JP2002237441A - スリット製造方法、スリット、及び電子ビーム露光装置 - Google Patents

スリット製造方法、スリット、及び電子ビーム露光装置

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JP2002237441A
JP2002237441A JP2001032988A JP2001032988A JP2002237441A JP 2002237441 A JP2002237441 A JP 2002237441A JP 2001032988 A JP2001032988 A JP 2001032988A JP 2001032988 A JP2001032988 A JP 2001032988A JP 2002237441 A JP2002237441 A JP 2002237441A
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slit
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groove
electron beam
hole
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Harunobu Muto
治信 武藤
Hiroshi Yano
弘 矢野
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Advantest Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子ビームを精度よく矩形に成形するスリッ
ト、電子ビーム露光装置、及びスリットの製造方法を提
供する。 【解決手段】 電子ビームを所望の形状に成形するスリ
ットを製造するスリット製造方法であって、基板の表面
に溝部を形成する溝部形成段階と、基板の裏面から、溝
部の底面に、溝部の底面の大きさより小さい貫通孔を、
異方性ウェットエッチングにより形成する貫通孔形成段
階とを備える。

Description

【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を所望の
形状に成形するスリットの製造方法に関する。特に本発
明は、スリット開口部を精度よく成形することのできる
スリット製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子ビームを所望の形状に成形す
るスリットは、精密機械加工技術を用いて、機械的に製
造されていた。例えば、板状の部材を機械的に製造し、
製造した複数の板状の部材を組み合わせることによりス
リットを形成していた。例えば、平行に設けられた２枚
の板状の部材と、当該２枚の板状の部材に対して垂直に
設けられた２枚の板状の部材とにより、スリットを形成
していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】近年、半導体デバイス
などの電子デバイスの微細化に伴い、例えば電子ビーム
露光装置においては、電子ビームを微小な矩形形状に成
形する必要がある。しかしながら、精密機械加工技術で
は、機械的に製造した部材によりスリットを形成するた
め、スリットの開口部の形状を精度よく作成するのが困
難であり、電子ビームを微小な矩形形状に精度よく成形
することが困難であった。例えば、スリット開口部にお
いて、直角形状等を精度よく作成することが困難であっ
た。また、近年、複数の電子ビームを用いて露光処理を
行う電子ビーム露光装置の開発が進んでいる。しかしな
がら、従来の精密機械加工技術を用いて作成されたスリ
ットでは、複数の電子ビームを精度よく矩形形状に成形
する複数の開口部を、細かいピッチで、かつ所望の位置
に設けることが非常に困難であり、複数の電子ビームを
用いる電子ビーム露光装置を実用化する上で、非常に大
きな障害となっている。
【０００４】そこで本発明は、上記の課題を解決するこ
とのできるスリット製造方法、スリット、及び電子ビー
ム露光装置を提供することを目的とする。この目的は、
特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わ
せにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利
