JPH0750595B2 - 荷電粒子ビ−ム装置用アパチャ板及びその作成方法 - Google Patents
荷電粒子ビ−ム装置用アパチャ板及びその作成方法Info
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- JPH0750595B2 JPH0750595B2 JP62146443A JP14644387A JPH0750595B2 JP H0750595 B2 JPH0750595 B2 JP H0750595B2 JP 62146443 A JP62146443 A JP 62146443A JP 14644387 A JP14644387 A JP 14644387A JP H0750595 B2 JPH0750595 B2 JP H0750595B2
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- Electron Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は荷電粒子ビーム装置用アパチャ板及びその作成
方法に関し、特に、通過するビームの形状を歪めたり、
ボケたりさせず、且、散乱ビームによる鏡筒の汚染等を
抑える様なアパチャ板及びその作成方法に関する。
方法に関し、特に、通過するビームの形状を歪めたり、
ボケたりさせず、且、散乱ビームによる鏡筒の汚染等を
抑える様なアパチャ板及びその作成方法に関する。
[従来の技術] 電子顕微鏡や電子ビーム描画装置等の荷電粒子ビーム装
置において、アパチャが開けられたアパチャ板が各種レ
ンズの絞りやビーム断面整形用スリット等に使用されて
いる。
置において、アパチャが開けられたアパチャ板が各種レ
ンズの絞りやビーム断面整形用スリット等に使用されて
いる。
さて、この様なアパチャ板は一般に、エッチング、或い
は、機械的穿孔法によって作成されている。
は、機械的穿孔法によって作成されている。
第4図はエッチング方法の一例を示したものである。先
ず、第4図(a)に示す様に、アパチャ板となる金属板
1の上にレジスト2を適宜厚さに塗布し、次に、第4図
(b)に示す様に、開けるべきアパチャの形状及び寸法
に対応した領域にエネルギビーム(光ビーム、電子ビー
ム,イオンビーム等)3を該レジスト面に垂直にショッ
トする。次に、該レジストが塗布された金属板を、例え
ば、該エネルギビームがショットされた部分4だけが除
去される様な現像液(溶剤)に入れ、該部分4を除去す
る。次に、該部分4が除去された金属板1(第4図
(c))を例えば、既知のイオンエッチング装置内のタ
ーゲットとして該装置内に配置し、第4図(d)に示す
様に、イオンビーム5を金属板1の表面に対し垂直にシ
ョットする。該イオンビームのショットにより該金属が
エッチングされ、その結果、第4図(e)に示す様に、
該金属板には所定の形状(この例の場合は正方形)及び
寸法のアパチャ6が開けられる。そして、該金属板1の
レジスト部分2をレジスト剥離液(溶剤)で除去する事
により、アパチャ板(第4図(f))が作成される。
ず、第4図(a)に示す様に、アパチャ板となる金属板
1の上にレジスト2を適宜厚さに塗布し、次に、第4図
(b)に示す様に、開けるべきアパチャの形状及び寸法
に対応した領域にエネルギビーム(光ビーム、電子ビー
ム,イオンビーム等)3を該レジスト面に垂直にショッ
トする。次に、該レジストが塗布された金属板を、例え
ば、該エネルギビームがショットされた部分4だけが除
去される様な現像液(溶剤)に入れ、該部分4を除去す
る。次に、該部分4が除去された金属板1(第4図
(c))を例えば、既知のイオンエッチング装置内のタ
ーゲットとして該装置内に配置し、第4図(d)に示す
様に、イオンビーム5を金属板1の表面に対し垂直にシ
ョットする。該イオンビームのショットにより該金属が
エッチングされ、その結果、第4図(e)に示す様に、
該金属板には所定の形状(この例の場合は正方形)及び
寸法のアパチャ6が開けられる。そして、該金属板1の
レジスト部分2をレジスト剥離液(溶剤)で除去する事
により、アパチャ板(第4図(f))が作成される。
[発明が解決しようとする問題点] しかし、アパチャ板をこの様に、エッチングにより作成
した場合、エッチング斑は避けられず、第5図(a)に
示す様に、アパチャ7の内壁に曲線状の凹凸が出来る。
その為に、この様なアパチャを持つアパチャ板を荷電粒
