JP2006505124A - 電子ビーム露光システム - Google Patents
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Abstract
Description
複数の電子ビームレットを発生するためのビームレット発生装置と、
前記複数の電子ビームレットを受け、電子ビームレットの強度を変調するための複数の変調器を備える変調アレイと、
前記変調アレイに動作的に接続され、制御信号を使用して前記変調器を個々に制御するコントローラと、
各変調器に動作的に接続され、各変調器の前記制御信号を個々に調整する調整器と、
各々が、前記変調アレイにより300nmより小さな断面に伝送される対応する個々のビームレットを収束させる静電レンズのアレイを備える収束電子光システムと、
パターンが前記収束電子光システムの前記第1の収束面で転写される、これの露光面を備えたターゲットを保持するためのターゲットホルダと、
を備える、ターゲットの表面の上にパターンを転写するための電子ビーム露光装置に関する。
通過する電子ビームレットの偏向のために複数のビームレットブランカーを備えるビームレットブランカーアレイと、
前記ビームレットブランカーアレイの前記ビームレットブランカーと位置合わせされた複数の開口を有するビームレットストップアレイと、
を備える。
少なくとも1つの電子ビームを射出するためのソースと、
前記複数の電子ビームレットに前記少なくとも1つの射出された電子ビームを分割するための少なくとも1つのビームスプリッタと、
を備える。このようにして、ソースが全ての関連する方向で均一に射出する場合には、ビームレットの間の均一な強度分散は容易に達成される。一実施形態では、電子ビーム露光装置は、前記複数の電子ビームレットを収束させるために、さらに、前記ビーム分割手段と前記ビームレットブランカーアレイの間に位置する第2の静電レンズアレイを備える。この実施形態では、実質的に全ての静電レンズは位置合わせされ、1つの電子ビームレットを収束せせる。この追加の実施形態では、ビームレットブランカーアレイは、前記第2の静電レンズアレイの収束面に位置する。
前記ビームレットの理論上の位置と実際の位置を比較することと
前記電子ビームレットの前記理論上の位置と前記実際の位置の間の測定された差異を補償するために制御信号を調整すること、
によってさらにターゲット露光表面上での電子ビームレットの間違いの位置合わせを補償する補正手段を備える。
複数の電子ビームレットを発生するためのビームレット発生装置と、
前記複数の電子ビームレットを受信するための、電子ビームレットの強度を変調するための複数の変調器を備える変調アレイと、
制御信号を使用して変調器を個々に制御するための、変調アレイに動作的に接続されているコントローラと、
300nmより狭い断面に、前記変調アレイにより伝送される、各レンズが対応する個々のビームレットに焦点を合わせる静電レンズのアレイを備える収束電子光システムと、
収束電子光システムの第1の収束面で模様が転写される、この露光表面でターゲットを保持するためのターゲットホルダと、
を備えるターゲットの表面の上にパターンを転写するための電子ビーム露光装置に関し、
そこでは、前記ビームレット発生装置は少なくとも1つの熱イオンソースを備え、前記ソースは空間電荷制限領域で操作されるために適応される少なくとも1つの抽出電極を備え、前記ソースは、電子ビームを発生するように設定され、前記ビームレット発生装置は、前記電子ビームを複数の電子ビームレットに分割するためのビームスプリッタをさらに備える。
Claims (36)
- ターゲットの表面にパターンを転写するための電子ビーム露光装置であって、
複数の電子ビームレットを発生するためのビームレット発生装置と、
電子ビームレットの強度を変調するための複数の変調器を備え、前記複数の電子ビームレットを受けるための変調アレイと、
前記変調アレイに動作的に接続され、制御信号を使用して前記変調器を個々に制御するコントローラと、
各変調器に接続され、各変調器の前記制御信号を個々に調整する調整器と、
各々が、前記変調アレイにより伝送される対応した個々のビームレットを、300nmより小さな断面に収束させる、複数の静電レンズのアレイを備えた収束電子光システムと、
前記パターンが前記収束電子光システムの第1の収束面で転写される、これの露光面を備えたターゲットを保持するためのターゲットホルダとを、具備する、電子ビーム露光装置。 - 前記ビームレットの少なくとも1つの実際の位置を測定するための測定手段をさらに具備し、また、前記コントローラは、前記実際の位置と所望の位置とを記憶するためのメモリ手段と、前記ビームレットの前記所望の位置と前記実際の位置とを比較するためのコンパレータとを有し、そして、前記調整器は、前記コントローラに動作的に接続され、前記電子ビームレットの前記所望の位置と前記実際の位置との間の前記測定された差異を補償するように、前記変調器に発せられる前記制御信号を調整するための命令を受け取る動作的に接続、請求項1に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記調整器は、前記コントローラに動作的に接続され、前記調整の量を示す命令を受ける動作的に接続、請求項1または2に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記調整器は、各制御信号のタイミングを個々に調整するように設定されている、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記変調アレイは、