な具体例を規定する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第１の形態においては、電子ビームを所望
の形状に成形するスリットを製造するスリット製造方法
であって、基板の表面に溝部を形成する溝部形成段階
と、基板の裏面から、溝部の底面に、溝部の底面の大き
さより小さい貫通孔を、異方性ウェットエッチングによ
り形成する貫通孔形成段階とを備えることを特徴とする
スリット製造方法を提供する。
【０００６】本発明の第１の形態において、溝部形成段
階は、基板の表面に複数の溝部を形成し、貫通孔形成段
階は、基板の裏面から、複数の溝部のそれぞれの底面
に、複数の溝部の底面の大きさより小さい複数の貫通孔
を、異方性ウェットエッチングにより形成してよい。ま
た、半導体基板の表面に、導電性膜を堆積させ、導電性
膜に、導電性膜の表面から、溝部と略同位置に開口部を
有する貫通孔を形成する導電膜形成段階を更に備えてよ
い。また、溝部に、溝部の大きさと略同一の大きさの断
面を有するマスク部材を挿入する段階と、導電性膜を堆
積する段階と、マスク部材を除去する段階とを更に備え
てよい。また、マスク部材は、導電性膜に形成するべき
貫通孔と略同一の形状を有する棒状部材であってよい。
また、マスク部材は、ファイバ材料であってよい。ま
た、貫通孔形成段階は、基板に略四角錐形状を有する貫
通孔を形成してよい。また、貫通孔の表面、及び基板の
裏面に白金膜等の導電性膜を形成するコート段階を更に
備えてよい。
【０００７】本発明の第２の形態においては、電子ビー
ムを所望の形状に成形するスリットであって、基板と、
基板の表面に形成された溝部と、基板の裏面から溝部の
底面に達し、溝部の底面における開口部の大きさが、溝
部の底面の大きさより小さい貫通孔とを備えることを特
徴とするスリットを提供する。
【０００８】本発明の第２の形態において、スリット
は、基板の表面に形成された複数の溝部と、基板の裏面
から複数の溝部の底面にそれぞれ達し、複数の溝部の底
面におけるそれぞれの開口部の大きさが、溝部の底面の
大きさより小さい複数の貫通孔とを備えてよい。また、
基板の表面に形成された導電性膜を更に備え、導電性膜
は、導電性膜の表面から溝部に達する貫通孔を有し、貫
通孔は、溝部の大きさと略同一の断面を有してよい。ま
た、貫通孔は、四角錐形状を有してよい。また、貫通孔
の表面、及び基板の裏面に形成された白金膜等の導電性
膜を更に備えてよい。
【０００９】本発明の第３の形態においては、電子ビー
ムによりウェハを露光する電子ビーム露光装置であっ
て、電子ビームを生成する電子銃と、電子ビームを所望
の形状に成形するスリットと、電子ビームをウェハの所
望の位置に偏向させる偏向器と、ウェハを載置するステ
ージとを備え、スリットは、基板と、基板の表面に形成
された溝部と、基板の裏面から溝部の底面に達し、溝部
の底面における開口部の大きさが、溝部の底面の大きさ
より小さい貫通孔とを有することを特徴とする電子ビー
ム露光装置を提供する。
【００１０】本発明の第３の形態において、電子銃は、
複数の電子ビームを生成し、スリットは、複数の電子ビ
ームのそれぞれを所望の形状に成形し、スリットは、基
板の表面に形成された複数の溝部と、基板の表面から複
数の溝部のそれぞれの底面に達し、溝部の底面における
それぞれの開口部の大きさが、溝部の底面の大きさより
小さい複数の貫通孔とを有してよい。
【００１１】尚、上記の発明の概要は、本発明の必要な
特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群の
サブコンビネーションも又、発明となりうる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を通じて
本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲
にかかる発明を限定するものではなく、又実施形態の中
で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決
手段に必須であるとは限らない。
【００１３】図１は、本発明の一実施形態に係る電子ビ
ーム露光装置１００の構成を示す。電子ビーム露光装置
１００は、電子ビームによりウェハ４４に所定の露光処
理を施す露光部１５０と、露光部１５０に含まれる各構
成の動作を制御する制御系１４０を備える。
【００１４】露光部１５０は、筐体８内部で、複数の電
子ビームを発生し、電子ビームの断面形状を所望に成形
する電子ビーム成形手段１１０と、複数の電子ビームを
