JP2022185486A - ブランキングアパーチャアレイユニット - Google Patents

ブランキングアパーチャアレイユニット Download PDF

Info

Publication number
JP2022185486A
JP2022185486A JP2021093207A JP2021093207A JP2022185486A JP 2022185486 A JP2022185486 A JP 2022185486A JP 2021093207 A JP2021093207 A JP 2021093207A JP 2021093207 A JP2021093207 A JP 2021093207A JP 2022185486 A JP2022185486 A JP 2022185486A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
chip
baa
substrate
cover
wbc
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2021093207A
Other languages
English (en)
Inventor
修司 吉野
Shuji Yoshino
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nuflare Technology Inc
Original Assignee
Nuflare Technology Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nuflare Technology Inc filed Critical Nuflare Technology Inc
Priority to JP2021093207A priority Critical patent/JP2022185486A/ja
Priority to TW111114805A priority patent/TWI809827B/zh
Priority to US17/663,442 priority patent/US11837429B2/en
Priority to KR1020220060705A priority patent/KR20220163263A/ko
Publication of JP2022185486A publication Critical patent/JP2022185486A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02—Details
    • H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement, ion-optical arrangement
    • H01J37/045—Beam blanking or chopping, i.e. arrangements for momentarily interrupting exposure to the discharge
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02—Details
    • H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement, ion-optical arrangement
    • H01J37/147—Arrangements for directing or deflecting the discharge along a desired path
    • H01J37/1472—Deflecting along given lines
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
    • H01J37/3174—Particle-beam lithography, e.g. electron beam lithography
    • H01J37/3177—Multi-beam, e.g. fly's eye, comb probe
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/02—Details
    • H01J2237/026—Shields
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/04—Means for controlling the discharge
    • H01J2237/043—Beam blanking
    • H01J2237/0435—Multi-aperture
    • H01J2237/0437—Semiconductor substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/15—Means for deflecting or directing discharge
    • H01J2237/1504—Associated circuits

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Electron Beam Exposure (AREA)
  • Bidet-Like Cleaning Device And Other Flush Toilet Accessories (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)

Abstract

【課題】散乱電子による基板の帯電およびノイズの発生を抑制することができるブランキングアパーチャアレイユニットを提供する。【解決手段】本実施形態によるブランキングアパーチャアレイユニットは、荷電粒子ビームを処理対象に照射するか否かを切り替えるブランキング制御により荷電粒子ビームを制御するチップと、チップを搭載する基板と、チップと基板とを電気的に接続し、ブランキング制御の制御信号を基板からチップに送る配線と、第１端が基板に接続されており、第２端がチップと離間して位置する導電性のカバー部材であって、配線との電気的な絶縁を維持したまま、該配線を覆うように第１端から第２端まで設けられたカバー部材と、チップとカバー部材の第２端との間の間隙に設けられた非磁性で導電性を有するシールド部材と、を備える。【選択図】図４

