TW201837966A - 電子束裝置及曝光方法、以及元件製造方法 - Google Patents

電子束裝置及曝光方法、以及元件製造方法 Download PDF

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Abstract

本發明之電子束裝置,具備:可提供可個別控制之複數條光束的光學元件(84)、對光學元件照射照明光的照明系統(82)、將來自圖案產生器之複數條光束照射於光電元件(54)的投影光學系統(86)、以及將因對光電元件照射複數條光束而從光電元件射出之電子作為複數條電子束照射於晶圓(W)的電子束光學系統(70)。

Description

電子束裝置及曝光方法、以及元件製造方法
本發明係關於電子束裝置及曝光方法、以及元件製造方法,特別是關於對光電元件照射光並將從前述光電元件產生之電子束照射於標的物之電子束裝置及曝光方法、以及使用電子束裝置或曝光方法之元件製造方法。
近年來,提出了一種互補的利用例如採ArF準分子雷射光源之液浸曝光技術、與帶電粒子束曝光技術(例如電子束曝光技術)之互補性微影(Complementary Lithography)。於互補性微影,係在例如採用ArF準分子雷射光源之液浸曝光中藉由利用雙層佈局(double patterning)等,形成單純的線與空間圖案(以下,適當的簡稱為L/S圖案)。接著,透過使用電子束之曝光,進行線圖案之切斷或通孔之形成。
於互補性微影,可使用具備多光束(multi-beam)光學系統之電子束曝光裝置,此多光束光學系統例如係使用複數個遮蔽孔徑(blanking aperture)來進行光束之on/off(例如,參照專利文獻1、2)。然而,不限於遮蔽孔徑方式,若係電子束曝光裝置之情形,仍存在對標的物之處理無助益之無效電子之產生、及標的物上之電子束照射區域內之強度不均等,待改善之點。又,不限於曝光裝置,於使用電子束對標的物進行加工或處理、又或進行加工及處理之裝置、或檢査裝置等,亦有可能產生同樣問題。
先行技術文獻
[專利文獻1] 日本特開2015-133400號公報
[專利文獻2] 美國專利申請公開第2015/0200074號說明書
本發明第1態樣,提供一種電子束裝置,係對光電元件照射光、並將從該光電元件產生之電子作為電子束照射於標的物,其具備:光學元件,其能提供可個別控制之複數條光束;照明系統,其對該光學元件照射照明光;第1光學系統,其將以來自該光學元件之複數條光束生成之複數條光束照射於該光電元件;以及第2光學系統,其藉由將該複數條光束照射於該光電元件,據以將從該光電元件射出之電子作為複數條電子束照射於該標的物。
本發明第2態樣,提供一種電子束裝置,係對光電元件照射光、並將從該光電元件產生之電子作為電子束照射於標的物,其具備:光學元件,其能提供可個別控制之複數條光束;第1光學系統,係將以來自該光學元件之複數條光束生成之複數條光束照射於該光電元件;以及第2光學系統,係藉由將該複數條光束照射於該光電元件,據以將從該光電元件射出之電子作為複數條電子束照射於該標的物;可將照射於該光電元件之該複數條光束中之1條,以來自該光學元件之複數條光束之一部分中之2以上之光束加以生成。
本發明第3態樣,提供一種電子束裝置,係對光電元件照射光、並將從該光電元件產生之電子作為電子束照射於標的物,其具備:照明系統;光學元件,其能藉由來自該照明系統之照明光之照射,提供可個別控制之複數條光束;第1光學系統,係將以來自該光學元件之複數條光束生成之複數條光束照射於該光電元件;以及第2光學系統,係將從該光電元件射出之1或2以上之電 子束照射於該標的物;來自該照明系統之光,係將沿第1軸之方向之尺寸較沿與該第1軸正交之第2軸之方向之尺寸小的照明區域,從位在包含與該第1軸及該第2軸正交之第3軸與該第1軸的面內、與該第1軸及該第3軸交叉之軸之方向照明;該光學元件配置在該照明區域。
本發明第4態樣,提供一種電子束裝置,係對光電元件照射光、並將因該光之照射而從該光電元件產生之電子作為電子束照射於標的物,其具備:複數個第1光學系統,其對沿與第1軸正交之第2軸排列之複數個光電元件之各個照射至少1條光束;以及複數個第2光學系統,係沿該第2軸排列,將因該複數個第1光學系統之該光束之照射而從該複數個光電元件產生之複數條電子束之各個照射於該標的物;該第1軸及該第2軸與該第2光學系統之光軸垂直。
本發明第5態樣,提供一種含微影製程之元件製造方法,該微影製程,包含:於標的物上形成線與空間圖案的動作、與使用第1至第4態樣中任一態樣之電子束裝置進行構成該線與空間圖案之線圖案之切斷的動作。
本發明第6態樣,提供一種曝光方法,係對光電元件照射光,並將從該光電元件產生之電子作為電子束照射於標的物,其包含:將來自照明系統之照明光照射於可提供能個別控制之複數條光束之光學元件的動作;將從來自該光學元件之複數條光束生成之複數條光束透過第1光學系統照射於該光電元件的動作;以及將因該複數條光束照射於該光電元件而從該光電元件射出之電子作為複數條電子束從第2光學系統照射於該標的物的動作。
本發明第7態樣,提供一種曝光方法,係對光電元件照射光,並將從該光電元件產生之電子作為電子束照射於標的物,其包含:將從來自可提供可個別控制之複數條光束之光學元件之複數條光束生成之複數條光束,透過第1光學系統照射於該光電元件的動作;以及將因該複數條光束照射於該光電元件而從該光電元件射出之電子作為複數條電子束從第2光學系統照射於該標的 物的動作;將照射於該光電元件之該複數條光束中之至少1條,以來自該光學元件之複數條光束中之一部分之2以上之光束生成,將照射於該光電元件之該複數條光束中之另1條,以來自該光學元件之複數條光束中之另一2以上之光束生成。
本發明第8態樣,提供一種曝光方法,係對光電元件照射光,並將從該光電元件產生之電子作為電子束照射於標的物,其包含:將從來自可提供可個別控制之複數條光束之光學元件之複數條光束生成之複數條光束,透過第1光學系統照射於該光電元件的動作;以及將因該複數條光束照射於該光電元件而從該光電元件射出之電子作為複數條電子束從第2光學系統照射於該標的物的動作;將照射於該光電元件之該複數條光束中之1條,以來自該光學元件之複數條光束中之一部分之2以上之光束生成。
本發明第9態樣,提供一種曝光方法,係對光電元件照射光,並將從該光電元件產生之電子作為電子束照射於標的物,其包含:將以來自照明系統之照明光之照射而從可提供可個別控制之複數條光束之光學元件所提供之複數條光束生成之複數條光束,透過第1光學系統照射於該光電元件的動作;以及將從該光電元件產生之1或2以上之電子束從第2光學系統照射於該標的物的動作;來自該照明系統之照明光,將沿第1軸之方向之尺寸較沿與該第1軸正交之第2軸之方向之尺寸小的照明區域,從位於包含與該第1軸及該第2軸正交之第3軸與該第1軸之面內、與該第1軸及該第3軸交叉之軸之方向照明;該光學元件配置在該照明區域。
本發明第10態樣,提供一種一種曝光方法,係對光電元件照射光,並將因該光之照射而從該光電元件產生之電子作為電子束照射於標的物,其包含:對沿與第1軸正交之第2軸排列之複數個光電元件之各個,透過複數個第1光學系統照射至少1條光束的動作;以及將沿該第2軸排列、因該複數個第1光學系統之該光束之照射而從該複數個光電元件產生之複數條電子束之各個, 透過複數個第2光學系統照射於該標的物的動作;該第1軸及該第2軸,與該第2光學系統之光軸垂直。
本發明第11態樣,提供一種含微影製程之元件製造方法,該微影製程,包含:於標的物上形成線與空間圖案的動作、與使用第6至第10態樣中任一態樣之曝光方法進行構成該線與空間圖案之線圖案之切斷的動作。
10‧‧‧載台室
34‧‧‧第1真空室
50‧‧‧光電膠囊
52‧‧‧本體部
54‧‧‧光電元件
58‧‧‧遮光膜
58a‧‧‧孔徑
58b‧‧‧孔徑
60‧‧‧光電層
62‧‧‧O形環
64‧‧‧蓋構件
66‧‧‧真空對應致動器
68‧‧‧蓋收納板
68c‧‧‧圓形開口
70‧‧‧電子束光學系統
72‧‧‧第2真空室
82‧‧‧照明系統
82b‧‧‧成形光學系統
84‧‧‧圖案產生器
86‧‧‧投影光學系統
88‧‧‧雷射二極體
98‧‧‧反射鏡
100‧‧‧曝光裝置
102‧‧‧電路基板
102a‧‧‧開口
110‧‧‧主控制裝置
112‧‧‧引出電極
134‧‧‧基材
136‧‧‧光電元件
140‧‧‧光電元件
142‧‧‧孔徑構件
144‧‧‧基材
EB‧‧‧電子束
LB‧‧‧雷射光束
W‧‧‧晶圓
WST‧‧‧晶圓載台
圖1係概略顯示第1實施形態之曝光裝置之構成的圖。
圖2係以剖面顯示圖1之電子束光學單元的立體圖。
圖3係顯示電子束光學單元的縱剖面。
圖4(A)~圖4(C)係用以說明光電膠囊之構成及在光電膠囊製造商工廠內之蓋構件對本體部之裝著順序的圖(其1~其3)。
圖5係用以說明電子束光學單元之組裝順序之一部分的圖(其1)。
圖6係用以說明電子束光學單元之組裝順序之一部分的圖(其2)。
圖7係用以說明電子束光學單元之組裝順序之一部分的圖(其3)。
圖8(A)係顯示設於光電膠囊之光電元件之局部省略的縱剖面圖、圖8(B)係顯示光電元件之局部省略的俯視圖。
圖9係顯示蓋收納板之局部省略的俯視圖。
圖10係將光學單元內之複數個圖案投射裝置與電子束光學單元一起顯示的圖。
圖11(A)係顯示從+X方向所見之光照射裝置之構成的圖、圖11(B)係顯示從-Y方向所見之光照射裝置之構成的圖。
圖12(A)係顯示光繞射型光閥的立體圖、圖12(B)係顯示光繞射型光閥 的側視圖。
圖13係顯示圖案產生器的俯視圖。
圖14(A)顯示從+X方向所見之電子束光學系統之構成的圖、圖14(B)係顯示從-Y方向所見之電子束光學系統之構成的圖。
圖15(A)~圖15(C)係用以說明關於使用第1靜電透鏡於X軸方向及Y軸方向之縮小倍率之修正的圖。
圖16係顯示以懸吊狀態被支承於底板之45個電子束光學系統之外觀的立體圖。
圖17係顯示在圖案產生器之受光面上之雷射射束之照射區域、與在光電元件面上之雷射射束之照射區域、與在像面(晶圓面)上之電子束之照射區域(曝光區域)之對應關係的圖。
圖18係顯示以曝光裝置之控制系統為主構成之主控制裝置之輸出入關係的方塊圖。
圖19係用以說明相較於正方形場之矩形場之優點的圖。
圖20(A)及圖20(B)係用以說明光學系統起因之模糊及因抗蝕劑模糊而產生之切割圖案之形狀變化(4角之圓弧)之修正的圖。
圖21(A)及圖21(B)係用以說明對複數個電子束光學系統之共通之變形之修正的圖。
圖22係顯示具有後備用扁帶列之圖案產生器之一例的俯視圖。
圖23(A)及圖23(B)係用以說明修正用扁帶列的圖。
圖24(A)~圖24(D)係顯示光學圖案形成單元之各種型式之構成例的圖。
圖25(A)係顯示不使用孔徑之方式的說明圖、圖25(B)係顯示使用孔徑之方式的說明圖。
圖26係概略顯示第2實施形態之曝光裝置之構成的圖。
圖27係顯示與第2實施形態之曝光裝置之1個電子束光學系統對應之箱體之內部構成的圖。
圖28(A)~圖28(E)係顯示孔徑一體型光電元件之各種構成例的圖。
圖29係用以說明補償電子束光學系統具有之作為像差之像面彎曲之方法的圖。
圖30係顯示形成有每隔1列之節距相異之孔徑列之多節距型孔徑一體型光電元件之一例的圖。
圖31(A)~圖31(C)係顯示使用圖30之孔徑一體型光電元件來形成節距相異之線圖案之切斷用切割圖案之順序的圖。
圖32(A)係用以說明孔徑非一體型光電元件之一構成例的圖、圖32(B)~圖32(E)係顯示孔徑板之各種構成例的圖。
圖33係用以說明元件製造方法之一實施形態的圖。
《第1實施形態》
以下,依據圖1~圖25說明第1實施形態。圖1中概略顯示了第1實施形態之曝光裝置100之構成。曝光裝置100,如後述般具備複數個電子束光學系統,以下,以和電子束光學系統之光軸平行的取Z軸、以在與Z軸垂直之平面內於後述曝光時晶圓W移動之掃描方向為Y軸方向、以和Z軸及Y軸正交之方向為X軸方向,以繞X軸、Y軸及Z軸之旋轉(傾斜)方向分別為θx、θy及θz方向,進行說明。
曝光裝置100,具備設置在無塵室地面F上的載台室10、配置在載台室10內部之曝光室12內的載台系統14、以及於地面F上被支承於框架16且配置在載台系統14上方的光學系統18。
載台室10,於圖1中雖省略了X軸方向兩端部之圖示,但其係可將其內部抽為真空之真空室。載台室10,具備配置在地面F上與XY平面平行的底壁10a、兼作為載台室10之上壁(頂壁)的前述框架16、以及圍繞底壁10a之周圍並將框架16從下方支承為水平的周壁10b(圖1中,僅顯示其中之+Y側部分之一部分)。框架16及底壁10a皆由俯視矩形之板構件構成,於框架16,在其中央部近旁形成有俯視圓形之開口16a。於開口16a內,從上方***外觀為具階層圓柱狀之後述電子束光學單元18A的箱體19之小直徑的第2部分19b,箱體19之大直徑的第1部分19a則從下方被支承於該開口16a周圍之框架16上面。又,雖省略圖示,但開口16a之內周面與箱體19之第2部分19b之間被密封構件密封。於載台室10之底壁10a上配置有載台系統14。
載台系統14,具備於底壁10a上透過複數個防振構件20被支承的平台22、於平台22上被重量抵消裝置24支承而能於X軸方向及Y軸方向分別以既定行程、例如50mm移動且能於其餘4自由度方向(Z軸、θx、θy及θz方向)微動的晶圓載台WST、驅動晶圓載台WST的載台驅動系統26(圖1中僅顯示其中之一部分,參照圖18)、以及測量晶圓載台WST之6自由度方向之位置資訊的位置測量系統28(圖1中未圖示,參照圖18)。晶圓載台WST,係透過設置在其上面之未圖示之靜電夾頭吸附、保持晶圓W。
晶圓載台WST,如圖1所示,由XZ剖面為矩形框狀之構件構成,於其內部(中空部)之底面上一體的固定有具有XZ剖面為矩形框狀之軛部與磁石(未圖示)之馬達30的可動子30a,於該可動子30a之內部(中空部)***由延伸於Y軸方向之線圈單元構成之馬達30的固定子30b。固定子30b,其長邊方向之兩端連接於在平台22上移動於X軸方向之未圖示的X載台。X載台,被不會產生磁漏之單軸驅動機構、例如使用滾珠螺桿之進給螺桿機構構成之X載台驅動系統32(參照圖18),與晶圓載台WST一體於X軸方向以既定行程驅動。又,亦可將 X載台驅動系統32以具備超音波馬達作為驅動源之單軸驅動機構構成。無論何者,起因於磁漏之磁場變動對電子束之定位造成之影響是可忽視之程度。
