NL194745C - Inrichting voor een geladen deeltjesbundel. - Google Patents
Inrichting voor een geladen deeltjesbundel. Download PDFInfo
- Publication number
- NL194745C NL194745C NL9400393A NL9400393A NL194745C NL 194745 C NL194745 C NL 194745C NL 9400393 A NL9400393 A NL 9400393A NL 9400393 A NL9400393 A NL 9400393A NL 194745 C NL194745 C NL 194745C
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- sample
- vacuum
- chamber
- movement mechanism
- charged particle
- Prior art date
Links
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims description 21
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 54
- 238000013022 venting Methods 0.000 claims description 17
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims 4
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 68
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 22
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 18
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 5
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 4
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000001459 lithography Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 2
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000881 depressing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000000192 extended X-ray absorption fine structure spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
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
- H01J37/20—Means for supporting or positioning the object or the material; Means for adjusting diaphragms or lenses associated with the support
-
- 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
- H01J37/18—Vacuum locks ; Means for obtaining or maintaining the desired pressure within the vessel
-
- 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
- H01J2237/20—Positioning, supporting, modifying or maintaining the physical state of objects being observed or treated
- H01J2237/2005—Seal mechanisms
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
1 194745
Inrichting voor een geladen deeltjesbundel
Achtergrond van de uitvinding Gebied van de uitvinding 5 De uitvinding betreft een inrichting voor een geladen deeltjesbundel omvattende - een elektro-optische kolom voorzien van een bron voor de geladen deeltjesbundel en een systeem voor het focusseren van de geladen deeltjesbundel op een monster, - een monsterkamer voor het plaatsen van het monster, welke monsterkamer in verbinding staat met de elektro-optische kolom 10 - een vacuümkamer die in verbinding staat met de monsterkamer; - een afscheiding tussen de vacuümkamer en de monsterkamer, - een bewegingsmechanisme, welk bewegingsmechanisme een beweegbaar vlak oppervlak heeft; - een monsterhouder voor het vasthouden van het monster in de monsterkamer.
Een dergelijke inrichting voor een geladen deeltjesbundel is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift US 15 4.816.838. Een dergelijke inrichting maakt gebruik van een geladen deeltjesbundel zoals een elektronen-straal of een ionenstraal, inclusief een lithografische inrichting voor het toepassen van een ingewikkelde straalopwekking naar een te bewerken monster, of voor het vormen van een verfijnd patroon op het substraat van een halfgeleider, of een monsteranalyse-inrichting voor het analyseren en beoordelen van monsters.
20 Met een dergelijke conventionele inrichting verschillen de vacuümeigenschappen overeenkomstig de constructie, materialen, gasafgifte-eigenschappen, oppervlakte-behandelingstechnieken, enz. van of voor de verscheidene functionele inrichtingen ondergebracht in de ultrahoge vacuümkamer. Daarom is het moeilijk om zowel een ultrahoog vacuüm als een hoge prestatie te bereiken in een gecompliceerd, zeer nauwkeurig bewegingsmechanisme in een vacuümkamer.
25 Voor het bereiken van een ultrahoog vacuüm van 10'7 Pa of minder, in het bijzonder is het onvermijdelijk de oppervlaktegebieden van de constructies in de kamer te verminderen, evenals de inwendige oppervlakken van de kamer. Voor dit doel, is het essentieel de inwendige oppervlakken van de kamer te polijsten of een oppervlakte-behandeling te geven of de oppervlakken van de constructies en deze constructies en inwendige oppervlakken te vervaardigen van materialen welke een minimale gasafgifte hebben.
30 Het bewegingsmechanisme heeft normalenwijze een schuif- of een rolgeleiding, en vereist aldus onontkoombaar een smeermiddel voor het geleidingsoppervlak. Een smeermiddel brengt onder een vacuüm echter een gasafgifte met zich mee en is verre van toereikend, aldus is het toepassen ervan in een ultrahoog vacuüm moeilijk. Een niet-gesmeerd bewegingsmechanisme met een coating of dergelijke, veroorzaakt aan de andere kant een "stick-slip” onder een ultrahoog vacuüm, hetgeen een precieze 35 aandrijving moeilijk maakt. Teneinde een ultrahoog vacuüm te verkrijgen dient bovendien vuil dat door de oppervlakken van de constructies in de kamer is geabsorbeerd, te worden verdampt en afgevoerd, hetgeen een bakken op ongeveer 120-200°C essentieel maakt. Dit alles maakt het moeilijk een zeer nauwkeurig bewegingsmechanisme onder een ultrahoog vacuüm toe te passen.
