TW201805989A - 多行帶電粒子束曝光設備 - Google Patents

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Abstract

一種多行帶電粒子束曝光設備包括複數個產生帶電粒子束的行胞元，而且該行胞元包括一由磁性材料製成且產生一在該行之光軸四周之預定密度分佈之磁場的軛，及一纏繞在該軛四周的線圈。該線圈包括複數個分割繞組，它們是由不同的電源驅動。

Description

多行帶電粒子束曝光設備
發明領域 於此中所討論的實施例係有關於一種多行帶電粒子束曝光設備，其包括複數個產生帶電粒子束的行胞元。
發明背景 帶電粒子束曝光技術業已是習知的，其藉由使用諸如電子束般的帶電粒子束來形成一精細圖案 （例如，見專利文件1）。
作為如此之帶電粒子束曝光技術中之一者，包括複數個產生帶電粒子束之行的一種多行帶電粒子束曝光設備也業已是眾所周知的 （例如，見專利文件2）。
該多行帶電粒子束曝光設備使用該複數個行而能夠以同時且並行的形式執行圖案的繪製，藉此顯著地改進曝光製程的速度。 引文列表 專利文件
專利文件1：日本早期公開專利公告第2013-16744號 專利文件2：日本早期公開專利公告第2015-133400號
發明概要 在包括複數個行的多行帶電粒子束曝光設備中，在來自各行之該等帶電粒子束間之特性上的變異會可能出現因為這些行是被獨立地驅動。
因此，一目的是要提供一種在來自各行之帶電粒子束間之特性上具有較少之變異的多行帶電粒子束曝光設備。
要在稍後作描述之揭示的特徵提供一種多行裝置，該多行裝置包括受組配為可產生帶電粒子束的複數個行胞元；配備在個別之該等行胞元內的電磁元件；配備在個別之該等行胞元內的線圈，且該等線圈各包括複數個受組配為可激發對應之該電磁元件之分割繞組；以及使不同電流源電路與屬於該等線圈中之一者的個別之該等分割繞組連接的配線。
另一特徵提供一種多行帶電粒子束曝光裝置，該多行帶電粒子束曝光裝置包括：受組配為可產生帶電粒子束的複數個行胞元；配備在個別之該等行胞元內的電磁元件；配備在個別之該等行胞元內的線圈，且該等線圈各包括複數個受組配為可激發對應之該電磁元件之分割繞組的線圈；及使不同電流源電路與屬於該等線圈中之一者的個別之該等分割繞組連接的接線；一個臺單元，一個樣品放置在該臺單元上；受組配為可控制該多行裝置之運作的一行控制器；及受組配為可控制該臺單元之運作的一個臺控制器。
藉著依據上述特徵的多行帶電粒子束曝光設備，因在個別電源之輸出特性上之變異而起之影響上的減低導致在個別之行之帶電粒子束間之特性上的細小變異的結果。
較佳實施例之詳細說明 於此後，本發明將會使用發明的實施例來作說明。然而，後面的實施例不傾向於限制發明的範圍。再者，所有在實施例中所說明之特徵的組合就解決發明之問題而言不是必然地需要的。
圖1描繪這實施例之一曝光設備100的組態範例。該曝光設備100以帶電粒子束照射在一樣品上的物件俾露出各種圖案。雖然該曝光設備100不被特別限定，例如，該曝光設備100能夠藉由照射一線圖案在該基於一格柵來被形成之樣品上來形成一切割圖案或一介層孔圖案，該格柵是預先以依據該格柵具有照射位置和照射範圍的帶電粒子束來被設定。
這曝光設備100是配備有一個臺單元110、一包括複數個行胞元122的多行裝置120、一CPU 130、複數個分別與個別地控制該複數個行胞元122的行控制器140、及一臺控制器150。
該臺單元110具有一放置在其上的樣品10，而且在一在圖1中所示的XY平面之內移動該樣品10。在這裡，作為一範例，該樣品10是為一基體，在其中一線圖案是以一諸如金屬般的導體來被形成在一由矽等等形成之半導體晶圓的表面上。
這實施例的曝光設備100把一施加到該線圖案上的光阻曝光俾藉由切割該線圖案來達成精細處理（形成一電極、一接線、及/或一介層孔等等），例如。
包括該複數個行胞元122的該多行裝置120產生包括電子、離子等等的帶電粒子束，並且以帶電粒子束照射該放置在該臺單元110上的樣品10。在這實施例中，作為一範例，該多行裝置120產生電子束EB將會作說明。被包括在該多行裝置120內之行胞元122的數目是為88，作為一範例。該88個行胞元122是以大約30 mm的間距設置在該XY平面之內。是為具有大約300 mm之直徑之半導體晶圓之放置在該臺單元110上在該臺單元110之一可移動範圍之內之該樣品10的整個表面是由從至少一個行胞元122產生的電子束EB照射。
每一行胞元122產生一包括複數個以一預定一維方向排列之電子束EB的陣列光束。該整個陣列光束的寬度fw是為60 µm，例如。被包括在該陣列光束內之電子束EB的數目是為4098，例如。該曝光設備100個別地在照射該樣品10 （ON狀態）或非照射（OFF狀態）之間切換被包括在該陣列光束內之該複數個電子束EB中之每一者，藉此在該臺單元110上移動之時曝露一圖案在該樣品10上。
該CPU 130控制該曝光設備100的整個運作。該CPU 130可以是一電腦、一工作站等等，具有由使用者輸入運作指令之一輸入端的功能。該CPU 130是經由一匯流排132連接到控制該多行裝置120的該複數個行控制器140，及控制該臺單元110的臺控制器150。響應於從該CPU 130接收的一控制訊號等等，該複數個行控制器140中之每一者個別地控制對應的行胞元122。此外，該等行控制器140是經由該匯流排132來連接到一外部儲存單元134，並且發送與接收被儲存在該外部儲存單元134內之曝光圖案的資料。
該臺控制器150控制該臺單元110在形成於樣品10之表面上之線圖案的縱長方向上移動該樣品10。圖2描繪一照射允許區域200的範例，其是由這實施例之曝光設備100掃描該等電子束EB來被形成於該樣品10之表面的一部份上。該範例指出該臺控制器150在一個是為該線圖案之縱長方向的-X方向上移動該臺單元110。
由一個行胞元122所產生之一陣列光束的照射位置210是以一個+X方向在該樣品10之表面上移動。藉此，該陣列光束的帶狀區域220是被得到作為電子束EB的照射允許區域。該臺控制器150以一X方向移動該臺單元110一預定距離俾得到一第一框232作為一照射允許區域。該第一框232在是為臺單元110之移動方向的X方向上具有30 mm的長度，在是為該陣列光束之光束寬度方向的Y方向上具有60 µm的寬度 ，及30 mm x 60 μm的面積，作為一範例。
該臺控制器150接著在-Y方向上移動該臺單元110該陣列光束的光束寬度fw，及在該+X方向上移動該臺單元110俾可使該臺單元110返回事先設定在該-X方向最後一次移動的距離。藉由這樣，該陣列光束的照射位置210是在該樣品10之表面之與該第一框232不同之部份上在該-X方向上移動俾得到一具有一與該第一框232大致相同之面積且在該+Y方向上與它相鄰的第二框234作為一照射允許區域。相似地，該臺控制器150在該-Y方向上移動該臺單元110該陣列光束的光束寬度fw且再次在該-X方向上移動該臺單元110事先設定的距離俾得到一第三框236作為一照射允許區域。
這樣，該臺控制器150致使該臺單元110執行在是為事先形成在該樣品10上之該線圖案之縱長方向之該X方向上的往復運動俾得到一個事先設定在該樣品10之表面上的區域作為由一個行胞元122所產生之陣列光束的照射允許區域200。該臺控制器150得到一個30 mm x 30 mm的方形區域作為由一個行胞元122所產生之陣列光束的照射允許區域200，作為一範例。
該曝光設備100 以88個以大約30 mm間隔設置在該與樣品10之表面平行之XY平面之內的行胞元122同時地曝光該樣品10的整個表面。配備有該複數個行胞元122的曝光設備100曝光該樣品10的整個表面一段時間，在該段時間期間每一行胞元122曝光30 mm x 30 mm的方形照射區域200，例如。