Description

本発明による実施形態は、ブランキングアパーチャアレイユニットに関する。
電子ビーム描画装置は、マスクブランクスへ電子ビームを照射しマスクパターンを描画することによって、フォトマスクを形成する。電子ビーム描画装置として、マルチビームを使った描画装置が用いられる場合がある。このようなマルチビーム方式の描画装置は、例えば、電子銃から放出された電子ビームを、複数の開口部を持った成形アパーチャアレイでマルチビームに成形する。その後、マルチビーム方式の描画装置は、各マルチビームをブランキングアパーチャアレイ（ＢＡＡ）でブランキング制御し、遮蔽されなかったビームを光学系で縮小・偏向して試料へ照射する。
マルチビームの成形の際、電子が成形アパーチャアレイの開口部の内側面にぶつかると、散乱電子が放出されてしまう。この散乱電子がブランキングアパーチャアレイに到達すると、ブランキングアパーチャアレイの基板の絶縁物が帯電してしまう。この場合、ブランキング制御に誤作動が発生する可能性があるという問題があった。さらに、散乱電子が金属配線に流入すると、ブランキング制御の制御信号にノイズが発生してしまう。この場合、ブランキング制御が不安定になる可能性があるという問題もあった。
特許第５４９１７０４号公報
散乱電子による基板の帯電およびノイズの発生を抑制することができるブランキングアパーチャアレイユニットを提供する。
本実施形態によるブランキングアパーチャアレイユニットは、荷電粒子ビームを処理対象に照射するか否かを切り替えるブランキング制御により荷電粒子ビームを制御するチップと、チップを搭載する基板と、チップと基板とを電気的に接続し、ブランキング制御の制御信号を基板からチップに送る配線と、第１端が基板に接続されており、第２端がチップと離間して位置する導電性のカバー部材であって、配線との電気的な絶縁を維持したまま、該配線を覆うように第１端から第２端まで設けられたカバー部材と、チップとカバー部材の第２端との間の間隙に設けられた非磁性で導電性を有するシールド部材と、を備える。
第１実施形態による描画装置の構成の一例を示す概念図。 第１実施形態によるブランキングアパーチャアレイ機構の構成の一例を示す平面図。 第１実施形態によるブランキングアパーチャアレイ機構の構成の一例を示す斜視図。 第１実施形態によるブランキングアパーチャアレイ機構の構成の一例を示す断面図。 第２実施形態によるブランキングアパーチャアレイ機構の構成の一例を示す断面図。 変形例による内周端部およびシールド部材を拡大した断面図。
以下、図面を参照して本発明に係る実施形態を説明する。本実施形態は、本発明を限定するものではない。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。明細書と図面において、既出の図面に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態による描画装置の構成の一例を示す概念図である。描画装置１００は、例えば、マルチ荷電子ビーム露光装置であり、半導体装置の製造に用いられるリソグラフィのフォトマスクを描画するために用いられる。本実施形態は、描画装置の他、露光装置、電子顕微鏡、光学顕微鏡等の電子ビーム（荷電粒子ビーム）や光を処理対象に照射する装置であってもよい。従って、処理対象としての試料１０１は、マスクブランクスの他、半導体基板等であってもよい。
描画装置１００は、描画部１５０と制御部１６０とを備えている。描画部１５０は、電子鏡筒１０２と、描画室１０３とを備えている。電子鏡筒１０２内には、電子銃２０１と、照明レンズ２０２と、成形アパーチャアレイ基板２０３と、ブランキングアパーチャアレイ機構２０４と、縮小レンズ２０５と、制限部２０６と、対物レンズ２０７と、偏向器２０８と、成形アパーチャステージ機構２１１と、ブランキングアパーチャステージ機構２１２が配置されている。描画室１０３内には、ＸＹステージ１０５が配置される。ＸＹステージ１０５は、描画時に処理対象となるマスクブランクス等の試料１０１を搭載可能である。試料１０１は、半導体基板（シリコンウェハ）等であってもよい。また、ＸＹステージ１０５上には、ＸＹステージ１０５の位置を測定するためにミラー２１０が配置される。
電子鏡筒１０２内には、成形アパーチャステージ機構２１１が配置され、成形アパーチャステージ機構２１１上に成形アパーチャアレイ基板２０３が載置される。成形アパーチャステージ機構２１１の下には、ブランキングアパーチャステージ機構２１２が配置され、ブランキングアパーチャステージ機構２１２上にブランキングアパーチャアレイ機構２０４が載置される。以下、成形アパーチャアレイ基板２０３、ブランキングアパーチャアレイ機構２０４、成形アパーチャステージ機構２１１、ブランキングアパーチャステージ機構２１２の全体をまとめてアパーチャ機構２２０ともいう。
成形アパーチャアレイ基板２０３は、複数の開口部を有し、電子ビーム２００をマルチビーム２０ａ～２０ｅに成形する。
