JP5781523B2 - 荷電粒子マルチビームレットリソグラフィシステム、変調デバイスおよびその製造方法 - Google Patents
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Description
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1]
荷電粒子マルチビームレットリソグラフィシステムに用いられる変調デバイスであって、
バイアレベルによって互いに接続される多重金属化レベルを備えている相互接続構造体を備えているボディを具備し、
前記相互接続構造体は、1つ以上のパターンデータを受信する素子にモジュレータの接続を可能にするために、前記相互接続構造体内の異なるレベルにて複数のモジュレータおよび相互接続を更に提供されており;
前記モジュレータは、第1の電極、第2の電極および前記ボディを介して延びている開口を備え、前記電極は、前記開口を横切る電界を生成するために前記開口の対向側面に位置づけられており;
前記第1の電極および第2の電極のうちの少なくとも1つは、前記相互接続構造体の第1の金属化レベルで形成される第1の導体素子および前記相互接続構造体の第2の金属化レベルで形成される第2の導体素子を備え、前記第1および第2の導体素子は、互いに電気的に接続されている、変調デバイス。
[2]
前記第1および第2の導体素子は、少なくとも1つのバイアによって互いに接続され、
前記少なくとも1つのバイアは、前記電極の部分を形成するように前記開口に曝される[1]の変調デバイス。
[3]
前記複数のモジュレータの第1のモジュレータは、前記相互接続構造体の第1のレベルで前記第1の導体素子を介してパターンデータを受信する素子に接続するために配置され、
前記複数のモジュレータの第2のモジュレータは、前記相互接続構造体の第2のレベルで前記第2の導体素子を介してパターンデータ受信する素子に接続するために配置される[1]又は[2]の変調デバイス。
[4]
前記複数のモジュレータの前記相互接続は、アドレス可能アレイに配置され、
前記アドレス可能アレイは、少なくとも1つのワードラインおよび少なくとも1つのビットラインを提供されている[1]〜[3]のいずれかに記載の変調デバイス。
[5]
前記相互接続構造体は、基板によってサポートされている[1]〜[4]のいずれかに記載の変調デバイス。
[6]
前記基板は、複数の半導体回路素子が規定される半導体基板である[5]の変調デバイス。
[7]
前記相互接続構造体の最上層は、導電層である[1]〜[6]のいずれかに記載の変調デバイス。
[8]
前記最上層は、グラウンド電位であるように配置され、
前記第1の電極は、前記パターンデータを受信する素子と接続するために配置され、
前記第2の電極は、前記最上層に接続される[7]の変調デバイス。
[9]
前記相互接続構造体は、CMOS構造である[1]〜[8]のいずれかに記載の変調デバイス。
[10]
前記データを受信する素子は、変調デバイスの部分であり、
前記データを受信する素子は、光信号を対応する電気信号に変換するための光感応素子である[1]〜[9]のいずれかに記載の変調デバイス。
[11]
前記光感応素子は、前記相互接続構造体の上部に提供されるGeダイオードである[10]の変調デバイス。
[12]
複数のビームレットを使用してターゲットの表面上にパターンを転送する荷電粒子マルチビームレットリソグラフィシステムであって、
− 複数のビームレットを生成するためのビーム発生器と;
− パターンデータに従って前記複数のビームレットを偏向させるための[1]〜[11]のいずれかに記載の変調デバイスと;
− パターン化されたビームレットを形成するために偏向されるビームレットを選択的に遮断するためのビームレットストップアレイと;
− 前記ターゲット表面上に前記パターン化されたビームレットを投影するためのプロジェクションシステムとを具備するシステム。
[13]
ビームレットのグループは、前記ビームレットストップアレイの単一の開口を通過するように配置され、
変調デバイス内の対応するデフレクタは、ブロッキングポジションが前記単一の開口の周辺に実質的に均一に広められるように、ビームレットアレイ上のブロッキングポジションの方へとビームレットを偏向させるように配置される[12]のリソグラフィシステム。
[14]
変調デバイスを製造する方法であって、
− バイアレベルによって互いに接続される多重金属化レベルを備えている相互接続構造体を備えているボディを提供することであって、1つ以上のパターンデータを受信する素子にモジュレータの接続を可能にするために相互接続構造体内で異なるレベルで複数のモジュレータおよび相互接続を更に提供されること、を具備し、
前記モジュレータは、第1の電極および第2の電極を備え、
前記第1の電極および第2の電極のうちの少なくとも1つは、前記相互接続構造体の第1の金属化レベルで形成される第1の導体素子および前記相互接続構造体の第2の金属化レベルで形成される第2の導体素子を備え、
前記第1および第2の導体素子は、互いに電気的に接続されており、
− 前記複数のモジュレータのうちの1つのモジュレータの前記第1の電極および第2の電極が開口を横切る電界を生成するように開口の対向側面に位置づけられるように、前記ボディを介して延びている前記開口を形成することを更に具備する方法。