這允許在圖1中所示的曝光設備100與包括一單一行胞元122的曝光設備比較起來顯著地改進曝光量。再者，藉由增加被包括在多行裝置120內之行胞元122的數目，該曝光設備100能夠防止在曝光量上的顯著減少，縱使當該樣品10是為一具有一超過300 mm之直徑的大直徑半導體晶圓等等。
在圖1中所示的曝光設備100中，構成多行裝置120之該複數個行胞元122中之每一者包括一電磁元件俾可控制由該行胞元122所產生的電子束EB。該行胞元122包括一電磁透鏡，其是為該電磁元件的範例，例如，俾可會聚或發散該等電子束EB。再者，該行胞元122包括一電磁偏轉器，其是為該電磁元件的範例，例如，俾可改變該等電子束EB的行走方向。此外，該行胞元122包括一電磁校正器，其是為該電磁元件的範例，例如，俾可校正電子束EB的聚焦錯誤。
注意的是，在說明書中，是假設該電磁元件表示一個使磁場被產生在一預定方向並且作用一電光效應於電子束EB上，而且是與一由複數個組合之電光元件所構成之電光系統不同的元件。
圖3描繪一描繪這實施例之行胞元122之一部份的橫截面圖，及一描繪控制該行胞元122之行控制器140之一部份的圖示。圖3描繪從構成該多行裝置120之該複數個行胞元122摘取出來的一個行胞元122。該行胞元122是配備有一電子源20、一真空室22、一電子束形成單元、一真空分隔壁24、電磁偏轉器30、電磁校正器40、及電磁透鏡50。該電磁偏轉器30、該電磁校正器40、與電磁透鏡50是為電磁元件的範例，藉由饋送電流至一線圈內該等電磁元件中之每一者產生一控制電子束EB的磁場。
該電子源20是為一發射電子束EB之帶電粒子源的範例。該電子源20由於該電場或熱而發射一電子、施加事先設定的電場到該被射出的電子、並且在該樣品10之是為圖3之-Z方向的方向上加速該電子俾輸出該電子作為電子束EB。藉由施加事先設定的加速電壓 （作為一範例，50 KV） 該電子源20可以加速該電子束EB。該電子源20可以被配備在與該與樣品10之表面平行之XY平面垂直的法線上。該電子源20是安裝在該真空室22的內部。
該電子束形成單元形成從該電子源20輸出的電子束EB，例如，並且形成一包括複數個在一維方向上排列之電子束EB的陣列光束。該電子束形成單元然後執行在致使該被形成之電子束EB照射在該樣品10上（ON狀態）或不照射（OFF狀態）之間切換的控制。
該真空分隔壁24具有一圓柱形狀，在其中一細長貫孔是形成在Z軸方向上。該真空分隔壁24具有一會與內部安裝有電子源20之真空室22成接觸的末端部份。與該真空室22成接觸之該真空分隔壁24的接觸表面形成一真空密封面。該真空分隔壁24在該真空室22的內側維持一個處於真空狀態的空間及在該真空分隔壁24的內側維持一個處於真空狀態的空間。從該電子源20射出的該電子束EB通過在該真空分隔壁24之內側之被維持在真空狀態的空間，並且到達該樣品10。
在電子束EB通過的空間中該電磁偏轉器30與該電磁校正器40各產生一在一個實質上與該是為電子束EB之行走方向之-Z方向垂直之方向上的磁場。在電磁元件整個來說產生改變電子束EB之行走方向之磁場的情況中，該電磁元件構成該電磁偏轉器30。代替這種情況，在一電磁元件整體來說產生一不改變電子束EB之行走方向但改變在電子束橫截面之行走方向與垂直方向上之聚焦條件之磁場的情況中，該電磁元件構成該電磁校正器40。
在電子束EB通過的空間中電磁透鏡50產生在一實質上與該是為電子束EB之行走方向之-Z方向平行之方向上的磁場。由電磁透鏡50所產生的該磁場相對於電子束EB通過的透鏡軸軸向對稱分佈，並且作用一透鏡效應在電子束EB上。
該電磁偏轉器30、該電磁校正器40、與電磁透鏡50是經由一驅動單元142分別連接到一偏轉器控制器144、一校正器控制器146、與一透鏡控制器148，它們是該行控制器140的部份。在該驅動單元142中的該偏轉器控制器144、該校正器控制器146、與該透鏡控制器148分別設定該電磁偏轉器30的偏轉量、該電磁校正器40的校正量、與電磁透鏡50的透鏡強度，並且輸出設定值到該行胞元122。
該驅動單元142從該偏轉器控制器144、該校正器控制器146、與該透鏡控制器148接收該等設定值。然後該驅動單元142饋送對應於該行控制器140之設定值的電流到激發該電磁偏轉器30、該電磁校正器40、與電磁透鏡50的線圈。藉由這樣，配備在對應於該行控制器140之該行胞元122中的電磁偏轉器30偏轉電子束EB預定的偏轉量。該電磁校正器40以預定校正量校正電子束EB的像差。電磁透鏡50以預定的透鏡強度聚集電子束EB。
激發配備在該多行裝置120中之電磁元件之線圈的組態與連接的範例將會作說明。在後面的說明中，電磁元件是為電磁透鏡50的一個情況將會詳細地說明。縱使在電磁元件是為電磁偏轉器30或電磁校正器40的一個情況中，與這實施例之那些相似之線圈之組態與連接的範例是可應用到一激發電磁偏轉器30或電磁校正器40的線圈。
圖4是為一描繪配備在這實施例之多行裝置120內之電磁透鏡50之組態範例的橫截面圖。圖4描繪在配備於該多行裝置120中之該複數個行胞元122中的三個行胞元122構成一行群組的情況下的實施例中的範例。在這裡，該行群組是為由包括相互彼此連接之線圈且包括複數個行胞元122之行構成的一群組。
圖4描繪配備在構成一個行群組之該三個行胞元122中的電磁透鏡50。該等電磁透鏡50分別包括透鏡軸C1、C2和C3，它們是由虛線表示。假設的是當被辨別時，包括該等透鏡軸C1、C2和C3的電磁透鏡50是分別被稱為透鏡C1、透鏡C2、和透鏡C3。圖4描繪該多行裝置120沿著一與一包括電磁透鏡50之透鏡軸C1、C2C3之XZ平面平行之平面切割之橫截面的一部份。
電子束沿著透鏡軸，通過以真空分隔壁24維持在真空狀態之貫孔的內部。電磁透鏡50包括一線圈52和一磁性材料軛53。該線圈52包括一纏繞在透鏡軸四周的繞組。該磁性材料軛53包圍該線圈52，而且具有一個相對於透鏡軸軸向對稱的形狀。該磁性材料軛53包括一間隙54在接近透鏡軸的一側。該間隙54是為一配備在該磁性材料軛53之一部份中而且是相對於透鏡軸軸向地對稱的間隙結構。
當在透鏡軸四周的電流被饋送到該線圈52時，該磁性材料軛53之彼此隔開該間隙54的兩端是被極化成北極與南極，導致在間隙54附近產生局部磁場。該局部磁場相對於透鏡軸對稱分佈。由電磁透鏡50所產生之磁場的方向被指引向透鏡軸的延伸方向，在該透鏡軸上。在透鏡軸上之磁場的強度在間隙54附近標示一最大值，而該強度隨著在該Z軸方向上離開該間隙54而陡峭地降低。具有如此之分佈的局部磁場作用一對應於一凸透鏡的透鏡效應在沿著透鏡軸通過的電子束EB上。
激發電磁透鏡50之線52之組態以及線圈52之連接的範例將會接著作說明。在說明這實施例之於圖4中所描繪的範例之前，先說明線圈52的習知組態及在多行裝置中之線圈52的習知連接。圖11是為一描繪配備於該多行裝置120中之電磁透鏡50之習知範例的橫截面圖。該等構成元件，它們的運作是大致上與在圖4中所描繪之電磁透鏡50的那些相同，是以相同的標號標示俾簡化該說明。
在圖11中所描繪的三個電磁透鏡50是分別由包括纏繞在透鏡軸C1,C2,和C3四周之連續繞組的該等線圈52激發。一纜線55把每一線圈52之繞組的兩端延伸通過該多行裝置120的外壁部份26到該多行裝置120的外部。該纜線55把該線圈52之繞組的兩端連接到該被安裝於該多行裝置120之外部的驅動單元142。該驅動單元142包括複數個電流源電路A1,A2,和A3，並且依據由透鏡控制器148所作用的設定值輸出該電流到該等線圈52的繞組 （見圖3）。
