JP2000223054A - 電子ビーム照射装置の静電偏向器 - Google Patents
電子ビーム照射装置の静電偏向器Info
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- JP2000223054A JP2000223054A JP11024947A JP2494799A JP2000223054A JP 2000223054 A JP2000223054 A JP 2000223054A JP 11024947 A JP11024947 A JP 11024947A JP 2494799 A JP2494799 A JP 2494799A JP 2000223054 A JP2000223054 A JP 2000223054A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 露光位置精度の低下の原因となる不導体の保
持部材のチャージアップを低減して、露光の位置精度を
低下を防止する。 【解決手段】 不導体材料で作られた筒状の保持部材２
２と、保持部材の内側の周方向に互いに分離して固定さ
れる少なくとも表面の一部が導電性である複数の電極１
１とを備える静電偏向器であって、保持部材２２が隣接
する電極の間に面する部分に筒の軸方向と平行な方向に
延びる開口部３０を有る。又は、複数の電極１１が保持
部材２２より電子ビームの出射方向に伸びている。又
は、保持部材２２が独立した複数の保持ユニット２２
ａ，２２ｂを備え、複数の保持ユニットの長さの合計は
電極１１の長さより十分に短い。
持部材のチャージアップを低減して、露光の位置精度を
低下を防止する。 【解決手段】 不導体材料で作られた筒状の保持部材２
２と、保持部材の内側の周方向に互いに分離して固定さ
れる少なくとも表面の一部が導電性である複数の電極１
１とを備える静電偏向器であって、保持部材２２が隣接
する電極の間に面する部分に筒の軸方向と平行な方向に
延びる開口部３０を有る。又は、複数の電極１１が保持
部材２２より電子ビームの出射方向に伸びている。又
は、保持部材２２が独立した複数の保持ユニット２２
ａ，２２ｂを備え、複数の保持ユニットの長さの合計は
電極１１の長さより十分に短い。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子ビーム露光装
置や電子顕微鏡などの電子ビームを照射する電子ビーム
照射装置で使用される静電偏向器に関する。電子ビーム
は断面を数十ｎｍにまで絞ることができ、電子顕微鏡や
電子ビーム露光装置などの電子ビームを照射する装置が
実用化されている。このような電子ビーム照射装置で
は、試料上に収束される電子ビームの照射位置を変える
ために偏向器が使用される。偏向器としては、偏向範囲
は大きいが比較的応答速度の低い電磁偏向器又は偏向範
囲は狭いが応答速度の高い静電偏向器、又はこれらを組
み合わせたものが使用される。本発明は、この静電偏向
器に係わる。なお、以下の説明では電子ビーム露光装置
の静電偏向器を例として説明するが、本発明はこれに限
定されるものではなく、電子ビーム照射装置で使用され
る静電偏向器であれば、どのようなものにも適用可能で
ある。
置や電子顕微鏡などの電子ビームを照射する電子ビーム
照射装置で使用される静電偏向器に関する。電子ビーム
は断面を数十ｎｍにまで絞ることができ、電子顕微鏡や
電子ビーム露光装置などの電子ビームを照射する装置が
実用化されている。このような電子ビーム照射装置で
は、試料上に収束される電子ビームの照射位置を変える
ために偏向器が使用される。偏向器としては、偏向範囲
は大きいが比較的応答速度の低い電磁偏向器又は偏向範
囲は狭いが応答速度の高い静電偏向器、又はこれらを組
み合わせたものが使用される。本発明は、この静電偏向
器に係わる。なお、以下の説明では電子ビーム露光装置
の静電偏向器を例として説明するが、本発明はこれに限
定されるものではなく、電子ビーム照射装置で使用され
る静電偏向器であれば、どのようなものにも適用可能で
ある。
【０００２】
【従来の技術】近年、集積回路の微細化及び高密度化が
進み、長年微細パターン形成の主流であったフォトリソ
グラフィ技術ではこれ以上の微細化が難しくなってき
た。そこで、フォトリソグラフィ技術に代わって、電子
ビームやイオンビーム等の荷電粒子ビームを用いた露光
法、或いはＸ線を用いる新しい露光法が検討され、実現
化されてきている。このうち、電子ビームを用いてパタ
ーンを形成する電子ビーム露光は、０．１μｍ以下の微
細なパターンを形成することが可能なため、脚光を浴び
ている。これに伴い電子ビーム露光装置にも、半導体量
産装置として安定した稼働、高いスループット、更なる
微細加工性が要求されてきている。
進み、長年微細パターン形成の主流であったフォトリソ
グラフィ技術ではこれ以上の微細化が難しくなってき
た。そこで、フォトリソグラフィ技術に代わって、電子
ビームやイオンビーム等の荷電粒子ビームを用いた露光
法、或いはＸ線を用いる新しい露光法が検討され、実現
化されてきている。このうち、電子ビームを用いてパタ
ーンを形成する電子ビーム露光は、０．１μｍ以下の微
細なパターンを形成することが可能なため、脚光を浴び
ている。これに伴い電子ビーム露光装置にも、半導体量
産装置として安定した稼働、高いスループット、更なる
微細加工性が要求されてきている。
【０００３】従来の典型的な電子ビーム露光装置では、
電磁偏向器と静電偏向器を組み合わせた偏向手段が使用
され、電磁偏向器は主偏向器と、静電偏向器は副偏向器
と呼ばれる。電磁偏向器の偏向範囲（主偏向範囲）を、