子ビーム装置の絞り等に使用すると、該アパチャを通過
するとビームの内、上記上縁部の凹凸に当って散乱した
ものの一部8A,8B,8C,……が、通常アパチャ板の上方光
軸近傍に配置されているトラップ(図示せず)に捕えら
れる事なく、途中ガス分子と一緒になって装置の鏡筒壁
等に付着しコンタミとなる。又、該アパチャ7は第5図
(b)に示す様に、光軸方向から見た断面の各辺が波状
になっており、更に、アパチャ内側壁で反射,散乱され
るビームも少なくない為、その為に該アパチャ7を通過
したビームのエッジが歪んだり、ボケてしまう。
した場合、エッチング斑は避けられず、第5図(a)に
示す様に、アパチャ7の内壁に曲線状の凹凸が出来る。
その為に、この様なアパチャを持つアパチャ板を荷電粒
子ビーム装置の絞り等に使用すると、該アパチャを通過
するとビームの内、上記上縁部の凹凸に当って散乱した
ものの一部8A,8B,8C,……が、通常アパチャ板の上方光
軸近傍に配置されているトラップ(図示せず)に捕えら
れる事なく、途中ガス分子と一緒になって装置の鏡筒壁
等に付着しコンタミとなる。又、該アパチャ7は第5図
(b)に示す様に、光軸方向から見た断面の各辺が波状
になっており、更に、アパチャ内側壁で反射,散乱され
るビームも少なくない為、その為に該アパチャ7を通過
したビームのエッジが歪んだり、ボケてしまう。
尚、光軸方向の厚さが薄いアパチャ板を上記の如きエッ
チング方法により作成した場合には、上記エッチング斑
の影響が少なくなるが、薄いアパチャ板にビームが当っ
た時に発生する熱の逃げが悪く、その為に該アパチャ板
が溶けてしまう恐れがある。従って、実際の所、エッチ
ング斑の影響を少なく出来る厚さに作成しても荷電粒子
ビーム装置に使用出来ない。
チング方法により作成した場合には、上記エッチング斑
の影響が少なくなるが、薄いアパチャ板にビームが当っ
た時に発生する熱の逃げが悪く、その為に該アパチャ板
が溶けてしまう恐れがある。従って、実際の所、エッチ
ング斑の影響を少なく出来る厚さに作成しても荷電粒子
ビーム装置に使用出来ない。
又、後者の機械的穿孔法によってアパチャ板を作成する
と、アパチャ板の光軸方向の深さに関係無く、第6図
(a)に示す様に、穿ったアパチャ9の両縁部分やアパ
チャ内壁にギザギザした凹凸が発生する。その為に、こ
の様なアパチャを持つアパチャ板を荷電粒子ビーム装置
の絞り等に使用すると、該アパチャを通過するビームの
内、上記上縁部の凹凸に当って散乱したものの一部10A,
10B,10C,10D,……が、通常アパチャ板の上方光軸近傍に
配置されているトラップ(図示せず)に捕えられる事な
く、途中ガス分子と一緒になって装置の鏡筒壁付着した
コンタミとなる。又、該アパチャ9は第6図(b)に示
す様に、光軸方向から見た断面の各辺が細かくギザギザ
しており、更に、アパチャの厚さに相当するアパチャ内
側壁で反射,散乱されるビームも少なくないので、該ア
パチャ9を通過したビームのエッジが歪んだり、ボケて
しまう。
と、アパチャ板の光軸方向の深さに関係無く、第6図
(a)に示す様に、穿ったアパチャ9の両縁部分やアパ
チャ内壁にギザギザした凹凸が発生する。その為に、こ
の様なアパチャを持つアパチャ板を荷電粒子ビーム装置
の絞り等に使用すると、該アパチャを通過するビームの
内、上記上縁部の凹凸に当って散乱したものの一部10A,
10B,10C,10D,……が、通常アパチャ板の上方光軸近傍に
配置されているトラップ(図示せず)に捕えられる事な
く、途中ガス分子と一緒になって装置の鏡筒壁付着した
コンタミとなる。又、該アパチャ9は第6図(b)に示
す様に、光軸方向から見た断面の各辺が細かくギザギザ
しており、更に、アパチャの厚さに相当するアパチャ内
側壁で反射,散乱されるビームも少なくないので、該ア
パチャ9を通過したビームのエッジが歪んだり、ボケて
しまう。
本発明はこの様な問題を解決する事が出来るアパチャ板
及びその作成方法を提供する事を目的としたものであ
る。
及びその作成方法を提供する事を目的としたものであ
る。
[問題点を解決するための手段] そこで、本発明のアパチャ板は、中心部にアパチャが開
けられたアパチャ板であって、該アパチャに接したアパ
チャ板部分の厚さが他の部分に比べて薄くされ、該他の
部分の厚さが該アパチャから遠ざかるに従って連続的に
厚くなる様に球扇形状に加工されている。
けられたアパチャ板であって、該アパチャに接したアパ
