TW201931022A - 多射束的個別射束檢測器，多射束照射裝置，及多射束的個別射束檢測方法 - Google Patents

多射束的個別射束檢測器，多射束照射裝置，及多射束的個別射束檢測方法 Download PDF

Info

Publication number
TW201931022A
TW201931022A TW107138526A TW107138526A TW201931022A TW 201931022 A TW201931022 A TW 201931022A TW 107138526 A TW107138526 A TW 107138526A TW 107138526 A TW107138526 A TW 107138526A TW 201931022 A TW201931022 A TW 201931022A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
film
hole
thin film
beams
individual
Prior art date
Application number
TW107138526A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI684834B (zh
Inventor
五島嘉国
凱薩 維多
肯德爾 羅尼
Original Assignee
日商紐富來科技股份有限公司
美商紐富來科技美國公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商紐富來科技股份有限公司, 美商紐富來科技美國公司 filed Critical 日商紐富來科技股份有限公司
Publication of TW201931022A publication Critical patent/TW201931022A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI684834B publication Critical patent/TWI684834B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/7085—Detection arrangement, e.g. detectors of apparatus alignment possibly mounted on wafers, exposure dose, photo-cleaning flux, stray light, thermal load
    • 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
    • H01J37/26—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes
    • H01J37/28—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes with scanning beams
    • 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
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/304—Controlling tubes by information coming from the objects or from the beam, e.g. correction signals
    • H01J37/3045—Object or beam position registration
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/2051—Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source
    • G03F7/2059—Exposure without an original mask, e.g. using a programmed deflection of a point source, by scanning, by drawing with a light beam, using an addressed light or corpuscular source using a scanning corpuscular radiation beam, e.g. an electron beam
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70383—Direct write, i.e. pattern is written directly without the use of a mask by one or multiple beams
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/70716—Stages
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70808—Construction details, e.g. housing, load-lock, seals or windows for passing light in or out of apparatus
    • G03F7/70825—Mounting of individual elements, e.g. mounts, holders or supports
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70858—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
    • 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
    • H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement, ion-optical arrangement
    • H01J37/045—Beam blanking or chopping, i.e. arrangements for momentarily interrupting exposure to the discharge
    • 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
    • H01J37/244—Detectors; Associated components or circuits therefor
    • 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
    • H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