静電偏向器の偏向範囲より少し小さな幾つかの領域（副
偏向範囲）に分割し、電磁偏向器による偏向位置を各副
偏向範囲の中心に位置させた上で、静電偏向器により各
副偏向範囲を偏向するのが一般的である。電子ビーム露
光装置のコラムには、適当に断面が成形された電子ビー
ムをウエハ上に照射するための投影レンズが内蔵されて
いるが、上述した電磁偏向器と静電偏向器はこの投影レ
ンズとほぼ一体的に、具体的には電磁偏向器内に静電偏
向器が収容される形で配置されている。
電磁偏向器と静電偏向器を組み合わせた偏向手段が使用
され、電磁偏向器は主偏向器と、静電偏向器は副偏向器
と呼ばれる。電磁偏向器の偏向範囲（主偏向範囲）を、
静電偏向器の偏向範囲より少し小さな幾つかの領域（副
偏向範囲）に分割し、電磁偏向器による偏向位置を各副
偏向範囲の中心に位置させた上で、静電偏向器により各
副偏向範囲を偏向するのが一般的である。電子ビーム露
光装置のコラムには、適当に断面が成形された電子ビー
ムをウエハ上に照射するための投影レンズが内蔵されて
いるが、上述した電磁偏向器と静電偏向器はこの投影レ
ンズとほぼ一体的に、具体的には電磁偏向器内に静電偏
向器が収容される形で配置されている。
【０００４】従って、静電偏向器（副偏向器）及びその
周辺の部品に、加工性や精度は良好であるが導電性の高
い金属を使用すると、渦電流の影響により電磁偏向器
（主偏向器）の応答速度が遅くなるといった不都合が生
じる。これは、高スループットを要求されている電子ビ
ーム露光装置にとって非常に問題となる。渦電流を小さ
くするため、筒状の不導体材料（例えばアルミナ）の内
側にめっき（例えば下地はＮｉＰ、表面はＡｕ）を施し
て静電偏向器を形成することも行われたが、加工精度や
メッキなどの問題があるため、現在は比抵抗の値がほぼ
理想的なAlTiC(アルミナと炭化チタンの化合物）セラミ
ックを研削加工したものに白金めっきを行って静電偏向
電極とし、この電極を絶縁性のアルミナセラミックの中
空円筒に固定して静電偏向器を構成している。
周辺の部品に、加工性や精度は良好であるが導電性の高
い金属を使用すると、渦電流の影響により電磁偏向器
（主偏向器）の応答速度が遅くなるといった不都合が生
じる。これは、高スループットを要求されている電子ビ
ーム露光装置にとって非常に問題となる。渦電流を小さ
くするため、筒状の不導体材料（例えばアルミナ）の内
側にめっき（例えば下地はＮｉＰ、表面はＡｕ）を施し
て静電偏向器を形成することも行われたが、加工精度や
メッキなどの問題があるため、現在は比抵抗の値がほぼ
理想的なAlTiC(アルミナと炭化チタンの化合物）セラミ
ックを研削加工したものに白金めっきを行って静電偏向
電極とし、この電極を絶縁性のアルミナセラミックの中
空円筒に固定して静電偏向器を構成している。
【０００５】図１は、電子ビーム露光装置の静電偏向器
の従来例を示す図であり、（ａ）は静電偏向器の外観構
成を、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ’線から見た上面
図を、（ｃ）は（ｂ）におけるＢ−Ｂ’線に沿った断面
図をそれぞれ示している。図示の静電偏向器１０は、主
偏向器（図示せず）として電磁偏向器を用いた電子ビー
ム露光装置において、電磁偏向器の内部に配置され、副
偏向器として用いられる。図示のように、静電偏向器１
０は、電極群１１と、電極群１１が内部に固定される中
空円筒状の保持部材１２とから構成されている。
の従来例を示す図であり、（ａ）は静電偏向器の外観構
成を、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ’線から見た上面
図を、（ｃ）は（ｂ）におけるＢ−Ｂ’線に沿った断面
図をそれぞれ示している。図示の静電偏向器１０は、主
偏向器（図示せず）として電磁偏向器を用いた電子ビー
ム露光装置において、電磁偏向器の内部に配置され、副
偏向器として用いられる。図示のように、静電偏向器１
０は、電極群１１と、電極群１１が内部に固定される中
空円筒状の保持部材１２とから構成されている。
【０００６】電極群１１は、８個のAlTiC セラミックの
電極材Ｅ1 〜Ｅ8 によって構成され、各電極材Ｅi （ｉ
＝１〜８）は、外筒１２の内部で軸対称に配置固定され
ている（図１（ｂ）参照）。各電極材Ｅi は、研削加工
によってそれぞれ同一形状に形成され、表面には金属皮
膜が形成されている。この金属皮膜は、例えばルテニウ
ム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、
オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）及び白金（Ｐ
ｔ）などの白金族の金属であり、電解めっきにより各導
電性セラミックの表面に直接形成されている。
電極材Ｅ1 〜Ｅ8 によって構成され、各電極材Ｅi （ｉ
＝１〜８）は、外筒１２の内部で軸対称に配置固定され
ている（図１（ｂ）参照）。各電極材Ｅi は、研削加工
によってそれぞれ同一形状に形成され、表面には金属皮
膜が形成されている。この金属皮膜は、例えばルテニウ
ム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、パラジウム（Ｐｄ）、
オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）及び白金（Ｐ
ｔ）などの白金族の金属であり、電解めっきにより各導
電性セラミックの表面に直接形成されている。
【０００７】一方、保持部材１２は、各電極材Ｅi を相
互に絶縁する必要があり、不導体材料で形成されてい