ブランキングアパーチャアレイ機構２０４は、各マルチビーム２０ａ～２０ｅをブランキング制御する。ブランキング制御とは、マルチビーム２０ａ～２０ｅを試料１０１に照射するか否かをビームごとに切り替える制御である。ブランキング制御がＯＮ状態の場合、図１の点線に示すように、ブランキングアパーチャアレイ機構２０４を通過するマルチビーム２０ａが電圧の印加により偏向される。偏向されたマルチビーム２０ａは、制限部２０６により遮蔽（ブランキング）される。一方、ブランキング制御がＯＦＦ状態の場合、マルチビーム２０ａは試料１０１に到達する。尚、ブランキングアパーチャアレイ機構２０４のより詳細な構成は、図２を参照して説明する。
制御部１６０は、制御計算機１１０、メモリ１１２、偏向制御回路１３０、ステージ位置検出器１３９および磁気ディスク装置等の記憶装置１４０，１４２を有している。制御計算機１１０、メモリ１１２、偏向制御回路１３０、ステージ位置検出器１３９および記憶装置１４０，１４２は、図示しないバスを介して互いに接続されている。記憶装置１４０は、外部から入力された描画データを格納している。記憶装置１４２は、各ショットの照射時間データを格納している。
制御計算機１１０は、データ処理部５６、および、描画制御部５８を備えている。データ処理部５６および描画制御部５８は、処理回路を含み、その処理回路は、電気回路、コンピュータ、プロセッサ、回路基板、量子回路、或いは、半導体装置等を含む。また、データ処理部５６および描画制御部５８には、共通する処理回路（同じ処理回路）を用いてもよく、或いは、別々の処理回路を用いてもよい。データ処理部５６および描画制御部５８に入出力される情報および演算中の情報はメモリ１１２にその都度格納される。
ここで、図１では、第１実施形態を説明する上で必要な構成を記載している。描画装置１００は、その他の必要な構成を備えていても構わない。
図２は、第１実施形態によるブランキングアパーチャアレイ機構２０４の構成の一例を示す平面図である。図３は、第１実施形態によるブランキングアパーチャアレイ機構２０４の構成の一例を示す斜視図である。ブランキングアパーチャアレイユニットとしてのブランキングアパーチャアレイ機構２０４は、ＢＡＡ（Blanking Aperture Array）チップ３１と、ワイヤボンディングＷＢと、ＢＡＡ基板３３と、ワイヤボンディングカバーＷＢＣ（以下では、カバーＷＢＣと呼ぶ）とを備える。尚、マルチビーム２０は、図２の紙面手前の方向に進行するものとし、図３においては、紙面の上方向に進行するものとする。また、以下の実施形態において、ＢＡＡ基板３３の上下方向は、ＢＡＡチップ３１が設けられる面を上とした場合の相対方向を示し、重力加速度に従った上下方向と異なる場合がある。
チップとしてのＢＡＡチップ３１は、ブランキング制御により、図１に示すマルチビーム２０ａ～２０ｅ（以下、マルチビーム２０とも言う）を制御する。ＢＡＡチップ３１は、ブランキング制御に用いる制御信号を受け取るための複数のパッド４３を有する。例えば、ブランキング制御がＯＮ状態の場合、パッド４３に電圧が印加されて、マルチビーム２０が偏向される。一方、ブランキング制御がＯＦＦ状態の場合、パッド４３に電圧が印加されない。また、ＢＡＡチップ３１は、シリコン基板上に図示しない電子回路が設けられている。
配線としてのワイヤボンディングＷＢは、ＢＡＡチップ３１上のパッド４３からＢＡＡ基板３３上のパッド４４に接続されている。これにより、ワイヤボンディングＷＢは、ＢＡＡチップ３１とＢＡＡ基板３３とを電気的に接続することができる。従って、ブランキング制御の制御信号をＢＡＡ基板３３からＢＡＡチップ３１へ送ることができる。
基板としてのＢＡＡ基板３３は、ＢＡＡチップ３１を搭載する。ＢＡＡ基板３３は、内部に図示しない配線を有し、ＢＡＡ基板３３上のパッド４５やコンデンサ４６などの素子と接続している。また、ＢＡＡ基板３３内の配線は、ＢＡＡ基板３３の裏面側に設けられるコネクタＣ１とも接続している。コネクタＣ１は、ＢＡＡ基板３３とＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）基板１４とを接続するために用いられる。ＢＡＡ基板３３は、例えば、表面が金めっきされた非導電性のセラミックである。金めっきによって、ＢＡＡ基板３３の表面の帯電（チャージアップ）を抑制することができる。しかし、ワイヤボンディングＷＢが金めっきと接触しないようにするため、ワイヤボンディングＷＢおよびパッド４４周辺のＢＡＡ基板３３には金めっきされていない領域が存在する。また、パッド４５およびコンデンサ４６周辺のＢＡＡ基板３３にも、金めっきされていない領域が存在する。金めっきされていない領域は、非導電性のＢＡＡ基板３３の材料（例えば、セラミック）が露出している。従って、以下、金めっきされていないＢＡＡ基板３３の領域を、露出領域とも呼ぶ。