In een halfgeleider lithografie-inrichting met nauwe eisen voor een verfijnde fabricage en hoge nauwkeu-40 righeid, in het bijzonder zeer stabiel, is een zeer nauwkeurig laserinterferentievergelijkingssysteem ondergebracht voor het onvertraagd beheersen van de monsterpositie en de positiecoördinatie van verlichtingsstraal. Een spiegel als een referentie en een interferentiemeter welke worden toegepast in een dergelijk apparaat hebben hun eigen temperatuur coëfficiënten, en zijn gevoelig voor temperatuursveranderingen. Bakken verandert de omgevingstemperatuur behoorlijk en is aldus een belangrijke factor die 45 de vergelijkingsnauwkeurigheid verminderd. Een elektronenstraaischrijfinrichting en een gefocusseerde ionenstraalinrichting hebben een ingebouwde XY-tafel voor het verkrijgen van een monsterbeweging met een hoge nauwkeurigheid. Deze XY-tafel heeft echter in een vacuüm ontluchting het probleem van een toegenomen oppervlakte tengevolge van de ingewikkelde constructie daarvan. Bovendien maakt de gasafgifte ten gevolge van de verdamping van een smeerolie toegepast in de rolgeleiding, enz. het 50 toepassen van deze constructie onder een ultrahoog vacuüm moeilijk.
Met gas ondersteund etsen of afzetten met een geladen deeltjesbundel, wordt een gas zoals actief chloride gas of organometaalverbindingsgas in de kamer geïntroduceerd, aldus het probleem opwekkend of de inwendige oppervlakken van de kamer corrosiebestendig zijn of niet.
Zoals hierboven beschreven zijn er vele problemen betrokken bij het toepassen van conventionele 55 technieken om een ultrahoog vacuüm te verkrijgen en het toepassen van een monsterkamer en een optische kolom bestand tegen corrosief gas in de nabijheid van een gewoon hoogvacuüm gedeelte. Vergeleken met een gebruikelijke elektronenstraalschrijftechniek, welke een verfijnd patroon op een 194745 2 organisch laag schrijft voor het vormen van maskerpatroon, maakt patroonvorming op een anorganische laag een verfijnde patroonvorming en een schonere behandeling mogelijk. Met een dergelijke patroonvorming op een anorganische laag, wordt een schoonmaaktechniek ter voorkoming van vervuiling ten gevolge van oxidatie of gasabsorptie van het oppervlak of het te bewerken substraat belangrijk. In dit nooit 5 eerder voorgekomen doel, is een ontwikkeling van een lithografie-technologie toegepast onder een ultrahoog vacuüm belangrijk. Bij gasondersteund etsen of afzetten met een geladen deeltjesbundel, zijn inrichtingen voorzien van een anti-corrosie maatregel voor de kamer en de daarin opgenomen constructies onontbeerlijk voor patroonvorming op het schone oppervlak door de introductie van een actief chloridegas of een organometaalverbindingsgas.
10 De uitvinding beoogt te voorzien in een inrichting voor een bundel geladen deeltjes waarin het bewegingsmechanisme niet blootgesteld wordt aan de atmosfeer waarin het monster geplaatst wordt.
Daartoe heeft een inrichting van de in de aanhef beschreven soort volgens de uitvinding het kenmerk, dat de inrichting is voorzien van een afscheiding tussen de vacuümkamer en de monsterkamer, welke afscheiding is voorzien van een flens met een vlak open oppervlak in een richting van de vacuümkamer; en 15 dat het bewegingsmechanisme zich in de vacuümkamer bevindt en een beweegbaar vlak oppervlak omvat dat tegenover het open oppervlak van de flens ligt, met een minuscule spleet tussen het open oppervlak van de flens en het beweegbare vlakke oppervlak van het bewegingsmechanisme, waarbij het bewegingsmechanisme parallel aan het open oppervlak van de flens beweegbaar is, en dat de monsterhouder door de flens heen mechanisch aan het beweegbare vlakke oppervlak van het bewegingsmechanisme verbonden is; 20 en waarin de minuscule spleet vacuüm ontluchting toestaat tussen de monsterkamer en de vacuümkamer.
