KR102271660B1 - 노광 장치 - Google Patents

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주식회사 아도반테스토
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Abstract

전자빔의 광학계의 변동을 저감시키고, 또한, 진공 누설을 방지하는 멀티빔 노광 장치. 내부가 진공 상태가 되도록 감압되는 경통과, 경통 내에 마련되며, 경통의 연신 방향으로 복수의 하전 입자빔을 방출하는 복수의 하전 입자빔원과, 경통 내에 있어서 복수의 하전 입자빔의 각각에 대응하여 마련되며, 각 하전 입자빔을 각각 제어하는 복수의 전자(電磁) 광학 소자와, 경통 내에 있어서 연신 방향으로 서로 이격하여 배치되며, 서로의 사이의 적어도 일부에 비진공 공간을 형성하는 제1 격벽 및 제2 격벽과, 경통 내에 마련되며, 복수의 전자 광학 소자를 지지하여 위치 결정하는 지지부를 구비하는 노광 장치를 제공한다.

Description

노광 장치
본 발명은, 노광 장치에 관한 것이다.
종래, 전자빔 노광 장치를 이용하여 반도체 웨이퍼에 회로 패턴을 묘화(描畵)하는 노광 기술이 알려져 있다. 또한, 복수의 전자빔을 발생시켜 반도체 웨이퍼에 회로 패턴을 각각 묘화하여 스루풋을 향상시키는 멀티빔 노광 기술도 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1 내지 3 참조).
일본특허공개 2012-151102호 공보 국제공개 제2012/057166호 일본특허공개 2013-175377호 공보
전자빔 노광 장치는, 대기압의 환경에서 동작시키는 전자 회로의 영역과, 진공으로 하여 전자빔을 발생, 가속 및 집광시키는 영역을 복수 구비한다. 멀티빔 노광 장치의 경우, 복수의 대기압 영역 및 복수의 진공 영역이 근접하여 복잡하게 구성되게 된다. 따라서, 멀티빔 노광 장치를 대기압 중에서 높은 정밀도로 쌓아 올려도, 진공 배기하여 진공 영역을 형성시키면, 대기압 영역 및 진공 영역을 분리하는 격벽이 변형되어, 복수의 전자빔의 일부 또는 전부의 광학계가 별개 독립적으로 복잡하게 변화하는 경우가 있었다. 또한, 이러한 격벽의 변형에 의해, 진공 누설이 발생하는 경우도 있었다.
(항목 1)
노광 장치는, 내부가 진공 상태가 되도록 감압되는 경통을 구비해도 된다.
노광 장치는, 경통 내에 마련되며, 경통의 연신 방향으로 복수의 하전 입자빔을 방출하는 복수의 하전 입자빔원을 구비해도 된다.
노광 장치는, 경통 내에 있어서 복수의 하전 입자빔의 각각에 대응하여 마련되며, 각 하전 입자빔을 각각 제어하는 복수의 전자(電磁) 광학 소자를 구비해도 된다.
노광 장치는, 경통 내에 있어서 연신 방향으로 서로 이격하여 배치되며, 서로의 사이의 적어도 일부에 비진공 공간을 형성하는 제1 격벽 및 제2 격벽을 구비해도 된다.
노광 장치는, 경통 내에 마련되며, 복수의 전자 광학 소자를 지지하여 위치 결정하는 지지부를 구비해도 된다.
(항목 2)
노광 장치는, 제1 격벽 및 제2 격벽의 사이의 비진공 공간 내에 마련되며, 복수의 전자 광학 소자 중 적어도 일부에 전기적으로 접속되는 배선을 구비해도 된다.
(항목 3)
지지부는, 연신 방향에 있어서 제1 격벽 및 제2 격벽의 사이에 배치되어도 된다.
(항목 4)
복수의 전자 광학 소자는, 연신 방향에 있어서 제1 격벽 및 제2 격벽의 사이에 배치되어도 된다.
(항목 5)
복수의 전자 광학 소자는, 제1 격벽 및 제2 격벽의 사이의 비진공 공간 내에 배치되어도 된다.
(항목 6)
노광 장치는, 복수의 하전 입자빔에 대응하여 마련되며, 제1 격벽, 지지부 및 제2 격벽을 관통하는 복수의 통 형상(筒狀) 부재를 구비해도 된다.
(항목 7)
복수의 통 형상 부재의 각각은, 지지부에 대해 고정되어도 된다.
(항목 8)
복수의 통 형상 부재의 각각과 제1 격벽 및 제2 격벽의 사이는, 진공 시일에 의해 실링되어도 된다.
(항목 9)
복수의 통 형상 부재의 각각과 제1 격벽 및 제2 격벽과의 사이는, 기압차에 의해 제1 격벽 및 제2 격벽이 통 형상 부재를 따라 변형 가능하게 실링되어도 된다.
(항목 10)
복수의 통 형상 부재의 각각은, 제1 격벽 및 제2 격벽 중 일방에 고정되며, 제1 격벽 및 제2 격벽 중 타방이 기압차에 의해 통 형상 부재를 따라 변형 가능하게 실링되어도 된다.
(항목 11)
복수의 통 형상 부재의 각각은, 제1 격벽 측의 단부로부터 제1 격벽과의 사이의 진공 시일이 마련되어야 하는 개소 또는 그 바로 앞까지의 범위에 있어서, 제1 격벽 및 제2 격벽의 사이와 비교하여 작은 외주 길이를 가져도 된다.
복수의 통 형상 부재의 각각은, 제2 격벽 측의 단부로부터 제2 격벽과의 사이의 진공 시일이 마련되어야 하는 개소 또는 그 바로 앞까지의 범위에 있어서, 제1 격벽 및 제2 격벽의 사이와 비교하여 작은 외주 길이를 가져도 된다.
(항목 12)
복수의 전자 광학 소자의 각각은, 복수의 통 형상 부재의 각각의 외주에 마련되어도 된다.
(항목 13)
복수의 전자 광학 소자의 각각은, 지지부에 고정된 본체부를 가져도 된다.
복수의 전자 광학 소자의 각각은, 본체부의 제1 격벽 측으로부터 연신하여 제1 격벽을 관통하는, 본체부보다 연신 방향에 대한 단면이 작은 제1 연신부를 가져도 된다.
복수의 전자 광학 소자의 각각은, 본체부의 제2 격벽 측으로부터 연신하여 제2 격벽을 관통하는, 본체부보다 연신 방향에 대한 단면이 작은 제2 연신부를 가져도 된다.
(항목 14)
제1 연신부와 제1 격벽과의 사이는, 진공 시일에 의해 실링되어도 된다.
제2 연신부와 제2 격벽과의 사이는, 진공 시일에 의해 실링되어도 된다.
(항목 15)
지지부는, 연신 방향에 있어서 제1 격벽에 대해 제2 격벽의 반대 측에 마련되어도 된다.
지지부는, 연신 방향에 있어서 제2 격벽에 대해 제1 격벽의 반대 측에 마련되어도 된다.
(항목 16)
노광 장치는, 복수의 하전 입자빔에 대응하여 마련되며, 지지부에 고정되어 지지부, 제1 격벽 및 제2 격벽을 관통하는 복수의 통 형상 부재를 구비해도 된다.
(항목 17)
복수의 전자 광학 소자의 각각은, 제1 격벽 및 제2 격벽의 사이의 비진공 공간 내에 있어서, 복수의 통 형상 부재의 각각에 대해 고정되어도 된다.
(항목 18)
복수의 통 형상 부재의 각각과 제1 격벽 및 제2 격벽의 사이는, 진공 시일에 의해 실링되어도 된다.
(항목 19)
복수의 전자 광학 소자의 각각은, 지지부와 제1 격벽 및 제2 격벽과의 사이의 진공 공간 내에 마련되어도 된다.
복수의 전자 광학 소자의 각각은, 제1 격벽 및 제2 격벽의 사이의 비진공 공간 내에 마련된 배선에 전기적으로 접속되어도 된다.
(항목 20)
노광 장치는, 복수의 하전 입자빔에 대응하여 마련되며, 지지부에 고정되어 지지부, 제1 격벽 및 제2 격벽을 관통하는 복수의 통 형상 부재를 구비해도 된다.
(항목 21)
노광 장치는, 제1 격벽 및 제2 격벽에 대해 지지부와 반대 측에 마련되며, 복수의 통 형상 부재의 각각을 고정하는 제2의 지지부를 구비해도 된다.
(항목 22)
노광 장치는, 경통의 연신 방향으로 쌓이며, 각각이 경통의 일부를 이루는 프레임을 갖는 복수의 유닛을 구비해도 된다.
복수의 유닛 중 제1 유닛은, 프레임의 내측에 고정된 제1 격벽, 제2 격벽 및 지지부를 가져도 된다.
(항목 23)
복수의 유닛 중 제1 유닛에 인접하는 제2 유닛은, 제2 유닛을 통과하는 복수의 하전 입자빔의 사이에 차폐물을 갖지 않아도 된다.
한편, 상기의 발명의 개요는, 본 발명의 필요한 특징 전부를 열거한 것은 아니다. 또한, 이들 특징군의 서브콤비네이션 또한, 발명이 될 수 있다.
도 1은 본 실시 형태에 따른 노광 장치(100)의 구성예를 나타낸다.
도 2는 본 실시 형태에 따른 경통(110)의 구성예를 나타낸다.
도 3은 본 실시 형태에 따른 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)의 비교 구성예를 나타낸다.
도 4는 본 실시 형태에 따른 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)의 제1 구성예를 나타낸다.
도 5는 본 실시 형태에 따른 진공 시일의 제1 구성예를 나타낸다.
도 6은 본 실시 형태에 따른 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)의 제2 구성예를 나타낸다.
도 7은 본 실시 형태에 따른 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)의 제3 구성예를 나타낸다.
도 8은 본 실시 형태에 따른 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)의 제4 구성예를 나타낸다.
도 9는 본 실시 형태에 따른 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)의 제5 구성예를 나타낸다.
도 10은 본 실시 형태에 따른 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)의 제6 구성예를 나타낸다.
도 11은 본 실시 형태에 따른 진공 시일의 제2 구성예를 나타낸다.
도 12는 본 실시 형태에 따른 진공 시일의 제3 구성예를 나타낸다.
도 13은 본 실시 형태에 따른 진공 시일의 제4 구성예를 나타낸다.