馬達30,係可相對固定子30b使可動子30a於Y軸方向以既定行程、例如以50mm移動,並能於X軸方向、Z軸方向、θx方向、θy方向及θz方向微幅驅動之閉磁場型且動磁型的馬達。於本實施形態,以馬達30構成將晶圓載台WST驅動於6自由度方向之晶圓載台驅動系統。以下,將晶圓載台驅動系統與馬達30使用同一符號,稱之為晶圓載台驅動系統30。
由X載台驅動系統32與晶圓載台驅動系統30,構成將晶圓載台WST分別以既定行程、例如50mm驅動於X軸方向及Y軸方向,並微幅驅動於其餘4自由度方向(Z軸、θx、θy及θz方向)的前述載台驅動系統26。X載台驅動系統32及晶圓載台驅動系統30,係由主控制裝置110加以控制(參照圖18)。
XZ剖面倒逆U字狀之磁屏蔽構件(未圖示)以將馬達30之上面及X軸方向之兩側面覆蓋的狀態,架設在設於未圖示之X載台之Y軸方向兩端部的一對凸部間。此磁屏蔽構件,係以不會妨礙可動子30a相對固定子30b之移動之狀態,***晶圓載台WST之中空部內。磁屏蔽構件,由於係將馬達30之上面及側面於可動子30a之移動行程之全長加以覆蓋、且固定於X載台,因此在晶圓載台WST及X載台之移動範圍之全區域,可大致確實地防止磁通往上方(後述電子束光學系統側)之洩漏。
重量抵消裝置24,具有上端連接在晶圓載台WST下面之金屬製伸縮盒型空氣彈簧(以下,簡稱空氣彈簧)24a、與連接在空氣彈簧24a下端之由平板狀板構件構成之底板滑件24b。於底板滑件24b,設有將空氣彈簧24a內部之空氣噴出至平台22上面之軸承部(未圖示),藉由從軸承部噴出之加壓空氣之軸承面與平台22上面之間之靜壓(間隙內壓力),支承重量抵消裝置24、晶圓載台WST(含可動子30a)及晶圓W之自重。此外,對空氣彈簧24a,透過連接在晶 圓載台WST之未圖示之配管供應壓縮空氣。底板滑件24b,透過一種差動排氣型之空氣靜壓軸承以非接觸方式被支承在平台22上,防止從軸承部噴出向平台22之空氣漏出至周圍(曝光室內)。又,實際上,於晶圓載台WST之底面,於Y軸方向隔著空氣彈簧24a設有一對支柱,設在支柱下端之板彈簧連接於空氣彈簧24a。
光學系統18,如前所述,具備被保持於框架16之電子束光學單元18A、與搭載在電子束光學單元18A上之光學單元18B。
圖2,係將電子束光學單元18A剖開顯示之立體圖。又,圖3係電子束光學單元18A之縱剖面圖。如此等圖所示,電子束光學單元18A具備箱體19,此箱體19具有上側之第1部分19a與下側之第2部分19b。
箱體19之第1部分19a,由圖2清楚可知,其外觀呈低高度之圓柱狀。於第1部分19a之內部,例如圖1及圖3所示,形成有第1真空室34。第1真空室34,如圖1等所示,被構成上壁(頂壁)之由俯視圓形板構件構成之第1板36、由與第1板36相同直徑之板構件構成之構成為底壁之第2板(以下,稱底板)38、及圍繞第1板36與底板38周圍之圓筒狀之側壁部40等區劃。
於第1板36,如圖3等所示,於XY二維方向以既定間隔形成有複數個、此處,例如以7行7列不含4角之矩陣狀配置,形成有45(=7×7-4)個俯視圓形之上下方向貫通孔36a。於此等45個貫通孔36a中,如圖3所示,以大致無間隙之狀態從上方***以下說明之光電膠囊之本體部52。
光電膠囊50,如圖4(A)、圖5所示,具備:於一端面(圖4(A)中之下端面)側形成有開口52c、內部具有中空部52b之圓柱狀且於另一端(圖4(A)中之上端)設有凸緣部52a之本體部52、與可封閉開口52c之蓋構件64。中空部52b,係一從本體部52之下端面以既定深度形成圓孔,並進而於該圓孔底面形成大致圓錐狀凹部所得般之形狀的中空部。包含凸緣部52a之本體部52上面, 俯視為正方形,該正方形之中心與中空部52b之中心軸一致。在本體部52之上面,於其中心部設有光電元件54。光電元件54,如顯示光電元件54之一部分的圖8(A)之縱剖面圖所示,包含兼作為真空間隔壁之形成本體部52之最上面的透明板構件(例如石英玻璃)56、於該板構件56下面例如以蒸鍍鉻等構成的遮光膜(孔徑膜)58、以及成膜在板構件56及遮光膜58下面側的鹼光電膜(光電轉換膜)之層(鹼光電轉換層(鹼光電層))60。於遮光膜58形成有多數之孔徑58a。圖8(A)中雖僅顯示光電元件54之一部分,但實際上,於遮光膜58以既定位置關係形成有多數之孔徑58a(參照圖8(B))。孔徑58a之數量可與後述多射束之數量相同一、亦可較多射束之數量多。鹼光電層60亦配置在孔徑58a之內部,於孔徑58a,板構件56與鹼光電層60接觸。於本實施形態,板構件56、遮光膜58及鹼光電層60形成為一體,形成光電元件54之至少一部分。
鹼光電層60,係使用2種類以上之鹼金屬的多鹼光電陰極。多鹼光電陰極,耐久性高、能以波長500nm頻帶之綠色光產生電子,係一光電效果之量子效率QE高達10%程度為其特長之光電陰極。本實施形態中,由於鹼光電層60係用作為藉由透過雷射光之光電效果來生成電子束之一種電子槍,因此係使用轉換效率為10[mA/W]之高效率者。又,於光電元件54,鹼光電層60之電子射出面係圖8(A)中之下面、亦即係與板構件56之上面相反側之面。
於本體部52之俯視圓環狀之下端面,如圖4(A)等所示,形成有既定深度之俯視圓環狀之凹槽,於該凹槽內以其一部分被收納在凹槽內之狀態安裝有密封構件之一種的O形環62。
蓋構件64,係由與本體部52下端面之外周緣(輪廓)同樣之俯視圓形板構件構成,如後所述的係於真空中取下,但其之前之狀態,則係安裝在本體部52,將本體部52之開口端封閉(參照圖5)。亦即,由於被蓋構件64封閉之本體部52內部之閉空間(中空部52b)係成真空空間,因此蓋構件64係因作用 於蓋構件64之大氣壓而被壓接於本體部52。
又,從包含在光電膠囊製造商製造之光電膠囊之搬送中、到在曝光裝置製造商將蓋構件開放為止之一連串過程,待後詳述。
回到電子束光學單元18A之說明。如圖5所示,於第1真空室34內部收納有藉由一對真空對應之致動器66被驅動於X軸、Y軸及Z軸方向之3方向的蓋收納板(plate)68。於蓋收納板68,如圖5所示,以和45個光電膠囊50之配置對應之配置,於上面形成有45個既定深度之圓孔68a,於各圓孔68a之內部底面形成有圓形的貫通孔68b。此外,圓孔68a之數量可和光電膠囊50之數量不同。又,亦可不設置圓孔68a而以蓋收納板38支承蓋構件64。
於蓋收納板68,如省略蓋收納板68之一部分之俯視圖圖9所示,在圓孔68a與圓孔68a之間另形成有最終作為電子束之光路(亦可稱為電子束之通路)之圓形開口68c。又,若蓋收納板68可從電子束之通路退避的話,亦可不設置開口68c。
於底板38,如圖3等所示,形成有其中心位於45個光電膠囊50之本體部52各個之中心軸上的45個既定深度之凹部38a。此等凹部38a,離底板38之上面有既定深度,於其內部底面形成有具縮孔部之功能的貫通孔38b。以下,亦將貫通孔38b稱為縮孔部38b。關於此縮孔部38b,留待後述。
於底板38之下面,以懸吊狀態固定有其光軸AXe位於45個光電膠囊50之本體部52各個之中心軸上的45個電子束光學系統70。又,電子束光學系統70之支承不限於此形態,亦可例如將45個電子束光學系統70以和底板38不同之支承構件加以支承,將該支承構件以箱體19之第2部分19b來加以支承。關於電子束光學系統70,待後詳述。
箱體19之第2部分19b,由圖1及圖2清楚可知,其外觀與第1部分相較係直徑較小、高度略高之圓柱狀。於第2部分19b之內部,形成有將45個電 子束光學系統70收容於其內部之第2真空室72(參照圖1及圖3)。第2真空室72,如圖1及圖2所示,被構成上壁(頂壁)的前述底板38、構成底壁之俯視圓形薄板狀的冷卻板74、以及具有與冷卻板74之直徑大致相同之外徑而冷卻板74固定在其下端面的圓筒狀周壁部76區劃而成。因周壁部76之上面被固定在底板38之下面,因此第1部分19a與第2部分19b一體化,據此構成箱體19。冷卻板74,除冷却功能外亦具備後述抑制成霧(fogging)的功能。
第1真空室34與第2真空室72,可分別將各自之內部抽成真空(參照圖2中之塗白箭頭)。又,可具備與將第1真空室34抽成真空之第1真空泵不同之將第2真空室72抽成真空之第2真空泵,亦可使用共用之真空泵將第1真空室34與第2真空室72抽成真空。又,第1真空室34之真空度與第2真空室72之真空度可以是相異的。又,為進行維修保養等,可使第1真空室34與第2真空室72中之一方為大氣壓空間,另一方為真空空間。於本實施形態,雖可設置縮孔部38b來使第1真空室34之真空度與第2真空室72之真空度相異,但亦可不設置縮孔部38b等,而使第1真空室34與第2真空室72實質上為1個真空室。
光學單元18B,如圖1所示,具備搭載在電子束光學單元18A上之鏡筒(箱體)78、與被收納在鏡筒78內之45個光照射裝置(亦可稱之為光學系統)80。45個光照射裝置80,係以和45個光電膠囊50之本體部52之各個對應之配置,於XY平面內配置。鏡筒78內部為大氣壓空間。
45個光照射裝置80之各個,係與45個光電膠囊50(光電元件54)對應設置,來自光照射裝置80之至少1個光束透過光電元件54之孔徑58a照射於鹼光電層(以下,簡稱為光電層)60。此外,光照射裝置80之數量與光電膠囊50之數量可以不是相等的。
45個光照射裝置80之各個,例如圖10所示,具有照明系統82、產生經圖案化之光的圖案產生器84、以及投影光學系統86。圖案產生器84,亦可 稱之為是將往既定方向行進之光的振幅、相位及偏光狀態空間上加以調變後射出之空間光調變器。圖案產生器84,可產生例如由明暗圖案構成之光學圖案。
於圖11(A)及圖11(B)中,與對應之光電膠囊50之本體部52一起顯示了光照射裝置80之一構成例。其中,圖11(A)顯示從+X方向所見之構成,圖11(B)則顯示從-Y方向所見之構成。如圖11(A)及圖11(B)所示,照明系統82,具有產生照明光(雷射光)LB之光源部82a、以及使該照明光LB成形為1或2以上之X軸方向長剖面矩形狀之射束的成形光學系統82b。
光源部82a,包含連續振盪出作為光源之可見光或可見光附近之波長、例如波長365nm之雷射光的雷射二極體88、與配置在此雷射光之光路上的AO偏向器(亦稱為AOD或光偏向元件)90。AO偏向器90,此處其功能係作為切換元件,用於使雷射光間歇發光。亦即,光源部82a係一可使波長365nm之雷射光(雷射射束)LB間歇性發光的光源部。又,光源部82a之發光工作比(duty ratio)可藉由例如控制AO偏向器90來加以變更。作為切換元件,不限於AO偏向器,亦可以是AOM(聲光調變元件)。此外,亦可使雷射二極體88本身間歇性發光。
成形光學系統82b,包含依序配置在來自光源部82a之雷射射束(以下,適當的稱射束)LB之光路上的繞射光學元件(亦稱DOE)92、照度分布調整元件94、以及聚光透鏡96。
繞射光學元件92,當來自AO偏向器90之雷射射束射入時,即以該雷射射束在繞射光學素92之射出面側之既定面,於Y軸方向以既定間隔排列之於X軸方向較長的複數個矩形狀(本實施形態中為細長狹縫狀)之區域具有大光強度分布之方式,轉換雷射射束之面內強度分布。於本實施形態,繞射光學元件92,藉由來自AO偏向器90之雷射射束之射入,生成於Y軸方向以既定間隔排列之於X軸方向較長的複數個剖面矩形狀之射束(狹縫狀射束)。於本實施形態, 係生成與圖案產生器84之構成相符數量之狹縫狀射束,詳情留待後敘。又,作為轉換雷射射束之面內強度分布之元件,不限於繞射光學元件,可以是折射光學元件或反射光學元件,亦可以是空間光調變器。
照度分布調整元件94,係一可在複數射束照射於圖案產生器84時,於將圖案產生器84之受光面分割為複數之各個分割區域,就各分割區域個別調整照度之物。於本實施形態,作為照度分布調整元件94,係使用將結晶、例如將複數個鉭酸鋰(lithium tantalate(簡稱:LT)單結晶)排列於與XY平面平行之面內,於其射入側與射出側配置偏光子所構成之元件,此結晶具有折射率可視施加電壓而變化之非線性光學效果。本實施形態中,如圖11(A)圓內之示意圖所示,舉一例而言,係使用以1mm之節距於XY平面內例如將24個鉭酸鋰之結晶94a配置成2行12列之矩陣狀的照度分布調整元件94。符號94b係表示電極。根據此構成之照度分布調整元件94,由於射出側之偏光子僅使既定偏光成分通過,因此藉由使透過射入側之偏光子射入結晶之光之偏光狀態變化,例如從直線偏光變化為圓偏光,即能使從射出側之偏光子射出之光之強度變化。於此場合,偏向狀態之變化,可藉由控制對結晶之施加電壓使之可變。因此,藉由控制對各個結晶之施加電壓,即能調整對應各個結晶之各區域(圖13之以二點鏈線圍繞之區域)之照度之調整(參照圖11(A))。照度分布調整元件94,不限於使用鉭酸鋰,亦可使用鈮酸鋰(lithium niobate(簡稱:LN)單結晶)等其他光強度調變結晶(電氣光學元件)來構成。又,在能使用圖案產生器84、或配置在圖案產生器84與光電元件54之間之光學構件調整照射於光電元件54之至少1個光束之強度之情形時,可不設置照度分布調整元件94。又,作為照度分布調整元件94,亦可使用空間性調變射出之光之振幅、相位及偏光狀態之空間光調變器,例如穿透型液晶元件或反射型液晶元件等。
於本實施形態,如後所述,由於係使用反射型之空間光調變器作 為圖案產生器84,因此在聚光透鏡96下方之光射出側配置有光路彎折用之反射鏡98。聚光透鏡96將以繞射光學元件92生成之複數個剖面矩形狀(狹縫狀)之射束於Y軸方向加以聚光,照射於反射鏡98。作為聚光透鏡96,亦可使用例如於X軸方向較長的圓柱狀透鏡等。又,聚光透鏡96可以是由複數個透鏡構成。亦可取代聚光透鏡,使用聚反射鏡等之反射光學構件或繞射光學元件。此外,反射鏡98不限於平面鏡,可以是具有曲率之形狀。反射鏡98具有曲率(具有有限之焦距)之情形時,亦可兼用作為聚光透鏡96之功能。
反射鏡98係相對XY平面以既定角度配置,將照射而來之複數個狹縫狀射束反射向圖11(A)中之左斜上方。
