JP4681291B2 - 荷電粒子線装置およびそのコンタミネーション除去方法 - Google Patents
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Description
(1)低温汚染防止装置:電子線で照射される試料の周囲を低温(例えば液体窒素温度)にした金属板を設けてハイドロカーボンを吸着させ、試料のコンタミネーションを低減させる。
電子顕微鏡(1981) Vol.16,No.1,p2 学振132委員会第117回研究会資料(1991)p137 照明学会誌論文号(1999)Vol.83、No.5
S2は、搬送ステージ14にonする。これらS1、S2は、図1の(a)の搬送ロボット13が、SMIFポッド11を開状態にして所定の試料(マスク)12を取り出して搬送し、搬送ステージ14に載せる。
S8は、予備排気室15からoutする。
S10は、SMIFポッド11に入れる。これらS7、S8、S9S10は、試料12をSMIFポッド11から試料室16に搬入したと逆の手順で、試料室16からSMIFポッド11に搬入する。
対物レンズ62は、電子線1を試料12上に細く絞った状態で照射するものである。この細く絞られた電子線1は、図示外の偏向系で線走査あるいは面走査される。
周囲空間50は、試料12上の電子線1を線走査あるいは平面走査する領域の周囲の空間であって、図示外の紫外線照射ユニット22(図1の(a)参照)で紫外線を試料12の表面に照射して当該試料12上のコンタミネーションを除去、低減するための空間である。この際、図示しないが、酸素(あるいは空気)をノズルから当該試料12の表面に噴射し、紫外線照射により活性酸素を発生させて試料12の表面のコンタミネーションを揮発性のガス(例えばCO2,H2Oなど)にして除去、低減するようにしている。
図4の(a)は、予備排気室15に設置する紫外線照射ユニット21の例を示す。
マスクホルダ74は、マスク12を保持するホルダである。
図4の(b)において、紫外線ランプ81は、紫外線を放出するランプであって、例えばエキシマランプである。
マスク12は、試料12の一例である。
以上の構成からなる紫外線照射ユニット23を、既述した図1の(b)の中間室24に設け、中間室24にマスク12を入れた状態で、レシピに従い自動的に、紫外線ランプ81を点灯して発生した紫外線が石英窓82を透過してマスク(試料)12の表面の全体を一定時間照射し、既述したようにコンタミネーションを除去、低減することが可能となる。ここで、中間室24に紫外線照射ユニット23を設けた場合には、大気中に設置されるマスク(試料)12である例えばフォトマスクについて、紫外線の大気中の酸素による吸収を防止して洗浄効果を高めるため、紫外線ランプ81を隔てる石英窓82の面との距離dを1〜2mmに近接させる。図1の(b)の搬送ロボット13により、中間室24内のマスクホルダに設置された後、図示していない昇降機構により、マスク12を上昇させ、マスクホルダ84を窓枠83とA部にて突き当てることにより、マスク12の面と石英窓82の面との距離dを規定する(図4の(b))。距離dを設定した後、紫外線を例えば30秒間、マスク12の表面の全面に照射する。洗浄効果を増すために、中間室24に酸素やオゾンO3等のガスを導入してもよい。ここで、オゾンや活性酸素とマスク12の表面上のハイドロカーボンとの反応により生じたCO2等のガスを排気するための排気ダクト等の機能を図示しないが機構を設けている。
図5の(a)は、マスク(6”×6”)上のパターンの線幅などを測長する例を示す。
図6の(a)は、試料(マスク)12の測長後に紫外線照射してコンタミネーションを除去、低減する例のフローチャートを示す。ここで、S21からS26、およびS29からS31は既述した図2のS1からS6、およびS8からS10と同一であるので、説明を省略する。
12:試料(マスク)
13:搬送ロボット
14:搬送ステージ
15:予備排気室
16:試料室
17:鏡筒
21,22,23,25:紫外線照射ユニット
24:中間室
71,81:紫外線ランプ
72,82:石英窓
Claims (7)
- 荷電粒子線を試料に照射して当該試料から放出される荷電粒子を検出して画像を生成する荷電粒子線装置において、
前記試料を複数枚収納して搬送するための収納箱と、
前記試料を搬入して予備排気する予備排気室と、
前記試料の前記予備排気室に搬入前あるいは搬入後あるいはその両方で、当該試料を搬入する中間室と、
前記中間室内に搬入した試料の表面を一定時間、紫外線を照射する紫外線照射ユニットと、
前記収納箱内に収納された前記試料を前記中間室あるいは前記予備排気室との間で相互に搬送、あるいは中間室と予備排気室との間で相互に搬送する搬送ロボットと、
前記予備排気室を予備排気した状態で、当該予備排気室との間の仕切り弁を開けて前記試料を観察する位置に搬送、あるいは観察する位置に設置されている試料を当該予備排気室に搬送する試料室と、
前記試料の前記予備排気室への搬入前あるいは搬入後あるいはその両方において前記中間室で前記紫外線照射ユニットにより当該試料の表面に一定時間、紫外線を照射し、当該試料の表面のコンタミネーションを除去する手段と
を有することを特徴とする荷電粒子線装置。 - 前記中間室を減圧あるいは昇圧して試料の表面に一定時間、紫外線を照射することを特徴とする請求項1に記載の荷電粒子線装置。
- 前記試料の搬送に対応して予め設定した手順に従い、前記紫外線照射ユニットにより前記中間室で試料の表面を一定時間、紫外線を照射することを特徴とする請求項1から請求項2のいずれかに記載の荷電粒子線装置。
- 前記中間室で前記試料の全面に前記紫外線を照射したことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の荷電粒子線装置。
- 前記紫外線照射ユニットは、エキシマランプから構成されることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の荷電粒子線装置。
- 前記中間室で前記試料を前記紫外線照射ユニットの紫外線照射窓に近接させる機構を設けたことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載の荷電粒子線装置。
- 荷電粒子線を試料に照射して当該試料から放出される荷電粒子を検出して画像を生成する荷電粒子線装置のコンタミネーション除去方法において、
前記試料を複数枚収納して搬送するための収納箱と、
前記試料を搬入して予備排気する予備排気室と、
前記試料の前記予備排気室に搬入前あるいは搬入後あるいはその両方で、当該試料を搬入する中間室と、
前記中間室内に搬入した試料の表面を一定時間、紫外線を照射する紫外線照射ユニットと、
前記収納箱内に収納された前記試料を前記中間室あるいは前記予備排気室との間で相互に搬送、あるいは中間室と予備排気室との間で相互に搬送する搬送ロボットと、
前記予備排気室を予備排気した状態で、当該予備排気室との間の仕切り弁を開けて前記試料を観察する位置に搬送、あるいは観察する位置に設置されている試料を当該予備排気室に搬送する試料室とを備え、
前記試料の前記予備排気室への搬入前あるいは搬入後あるいはその両方において前記中間室で前記紫外線照射ユニットにより当該試料の表面に一定時間、紫外線を照射し、当該試料の表面のコンタミネーションを除去する
荷電粒子線装置のコンタミネーション除去方法。
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