이하, 발명의 실시의 형태를 통해 본 발명을 설명하지만, 이하의 실시 형태는 청구의 범위에 관한 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 실시 형태 중에서 설명되고 있는 특징의 조합 전부가 발명의 해결 수단에 필수라고는 할 수 없다.
도 1은 본 실시 형태에 따른 노광 장치(100)의 구성예를 나타낸다. 노광 장치(100)는, 복수의 전자빔을 발생시켜 시료(10)에 회로 패턴 등을 각각 묘화한다. 노광 장치(100)는, 경통(110)과, CPU(130)와, 버스(132)와, 노광 제어부(140)와, 기억부(150)와, 스테이지 제어부(160)를 구비한다.
경통(110)은, 내부가 진공 상태가 되도록 감압된다. 경통(110)은, 복수의 전자빔을 발생시켜 시료(10)에 조사하는 멀티 전자빔 컬럼으로서 기능한다. 즉, 경통(110)은, 복수의 전자빔 발생부(120)와, 시료(10)를 재치하는 스테이지부(112)를 갖는다.
전자빔 발생부(120)의 각각은, 전자 또는 이온 등을 갖는 하전 입자빔을 발생시키고, 스테이지부(112)에 재치된 시료(10)를 조사한다. 본 실시 형태에 있어서, 전자빔 발생부(120)가, 전자빔을 발생시키는 예를 설명한다. 전자빔 발생부(120)의 수는, 보다 많은 수인 것이 바람직하고, 예를 들어, 수십 이상의 수인 것이 바람직하다. 전자빔 발생부(120)의 수는, 예를 들어, 백 정도의 수이다. 전자빔 발생부(120)의 수는, 일례로서, 88이다. 이 경우, 88개의 전자빔 발생부(120)는, XY 평면 내에서 대략 30mm 피치로 배치되어도 된다. 복수의 전자빔 발생부(120)는, 스테이지부(112)의 가동 범위에 있어서, 시료(10)의 표면 전체를 조사 가능하게 배치되는 것이 바람직하다.
도 1은 전자빔 발생부(120)의 각각이, Z 축 방향과 대략 평행한 방향으로 전자빔을 발생시키는 예를 나타낸다. 전자빔 발생부(120)의 각각은, 미리 정해진 형상의 전자빔을 생성한다. 전자빔 발생부(120)의 각각은, 예를 들어, 미리 정해진 일차원 방향으로 배열한 어레이 형상의 전자빔을 생성한다. 이 경우, 노광 장치(100)는, 스테이지부(112)를 이동하면서, 복수의 전자빔의 각각을, 시료(10)의 표면 상에 조사하거나(ON 상태), 하지 않거나(OFF 상태)를 개별로 스위칭하여, 시료(10)에 패턴을 노광해도 된다. 전자빔 발생부(120)에 대해서는 후술한다.
스테이지부(112)는, 시료(10)를 재치하여 이동시킨다. 여기서, 시료(10)는, 반도체, 유리 및/또는 세라믹 등으로 형성된 기판이어도 되고, 일례로서, 실리콘 등으로 형성된 반도체 웨이퍼이다. 시료(10)는, 직경이 대략 300mm인 반도체 웨이퍼여도 된다. 시료(10)는, 예를 들어, 금속 등의 도전체로 라인 패턴이 표면에 형성된 기판이다. 이 경우, 노광 장치(100)는, 해당 라인 패턴을 절단하여 미세한 가공(전극, 배선 및/또는 비아 등의 형성)을 하기 위해, 해당 라인 패턴 상에 형성된 레지스트를 노광해도 된다.
스테이지부(112)는, 시료(10)를 탑재하고, 해당 시료(10)를 미리 정해진 평면 내에서 이동시킨다. 도 1은 스테이지부(112)가, XY 평면과 대략 평행한 면내를 이동시키는 예를 나타낸다. 스테이지부(112)는, XY 스테이지여도 되고, 또한, XY 스테이지에 더하여, Z 스테이지, 회전 스테이지 및 멀티 스테이지 중 1개 이상과 조합되어도 된다. 스테이지부(112)는, 해당 스테이지부(112)의 위치를 검출하는 스테이지 위치 검출부를 포함하는 것이 바람직하다. 스테이지 위치 검출부는, 일례로서, 레이저광을 이동하는 스테이지에 조사하고, 반사광을 검출함으로써 해당 스테이지의 위치를 검출한다. 스테이지 위치 검출부는, 대략 1nm 이하의 정밀도로 스테이지의 위치를 검출하는 것이 바람직하다.
CPU(130)는, 노광 장치(100) 전체의 동작을 제어한다. CPU(130)는, 유저로부터의 조작 지시를 입력하는 입력 단말의 기능을 가져도 된다. CPU(130)는, 컴퓨터 또는 워크스테이션 등이어도 된다. CPU(130)는, 노광 제어부(140)에 접속되며, 유저의 입력에 따라, 노광 장치(100)의 노광 동작을 제어해도 된다. CPU(130)는, 일례로서, 버스(132)를 통하여 노광 제어부(140), 기억부(150) 및 스테이지 제어부(160)와 각각 접속되며, 제어 신호 등을 주고 받는다.
노광 제어부(140)는, 복수 마련되며, 대응하는 전자빔 발생부(120)에 각각 접속된다. 노광 제어부(140)의 각각은, CPU(130)로부터 수신하는 제어 신호 등에 따라, 대응하는 전자빔 발생부(120)를 제어하여 시료(10)의 노광 동작을 실행한다. 또한, 노광 제어부(140)는, 버스(132)를 통하여 기억부(150)와 접속되며, 기억부(150)에 기억된 패턴의 데이터 등을 주고 받아도 된다.
기억부(150)는, 노광 장치(100)가 노광하는 패턴을 기억한다. 기억부(150)는, 예를 들어, 시료(10)에 형성된 라인 패턴을 절단하기 위해, 노광 장치(100)가 노광하는 패턴인 커트 패턴을 기억한다. 또한, 기억부(150)는, 시료(10)에 비아를 형성하기 위해, 노광 장치(100)가 노광하는 패턴인 비아 패턴을 기억해도 된다. 기억부(150)는, 예를 들어, 네트워크 등을 통하여 외부로부터 커트패턴 및 비아패턴의 정보를 수신하여 기억한다. 또한, 기억부(150)는, CPU(130)을 통하여, 유저로부터 입력되는 커트 패턴 및 비아 패턴의 정보를 수신하여 기억해도 된다.
또한, 기억부(150)는, 시료(10)의 배치 정보와 시료(10)에 형성된 라인 패턴의 배치 정보를 기억해도 된다. 기억부(150)는, 노광 동작에 들어가기 전에, 미리 측정된 측정 결과를 배치 정보로서 기억해도 된다. 기억부(150)는, 예를 들어, 시료(10)의 수축률(縮率)(제조 프로세스에 의한 변형 오차), 반송 등에 의한 회전 오차, 기판 등의 뒤틀림(歪) 및 높이 분포 등과 같은 위치 결정 오차의 요인이 되는 정보를, 시료(10)의 배치 정보로서 기억해도 된다.
또한, 기억부(150)는, 복수의 전자빔의 조사 위치와, 라인 패턴의 위치와의 사이의 위치 어긋남에 관한 정보를, 라인 패턴의 배치 정보로서 기억해도 된다. 기억부(150)는, 시료(10)의 배치 정보 및 라인 패턴의 배치 정보를, 스테이지부(112) 상에 재치된 시료(10)를 계측함으로써 취득한 정보를 배치 정보로 하는 것이 바람직하다. 이를 대신하여, 기억부(150)는, 시료(10)의 과거의 측정 결과 또는 동일 로트의 다른 시료의 측정 결과 등을 기억해도 된다.
스테이지 제어부(160)는, 스테이지부(112)에 접속되며, 스테이지부(112)의 동작을 제어한다. 스테이지 제어부(160)는, CPU(130)로부터 수신하는 제어 신호 등에 따라, 스테이지부(112)를 이동시키고, 전자빔 발생부(120)가 시료(10)를 조사하는 위치를 제어한다. 스테이지 제어부(160)는, 예를 들어, 복수의 전자빔의 조사 위치를, 시료(10)의 라인 패턴의 길이 방향을 따라 주사시킨다.
본 실시 형태에 있어서의 스테이지 제어부(160)는, 시료(10)를 탑재하는 스테이지부(112)를 X 방향으로 대략 평행하게 이동시킴으로써, 복수의 전자빔의 조사 위치를 라인 패턴의 길이 방향을 따라 주사시켜도 된다. 또한, 스테이지 제어부(160)는, 라인 패턴의 폭 방향으로도 복수의 전자빔의 조사 위치를 이동시키고, 시료(10)의 표면 상의 미리 정해진 영역을 각각의 전자빔의 조사 가능영역으로 하도록 주사시켜도 된다.
이상의 본 실시 형태에 따른 노광 장치(100)는, 복수의 전자빔 발생부(120)가 시료(10)의 표면 전체를, 각각 노광한다. 복수의 전자빔 발생부(120)는, 시간적으로 병행하여 노광 동작을 실행해도 된다. 전자빔 발생부(120)의 각각은, 시료(10)의 표면 상에 있어서의 미리 정해진 영역을 별개 독립적으로 노광 가능해도 된다. 이에 따라, 노광 장치(100)는, 예를 들어, 하나의 전자빔 발생부(120)가 30mm×30mm의 정방형 영역을 노광하는 시간으로, 시료(10)의 표면에 있어서의 88×30mm×30mm의 영역을 노광할 수 있다.
이와 같이, 본 실시 형태에 따른 노광 장치(100)는, 단일의 전자빔 발생부를 갖는 노광 장치에 비해, 노광의 스루풋을 수십 배 내지 백 배 정도로 향상시킬 수 있다. 이와 같이, 노광 장치(100)는, 전자빔 발생부(120)의 수를 증감시킴으로써, 노광의 스루풋을 조정할 수 있다. 따라서, 시료(10)가 직경 300mm를 초과하는 반도체 웨이퍼 등이어도, 노광 장치(100)는, 전자빔 발생부(120)의 수를 더욱 증가시킴으로써, 스루풋의 저감을 방지할 수 있다. 또한, 노광 장치(100)는, 전자빔 발생부(120)의 직경을 더욱 작게 할 수 있는 경우, 해당 전자빔 발생부(120)의 배치밀도를 증가시켜, 더욱 스루풋을 향상시켜도 된다.