圖案產生器84被配置在經反射鏡98反射之複數個狹縫狀射束之反射光路上。詳言之,圖案產生器84係於Z軸方向配置在電路基板102之-Z側之面,此電路基板102配置在聚光透鏡96與反射鏡98之間。此處,於電路基板102,如圖11(A)所示,形成有作為從聚光透鏡96朝向反射鏡98之複數個狹縫狀射束之光路的開口102a。
於本實施形態,圖案產生器84係以可程式化之空間光調變器之一種的光繞射型光閥(GLV(註冊商標))構成。光繞射型光閥GLV,如圖12(A)及圖12(B)所示,係在矽基板(chip)84a上以數千個之規模形成被稱為「扁帶」(ribbon)之矽氮化膜之微細構造體(以下,稱為扁帶)84b的空間光調變器。
GLV之驅動原理如下。
藉由電性控制扁帶84b之撓曲,GLV即能發揮作為可程式化繞射格子之功能,以高解析度、高速(應答性250Hz~1MHz)、高正確性,進行調光、調變、雷射光之切換。GLV被分類為微電子機械系統(MEMS)。扁帶84b係由在硬度、耐久性、化學安定性上具有強固特性之高溫陶瓷之一種的非晶質矽氮化膜(Si3N4)作成。各扁帶之寬度為2~4μm,長度為100~300μm。扁帶84b被鋁 薄膜覆蓋,兼具有反射板與電極兩方之功能。扁帶係跨於共通電極84c設置,當來自驅動器(圖12(A)及圖12(B)中未圖示)之控制電壓被供應至扁帶84b時,因靜電而向基板84a方向撓曲。當控制電壓消失時,扁帶84b即因矽氮化膜固有之高張力恢復原來狀態。亦即,扁帶84b是可動反射元件之一種。
於GLV,有藉由電壓施加而位置變化之主動(active)扁帶與處於接地而位置不變之偏壓(bias)扁帶交互排列之型式、與全部皆為主動扁帶之型式,本實施形態係使用後者。
本實施形態中,在扁帶84b位於-Z側、矽基板84a位於+Z側之狀態下,於圖11(A)等所示之電路基板102之-Z側之面安裝有由GLV構成之圖案產生器84。於電路基板102,設有用以對扁帶84b供應控制電壓之CMOS驅動器(未圖示)。以下之說明中,為方便起見,包含CMOS驅動器稱為圖案產生器84。
本實施形態所使用之圖案產生器84,如圖13所示,係將扁帶84b,例如具有6000個之扁帶列85,以其長邊方向(扁帶84b之排列方向)為X軸方向,於Y軸方向以既定間隔在矽基板上形成例如12列。各扁帶列85之扁帶84b,設在共通電極之上。於本實施形態,藉由固定位準之電壓施加與施加之解除,主要為進行雷射光之切換(on/off),驅動各扁帶84b。不過,由於GLV可視施加電壓進行繞射光強度之調節,因此如後述般在來自圖案產生器84之複數條射束之至少一部分之強度需要調整之情形時等,進行施加電壓之微調整。例如,在對各扁帶射入相同強度之光之情形時,可從圖案產生器84產生具有不同強度之複數條光束。
於本實施形態,以繞射光學元件92生成12條狹縫狀之射束,此12條射束透過照度分布調整元件94、聚光透鏡96及反射鏡98,對各扁帶列85中央照射於X軸方向較長之狹縫狀射束LB。本實施形態中,射束LB對各扁帶84b之照射區域,為正方形區域。又,射束LB對各扁帶84b之照射區域亦可以不是正方形 區域。可以是於X軸方向較長或於Y軸方向較長之矩形區域。本實施形態中,12條射束在圖案產生器84之受光面上之照射區域(照明系統82之照射區域),亦可以說是在X軸方向之長度為Smm、Y軸方向之長度為Tmm之矩形區域。
由於各扁帶84b可獨立控制,因此於圖案產生器84產生之剖面正方形之射束之數量為6000×12=72000條,可進行72000條射束之切換(on/off)。於本實施形態,在光電膠囊50之光電元件54之遮光膜58形成有72000個之孔徑58a,以使圖案產生器84產生之72000條之射束能個別照射。又,孔徑58a之數量可不與例如圖案產生器84可照射之射束之數量相同,只要是照射在包含72000條射束(雷射射束)之各個所對應之孔徑58a之光電元件54(遮光膜58)上之區域即可。亦即,只要光電元件54上之複數個孔徑58a各個之尺寸較對應之射束之剖面尺寸小即可。又,圖案產生器84所具有之可動反射元件(扁帶84b)之數量與以圖案產生器84產生之射束之數量可以不同。例如,可使用因電壓施加而位置變化之主動扁帶與處於接地而位置不變之偏壓扁帶交互排列之型式,藉由複數(2個)可動元件(扁帶)來進行1條射束之切換。此外,圖案產生器84之數量與光電膠囊50之數量可以不相等。
投影光學系統86,如圖11(A)及圖11(B)所示,具有包含依序配置在來自圖案產生器84之光束之光路上之透鏡86a、86b的物鏡。透鏡86a與透鏡86b之間配置有濾鏡86c。投影光學系統86之投影倍率例如約為1/4。以下,孔徑58a雖係設定為矩形,但可以是正方形,亦可以是多角形、橢圓等其他形狀。此處,各透鏡86a、86b之各個可以是由複數個透鏡構成。又,投影光學系統不限定於是折射型光學系統,亦可以是反射型光學系統或折反射型光學系統。
本實施形態中,投影光學系統86藉由將來自圖案產生器84之光投射於光電元件54,使複數個、此處係通過72000個孔徑58a之至少1個之光束照射於光電層60。亦即,來自圖案產生器84之on的射束透過對應之孔徑58a照射於光 電層60,off的射束則不照射於對應之孔徑58a及光電層60。又,來自圖案產生器之光束之像,例如成像在光電層60上(板構件56之下面、或其附近之面)之情形時,亦可將投影光學系統86稱為成像光學系統。
於投影光學系統86,如圖10所示,設有可調整投影光學系統86之光學特性的光學特性調整裝置87。光學特性調整裝置87,於本實施形態中,可藉由移動構成投影光學系統86之一部分之光學元件、例如移動透鏡86a,變更至少X軸方向之投影倍率(倍率)。作為光學特性調整裝置87,可使用例如變更在構成投影光學系統86之複數個透鏡間形成之氣密空間之氣壓的裝置。此外,作為光學特性調整裝置87,亦可使用使構成投影光學系統86之光學構件變形的裝置、或對構成投影光學系統86之光學構件賦予熱分布的裝置。又,圖10中,雖顯示了僅於圖中之1個光照射裝置80並設光學特性調整裝置87,實際上,於所有45個光照射裝置80全部並設有光學特性調整裝置87。45個光學特性調整裝置87,係根據主控制裝置110之指示由控制部11加以控制(參照圖18)。
又,亦可於投影光學系統86之內部,設置可變更以圖案產生器84產生而照射於光電層60之複數條射束之至少1個之強度的強度調變元件。照射於光電層60之複數條射束之強度變更,包含使複數條射束中之部分射束之強度為零的動作。此外,亦可以是投影光學系統86具備可變更照射於光電層60之複數條射束之至少1個之相位或偏光的相位調變元件、偏光調變元件等。
由圖11(A)清楚可知,本實施形態中,照明系統82所具有之光學系統之光軸AXi與投影光學系統86之光軸(與最終光學元件透鏡86b之光軸一致)AXo,雖皆與Z軸平行,但於Y軸方向錯開既定距離(偏位(offset))。當然,照明系統82所具有之光學系統之光軸AXi與投影光學系統之光軸AXo可以是非平行。
圖14(A)及圖14(B)中,一起顯示了電子束光學系統70之一 構成例,與對應之光電膠囊50之本體部52。其中,圖14(A)顯示從+X方向所見之構成,圖14(B)顯示從-Y方向所見之構成。如圖14(A)及圖14(B)所示,電子束光學系統70,具有由鏡筒104與被保持在鏡筒104之一對電磁透鏡70a、70b構成之物鏡、與靜電多極70c。電子束光學系統70之物鏡與靜電多極70c,配置在因將複數射束LB照射於光電元件54而藉由光電元件54之光電轉換射出之電子(複數條電子束EB)之射束路上。一對電磁透鏡70a、70b分別配置在鏡筒104內之上端部近旁及下端部近旁,於上下方向兩者分離。於此一對電磁透鏡70a、70b之彼此間配置有靜電多極70c。靜電多極70c,配置在藉由物鏡而縮徑之電子束EB之射束路上之光腰部分。因此,通過靜電多極70c之複數電子束EB,會有因作用於相互間之庫侖力而互斥,使得倍率變化之情形。
因此,於本實施形態,具有XY倍率修正用之第1靜電透鏡70c1、與射束之照射位置控制(及照射位置偏移修正)、亦即光學圖案之投影位置調整(及投影位置偏移修正)用之第2靜電透鏡70c2的靜電多極70c係設在電子束光學系統70之內部。第1靜電透鏡70c1,例如圖15(A)之示意,以高速且個別的修正於X軸方向及Y軸方向之縮小倍率。不過,第1靜電透鏡70c1,如圖15(B)所示,係以因總電流量之變化產生之起因於庫侖效果的倍率變化為修正對象,而如圖15(C)所示之因局部之庫侖效果引起之偏離的倍率變化則非修正對象。以如圖15(C)所示之極力的不使倍率變化產生之圖案生成規則之採用為前提,將其上產生之庫侖效果使用第1靜電透鏡70c1加以修正。
又,第2靜電透鏡70c2係將因各種振動等引起之射束之照射位置偏移(光學圖案中之明像素、亦即後述之切割圖案之投影位置偏移)一起加以修正。第2靜電透鏡70c2,亦被用於曝光時進行射束對晶圓W之循跡控制時之射束之偏向控制、亦即亦被用於射束之照射位置控制。又,在使用電子束光學系統70以外之部分、例如使用前述投影光學系統86等來進行縮小倍率之修正之情 形時等,亦可取代靜電多極70c,而使用由可進行電子束之偏向控制之靜電透鏡構成的靜電偏向透鏡。
電子束光學系統70之縮小倍率,在不進行倍率修正之狀態下,設計上為例如1/50,當然亦可以是1/30、1/20等其他倍率。
圖16係顯示以懸吊狀態被支承於底板38之45個電子束光學系統70之外觀的立體圖。
於鏡筒104之射出端,如圖14(A)及圖14(B)所示,形成有電子束之出口104a,於此出口104a部分之下方配置有反射電子檢測裝置106。反射電子檢測裝置106,係配置在於冷卻板74以和前述出口104a對向形成之圓形(或矩形)開口74a之內部。更具體而言,隔著電子束光學系統70之光軸AXe(與前述光電膠囊50之中心軸及投影光學系統86之光軸AXo(參照圖11(A))一致)於X軸方向之兩側,設有一對反射電子檢測裝置106x1、106x2。此外,隔著光軸Axe於Y軸方向之兩側,設有一對反射電子檢測裝置106y1、106y2。又,上述2對反射電子檢測裝置106之各個,例如係由半導體檢測器構成,檢測從晶圓上之對準標記或基準標記等之檢測對象標記產生之反射成分,此處係檢測反射電子,將與檢測出之反射電子對應之檢測訊號送至訊號處理裝置108(參照圖18)。訊號處理裝置108,將複數個反射電子檢測裝置106之檢測訊號以未圖示之增幅器加以增幅後進行訊號處理,將其處理結果送至主控制裝置110(參照圖18)。又,反射電子檢測裝置106可僅設於45個電子束光學系統70之一部分(至少1個),亦可不設置。
反射電子檢測裝置106x1、106x2、106y1、106y2可固定於鏡筒104,亦可安裝於冷卻板74。
於冷卻板74,形成有45個個別對向於45個電子束光學系統70之鏡筒104之出口104a的開口74a,於該開口74a內配置有2對反射電子檢測裝置106(參 照圖2)。
如圖14(A)及圖14(B)所示,於底板38,在光軸AXe上形成有前述縮孔部38b。縮孔部38b,形成在於底板38上面以既定深度形成之俯視圓形(或矩形)之凹部38a的內部底面,由在X軸方向較長之矩形孔構成。又,於光軸AXe上,設置在光電層60上側之多數個孔徑58a之配置區域之中心(此處,與光電膠囊50之本體部52之中心軸一致)是大致一致的。縮孔部38b,如圖2所示,以和45個電子束光學系統70之光軸AXe個別對向形成於底板38。
又,在底板38與光電元件54之間,配置有用以使從光電層60射出之電子加速的引出電極112。此外,於圖14(A)及圖14(B)中,雖省略圖示,但引出電極112可設置在例如蓋收納板68之圓形開口68c之周圍。當然,亦可將引出電極112設在與蓋收納板68不同之其他構件。
曝光裝置100中,於前述鏡筒78、箱體19之第1部分19a、第2部分19b及載台室10,設有維修保養用之開闔部。
此處,將曝光裝置100之組裝流程之一例,以在光電膠囊製造商製造之光電膠囊之搬送、及到在曝光裝置製造商開放蓋構件為止之一連串流程為中心進行說明。
首先,在光電膠囊製造商之工廠之真空室120內,如圖4(A)中向上之塗白箭頭所示,蓋構件64移動至上方,以封閉開口52c之方式,使蓋構件64接觸光電膠囊50之本體部52。接著,如圖4(B)所示,在真空室120內使用彈簧或其他賦力構件122,對蓋構件64施加(施壓)向上之力。此時,因施壓之作用,設在本體部52下端面之O形環62被完全壓潰。然後,在對蓋構件64施壓之狀態下,將真空室120內開放於大氣時,由於光電膠囊50內部為真空,因大氣壓使得蓋構件64被壓接於本體部52,而解除賦力構件122之施壓。圖4(C)中,顯示了此施壓被解除之狀態。於此圖4(C)之狀態下,本體部52與蓋構件64成為一 體而構成光電膠囊50(於大氣壓下光電膠囊50被屏蔽)。以上述方式,複數個(至少45個)光電膠囊50,在維持圖4(C)之狀態下,被輸送至曝光裝置製造商之工廠。又,亦可在蓋構件64之與本體部52對向之面形成環狀凹槽,以於該凹槽埋入O形環62之一部分之狀態安裝。此外,只要能在使蓋構件64接觸本體部52之狀態下,於大氣空間維持光電膠囊內部空間之真空狀態的話,亦可不設置O形環62等之密封構件。
於曝光裝置製造商之工廠內,45個光電膠囊50被搬送至無塵室內,如圖5中之向下箭頭所示,從上方***已組裝在框架16之電子束光學單元18A之第1板36所形成之45個貫通孔36a之各個中,安裝於第1板36。此安裝狀態下,於45個貫通孔36a中,光電膠囊50之本體部52以幾乎無間隙之狀態***。又,此時,於蓋收納板68,45個既定深度之圓孔68a係分別位在45個光電膠囊50之下方,位於蓋構件64與蓋收納板68之上面之間存在既定間隙的高度位置。
又,在電子束光學單元18A對框架16之組裝前,已先進行載台系統14之組裝、組裝妥之載台系統14往載台室10內之搬入、以及與載台系統14相關之必要的調整等。
在光電膠囊50對第1板36之組裝後,藉由真空對應致動器66,如圖6所示,將蓋收納板68往上方驅動,直到蓋構件64之一部分進入蓋收納板68之45個既定深度之圓孔68a內部之位置為止。