被包括在驅動單元142內的電流源電路A1,A2,和A3是連接到分別包括透鏡軸C1,C2,和C3之電磁透鏡50的線圈52。從電流源電路A1之一端A1in輸出的電流流過包括軸C1之電磁透鏡50之線圈52的繞組，並且在沒有任何改變下返回到相同之電路A1的一端A1out。
相似地，從電流源電路A2和A3之端輸出的電流分別流過包括軸C2和C3之電磁透鏡50之線圈52的繞組，並且在沒有任何改變之下返回電流源電路A2和A3的端。換句話說，於圖11中所描繪的習知範例中，配備在多行裝置120內的電磁透鏡50以1:1的比率對應於配備在驅動單元142內的電流源電路。該等電磁透鏡50是分別以由不同電流源電路所輸出的電流激發。
如此之一習知範例具有如下之問題。
第一個問題是由於電磁透鏡50分別由不同電流源電路所驅動而起的影響很有可能會出現曝光結果。該等電流源電路中之每一者的輸出特性對由該由電流源電路所驅動之電磁透鏡50所控制之電子束EB的光束特性有影響。這致使在一區域200 （見圖2）中之由該對應於一約定電流源電路之行胞元122所曝光之一曝光圖案之線寬精度與位置精度是與在區域200中之由另一行胞元122所曝光之一曝光圖案之精度不同之如此的一個問題。
第二個問題是如果線圈52之連接元件，例如，纜線55，是被包括的話那麼構成該多行裝置120之元件的種類是增加。該複數個行胞元122是以預定間距設置在該與樣品10之表面平行的XY平面之內。分別屬於不同行胞元122的該等電磁透鏡50端視在該多行裝置120中個別之行胞元122置放的位置而定與該驅動單元142的距離不同。就每一行胞元122而言使電磁透鏡50與驅動單元142彼此連接的連接元件有可能會具有不同的尺寸、形狀等等。這引致構成該多行裝置120之元件的種類增加而且該等元件是彼此不相容之如此的一個問題。
第三個問題是在一些情況中該等是為線圈52之連接元件的纜線55會大量地被收集在該多行裝置120的外壁部份26附近。該複數個行胞元122不僅是設置在外壁部份26附近且也在該多行裝置120的中央部份。
被導到該設置於中央部份之行胞元122的纜線55是透過該外壁部份26連接到該驅動單元142。這引致把設置在多行裝置120之中央部份與週圍部份之行胞元122連接到驅動單元的大量纜線55聚集在該多行裝置120的外壁部份26附近，藉此使得難以適當地設置該等連接元件。
考慮到習知多行裝置120的上述問題，這實施例之線圈52的一組態範例和線圈52之連接的一範例將會使用圖4來作說明。
圖4描繪一範例，在該範例中電磁透鏡50的線圈52包括在該磁性材料軛53之內部中被纏繞在透鏡軸四周的繞組52a和52b。該等繞組52a和52b是為各具有通過把線圈52之總匝數除以一預定比率而得到之匝數的線圈。當該電流被饋送到該線圈的繞組時，電流值與匝數的乘積，換句話說，一磁動力極化該磁性材料軛53之彼此相對具有該間隙54在它們之間的兩端，且一透鏡磁場要被產生在該間隙54附近。
透鏡磁場的強度是依據纏繞在透鏡軸四周之所有繞組之磁動力的總和，但與在磁性材料軛53之內部之繞組的佈置無關來被決定。在圖4中所描繪的範例描繪一範例，在該範例中該等繞組52a和52b是被設置在Z軸方向上分別一個在另一個上面。替代這樣，具有相同匝數與相同電流值的該等繞組52a和52b能夠以與在圖4中之佈置範例垂直相反的形式設置或者能夠被設置俾被分開到靠近透鏡軸與遠離透鏡軸的側。
該電磁透鏡50包括一連接部份56。該連接部份56把該線圈52的分割繞組連接到屬於另一行胞元122之線圈52的分割繞組。該連接區段56把包括透鏡軸C1之透鏡C1的分割繞組52a和52b連接到包括透鏡軸C2之透鏡C2的分割繞組52a和52b。再者，該連接區段56把包括透鏡軸C2之透鏡C2的分割繞組52a和52b連接到包括透鏡軸C3之透鏡C3的分割繞組52a和52b。
透鏡C1所屬的該行胞元122與透鏡C2所屬的行胞元122是彼此相鄰地設置。透鏡C2所屬的行胞元122與透鏡C3所屬的行胞元122是彼此相鄰地設置。換句話說，連接部份56連接屬於相鄰行胞元122之線圈52的繞組。
在圖4的範例中，被包括在構成一行群組之該三個行胞元122內的該三個電磁透鏡50是分別由該三個被包括在該安裝於多行裝置120外部之驅動單元142內的電流源電路A1,A2,和A3驅動。該等電流源電路A1,A2,和A3是通過多行裝置120的外壁部份26連接到該包括該等分割繞組52a和52b的電磁透鏡50。僅位在最接近多行裝置120之外壁部份26之位置的電磁透鏡50能夠被直接連接到該等電流源電路A1,A2,和A3。
這免除了把屬於該設置在多行裝置120之中央部份中之行胞元122之線圈之繞組52a和52b連接到驅動單元142之纜線的必要性以簡化該等纜線的佈置，其能夠防止纜線被收集在外壁部份26附近。
圖5描繪在線圈52中之繞組之組態與在一包括三個行胞元122之行群組中之繞組之間之連接的範例。分別被描繪為透鏡C1、透鏡C2、與透鏡C3之虛線框的內部表示激發透鏡C1、透鏡C2、和透鏡C3之線圈52的組態。激發電磁透鏡50的線圈52被分割成比構成該行群組之行胞元122之數目少的數目。
在圖5中之行群組包括該三個行胞元122的情況中，透鏡C1、透鏡C2、和透鏡C3之線圈52中之每一者是被分割成該兩個繞組52a和52b，例如。該等繞組52a和52b是為分別藉由以匝數之比率α和β（其中α+β=1）分割在線圈52中之總匝數N來得到的繞組。該等繞組52a和52b是為分別具有匝數Nα和Nβ繞組。
除了繞組52a和繞組52b之外，透鏡C1、透鏡C2、和透鏡C3之線圈52中之每一者包括一個不激發電磁透鏡50的繞組52z。該繞組52z是為不被纏繞在電磁透鏡50之透鏡軸四周的導線。該繞組52z是為被產生以致於具有相同大小但方向相反之電流流過的兩條纜線是被扭絞俾可在周圍不產生磁場的導線，例如。
來自電流源電路A1之輸出電流的路徑將會詳細地作說明。該連接部份56連續地連接被包括在該三個構成該行群組之行胞元122內之線圈52之繞組的部份俾形成一連續電流路徑。該連續電流路徑是配備有一輸入端A1in在一端和一輸出端A1out在另一端，而且是連接到該電流源電路A1。在透鏡C1中，電流源電路A1輸出之在該等端A1in與A1out之間的電流流過不激發電磁透鏡50的該繞組52z。在透鏡C1與透鏡C2之間的連接部份56把透鏡C1之繞組52z的一個端部份連接到透鏡C2之繞組52a的一個端部份。
在透鏡C2中，該繞組52a是被進一步分成兩個部份52aa和52ab。在透鏡C1與透鏡C2之間的連接部份56把透鏡C1之繞組52z的一個端部份連接到透鏡C2之部份52aa。在透鏡C1與透鏡C2之間的連接部份56把透鏡C1之繞組52z的另一個端部份連接到透鏡C2之部份52ab。這致使所有在一個方向流過透鏡C1之繞組52z的電流流過該是為透鏡C2之繞組之一部份的部份52aa。再者，這致使所有流過是為透鏡C2之繞組之一部份之部份52ab的電流在相反方向流過透鏡C1的繞組52z。
在透鏡C2中，來自電流源電路A1的輸出電流在由在圖5中之虛線箭頭所示的方向流過繞組52a的兩個部份52aa和52ab。當一右旋螺旋在電子束EB通過的該-Z方向進行時，例如，流過該兩個部份52aa和52ab中之每一者的電流在一方向流動俾旋轉該右旋螺旋，換句話說，在該右旋螺旋的方向。流過該兩個部份52aa和52ab中之每一者的電流激發在相同方向的透鏡C2。具有匝數Nα（其中，N是在透鏡C2中之線圈52的總匝數，而α是為分割繞組之匝數的比率）的繞組52a是受組配為可把該兩部份52aa和52ab的繞組結合在一起。