    • H01J37/3174—Particle-beam lithography, e.g. electron beam lithography
    • H01J37/3177—Multi-beam, e.g. fly's eye, comb probe
    • 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
    • H01J2237/04—Means for controlling the discharge
    • H01J2237/043—Beam blanking
    • H01J2237/0435—Multi-aperture
    • 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
    • H01J2237/245—Detection characterised by the variable being measured
    • H01J2237/24507—Intensity, dose or other characteristics of particle beams or electromagnetic radiation
    • H01J2237/24514—Beam diagnostics including control of the parameter or property diagnosed

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Electron Beam Exposure (AREA)
  • Electron Sources, Ion Sources (AREA)

Abstract

本發明的一態樣之多射束的個別射束檢測器，其特徵為，具備：薄膜，形成有1個比多射束的射束間間距還小，比射束徑還大的尺寸的通過孔，而為可供前述多射束穿透的膜厚；及支撐台，支撐前述薄膜，並且在涵括前述薄膜中的前述通過孔的區域下形成開口部，前述開口部的寬幅尺寸被形成為當前述多射束照射至前述薄膜的情形下會讓前述薄膜中的前述通過孔的周緣的溫度成為比附著於前述周緣的雜質的蒸發溫度還高的溫度之尺寸；及感測器，被配置在和前述薄膜相距之一距離，該距離是讓通過了前述薄膜的前述通過孔之1道檢測對象射束，會獲得具有可識別的對比度之檢測值。

Description

多射束的個別射束檢測器，多射束照射裝置，及多射束的個別射束檢測方法
本發明係多射束的個別射束檢測器，多射束照射裝置，及多射束的個別射束檢測方法，例如有關檢測多射束描繪中的個別射束之檢測器。
肩負半導體元件微細化發展的微影技術，在半導體製造過程當中是唯一生成圖樣的極重要製程。近年來隨著LSI的高度積體化，對於半導體元件要求之電路線寬正逐年微細化。當中，電子束描繪技術在本質上具有優良的解析性，對光罩底板(blanks)等使用電子束來描繪光罩圖樣係行之已久。
舉例來說，有使用多射束的描繪裝置。相較於以一道電子束描繪的情形下，藉由使用多射束，能夠一次照射較多的射束，故能使產出大幅提升。該多射束方式之描繪裝置中，例如會使從電子槍放出的電子束通過具有複數個孔之光罩而形成多射束，然後各自受到遮沒(blanking)控制，未被遮蔽的各射束則被光學系統縮小，被縮小的各射束藉由偏向器被偏向而照射至試料上的期望位置。
為了高精度地保持在試料面上之多射束的照射位置，個別高精度地掌握構成多射束之各射束的在試料面上之位置乃為重要。在射束道數少，例如數道程度，而射束間間距足夠廣之構成中，藉由將用於各射束之和射束道數同數的標記配置於平台上，而令各射束掃描對應之標記上，藉此便能測定各射束的位置(例如參照日本特開2009-009882號公報)。然而，伴隨電路圖樣的微細化，為了使產出大幅提升，必須要更多的射束數所成之多射束。又，伴隨射束道數的增加，射束徑會變小，射束間間距會變窄。
像這樣，伴隨射束道數增加而射束間間距變窄，使用配置於平台上之標記，從照射出的多射束當中將各射束1道道地個別檢測並不容易。在使用了反射標記之例子中，有人研討一種藉由將多射束限縮為僅1列份而成之射束群依序在標記上掃描，來檢測2次電子之檢測器(例如日本特開2004-071691號公報)。但，依該構成，除檢測器外尚須有將1列份的射束以外設為射束OFF之機構。在使用了穿透標記之例子中，例如為了相較其他的射束群獲得足夠的對比度，有人研討一種在盡可能厚的重金屬開1個微小孔，而將通過微小孔的1道射束以外之其他射束群以重金屬遮蔽之檢測器。但，依該檢測器，雖可獲得對比度，卻有微小孔會因附著的雜質而導致在短期間堵塞這樣的問題。例如數小時內微小孔便會堵塞。
本發明的一態樣之多射束的個別射束檢測器，其特徵為，具備：
薄膜，形成有1個比由電子束構成的多射束的射束間間距還小，比前述射束徑還大的尺寸的通過孔，而為可供前述多射束穿透的膜厚；及
支撐台，支撐前述薄膜，並且在涵括前述薄膜中的前述通過孔的區域下形成開口部，前述開口部的寬幅尺寸被形成為當前述多射束照射至前述薄膜的情形下會讓前述薄膜中的前述通過孔的周緣的溫度成為比附著於前述周緣的雜質的蒸發溫度還高的溫度之尺寸；及
感測器，被配置在和前述薄膜相距之一距離，該距離是讓當以前述多射束掃描前述薄膜表面的情形下，通過了前述薄膜的前述通過孔之1道檢測對象射束，會獲得具有相較於未被前述支撐台遮蔽而通過前述開口部之穿透了前述薄膜的穿透射束群而言可識別的對比度之檢測值。
本發明的一態樣之多射束照射裝置，其特徵為，具備：
平台，載置試料；及
放出源，放出電子束；及
成形孔徑陣列基板，接受前述電子束的照射，各自令前述電子束的一部分通過，藉此形成多射束；及
電子光學系統，將前述多射束照射至前述試料上；及
個別射束檢測器，配置於前述平台上，個別地檢測前述多射束的各射束，其具有：
薄膜，形成有1個比由電子束構成的多射束的射束間間距還小，比前述射束徑還大的尺寸的通過孔，而為可供前述多射束穿透的膜厚；及
支撐台，支撐前述薄膜，並且在涵括前述薄膜中的前述通過孔的區域下形成開口部，前述開口部的寬幅尺寸被形成為當前述多射束照射至前述薄膜的情形下會讓前述薄膜中的前述通過孔的周緣的溫度成為比附著於前述周緣的雜質的蒸發溫度還高的溫度之尺寸；及
感測器，被配置在和前述薄膜相距之一距離，該距離是讓當以前述多射束掃描前述薄膜上的情形下，通過了前述薄膜的前述通過孔之1道檢測對象射束，會獲得具有相較於未被前述支撐台遮蔽而通過前述開口部之穿透了前述薄膜的穿透射束群而言可識別的對比度之檢測值。
本發明的一態樣之多射束的個別射束檢測方法，其特徵為，
在形成有1個比由電子束構成的多射束的射束間間距還小，比前述射束徑還大的尺寸的通過孔之薄膜上，照射前述多射束，
於將前述薄膜中的前述通過孔的周緣的溫度維持在比附著於前述周緣的雜質的蒸發溫度還高的溫度之狀態下，使前述多射束當中的1道射束通過前述通過孔，並且使前述1道射束的周邊的射束群穿透前述薄膜，
以配置在獲得相較於穿透的前述射束群而言可識別的對比度之和前述薄膜相距的距離之感測器，來檢測通過前述通過孔之前述1道射束。
以下，實施形態中，說明一種可防止因雜質而導致在短期間堵塞之多射束的個別射束檢測器、搭載個別射束檢測器之裝置及檢測方法。
此外，以下，實施形態中，作為搭載個別射束檢測器之裝置的一例，說明一種多射束描繪裝置。但，並不限於此，例如若為檢測圖樣的缺陷之檢查裝置等照射多射束的裝置，也能同樣地搭載。

