NL8200559A - Bestralingsinrichting met bundelsplitsing. - Google Patents

Bestralingsinrichting met bundelsplitsing. Download PDF

Info

Publication number
NL8200559A
NL8200559A NL8200559A NL8200559A NL8200559A NL 8200559 A NL8200559 A NL 8200559A NL 8200559 A NL8200559 A NL 8200559A NL 8200559 A NL8200559 A NL 8200559A NL 8200559 A NL8200559 A NL 8200559A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
irradiation device
deflector
source
beams
elementary
Prior art date
Application number
NL8200559A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Ir Jan Bart Le Poole Prof Dr
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 Ir Jan Bart Le Poole Prof Dr filed Critical Ir Jan Bart Le Poole Prof Dr
Priority to NL8200559A priority Critical patent/NL8200559A/nl
Priority to US06/465,937 priority patent/US4524278A/en
Priority to EP83200239A priority patent/EP0087196B1/en
Priority to DE8383200239T priority patent/DE3374626D1/de
Priority to JP58022243A priority patent/JPS58155637A/ja
Publication of NL8200559A publication Critical patent/NL8200559A/nl

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/317Electron-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
    • H01J37/3174Particle-beam lithography, e.g. electron beam lithography
    • H01J37/3177Multi-beam, e.g. fly's eye, comb probe
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00Manufacture or treatment of nanostructures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/3002Details
    • H01J37/3007Electron or ion-optical systems

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Electron Beam Exposure (AREA)
  • Electron Sources, Ion Sources (AREA)