ウェハ４４に照射するか否かを、電子ビーム毎に独立に
切替える照射切替手段１１２と、ウェハ４４に転写され
るパターンの像の向き及びサイズを調整するウェハ用投
影系１１４を含む電子光学系を備える。また、露光部１
５０は、パターンを露光すべきウェハ４４を載置するウ
ェハステージ４６と、ウェハステージ４６を駆動するウ
ェハステージ駆動部４８とを含むステージ系を備える。
【００１５】電子ビーム成形手段１１０は、複数の電子
ビームを発生させる電子銃１０と、電子ビームを通過さ
せることにより、電子ビームの断面形状を所望の形状に
成形する複数の貫通部を有する部材である第１成形部材
１４及び第２成形部材２２と、複数の電子ビームを独立
に収束し、電子ビームの焦点を調整する第１多軸電子レ
ンズ１６と、第１成形部材１４を通過した複数の電子ビ
ームを独立に偏向する第１成形偏向部１８及び第２成形
偏向部２０とを有する。
【００１６】第１成形部材１４及び第２成形部材２２
は、基板と、基板の表面に形成された複数の溝部と、基
板の当該表面の裏面から当該溝部の底面に達し、当該溝
部の底面における開口部の大きさが、当該溝部の底面の
大きさより小さい複数の貫通孔とを備えるスリットであ
る。電子銃１０が発生する複数の電子ビームは、それぞ
れ当該複数の貫通孔を通過する。
【００１７】第１成形部材１４及び第２成形部材２２
は、電子ビームが照射される面に、接地された白金等の
金属膜を有してもよい。第１成形部材１４及び第２成形
部材２２を形成する材料及び／又は当該金属膜は、高融
点且つ非磁性の金属材料であることが好ましい。また、
当該金属膜は、酸化しにくい金属材料であることが好ま
しい。第１成形部材１４及び第２成形部材２２に含まれ
る複数の貫通孔の断面形状は、電子ビームを効率よく通
過させるために、電子ビームの照射方向に沿って広がり
を有してもよい。
【００１８】照射切替手段１１２は、複数の電子ビーム
を独立に収束し、電子ビームの焦点を調整する第２多軸
電子レンズ２４と、複数の電子ビームを、電子ビーム毎
に独立に偏向させることにより、電子ビームをウェハ４
４に照射するか否かを、電子ビーム毎に独立に切替える
ブランキング電極アレイ２６と、電子ビームを通過させ
る複数の開口部を含み、ブランキング電極アレイ２６で
偏向された電子ビームを遮蔽する電子ビーム遮蔽部材２
８とを有する。電子ビーム遮蔽部材２８に含まれる複数
の開口部の断面形状は、電子ビームを効率良く通過させ
るために、電子ビームの照射方向に沿って広がりを有し
てもよい。他の例においてブランキング電極アレイ２６
は、ブランキング・アパーチャ・アレイ・デバイスであ
ってもよい。
【００１９】ウェハ用投影系１１４は、複数の電子ビー
ムをそれぞれ独立に集束し、電子ビームの照射径を縮小
する第３多軸電子レンズ３４と、複数の電子ビームをそ
れぞれ独立に集束し、複数の電子ビームの焦点を調整す
る第４多軸電子レンズ３６と、複数の電子ビームをウェ
ハ４４の所望の位置に、それぞれの電子ビームに対して
独立に偏向する偏向部３８と、ウェハ４４に対する対物
レンズとして機能し、複数の電子ビームをそれぞれ独立
に集束する第５多軸電子レンズ５２とを有する。
【００２０】制御系１４０は、統括制御部１３０及び個
別制御部１２０を備える。個別制御部１２０は、電子ビ
ーム制御部８０と、多軸電子レンズ制御部８２と、成形
偏向制御部８４と、ブランキング電極アレイ制御部８６
と、偏向制御部９２と、ウェハステージ制御部９６とを
有する。統括制御部１３０は、例えばワークステーショ
ンであって、個別制御部１２０に含まれる各制御部を統
括制御する。電子ビーム制御部８０は、電子銃１０を制
御する。多軸電子レンズ制御部８２は、第１多軸電子レ
ンズ１６、第２多軸電子レンズ２４、第３多軸電子レン
ズ３４、第４多軸電子レンズ３６および第５多軸電子レ
ンズ５２に供給する電流を制御する。
【００２１】成形偏向制御部８４は、第１成形偏向部１
８および第２成形偏向部２０を制御する。ブランキング
電極アレイ制御部８６は、ブランキング電極アレイ２６
に含まれる偏向電極に印加する電圧を制御する。偏向制
御部９２は、偏向部３８に含まれる複数の偏向器が有す
る偏向電極に印加する電圧を制御する。ウェハステージ
制御部９６は、ウェハステージ駆動部４８を制御し、ウ
ェハステージ４６を所定の位置に移動させる。
【００２２】本実施形態に係る電子ビーム露光装置１０
０の動作について説明する。まず、複数の電子銃１０
が、複数の電子ビームを生成する。第１成形部材１４
