原子番号の大きな材料（プラチナ）からな
る従来のピンホールで電子強度分布を測定する研究を行
っている。強度分布は、エッジに向けて落ちることがあ
らわれ、そして、照射領域の外側に余分の信号がある。
種々の実験は、これらの信号は検出器のアーティファク
トであり、現実の照明強度分布の表示ではないことを証
明している。
る従来のピンホールで電子強度分布を測定する研究を行
っている。強度分布は、エッジに向けて落ちることがあ
らわれ、そして、照射領域の外側に余分の信号がある。
種々の実験は、これらの信号は検出器のアーティファク
トであり、現実の照明強度分布の表示ではないことを証
明している。
【００３０】これらのアーティファクトのもっともらし
い説明は、後方散乱電子の検出に基づき、２回の後方散
乱電子が、ピンホールＰＨから後方散乱され、そして図
２に示されているシンチレータＳＣに向けて２回後方散
乱される。本発明は、カーボン又は原子番号の小さい材
料からなる基板ＣＯに高いアスペクト比のピンホールＰ
Ｈをイオンビーム装置によって製作することによってこ
の問題を解決する。
い説明は、後方散乱電子の検出に基づき、２回の後方散
乱電子が、ピンホールＰＨから後方散乱され、そして図
２に示されているシンチレータＳＣに向けて２回後方散
乱される。本発明は、カーボン又は原子番号の小さい材
料からなる基板ＣＯに高いアスペクト比のピンホールＰ
Ｈをイオンビーム装置によって製作することによってこ
の問題を解決する。
【００３１】高いアスペクト比は、電子を通過する領域
と、電子を遮蔽する領域との間の突然の変化をもたら
す。図１Ａは、本発明にしたがってイオンビームミリン
グによって製作されたピンホールＰＨを備えたディスク
ＤＩの概略断面図である。図１Ｂは、ピンホールＰＨ、
座ぐりＣＢ、ディスクＣＯの同軸上の配置を示す図１Ａ
のディスクＤＩの平面図である。
と、電子を遮蔽する領域との間の突然の変化をもたら
す。図１Ａは、本発明にしたがってイオンビームミリン
グによって製作されたピンホールＰＨを備えたディスク
ＤＩの概略断面図である。図１Ｂは、ピンホールＰＨ、
座ぐりＣＢ、ディスクＣＯの同軸上の配置を示す図１Ａ
のディスクＤＩの平面図である。
【００３２】図３は、電子強度分布に対して従来の原子
番号の大きな材料（プラチナ）からなるピンホールによ
って得られる結果を示し、アーティファクトが現れてい
ることがわかる。急に増加する左端の余分強度は、ピー
ク信号の右側に見られる強度不足におおよそ匹敵する。
番号の大きな材料（プラチナ）からなるピンホールによ
って得られる結果を示し、アーティファクトが現れてい
ることがわかる。急に増加する左端の余分強度は、ピー
ク信号の右側に見られる強度不足におおよそ匹敵する。
【００３３】これらの信号はともに１％の精度のため
に、一様な測定を妨げるアーティファクトを検出する。
図４は、図３に近似した条件のもと、ニューカーボンの
ピンホール（好ましくはグラファイト）の特性を示した
ものである。照明領域の外側における見せかけの信号の
不存在に注目する。
に、一様な測定を妨げるアーティファクトを検出する。
図４は、図３に近似した条件のもと、ニューカーボンの
ピンホール（好ましくはグラファイト）の特性を示した
ものである。照明領域の外側における見せかけの信号の
不存在に注目する。
【００３４】半径８μｍ〜１０μｍのピンホールを備え
た方法を説明している一方で、図５Ａ、５Ｂは本発明に
したがって製造された１μｍ以下の半径を備えたより小
さなピンホールの構造のディスクＤＩ’を示す。最も高
い解像度のピンホールのために、適切な電子線遮蔽力を
保持しつつ、後方散乱のアーティファクトを最小にする
一方、より薄いカーボン構造を許容するために、重金属
からなる下層BL、例えば金、プラチナ、モリブデン等
が、従来の周知の蒸着法、他のプロセスによってカーボ
ン（より好ましくは、グラファイト）下側（電子線の入
射と反対側）に追加される。
た方法を説明している一方で、図５Ａ、５Ｂは本発明に
したがって製造された１μｍ以下の半径を備えたより小
さなピンホールの構造のディスクＤＩ’を示す。最も高
い解像度のピンホールのために、適切な電子線遮蔽力を
保持しつつ、後方散乱のアーティファクトを最小にする
一方、より薄いカーボン構造を許容するために、重金属
からなる下層BL、例えば金、プラチナ、モリブデン等
が、従来の周知の蒸着法、他のプロセスによってカーボ