る。この保持部材１２には、図示のように開口部３１が
設けられている。これら開口部は、電極群１１（８個の
電極材Ｅ1 〜Ｅ8 ）を内部に配置固定する際に用いられ
るもので、各電極材Ｅi 毎に２個（合計１６個）の開口
部が設けられる。
互に絶縁する必要があり、不導体材料で形成されてい
る。この保持部材１２には、図示のように開口部３１が
設けられている。これら開口部は、電極群１１（８個の
電極材Ｅ1 〜Ｅ8 ）を内部に配置固定する際に用いられ
るもので、各電極材Ｅi 毎に２個（合計１６個）の開口
部が設けられる。
【０００８】各電極材Ｅi の開口部に対応する部分に
は、接合用金属パッドが形成されており、各電極材Ｅi
を保持部材１２に位置決めした状態ではんだなどの接合
用金属を開口部に注入して各電極材Ｅi を保持部材１２
に固定する。電子ビームは電子の流れであり、不導体材
料に衝突すれば不導体材料の表面に電荷が蓄積される。
蓄積された電荷は周囲の電界に影響を与える。静電偏向
器は、各電極材Ｅi に電圧を印加して電極群１１の内部
に電界を発生させて、入射した電子ビームを電界の力で
偏向するものである。そのため、周囲の保持部材１２の
表面に電荷が蓄積して電界を乱すと、所望の偏向量が得
られなくなるという問題が生じる。そこで、図１に示し
た従来例の静電偏向器では、各電極材Ｅi の横断面をク
ランク状にして筒の中心軸から保持部材１２の内側表面
が直接見えないような形状にしている。このような形状
にすることで、筒の内部を通過する電子ビームが散乱し
ても、散乱した電子はいずれかの電極材Ｅi に衝突し
て、保持部材１２の内側表面には到達しないようにして
いる。
は、接合用金属パッドが形成されており、各電極材Ｅi
を保持部材１２に位置決めした状態ではんだなどの接合
用金属を開口部に注入して各電極材Ｅi を保持部材１２
に固定する。電子ビームは電子の流れであり、不導体材
料に衝突すれば不導体材料の表面に電荷が蓄積される。
蓄積された電荷は周囲の電界に影響を与える。静電偏向
器は、各電極材Ｅi に電圧を印加して電極群１１の内部
に電界を発生させて、入射した電子ビームを電界の力で
偏向するものである。そのため、周囲の保持部材１２の
表面に電荷が蓄積して電界を乱すと、所望の偏向量が得
られなくなるという問題が生じる。そこで、図１に示し
た従来例の静電偏向器では、各電極材Ｅi の横断面をク
ランク状にして筒の中心軸から保持部材１２の内側表面
が直接見えないような形状にしている。このような形状
にすることで、筒の内部を通過する電子ビームが散乱し
ても、散乱した電子はいずれかの電極材Ｅi に衝突し
て、保持部材１２の内側表面には到達しないようにして
いる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、実際に使用す
ると、図１のような構造にしているのもかかわらず、保
持部材１２の表面に電荷が蓄積（チャージアップ）して
電界を乱すという問題が発生した。この問題を図２を参
照して説明する。電子ビーム露光装置では、静電偏向器
１０は、電磁偏向器９の内部に収容され、試料（ウエ
ハ）１にもっとも近い部分に配置される。試料１の表面
にはレジスト層２が形成されており、それに電子ビーム
３が照射される。レジスト層２に照射された電子ビーム
はレジスト層２に吸収されてレジスト層２を感光させる
が、一部はレジスト層２の表面で反射して静電偏向器１
０の方に戻る。また、レジスト層２内で散乱したり、一
旦吸収された後レジスト層２から放出された２次電子の
一部も、やはり静電偏向器１０の方に戻る。このような
反射電子や２次電子は、保持部材１２の端に近い部分に
蓄積される。また、電子ビーム３は、静電偏向器１０や
電磁偏向器９を通過する間に偏向されて試料１に入射す
るが、偏向量が大きいと電極材Ｅi の表面を延長した面
に近い位置で試料に入射することになる。このような位
置からの反射電子や２次電子は、たとえ電極材Ｅi が上
記のようなクランク状であっても、より保持部材１２の
表面に到達しやすくなる。以上のような理由で、保持部
材１２は特に試料１に近い側で電荷が蓄積（チャージア
ップ）しやすく、電子ビームの露光位置に誤差が生じる
という問題が発生していた。
ると、図１のような構造にしているのもかかわらず、保
持部材１２の表面に電荷が蓄積（チャージアップ）して
電界を乱すという問題が発生した。この問題を図２を参
照して説明する。電子ビーム露光装置では、静電偏向器
１０は、電磁偏向器９の内部に収容され、試料（ウエ
ハ）１にもっとも近い部分に配置される。試料１の表面
にはレジスト層２が形成されており、それに電子ビーム
３が照射される。レジスト層２に照射された電子ビーム
はレジスト層２に吸収されてレジスト層２を感光させる
が、一部はレジスト層２の表面で反射して静電偏向器１
０の方に戻る。また、レジスト層２内で散乱したり、一
旦吸収された後レジスト層２から放出された２次電子の
一部も、やはり静電偏向器１０の方に戻る。このような
反射電子や２次電子は、保持部材１２の端に近い部分に
蓄積される。また、電子ビーム３は、静電偏向器１０や
電磁偏向器９を通過する間に偏向されて試料１に入射す
るが、偏向量が大きいと電極材Ｅi の表面を延長した面
に近い位置で試料に入射することになる。このような位
置からの反射電子や２次電子は、たとえ電極材Ｅi が上
記のようなクランク状であっても、より保持部材１２の
表面に到達しやすくなる。以上のような理由で、保持部
材１２は特に試料１に近い側で電荷が蓄積（チャージア
ップ）しやすく、電子ビームの露光位置に誤差が生じる
という問題が発生していた。
【００１０】また、チャージアップは他の原因によって
