JPH0494524A - 電子線装置の洗浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要］ 本発明は、電子線装置に係り、特に、電子銃。

電子レンズ列、絞り列等からなる鏡筒部内の炭素化合物
を主体とする絶縁性汚染の除去に関し。

該鏡筒部内に発生した汚染による帯電を原因とする電子
線の位置精度の劣化を防止するために。

鏡筒付近の機構を複雑にすることなく、かつ、均一な洗
浄処理を行うことを目的とし。

■電子銃、電子レンズ列、絞りを有する電子線装置の鏡
筒部において、該鏡筒部内に洗浄用ガスを導入し、該鏡
筒部の内壁に付着した炭素化合物の除去を行うように。

■前記洗浄用ガスがオゾンであるように。

■前記鏡筒部内を紫外線にて照射するように。

■前記清浄用ガスの導入部が、前記鏡筒部内の電磁場の
対称中心にあるように。

■前記鏡筒部の加熱温度を１３０”Ｃ以上に保つように
構成する。

１産業上の利用分野］ 本発明は、電子線装置、即ち、超ＬＳＩの製造工程の中
で、微細な回路パターンを形成する手段として用いられ
ている電子線露光装置、或いは微細な構造を観察、検査
するための電子顕微鏡等に係り、特に、電子銃、電子レ
ンズ列、絞り列等からなる鏡筒部内の炭素化合物を主体
とする絶縁性汚染の除去に関する。

近年、超ＬＳＩの集積度が増す毎に回路パターンの設計
ルールは微小化の一途を辿り、これに伴って、パターン
形成時の位置精度も一層厳しさを増している。

このため、特に、電子線露光装置においては。

電子線の被加工基板上への投影位置精度の向上が要請さ
れている。

〔従来の技術］ 第５図は従来例の説明図である。

図において、１は鏡筒、２は電子レンズ、３は絞り、４
はスリット　５は電子銃、６はＸ−Ｙステージ、１０は
ガス導入口、１１はガス排出口、１３：ま酸素ガス、１
５は真空排気系、　２０は高周波電力印加電極、２１は
高周波電源、２２は高周波結合素子である。

従来の位置精度を決定する要因はいくつがあるが、ここ
で注目するのは、露光装置の鏡筒部内壁における帯電に
よる電子線の軸ずれである。

この帯電の原因は、炭素化合物を主体とする絶縁性物質
が鏡筒部内壁に付着することによってもたらされる。

従来、その解決法として鏡筒部内に１例えば。

酸素ガスを導入し、鏡筒に高周波電圧を印加してプラズ
マを発生させ、灰化によって汚染物質を除去する方法が
ある。（時開昭和６１−０５９８２６号）酸素ガスは、
ガス導入口がら鏡筒部内に導入され、鏡筒域内を流れて
、ガス排出口から排気される。このとき、鏡筒部下に設
置された高周波電力印加電極に高周波電力を印加すると
、鏡筒部内にプラズマが形成され、鏡筒内壁に付着した
汚染物質を灰化する。

しかし、鏡筒本体に高周波電圧を印加するために、外部
電極が必要であり、鏡筒域内、或いは。

鏡筒部下のステージにこれを設けることは、鏡筒部周辺
の機構を複雑化するという欠点があった。

また１局所的な高周波電力の印加は、均一な洗浄を行う
ことが困難であるという欠点を擁していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記説明のように、高周波電力の印加は、鏡筒部周辺の
機構の複雑化、及び、洗浄処理の不均一化を招くことで
あった。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであっ
て、鏡筒部内壁に発生した汚染による帯電を原因とする
電子線の位置精度の劣化を防止するために、ｆａ筒部周
辺の機構を複雑にすることなく、かつ、均一な洗浄処理
を行うことを目的として提供されるものである。

３課題を解決するための手段］ 第１図は本発明の原理説明図、第２〜４図は本発明の実
施例構成図である。

図において１１は鏡筒部、２は電子レンズ、３は絞り、
４はスリット　５は電子銃、６はｘ−ｙステージ、ｌＯ
はガス導入口、１１はガス排出口、１３は酸素ガス、　
１４はオゾンガス１１５は真空排気系。

１６はオゾナイザ−５１７はヒーター、　２０は高周波
電力印加電極、　２１は高周波電源、２２は高周波結合
素子である。

本発明では、炭素化合物に活性であり、がっ。

鏡筒部内の真空内部品に対しては不活性であるような洗
浄ガスを鏡筒部内に導入する。

これによって、洗浄ガスは、鏡筒部内の真空内部品の表
面に付着し、そこに炭素化合物からなる汚染物質があれ
ば、これと作用して蒸気圧の高い生成物となるように選
択する。

この後、この生成物を真空排気することにより汚染物質
の除去ができる。このとき、鏡筒部内の真空内部孔は概
ね安定な金属によって構成されており、洗浄ガスはこれ
ら金属物質とは化学的な作用を殆ど生しない。

洗浄ガスは、鏡筒部内の真空内部孔の表面を均一に流れ
、従って、一定時間、一定量の洗浄ガスを鏡筒部内に゛
流すことによって、極めて均一な洗浄効果が可能となる
。

鏡筒は、概ね、幾つかの絞りによって区切られているが
、絞りの近傍から洗浄ガスを導入し、他方の絞り近傍か
ら排気するように構成することによって、極めて簡易な
機構とすることができる。