Description

, - - Λ PHQ 82-002 1
Prof. Dr. Ir. J.B. Le Poole, Kennedyplantsoen 56, 2252 EV Voorschoten.
—Bestralingsinrichting net bundelsplitsing.
--------- De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het be—- .
stralen van een, in een objectruimte te positioneren trefplaat net een bundel geladen deeltjes, welke Inrichting is uitgerust net een stralings-bron en een hundelrncdulatiesysteem net een nabij de objectruimte gelegen 5 bundelopdeelinrichting.
Een dergelijke inrichting is bekend uit ÜS 3.491.236. De aldaar beschreven inrichting vormt deel van een elektronenbundel schrij fapparaat. Met behulp van een nabij een te bestralen trefplaat opgestelde bundelopdeelinrichting kunnen op de trefplaat, zonder verplaatsing daarvan, 10 meerdere deelgebieden worden bestraald. Dit komt de nauwkeurigheid van de onderlinge oriëntatie van de in te stralen patronen ten goede. Ook kan in het apparaat door gebruik te maken van een elektronenbundel met ter plaatse van bundelopdeelinrichting een grote dwarsdoorsnede, met meerdere elertentairbundels tegelijkertijd, op identieke wijze, worden gewerkt, het-15 geen de snelheid van de bewerking bevordert.
Als in het beschreven apparaat met een enkelvoudig aftastende bundel wordt gewerkt,, is de snelheid van de bewerking voor vele toepassingen beperkend. Wordt gewerkt met uit een waaierbundel gesneden elementair bundels, dan worden daardoor onderling gelijke patronen geschreven, 20 hetgeen voor vele toepassingen als beperkend wordt ervaren. De onderlinge homogeniteit van aldus gevormde elementairbundels, is voor het maken van onderling goed gelijke produkten veelal onvoldoende. Verbetering van de daarvoor nodige homogeniteit in de lokale strocmdichtheidsverdeling van de waaierbundel, bijvoorbeeld door uit te gaan van een wijdere bundel, 25 met een grotere totale stroom, resulteert in een de levensduur beperkende verhoging van zowel de belasting van de bundelopdeelinrichting door daardoor ingevangen deeltjes uit de bundel als Van de kathode belasting van de bron. Bovendien treedt in een dergelijke bundel een voor de nauwkeurigheid van het apparaat uiterst nadelige verhoging van de energiespreiding 30 van de deeltjes op.
De uitvinding beoogt een inrichting te verschaffen waarin de genoemde bezwaren zijn vermeden of althans sterk zijn gereduceerd. Een in de aanhef genoemde bestralingsinrichting heeft daartoe volgens de uitvinding 8200559 PHQ 82-002 2 . ί * * t- tot kenmerk, dat de stralingsbron een bundelopdeelinrichting omvat en tussen beide fcundelcpdeelinrichtlngen een elektroden systeem net een ireer-voudige bundeldeflektor is opgencmen.
Doordat in de inrichting volgens de uitvinding aan de bronzijde 5 een tundelopdeelinrichting is opgencmen kan een bundel van elementair bundels worden gevormd waarvan de doorsneden en de onderlinge afstanden door keuze van de geometrie en de optische instelling, kunnen woeden gekozen.
Elk van de elementairbundels kan nu afzonderlijk worden gemanipuleerd, waardoor een grote mate van flexibiliteit, is verkregen. Ook worden, door 10 het opdelen van de bundel in van. elkaar gescheiden elementairbundels, de invloeden van onderlinge deeltjes interakties verkleind, en daardoor de schrijf nauwkeurigheid van het apparaat verhoogd. Doordat, het opdelen van de stralingsbundel in een matrix van elementairbundels reeds aan de bronzijde van de inrichting wordt gerealiseerd, kan eventueel optredende 15 strooistraling gemakkelijker worden ingevangen waardoor nadelige beïnvloeding van het werkstuk daardoor kan worden vermeden.
In een voorkeursuitvoering bevat de bronzijde burdelopdeelin-richting een roosterstruktuur met aan weerszijden daarvan, gezien in de bewegingsrichting van de stralingsbundel een bij voorkeur symmetrisch 20 lenssysteem. Door keuze van de geometrie en de aan te leggen potentialen kan er nu voor gezorgd warden, dat over de roosterstruktuur een homogene veldsterkte heerst. Door potentiaalkeuze van het rooster en de aangrenzende elektroden kan een divergerende lens worden gevormd waardoor de opvallende bundel geladen deeltjes wordt opgedeeld in een matrix van onderling 25 divergerende elementairbundels, die elk door de uiterst geringe lenswerking van de gaasopeningen als zodanig bundels met een nog te kiezen openingshoek vormen.
Doordat de opdeling van de stralenbundel voornamelijk door elektrische veldwsrking wordt veroorzaakt en slechts voor een gering 30 deel door schaduwwerking van de gaasstruktuur heeft deze een hoge trans-missiecoëfficient. Hierdoor wordt bijna de totale, door een kathode van de bron geleverde stroom effectief benut waardoor nog minder last van de genoemde inter akties wordt ondervonden en de gaasstruktuur voor te hoge thermische belasting wordt behoed.
35 Door de deflektor op een geschikte afstand, bijvoorbeeld 200 mm na de eerste bundelopdeelinrichting te plaatsen, liggen de bundels zo ver uit elkaar, dat ze aldaar met een matrix van deflektie elementen elk afzonderlijk beïnvloedbaar zijn.
8200559 , *. Λ (
HiQ 82-002 3
In een verdere voorkeursuitvoering bevindt zich voor de bundel-deflektor een lens systeem dat met een dwars op de optische as van de inrichting georiënteerde bundeldeflektor elk van de elementairbundels parallel met de optische as richt. Dit lenssysteem maakt bij voorkeur deel uit 5 van een lens die voor afbeelding van de bronzijde bundelopdeelinrichting op de objectzijde bundelopdeelinrichting. zorgt en daartoe aan de andere zijde van de matrix van deflektors een tweede, bij voorkeur symmetrisch lenssysteem bevat.