De constructie kan zodanig zijn dat de monsterkamer onder een ultrahoog vacuüm is geplaatst of in een gasatmosfeer.
In een onderscheidend ontluchtingssysteem dat in twee naast elkaar liggende kamers een verschillend niveau van vacuüm handhaaft, is het gebruikelijk de niveaus van vacuüm in de respectievelijke kamers te 25 handhaven door het met elkaar verbinden van de vacuümkamers via openingen met minuscule doorgangen. In dit geval is het niveau van vacuüm in de kamer aan de hoge vacuümzijde bepaald door het niveau van vacuüm in de aangrenzende kamer en de vacuümgeleiding van de opening aan de lage vacuümzijde, evenals door het volume, gasafgifte, ontluchtingscapaciteit en lekkage van een vacuümpomp aan de hoge vacuümzijde.
30 Doordat een open flens met een vlak oppervlak is aangebracht tussen een aangrenzende geladen deeltjesbundel-optische-kolom of een kamer daaraan aangebracht en een aangrenzende kamer voor een monsterbewegingsmechanisme en een vergelijkbaar beweegbaar mechanisme waarbij de open flens en het vlakke oppervlak van het bewegingsmechanisme tegenover elkaar liggen met een minuscule spleet daartussen teneinde het ontluchtingsvermogen klein te maken en een onderscheidende ontluchting tussen 35 de twee kamer te realiseren. Dienovereenkomstig zijn constructies, zoals een monsterbewegingsmechanisme, welke moeilijk te verwarmen zijn of te houden onder een ultrahoog vacuüm of een gasatmosfeer, daar een gecompliceerde constructie of vereiste voor een hoge nauwkeurigheid, in een kamer kunnen worden aangebracht met een normaal niveau van vacuüm van ongeveer 10‘5 Pa of meer, en daar zal geen verlies zijn in de nauwkeurigheid of de eigenschappen van het bewegingsmechanisme.
40 Bij de inrichting van een geladen deeltjesbundel zijn de twee kamers met een verschillend niveau aan vacuüm, fysiek gescheiden door een minuscule spleet, waardoor het mogelijk wordt een positie-afwijking te voorkomen ten gevolge van de vervorming zoals voorkomt aan een balg en Invloeden van buiten te voorkomen welke samenhangen met de aandrijving van het bewegingsmechanisme of trillingen van buitenaf. Bovendien kan, indien de binnenkant van de kamer wordt ontlucht, de spleet tussen het vlakke 45 oppervlak worden vergroot vanaf de buitenzijde van de vacuümkamer en toegepast worden als een vacuüm ontiuchtingspoort, aldus de constructie van het ontluchtingssysteem vereenvoudigend en de besturing van het ontluchtingssysteem vereenvoudigend.
De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de tekening. Hierin toont: 50 figuur 1 een constructieschema in doorsnede, van een elektronenstraalschrijfinrichting met een geladen deeltjesbundel volgens de bekende technologie; . figuur 2 een constructieschema in doorsnede van een elektronenstraalschrijfinrichting waarbij het bewegingsmechanisme niet wordt blootgesteld aan de atmosfeer waarin het monster geplaatst wordt; figuur 3 een vergroot constructieschema in doorsnede, van de omgeving van de minuscule spleet tussen 55 de kamers van de inrichting volgens de uitvoeringsvorm weergegeven in figuur 2.
Figuur 1 toont een constructie van een elektronenstraalschrijfinrichting, een voorbeeld van de geladen 3 194745 . deeltjesbundelinrichting volgens de bekende technologie. In de tekening geeft het verwijzingscijfer 1 een elektronenstraal optisch-systeem aan. Het cijfer 11 duidt een een elektronenkanon aan voor het opwekken van een hoog-intensieve elektronenstraal. De cijfers 12,13,14 duiden elk een elektronenlens aan voor het convergeren van de elektronenstraal in een gewenste vorm. Het cijfer 15 duidt een tegenhoudsysteem aan 5 voor het uitvoeren van de AAN-UIT controle van de elektronenstraal. Het cijfer 16 duidt een afbuiginrichting aan voor het afbuigen en aftasten van de elektronenstraal. De cijfers 17, 18 duiden elk een pomp aan voor het ontluchten van de elektron-optische kolom naar een vacuüm.