通過する電子ビームレットの偏向のための複数のビームレットブランカー(blanker)を備えたビームレットブランカーアレイと、
このビームレットブランカーアレイの前記ビームレットブランカーと位置合わせされた複数の開口を有するビームレットストップアレイと、
を備える、前記全ての請求項のいずれか1項に記載の電子ビーム露光装置。 - 前記コントローラは、前記ビームレットブランカーに動作的に動作的に接続されている、請求項5に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記コントローラは、前記調整器を介して前記ビームブランカーに動作的に接続される、請求項5に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記ビームレット発生装置は、
少なくとも1つの電子ビームを射出するためのソースと、
この少なくとも1つの射出された電子ビームを前記複数の電子ビームレットに射出された分割するための少なくとも1つのビームスプリッタと、
を備える、前記全ての請求項のいずれか1項に記載の電子ビーム露光装置。 - 前記ビームスプリッタは、空間フィルタ、好ましくは開口アレイを備える、請求項8に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記ビームスプリッタは、前記電子ビームまたは複数のビームレットの経路に沿って連続する複数複数の開口アレイを備え、これら開口アレイは、相互に位置合わせされた複数の開口を有し、それぞれの次の開口アレイは、前記ソースから、前の開口アレイの前記開口より小さい開口を有する前記ターゲットまでの前記経路を辿る、請求項8に記載の電子ビーム露光装置。
- 各開口アレイの前記開口は、六面構造で配列されている、請求項10に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記開口アレイの各開口は、この開口を通って伝送される前記ビームレットに基づいた電流密度に反比例する面積を有する、及び/または、前記開口アレイの開口サイズが、所定のビームレット電流の離散集合を作成するように適応される、請求項9ないし11のいずれか1項に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記ビームスプリッタは、静電四極レンズアレイを備える、請求項8ないし12に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記ビームスプリッタと前記ビームレットブランカーアレイの間に位置され、前記複数の電子ビームレットを収束させる第2の静電レンズをさらに具備する、前記全ての請求項のいずれか1項に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記ビームレットブランカーアレイは、前記第2の静電レンズアレイの前記収束面に位置されている、請求項14に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記ビームレット発生装置は、熱イオンソースを備える、前記全ての請求項のいずれか1項に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記熱イオンソースは、前記空間電荷制限体制で動作するために適応される、請求項16に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記熱イオンソースは、球形の陰極面を有する、請求項17に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記ビームレット発生装置は、少なくとも1つの抽出電極を備える、請求項16から18のいずれか1項に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記抽出電極は、平面的な抽出電極である、請求項19に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記抽出電極は、前記空間電荷領域の後に配置され、前記電子ビームレットに負のレンズ効果を与えるために正の電圧が与えられる、請求項20に記載の電子源露光装置。