も発生する。電子ビーム露光装置では、コラムの内部及
び該コラムに結合された露光処理のためのチャンバの内
部は通常高真空状態となっているが、実際には露光する
レジスト等の蒸発などがあり、これに電子ビームが照射
されると、焼きついて炭素等を主成分とする化合物（つ
まり汚れ）が発生する。この汚れは良導体ではないた
め、電極表面にチャージアップが発生し、電界を乱して
電子ビームの露光位置に誤差を生じさせるといった問題
が発生する。特に、レジストが塗布されたウエハの近傍
に位置する静電偏向器（副偏向器）については、この問
題は一層顕著に現れる。
も発生する。電子ビーム露光装置では、コラムの内部及
び該コラムに結合された露光処理のためのチャンバの内
部は通常高真空状態となっているが、実際には露光する
レジスト等の蒸発などがあり、これに電子ビームが照射
されると、焼きついて炭素等を主成分とする化合物（つ
まり汚れ）が発生する。この汚れは良導体ではないた
め、電極表面にチャージアップが発生し、電界を乱して
電子ビームの露光位置に誤差を生じさせるといった問題
が発生する。特に、レジストが塗布されたウエハの近傍
に位置する静電偏向器（副偏向器）については、この問
題は一層顕著に現れる。
【００１１】従来の技術では、チャージアップ量がある
程度以上になると、静電偏向器それ自体を新品と交換し
ていたが、この交換作業を行うためには、コラム及びチ
ャンバの内部の高真空状態をいったん解除する（つまり
大気リークさせる）必要があった。このため、交換作業
を行った後再び露光装置の立ち上げ（例えば各偏向器に
与える偏向データの初期設定等）を行う間、装置は停止
しており、スループットの低下を招いていた。これに対
処するため、コラム及びチャンバの内部を大気リークさ
せることなく汚れを取り去る"in-situ" クリーニング法
と呼ばれる方法が用いられている。これは、酸素を主成
分とするガスを装置内にごく微量導入し、この希薄ガス
雰囲気にて静電偏向電極に高周波電力を印加することに
より酸素プラズマを発生させ、アッシング（灰化処理）
によって汚れを取り去る方法である。しかしながら、こ
の"in-situ" クリーニング法を行うことにより、電極表
面の金属皮膜を形成する導体物質や、電極の表面を汚染
している物質などがスパッタされて、不導体の保持部材
１２の表面に付着し、電極間の絶縁抵抗を低下させた
り、予期せぬチャージアップの原因となり、結果的に露
光の位置精度を低下させていた。
程度以上になると、静電偏向器それ自体を新品と交換し
ていたが、この交換作業を行うためには、コラム及びチ
ャンバの内部の高真空状態をいったん解除する（つまり
大気リークさせる）必要があった。このため、交換作業
を行った後再び露光装置の立ち上げ（例えば各偏向器に
与える偏向データの初期設定等）を行う間、装置は停止
しており、スループットの低下を招いていた。これに対
処するため、コラム及びチャンバの内部を大気リークさ
せることなく汚れを取り去る"in-situ" クリーニング法
と呼ばれる方法が用いられている。これは、酸素を主成
分とするガスを装置内にごく微量導入し、この希薄ガス
雰囲気にて静電偏向電極に高周波電力を印加することに
より酸素プラズマを発生させ、アッシング（灰化処理）
によって汚れを取り去る方法である。しかしながら、こ
の"in-situ" クリーニング法を行うことにより、電極表
面の金属皮膜を形成する導体物質や、電極の表面を汚染
している物質などがスパッタされて、不導体の保持部材
１２の表面に付着し、電極間の絶縁抵抗を低下させた
り、予期せぬチャージアップの原因となり、結果的に露
光の位置精度を低下させていた。
【００１２】本発明は、このような問題を解決するため
のもので、露光位置精度の低下の原因となる不導体の保
持部材のチャージアップを低減して、露光の位置精度を
低下を防止することを目的とする。
のもので、露光位置精度の低下の原因となる不導体の保
持部材のチャージアップを低減して、露光の位置精度を
低下を防止することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】図３は、本発明の電子ビ
ーム照射装置の静電偏向器の基本構成を示す図であり、
（ａ）が第１の態様の基本構成を、（ｂ）が第２の態様
の基本構成を、（ｃ）が第３の態様の基本構成を示す。
本発明の電子ビーム照射装置の静電偏向器は、不導体材
料で作られた筒状の保持部材２２と、保持部材の内側の
周方向に互いに分離して固定される少なくとも表面の一
部が導電性である複数の電極１１とを備える静電偏向器
であって、このような静電偏向器において、本発明の第
１の態様では図３の（ａ）に示すように、保持部材２２
が隣接する電極の間に面する部分に筒の軸方向と平行な
方向に延びる開口部３０を有し、本発明の第２の態様で
は図３の（ｂ）に示すように、複数の電極１１が保持部
材２２より電子ビームの出射方向に伸びており、本発明
の第３の態様では図３の（ｃ）に示すように、保持部材
は、独立した複数の保持ユニット２２ａ，２２ｂを備
え、複数の保持ユニットの長さの合計は電極１１の長さ
より十分に短いことを特徴とする。
ーム照射装置の静電偏向器の基本構成を示す図であり、
（ａ）が第１の態様の基本構成を、（ｂ）が第２の態様
の基本構成を、（ｃ）が第３の態様の基本構成を示す。
本発明の電子ビーム照射装置の静電偏向器は、不導体材
料で作られた筒状の保持部材２２と、保持部材の内側の
周方向に互いに分離して固定される少なくとも表面の一
部が導電性である複数の電極１１とを備える静電偏向器
であって、このような静電偏向器において、本発明の第
１の態様では図３の（ａ）に示すように、保持部材２２