이러한 노광 장치(100)의 경통(110)은, 대기압에 가까운 환경에서 동작시키는 전자 회로의 영역과, 진공으로 하여 전자빔을 발생, 가속 및 집광시키는 영역을 내부에 각각 복수 구비한다. 이러한 경통(110)의 내부에 대하여 다음에 설명한다.
도 2는 본 실시 형태에 따른 경통(110)의 구성예를 나타낸다. 도 2는 Z 축 방향과 대략 평행하게 연신하는 경통(110)의 ZX 면과 대략 평행한 면에 의한 단면도의 일례를 나타낸다. 경통(110)은, 도 1에서도 설명한 바와 같이, 내부에, 시료(10)를 재치하는 스테이지부(112)가 마련되며, 복수의 전자빔을 이용하여 묘화 패턴을 시료(10)에 묘화한다. 경통(110)은, 복수의 하전 입자빔원(20)과, 블랭킹부(30)와, 제1 유닛(200)과, 제2 유닛(300)과, 배기구(310)를 구비한다.
복수의 하전 입자빔원(20)은, 경통(110) 내에 마련되며, 경통(110)의 연신 방향으로 복수의 하전 입자빔을 방출한다. 하전 입자빔원(20)의 각각은, 예를 들어, 전자를 전계 또는 열에 의해 방출시키는 전자 총이다. 이 경우, 하전 입자빔원(20)은, 해당 방출한 전자에 미리 정해진 전계를 인가하여, 도 1의 -Z 방향이 되는 시료(10)의 방향으로 가속한 전자빔을 출력해도 된다. 하전 입자빔원(20)은, 미리 정해진 가속 전압(일례로서, 50kV)을 인가하여, 전자빔을 출력해도 된다. 한편, 본 실시 형태에 있어서, 전자빔을 하전 입자빔의 예로서 설명한다.
하전 입자빔원(20)은, XY 평면과 대략 평행한 시료(10)의 표면으로부터 Z 축과 평행한 수선 상에 각각 마련되어도 된다. 즉, 복수의 하전 입자빔원(20)은, XY 평면과 대략 평행하게, 미리 정해진 간격으로 배열되어도 된다. 복수의 하전 입자빔원(20)은, 격자 형상 또는 동심원 형상으로 배열되어도 된다. 복수의 하전 입자빔원(20)은, 대략 일정한 가속 전압이 인가되어도 된다.
이 경우, 복수의 하전 입자빔원(20)은, 개별로 격벽 등에 수용하지 않아도 된다. 경통(110)은, 도 1에 나타낸 바와 같이, 하전 입자빔원(20)마다 경통을 형성하지 않아도 되므로, 복수의 하전 입자빔원(20)의 배치를 보다 조밀하게 할 수 있다. 경통(110)은, 일례로서, 복수의 하전 입자빔원(20)의 일 방향의 배치 간격을 30mm 정도로 할 수 있다. 즉, 경통(110)의 내부에 있어서, 하전 입자빔원(20)을 포함하며, Z 방향과 대략 평행하게 연신하는 원통 형상의 영역이, 전자빔 발생부(120)에 상당한다. 이 경우, 원통 형상의 영역의 직경이, 일례로서 30mm 정도가 된다.
블랭킹부(30)는, 복수의 하전 입자빔의 각각을 시료(10)에 조사시킬지의 여부를 스위칭한다. 즉, 블랭킹부(30)는, 전자빔의 각각을, 시료(10)의 방향과는 상이한 방향으로 편향시킬지의 여부를 각각 스위칭한다. 블랭킹부(30)는, 전자빔의 각각에 대응하여 배열된 복수의 개구와, 해당 복수의 개구 내에 전계를 인가하는 복수의 블랭킹 전극을 가져도 된다.
복수의 개구는, 전자빔의 각각을 개별로 통과시켜도 된다. 예를 들어, 블랭킹 전극에 전압이 공급되지 않는 경우, 대응하는 개구 내에는 전자빔에 인가하는 전계가 발생하지 않으므로, 해당 개구에 입사하는 전자빔은 편향되지 않고 시료(10)의 방향을 향해서 통과한다(빔 ON 상태로 한다). 또한, 블랭킹 전극에 전압이 공급되는 경우, 대응하는 개구 내에 전계가 발생하므로, 해당 개구에 입사하는 전자빔은 시료(10)의 방향으로 통과하는 방향과는 상이한 방향으로 편향된다(빔 OFF 상태로 한다). 전자빔의 ON 상태 및 OFF 상태를 스위칭하는 전압은, 대응하는 노광 제어부(140)로부터 블랭킹 전극에 공급되어도 된다.
여기서, 하전 입자빔원(20)으로부터 블랭킹부(30)를 통하여 시료(10)에 도달할 때까지 전자빔이 주행하는 공간은, 미리 정해진 진공도로 유지되는 것이 바람직하다. 또한, 전자빔을 가속, 집광 및 편향시키거나 하는 전자 광학 소자는, 전자빔이 주행하는 공간을 따라 마련된다. 전자 광학 소자는, 전류가 흐르는 코일 등을 포함하므로, 대기압 정도의 공간에 마련되는 것이 바람직하다.
경통(110)은, 복수의 전자빔을 발생시키고, 별개 독립적으로 해당 복수의 전자빔을 시료(10)에 조사하므로, 이러한 진공 영역과 비진공 영역이 복수 마련된다. 한편, 진공 영역은, 전자빔으로 묘화할 수 있을 정도의 진공도로 유지된다. 진공 영역은, 예를 들어, 10-7Pa 내지 10-8Pa에 달하는 고진공으로 유지된다. 또한, 비진공 영역은, 1기압 정도여도 된다. 또한, 비진공 영역은, 경통(110) 내의 전자 회로가 정상으로 동작하는 범위이면, 대기압보다 낮은 저진공의 영역이어도 된다. 즉, 비진공 영역은, 예를 들어, 100Pa 이상으로 유지되어도 된다.
이러한 경통(110)을 용이하게 형성하기 위해, 본 실시 형태에 따른 경통(110)은, 복수의 유닛으로 분리되며, 유닛마다 형성 및 조정 가능해도 된다. 복수의 유닛은, 경통(110)의 연신 방향으로 쌓여도 된다. 경통(110)은, 예를 들어, 복수의 제1 유닛(200)과, 복수의 제2 유닛(300)을 구비한다.
제1 유닛(200)은, 노광 장치의 동작 중에 진공 영역이 되는 진공 공간과, 비진공 영역이 되는 비진공 공간을 갖는다. 제1 유닛(200)은, 진공 공간에 있어서 전자빔을 통과시키며, 비진공 공간에 전자 광학 소자가 마련된다. 제1 유닛(200)은, 진공 공간 및 비진공 공간의 사이에 격벽 등이 마련되며, 2개의 공간이 분리된다. 한편, 제1 유닛(200)의 각각에 형성되는 비진공 공간은, 일체의 공간을 형성해도 되고, 이를 대신하여, 복수의 공간을 형성해도 된다.
제2 유닛(300)은, 노광 장치의 동작 중에 진공 영역이 되는 진공 공간을 갖는다. 복수의 제1 유닛(200) 및 복수의 제2 유닛(300)의 각각의 진공 공간은, 일체의 공간을 형성해도 된다. 이 경우, 일체의 공간은, 전자빔을 통과시키는 영역, 하전 입자빔원(20), 블랭킹부(30) 및 스테이지부(112) 등을 수용하는 영역 등이 되어도 된다.
즉, 제2 유닛(300)은, 해당 제2 유닛(300)을 통과하는 복수의 하전 입자빔 사이에 차폐물을 배치하지 않는다. 제2 유닛(300)은, 중공의 유닛이어도 된다. 제2 유닛(300)은, 배기구(310)를 가지며, 외부의 진공 펌프 등의 배기 장치에 접속된다. 제2 유닛(300)은, 각각 배기구(310)를 가질 수도 있고, 이를 대신하여, 일부의 제2 유닛(300)이 배기구(310)를 가질 수도 있다.
이상의 경통(110)은, 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)이 번갈아 쌓여도 된다. 예를 들어, 스테이지부(112)를 수용하는 제2 유닛(300)의 위에, 전자 광학 소자가 마련되는 제1 유닛(200)이 마련되고, 해당 제1 유닛(200)의 위에, 블랭킹부(30)를 수용하는 제2 유닛(300)이 마련되어도 된다. 경통(110)은, 이와 같이, 복수 단의 유닛이 쌓임으로써 형성되어도 된다. 경통(110)은, 일례로서, 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)을 각각 7 내지 8 정도 가지며, 번갈아 쌓인다.
여기서, 제1 유닛(200)의 진공 공간은, 인접하는 제2 유닛(300)의 진공 공간과의 사이에 격벽 등이 마련되지 않아도 된다. 즉, 경통(110) 내의 진공 공간은, 일체로 형성되어도 된다. 또한, 이 경우, 복수의 유닛의 진공 공간은, 일체로 형성된 진공 공간의 일부를 형성해도 된다. 또한, 제1 유닛(200)의 비진공 공간은, 경통(110) 내에 있어서, 유닛마다 독립된 공간을 형성해도 된다. 이러한 복수의 유닛에 대하여, 다음에 설명한다.
도 3은 본 실시 형태에 따른 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)의 비교 구성예를 나타낸다. 도 3은 경통(110)의 ZX 면과 대략 평행한 면에 의한 단면도의 일례를 나타낸다. 즉, 도 3은 도 2에 나타내는 단면도의 일부를 확대한 단면도의 예를 나타낸다. 도 3에 있어서, 전자빔의 이상적인 경로의 예를 B1 내지 Bn의 일점 쇄선으로 나타낸다.
비교 구성예의 제1 유닛(200)은, 시료(10) 측에 저부(202)를 갖는다. 또한, 저부(202)의 시료(10)를 향하는 면에, 오목부(204)가 형성되어도 된다. 또한, 제1 유닛(200)은, 시료(10)와는 반대 측으로 돌출되는 볼록부(206)를 가져도 된다. 마찬가지로, 비교 구성예의 제2 유닛(300)은, 시료(10) 측에 저부(302)를 갖는다. 또한, 저부(302)의 시료(10)를 향하는 면에, 오목부(304)가 형성되어도 된다. 또한, 제2 유닛(300)은, 시료(10)와는 반대 측으로 돌출되는 볼록부(306)를 가져도 된다.