チャ板部分の厚さが他の部分に比べて薄くされ、該他の
部分の厚さが該アパチャから遠ざかるに従って連続的に
厚くなる様に球扇形状に加工されている。
又、本発明に基づくアパチャ板作成方法は、エッチング
又は機械的穿孔法によりアパチャが開けられたアパチャ
板の該アパチャ部に、該アパチャ板を成す金属とは異な
った金属又は樹脂を埋め込み、次に、該アパチャの両面
から適宜深さに球扇形状に加工し、次に、上記アパチャ
に埋め込まれた金属又は樹脂を除去する。
又は機械的穿孔法によりアパチャが開けられたアパチャ
板の該アパチャ部に、該アパチャ板を成す金属とは異な
った金属又は樹脂を埋め込み、次に、該アパチャの両面
から適宜深さに球扇形状に加工し、次に、上記アパチャ
に埋め込まれた金属又は樹脂を除去する。
[実施例] 第1図は本発明のアパチャ板の一例の一作成方法を示し
たものである。
たものである。
先ず、機械的穿孔法又は第4図で説明したエッチングに
より作成した金属板11(第1図(a))のアパチャ12に
該金属板を成す金属と異なった金属を埋め込む。該異種
金属をアパチャ12へ埋め込むには、金属板11を、例え
ば、第3図に示す如き真空蒸着装置のターゲット位置に
配置し、アパチャ12径と同一径の穴13が開けられたマス
ク14を該金属板の直前に配置し、坩堝15に収容された異
種金属を電子銃EGからの電子ビームにより衝撃して蒸発
させる。該異種金属の蒸発により、マスク14の穴13を介
して、金属板11のアパチャ12内に該異種金属が埋め込ま
れる。
より作成した金属板11(第1図(a))のアパチャ12に
該金属板を成す金属と異なった金属を埋め込む。該異種
金属をアパチャ12へ埋め込むには、金属板11を、例え
ば、第3図に示す如き真空蒸着装置のターゲット位置に
配置し、アパチャ12径と同一径の穴13が開けられたマス
ク14を該金属板の直前に配置し、坩堝15に収容された異
種金属を電子銃EGからの電子ビームにより衝撃して蒸発
させる。該異種金属の蒸発により、マスク14の穴13を介
して、金属板11のアパチャ12内に該異種金属が埋め込ま
れる。
次に、この様にしてアパチャに異種金属16を埋め込んだ
金属板11(第1図(b))の両面から、球扇形状に切削
する。該切削を行なうには、例えば、該アパチャの径と
同一径が開けられた樹脂板17a,17bを該金属板11の両面
に取り付け(第1図(c))、該金属板をエッチング液
に浸す。該エッチング液としては、金属板11と異種金属
16は溶かすが、樹脂は溶かさないものを選ぶ。この様に
すると、アパチャ12に埋め込まれた異種金属16の両端面
18a,18bを中心として、異種金属16及び金属板11が徐々
に全方向(180°の方向)に略均一にエッチングされる
(等方エッチング)ので、両面からアパチャ12の中心軸
上に中心を持つ球扇形状に削り取られる。該エッチング
を、異種金属部16が薄くなるまで、適宜時間行ない、該
エッチング終了後、樹脂板17a,17bを取除く。この様な
エッチングを終えた金属板11′は、第2図(a)に示す
様に、アパチャの中心軸O上に中心を持つ球扇形状に両
面から削り取られ、異種金属部16′が極めて薄くなって
いる。該異種金属部の光軸方向の厚さは、金属板の球扇
形状部を除く部分の厚さを例えば100μmとすれば、10
μm程度である。
金属板11(第1図(b))の両面から、球扇形状に切削
する。該切削を行なうには、例えば、該アパチャの径と
同一径が開けられた樹脂板17a,17bを該金属板11の両面
に取り付け(第1図(c))、該金属板をエッチング液
に浸す。該エッチング液としては、金属板11と異種金属
16は溶かすが、樹脂は溶かさないものを選ぶ。この様に
すると、アパチャ12に埋め込まれた異種金属16の両端面
18a,18bを中心として、異種金属16及び金属板11が徐々
に全方向(180°の方向)に略均一にエッチングされる
(等方エッチング)ので、両面からアパチャ12の中心軸
上に中心を持つ球扇形状に削り取られる。該エッチング
を、異種金属部16が薄くなるまで、適宜時間行ない、該
エッチング終了後、樹脂板17a,17bを取除く。この様な
エッチングを終えた金属板11′は、第2図(a)に示す
様に、アパチャの中心軸O上に中心を持つ球扇形状に両
面から削り取られ、異種金属部16′が極めて薄くなって
いる。該異種金属部の光軸方向の厚さは、金属板の球扇
形状部を除く部分の厚さを例えば100μmとすれば、10
