Система заряженных частиц, содержащая устройство-манипулятор для манипуляции одним или более пучками заряженных частиц

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к системе заряженных частиц, такой как система многолучевой литографии, содержащей устройство-манипулятор для манипуляции одним или более пучками заряженных частиц. Заявлена группа систем заряженных частиц, таких как системы многолучевой литографии, содержащие устройство-манипулятор для манипулирования одним или более пучками заряженных частиц, при этом устройство-манипулятор содержит: плоскую подложку, содержащую, по меньшей мере, одно сквозное отверстие в плоскости плоской подложки, при этом каждое сквозное отверстие выполнено с возможностью пропускания, по меньшей мере, одного пучка заряженных частиц сквозь него, и каждое сквозное отверстие снабжено электродами, размещенными в первом наборе множества первых электродов вдоль первой части периметра упомянутого сквозного отверстия и во втором наборе множества вторых электродов вдоль второй части упомянутого периметра, и электронную схему управления, выполненную с возможностью предоставления разностей напряжения парам электродов, причем каждая пара состоит из первого электрода из первого набора и второго электрода из второго набора, в зависимости от позиции первого и второго электродов по периметру сквозного отверстия, для того, чтобы обеспечивать электрическое поле, которое является, по существу, однородным по всему сквозному отверстию. Технический результат заключается в обеспечении точного местоположения проекции пучка на устройство манипулирования и минимизации любого отклонения от оси пучка заряженных частиц. 6 н. и 30 з.п. ф-лы, 7 ил.

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к системе заряженных частиц, такой как система многолучевой литографии, содержащей устройство-манипулятор для манипуляции одним или более пучками заряженных частиц.

Уровень техники

Системы заряженных частиц, такие как (многолучевые) электронно-лучевые системы, разрабатываются для высокопроизводительных систем безмасочной литографии, (многолучевой) электронно-лучевой микроскопии и устройства напыления, возбуждаемого электронным лучом (лучами). В частности, для систем безмасочной литографии модуляция или манипуляция отдельным пучком необходима во время формирования шаблона на подложке.

Такие системы литографии содержат либо непрерывные источники, либо источники, работающие с постоянной частотой или с переменной частотой. Данные шаблона могут быть отправлены к устройству-манипулятору (или средству модуляции), которое может иметь возможность при необходимости полностью или частично останавливать достижение испущенными лучами поверхности объекта воздействия. Устройство-манипулятор (или средство манипуляции) может также быть предусмотрено для изменения других характеристик испущенного пучка, таких как положение, поперечное сечение, интенсивность, направление и/или угол раскрытия луча.

Предпочтительно, система безмасочной литографии содержит один источник, который может испускать расходящийся пучок заряженных частиц, причем этот пучок заряженных частиц направлен на апертурную решетку. Апертурная решетка делит пучок заряженных частиц на множество пучков заряженных частиц или элементарных лучей. Этот способ создания множества заряженных частиц имеет преимущество в том, что он производит большое число близко расположенных пучков или элементарных лучей.

Однако любое устройство-манипулятор для такого близко расположенного множества элементарных лучей заряженных частиц требует близко расположенных массивов манипуляторов. Такие близко расположенные массивы трудно производить. В частности, электрические схемы для управления множеством манипуляторов затруднительно размещать в системе литографии. Кроме того, перекрестные помехи между манипуляторами и другими схемами поблизости от манипуляторов могут вызывать ошибки в манипулировании пучками.

Кроме того, может быть затруднительным производить устройство-манипулятор, которое имеет возможность манипулирования пучком заряженных частиц с достаточной точностью. Манипулирование посредством устройства манипулирования может зависеть от точного местоположения проекции пучка на устройство манипулирования. Любое отклонение от оси пучка заряженных частиц будет тогда приводить в результате к большим ошибкам манипуляции.

Целью настоящего изобретения является предоставление решения, по меньшей мере, частично, по меньшей мере, для одной из выше идентифицированных проблем.

Раскрытие изобретения

Согласно первому аспекту, цель изобретения достигается посредством предоставления системы заряженных частиц, такой как система многолучевой литографии, содержащей устройство-манипулятор для манипулирования одним или более пучками заряженных частиц, при этом устройство-манипулятор содержит:

- плоскую подложку, содержащую, по меньшей мере, одно сквозное отверстие в плоскости плоской подложки, при этом каждое сквозное отверстие приспособлено для пропускания, по меньшей мере, одного пучка заряженных частиц сквозь него, и каждое сквозное отверстие снабжено электродами, размещенными в первом наборе множества первых электродов вдоль первой части периметра упомянутого сквозного отверстия и во втором наборе множества вторых электродов вдоль второй части упомянутого периметра; и

- электронную схему управления, приспособленную для предоставления разностей напряжения парам из первого электрода и второго электрода в зависимости от позиции первого и второго электрода по периметру сквозного отверстия.