이러한 각 유닛의 오목부 및 볼록부는, 각 유닛이 쌓이는 경우의 위치 결정에 이용된다. 예를 들어, 제2 유닛(300)의 볼록부(306)와 제1 유닛(200)의 오목부(204)가 감합하도록, 제2 유닛(300) 상에 제1 유닛(200)이 쌓인다. 또한, 제1 유닛(200)의 볼록부(206)와 제2 유닛(300)의 오목부(304)가 감합하도록, 제1 유닛(200) 상에 제2 유닛(300)이 쌓여도 된다. 한편, 각 유닛 사이에는, 기밀을 유지하도록 O링 등이 마련되어도 된다.
도 3은 각 유닛의 저부에 오목부가 마련되는 예를 설명하였으나, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 인접하는 유닛 사이에서 위치 맞춤을 위해 감합하는 형상이, 일방 또는 양방의 유닛에 형성되어 있으면 된다. 이렇게 쌓이는 복수의 유닛 중, 비진공 공간을 갖는 제1 유닛(200)에, 전자 광학 소자(40)가 배치된다. 즉, 제1 유닛(200)은, 전자 광학 소자(40)와, 배선(42)과, 격벽부(510)와, 플랜지(520)와, 고정 나사(522)를 갖는다.
격벽부(510)는, 제1 유닛(200)의 내부에 있어서, 전자빔의 이상적인 경로 B를 각각 둘러싸도록, 복수 배치된다. 복수의 격벽부(510)는, 제1 유닛(200)의 저부(202)와, 제2 유닛(300)의 저부(302)에, 각각 고정된다. 예를 들어, 저부(202)는, 격벽부(510)가 각각 삽입되는 복수의 관통 구멍을 갖는다. 격벽부(510)는, 해당 관통 구멍에 삽입되며, 저부(202)의 시료(10)를 향하는 면에 있어서, 플랜지(520) 및 고정 나사(522)에 의해 고정되어도 된다. 한편, 저부(202), 격벽부(510) 및 플랜지(520)의 사이에, O링이 마련되는 것이 바람직하다.
격벽부(510)의 각각은, XY 평면과 대략 평행하며, 시료(10)와는 반대 측을 향하는 접합면을 가져도 된다. 제1 유닛(200)의 위에 제2 유닛(300)이 쌓이면, 격벽부(510)의 각각의 접합면과 제2 유닛(300)의 저부(302)의 시료(10)를 향하는 면이 접하도록, 격벽부(510)가 배치되는 것이 바람직하다. 한편, 격벽부(510) 및 저부(302)의 사이에는, O링이 마련되는 것이 바람직하다. 격벽부(510)는, 비자성의 금속으로 형성되어도 된다. 또한, 격벽부(510)는, 도전성을 갖는 세라믹스, 또는, 내주면에 도전성 피막을 형성한 세라믹스여도 된다.
전자 광학 소자(40)는, 이러한 격벽부(510)의 주위를 둘러싸도록 각각 마련되어도 된다. 전자 광학 소자(40)는, 진공 영역을 통과하는 복수의 전자빔의 각각에 대응하여 마련되며, 각각의 전자빔에 대해 자장을 발생시켜 개별로 제어한다. 전자 광학 소자(40)는, 예를 들어, 전자(電磁) 렌즈, 전자(電磁) 편향기 및 전자(電磁) 보정기 등 중 적어도 1개를 포함한다. 이러한 전자 광학 소자(40)는, 자장을 발생시켜, 전자빔의 수속(收束), 편향 및 수차 보정 등을 실행해도 된다.
전자 광학 소자(40)는, 자장을 발생시키기 위한 코일 및/또는 자성체를 갖는다. 이러한 전자 광학 소자(40)는, 자장을 발생시킬 목적으로 전류를 흘리므로, 전자빔이 통과하는 진공 영역에 배치되면, 열을 배출할 수 없고, 발화에 이르는 경우도 있다. 또한, 전자 광학 소자(40)가 코일 권선이나 자성체부를 포함하는 경우, 이들 부재는 발열 등에 의해 탈가스를 발생시키는 경우가 있다. 따라서, 전자 광학 소자(40)를 진공 영역에 배치하면, 발화 및 진공도의 열화 등을 발생시키는 경우가 있으므로, 전자 광학 소자(40)는, 격벽부(510) 등에 의해 형성되는 비진공 공간에 배치되는 것이 바람직하다.
전자 광학 소자(40) 및 격벽부(510)는, 전자빔의 이상적인 경로 B를 중심축으로 하여, 축대칭으로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 전자 광학 소자(40)는, 코일부 및 자성체부를 갖는다. 코일부는, 일례로서, 중심축의 둘레로 감긴 권선을 포함한다. 또한, 자성체부는, 코일부를 에워싸고, 중심축에 대해 축대칭인 자성체 부재와, 그 일부에 마련된 간극을 포함한다. 이러한 전자 광학 소자(40)는, 격벽부(510)를 통하여 둘러싸는 진공 영역에 있어서, 중심축 방향의 국소적인 자장을 발생한다. 즉, 이 경우, 전자 광학 소자(40)는, 경로 B와 대략 일치하는 경로로 제1 유닛(200)을 통과하는 전자빔을 수속시키는 전자 렌즈로서 기능한다.
또한, 전자 광학 소자(40)는, 코일부 및/또는 자성체부가 경로 B를 중심축으로 하여 축대칭으로 배치되어도 된다. 전자 광학 소자(40)는, 코일부에 흐르는 전류에 따라, 축대칭으로부터 어긋난 자장이 발생하고, 전자빔의 진행 방향을 바꾸는 전자 편향기로서 기능해도 된다. 또한, 전자 광학 소자(40)는, 전자빔의 수차를 보정하는 전자 보정기로서 기능해도 된다. 전자 광학 소자(40)는, 배선(42)을 통하여 전류를 흘려도 된다. 배선(42)은, 비진공 공간 내에 마련되며, 복수의 전자 광학 소자(40) 중 적어도 일부에 전기적으로 접속된다. 배선(42)은, 경통(110)의 외부와 전기적으로 접속된다.
이상의 비교 구성예의 제1 유닛(200)은, 복수의 격벽부(510)가 저부(202)에 고정되고 나서, 제2 유닛의 위에 쌓이는 것이 바람직하다. 즉, 제1 유닛(200)은, 내부가 조립되고 나서, 제2 유닛(300)의 위에 쌓여도 된다. 그리고, 제1 유닛(200)의 위에, 추가로 상이한 제2 유닛(300)이 쌓임으로써, 도 3에 나타내는 바와 같이, 제2 유닛(300)의 진공 공간 및 비진공 공간이 형성되어도 된다. 즉, 제1 유닛(200), 제2 유닛(300) 및 복수의 격벽부(510)에 의해, 제1 유닛(200)은, 진공 공간 및 비진공 공간의 2개의 공간으로 분리된다. 한편, 제1 유닛(200)은, 복수의 전자빔에 대응하여, 복수의 진공 공간이 형성된다.
이와 같이, 유닛마다 조립 및 조정을 실행하고, 각 유닛을 위치 결정하면서 쌓음으로써, 경통(110)을 정밀도 좋게 형성할 수 있다. 그러나, 경통(110)을 대기압 중에서 높은 정밀도로 쌓아 올려도, 배기구(310)로부터 진공 배기하여 진공 영역을 형성시키면, 비진공 영역 및 진공 영역의 사이의 격벽 등이 변형하는 경우가 있다. 예를 들어, 비교 구성예의 제1 유닛(200)의 저부(202) 및 제2 유닛(300)의 저부(302)는, 도 3의 점선으로 나타내는 바와 같이, 진공 영역 측으로 휘는 경우가 있다.
이 경우, 격벽부(510) 및 전자 광학 소자(40)도 이동하므로, 복수의 전자빔의 일부 또는 전부의 광학계가 별개 독립적으로 복잡하게 변화하고, 시료(10)에 묘화하는 패턴의 정밀도가 저하되는 경우가 있었다. 또한, 이러한 저부(202), 저부(302) 및 격벽부(510)의 변형에 의해, 진공 누설이 발생하는 경우도 있었다. 이에, 본 실시 형태에 따른 노광 장치(100)는, 격벽 등의 변형을 저감시켜, 광학계의 변동을 저감시킨다. 또한, 노광 장치(100)는, 격벽 등의 변형을 저감시킴으로써, 진공 누설이 발생하는 것을 방지한다. 이러한 노광 장치(100)의 경통(110)을 구성하는 제1 구성예의 각 유닛에 대하여 다음에 설명한다.
도 4는 본 실시 형태에 따른 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)의 제1 구성예를 나타낸다. 제1 구성예의 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)에 있어서, 도 3에 나타난 비교 구성예의 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)의 동작과 대략 동일한 것에는 동일한 부호를 붙이고, 설명을 생략한다. 도 4는, 도 3과 마찬가지로, 경통(110)의 ZX 면과 대략 평행한 면에 의한 단면도의 일례를 나타낸다.
제1 구성예의 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)은, 비교 구성예의 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)과 마찬가지로, 쌓임으로써, 도 2에 나타내는 바와 같은 경통(110)을 형성한다. 제1 유닛(200)은, 전자 광학 소자(40)와, 배선(42)과, 제1 격벽(210)과, 제2 격벽(220)과, 프레임(230)과, 지지부(240)와, 통 형상 부재(250)와, 제1 플랜지(260)와, 고정 나사(262)와, 제2 플랜지(270)와, 고정 나사(272)를 구비한다.
제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)은, 경통(110) 내에 있어서 경통(110)의 연신 방향으로 서로 이격하여 배치되며, 서로의 사이의 적어도 일부에 비진공 공간을 형성한다. 비진공 공간은, 대기압의 공간이어도 되고, 이를 대신하여, 저진공의 공간이어도 된다. 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)은, 프레임(230)의 내측에 고정된다. 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)은, 비자성의 금속으로 형성되어도 된다. 또한, 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)은, 도전성을 갖는 세라믹스, 또는, 내주면에 도전성 피막을 형성한 세라믹스여도 된다.
프레임(230)은, 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)의 사이에 마련된다. 프레임(230)은, Z 축 방향과 대략 평행한 방향으로 연신하는 통 형상으로 형성되며, 경통(110)의 일부를 형성한다. 즉, 복수의 프레임(230)은, 각각이 경통(110)의 일부를 이루게 된다. 프레임(230)은, 시료(10)를 향하는 면에 오목부(204)가 형성되어도 된다. 프레임(230)은, 시료(10)와는 반대 측으로 돌출되는 볼록부(206)가 형성되어도 된다. 프레임(230)은, 철 또는 퍼말로이를 포함해도 된다. 프레임(230)은, 외부로부터의 미약한 자장이 경통(110) 내부에 영향을 미치는 것을 방지하는 부재로 형성되는 것이 바람직하다.
