[發(fā)明專利]帶電粒子多子射束光刻系統(tǒng)、調(diào)節(jié)裝置及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080048345.4
• 申請日: 2010-10-26
• 公開（公告）號: CN102668015A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: M.J-J.威蘭;F.M.波斯特馬
• 申請（專利權(quán)）人: 邁普爾平版印刷IP有限公司
• 主分類號: H01J37/317
• 分類號: H01J37/317;H01J37/04
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 沙捷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明關(guān)于一種用于使用多個子射束將圖案轉(zhuǎn)印至目標(biāo)的表面上的帶電粒子多子射束光刻系統(tǒng)。本發(fā)明進一步關(guān)于一種用于帶電粒子多子射束光刻系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)裝置，且關(guān)于一種制造此調(diào)節(jié)裝置的方法。

背景技術(shù)

舉例而言，自美國專利第6,958,804號已知帶電粒子多子射束光刻系統(tǒng)。該專利中所說明的系統(tǒng)優(yōu)選地使用多個電子子射束以將圖案轉(zhuǎn)印至目標(biāo)表面。根據(jù)圖案數(shù)據(jù)通過靜電偏轉(zhuǎn)而在調(diào)節(jié)裝置中調(diào)節(jié)通過輻射源產(chǎn)生的電子子射束。接著將已調(diào)節(jié)的子射束轉(zhuǎn)移至目標(biāo)表面。為了實現(xiàn)圖案至目標(biāo)表面的高速轉(zhuǎn)印，至少部分地通過使用已調(diào)節(jié)的光束的光學(xué)傳輸來轉(zhuǎn)移用于控制靜電偏轉(zhuǎn)的圖案數(shù)據(jù)。

自日本應(yīng)用物理第32卷(1993年)第1部分第12B號的第6012頁至第6017頁已知另一帶電粒子多子射束光刻系統(tǒng)。該系統(tǒng)的調(diào)節(jié)裝置包括被配置成用于1024個子射束的獨立偏轉(zhuǎn)的陣列。出于此目的，調(diào)節(jié)裝置包括具有1024個孔的基板，所述孔均呈25微米×25微米大小的正方形的形式。孔的間距為至少55微米。在孔的邊緣處提供電極以用于橫越孔產(chǎn)生電場來偏轉(zhuǎn)通過的帶電粒子子射束。將圖案數(shù)據(jù)經(jīng)由導(dǎo)線而轉(zhuǎn)移至電極。

在歐洲專利申請案1?453?076中，已認識到，使用如上述文章中所述的多個電子射束會產(chǎn)生關(guān)于形成適合布線結(jié)構(gòu)的困難，該多個電子射束包含呈陣列形式的多個獨立控制熄滅電極(blanking?electrode)。為了實現(xiàn)在有限空間內(nèi)經(jīng)由布線而使用更多互連，歐洲專利申請案1?453?076建議形成布線基板及電極基板，該布線基板具有一多層布線結(jié)構(gòu)，且該電極基板具有多個通孔及一在每一通孔的相對側(cè)壁上的電極對以控制通過該通孔的帶電粒子束的軌跡。接著將布線基板與電極基板結(jié)合，使得將布線基板的連接布線襯墊連接至電極基板的電極對。分離基板及后續(xù)結(jié)合的建構(gòu)耗時且代價高的。此外，兩個基板相對于彼此的對準(zhǔn)是麻煩的。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種帶電粒子多子射束光刻系統(tǒng)，其允許將分離射束控制在一小于55微米的間距內(nèi)，同時達成良好可靠性。出于此目的，本發(fā)明提供一種用于使用多個子射束將圖案轉(zhuǎn)印至目標(biāo)的表面上的帶電粒子多子射束光刻系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：射束產(chǎn)生器，其用于產(chǎn)生多個子射束；調(diào)節(jié)裝置，其用于根據(jù)圖案數(shù)據(jù)來圖案化該多個子射束；及投影系統(tǒng)，其用于將該經(jīng)圖案化的射束投影至所述目標(biāo)表面上；其中所述調(diào)節(jié)裝置包括包含互連結(jié)構(gòu)的本體，該互連結(jié)構(gòu)具備多個調(diào)節(jié)器及在該互連結(jié)構(gòu)內(nèi)的不同層次處的互連，該互連是用于實現(xiàn)所述調(diào)節(jié)器與一或多個圖案數(shù)據(jù)接收組件的連接；其中一個調(diào)節(jié)器包括第一電極、第二電極，及延伸通過該本體的孔，所述電極位于所述孔的相對側(cè)上以用于橫越該孔產(chǎn)生電場；且其中所述第一電極和所述第二電極中的至少一個包括形成于所述互連結(jié)構(gòu)的第一層次處的第一導(dǎo)電組件，及形成于該互連結(jié)構(gòu)的第二層次處的第二導(dǎo)電組件，所述第一導(dǎo)電組件與所述第二導(dǎo)電組件彼此電連接。

使用具有多個調(diào)節(jié)器和在互連結(jié)構(gòu)內(nèi)的不同層次處互連的該光刻系統(tǒng)會實現(xiàn)使用具有縮減間距的調(diào)節(jié)器陣列，因為可遍及所述多個層次而分布各連接。結(jié)果，可在有限空間內(nèi)分布更多信息。適合地，調(diào)節(jié)器之間的間距小于25微米。優(yōu)選地，該間距為16微米或16微米以下，且最佳地，該間距為10微米或10微米以下。該小尺寸對于該互連結(jié)構(gòu)內(nèi)的特征是兼容的。

此外，實現(xiàn)了通過該調(diào)節(jié)器的充分偏轉(zhuǎn)強度，這是由于所述導(dǎo)電組件形成遍及該互連結(jié)構(gòu)的一個以上層次延伸的電極。在該子射束的行進方向上的較長偏轉(zhuǎn)區(qū)域可減小橫越一個孔所需要的在該電極范圍予以施加以獲得特定偏轉(zhuǎn)度的電壓。此外或可選地，在所述子射束的該行進方向上的該較長偏轉(zhuǎn)區(qū)域允許每單位電壓更多偏轉(zhuǎn)。

該第一導(dǎo)電組件與該第二導(dǎo)電組件可通過至少一連通部(via)而彼此連接，其中該至少一連通部曝露至該孔，以便形成該電極的部分。包括該至少一連通部會進一步加長在所述子射束的該行進方向上的主動偏轉(zhuǎn)區(qū)域。因而，可實現(xiàn)偏轉(zhuǎn)電壓的進一步減少及/或每單位電壓的更多偏轉(zhuǎn)。

該多個調(diào)節(jié)器中的第一調(diào)節(jié)器可被配置成經(jīng)由該互連結(jié)構(gòu)的該第一層次處的該第一導(dǎo)電組件而連接至圖案數(shù)據(jù)接收組件，且該多個調(diào)節(jié)器中的第二調(diào)節(jié)器可被配置成經(jīng)由該互連結(jié)構(gòu)的該第二層次處的該第二導(dǎo)電組件而連接至該圖案數(shù)據(jù)接收組件。使用該互連結(jié)構(gòu)內(nèi)的不同層次來達成調(diào)節(jié)器與光接收組件之間的連接可減少需要為電連接而保留的該調(diào)節(jié)裝置的區(qū)域。調(diào)節(jié)器與圖案數(shù)據(jù)接收組件之間的互連可以可尋址陣列進行配置，其中該可尋址陣列設(shè)置有至少一字符線及至少一位線。此配置可進一步限制所需要的連接的數(shù)目。