JP7425213B2 - 荷電粒子システムにおける流体移送システム - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
[0001] この出願は、２０２０年２月１８日に出願された米国出願第６２／９７８，１８８号及び２０２０年３月１３日に出願された米国出願第６２／９８９，４６４号の優先権を主張するものであり、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

[0002] 本明細書の記述は、荷電粒子ビームシステムの分野に係り、より具体的には荷電粒子ビーム検査システムにおいて流体を移送するためのシステムに関する。

[0003] 集積回路（ＩＣ）の製造プロセスでは、未完成の又は完成した回路コンポーネントが、設計に従って製造され且つ欠陥がないことを確実にするために検査される。光学顕微鏡を利用する検査システムは、通常、数百ナノメートルまでの分解能を有し、分解能は光の波長によって制限される。ＩＣコンポーネントの物理的サイズがサブ１００ナノメートルあるいはサブ１０ナノメートルまで小さくなり続けるにつれて、光学顕微鏡を利用するものよりも高い分解能を有する検査システムが必要とされる。

[0004] 走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）又は透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）などの１ナノメートル未満までの分解能を有する荷電粒子（例えば電子）ビーム顕微鏡は、フィーチャサイズがサブ１００ナノメートルのＩＣコンポーネントを検査するための実用的なツールとして機能する。ＳＥＭを使用する場合、単一の一次電子ビームの電子、又は複数の一次電子ビームの電子が、検査中にウェーハの関心位置に集束される可能性がある。一次電子はウェーハと相互作用し、後方散乱されることがあるか、又はウェーハに二次電子を放出させることがある。後方散乱電子及び二次電子を含む電子ビームの強度は、ウェーハの内部及び外部構造の特性に基づいて変化することがあり、これによってウェーハが欠陥を有するかどうかを示すことがある。

[0005] 本開示の実施形態は、荷電粒子ビームシステムにおいて水をステージに移送するための装置、システム、及び方法を提供する。一部の実施形態では、ステージがウェーハを固定するように構成されることがあり、チャンバがステージを収容するように構成されることがあり、チューブが流体をステージとチャンバの外側との間で移送するためにチャンバ内に設けられることがあり、チューブは、可撓性ポリマーである第１の材料の第１の管状層と、流体又はガスのチューブ透過を減少させるように構成されている第２の材料の第２の管状層とを備える。

[0006] 一部の実施形態では、チューブが真空チャンバ内に設けられて、流体をステージと真空チャンバの外側との間で移送するように構成されることがあり、チューブは、可撓性ポリマーである第１の材料の第１の管状層と、流体又はガスのチューブ透過を減少させるように構成されている第２の材料の第２の管状層とを備えることがある。

[0007] 一部の実施形態では、真空チャンバ内に、流体をステージと真空チャンバの外側との間で移送するためのチューブを形成する方法が提供される。方法は、可撓性ポリマーである第１の材料の第１の管状層を形成すること、流体又はガスのチューブ透過を減少させるように構成されている第２の材料の第２の管状層を第１の管状層を覆うように形成すること、及び第２の管状層のプラズマ蒸着中に導電性構造を介して負バイアスをチューブに印加することを含むことがある。

[0008] 一部の実施形態では、システムが、ウェーハを固定するように構成されたステージと、ステージを収容するように構成されたチャンバであって、真空環境で動作するように構成されているチャンバと、チャンバ内に設けられ、ステージとチャンバの外側との間で流体を移送するように構成された第１のチューブと、チャンバの外側に設けられた脱ガスシステムとを備えることがある。脱ガスシステムは、複数の第２のチューブを備え、移送流体を受けるように構成されているハウジングと、移送流体が第１のチューブに入る前に移送流体からガスを除去するように構成された真空システムとを備えることがある。

[0009] 本開示の実施形態と整合する例示的な電子ビーム検査（ＥＢＩ）システムを示す概略図である。 [0010] 本開示の実施形態と整合する、図１の例示的な荷電粒子ビーム検査システムの一部である例示的なマルチビームシステムを示す概略図である。 [0011] 本開示の実施形態と整合する、図２の例示的なマルチビームシステムの一部である例示的な流体移送システムを示す概略図である。 [0012] 本開示の実施形態と整合する、図２の例示的なマルチビームシステムの一部である例示的な流体移送システムを示す概略図である。 [0013] 本開示の実施形態と整合する、図３Ｂの例示的な流体移送システムの一部である例示的な脱ガスシステムを示す概略図である。 [0014] 本開示の実施形態と整合する中空繊維膜チューブの図である。 [0015] 時間と真空チャンバ内の圧力との例示的な関係を示すグラフである。 [0016] 時間と真空チャンバ内の圧力との例示的な関係を示すグラフである。 [0017] 透過の図である。 [0018] 本開示の実施形態と整合する多層流体移送チューブの図である。 [0019] 本開示の実施形態と整合する透過の図である。 [0020] 時間と真空チャンバ内の圧力との例示的な関係を示すグラフである。 [0021] 本開示の実施形態と整合する流体移送チューブを形成する例示的なプロセスのフローチャートである。

[0022] これより例示的な実施形態を詳細に参照する。これらの実施形態の例が、添付の図面に示されている。以下の説明は添付の図面を参照し、異なる図面中の同じ番号は、特に断りの無い限り、同じ又は同様の要素を表す。例示的な実施形態の以下の説明文中に記載される実装は、本開示と整合する全ての実装を表すものではない。そうではなく、それらは、添付の特許請求の範囲に記載される主題に関連する態様と一致する装置及び方法の単なる例にすぎない。例えば、一部の実施形態が電子ビームを利用する文脈で説明されているが、本開示は、そのように限定されるものではない。他の種類の荷電粒子ビームが同様に適用されることがある。更に、光学結像、光検出、ｘ線検出などの他の結像システムが使用されることがある。

[0023] 電子デバイスは、基板と呼ばれるシリコン片上に形成された回路から構成される。多数の回路が、同じシリコン片上に一緒に形成されることがあり、集積回路又はＩＣと呼ばれる。多数のより多くの回路を基板上に収めることができるように、これらの回路のサイズは劇的に小さくなっている。例えば、スマートフォン内のＩＣチップは、親指の爪程小さいことがありながら、２０億個を超えるトランジスタを含む場合があり、各トランジスタのサイズは、人間の髪の毛の大きさの１／１０００よりも小さい。

[0024] これらの極端に小さなＩＣを製造することは、複雑で時間がかかり高価なプロセスであり、しばしば数百もの個々のステップを伴う。たった１つのステップでのエラーが、完成したＩＣにおける欠陥をもたらし、それによってそのＩＣを使い物にならなくする可能性がある。したがって、製造プロセスの１つのゴールは、そのような欠陥を回避して、プロセスにおいて作製される機能的ＩＣの数を最大化すること、すなわち、プロセスの全体的歩留まりを向上させることである。

[0025] 歩留まりを向上させる１つの要素は、チップ作製プロセスを監視して、十分な数の機能的集積回路が製造されていることを確認することである。プロセスを監視する１つの方法は、チップ回路構造を形成する様々な段階において、チップ回路構造を検査することである。検査は、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）を使用して実行されることがある。ＳＥＭを使用すると、これらの非常に小さな構造を撮像する、要するに、ウェーハの構造の「写真」を撮ることができる。この画像を使用して、構造が適切に形成されたかどうか、及び構造が適切な位置に形成されたかどうかを判断することができる。構造に欠陥がある場合、欠陥が再び発生する可能性が低くなるようにプロセスを調整することができる。

[0026] ＳＥＭの動作原理はカメラと似ている。カメラは、人や物から反射又は放出された光の明るさ及び色を受けて記録することによって写真を撮る。ＳＥＭは、構造物から反射又は放出された電子のエネルギー又は量を受けて記録することによって「写真」を撮る。このような「写真」を撮る前に、電子ビームが構造物上に提供されることがあり、電子が構造物から反射又は放出される（「出射する」）ときに、ＳＥＭの検出器が、それらの電子のエネルギー又は量を受けて記録して画像を生成することがある。このような「写真」を撮るために、単一の電子ビームを使用するＳＥＭ（「単一ビームＳＥＭ」と呼ばれる）がある一方、ウェーハの複数の「写真」を撮るために複数の電子ビームを使用するＳＥＭ（「マルチビームＳＥＭ」と呼ばれる）もある。複数の電子ビームを使用することによって、ＳＥＭはこれらの複数の「写真」を入手するためにより多くの電子ビームを構造物上に提供し、その結果より多くの電子が構造物から出射することがある。したがって、検出器はより多くの出射電子を同時に受け取り、より高い効率かつより速い速度でウェーハの構造物の画像を生成することがある。

[0027] 検査は、ウェーハを真空チャンバ内に固定するステージを移動させることを含む。ただし、ステージを移動させるのに使用されるモータは大量の熱を放散することがよくある。ウェーハが長時間過度の熱にさらされることによって、ウェーハ上の構造物とともにウェーハは膨張し、結果的にウェーハの膨張によってターゲット位置から離れることがある。そのようなウェーハの熱ドリフトが、コンピュータチップを製造する又はウェーハ上の欠陥を特定する際の致命的なエラーを引き起こすことがある。温度変化がわずかであっても、関心エリアがＳＥＭ画像の視野から急速に外れ、そのエリアからの画像及び解析データの取得が困難になって、スループット及び検査歩留まりに悪影響を及ぼすことがある。また、位置センサ、ミラー、モータなどの隣接する光電コンポーネントの熱暴露が、ステージ位置決め誤差及びビーム配置精度誤差を引き起こす可能性がある。

[0028] ＳＥＭは真空チャンバ環境で動作することがある。しかしながら、ＳＥＭが真空環境に備える又は真空環境で動作する場合、水蒸気又は空気分子が他のシステムコンポーネントから真空チャンバに漏出することがあるが、これはいくつかの理由で望ましくない場合がある。１つは、漏出によって、ウェーハの検査が行われる前に真空チャンバが所定の圧力に達するまでにより時間がかかることによって、スループットが遅くなる、あるいは真空チャンバが所定の圧力に達することができなくなる場合があることである。例えば、真空環境において、水蒸気又は空気分子がステージを冷却するのに使用される流体移送チューブから真空チャンバに漏出することがある。水蒸気又は空気分子が真空チャンバに漏出するとき、真空チャンバの圧力が増加することによって、真空チャンバが検査に必要な所定の圧力に達するのを妨げることがある。このシステムが所定の圧力に達するまでの長い時間（例えばポンプダウン時間）はシステムの可用性を低下させることがある。