지지부(240)는, 경통(110) 내에 마련되며, 복수의 전자 광학 소자(40)를 지지하여 위치 결정한다. 지지부(240)는, 경통(110) 내의 연신 방향에 있어서 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)의 사이에 배치된다. 지지부(240)는, 프레임(230)에 고정되어도 된다. 지지부(240)는, 비자성의 부재로 형성되는 것이 바람직하다.
지지부(240)가 복수의 전자 광학 소자(40)를 각각 위치 결정함으로써, 복수의 전자 광학 소자(40)는, 경통(110) 내에 있어서 복수의 하전 입자빔의 각각에 대응하여 마련되며, 각 하전 입자빔을 각각 제어할 수 있다. 이 경우, 복수의 전자 광학 소자(40)는, 연신 방향에 있어서 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)의 사이에 배치된다. 또한, 복수의 전자 광학 소자(40)는, 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)의 사이의 비진공 공간 내에 배치된다. 따라서, 복수의 전자 광학 소자(40) 중 적어도 일부에 전기적으로 접속되는 배선(42)도, 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)의 사이의 비진공 공간 내에 마련되게 된다.
복수의 통 형상 부재(250)는, 복수의 하전 입자빔에 대응하여 마련되며, 제1 격벽(210), 지지부(240) 및 제2 격벽(220)을 관통한다. 즉, 제1 격벽(210), 제2 격벽(220) 및 지지부(240)의 각각은, 통 형상 부재(250)를 관통시키는 관통 구멍을 복수 갖는다. 통 형상 부재(250)의 각각은, 중공의 내부가 진공 공간이 되고, 전자빔을 통과시킨다. 복수의 통 형상 부재(250)의 각각은, 지지부(240)에 대해 고정된다.
즉, 지지부(240)는, 전자 광학 소자(40) 및 통 형상 부재(250)를 위치 결정하여 고정한다. 예를 들어, 복수의 전자 광학 소자(40)의 각각은, 복수의 통 형상 부재(250)의 각각의 외주에 마련된다. 이 경우, 통 형상 부재(250)는, 전자 광학 소자(40)와 함께 지지부(240)의 관통 구멍을 관통하여 고정되어도 된다. 이를 대신하여, 통 형상 부재(250)만이 지지부(240)의 관통 구멍을 관통하고, 통 형상 부재(250)의 주위에 전자 광학 소자(40)가 고정되어도 된다.
복수의 통 형상 부재(250)의 각각과 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)의 사이는, 진공 시일에 의해 실링된다. 통 형상 부재(250)의 각각은, 예를 들어, O링 등의 탄성을 갖는 재료를 이용하여 실링된다. 이에 따라, 통 형상 부재(250)의 내부의 진공 공간은, 배기구(310)로부터 진공 배기되면, 진공 영역을 형성시켜 진공 상태를 유지할 수 있다. 한편, 통 형상 부재(250)의 내부의 진공 공간은, 제1 유닛(200)의 경통(110)의 연신 방향에 있어서의 시료(10) 측과, 시료(10)와는 반대 측으로 겹쳐지는 2개의 제2 유닛(300)의 진공 공간과 접속되어, 대략 동일한 진공도의 진공 영역을 형성해도 된다.
여기서, 복수의 통 형상 부재(250)의 각각과 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)과의 사이는, 기압차에 의해 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)이 통 형상 부재(250)를 따라 변형 가능하게 실링되어도 된다. 예를 들어, 통 형상 부재(250)의 각각과 제1 격벽(210)은, 대응하는, O링, 제1 플랜지(260) 및 고정 나사(262)를 이용하여 실링된다. 이 경우, 하나의 통 형상 부재(250)와, 제1 격벽(210) 및 하나의 제1 플랜지(260)는, O링을 사이에 두고, 고정 나사(262)에 의해 해당 하나의 제1 플랜지(260) 및 제1 격벽(210)이 고정되어도 된다.
마찬가지로, 통 형상 부재(250)의 각각과 제2 격벽(220)은, 대응하는, O링, 제2 플랜지(270) 및 고정 나사(272)를 이용하여 실링되어도 된다. 예를 들어, 하나의 통 형상 부재(250)와, 제2 격벽(220) 및 하나의 제2 플랜지(270)는, O링을 사이에 두고, 고정 나사(272)에 의해 해당 하나의 제2 플랜지(270) 및 제2 격벽(220)이 고정된다. 이상의 제1 구성예의 제1 유닛(200)은, 경통(110)의 연신 방향으로 제2 유닛(300)과 번갈아 쌓인다.
제1 구성예의 제2 유닛(300)은, 배기구(310)와, 프레임(320)을 구비한다. 프레임(320)은, Z 축 방향과 대략 평행한 방향으로 연신하는 통 형상으로 형성되며, 경통(110)의 일부를 형성한다. 프레임(320)은, 철 또는 퍼말로이를 포함해도 된다. 프레임(320)은, 외부로부터의 미약한 자장이 경통(110) 내부에 영향을 미치는 것을 방지하는 부재로 형성되는 것이 바람직하다.
프레임(320)은, 시료(10)를 향하는 면에 오목부(304)가 형성되어도 된다. 해당 오목부(304)와 제1 유닛(200)의 볼록부(206)가 감합함으로써, 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)이 위치 결정되어도 된다. 또한, 프레임(320)은, 시료(10)와는 반대 측으로 돌출되는 볼록부(306)가 형성되어도 된다. 해당 볼록부(306)와 제1 유닛(200)의 오목부(204)가 감합함으로써, 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)이 위치 결정되어도 된다.
본 실시 형태에 따른 노광 장치(100)는, 이상의 제1 구성예의 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)을 이용함으로써, 비교 구성예의 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)을 이용한 경우와 마찬가지로, 각 유닛을 위치 결정하면서 쌓을 수 있다. 즉, 경통(110)을 정밀도 좋게 형성할 수 있다.
또한, 제1 구성예의 제1 유닛(200)은, 배기구(310)로부터 진공 배기되어 제1 격벽(210)이 변형되어도, 해당 제1 격벽(210)이 복수의 통 형상 부재(250)의 연신 방향을 따라 변형된다. 즉, 전자 광학 소자(40) 및 통 형상 부재(250)는, 경통(110) 내에 있어서 거의 이동하는 일 없이, 안정적으로 지지부(240)에 위치 결정된다. 따라서, 노광 장치(100)는, 복수의 전자빔의 광학계를 위치 결정한 상태를 유지할 수 있고, 시료(10)에 묘화하는 패턴의 정밀도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.
마찬가지로, 제1 구성예의 제1 유닛(200)은, 배기구(310)로부터 진공 배기되어 제2 격벽(220)이 변형되어도, 해당 제2 격벽(220)이 복수의 통 형상 부재(250)의 연신 방향을 따라 변형된다. 즉, 전자 광학 소자(40) 및 통 형상 부재(250)는, 경통(110) 내에 있어서 거의 이동하는 일 없이, 안정적으로 지지부(240)에 위치 결정된다. 따라서, 노광 장치(100)는, 복수의 전자빔의 광학계를 위치 결정한 상태를 유지할 수 있고, 시료(10)에 묘화하는 패턴의 정밀도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 제1 구성예의 제1 유닛(200)은, 배기구(310)로부터 진공 배기되어도, 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)이 실링된 상태를 유지하면서, 통 형상 부재(250)의 연신 방향을 따라 변형될 수 있다. 따라서, 노광 장치(100)는, 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)이 변형되어도, 진공 누설이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 이와 같이, 본 실시 형태에 따른 제1 구성예의 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)을 이용한 노광 장치(100)에 따르면, 전자빔의 광학계의 변동을 저감시키고, 또한, 진공 누설을 방지하는 멀티빔 노광 장치를 제공할 수 있다.
도 5는 본 실시 형태에 따른 진공 시일의 제1 구성예를 나타낸다. 도 5는 도 4의 확대도의 일례를 나타낸다. 통 형상 부재(250)는, 일부의 주위에 O링(266)이 마련된다. 제1 플랜지(260)는, O링(266)에 접하는 사면(264)을 갖는다. 즉, 제1 플랜지(260)가 고정 나사(262)로 제1 격벽(210)에 고정되면, 제1 격벽(210), 통 형상 부재(250) 및 사면(264)이 O링(266)에 접하여, 진공 시일이 형성된다.
이에 따라, 진공 공간과 비진공 공간이 분리되어도 된다. 한편, 통 형상 부재(250)의 반대 측의 단부도, 마찬가지로, 제2 플랜지(270)가 고정 나사(272)로 제2 격벽(220)에 고정되면, 제2 격벽(220), 통 형상 부재(250) 및 제2 플랜지(270)의 사면이 O링(266)에 접하여, 진공 시일이 형성되어도 된다.
이상의 제1 구성예의 제1 유닛(200)은, 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)이 통 형상 부재(250)를 따라 변형 가능하게 실링되는 예를 설명하였으나, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 복수의 통 형상 부재(250)의 각각은, 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220) 중 일방에 고정되며, 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220) 중 타방이 기압차에 의해 통 형상 부재(250)를 따라 변형 가능하게 실링되어도 된다. 복수의 통 형상 부재(250)의 각각이 제1 격벽(210)에 고정된 예를 도 6에 나타낸다.
도 6은 본 실시 형태에 따른 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)의 제2 구성예를 나타낸다. 제2 구성예의 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)에 있어서, 도 4에 나타난 제1 구성예의 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)의 동작과 대략 동일한 것에는 동일한 부호를 붙이고, 설명을 생략한다. 도 6은, 도 4와 마찬가지로, 경통(110)의 ZX 면과 대략 평행한 면에 의한 단면도의 일례를 나타낸다.
제2 구성예의 제1 유닛(200)은, 통 형상 부재(250)의 각각이 제1 플랜지(260)를 가지며, 고정 나사(262)에 의해 제1 격벽(210)에 고정된다. 이와 같이, 통 형상 부재(250)의 제1 격벽(210) 측이 고정되어도, 제2 격벽(220) 측이 통 형상 부재(250)를 따라 변형될 수 있으므로, 노광 장치(100)는, 복수의 전자빔의 광학계를 위치 결정한 상태를 유지할 수 있다. 마찬가지로, 복수의 통 형상 부재(250)의 각각이 제2 격벽(220)에 고정되어도, 제1 격벽(210) 측이 통 형상 부재(250)를 따라 변형될 수 있다면, 노광 장치(100)는, 복수의 전자빔의 광학계를 위치 결정한 상태를 유지할 수 있다.