實施形態1.
圖1為實施形態1中的描繪裝置的構成示意概念圖。圖1中，描繪裝置100，具備描繪機構150與控制系統電路160。描繪裝置100為多帶電粒子束描繪裝置的一例。描繪機構150具備電子鏡筒102與描繪室103。在電子鏡筒102內，配置有電子槍201、照明透鏡202、成形孔徑陣列基板203、遮沒孔徑陣列機構204、縮小透鏡205、限制孔徑基板206、對物透鏡207、及偏向器208。在描繪室103內配置XY平台105。在XY平台105上，配置有於描繪時成為描繪對象基板的光罩底板等試料101。試料101包含製造半導體裝置時的曝光用光罩、或供製造半導體裝置的半導體基板(矽晶圓)等。在XY平台105上還配置XY平台105的位置測定用的鏡(mirror)210。此外，在XY平台105上，配置穿透標記型的個別射束檢測器106。射束所掃描之個別射束檢測器106的上面高度，合適是配置成和試料101的表面高度位置實質上同一高度。或是，合適是配置成可調整高度。
控制系統電路160，具有控制計算機110、記憶體112、偏向控制電路130、檢測放大器138、平台位置檢測器139及磁碟裝置等的記憶裝置140，142。控制計算機110、記憶體112、偏向控制電路130、檢測放大器138、平台位置檢測器139及記憶裝置140，142，透過未圖示之匯流排而彼此連接。描繪資料從外部被輸入並存儲於記憶裝置140(記憶部)。
在控制計算機110內，配置有測定部54、資料處理部56、及描繪控制部58。測定部54、資料處理部56、及描繪控制部58這些各「～部」，係包含處理電路，該處理電路中包含電子電路、電腦、處理器、電路基板、量子電路、或是半導體裝置等。此外，各「～部」亦可使用共通的處理電路(同一處理電路)。或是，亦可使用相異的處理電路(個別的處理電路)。對測定部54、資料處理部56、及描繪控制部58輸出入之資訊及演算中之資訊，會隨時被存儲於記憶體112。
此處，圖1中記載了用以說明實施形態1所必要之構成。對描繪裝置100而言，通常也可具備必要的其他構造。
圖2為實施形態1中的成形孔徑陣列基板的構成示意概念圖。圖2中，在成形孔徑陣列基板203，有縱(y方向)p列×橫(x方向)q列(p，q≧2)的孔(開口部)22以規定之排列間距(pitch)形成為矩陣狀。圖2中，例如於縱橫(x，y方向)形成512×512列的孔22。各孔22均形成為相同尺寸形狀的矩形。或者是相同直徑的圓形亦可。電子束200的一部分各自通過該些複數個孔22，藉此會形成多射束20。在此，雖然揭示了於縱橫(x，y方向)均配置了2列以上的孔22之例子，但並不限於此。例如，亦可為在縱橫(x，y方向)的其中一方有複數列，而另一方僅有1列。此外，孔22的排列方式，亦不限於如圖2般配置成縱橫為格子狀之情形。例如，縱方向(y方向)第k段的列及第k+1段的列的孔，彼此亦可於橫方向(x方向)錯開尺寸a而配置。同樣地，縱方向(y方向)第k+1段的列及第k+2段的列的孔，彼此亦可於橫方向(x方向)錯開尺寸b而配置。
圖3為實施形態1中的遮沒孔徑陣列機構的構成示意截面圖。
圖4為實施形態1中的遮沒孔徑陣列機構的薄膜(membrane)區域內的構成的一部分示意俯視概念圖。另，圖3與圖4中，沒有記載成令切換電極24與相向電極26與控制電路41的位置關係一致。遮沒孔徑陣列機構204，如圖3所示，是在支撐基板33上配置由矽等所構成之半導體基板31。基板31的中央部，例如從背面側被切削成較薄，而被加工成較薄的膜厚h之薄膜區域330(第1區域)。圍繞薄膜區域330之周圍，成為較厚的膜厚H之外周區域332(第2區域)。薄膜區域330的上面與外周區域332的上面，是形成為同一高度位置或實質上同一高度位置。基板31，是藉由外周區域332的背面而被保持於支撐基板33上。支撐基板33的中央部係開口，薄膜區域330的位置，位於支撐基板33的開口之區域。
在薄膜區域330，於和圖2所示之成形孔徑陣列基板203的各孔22相對應之位置，有供多射束的各個射束通過用之通過孔25(開口部)開口。換言之，在基板31形成有陣列配置之複數個通過孔25，供使用了電子線的多射束通過。又，在薄膜區域330上，如圖3及圖4所示，於各通過孔25的鄰近位置，夾著該通過孔25而分別配置有遮沒偏向用之切換電極24與相向電極26的組合(遮沒器：遮沒偏向器)。此外，在薄膜區域330的膜厚方向內部，且於各通過孔25的鄰近，分別配置有控制電路41(邏輯電路)，可對各通過孔25用的切換電極24切換施加2元值(正的電位Vdd與接地(GND)電位)的偏向電壓。各射束用的相向電極26，被施加接地(GND)電位。此外，在形成於基板31之複數個通過孔25的周圍，配置用來對複數個控制電路41發送包含照射時間資料之控制訊號的複數個墊(pad)43。
另，圖3及圖4例子中，雖揭示切換電極24的數量和相向電極26的數量為同數之情形，但並不限於此。對於陣列配置之複數個切換電極24的例如每同一行或列，亦可配置共通的相向電極26。故，複數個相向電極26與複數個切換電極24之構成比，亦可為1：1或1：多。
此外，如圖4所示，各控制電路41，連接至控制訊號用之n位元(例如10位元)的並列配線。各控制電路41，除了控制用之n位元的並列配線以外，還連接至時鐘訊號線及電源用的配線等。時鐘訊號線及電源用的配線亦可流用並列配線的一部分配線。對於構成多射束之各個射束的每一者，構成由切換電極24及相向電極26及控制電路41所組成之個別遮沒機構47。此外，圖3例子中，切換電極24與相向電極26與控制電路41是配置於基板31的膜厚較薄之薄膜區域330。
通過複數個通過孔25之多射束20的各電子束，會分別獨立地藉由施加於該成對之2個電極24、26的電位差而被偏向。藉由該偏向而受到遮沒控制。換言之，切換電極24與相向電極26的組合，會將通過了成形孔徑陣列基板203的複數個孔22(開口部)之多射束當中的相對應射束予以各自個別地遮沒偏向。
圖5為實施形態1中描繪動作的一例說明用概念圖。如圖5所示，在試料101的描繪區域30，例如描繪晶片10。晶片10的區域，例如朝向y方向以規定寬幅被假想分割成長條狀的複數個條紋區域32。該各條紋區域32便成為描繪單位區域。首先，使XY平台105移動，調整以使得一次的多射束20照射所能夠照射之照射區域34位於第1個條紋區域32的左端或更左側之位置，開始描繪。照射區域34，能夠藉由以對於x方向的射束間間距乘上x方向的射束數而得之x方向的尺寸、及對於y方向的射束間間距乘上y方向的射束數而得之y方向的尺寸所圍成的區域來定義。在描繪第1個條紋區域32時，例如使XY平台105朝-x方向移動，藉此便以照射區域34相對地往x方向移動之方式逐漸進行描繪。使XY平台105以規定速度例如連續移動。第1個條紋區域32的描繪結束後，使平台位置朝-y方向移動，調整以使得照射區域34相對地於y方向位於第2個條紋區域32的右端或更右側之位置，這次則使XY平台105例如朝x方向移動，藉此朝向-x方向同樣地進行描繪。在第3個條紋區域32朝x方向描繪，在第4個條紋區域32朝-x方向描繪，像這樣一面交互地改變方向一面描繪，藉此能夠縮短描繪時間。但，並不限於該一面交互改變方向一面描繪之情形，在描繪各條紋區域32時，亦可設計成朝向同方向進行描繪。1次的擊發當中，藉由因通過成形孔徑陣列基板203的各孔22而形成之多射束，會一口氣形成與各孔22相同數量之複數個擊發圖樣。