Пучки заряженных частиц могут управляться (или отклоняться) посредством приложения электрического поля относительно сквозного отверстия, через которое пучки проходят. Характеристики электрического поля (например, сила и форма) определяют, по меньшей мере, частично, манипулирование или отклонение пучка(ов). Электрическое поле может быть создано посредством приложения напряжения к двум электродам, которые размещены вокруг сквозного отверстия. В этом случае сила и форма электрического поля будут зависеть от расстояния между этими электродами. Деление каждого из упомянутых двух электродов в наборе множества электродов и предоставление разностей напряжения парам из первого электрода и второго электрода в зависимости от положений соответствующих электродов по периметру сквозного отверстия предоставляет возможность регулировки электрического поля в сквозном отверстии. Обеспечивая подходящее распределение напряжения, электрическое поле может быть оптимизировано, например, чтобы получать более однородное электрическое поле в упомянутом сквозном отверстии.

Первый набор из первых множественных электродов и второй набор из вторых множественных электродов, каждый, могут состоять из двух или более электродов, предпочтительно из 2n электродов, n является натуральным числом. Электроды могут быть предусмотрены частично в и/или на плоской подложке.

Устройства-манипуляторы, которые известны в области техники, содержат два электрода, размещенных на противоположных сторонах отверстия. Было обнаружено, что электрическое поле, сформированное такими устройствами-манипуляторами, является недостаточно однородным, чтобы манипулировать пучком заряженных частиц с достаточной точностью. Вследствие недостатка однородности электрического поля внутри отверстия манипулирование пучками заряженных частиц или элементарными лучами зависит от местоположения, где пучок проецируется в отверстии.

Поэтому, пучки обычно проецируются в небольшой центральной части электрического поля, где электрическое поле является более или менее однородным. Однако, это требует относительно большого сквозного отверстия для пучка, и только центральная часть сквозного отверстия используется для прохождения пучка сквозь него. Очевидно, что манипуляторы, которые известны в области техники, используют маленький коэффициент заполнения; т.е., соотношение между площадью поперечного сечения пучка и площадью сквозного отверстия.

Поскольку устройство манипулирования согласно изобретению обеспечивает гораздо более однородное поле внутри сквозного отверстия, устройство манипулирования имеет возможность манипулировать пучком с более высокой точностью, чем устройства-манипуляторы, известные в области техники. Кроме того, коэффициент заполнения устройства-манипулятора согласно изобретению может быть гораздо выше, чем в устройствах-манипуляторах, известных в области техники. Вследствие большего коэффициента заполнения манипуляторов изобретения, сквозные отверстия для манипулирования пучками могут быть гораздо меньше, чем в предшествующем уровне техники. С другой стороны, это может предоставлять дополнительное пространство между сквозными отверстиями для размещения управляющих схем. С другой стороны, сквозные отверстия могут быть размещены гораздо ближе друг к другу для обеспечения большей плотности пучка в системе заряженных частиц согласно варианту осуществления изобретения.

В варианте осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению, электронная схема управления выполнена с возможностью предоставления упомянутых разностей напряжения упомянутым парам в зависимости от расстояния между первым электродом и вторым электродом соответствующей пары. Предпочтительно упомянутые разности напряжения прямо пропорциональны упомянутому расстоянию.

Поскольку электрическое поле, сформированное двумя электродами, зависит от (или, в частности, прямо пропорционально) расстояния между двумя электродами, однородность электрического поля в сквозном отверстии может быть улучшена посредством предоставления разности напряжения в зависимости от расстояния между первым электродом и вторым электродом.

В варианте осуществления системы заряженных частиц, плоскость определена между первой частью периметра и второй частью периметра, линия определена между электродом и диаметрально противоположным другим электродом, и угол альфа (α) определен упомянутой плоскостью и линией, при этом электронная схема управления выполнена с возможностью предоставления разностей напряжения упомянутому электроду и упомянутому другому электроду в зависимости от угла альфа (α). Предпочтительно упомянутые разности напряжения прямо пропорциональны sin(α).

В варианте осуществления системы заряженных частиц, плоскость определена между первой частью периметра и второй частью периметра, линия определена между соответствующим электродом и центром сквозного отверстия, и угол бета (β) определен упомянутой плоскостью и упомянутой линией, при этом электронная схема управления выполнена с возможностью предоставления напряжений соответствующим электродам в зависимости от угла бета (β). Предпочтительно упомянутые напряжения прямо пропорциональны sin(β).