Bovendien duidt het cijfer 2 een monsterkamer aan voor het onderbrengen van een te bewerken substraat. Het cijfer 21 duidt een houder aan voor het op de plaats vasthouden van een monster. Het cijfer 10 22 duidt een monsterbewegingsmechanisme aan voor het verplaatsen van het monster naar een gewenste positie. Het cijfer 23 duidt een laser-interferentiespiegel aan, welke dient als een referentie voor het meten van de positie van het monster of de positie van de straal. Het cijfer 24 duidt een laser-interferentiemeter aan. Het cijfer 25 duidt een golflengte gestabiliseerde laser aan. Het cijfer 26 duidt een ontvanger aan voor laseMnterferentiemeting. Het cijfer 27 duidt een motor aan voor de aandrijving van de monstertafel van 15 buiten het vacuüm. Het cijfer 28 duidt een vacuüm-ontluchtingspomp aan voor de monsterkamer. Bij dit constructieschema ontbreekt een weergave van een monstervervangingskamer.
Figuur 2 toont de constructie van een elektronenstraalschrijfinrichting waarbij het bewegingsmechanisme niet wordt blootgesteld aan de atmosfeer waarin het monster geplaatst wordt. Deze inrichting heeft een monsterkamer met de mogelijkheid tot een ultrahoog vacuüm en gastoevoer.
20 In de tekening duidt het verwijzingscijfer 3 een elektron-optische kolom aan, omvattende een elektronenstraal optisch systeem. Het cijfer 31 duidt een elektronenkanon aan voor het opwekken van een hoge-intensiteit elektronenstraal. De cijfers 32, 33, 34 duiden elk een elektronenlens aan voor het convergeren van de elektronenstraal in een gewenste vorm. Het cijfer 35 duidt een tegenhoudsysteem aan voor het uitvoeren van de AAN-UIT controle van de elektronenstraal. Het cijfer 36 duidt een afbuiginrichting aan voor 25 het afbuigen en aftasten van de elektronenstraal. De cijfers 37, 38 duiden elk een pomp aan voor het ontluchten van de elektron-optische kolom naar een vacuüm.
Bovendien duidt het cijfer 4 een monsterkamer aan voor het onderbrengen van een te bewerken substraat, de monsterkamer is geschikt voor het aanbrengen van een ultrahoog vacuüm of een gas. Het cijfer 5 duidt een objecttafelkamer aan met een constructie zoals een monsterbewegingsmechanisme. Het 30 cijfer 41 duidt een houder aan voor het op de plaats vasthouden van een monster. Het cijfer 42 duidt een pilaar aan voor het verbinden van de monsterhouder 41 met een nog te beschrijven monsterbewegingsmechanisme 51 (XY-tafel). Het cijfer 43 duidt een open flens aan met een vlak oppervlak dat tegenover het bovenoppervlak van het monsterbewegingsmechanisme ligt. Het cijfer 44 duidt een balg aan. Het cijfer 45 duidt een aandrijving, zoals een motor, aan voor het controleren van de afstand van een te beschrijven 35 minuscule spleet 50. Het cijfer 46 duidt een invoermechanisme aan voor het overbrengen van de mate van aandrijving door de aandrijving 45 in het vacuüm. Het cijfer 47 duidt een overbrengingsmechanisme aan voor het overbrengen van de mate van aandrijving in een verminderde toestand ten opzichte van de positie van de aandrijving. Het cijfer 48 duidt een as aan voor het overbrengen van de beweging van het overbrengingsmechanisme 47 naar de open flens 43.