在透鏡C2與透鏡C3之間的連接部份56把透鏡C2之繞組52a的一端部份連接到透鏡C3之繞組52b的一端部份。在透鏡C2與透鏡C3之間的連接部份56把透鏡C2的該部份52aa連接到透鏡C3之繞組52b的一端。在透鏡C2與透鏡C3之間的連接部份56把透鏡C2的該部份52ab連接到透鏡C3之繞組52b的另一端。這致使所有流過該是為透鏡C2之繞組之一部份之部份52aa的電流流過透鏡C3的繞組52b。再者，這致使所有流過透鏡C3之繞組52b的電流流過該是為透鏡C2之繞組之一部份的部份52ab。
在透鏡C3中，來自電流源電路A1的輸出電流在由圖5中之虛線箭頭所示的方向流過繞組52b。電流流過透鏡C3之繞組52b相對於透鏡軸C3的方向是與電流流過透鏡C2之繞組52a相對於透鏡軸C2的方向相同（例如，右旋螺旋的方向）。換句話說，透鏡C3的繞組52b以與透鏡C2之繞組52a相同的方向激發透鏡C3。來自電流源電路A1的輸出電流流過線圈52中之上述的路徑俾激發透鏡C1、透鏡C2、和透鏡C3。
來自電流源電路A2的輸出電流流過一相似路徑。該連接部份56連續地連接該等繞組的部份俾形成一連續電流路徑。該連續電流路徑配備有一輸入端A2in在一端和一輸出端A2out在另一端，而且是由該電流源電路A2驅動。在這情況中，繞組連接到電流源電路A2的順序是與繞組辛接到電流源電路A1的順序不同。
來自電流源電路A2的輸出砲流流過在第一透鏡C1中的繞組52b、流過不激發在下一個透鏡C2中之電磁透鏡50的繞組52z、及流過在最後一個透鏡C3中的繞組52a。流過透鏡C1之繞組52b和透鏡C3之繞組52a之來自電流源電路A2的輸出電流在一個與來自電流源電路A1之輸出電流激發透鏡C2和透鏡C3之方向相同的方向 （例如，該右旋螺旋的方向） 激發透鏡C1和透鏡C3。
此外，來自電流源電路A3的輸出電流流過相似的路徑。該連接部份56連續地連接該等繞組的部份俾形成一連續電流路徑。該連續電流路徑是設有一輸入端A3in在一個端和一輸出端A3out在另一個端，而且是由電流源電路A3驅動。來自電流源電路A3的輸出電流流過在第一透鏡C1中的繞組52a、流過在透鏡C2中的繞組52b、及流過不激發在最後之透鏡C3中之電磁透鏡50的繞組52z。來自電流源電路A3的輸出電流在一個與來自電流源電路A1之輸出電流激發透鏡C2和透鏡C3之方向相同的方向激發透鏡C1和透鏡C2 （例如，該右旋螺旋的方向）。
來自電流源電路A1、A2 A3的輸出電流流過屬於所有該等構成該行群組之行胞元122之線圈52之繞組的部份。再者，在該兩個行胞元122之間，在那裡線圈52的分割繞組是在連接部份56夾在它們之間之下彼此連接，所有通過屬於該等行胞元122中之一者之線圈52之繞組之一部份的電流流過屬於另一行胞元122之線圈52之繞組之對應的部份。
來自該複數個電流源電路的輸出電流有助於在所有該等構成該行群組之胞元122中之電磁透鏡50的激發。當來自該複數個電流源電路的輸出電流分別具有不同輸出特性時，該輸出特性不僅僅對一特定行胞元122有影響。在來自該等電流源電路之輸出電流之輸出特性上的變異分散到該複數個行胞元122。這有可能會允許這實施例之線圈52的組態範例減低，例如，在由不同行胞元122所曝光之照射允許區域200中之在曝光圖案上的精準差異。換句話說，這有可能會有助於解決在習知範例中的第一問題。
再者，該連接部份56相互連接在任何行胞元122之間之相同類型的繞組。當從該電流源電路輸出的電流是從透鏡C1連接到透鏡C2時，該連接部份56把來自繞組52z之不激發透鏡的電流連接到具有匝數Nα的繞組52a、把來自具有匝數Nβ之繞組52b的電流連接到不激發透鏡的繞組52z、 及把來自具有匝數Nα之繞組52a的電流連接到具有匝數Nβ的繞組52b。當該電流是從透鏡C2連接到透鏡C3時，該連接部份56把來自具有匝數Nα之繞組52a的電流連接到具有匝數Nβ的繞組52b、把來自不激發該透鏡之繞組52z的電流連接到具有匝數Nα的繞組52a、 及把來自具有匝數Nβ之繞組52b的電流連接到不激發該透鏡的繞組52z。
換句話說，在透鏡C1與透鏡C2之間及在透鏡C2與透鏡C3之間，連接部份56把相同類型的繞組彼此連接。在從屬於透鏡C1之繞組52a,52b,和52z引出之透鏡C1之出口側連接部份與指向屬於透鏡C2之繞組52a,52b,和52z之透鏡C2之入口側連接部份之間的連接關係是與在從屬於透鏡C2之繞組52a,52b,和52z引出之透鏡C2之出口側連接部份與指向屬於透鏡C3之繞組52a,52b,和52z之透鏡C3之入口側連接部份之間的連接關係相同。
換句話說，在這實施例之線圈52之組態與連接的範例中，構成該複數個行胞元122的元件可以是包括該等繞組52a,52b,和52z以及由該連接部份56所作用之連接關係之相同類型的元件。這表示構成多行裝置120的該複數個行胞元122在該等元件之間具有相容性。這有助於解決在該習知範例中的第二問題。
這實施例之線圈之繞組之組態與連接的範例縮減在行胞元122之間之光束上的特性變異並且增強在該等行胞元122之間之元件上的共性。這有助於包括大量行胞元122之該多行裝置120的穩定運作。再者，這也有助於該多行裝置120高效率的生產。
決定透鏡C1、透鏡C2、或透鏡C3之透鏡強度的一磁動力F1,F2,或F3是被得到以致於當來自電流源電路之輸出電流流過該等繞組52a和52b時所產生的磁動力被加到每一透鏡上。該等磁動力F1,F2,和F3是從來自電流源電路A1,A2,和A3之輸出電流I1,I2,和I3、線圈之總匝數N、及匝數之比率α和β以後面（方程式1）計算出來。 （方程式1） F1 = （0•I1+β•I2+α•I3） × N F2 = （α•I1+0•I2+β•I3） × N F3 = （β•I1+α•I2+0•I3） × N 其中，α+β=1
該等輸出電流I1,I2,和I3正常被設定成I1=I2=I3=I。在這情況中，磁動力F1,F2,和F3滿足F1=F2=F3=I‧N=F（安培-匝）。除了該穩定電流分量I之外，來自電流源電路A1,A2,和A3的輸出電流各具有一隨機噪聲分量δI。一變分分量δF被討論，其起因於輸出電流的噪聲分量δI而且是被產生在透鏡C1、透鏡C2、或透鏡C3的磁動力F中。這變分分量δF是以下式（方程式2）表示。 （方程式2） δF = δI•N•√ （α2 +β2 ）
當由繞組52a和52b引起的磁動力被加到每一透鏡時，隨機噪聲分量δI是被有效地壓縮成√（α2 +β2 ）俾改變透鏡的磁動力。這是因為繞組52a和52b是連接到該等彼此獨立且不同的電流源電路。當匝數的比率滿足α=β=1/2時，因隨機噪聲分量δI而起之磁動力的變分分量δF具有一被壓縮成1/（√2）的大小，與當每一透鏡是由一個電流源電路驅動時的變分分量δI•N比較。
噪聲被混合在一特定電流源電路中的情況，例如，來自該電流源電路A1的輸出電流I1是被考量。從關係表達式（方程式1），輸出電流I1的噪聲出現在透鏡C2之磁動力F2中的變化內與在透鏡C3之磁動力F3中的變化內。當匝數的比率滿足α=β=1/2時，在產生在透鏡C2與透鏡C3中之每一者中的磁動力上的變化具有一被壓縮成1/2的大小，與在當每一透鏡由一個電流源電路驅動時產生的磁動力上的變化比較。
在任何情況中，藉這實施例的範例，該多行裝置120能夠由於隨機噪聲分量而壓縮磁動力F的變化和在電流源電路中之輸出特性的變化，並且曝露行胞元122中的照射允許區域200。對噪聲分量與變分分量之如此的壓縮效應是被達成因為一個行胞元122包括線圈52的分割線圈而且是由複數個獨立電流源電路驅動。為了使一個行胞元122由兩個或更多個電流源電路驅動，需要三個或更多個行胞元122構成一行群組而且線圈52的繞組被分割成至少兩個繞組。