[15]
前記開口を形成することは:
− 第1のレジスト層を堆積させることと;
− 前記第1のレジスト層の上に絶縁層を堆積させることと;
− 前記第1のレジスト層の上に第2のレジスト層を堆積させることと;
− 前記第2のレジスト層が開口が形成される位置の上部に除去されることができように、パターンに従って第2のレジスト層を露光し、パターンに従って選択的に第2のレジスト層を除去することと;
− 第1のエッチマスクとして前記第2のレジスト層を使用して前記絶縁層をエッチングすることと;
− 第2のエッチマスクとしてにエッチングされた絶縁層を使用して前記第1のレジスト層をエッチングすることと;
− 前記開口を形成するために、第3のエッチマスクとしてエッチングされた第1のレジスト層を使用して前記ボディをエッチングすることとを具備する[14]の方法。
[16]
前記開口を形成することは、
前記第1の電極の表面、前記第2の電極の表面、および、前記電極のなかの1つの導体素子を接続するために使用するバイアのうちの少なくとも1つを曝すように、絶縁体の化学的に選択的なエッチングを含む[14]または[15]の方法。
[17]
前記化学的に選択的なエッチングは、ウェットエッチングを含む[16]の方法。
[18]
前記ボディは、前記相互接続構造体をサポートするための基板を更に備え、
前記開口を形成することは、前記基板の孔をエッチングする工程を備える[14]〜[17]のいずれかに記載の方法。
[19]
前記孔をエッチングすることは、ボッシュプロセスを使用する異方性エッチングを備える[18]の方法。
[20]
前記パターンデータを受信する素子は、光信号を電気信号に変換するためのダイオードであり、
前記方法は:
− 前記相互接続構造体上へダイオード材料のプレートを接合することと;
− 所定の位置でダイオードを得るために前記プレートをパターン化することとを具備する、[14]〜[19]のいずれかに記載の方法。
[21]
前記プレートは、ゲルマニウムを備えている[20]の方法。
Claims (16)
- 荷電粒子マルチビームレットリソグラフィシステムに用いられる変調デバイスであって、
バイアレベルによって分離された複数の多重金属化レベルを備えている相互接続構造体を備えているボディを具備し、
各多重金属化レベルは、1つ以上の層を含み、前記1つ以上の層は、前記多重金属化レベルの前記1以上の層内に電気接続を作るためのものであり、各バイアレベルは、隣接する多重金属化層を互いに電気的に接続するための、バイアと称される1以上の相互接続領域が設けられた1つ以上の層を有し、
前記相互接続構造体には、複数のモジュレータと、1つ以上のパターンデータ受信素子への前記モジュレータの接続を可能にするために前記相互接続構造体内で異なるレベルにある相互接続とがさらに設けられ、
前記モジュレータは、第1の電極と、第2の電極と、前記相互接続構造体の前記ボディを介して延びている開口とを備え、前記第1の電極及び前記第2の電極は、前記開口を横切る電界を生成するために前記開口の対向側面に位置づけられ、
前記第1の電極と前記第2の電極との少なくとも1つは、前記相互接続構造体の前記多重金属化レベルの第1の金属化レベルで形成された第1の導体素子と、前記相互接続構造体の前記多重金属化レベルの第2の金属化レベルで形成された第2の導体素子と、前記相互接続構造体の前記多重金属化レベルの第3の金属化レベルで形成された第3の導体素子とを有し、前記第1の金属化レベルと、前記第2の金属化レベルと、前記第3の金属化レベルとは、異なる金属レベルであり、前記第1の導体素子、前記第2の導体素子及び前記第3の導体素子は、前記第1の電極と前記第2の電極との少なくとも1つが前記相互接続構造体の前記多重金属化レベルの2以上の金属化レベルにわたって延びているように、互いに電気的に接続され、
前記第1の導体素子と、前記第2の導体素子と、前記第3の導体素子とは、前記電極の一部を形成するように前記開口に露出されている変調デバイス。 - 前記第1の導体素子及び前記第2の導体素子は、前記第1の金属化レベルと前記第2の金属化レベルとの間のバイアレベルで少なくとも1つのバイアによって互いに電気的に接続され、
前記少なくとも1つのバイアは、前記電極の一部を形成するように前記開口に露出されている請求項1の変調デバイス。 - 前記複数のモジュレータの第1のモジュレータは、前記相互接続構造体の前記第1の金属化レベルで前記第1の導体素子を介してパターンデータ受信素子に接続するために配置され、
前記複数のモジュレータの第2のモジュレータは、前記相互接続構造体の前記第2の金属化レベルで前記第2の導体素子を介してパターンデータ受信素子に接続するために配置される請求項1又は2の変調デバイス。 - 前記複数のモジュレータの前記相互接続は、アドレス可能アレイで配置され、
前記アドレス可能アレイは、少なくとも1つのワードラインおよび少なくとも1つのビットラインを提供されている請求項1ないし3のいずれか1に記載の変調デバイス。 - 前記相互接続構造体は、基板によって支持され、
前記基板は、複数の半導体回路素子が規定される半導体基板である請求項1ないし4のいずれか1に記載の変調デバイス。 - 前記相互接続構造体の最上層は、導電層である請求項1ないし5のいずれか1に記載の変調デバイス。