40 Aan de objecttafelkamer 5 zijn een laser-interferentiespiegel 52 en een laser-interferentiemeter 53 aangebracht, welke dienen als een laser-interferentie-eenheid voor het detecteren van de positie van het monster en de relatieve positie van de XY-tafel 51 en de elektronenstraal. Het cijfer 54 duidt een golflengte gestabiliseerde laser aan. Het cijfer 55 duidt een ontvanger aan voor laser-interferentiemeting. Het cijfer 56 duidt een flensoppervlak aan van het monsterbewegingsmechanisme 51 voor het vormen van een 45 minuscule spleet tegenover de open flens 43. Het cijfer 57 duidt een motor aan voor het aandrijven van het monsterbewegingsmechanisme 51 van buiten het vacuüm. Het cijfer 58 duit een vacuüm ontluchtingspomp aan voor de objecttafelkamer 5. Het cijfer 61 duidt een bijkamer aan voor het vervangen van het monster. Het cijfer 62 duidt een klepopening aan voor het afscheiden van de monsterkamer 4 en de bijkamer 61. Het cijfer 63 duidt een monstervervangingsmechanisme aan. Bij dit constructieschema is weggelaten een 50 trillingsophefgestel voor het afnemen van externe trillingen, een elektronisch besturingsmechanisme, een vacuüm ontluchtingspomp voor de monsterkamer en de monstervervangingsbijkamer, enz.
Figuur 3 toont een constructieschema op vergrote schaal van de monsterkamer 4, waarin de monsterhouder 41 zich bevindt, en het deel van de objecttafelkamer waarin het monsterbewegingsmechanisme 51 is ondergebracht, in de uitvoeringsvorm zoals weergegeven in figuur 2.
55 Zoals duidelijk is uit figuur 3, zijn de monsterkamer 4 en de objecttafelkamer 5 gescheiden door de spleet 50 tussen de open flens 43 en het flensoppervlak 56 van het monster bewegingsmechanisme 51 in termen van vacuüm ontluchting. Daar de open flens 43 en de objecttafelkamer 4 zijn verbonden door de balgen 44, 194745 4 kan de positie van de open flens 43 relatief ten opzichte van het flensoppervlak 56 worden aangepast. In deze uitvoeringsvorm is een mechanisme voor het aanpassen van de afstand van de minuscule spleet 50 ‘ van buiten het vacuüm aangebracht. Dit mechanisme omvat de aandrijving 45, zoals een motor, voor het controleren van de afstand van de minuscule spleet 50, het invoermechanisme 46 voor het overbrengen van 5 de mate van verplaatsing in een verminderde toestand naar de positie van verplaatsing, en de as 48 voor het overbrengen van de beweging van het overbrengingsmechanisme 47 naar de open flens 43. Een veermechanisme of dergelijke voor het naar beneden drukken van het flensoppervlak is weggelaten.
Hoewel niet weergegeven in figuur 3, kan de breedte van de minuscule spleet 50 direct worden gemeten en gecontroleerd door een spleetsensor of dergelijke welke normalerwijze wordt toegepast. Een spleet-10 aanpassing met grote nauwkeurigheid kan worden verkregen met een meervoud aan aanpassings* mechanismen voor de breedte van de minuscule spleet 50. Indien dergelijke aanpassingsmechanismen niet noodzakelijk zijn, kunnen ze worden weggelaten. Het flensoppervlak 56 van het bewegingsmechanisme 51 is afgescheiden van het monsterbewegingsmechanisme 51 voor een makkelijker begrijpen van de constructie volgens de uitvinding; onnodig te zeggen dat deze integraal kan worden geconstrueerd met het 15 monsterbewegingsmechanisme 51.
Overigens heeft de monstertafel van een gebruikelijke geschikte elektronenstraalschrijfinrichting, een hoogteverstelling van ongeveer 10 pm binnen het bewegingsgebied van ongeveer 150 mm.
In het systeem van de inrichting kan daarom, indien de diameter van de as van de aandrijving 45 bijvoorbeeld een verplaatsing maakt van 20 mm en het aangedreven bereik van het monsterbewegings-20 mechanisme 51 bedraagt circa 25,4 mm in elk van de X- en Y-asrichtingen, de minuscule spleet 50, welke het belangrijke geleidingsvermogen bepaald, dan worden aangepast op ongeveer 0,15 mm. Indien wordt aangenomen dat de breedte van de minuscule spleet 50, 10 mm bedraagt, is het afvoer ontluchtingsgelei* dingsvermogen van de minuscule spleet 50, welke de monsterkamer 4 en de objecttafelkamer 5 verdeeld, ongeveer C = 0,33 liter/sec. Daarom is het ook mogelijk dat terwijl het niveau van vacuüm in de objecttafel-25 kamer 5 waar het monster bewegingsmechanisme 51 is aangebracht wordt gehandhaafd op ongeveer 4 x 10'5 Pa, de monsterkamer 4 wordt toegepast in het gebied van een ultrahoog vacuüm van 10'7 Pa of minder tot ongeveer 10'3 Pa, veroorzaakt door gastoevoer. De vorm van de open flens 43 mag cirkelvormig of rechthoekig zijn, daar dit afhangt van het bewegingsbereik van het bewegingsmechanisme 51.
