发明名称 带电粒子束曝光方法及其装置
摘要 一种带电粒子束曝光方法,其中,一带电粒子束系以图型资料为基础被定以形状而且该被定以形状的带电粒子束系辐照至一样品上之所欲的位置,该方法包含如下之步骤:引入臭氧气体至一容室中,该带电粒子束系通过该容室且在该容室中,该带电粒子束系被定以形状和偏转俾可辐照至该所欲的位置;及保持该臭氧气体浓度在该容室中因此在沿着该带电粒子束之下游的浓度系比在沿着该带电粒子束之上游的浓度高。缘于来自一晶片上之抗蚀剂之污染材料的充电偏移能够藉着臭氧的自我清洁而避免。该臭氧氧化不发生在该上游容室,在那里系有较低的臭氧浓度和较少的污染物。
申请公布号 TW464909 申请公布日期 2001.11.21
申请号 TW085112716 申请日期 1996.10.17
申请人 富士通股份有限公司;前进测试股份有限公司 发明人 大飨义久;山田章夫;安田洋;田中仁
分类号 H01J37/06 主分类号 H01J37/06
代理机构 代理人 恽轶群 台北巿南京东路三段二四八号七楼;康伟言 台北巿南京东路三段二四八号七楼
主权项 1.一种带电粒子束曝光方法,其中,一带电粒子束系以图型资料为基础被定以形状,并且该被定以形状的带电粒子束被辐照至一样品上之所欲的位置,该方法系包含下列步骤:在真空状态下,分隔一包围一产生带电粒子束用的电子枪之第一腔室及一第二腔室,并且该带电粒子束系被通过该第二腔室、被定以形状并被偏转,俾可辐照到该所欲的位置;当带电粒子束被辐照穿过该腔室时,引入臭氧气体至该第二腔室内;及在该第二腔室内,于一个带电粒子束之电流被缩小的位置处,保持一沿该带电粒子束之下流区域处之臭氧气体的浓度较沿该带电粒子束之臭氧气体上游的浓度大。2.如申请专利范围第1项所述之带电粒子束曝光方法,更包含有下列步骤:保持该第二腔室中的真空压力比在该第一腔室内的真空压力大。3.如申请专利范围第1项所述之带电粒子束曝光方法,系进一步包含有一个具有一小孔的孔板,被设置在该第一腔室与该第二腔室之间,其中位于该孔处的气体流量通导率被减少。4.一种带电粒子束曝光方法,其中,一带电粒子束系以图型资料为基础被定以形状,且该被定以形状的带电粒子束被辐照至一样品上之所欲的位置,该方法包含下列步骤:引入臭氧气体至一腔室内,该带电粒子束系被通过该腔室、被定以形状并被偏转,俾可辐照到该所欲的位置;及保持该臭氧气体浓度在该容室中因此沿着该电子束下游的浓度系比沿着该电子束上游的浓度高。5.如申请专利范围第4项所述之带电粒子束曝光方法,更包含如下之步骤:在该带电粒子束正通过该腔室被辐照的同时,在该腔室中保持该臭氧气体浓度,使得在带电粒子束的电流被缩小的位置处,位于沿该带电粒子束下游区域处的臭氧气体浓度比沿该带电粒子束上游的臭氧气体浓度来得高。6.如申请专利范围第4项所述之带电粒子束曝光方法,其中该腔室系被分隔成该上游区域及该下游区域,该上游腔室系包围一个以带电粒子束辐照的第一缝隙,且带电粒子束在通过该第一缝隙后会通过该下游区域,该方法进一步包含下列步骤:保持真空状态,因此该上游区域中的臭氧气体浓度比该下游容室中的臭氧气体浓度低。7.如申请专利范围第6项所述之带电粒子束曝光方法,系进一步包含下列步骤:分别将臭氧气体引入该上游区域和该下游区域内;及保持在该上游区域中被引入的臭氧气体的流动速率比在该下游区域中的低。8.一种带电粒子束曝光方法,其中一带电粒子束以图型资料为基础被定以形状,且该被定以形状的带电粒子束被辐照至一样品上之所欲的位置,该方法包含下列步骤:将臭氧气体引入一腔室中,该带电粒子束系被通过该腔室、被定以形状、并被偏转,俾可被辐照至该所欲的位置;及在该带电粒子束正通过该腔室被辐照的同时,保持在该带电粒子束之电流是小的区域内之臭氧气体浓度比在该带电粒子束之电流是大的区域内之臭氧气体浓度来得高,其中臭氧气体浓度沿着该带电粒子处在带电粒子束电流被减少之位置处被增加。9.如申请专利范围第8项所述之带电粒子束曝光方法,进一步包含下列步骤:保持该带电粒子束的电流是小的区域之压力较在该带电粒子束之电流是大的区域中的高。10.一种带电粒子束曝光方法,其中一带电粒子束系以图型资料为基础被定以形状,而且该被定以形状的带电粒子束被辐照至一样品上之所欲的位置,该方法系包含下列步骤:将臭氧气体引入一腔室中,该带电子粒子束系通过该腔室,并当该带电粒子束正通过该腔室被辐照时在该腔室中维持一个高真空状态;及引入用于散射通过该腔室之该带电粒子束之气体。11.如申请专利范围第10项所述之带电粒子束曝光方法,其中该用于散射该带电粒子束的气体包括氧气或是一种来自组成氦、氩、和氖的群组之稀有气体。12.