Aan elke zijde van de bundeldef lektor is in een verdere uit-10 vceringsvorm een gatenrooster aangebracht, welke de elementairbundels doorlaten en door een juiste potentiaalkeuze ten opzichte van de deflektor een convergerende werking voor de hoofdstralen van de elementairbundels van de afbeeldingslenzen kunnen compenseren.
Door ook de objektzijdige bundelopdeelinrichting als divergerende 15 lens te doen werken kan worden bereikt, dat de crossover van de elementairbundels althans nagenoeg samenvalt met een afbeelding van de bron. Met op zich bekende middelen kan voor elk van de elementairbundels spotshaping worden toegepast,, bijvoorbeeld zoals beschreven in ÜS 4.151,422. Hierdoor nu lean elk van de elementairbundels binnen ruime grenzen individueel en 20 onafhankelijk een object beschrijven respectievelijk van een gewenst patroon voorzien.
Enkele voorkeursuitvoeringen van een bestralings inrichting volgens de uitvinding zullen in het navolgende nader worden beschreven aan de hand van de tekening.
25 In de tekening toont;
Figuur 1 zeer schetsmatig het afbeeldende gedeelte van een bestralingsinrichting volgens de uitvinding,
Figuur 1a en 1b in figuur 1 aangegeven elementen van dit af-beeldingssysteem, 30 Figuur 2 een bestralingsinrichting volgens de uitvinding in de vorm van een elektronenbundelpatroon schrijver,
Figuur 3 een stralengang door een dergelijke inrichting met spotshaping, en
Figuur 4 een bundelmodulatorsysteem uitgerust met een reflektor-35 matrix.
8200559 » * i HïQ 82-002 4
In figuur 1 zijn van een bestralingsinrichting volgens de uit-' vinding, on een optische as 2 gerangschikt, aangegeven : een stralingsbron 4, een eerste bundelopdeelinrichting 6, een bundeldeflektiesysteem 8, een tweede bundelopdeelinrichting 10, een verkleinende afbeeldingslens 12 5 en een tref plaat 14. De stralenbron is hier aangegeven als een enkelvoudige bron net een enkele emitterende punt 16 die in het navolgende als voorwerps-punt zal worden aangemerkt, ook al kan bij een afbeelding het optische voorwerpspunt ten opzichte daarvan in de richting van de optische as zijn verschoven. De bron kan ook zijn uitgerust rret een matrix van emitterende 10 elementen, bijvoorbeeld zoals beschreven in US 4.259.678. Ook kan de bron zijn Samengesteld zoals beschreven in EP 00 28 585 maar dan zodanig uitgevoerd, dat elk van de spiegelelementen door regeling van de potentiaal daarvan als bestuurbare bron fungeert. Bij een dergelijke meervoudige bron vormt de eerste bundelopdeelinrichting 6 deel van de bron. Bij een enkelvoudige 15 bron of bij een meervoudige bron met een onvoldoende scherpe bundelop-deling wordt de bundelopdeling bewerkt met een afzonderlijke bundelopdeelinrichting 6. Deze bundelopdeelinrichting bevat een gaasstruktuur 18 waarvan een uitvoeringsvoorbeeld in Figuur 1a is geschetst. In de geschetste vorm is deze opgebouwd uit twee, dwars ten opzichte van elkaar georiënteerde 20 draadroosters die bijvoorbeeld zijn samengesteld uit wolfraarrdraad met een dikte van bijvoorbeeld 10 ^im gelegen op een steekafstand van 100 yam. Beide draadroosters kunnen tegen of in elkaar zijn gemonteerd, maar cm storingen bijvoorbeeld door oplaadverschijnselen te reduceren kan het gunstig zijn de draadroosters op enige onderlinge afstand, gemeten langs 25 de optische as, te monteren. Voor een scherpe begrenzing van de bundels kan met vrucht gebruik gemaakt worden van draadroosters uit bandmateriaal met ongeveer dezelfde transmissie. Aan weerszijden van de gaasstruktuur bevinden zich elektroden 20 en 22 die bij voorkeur zijn samengesteld uit een of meerdere bissen, waarbij de geometrie en de afstand tot het gaas 30 zodanig is ingesteld, dat althans over een centraal gedeelte Van het gaasoppervlak een althans nagenoeg homogene veldsterkte bewerkstelligd kan worden.
Het bundeldeflektiesysteem bevat in de geschetste uitvoering een matrix van deflektie-elementen 26, meer in detail weergegeven in 35 Figuur .3, met een elektrodenstelsel 28 voor afbuiging in een x-richting en een elektrodenstelsel 30 voor afbuiging in een y-richting dwars op de x-richting. De elektrodenstelsels kunnen allen in eenzelfde vlak dwars op de optische as zijn gemonteerd maar ter voorkoming van afbeeldings- 8200559 -i' ,ν PHQ 82-002 5 fouten door veldijnhomogeniteiten kan het gunstig zijn de stelsels in de richting van de optische as gezien, na elkaar te plaatsen. Daardoor kan ook eventuele overspraak bij besturing tussen beide stelsels worden gereduceerd. De elektroden laten openingen met bijvoorbeeld dwarsafiietingen 5 van 0,5 a 2,Q nm voor elk van de elementairbundels vrij en liggen op een steekafstand van bijvoorbeeld 1 a 5 rrm. Van elk elektrodenstelsel is althans aan een elektroden afzonderlijk, maar bij voorkeur aan beiden, een potentiaal aanlegbaar. De matrix van deflektie-elementen kan ook zijn opgebouwd uit elektroden die op een isolerende drager zijn aangebracht bij-10 voorbeeld met behulp Van dikke laag technieken. Een van de gewenste openingen voorziene drager, bijvoorbeeld uit net een dikte van 0,5 itm is daartoe aan weerszijden voorzien van een stelsel elektroden en van geleiderde sporen voor het toevoeren van de gewenste potentialen daaraan.