ＦＰＧＡ基板１４の表面側には、コネクタＣ１と接続するコネクタＣ２が設けられている。このコネクタＣ１，Ｃ２によりＢＡＡ基板３３とＦＰＧＡ基板１４とが接続されている（図３を参照）。ＦＰＧＡ基板１４は、コネクタＣ１，Ｃ２を介してＢＡＡチップ３１上の複数のパッド４３に制御信号を伝送するために、複数の伝送回路１３を備えている。伝送回路１３として、例えば、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）が用いられる。伝送回路１３は、ＦＰＧＡ基板１４の外部から供給される高速信号のバッファー、該高速信号のＢＡＡチップ３１への送信、データエラー検査、データの再送信要求および再受信処理などを行う。図２の例では、例えば、２つの伝送回路１３が、ＢＡＡチップ３１を挟んで配置されている。
カバー部材としてのカバーＷＢＣは、ワイヤボンディングＷＢとの電気的な絶縁を維持したまま、ワイヤボンディングＷＢの上方を覆うように設けられている。マルチビーム２０の照射方向（図２の紙面に対して垂直方向）から見たときに（照射方向視において）、カバーＷＢＣは、ＢＡＡチップ３１の外周に沿って、その外周全体に亘って設けられている。カバーＷＢＣの外周端部（第１端）ＷＢＣ＿ｏは、ＢＡＡ基板３３上に接続されており、ネジＳによるネジ留め等により固定されている。カバーＷＢＣの内周端部（第２端）ＷＢＣ＿ｉは、ＢＡＡチップ３１の上方にあり、ＢＡＡチップ３１に接触しないように設けられている。即ち、カバーＷＢＣは、ＢＡＡ基板３３に接続され固定されているが、ＢＡＡチップ３１からは離間しており、カバーＷＢＣの内周端部とＢＡＡチップ３１との間に間隙Ｇが設けられている（図４を参照）。また、マルチビーム２０の照射方向から見たときに、カバーＷＢＣは、略四角形の環状を有し、その中心部をマルチビーム２０が通過可能となっている。これにより、カバーＷＢＣは、マルチビーム２０の進行を妨げない。
カバーＷＢＣの材料には、例えば、チタンなどの非磁性かつ導電性金属が用いられる。カバーＷＢＣが非磁性であることによって、カバーＷＢＣの磁場によってマルチビーム２０が偏向されてしまうことを抑制することができる。カバーＷＢＣが導電性であることによって、カバーＷＢＣは接地され、マルチビーム２０から生じる散乱電子をグランドへ逃がすことができる。これにより、カバーＷＢＣは、散乱電子がワイヤボンディングＷＢに接近することを抑制し、散乱電子によるブランキング制御や回路素子の動作不良を防止する。また、カバーＷＢＣのより詳細な構成および図２のＡ－Ａ線に沿った断面構造については、図４を参照して、後で説明する。
図３に示すように、ＢＡＡチップ３１は、ＢＡＡ基板３３上に搭載されている。また、カバーＷＢＣは、ＢＡＡ基板３３およびＢＡＡチップ３１の上方に、ワイヤボンディングＷＢを覆うように設けられている。
また、ＢＡＡ基板３３の下面は、コネクタＣ１，Ｃ２を介してＦＰＧＡ基板１４と接続されている。コネクタＣ１とコネクタＣ２とを付け外しすることにより、ＢＡＡ基板３３の交換が可能になっている。
次に、図４を参照して、カバーＷＢＣについて説明する。
図４は、第１実施形態によるブランキングアパーチャアレイ機構２０４の構成の一例を示す断面図である。図４は、図２のＡ－Ａ線で切断した断面を示す。尚、マルチビーム２０は、図４の下方向に進行するものとする。従って、図４に示すブランキングアパーチャアレイ機構２０４の上下関係は、図３に示すブランキングアパーチャアレイ機構２０４のそれと逆となっていることに留意されたい。
図４において、成形アパーチャアレイ基板２０３による電子ビーム２００の成形の際に、電子が成形アパーチャアレイ基板２０３の開口部の内側面で散乱されて散乱電子ＳＥが発生する。散乱電子ＳＥは、ブランキングアパーチャアレイ機構２０４の周囲の空間に広がって存在している。
カバーＷＢＣは、ＢＡＡ基板３３からＢＡＡチップ３１の上方まで設けられる。カバーＷＢＣは、例えば、ネジＳによりＢＡＡ基板３３に固定されている。図４において、カバーＷＢＣの外周端部ＷＢＣ＿ｏがＢＡＡ基板３３に固定されている。カバーＷＢＣは、例えば、四角形を有し、その４隅にネジＳにより固定される（図３を参照）。
ＢＡＡ基板３３の下面にはグランド部材ＧＮＤが設けられる。グランド部材ＧＮＤは、容量の大きな電子鏡筒１０２等に接続され、グランドとして機能する。また、ＢＡＡ基板３３の上面、下面および側面は、金めっき（Ｐ）され、それぞれグランド部材ＧＮＤに電気的に接続されている。従って、金めっきＰを介してＢＡＡ基板３３の上面および下面は接地されている。カバーＷＢＣも、ＢＡＡ基板３３の金めっきＰを介してグランド部材ＧＮＤに電気的に接続されている。さらに、ネジＳは導電性を有し、グランド部材ＧＮＤと接続している。従って、カバーＷＢＣは、金めっきＰおよびネジＳを介して接地されている。グランド部材ＧＮＤは、接地電圧を与える機能およびネジＳを受けてカバーＷＢＣを固定する機能を兼ね備える。
また、図２を参照して説明したように、ワイヤボンディングＷＢおよびパッド４４周辺のＢＡＡ基板３３には、金めっきされていない露出領域がある。散乱電子ＳＥが非導電性のＢＡＡ基板３３の露出領域に到達すると、ＢＡＡ基板３３が帯電してしまう。また、ワイヤボンディングＷＢに過分で不規則な散乱電子ＳＥが流入すると、ブランキング制御の制御信号にノイズが発生してしまう。