ン（より好ましくは、グラファイト）下側（電子線の入
射と反対側）に追加される。
【００３５】図５Ａは、本発明にしたがって、イオンビ
ームミリングによって製造された変形ピンホールディス
クの概略断面図であり、本発明にしたがって製造された
１μｍ以下の半径を備えたより小さいピンホールの構造
からなり、重金属材料の下層を備える。図５Ｂは、ピン
ホール、座ぐり、ディスクの同軸上の配置を示す図５Ａ
のピンホールディスクの平面図である。
ームミリングによって製造された変形ピンホールディス
クの概略断面図であり、本発明にしたがって製造された
１μｍ以下の半径を備えたより小さいピンホールの構造
からなり、重金属材料の下層を備える。図５Ｂは、ピン
ホール、座ぐり、ディスクの同軸上の配置を示す図５Ａ
のピンホールディスクの平面図である。
【００３６】図５Ａは、イオンビームミリングによって
本発明にしたがって製造されたピンホールＰＨ’を備え
たディスクＤＩ’の概略断面図である。ピンホールは半
径１μｍ〜６μｍである。ピンホールは、ホルダーに保
持することができるような強靱な構造にするために約１
７５μｍの厚さを持った固体カーボン（より好ましくは
グラファイト）ディスクＣＯ’の同軸上に形成されてい
る。
本発明にしたがって製造されたピンホールＰＨ’を備え
たディスクＤＩ’の概略断面図である。ピンホールは半
径１μｍ〜６μｍである。ピンホールは、ホルダーに保
持することができるような強靱な構造にするために約１
７５μｍの厚さを持った固体カーボン（より好ましくは
グラファイト）ディスクＣＯ’の同軸上に形成されてい
る。
【００３７】カーボン（より好ましくは、グラファイ
ト）の同軸上の座ぐりＣＢ’は、従来ビットを用いたド
リルによってディスクＣＯ’の最表面に形成される。座
ぐりは、約１００μｍ〜１２５μｍの深さである。イオ
ンミリングプロセスは、５０μｍ〜７５μｍの深さのピ
ンホールを形成する役割を果たす。
ト）の同軸上の座ぐりＣＢ’は、従来ビットを用いたド
リルによってディスクＣＯ’の最表面に形成される。座
ぐりは、約１００μｍ〜１２５μｍの深さである。イオ
ンミリングプロセスは、５０μｍ〜７５μｍの深さのピ
ンホールを形成する役割を果たす。
【００３８】最後に、重金属材料からなる下層ＢＬ、例
えば金、プラチナ、モリブデンタンタル、タングステ
ン、レニウム、ウラニウム等は、従来の周知の蒸着法又
は他のプロセスによって下側に追加される。下側の厚さ
は、測定される電子線のエネルギーに依存し、５μｍ〜
１０μｍの範囲内である。
えば金、プラチナ、モリブデンタンタル、タングステ
ン、レニウム、ウラニウム等は、従来の周知の蒸着法又
は他のプロセスによって下側に追加される。下側の厚さ
は、測定される電子線のエネルギーに依存し、５μｍ〜
１０μｍの範囲内である。
【００３９】同軸上の配列が示されているとはいえ、重
要な要因は、ピンホールがエッジから遠く離れた原子番
号の小さいな材料からなるプレートに形成されているこ
とである。本発明は、前述の特別な実施例の点から述べ
られているので、いわゆる当業者は、付加されたクレイ
ムの思想、範囲内の変形で実施される本発明を認識する
ことができる。
要な要因は、ピンホールがエッジから遠く離れた原子番
号の小さいな材料からなるプレートに形成されているこ
とである。本発明は、前述の特別な実施例の点から述べ
られているので、いわゆる当業者は、付加されたクレイ
ムの思想、範囲内の変形で実施される本発明を認識する
ことができる。
【００４０】例えば、それは、本発明の思想、又は範囲
内から遠く離れることなく、形式的に細部に渡る変形で
ある。従って、すべてのそのような変形は、本発明の範
囲内であり、本発明は、特許請求の範囲の主題は含む。
内から遠く離れることなく、形式的に細部に渡る変形で
ある。従って、すべてのそのような変形は、本発明の範
囲内であり、本発明は、特許請求の範囲の主題は含む。
【図１】（Ａ）は、本発明にしたがって、イオンビーム
ミリングによって製造された中心の小さな高アスペクト
比のピンホールを備えたピンホールディスクの概略断面
図である。（Ｂ）は、ピンホール、座ぐり、ディスクの
同軸上の配置を示す図１Ａのピンホールディスクの平面
図である。
ミリングによって製造された中心の小さな高アスペクト
比のピンホールを備えたピンホールディスクの概略断面
図である。（Ｂ）は、ピンホール、座ぐり、ディスクの