は、複数の電子銃１０により発生し、第１成形部材１４
に照射された複数の電子ビームを、第１成形部材１４に
設けられた複数の開口部を通過させることにより成形す
る。第１成形部材１４を通過した電子ビームは、第１成
形部材１４に含まれる貫通部の形状に対応する矩形の断
面形状をそれぞれ有する。他の例においては、電子銃１
０において発生した電子ビームを複数の電子ビームに分
割する手段を更に有することにより、複数の電子ビーム
を生成してもよい。
【００２３】第１多軸電子レンズ１６は、矩形に成形さ
れた複数の電子ビームを独立に収束し、第２成形部材２
２に対する電子ビームの焦点調整を、電子ビーム毎に独
立に行う。第１成形偏向部１８は、矩形に成形された複
数の電子ビームを、電子ビーム毎に独立して、第２成形
部材に対して所望の位置に偏向する。第２成形偏向部２
０は、第１成形偏向部１８で偏向された複数の電子ビー
ムを、電子ビーム毎に独立に第２成形部材２２に対して
略垂直方向に偏向する。その結果、電子ビームが、第２
成形部材２２の所望の位置に、第２成形部材２２に対し
て略垂直に照射されるように調整する。矩形形状を有す
る複数の貫通部を含む第２成形部材２２は、各貫通部に
照射された矩形の断面形状を有する複数の電子ビーム
を、ウェハ４４に照射されるべき所望の矩形の断面形状
を有する電子ビームにさらに成形する。
【００２４】第２多軸電子レンズ２４は、複数の電子ビ
ームを独立に収束して、ブランキング電極アレイ２６に
対する電子ビームの焦点調整を、電子ビーム毎に独立に
行う。第２多軸電子レンズ２４より焦点調整された電子
ビームは、ブランキング電極アレイ２６に含まれる複数
のアパーチャを通過する。
【００２５】ブランキング電極アレイ制御部８６は、ブ
ランキング電極アレイ２６に形成された、各アパーチャ
の近傍に設けられた偏向電極に電圧を印加するか否かを
制御する。ブランキング電極アレイ２６は、偏向電極に
印加される電圧に基づいて、電子ビームをウェハ４４に
照射させるか否かを切替える。電圧が印加されたとき
は、アパーチャを通過した電子ビームは偏向され、電子
ビーム遮蔽部材２８に含まれる開口部を通過できず、ウ
ェハ４４に照射されない。電圧が印加されないときに
は、アパーチャを通過した電子ビームは偏向されず、電
子ビーム遮蔽部材２８に含まれる開口部を通過すること
ができ、電子ビームはウェハ４４に照射される。
【００２６】ブランキング電極アレイに２６により偏向
されない電子ビームは、第３多軸電子レンズ３４を通過
する。そして第３多軸電子レンズ３４は、第３多軸電子
レンズ３４を通過する電子ビームの電子ビーム径を縮小
する。縮小された電子ビームは、電子ビーム遮蔽部材２
８に含まれる開口部を通過する。また、電子ビーム遮蔽
部材２８は、ブランキング電極アレイ２６により偏向さ
れた電子ビームを遮蔽する。電子ビーム遮蔽部材２８を
通過した電子ビームは、第４多軸電子レンズ３６に入射
される。そして第４多軸電子レンズ３６は、入射された
電子ビームをそれぞれ独立に集束し、偏向部３８に対す
る電子ビームの焦点をそれぞれ調整する。第４多軸電子
レンズ３６により焦点が調整された電子ビームは、偏向
部３８に入射される。
【００２７】偏向部３８に含まれる複数の偏向器は、偏
向制御部９２からの指示に基づき、偏向部３８に入射さ
れたそれぞれの電子ビームを、ウェハ４４に対して照射
すべき位置にそれぞれ独立に偏向する。第５多軸電子レ
ンズ５２は、第５多軸電子レンズ５２を通過するそれぞ
れの電子ビームのウェハ４４に対する焦点を調整する。
そしてウェハ４４に照射すべき断面形状を有するそれぞ
れの電子ビームは、ウェハ４４に対して照射すべき所望
の位置に照射される。
【００２８】露光処理中、ウェハステージ駆動部４８
は、ウェハステージ制御部９６からの指示に基づき、一
定方向にウェハステージ４６を移動させるのが好まし
い。そして、ウェハ４４の移動に合わせて、電子ビーム
の断面形状をウェハ４４に照射すべき形状に成形し、ウ
ェハ４４に照射すべき電子ビームを通過させるアパーチ
ャを定め、さらに偏向部３８によりそれぞれの電子ビー
ムをウェハ４４に対して照射すべき位置に偏向させるこ
とにより、ウェハ４４に所望の回路パターンを露光する
ことができる。
【００２９】図２は、第１成形部材１４及び第２成形部
材２２として用いられるスリット２００の構造の一例を
示す。スリット２００は、基板２０８と、基板２０８の
表面に形成された複数の溝部２０２と、基板２０８に形
成された複数の第１貫通孔２０４と、導電性膜２１０