該電磁透鏡50之透鏡強度是針對構成該行群組之三個行胞元122中之每一者來作調整的一種情況是被考量。例如，通過透鏡C1之電子束EB之最佳透鏡強度是當透鏡C1之磁動力F1改變ΔF1且透鏡C2之磁動力F2和透鏡C3之磁動力F3不改變時被調整的一種情況是被考量。在這情況中，來自電流源電路A1,A2,和A3的輸出電流是被改變如後。 （方程式3） ΔI1 = ΔF1×（-αβ）/N/（α3 +β3 ） ΔI2 = ΔF1×（β2 ）/N/（α3 +β3 ） ΔI3 = ΔF1×（α2 ）/N/（α3 +β3 ）
匝數之比率是為α=β=1/2的一種情況是被具體指出。該關係表達式（方程式3）對應於從初始值分別改變來自電流源電路A1,A2,和A3的輸出電流ΔI1=-ΔF1/ N、ΔI2=ΔF1/ N、和ΔI3=ΔF1/ N。結果，透鏡C1之磁動力F1被改變ΔF1但透鏡C2之磁動力F2和透鏡C3之磁動力F3不改變之如此的條件能夠被設定。所有來自電流源電路A1,A2,和A3的輸出電流是被改變俾僅允許透鏡C1的磁動力被改變因為在透鏡C2與透鏡C3之磁動力上的改變是彼此抵消。
相似地，來自電流源電路的輸出電流能夠被設定以致於僅透鏡C2的磁動力F2被改變但透鏡C1的慈動力F1和透鏡C3的磁動力F3不被改變。再者，來自該等電流源電路的輸出電流能夠被設定以致於僅透鏡C3的磁動力F3被改變而透鏡C1的磁動力F1和透鏡C2的磁動力F2不被改變。就該三個構成該行群組之行胞元122中之每一者而言，當改變激發電磁透鏡50之磁動力F1,F2,和F3中之每一者時電磁透鏡50的透鏡強度能夠被調整。
注意的是，在此中，透鏡強度的調整方法是以在透鏡C1、透鏡C2、和透鏡C3中之匝數之分割比率在所有透鏡中是為α 和 β的情況來說明。在實際的多行裝置120中，端視在繞組端部份的處理狀態而定，例如，在透鏡C2和透鏡C3之磁動力上的改變在具有於（方程式3）中所示之事 出電流值的一些情況中不互相抵消。
在這情況中，例如，在透鏡C2之透鏡強度不被改變下在輸出電流I1與輸出電流I3之間的關係、在透鏡C3之透鏡強度不被改變下在輸出電流I1與輸出電流I2之間的關係、及其他關係是被事先測量。從在該等輸出電流之間的測量關係，在個別之繞組是必須有效地產生俾抵消在透鏡強度上之改變之該等磁動力之間的一關係是被得到。從在該等磁動力之間的這有效關係，例如，是有可能設定該等引致在透鏡C2與透鏡C3之透鏡強度中之改變互相抵消且僅透鏡C1之磁動力被改變的輸出電流。
圖6描繪關於構成這實施例之多行裝置120之88個行胞元122之行群組124的第一組態範例。圖6描繪該88個行胞元122在該與樣品10之表面平行之XY平面之內的佈置範例。複數個由一虛線框包圍且被佈置在X方向上的行胞元122構成該行群組124。各包括該等在X方向上設置在中線左側之行胞元122的該等行群組和各包括該等在X方向上設置在中線右側之行胞元122的該等行群組是呈現。
該等行群組124的種類包括具備三個行胞元122的行群組124、具備四個行胞元122的行群組124、和具備五個行胞元122的行群組124。該等行胞元122中之每一者是配備有一電磁透鏡，其是為控制電子束EB之電磁元件的一範例。該電磁透鏡是由包括分割繞組的線圈激發。在被包括在該行群組124內且是彼此相鄰之該等行胞元122之線圈中的繞組是以連接部份（圖中未示）互相連接。
被包括在該等線圈內的繞組是使用該等連接部份來連續地連接俾形成一連續電流路徑。在圖6中，一連接該等構成每一行群組124之行胞元122的箭頭示意地描繪每一行群組124的電流路徑。形成之電流路徑的總數是相等於構成該多行裝置120之行胞元122的數目，例如，88個。該等電流路徑中之每一者是被連接，在其之一末端部份，到該把電流饋送到該線圈中之繞組的電流源電路。據此，電流源電路的總數是88，例如。
各設有該等電流源電路的驅動單元142，電流源電路的數目相等於構成該多行裝置120之行胞2的數目，是被安裝在配備有構成多行裝置120之行胞元122之該XY平面中的區域外部。在圖6中所示的範例中，該等驅動單元142是安裝在出現有多行裝置120之XY平面中之區域，在X方向上，的外部。安裝在左邊外部的該驅動單元142是配備有44個電流源電路，例如，而且在一形成於該等在X方向上設置於中央線之左邊之行群組中之每一者內之電流路徑的輸入端 （輸入） 與輸出端 （輸出） 之間饋送該電流。
安裝在右邊外部的該驅動單元142是設有44個電流源電路，例如，而且在一形成於該等在X方向上設置於中央線之右邊之行群組中之每一者內之電流路徑的輸入端 （輸入） 與輸出端 （輸出） 之間饋送該電流。安裝於右邊與左邊外部的該等驅動單元142能夠被安裝在該等驅動單元142在那裡不會與構成多行裝置120之該複數個行胞元122干擾的位置。
與屬於該包括該三個行胞元122之行群組之線圈之組態和連接之已說明範例相似的實施例是可適用於該行群組包括三個或更多個行胞元122的情況。該相似實施例是可適用於包括四個或五個在圖6中所示之行胞元122的行群組。於此中，一包括五個行胞元122的行群組將會被進一步作說明。
圖7描繪在該包括五個行胞元122之行群組124中之線圈中之繞組之組態和在該等繞組之間之連接的範例。該五個行胞元122中之每一者包括透鏡C1、透鏡C2、透鏡C3、透鏡C4、和透鏡C5，它們中之每一者是為電磁透鏡50而且是控制電子束EB之電磁元件的範例。
分別被描述為透鏡C1、透鏡C2、透鏡C3、透鏡C4、和透鏡C5之虛線框的內部表示激發電磁透鏡50之線圈52的組態。該線圈52可以被分割成比構成該行群組之行胞元122之數目少的數目。在行群組包括五個行胞元122的情況中，該線圈52被分割成四個繞組52a,52b,52c,和52d，例如。該等繞組52a,52b,52c,和52d是為分別具有藉由把線圈52中之總匝數N以匝數之比率α, β, γ,和χ分割成四個數字來被得到之匝數Nα,Nβ,Nγ,和Nχ（其中，α+β+γ+χ=1）的繞組。圖7描繪該等繞組為圓形而且匝數的比率α, β, γ,和χ為在該等圓形之內的符號。
除了該等繞組52a,52b,52c,和52d之外，透鏡C1、透鏡C2、透鏡C3、透鏡C4、和透鏡C5中之每一者包括該等不激發電磁透鏡50的繞組52z。連接部份56使在相鄰之行胞元122之間的該等分割繞組在互相連接，例如，在透鏡C1與透鏡C2之間、在透鏡C2與透鏡C3之間、在透鏡C3與透鏡C4之間、及在透鏡C4與透鏡C5之間。
透鏡C1、透鏡C2、透鏡C3、透鏡C4、與透鏡C5中之每一者包括該等繞組52a,52b,52c,和52d，及該不激發電磁透鏡的繞組52z。據此，該連接部份56形成五個連續電流路徑。該連續電流路徑包括一輸入單元A1in在一端和一輸出單元A1out在另一端，而且是連接到該電流源電路A1。五個獨立的電流源電路分別供應電流到該五個連續電流路徑。該等電流源砲路A1,A2,A3,A4,和A5 （圖中未示） 分別在該輸入單元A1in與該輸出單元A1out之間、在一輸入單元A2in與一輸出單元A2out之間、在一輸入單元A3in與一輸出單元A3out之間、在一輸入單元A4in與一輸出單元A4out之間、及在一輸入單元A5in與一輸出單元A5out之間饋送電流。
形成在行群組124中之連續電流路徑的數目與電流源電路的數目是相等於構成行群組124之行胞元122的數目。在該兩個彼此相鄰之有該連接部份56夾在其間的行胞元122之間，所有通過屬於該等行胞元122中之一者之線圈52之繞組之一部份的電流流過屬於其他行胞元122之線圈52之繞組的對應部份。