Een voordeel daarbij is, dat het element symretrisch kan zijn uitgevoerd 15 waardoor minder kans. op ongewenste vervorming, ook bij thermische belasting, bestaat. De matrix van deflektie-elementen wordt hier geflankeerd door een eerste gatenrooster 32 en een tweede gatenrooster 34. Deze gatenroosters kunnen bij een aangepaste stralengang onderling identiek zijn. In figuur T-b is van een dergelijk gatenrooster een uitvoerings- -20 voorbeeld geschetst. De hier vierkante openingen 36 daarvan zijn aan de ter plaatse geldende dwarsdoorsneden van de elementairbundels aangepast . · 2 en zijn bijvoorbeeld 0,5 x 0,5 mm met een steekafstand van 2 urn in zowel de x- als de y-richting. Deze openingen zijn aangebracht in metalen platen waardoor aan het diafragma systeem ook hier een vaste potentiaal gelegd 25 kan worden. Voor het eerste gatenrooster 32 bevindt zich een eerste lens 40 en na het tweede gatenrooster 34 een tweede lens 42 welke tweede lens aan de eerste identiek kan zijn. Deze lenzen hebben de funktie om net een homogeen elektrisch veld over de matrix van deflektie-elementen de ge-zamelijke bundel voor het eerste gatenrooster parallel met de optische as 30 te richten en na het tweede gatenrooster weer naar de optische as te convergeren. Elk van de elementairbundels kan daarbij ter plaatse van het tweede gatenrooster een onderscheiden, zij het uiters geringe hoek met de optische as maken. Het is duidelijk, dat het aantal elementairbundels bepaald wordt door het aantal deflektors dat tussen de afbeeldende lenzen 35 4 0 en 42 geplaatst kan worden. De beschikbare ruimte daarvoor wordt beperkt door de maximaal toelaatbaresferische aberratie.
De tweede bundelopdeelrichting 10 kan geheel overeenkomstig de eerste zijn uitgevoerd met ook weer een gaasstruktuur 44, een eerste elék- 8200559
« ' I
PHQ 82-002 6 ________trode 46 en een tweede elektrode 48. Ook hier kan door daartoe gekozen geometrie en potentialen een divergerende lenswerking voor de te gebruiken geladen deeltjes vraxlen gerealiseerd. Elk van de elementairbundels als zodanig wordt daarbij ook hier hoegenaamd niet beïnvloed. De na de tweede 5 handelqpdeelinrichting geplaatste lens 1.2 is uitgevoerd als verkleinende afbeeldingslens die de elenentairbundels in de gegeven onderlinge oriëntatie qp de trefplaat 14 projecteert. Ter plaatse van de trefplaat hebben de elenentairbundels een vierkante dwarsdoorsnede van bijvoorbeeld 1x1 2 ^im ? welke dwarsdoorsnede door bet toepassen van spotshaping nog gere-10 duceerd kan warden. De trefplaat kan een half geleider substraat zijn waarin met de elementairbundels rechtstreeks patronen worden geschreven.
De trefplaat kan ook een masker zijn waarbij in een op een maskerplaat aangebrachte, stralingsgevoelige laag door de elementairbundels wordt bewerkt voor latere ontwikkeling.. Qp andere typen tref platen wordt 15 later teruggekcnen.
In figuur 2 is een bestralingsinrichting volgens de uitvinding geschetst in de vorm van een elektronenüthografie-apparaat. In een kolom 50 waarbinnen in bedrijf vacuum heerst, zijn de stralenbron 4, de eerste bundelopdeelinrichting 6, het bundeldeflectiesysteem 8, de tweede bundel-20 qpdeelinrichting 10, de afbeeldingslens 12 en een trefplaat 14 aangegeven.
De trefplaat is hier een schijf half gele idermater iaal waarop een geïntegreerde schakeling wordt aangebracht. De schijf is aangebracht op een draagtafel 52 waarmede de schijf scherp gedefinieerd zowel in de x-richting als een y-richting kan worden verplaatst. Hiertoe bevat de inrichting een 25 X- y aandrijfmechanisme 54, een x- y positie-meetinrichting 56 met een bijvoorbeeld optische x-y plaatsdetektor 58.
Een leesinrichting 60 bevat middelen voor het uitlezen van bijvoorbeeld een tekening van een in te schrijven patroon en voert daaruit afgeleide signalen toe aan een geheugen 62 voor, bij voorkeur digitale 30 opslag of rechtstreeks aan een controle eenheid 64 voor direkte verwerking. In de controle eenheid worden de signalen omgezet in digitale stuursignalen voor elk van de elementen van het deflektiesysteem. De signalen worden daartoe via een databas 66 aan een digitaal-analoog converter 68 toegevoerd. Hierbij kan bijvoorbeeld geschreven worden met een snelheid, van 1 35 jx sec. per stempeleenheid waartoe een stuurfrequentie van 1 Mc voor elke elementairbundel nodig is.
Voor een matrix van bijvoorbeeld 10 x 10 onafhankelijk te besturen elementairbundels betekent dit een stuurfrequentie van 100 Mc.
8200559 4 , PHQ 82-002 7 --------Een eventueel toe te passen spotshaping, waarbij per kanaal net bijvoorbeeld 1/4 elenentairbundel kan woeden gewerkt, levert een effectieve schrijffrequentie van 400 Mc. Bij gebruik van een enkelvoudige bundel is daarbij uiteraard ook een stuurfrequentie van 400 Mc nodig. Met derge-5 ' lijke hoge frequenties en'de daarbij toe te passen locale stroomdichtteden kunnen voor bepaalde toepassingen beperkingen in de nauwkeurigheid van bijvoorbeeld minimaal te belichten afmeting, dan wel de grensscherpte, op de trefplaat ontstaan. In speciaal daarvoor ingerichte systemen kan gewerkt worden met ianenbundels in plaats van met elektronenbundels. Per 10 ion wordt, ook al is dat een H of He ion, veel neer energie overgedragen, waardoor met een veel geringer aantal deeltjes per elenentairbundel kan worden gewerkt, en derhalve ook met een veel geringere strocirdichtheid.