In overeenstemming met de voorgaande constructie, wordt het moeilijk om op het monsterbewegings-30 mechanisme 51 een vacuümbestendig vet of olie met een lage verdampingsdruk toe te passen, welke wordt gebruikt in gebruikelijke elektronenstraal· of ionenstraalinrichtingen. De constructie zoals beschreven in de hierboven genoemde uitvoeringsvorm schakelt ook de noodzaak uit voor het blootstellen van de monstertafel of het laser-interferentie-spiegeldeel aan hoge temperaturen tijdens het bakken, aldus zeer stabiele, zeer nauwkeurige metingen door de vergelijkingsinrichting mogelijk makend. Teneinde de invloed van het 35 bakken of gastoevoer te minimaliseren, zoals in de kant-en-klare uitvoeringsvorm, kunnen de laser- interferentiemeter en de laser-interferentiespiegel worden aangebracht in een warmte geïsoleerde positie of in een positie welke minimaal wordt beïnvloed door het gas van de minuscule spleet. Fouten in Abbe-getallen ten gevolge van de verschillen tussen de positie welke direct door de laser wordt gemeten en de feitelijke positie van het monster kunnen worden gecorrigeerd door vooraf het monsterbeschrijvingspatroon 40 of de hoogteverplaatsing te meten. Voor de materialen van de monsterhouder 41 en de pilaar 42 welke dienen te worden gebakken, kunnen aluminium-keramieken, silicooncarbide of kwarts met een lage thermische uitzettingscoëfficiënt, titanium met corrosieweerstand, of dergelijke worden toegepast.
In de uitvoeringsvorm, weergegeven in figuur 2, is het huis van de elektronenstraalschrijfinrichting beschreven; echter, de maatregelen kunnen ook worden toegepast voor een nauwkeurig patroonschrijf-45 inrichting of een vervaardigingsinrichting zonder maskers gebruikmakend van een gefocusseerde ionenstraal door heraanbrengen van een ionenstraal-optische kolom in plaats van de elektronen-optische kolom 3 in figuur 2. De maatregelen kunnen ook worden toegepast voor een aftast-elektronenmicroscoop (SEM), een Auger aftast-elektronenmicroscoop (SAM), een ionen microsonde massa-analyse-inrichting (IMMA), en een uitgebreide röntgenstraalabsorptiehoek nauwkeurige structuuranalyse-inrichting (EXAFS), welke monster-50 oppervlakbehandeling of analyse/bepaling onder een ultrahoog vacuüm vereisen.
Bij micro-optische inrichtingen is het bereik van de beweging van het monsterbewegingsmechanisme klein vergeleken met elektronenstraalschrijfinrichtingen, aldus de openingsafmeting van de open flens verminderend, en bijgevolg de structuur van de inrichting vereenvoudigend.