이상의 제1 구성예 및 제2 구성예의 제1 유닛(200)은, 제1 유닛(200)을 관통하는 통 형상 부재(250)를 갖는 예를 설명하였으나, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 전자 광학 소자(40)의 일부가, 제1 격벽(210) 및/또는 제2 격벽(220)을 관통하는 구성이어도 된다. 이러한 구성예를 다음에 설명한다.
도 7은, 본 실시 형태에 따른 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)의 제3 구성예를 나타낸다. 제3 구성예의 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)에 있어서, 도 4에 나타난 제1 구성예의 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)의 동작과 대략 동일한 것에는 동일한 부호를 붙이고, 설명을 생략한다. 도 7은, 도 4와 마찬가지로, 경통(110)의 ZX 면과 대략 평행한 면에 의한 단면도의 일례를 나타낸다. 제3 구성예의 제1 유닛(200)은, 일부가 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)을 관통하는 전자 광학 소자(40)를 구비한다. 전자 광학 소자(40)의 각각은, 본체부(44)와, 제1 연신부(252)와, 제2 연신부(254)를 갖는다.
본체부(44)는, 지지부(240)에 고정된다. 본체부(44)는, 코일 및 자성체 등의 자장을 발생시키는 부재를 진공 공간으로부터 차폐하도록, 지지부(240)에 고정된다. 본체부(44)는, 코일 및 자성체 등을 수용하는 수용 케이스를 가져도 된다. 본체부(44)는, 전자빔을 통과시키는 진공 공간이 되는 관통 구멍을 갖는다.
제1 연신부(252)는, 본체부(44)의 제1 격벽(210) 측으로부터 연신하여 제1 격벽(210)을 관통한다. 제1 연신부(252)는, 본체부(44)보다 연신 방향에 대한 단면이 작아도 된다. 제1 연신부(252)는, 통 형상으로 형성된다. 제1 연신부(252)는, 예를 들어, 도 4에서 설명한 통 형상 부재(250)의 일부와 대략 동일한 형상을 가져도 된다.
제2 연신부(254)는, 본체부(44)의 제2 격벽(220) 측으로부터 연신하여 제2 격벽(220)을 관통한다. 제2 연신부(254)는, 본체부(44)보다 연신 방향에 대한 단면이 작아도 된다. 제2 연신부(254)는, 통 형상으로 형성된다. 제2 연신부(254)는, 예를 들어, 도 4에서 설명한 통 형상 부재(250)의 일부와 대략 동일한 형상을 가져도 된다. 즉, 본체부(44)의 관통 구멍, 제1 연신부(252) 및 제2 연신부(254)는, 도 4에서 설명한 통 형상 부재(250)와 같이, 전자빔을 통과시키는 진공 공간을 형성한다.
제1 연신부(252)와 제1 격벽(210)과의 사이 및 제2 연신부(254)와 제2 격벽(220)과의 사이는, 진공 시일에 의해 실링된다. 제1 연신부(252) 및 제1 격벽(210)의 진공 시일은, 도 5에서 설명한 진공 시일과 마찬가지여도 된다. 또한, 제2 연신부(254) 및 제2 격벽(220)의 진공 시일도, 도 5에서 설명한 진공 시일과 마찬가지여도 된다. 즉, 해당 진공 시일은, 기압차에 따라, 제1 격벽(210)이 제1 연신부(252)를 따라, 제2 격벽(220)이 제2 연신부(254)를 따라, 각각 변형 가능하게 실링되어도 된다.
또한, 제3 구성예의 제1 유닛(200)에 있어서도, 제1 연신부(252) 및 제2 연신부(254) 중 어느 일방이 변형 가능하게 실링되고, 타방이 대응하는 격벽 등에 고정되어도 된다. 이상에 의해, 노광 장치(100)는, 제3 구성예의 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)을 이용하여도, 전자빔의 광학계의 변동을 저감시키고, 또한, 진공 누설을 방지하는 멀티빔 노광 장치를 제공할 수 있다.
이상의 제1 구성예로부터 제3 구성예에 있어서의 제1 유닛(200)은, 지지부(240)를 1개 구비하는 예를 설명하였으나, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 제1 유닛(200)은, 복수의 지지부(240)를 구비해도 된다. 도 8은, 본 실시 형태에 따른 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)의 제4 구성예를 나타낸다. 제4 구성예의 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)에 있어서, 도 4에 나타난 제1 구성예의 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)의 동작과 대략 동일한 것에는 동일한 부호를 붙이고, 설명을 생략한다.
도 8은 제1 유닛(200)이 지지부(240a), 지지부(240b) 및 지지부(240c)를 구비하는 예를 나타낸다. 한편, 3개의 지지부(240)는, 각각 전자 광학 소자(40) 및 통 형상 부재(250)를 위치 결정하여 유지해도 된다. 이 경우, 3개의 지지부(240)는, 각각 대응하는 프레임(230)에 고정되어도 된다.
예를 들어, 지지부(240c)는, 프레임(230c)에 고정되며, 전자 광학 소자(40c) 및 통 형상 부재(250)를 위치 결정한다. 이러한 프레임(230c)을 조립하여, 조정한 후에, 다음 프레임(230b)을 조립하여 조정해도 된다. 한편, 프레임(230b)은, 전자 광학 소자(40b) 및 통 형상 부재(250)를 위치 결정하는 지지부(240b)가 고정된다. 그리고, 프레임(230b) 상에, 다음 프레임(230a)을 조립하여 조정해도 된다. 한편, 프레임(230a)은, 전자 광학 소자(40a) 및 통 형상 부재(250)를 위치 결정하는 지지부(240a)가 고정된다.
이와 같이, 제1 유닛(200)이 복수의 지지부(240)를 구비하는 경우, 대응하는 프레임(230)마다 쌓여, 해당 제1 유닛(200)이 형성되어도 된다. 한편, 프레임(230)의 각각은, 쌓는 경우에 용이하게 위치 결정할 수 있도록, 오목부 및 볼록부를 가져도 된다.
이상의 제1 구성예로부터 제4 구성예의 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)에 있어서, 제1 유닛(200)이 지지부(240)를 구비하는 예를 설명하였으나, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 제1 유닛(200)을 대신하여, 제2 유닛(300)이 지지부(240)를 구비해도 된다. 도 9는, 본 실시 형태에 따른 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)의 제5 구성예를 나타낸다. 제5 구성예의 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)에 있어서, 도 4에 나타난 제1 구성예의 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)의 동작과 대략 동일한 것에는 동일한 부호를 붙이고, 설명을 생략한다.
도 9는 지지부(240)가, 경통(110)의 연신 방향에 있어서 제1 격벽(210)에 대해 제2 격벽(220)의 반대 측에 마련되는 예를 나타낸다. 이 경우, 복수의 통 형상 부재(250)는, 복수의 하전 입자빔에 대응하여 마련되며, 지지부(240)에 고정되어 지지부(240), 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)을 관통한다. 또한, 복수의 전자 광학 소자(40)의 각각은, 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)의 사이의 비진공 공간 내에 있어서, 복수의 통 형상 부재(250)의 각각에 대해 고정된다. 즉, 제1 유닛(200) 상에, 지지부(240)가 마련된 제2 유닛(300)이 쌓여도 된다.
이와 같이, 제1 유닛(200)에 마련되는 전자 광학 소자(40)를, 제2 유닛(300)에 마련되는 지지부(240)가 위치 결정하여 고정한다. 이 경우에 있어서도, 복수의 통 형상 부재(250)의 각각과 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)의 사이는, 진공 시일에 의해 실링된다. 또한, 해당 진공 시일은, 기압차에 따라, 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)이 통 형상 부재(250)를 따라, 각각 변형 가능하게 실링되어도 된다.
이와 같이, 제5 구성예의 지지부(240)는, 제2 유닛(300)의 진공 공간에 마련되므로, 배기구(310)로부터 진공 배기하여도 거의 변형되지 않는다. 또한, 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)은, 진공 배기하여도, 복수의 통 형상 부재(250)의 위치를 거의 변경하지 않고 변형된다. 따라서, 복수의 전자 광학 소자(40)는, 대응하는 통 형상 부재(250)를 통하여 지지부(240)에 고정되므로, 진공 배기에 의해 변동되는 일 없이, 안정적으로 위치 결정된다.
따라서, 본 실시 형태에 따른 노광 장치(100)는, 복수의 전자빔의 광학계를 위치 결정한 상태를 유지할 수 있고, 시료(10)에 묘화하는 패턴의 정밀도가 저하되는 것을 방지할 수 있다. 한편, 도 9에 있어서, 복수의 통 형상 부재(250)의 각각이, 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)을 관통하고, 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)에 실링되어 고정되는 예를 설명하였으나, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 복수의 통 형상 부재(250)의 각각이, 제1 격벽(210)을 관통하여 해당 제1 격벽(210)에 실링되어 고정되기만 해도 된다. 또한, 이 경우, 복수의 통 형상 부재(250)의 각각은, 제2 격벽(220)에 고정되어도 된다. 또한, 이 경우, 복수의 통 형상 부재(250)의 각각은, 제2 격벽(220)을 관통하지 않아도 된다.
또한, 도 9는, 지지부(240)가 경통(110)의 연신 방향에 있어서 제1 격벽(210)에 대해 제2 격벽(220)의 반대 측에 마련된 예를 설명하였으나, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 지지부(240)는, 경통(110)의 연신 방향에 있어서 제2 격벽(220)에 대해 제1 격벽(210)의 반대 측에 마련되어도 된다. 이 경우, 제1 유닛(200)은, 지지부(240)가 마련된 제2 유닛(300)의 위에 쌓여도 된다.
이와 같이, 제1 유닛(200)에 마련되는 전자 광학 소자(40)를, 제1 유닛(200)의 상측 및 하측의 제2 유닛(300) 중 어느 일방에 마련되는 지지부(240)가 위치 결정하여 고정해도 된다. 또한, 이를 대신하여, 제1 유닛(200)에 마련되는 전자 광학 소자(40)를, 제1 유닛(200)의 상측 및 하측의 제2 유닛(300)의 양방에 마련되는 지지부(240)가 위치 결정하여 고정해도 된다. 즉, 지지부(240)는, 경통(110)의 연신 방향에 있어서 제1 격벽(210)에 대해 제2 격벽(220)의 반대 측 및 제2 격벽(220)에 대해 제1 격벽(210)의 반대 측에 마련되어도 된다.