Een bij kamend voordeel-,voor ionenstraling is de Scherp gedefinieerde in-dringdiepte in het tref plaatmateriaal. Hierdoor kan een stralingsge-15 voelige laag exact, aan het gebruik van een ionenbundel mat een vastgestelde energie worden aangepast en kan ongewenste* ionenimplantatie worden vermeden. Anderzijds kan een bestraling s inrichting volgens de uitvinding, aangepast voor ionenstraling, met vrucht worden gebruikt voor lokale ionenimplantatie.
20 De grotere energie overdracht per deeltje bij gebruik van ionen resulteert ook in een sterkere verhitting van door de deeltjes getroffen onderdelen van het apparaat. Het kan daarom gunstig zijn, de snelheid van de deeltjes ter plaatse van de modulator te reduceren waardoor tevens de tundeldeflektie met lagere stuurpulsen kan worden gerealiseerd.
25 in het bijzonder bij toepassing van spotshaping, zullen, vanwege de grote energie overdracht, bijvoorbeeld aan de tweede gaasstruktuur zwaardere eisen ten aanzien van het bestand zijn tegen thermische belasting en ionenverstuiving moeten worden aangehouden.
Met de controle besturingsinrichting 64 zijn verder een stuurin-30 richting 70 voor pulserend aktiveren van de bron, waardoor de bundel bijvoorbeeld tijdens verplaatsen van de spot is onderdrukt (blanking) en voedingsbronnen 72 en 74 voor respectievelijk de eerste en de tweede buniel-opdeelinrichting verbonden. Aan de elektroden 20, 22, 40, 42, 46 en 48 zijn via klemmen, de gewenste potentialen toe te voeren vanuit gebruikelijke, 35 niet getekende spanningsbronnen. De beide, gazen 32 en 34 zijn aangesloten aan een voedingsbron 76 en voor de lens 12 is een voedingsbron 78 opgenanen. In figuur 2 is slechts een langs de optische as verlopende elementair-fcundel 80 aangegeven. Met deze elementairbundel zal bijvoorbeeld een 8200559 2 ƒ 1 -½ EHQ 82- 002 8 —-vierkant 82 van bijvoorbeeld TOO x 100 bestraald kunnen worden,.....
Met een matrix van 10 x 10 elementairbundels kan dan een vierkant Van 2 1x1® , zonder mechanische verplaatsing van de schijf worden beschreven met voor elk van de 100 vierkanten een willekeurig patroon.
6 ' In figuur 3 is de stralengang geschetst van een elementair- bundel in een bestralingsinrichting volgens de uitvinding. Een van de bron 4 uitgaande bundel 90 die bijvoorbeeld een openingshoek van- 0,5 ° heeft, wordt door de eerste bundelopdeelinrichting 6, waarvan slechts een opening 92 is aangegeven, een elementair bundel 94 met een openingshoek Van bij-10 voorbeeld ongeveer 0,05 ° geselecteerd. De elementairbundel 92 wordt door de eerste lens 40 van het deflektiesysteem zodanig afgebogen, dat loodrechte inval op de bundeldeflektor plaatsvindt. Van de matrix van bundel-deflektors zijn van een element twee x-afbuigelektroden 28 en twee y-afbuigelektrcden 30 en twee optisch met elkaar overeenkomende openingen 15 96 en 98 van elk van de roosters 32 en 34 weergegeven. De tweede lens 42 convergeert de bundel veer naar de optische as 2 van de inrichting. De elementairbundel passeert dan de tweede bundelopdeelinrichting 10 waarvan een enkele opening 100 is aangegeven. De lenswerking van de inrichting wordt nu zodanig ingesteld, dat de crossover van de elementairbundels 20 althans nagenoeg samenvalt met een afbeelding van de bron. Door geschikte keuze van de sterkte van. de elementen kan indien gewenst de lenswerking van deze inrichting als geheel tot nul warden gereduceerd.
In een in figuur 4 geschetste uitvoeringsvorm zijn de twee lenzen 40 en 42 vervangen door een spiegelsysteem 50 waarvan, zoals bekend, de 25 sferische aberratie kan worden gecorrigeerd. De heen- en teruggaande bundels worden op bekende wijze gescheiden net behulp van een magnetisch veld 52. Bij voorkeur wordt een afbeelding van de bron in het midden van dit magneetveld af geheeld met behulp van een lens 54. Een bijkomend voordeel van het spiegelsysteem is, dat toevoerleidingen geheel aan de achter-30 zijde daarvan kunnen worden gemonteerd waardoor staringen daardoor werden vermeden.
Bij toepassing van een bron met een enkelvoudig emitterend oppervlak en een qp enige afstand daarvan opgestelde bundelopdeelinrichting, kan de homogeniteit van de strocmdichtheid over een effektief te gebruiken 35 gedeelte van de bundelmodulator worden verbeterd door de bundel aan een aftastende beweging te onderwerpen. De toe te passen aftastfrequentie moet daarbij voldoende hoger zijn, bijvoorbeeld 100 maal hoger dan bij de hoogste, bij de schrijfbesturing optredende frequentie. Bij toepassing 8200559 - PHQ 82-002 9 ψ - van een lijnvormige emitter bijvoorbeeld zoals beschreven in US " 3.745.342 kan hierbij met een enkelvoudige lineaire aftasting dwars op de lengterichting van de emitter worden volstaan. Hst aftasten kan ook bestaan uit het na elkaar innemen van bijvoorbeeld vier verschillende posi-5 ties van de bundel.
De uitvinding is in het voorafgaande voornamelijk beschreven aan de hand ven apparatuur voor ionen- of elèktronenlithografie. De uitvinding is evenzeer toepasbaar voor bijvoorbeeld ionenimplantatie, voor schermetalering van figuren of alpha-numerieke informatie met behulp van 10 bundels geladen deeltjes, daar bij voorkeur elektronen en voor het registreren op microformaat van bijvoorbeeld beeldinformatie voor archivering.
15 20 25 1 35 8200559