一种带电粒子束曝光装置,其中一由带电粒子枪所产生的带电粒子束以图型资料为基础被定以形状,并且该被定以形状的带电粒子束被辐照至一样品上之所欲的位置,该装置系包含有:一第一腔室,系包围一产生该带电粒子束之带电粒子枪;一第一真空泵,系用以在该第一腔室中保持一第一真空状态;一第二腔室,于其中该带电粒子束系被通过、被定以形状、并被偏转,俾可被辐照至该所欲的位置;一第二真空泵,系用以在该具有较该第一真空状态高的压力之第二腔室中保持一第二真空状态;气体引入构件,系用以将一浓度的臭氧气体引入该第二腔室中;及一孔板,系被设置于该等第一与第二腔室之间,以分隔该等腔室,其中在该带电粒子束正通过该第二腔室被辐照的同时,该臭氧气体被引入到该第二腔室,并且在该带电粒子束的电流被减少之位置处,在该第二腔室中沿着该带电粒子束下流之臭氧气体浓度比沿着该带电粒子束之上游的臭氧气体浓度大。13.一种带电粒子束曝光装置,其中一带电粒子束以图型资料为基础被定以形状,并且该被定以形状的带电粒子束被辐照至一样品上之所欲的位置,该装置系包含有:一腔室,该带电粒子束系被通过该腔室,该腔室系被分隔成一上游腔室及一下游腔室;一真空泵,系用以在该上游腔室中保持一第一真空状态;一真空泵,用以在具有较该第一真空状态高的压力之下游腔室中保持一第二真空状态;及气体引入构件,系用以将一浓度的臭氧气体引入到该腔室中,其中当该带电粒子束正通过该腔室被照射时该臭氧气体被引入至该腔室,在该带电粒子束的电流被减小之位置处,沿着该带电粒子束之臭氧氮体下游的浓度较沿着该带电粒子束之上游的大。14.一种带电粒子束曝光装置,其中一带电粒子束以图型资料为基础被定以形状,并且该被定以形状的带电粒子束被辐照至一样品上之所欲的位置,该装置系包含有:一腔室,该带电粒子束系通过该腔室,该腔室被分隔成一个具有大束电流的区域和一个具有小束电流的区域;真空泵,用以在该具有大束电流的区域中保持一第一真空状态;真空泵,用以在该具有小电流束的区域中保持一第二真空状态,其系具有较该第一真空状态高的压力;及气体引入构件,系用以将多种浓度的臭氧气体引入至该腔室,其中在该带电粒子束正通过该腔室被照射的同时该臭氧被引入该腔室,其中在带电粒子束电流被减少的位置处,该等多种浓度的臭氧气体沿着该带电粒子束被增加。15.一种带电粒子束曝光装置,其中一带电粒子束以图型资料为基础被定以形状,并且该被定以形状的带电粒子束被辐照至一样品上之所欲的位置,该装置系包含有:一腔室,该带电粒子束系被通过该腔室;气体引入构件,系用以将臭氧气体引入至该腔室;及散射气体引入构件,系用以引入供散射该通过该腔室之带电粒子束用之气体,其中臭氧气体在该带电粒子束正通过该腔室被辐照的同时被引入至该腔室。16.如申请专利范围第15项所述之带电粒子束曝光装置,其中该用于散射该带电粒子束之气体包括氧气或是一种来自组成氦、氩、和氖之群组的稀有气体。17.如申请专利范围第2项所述之带电粒子束曝光方法,系进一步包含有一具有一个孔的孔板,系被设置在该第一腔室与该第二腔室之间,其中在该孔处的气体流量的通导率被减少。18.一种带电粒子束曝光方法,其中一带电粒子束以图型资料为基础被定以形状,并且该被定以形状的带电粒子束被辐照至一样品上之所欲的位置,该方法系包含有下列步骤:将臭氧气体引入至一腔室中,该带电粒子束系被通过该腔室、被定以形状、并被偏转,俾可被辐照至该所欲的位置;及在该带电粒子束通过该腔室被辐照的同时,在该腔室中保持一臭氧气体浓度,以便平衡在该腔室内组件上的污染物之沉积与由于被维持的臭氧气体而执行之适当的组件清洁。19.如申请专利范围第18项所述之带电粒子束曝光装置,其中于带电粒子束的电流被缩小的位置处,沿该带电粒子束之下游区域处的臭氧气体浓度比沿该带电粒子束之上游大。20.一种带电粒子束曝光装置,系包含有:用以沿着一带电粒子束将臭氧气体引入,以从该带电粒子束曝光装置内之组件将污染物移除之构件;及用以沿着该带电粒子束控制该被引入臭氧气体之浓度,而使在腔室中的污染物之沉积程度和由该被引入的臭氧气体所造成的清洁污染物之程度平衡之构件。21.如申请专利范围第1项所述之带电粒子束曝光方法,其中该臭氧气体被引入至该第二腔室,而与该带电粒子束反应形成自由基。图式简单说明:第一图是描绘本发明之一实施例之电子束曝光装置的示意图;第二图是描绘一电子枪的示意图;第三图是显示在第一和第二缝隙与一电子束之间之关系的图示;第四图是显示电子束散射的图示;第五图是描绘该电子束曝光装置之整体结构的图示;第六图是描绘该电子束曝光装置之结构之详细的图示;第七图是描绘一次偏转器及其之周边设备之结构的图示;第八图是显示在该电子束曝光装置之一镜头筒之柱状物中之每个区域,与一电流値和一臭氧分压値之间之关系的示意图;第九图是描绘一种用于说明问题之电子束曝光装置的示意图;及第十图是显示电子束偏移随着时间过去之改变的图表。
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