[0029] また、水蒸気及び空気分子は、システム内のかかる汚染物質に敏感なコンポーネント（例えば、純アルミニウムコンポーネント、高電圧コンポーネント、荷電粒子源コンポーネントなど）に起因して検査システムの寿命を低下させることがある。したがって、水蒸気及び空気分子が真空チャンバに入るのを防ぐ能力は、検査システムのスループット及び寿命を向上させるのに不可欠である。流体移送チューブの材料の選択は、流体及びガスの保持に不可欠である場合がある。また、流体移送チューブは、水蒸気又は気体分子が真空チャンバに逃げ込むのを防ぎながら可動ステージを収容する可撓性がある方がよい。一部の実施形態では、脱ガスシステムの使用によって、真空チャンバに漏出するガスを最小限にするために、流体が真空チャンバ内の１つ以上のチューブに入る前に流体から溶解したガスを除去することができる。

[0030] この開示は、とりわけ、移送された流体及びガスを保持しながらウェーハステージを冷却するための可撓性流体移送チューブを提供するための方法及びシステムを記述する。この開示は、とりわけ、流体が真空チャンバ内の１つ以上のチューブに入る前に流体からガスを除去するための脱ガスシステムを真空チャンバの外側に設けるための方法及びシステムも記述する。一部の実施形態では、脱ガスシステムが真空チャンバの内側に設けられることがある。一部の実施形態では、検査システムは、ウェーハを固定するように構成されたステージと、ステージを収容する真空チャンバと、ステージとチャンバ外側との間の水や他の流体やガスを流体キャビネット又はシステムの内側もしくは外側にある他のコンポーネントに移送するチャンバ内側の複数のチューブとを備えることがある。一部の実施形態では、各チューブは、無機材料又は金属材料により被覆されている可撓性ポリマーベースを含むことがある。コーティングイオンが可撓性ポリマーベースの最上層に浸透し得るようにコーティングイオンを加速するために、プラズマ蒸着中に可撓性ポリマーベースに負バイアスを印加することによって、移送流体の保持力を高めることがある。一部の実施形態では、各チューブは、流体に水蒸気及びガスを保持し得る疎水性材料又は親水性材料の組み合わせを含むことがある。一部の実施形態では、マルチビーム検査システムが使用されることがある。一部の実施形態では、脱ガスシステムが真空チャンバ外側に設けられることがある。脱ガスシステムは、流体が真空チャンバ内の１つ以上のチューブに入る前に流体からガスを除去するように構成された真空ポンプシステムを含むことがある。脱ガスシステムは、以上で説明したように、真空チャンバ内の単層チューブ又は真空チャンバ内の多層チューブとともに使用されることがある。検査システムは、検査システムのスループットを最適化する複数の用途に適応することがある。

[0031] 図面では、分かり易くするためにコンポーネントの相対的寸法が誇張されていることがある。以下の図面の説明では、同じ又は類似の参照番号は、同じもしくは類似のコンポーネント又はエンティティを指し、個々の実施形態に関する相違のみを説明する。

[0032] 本明細書で使用されるとき、別段の具体的な記述がない限り、「又は」という用語は、実行不可能な場合を除いて、考えられる全ての組み合わせを包含する。例えば、コンポーネントがＡ又はＢを含み得るということが記述されている場合は、別段の具体的な記述がない限り又は実行不可能でない限り、コンポーネントは、ＡもしくはＢ、又はＡ及びＢを含むことがある。第２の例として、コンポーネントがＡ、Ｂ又はＣを含み得るということが記述されている場合は、別段の具体的な記述がない限り又は実行不可能でない限り、コンポーネントは、Ａ、ＢもしくはＣ、又はＡ及びＢ、Ａ及びＣ、もしくはＢ及びＣ、又はＡ、Ｂ及びＣを含むことがある。

[0033] 図１は、本開示の実施形態と整合する例示的な電子ビーム検査（ＥＢＩ）システム１００を示している。ＥＢＩシステム１００は撮像に使用することができる。図１に示すように、ＥＢＩシステム１００は、メインチャンバ１０１、ロード／ロックチャンバ１０２、電子ビームツール１０４、及び機器フロントエンドモジュール（ＥＦＥＭ）１０６を備える。電子ビームツール１０４は、メインチャンバ１０１内に位置している。ＥＦＥＭ１０６は、第１のローディングポート１０６ａ及び第２のローディングポート１０６ｂを備える。ＥＦＥＭ１０６は（１つ以上の）追加のローディングポートを備えることがある。第１のローディングポート１０６ａ及び第２のローディングポート１０６ｂは、検査すべきウェーハ（例えば、半導体ウェーハ又は（１つ以上の）他の材料から作られているウェーハ）又はサンプルを内包するウェーハ前面開口式一体型ポッド（ＦＯＵＰ）を受け取る（ウェーハとサンプルは同じ意味で使用されることがある）。「ロット」とは、バッチ処理を行うためにロードされ得る複数のウェーハである。

[0034] ＥＦＥＭ１０６の１つ以上のロボットアーム（図示せず）は、ウェーハをロード／ロックチャンバ１０２に輸送することがある。ロード／ロックチャンバ１０２は、大気圧を下回る第１の圧力に達するようにロード／ロックチャンバ１０２内の気体分子を除去するロード／ロック真空ポンプシステム（図示せず）に接続されている。第１の圧力に達した後、１つ以上のロボットアーム（図示せず）は、ロード／ロックチャンバ１０２からメインチャンバ１０１にウェーハを輸送することがある。メインチャンバ１０１は、第１の圧力を下回る第２の圧力に達するようにメインチャンバ１０１内の気体分子を除去するメインチャンバ真空ポンプシステム（図示せず）に接続されている。第２の圧力に達した後、ウェーハは、電子ビームツール１０４による検査を受ける。電子ビームツール１０４は、単一ビームシステム又はマルチビームシステムである場合がある。

[0035] 電子ビームツール１０４にはコントローラ１０９が電子的に接続されている。コントローラ１０９は、ＥＢＩシステム１００の種々の制御を実行するように構成されたコンピュータである場合がある。図１には、コントローラ１０９が、メインチャンバ１０１、ロード／ロックチャンバ１０２、及びＥＦＥＭ１０６を含む構造の外側にあるものとして示されているが、コントローラ１０９がかかる構造の一部であり得ることが理解される。

[0036] 一部の実施形態では、コントローラ１０９は１つ以上のプロセッサ（図示せず）を備えることがある。プロセッサは、情報を操作又は処理することができる汎用又は特定電子デバイスである場合がある。例えばプロセッサは、中央処理装置（すなわち「ＣＰＵ」）、グラフィック処理装置（すなわち「ＧＰＵ」）、光プロセッサ、プログラマブル論理制御装置、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ、知的財産（ＩＰ）コア、プログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）、プログラマブルアレイロジック（ＰＡＬ）、汎用アレイロジック（ＧＡＬ）、複雑なプログラマブルロジックデバイス（ＣＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、システムオンチップ（ＳｏＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、及びデータ処理能力を有する任意のタイプの回路のいくつかの任意の組み合わせを含むことがある。プロセッサは、ネットワークを介して結合された複数のマシン又はデバイスに分散された１つ以上のプロセッサを含む仮想プロセッサである場合もある。

[0037] 一部の実施形態では、コントローラ１０９は、１つ以上のメモリ（図示せず）を更に備えることがある。メモリは、（例えばバスを介して）プロセッサがアクセス可能なコード及びデータを記憶する能力を有する汎用又は特定電子デバイスである場合がある。例えばメモリは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、光ディスク、磁気ディスク、ハードドライブ、ソリッドステートドライブ、フラッシュドライブ、セキュリティデジタル（ＳＤ）カード、メモリスティック、コンパクトフラッシュ（ＣＦ，登録商標）カード、又は任意のタイプのストレージデバイスのいくつかの任意の組み合わせを含むことがある。コードは、オペレーティングシステム（ＯＳ）と、特定タスクのための１つ以上のアプリケーションプログラム（すなわち「アプリ」）とを含むことがある。メモリは、ネットワークを介して結合された複数のマシン又はデバイスに分散された１つ以上のメモリを含む仮想メモリである場合もある。

[0038] これより本開示の実施形態と整合する、図１のＥＢＩシステム１００の一部であるマルチビーム検査ツールを含む例示的な電子ビームツール１０４を示す概略図である図２を参照する。一部の実施形態では、電子ビームツール１０４は、図１のＥＢＩシステム１００の一部である単一ビーム検査ツールとして動作することがある。マルチビーム電子ビームツール１０４（本明細書では装置１０４とも呼ばれる）は、電子源２０１、クーロンアパーチャプレート（すなわち「銃アパーチャプレート」）２７１、集光レンズ２１０、放射源変換ユニット２２０、一次投影システム２３０、電動ステージ２０９、及び検査すべきサンプル２０８（例えば、ウェーハ又はフォトマスク）を保持するために電動ステージ２０９により支持されたサンプルホルダ２０７を備える。マルチビーム電子ビームツール１０４は、二次投影システム２５０及び電子検出デバイス２４０を更に備えることがある。一次投影システム２３０は対物レンズ２３１を備えることがある。電子検出デバイス２４０は、複数の検出素子２４１、２４２、及び２４３を備えることがある。ビームセパレータ２３３及び偏向走査ユニット２３２は一次投影システム２３０内部に配置されることがある。

[0039] 電子源２０１、クーロンアパーチャプレート２７１、集光レンズ２１０、放射源変換ユニット２２０、ビームセパレータ２３３、偏向走査ユニット２３２、及び一次投影システム２３０は、装置１０４の一次光軸２０４と位置合わせされることがある。二次投影システム２５０及び電子検出デバイス２４０は、装置１０４の二次光軸２５１と位置合わせされることがある。