Claims (14)

  1. 2. Bestralingsinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de bronzijdige bundelopdeelinrichting is uitgerust met een gaasstruktuur aan 10 weerszijden waarvan een elektrodensysteem is toegevoegd voor hamogenisatie van een nabij het gaas op te vrekken elektrisch veld.
  2. 3. Bestralingsinrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenirerk, dat de bronzijdige tundelopdeelinrichting twee dwars op elkaar gericht opgestelde stelsels van evenwijdige draden bevat, op draden waarvan onder- 15 ling onderscheiden potentialen aanlegbaar zijn.
  3. 4. Bestralingsinrichting volgens conclusie 1, 2 of 3/ met het kenmerk, 'dat het bundeliróduiatiesysteem op een zodanige afstand van de bronzijdige bundelopdeelinrichting is gelegen, dat elementairbundels ter plaatse een zodanige onderlinge afstand hebben, dat het bundelmodulatie- 20 systeem voor elk daarvan een individueel onafhankelijke te besturen bundeldeflektor kan bevatten.
  4. 5. Bestralingsinrichting volgens een der voorgaande conclusies met het kenmerk, dat het lenssysteem van de meervoudige bundeldeflektor is ingericht voor bet loodrecht op de deflektor richten van de elementair- 2g bundels en voor het na de bundeldeflektor convergeren daarvan.
  5. 6. Bestralingsinrichting volgens een der voorgaande conclusies met het kenmerk, dat tussen de objektzijdige bundelopdeelinrichting en een beeldzijdige gatenrooster een de elementairbundels doorlatend gatenrooster is geplaatst waarop door middel van nabijgelegen ringelektroden een elektrisch 3q veld kan worden aangebracht.
  6. 7. Bestralingsinrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenirerk, dat aan. weerszijden van de meervoudige bundeldeflektor een, elementairbundels doorlatend gatenrooster, is geplaatst waarop door middel van nabijgelegen ringvormige elektroden een elektrisch veld kan worden 35 aangebracht. 8200559 PHQ 82-002 11 --------8. Bestralingsinrichtlng volgens een der voorgaande conclusies - net bet kenmerk, dat in de bundeldeflektor de afbuigelenenten voor de x-richting en de afbuigelementen van de y-richting in op een onderlinge afstand van elkaar gelegen, dwars op de optische as gerichte vlakken zijn S gemonteerd.
  7. 9. Bestralingsinrichting volgens een der voorgaande conclusies met het kenmerk, dat de deflektor is samengesteld net een elektrisch isolerende dragerplaat waarop zich aan weerszijden afbuigelektroden in de vorm van netaallaaggedeelten bevinden die door eveneens op de dragerplaat aange-10 brachte elektrisch geleidende sporen van de gewenste stuurpotentialen zijn te voorzien.
  8. 10. Bestralingsapparaat volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de bron is uitgerust met een matrix van emitterende elementen, die tevens als objektzijdige bundelopdeelinrichting fungeert.
  9. 11. Bestralingsapparaat volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de bundeldef lektor een matrix van bestuurbare spiegelelektroden bevat.
  10. 12. Bestralingsapparaat volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat dit bestuurbare optische middelen voor geladen deeltjes bevat voor het toepassen van spotshaping per elementair bundel.
  11. 13. Bestralingsinrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat die is uitgerust als elektronenlithograaf voor het schrijven van· microschakelingen bepalende patronen met behulp van een uitlees apparaat voor het uitlezen van tekeningen van te vormen patronen.
  12. 14. Bestralingsapparaat volgens een der conclusies 1 tot en met 25 12, met het kenmerk, dat die is uitgerust als ionenlithograaf voor het schrijven van patronen in een tref plaat.
  13. 15. Bestralingsapparaat volgens conclusie 14 met het kenmerk, dat voor het modulatiesysteem middelen aanwezig zijn voor het vertragen van een ionenbundel en daarna middelen voor het weer versnellen van de 30 ionenbundel zonder verstoring van de onderlinge relatie van de elementair-bundels.
  14. 16. Bestralingsinrichting volgens een der voorgaande conclusies met het kenmerk, dat de bundelopdeelinrichting een zeshoekige configuratie punt en de dwarsdoorsneden van de elementair bundels zeshoekig of cirkel- 35 vormig zijn, 8200559
NL8200559A 1982-02-15 1982-02-15 Bestralingsinrichting met bundelsplitsing. NL8200559A (nl)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8200559A NL8200559A (nl) 1982-02-15 1982-02-15 Bestralingsinrichting met bundelsplitsing.
US06/465,937 US4524278A (en) 1982-02-15 1983-02-14 Charged particle beam exposure device incorporating beam splitting
EP83200239A EP0087196B1 (en) 1982-02-15 1983-02-14 Charged particle beam exposure device incorporating beam splitting
DE8383200239T DE3374626D1 (en) 1982-02-15 1983-02-14 Charged particle beam exposure device incorporating beam splitting
JP58022243A JPS58155637A (ja) 1982-02-15 1983-02-15 ビ−ム照射装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8200559 1982-02-15
NL8200559A NL8200559A (nl) 1982-02-15 1982-02-15 Bestralingsinrichting met bundelsplitsing.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8200559A true NL8200559A (nl) 1983-09-01