分別決定透鏡C1、透鏡C2、透鏡C3、透鏡C4、和透鏡C5之透鏡強度的磁動力F1,F2,F3,F4,和F5是以後面的關係表達式（方程式4）從來自五個獨立電流源電路A1、A2、A3、A4和A5的輸出電流I1,I2,I3,I4,和I5、每一透鏡之線圈的總匝數N、及匝數的比率α, β, γ,和χ計算出來。 （方程式4） F1 = （0•I1+χ•I2+γ•I3+β•I4+α•I5）×N F2 = （α•I1+0•I2+χ•I3+γ•I4+β•I5）×N F3 = （β•I1+α•I2+0•I3+χ•I4+γ•I5）×N F4 = （γ•I1+β•I2+α•I3+0•I4+χ•I5）×N F5 = （χ•I1+γ•I2+β•I3+α•I4+0•I5）×N 其中，α+β+γ+χ=1
該等輸出電流I1,I2,I3,I4,和I5是正常地設定以致於I1=I2=I3=I4=I5=I。在這情況中，電磁透鏡的磁動力F1,F2,F3,F4,和F5滿足F1=F2=F3=F4=F5=I•N=F （安培-匝）。該五個電流源電路是為彼此獨立的電路，而因此在磁動力F上因隨機噪聲分量而起的變異是被有效壓縮到該大小√（α2 +β2 +γ2 +χ2 ） ，與當每一透鏡是由一個電流源電路驅動時在磁動力上的變異比較。換句話說，當匝數的比率是為α=β=γ=χ=1/4時，在產生於透鏡C1、透鏡C2、透鏡C3、透鏡C4、和透鏡C5中之每一者中之磁動力上的變異具有一被壓縮成1/2的大小，與當每一透鏡是由一個電流源電路驅動時在磁動力上的變異比較。
再者，當一特定電流源電路，例如，來自電流源電路A1的輸出電流I1具有一變分分量時，在產生於透鏡C2、透鏡C3、透鏡C4、和透鏡C5中之每一者中之磁動力F上 的變異具有一被壓縮到1/4的大小，與當每一透鏡是由一個電流源電路驅動時在磁動力上的變異比較。構成一行群組之行胞元122的增加數目允許一個行胞元122以分佈方式由更多個獨立電流源電路驅動。這能夠壓縮並減少電流源電路中之隨機噪聲分量和輸出特性上的變異。
此外，當透鏡C1的透鏡強度要被調整，例如，且匝數的比率是α=β=γ=χ=1/4時，來自電流源電路A1,A2,A3,A4,和A5的輸出電流分別從初始值改變I1=-3•ΔF1/N, I2=ΔF1/N, I3=ΔF1/N, I4=ΔF1/N, 和 I5=ΔF1/N。從這些改變和關係表達式 （方程式4），是有可能藉由改變透鏡C1之磁動力F1 ΔF1但不改變其他電磁透鏡50之磁動力來調整通過透鏡C1之電子束EB的最佳透鏡強度。
而且在圖7的範例中，該連接部份56使在任何行胞元122之間之相同種類的繞組互相連接。當從該電流源電路輸出的電流是從透鏡C1連接到透鏡C2時，該連接部份56把來自繞組52z的電流連接到繞組52a、把來自繞組52d的電流連接到繞組52z、把來自繞組52c的電流連接到繞組52d、把來自繞組52b的電流連接到繞組52c、及把來自繞組52a的電流連接到繞組52d。當該電流是從透鏡C2連接到透鏡C3時，該連接部份56把來自繞組52a的電流連接到繞組52b、把來自繞組52z的電流連接到繞組52a、把來自繞組52d的電流連接到繞組52z、把來自繞組52c的電流連接到繞組52d、及把來自繞組52b的電流連接到繞組52c。
當該電流是從透鏡C3連接到透鏡C4時，該連接部份56把來自繞組52b的電流連接到繞組52c、把來自繞組52a的電流連接到繞組52b、把來自繞組52z的電流連接到繞組52a、把來自繞組52d的電流連接到繞組52z、及把來自繞組52c的電流連接到繞組52d。當該電流是從透鏡C4連接到透鏡C5時，該連接部份56把來自繞組52c的電流連接到繞組52d、把來自繞組52b的電流連接到繞組52c、把來自繞組52a的電流連接到繞組52b、把來自繞組52z的電流連接到繞組52a、及把來自繞組52d的電流連接到繞組52z。
被包括在行群組124內之五個電磁透鏡50中之每一者包括相同種類的繞組52a,52b,52c,52d,和52z。再者，該連接部份56使在任何被包括在該行群組124內之電磁透鏡50之間之相同種類的繞組彼此連接在一起。在圖7中所描繪之線圈52的組態和連接的範例中，構成該複數個行胞元122的元件可以是包括在線圈中之分割繞組52a,52b,52c,52d,和52z和連接部份56之相同種類的元件。構成該行胞元122的該等元件在該複數個行胞元122之間具有相容性。
同樣的應用到一行群組包括四個行胞元122的情況。激發電磁透鏡50的線圈52包括三個分割繞組，例如，和一不激發電磁透鏡50的繞組。該連接部份56使在任何行胞元122之間之相同種類的繞組彼此連接。構成該複數個構成一行群組之行胞元122的該等元件在行胞元122之間具有相容性。
圖8描繪關於構成這實施例之多行裝置120之88個行胞元122之行群組124的第二組態範例。在圖8中，由一虛線框包圍且佈置在X方向的複數個行胞元122構成該行群組124。該等行群組124的種類包括該包括六個行胞元122的行群組124、該包括八個行胞元122的行群組124、及該包括十個行胞元122的行群組124。每一行胞元122包括一個包括分割繞組的線圈。
屬於相鄰之行胞元122之線圈之繞組的部份是連續地由一連接部份（圖中未示）連接俾形成一連續電流路徑。一連接該等構成每一行群組124之行胞元122的箭頭示意地描繪一供每一行群組124用的電流路徑。在圖8中所示之實施例的範例中，該電流路徑是受組配為可致於電流僅流過不同的行胞元122，並且從一被包括在驅動單元142內之電流源電路的一（輸入）端到達一（輸出）端。
被包括在該等驅動單元142內之電流源電路的該（輸入）端和該（輸出）端是分開地出現在位於左和右側的該等驅動單元142中。從在左側驅動單元142中之該（輸入）端輸出的電流流過被佈置在X方向之六個、八個、或十個行胞元122中之線圈52的繞組，到達在右側驅動單元142中的（輸出）端。雖然圖8的電流路徑不是一個在同一行胞元122出去與返回的路徑，與在業已作說明之實施例中之那些相似之該繞組的組態和在該等繞組之間的連接是適用於此。
圖9描繪在圖8中所描繪之行群組124之範例中之被包括在六個行胞元122內之線圈中之繞組之組態和在繞組之間之連接的範例。該六個行胞元122中之每一者包括透鏡C1、透鏡C2、透鏡C3、透鏡C4、透鏡C5、和透鏡C6，它們中之每一者是為電磁透鏡50而且是控制電子束EB之電磁元件的範例。
分別被標示為透鏡C1、透鏡C2、透鏡C3、透鏡C4、透鏡C5、和透鏡C6之虛線框的內部描繪激發該等電磁透鏡50之線圈52的組態。該線圈52被分割成比構成行群組之行胞元122之數目少的數目。在行群組包括六個行胞元122的情況中，該線圈52被分割成五個繞組52a,52b,52c,52d,和52e，例如。再者，該線圈52包括不激發電磁透鏡50的繞組52z。而且在圖9中，該等繞組是被表示為圓形且匝數的比率α, β, γ, χ, 和η是被表示為在圓形之內的符號。
在圖9之無往復電流路徑被包括的情況中，不激發電磁透鏡的繞組52z是為繞在構成電融透鏡50之磁性材料窮軛53四周的導線，例如，並且無誘發磁場在磁性材料軛53的間隙54中。該連接部份56使在相鄰行胞元122之間、在透鏡C1與透鏡C2之間、在透鏡C2與透鏡C3之間、在透鏡C3與透鏡C4之間、在透鏡C4與透鏡C5之間、及在透鏡C5與透鏡C6之間之相同種類的繞組彼此連接以形成六個連續電流路徑。
該六個連續電流路徑的左側末端部份是連接到被包括在該在左邊外部之驅動單元142內之電流源電路的（輸入）端。該六個連續電流路徑的右側末端部份是連接到被包括在該在右邊外部之驅動單元142內之電流源電路的（輸出）端。換句話說，安裝在右邊和左邊外部的驅動單元142是安裝在位於XY平面之該等驅動單元142在那裡不與構成多行裝置120之該複數個行胞元122干擾的位置。