[0040] 電子源２０１は、カソード（図示せず）及び抽出器又はアノード（図示せず）を備えることがあり、動作中、電子源２０１は、カソードから一次電子を放出するように構成され、この一次電子は抽出器及び／又はアノードによって抽出されるか又は加速されて、一次電子ビーム２０２を形成し、これは、（仮想の又は現実の）一次ビームクロスオーバ２０３を形成する。一次電子ビーム２０２は、一次ビームクロスオーバ２０３から放出されるものとして視覚化されることがある。

[0041] 放射源変換ユニット２２０は、画像形成素子アレイ（図示せず）、収差補償器アレイ（図示せず）、ビーム制限アパーチャアレイ（図示せず）、及び事前屈曲マイクロ偏向器アレイ（図示せず）を備えることがある。一部の実施形態では、事前屈曲マイクロ偏向器アレイは、一次電子ビーム２０２の複数の一次ビームレット２１１、２１２、２１３を、ビーム制限アパーチャアレイ、画像形成素子アレイ、及び収差補償器アレイに垂直に入射するように偏向させる。一部の実施形態では、装置１０４は、単一の一次ビームレットが生成される単一ビームシステムとして動作することがある。一部の実施形態では、集光レンズ２１０は、一次電子ビーム２０２を集束させて平行ビームとなり、放射源変換ユニット２２０に垂直に入射するように設計されている。画像形成素子アレイは、複数のマイクロ偏向器又はマイクロレンズを備えて、一次電子ビーム２０２の複数の一次ビームレット２１１、２１２、２１３に影響を与え、且つ、一次ビームレット２１１、２１２、及び２１３のそれぞれに対して１つずつ、一次ビームクロスオーバ２０３の複数の（仮想の又は現実の）平行画像を形成することがある。一部の実施形態では、収差補償器アレイは、フィールド曲率補償器アレイ（図示せず）及び非点収差補償器アレイ（図示せず）を含むことがある。フィールド曲率補償器アレイは、複数のマイクロレンズを備えて、一次ビームレット２１１、２１２、及び２１３のフィールド曲率収差を補償することがある。非点収差補償器アレイは、複数のマイクロ非点収差補正器を備えて、一次ビームレット２１１、２１２、及び２１３の非点収差を補償することがある。ビーム制限アパーチャアレイは、個々の一次ビームレット２１１、２１２、及び２１３の直径を制限するように構成されることがある。図２は、例として３つの一次ビームレット２１１、２１２、及び２１３を示しており、放射源変換ユニット２２０は、任意の数の一次ビームレットを形成するように構成され得ることが理解されよう。コントローラ１０９は、放射源変換ユニット２２０、電子検出デバイス２４０、一次投影システム２３０、又は電動ステージ２０９などの、図１のＥＢＩシステム１００の様々な部分に接続されることがある。一部の実施形態では、以下で更に詳細に説明するように、コントローラ１０９は、様々な画像及び信号の処理機能を実行することがある。コントローラ１０９は、様々な制御信号を生成して、荷電粒子ビーム検査システムの動作を制御することもある。

[0042] 集光レンズ２１０は、一次電子ビーム２０２を集束させるように構成されている。集光レンズ２１０は更に、集光レンズ２１０の集束力を変化させることによって、放射源変換ユニット２２０の下流の一次ビームレット２１１、２１２、及び２１３の電流を調整するように構成されることがある。代替的に、個々の一次ビームレットに対応するビーム制限アパーチャアレイ内のビーム制限アパーチャの半径サイズを変えることによって、電流を変化させることがある。電流は、ビーム制限アパーチャの半径サイズ及び集光レンズ２１０の集束力の両方を変えることによって変化させることがある。集光レンズ２１０は、第１の原理平面の位置が移動可能であるように構成され得る調整可能集光レンズである場合がある。調整可能集光レンズは磁気を帯びるように構成されることがあり、これによって、オフアクシスのビームレット２１２及び２１３が回転角度を有して放射源変換ユニット２２０を照明することがある。回転角度は、集束力、又は調整可能集光レンズの第１の主平面の位置と共に変化する。集光レンズ２１０は、集光レンズ２１０の集束力が変化する間、回転角度を不変に保つように構成され得る回転防止集光レンズである場合がある。一部の実施形態では、集光レンズ２１０は、その集束力及びその第１の主平面の位置が変化するときに回転角度が変化しない、調整可能な回転防止集光レンズである場合がある。

[0043] 対物レンズ２３１は、検査のために、ビームレット２１１、２１２、及び２１３をサンプル２０８上に集束させるように構成されることがあり、また、本実施形態では、サンプル２０８の表面上に３つのプローブスポット２２１、２２２、及び２２３を形成することがある。クーロンアパーチャプレート２７１は、動作時に、一次電子ビーム２０２の周辺電子を遮断して、クーロン効果を低減するように構成されている。クーロン効果は、一次ビームレット２１１、２１２、２１３のプローブスポット２２１、２２２、及び２２３のそれぞれのサイズを拡大し、したがって検査分解能を低下させることがある。

[0044] ビームセパレータ２３３は、例えば、静電双極子場及び磁気双極子場（図２には示されていない）を生成する静電偏向器を含むウィーンフィルタである場合がある。動作時に、ビームセパレータ２３３は、一次ビームレット２１１、２１２、及び２１３の個々の電子に静電双極子場によって静電気力を及ぼすように構成されることがある。静電気力は、個々の電子にビームセパレータ２３３の磁気双極子場により及ぼされる磁力と、大きさは等しいが方向が反対である。したがって、一次ビームレット２１１、２１２、及び２１３は、少なくとも実質的にゼロの偏向角で、ビームセパレータ２３３を少なくとも実質的に真っ直ぐに通過することがある。

[0045] 動作時に、偏向走査ユニット２３２は、一次ビームレット２１１、２１２、及び２１３を偏向させて、サンプル２０８の表面のセクション内の個々のスキャンエリア全体にわたってプローブスポット２２１、２２２、及び２２３をスキャンするように構成されている。サンプル２０８への一次ビームレット２１１、２１２、及び２１３又はプローブスポット２２１、２２２、及び２２３の入射に応答して、サンプル２０８から電子が出現し、３つの二次電子ビーム２６１、２６２、及び２６３を生成する。二次電子ビーム２６１、２６２、及び２６３のそれぞれは、通常、二次電子（５０ｅＶ以下の電子エネルギーを有する）及び後方散乱電子（５０ｅＶと一次ビームレット２１１、２１２、及び２１３のランディングエネルギーとの間の電子エネルギーを有する）を含む。ビームセパレータ２３３は、二次電子ビーム２６１、２６２、及び２６３を二次投影システム２５０に向けて偏向させるように構成されている。続いて、二次投影システム２５０は、二次電子ビーム２６１、２６２、及び２６３を、電子検出デバイス２４０の検出素子２４１、２４２、及び２４３に集束させる。検出素子２４１、２４２、及び２４３は、対応する二次電子ビーム２６１、２６２、及び２６３を検出し、例えば、サンプル２０８の対応するスキャンエリアの画像を構築するために、コントローラ１０９又は信号処理システム（図示せず）に送信される対応する信号を生成するように配置される。

[0046] 一部の実施形態では、検出素子２４１、２４２、及び２４３は、対応する二次電子ビーム２６１、２６２、及び２６３をそれぞれ検出し、画像処理システム（例えば、コントローラ１０９）への対応する強度信号出力（図示せず）を生成する。一部の実施形態では、各検出素子２４１、２４２、及び２４３は、１つ以上のピクセルを含むことがある。検出素子の強度信号出力は、検出素子内の全てのピクセルにより生成される信号の合計である場合がある。

[0047] 一部の実施形態では、コントローラ１０９は、画像取得器（図示せず）、ストレージ（図示せず）を備える画像処理システムを備えることがある。画像取得器は、１つ以上のプロセッサを備えることがある。例えば、画像取得器は、コンピュータ、サーバ、メインフレームホスト、端末、パーソナルコンピュータ、任意の種類のモバイルコンピューティングデバイスなど、又はそれらの組み合わせを含むことがある。画像取得器は、媒体、とりわけ導電体、光ファイバケーブル、携帯型記憶媒体、ＩＲ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、インターネット、無線ネットワーク、無線通信、又はそれらの組み合わせなどを介して、装置１０４の電子検出デバイス２４０に通信可能に結合されることがある。一部の実施形態では、画像取得器は、電子検出デバイス２４０から信号を受信することがあり、画像を構築することがある。画像取得器は、このようにサンプル２０８の画像を取得することがある。画像取得器は、輪郭線を生成すること、インジケータを取得画像に重ね合わせることなど、様々な後処理機能も実行することがある。画像取得器は、取得画像の輝度及びコントラストなどの調整を行うように構成されることがある。一部の実施形態では、ストレージは、ハードディスク、フラッシュドライブ、クラウドストレージ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、他の種類のコンピュータ可読メモリなどの記憶媒体である場合がある。ストレージは、画像取得器と結合されることがあり、スキャンされた生の画像データを元画像として保存し、且つ後処理後の画像を保存するために使用されることがある。

[0048] 一部の実施形態では、画像取得器は、電子検出デバイス２４０から受信した撮像信号に基づいて、サンプルの１つ以上の画像を取得することがある。撮像信号は、荷電粒子撮像を実施するためのスキャン動作に対応していることがある。取得画像は、複数の撮像エリアを含む単一の画像である場合がある。この単一の画像はストレージに記憶されることがある。この単一の画像は、複数の領域に分割され得る元画像である場合がある。これらの領域のそれぞれは、サンプル２０８のフィーチャを包含する１つの撮像エリアを含むことがある。取得画像は、時系列に複数回サンプリングされた、サンプル２０８の単一の撮像エリアの複数の画像を含むことがある。これらの複数の画像はストレージに記憶されることがある。一部の実施形態では、コントローラ１０９は、サンプル２０８の同じ場所の複数の画像を用いて画像処理ステップを実行するように構成されることがある。

[0049] 一部の実施形態では、コントローラ１０９は、測定回路（例えばアナログ・デジタル変換器）を含んで、検出された二次電子の分布を取得することがある。検出時間ウィンドウ中に収集された電子分布データを、ウェーハ表面に入射する一次ビームレット２１１、２１２、及び２１３のそれぞれの対応するスキャンパスデータと組み合わせて使用して、検査中にウェーハ構造の画像を再構成することができる。再構成された画像を使用して、サンプル２０８の内部構造又は外部構造の様々な特徴を明らかにすることができ、それによって、ウェーハ内に存在し得る欠陥を明らかにすることができる。