そこで、導電性のカバーＷＢＣが、ＢＡＡ基板３３の露出領域を含め、ワイヤボンディングＷＢの上方をカバーしている。これにより、散乱電子ＳＥがカバーＷＢＣ内に入ることを抑制することができる。従って、ワイヤボンディングＷＢおよびパッド４４周辺のＢＡＡ基板３３が帯電することを抑制することができる。さらに、ワイヤボンディングＷＢに電子が流入してブランキング制御の制御信号にノイズが発生することを抑制することができる。尚、カバーＷＢＣは、導電性材料で構成されているため、ワイヤボンディングＷＢから電気的に分離されている必要がある。
上述の通り、マルチビーム２０のカバーＷＢＣの外周端部（第１端）はＢＡＡ基板３３と接しているのに対して、カバーＷＢＣの内周端部（第２端）とＢＡＡチップ３１との間には間隙Ｇが空いている。ワイヤボンディングＷＢは、間隙Ｇ以外の部分において、ＢＡＡチップ３１、ＢＡＡ基板３３およびカバーＷＢＣによって取り囲まれた内部空間ＩＳ内に設けられている。この間隙Ｇが狭いほど、散乱電子ＳＥはカバーＷＢＣ内に入り難くなる。従って、間隙Ｇは狭いほど好ましいと言える。一方、カバーＷＢＣをＢＡＡチップ３１に接触させると、ＢＡＡチップ３１に負荷がかかり、ＢＡＡチップ３１上の回路の金属薄膜が損傷してしまう。従って、ＢＡＡチップ３１とカバーＷＢＣとの間には小さな間隙Ｇを空けている。間隙Ｇの幅は、例えば、０．３ｍｍである。カバーＷＢＣは、間隙Ｇ以外の領域において、内部空間ＩＳをカバーＷＢＣの外側にある外部空間ＯＳから分離している。これにより、カバーＷＢＣは、ＢＡＡチップ３１の損傷を抑制しつつ、散乱電子がワイヤボンディングＷＢに接近することを抑制している。
以上のように、第１実施形態によれば、ＢＡＡチップ３１とＢＡＡ基板３３との間を電気的に接続するワイヤボンディングＷＢを覆うようにカバーＷＢＣが設けられる。カバーＷＢＣは導電性を有するため、カバーＷＢＣ内部への散乱電子の進入が抑制される。これにより、散乱電子ＳＥによるＢＡＡ基板３３の露出領域の帯電を抑制することができる。その結果、ＢＡＡチップ３１およびＢＡＡ基板３３が誤動作することを抑制することができる。さらに、散乱電子ＳＥによってブランキング制御の制御信号にノイズが発生することを抑制することができる。
尚、カバーＷＢＣは、ワイヤボンディングＷＢだけでなく、図２に示すパッド４５やコンデンサ４６なども覆うように設けられてもよい。これにより、パッド４５やコンデンサ４６の周辺におけるＢＡＡ基板３３の帯電を抑制することができる。
また、図４に示すカバーＷＢＣの外周端部ＷＢＣ＿ｏは、ＢＡＡチップ３１の外縁全体に沿ってＢＡＡ基板３３と接している。しかし、カバーＷＢＣの外周端部ＷＢＣ＿ｏのうちの一部は、ＢＡＡ基板３３と接続せずに開いていてもよい。散乱電子ＳＥが成形アパーチャアレイ基板２０３の開口部から離れた外周端部ＷＢＣ＿ｏに到達するには、多くの散乱回数が必要になり、散乱電子ＳＥの数やそのエネルギーは小さくなる。従って、外周端部ＷＢＣ＿ｏの一部がＢＡＡ基板３３から離間していても、散乱電子ＳＥによるブランキング制御や回路素子の動作不良への影響は小さい。
尚、図４において、マルチビーム２０は、カバーＷＢＣが設けられたＢＡＡ基板３３の表面とは逆の裏面から照射されている。しかし、マルチビーム２０は、カバーＷＢＣが設けられたＢＡＡ基板３３の表面から照射されてもよい。
（第２実施形態）
図５は、第２実施形態によるブランキングアパーチャアレイ機構２０４の構成の一例を示す断面図である。第２実施形態によれば、カバーＷＢＣの内周端部ＷＢＣ＿ｉにシールド部材ＩＷが設けられる点で、第１実施形態と異なる。
シールド部材ＩＷは、カバーＷＢＣの内周端部ＷＢＣ＿ｉとＢＡＡチップ３１との間に設けられている。シールド部材ＩＷは、カバーＷＢＣとＢＡＡチップ３１との間に間隙Ｇを塞ぐように設けられている。ＢＡＡチップ３１を損傷しないように、シールド部材ＩＷにはＢＡＡチップ３１の材料よりも柔らかい材料を用いている。このように、間隙Ｇを塞ぐようにシールド部材ＩＷを設けることによって、散乱電子ＳＥがカバーＷＢＣおよびシールド部材ＩＷで囲まれワイヤボンディングＷＢのある内部空間ＩＳにさらに進入し難くなる。即ち、カバーＷＢＣおよびシールド部材ＩＷは、内部空間ＩＳをカバーＷＢＣおよびシールド部材ＩＷの外側にある外部空間ＯＳから分離し、散乱電子ＳＥからワイヤボンディングＷＢを保護している。
第２実施形態によるブランキングアパーチャアレイ機構２０４のその他の構成は、第１実施形態によるブランキングアパーチャアレイ機構２０４の対応する構成と同様であるため、その詳細な説明を省略する。