도 9의 예에 있어서는, 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)에 대해 지지부(240)와 반대 측에 마련되며, 복수의 통 형상 부재(250)의 각각을 고정하는 제2의 지지부를 추가로 구비해도 된다. 전자 광학 소자(40)의 각각은, 복수의 지지부(240)에 의해, 보다 안정적으로 유지되어도 된다.
이상의 제1 구성예 내지 제5 구성예의 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)에 있어서, 복수의 전자 광학 소자(40)가 제1 유닛(200)에 마련되는 예를 설명하였으나, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 복수의 전자 광학 소자(40)의 적어도 일부는, 제1 유닛(200)을 대신하여, 제2 유닛(300)에 마련되어도 된다. 도 10은 본 실시 형태에 따른 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)의 제6 구성예를 나타낸다. 제6 구성예의 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)에 있어서, 도 9에 나타난 제5 구성예의 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)의 동작과 대략 동일한 것에는 동일한 부호를 붙이고, 설명을 생략한다.
도 10은, 복수의 전자 광학 소자(40)의 각각이, 지지부(240)와 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)과의 사이의 진공 공간 내에 마련되는 예를 나타낸다. 복수의 전자 광학 소자(40)의 각각은, 진공 공간에 노출되지 않도록, 수용 케이스 등에 수용되어도 된다. 즉, 복수의 전자 광학 소자(40)가 갖는 코일 및 자성체 등은, 수용 케이스 등에 밀폐되어 유지된다. 또한, 복수의 전자 광학 소자(40)의 각각은, 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)의 사이의 비진공 공간 내에 마련된 배선에 전기적으로 접속된다.
이와 같이, 전자 광학 소자(40)를 밀폐함으로써, 전자 광학 소자(40)를 진공 공간 내에 배치할 수 있다. 이에 따라, 경통(110)의 내부의 설계 자유도를 증가시킬 수 있다. 한편, 도 10에 나타내는 지지부(240)는, 제1 유닛(200)에 쌓이는 제2 유닛(300)에 마련되는 예를 나타내나, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 지지부(240)는, 경통(110)의 연신 방향에 있어서 제1 격벽(210)에 대해 제2 격벽(220)의 반대 측 및/또는 제2 격벽(220)에 대해 제1 격벽(210)의 반대 측에 마련되어도 된다.
이상의 본 실시 형태에 따른 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)에 있어서, 도 5에 나타내는 진공 시일의 일례를 설명하였으나, 이것으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 도 5는, O링(266)에 접하는 사면(264)을 제1 플랜지(260)가 갖는 예를 설명하였으나, 이를 대신하여, 제1 격벽(210)이 대응하는 사면을 가져도 된다. 이러한 구성에 대하여 다음에 설명한다.
도 11은 본 실시 형태에 따른 진공 시일의 제2 구성예를 나타낸다. 제2 구성예의 진공 시일에 있어서, 도 5에 나타난 제1 구성예의 진공 시일의 동작과 대략 동일한 것에는 동일한 부호를 붙이고, 설명을 생략한다. 제2 구성예의 제1 격벽(210)은, O링(266)에 접하는 면(212)을 갖는다. 즉, 제1 플랜지(260)가 고정 나사(262)로 제1 격벽(210)에 고정되면, 제1 격벽(210)의 면(212), 통 형상 부재(250) 및 제1 플랜지(260)가 O링(266)에 접하여, 진공 시일이 형성된다. 이에 따라, 진공 공간과 비진공 공간이 분리되어도 된다.
도 12는, 본 실시 형태에 따른 진공 시일의 제3 구성예를 나타낸다. 제3 구성예의 진공 시일에 있어서, 도 5에 나타난 제1 구성예의 진공 시일의 동작과 대략 동일한 것에는 동일한 부호를 붙이고, 설명을 생략한다. 제2 구성예의 제1 격벽(210)은, O링(266)에 접하는 복수의 면(212)을 갖는다. 이 경우에 있어서도, 제1 플랜지(260)가 고정 나사(262)로 제1 격벽(210)에 고정되면, 제1 격벽(210)의 면(212), 통 형상 부재(250) 및 제1 플랜지(260)가 O링(266)에 접하여, 진공 시일이 형성된다. 이에 따라, 진공 공간과 비진공 공간이 분리되어도 된다.
이상의 본 실시 형태에 따른 통 형상 부재(250)는, O링(266)이 부착되는 예를 설명하였다. 이러한 O링(266)의 직경은, 통 형상 부재(250)의 외주와 대략 동일한 사이즈로 형성된다. O링(266)의 일부는 진공 영역에 노출되므로, 그리스 등을 도포할 수는 없다. 따라서, 통 형상 부재(250) 및 O링(266)의 사이의 마찰이 커지고, 통 형상 부재(250)의 연신 방향에 있어서, O링(266)을 용이하게 이동할 수 없어, 정확한 위치 결정이 곤란해지는 경우가 있었다. 이 경우, 통 형상 부재(250)의 선단에 테이퍼 등의 가공을 가함으로써, O링(266)을 부착하기 쉽게 해도 된다. 이러한 구성에 대하여 다음에 설명한다.
도 13은, 본 실시 형태에 따른 진공 시일의 제4 구성예를 나타낸다. 제4 구성예의 진공 시일에 있어서, 도 5에 나타난 제1 구성예의 진공 시일의 동작과 대략 동일한 것에는 동일한 부호를 붙이고, 설명을 생략한다. 제4 구성예의 통 형상 부재(250)는, 선단부가 끝으로 갈수록 가늘어지도록 가공된다. 즉, 복수의 통 형상 부재(250)의 각각은, 제1 격벽(210) 측의 단부로부터 제1 격벽(210)과의 사이의 진공 시일이 마련되어야 하는 개소 또는 그 바로 앞까지의 범위에 있어서, 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)의 사이와 비교하여 작은 외주 길이를 갖는다.
이에 따라, O링(266)을 통 형상 부재(250)에 용이하게 부착할 수 있다. 또한, 통 형상 부재(250)에 있어서의 O링(266)의 위치도, 예를 들어, 테이퍼 형상으로부터 통 형상 부재(250)의 가장 외주 길이가 긴 위치가 된 지점을 최적의 위치로 할 수 있다. 이에 따라, 작업자 등이 육안으로 O링(266)의 위치를 조정할 수도 있어, 작업성의 효율을 향상시킬 수 있다.
이러한 테이퍼 형상은, 제1 격벽(210) 측뿐만 아니라, 제2 격벽(220) 측에도 형성되어도 된다. 즉, 복수의 통 형상 부재(250)의 각각은, 제2 격벽(220) 측의 단부로부터 제2 격벽(220)과의 사이의 진공 시일이 마련되어야 하는 개소 또는 그 바로 앞까지의 범위에 있어서, 제1 격벽(210) 및 제2 격벽(220)의 사이와 비교하여 작은 외주 길이를 가져도 된다. 또한, 이러한 테이퍼 형상은, 제1 격벽(210) 측 및 제2 격벽(220) 측 중 어느 하나에 형성되어도 된다.
이상의 본 실시 형태의 노광 장치(100)에 있어서, 복수의 하전 입자빔원(20)에 대응하여, 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)을 구비하는 것을 설명하였다. 한편, 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300)은, 복수의 하전 입자빔원(20) 전체에 대응해도 되고, 복수의 하전 입자빔원(20) 중 일부에 대응해도 된다. 경통(110)은, 제1 유닛(200) 및 제2 유닛(300) 외에, 복수의 하전 입자빔원(20) 중 나머지 하전 입자빔원(20)에 대응하는 다른 유닛을 추가로 마련해도 된다.
이상의 본 발명의 다양한 실시 형태는, 플로우 차트 및 블록도를 참조하여 기재되어도 된다. 플로우 차트 및 블록도에 있어서의 블록은, (1) 오퍼레이션이 실행되는 프로세스의 단계 또는 (2) 오퍼레이션을 실행하는 역할을 갖는 장치의 「부」로서 실현되어도 된다. 특정 단계 및 「부」가, 전용 회로, 컴퓨터 가독 기억 매체 상에 격납되는 컴퓨터 가독 명령과 함께 공급되는 프로그래머블 회로 및/또는 컴퓨터 가독 기억 매체 상에 격납되는 컴퓨터 가독 명령과 함께 공급되는 프로세서에 의해 실장되어도 된다.
특정 단계 및 「부」가, 전용 회로, 컴퓨터 가독 기억 매체 상에 격납되는 컴퓨터 가독 명령과 함께 공급되는 프로그래머블 회로 및/또는 컴퓨터 가독 기억 매체 상에 격납되는 컴퓨터 가독 명령과 함께 공급되는 프로세서에 의해 실장되어도 된다. 한편, 전용 회로는, 디지털 및/또는 아날로그 하드웨어 회로를 포함해도 되고, 집적 회로(IC) 및/또는 디스크리트 회로를 포함해도 된다. 프로그래머블 회로는, 예를 들어, 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA) 및 프로그래머블 로직 어레이(PLA) 등과 같은, 논리곱, 논리합, 배타적 논리합, 부정 논리곱, 부정 논리합 및 다른 논리 연산, 플립플롭, 레지스터, 그리고 메모리 엘리먼트를 포함하는, 재구성 가능한 하드웨어 회로를 포함해도 된다.
컴퓨터 가독 기억 매체는, 적절한 디바이스에 의해 실행되는 명령을 격납 가능한 임의의 유형의 디바이스를 포함해도 된다. 이에 따라, 해당 유형의 디바이스에 격납되는 명령을 갖는 컴퓨터 가독 기억 매체는, 플로우 차트 또는 블록도에서 지정된 오퍼레이션을 실행하기 위한 수단을 작성하기 위해 실행될 수 있는 명령을 포함하는, 제품을 구비하게 된다.