と、コート層２１６とを備える。図２（ａ）は、基板２
０８に形成された溝部２０２及び第１貫通孔２０４の断
面図である。第１貫通孔２０４は、基板２０８の裏面か
ら溝部２０２の底面に達する。また、第１貫通孔２０４
の、溝部２０２における開口部２０６の大きさは、溝部
２０２の底面の大きさより小さい。第１貫通孔２０４
は、電子ビームを効率よく通過させるため、基板２０８
の表面から裏面に向かって、広がりを有することが好ま
しい。例えば、第１貫通孔２０４は、四角錐形状を有し
てよい。
【００３０】また、導電性膜２１０は、基板２０８の表
面に形成される。導電性膜２１０は、導電性膜２１０の
表面から溝部２０２に達する第２貫通孔２１２を有す
る。第２貫通孔２１２は、溝部２０２の大きさと略同一
の断面形状を有することが好ましい。本例において、第
２貫通孔２１２及び溝部２０２は円形の断面形状を有す
る。また、他の例においては、第２貫通孔２１２及び溝
部２０２は所望の形状を有してよい。コート層２１６
は、第１貫通孔２０４の表面、及び基板２０８の裏面に
形成される。コート層２１６は例えば白金等の金属層で
あってよい。コート層２１６は、開口部２０６の開口領
域に突出しないことが好ましい。また、本例においてコ
ート層２１６は、第１貫通孔２０４の表面の全体を覆っ
ているが、他の例においては、コート層２１６は第１貫
通孔２０４の表面の一部を覆ってよい。
【００３１】図２（ｂ）は、スリット２００の上面図で
ある。導電性膜２１０に形成された第２貫通孔２１２の
直径と、基板２０８に形成された溝部２０２の直径とは
略同一の大きさ及び形状を有することが好ましい。第１
貫通孔２０４の開口部２０６は、溝部２０２の底面に形
成される。電子ビームは、第２貫通孔２１２を通過し、
開口部２０６により所望の矩形に成形され、第１貫通孔
２０４を通過し、ウェハに露光される。
【００３２】図２（ｃ）は、スリット２００の下面図で
ある。基板２０８に形成された第１貫通孔２０４は、基
板２０８の表面に形成された開口部２０６と、基板２０
８の裏面に形成され、開口部２０６より大きい開口部２
１４とを有する。図２（ａ）及び図２（ｃ）に示すよう
に第１貫通孔２０４は、四角錐形状を有することが好ま
しい。また、基板２０８は、単結晶材料であることが好
ましく、第１貫通孔２０４は、当該単結晶材料の結晶方
位に沿った方向に形成されることが好ましい。本例にお
いて、第１貫通孔２０４の開口部２０６は、正方形の断
面形状を有する。また、他の例においては、第１貫通孔
２０４の開口部２０６は、所望の形状を有してよい。上
記説明したスリット２００によれば、溝部２０２の底面
より小さい開口部２０６を有し、第１貫通孔２０４が基
板２０８の表面から裏面に向かって、広がりを有するこ
とにより、効率よく電子ビームを所望の矩形に成形する
ことができる。また、スリット２００は、基板２０８の
底面にコート層２１６を有する。コート層２１６は、導
電性を有することが好ましい。コート層２１６が導電性
を有する場合、電子ビームによる基板２０８への電荷の
蓄積を防ぐことができる。また、コート層２１６は、基
板２０８より高い熱伝導率を有することが好ましい。コ
ート層２１６が基板２０８より高い熱伝導率を有する場
合、スリット２００における放熱を効率よく行うことが
できる。
【００３３】図３は、スリット２００の製造方法の一例
を示す。図３において、スリット２００の断面図を用い
て製造方法を説明する。図３（ａ）は、基板２０８の表
面に溝部２０２を形成する溝部形成段階を示す。まず、
表面に電極層２２０が形成された基板２０８を用意す
る。基板２０８は、例えばシリコン（Ｓｉ）等の半導体
基板であることが好ましい。また、電極層２２０は、銅
（Ｃｕ）等の導電性を有する材料で形成されていること
が好ましい。電極層２２０は、後述する導電膜形成段階
において導電膜形成用電極として用いられる。次に、電
極層２２０の表面にレジスト層２１８を形成する。次
に、レジスト層２１８に所望のパターンを露光し、現像
処理を行う。次に、当該現像処理により得られたレジス
トパターンに基づいて、例えば、イオンミリングやドラ
イエッチングにより基板２０８に溝部２０２を形成す
る。次に、レジスト層２１８を除去する。
【００３４】溝部形成段階において、レジスト層２１８
は、感光性の材料であって、例えばポリイミド、又は電
子線レジストであってよい。また、レジスト層２１８
は、ポジ型であってよく、またネガ型であってもよい。
当該露光処理は、光源としてレーザ光、電子ビームなど