同軸上の配置を示す図１Ａのピンホールディスクの平面
図である。
【図２】（Ａ）は、シンチレータと光電子倍増管を加え
て、ターゲットにピンホールディスクを用いたＥＢＰＳ
の照明強度分布に相当する電子強度分布を測定するため
に使用する装置及び測定方法を示した図である。（Ｂ）
は、レチクル面にディスクの形でピンホールプレートを
配置するために図２（Ａ）を修正したものを示す図であ
る。
て、ターゲットにピンホールディスクを用いたＥＢＰＳ
の照明強度分布に相当する電子強度分布を測定するため
に使用する装置及び測定方法を示した図である。（Ｂ）
は、レチクル面にディスクの形でピンホールプレートを
配置するために図２（Ａ）を修正したものを示す図であ
る。
【図３】従来のピンホール検出器で得られた電子強度分
布を示した図である。そこからアーティファクトが現わ
れていることが読み取れる。
布を示した図である。そこからアーティファクトが現わ
れていることが読み取れる。
【図４】図３に近似した条件の下、ディスクの形で新し
いカーボン（より好ましくはグラファイト）のピンホー
ルプレートの特性が示されている。
いカーボン（より好ましくはグラファイト）のピンホー
ルプレートの特性が示されている。
【図５】（Ａ）は、本発明にしたがって、イオンビーム
ミリングによって製造された変形ピンホールディスクの
概略断面図であり、本発明にしたがって製造された１μ
ｍ以下の半径を備えたより小さいピンホールの構造から
なり、重金属材料の下層を備える。（Ｂ）は、ピンホー
ル、座ぐり、ディスクの同軸上の配置を示す図５Ａのピ
ンホールディスクの平面図である。
ミリングによって製造された変形ピンホールディスクの
概略断面図であり、本発明にしたがって製造された１μ
ｍ以下の半径を備えたより小さいピンホールの構造から
なり、重金属材料の下層を備える。（Ｂ）は、ピンホー
ル、座ぐり、ディスクの同軸上の配置を示す図５Ａのピ
ンホールディスクの平面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ミチェッル ステュアート ゴードン アメリカ合衆国 10589 ニューヨーク, サマース，リーンカーンデール デイトン ドライブ ７ (72)発明者 カール エミル ボーネンカンプ アメリカ合衆国 12533 ニューヨーク, ホープウェル ジャンクション，376 ル ート 753
Claims (20)
- 【請求項１】高いアスペクト比のピンホールを有する原
子番号の小さな材料のブロックからなるピンホールプレ
ートと、 前記ピンホールを通過した電子を検出する手段と、 固定された電子強度分布に関してピンホールを動かし、
走査する手段又は固定された位置に保持された場合、ピ
ンホールに関して電子強度分布を走査させる手段と、を
備えた電子強度分布測定装置。 - 【請求項２】前記原子番号の小さな材料が、アルミニウ
ム、ベリリウム、シリコン、カーボンからなるグループ
から選択されたものであることを特徴とする請求項１記
載の電子強度分布測定装置。 - 【請求項３】前記原子番号の小さな材料は、座ぐりを備
えたカーボンプレートを形成するカーボンからなり、 前記ピンホールは、エッジからかなり離れたカーボンプ
レートの内側に形成されていることを特徴とする請求項
１記載の電子強度分布測定装置。 - 【請求項４】前記原子番号の小さな材料は、同軸上に座
ぐりを備え、半径約８μｍ〜１０μｍ、深さ約１７５μ
ｍのピンホールを有する厚さ約１７５μｍのカーボンプ
レートを形成するカーボンからなり、前記ピンホール
は、エッジからかなり離れたカーボンプレートの内側に
形成されていることを特徴とする請求項１記載の電子強
度分布測定装置。 - 【請求項５】前記原子番号の小さい材料は、座ぐりを備
え、半径約１μｍ〜１０μｍ、深さ約５０〜７０μｍの
ピンホールを有する厚さ約１７５μｍのカーボンプレー
トを形成するカーボンからなり、前記ピンホールは、エ
ッジからかなり離れたカーボンプレートの内側に形成さ
れ、前記プレートは、重金属からなる下層を含むこと、
を特徴とする請求項１記載の電子強度分布測定装置。 - 【請求項６】前記重金属は、金、プラチナ、タンタル、
タングステン、レニウム、ウラン、モモリブデンからな
るグループから選択されたこと、を特徴とする請求項５
記載の電子強度分布測定装置。 - 【請求項７】サブフィールドを有するレチクルと、 高いアスペクト比のピンホールを有する原子番号の小さ