描繪處理係如下述般進行。具體而言，資料處理部56從記憶裝置140讀出描繪資料，對於各條紋區域32被網目狀地假想分割而成之複數個網目區域的每一網目區域，算出配置於其內部之圖樣的面積密度。網目區域的尺寸，例如理想為射束尺寸、或其以下的尺寸。例如合適是訂為10nm左右的尺寸。資料處理部56，例如對每一條紋區域，從記憶裝置140讀出相對應的描繪資料，將描繪資料內定義的複數個圖形圖樣分配至網目區域。然後，算出配置於每一網目區域之圖形圖樣的面積密度即可。
此外，資料處理部56，對規定尺寸的每一網目區域，算出每1擊發的電子束的照射時間T(亦稱擊發時間或曝光時間，以下亦同)。當進行多重描繪的情形下，算出各階層中的每1擊發的電子束的照射時間T即可。作為基準之照射時間T，理想是和算出的圖樣的面積密度成比例來求出。此外，最終算出之照射時間T，理想是訂為和藉由照射量來對未圖示之鄰近效應(proximity effect)、霧化效應(fogging effect)、負載效應(loading effect)等引發尺寸變動之現象的尺寸變動量予以修正後之修正後照射量相當之時間。定義照射時間T之複數個網目區域與定義圖樣的面積密度之複數個網目區域可以是同一尺寸，亦可以不同尺寸來構成。當以不同尺寸來構成的情形下，藉由線性內插法等插補面積密度後，求出各照射時間T即可。每一網目區域的照射時間T，定義於照射時間對映(mapping)，照射時間對映例如存儲於記憶裝置142。
此外，資料處理部56，將相對應的射束的照射時間的資料變換成n位元的資料，作成照射時間排列資料。作成的照射時間排列資料，會輸出至偏向控制電路130。
偏向控制電路130，對於每一擊發，對各控制電路41輸出照射時間排列資料。
然後，作為描繪工程，在描繪控制部58的控制之下，描繪機構150對各射束的每一擊發，實施該照射時間之描繪。具體而言係如以下般動作。
從電子槍201(放出源)以規定的加速電壓(例如10～100keV)放出之電子束200，會藉由照明透鏡202而近乎垂直地對成形孔徑陣列基板203全體做照明。在成形孔徑陣列基板203，形成有矩形的複數個孔22(開口部)，電子束200係對包含所有複數個孔22之區域做照明。照射至複數個孔22的位置之電子束200的各一部分，會分別通過該成形孔徑陣列基板203的複數個孔22，藉此形成例如矩形形狀的複數個電子束(多射束)20a～e。該多射束20a～e會通過遮沒孔徑陣列機構204的各個相對應之遮沒器(第1偏向器：個別遮沒機構)內。該遮沒器會分別將個別通過之電子束20予以偏向(進行遮沒偏向)。
通過了成形孔徑陣列基板203及遮沒孔徑陣列機構204之多射束20a～e，藉由電子光學系統而照射至試料101上。具體而言係如以下般動作。通過了遮沒孔徑陣列機構204的多射束20a～e，會藉由縮小透鏡205而被縮小，朝向形成於限制孔徑基板206之中心的孔行進。此處，藉由遮沒孔徑陣列機構204的遮沒器而被偏向的電子束20a，其位置會偏離限制孔徑基板206的中心的孔，而被限制孔徑基板206遮蔽。另一方面，未受到遮沒孔徑陣列機構204的遮沒器偏向的電子束20b～e，會如圖1所示般通過限制孔徑基板206的中心的孔。藉由該個別遮沒機構47的ON/OFF，來進行遮沒控制，控制射束的ON/OFF。像這樣，限制孔徑基板206，是將藉由個別遮沒機構47而偏向成為射束OFF狀態之各射束予以遮蔽。然後，藉由從成為射束ON開始至成為射束OFF為止所形成之通過了限制孔徑基板206的射束，形成1次份的擊發的射束。通過了限制孔徑基板206的多射束20，會藉由對物透鏡207而合焦，成為期望之縮小率的圖樣像，然後藉由偏向器208，通過了限制孔徑基板206的各射束(多射束20全體)朝同方向統一被偏向，照射至各射束於試料101上各自之照射位置。此外，例如當XY平台105在連續移動時，射束的照射位置會受到偏向器208控制，以便追隨XY平台105的移動。XY平台105的位置，是從平台位置檢測器139將雷射朝向XY平台105上的鏡210照射，利用其反射光來測定。一次所照射之多射束20，理想上會成為以成形孔徑陣列基板203的複數個孔22的排列間距乘上上述期望之縮小率而得之間距而並排。描繪裝置100，一面使照射區域34朝x方向相對地移動，一面以多射束依序逐漸描繪上述的網目區域(像素)。當描繪期望的圖樣時，因應圖樣而定必要的射束會藉由遮沒控制而被控制成射束ON。
此處，為了使用多射束20高精度地描繪圖樣，必須個別地掌握構成多射束20之各射束的照射位置。然而，如上述般，要一面排除其他射束一面1道道檢測位置並不容易。例如，當藉由多射束20全體令其在穿透標記上掃描的情形下，以往是研討使用在盡可能厚的重金屬開了僅1個微小孔之穿透標記。這是為了藉由使用厚的重金屬能夠遮蔽檢查對象射束以外的射束之穿透，而能夠在檢查對象射束與其他射束之間獲得對比度。但，厚的重金屬在構造上容易讓熱逸散。因此，會導致藉由多射束的照射而產生之熱被散熱，造成微小孔因污染(contamination)的附著而在短期間堵塞。鑑此，實施形態1中，提供一種避免微小孔因污染的附著而堵塞之穿透標記型的個別射束檢測器106。
圖6為實施形態1中的穿透標記型的個別射束檢測器的構成截面圖。圖6中，實施形態1中的穿透標記型的個別射束檢測器106，具有標記基板12(薄膜)、支撐台14、感測器18、及框體19。
在標記基板12(薄膜)，於中央形成1個微小孔11(通過孔)。又，標記基板12，是以多射束可穿透的膜厚之薄膜來形成。具體而言，標記基板12，是使用重金屬材而例如形成為300～1000nm的膜厚D1的薄膜平板。更佳是形成為500nm±50nm程度。例如，藉由加速電壓50keV而被放出的電子束，在該膜厚D1下不會完全吸收，而會穿透。藉由將標記基板12做成薄膜構造，當標記基板12被加熱的情形下，使從被加熱的位置往周圍之熱傳遞變得困難，能夠減低散熱。作為材料之重金屬材，例如合適為鉑(Pt)、金(Au)、或鎢(W)等。即使將膜厚做得薄的情形下，藉由使用重金屬，當被照射多射束20的情形下仍能減低電子的穿透量。微小孔11(通過孔)，是以比藉由電子束而構成之多射束20的射束徑還大，而比射束間間距還小之直徑尺寸φ1來形成。當多射束20的射束間間距例如為150～200nm程度的情形下，直徑φ1例如以成為80～120nm程度的孔之方式來形成。圖6例子中，例如形成為直徑100nm的圓。藉由將微小孔11的直徑做成比多射束20的射束徑還大，而比射束間間距還小，即使掃描多射束20的情形下仍能夠不使複數個射束同時通過微小孔11。又，標記基板12，受到支撐台14支撐。
支撐台14，在涵括標記基板12(薄膜)中的微小孔11之區域下形成開口部13。圖6例子中，在中央形成開口部13。開口部13的直徑尺寸φ2(寬幅尺寸)，形成為當對標記基板12照射多射束20的情形下，標記基板12中的微小孔11的周緣的溫度會成為比附著於周緣的雜質(污染)的蒸發溫度還高的溫度之尺寸。作為污染的蒸發溫度，例如合適是使用100℃以上的溫度。作為支撐台14的材料，例如合適是使用鉬(Mo)、鉑(Pt)、鉭(Ta)、或矽(Si)等。支撐台14的厚度D3，是以不使構成被照射的多射束20之電子束穿透而能夠予以遮蔽之厚度來形成。例如，合適是設定成15μm以上。例如設定成1mm的厚度。若為該厚度，則例如能夠將以50keV受到加速之電子束遮蔽。