が隣接する電極の間に面する部分に筒の軸方向と平行な
方向に延びる開口部３０を有し、本発明の第２の態様で
は図３の（ｂ）に示すように、複数の電極１１が保持部
材２２より電子ビームの出射方向に伸びており、本発明
の第３の態様では図３の（ｃ）に示すように、保持部材
は、独立した複数の保持ユニット２２ａ，２２ｂを備
え、複数の保持ユニットの長さの合計は電極１１の長さ
より十分に短いことを特徴とする。
【００１４】保持部材の内側には複数の電極１１が固定
されており、筒の内側に直接面しているのは隣接する電
極の間であり、この電極の間の部分に電荷が蓄積し筒内
部の電界に影響を与える。また、電極間の絶縁抵抗は保
持部材２２の電極の間の部分の表面抵抗に影響される。
本発明の第１の態様によれば、この電極の間の部分に筒
の軸方向と平行な方向に延びる開口部３０が設けられて
いるため、保持部材２２の電極の間に位置する部分の面
積が少なくなる。従って、従来例に比べて蓄積する電荷
の量も減少するので電界に与える影響も低減される。更
に、保持部材１２の電極の間の面積（幅）も小さくなる
ので、表面抵抗は大きくなる。従って、電極間の絶縁抵
抗は増大し、たとえその部分に導体物質や汚染物質が付
着しても、影響を低減できる。
されており、筒の内側に直接面しているのは隣接する電
極の間であり、この電極の間の部分に電荷が蓄積し筒内
部の電界に影響を与える。また、電極間の絶縁抵抗は保
持部材２２の電極の間の部分の表面抵抗に影響される。
本発明の第１の態様によれば、この電極の間の部分に筒
の軸方向と平行な方向に延びる開口部３０が設けられて
いるため、保持部材２２の電極の間に位置する部分の面
積が少なくなる。従って、従来例に比べて蓄積する電荷
の量も減少するので電界に与える影響も低減される。更
に、保持部材１２の電極の間の面積（幅）も小さくなる
ので、表面抵抗は大きくなる。従って、電極間の絶縁抵
抗は増大し、たとえその部分に導体物質や汚染物質が付
着しても、影響を低減できる。
【００１５】前述のように、保持部材のチャージアップ
や保持部材への導体物質や汚染物質の付着が問題になる
のは主として試料に近い側である。本発明の第２の態様
によれば、複数の電極１１が保持部材２２より電子ビー
ムの出射方向に伸びており、保持部材は試料から離れた
位置にあるので、チャージアップや導体物質や汚染物質
の付着が生じにくくなる。なお、保持部材は試料から電
極の長さの１／３以上離れていることが望ましい。
や保持部材への導体物質や汚染物質の付着が問題になる
のは主として試料に近い側である。本発明の第２の態様
によれば、複数の電極１１が保持部材２２より電子ビー
ムの出射方向に伸びており、保持部材は試料から離れた
位置にあるので、チャージアップや導体物質や汚染物質
の付着が生じにくくなる。なお、保持部材は試料から電
極の長さの１／３以上離れていることが望ましい。
【００１６】本発明の第３の態様は、第１の態様と同様
に、保持部材２２の電極の間の部分の面積を低減するも
のである。第１及び第２の態様では、保持部材２２は所
定の形状を有しており、複数の電極１１は保持部材２２
に固定することにより所定の位置関係に配置される。こ
れに対して、第３の態様では、保持部材は、独立した複
数の保持ユニットに分かれており、そのままでは相互の
位置関係が決まらない。そこで、第３の態様では、複数
の電極と複数の保持ユニットを位置決めした状態で固定
することにより、複数の電極の位置関係を規定してい
る。すなわち、複数の電極も位置関係を規定する構造体
として働く。
に、保持部材２２の電極の間の部分の面積を低減するも
のである。第１及び第２の態様では、保持部材２２は所
定の形状を有しており、複数の電極１１は保持部材２２
に固定することにより所定の位置関係に配置される。こ
れに対して、第３の態様では、保持部材は、独立した複
数の保持ユニットに分かれており、そのままでは相互の
位置関係が決まらない。そこで、第３の態様では、複数
の電極と複数の保持ユニットを位置決めした状態で固定
することにより、複数の電極の位置関係を規定してい
る。すなわち、複数の電極も位置関係を規定する構造体
として働く。
【００１７】なお、以上説明した第１から第３の態様を
組み合わせた構造とすることも可能である。
組み合わせた構造とすることも可能である。
【００１８】
【発明の実施の形態】図４は、本発明の第１実施例の静
電偏向器の構成を示す斜視図である。また、図５は電極
群を構成する電極材Ｅi と電極材Ｅi を保持部材に固定
した時の断面図を示す。第１実施例の静電偏向器は、第
１及び第２の態様を組み合わせた構成を有する。第１実
施例の静電偏向器は、保持部材２２のみが図１に示した
従来例と異なり、８個の電極材で構成される電極群１１
は図１の従来例の電極群と同じである。
電偏向器の構成を示す斜視図である。また、図５は電極
群を構成する電極材Ｅi と電極材Ｅi を保持部材に固定
した時の断面図を示す。第１実施例の静電偏向器は、第
１及び第２の態様を組み合わせた構成を有する。第１実
施例の静電偏向器は、保持部材２２のみが図１に示した
従来例と異なり、８個の電極材で構成される電極群１１
は図１の従来例の電極群と同じである。
【００１９】第１実施例の静電偏向器の電極群１１を構
成する電極材Ｅi は、従来例と同様に、AlTiC セラミッ
クを研削加工し、表面に白金メッキが施されており、同
一形状の電極材が８個使用される。電極材Ｅi を製作す
るには、まず研削加工により同一形状に加工される。次
に、各電極材Ｅi には、ドライバから電圧を印加する部
分として、メタライズ法によりチタン（Ｔｉ）を主成分
とする導通用金属パッド２３を形成する。更に、保持部