其次,同時進行將箱體19之第1部分19a內部與第2部分19b內部抽成真空(參照圖2)。又,與此並行的將載台室10內部之抽成真空。
此時,箱體19之第1部分19a內部之抽成真空,係進行到與光電膠囊50內部相同之位準之高真空狀態為止,第1部分19a之內部成為第1真空室34(參照圖7)。此時,由於光電膠囊50內部之氣壓與外部(第1部分19a之內部)之氣壓相當,因此如圖7所示,蓋構件64藉由自重而從本體部52分離,完全被收 納在圓孔68a之內部。又,在箱體19之第1部分19a內部之抽真空完成之狀態下,複數個光電膠囊50分別具有之光電元件54,即發揮作為分隔第1真空室34與其外側(箱體19之外部)空間之間隔壁(真空間隔壁)的功能。第1真空室34之外側為大氣壓、或較大氣壓略低之正壓。
另一方面,雖可將箱體19之第2部分19b之內部抽成真空至與第1部分19a相同位準之高真空狀態,但亦可抽成真空至真空度較第1部分19a低(壓力高)之位準的中真空狀態。本實施形態中,由於第1部分19a內部與第2部分19b內部係藉由縮孔部38b而實質被隔離,因此這種狀態是可能的。第2部分19b內部之抽真空完成後,第2部分19a之內部成為第2真空室72。將第2部分19b之內部抽至中真空狀態之情形時,可縮短抽成真空所需之時間。載台室10之內部,係進行與第2部分19b之內部相同位準之抽真空。
第1部分19b之抽真空完成後,藉由真空對應致動器66將蓋收納板68驅動於X軸方向及Y軸方向(以及Z軸方向),將形成在蓋收納板68之45個圓形開口68c分別定位於45個電子束光學系統70之光軸AXe上。圖3中顯示了以此方式將圓形開口68c定位於光軸AXe上之狀態。之後,進行必要之調整,結束電子束光學單元18A之組裝。
其次,如圖1所示,於組裝妥之電子束光學單元18A(第1板36)上搭載預先另行組裝之光學單元18B。此時,光學單元18B,係以鏡筒78內部之45個光照射裝置80之各個以和45個光電元件54之各個成對應配置之方式,亦即,以投影光學系統86之光軸AXo與電子束光學系統70之光軸AXe大致一致之狀態被搭載。接著,進行與光學單元18B相關之必要調整及電子束光學單元18A與光學單元18B間之必要調整、以及光學單元18B與電子束光學單元18A彼此之機械性連接、電路配線之連接、氣壓迴路之配管連接等,完成曝光裝置100之組裝。
又,上述各部分之必要調整,包含針對各種光學系統之用以達成 光學精度之調整、針對各種機械系統之用以達成機械精度之調整、以及針對各種電氣系統之用以達成電氣精度之調整。
由以上之說明清楚可知,於本實施形態之曝光裝置100,如圖17所示,曝光時,在圖案產生器84之受光面上於X軸方向長度Smm、Y軸方向長度Tmm之矩形區域內部照射射束,藉由此照射,來自圖案產生器84之光被具有縮小倍率1/4之投影光學系統86照射於光電元件54,進而藉由此照射生成之電子束透過具有縮小倍率1/50之電子束光學系統70,照射於像面(對準於像面之晶圓面)上之矩形區域(曝光場(field))。亦即,本實施形態之曝光裝置100,包含光照射裝置80(投影光學系統86)、與此對應之光電元件54、以及與此對應之電子束光學系統70,構成縮小倍率1/200之直筒型多射束光學系統200(參照圖18),此多射束光學系統200在XY平面內以前述矩陣狀之配置具有45個。因此,本實施形態之曝光裝置100之光學系統,係具有45個縮小倍率1/200之縮小光學系統的多列電子束光學系統。
又,於曝光裝置100,係以直徑300厘米之300厘米晶圓為曝光對象,與晶圓對向配置45個電子束光學系統70,因此電子束光學系統70之光軸Axe之配置間隔,舉一例而言,係設為43mm。如此一來,1個電子束光學系統70所負責之曝光區域,最大為43mm×43mm之矩形區域,因此如前所述,晶圓載台WST之X軸方向及Y軸方向之移動行程只要有50mm即足夠。又,電子束光學系統70之數量不限於45個,可依據晶圓直徑、晶圓載台WST之行程等來決定。
圖18之方塊圖,顯示了以曝光裝置100之控制系統為主構成之主控制裝置110之輸出入關係。主控制裝置110包含微電腦等,統籌控制包含圖18所示各部分之曝光裝置100之各構成部分。圖18中,連接於控制部11之光照射裝置80,包含根據來自主控制裝置110之指示以控制部11控制之雷射二極體88、AO偏向器90、繞射光學元件92、及照度分布調整元件94。又,連接於控制部11之 電子束光學系統70,包含根據來自主控制裝置110之指示,以控制部11控制之一對電磁透鏡70a、70b及靜電多極70c(第1靜電透鏡70c1及第2靜電透鏡70c2)。此外,圖18中,符號500係表示包含前述多射束光學系統200、控制部11、反射電子檢測裝置106x1、106x2、106y1、106y2、以及訊號處理裝置108所構成之曝光單元。於曝光裝置100,設有45單元之曝光單元500。
又,於曝光裝置100,因下述理由,採用非正方形、而是矩形(長方形)之曝光場(以下,適當地簡稱為矩形場)RF。
圖19中,在顯示電子束光學系統之直徑D之有效區域(像差有效區域)之圓內,圖示有正方形之曝光場(以下,簡稱為正方形場)SF與矩形場RF。由此圖19清楚可知,若欲最大限度使用電子束光學系統之有效區域,則正方形場SF較佳。然而,正方形場SF之場合、如圖19所示之場寬度,會有30%(1/2)程度之損失。例如,設短邊之長度為t(=T/50)mm、長邊之長度為s(=S/50)mm,若係具有t/s=11/60之長寬比之矩形場RF,則有效區域大致為場寬度。此點,在多列式時為非常大的優點。除此之外,亦有可提升檢測對準標記時之標記檢測靈敏度的優點。無論場之形狀為何,照射於場內之電子之總量相同,因此相較於正方形場,矩形場之電流密度大,從而,即使是在晶圓上之更小面積配置標記,亦能以充分的檢測靈敏度進行檢測。又,矩形場之像差管理較正方形場容易。此外,實用的長寬比t/s為1/12~1/4。
圖19中,係設定成正方形場SF及矩形場RF之任一曝光場皆包含電子束光學系統之光軸AXe。然而,不限於此,亦可以不包含光軸Axe之方式將曝光場設定在像差有效區域內。此外,亦可將曝光場設定為矩形(含正方形)以外之形狀、例如圓弧狀。
其次,說明於本實施形態之曝光裝置100,於晶圓W之曝光中進行之劑量控制。
曝光場內之照度不均,係由主控制裝置110在後述曝光時使用照度分布調整元件94,在每一結晶進行以前述施加電壓之控制對偏光狀態之可變控制,藉由在對應各個結晶之每一區域(對應各個結晶之圖案產生器84之受光面上之區域)進行光強度(照度)之控制,就結果而言,即進行在光電層60之電子射出面上之面內照度分布、及在與此對應之晶圓面上之曝光場RF內照度分布的調整。亦即,適當正確地調整照射於曝光場RF之複數條電子束各個之強度。又,於本實施形態之曝光裝置100,由於圖案產生器84係以GLV構成,因此能以圖案產生器84本身產生半色調(halftone)。主控制裝置110,亦可藉由照射於光電層60之各個光束之強度調整,進行在光電層60之電子射出面上之面內照度分布、及在與此對應之晶圓面上之曝光場RF內照度分布的調整、亦即進行劑量控制。當然,主控制裝置110可併用照度分布調整元件94與圖案產生器84,來進行在光電層60之電子射出面上之面內照度分布的調整。
又,以在光電層60之電子射出面上之面內照度分布之調整為前提,藉由光電轉換從光電層60之電子射出面生成之複數條電子束之強度(電子束之照度、電子束電流量)成大致相同之方式,進行以圖案產生器84產生而照射於光電層60之複數條射束之強度之調整。此射束強度之調整,可在照明系統82內進行、亦可以圖案產生器84進行、或在投影光學系統86內進行。不過,亦可將藉由光電轉換而從光電層60之電子射出面生成之複數條電子束之強度(電子束之照度、電子束電流量),針對至少一部分之射束使其與其他射束相異之方式,進行複數條射束之強度之調整。
又,形成在晶圓之抗蝕劑層,不僅會受到在光電層60之電子射出面上之面內照度分布之影響,亦會受到其他因素,例如電子之前方散射、後方散射或成霧等之影響。
此處,所謂前方散射,係指射入晶圓表面之抗蝕劑層內之電子於 到達晶圓表面為止之期間在抗蝕劑層內散射之現象,所謂後方散射,係指透過抗蝕劑層到達晶圓表面之電子在晶圓表面或其內部散射而再次射入抗蝕劑層內,散射至周圍之現象。又,所謂成霧,係指來自抗蝕劑層表面之反射電子,例如於冷卻板74之底面再反射,而對周圍增加劑量之現象。
由上述說明清楚可知,由於受前方散射影響之範圍較後方散射及成霧窄,因此於曝光裝置100,對前方散射、與後方散射及成霧係使用不同之修正方法。
為減輕前方散射成分之影響的PEC(Proximity Effect Correction,鄰近效應修正),主控制裝置110係預測前方散射成分之影響,透過控制部11[進行使用圖案產生器84(及/或照度分布調整元件94)之面內照度分布之調整。
另一方面,為減輕後方散射成分之影響的PEC、及為減輕成霧之影響的FEC(Fogging Effect Correction),主控制裝置110係透過控制部11,使用照度分布調整元件94以某一程度之空間頻率進行面內照度分布之調整。
附帶一提的,本實施形態之曝光裝置100係用於例如互補性微影。此場合,係以例如在使用ArF準分子雷射光源之液浸曝光中藉由雙層佈局(double patterning)等之利用而形成有L/S圖案之晶圓為曝光對象,而用於為進行該線圖案之切斷之切割圖案的形成。於曝光裝置100,可形成與形成在光電元件54之遮光膜58之72000個孔徑58a之各個對應的切割圖案。
本實施形態中之對晶圓之處理流程如下。
首先,將塗布有電子線抗蝕劑之曝光前晶圓W,在載台室10內載置於晶圓載台WST上,以靜電夾頭加以吸附。
對應晶圓載台WST上之晶圓W上形成之例如45個照射(shot)區域之各個,對形成在刻劃線(street line)之至少各1個對準標記從各電子束光學系統70照射電子束,以反射電子檢測裝置106x1、106x2、106y1、106y2之至少1個 檢測來自至少各1個對準標記之反射電子,進行晶圓W1之全點對準測量,根據此全點對準測量之結果,對晶圓W1上之複數個照射區域,開始使用45個曝光單元500(多射束光學系統200)之曝光。例如若係互補性微影之情形,在對晶圓W上形成之以X軸方向為週期方向之L/S圖案之切割圖案,使用從各多射束光學系統200射出之多數射束(電子束)形成時,一邊於Y軸方向掃描晶圓W(晶圓載台WST)、一邊控制各射束之照射時序(on/off)。又,亦可不進行全點對準測量,而進行對應晶圓W之部分照射區域形成之對準標記之檢測,根據其結果來實施45個照射區域之曝光。此外,本實施形態中,曝光單元500之數量與照射區域之數量雖相同,但亦可不同。例如,曝光單元500之數量可較照射區域之數量少。
此處,說明使用圖案產生器84之曝光順序。此處,假設性的設定在晶圓上某一區域內彼此相鄰XY二維配置之多數個10nm方形(與透過孔徑58a之射束之照射區域一致)之像素區域,針對使所有像素曝光之情形進行說明。又,此處,作為扁帶列,係設有A、B、C、......、K、L之12列。
著眼於扁帶列A加以說明如後。針對晶圓上排列於X軸方向之某一行(假設為第K行)之連續的6000像素區域開始使用扁帶列A之曝光。在此曝光開始之時間點,被扁帶列A反射之射束,假設係在起始點(home position)。在曝光開始後追循晶圓W之+Y方向(或-Y方向)之掃描一邊使射束往+Y方向(或-Y方向)偏向、一邊續行對同一6000像素區域之曝光。接著,例如假設在時間Ta〔s〕該6000像素區域之曝光結束時,在該期間,晶圓載台WST以速度V〔nm/s〕、例如前進Ta×V〔nm〕。此處,為方便起見,設為Ta×V=96〔nm〕。
接著,在晶圓載台WST以速度V、往+Y方向掃描24nm之期間,使射束回到起始點。此時,使射束off以避免實際上晶圓上之抗蝕劑感光。此射束之off,使用AO偏向器90進行。
此時,由於晶圓載台WST從上述曝光開始時間點往+Y方向前進了120nm,因此第(K+12)行之連續的6000像素區域與在曝光開始時間點之第K行之6000像素區域位在相同位置。
因此,以同樣方式,一邊使射束偏向追循晶圓載台WST、一邊使第(K+12)行之連續的6000像素區域曝光。
實際上,係與第K行之6000像素區域之曝光並行,第(K+1)行~第(K+11)行各個之6000像素,藉由扁帶列B、C、......、K、L而曝光。
以此方式,針對晶圓上之X軸方向之長度60μm之寬度之區域,可一邊於Y軸方向掃描晶圓載台WST一邊進行曝光(掃描曝光),若使晶圓載台WST於X軸方向步進60μm來進行同樣的掃描曝光的話,即能使於該X軸方向相鄰之長度60μm之寬度區域曝光。因此,藉由交互的重複上述掃描曝光與晶圓載台往X軸方向之步進,即能將晶圓上之1個照射區域之曝光以1個曝光單元500來進行。又,實際上,由於能使用45個曝光單元500並行晶圓上互異之照射區域之曝光,因此可進行晶圓全面之曝光。
又,由於曝光裝置100係用於互補性微影,用於對晶圓W上形成之例如以X軸方向為週期方向之L/S圖案的切割圖案之形成,因此可使圖案產生器84之72000個被扁帶84b中之任意扁帶84b反射之射束為on來形成切割圖案。此場合,可使72000條射束同時成on的狀態、亦可不如此。
於本實施形態之曝光裝置100,係在依據上述曝光順序對晶圓W之掃描曝光中,以主控制裝置110根據位置測量系統28之測量值,控制載台驅動系統26並透過各曝光單元500之控制部11控制光照射裝置80及電子束光學系統70。此時,根據主控制裝置110之指示,視需要由控制部11進行前述之劑量控制。
以上說明之劑量控制,由於係藉由控制照度分布調整元件94或圖案產生器84、或是照度分布調整元件94及圖案產生器84據以進行之劑量控制, 因此亦可以說是動態的劑量控制。
然而,於曝光裝置100,並不限於此,亦可採用以下之劑量控制。