- 前記最上層は、グラウンド電位であるように配置され、
前記第1の電極は、前記パターンデータ受信素子と接続するために配置され、
前記第2の電極は、前記最上層に接続される請求項6の変調デバイス。 - 前記相互接続構造体は、CMOS構造である請求項1ないし7のいずれか1に記載の変調デバイス。
- 前記パターンデータ受信素子は、変調デバイスの部分であり、
前記パターンデータ受信素子は、光信号を対応する電気信号に変換するための光感応素子である請求項1ないし8のいずれか1に記載の変調デバイス。 - 複数のビームレットを使用してターゲットの表面上にパターンを転送する荷電粒子マルチビームレットリソグラフィシステムであって、
複数のビームレットを生成するためのビーム発生器と、
パターンデータに従って前記複数のビームレットを偏向させるための請求項1ないし9のいずれか1に記載の変調デバイスと、
パターン化されたビームレットを形成するために偏向されるビームレットを選択的に遮断するためのビームレットストップアレイと、
前記ターゲットの表面上に前記パターン化されたビームレットを投影するためのプロジェクションシステムとを具備するシステム。 - ビームレットのグループは、前記ビームレットストップアレイの単一の開口を通過するように配置され、
前記変調デバイス内の対応するデフレクタは、ブロッキングポジションが前記単一の開口の周辺に実質的に均一に広がるように、ビームレットアレイ上のブロッキングポジションの方へと前記ビームレットを偏向させるように配置されている請求項10のリソグラフィシステム。 - 変調デバイスを製造する方法であって、
バイアレベルによって分離された複数の多重金属化レベルを備えている相互接続構造体を備えているボディを提供することを具備し、各多重金属化レベルは、1つ以上の層を含み、前記1つ以上の層は、前記多重金属化レベルの前記1以上の層内に電気接続を作るためのものであり、各バイアレベルは、隣接する多重金属化層を互いに電気的に接続するための1つ以上の相互接続領域が設けられた1つ以上の層を有し、前記相互接続構造体には、複数のモジュレータと、1つ以上のパターンデータ受信素子への前記モジュレータの接続を可能にするために前記相互接続構造体内で異なるレベルにある相互接続とがさらに設けられ、前記モジュレータは、第1の電極と、第2の電極とを備え、前記第1の電極と前記第2の電極との少なくとも1つは、前記相互接続構造体の前記多重金属化レベルの第1の金属化レベルで形成された第1の導体素子と、前記相互接続構造体の前記多重金属化レベルの第2の金属化レベルで形成された第2の導体素子と、前記相互接続構造体の前記多重金属化レベルの第3の金属化レベルで形成された第3の導体素子とを有し、前記第1の金属化レベルと、前記第2の金属化レベルと、前記第3の金属化レベルとは、異なる金属レベルであり、前記第1の導体素子、前記第2の導体素子及び前記第3の導体素子は、前記第1の電極と前記第2の電極との少なくとも1つが前記相互接続構造体の前記多重金属化レベルの2以上の金属化レベルにわたって延びているように、互いに電気的に接続され、
前記複数のモジュレータのうちの1つのモジュレータの前記第1の電極及び前記第2の電極が開口を横切る電界を生成するために前記開口の対向側面に位置づけられるように、前記相互接続構造体の前記ボディを介して延びている前記開口を形成することを具備し、前記第1の導体素子と、前記第2の導体素子と、前記第3の導体素子とは、前記電極の一部を形成するように前記開口に露出されている方法。 - 前記開口を形成することは、
第1のレジスト層を堆積させることと、
前記第1のレジスト層の上に絶縁層を堆積させることと、
前記第1のレジスト層の上に第2のレジスト層を堆積させることと、
前記第2のレジスト層が開口が形成される位置の上部で除去されることができるように、パターンに従って前記第2のレジスト層を露光し、前記パターンに従って選択的に第2のレジスト層を除去することと、
第1のエッチマスクとして前記第2のレジスト層を使用して前記絶縁層をエッチングすることと、
第2のエッチマスクとして前記エッチングされた絶縁層を使用して前記第1のレジスト層をエッチングすることと、
前記開口を形成するために、第3のエッチマスクとして前記エッチングされた第1のレジスト層を使用して前記ボディをエッチングすることとを具備する請求項12の方法。 - 前記開口を形成することは、
前記第1の電極の表面と、前記第2の電極の表面と、前記第1の電極及び前記第2の電極の1つ内に導体素子を接続するために使用されるバイアとの少なくとも1つを露出するように、絶縁体の化学的に選択的なエッチングを含む請求項12または13の方法。 - 前記ボディは、前記相互接続構造体を支持するための基板を更に備え、
前記開口を形成することは、前記基板に孔をエッチングする工程を備える請求項12ないし14のいずれか1に記載の方法。 - 前記パターンデータ受信素子は、光信号を電気信号に変換するためのダイオードであり、
前記方法は、さらに、
前記相互接続構造体上へダイオード材料のプレートを接合することと、
所定の位置でダイオードを得るために前記プレートをパターン化することとを具備する請求項12ないし15のいずれか1に記載の方法。
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