材２２に固定する部分の任意の２箇所に、メタライズ法
によりＴｉを主成分とする接合用金属パッド２４及び２
５を形成する。なお、各金属パッド２３〜２５の大きさ
は最小限となるようにする。次に、各電極材Ｅi の表面
を洗浄した後、白金（Ｐｔ）を電解めっきにより各電極
材Ｅi の表面に直接形成する。この際、めっきの厚さは
２μｍ以下とした。
成する電極材Ｅi は、従来例と同様に、AlTiC セラミッ
クを研削加工し、表面に白金メッキが施されており、同
一形状の電極材が８個使用される。電極材Ｅi を製作す
るには、まず研削加工により同一形状に加工される。次
に、各電極材Ｅi には、ドライバから電圧を印加する部
分として、メタライズ法によりチタン（Ｔｉ）を主成分
とする導通用金属パッド２３を形成する。更に、保持部
材２２に固定する部分の任意の２箇所に、メタライズ法
によりＴｉを主成分とする接合用金属パッド２４及び２
５を形成する。なお、各金属パッド２３〜２５の大きさ
は最小限となるようにする。次に、各電極材Ｅi の表面
を洗浄した後、白金（Ｐｔ）を電解めっきにより各電極
材Ｅi の表面に直接形成する。この際、めっきの厚さは
２μｍ以下とした。
【００２０】保持部材２２は、不導体材料としてアルミ
ナを使用し、電極材Ｅi の長さの２／３以下の長さの円
筒形状で、隣接する電極材の隙間に対応する部分に、筒
の軸と平行に延びる８個の長穴３０が形成されている。
更に、各電極材Ｅi を内部に配置固定する際に各電極材
Ｅi の接合用金属パッド２４及び２５がそれぞれ当接す
る位置に１６個の穴３１が形成され、各穴３１の内壁部
分には、メタライズ法によりＴｉ或いはモリブデン−マ
ンガン（Ｍｏ−Ｍｎ）を主成分とする接合用金属パッド
２６及び２７が形成される。
ナを使用し、電極材Ｅi の長さの２／３以下の長さの円
筒形状で、隣接する電極材の隙間に対応する部分に、筒
の軸と平行に延びる８個の長穴３０が形成されている。
更に、各電極材Ｅi を内部に配置固定する際に各電極材
Ｅi の接合用金属パッド２４及び２５がそれぞれ当接す
る位置に１６個の穴３１が形成され、各穴３１の内壁部
分には、メタライズ法によりＴｉ或いはモリブデン−マ
ンガン（Ｍｏ−Ｍｎ）を主成分とする接合用金属パッド
２６及び２７が形成される。
【００２１】次に、組立治具により、各電極材Ｅi を高
精度に位置決めした状態で保持部材２２内に挿入し、保
持部材２２に形成された穴３１にろう材又ははんだ材２
８を微量注入し（図５（ｂ）参照）、加熱する。これに
よって、各電極材Ｅi に形成した接合用金属パッド２４
及び２５と、保持部材２２に形成した接合用金属パッド
２６及び２７とが互いに固定される。つまり、各電極材
Ｅi が保持部材２２に所定の位置関係で堅固に固定され
る。
精度に位置決めした状態で保持部材２２内に挿入し、保
持部材２２に形成された穴３１にろう材又ははんだ材２
８を微量注入し（図５（ｂ）参照）、加熱する。これに
よって、各電極材Ｅi に形成した接合用金属パッド２４
及び２５と、保持部材２２に形成した接合用金属パッド
２６及び２７とが互いに固定される。つまり、各電極材
Ｅi が保持部材２２に所定の位置関係で堅固に固定され
る。
【００２２】以上のようにして、第１実施例の静電偏向
器が実現される。図６は、本発明の第２実施例の静電偏
向器の構成を示す斜視図である。図示のように、第２実
施例の静電偏向器では、保持部材２２が２つの短い保持
ユニット２２ａと２２ｂに分けられている。保持ユニッ
ト２２ａと２２ｂは、例えば長さが電極材Ｅi の長さの
１／１０以下の円筒で、８個の穴２３が設けられてい
る。他は、すべて第１実施例と同じである。言い換えれ
ば、図４の第１実施例の静電偏向器の保持部材２２にお
いて、長穴３０の長さに相当する部分をすべてなくして
保持部材を２つの部分に分けたものである。従って、下
側の保持ユニット２２ｂは、電極群２１の下端から電極
の長さの１／３以上離れた位置に配置されている。
器が実現される。図６は、本発明の第２実施例の静電偏
向器の構成を示す斜視図である。図示のように、第２実
施例の静電偏向器では、保持部材２２が２つの短い保持
ユニット２２ａと２２ｂに分けられている。保持ユニッ
ト２２ａと２２ｂは、例えば長さが電極材Ｅi の長さの
１／１０以下の円筒で、８個の穴２３が設けられてい
る。他は、すべて第１実施例と同じである。言い換えれ
ば、図４の第１実施例の静電偏向器の保持部材２２にお
いて、長穴３０の長さに相当する部分をすべてなくして
保持部材を２つの部分に分けたものである。従って、下
側の保持ユニット２２ｂは、電極群２１の下端から電極
の長さの１／３以上離れた位置に配置されている。
【００２３】第２実施例の静電偏向器は、保持部材が２
つの保持ユニット２２ａと２２ｂに分かれているため、
第１実施例と同じようには組み立てられない。組み立て
は、組み立て治具により、８個の電極材Ｅi と２個の保
持ユニット２２ａと２２ｂを高精度に位置決めした状態
で、穴３１にろう材又ははんだ材を注入して固定する。
つの保持ユニット２２ａと２２ｂに分かれているため、
第１実施例と同じようには組み立てられない。組み立て
は、組み立て治具により、８個の電極材Ｅi と２個の保
持ユニット２２ａと２２ｂを高精度に位置決めした状態
で、穴３１にろう材又ははんだ材を注入して固定する。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る静電
偏向器によれば、電極を保持する保持部材のチャージア
ップ及び汚染物質などの付着が低減され、静電偏向器の
電界の乱れが低減されるので、露光位置精度が向上す
る。
