JP2013131505A - 電子銃および電子ビーム装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 電子銃陰極104は、柱状であり、加熱されることによって電子を放出する。この電子銃陰極の底面および側面を覆い、電子銃陰極を保持する電気伝導性を有するとともに、加熱された状態で前記電子銃陰極と反応し難い材料で構成された保持具103を設ける。電子銃陰極104は、先端部が露出して保持具103から突出しており、先端部に電界を印加することにより前記先端部から電子を前方に向けて放出する。
【選択図】図1
Description
図1は、実施形態に係る電子銃100の構成を示す図である。この例では、電子銃100は、光加熱方式を採用している。
ここで、単一のスポット(点状)ビームを用いるのであれば、電子銃陰極104の先端を尖らせたものを採用することもできる。このような形状の陰極は、走査型電子顕微鏡(SEM)のような電子ビーム検査装置にも好適である。本明細書では、電子ビーム露光装置、電子顕微鏡などの電子ビーム検査装置を総称して電子ビーム装置という。
図10には、上述した電子銃100を利用した電子ビーム露光装置の概略構成が示してある。鏡筒204は密閉状の円筒であり、上部に電子銃室201が仕切り壁202によって仕切り形成されている。鏡筒204の内部には、電子銃100から引き出された電子ビーム205を偏向、整形、収束などをするために、コイル、磁気レンズなどをから構成される、ビーム制御部として機能するレンズ・偏向光学系203が配置されている。そして、鏡筒204の下方には、ターゲット室210が配置されており、ここに描画される基板(ウェハ)であるターゲット206が載置されている。
本実施形態の電子銃は、マルチコラム電子ビーム露光装置に好適に適用できる。このマルチコラム電子ビーム露光装置は、たとえば略15mmから略50mm程度の太さの単一コラムエレメントを、2次元的に数十本以上(たとえば30本から250本以上)という数で複数個並べ、1枚のウェハ上に電子ビームを複数照射するマルチコラム群を構成する。このような構成によって、高速露光処理が可能となる。
上述のように、電子銃の加熱に光を用いることが好適である。図12は、本実施形態の光加熱式の電子銃と、その電子銃の制御部の構成図である。
Claims (10)
- 加熱されることによって電子を放出する柱形の電子銃陰極と、
先端の電子銃保持部において前記電子銃陰極の底面および側面を覆い電子銃陰極を保持するとともに、電気伝導性を有し、加熱された状態で前記電子銃陰極と反応し難い材料で構成され、前記電子銃陰極保持部に向かって全体が先細り突き出る形状を有する保持具と、
を含み、
前記電子銃陰極は、先端部が露出して前記保持具から突出しており、前記先端部に電界を印加することにより前記先端部から電子を前方に向けて放出することを特徴とする電子銃。 - 請求項1に記載の電子銃であって、
前記電子銃陰極は、その先端に平坦面を有し、この平坦面から電子を放出することを特徴とする電子銃。 - 請求項1に記載の電子銃であって、
前記電子銃陰極の先端部は、先細り状となっていることを特徴とする電子銃。 - 請求項1に記載の電子銃において、
前記電子銃陰極は、LaB6またはCeB6を含む6硼素化ランタノイド化合物の中から1種類を選択した材料からなることを特徴とする電子銃。 - 請求項1に記載の電子銃において、
前記保持具は、レニウムで構成されることを特徴とする電子銃。 - 請求項1に記載の電子銃において、
前記保持具は、先端部に前記電子銃陰極を保持する凹部を有することを特徴とする電子銃。 - 請求項4に記載の電子銃において、
前記保持具は、先端側から中間部まで前記凹部を通過する割れ目を有しており、保持具の弾性力によって、前記電子銃陰極を挟持することを特徴とする電子銃。 - 請求項1に記載の電子銃において、
前記保持具の前記電子銃陰極を保持する先端側と反対の基部側で光導波路と結合され、前記電子銃陰極は、前記光導波路を介し供給される光によって前記保持具を介し加熱されることを特徴とする電子銃。 - 請求項8に記載の電子銃において、
前記保持具は、先端側から中間部まで至る割れ目を有し、保持具の弾性力によって、前記電子銃陰極を挟持するとともに、
基部側から中間部に至る割れ目を有し、保持具の弾性力によって、前記光導波路を挟持し、
前記電子銃陰極を挟持する割れ目と、前記光導波路を挟持する割れ目が、前記保持具の軸に関し空間的に直交していることを特徴とする電子銃。 - 電子銃と、電子銃から電子を引き出すとともに方向付けをするビーム制御部と、このビーム制御部からの電子が照射されるターゲットを保持するターゲット保持部を有する電子ビーム装置であって、
前記電子銃は、
加熱されることによって電子を放出する柱形の電子銃陰極と、
この電子銃陰極の底面および側面を覆い電子銃陰極を保持するとともに、電気伝導性を有し、加熱された状態で前記電子銃陰極と反応し難い材料で構成された保持具と、
を含み、
前記電子銃陰極は、先端部が露出して前記保持具から突出しており、前記先端部に電界を印加することにより前記先端部から電子を前方に向けて放出すること特徴とする電子ビーム装置。
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