[0050] 一部の実施形態では、コントローラ１０９は、サンプル２０８の検査中にサンプル２０８を移動させるように、電動ステージ２０９を制御することがある。一部の実施形態では、コントローラ１０９は、電動ステージ２０９がある方向に連続的に一定の速度でサンプル２０８を移動できるようにすることがある。他の実施形態では、コントローラ１０９は、電動ステージ２０９が、スキャンプロセスのステップに応じて、時間外にサンプル２０８の移動速度を変えられるようにすることがある。

[0051] 図２は装置１０４が３つの一次電子ビームを使用することを示しているが、装置１０４が２つ以上の一次電子ビームを使用し得ることが理解されよう。本開示は、装置１０４で使用される一次電子ビームの数を制限するものではない。一部の実施形態では、装置１０４はリソグラフィに使用されるＳＥＭである場合がある。

[0052] 単一荷電粒子ビーム撮像システム（「単一ビームシステム」）と比べて、複数荷電粒子ビーム撮像システム（「マルチビームシステム」）は、様々なスキャンモードのためにスループットを最適化するように設計されることがある。この開示の実施形態は、様々なジオメトリを有するビームアレイを使用することによって、様々なスキャンモードのためにスループットを最適化する能力をマルチビームシステムに提供し、様々なスループット及び分解能条件に適応する。

[0053] プロセッサ（例えば図１から図２のコントローラ１０９のプロセッサ）が、画像処理、データ処理、ビームレットスキャン、データベース管理、グラフ表示、荷電粒子ビーム装置又は別の撮像デバイスの操作などを実行する命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体が提供されることがある。非一時的な媒体の一般的な形態としては、例えば、フロッピーディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク、ソリッドステートドライブ、磁気テープ、又は他の任意の磁気データ記憶媒体、ＣＤ－ＲＯＭ、他の任意の光学データ記憶媒体、穴のパターンを有する任意の物理的媒体、ＲＡＭ、ＰＲＯＭ、及びＥＰＲＯＭ、ＦＬＡＳＨ（登録商標）－ＥＰＲＯＭもしくは他の任意のフラッシュメモリ、ＮＶＲＡＭ、キャッシュ、レジスタ、他の任意のメモリチップもしくはカートリッジ、及び前述のもののネットワーク化されたものが挙げられる。

[0054] これより本開示の実施形態と整合する図２の例示的なマルチビームシステムの一部である例示的な流体移送システム３００Ａを示す概略図である図３Ａを参照する。流体移送システム３００Ａは、流体（例えば、水、グリコール、水とグリコールの混合物など）を大気流体槽３０３の内外に移送する流体キャビネット３０１を備えることがある。流体キャビネット３０１及び流体槽３０３は、図２の例示的なマルチビームシステムの構成要素であるか又は図２の例示的なマルチビームシステムから切り離されている場合がある。流体キャビネット３０１は、熱交換器、ポンプ、バルブ、又はウェーハステージ３０７を冷却するもしくはウェーハをウェーハステージ３０７に保持するなどの目的のために、流体をウェーハステージ３０７に提供するのに使用され得る他のコンポーネントを備えることがある。ウェーハステージ３０７は、図２の電動ステージ２０７と同じコンポーネントである場合がある。

[0055] 流体キャビネット３０１は、流体を流体槽３０３から硬質チューブ３１３（例えば金属）に移送することがある。硬質チューブ３１３は、流体を真空チャンバ３０５に、又はシステムの内側あるいは外側にある追加のシステムもしくはコンポーネント３０９に移送し得る外側可撓性チューブ３１５（例えばポリウレタン）に接続されることがある。流体は、外側可撓性チューブ３１５から真空チャンバ３０５内側の内側可撓性チューブ３１７に移送されることがある。ウェーハステージ３０７は、内側可撓性チューブ３１７を通って移送される流体によって冷却されることがある。したがって、流体は、内側可撓性チューブ３１７を通ってチャンバ３０５外側の外側可撓性チューブ３１５と、硬質チューブ３１３とに移送され、そして冷却が完了し、ポンプダウンが始まるまでに連続的なサイクルで流体キャビネット３０１に戻されることがある。

[0056] 硬質チューブ３１３を通って移動する流体は、硬質チューブ３１３の低透過性によって硬質チューブ３１３に保持されることがある。一方、大気流体槽３０３内の空気分子（例えば、Ｏ２、Ｎ２など）によって、空気分子は外側可撓性チューブ３１５に浸透することによって、内側可撓性チューブ３１７から真空チャンバ３０５に入ることがある。また、外側可撓性チューブ３１５の空孔率及び結晶構造によって、空気分子３１１は外側可撓性チューブ３１５に浸透することによって、内側可撓性チューブ３１７から真空チャンバ３０５に入ることがある。周囲の低圧システムにおいて、内側可撓性チューブ３１７はポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）製である場合がある。ただし、ＰＴＦＥは、マルチビームシステムの高速ウェーハステージの水冷の一部の実施形態などの、高真空用途及び超高真空用途には好ましくない場合がある。ＰＴＦＥの空孔率及び結晶構造によって、ＰＴＦＥは、特に内側可撓性チューブ３１７の内側と真空チャンバ３０５の間に圧力勾配が確立されるときに高い空気分子透過性を有する。したがって、高真空用途において内側可撓性チューブ３１７にＰＴＦＥが使用される場合、空気分子は真空チャンバ３０５に浸透することがある。

[0057] これより本開示の実施形態と整合する図２の例示的なマルチビームシステムの一部である例示的な流体移送システム３００Ｂを示す概略図である図３Ｂを参照する。流体移送システム３００Ｂは、上記の図３Ａの流体移送システム３００Ａのコンポーネントを備え、流体移送システム３００Ａと同じように動作することがある。

[0058] 流体移送システム３００Ｂは、真空チャンバ３０５の外側に設けられた脱ガスシステム３２０を備えることがある。一部の実施形態では、脱ガスシステム３２０は、真空チャンバ３０５の内側に設けられることがある。脱ガスシステム３２０は、外側可撓性チューブ３１５から移送流体を受け、移送流体が真空チャンバ３０５内側の内側可撓性チューブ３１７に入る前に移送流体から空気分子３２１を除去するように構成されることがある。一部の実施形態では、単一の脱ガスシステムが流体キャビネット３０１の外側に配置されることがある。一部の実施形態では、それぞれが複数の外側可撓性チューブ３１５のそれぞれと対応する複数の脱ガスシステムが設けられることがある。マルチビームシステムの高速ウェーハステージの水冷などの、一部の高真空用途及び超高真空用途では、内側可撓性チューブ３１７はＰＴＦＥ製である場合がある。ＰＴＦＥの高い空気分子透過性は、移送流体が真空チャンバ３０５に入る前に脱ガスシステム３２０が移送流体からガス（例えば、Ｏ２、Ｎ２など）を除去し得るため、チャンバ３０５へのガスの漏出をもたらさないことがある。一部の実施形態では、内側可撓性チューブ３１７は、多層流体移送チューブ（例えば図６のチューブ６００）である場合がある。

[0059] これより、本開示の実施形態と整合する、図３Ｂの例示的な流体移送システム３００Ｂの一部である例示的な脱ガスシステム３２０を示す概略図である図３Ｃ、及び中空繊維膜チューブ３２４の図である図３Ｄを参照する。図３Ｃに示すように、脱ガスシステム３２０は、複数の中空繊維膜チューブ３２４（例えばポリプロピレン）、捕集チューブ３２３、及びバッフル３２７を含み得るハウジング３２２を備えることがある。複数の中空繊維膜チューブ３２４は、ハウジング３２２内側における液気接触のための大きな表面積を提供することがある。移送流体は、外側可撓性チューブ３１５からハウジング３２２の流体入口３３０に流れ込むことがある。バッフル３２７は、移送流体を放射状に中空繊維膜チューブ３２４上を流れさせて、膜と移送流体との接触表面積を最大化することがある。移送流体は、捕集チューブ３２３を通って中空繊維膜チューブ３２４の外面の周りを流れることがある。移送流体は、捕集チューブ３２３を通ってハウジング３２２の外側に流体出口３３１からチャンバ３０５に流れ込むことがある。

[0060] 脱ガスシステム３２０は真空ポンプシステム３３３を備えることもある。真空ポンプシステム３３３は、ガスが中空繊維膜チューブ３２４内側からガス出口３３２に流れ得るようにガス出口３３２を介してハウジング３２２に接続することがある。例えば真空ポンプシステム３３３は、中空繊維膜チューブ３２４内側のガスが向流方向に流れ得るように動作することがある。中空繊維膜チューブ３２４内側のガスの向流は、中空繊維膜チューブ３２４の内側と外側の間に圧力勾配を確立するように移送流体の液相と気相の均衡をオフセットすることがある。ここで中空繊維膜チューブ３２４の内側は低圧（又は低ガス濃度）を有することがあり、中空繊維膜チューブ３２４の外側は高圧（又は高ガス濃度）を有することがある。一部の実施形態では、中空繊維膜チューブ３２４は、脱ガスシステム３２０にバッフル３２７が不要となるようにハウジング３２２の長さに対して垂直な方向に伸びるように構成されることがある。一部の実施形態では、ストリップガスが、中空繊維膜チューブ３２５内側を流れて特定のガス種類のガス除去の効率を向上させるようにハウジング３２２への追加の入口に印加されることがある。例えばＮ２ストリップガスを印加することは、移送流体からＯ２を除去する効率を向上させることがある。

[0061] 図３Ｄに示すように、中空繊維膜チューブ３２４の内側と外側の間に確立された圧力勾配（又はガス濃度勾配）によって、移送流体３２６に溶解しているガス３２５が、中空繊維膜チューブ３２４の外側（高圧側）から中空繊維膜チューブ３２４の内側（低圧側）に移動することがある。ガス３２５（例えば空気分子３２１）は、中空繊維膜チューブ３２４を通って真空ポンプシステム３３３（低圧側）に向かってガス出口３３２に移動し続けることがある。