偏向器によれば、電極を保持する保持部材のチャージア
ップ及び汚染物質などの付着が低減され、静電偏向器の
電界の乱れが低減されるので、露光位置精度が向上す
る。
【図１】従来例の電子ビーム露光装置の静電偏向器の外
観及び内部構成を模式的に示した図である。
観及び内部構成を模式的に示した図である。
【図２】試料に近い側でチャージアップ及び汚染物質の
付着を説明する図である。
付着を説明する図である。
【図３】本発明の静電偏向器の基本構成を示す図であ
る。
る。
【図４】第１実施例の静電偏向器の構成を示す斜視図で
ある。
ある。
【図５】第１実施例の電極材及び電極材を保持部材に固
定した時の状態を示す図である。
定した時の状態を示す図である。
【図６】第２実施例の静電偏向器の構成を示す斜視図で
ある。
ある。
１０…静電偏向器 １１…電極群 ２２…保持部材 ２３…導通用金属パッド ２４〜２７…接合用金属パッド ２８…接合金属（はんだ等） ３０…開口部（長穴） ３１…開口部 Ｅ1 〜Ｅ8 …電極材
フロントページの続き (72)発明者 加藤 良二 東京都練馬区旭町１丁目32番１号 株式会 社アドバンテスト内 (72)発明者 芦原 和人 東京都練馬区旭町１丁目32番１号 株式会 社アドバンテスト内 Ｆターム(参考） 5C033 EE01 FF01 GG02
Claims (7)
- 【請求項１】 不導体材料で作られた筒状の保持部材
と、該保持部材の内側の周方向に互いに分離して固定さ
れる少なくとも表面の一部が導電性である複数の電極と
を備える電子ビーム照射装置の静電偏向器において、 前記保持部材は、隣接する前記電極の間に面する部分
に、筒の軸方向と平行な方向に延びる開口部を有するこ
とを特徴とする電子ビーム照射装置の静電偏向器。 - 【請求項２】 請求項１に記載の電子ビーム照射装置の
静電偏向器であって、 前記複数の電極は、前記保持部材より電子ビームの出射
方向に伸びている電子ビーム照射装置の静電偏向器。 - 【請求項３】 請求項２に記載の電子ビーム照射装置の
静電偏向器であって、 前記複数の電極が前記保持部材より電子ビームの出射方
向に伸びている長さは、前記電極の長さの１／３以上で
ある電子ビーム照射装置の静電偏向器。 - 【請求項４】 不導体材料で作られた筒状の保持部材
と、該保持部材の内側の周方向に互いに分離して固定さ
れる少なくとも表面の一部が導電性である複数の電極と
を備える電子ビーム照射装置の静電偏向器において、 前記複数の電極は、前記保持部材より電子ビームの出射
方向に伸びていることを特徴とする電子ビーム照射装置
の静電偏向器。 - 【請求項５】 請求項４に記載の電子ビーム照射装置の
静電偏向器であって、 前記複数の電極が前記保持部材より電子ビームの出射方
向に伸びている長さは、前記電極の長さの１／３以上で
ある電子ビーム照射装置の静電偏向器。 - 【請求項６】 不導体材料で作られた筒状の保持部材
と、該保持部材の内側の周方向に互いに分離して固定さ
れる少なくとも表面の一部が導電性である複数の電極と
を備える電子ビーム照射装置の静電偏向器において、 前記保持部材は、独立した複数の保持ユニットを備え、 前記複数の保持ユニットの長さの合計は、前記電極の長
さより十分に短いことを特徴とする電子ビーム照射装置
の静電偏向器。 - 【請求項７】 請求項６に記載の電子ビーム照射装置の
静電偏向器であって、 前記複数の保持ユニットのうちもっとも電子ビームの出
射方向に近い保持ユニットから前記複数の電極の前記電
子ビームの出射方向の端までの長さは、前記電極の長さ
の１／３以上である電子ビーム照射装置の静電偏向器。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02494799A JP4610029B2 (ja) | 1999-02-02 | 1999-02-02 | 電子ビーム照射装置の静電偏向器 |
| KR1019990047929A KR100350308B1 (ko) | 1998-11-02 | 1999-11-01 | 전자빔 노출 장치를 위한 정전 편향기 |
| US09/431,441 US6509568B1 (en) | 1998-11-02 | 1999-11-01 | Electrostatic deflector for electron beam exposure apparatus |
| TW088118947A TW460756B (en) | 1998-11-02 | 1999-11-01 | Electrostatic deflector for electron beam exposure apparatus |
| EP99121672A EP0999572A3 (en) | 1998-11-02 | 1999-11-02 | Electrostatic deflector for electron beam exposure apparatus |
| US09/886,789 US20020020354A1 (en) | 1998-11-02 | 2001-06-21 | Electrostatic deflector for electron beam exposure apparatus |
| US09/886,807 US20010045528A1 (en) | 1998-11-02 | 2001-06-21 | Electrostatic deflector for electron beam exposure apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02494799A JP4610029B2 (ja) | 1999-02-02 | 1999-02-02 | 電子ビーム照射装置の静電偏向器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000223054A true JP2000223054A (ja) | 2000-08-11 |