圖7A與圖7B為實施形態1與比較例之間的傳熱的情況說明用圖。圖7A中，作為比較例，揭示從使用了1個重金屬材之基板402的背面至膜厚途中為止形成開口部403，而在開口部403的中央設置1個比射束間間距還小的徑尺寸的通過孔404這樣一體構造的穿透標記400之一例。因開口部403的形成而變薄了的基板402的厚度D1’，被設定成電子束無法穿透之厚度。當在該穿透標記400上以多射束200掃描的情形下，僅有照射位置和通過孔404重疊之1道射束301能夠通過基板402，但其他射束無法穿透基板402而會被遮蔽。又，在通過孔404的周邊，會有其他射束照射故基板402會被加熱。但，若為電子束無法穿透之厚度D1’的基板402，熱會朝水平方向逸散。因此，基板402的溫度，不會上昇至除去污染之溫度。其結果，污染406會附著於作為微小孔之通過孔404，導致堵塞通過孔404。相對於此，實施形態1中，並非做成從1個重金屬材的背面至途中為止形成開口部，而在開口部中央設置通過孔這樣的一體構造，而是如圖7B所示，刻意將薄膜的標記基板12和支撐台14拆成不同零件來製造。又，標記基板12的背面及支撐台14的上面(表面)，刻意不做成完全的平坦面(鏡面處理)。因此，在標記基板12的背面及/或支撐台14的上面，例如會存在平緩的凹凸。故，當藉由支撐台14的上面來支撐標記基板12的背面的情形下，由於該凹凸，能夠使標記基板12和支撐台14並非面接觸而是實質地成為點接觸。因此，在標記基板12與支撐台14之間能夠形成間隙16。該間隙16會形成斷熱層。如此一來，便能使藉由照射至標記基板12的多射束20而被加熱之熱難以傳遞至支撐台14側。但，若僅依此，仍難以將微小孔11的周邊溫度維持在除去污染之溫度。鑑此，實施形態1中，係調整涵括微小孔11之區域下的開口部13的直徑尺寸φ2。若增大直徑尺寸φ2，則微小孔11附近的熱會變得難以往支撐台14傳熱而能夠抑制溫度的降低。反之，若縮小直徑尺寸φ2，則微小孔11附近的熱會由於往支撐台14側傳熱會降低。
實施形態1中，首先，藉由實驗來探索當對標記基板12照射了多射束20的情形下，會讓微小孔11的周緣的溫度成為比附著於周緣的雜質(污染)的蒸發溫度還高的溫度之開口部13的直徑尺寸φ2。其結果，例如供1pA～2pA的射束照射3000道程度之直徑尺寸φ2為合適。鑑此，實施形態1中，是以會讓微小孔11(通過孔)的周緣的溫度成為比附著於周緣的雜質的蒸發溫度(例如100℃)還高的溫度之直徑尺寸φ2(寬幅尺寸)的下限值以上且從下限值起算規定的裕度(margin)內的寬幅尺寸，來形成開口部13。作為該規定的裕度，例如合適是設定成直徑尺寸φ2(寬幅尺寸)的下限值的30％以下。更理想是設定成下限值的25％以下為佳。實施形態1中，開口部13的直徑尺寸φ2合適是被設定成8～10μm。
此外，藉由更設置一挖深至電子不會穿透支撐台14的背面側的開口部13的周緣之程度的厚度D3之開口部17，便能使在開口部13的周緣附近從標記基板12傳熱至支撐台14側之熱難以朝水平方向傳熱。其結果，能夠更加抑制開口部13上的標記基板12的微小孔11附近的區域62之溫度降低。
像以上這樣，實施形態1中，微小孔11的周緣的溫度，是藉由形成於支撐標記基板12(薄膜)的支撐台14之不支撐標記基板12的開口部13的直徑尺寸φ2(寬幅尺寸)而受到控制。以微小孔11周緣能夠維持比雜質(污染)的蒸發溫度還高的溫度之方式決定了支撐台14的開口部13的直徑尺寸φ2(寬幅尺寸)之後，接下來，設定檢測通過微小孔11的1道射束之感測器18的高度位置。
圖8為實施形態1中的個別射束檢測器內之測定對象射束與薄膜穿透射束的情況一例示意圖。圖8中，多射束20照射至標記基板12表面。針對多射束20當中照射至開口部13上的區域62之射束群，對象射束300會通過微小孔11而行進。此外，剩下的射束群310會穿透標記基板12中而從標記基板12背面側散射。另一方面，針對多射束20當中照射至開口部13上的區域62以外的標記基板12的區域60之射束群，會被支撐台14遮蔽。若到達感測器18的受光面之穿透了標記基板12中的穿透射束群310的數量太多，則對象射束300和周圍之間無法獲得對比度而會變得難以檢測對象射束300。故，實施形態1中，是在和標記基板12相距之距離L1配置感測器18，該距離L1會讓當以多射束20掃描標記基板12表面的情形下，通過了標記基板12的微小孔11之1道的檢測對象射束，獲得相較於未被支撐台14遮蔽而通過開口部13之穿透了標記基板12的穿透射束群310而言具有可識別的對比度之檢測值。
圖9A與圖9B為實施形態1中的個別射束檢測器的檢測電路說明用圖。另，此處所謂「可識別的對比度」的「可識別」，並非單指背景和訊號的差，而是意指例如圖9A所示檢測電路中，被檢測之訊號會落在感測器18的輸出範圍及放大器的輸入範圍，補償(offset)會落在動態範圍(dynamic range)內，且獲得解析力以上的訊號。
標記基板12與感測器18之間的距離愈遠，則由於穿透射束群310的散射，相應地感測器18受光的穿透射束群310的數量能夠愈減少。但，若距離變遠，則相應地會導致個別射束檢測器106本體的高度方向(z方向)尺寸變大。為了在和XY平台105上的試料101面同等的高度位置檢測構成多射束20之個別射束，若個別射束檢測器106本體的高度方向(z方向)尺寸變得太大，則會變得無法將標記基板12配置於XY平台105上而將感測器18配置於設於XY平台105內之凹部內，或無法在XY平台105設置貫通孔而安裝配置於XY平台105的下面。或是，必須在描繪室103的底面上獨立設置感測器18，以便能夠透過設於XY平台105之貫通孔來檢測。在該情形下，還會肇生另行設置使感測器18跟隨標記基板12之驅動系統的必要性。
鑑此，實施形態1中，從標記基板12至感測器18的受光面為止之距離L1，是被設定成，成為讓檢測對象射束300獲得具有相較於穿透射束群310而言可識別的對比度之檢測值的和標記基板12相距之距離的下限值以上，且成為讓感測器18能夠安裝於XY平台105之上限值以下(XY平台105的上面與下面之距離以下)。例如，從標記基板12至感測器18的受光面為止之距離L1合適是被設定成8～24mm。更理想地，從標記基板12至感測器18的受光面為止之距離L1合適是被設定成10～15mm。此外，作為感測器18，合適是使用SSD(solid state drive)檢測器，但未必限定於SSD。例如，作為感測器18，亦可適用光電倍增管或法拉第杯。
另，如圖9A所示，將檢測電路構成為，感測器18連接至放大器，將感測器18與放大器以接地連接之接地模式，而施加補償(offset)，藉此便能獲得可識別的對比度。或是，如圖9B所示，將檢測電路構成為，感測器18連接至放大器，感測器18及放大器連接至偏壓電路之偏壓模式，藉由設置偏壓電路所造成之偏壓緩衝(bias buffer)，便可減低噪訊。
此外，支撐台14的外周尺寸，例如形成為和標記基板12的外周同尺寸或比標記基板12的外周還大。支撐台14底面，藉由框體19而被支撐。另，標記基板12背面側與感測器18的受光面之間的空間，合適是藉由框體19而實質地被包圍。如此一來，能夠防止可能造成提高對比度的障礙之來自外部的散射電子的侵入。另，實施形態1中，感測器18，是被配置成在藉由開口部13而露出的標記基板12背面的區域與感測器18之間的空間並無夾著遮蔽物。藉由在感測器18上方配置限制孔徑，雖亦可限制到達感測器18之穿透射束群310的數量，但若配置限制孔徑則會導致必須做限制孔徑之對位。實施形態1中，即使不配置限制孔徑，仍能足夠地縮小從標記基板12至感測器18的受光面為止之距離L1。故，當配置限制孔徑的情形下發生之對位的手續亦能免除。