磁場によるマルチビーム２０の偏向を抑制するために、シールド部材ＩＷは、非磁性であることが好ましい。また、カバーＷＢＣを介してＢＡＡチップ３１を接地させ、ＢＡＡチップ３１を帯電させないようにするために、シールド部材ＩＷは導電性であることが好ましい。これにより、ＢＡＡチップ３１の接地容量を増大させることができる。また、圧力や熱により変形可能な材料であることが好ましい。
例えば、シールド部材ＩＷの一例として、四角形状に成形されたインジウムワイヤが用いられる。インジウムは、常温において柔らかく塑性変形する。従って、ＢＡＡチップ３１がＢＡＡ基板３３に固定されると、シールド部材ＩＷは、ＢＡＡチップ３１とＢＡＡ基板３３との間で押しつぶされ、断面が楕円状になることでＢＡＡチップ３１およびＢＡＡ基板３３に密着する。また、ブランキング制御により、ＦＰＧＡなどの回路素子が発熱する。この熱により、ＢＡＡチップ３１およびカバーＷＢＣは熱膨張する。従って、シールド部材ＩＷは、さらに押しつぶされ、ＢＡＡチップ３１およびカバーＷＢＣに対してさらに密着する。また、シールド部材ＩＷ自体も熱膨張するため、シールド部材ＩＷはＢＡＡチップ３１およびカバーＷＢＣにさらに密着する。すなわち、カバーＷＢＣとＢＡＡチップ３１との間の間隙Ｇがさらに埋まり塞がれる。従って、散乱電子ＳＥがカバーＷＢＣ内に流入することをさらに抑制することができる。
また、シールド部材ＩＷは、ＢＡＡチップ３１を構成する材料よりも柔らかいことが好ましい。例えば、ＢＡＡチップ３１上の金属薄膜の回路が破壊されない程度に、シールド部材ＩＷは柔らかいことが好ましい。カバーＷＢＣの固定時に、ＢＡＡチップ３１上の配線がはがれたり配線同士がショートすると、ＢＡＡチップ３１を使用することができなくなってしまう。従って、シールド部材ＩＷがインジウムのように柔らかいことにより、ＢＡＡチップ３１が損傷することを抑制することができる。なお、ＢＡＡチップ３１の硬さによれば、金や白金も使用することができる。この場合、シート状の金や白金を四角形状にカットして用いられ、断面が極薄の長方形となるシートが、カバーＷＢＣとＢＡＡチップ３１との間の間隙Ｇに埋まり塞がれる。
シールド部材ＩＷの断面形状は、略円形や楕円形などの角のない形状であることが好ましい。これにより、シールド部材ＩＷがＢＡＡチップ３１に接触しても、狭い面積に力が集中しづらくなるため、ＢＡＡチップ３１が損傷することを抑制することができる。
（変形例）
図６（Ａ）および図６（Ｂ）は、変形例による内周端部ＷＢＣ＿ｉおよびシールド部材ＩＷを拡大した断面図である。カバーＷＢＣは、内周端部ＷＢＣ＿ｉにシールド部材ＩＷを嵌め込むための溝部Ｄ（つぶし代）を有してもよい。溝部Ｄは、カバーＷＢＣの内周端部ＷＢＣ＿ｉにおけるＢＡＡチップ３１との対向面に設けられており、内周端部ＷＢＣ＿ｉに沿ってその全体に亘って設けられている。溝部Ｄの断面は、シールド部材ＩＷの断面形状に適合するように設定すればよい。例えば、シールド部材ＩＷが略円形の断面を有する場合、溝部Ｄの断面は、図６（Ａ）に示す略半円形のように、略円形状であることが好ましい。溝部Ｄにシールド部材ＩＷを嵌めることによって、カバーＷＢＣをＢＡＡ基板３３に取り付ける際に、シールド部材ＩＷがカバーＷＢＣから離脱しない。カバーＷＢＣをＢＡＡ基板３３に取り付けたときに、図６（Ｂ）に示すシールド部材ＩＷは、ＢＡＡチップ３１に接触して押圧され幾分潰れるとともに、溝部Ｄ内を埋め込む。これにより、シールド部材ＩＷがカバーＷＢＣとよく密着し、散乱電子ＳＥがカバーＷＢＣ内に入ることを抑制することができる。ただし、溝部Ｄの形状や深さは、ＢＡＡチップ３１が損傷しないように設定されればよく、特に限定しない。
第２実施形態によるブランキングアパーチャアレイ機構２０４は、第１実施形態によるブランキングアパーチャアレイ機構２０４と同様に、散乱電子ＳＥによるＢＡＡ基板３３の帯電を抑制することができ、散乱電子ＳＥによってブランキング制御の制御信号にノイズが発生することを抑制することができる。
また、ＢＡＡチップ３１は、接地されたシールド部材ＩＷとの接触により接地面積が大きくなっている。ＢＡＡチップ３１は、複数のパッド４３の一部を介して接地されている。シールド部材ＩＷにより接地面積がさらに大きくなるため、より安定したブランキング制御が可能になる。
尚、第２実施形態におけるシールド部材ＩＷの材料は、インジウムに限られず、他の材料であってもよい。また、シールド部材ＩＷに代えて、例えば、導電性Ｏリングが用いられてもよい。導電性Ｏリングは、例えば、フッ素ゴムにカーボンフィラーを含有させたＯリングである。導電性Ｏリングは、弾性変形により、カバーＷＢＣとＢＡＡチップ３１との間の間隙Ｇを埋めることができる。尚、導電性Ｏリングが用いられる場合、カバーＷＢＣの溝部Ｄは、Ｏリングの形状に合わせて溝部Ｄの深さや幅が設定される。その他、導電性ペースト、導電性接着剤、Ａｇ／Ｉｎ合金、はんだ、中空メタルＯリング、等を用いることもできる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
３１ ＢＡＡチップ、３３ ＢＡＡ基板、ＷＢ ワイヤボンディング、ＷＢＣ カバー、ＩＷ シールド部材、Ｄ 溝部