な材料のブロックからなるピンホールプレートと、 前記ピンホールは、電子線投影露光装置の像面に位置
し、 前記ピンホールを通過した電子を検出する手段と、 固定された電子強度分布に関してピンホールを動かし、
走査する手段又は固定された位置に保持された場合、ピ
ンホールに関して電子強度分布を走査させる手段と、を
備えた電子線投影露光装置用照明強度分布測定装置。 - 【請求項８】前記原子番号の小さい材料は、アルミニウ
ム、ベリリウム、シリコン、カーボンから選択されたも
のであることを特徴とする請求項７記載の電子線投影露
光装置用照明強度分布測定装置。 - 【請求項９】前記原子番号の小さい材料は、座ぐりを備
えたカーボンプレートを形成するカーボンからなり、 前記ピンホールは、エッジからかなり離れたカーボンプ
レートの内側に形成されていることを特徴とする請求項
７記載の電子線投影露光装置用照明強度分布測定装置。 - 【請求項１０】前記原子番号の小さな材料は、同軸上に
座ぐりを備え、半径が約８μｍ〜約１０μｍで深さが約
１７５μｍのピンホールを有する厚さ約１７５μｍのカ
ーボンプレートを形成するカーボンからなり、 前記ピンホールは、エッジからかなり離れたカーボンプ
レートの内側に形成されていることを特徴とする請求項
７記載の電子線投影露光装置用照明強度分布測定装置。 - 【請求項１１】前記原子番号の小さい材料は、座ぐりを
備え、半径約１μｍ〜１０μｍ、深さ約５０〜７０μｍ
のピンホールを有する厚さ約１７５μｍのカーボンプレ
ートを形成するカーボンからなり、前記ピンホールは、
エッジからかなり離れたカーボンプレートの内側に形成
され、前記プレートは、重金属からなる下層を含むこと
を特徴とする請求項７記載の電子線投影露光装置用照明
強度分布測定装置。 - 【請求項１２】前記重金属は、金、プラチナ、タンタ
ル、タングステン、レニウム、ウラン、モリブデンから
なるグループから選択されていることを特徴とする請求
項１１記載の電子線投影露光装置用照明強度分布測定装
置。 - 【請求項１３】高いアスペクト比のピンホールを有する
原子番号の小さな材料のブロックからなるピンホールプ
レートと、 前記ピンホールは、電子線投影露光装置の像面に位置
し、 前記ピンホールを通過した電子を検出する手段と、 固定された電子強度分布に関してピンホールを動かし、
走査する手段又は固定された位置に保持された場合、ピ
ンホールに関して電子強度分布を走査させる手段と、 電子線投影露光装置用照明強度分布測定装置。 - 【請求項１４】前記原子番号の小さい材料は、アルミニ
ウム、ベリリウム、シリコン、カーボンからなるグルー
プから選択されたことを特徴とする請求項３記載の電子
強度分布測定装置。 - 【請求項１５】前記原子番号の小さい材料は、座ぐりを
備えたカーボンプレートを形成するカーボンからなり、 前記ピンホールは、エッジからかなり離れたカーボンプ
レートの内側に形成されていることを特徴とする請求項
７記載の電子強度分布測定装置。 - 【請求項１６】前記原子番号の小さい材料は、同軸上に
座ぐりを備え、半径が約８μｍ〜約１０μｍで、深さが
約１７５μｍのピンホールを有する厚さ約１７５μｍの
カーボンプレートを形成するカーボンからなり、 前記ピンホールは、エッジからかなり離れたカーボンプ
レートの内側に形成されていることを特徴とする請求項
７記載の電子線投影露光装置用照明強度分布測定装置。 - 【請求項１７】前記原子番号の小さい材料は、同軸上に
座ぐりを備え、半径が約１μｍ〜約１０μｍで、深さが
約５０μｍ〜約７５μｍのピンホールを有する厚さ約１
７５μｍのカーボンディスクを形成するカーボンからな
り、 前記ピンホールは、前記ディスクと前記座ぐりの同軸上
に形成され、 前記ディスクは、重金属からなる下層を含むこと、を特
徴とする請求項７記載の電子線投影露光装置用照明強度
分布測定装置。 - 【請求項１８】前記重金属は、金、プラチナ、タンタ
ル、タングステン、レニウム、ウラン、モリブデンから
なるグループから選択されていることを特徴とする請求
項１１記載の電子線投影露光装置用照明強度分布測定装
置。 - 【請求項１９】高いアスペクト比のピンホールを有する
原子番号の小さな材料のブロックからなるピンホールプ
レートを通過し、 前記ピンホールを通過した電子を検出し、、 固定された電子強度分布に関してピンホールを動かし、