Family

ID=19839255

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8200559A NL8200559A (nl) 1982-02-15 1982-02-15 Bestralingsinrichting met bundelsplitsing.

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4524278A (nl)
EP (1) EP0087196B1 (nl)
JP (1) JPS58155637A (nl)
DE (1) DE3374626D1 (nl)
NL (1) NL8200559A (nl)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8201732A (nl) * 1982-04-27 1983-11-16 Bernardus Johannes Gerardus Ma Bestralingsinrichting met bundelsplitsing.
DE3504705A1 (de) * 1985-02-12 1986-08-14 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Aperturblende mit zellenfoermiger mehrlochstruktur und austastelektroden zur erzeugung einer mehrzahl von individuell austastbaren korpuskularstrahlsonden fuer ein lithografiegeraet
NL8502275A (nl) * 1985-08-19 1987-03-16 Philips Nv In slanke deelbundels opgedeelde bundel geladen deeltjes.
GB8617384D0 (en) * 1986-07-16 1986-08-20 Spectros Ltd Charged particle optical systems
EP0289885A1 (de) * 1987-05-08 1988-11-09 Siemens Aktiengesellschaft Blendensystem zur Erzeugung mehrerer Teilchensonden mit veränderbarem Querschnitt
US4996441A (en) * 1988-09-16 1991-02-26 Siemens Aktiengesellschaft Lithographic apparatus for structuring a subject
US5012105A (en) * 1989-02-02 1991-04-30 Nippon Seiko Kabushiki Kaisha Multiple-imaging charged particle-beam exposure system
JPH07191199A (ja) * 1993-12-27 1995-07-28 Fujitsu Ltd 荷電粒子ビーム露光システム及び露光方法
US5696375A (en) * 1995-11-17 1997-12-09 Bruker Analytical Instruments, Inc. Multideflector
US6888146B1 (en) * 1998-04-10 2005-05-03 The Regents Of The University Of California Maskless micro-ion-beam reduction lithography system
US6157039A (en) * 1998-05-07 2000-12-05 Etec Systems, Inc. Charged particle beam illumination of blanking aperture array
US6989546B2 (en) 1998-08-19 2006-01-24 Ims-Innenmikrofabrikations Systeme Gmbh Particle multibeam lithography
KR100339140B1 (ko) * 1999-04-28 2002-05-31 히로시 오우라 전자빔 노출 장치
GB2369241A (en) * 1999-06-03 2002-05-22 Advantest Corp Charged particle beam exposure device with aberration correction
JP2001052998A (ja) * 1999-06-03 2001-02-23 Advantest Corp 荷電粒子ビーム結像方法、荷電粒子ビーム結像装置及び荷電粒子ビーム露光装置
WO2001003155A1 (en) * 1999-07-02 2001-01-11 Michael Mauck Method and apparatus for simultaneously depositing and observing materials on a target
EP1150327B1 (en) * 2000-04-27 2018-02-14 ICT, Integrated Circuit Testing Gesellschaft für Halbleiterprüftechnik mbH Multi beam charged particle device
JP2004207571A (ja) * 2002-12-26 2004-07-22 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法、半導体製造装置及びステンシルマスク
EP1602121B1 (en) * 2003-03-10 2012-06-27 Mapper Lithography Ip B.V. Apparatus for generating a plurality of beamlets
EP1577926A1 (en) * 2004-03-19 2005-09-21 ICT, Integrated Circuit Testing Gesellschaft für Halbleiterprüftechnik Mbh High current density particle beam system
US7176452B2 (en) * 2005-04-15 2007-02-13 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Microfabricated beam modulation device
DE102007033432A1 (de) 2007-07-18 2009-01-22 Heidelberger Druckmaschinen Ag Druckmaschine mit elektrischem Quetschschutz
WO2013172346A1 (ja) 2012-05-14 2013-11-21 日本水産株式会社 環境汚染物質を低減させた高度不飽和脂肪酸又は高度不飽和脂肪酸エチルエステル及びその製造方法
JP2014229481A (ja) * 2013-05-22 2014-12-08 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子線応用装置
JP6349944B2 (ja) * 2014-05-13 2018-07-04 株式会社ニューフレアテクノロジー 電子ビーム描画装置及び電子ビーム描画方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3491236A (en) * 1967-09-28 1970-01-20 Gen Electric Electron beam fabrication of microelectronic circuit patterns
JPS5116754B1 (nl) * 1970-03-04 1976-05-27
US3935500A (en) * 1974-12-09 1976-01-27 Texas Instruments Incorporated Flat CRT system
JPS52119178A (en) * 1976-03-31 1977-10-06 Toshiba Corp Electron beam exposure device
CA1100237A (en) * 1977-03-23 1981-04-28 Roger F.W. Pease Multiple electron beam exposure system
US4227117A (en) * 1978-04-28 1980-10-07 Matsuhita Electric Industrial Co., Ltd. Picture display device
FR2443085A1 (fr) * 1978-07-24 1980-06-27 Thomson Csf Dispositif de microlithographie par bombardement electronique
US4472636A (en) * 1979-11-01 1984-09-18 Eberhard Hahn Method of and device for corpuscular projection
JPS57206029A (en) * 1981-06-15 1982-12-17 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Drawing device by electron beam