[0062] 一部の実施形態では、真空ポンプシステム３３３は真空ポンプである場合がある。一部の実施形態では、真空ポンプシステム３３３は圧縮空気駆動式真空ポンプである場合がある。真空ポンプシステム３３３が圧縮空気駆動式真空ポンプである場合、真空ポンプシステム３３３は、圧縮空気がガス出口３３２の開口部を流れるように空気を圧縮することがある。圧縮空気駆動式真空ポンプは、圧縮空気の速度が増すにつれて真空ポンプシステム３３３の圧力が低下して、真空環境を作り出すように、ベルヌーイの原理に従って動作することがある。

[0063] 一部の実施形態では、脱ガスシステム３２０は、移送流体からのガス除去の効率を高めるために、１つの外側可撓性チューブ３１５につき１つの、複数の脱ガスシステムを含むことがある。一部の実施形態では、移送流体の流量を調整して、より多量の溶解しているガスが移送流体から除去され得るように流量を減少させることがある。移送流体の流量を減少させることによって、移送流体が脱ガスシステム３２０で過ごす時間を多くすることができ、その結果、移送流体から除去される溶解しているガスの量が増すことがある。

[0064] これより時間と真空チャンバ（例えば図３Ａの真空チャンバ３０５）内の圧力との例示的な関係を示すグラフである図４Ａを参照する。図４Ａに示すように、横軸は時間を表し、縦軸は真空チャンバ内の圧力を表す。４０時間のうち時間４１１は、システムが試験として、ＰＴＦＥ流体移送チューブ内側の静水を示す循環水の流れを止め得る時間を示している。真空チャンバ内の全圧４０１が、Ｈ２Ｏ（水）分圧４０３、Ｎ２（空気の成分）分圧４０５、Ｏ２（空気の成分）分圧４０７、及びＡｒ（空気の成分）分圧４０９とともに示されている。実際の条件下では、システムは循環水の流れを止め得ないことに留意されたい。

[0065] 図４Ａに示すように、時間４１１において、水分圧４０３は一定のままである一方、窒素分圧４０５、酸素分圧４０７、及びアルゴン分圧４０９は低下する。時間４１１における窒素、酸素、及びアルゴンの分圧の低下は、時間４１１において、流体キャビネット（例えば図３Ａの流体キャビネット３０１）との水の循環が閉じているために、ＰＴＦＥ流体移送チューブから逃げ、周囲の真空チャンバに入る空気分子の数の減少を示すことがある。水の循環が閉じられる結果として、空気分子が水と一緒にシステムを離れ、水の循環が閉じた後に新しい空気分子がシステムに入り得ないため、ＰＴＦＥ流体移送チューブから逃げる空気分子が少なくなることがある。したがって、図４Ａには、圧力勾配下における空気分子の高いＰＴＦＥ透過性が見られる。

[0066] これより時間と真空チャンバ（例えば図３Ｂの真空チャンバ３０５）内の圧力との例示的な関係を示すグラフである図４Ｂを参照する。このシステムは、流体キャビネット（例えば図３Ｂの流体キャビネット３０１）と真空チャンバとの間に脱ガスシステム（例えば図３Ｂの脱ガスシステム３２０）を備えることがある。このシステムは、脱ガスシステムと真空チャンバとの間に外側可撓性チューブ（例えば図３Ｂの外側可撓性チューブ３１５）を備えることがある。図４Ｂに示すように、横軸は時間を表し、縦軸は真空チャンバ内の圧力を表す。期間４３１は、システムが試験として、ＰＴＦＥ流体移送チューブ内側の静水を示す循環水の流れを止め得る期間を示している。期間４３２は、システムが循環水の流れを開始し得る期間を示している。期間４３３は、システムが水を循環させながら脱ガスシステム（例えば図３Ｂの脱ガスシステム３２０）を実行し得る期間を示している。真空チャンバ内の全圧４２１が、Ｎ２（空気の成分）分圧４２５、Ｏ２（空気の成分）分圧４２７、及びＡｒ（空気の成分）分圧４２８とともに示されている。実際の条件下では、システムは循環水の流れを止め得ないことに留意されたい。

[0067] 図４Ｂに示すように、脱ガスシステムが期間４３２と４３３の間に実行されるとき、全圧４２１並びに分圧４２５、４２７及び４２８は低下する。期間４３３の始まりにおける窒素、酸素、及びアルゴンの圧力の低下は、期間４３３の始まりにおいて脱ガスシステムが、移送流体が真空チャンバに入る前に移送流体からガスを除去し得るために、真空チャンバに入る空気分子の数の減少を示すことがある。

[0068] 図４Ｂに示すように、全圧４２１は期間４３１及び４３３の間、同様の値を有することがある。これらの同様の全圧値は、相当な数の気体分子が外側可撓性チューブを介して真空チャンバに入るわけではないことを示すことがある。

[0069] これより本開示の実施形態と整合する透過の図である図５を参照する。ポリマーは、ポリマーの性質（例えば、化学組成、結晶化度、分子量など）及び流体の性質（例えば、分子サイズ、極性など）によって様々な程度に流体（例えば、ガス、蒸気、液体など）に透過性がある場合がある。ポリマーを通じた分子の輸送は、圧力勾配、温度勾配、濃度勾配によって、又は外力場によってもたらされることがある。例えば、高真空システム又は超高真空システム（例えば図３Ａの真空チャンバ３０５）では、内側可撓性チューブ（例えば図３Ａの内側可撓性チューブ３１７）から外側可撓性チューブへの水及び気体分子の輸送は、チューブ内側と真空チャンバ内側との圧力勾配又は濃度勾配によってもたらされることがある。

[0070] 流体のポリマー透過は、次の３つのステップを含むことがある。（１）より高い電位Ｐｈｉｇｈの側（例えば図３の内側可撓性チューブ３１７内側）におけるポリマー（例えば図３Ａの内側可撓性チューブ３１７）の膜５１３への分子５０１又は５０３の溶解（吸収）、（２）分子の膜５１３の中の及び膜５１３を通した分子拡散、及び（３）反対側における拡散した分子の、より低い電位Ｐｖａｃｕｕｍ（例えば図３Ａの真空チャンバ３０５）における流体への放出（脱離）。「透過」という用語は、膜を横切る浸透流体の大量輸送全体を表現するのに対して、「拡散」という用語は、浸透分子の膜の全体の内側における移動を表現する。

[0071] 流体のポリマー透過性は、流体及びポリマーの極性に依存することがある。分子は複数の結合を含むことがある。電子を共有する２つの原子の電気陰性度が等しい場合、２つの原子は無極性結合を形成することがある。電子を共有する２つの原子の電気陰性度が等しくない場合、原子は均等に共有されることはなく、部分イオン電荷が生じることがある。この電子の不均等な共有は結合双極子をもたらし、形成される結合は極性がある。分子に存在する結合双極子が互いに打ち消し合わない場合、分子は極性がある。分子に存在する結合双極子が互いに打ち消し合う場合、分子は無極性である。極性分子は、その部分電荷によって他の極性分子を引き付け、これに結合する。無極性分子は残されて他の無極性分子とグループを形成し、他の無極性分子と弱い結合を形成する一方、極性分子は他の極性分子を引き付ける。したがって、極性分子は極性膜を容易に透過することがあるが、無極性膜を容易に透過することはない。同様に、無極性分子は無極性膜を容易に透過することがあるが、極性膜を容易に透過することはない。

[0072] 例えば、分子５０１は極性がある場合があり（例えば水）、分子５０３は無極性である場合があり（例えば、Ｎ２、Ｏ２）、ポリマー膜５１３は無極性である場合がある。圧力勾配Ｐｈｉｇｈ～Ｐｖａｃｕｕｍを有するシステムでは、極性分子５０１は、無極性膜６１３の高電位Ｐｈｉｇｈ側に保持されることがある一方、無極性分子５０３は無極性膜５１３を透過することがある。

[0073] 真空チャンバ（例えば図３Ａの真空チャンバ３０５）内の水蒸気及び空気分子は、いくつかの理由で望ましくない場合がある。１つは、真空チャンバ内の圧力が、ウェーハの検査が行われる前に所定の圧力に達する必要がある場合があることである。可撓性チューブ（例えば図３Ａの内側可撓性チューブ３１７）から真空チャンバに逃げ込む水蒸気及び空気分子は、真空チャンバの圧力を上昇させることによって、真空チャンバが検査に必要とされる所定の圧力に低下するのを妨げることがある。このシステムが所定の圧力に達するまでの長い時間（例えばポンプダウン時間）は、例えば図８に曲線８０１～８０４Ａと８０１～８０４Ｂを比較して以下に示すように、システムの可用性を低下させることがある。また、水蒸気及び空気分子は、システム内の汚染物質に敏感なコンポーネント（例えば、純アルミニウムコンポーネント、高電圧コンポーネント、電子源など）に起因して検査システムの寿命を低下させることがある。したがって、可撓性チューブの材料の選択は、検査システムのスループット及び寿命を向上させるのに不可欠である。

[0074] これより本開示の実施形態と整合する多層流体移送チューブの図である図６を参照する。図６に示すように、流体移送チューブ６００（例えば図３Ａから図３Ｂの内側可撓性チューブ３１７）は、複数の管状層（層６０１、６０２、又は６０３など）を備えることがある。チューブ６００が図示された実施形態に限定されず、２つの層又は４つ以上の層（例えば管状層）を備え得ることが理解される。

[0075] 効果的な孔浸透によって、可撓性ポリマーをダイヤモンド状炭素（ＤＬＣ）、イオンで被覆すること、又は高密度ポリマーは、検査中のウェーハステージの高速移動のための柔軟な構造を維持しながら、実質的に酸素及び水蒸気が浸透しにくい構造を提供することがある。また、これらの被覆材料は、伝導性又は耐摩耗性を向上させるように設計されることがある。例えばコーティングのない一部の可撓性ポリマー（例えばＰＴＦＥ）は、動作中の高電圧に起因してシステムへの静電気リスクをもたらし得る高い電子親和力と絶縁性がある場合がある。流体移送チューブの透過性の実質的な低下によって、チューブの内側からチューブの外側への流体（例えば、水、空気など）の真空チャンバへの浸透が減少することに加えて、システム（例えば図３Ａから図３Ｂの真空チャンバ３０５）がより低い圧力に達することが可能になる場合がある。