走査する手段又は固定された位置に保持された場合、ピ
ンホールに関して電子強度分布を走査させることを特徴
とする電子強度分布測定方法。 - 【請求項２０】前記原子番号が小さい材料は、アルミニ
ウム、ベリリウム、シリコン、カーボンからなるグルー
プから選択されたことを特徴とする請求項１９記載の電
子強度分布測定方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/143,999 US6353231B1 (en) | 1998-08-31 | 1998-08-31 | Pinhole detector for electron intensity distribution |
| US09/143999 | 1998-10-01 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000208079A true JP2000208079A (ja) | 2000-07-28 |
Family
ID=22506625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11244020A Pending JP2000208079A (ja) | 1998-08-31 | 1999-08-30 | 電子線の強度分布を測定するピンホ―ル検出器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6353231B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000208079A (ja) |
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| KR100941860B1 (ko) * | 2008-02-18 | 2010-02-11 | 포항공과대학교 산학협력단 | 전자기파 수광 장치 및 그 제조방법, 그리고 이를 이용한전자기파 분포 측정 장치 및 방법 |
| KR20150013802A (ko) * | 2012-05-14 | 2015-02-05 | 마퍼 리쏘그라피 아이피 비.브이. | 빔릿 포지션을 결정하기 위한 방법 및 멀티 빔릿 노출 장치에서 2개의 빔릿들 간의 거리를 결정하기 위한 방법 |
| JP2017504187A (ja) * | 2013-12-24 | 2017-02-02 | マッパー・リソグラフィー・アイピー・ビー．ブイ． | センサアセンブリを備えた荷電粒子リソグラフィシステム |
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|---|---|---|---|---|
| JP2002110540A (ja) * | 2000-09-01 | 2002-04-12 | Asm Lithography Bv | リソグラフィ装置を操作する方法、リソグラフィ装置、デバイス製造方法、およびそれによって製造されるデバイス |
| JP2003115430A (ja) * | 2001-10-02 | 2003-04-18 | Nikon Corp | 荷電粒子線露光装置 |
| DE60323909D1 (de) * | 2002-08-13 | 2008-11-20 | Zeiss Carl Nts Gmbh | Teilchenoptischer Apparat und seine Verwendung als elektronenmikroskopisches System |
| US6784992B1 (en) | 2003-03-05 | 2004-08-31 | Advanced Micro Devices, Inc. | Polarization measurement device and method |
| JP5065516B2 (ja) * | 2010-08-04 | 2012-11-07 | エフ イー アイ カンパニ | 薄い電子検出器における後方散乱の減少 |
| DE102012102608B4 (de) * | 2012-03-27 | 2016-07-21 | Aixacct Systems Gmbh | Verfahren zur Ermittlung von Strahlparametern eines Ladungsträgerstrahls, Messeinrichtung sowie Ladungsträgerstrahlvorrichtung |