Zoals hierboven beschreven, kunnen de volgende doelen worden bereikt met een geladen 55 deeltjesbundel-inrichting voor het toepassen van nauwkeurige fabricage, vormen van een halfgeleider-lithografiepatroon, of analyse/bepaling, gebruikmakend van een geladen deeltjesbundel; Een spleet gedefinieerd door concentrische vlakke oppervlakken wordt gevormd tussen een monsterkamer, welke een
Claims (3)
1. Inrichting voor een geladen deeltjesbundel, omvattende: - een elektro-optische kolom voorzien van een bron voor de geladen deeltjesbundel en een systeem voor het focusseren van de geladen deeltjesbundel op een monster, - een monsterkamer voor het plaatsen van het monster, welke monsterkamer in verbinding staat met de 15 elektro-optische kolom, - een vacuümkamer die in verbinding staat met de monsterkamer, - een afscheiding tussen de vacuümkamer en de monsterkamer, - een bewegingsmechanisme, welk bewegingsmechanisme een beweegbaar vlak oppervlak heeft, - een monsterhouder voor het vasthouden van het monster in de monsterkamer; 20 met het kenmerk dat de inrichting is voorzien van - een afscheiding tussen de vacuümkamer en de monsterkamer, welke afscheiding is voorzien van een flens met een vlak open oppervlak in een richting van de vacuümkamer; en dat - het bewegingsmechanisme zich in de vacuümkamer bevindt en een beweegbaar vlak oppervlak omvat dat tegenover het open oppervlak van de flens ligt, met een minuscule spleet tussen het open oppervlak 25 van de flens en het beweegbare vlakke oppervlak van het bewegingsmechanisme, waarbij het bewegingsmechanisme parallel aan het open oppervlak van de flens beweegbaar is; en dat - de monsterhouder door de flens heen mechanisch aan het beweegbare vlakke oppervlak van het bewegingsmechanisme verbonden is; en waarin de minuscule spleet vacuüm ontluchting toestaat tussen de monsterkamer en de vacuümkamer.
2. Inrichting voor een geladen deeltjesbundel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de monsterkamer is geconstrueerd om onder ultrahoog vacuüm te worden geplaatst.
3. Inrichting voor een geladen deeltjesbundel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de monsterkamer is geconstrueerd om in een corrosieve gasatmosfeer te worden geplaatst. Hierbij 3 bladen tekening
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9079293 | 1993-03-25 | ||
JP5090792A JPH0719554B2 (ja) | 1993-03-25 | 1993-03-25 | 荷電ビーム装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL9400393A NL9400393A (nl) | 1994-10-17 |
NL194745B NL194745B (nl) | 2002-09-02 |
NL194745C true NL194745C (nl) | 2003-01-07 |
Family
ID=14008442
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL9400393A NL194745C (nl) | 1993-03-25 | 1994-03-11 | Inrichting voor een geladen deeltjesbundel. |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5493125A (nl) |
JP (1) | JPH0719554B2 (nl) |
DE (1) | DE4408523C2 (nl) |
NL (1) | NL194745C (nl) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3774558B2 (ja) * | 1998-01-23 | 2006-05-17 | 日本電子株式会社 | 荷電粒子ビーム装置における試料装置 |
JP2002175770A (ja) | 2000-12-08 | 2002-06-21 | Hitachi Ltd | 気体排気用試料室及びそれを用いた回路パターン形成装置 |
JP3886777B2 (ja) * | 2001-11-02 | 2007-02-28 | 日本電子株式会社 | 電子線照射装置および方法 |
JP4262158B2 (ja) * | 2004-07-13 | 2009-05-13 | 株式会社日立ハイテクサイエンスシステムズ | 低真空走査電子顕微鏡 |
JP4875886B2 (ja) | 2005-11-22 | 2012-02-15 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 荷電粒子線装置 |
JP2008166062A (ja) * | 2006-12-27 | 2008-07-17 | Hitachi High-Technologies Corp | 真空容器を持つ装置 |
WO2008098084A1 (en) * | 2007-02-06 | 2008-08-14 | Fei Company | High pressure charged particle beam system |
EP2565900B1 (en) * | 2007-11-13 | 2016-02-03 | Carl Zeiss Microscopy Limited | Beam device and system comprising a particle beam device and an optical microscope |
US9679741B2 (en) * | 2010-11-09 | 2017-06-13 | Fei Company | Environmental cell for charged particle beam system |
US10614995B2 (en) * | 2016-06-27 | 2020-04-07 | Cameca Instruments, Inc. | Atom probe with vacuum differential |