μm程度である。
次に、この様な金属板11′の異種金属部16′を除去す
る。該除去には、金属板を成す金属より異種金属を可成
早くエッチングされる様なエッチング液中に該金属板1
1′を該異種金属丈がエッチングされる時間入れてお
く。
る。該除去には、金属板を成す金属より異種金属を可成
早くエッチングされる様なエッチング液中に該金属板1
1′を該異種金属丈がエッチングされる時間入れてお
く。
この様にして異種金属部が除去された金属板(第2図
(b))、即ち、アパチャ板は、アパチャ12′の中心軸
O上に中心を持つ球扇形状に両面からシャープに削り取
られている。従って、アパチャ12′の軸方向の厚さは極
めて薄いが、他の部分は該アパチャから遠ざかるに従
い、徐々に厚くなっている。
(b))、即ち、アパチャ板は、アパチャ12′の中心軸
O上に中心を持つ球扇形状に両面からシャープに削り取
られている。従って、アパチャ12′の軸方向の厚さは極
めて薄いが、他の部分は該アパチャから遠ざかるに従
い、徐々に厚くなっている。
而して、アパチャ12′の軸方向の厚さが極めて薄いの
で、前記第第5図で説明した様なエッチング斑の影響に
よる曲線状の凹凸や第6図で説明した様なギザギザ状の
凹凸が明確にないか、譬えあっても極めて少ない。即
ち、該アパチャ12′内壁には略凹凸が無いと見做せる。
で、前記第第5図で説明した様なエッチング斑の影響に
よる曲線状の凹凸や第6図で説明した様なギザギザ状の
凹凸が明確にないか、譬えあっても極めて少ない。即
ち、該アパチャ12′内壁には略凹凸が無いと見做せる。
この様なアパチャ板を荷電粒子ビーム装置の絞り等に使
用した場合、該アパチャ板のアパチャを通過したビーム
のエッジ部には殆ど歪みが現われない。又、該極めて薄
いアパチャ部にビームが当たり、該アパチャ部が加熱さ
れても、該アパチャの周囲は直ぐ徐々に厚くなっている
ので、該加熱による熱は該アパチャの周囲に逃げるの
で、熱伝導が効率良く行なわれ、該薄いアパチャ部が加
熱により溶ける事が避けられる。更に、上記アパチャ1
2′の上縁部及びその周辺にビームが入射しても、該ア
パチャ板の上面はシャープな球扇形状に形成されてお
り、アパチャの縁部には凹凸が無いので、第2図(b)
に示す様に、該球扇形部19に当って散乱したビームは、
通常アパチャ板の上方光軸近傍に配置されているトラッ
プ(図示せず)方向に向い、該トラップ(図示せず)に
捕えられる。
用した場合、該アパチャ板のアパチャを通過したビーム
のエッジ部には殆ど歪みが現われない。又、該極めて薄
いアパチャ部にビームが当たり、該アパチャ部が加熱さ
れても、該アパチャの周囲は直ぐ徐々に厚くなっている
ので、該加熱による熱は該アパチャの周囲に逃げるの
で、熱伝導が効率良く行なわれ、該薄いアパチャ部が加
熱により溶ける事が避けられる。更に、上記アパチャ1
2′の上縁部及びその周辺にビームが入射しても、該ア
パチャ板の上面はシャープな球扇形状に形成されてお
り、アパチャの縁部には凹凸が無いので、第2図(b)
に示す様に、該球扇形部19に当って散乱したビームは、
通常アパチャ板の上方光軸近傍に配置されているトラッ
プ(図示せず)方向に向い、該トラップ(図示せず)に
捕えられる。
尚、前記第1図に示すアパチャ板作成方法において、金
属板11のアパチャ12に異種金属を埋め込む代わりに、樹
脂板17a,17bとは異なった樹脂を埋め込む様にしても良
い。
属板11のアパチャ12に異種金属を埋め込む代わりに、樹
脂板17a,17bとは異なった樹脂を埋め込む様にしても良
い。
[発明の効果] 本発明によるアパチャ板は、中心部に開けられたアパチ
ャに接したアパチャ板部分の厚さが他の部分に比べて薄
くされ、該他の部分の厚さが該アパチャから遠ざかるに
従って連続的に厚くなる様に球扇形状に加工されている
ので、アパチャの上縁部やその周辺にビームが入射して
も、該アパチャ板の上方光軸近傍に配置されているトラ
ップに捕えられ、該置鏡筒壁へのコンタミとならない。
又、該アパチャの光軸方向の厚さが極めて薄いので、ア
パチャ内側壁で反射されるビームは著しく少なくなり、
更に、アパチャ内側壁凹凸が略無いと見做せるので、そ
の為に該アパチャを通過したビームのエッジが歪む事な
く、シャープになる。
ャに接したアパチャ板部分の厚さが他の部分に比べて薄
くされ、該他の部分の厚さが該アパチャから遠ざかるに
従って連続的に厚くなる様に球扇形状に加工されている