圖10為實施形態1中的個別射束檢測器的適用範圍說明用圖。圖10的左縱軸表示對比度，右縱軸表示溫度。橫軸表示標記基板12的膜厚D1。若標記基板12的膜厚D1變小，相應地，穿透射束310數量會增加故檢測對象射束300的對比度會降低。另一方面，若標記基板12的膜厚D1變大，相應地，因多射束20的照射而被加熱的熱會朝水平方向散熱，導致微小孔11周緣的溫度降低。故，標記基板12的膜厚D1，必須設定在成為獲得必要的對比度之下限值以上的範圍。同時，標記基板12的膜厚D1，必須設定在成為必要的溫度的下限值以上之範圍。又，相對於必要的尺寸的微小孔11的尺寸而言若標記基板12的膜厚D1變大則難以維持加工精度。故必須不讓長寬比變得太大。故，標記基板12的膜厚D1，必須做成能夠加工成必要的尺寸的微小孔11之加工極限以下。故，由該些條件包圍而成之範圍便成為標記基板12的膜厚D1的適用範圍。另，若從標記基板12至感測器18的受光面為止之距離L1變化，則示意對比度之圖表的值當然也會變化。
像以上這樣，實施形態1中的個別射束檢測器106，是形成為在微小孔11周緣維持比雜質(污染)的蒸發溫度還高的溫度，並且讓檢測對象射束300獲得具有相較於穿透射束群310而言可識別的對比度之檢測值的高度尺寸，且為做成可配置於XY平台105上之高度尺寸。使用該個別射束檢測器106，檢測多射束20的個別射束。
圖11A與圖11B為實施形態1中的個別射束檢測方法說明用圖。圖11A中，揭示於多射束20的掃描方向並排之2個射束300，302。圖11A中將鄰接的2個射束300，302間的距離示意為多射束20的射束間間距P。
作為掃描工程，於將標記基板12中的微小孔11周緣的溫度維持在比附著於周緣的雜質的蒸發溫度還高的溫度之狀態下，以多射束20在標記基板12上掃描(scan)。換言之，在形成有比多射束20的射束間間距還小，而比射束徑還大的尺寸的通過孔之薄膜上，照射多射束20。藉由該動作，圖11A所示之檢測對象的射束300會漸漸接近標記基板12上的微小孔11，而到達微小孔11(射束300a的狀態)。然後，沿著掃描方向，射束300通過微小孔11上。掃描持續進行，則射束300到達微小孔11周緣的最終位置(射束300b的狀態)。然後，射束300會跨過微小孔11上。在微小孔11上通過中的射束300，會通過微小孔11，而朝感測器18行進。在該情形下，微小孔11，是以比由電子束構成的多射束的射束間間距P還小之尺寸形成於標記基板12(薄膜)，故鄰接的射束302不會和射束300一起通過微小孔11。像這樣，使多射束20當中的1道射束300通過微小孔11。另，在該情形下，同時會使得通過的1道射束300的周邊的射束群穿透。
作為檢測工程，感測器18，檢測通過了微小孔11之1道射束300。換言之，以配置在獲得相較於穿透的射束群而言可識別的對比度之和薄膜相距的距離之感測器，來檢測通過了微小孔11(通過孔)之1道射束300。微小孔11周邊的支撐台14的開口部13上的區域中，射束300的周邊的射束群雖會穿透標記基板12，但實施形態1之個別射束檢測器106中，如圖11B所示，即使該穿透射束群存在，仍能獲得可足夠地檢測檢測對象的射束300的對比度之訊號強度。圖11B例子中，設置3個形成多射束20之成形孔徑陣列基板203(SAA1～3)，而揭示測定出的各自的結果。
又，實施形態1中的個別射束檢測器106，維持比雜質(污染)的蒸發溫度還高的溫度，故微小孔11不會因污染而被堵塞，能夠完成多射束20的各射束的位置之檢測。
圖12為實施形態1中的檢測多射束而得之圖像一例示意圖。圖12中，揭示多射束20的一部分(9×9的射束群)的檢測圖像。各射束，是以微小孔11的尺寸φ1受到檢測。但，實施形態1中的個別射束檢測器106中，微小孔11是以比由電子束構成的多射束的射束徑還大，比射束間間距P還小之尺寸形成於標記基板12(薄膜)，故如圖12所示，能夠識別各射束。
圖13A與圖13B為實施形態1中的測定多射束的位置之手法說明用圖。圖13A中，如同圖12，揭示多射束20的一部分(9×9的射束群)的檢測圖像。測定(演算)圖13A所示檢測圖像的各射束的中心位置，將鄰接的測定位置互相以直線連結，藉此便能如圖13B所示，作成格子狀的各射束的位置對映(位置偏差對映)。
此外，實施形態1中的個別射束檢測器106中，能夠個別地測定射束強度，故亦能夠利用於各射束的焦點位置之測定、及像散像差之測定等。
像以上這樣，按照實施形態1，能夠提供一種可防止因雜質而導致在短期間堵塞之多射束的個別射束檢測器。
以上已一面參照具體例一面針對實施形態做了說明。但，本發明並非限定於該些具體例。例如，設於薄膜之通過孔亦可不為一個而為複數。
此外，針對裝置構成或控制手法等對於本發明說明非直接必要之部分等雖省略記載，但能夠適當選擇使用必要之裝置構成或控制手法。例如，有關控制描繪裝置100之控制部構成雖省略其記載，但當然可適當選擇使用必要之控制部構成。
其他具備本發明之要素，且所屬技術領域者可適當變更設計之所有多重帶電粒子束的遮沒裝置、多重帶電粒子束的遮沒方法、及多重帶電粒子束描繪裝置，均包含於本發明之範圍。
10‧‧‧晶片
11‧‧‧微小孔
12‧‧‧標記基板
13‧‧‧開口部
14‧‧‧支撐台
18‧‧‧感測器
19‧‧‧框體
20‧‧‧多射束
22‧‧‧孔
24‧‧‧切換電極
25‧‧‧通過孔
26‧‧‧相向電極
30‧‧‧描繪區域
31‧‧‧基板
32‧‧‧條紋區域
33‧‧‧支撐基板
34‧‧‧照射區域
41‧‧‧控制電路
54‧‧‧測定部
56‧‧‧資料處理部
58‧‧‧描繪控制部
100‧‧‧描繪裝置
101‧‧‧試料
102‧‧‧電子鏡筒
103‧‧‧描繪室
105‧‧‧XY平台
106‧‧‧個別射束檢測器
110‧‧‧控制計算機
112‧‧‧記憶體
130‧‧‧偏向控制電路
138‧‧‧檢測放大器
139‧‧‧平台位置檢測器
140、142‧‧‧記憶裝置
150‧‧‧描繪機構
160‧‧‧控制系統電路
201‧‧‧電子槍
202‧‧‧照明透鏡
203‧‧‧成形孔徑陣列基板
204‧‧‧遮沒孔徑陣列機構
205‧‧‧縮小透鏡
206‧‧‧限制孔徑基板
207‧‧‧對物透鏡
208‧‧‧偏向器
210‧‧‧鏡
330‧‧‧薄膜區域
332‧‧‧外周區域
圖1為實施形態1中的描繪裝置的構成示意概念圖。
圖2為實施形態1中的成形孔徑陣列基板的構成示意概念圖。
圖3為實施形態1中的遮沒孔徑陣列機構的構成示意截面圖。
圖4為實施形態1中的遮沒孔徑陣列機構的薄膜(membrane)區域內的構成的一部分示意俯視概念圖。
圖5為實施形態1中描繪動作的一例說明用概念圖。
圖6為實施形態1中的穿透標記型的個別射束檢測器的構成截面圖。
圖7A與圖7B為實施形態1與比較例之間的傳熱的情況說明用圖。
圖8為實施形態1中的個別射束檢測器內之測定對象射束與薄膜穿透射束的情況一例示意圖。
圖9A與圖9B為實施形態1中的個別射束檢測器的檢測電路說明用圖。
圖10為實施形態1中的個別射束檢測器的適用範圍說明用圖。
圖11A與圖11B為實施形態1中的個別射束檢測方法說明用圖。