例如會有因光學系統引起之模糊(blur)及/或因抗蝕劑模糊,而圖20(A)所示,在晶圓上原本應是正方形(或矩形)之切割圖案(抗蝕劑圖案)CP,例如成為4角(corner)成圓弧之切割圖案CP’的情形。於本實施形態,亦可如圖20(B)所示,透過在形成在遮光膜58之孔徑58a之4角設有輔助圖案58c的非矩形孔徑58a’將光束照射於光電層60,將藉由光電轉換產生之電子束透過電子束光學系統70照射於晶圓上,據以將與非矩形孔徑58a’之形狀相異形狀之電子束之照射區域形成在晶圓上。此場合,電子束之照射區域之形狀與待形成於晶圓之切割圖案CP之形狀,可相同、亦可不同。例如,在可幾乎忽視抗蝕劑模糊之影響之情形時,以電子束之照射區域之形狀與所欲之切割圖案CP之形狀(例如矩形或正方形)大致相同之方式,決定孔徑58a’之形狀即可。此場合之孔徑58a’之使用可不視為是劑量控制。
此處,於孔徑58a’,無需於矩形孔徑58a之全部4角設置輔助圖案58c,可僅於孔徑58a之4角中之至少一部分設置輔助圖案58c。又,亦可僅在形成於遮光膜58之複數個孔徑58a’之一部分於矩形孔徑58a之全部4角設置輔助圖案58c。又,亦可以形成在遮光膜58之複數個孔徑之一部分為孔徑58a’,而其餘則為孔徑58a。亦即,無需使形成在遮光膜58之複數個孔徑58a’之全部形狀相同。此外,孔徑之形狀、大小等雖然可根據模擬結果加以設計,但最好是能根據實際曝光結果,例如根據電子束光學系統70之特性來使之最佳化。無論如何,係以抑制在晶圓(標的物)上之照射區域之角部變成圓弧之方式,決定孔徑各個之形狀。又,前方散射成分之影響亦能以孔徑形狀加以減輕。
又,例如,在可幾乎忽視光學系統起因之模糊的情形時,孔徑58a’之形狀與電子束之照射區域之形狀可相同。
於曝光裝置100,雖具有複數個、例如具有45個電子束光學系統70,但由於該45個電子束光學系統70係為滿足相同規格而經相同製程製造,因此如圖21(A)之示意圖所示,會有曝光場歪斜之固有變形(distortion)於45個電子束光學系統70共通產生之情形。此種複數個電子束光學系統70共通之變形,如圖21(B)之示意圖所示,可藉由將位於光電層60上之遮光膜58上之孔徑58a之配置,以抵消或降低上述變形之方式配置,來加以修正。此外,圖21(A)之圓係顯示電子束光學系統70之像差有效區域。
圖21(B)中,為易於理解,各孔徑58a係顯示成平行四邊形等而非矩形,實際上,遮光膜58上之孔徑58a係以矩形或正方形形成。此例,係顯示將電子束光學系統70固有之桶形畸變(barrel distortion),藉由將複數個孔徑58a沿著枕形畸變(pincushion distortion)形狀配置在光電層60上,來加以抵消或降低之情形。又,電子束光學系統70之變形不限於桶形畸變,在例如電子束光學系統70之變形係枕形畸變之情形,可以抵消或降低其影響之方式,將複數個孔徑58a配置成桶形畸變形狀。此外,亦可配合各孔徑58a之配置調整或不調整來自投影光學系統86之複數條光束之位置。
如以上之說明,本實施形態之曝光裝置100,具備45單元之包含多射束光學系統200、控制部11、反射電子檢測器106x1、106x2、106y1、106y2與訊號處理裝置108構成之曝光單元500(參照圖18)。多射束光學系統200包含光照射裝置80與電子束光學系統70。光照射裝置80,包含可提供能個別控制之複數條光束的圖案產生器84、對圖案產生器84照射照明光的照明系統82、以及將來自圖案產生器84之複數條光束照射於光電元件54的投影光學系統86,電子束光學系統70將因複數條光束照射於光電元件54而從光電元件54射出之電子作為複數條電子束照射於晶圓W。因此,根據曝光裝置100,由於沒有遮蔽孔徑,因此因充電或磁化導致之複雜變形的產生源根本上消失,且無助於標的物曝光之 多餘電子(反射電子)變少,從而能排除長期性的不安定原因。
又,根據本實施形態之曝光裝置100,於實際之晶圓曝光時,主控制裝置110係透過載台驅動系統26控制保持晶圓W之晶圓載台WST之Y軸方向之掃描(移動)。與此並行的,主控制裝置110,針對m個(例如45個)多射束光學系統200之各個,使分別通過光電元件54之n個(例如72000個)孔徑58a之n條射束之照射狀態(on狀態與off狀態),就各個孔徑58a使之變化,並使用照度分布調整元件94就對應各個結晶之各個分割區域、或使用圖案產生器84就每一條射束進行光束之強度調整。
又,於曝光裝置100,係藉由靜電多極70c之第1靜電透鏡70c1,高速且個別地修正因總電流量之變化而產生之起因於庫侖效果之於X軸方向及Y軸方向的縮小倍率(之變化)。又,於曝光裝置100,係藉由第2靜電透鏡70c2,一次修正因各種振動等引起之射束之照射位置偏差(光學圖案中之明像素、亦即後述切割圖案之投影位置偏差)。
據此,例如能在以使用ArF液浸曝光裝置之雙層佈局等於晶圓上之例如45個照射區域之各個預先形成之以X軸方向為週期方向之微細線與空間圖案之所欲線上之所欲位置形成切割圖案,而能進行高精度且高產量之曝光。
因此,使用本實施形態之曝光裝置100進行前述之互補性微影,進行L/S圖案之切斷之情形時,即使是在各多射束光學系統200,通過複數個孔徑58a中任一孔徑58a之射束成為on狀態之情形時,換言之,無論成on狀態之射束之組合為何,皆能在於晶圓上之例如45個照射區域之各個預先形成之以X軸方向為週期方向之微細線與空間圖案中之所欲線上之所欲位置形成切割圖案。
又,於本實施形態之曝光裝置100,由於採用了前述光電膠囊50,因此光電元件54之搬送容易、且易於將光電元件54安裝於電子束光學單元18A之箱體19。此外,僅需將第1真空室34內抽成真空,即能使複數個光電膠囊50各個 之蓋構件64以其自重從本體部52離開,以被真空對應致動器66驅動之蓋收納板68同時的加以承接,收納至圓孔68a內,因此能以短時間進行複數個光電膠囊50之蓋構件64之卸除。又,在電子束光學單元18A之維修保養時等,僅需將被個別收納在蓋收納板68之複數個圓孔68a內的複數個蓋構件64,同時在壓接於對應之光電膠囊50之本體部52之狀態下,將第1真空室34內開放於大氣,即能藉由光電膠囊50內部(真空)與外部(大氣壓)之壓力差,使各個蓋構件64與對應之本體部52一體化。據此,即能確實的阻止光電層60接觸空氣。再者,在此本體部52裝著有蓋構件64之狀態下,可從以可釋放之方式支承本體部52之第1板36釋放本體部52。
又,於上述實施形態之曝光裝置100,可取代圖13所示之具有12列扁帶列85之圖案產生器84,使用如圖22所示之具有13列扁帶列85之圖案產生器184。於圖案產生器184,位於圖22中最上部之扁帶列(圖22中為便於識別,記載為85a)係在通常使用之12列之扁帶列(主扁帶列)85中之任一者產生損壞時,取代該損壞之扁帶列85所使用之後備(backup)用扁帶列。後備用扁帶列85a可設置複數個。
又,於曝光裝置100,由於係藉由照度分布調整元件94將圖案產生器84之受光面實質分割為2×12=24之部分區域(參照圖13),因此亦可就分割之每一部分區域毎設置後備用的扁帶列。
又,以上之說明中,係將圖案產生器之各扁帶84b與光電元件54之孔徑58a以1:1對應、亦即各扁帶84b與照射於晶圓上之電子束係設定為1:1對應。但不限於此,亦可做成將藉由來自主扁帶列85中之1個扁帶列、例如與後備用扁帶列85a相鄰之扁帶列中所含之1個扁帶84b之光束照射於光電元件54而生成之電子束,照射於標的物晶圓上之某標的物區域(稱為第1標的物區域),將藉由來自例如扁帶列85a中所含之1個扁帶84b或主扁帶列85中其他扁帶列中 所含之1個扁帶84b之光束照射於光電元件54而生成之電子束,可照射於晶圓上之第1標的物區域的構成。亦即,可做成將因來自不同扁帶列分別所含之2個扁帶84b之光束之照射而於光電元件54生成之電子束,可重疊照射於晶圓上之同一標的物區域。據此,構成為例如使該標的物區域之劑量達到所欲狀態。
除此之外,亦可取代圖13所示之圖案產生器84,如圖23(A)所示,使用追加了相對主扁帶列85以未達扁帶84b之寬度(扁帶84b之排列節距)1倍距離錯開配置之修正用扁帶列85b的圖案產生器。圖23(A)所示之修正用扁帶列85b,如將圖23(A)之圓B內附近放大顯示之圖23(B)所示,係錯開扁帶84b之一半寬度(扁帶84b之排列節距的一半(1μm))配置。可使用此修正用扁帶列85b,實施PEC(Proximity Effect Correction)等之微小劑量調整。雖能以GLV本身製作半色調,但在進一步欲錯開像素進行修正之情形時是有效的。圖案產生器,可除具備扁帶列85之外還具備後備用扁帶列85a與修正用扁帶列85b。
又,上述實施形態雖係針對將圖案產生器84以GLV構成之情形做了例示,但不限於此,亦可使用反射型之液晶顯示元件或具有數位微反射鏡元件(Digital Micromirror Device)、PLV(Planer Light Valve)等之複數個可動反射元件的反射型空間光調變器來構成圖案產生器84。或者,視光照射裝置80內部之光學系統之構成,亦可以各種穿透型空間光調變器來構成圖案產生器。圖案產生器84,只要是可提供能個別控制之複數條光束之圖案產生器的話,不限於空間光調變器,除射束之on/off是必須外,亦可使用可進行強度調整、尺寸變更之圖案產生器。此外,圖案產生器84之射束控制(on/off、強度調整、尺寸變更等)不一定是可就各個光束進行,可以是僅針對部分射束、或針對每複數條射束進行。
由以上說明可知,相當於上述實施形態之光學單元18B之光學單元之構成,可有各種型式。圖24中顯示了各種型式之光學單元之構成例。圖24 (A)所示之光學單元可稱之為L型反射式,具備:包含在XZ平面上以既定位置關係二維配置之複數個照明系統的照明系統單元IU、在相對XY平面傾斜45度之底座BS之一面以和複數個照明系統個別對應之位置關係二維配置的複數個圖案產生器84、以及包含以和複數個圖案產生器84及對應之光電元件個別對應之位置關係在XY平面上二維配置之複數個投影光學系統的光學單元IMU。複數個投影光學系統各個之光軸,雖省略圖示,但係與對應之電子束光學系統之光軸一致。此場合,圖案產生器84係與上述實施形態相同的以反射型空間光調變器構成。此L型反射式,具有對圖案產生器之存取容易、對圖案產生器受光面尺寸之限制較前述實施形態等寬鬆等之優點。
圖24(B)所示之光學單元,可稱為U型反射式,具備:包含在XY平面上以既定位置關係二維配置之複數個照明系統的照明系統單元IU、在相對XY平面傾斜-45度之底座BS1之一面以和複數個照明系統個別對應之位置關係二維配置的複數個反射型空間光調變器841、在相對XY平面傾斜45度之底座BS2之一面以和複數個空間光調變器841對應之位置關係二維配置的複數個反射型空間光調變器842、以及包含以和複數個空間光調變器842及對應之光電元件個別對應之位置關係在XY平面上二維配置之複數個投影光學系統的光學單元IMU。複數個投影光學系統各個之光軸雖省略圖示,但係與對應之電子束光學系統之光軸一致。此場合,例如當將其中一方之反射型空間光調變器842用作為圖案產生器時,即能將另一方之空間光調變器841用作為具有較前述照度分布調整元件94同等以上之解析能力的照度分布調整裝置。
圖24(C)所示之光學單元,可稱為直筒穿透型式,係照明系統與圖案產生器84與投影光學系統配置在同一光軸上而構成之複數個光學系統(光照射裝置80A),以和複數個光電元件對應之既定位置關係在同一箱體(鏡筒)78內XY二維配置者。複數個光照射裝置80A之光軸與對應之電子束光學系 統之光軸一致。於此直筒穿透型式,圖案產生器84須使用穿透型之空間光調變器、例如穿透型之液晶顯示元件等。直筒穿透型式,具有易保障各軸之精度、鏡筒尺寸小巧、以及能因應分別使用圖25(A)及圖25(B)後述之2方式之兩者的優點。
圖24(D)中簡略顯示了與上述實施形態之曝光裝置100所採用之光學單元18B同樣型式之光學單元。此圖24(D)所示之光學單元,可稱之為直筒反射型式,具有與直筒穿透型式相同之優點。
上述實施形態中,係透過孔徑58a對光電層60照射光,但亦可不使用孔徑。可例如圖25(A)所示,將以圖案產生器形成之光圖案像投影至光電元件上,進一步以光電元件轉換為電子像後縮小成像於晶圓面上。
上述實施形態中,如圖25(B)所示,係透過複數個孔徑對光電層照射光。藉由孔徑之使用,即能不受圖案產生器與光電元件間之投影光學系統之像差等之影響,使具有所欲剖面形狀之光束射入光電層。又,孔徑與光電層可如前述實施形態般形成為一體,亦可隔著既定間隙對向配置。
又,上述實施形態,係針對兼作為真空間隔壁之透明板構件56與形成有孔徑58a之遮光膜58與光電層60為一體之情形做了說明,然而,真空間隔壁與遮光膜(孔徑膜)與光電層,可有各種配置。
又,上述實施形態,雖係針對在蓋收納板68之圓形開口68c周圍設有引出電極112之情形做了例示,但亦可取代或再加上在蓋收納板68設置測量電子束位置之測量構件及檢測電子束之感測器的至少一方。作為前者之測量射束位置之測量構件,可使用具有開口之反射面與檢測來自該反射面之反射電子之檢測裝置的組合、或表面形成有標記之反射面與檢測從該標記產生之反射電子之檢測裝置的組合等。
《第2實施形態》
圖26中概略顯示了第2實施形態之曝光裝置1000之構成。此處,針對與前述第1實施形態之曝光裝置100相同或同等之構成,係使用相同符號並省略其說明。
曝光裝置1000,其與前述第1實施形態之曝光裝置100之相異點在於,前述第1實施形態之曝光裝置100中,原本***光電膠囊50之本體部52的第1板36之貫通孔36a區劃出第1真空室34,藉由以石英玻璃等構成之真空間隔壁132相對外部封閉成氣密狀態之點,以及形成第1真空室34之箱體19之第1部分19a之內部構成之點。以下,以相異點為中心進行說明。
圖27顯示了與本第2實施形態之曝光裝置1000之1個電子束光學系統70對應之箱體19的內部構成。如圖27所示,在相距真空間隔壁132之既定距離下方,配置有光電元件136。光電元件136,如圖28(A)所示,具備由以和前述光電元件54相同順序配置,以相同手法一體形成之石英(SiO2)構成的基材134、遮光膜58及光電層60。於光電元件136之遮光膜58,以和前述相同之配置,形成有至少72000個孔徑58a。
回到圖27,於第1真空室34內部之光電元件136下方,配置有引出電極112。
