JP2020505747A5

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Publication number: JP2020505747A5
Application number: JP2019542105A
Authority: JP
Filing date: 2018-02-02
Publication date: 2021-03-11
Anticipated expiration: 2038-02-02

Claims

複数の基板層から形成された複合基板であり、複数の穴を含む複合基板と、
前記複数の基板層内に埋め込まれた複数の電気的構成要素と、
前記複合基板の上面または底面のうちの少なくとも１つに結合された少なくとも１つのグラウンドコンタクトパッドと、
前記複合基板の前記上面または前記底面のうちの少なくとも１つに結合された少なくとも１つの信号コンタクトパッドであり、前記複合基板の前記上面または前記底面のうちの少なくとも１つの部分を金属コンタクト層で遮蔽して基板アレイの構成要素間の帯電または混信を軽減し、前記少なくとも１つのグラウンドコンタクトパッドと前記少なくとも１つの信号コンタクトパッドのうちの少なくとも１つは、前記複合基板の前記上面または前記底面のうちの少なくとも１つの遮蔽されていない部分に置かれる、信号コンタクトパッドと、
複数のカラム電子光学素子であり、前記複合基板内の前記複数の穴の上に置かれ、複数のカラム電子光学素子の各々が、前記少なくとも１つの信号コンタクトパッドのうちの少なくとも１つの信号コンタクトパッドまたは前記少なくとも１つのグラウンドコンタクトパッドのうちの少なくとも１つのグラウンドコンタクトパッドに接合された複数の３Ｄ電子光学素子を含み、前記複数の３Ｄ電子光学素子の少なくとも１つは前記複合基板内の複数の穴の１つの穴に挿入される胴部を含み、前記複数の３Ｄ電子光学素子の少なくとも１つは前記複数の３Ｄ電子光学素子の少なくとも１つのディスク部分の外側のエリアに高くされた領域に形成された少なくとも１つの溝を含み、特定の３Ｄ電子光学素子の高くされた領域は前記特定の３Ｄ電子光学素子の穴を囲み、前記少なくとも１つの溝は前記少なくとも１つの３Ｄ電子光学素子製造プロセスのための作業エリアを提供する、
複数のカラム電子光学素子と、
を備えることを特徴とする基板アレイ。
請求項１に記載の基板アレイであって、前記複数の基板層内に埋め込まれた前記複数の電気的構成要素が、１つ以上の接地トレース、１つ以上の信号トレース、１つ以上のグラウンドビア、あるいは１つ以上の信号ビアのうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする基板アレイ。
請求項２に記載の基板アレイであって、前記１つ以上の接地トレース、前記１つ以上のグラウンドビア、前記１つ以上の信号トレース、あるいは前記１つ以上の信号ビアのうちの少なくとも１つが、前記複合基板を形成する前に前記複数の基板層内に埋め込まれることを特徴とする基板アレイ。
請求項２に記載の基板アレイであって、前記１つ以上の接地トレースが、前記１つ以上のグラウンドビアで前記少なくとも１つのグラウンドコンタクトパッドに電気的に結合されることを特徴とする基板アレイ。
請求項２に記載の基板アレイであって、前記１つ以上の信号トレースが、前記１つ以上の信号ビアで前記少なくとも１つの信号コンタクトパッドに電気的に結合されることを特徴とする基板アレイ。
請求項１に記載の基板アレイであって、前記複合基板が、前記複数の基板層を一緒にプレスすること、前記複数の基板層を一緒に焼結すること、または同時焼成プロセスを介して前記複数の基板層を一緒に接合することのうちの少なくとも１つを介して前記複数の基板層から形成されることを特徴とする基板アレイ。
請求項１に記載の基板アレイであって、前記複数の基板層のうちの少なくともいくつかが、同時焼成セラミックから成ることを特徴とする基板アレイ。
請求項１に記載の基板アレイであって、前記少なくとも１つのグラウンドコンタクトパッドまたは前記少なくとも１つの信号コンタクトパッドのうちの少なくともいくつかが、金属コーティングまたは金属プレート内にあることを特徴とする基板アレイ。