圖12為實施形態1中的檢測多射束而得之圖像一例示意圖。
圖13A與圖13B為實施形態1中的測定多射束的位置之手法說明用圖。

Claims (12)

  1. 一種多射束的個別射束檢測器，其特徵為，具備： 薄膜，形成有1個比由電子束構成的多射束的射束間間距還小，比前述射束徑還大的尺寸的通過孔，而為可供前述多射束穿透的膜厚；及 支撐台，支撐前述薄膜，並且在涵括前述薄膜中的前述通過孔的區域下形成開口部，前述開口部的寬幅尺寸被形成為當前述多射束照射至前述薄膜的情形下會讓前述薄膜中的前述通過孔的周緣的溫度成為比附著於前述周緣的雜質的蒸發溫度還高的溫度之尺寸；及 感測器，被配置在和前述薄膜相距之一距離，該距離是讓當以前述多射束掃描前述薄膜表面的情形下，通過了前述薄膜的前述通過孔之1道檢測對象射束，會獲得具有相較於未被前述支撐台遮蔽而通過前述開口部之穿透了前述薄膜的穿透射束群而言可識別的對比度之檢測值。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之個別射束檢測器，其中，在前述薄膜與前述支撐台之間形成斷熱層。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之個別射束檢測器，其中，前述感測器，配置成在藉由前述開口部而露出的前述薄膜背面的區域與前述感測器之間的空間未夾著遮蔽物。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之個別射束檢測器，其中，前述開口部，是以會讓前述通過孔的周緣的溫度成為比附著於前述周緣的雜質的蒸發溫度還高的溫度之寬幅尺寸的下限值以上且從前述下限值起算規定的裕度內的寬幅尺寸來形成。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之個別射束檢測器，其中，前述規定的裕度，被設定成前述寬幅尺寸的下限值的30％以下。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之個別射束檢測器，其中，前述多射束，照射至被載置於平台上之試料， 前述感測器，與前述薄膜之距離，被配置成成為讓檢測對象射束獲得具有相較於前述穿透射束群而言可識別的對比度之檢測值的距離之下限值以上，且成為可安裝於前述平台的距離之上限值以下。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之個別射束檢測器，其中，前述感測器，連接至放大器，和前述放大器一起被接地。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之個別射束檢測器，其中，前述感測器，連接至放大器，和前述放大器一起被連接至偏壓電路。
  9. 一種多射束照射裝置，其特徵為，具備： 平台，載置試料；及 放出源，放出電子束；及 成形孔徑陣列基板，接受前述電子束的照射，各自令前述電子束的一部分通過，藉此形成多射束；及 電子光學系統，將前述多射束照射至前述試料上；及 個別射束檢測器，配置於前述平台上，個別地檢測前述多射束的各射束，其具有： 薄膜，形成有1個比由電子束構成的多射束的射束間間距還小，比前述射束徑還大的尺寸的通過孔，而為可供前述多射束穿透的膜厚；及 支撐台，支撐前述薄膜，並且在涵括前述薄膜中的前述通過孔的區域下形成開口部，前述開口部的寬幅尺寸被形成為當前述多射束照射至前述薄膜的情形下會讓前述薄膜中的前述通過孔的周緣的溫度成為比附著於前述周緣的雜質的蒸發溫度還高的溫度之尺寸；及 感測器，被配置在和前述薄膜相距之一距離，該距離是讓當以前述多射束掃描前述薄膜上的情形下，通過了前述薄膜的前述通過孔之1道檢測對象射束，會獲得具有相較於未被前述支撐台遮蔽而通過前述開口部之穿透了前述薄膜的穿透射束群而言可識別的對比度之檢測值。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之裝置，其中，前述感測器，與前述薄膜之距離，被配置成成為讓檢測對象射束獲得具有相較於前述穿透射束群而言可識別的對比度之檢測值的距離之下限值以上，且成為可安裝於前述平台的距離之上限值以下。
  11. 一種多射束的個別射束檢測方法，其特徵為， 在形成有比由電子束構成的多射束的射束間間距還小，比前述射束徑還大的尺寸的通過孔之薄膜上，照射前述多射束， 於將前述薄膜中的前述通過孔的周緣的溫度維持在比附著於前述周緣的雜質的蒸發溫度還高的溫度之狀態下，使前述多射束當中的1道射束通過前述通過孔，並且使前述1道射束的周邊的射束群穿透前述薄膜， 以配置在獲得相較於穿透的前述射束群而言可識別的對比度之和前述薄膜相距的距離之感測器，來檢測通過前述通過孔之前述1道射束。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之方法，其中，前述通過孔的周緣的前述溫度，藉由形成於支撐前述薄膜的支撐台之不支撐前述薄膜的開口部的寬幅尺寸而受到控制。
TW107138526A 2017-11-03 2018-10-31 多射束的個別射束檢測器，多射束照射裝置，及多射束的個別射束檢測方法 TWI684834B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762581382P 2017-11-03 2017-11-03
US62/581,382 2017-11-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201931022A true TW201931022A (zh) 2019-08-01
TWI684834B TWI684834B (zh) 2020-02-11

Family

ID=66327581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107138526A TWI684834B (zh) 2017-11-03 2018-10-31 多射束的個別射束檢測器，多射束照射裝置，及多射束的個別射束檢測方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10714311B2 (zh)
JP (1) JP7074639B2 (zh)
KR (1) KR102178486B1 (zh)
TW (1) TWI684834B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI740443B (zh) * 2020-03-19 2021-09-21 鴻海精密工業股份有限公司 二次電子發射係數的測量方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7352446B2 (ja) * 2019-11-05 2023-09-28 株式会社ニューフレアテクノロジー ステージ機構
EP4118673A1 (en) * 2020-03-12 2023-01-18 Carl Zeiss MultiSEM GmbH Certain improvements of multi-beam generating and multi-beam deflecting units