の荷電粒子線、あるいはＸ線などを用いてよい。また、
レジスト層２１８は、当該露光処理に用いる光源に対応
する材料が用いられるのが望ましい。また、溝部形成段
階は、基板２０８に中間層を形成する工程と、現像処理
により得られるレジストパターンをマスクとして当該中
間層をエッチングする工程とを更に有してもよい。当該
中間層は、基板２０８と、レジスト層２１８との間に設
けられる。また、当該中間層は、例えば、当該露光処理
において、照射された光源が基板２０８で反射されるの
を低減させる反射防止膜であってよい。当該中間層は、
レジストパターンをマスクとしてドライエッチングされ
るのが好ましい。また、レジストパターンを形成する工
程は、印刷によりレジストパターンを形成する工程であ
ってもよい。また、本例においては、電極層２２０を当
該中間層として形成してよい。
【００３５】図３（ｂ）及び図３（ｃ）は、基板２０８
の表面に導電性膜２１０を形成する段階の一例を示す。
当該段階は、基板２０８の表面に、導電性膜２１０を堆
積させ、導電性膜２１０に、導電性膜２１０の表面か
ら、溝部２０２と略同位置に開口部を有する第２貫通孔
２１２を形成する。
【００３６】図３（ｂ）に示すように、まず、溝部２０
２に、溝部２０２の大きさと略同一の大きさの断面を有
するマスク部材２２２を挿入する。次に、導電性膜２１
０を電極層２２０の表面に堆積する。導電性膜２１０
は、メッキにより形成されてよい。また、導電性膜２１
０は、白金（Ｐｔ）であってよい。
【００３７】図３（ｃ）に示すように、次に、マスク部
材２２２を除去する。マスク部材２２２は、導電性膜２
１０に形成すべき第２貫通孔２１２と略同一の形状を有
する棒状部材であることが好ましい。この場合、マスク
部材２２２は、導電性膜２１０の膜厚より長いことが好
ましい。また、マスク部材２２２は、例えばファイバ材
料であってよい。また、マスク部材２２２は、非電性で
あることが好ましい。マスク部材を挿入する段階は、形
成すべき複数の第２貫通孔２１２の配置に対応して複数
のマスク部材２２２が配置されたマスク部材集合体によ
り、同時に複数のマスク部材２２２を複数の溝部２０２
に挿入してよい。また、マスク部材を挿入する段階は、
複数の溝部２０２に順にマスク部材２２２を挿入しても
よい。
【００３８】図３（ｄ）及び図３（ｅ）は、基板２０８
に第１貫通孔２０４を形成する貫通孔形成段階の一例を
示す。まず、図３（ｄ）に示すように、基板２０８の裏
面に窒化シリコン（ＳｉＮ）層２０９を堆積させる。例
えば、ＣＶＤ（chemical vapor deposition）法によ
り、基板２０８の裏面に窒化シリコン層２０９を堆積さ
せる。次に、基板２０８の裏面にレジスト層２１８を形
成する。図３（ｄ）に示すレジスト層２１８は、図３
（ａ）に関連して説明したレジスト層２１８と同一又は
同様の材料であってよい。次に、レジスト層２１８に所
望のパターンを露光し、現像処理を行う。図３（ｄ）に
おいて行う露光及び現像処理は、図３（ａ）に関連して
説明した露光及び現像処理と同一の方法で行ってよい。
次に、当該現像処理により形成されたレジストパターン
をマスクとして、窒化シリコン層２０９を例えばドライ
エッチングによりエッチングする。次に、当該レジスト
マスクを除去した後、エッチングされた窒化シリコン層
２０９をマスクとして、基板２０８をエッチングし、基
板２０８に第１貫通孔２０４を形成する。次に、窒化シ
リコン層２０９を、例えばリン酸（Ｈ３ＰＯ４）等を用
いて除去する。
【００３９】貫通孔形成段階において、第１貫通孔２０
４は、基板２０８の裏面から、異方性ウェットエッチン
グにより形成される。当該異方性ウェットエッチングに
より、基板２０８の裏面から、溝部２０２の底面に、溝
部２０２の底面の大きさより小さい第１貫通孔２０４を
形成する。貫通孔形成段階は、四角錐形状を有する第１
貫通孔を形成してよい。当該異方性ウェットエッチング
は、例えば水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液をエッチャ
ントとして用いてよい。
【００４０】図３（ｆ）は、基板裏面にコート層２１６
を形成するコート段階の一例を示す。コート段階は、第
１貫通孔２０４の表面、及び基板２０８の裏面に白金
（Ｐｔ）膜等の導電性膜を形成する。コート段階は、例
えばスパッタ法によって、第１貫通孔２０４の表面、及
び基板２０８の裏面に白金膜等の導電性膜を形成してよ
い。また、コート段階は、第１貫通孔２０４の表面の一