| JP4610029B2 JP4610029B2 (ja) | 2011-01-12 |
Family
ID=12152216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02494799A Expired - Fee Related JP4610029B2 (ja) | 1998-11-02 | 1999-02-02 | 電子ビーム照射装置の静電偏向器 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4610029B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012031008A (ja) * | 2010-07-30 | 2012-02-16 | Kyocera Corp | 導電層付きセラミック体、およびセラミックスと金属との接合体 |
| CN115172125A (zh) * | 2022-06-10 | 2022-10-11 | 苏州国科医工科技发展(集团)有限公司 | 分体式扫描线圈及其制作工艺 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6489135A (en) * | 1987-09-30 | 1989-04-03 | Toshiba Corp | Multi-electrode deflector |
| JPH02247966A (ja) * | 1989-03-20 | 1990-10-03 | Fujitsu Ltd | 静電偏向装置 |
| JPH02247969A (ja) * | 1989-03-18 | 1990-10-03 | Ulvac Corp | イオン注入装置 |
| JPH038857U (ja) * | 1989-06-13 | 1991-01-28 | ||
| JPH0310460U (ja) * | 1989-06-16 | 1991-01-31 | ||
| JPH03276548A (ja) * | 1990-03-27 | 1991-12-06 | Nikon Corp | 静電偏向装置及び静電偏向装置の製造方法 |
| JPH04174510A (ja) * | 1990-11-07 | 1992-06-22 | Fujitsu Ltd | 電子ビーム露光装置用静電偏向器の製造方法 |
| JPH05266847A (ja) * | 1992-03-18 | 1993-10-15 | Hitachi Ltd | 電子線偏向器 |
| JPH09293472A (ja) * | 1996-04-26 | 1997-11-11 | Fujitsu Ltd | 荷電粒子ビーム露光装置、その露光方法及びその製造方法 |
-
1999
- 1999-02-02 JP JP02494799A patent/JP4610029B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6489135A (en) * | 1987-09-30 | 1989-04-03 | Toshiba Corp | Multi-electrode deflector |
| JPH02247969A (ja) * | 1989-03-18 | 1990-10-03 | Ulvac Corp | イオン注入装置 |
| JPH02247966A (ja) * | 1989-03-20 | 1990-10-03 | Fujitsu Ltd | 静電偏向装置 |
| JPH038857U (ja) * | 1989-06-13 | 1991-01-28 | ||
| JPH0310460U (ja) * | 1989-06-16 | 1991-01-31 | ||
| JPH03276548A (ja) * | 1990-03-27 | 1991-12-06 | Nikon Corp | 静電偏向装置及び静電偏向装置の製造方法 |
| JPH04174510A (ja) * | 1990-11-07 | 1992-06-22 | Fujitsu Ltd | 電子ビーム露光装置用静電偏向器の製造方法 |
| JPH05266847A (ja) * | 1992-03-18 | 1993-10-15 | Hitachi Ltd | 電子線偏向器 |
| JPH09293472A (ja) * | 1996-04-26 | 1997-11-11 | Fujitsu Ltd | 荷電粒子ビーム露光装置、その露光方法及びその製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012031008A (ja) * | 2010-07-30 | 2012-02-16 | Kyocera Corp | 導電層付きセラミック体、およびセラミックスと金属との接合体 |
| CN115172125A (zh) * | 2022-06-10 | 2022-10-11 | 苏州国科医工科技发展(集团)有限公司 | 分体式扫描线圈及其制作工艺 |
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|---|---|
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