而且在這情況中，在該決定透鏡強度之磁動力與來自電流源電路之輸出電流之間的關係是以一與（方程式1）或（方程式4）相似的關係表達式表達。一個電磁透鏡50是由該六個相互獨立的電流源電路驅動。該複數個電流源電路在隨機噪聲分量與輸出特性上之變異被壓縮的狀態下能夠激發透鏡磁場。所有該等構成行群組的行胞元122，包括該連接部份56，可以是由相同的元件構築而成。
相同的應用到行群組124包括八個或十個行胞元的情況。激發電磁透鏡50的線圈52包括被分割成七個或九個的繞組，例如，及一不激發電磁透鏡50的繞組。該連接部份56使在任何行胞元122之間之相同種類的分割繞組彼此連接。
該線圈52的繞組最好可以被分割成大的分割數目，而且該等被分割繞組中的每一者最好可以具有適合的匝數。為了這目的，線圈52的分割數目最好可以是9或更少，例如。換句話說，構成行群組124之行胞元122的數目最好可以是10或更少。
圖10描繪關於構成本實施例之多行裝置120之88個行胞元122之行群組124的第三組態範例。複數個由虛線框包含的行胞元122構成行群組124。行群組124的種類包括該包括七個行胞元122的行群組124和該包括十個行胞元122的行群組124。每一行胞元122包括一個包括六路或九路分割繞組的線圈，例如，及一不激發一磁場在該磁性材料之間隙內的導妓。在相鄰之行胞元122中之線圈之繞組的部份是連續地由一連接部份連接以形成一連續電流路徑。
一連接該等構成每一行群組124之行胞元122的箭頭示意地描繪供每一行群組124用的一電流路徑。在圖10中的範例中，該電流路徑是受組配為可致於該電流僅流過不同的行胞元122，並且從一被包括在驅動單元142內之電流源電路的（輸入）端到達一（輸出）端。該等線圈之分割繞組的組態和連接是與在已作說明之實施例之範例中的那些相似。
安裝在左邊外部的驅動單元142是設有44個電流源電路，例如，並且驅動該等屬於該等在X方向上位在中央線左邊之行胞元122的電磁透鏡50。安裝在右邊外部的驅動單元142是設有44個電流源電路，例如，並且驅動該等屬於該等在X方向上位在中央線右邊之行胞元122的電磁透鏡50。該等驅動單元142能夠被安裝在位於XY平面上之在那裡該等驅動單元142不與該複數個構成多行裝置120之行胞元122干擾的位置。
如上所述，在使用該等激發電磁透鏡之線圈作為範例之多行裝置120中之線圈之繞組之組態與連接的範例是在這實施例中作說明。這實施例之線圈之繞組之組態與連接的範例是適用於所有由該線圈所激發的電磁元件。這實施例之線圈之繞組之組態與連接的範例是適用於電磁偏轉器和激發電磁校正器的線圈。 （第二實施例）
一電磁校正器，其是為一電磁元件的範例，將會在這實施例中作說明。
圖12A是為一描繪這實施例之電磁校正器40（見圖3）之組態範例的平面圖。
在圖12A中所描繪的電磁校正器40是被安裝在該等行胞元122中之每一者內，並且校正通過該行胞元122之電子束EB的像差。
該電磁校正器40包括一設置在該與該是為電子束EB之行進方向之Z方向垂直之XY平面之內的磁性材料環43。該電子束EB通過該磁性材料環43的中央P，並且以與該繪製圖形之紙張垂直的方向通過該電磁校正器40。
該磁性材料環43是設有至少四個朝向該環之中央P的突出部份43a,43b,43c,和43d。該等突出部份43a,43b,43c,和43d分別指向在圖中之XY平面之內的（X+Y）, （X-Y）, -（X+Y）, 和 -（X-Y）方向。
再者，用於激發電磁校正器40的線圈42是分別被纏繞在磁性材料環43之突出部份之外的四個部份四周。圖12A描繪一範例，在該範例中電磁校正器40之各被分割成兩個繞組42a和42b的線圈42是被纏繞在該磁性材料環43的四個個別部份四周。與電磁透鏡的情況相似，該等繞組42a和42b是為各具有藉由以一預定比率分割每一部份之總匝數來得到之匝數的線圈。
該磁性材料環43、該等突出部份43a, 43b, 43c, 和 43d、和用於激發的該等線圈42是被安裝在大氣中。該真空分隔壁24是為一在Z軸方向上延伸的管狀分隔壁，而且以真空形式分隔一個有來自大氣中之空間之電子束EB通過的空間。
在圖式中所描繪的電磁校正器40是由一獨立激涮電流驅動。兩段激發電流以相對於磁性材料環43相同的方向分別流過在圖式中之上側（+Y側）的該等繞組42a和42b。流過在上側（+Y側）之繞組42a和42b的該等激發電流是利用內部導線（圖中未示）連接俾可流入在圖式中之左側（-X側）的繞組42a和42b。
流過在圖式中之左側（-X側）之繞組42a和42b的該兩段激發電流是利用內部導線（圖中未示）連接俾可流入在圖式中之下側（-Y側）的繞組42a和42b。
於此後，相似地，該兩段激發電流流過在圖式中之右側（+X側）的繞組42a和42b，並且從該電磁校正器40流出。
這些兩段激發電流產生磁通量在圖12A中的磁性材料環43與突出部份43a, 43b, 43c, 和 43d中，例如，在圖12A中的虛線箭頭的方向上。
這產生在圖12A中所描繪的磁北極和南極，例如，在電磁校正器40中之磁性材料之突出部份的末端部份。
在圖12B中的箭頭標示一因產生在該磁性材料之突出部份中之磁極而產生在磁性材料環43之中央P附近之電子束通過部份中之磁場的方向。這磁場作用一個在-X方向上的力在一通過一在圖12B中之+X側之部份的電子上及作用一在+X方向上的力在一通過一在圖12B中之-X側之部份的電子上，例如。
再者，這磁場作用一個在該+Y方向上的力於一通過一在圖12B中之+Y側之部份的電子上及作用一個在該-Y方向上的力於一通過一在圖12B中之-Y側之部份的電子上。這樣，該電磁校正器40改變一相對於該通過其間之電子束EB之通過方向的開口角度以校正該電子束EB的像差俾可產生一差異在圖式中之X方向與Y方向之間之在Z軸上之電子束EB的會聚位置。這允許該電磁校正器40校正電子束之像差的一部份。
由電磁校正器40所產生之校正磁場的強度是依據由該流過纏繞在磁性材料環43之四個部份四周之繞組42a和42b之兩段激發電流所產生之磁動力的總和來被決定。
圖13描繪在三個行胞元122中，換句話說，一包括一C1行、一C2行、與一C3行的行群組，在電磁校正器40中之線圈42之組態與用於驅動該等線圈42之連接的範例。
與電磁透鏡50的情況相似，分別屬於該三個行胞元122的該等電磁校正器40是由三個電流源電路A1,A2,和A3驅動。該等電流源電路A1,A2,和A3分別包括輸入端A1in,A2in,和A3in與輸出端A1out,A2out,和A3out，而一用於形成三個連續電流路徑的連接部份是設置在相鄰的兩個電流源電路之間。
形成在輸入端A1in與輸出端A1out之間的電流路徑允許該激發電流流到在C2行中之電磁校正器40的繞組42a，並且允許該激發電流流到在C3行中之電磁校正器40的繞組42b。
形成在輸入端A2in與輸出端A2out之間的電流路徑允許該激發電流流到在C1行中之電磁校正器40的繞組42b，並且允許該激發電流流到在C3行中之電磁校正器40的繞組42a。
形成在輸入端A3in與輸出端A3out之間的電流路徑允許該激發電流流到在C1行中之電磁校正器40的繞組42a，並且允許該激發電流流到在C2行中之電磁校正器40的繞組42b。
換句話說，分別国於C1行、C2行與C3行的電磁校正器40選擇和使用來自該三個電流路徑之兩個獨立段作為該激發電流。
圖13以箭頭描繪在該等被形成在輸入端與輸出端之間之電流路徑與電磁校正器40之間之上述的關係。
在圖13中所描繪之該三個行胞元122中之電磁校正器40的範例具有與在業已利用圖5作說明之電磁透鏡50之範例中之那些相似之線圈的組態和用於驅動該線圈的連接。
在該電磁校正跆40中，在該線圈中的該等分割繞組能夠以與在該電磁透鏡50中說明之那些相似的該複數個獨立電流源電路驅動。 （其他實施例）