於曝光裝置1000,由於未使用光電膠囊50,因此在第1真空室34內未設置蓋收納板68及真空對應致動器66(參照圖26及圖27)。
本第2實施形態之電子束光學單元18A,包含底板38,其下方之構成(包含第2真空室72內部之電子束光學系統70)與前述第1實施形態之曝光裝置100相同。此外,電子束光學單元18A以外之構成亦與前述曝光裝置100相同。
以此方式構成之曝光裝置1000,除能獲得與前述第1實施形態之曝光裝置100同等之效果外,由於與真空間隔壁132不同的另設有光電元件136,因此亦可具有以下之追加功能。
亦即,若為了增加電子束光學系統之數量而縮小鏡筒之直徑時, 電子束光學系統之像面彎曲成分將變得明顯。例如電子束光學系統作為像差具有圖29中以示意方式所示之像面彎曲之情形時,如圖29之示意,會使光電層60(正確地說,應是光電元件136整體)撓曲,而在光電層60產生與像面之彎曲成分相反相位之彎曲,亦即使光電層60之電子射出面彎曲(變成非平面)。藉此,補償電子束光學系統70之像面彎曲之至少一部分,抑制因像面彎曲引起之電子束像之位置偏移、模糊(散焦)等。又,亦可將光電層60之電子射出面之彎曲量做成可變。例如,可根據電子束光學系統70之光學特性(像差、例如像面彎曲)之變化,改變電子射出面之彎曲量。因此,可分別視對應之電子束光學系統之光學特性,在複數個光電元件136彼此間使電子射出面之彎曲量相異。此外,圖29中,雖係例示了使光電層60產生往+Z方向(朝向投影光學系統86)呈凸狀之彎曲的情形,此係因為假設電子束光學系統作為像差而具有往-Z方向呈凸狀之像面彎曲的情形,而對光電層60賦予抵消或降低此像面彎曲之影響的彎曲之故。因此,在電子束光學系統作為其像差而具有往+Z方向呈凸狀之像面彎曲之情形,必須使光電層60產生往-Z方向呈凸狀之彎曲。
又,於本第2實施形態之曝光裝置1000中,亦與前述曝光裝置100同樣的,係採用於X軸方向較長之矩形的曝光場,因此,如圖29中之短雙箭頭所示,即使是1方向之撓曲(繞一軸之撓曲,亦即彎向X軸方向、在XZ剖面內之撓曲)效果亦高。又,不限於光電元件136(光電層60)之1方向撓曲,當然亦可使其4角往下方撓曲等之3維變形。藉由改變使光電元件136變形之方式,即能有效抑制因球面像差引起之光學圖案像之位置偏移、變形等。當使光電層60之電子射出面彎曲時,該電子射出面之一部分(例如中央部)與其他部分(例如周邊部),在電子束光學系統70之光軸Axe之方向,其位置會彼此不同。
又,亦可使光電層60之厚度具有分布,以使電子射出面之一部分(例如中央部)與其他部分(例如周邊部)於光軸Axe之方向之位置相異。此外, 亦可如第1實施形態般,在光電元件兼作為真空間隔壁之情形時,將光電層60之電子射出面做成彎曲(非平面)。
又,在使用如光電元件136般之孔徑與光電層一體設置之所謂的孔徑一體型光電元件情形時,可設置能將該孔徑一體型光電元件在XY平面內驅動之致動器。於此場合,例如,作為孔徑一體型光電元件,可使用如圖30所示之每隔1列形成有節距a之孔徑58a之列、與節距b之孔徑58b之列的多節距型孔徑一體型光電元件136a。不過,於此場合,會並用使用前述光學特性調整裝置87來變更X軸方向之投影倍率(倍率)的縮放(zoom)功能。於此場合,如圖31(A)所示,從對孔徑一體型光電元件136a之孔徑58a之列照射光束之狀態,使用光學特性調整裝置87放大投影光學系統86之X軸方向之倍率,如圖31(B)中之雙箭頭所示,將複數射束整體於X軸方向放大後,如圖31(C)中之塗白箭頭所示,於+Y方向驅動孔徑一體型光電元件136a,即能將射束照射於孔徑58b之列。據此,即能形成節距相異之線圖案切斷用之切割圖案。不過,視射束之尺寸、形狀,不一定必須使用投影光學系統86之縮放功能,僅驅動孔徑一體型光電元件136a,即能將射束切換照射於節距為a之孔徑58a之列與節距為b之孔徑58b之列。重要的是,無論在切換前後之任一狀態下,複數射束(雷射射束)之各個均照射到包含對應之孔徑58a或58b之光電元件136a上之區域即可。亦即,只要光電元件136a上之複數個孔徑58a或58b各個之尺寸,較對應之射束之剖面尺寸小即可。
又,亦可做成將節距互異之3種類以上之孔徑之列形成在光電元件136之遮光膜58上,並以和上述同樣之順序進行曝光,以能因應3個以上節距之切割圖案之形成。
如上所述,當變更投影光學系統86之倍率時,射束(雷射射束)在被照射面內之每單位面積之射束強度即會改變,因此亦可預先以模擬等方式 求出倍率變化與射束強度變化之關係,根據該關係來變更(調整)射束之強度。或者,亦可以感測器檢測變更倍率時之部分射束之強度,根據該檢測之強度資訊變更(調整)射束之強度。後者之情形,可例如圖27所示,在光電元件136之基材之上面之一端部設置感測器135,藉由上述致動器驅動光電元件136來使感測器135能移動至XY平面內之所欲位置。此外,亦可將光電元件136做成不僅僅是能在XY平面內移動,亦能在與光軸AXe平行之Z軸方向移動、或相對XY平面傾斜、或繞與光軸Axe平行之Z軸旋轉。
又,以上雖未特別說明,但由於光電層60具有某程度之面積,因此無法保證其面內之光電轉換效率均勻,光電層60具有光電轉換效率之面內分布的想法是較實際的。因此,可根據光電層60之光電轉換效率之面內分布,進行照射於光電元件之光束之強度調整。亦即,若假設光電層60具有第1光電轉換效率之第1部分與第2光電轉換效率之第2部分時,可分別根據第1光電轉換效率及第2光電轉換效率,調整照射於第1部分之射束之強度及照射於第2部分之射束之強度。或者,以補償第1光電轉換效率與第2光電轉換效率之差異的方式,調整照射於第1部分之光束之強度與照射於第2部分之光束之強度。
又,本第2實施形態之曝光裝置1000中,可取代孔徑一體型光電元件136,使用孔徑板(孔徑構件)與光電元件非為一體之所謂的孔徑非一體型光電元件。圖32(A)所示之孔徑非一體型光電元件138,包含在基材134之下面(光射出面)形成光電層60而構成的光電元件140、與在光電元件140之基材134上方(光射入面側)形成有以相距例如1μ以下之既定間隙(clearance、gap)配置之多數個孔徑58a之遮光構件構成的孔徑板142。
使用孔徑非一體型光電元件之情形,最好是能設置可將孔徑板142在XY平面內加以驅動之驅動機構。於此場合,將與前述孔徑一體型光電元件136a相同之多節距型孔徑形成在孔徑板142,並藉由使用投影光學系統86之倍 率之放大功能、以及將光電元件140與孔徑板142在維持兩者之位置關係之狀態下加以驅動之功能,即能以和前述同樣之順序,形成節距相異之線圖案之切斷用切割圖案。除此之外,亦可再設置能將光電元件140在XY平面內加以驅動之驅動機構。例如,可藉由僅驅動光電元件140及孔徑板142中之一方,以使孔徑板142與光電元件140在XY平面內之相對位置錯開,據以謀求光電層60之長使用壽命。又,亦可以是相對孔徑板142使投影光學系統86能在XY平面內移動之構成。此外,孔徑板142不僅僅是能在XY平面內移動,亦可以是能往與光軸AXe平行之Z軸方向移動、或可相對XY平面傾斜、或可繞與光軸AXe平行之Z軸旋轉之構成,再者,亦可將光電元件140與孔徑板142之間隙做成可調整。
又,使用孔徑非一體型光電元件之情形時,可僅設置使光電元件140移動之驅動機構。於此場合,亦可藉由使光電元件140在XY平面內移動,據以謀求光電層60之長使用壽命。此外,在使用於第1實施形態所說明之一體型光電元件之情形時,亦可設置使光電元件54移動之驅動機構。於此場合,亦可藉由使光電元件54在XY平面內移動,據以謀求光電層60之長使用壽命。
又,亦可併用上述孔徑板之孔徑與光電元件之孔徑。亦即,可在前述孔徑一體型光電元件之光束之射入側配置孔徑板,使透過孔徑板之孔徑的射束透過孔徑一體型光電元件之孔徑射入光電層。
又,在形成節距相異之線圖案之切斷用切割圖案之際,使用上述孔徑非一體型光電元件之情形時,可更換孔徑板。此外,在使用上述孔徑非一體型光電元件之情形時,可取代孔徑板,使用穿透型液晶元件等之空間光調變器形成複數個孔徑。
又,以上雖係針對形成節距相異之線圖案之切斷用切割圖案之際,使用投影光學系統86之倍率放大功能之情形做了說明,但亦可取代倍率之變更,設置變更從投影光學系統86分別照射於孔徑一體型光電元件136a或孔徑 板142之同一孔徑列之複數個孔徑之複數條射束之節距的裝置。例如,可在投影光學系統86與光電元件之間之光路中,配置複數個平行平板,藉由改變其傾斜角來變更複數條射束之節距。
又,作為孔徑一體型光電元件,不限於圖28(A)所示之型式,亦可例如圖28(B)所示,於圖28(A)之光電元件136,使用孔徑58a內之空間被透明膜148填埋之型式的光電元件136b。於光電元件136b,可取代透明膜148,以基材之一部分填埋孔徑58a內之空間。
除此之外,亦可使用如圖28(C)所示,在基材134之上面(光射入面)藉由鉻蒸鍍形成具有孔徑58a之遮光膜58,於基材134之下面(光射出面)形成有光電層60之型式的光電元件136c,或如圖28(D)所示,於圖28(C)之光電元件136c,使用孔徑58a內之空間被透明膜148填埋之型式的光電元件136d。
除此之外,亦有如圖28(E)所示之在基材134之下面形成有光電層60,於光電層60之下面形成有具有孔徑58a之遮光膜58之型式的光電元件136e。又,圖28(E)之遮光膜(鉻膜)58,具有非遮蔽光而是遮蔽電子之功能。
以上所說明之孔徑一體型光電元件136、136a、136b、136c、136d、136e之任一者,皆可不僅以石英,而是以石英與透明膜(單層、或多層)之積層體構成基材134。
又,為了與例如圖32(A)所示之光電元件140一起構成孔徑非一體型光電元件,不限於如孔徑板142之僅由具有孔徑之遮光構件構成之型式者,亦可使用基材與遮光膜一體之孔徑板。作為此種型式之孔徑板,可使用例如圖32(B)所示之在例如由石英構成之基材144之下面(光射出面)藉由鉻蒸鍍形成具有孔徑58a之遮光膜58的孔徑板142a,或使用如圖32(C)所示之由以石英構成之板構件146與透明膜148構成之基材150及在此基材150之下面(光射 出面)藉由鉻蒸鍍形成具有孔徑58a之遮光膜58的孔徑板142b,或使用如圖32(D)所示之於孔徑板142a、孔徑58a內之空間被透明膜148填埋的孔徑板142c,或使用如圖32(E)所示之於孔徑板142a、孔徑58a內之空間被基材144之一部分填埋的孔徑板142d。又,無論孔徑板142、142a、142b、142c、142d之任一種,皆能上下反轉使用。
又,前述第1實施形態中,可取代兼作為光電膠囊50之本體部52之真空間隔壁的光電元件54,而在本體部52設置真空間隔壁,於該真空間隔壁之下透過既定間隙配置前述各種型式之孔徑一體型光電元件、或孔徑非一體型光電元件,將之收納於本體部52之內部。亦可設置孔徑一體型光電元件136(136a~136d)的驅動機構、或移動光電元件140與孔徑板142(142a~142d)之至少一方的驅動機構。
又,以上係以光電元件54、136、136a~136e及孔徑板142、142a~142d之複數個孔徑58a,全部皆為相同尺寸、相同形狀為前提進行了說明,但複數個孔徑58a無需全部之尺寸皆相同、或全部之形狀皆相同。重要的是,孔徑58a之尺寸,只要是對應之射束能照射於其全域,較該對應之射束之尺寸小即可。
又,第2實施形態之曝光裝置1000,可不使用孔徑板而僅使用光電元件140。此場合,亦與前述同樣的,晶圓W係一邊往Y軸方向移動一邊藉由被電子束照射之掃描曝光而曝光。此場合,藉由從下述狀態,亦即能於X軸方向以第1節距(例如節距(間隔)a)將複數條光束透過光電元件140之基材134照射於光電層60的第1狀態、與能於X軸方向以第2節距(例如節距(間隔)b)將複數條光束透過光電元件140之基材134照射於光電層60的第2狀態,中之一方切換為另一方,即能形成節距相異之線圖案之切斷用切割圖案。此場合,可並用投影光學系統86之倍率變更功能。此場合,亦可取代倍率變更,而設置變更從投影光學系統86照射於光電元件140之複數條射束之節距(間隔)的裝置。例如, 可於投影光學系統86與光電元件間之光路中,配置複數個平行平板,藉由改變其傾斜角來變更複數條射束之節距(間隔)。此場合,亦可做成可因應3個以上之節距之切割圖案之形成。
又,於上述第1及第2實施形態(以下,稱各實施形態),係針對曝光裝置100、1000所具備之光學系統為具備複數個多射束光學系統200之多行(列)型式者做了說明,但不限於此,光學系統可以是單行型式之多射束光學系統。此單行型式之多射束光學系統,亦能適用於上述說明之劑量控制、倍率控制、圖案之成像位置偏移之修正、變形等各種像差之修正、使用光電元件或孔徑板之各種要素之修正、以及光電層之長壽化等。
又,上述各實施形態,可於周壁部76設置開口,將第2真空室72與載台室10之內部做成1個真空室。或者,僅留下周壁部76之上端部之一部分並拿掉冷卻板74,將第2真空室72與載台室10之內部做成1個真空室。
又,上述各實施形態,雖係針對晶圓W被單獨搬送至晶圓載台WST上,一邊使該晶圓載台WST移動於掃描方向、一邊從多射光束光學系統200對晶圓W照射射束以進行曝光的曝光裝置100、1000做了說明,但不限於此,在晶圓W可與被稱為搬運梭(shuttle)之晶圓一體搬送之桌台(保持具)一體在載台上被更換之型式之曝光裝置,亦能適用上述各實施形態(除晶圓載台WST外)。
又,於上述各實施形態,雖係針對晶圓載台WST可相對X載台於6自由度方向移動之情形做了說明,但不限於此,晶圓載台WST可以是僅能在XY平面內移動。此場合,測量晶圓載台WST之位置資訊的位置測量系統28,可以是能測量在XY平面內之3自由度方向之位置資訊者。
上述各實施形態,雖係針對光學系統18透過構成載台室10之頂部之框架16被支承於地面上之情形做了說明,但不限於此,亦可以是在無塵室之頂面或真空室之頂面,藉由具備防振功能之懸吊支承機構以例如3點懸吊支承。
又,構成互補性微影之曝光技術,不限於使用ArF準分子雷射光源之液浸曝光技術與帶電粒子束曝光技術的組合,亦可以是例如將線與空間圖案以使用ArF準分子雷射光源、或KrF準分子雷射光源等其他光源之乾式曝光技術形成。