- 前記ソースは、電子ビームを発生するように設定され、前記ビームレット発生装置は、さらに前記電子ビームを前記複数のビームレットに分割するためのビームスプリッタを備える、請求項21に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記正の電圧は、前記射出された電子ビームのために負のレンズ効果を与えるように所定値に設定される、請求項21に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記ビームレット発生装置は、少なくとも1つの電子ビームを射出するためのソースと、前記少なくとも1つの射出された電子ビームを前記複数の電子ビームレットに分割するための少なくとも1つのビームスプリッタと、前記ソースにより射出された前記電子ビームを、それが前記ビームスプリッタに達する前に、コリメートされた電子ビームに変形するための照明システムとを備える、前記全ての請求項のいずれか1項に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記変調器は、ビームレットブランカーアレイを備え、このビームレットブランカーアレイは、静電偏向器を備える、前記全ての請求項のいずれか1項に記載の電子ビーム露光装置。
- 好ましくは前記変調アレイと前記収束電子光システムとの間に設けられ、前記ターゲット露光面を走査するように前記電子ビームレットを偏向する走査偏向手段をさらに具備する、前記全ての請求項のいずれか1項に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記走査偏向手段は、静電走査偏向器を備える、請求項26に記載の電子ビーム露光装置。
- パターンが、前記静電走査偏向器により実行される前記偏向方向とは異なる方向で転写される表面の面で、前記静電走査偏向器と前記ターゲットホルダとを、互いを相対的に移動させるためのアクチュエータをさらに具備する、請求項27に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記コントローラは、前記走査偏向手段と前記アクチュエータとの互いのタイミングベースをシフトするためのタイムシフタを備える、請求項28に記載の電子ビーム露光装置。
- 前記変調アレイと前記収束電子光システムとの間に追加の開口プレートをさらに具備し、この追加の開口プレートは、前記ターゲットの前記露光面に向けられ、かつ、この露光面と実質的に平行な1つの表面を有し、前記静電走査偏向器は、前記ターゲットの前記露光面に向く前記追加の開口プレートの側面に置かれた導電性ストリップである、請求項25ないし29に記載の電子ビーム露光装置。
- ターゲットの表面にパターンを転写するための電子ビーム露光装置であって、
複数の電子ビームレットを発生するのビームレット発生装置と、
前記複数の電子ビームレットを受け、電子ビームレットの強度を変調する複数の変調器を備える変調アレイと、
前記変調アレイに動作的に接続され、制御信号を使用して前記変調器を個々に制御するコントローラと、
各々が、前記変調アレイによって伝送される対応する個々のビームレットを、300nmより小さい断面に収束させる複数の静電レンズのアレイを備える収束電子光システムと、
前記パターンが前記収束電子光システムの第1の収束面に転写される、露光表面を備えたターゲットを保持するためのターゲットホルダと、
を具備し、
前記ビームレット発生装置は、少なくとも1つの熱イオンソースを備え、このソースは、空間電荷制限領域内で動作されるように設定された少なくとも1つの抽出電極を備え、また、前記ソースは、電子ビームを射出するように設定され、そして、前記ビームレット発生装置は、前記電子ビームを複数の電子ビームレットに分割するためのビームスプリッタをさらに備える、電子ビーム露光装置。 - 前記抽出電極は、前記空間電荷領域の後に位置し、前記電子ビームに負のレンズ効果を与えるために正の電圧が与えられる、請求項31に記載の電子ビーム露光装置。
- 複数の電子ビームレットを発生するための電子ビーム発生装置であって、このビームレット発生装置は、少なくとも1つの熱イオンソースを備え、このソースは、空間電荷制限領域内で操作されるように設定された少なくとも1つの抽出電極を備え、また、前記ソースは、電子ビームを発生するように設定され、そして、前記ビームレット発生装置は、前記電子ビームを複数の電子ビームレットに分割するためのビームスプリッタをさらに備える、電子ビーム発生装置。
- 前記請求項のどれか1つに従った電子ビーム露光装置を使用して、電子ビームを用いてターゲット露光面の上にパターンを転写するための方法。
- 前記全ての請求項のいずれか1項に記載の電子ビーム露光装置は、パターンをウェハの上に転写するために使用される、プロセス。
- 複数の電子ビームレットを発生するためのビームレット発生装置と、各電子ビームレットを変調するための複数の変調器と、各変調器に制御信号を与えるためのコントローラとを具備し、前記制御信号は、タイミングベースを有し、前記コントローラは、前記他の制御信号に関して制御信号のタイミングベースを個々に調整するために適応される、ターゲットの表面上にパターンを転写するための電子ビーム露光装置。
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