Claims (5)

  1. 荷電粒子ビームを処理対象に照射するか否かを切り替えるブランキング制御により前記荷電粒子ビームを制御するチップと、
    前記チップを搭載する基板と、
    前記チップと前記基板とを電気的に接続し、前記ブランキング制御の制御信号を前記基板から前記チップに送る配線と、
    第１端が前記基板に接続されており、第２端が前記チップと離間して位置する導電性のカバー部材であって、前記配線との電気的な絶縁を維持したまま、該配線を覆うように前記第１端から前記第２端まで設けられたカバー部材と、
    前記チップと前記カバー部材の前記第２端との間の間隙に設けられた非磁性で導電性を有するシールド部材と、を備えるブランキングアパーチャアレイユニット。
  2. 前記荷電粒子ビームの照射方向視において、前記カバー部材は、前記チップの外縁に沿って設けられる、請求項１に記載のブランキングアパーチャアレイユニット。
  3. 前記シールド部材は、圧力又は熱により変形可能な材料で構成される請求項１または請求項２に記載のブランキングアパーチャアレイユニット。
  4. 前記カバー部材の前記第２端には、前記シールド部材を嵌め込み可能な溝部が設けられている、請求項３に記載のブランキングアパーチャアレイユニット。
  5. 前記シールド部材の材料は、インジウムである、請求項３または請求項４に記載のブランキングアパーチャアレイユニット。
JP2021093207A 2021-06-02 2021-06-02 ブランキングアパーチャアレイユニット Pending JP2022185486A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021093207A JP2022185486A (ja) 2021-06-02 2021-06-02 ブランキングアパーチャアレイユニット
TW111114805A TWI809827B (zh) 2021-06-02 2022-04-19 遮沒孔徑陣列單元
US17/663,442 US11837429B2 (en) 2021-06-02 2022-05-16 Blanking aperture array unit
KR1020220060705A KR20220163263A (ko) 2021-06-02 2022-05-18 블랭킹 애퍼처 어레이 유닛