Also Published As

Publication number Publication date
DE3374626D1 (en) 1987-12-23
US4524278A (en) 1985-06-18
EP0087196A1 (en) 1983-08-31
JPS58155637A (ja) 1983-09-16
JPH0441457B2 (nl) 1992-07-08
EP0087196B1 (en) 1987-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8200559A (nl) Bestralingsinrichting met bundelsplitsing.
US4742234A (en) Charged-particle-beam lithography
JP5053514B2 (ja) 電子ビーム露光システム
US4153843A (en) Multiple beam exposure system
US6333508B1 (en) Illumination system for electron beam lithography tool
KR100679378B1 (ko) 어드레싱가능한 전계 방출 배열 및 그 방법과, 이에 관련된 주사 전자 현미경 및 전자 현미경 스캔 방법, 그리고 이를 이용한 전자선 리소그래피 방법 및 리소그래피 시스템
KR102149936B1 (ko) 멀티 하전 입자 빔 묘화 장치
JPH097538A (ja) 荷電ビーム描画装置
TW202022503A (zh) 多帶電粒子束描繪裝置及多帶電粒子束描繪方法
JPH0789530B2 (ja) 荷電ビ−ム露光装置
EP0221657B1 (en) Charged-particle-beam lithography
CA1149086A (en) Variable-spot raster scanning in an electron beam exposure system
US5731591A (en) Beam exposure system having improved mask unit
NL8201732A (nl) Bestralingsinrichting met bundelsplitsing.
TWI743712B (zh) 多帶電粒子束描繪裝置
EP0035556B1 (en) Electron beam system
EP0182360B1 (en) A system for continuously exposing desired patterns and their backgrounds on a target surface
EP0434990B1 (en) Charged-particle beam exposure method and apparatus
EP0213664A1 (en) Beam of charged particles divided up into thin component beams
US7345290B2 (en) Lens array for electron beam lithography tool
US5001349A (en) Charged-particle beam apparatus
US9040942B1 (en) Electron beam lithography with linear column array and rotary stage
JPS59119666A (ja) イオンビ−ム照射装置
JPH0279411A (ja) マルチ荷電子ビーム露光装置
JPS60106130A (ja) 荷電ビ−ム露光装置

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
A85 Still pending on 85-01-01
BV The patent application has lapsed