請求項１に記載の基板アレイであって、前記少なくとも１つのグラウンドコンタクトパッドまたは前記少なくとも１つの信号コンタクトパッドが、プレスプロセス、焼結プロセス、接着プロセス、厚膜プロセス、または薄膜プロセスのうちの少なくとも１つを介して、前記複合基板の前記上面または前記底面のうちの少なくとも１つに結合されることを特徴とする基板アレイ。
請求項１に記載の基板アレイであって、前記複数のカラム電子光学素子のうちの少なくともいくつかが、特定のグラウンドコンタクトパッドおよび特定の信号コンタクトパッドに接合される前に少なくとも１つの製造プロセスを介して完全に製造されることを特徴とする基板アレイ。
請求項１に記載の基板アレイであって、少なくとも１つの製造プロセスは複数の製造プロセスを備え、前記複数のカラム電子光学素子のうちの少なくともいくつかが、前記複数のカラム電子光学素子のうちの前記少なくともいくつかを特定のグラウンドコンタクトパッドおよび特定の信号コンタクトパッドに接合する前に前記複数の製造プロセスのうちの第１のセットの製造プロセスを介して部分的に製造され、前記複数のカラム電子光学素子のうちの前記少なくともいくつかが、前記複数のカラム電子光学素子のうちの前記少なくともいくつかを前記特定のグラウンドコンタクトパッドおよび前記特定の信号コンタクトパッドに接合した後に前記複数の製造プロセスのうちの第２のセットの製造プロセスを介して完全に製造されることを特徴とする基板アレイ。
請求項１１に記載の基板アレイであって、前記第１のセットの製造プロセスが、
前記複数のカラム電子光学素子のうちの前記少なくともいくつかにおける少なくとも１つの限界公差に基づいて穴を生成する、穴開けプロセスと、
前記複数のカラム電子光学素子のうちの前記少なくともいくつかにおいて複数のスロットを生成する切り取りプロセスであり、前記複数のスロットが、第１のスロットおよび少なくとも第２のスロットを含み、前記第１のスロットおよび前記少なくとも第２のスロットが、前記穴の一部分を通過し、前記第１のスロットおよび前記少なくとも第２のスロットは、前記カラム電子光学素子の端までは延びていない、切り取りプロセスと、
を含むことを特徴とする基板アレイ。
請求項１２に記載の基板アレイであって、前記少なくとも１つの限界公差が、穴のサイズまたは穴の形状のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする基板アレイ。
請求項１２に記載の基板アレイであって、前記第２のセットの製造プロセスが、
前記複数のカラム電子光学素子のうちの前記少なくともいくつかのカラム電子光学素子の前記端まで前記複数のスロットを延ばす、切り取りプロセス
を含むことを特徴とする基板アレイ。
請求項１４に記載の基板アレイであって、前記複数のビーム偏向器極の数が、４ビーム偏向器極から２４ビーム偏向器極の範囲であることを特徴とする基板アレイ。
請求項１に記載の基板アレイであって、前記複数のカラム電子光学素子を前記特定のグラウンドコンタクトパッドおよび前記特定の信号コンタクトパッドに接合することが、はんだ付けプロセス、ろう付けプロセス、または接着プロセスのうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする基板アレイ。
請求項１に記載の基板アレイであって、前記複数のカラム電子光学素子が、前記特定のグラウンドコンタクトパッドおよび前記特定の信号コンタクトパッドに接合される前に検査されることを特徴とする基板アレイ。
請求項１に記載の基板アレイであって、前記複数のカラム電子光学素子が、前記特定のグラウンドコンタクトパッドおよび前記特定の信号コンタクトパッドに接合される間に整列プロセスを介して整列され、前記整列プロセスが、複数のリソグラフ対象特徴を整列させることまたは光オーバーレイ整列プロセスのうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする基板アレイ。
第１の基板アレイ組立部品、および
少なくとも第２の基板アレイ組立部品