又,上述各實施形態,雖係針對標的物為半導體元件製造用之晶圓之情形做了說明,但上述各實施形態之曝光裝置100、1000亦非常適合應用於製造在玻璃基板上形成微細圖案之光罩。
半導體元件等之電子元件(微元件),如圖33所示,係經由進行元件之功能性能設計的步驟、從矽材料製作晶圓的步驟、藉由微影技術等於晶圓上形成實際之電路等的晶圓處理步驟、元件組裝步驟(包含切割製程、接合製程、封裝製程)、檢査步驟等加以製造。晶圓處理步驟,包含微影步驟(包含在晶圓上塗布抗蝕劑(感應材)之製程、以前述實施形態之電子束曝光裝置及其曝光方法進行對晶圓之曝光(依據設計之圖案資料的圖案描繪)之製程、以及使曝光後之晶圓顯影之製程)、將殘存有抗蝕劑之部分以外之部分之露出構件以蝕刻加以去除之蝕刻步驟、將蝕刻完成後無需之抗蝕劑去除之抗蝕劑除去步驟等。晶圓處理步驟,可在微影步驟之前,進一步包含前製程之處理(氧化步驟、CVD步驟、電極形成步驟、離子植入步驟等)。此場合,於微影步驟中,係藉由使用上述各實施形態之曝光裝置100、1000之任一者實施前述曝光方法,以在晶圓上形成元件圖案,因此能以良好的生產性(高良率)製造高積體度之微元件。特別是在微影步驟(進行曝光之製程)中,進行前述互補性微影,此時藉由使用上述各實施形態之曝光裝置100、1000之任一者實施前述曝光方法,能製造積體度更高之微元件。
又,上述各實施形態,雖係針對使用電子束之曝光裝置做了說明,但不限於曝光裝置,熔接等使用電子束對標的物進行既定加工及既定處理 之至少一方的裝置、或使用電子束之檢査裝置等,亦能適用上述實施形態之電子束裝置。
又,上述各實施形態,雖係針對光電層60以鹼光電轉換膜形成之情形做了說明,但視電子束裝置之種類、用途,作為光電層不限於鹼光電轉換膜,亦可使用其他種類之光電轉換膜來構成光電元件。
又,上述各實施形態,雖有以圓形、矩形等來說明構件、開口、孔等之形狀,但當然不限於此等形狀。
又,援用於上述實施形態所引用之關於曝光裝置等之所有公報、國際公開、美國專利申請公開說明書及美國專利說明書等之揭示,作為本說明書記載之一部分。

Claims (110)

  1. 一種電子束裝置,係對光電元件照射光、並將從該光電元件產生之電子作為電子束照射於標的物,其具備:光學元件,其能提供可個別控制之複數條光束;照明系統,其對該光學元件照射照明光;第1光學系統,其將以來自該光學元件之複數條光束生成之複數條光束照射於該光電元件;以及第2光學系統,其藉由將該複數條光束照射於該光電元件,據以將從該光電元件射出之電子作為複數條電子束照射於該標的物。
  2. 如請求項1之電子束裝置,其中,該標的物係一邊往與該第2光學系統之光軸正交之第1方向移動、一邊被該複數條電子束照射。
  3. 如請求項1或2之電子束裝置,其中,該照明系統可變更照明光之強度與強度分布之至少一方。
  4. 如請求項1至3中任一項之電子束裝置,其中,該照明系統具有間歇點亮功能。
  5. 如請求項1至4中任一項之電子束裝置,其中,該照明系統具有成形光學系統,此成形光學系統係從來自光源之光,生成具有既定剖面形狀之1或2以上之光。
  6. 如請求項5之電子束裝置,其中,該成形光學系統係生成與該第2光學系統之光軸正交、且在與該第1方向正交之第2方向對應之方向具有長剖面形狀之1或2以上之光。
  7. 如請求項6之電子束裝置,其中,該照明系統之光學系統之光軸與該第1光學系統之光軸,不在同軸上而彼此平行。
  8. 如請求項7之電子束裝置,其中,該照明系統之光學系統之光軸 與該第1光學系統之光軸,在與該第1方向對應之方向偏位。
  9. 如請求項5至8中任一項之電子束裝置,其中,該照明系統具有將該照明光反射向該光學元件之反射鏡;於保持該光學元件之保持構件,形成有透過該成形光學系統射入該反射鏡之1或2以上之光通過的開口。
  10. 如請求項1至9中任一項之電子束裝置,其中,該光學元件可變更從該光學元件射出之複數射束中之至少1射束之強度。
  11. 如請求項1至10中任一項之電子束裝置,其中,該光電元件具有光電轉換層。
  12. 如請求項11之電子束裝置,其進一部具備配置在該第1光學系統與該光電轉換層之間之複數個孔徑。
  13. 如請求項12之電子束裝置,其中,該複數個孔徑係設在配置於該第1光學系統與該光電元件間之光路上之孔徑構件,通過該複數個孔徑之複數個光束照射於該光電元件。
  14. 如請求項13之電子束裝置,其具備該孔徑構件。
  15. 如請求項13或14之電子束裝置,其中,該孔徑構件具有該光束可穿透之光穿透構件、與配置在該光穿透構件一側之遮光層;該複數個孔徑包含形成在該遮光層之複數個開口。
  16. 如請求項15之電子束裝置,其中,該遮光層配置在該光穿透構件之光射出面側。
  17. 如請求項13至16中任一項之電子束裝置,其中,該孔徑構件能往與該第1光學系統之光軸正交之方向移動。
  18. 如請求項13至17中任一項之電子束裝置,其中,該孔徑構件與該第1光學系統能往與該第1光學系統之光軸正交之方向相對移動。
  19. 如請求項13至18中任一項之電子束裝置,其中,該孔徑構件與該光電元件能往與該第1光學系統之光軸正交之方向相對移動。
  20. 如請求項13至19中任一項之電子束裝置,其中,該孔徑構件與該光電元件能一邊維持該孔徑構件與該光電元件之位置關係、一邊往該第1光學系統之光軸正交之方向移動。
  21. 如請求項13至20中任一項之電子束裝置,其中,該孔徑構件係在該光電元件與該第1光學系統之間之光路上,與該光電元件隔著間隙配置。
  22. 如請求項11至21任一項之電子束裝置,其中,該光電元件具有該光束可穿透之光穿透構件;該光電轉換層係配置在該光穿透構件之光射出面。
  23. 如請求項1至13中任一項之電子束裝置,其中,該光電元件具有該光束可穿透之光穿透構件、配置在該光穿透構件之光射出面之光電轉換層、以及配置在該光穿透構件一側之遮光層;作為複數個孔徑,於該遮光層形成有複數個開口;通過該複數個開口之複數條光束射入該光電轉換層。
  24. 如請求項23之電子束裝置,其中,該遮光層配置在該光穿透構件之光射出面側。
  25. 如請求項24之電子束裝置,其中,在形成於該遮光層之該複數個開口配置有光電轉換層。
  26. 如請求項25之電子束裝置,其中,該遮光層配置在該光穿透構件之光射入面側。
  27. 如請求項23至26中任一項之電子束裝置,其中,該光電元件能往與該第2光學系統之光軸正交之方向移動。
  28. 如請求項12至27中任一項之電子束裝置,其中,藉由該第1光學 系統照射於該光電元件之第1位置之來自該光學元件之複數條光束,係透過該複數個孔徑中之1孔徑射入該光電轉換層。
  29. 如請求項28之電子束裝置,其中,藉由該第1光學系統照射於該光電元件之第2位置之來自該光學元件之複數條光束,係透過該複數個孔徑中與該1孔徑不同之另1孔徑射入該光電轉換層。
  30. 如請求項12至29中任一項之電子束裝置,其中,該複數個孔徑各個之尺寸,較對應之光束之剖面尺寸小。
  31. 如請求項14至32中任一項之電子束裝置,其中,該複數個孔徑之各個,限制對應之光束;通過該複數個孔徑之各個之複數條光束,射入該光電轉換層。
  32. 如請求項12至31中任一項之電子束裝置,其中,該複數個孔徑中至少1個之形狀,與通過該複數個孔徑之各個之複數條光束因射入該光電轉換層而生成之該複數條電子束在該標的物上之照射區域之形狀不同。
  33. 如請求項32之電子束裝置,其中,係以該複數條電子束之各個在該標的物上之照射區域成為矩形之方式,決定該至少1個孔徑之形狀。
  34. 如請求項33之電子束裝置,其中,係以抑制在該標的物上之照射區域角部之圓弧之方式,決定該至少1個孔徑之形狀。
  35. 如請求項32至34中任一項之電子束裝置,其中,該至少1個孔徑之形狀,係考慮該複數條電子束照射於該標的物時產生之電子之前方散射加以決定。
  36. 如請求項12至35中任一項之電子束裝置,其中,該複數個孔徑之配置係根據該第2光學系統之光學特性決定。
  37. 如請求項12至36中任一項之電子束裝置,其中,該複數個孔徑之配置係根據該第2光學系統之畸變決定。
  38. 如請求項12至37中任一項之電子束裝置,其中,該複數個孔徑之配置,係以抵消或降低該第2光學系統之像差對該複數條電子束之影響之方式加以決定。
  39. 如請求項12至38中任一項之電子束裝置,其中,該標的物係一邊往與該第2光學系統之光軸正交之第1方向移動、一邊被照射複數條該電子束;該複數個孔徑,包含沿與該第2光學系統之光軸正交、且與該第1方向正交之第2方向對應之方向配置之複數個孔徑。
  40. 如請求項39之電子束裝置,其中,該複數個孔徑,包含:第1群,含在與該第2方向對應之方向以第1節距配置之複數個孔徑;以及第2群,含在與該第2方向對應之方向以第2節距配置之複數個孔徑;該第1群與該第2群在與該第1方向對應之方向分離。
  41. 如請求項40之電子束裝置,其能從在該複數條光束之光路上配置該第1群中所含之該複數個孔徑的第1狀態、與在該複數條光束之光路上配置該第2群中所含之該複數個孔徑的第2狀態中之一方切換至另一方。
  42. 如請求項41之電子束裝置,其中,從該第1狀態與該第2狀態中之一方往另一方之切換,包含該第1光學系統之投影倍率之變更。
  43. 如請求項12至42中任一項之電子束裝置,其中,該複數個孔徑係配置在與該第1光學系統之光軸正交之面內。
  44. 如請求項11至43中任一項之電子束裝置,其中,該光電轉換層係彎曲的。
  45. 如請求項44之電子束裝置,其中,該光電轉換層係朝向該第1光學系統彎曲成凸狀。
  46. 如請求項44或45之電子束裝置,其中,該光電轉換層係彎曲成抵消或降低該第2光學系統之像差對該複數條電子束之影響。
  47. 如請求項44至46中任一項之電子束裝置,其中,係藉由使該光電轉換層彎曲,據以補償該第2光學系統之像面彎曲之至少一部分。
  48. 如請求項44至47中任一項之電子束裝置,其中,該標的物係一邊往與該第2光學系統之光軸正交之第1方向移動、一邊被複數條該電子束照射;該光電轉換層,在與該第2光學系統之光軸正交且與該第1方向正交之第2方向對應的方向彎曲。
  49. 如請求項11至48中任一項之電子束裝置,其中,該光電轉換層之電子射出面具有第1部分與第2部分;於該第2光學系統之光軸方向,該第1部分之位置與該第2部分之位置相異。
  50. 如請求項1至49中任一項之電子束裝置,其中,該標的物,係一邊往與該第2光學系統之光軸正交之第1方向移動、一邊被複數條該電子束照射;可在與該第2光學系統之光軸正交且與該第1方向正交之第2方向對應之方向以第1節距將該複數條光束照射於該光電轉換層之第1狀態、與可在與該第2方向對應之方向以第2節距將該複數條光束照射於該光電轉換層之第2狀態中之一方切換至另一方。
  51. 如請求項50之電子束裝置,其中,從該第1狀態與該第2狀態中之一方往另一方之切換,包含該第1光學系統之投影倍率之變更。
  52. 如請求項1至51中任一項之電子束裝置,其具備用以變更該第1光學系統之投影倍率的倍率可變裝置。
  53. 如請求項1至52中任一項之電子束裝置,其中,該光電元件能往與該第1光學系統之光軸正交之方向移動。
  54. 如請求項1至53中任一項之電子束裝置,其中,該光電元件與該第1光學系統能往與該第1光學系統之光軸正交之方向相對移動。
  55. 如請求項1至54中任一項之電子束裝置,其中,該光學元件包含 空間光調變器。
  56. 如請求項1至55中任一項之電子束裝置,其中,該光學元件包含複數個可動反射元件;能以該複數個可動反射元件之至少一部分反射該照明光,據以提供該複數條光束。
  57. 如請求項56之電子束裝置,其中,該標的物係一邊往與該第2光學系統之光軸正交之第1方向移動、一邊被複數條該電子束照射;該複數個可動反射元件,係在與該第2光學系統之光軸正交且與該第1方向正交之第2方向對應之方向排列配置。
  58. 如請求項57之電子束裝置,其中,該複數個可動反射元件,包含:含排列於該第2方向之複數個可動反射元件的第1列、與含排列於該第2方向之複數個可動反射元件的第2列;該第1列與該第2列在對應該第1方向之方向位置不同。
  59. 如請求項58之電子束裝置,其中,該第2列之功能係作為該第1列之後備。
  60. 如請求項58之電子束裝置,其中,係將來自該第1列中所含之1個可動反射元件之光束照射於該光電元件而生成之電子束,照射於該標的物上之標的物區域;可將來自該第2列中所含之1個可動反射元件之光束照射於該光電元件而生成之電子束,照射於該標的物區域。
  61. 如請求項58至60中任一項之電子束裝置,其中,該複數個可動反射元件之各個,於該第2方向具有寬度;該第1列與該第2列,於該第2方向錯開較該寬度小之量。
  62. 如請求項56至61中任一項之電子束裝置,其中,可將照射於該 光電元件之該複數條光束中之1條,從來自該複數個可動反射元件之一部分中之2以上之可動反射元件的光束生成。
  63. 如請求項1至55中任一項之電子束裝置,其中,可將照射於該光電元件之該複數條光束中之1條,以來自該光學元件之複數條光束之一部分中之2以上之光束生成。
  64. 如請求項1至63中任一項之電子束裝置,其中,該第1光學系統具有位在該光學元件與該光電元件之配置位置之間之至少1個可動光學構件。
  65. 一種電子束裝置,係對光電元件照射光、並將從該光電元件產生之電子作為電子束照射於標的物,其具備:光學元件,其能提供可個別控制之複數條光束;第1光學系統,係將以來自該光學元件之複數條光束生成之複數條光束照射於該光電元件;以及第2光學系統,係藉由將該複數條光束照射於該光電元件,據以將從該光電元件射出之電子作為複數條電子束照射於該標的物;可將照射於該光電元件之該複數條光束中之1條,以來自該光學元件之複數條光束之一部分中之2以上之光束加以生成。
  66. 如請求項65之電子束裝置,其中,該光學元件包含複數個可動反射元件;使用該複數個可動反射元件生成來自該光學元件之複數條光束;可從來自該複數個可動反射元件中之一部分中之2以上之可動反射元件之光束,生成照射於該光電元件之複數條光束中之1條。