CN106783493B (zh) * | 2016-12-01 | 2018-07-10 | 聚束科技(北京)有限公司 | 一种真空气氛处理装置、样品观测系统及方法 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1052542A (nl) * | 1964-01-21 | |||
US3787696A (en) * | 1972-03-15 | 1974-01-22 | Etec Corp | Scanning electron microscope electron-optical column construction |
US3939353A (en) * | 1972-05-22 | 1976-02-17 | Kabushiki Kaisha Akashi Seisakusho | Electron microscope specimen mounting apparatus |
US4584479A (en) * | 1982-10-19 | 1986-04-22 | Varian Associates, Inc. | Envelope apparatus for localized vacuum processing |
US4560880A (en) * | 1983-09-19 | 1985-12-24 | Varian Associates, Inc. | Apparatus for positioning a workpiece in a localized vacuum processing system |
US4524261A (en) * | 1983-09-19 | 1985-06-18 | Varian Associates, Inc. | Localized vacuum processing apparatus |
JPS6089922A (ja) * | 1983-10-24 | 1985-05-20 | Teru Barian Kk | 電子ビ−ム照射装置 |
US4818838A (en) * | 1988-01-11 | 1989-04-04 | The Perkin-Elmer Corporation | Apparatus for preselecting and maintaining a fixed gap between a workpiece and a vacuum seal apparatus in particle beam lithography systems |
US4833362A (en) * | 1988-04-19 | 1989-05-23 | Orchid One | Encapsulated high brightness electron beam source and system |
JPH02139842A (ja) * | 1988-11-18 | 1990-05-29 | Nikon Corp | 電子線装置 |
NL9000056A (nl) * | 1990-01-10 | 1991-08-01 | Philips Nv | Afsluitinrichting voor deeltjesbundel apparaat. |
-
1993
- 1993-03-25 JP JP5090792A patent/JPH0719554B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-03-07 US US08/206,161 patent/US5493125A/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-03-11 NL NL9400393A patent/NL194745C/nl not_active IP Right Cessation
- 1994-03-14 DE DE4408523A patent/DE4408523C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NL194745B (nl) | 2002-09-02 |
JPH0719554B2 (ja) | 1995-03-06 |
DE4408523A1 (de) | 1994-09-29 |
DE4408523C2 (de) | 2002-11-28 |
NL9400393A (nl) | 1994-10-17 |
JPH06283124A (ja) | 1994-10-07 |
US5493125A (en) | 1996-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NL194745C (nl) | Inrichting voor een geladen deeltjesbundel. | |
US5877843A (en) | Exposure apparatus | |
US6885012B2 (en) | Convergent charged particle beam apparatus and inspection method using same | |
US7659976B2 (en) | Devices and methods for inspecting optical elements with a view to contamination | |
US6559458B2 (en) | Measuring instrument and method for measuring features on a substrate | |
US6426790B1 (en) | Stage apparatus and holder, and scanning exposure apparatus and exposure apparatus | |
US6864488B2 (en) | Charged particle beam exposure method and apparatus | |
US7538852B2 (en) | Exposure apparatus and device manufacturing method | |
JP5087258B2 (ja) | 荷電粒子ビーム描画方法、荷電粒子ビーム描画装置、位置ずれ量計測方法及び位置計測装置 | |
US20070285632A1 (en) | EUVL reticle stage and reticle protection system and method | |
US7834982B2 (en) | Substrate holder and exposure apparatus having the same | |
JP7161485B2 (ja) | 基板上に構造化層を堆積するための装置及びその装置のセッティング方法 | |
JP4634992B2 (ja) | 位置計測装置及び位置ずれ量計測方法 | |
JP2002190438A (ja) | 露光装置 | |
US7119952B2 (en) | Optical instrument, exposure apparatus, and device manufacturing method | |
EP1265271A1 (en) | X-ray projection exposure device, x-ray projection exposure method, and semiconductor device | |
JP2002246287A (ja) | 露光方法及び装置、並びにデバイス製造方法 | |
JPH0274024A (ja) | 投影光学装置 | |
US6818906B1 (en) | Electron beam position reference system | |
JP2021048145A (ja) | サンプル傾斜自動補正装置およびサンプル傾斜自動補正方法 | |
TW202329181A (zh) | 帶電粒子評估系統及方法 | |
JP2024062183A (ja) | ビーム検出器、マルチ荷電粒子ビーム照射装置、及びビーム検出器の調整方法 | |
KR20200123000A (ko) | 스테이지 장치, 리소그래피 장치, 및 물품의 제조 방법 | |
CN118266055A (zh) | 带电粒子评估系统和方法 | |
JP2005114411A (ja) | 試料の液体に対するぬれ角に関する情報の取得装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A1A | A request for search or an international-type search has been filed | ||
BB | A search report has been drawn up | ||
BC | A request for examination has been filed | ||
V1 | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20051001 |