を備えた、カラム組立部品であり、前記第１の基板アレイ組立部品または前記少なくとも第２の基板アレイ組立部品のうちの少なくとも１つの基板アレイが、
複数の基板層から形成された複合基板であり、２つ以上の電子ビームのうちの各電子ビームのための穴を含む複合基板、
前記複数の基板層内に埋め込まれた複数の電気的構成要素、
前記複合基板の上面または底面のうちの少なくとも１つに結合された少なくとも１つのグラウンドコンタクトパッド、
前記複合基板の前記上面または前記底面のうちの少なくとも１つに結合された少なくとも１つの信号コンタクトパッド、および、
前記複合基板内の前記複数の穴の上で、前記複合基板に接合された複数のカラム電子光学素子であり、それぞれが、複合基板の上面または底面のうちの少なくとも１つに結合された特定のグラウンドコンタクトパッドと特定の信号コンタクトパッドとに接合された、数のカラム電子光学素子
を含む、カラム組立部品と、
２つ以上の電子ビームを生成するように構成された２つ以上の電子ビームソースであり、それぞれが前記２つ以上の電子ビームのうちの一つの電子ビームを生成するように構成された、２つ以上の電子ビームソース、および
複数の位置決め器の２つ以上のセットであり、複数の位置決め器の各セットが、複数の方向で前記２つ以上の電子ビームソースの特定の電子ビームソースの位置を調節するように構成された、複数の位置決め器の２つ以上のセット
を備えた、ソース組立部品と、
サンプルを固定するように構成されたステージであり、前記カラム組立部品が、前記２つ以上の電子ビームの少なくとも一部分を前記サンプルの一部分に向けるように構成された、ステージと、
を備えることを特徴とするマルチカラム走査電子顕微鏡法（ＳＥＭ）システム。
請求項１９に記載のシステムであって、前記ソース組立部品がさらに、
ソース電子光学素子の２つ以上のセットをさらに備え、前記ソース電子光学素子の前記２つ以上のセットの各々が、前記２つ以上の電子ビームのうちの電子ビームの少なくとも一部分を、前記カラム組立部品を通るように向けるように構成されることを特徴とするマルチカラム走査電子顕微鏡法システム。
請求項１９に記載のシステムであって、前記サンプルの表面から放射される電子または散乱される電子を検出するように置かれた２つ以上の検出器組立部品
をさらに備えることを特徴とするマルチカラム走査電子顕微鏡法システム。
請求項２１に記載のシステムであって、前記２つ以上の検出器組立部品が、前記カラム組立部品内に置かれることを特徴とするマルチカラム走査電子顕微鏡法システム。
請求項１９に記載のシステムであって、前記２つ以上の電子ビームソースの各々が、
ショットキーエミッタデバイス、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）エミッタ、ナノ構造のカーボンフィルムエミッタ、またはミュラータイプのエミッタのうちの少なくとも１つ
を備えることを特徴とするマルチカラム走査電子顕微鏡法システム。
請求項１９に記載のシステムであって、前記第１の基板アレイ組立部品または前記少なくとも第２の基板アレイ組立部品のうちの少なくとも１つが、２つ以上の基板アレイを含み、少なくとも１つの金属シールドが、前記２つ以上の基板アレイの間に置かれることを特徴とするマルチカラム走査電子顕微鏡法システム。
請求項１９に記載のシステムであって、前記第１の基板アレイ組立部品が、第１の基板アレイスタックにおいて配置され、第１のフレームに取り付けられ、前記少なくとも第２の基板アレイ組立部品が、少なくとも第２の基板アレイスタックにおいて配置され、少なくとも第２のフレームに取り付けられ、前記第１のフレームと前記少なくとも第２のフレームとが結合されることを特徴とするマルチカラム走査電子顕微鏡法システム。
請求項２５に記載のシステムであって、前記第１の基板アレイ組立部品を配置すること、前記第２の基板アレイスタックを配置すること、または前記第１のフレームと前記少なくとも第２のフレームとを結合させることのうちの少なくとも１つが、ｘ方向におけるオフセット距離、ｙ方向におけるオフセット距離、またはオフセット回転角度のうちの少なくとも１つを補償するように整列させることを含むことを特徴とするマルチカラム走査電子顕微鏡法システム。