US11127558B1 (en) 2020-03-23 2021-09-21 Applied Materials, Inc. Thermally isolated captive features for ion implantation systems

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2944559B2 (ja) * 1997-03-18 1999-09-06 株式会社東芝 ビーム電流測定用貫通孔の製造方法
JP2005197335A (ja) * 2004-01-05 2005-07-21 Nikon Corp 荷電粒子線露光装置の結像性能の計測方法、調整方法及び荷電粒子線露光装置
JP4557603B2 (ja) * 2004-05-24 2010-10-06 株式会社日立ハイテクノロジーズ 電子ビーム応用装置および電子線描画装置
JP3962778B2 (ja) * 2004-06-02 2007-08-22 株式会社日立ハイテクノロジーズ 電子ビーム検出器、並びにそれを用いた電子ビーム描画方法及び電子ビーム描画装置
US8581188B2 (en) * 2011-08-05 2013-11-12 Pulsetor, Llc Electron detector including one or more intimately-coupled scintillator-photomultiplier combinations, and electron microscope employing same
JP5977941B2 (ja) * 2011-12-19 2016-08-24 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法
JP6014342B2 (ja) * 2012-03-22 2016-10-25 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチ荷電粒子ビーム描画装置及びマルチ荷電粒子ビーム描画方法
JP5977550B2 (ja) * 2012-03-22 2016-08-24 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチ荷電粒子ビーム描画装置
JP6057700B2 (ja) 2012-12-26 2017-01-11 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチ荷電粒子ビーム描画装置
JP6061741B2 (ja) 2013-03-13 2017-01-18 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチビームの電流調整方法
JP6403045B2 (ja) 2014-04-15 2018-10-10 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチビーム描画方法およびマルチビーム描画装置
JP6589597B2 (ja) * 2015-11-25 2019-10-16 株式会社ニューフレアテクノロジー アパーチャのアライメント方法及びマルチ荷電粒子ビーム描画装置
JP6834817B2 (ja) 2016-08-08 2021-02-24 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチビーム検査用アパーチャ、マルチビーム用ビーム検査装置、及びマルチ荷電粒子ビーム描画装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI740443B (zh) * 2020-03-19 2021-09-21 鴻海精密工業股份有限公司 二次電子發射係數的測量方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR102178486B1 (ko) 2020-11-16
US10714311B2 (en) 2020-07-14
JP7074639B2 (ja) 2022-05-24
US20190139739A1 (en) 2019-05-09
TWI684834B (zh) 2020-02-11
KR20190050703A (ko) 2019-05-13
JP2019087531A (ja) 2019-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI684834B (zh) 多射束的個別射束檢測器，多射束照射裝置，及多射束的個別射束檢測方法
KR101934320B1 (ko) 멀티 하전 입자빔의 블랭킹 장치, 멀티 하전 입자빔 묘화 장치, 및 멀티 하전 입자빔의 불량빔 차폐 방법
JP6966255B2 (ja) 画像取得装置の光学系調整方法
US10483088B2 (en) Multi charged particle beam writing apparatus and multi charged particle beam writing method
TW201812290A (zh) 帶電粒子束檢查裝置及帶電粒子束檢查方法
TWI729445B (zh) 多帶電粒子束描繪裝置及多帶電粒子束描繪方法
TWI744671B (zh) 電子光學系統及多射束圖像取得裝置
KR101731339B1 (ko) 멀티 하전 입자빔용의 블랭킹 장치 및 멀티 하전 입자빔 묘화 장치
TW202026768A (zh) 電子束圖像取得裝置及電子束圖像取得方法
KR102469012B1 (ko) 수치 보정기 및 다중 전자 빔 조사 장치
TWI661279B (zh) Multi-charged particle beam drawing device and multi-charged particle beam drawing method
TWI751477B (zh) 多帶電粒子束描繪裝置及多帶電粒子束描繪方法
KR101958926B1 (ko) 멀티 하전 입자빔의 블랭킹 장치, 멀티 하전 입자빔의 블랭킹 방법 및 멀티 하전 입자빔 묘화 장치
TWI793574B (zh) 多帶電粒子束描繪裝置及多帶電粒子束描繪方法
US10937623B2 (en) Deflector for multiple electron beams and multiple beam image acquiring apparatus
TWI688765B (zh) 圖案檢查方法及圖案檢查裝置
TWI791189B (zh) 多射束描繪方法及多射束描繪裝置
KR102546621B1 (ko) 멀티 하전 입자 빔 묘화 장치 및 멀티 하전 입자 빔 묘화 방법
JPS6142132A (ja) 荷電ビ−ム露光装置
TWI775323B (zh) 多電子束檢查裝置以及多電子束檢查方法
TW202410116A (zh) 射束檢測器，多帶電粒子束照射裝置，及射束檢測器的調整方法
KR20220133976A (ko) 멀티 전자 빔 검사 장치 및 그 조정 방법