洗浄ガスが鏡筒部内を流れている際に、紫外線を鏡筒部
内の表面に照射することは更に有効な手段となる。これ
は、紫外線の作用により洗浄ガス分子が励起され、炭素
化合物に対して、更に活性となるためである。

即ち１本発明の目的は、第１図に示すように電子銃５．
電子レンズ列２．絞り３を有する電子線装置の鏡筒部１
において、該鏡筒部１内に洗浄用ガスを導入し、該鏡筒
部１の内壁↓こ付着した炭素化合物の除去を行うことに
より また。第３図に示すくうに５洗浄用ガスがオゾンである
ことにより また。第２図に示すように、前記鏡筒部１内を紫外線に
て照射することにより 更に、第４図に示すように、前記清浄用カスの導入部が
、前記鏡筒部内の電磁場の対称中心にあるように。

第２図に示すように、前記鏡筒部ｌの加熱温度を１３０
℃以上に保つことにより達成される。

［作用］ 本発明では、洗浄ガスの導入によって１鏡筒部内の真空
内部孔の表面は均一に洗浄され、鏡筒付近の機構を複雑
にすることなく、単に、洗浄ガスの導入部と排出部を設
けるのみで、帯電の原因となる炭素化合物が除去できる
。

Ｊ実施例： 第２図〜第１図は本発明の各実施例の構成図である。

洗浄ガス：マ１例えばオゾンを用いることができる。

オゾンの発生は、第３図に示すように、酸素ガス１３を
オゾナイザ−１６を通過させることにより得ることがで
きる。

オゾンガス域は１例えば、　４．５ｋ）ｌｚの周波数を
持つ無声放電によって得られ、毎分２１の酸素ガスの導
入によって数％のオゾンを含む洗浄ガスが得られる。こ
の洗浄ガスの場合、炭素化合物がポジ型のフォトレジス
トの主成分であるノポラ・７り系のポリマーであれば、
オゾンの混合率１％、鏡筒部内の圧力１気圧、被洗浄部
の表面温度が２９０℃の条件下で、０．５μｍ／ｍｉｎ
の灰化速度が得られる。

洗浄ガスの導入口は、金属の焼結体を用い、第４図に示
すように、鏡筒と同径のものを鏡筒と同軸に配置する。

これは、鏡筒の一部分に開口部があることによって、鏡
筒部内の電磁場の対称性を乱さなＧ・ためである。この
導入口は絞りの近傍に設ける。一方洗浄ガスの排出口も
同様な構造のものを、や１まり絞りの近傍に設ける。

以上の構成により、炭素化合物よりなる汚染物質の除去
が可能になるが、別に、第２図に示す構成にしても良い
。

第２図の構成は、鏡筒部最下部のものである。

第３図で説明した方法に加えて、鏡筒部内に向かって紫
外線を紫外線ランプにより照射する。

この構成により、さらに、洗浄効果が得られる。

このとき、紫外線の照射は、外部の紫外線発生装置から
導かれた光学導波路により行っても良い。

更に、第２図の構成では、鏡筒の周囲にヒーターを配置
し、電流源により供給された電力により鏡筒の温度を上
昇させる。この構成により、鏡筒の温度に応じた速度で
汚染物質の除去を行うことができる。

［発明の効果］ 以上説明したように１本発明によれば、簡単な構成で、
均一な汚染物質の除去が行われ、従って電子線装置の鏡
筒内の帯電シこよる位置精度の劣化を防ぐことができ、
極めて高い位置精度の電子線露光が可能となる。

１５は真空排気系 ＩＴはヒーター ２１は高周波電源 １６はオヅナイザ− ２０は高周波電力印加電極 ２２は高周波結合素子

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図 第２図は本発明の第１の実施例構成図。 第３図は本発明の第２の実施例構成図。 第４図は本発明の第３の実施例構成図 第５図は従来例の説明図 である。 図において。 １は鏡筒部。 ３は絞り。 ５は電子銃。 １０はガス導入口。 １３は酸素ガス ２は電子レンズ。 ４はスリット ６はＸ−Ｙステージ １１はガス排出口。 １４はオゾンガス ト１ Ｊ Ａ臂σｊｌ／ｌ第２め実オ已分ｊの肴１代図弗　３　　
図 ；Ｆ、、全９月の軍３の実方己脅・１の擲戎囚第−４図 り亡床・汐・）の言９Ｌ　８月　図 藻 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）電子銃（５）、電子レンズ列（２）、絞り（３）を
   有する電子線装置の鏡筒部（１）において、該鏡筒部（
   １）内に洗浄用ガスを導入し、該鏡筒部（１）の内壁に
   付着した炭素化合物の除去を行うことを特徴とする電子
   線装置の洗浄方法。 ２）前記洗浄用ガスがオゾンであることを特徴とする請
   求項１記載の電子線装置の洗浄方法。 ３）前記鏡筒部（１）内を紫外線にて照射することを特
   徴とする請求項１または２記載の電子線装置の洗浄方法
   。 ４）前記清浄用ガスの導入部が、前記鏡筒部内の電磁場
   の対称中心にあることを特徴とする請求項１〜３記載の
   電子線装置の清浄方法。 ５）前記鏡筒部（１）の加熱温度を１３０℃以上に保つ
   ことを特徴とする請求項１〜４記載の電子線装置の清浄
   方法。