[0076] 一部の実施形態では、チューブ６００は２つの層６０１及び６０２のみを備えることがあり、ここで層６０１は極性があり、層６０２は無極性である場合がある。この実施形態は、水には極性があり、空気分子は無極性であるため、水蒸気又は空気分子のチューブ６００への吸収を減少させるために好ましい場合がある。一部の実施形態では、層６０１は無極性である一方、層６０２は極性がある場合がある。例えば極性層は、少なくとも１つのポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）又はエチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）層を含むことがある。なぜなら、ＰＶＤＣ及びＥＶＯＨは、酸素及び水の透過係数が低い（例えば、ＰＶＤＣについて０．００４２５～０．５７ｃｍ３－ｍｍ／ｍ２－ｄ－ａｔｍ Ｏ２及び０．０２５～０．９１３ｇ－ｍｍ／ｍ２－ｄ 水、並びにＥＶＯＨについて０．０１～０．１５ｃｍ３－ｍｍ／ｍ２－ｄ－ａｔｍ Ｏ２及び０．８～２．４ｇ－ｍｍ／ｍ２－ｄ 水）極性分子であるからである。無極性層は少なくとも１つのＰＴＦＥ層を含むことがある。なぜなら、ＰＴＦＥは水の透過係数が低い（例えば０．００４５～０．３０ｇ－ｍｍ／ｍ２－ｄ 水）無極性分子であるからである。

[0077] 一部の実施形態では、チューブ６００は３つの層６０１～６０３を備えることがあり、層６０１は極性があり、層６０２は接着層であり、層６０３は無極性である場合がある。一部の実施形態では、層６０１は無極性である一方、層６０３は極性がある場合がある。一部の状況では、少なくとも３つの層を有することは、層６０１と６０３の接着を高め、これによってチューブ６００の堅牢性を高め、水蒸気又は空気分子のチューブ６００透過性を低下させるために好ましい場合がある。以上で説明したように、水は極性があり、空気分子は無極性である。極性層は、ＰＶＤＣ及びＥＶＯＨが極性分子であるために少なくとも１つのＰＶＤＣ又はＥＶＯＨ層を含むことがある。無極性層は、ＰＴＦＥが無極性分子であるために少なくとも１つのＰＴＦＥ層を含むことがある。接着層は、少なくとも１つのポリイミド層を含むことがある。

[0078] 一部の実施形態では、チューブ６００は２つの層６０１及び６０２を備えることがあり、６０２は６０１を被覆する。例えば、層６０１は、少なくとも１つの可撓性ポリマーベース（例えば、ＰＴＦＥ、ポリエチレンテレフタレートなど）を含むことがあり、層６０２は、ＤＬＣコーティング、金属コーティング（例えば、Ｃｒ、Ａｌなど）、金属酸化物コーティング（例えばＡｌＯｘ）、半金属酸化物コーティング（例えばＳｉＯｘ）、又は高密度ポリマーコーティング（例えば、ポリイミド／カプトン、ポリフッ化ビニリデンなど）を含むことがある。一部の状況では、この層構成は、水蒸気又は空気分子のチューブ６００内の及びチューブ６００を通した分子拡散を減少させるために好ましい場合がある。コーティング層６０２は、層６０１の細孔を塞ぐことによって、透過の拡散段階における水蒸気又は空気分子のチューブ６００透過を減少させることがある。一部の実施形態では、層６０２は、層６０１に導電性構造（例えばワイヤ）を挿入することによって、負バイアス下で層６０１に施されるＤＬＣコーティング又は金属コーティングを含むことがある。負バイアスは、イオンのコーティングを加速し、コーティングイオンを層６０１の最上層に浸透させるために層６０２のプラズマ蒸着中に印加されることによって、層６０１の格子間位置及び細孔を塞いでチューブ６００への流体浸透性を低下させることがある。一部の実施形態では、ＤＬＣコーティング、金属コーティング、金属酸化物コーティング、又は半金属酸化物コーティングのそれぞれが、チューブ６００の力学的特性に影響を及ぼさないように１０～５０ｎｍの厚さを有することがある。一部の実施形態では、チューブ６００は少なくとも１つの接着層を備えることがある。一部の実施形態では、少なくとも１つのＰＶＤＣ又はＥＶＯＨ層は、層６０１及びコーティング層６０２の内側又は外側にある場合がある。

[0079] これより本開示の実施形態と整合する透過の図である図７を参照する。図５と同様に、環境が極性分子７０１及び無極性分子７０３を有することがある。ポリマー膜７１３は、極性層７１５及び無極性層７１７を含む２つ以上の層を含むことがある。圧力勾配Ｐｈｉｇｈ～Ｐｖａｃｕｕｍを有するシステムでは、無極性分子７０３は極性層７１５の高電位Ｐｈｉｇｈ側に保持されることがある一方、極性分子７０１は、極性層７１５を透過することがある。しかしながら、極性分子７０１は無極性層７１７によって極性層７１５に保持されることがある。したがって、分子７０１及び７０３は、膜７１３の低電位側Ｐｖａｃｕｕｍに逃げ込むことを妨げられることがある。一部の実施形態では、無極性（又は疎水性）分子を含む層（例えばＰＴＦＥ）が９０度より大きい水接触角を有することがある。一部の実施形態では、極性（又は親水性）分子を含む層（例えば、ＰＶＤＣ、ＥＶＯＨなど）が９０度より小さい水接触角を有することがある。

[0080] 分子７０１及び７０３（例えば、水蒸気、空気分子など）の透過を減少させることは、真空チャンバシステム（例えば図３Ａから図３Ｂの真空チャンバ３０５）内の圧力を低下させる上で有利である場合がある。真空チャンバ内の圧力は、システム圧力がシステム内の気体分子の増加とともに上昇し得るため、流体やガスが流体移送チューブから逃げないシステムにおいて低くなることがある（例えば図８の曲線８０１～８０４Ｂ）。流体やガスが流体移送チューブから逃げないシステムでは、真空チャンバの圧力は、システム圧力が気体分子の数が減るとともに低下し得るため、より短時間でより低い圧力に達することがある。真空チャンバの圧力をより短時間で低下させることによって、荷電粒子システム（例えば図１のＥＢＩシステム１００）が高い電圧をより早く使用すること（例えば図８の線８１３）及び検査測定結果をより早く集めること（例えば図８の線８１５）が可能になることがある。したがって、真空チャンバの圧力をより短時間で低下させることは、検査システムの寿命を最適化したり延ばしたりすることがある。例えば、水蒸気及び空気分子の真空チャンバへの浸透を減少させる流体移送チューブを使用することは、ポンプダウンタイムを４０時間から１６時間に短縮することがある。また、この流体移送チューブを使用することは、最終の真空チャンバ圧力を低下させることによって、検査システムの寿命を延ばすことがある。

[0081] これより時間と真空チャンバ（例えば図３Ａから図３Ｂの真空チャンバ３０５）内の圧力との例示的な関係を示すグラフである図８を参照する。図８に示すように、横軸は時単位の時間を表し、縦軸は真空チャンバ内の圧力を表す。曲線８０１Ａ、８０２Ａ、８０３Ａ、及び８０４Ａは、ＰＴＦＥチューブが真空チャンバ内側で脱ガスシステムを用いずに可撓性チューブ（例えば図３の内側可撓性チューブ３１７）に使用されている場合の真空チャンバ内の測定圧力である一方、曲線８０１Ｂ、８０２Ｂ、８０３Ｂ、及び８０４Ｂは、多層移送チューブ（例えば図６の流体移送チューブ６００）が真空チャンバ内側で可撓性チューブに使用されている場合の、又は脱ガスシステム（例えば図３Ｂの脱ガスシステム３２０）が使用されている場合の真空チャンバ内の推定圧力である。曲線８０１Ａ及び８０１Ｂは真空チャンバ内の全圧であり、曲線８０２Ａ及び８０２Ｂは真空チャンバ内の水の分圧であり、曲線８０３Ａ及び８０３Ｂは真空チャンバ内の窒素の分圧であり、曲線８０４Ａ及び８０４Ｂは真空チャンバ内の酸素の分圧である。曲線８０１～８０４Ｂが示すように、真空チャンバ内の圧力は、極性層と無極性層の結合体を使用し得る多層移送チューブを使用するシステムにおいて低くなることがある。なぜなら、流体又はガスが多層移送チューブから逃げることがないからである。真空チャンバ内の圧力はまた、脱ガスシステムを備えた単層チューブを使用するシステムにおいて低くなることがある。なぜなら、溶解しているガスは、移送流体が真空チャンバに入る前に移送流体から除去されることがあるからである。真空チャンバ内の圧力は、曲線８０１～８０４Ａが示すように、システム圧力がシステム内の気体分子の増加とともに上昇し得るため、流体やガスが多層移送チューブから逃げないシステムにおいて低くなることがある。同様に、真空チャンバ内の圧力は、移送流体が真空チャンバに入る前に溶解している気体が移送流体から除去されるシステムにおいて低くなることがある。例えば、曲線８０３Ａ及び８０４Ａが示すように、脱ガスシステムが使用されない場合にＰＴＦＥが無極性であるため、ＰＴＦＥを使用する可撓性チューブからガス（例えば、Ｎ２、Ｏ２など）が逃げることがある。したがって、曲線８０２Ａ及び８０２Ｂが示すように、可撓性チューブ内の水分保持は、ＰＴＦＥが無極性であるため、ＰＴＦＥ又は多層移送チューブが使用される場合に同じである場合がある。