ので、アパチャの上縁部やその周辺にビームが入射して
も、該アパチャ板の上方光軸近傍に配置されているトラ
ップに捕えられ、該置鏡筒壁へのコンタミとならない。
又、該アパチャの光軸方向の厚さが極めて薄いので、ア
パチャ内側壁で反射されるビームは著しく少なくなり、
更に、アパチャ内側壁凹凸が略無いと見做せるので、そ
の為に該アパチャを通過したビームのエッジが歪む事な
く、シャープになる。
第1図及び第2図は本発明のアパチャ板の一例の一作成
方法と該方法により作成したアパチャ板を示したもの、
第3図は真空蒸着装置の概略図、第4図は従来のアパチ
ャ板の作成方法を示したもの、第5図及び第6図は該従
来の作成方法により発生する問題の説明に用いたもので
ある。 11,11′:金属板、12,12′:アパチャ、16,16′:異種
金属、17a,17b:樹脂板、19:球扇形部
方法と該方法により作成したアパチャ板を示したもの、
第3図は真空蒸着装置の概略図、第4図は従来のアパチ
ャ板の作成方法を示したもの、第5図及び第6図は該従
来の作成方法により発生する問題の説明に用いたもので
ある。 11,11′:金属板、12,12′:アパチャ、16,16′:異種
金属、17a,17b:樹脂板、19:球扇形部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 審査官 中村 修身 (56)参考文献 特開 昭58−82451(JP,A)
Claims (2)
- 【請求項1】中心部にアパチャが開けられたアパチャ板
であって、該アパチャに接したアパチャ板部分の厚さが
他の部分に比べて薄くされ、該他の部分の厚さが該アパ
チャから遠ざかるに従って連続的に厚くなる様に球扇形
状に加工されている荷電粒子ビーム装置用アパチャ板。 - 【請求項2】エッチング又は機械的穿孔法によりアパチ
ャが開けられたアパチャ板の該アパチャ部に、該アパチ
ャ板を成す金属とは異なった金属又は樹脂を埋め込み、
次に、該アパチャの両面から適宜深さに球扇形状に加工
し、次に、上記アパチャに埋め込まれた金属又は樹脂を
除去した荷電粒子ビーム装置用アパチャ板作成方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62146443A JPH0750595B2 (ja) | 1987-06-12 | 1987-06-12 | 荷電粒子ビ−ム装置用アパチャ板及びその作成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62146443A JPH0750595B2 (ja) | 1987-06-12 | 1987-06-12 | 荷電粒子ビ−ム装置用アパチャ板及びその作成方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63310546A JPS63310546A (ja) | 1988-12-19 |
JPH0750595B2 true JPH0750595B2 (ja) | 1995-05-31 |
Family
ID=15407765
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62146443A Expired - Fee Related JPH0750595B2 (ja) | 1987-06-12 | 1987-06-12 | 荷電粒子ビ−ム装置用アパチャ板及びその作成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0750595B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5026997A (en) * | 1989-11-13 | 1991-06-25 | Eaton Corporation | Elliptical ion beam distribution method and apparatus |
-
1987
- 1987-06-12 JP JP62146443A patent/JPH0750595B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS63310546A (ja) | 1988-12-19 |
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