該電磁偏轉器30 （見圖3） 可以具有與在圖12A中所描繪之電磁校正器40之那些相似之組態與連接的範例。屬於每一行胞元122的電磁偏轉器30包括一磁性材料環、磁性材料的突出部份、和纏繞在磁性材料環之四個部份四周的線圈。該線圈包括分割繞組。
在該電磁偏轉器30的情況中，饋送該等纏繞在磁性材料環之四個部份四周之線圈之激發電流的方向是與在圖12A之電磁校正器40中之激發電流的方向不同。
在該電磁偏轉器30中之激發電流的方向是如此以致於該北極與該南極是在該磁性材料之突出部份的末端部份處被激發以彼此面對。
再者，該電磁偏轉器30在該有電子束EB通過的空間中產生一磁場，該磁場是在一個與該-Z方向，該電子束EB之行進方向，垂直的方向，而且普遍能夠改變該電子束EB的行進方向。
然而，該磁性材料軛與該線圈之組態與連接的其他範例可以是與在該電磁校正器40中的那些相似。換句話說，在該電磁偏轉器30中一樣，在該線圈中的該等分割繞組能夠以與在電磁透鏡50中所說明之那些相似的該複數個獨立電流源電路驅動。
再者，在前文中，本發明是使用實施例來作說明。然而，本發明的技術範圍不受限為在上述實施例中所描述的範圍。對於熟知此項技術之人仕來說很顯而易知的是能夠對上述實施例作出各種改變與變更。對於熟知此項技術之人仕來說也是很顯而易知的是遭受如此之改變與變更的該等實施例會被包括在本發明的技術範圍內。
應要注意的是在申請專利範圍、詳細說明、或圖式中所表示之在一裝置、系統、程式、與方法中之諸如操作、程序、步驟、和階段般之處理的執行順序能夠以任何順序實現，只要該順序不被標示"在先"、"之前"等等及只要來自一先前處理的輸出未被使用在稍後的處理中。縱使對於運作流程為了方便而使用諸如"首先"或"接著"之字眼的描述被提出在申請專利範圍、詳細說明、或圖示中，這不意味著該運作必需以這順序執行。
10‧‧‧樣品
20‧‧‧電子源
22‧‧‧真空室
24‧‧‧真空分隔壁
26‧‧‧外壁部份
30‧‧‧電磁偏轉器
40‧‧‧電磁校正器
50‧‧‧電磁透鏡
52‧‧‧線圈
52a‧‧‧繞組
52aa‧‧‧部份
52b‧‧‧繞組
52bb‧‧‧部份
52c‧‧‧繞組
52d‧‧‧繞組
52e‧‧‧繞組
52z‧‧‧繞組
53‧‧‧磁性材料軛
54‧‧‧間隙
55‧‧‧纜線
56‧‧‧連接部份
100‧‧‧曝光設備
110‧‧‧臺單元
120‧‧‧多行裝置
122‧‧‧行胞元
130‧‧‧CPU
132‧‧‧匯流排
134‧‧‧外部儲存單元
140‧‧‧行控制器
142‧‧‧驅動單元
144‧‧‧偏轉器控制器
146‧‧‧校正器控制器
148‧‧‧透鏡控制器
150‧‧‧臺控制器
200‧‧‧照射允許區域
210‧‧‧照射位置
220‧‧‧帶狀區域
232‧‧‧第一框
234‧‧‧第二框
236‧‧‧第三框
EB‧‧‧電子束
A1,A2,A3,A4,A5‧‧‧電流源電路
A1in,A2in,A3in,A4in,A5in,A6in‧‧‧輸入端
A1out,A2out,A3out,A4out,A5out,A6out‧‧‧輸出端
C1,C2,C3,C4,C5,C6‧‧‧透鏡軸
圖1描繪依據一實施例之曝光設備100的組態範例； 圖2描繪一由這實施例之曝光設備100藉著掃描電子束來被形成於一樣品10之表面之一部份上之照射允許區域200的範例； 圖3描繪一描繪這實施例之行胞元122之一部份的橫截面圖，及一描繪控制該行胞元122之行控制器140之一部份的圖示； 圖4是為一描繪配備在這實施例之多行裝置120中之電磁透鏡50之組態範例的橫截面圖； 圖5描繪在一包括三個行胞元122之行群組中之繞組之間之連接與在線圈52中之繞組之組態的範例； 圖6描繪行群組124之第一組態範例，關於構成這實施例之多行裝置120的88個行胞元122； 圖7描繪在包括五個行胞元122之行群組124中之繞組之間的連接及在該等線圈中之繞組之組態的範例； 圖8描繪行群組124的第二組態範例，關於構成這實施例之多行裝置120的88個行胞元122； 圖9描繪在包括六個行胞元122之行群組124中之繞組之間之連接及在該等線圈中之繞組之組態的範例； 圖10描繪行群組124的第三組態範例，關於構成這實施例之多行裝置120的88個行胞元122； 圖11是為一描繪配備在該多行裝置120中之電磁透鏡50之習知範例的橫截面圖； 圖12（a）是為一描繪一電磁校正器40之組態範例的圖示，而圖12（b）是為一描繪由一線圈42激發之該電磁校正器40之磁場之方向的平面圖；及
圖13是為一描繪在一包括三個行胞元122之行群組中之電磁校正器40之線圈42之連接的圖示。
10‧‧‧樣品
100‧‧‧曝光設備
110‧‧‧臺單元
120‧‧‧多行裝置
122‧‧‧行胞元
130‧‧‧CPU
132‧‧‧匯流排
134‧‧‧外部儲存單元
140‧‧‧行控制器
150‧‧‧臺控制器

Claims (12)

  1. 一種多行裝置，該多行裝置包含： 受組配為可產生帶電粒子束的複數個行胞元； 配備在個別之該等行胞元內的電磁元件； 配備在個別之該等行胞元內的線圈，且該等線圈各包括複數個受組配為可激發對應之該電磁元件之分割繞組；以及 使不同電流源電路與屬於該等線圈中之一者的個別之該等分割繞組連接的配線。
  2. 如請求項1的多行裝置，其中，該配線包括一連接部份，該連接部份將該線圈之該等分割繞組分別與該線圈之屬於該等行胞元中之相鄰之一者的該等分割繞組連接。
  3. 如請求項1的多行裝置，其中，該電流源電路是由屬於不同行胞元的該等繞組共享。
  4. 如請求項1的多行裝置，其中，該等線圈中之每一繞組包括不激發該電磁元件的一繞組。
  5. 如請求項1的多行裝置，其中， 在兩行胞元中之該等線圈的該等繞組與夾在其間的該連接部份連接， 通過屬於該等兩行胞元中之一者的該線圈之該等繞組之一部份的一電流會流過屬於另一行胞元之線圈之繞組的一對應部份。
  6. 如請求項1的多行裝置，其中， 形成包括有三到十個行胞元的一行群組， 屬於構成該行群組之個別之該等行胞元的該等線圈之該等繞組使用該等連接部份而依序地連接而形成連續電流路徑，及 一輸入端與一輸出端分別配備在該等連續電流路徑中之每一者的一端與另一端。
  7. 如請求項6的多行裝置，其中，構成該行群組之該等行胞元的數目是與形成在該行群組中之該等連續電流路徑的數目相等。
  8. 如請求項6的多行裝置，其中，激發在屬於構成該行群組的行胞元中之每一者之該線圈中之該電磁元件之該等繞組的數目是比構成該行群組之行胞元的數目少。
  9. 如請求項1的多行裝置，其中，該電磁元件是下列中之任一者：一電磁透鏡、一電磁偏轉器及一電磁校正器。
  10. 一種多行帶電粒子束曝光裝置，該多行帶電粒子束曝光裝置包含： 受組配為可產生帶電粒子束的複數個行胞元； 配備在個別之該等行胞元內的電磁元件； 配備在個別之該等行胞元內的線圈，且該等線圈各包括複數個受組配為可激發對應之該電磁元件之分割繞組的線圈；及 使不同電流源電路與屬於該等線圈中之一者的個別之該等分割繞組連接的接線； 一個臺單元，一個樣品放置在該臺單元上； 受組配為可控制該多行裝置之運作的一行控制器；及 受組配為可控制該臺單元之運作的一個臺控制器。
  11. 如請求項10的多行帶電粒子束曝光裝置，其中， 該行控制器包括配備有該等電流源電路的一驅動單元，該等電流源電路的數目與構成該多行裝置之該等行胞元的數目相等，並且 該等電流源電路中之各者在形成於該行群組中之該連續電流路徑的輸入端與輸出端之間饋送一電流。
  12. 如請求項11的多行帶電粒子束曝光裝置，其中，該驅動單元係安裝在一區域的外部，在此，構成該多行裝置的該等複數個行胞元設置在該區域。
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