[0082] 線８１３は、荷電粒子システム（例えば図１のＥＢＩシステム１００）が高電圧を使用し得る最高圧力である。荷電粒子システムは、高電圧下で検査を実行する必要がある場合があるため、真空チャンバ圧力が線８１３を下回るのが速ければ速いほど、荷電粒子システムはより早く高電圧下で動作し、システムスループットを向上させることがある。線８１５は、荷電粒子システムが検査測定結果を集め得る最高圧力である。極性層と無極性層の結合体を含む多層移送チューブ、脱ガスシステムを備えた単層移送チューブ、又はそれらの組み合わせは、真空チャンバ圧力が線８１５を下回るのが速ければ速いほど、荷電粒子システムがより早く検査を実行し得るため望ましい場合がある。したがって、システムスループットは、真空チャンバ圧力が線８１５により早く達した場合に向上することがある。流体又はガスが流体移送チューブから逃げない（例えば曲線８０１～８０４Ｂ）又は真空チャンバに入らないシステムでは、真空チャンバの圧力は、システム圧力が気体分子の数が減るとともに低下し得るため、より短時間（例えば約１０時間）でより低い圧力に達することがある。したがって、気体分子が流体移送チューブ内に保持されている、又は真空チャンバに入る前に移送流体から除去される場合に、真空チャンバの圧力は、従来のチューブを使用したシステム（例えば約４０時間）と比較した場合に、より短時間（例えば約１０時間）でより低い圧力に達することによって、システムがより大きいスループットの提供を可能にすることがある。

[0083] 図８に示すように、流体移送チューブのための材料、好ましくは流体又はガス（例えば、水蒸気、空気分子）が真空チャンバに逃げ込むのを妨げる材料の選択、又は脱ガスシステムの使用は、検査システムの寿命を最適化し延ばすのに重要である。

[0084] これより本開示の実施形態と整合する流体移送チューブを形成する例示的な方法９００のフローチャートである図９を参照する。

[0085] ステップ９０１において、チャンバ（例えば図３Ａから図３Ｂの真空チャンバ３０５）内に設けられ、ステージ（例えば図３Ａから図３Ｂのウェーハステージ３０７）とチャンバの外側との間で流体（例えば水）を移送するためのチューブ（例えば図３の内側可撓性チューブ３１７）が、可撓性ポリマーである第１の材料の第１の層（例えば図６の層６０１）を形成することによって形成されることがある。可撓性ポリマー層は無極性である（例えばＰＴＦＥ）場合がある。

[0086] ステップ９０３において、チューブを形成することは、第１の層上に第２の材料の第２の層（例えば図６の層６０２）を形成することを更に含むことがあり、第２の材料は、ＤＬＣコーティング、金属コーティング（例えばＣｒ、Ａｌなど）、金属酸化物コーティング（例えばＡｌＯｘ）、半金属酸化物コーティング（例えばＳｉＯｘ）、又は高密度ポリマーコーティング（例えば、ポリイミド／カプトン、ポリフッ化ビニリデンなど）を含むことがある。第２の材料は、可撓性ポリマーの細孔を塞ぐことによって、分子拡散段階における流体（例えば水）又はガス（例えば、Ｎ２、Ｏ２）のチューブ透過を減少させるように構成されることがある。

[0087] ステップ９０５において、負バイアスが、第２の材料のイオンのコーティングを加速し、コーティングイオンを可撓性ポリマーの最上層に浸透させるために、第２の層のプラズマ蒸着中に導電性構造を介してチューブに印加されることによって、可撓性ポリマーの格子間位置及び細孔を塞いでチューブへの流体浸透性を低下させることがある。チューブへの流体浸透性を低下させることは、例えば水蒸気及び空気分子が真空チャンバに入ることを妨げることによって、システム圧力が気体分子の数を減らすことによって低下し得るため、真空チャンバがより短時間でより低い圧力に達することを可能にする場合がある。真空チャンバの圧力をより短時間で低下させることによって、荷電粒子システム（例えば図１のＥＢＩシステム１００）が高い電圧をより早期に使用すること及び検査測定結果をより早期に集めることが可能になることによって、検査システムの検査スループットが最適化されることがある。

[0088] ステップ９０７において、チューブを形成することは、第１の層上に第３の材料の第３の層（例えば図６の層６０３）を形成することを更に含むことがあり、第３の材料は極性層（例えば、ＰＶＤＣ、ＥＶＯＨなど）を含むことがある。第３の極性材料の第３の層を作成することは、水蒸気又は空気分子のチューブへの吸収を減少させることによって、水蒸気又は空気分子のチューブへの浸透性を更に低下させ、真空チャンバの圧力をより短時間で低下させることがある。