컴퓨터 가독 기억 매체의 예로는, 전자(電子) 기억 매체, 자기 기억 매체, 광 기억 매체, 전자(電磁) 기억 매체, 반도체 기억 매체 등이 포함되어도 된다. 컴퓨터 가독 기억 매체의 보다 구체적인 예로는, 플로피(등록 상표) 디스크, 디스켓, 하드 디스크, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 리드 온리 메모리(ROM), 소거 가능 프로그래머블 리드 온리 메모리(EPROM 또는 플래시메모리), 전기적 소거 가능 프로그래머블 리드 온리 메모리(EEPROM), 정적 랜덤 액세스 메모리(SRAM), 콤팩트 디스크 리드 온리 메모리(CD-ROM), 디지털 다용도 디스크(DVD), 블루레이(등록 상표) 디스크, 메모리 스틱, 집적 회로 카드 등이 포함되어도 된다.
컴퓨터 가독 명령은, 어셈블러 명령, 명령 세트 아키텍쳐(ISA) 명령, 머신 명령, 머신 의존 명령, 마이크로 코드, 펌웨어 명령, 상태 설정 데이터 등을 포함해도 된다. 또한, 컴퓨터 가독 명령은, Smalltalk, JAVA(등록상표), C++ 등과 같은 오브젝트 지향 프로그래밍 언어 및 「C」프로그래밍 언어 또는 동일한 프로그래밍 언어와 같은 종래의 수속형 프로그래밍 언어를 포함하는, 1 또는 복수의 프로그래밍 언어의 임의의 조합으로 기술된 소스 코드 또는 오브젝트 코드를 포함해도 된다.
컴퓨터 가독 명령은, 로컬에 또는 로컬 에어리어 네트워크(LAN), 인터넷 등과 같은 와이드 에어리어 네트워크(WAN)를 통하여, 범용 컴퓨터, 특수 목적의 컴퓨터, 혹은 다른 프로그램 가능한 데이터 처리 장치의 프로세서 또는 프로그래머블 회로에 제공되어도 된다. 이에 따라, 범용 컴퓨터, 특수 목적의 컴퓨터, 혹은 다른 프로그램 가능한 데이터 처리 장치의 프로세서, 또는 프로그래머블 회로는, 플로우 차트 또는 블록도에서 지정된 오퍼레이션을 실행하기 위한 수단을 생성하기 위해, 해당 컴퓨터 가독 명령을 실행할 수 있다. 한편, 프로세서의 예로는, 컴퓨터 프로세서, 처리 유닛, 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서, 컨트롤러, 마이크로컨트롤러 등을 포함한다.
이상, 본 발명을 실시의 형태를 이용하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시의 형태에 기재된 범위로는 한정되지 않는다. 상기 실시의 형태에, 다양한 변경 또는 개량을 가하는 것이 가능한 것이 당업자에게 명백하다. 이러한 변경 또는 개량을 가한 형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함될 수 있는 것이, 청구의 범위의 기재로부터 명백하다.
청구의 범위, 명세서 및 도면 중에 있어서 나타낸 장치, 시스템, 프로그램 및 방법에 있어서의 동작, 수순, 스텝 및 단계 등의 각 처리의 실행순서는, 특별히 「보다 앞에」, 「앞서」 등으로 명시되어 있지 않고, 또한, 전의 처리의 출력을 후의 처리에서 이용하는 것이 아닌 한, 임의의 순서로 실현할 수 있음에 유의해야 한다. 청구의 범위, 명세서 및 도면 중의 동작 플로우에 관해, 편의상 「우선,」, 「다음에,」 등을 이용하여 설명했다고 해도, 이 순서로 실시하는 것이 필수인 것을 의미하는 것은 아니다.
10 시료
20 하전 입자빔원
30 블랭킹부
40 전자 광학 소자
42 배선
44 본체부
100 노광 장치
110 경통
112 스테이지부
120 전자빔 발생부
130 CPU
132 버스
140 노광 제어부
150 기억부
160 스테이지 제어부
200 제1 유닛
202 저부
204 오목부
206 볼록부
210 제1 격벽
212 면
220 제2 격벽
230 프레임
240 지지부
250 통 형상 부재
252 제1 연신부
254 제2 연신부
260 제1 플랜지
262 고정 나사
264 사면
266 O링
270 제2 플랜지
272 고정 나사
300 제2 유닛
302 저부
304 오목부
306 볼록부
310 배기구
320 프레임
510 격벽부
520 플랜지
522 고정 나사

Claims (23)

  1. 내부가 진공 상태가 되도록 감압되는 경통과,
    상기 경통 내에 마련되며, 상기 경통의 연신 방향으로 복수의 하전 입자빔을 방출하는 복수의 하전 입자빔원과,
    상기 경통 내에 있어서 상기 복수의 하전 입자빔의 각각에 대응하여 마련되며, 각 하전 입자빔을 각각 제어하는 복수의 전자 광학 소자와,
    상기 경통 내에 있어서 상기 연신 방향으로 서로 이격하여 배치되며, 서로의 사이의 적어도 일부에 비진공 공간을 형성하는 제1 격벽 및 제2 격벽과,
    상기 경통 내에 마련되며, 상기 복수의 전자 광학 소자를 지지하여 위치 결정하는 지지부
    를 구비하는, 노광 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 격벽 및 상기 제2 격벽의 사이의 상기 비진공 공간 내에 마련되며, 상기 복수의 전자 광학 소자 중 적어도 일부에 전기적으로 접속되는 배선을 추가로 구비하는, 노광 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 지지부는, 상기 연신 방향에 있어서 상기 제1 격벽 및 상기 제2 격벽의 사이에 배치되는, 노광 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 전자 광학 소자는, 상기 연신 방향에 있어서 상기 제1 격벽 및 상기 제2 격벽의 사이에 배치되는, 노광 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 전자 광학 소자는, 상기 제1 격벽 및 상기 제2 격벽의 사이의 상기 비진공 공간 내에 배치되는, 노광 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 하전 입자빔에 대응하여 마련되며, 상기 제1 격벽, 상기 지지부 및 상기 제2 격벽을 관통하는 복수의 통 형상(筒狀) 부재를 구비하는, 노광 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 통 형상 부재의 각각은, 상기 지지부에 대해 고정되는, 노광 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 통 형상 부재의 각각과 상기 제1 격벽 및 상기 제2 격벽의 사이는, 진공 시일에 의해 실링되는, 노광 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 복수의 통 형상 부재의 각각과 상기 제1 격벽 및 상기 제2 격벽과의 사이는, 기압차에 의해 상기 제1 격벽 및 상기 제2 격벽이 통 형상 부재를 따라 변형 가능하게 실링되는, 노광 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 통 형상 부재의 각각은, 상기 제1 격벽 및 상기 제2 격벽 중 일방에 고정되며, 상기 제1 격벽 및 상기 제2 격벽 중 타방이 기압차에 의해 상기 통 형상 부재를 따라 변형 가능하게 실링되는, 노광 장치.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 통 형상 부재의 각각은, 상기 제1 격벽 측의 단부로부터 상기 제1 격벽과의 사이의 진공 시일이 마련되어야 하는 개소 또는 그 바로 앞까지의 범위 및 상기 제2 격벽 측의 단부로부터 상기 제2 격벽과의 사이의 진공 시일이 마련되어야 하는 개소 또는 그 바로 앞까지의 범위 중 적어도 일방에 있어서, 상기 제1 격벽 및 상기 제2 격벽의 사이와 비교하여 작은 외주 길이를 갖는, 노광 장치.
  12. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 전자 광학 소자의 각각은, 상기 복수의 통 형상 부재의 각각의 외주에 마련되는, 노광 장치.
  13. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 전자 광학 소자의 각각은,
    상기 지지부에 고정된 본체부와,
    상기 본체부의 상기 제1 격벽 측으로부터 연신하여 상기 제1 격벽을 관통하는, 상기 본체부보다 상기 연신 방향에 대한 단면이 작은 제1 연신부와,
    상기 본체부의 상기 제2 격벽 측으로부터 연신하여 상기 제2 격벽을 관통하는, 상기 본체부보다 상기 연신 방향에 대한 단면이 작은 제2 연신부
    를 갖는, 노광 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 연신부와 상기 제1 격벽과의 사이 및 상기 제2 연신부와 상기 제2 격벽과의 사이는, 진공 시일에 의해 실링되는, 노광 장치.
  15. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 지지부는, 상기 연신 방향에 있어서 상기 제1 격벽에 대해 상기 제2 격벽의 반대 측 및 상기 제2 격벽에 대해 상기 제1 격벽의 반대 측 중 적어도 일방에 마련되는, 노광 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 복수의 하전 입자빔에 대응하여 마련되며, 상기 지지부에 고정되어 상기 지지부, 상기 제1 격벽 및 상기 제2 격벽을 관통하는 복수의 통 형상 부재를 구비하는, 노광 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 복수의 전자 광학 소자의 각각은, 상기 제1 격벽 및 상기 제2 격벽의 사이의 상기 비진공 공간 내에 있어서, 상기 복수의 통 형상 부재의 각각에 대해 고정되는, 노광 장치.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 복수의 통 형상 부재의 각각과 상기 제1 격벽 및 상기 제2 격벽의 사이는, 진공 시일에 의해 실링되는, 노광 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 복수의 전자 광학 소자의 각각은,
    상기 지지부와 상기 제1 격벽 및 상기 제2 격벽과의 사이의 진공 공간 내에 마련되고,
    상기 제1 격벽 및 상기 제2 격벽의 사이의 상기 비진공 공간 내에 마련된 배선에 전기적으로 접속되는, 노광 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 복수의 하전 입자빔에 대응하여 마련되며, 상기 지지부에 고정되어 상기 지지부, 상기 제1 격벽 및 상기 제2 격벽을 관통하는 복수의 통 형상 부재를 구비하는, 노광 장치.
  21. 제16항에 있어서,
    상기 제1 격벽 및 상기 제2 격벽에 대해 상기 지지부와 반대 측에 마련되며, 상기 복수의 통 형상 부재의 각각을 고정하는 제2의 지지부를 추가로 구비하는, 노광 장치.
  22. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 경통의 연신 방향으로 쌓이며, 각각이 상기 경통의 일부를 이루는 프레임을 갖는 복수의 유닛을 구비하고,
    상기 복수의 유닛 중 제1 유닛은, 상기 프레임의 내측에 고정된 상기 제1 격벽, 상기 제2 격벽 및 상기 지지부를 갖는, 노광 장치.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 복수의 유닛 중 상기 제1 유닛에 인접하는 제2 유닛은, 해당 제2 유닛을 통과하는 상기 복수의 하전 입자빔의 사이에 차폐물을 갖지 않는, 노광 장치.
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