| CN110879409B (zh) * | 2019-11-20 | 2021-06-01 | 中国科学院近代物理研究所 | 一种实时监测宽幅带电粒子束密度分布的探测器 |
| DE102021210005A1 (de) | 2021-09-10 | 2023-03-16 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen eines Strahlausläufers eines fokussierten Teilchenstrahls |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3410885A1 (de) | 1984-03-24 | 1985-10-03 | Ibm Deutschland Gmbh, 7000 Stuttgart | Fehlerkorrigierte korpuskularstrahllithographie |
| US5180919A (en) | 1990-09-18 | 1993-01-19 | Fujitsu Limited | Electron beam exposure system having the capability of checking the pattern of an electron mask used for shaping an electron beam |
| EP0518633B1 (en) * | 1991-06-10 | 1997-11-12 | Fujitsu Limited | Pattern inspection apparatus and electron beam apparatus |
| US5825035A (en) * | 1993-03-10 | 1998-10-20 | Hitachi, Ltd. | Processing method and apparatus using focused ion beam generating means |
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| JP3434165B2 (ja) * | 1997-04-18 | 2003-08-04 | 株式会社日立製作所 | 走査電子顕微鏡 |
-
1998
- 1998-08-31 US US09/143,999 patent/US6353231B1/en not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-08-30 JP JP11244020A patent/JP2000208079A/ja active Pending
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| KR20150013802A (ko) * | 2012-05-14 | 2015-02-05 | 마퍼 리쏘그라피 아이피 비.브이. | 빔릿 포지션을 결정하기 위한 방법 및 멀티 빔릿 노출 장치에서 2개의 빔릿들 간의 거리를 결정하기 위한 방법 |
| JP2015517734A (ja) * | 2012-05-14 | 2015-06-22 | マッパー・リソグラフィー・アイピー・ビー．ブイ． | マルチ小ビーム露光装置において小ビーム位置を測定するための方法及び２つの小ビーム間の距離を測定するための方法 |
| KR101959945B1 (ko) | 2012-05-14 | 2019-03-19 | 마퍼 리쏘그라피 아이피 비.브이. | 빔렛 위치를 결정하기 위한 방법 및 멀티 빔렛 노출 장치에서 2개의 빔렛들 간의 거리를 결정하기 위한 방법 |
| JP2017504187A (ja) * | 2013-12-24 | 2017-02-02 | マッパー・リソグラフィー・アイピー・ビー．ブイ． | センサアセンブリを備えた荷電粒子リソグラフィシステム |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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