  67. 如請求項62至66中任一項之電子束裝置,其中,可將照射於該光電元件之該複數條光束中之另1條,以來自該光學元件之複數條光束中之另一2以上之光束生成,以該另一2以上之光束生成之另1條光束之強度是可變更的。
  68. 如請求項62或66之電子束裝置,其中,該光學元件包含光繞射型光閥。
  69. 如請求項62或66之電子束裝置,其中,該2以上之可動反射元件之各個,可控制成為使來自該可動反射元件之光射入該光電元件的第1狀態、與不使來自該可動反射元件之光射入該光電元件的第2狀態中之任一方。
  70. 如請求項62、66、69中任一項之電子束裝置,其中,該光學元件係變更該2以上之該可動反射元件之相對位置,以產生該複數條光束之至少1條。
  71. 如請求項70之電子束裝置,其中,該2以上之可動反射元件,可控制成變更來自該2以上之可動反射元件中之1個之光、與來自該2以上之可動反射元件中之另1個之光的相位差。
  72. 如請求項1至64中任一項之電子束裝置,其中,來自該照明系統之光,係將沿第1軸之方向之尺寸較沿與該第1軸正交之第2軸之方向之尺寸小的照明區域,從位在包含與該第1軸及該第2軸正交之第3軸與該第1軸的面內、與該第1軸及該第3軸交叉之軸之方向照明;該光學元件配置在該照明區域。
  73. 一種電子束裝置,係對光電元件照射光、並將因該光之照射而從該光電元件產生之電子作為電子束照射於標的物,其具備:照明系統;光學元件,其能藉由來自該照明系統之照明光之照射,提供可個別控制之複數條光束;第1光學系統,係將以來自該光學元件之複數條光束生成之複數條光束照射於該光電元件;以及第2光學系統,係將從該光電元件產生之1或2以上之電子束照射於該標的 物;來自該照明系統之光,係將沿第1軸之方向之尺寸較沿與該第1軸正交之第2軸之方向之尺寸小的照明區域,從位在包含與該第1軸及該第2軸正交之第3軸與該第1軸的面內、與該第1軸及該第3軸交叉之軸之方向照明;該光學元件配置在該照明區域。
  74. 如請求項72或73之電子束裝置,其中,該標的物係一邊往與該第2光學系統之光軸正交之第1方向移動、一邊被複數條該電子束照射;該第1軸與該第1方向平行。
  75. 如請求項72至74中任一項之電子束裝置,其進一步具備使來自該照明系統之照明光偏向的偏向構件;被該偏向構件偏向之光,從與該第1軸及該第3軸交叉之該軸之方向照射於該照明區域。
  76. 如請求項72至75中任一項之電子束裝置,其中,該照明系統之光軸與該第1光學系統之光軸,係在與該第1軸平行之方向錯開。
  77. 一種電子束裝置,係對光電元件照射光、並將因該光之照射而從該光電元件產生之電子作為電子束照射於標的物,其具備:複數個第1光學系統,其對沿與第1軸正交之第2軸排列之複數個光電元件之各個照射至少1條光束;以及複數個第2光學系統,係沿該第2軸排列,將因該複數個第1光學系統之該光束之照射而從該複數個光電元件產生之複數條電子束之各個照射於該標的物;該第1軸及該第2軸與該第2光學系統之光軸垂直。
  78. 如請求項77之電子束裝置,其中,來自該複數個第1光學系統中之1個之至少1條光束,照射於該複數個光電元件中之1個;從該複數個光電元件中之1個產生之至少1條電子束,透過該複數個第2光學 系統之1個照射於該標的物。
  79. 如請求項77或78之電子束裝置,其進一步具備沿與該第2軸平行之方向配置的複數個照明系統、與被來自該複數個照明系之光照明的複數個光學元件;來自該複數個照明系統之1個之至少1個之照明光照射於該複數個光學元件中之1個;來自該複數個光學元件中之1個之至少1條光束,射入該複數個第1光學系統中之1個。
  80. 如請求項79之電子束裝置,其中,來自該複數個照明系統之複數個照明光照射於複數個照明區域之各個;於該複數個照明區域分別配置該複數個光學元件;該照明區域之各個,具有與該第2軸平行之長邊方向。
  81. 如請求項77至80中任一項之電子束裝置,其中,該標的物係一邊往與該第1軸平行之第1方向移動、一邊被該電子束照射。
  82. 如請求項81之電子束裝置,其中,沿著與該第2軸平行之方向分離之複數條該電子束照射於該標的物。
  83. 如請求項77至82中任一項之電子束裝置,其中,照射於該複數個光電元件之各個之至少1條光束在與該第2光學系統之光軸垂直之面內的剖面形狀,於該第2軸具有長邊方向。
  84. 如請求項1至83中任一項之電子束裝置,其中,該第2光學系統係具有靜電偏向透鏡之電子光學系統。
  85. 如請求項84之電子束裝置,其中,該靜電偏向透鏡係用於該第2光學系統之縮小倍率調整、與照射於該標的物之該複數條電子束之位置調整中之至少一方。
  86. 如請求項84或85之電子束裝置,其中,該標的物係一邊往與該第2光學系統之光軸正交之第1方向移動、一邊被複數條該電子束照射;該第2光學系統,具有該第1方向之長度為t、與該第2光學系統之光軸大致正交且正交於該第1方向之第2方向之長度為s之矩形曝光場;來自該第2光學系統之該複數條電子束,照射於該曝光場內。
  87. 如請求項86之電子束裝置,其中,該矩形曝光場之長寬比t/s為1/12至1/4。
  88. 如請求項86或87之電子束裝置,其中,該曝光場係設定成包含該第2光學系統之光軸。
  89. 如請求項1至88中任一項之電子束裝置,其中,該第1光學系統包含縮小投影光學系統;該第2光學系統為縮小電子光學系統;該曝光場被設定在該第2光學系統之像差有效區域內。
  90. 如請求項1至89中任一項之電子束裝置,其中,該光電元件具有電子射出面;進一步具備配置該電子射出面及該第2光學系統之真空室;於該真空室內,該複數條電子束照射於該標的物。
  91. 如請求項90之電子束裝置,其中,該光電元件之功能係作為將該真空室與其外側空間加以隔開之間隔壁。
  92. 如請求項90或91之電子束裝置,其中,該真空室,包含配置該電子射出面之第1室、與配置該第2光學系統之第2室。
  93. 如請求項1至92中任一項之電子束裝置,其進一步具備:第1支承構件,係支承從該光電元件之電子射出面配置在內部空間之本體部脫離之蓋構件;以及 致動器,係用以移動該第1支承構件;該本體部具有開口;該蓋構件,能以可封閉該開口之方式、可脫離的裝著於該本體部;當該蓋構件從該本體部脫離、被該第1支承構件支承之該蓋構件移動至退避位置時,從該電子射出面射出之電子即能透過該開口朝向該第2光學系統移動。
  94. 如請求項93之電子束裝置,其中,該第1支承構件具有開口;當被該第1支承構件支承之該蓋構件移動至退避位置時,該第1支承構件之開口即被配置於該本體部與該第2光學系統之間,從該電子射出面射出之電子能透過該本體部之開口與該第1支承構件之開口朝向該第2光學系統移動。
  95. 如請求項93或94之電子束裝置,其中,在該本體部裝著該蓋構件時,位於該本體部與該蓋構件之間之密封構件係設於該本體部與該蓋構件之至少一方。
  96. 如請求項93至95中任一項之電子束裝置,其中,於該第1支承構件配置有使從該電子射出面射出之電子朝向該第2光學系統加速的引出電極。
  97. 如請求項93至96中任一項之電子束裝置,其中,於該第1支承構件配置有可測量射入該第2光學系統之電子束之強度的感測器。
  98. 如請求項93至97中任一項之電子束裝置,其中,將該蓋構件裝著於該本體部之動作、及從本體部脫離該蓋構件之動作,係在該本體部之內部空間及該本體部周圍之空間為真空狀態下進行。
  99. 如請求項93至98中任一項之電子束裝置,其中,係藉由將該本體部裝著於該蓋構件,據以使該內部空間維持真空狀態。
  100. 如請求項93至99中任一項之電子束裝置,其進一步具備將該本體部支承為可脫離之第2支承構件;在該蓋構件裝著於該本體部之狀態下,該本體部可從該第2支承構件脫離。
  101. 如請求項1至100中任一項之電子束裝置,其具備各複數個之該光學元件、該第1光學系統、及該第2光學系統。
  102. 如請求項1至101中任一項之電子束裝置,其進一步具備:可動載台,其支承該標的物;以及控制裝置,其控制該可動載台之移動、並調整照射於該標的物之該電子束之照射狀態。
  103. 一種含微影製程之元件製造方法,該微影製程,包含:於標的物上形成線與空間圖案的動作、與使用請求項1至102中任一項之電子束裝置進行構成該線與空間圖案之線圖案之切斷的動作。
  104. 一種曝光方法,係對光電元件照射光,並將從該光電元件產生之電子作為電子束照射於標的物,其包含:將來自照明系統之照明光照射於可提供能個別控制之複數條光束之光學元件的動作;將從來自該光學元件之複數條光束生成之複數條光束透過第1光學系統照射於該光電元件的動作;以及將因該複數條光束照射於該光電元件而從該光電元件射出之電子作為複數條電子束從第2光學系統照射於該標的物的動作。
  105. 一種曝光方法,係對光電元件照射光,並將從該光電元件產生之電子作為電子束照射於標的物,其包含:將從來自可提供可個別控制之複數條光束之光學元件之複數條光束生成之複數條光束,透過第1光學系統照射於該光電元件的動作;以及將因該複數條光束照射於該光電元件而從該光電元件射出之電子作為複數條電子束從第2光學系統照射於該標的物的動作;將照射於該光電元件之該複數條光束中之至少1條,以來自該光學元件之複 數條光束中之一部分之2以上之光束生成,將照射於該光電元件之該複數條光束中之另1條,以來自該光學元件之複數條光束中之另一2以上之光束生成。
  106. 一種曝光方法,係對光電元件照射光,並將從該光電元件產生之電子作為電子束照射於標的物,其包含:將從來自可提供可個別控制之複數條光束之光學元件之複數條光束生成之複數條光束,透過第1光學系統照射於該光電元件的動作;以及將因該複數條光束照射於該光電元件而從該光電元件射出之電子作為複數條電子束從第2光學系統照射於該標的物的動作;將照射於該光電元件之該複數條光束中之1條,以來自該光學元件之複數條光束中之一部分之2以上之光束生成。
  107. 一種曝光方法,係對光電元件照射光,並將因該光之照射而從該光電元件產生之電子作為電子束照射於標的物,其包含:將以來自照明系統之照明光之照射而從可提供可個別控制之複數條光束之光學元件所提供之複數條光束生成之複數條光束,透過第1光學系統照射於該光電元件的動作;以及將從該光電元件產生之1或2以上之電子束從第2光學系統照射於該標的物的動作;來自該照明系統之照明光,將沿第1軸之方向之尺寸較沿與該第1軸正交之第2軸之方向之尺寸小的照明區域,從位於包含與該第1軸及該第2軸正交之第3軸與該第1軸之面內、與該第1軸及該第3軸交叉之軸之方向照明;該光學元件配置在該照明區域。
  108. 一種曝光方法,係對光電元件照射光,並將因該光之照射而從該光電元件產生之電子作為電子束照射於標的物,其包含:對沿與第1軸正交之第2軸排列之複數個光電元件之各個,透過複數個第1光 學系統照射至少1條光束的動作;以及將沿該第2軸排列、因該複數個第1光學系統之該光束之照射而從該複數個光電元件產生之複數條電子束之各個,透過複數個第2光學系統照射於該標的物的動作;該第1軸及該第2軸,與該第2光學系統之光軸垂直。
  109. 如請求項104至108中任一項之曝光方法,其中,該標的物係一邊往與該第2光學系統之光軸正交之第1方向移動、一邊被複數條該電子束照射。
  110. 一種含微影製程之元件製造方法,該微影製程,包含:於標的物上形成線與空間圖案的動作、與使用請求項104至109中任一項之曝光方法進行構成該線與空間圖案之線圖案之切斷的動作。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5684360A (en) * 1995-07-10 1997-11-04 Intevac, Inc. Electron sources utilizing negative electron affinity photocathodes with ultra-small emission areas
DE69904881T2 (de) * 1998-07-01 2003-10-30 Asml Netherlands Bv Projektionsbelichtungsgerät
WO2001026134A1 (en) * 1999-09-30 2001-04-12 Etec Systems, Inc. Array of multiple charged particle beamlet emitting columns
US6828574B1 (en) * 2000-08-08 2004-12-07 Applied Materials, Inc. Modulator driven photocathode electron beam generator
JP4514998B2 (ja) * 2001-07-27 2010-07-28 浜松ホトニクス株式会社 電子線発生装置及び光電面収容カートリッジ
WO2003040829A2 (en) * 2001-11-07 2003-05-15 Applied Materials, Inc. Maskless printer using photoelectric conversion of a light beam array
JP4945763B2 (ja) * 2005-05-17 2012-06-06 国立大学法人京都大学 電子ビーム露光装置
JP5988537B2 (ja) * 2010-06-10 2016-09-07 株式会社ニコン 荷電粒子線露光装置及びデバイス製造方法
JP5744564B2 (ja) * 2011-02-25 2015-07-08 キヤノン株式会社 描画装置、描画方法、および、物品の製造方法
US20120223245A1 (en) * 2011-03-01 2012-09-06 John Bennett Electron beam source system and method

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