[0089] 実施形態は更に、以下の条項を用いて記述されることもある。
１．ウェーハを固定するように構成されたステージと、
ステージを収容するように構成されたチャンバであって、真空環境で動作するように構成されているチャンバと、
チャンバ内に設けられ、ステージとチャンバの外側との間で流体を移送するように構成されたチューブと、を備えたシステムであって、チューブが、
可撓性ポリマーである第１の材料の第１の管状層と、
流体又はガスのチューブ透過を減少させるように構成されている第２の材料の第２の管状層とを備えたシステム。
２．可撓性ポリマーがポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を含む、条項１のシステム。
３．可撓性ポリマーがポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含む、条項１のシステム。
４．第２の管状層が第１の管状層を被覆する、条項１から３のいずれか一項のシステム。
５．第２の材料がダイヤモンド状炭素である、条項１から４のいずれか一項のシステム。
６．第２の材料が金属酸化物である、条項１から４のいずれか一項のシステム。
７．金属酸化物が酸化アルミニウムである、条項６のシステム。
８．第２の材料が金属である、条項１から４のいずれか一項のシステム。
９．金属がアルミニウムである、条項８のシステム。
１０．金属がクロムである、条項８のシステム。
１１．第２の材料が半金属酸化物である、条項１から４のいずれか一項のシステム。
１２．半金属酸化物が酸化ケイ素である、条項１１のシステム。
１３．第２の材料がポリマーである、条項１から４のいずれか一項のシステム。
１４．ポリマーがポリイミドである、条項１３のシステム。
１５．ポリマーがポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、又はエチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）の少なくとも１つである、条項１３のシステム。
１６．第２の管状層の厚さが１０から５０ナノメートルである、条項５から１２のいずれか一項のシステム。
１７．チューブが、ガスのチューブ透過を減少させるように構成されている第３の材料の第３の管状層を更に備える、条項１、２、又は４から１６のいずれか一項のシステム。
１８．第３の管状層が第２の管状層を覆っている、条項１７のシステム。
１９．第１の管状層が第３の管状層を覆っている、条項１７のシステム。
２０．第１の管状層が９０度より大きい流体接触角を含む、条項１、２、又は４から１９のいずれか一項のシステム。
２１．第３の管状層が９０度より小さい流体接触角を含む、条項１、２、又は４から２０のいずれか一項のシステム。
２２．チューブが接着層を更に含む、条項１から２１のいずれか一項のシステム。
２３．第１の管状層、第２の管状層、又は第３の管状層のそれぞれの間に接着層を更に備えた、条項１から２２のシステム。
２４．接着層がポリイミドを含む、条項２２又は２３のシステム。
２５．第３の材料がＰＶＤＣを含む、条項１７から２４のいずれか一項のシステム。
２６．第３の材料がＥＶＯＨを含む、条項１７から２４のいずれか一項のシステム。
２７．チューブが流体を高又は超高真空システムにおいて移送するように構成されている、条項１から２６のいずれか一項のシステム。
２８．第１の管状層が複数の第１の管状層を含む、条項１から２７のいずれか一項のシステム。
２９．第２の管状層が複数の第２の管状層を含む、条項１から２８のいずれか一項のシステム。
３０．第３の管状層が複数の第３の管状層を含む、条項１７から２９のいずれか一項のシステム。
３１．流体が水又はグリコールの少なくとも１つを含む、条項１から３０のいずれか一項のシステム。
３２．ガスが酸素又は窒素の少なくとも１つを含む、条項１から３１のいずれか一項のシステム。
３３．システムが
流体槽と、
流体を流体槽とチャンバの外側にある複数のポリウレタンチューブとの間で移送するための、チャンバの外側にある複数の硬質チューブとを更に備え、
チャンバ内に設けられたチューブが流体を複数のポリウレタンチューブとステージとの間で移送するように構成されている、条項１から３２のいずれか一項のシステム。
３４．ステージがチャンバ内を移動するように構成され、
チューブがステージと一緒に移動するように構成されている、条項１から３３のいずれか一項のシステム。
３５．システムが走査電子顕微鏡システムを含む、条項１から３４のいずれか一項のシステム。
３６．システムがリソグラフィシステムを含む、条項１から３５のいずれか一項のシステム。
３７．チューブが複数のチューブを含む、条項１から３６のいずれか一項のシステム。
３８．真空チャンバ内に設けられて、流体をステージと真空チャンバの外側との間で移送するように構成されたチューブであって、
可撓性ポリマーである第１の材料の第１の管状層と、
流体又はガスのチューブ透過を減少させるように構成されている第２の材料の第２の管状層とを備えたチューブ。
３９．可撓性ポリマーがポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を含む、条項３８のチューブ。
４０．可撓性ポリマーがポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含む、条項３８のチューブ。
４１．第２の管状層が第１の管状層を被覆する、条項３８から４０のいずれか一項のチューブ。
４２．第２の材料がダイヤモンド状炭素である、条項３８から４１のいずれか一項のチューブ。
４３．第２の材料が金属酸化物である、条項３８から４１のいずれか一項のチューブ。
４４．金属酸化物が酸化アルミニウムである、条項４２のチューブ。
４５．第２の材料が金属である、条項３８から４１のいずれか一項のチューブ。
４６．金属がアルミニウムである、条項４５のチューブ。
４７．金属がクロムである、条項４５のチューブ。
４８．第２の材料が半金属酸化物である、条項３８から４１のいずれか一項のチューブ。
４９．半金属酸化物が酸化ケイ素である、条項４７のチューブ。
５０．第２の材料がポリマーである、条項３８から４１のいずれか一項のチューブ。
５１．ポリマーがポリイミドである、条項５０のチューブ。
５２．ポリマーがポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、又はエチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）の少なくとも１つである、条項５０のチューブ。
５３．第２の管状層の厚さが１０から５０ナノメートルである、条項４２から４９のいずれか一項のチューブ。
５４．チューブが、ガスのチューブ透過を減少させるように構成されている第３の材料の第３の管状層を更に備える、条項３８、３９、又は４１から５３のいずれか一項のチューブ。
５５．第３の管状層が第２の管状層を覆っている、条項５４のチューブ。
５６．第１の管状層が第３の管状層を覆っている、条項５４のチューブ。
５７．第１の管状層が９０度より大きい流体接触角を含む、条項３８、３９、又は４１から５６のいずれか一項のチューブ。
５８．第３の管状層が９０度より小さい流体接触角を含む、条項３８、３９、又は４１から５７のいずれか一項のチューブ。
５９．チューブが接着層を更に含む、条項３８、３９、又は４１から５８のいずれか一項のチューブ。
６０．第１の管状層、第２の管状層、又は第３の管状層のそれぞれの間に接着層を更に備えた、条項３８から５９のいずれか一項のチューブ。
６１．接着層がポリイミドを含む、条項５９又は６０のチューブ。
６２．第３の材料がＰＶＤＣを含む、条項５４から６１のいずれか一項のチューブ。
６３．第３の材料がＥＶＯＨを含む、条項５４から６１のいずれか一項のチューブ。
６４．チューブが流体を高又は超高真空システムにおいて移送するように構成されている、条項３８から６３のいずれか一項のチューブ。
６５．第１の管状層が複数の第１の管状層を含む、条項３８から６４のいずれか一項のチューブ。
６６．第２の管状層が複数の第２の管状層を含む、条項３８から６５のいずれか一項のチューブ。
６７．第３の管状層が複数の第３の管状層を含む、条項５４から６６のいずれか一項のチューブ。
６８．流体が水又はグリコールの少なくとも１つを含む、条項３８から６７のいずれか一項のチューブ。
６９．ガスが酸素又は窒素の少なくとも１つを含む、条項３８から６８のいずれか一項のチューブ。
７０．真空チャンバ内で使用される、流体をステージと真空チャンバの外側との間で移送するためのチューブを形成する方法であって、
可撓性ポリマーである第１の材料の第１の管状層を形成すること、
流体又はガスのチューブ透過を減少させるように構成されている第２の材料の第２の管状層を形成すること、及び
第２の管状層のプラズマ蒸着中に導電性構造を介して負バイアスをチューブに印加することを含む方法。
７１．第１の管状層がポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を含む、条項７０の方法。
７２．第１の管状層がポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含む、条項７０の方法。
７３．第２の管状層を形成することが第１の管状層を被覆することを含む、条項７０から７２のいずれか一項の方法。
７４．第２の材料がダイヤモンド状炭素である、条項７０から７３のいずれか一項の方法。
７５．第２の材料が金属酸化物である、条項７０から７３のいずれか一項の方法。
７６．金属酸化物が酸化アルミニウムである、条項７４の方法。
７７．第２の材料が金属である、条項７０から７３のいずれか一項の方法。
７８．金属がアルミニウムである、条項７７の方法。
７９．金属がクロムである、条項７７の方法。
８０．第２の材料が半金属酸化物である、条項７０から７３のいずれか一項の方法。
８１．半金属酸化物が酸化ケイ素である、条項８０の方法。
８２．第２の材料がポリマーである、条項７０から７３のいずれか一項の方法。
８３．ポリマーがポリイミドである、条項８２の方法。
８４．ポリマーがポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、又はエチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）の少なくとも１つである、条項８２の方法。
８５．第２の管状層の厚さが１０から５０ナノメートルである、条項７０から８４のいずれか一項の方法。
８６．ガスのチューブ透過を減少させるように構成されている第３の材料の第３の管状層をチューブに形成することを更に含む、条項７０、７１、又は７３から８５のいずれか一項の方法。
８７．第３の管状層が第２の管状層を覆っている、条項８６の方法。
８８．第１の管状層が第３の管状層を覆っている、条項８６の方法。
８９．第１の管状層が９０度より大きい流体接触角を含む、条項７０、７１、又は７３から８８のいずれか一項の方法。
９０．第３の管状層が９０度より小さい流体接触角を含む、条項７０、７１、又は７３から８９のいずれか一項の方法。
９１．チューブに接着層を形成することを更に含む、条項７０から９０のいずれか一項の方法。
９２．第１の管状層、第２の管状層、又は第３の管状層のそれぞれの間に接着層を形成することを更に含む、条項７０から９１のいずれか一項の方法。
９３．接着層がポリイミドを含む、条項９１又は９２の方法。
９４．第３の材料がＰＶＤＣを含む、条項８６から９３のいずれか一項の方法。
９５．第３の材料がＥＶＯＨを含む、条項８６から９３のいずれか一項の方法。
９６．チューブが流体を高又は超高真空システムにおいて移送するように構成されている、条項７０から９５のいずれか一項の方法。
９７．第１の管状層を形成することが、複数の第１の管状層を形成することを含む、条項７０から９６のいずれか一項の方法。
９８．第２の管状層を形成することが、複数の第２の管状層を形成することを含む、条項７０から９７のいずれか一項の方法。
９９．第３の管状層を形成することが、複数の第３の管状層を形成することを含む、条項７０から９８のいずれか一項の方法。
１００．流体が水又はグリコールの少なくとも１つを含む、条項７０から９９のいずれか一項の方法。
１０１．ガスが酸素又は窒素の少なくとも１つを含む、条項７０から１００のいずれか一項の方法。
１０２．チューブが第１のチューブである、条項１から３７のいずれか一項のシステム。
１０３．複数の第２のチューブを備え、流体を受けるように構成されているハウジングと、
流体が第１のチューブに入る前に流体からガスを除去するように構成された真空システムと、を備えた脱ガスシステムを更に備えた、条項１０２のシステム。
１０４．真空システムが真空ポンプを備える、条項１０３のシステム。
１０５．真空ポンプが圧縮空気駆動式である、条項１０４のシステム。
１０６．除去されたガスが複数の第２のチューブの内側から真空システムに流れる、条項１０２から１０５のいずれか一項のシステム。
１０７．流体が複数の第２のチューブの外側を流れる、条項１０２から１０６のいずれか一項のシステム。
１０８．複数の第２のチューブが中空繊維膜を備える、条項１０２から１０７のいずれか一項のシステム。
１０９．中空繊維膜がポリプロピレンを含む、条項１０８のシステム。
１１０．第１のチューブが、可撓性ポリマーである第１の材料の第１の管状層を備える、
条項１０２から１０９のいずれか一項のシステム。
１１１．ウェーハを固定するように構成されたステージと、
ステージを収容するように構成されたチャンバであって、真空環境で動作するように構成されているチャンバと、
チャンバ内に設けられ、ステージとチャンバの外側との間で流体を移送するように構成された第１のチューブと、
複数の第２のチューブを備え、流体を受けるように構成されているハウジングと、
流体が第１のチューブに入る前に流体からガスを除去するように構成された真空システムと、を備えた脱ガスシステムと、を備えたシステム。
１１２．真空システムが真空ポンプを備える、条項１１１のシステム。
１１３．真空ポンプが圧縮空気駆動式である、条項１１２のシステム。
１１４．除去されたガスが複数の第２のチューブの内側から真空システムに流れる、条項１１１から１１３のいずれか一項のシステム。
１１５．流体が複数の第２のチューブの外側を流れる、条項１１１から１１４のいずれか一項のシステム。
１１６．複数の第２のチューブが中空繊維膜を備える、条項１１１から１１５のいずれか一項のシステム。
１１７．中空繊維膜がポリプロピレンを含む、条項１１６のシステム。
１１８．第１のチューブが、可撓性ポリマーである第１の材料の第１の管状層を備える、
条項１１１から１１７のいずれか一項のシステム。
１１９．第１のチューブが、流体又はガスの第１のチューブ透過を減少させるように構成されている第２の材料の第２の管状層を更に備える、条項１１８のシステム。
１２０．システムが極端紫外線検査システムを含む、条項１から３７又は１０２から１１０のいずれか一項のシステム。
１２１．システムが深紫外線検査システムを含む、条項１から３７又は１０２から１１０のいずれか一項のシステム。
１２２．システムがｘ線を含む、条項１から３７又は１０２から１１０のいずれか一項のシステム。

[0090] 本開示の実施形態は、上記で説明され添付の図面に図示されている厳密な構成に限定されるものではないことと、その範囲から逸脱することなく様々な修正及び変更がなされ得ることが理解されるであろう。

Claims (15)

1. ウェーハを固定するステージと、
   前記ステージを収容するチャンバであって、真空環境で動作するチャンバと、
   前記チャンバ内に設けられ、前記ステージと前記チャンバの外側との間で流体を移送するチューブと、
   前記流体が前記チューブに入る前に前記流体から気体分子を除去するように構成された脱ガスシステムと、を備えたシステムであって、前記チューブが、
   可撓性ポリマーである第１の材料の第１の管状層と、
   流体又はガスの前記チューブの透過を減少させる第２の材料の第２の管状層とを備えたシステム。
2. 前記可撓性ポリマーがポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を含む、請求項１のシステム。
3. 前記可撓性ポリマーがポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含む、請求項１のシステム。
4. 前記第２の管状層が前記第１の管状層を被覆する、請求項１のシステム。
5. 前記第２の材料がダイヤモンド状炭素である、請求項１のシステム。
6. 前記第２の材料が金属酸化物である、請求項１のシステム。
7. 前記金属酸化物が酸化アルミニウムである、請求項６のシステム。
8. 前記第２の材料が金属である、請求項１のシステム。
9. 前記金属がアルミニウムである、請求項８のシステム。
10. 前記金属がクロムである、請求項８のシステム。
11. 前記第２の材料が半金属酸化物である、請求項１のシステム。
12. 前記半金属酸化物が酸化ケイ素である、請求項１１のシステム。
13. 前記第２の材料がポリマーである、請求項１のシステム。
14. 前記第２の管状層を被覆する、第３の管状層をさらに備える、請求項１に記載のシステム。
15. 真空チャンバとともに使用される、流体をステージと前記真空チャンバの外側との間で移送するためのシステムを形成する方法であって、
    チューブを形成することであって、
    可撓性ポリマーである第１の材料の第１の管状層を形成すること、
    流体又はガスの前記チューブの透過を減少させる第２の材料の第２の管状層を形成すること、及び
    前記第２の管状層のプラズマ蒸着中に導電性構造を介して負バイアスを前記チューブに印加することを含む、チューブを形成することと、
    前記流体が前記チューブに入る前に前記流体から気体分子を除去するように構成された脱ガスシステムを提供することと、
    を含む方法。

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