部に白金膜等の導電性膜を形成してよい。
【００４１】上記説明したスリット製造方法によれば、
異方性ウェットエッチングによって、所望の大きさの開
口部２０６を有するスリットを、精度良く且つ容易に製
造することができる。特に、開口部２０６における直角
形状を精度良く且つ容易に製造することができる。ま
た、精密機械加工を行う必要が無いため、微細且つ形状
の整ったスリットを製造することができる。また、複数
の開口部を有するスリットを容易に製造することが可能
となる。更に、電子ビームが照射される面に、耐熱性、
導電性のある、例えば白金等の厚膜を有するスリットを
容易に製造することができる。
【００４２】以上、本発明を実施の形態を用いて説明し
たが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範
囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又
は改良を加えることが可能であることが当業者に明らか
である。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の
技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載
から明らかである。
【００４３】
【発明の効果】上記説明から明らかなように、本発明に
よれば、微細且つ精度のよい複数の開口部を有するスリ
ット２００を容易に製造できる。また、当該スリットを
用いた電子ビーム露光装置１００によれば、電子ビーム
を所望の矩形波に精度よく成形することができ、ウェハ
を精度よく露光することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態に係る電子ビーム露光装
置１００の構成の一例を示す。
【図２】 第１成形部材１４及び第２成形部材２２とし
て用いられるスリット２００の構造の一例を示す。
【図３】 スリット２００の製造方法の一例を示す。
【符号の説明】
８・・・筐体、１０・・・電子銃、１４・・・第１成形
部材、１６・・・第１多軸電子レンズ、１８・・・第１
成形偏向部、２０・・・第２成形偏向部、２２・・・第
２成形部材、２４・・・第２多軸電子レンズ、２６・・
・ブランキング電極アレイ、２８・・・電子ビーム遮蔽
部材、３４・・・第３多軸電子レンズ、３６・・・第４
多軸電子レンズ、３８・・・偏向部、４４・・・ウェ
ハ、４６・・・ウェハステージ、４８・・・ウェハステ
ージ駆動部、５２・・・第５多軸レンズ、８０・・・電
子ビーム制御部、８２・・・多軸電子レンズ制御部、８
４・・・成形偏向制御部、８６・・・ブランキング電極
アレイ制御部、９２・・・偏向制御部、９６・・・ウェ
ハステージ制御部、１００・・・電子ビーム露光装置、
１１０・・・電子ビーム成形手段、１１２・・・照射切
替手段、１１４・・・ウェハ用投影系、１２０・・・個
別制御部、１３０・・・統括制御部、１４０・・・制御
系、１５０・・・露光部、２００・・・スリット、２０
２・・・溝部、２０４・・・第１貫通孔、２０６・・・
開口部、２０８・・・基板、２０９・・・窒化シリコン
層、２１０・・・導電性膜、２１２・・・第２貫通孔、
２１４・・・開口部、２１６・・・コート層、２１８・
・・レジスト層、２２０・・・電極層、２２２・・・マ
スク部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/30 ５４１Ｗ Ｆターム(参考） 2H095 BA01 BA08 BB02 BB15 BB36 BC17 BC27 2H097 AA03 BA10 CA16 JA02 LA10 5F056 AA04 AA33 CB05 CB07 CB32 EA04

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電子ビームを所望の形状に成形するスリ
    ットを製造するスリット製造方法であって、 基板の表面に溝部を形成する溝部形成段階と、 前記基板の裏面から、前記溝部の底面に、前記溝部の底
    面の大きさより小さい貫通孔を、異方性ウェットエッチ
    ングにより形成する貫通孔形成段階とを備えることを特
    徴とするスリット製造方法。
  2. 【請求項２】 前記溝部形成段階は、前記基板の表面に
    複数の前記溝部を形成し、 前記貫通孔形成段階は、前記基板の裏面から、前記複数
    の溝部のそれぞれの底面に、前記複数の溝部の底面の大