請求項１９に記載のシステムであって、前記第１の基板アレイ組立部品が、第１の接合された基板アレイスタックにおいて配置され、前記少なくとも第２の基板アレイ組立部品が、少なくとも第２の接合された基板アレイスタックにおいて配置され、前記第１の接合された基板アレイスタックと前記少なくとも第２の接合された基板アレイスタックとが接合されることを特徴とするマルチカラム走査電子顕微鏡法システム。
請求項２７に記載のシステムであって、前記第１の基板アレイ組立部品を配置すること、前記少なくとも第２の基板アレイを配置すること、あるいは前記第１の接合された基板アレイスタックと前記少なくとも第２の接合された基板アレイスタックとを接合することのうちの少なくとも１つが、ｘ方向におけるオフセット距離、ｙ方向におけるオフセット距離、またはオフセット回転角度のうちの少なくとも１つを補償するように整列させることを含むことを特徴とするマルチカラム走査電子顕微鏡法システム。
請求項１９に記載のシステムであって、前記第１の基板アレイ組立部品が、第１の基板アレイスタックにおいて配置され、フレームに取り付けられ、前記少なくとも第２の基板アレイ組立部品が、少なくとも第２の基板アレイスタックにおいて配置され、同じフレームに取り付けられることを特徴とするマルチカラム走査電子顕微鏡法システム。
請求項２９に記載のシステムであって、前記第１の基板アレイ組立部品を配置することまたは前記第２の基板アレイスタックを配置することのうちの少なくとも１つが、ｘ方向におけるオフセット距離、ｙ方向におけるオフセット距離、またはオフセット回転角度のうちの少なくとも１つを補償するように整列させることを含むことを特徴とするマルチカラム走査電子顕微鏡法システム。
請求項１９に記載のシステムであって、前記複数の位置決め器の各セットが、複数の方向で特定の照明ソースの位置を調節するように構成され、前記複数の方向が、ｘ方向、ｙ方向、またはｚ方向のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とするマルチカラム走査電子顕微鏡法システム。
請求項１９に記載のシステムであって、前記複数の基板層内に埋め込まれた前記複数の電気的構成要素が、１つ以上の接地トレース、１つ以上の信号トレース、１つ以上のグラウンドビア、あるいは１つ以上の信号ビアのうちの少なくとも１つを含むことを特徴とするマルチカラム走査電子顕微鏡法システム。
請求項３２に記載のシステムであって、前記１つ以上の接地トレース、前記１つ以上のグラウンドビア、前記１つ以上の信号トレース、あるいは前記１つ以上の信号ビアのうちの少なくとも１つが、前記複合基板を形成する前に前記複数の基板層内に埋め込まれることを特徴とするマルチカラム走査電子顕微鏡法システム。
請求項３２に記載のシステムであって、前記１つ以上の接地トレースが、前記１つ以上のグラウンドビアで前記少なくとも１つのグラウンドコンタクトパッドに電気的に結合されることを特徴とするマルチカラム走査電子顕微鏡法システム。
請求項３２に記載のシステムであって、前記１つ以上の信号トレースが、前記１つ以上の信号ビアで前記少なくとも１つの信号コンタクトパッドに電気的に結合されることを特徴とするマルチカラム走査電子顕微鏡法システム。
複数の基板アレイを形成することであって、前記複数の基板アレイを形成することが、
複数の基板層内に１つ以上の構成要素を埋め込むこと、
前記複数の基板層から複合基板を形成すること、
前記複合基板において複数の穴を開けること、
少なくとも１つのグラウンドコンタクトパッドを前記複合基板の上面または底面のうちの少なくとも１つに結合させること、
少なくとも１つの信号コンタクトパッドを前記複合基板の前記上面または前記底面のうちの少なくとも１つに結合させること、および、
前記複合基板の前記上面または前記底面のうちの少なくとも１つに結合された特定のグラウンドコンタクトパッドおよび特定の信号コンタクトパッドに複数のカラム電子光学素子を接合することであり、前記複数のカラム電子光学素子の各々が、前記複合基板内の前記複数の穴の上に置かれる、接合すること