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021093207A JP2022185486A (ja) 2021-06-02 2021-06-02 ブランキングアパーチャアレイユニット

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022185486A true JP2022185486A (ja) 2022-12-14

Family

ID=84285410

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021093207A Pending JP2022185486A (ja) 2021-06-02 2021-06-02 ブランキングアパーチャアレイユニット

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11837429B2 (ja)
JP (1) JP2022185486A (ja)
KR (1) KR20220163263A (ja)
TW (1) TWI809827B (ja)

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0445265Y2 (ja) 1985-04-19 1992-10-23
JPH11154599A (ja) 1997-11-21 1999-06-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd プラズマ処理装置
JP5491704B2 (ja) 2007-05-14 2014-05-14 イーエムエス ナノファブリカツィオン アーゲー 対向電極アレイ板を有するパターン定義装置
JP5121476B2 (ja) 2008-01-29 2013-01-16 株式会社アルバック 真空処理装置
JP6500383B2 (ja) 2014-10-03 2019-04-17 株式会社ニューフレアテクノロジー ブランキングアパーチャアレイ及び荷電粒子ビーム描画装置
JP6593090B2 (ja) 2015-10-20 2019-10-23 株式会社ニューフレアテクノロジー 支持ケース及びマルチ荷電粒子ビーム描画装置
JP6709109B2 (ja) * 2016-05-31 2020-06-10 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチ荷電粒子ビームのブランキング装置及びマルチ荷電粒子ビーム照射装置
JP6640040B2 (ja) * 2016-06-23 2020-02-05 株式会社ニューフレアテクノロジー 伝熱板および描画装置
JP6720861B2 (ja) * 2016-12-28 2020-07-08 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチビーム用アパーチャセット及びマルチ荷電粒子ビーム描画装置
JP6883478B2 (ja) * 2017-06-22 2021-06-09 東芝デバイス＆ストレージ株式会社 半導体装置
JP7275647B2 (ja) * 2019-02-27 2023-05-18 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチビーム用アパーチャ基板セット及びマルチ荷電粒子ビーム装置
TWI756562B (zh) * 2019-02-28 2022-03-01 日商東芝股份有限公司 多電子束裝置

Also Published As

Publication number Publication date
US20220392731A1 (en) 2022-12-08
TWI809827B (zh) 2023-07-21
KR20220163263A (ko) 2022-12-09
US11837429B2 (en) 2023-12-05
TW202249216A (zh) 2022-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6709109B2 (ja) マルチ荷電粒子ビームのブランキング装置及びマルチ荷電粒子ビーム照射装置
US9443699B2 (en) Multi-beam tool for cutting patterns
US10586677B1 (en) Semiconductor apparatus and charged particle ray exposure apparatus
CN102668015A (zh) 带电粒子多子射束光刻系统、调节装置及其制造方法
EP0087196A1 (en) Charged particle beam exposure device incorporating beam splitting
TWI715856B (zh) 多帶電粒子束描繪裝置
KR101883560B1 (ko) 지지 케이스 및 멀티 하전 입자 빔 묘화 장치
KR102025602B1 (ko) 멀티 빔용 애퍼쳐 세트 및 멀티 하전 입자 빔 묘화 장치
EP3616231B1 (en) An apparatus using multiple beams of charged particles
US20230352266A1 (en) Electron-optical device
JP2022185486A (ja) ブランキングアパーチャアレイユニット
US9697981B2 (en) Blanking system for multi charged particle beams, and multi charged particle beam writing apparatus
JP6437266B2 (ja) 基板カバー
KR20180000688A (ko) 전열판 및 묘화 장치
US11721520B2 (en) Semiconductor device, multi-charged-particle beam writing apparatus, and multi-charged-particle beam exposure apparatus
US11189554B2 (en) Semiconductor device
TWI840220B (zh) 使用多個帶電粒子束之裝置
JP2007019196A (ja) 配線基板、配線基板製造方法、及び荷電粒子線露光装置
CN116802764A (zh) 电子透镜

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240105