    きさより小さい複数の前記貫通孔を、異方性ウェットエ
    ッチングにより形成することを特徴とする請求項１に記
    載のスリット製造方法。
  3. 【請求項３】 前記半導体基板の前記表面に、導電性膜
    を堆積させ、前記導電性膜に、前記導電性膜の前記表面
    から、前記溝部と略同位置に開口部を有する貫通孔を形
    成する導電膜形成段階を更に備えることを特徴とする請
    求項１又は２に記載のスリット製造方法。
  4. 【請求項４】 前記溝部に、前記溝部の大きさと略同一
    の大きさの断面を有するマスク部材を挿入する段階と、 導電性膜を堆積する段階と、 前記マスク部材を除去する段階とを更に備えることを特
    徴とする請求項１又は２に記載のスリット製造方法。
  5. 【請求項５】 前記マスク部材は、前記導電性膜に形成
    するべき貫通孔と略同一の形状を有する棒状部材である
    ことを特徴とする請求項４に記載のスリット製造方法。
  6. 【請求項６】 前記マスク部材は、ファイバ材料である
    ことを特徴とする請求項４又は５に記載のスリット製造
    方法。
  7. 【請求項７】 前記貫通孔形成段階は、前記基板に略四
    角錐形状を有する前記貫通孔を形成することを特徴とす
    る請求項１から６のいずれかに記載のスリット製造方
    法。
  8. 【請求項８】 前記貫通孔の表面、及び前記基板の前記
    裏面に白金膜等の導電性膜を形成するコート段階を更に
    備えることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記
    載のスリット製造方法。
  9. 【請求項９】 電子ビームを所望の形状に成形するスリ
    ットであって、 基板と、 前記基板の表面に形成された溝部と、 前記基板の裏面から前記溝部の底面に達し、前記溝部の
    底面における開口部の大きさが、前記溝部の底面の大き
    さより小さい貫通孔とを備えることを特徴とするスリッ
    ト。
  10. 【請求項１０】 前記スリットは、 前記基板の表面に形成された複数の前記溝部と、 前記基板の裏面から前記複数の溝部の底面にそれぞれ達
    し、前記複数の溝部の底面におけるそれぞれの開口部の
    大きさが、前記溝部の底面の大きさより小さい複数の前
    記貫通孔とを備えることを特徴とする請求項９に記載の
    スリット。
  11. 【請求項１１】 前記基板の前記表面に形成された導電
    性膜を更に備え、 前記導電性膜は、前記導電性膜の表面から前記溝部に達
    する貫通孔を有し、 前記貫通孔は、前記溝部の大きさと略同一の断面を有す
    ることを特徴とする請求項９又は１０に記載のスリッ
    ト。
  12. 【請求項１２】 前記貫通孔は、四角錐形状を有するこ
    とを特徴とする請求項９から１１のいずれかに記載のス
    リット。
  13. 【請求項１３】 前記貫通孔の表面、及び前記基板の前
    記裏面に形成された白金膜等の導電性膜を更に備えるこ
    とを特徴とする請求項９から１２のいずれかに記載のス
    リット。
  14. 【請求項１４】 電子ビームによりウェハを露光する電
    子ビーム露光装置であって、 前記電子ビームを生成する電子銃と、 前記電子ビームを所望の形状に成形するスリットと、 前記電子ビームを前記ウェハの所望の位置に偏向させる
    偏向器と、 前記ウェハを載置するステージとを備え、 前記スリットは、 基板と、 前記基板の表面に形成された溝部と、 前記基板の裏面から前記溝部の底面に達し、前記溝部の
    底面における開口部の大きさが、前記溝部の底面の大き
    さより小さい貫通孔とを有することを特徴とする電子ビ
    ーム露光装置。
  15. 【請求項１５】 前記電子銃は、複数の前記電子ビーム
    を生成し、 前記スリットは、前記複数の電子ビームのそれぞれを所
    望の形状に成形し、 前記スリットは、 前記基板の表面に形成された複数の前記溝部と、 前記基板の表面から前記複数の溝部のそれぞれの底面に
    達し、前記溝部の底面におけるそれぞれの開口部の大き
    さが、前記溝部の底面の大きさより小さい複数の前記貫
    通孔とを有することを特徴とする請求項１４に記載の電
    子ビーム露光装置。
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