を含む、前記複数の基板アレイを形成することと、
前記複数の基板アレイを第１の基板アレイ組立部品および少なくとも第２の基板アレイ組立部品に分類することと、
前記第１の基板アレイ組立部品および前記少なくとも第２の基板アレイ組立部品からカラム組立部品を形成することと、
を含むことを特徴とする方法。
請求項３６に記載の方法であって、前記複数のカラム電子光学素子のうちの少なくともいくつかが、前記複数のカラム電子光学素子のうちの前記少なくともいくつかを特定のグラウンドコンタクトパッドおよび特定の信号コンタクトパッドに接合する前に第１のセットの製造プロセスを介して部分的に製造され、前記複数のカラム電子光学素子のうちの前記少なくともいくつかが、前記複数のカラム電子光学素子のうちの前記少なくともいくつかを前記特定のグラウンドコンタクトパッドおよび前記特定の信号コンタクトパッドに接合した後に第２のセットの製造プロセスを介して完全に製造されることを特徴とする方法。
請求項３７に記載の方法であって、前記第１のセットの製造プロセスが、
前記複数のカラム電子光学素子のうちの前記少なくともいくつかにおいて少なくとも１つの限界公差に基づいて穴を開けることと、
前記複数のカラム電子光学素子のうちの前記少なくともいくつかにおいて複数のスロットを切り取ることであり、前記複数のスロットが、第１のスロットおよび少なくとも第２のスロットを含み、前記第１のスロットおよび前記少なくとも第２のスロットが、前記穴の一部分を通過し、前記第１のスロットおよび前記少なくとも第２のスロットが、前記複数のカラム電子光学素子のうちの前記少なくともいくつかのカラム電子光学素子の端までは延びていない、切り取ることと、
を含むことを特徴とする方法。
請求項３８に記載の方法であって、前記少なくとも１つの限界公差が、穴のサイズまたは穴の形状のうちの少なくとも１つを含むことを特徴とする方法。
請求項３８に記載の方法であって、前記第２のセットの製造プロセスが、
前記複数のカラム電子光学素子のうちの前記少なくともいくつかのカラム電子光学素子の前記端まで延びるように前記複数のスロットを切り取ること
を含むことを特徴とする方法。
複数の基板層から形成された複合基板であり、複数の穴を含む複合基板と、
前記複数の基板層内に埋め込まれた複数の電気的構成要素と、
前記複合基板の上面または底面のうちの少なくとも１つに結合された少なくとも１つのグラウンドコンタクトパッドと、
前記複合基板の前記上面または前記底面のうちの少なくとも１つに結合された少なくとも１つの信号コンタクトパッドであり、前記複合基板の前記上面または前記底面のうちの少なくとも１つの部分を金属コンタクト層で遮蔽して基板アレイの構成要素間の帯電または混信を軽減し、前記少なくとも１つのグラウンドコンタクトパッドと前記少なくとも１つの信号コンタクトパッドのうちの少なくとも１つは、前記複合基板の前記上面または前記底面のうちの少なくとも１つの遮蔽されていない部分に置かれる、信号コンタクトパッドと、
複数のカラム電子光学素子であり、前記複合基板内の前記複数の穴の上に置かれ、複数のカラム電子光学素子の各々が、前記少なくとも１つの信号コンタクトパッドのうちの少なくとも１つの信号コンタクトパッドまたは前記少なくとも１つのグラウンドコンタクトパッドのうちの少なくとも１つのグラウンドコンタクトパッドに接合された複数の３Ｄ電子光学素子を含み、前記複数の３Ｄ電子光学素子の少なくとも１つは前記複合基板内の複数の穴の１つの穴に挿入される胴部を含み、前記複数の３Ｄ電子光学素子の少なくとも１つは前記複数の３Ｄ電子光学素子の少なくとも１つのディスク部分の外側のエリアに高くされた領域に形成された少なくとも１つの溝を含み、前記高くされた領域は、高くされた領域の高さに依存した距離で前記少なくとも１つの信号コンタクトパッドのうちの少なくとも１つの信号コンタクトパッドまたは前記少なくとも１つのグラウンドコンタクトパッドのうちの少なくとも１つのグラウンドコンタクトパッドからディスク部分の内側のエリアをオフセットする、複数のカラム電子光学素子と、
を備えることを特徴とする基板アレイ。