Линии электрического поля для электрического поля, сформированного электродами, могут быть перпендикулярны упомянутой плоскости. Сила электрического поля может зависеть от напряжения, приложенного к соответствующим электродам, и расстояния от соответствующего электрода до упомянутой плоскости. Поскольку и sin(α), и sin (β), каждый, являются показателем расстояния от соответствующего электрода до упомянутой плоскости, предоставление напряжений (разностей) в зависимости от угла альфа (α) или угла (β) могут предоставлять возможность обеспечения однородного электрического поля.

В этом документе плоскость, определенная между первой частью периметра и второй частью периметра, может быть плоскостью, определенной центрально между первой частью периметра и второй частью периметра. Плоскость может содержать центральную ось сквозного отверстия.

В варианте осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению, электроды размещены, по существу, симметрично относительно упомянутой плоскости, и/или электроды равномерно распределены по упомянутому периметру. Предоставление электродов симметрично или/и равномерно распределенными может увеличивать однородность электрического поля по всему сквозному отверстию.

В варианте осуществления системы заряженных частиц плоскость определена между первой частью периметра и второй частью периметра, а первый электрод из упомянутой пары расположен напротив второго электрода из упомянутой пары относительно плоскости. В этом случае линии электрического поля для электрического поля, сформированного электродами, по меньшей мере, по существу, перпендикулярны упомянутой плоскости.

В варианте осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению, электронная схема управления выполнена с возможностью предоставления положительного напряжения V первому электроду и отрицательного напряжения -V второму электроду. В варианте осуществления манипулятора согласно изобретению электронная схема управления выполнена с возможностью предоставления положительного напряжения V двум электродам из первого набора и предпочтительно отрицательного напряжения -V двум электродам из второго набора.

Преимущество обеспечения множества электродов одинаковым напряжением V или полярно инвертированным напряжением -V в том, что это потребует относительно простой электронной схемы управления.

В варианте осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению? устройство-манипулятор дополнительно содержит два электрода, размещенных по периметру сквозного отверстия и, по существу, на упомянутой плоскости, при этом электронная схема управления выполнена с возможностью предоставления одного напряжения каждому из двух упомянутых электродов, упомянутое одно напряжение предпочтительно является напряжением смещения и предпочтительно, по существу, равно 0 В.

Поскольку линии электрического поля для однородного электрического поля, сформированного электродами, должны быть перпендикулярны плоскости, эти два электрода должны быть обеспечены одинаковым напряжением, так что разность напряжения между этими двумя электродами равна 0 В. Обеспечение этих двух электродов напряжением (смещения) 0 В (или их заземление) потребует относительно простой схемы. Однако, эти два электрода могут также быть обеспечены любым другим напряжением смещения, например, -1 кВ. В обоих случаях, другие электроды могут быть обеспечены напряжением, относительно этого напряжения смещения, например, положительным напряжением V и/или отрицательным напряжением -V относительно напряжения смещения.

В варианте осуществления системы заряженных частиц, электронная схема управления содержит резисторы, размещенные в качестве делителя напряжения для предоставления напряжений соответствующим электродам, предпочтительно как резистор цепи обратной связи операционного усилителя. Предпочтительно, каждый из упомянутого первого и/или второго набора электродов получает максимальное напряжение, при этом упомянутое максимальное напряжение затем делится посредством упомянутого делителя напряжения для предоставления каждому электроду в наборе электродов части максимального напряжения.

Предпочтительно упомянутый делитель напряжения выполнен с возможностью обеспечения каждого электрода в наборе электродов частью максимального напряжения, так что упомянутые напряжения пропорциональны расстоянию между соответствующим электродом и вышеупомянутой плоскостью.

В варианте осуществления упомянутый делитель напряжения содержит набор резисторов, которые предпочтительно размещены вокруг упомянутого сквозного отверстия. Делитель напряжения является относительно простой схемой для предоставления множества различных напряжений на основе одного конкретного максимального напряжения. В дополнительном варианте осуществления делитель напряжения может содержать резисторы с одинаковым сопротивлением. Это дополнительно увеличивает простоту схемы.

Преимущество такой простой схемы в том, что она может быть легко выполнена, например, с помощью технологий литографии. Она может быть объединена с другими схемами в или на плоской подложке. Электронная схема управления может быть, по меньшей мере, частично, размещена рядом с или поблизости от сквозных отверстий.

В варианте осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению, электронная схема управления содержит первый операционный усилитель с делителем напряжения в качестве резистора цепи обратной связи для предоставления напряжений первым электродам и второй операционный усилитель с делителем напряжения в качестве резистора цепи обратной связи для предоставления напряжений вторым электродам.

В варианте осуществления системы заряженных частиц, электронная схема управления дополнительно содержит цифро-аналоговый преобразователь для вывода единого управляющего сигнала первому и второму операционному усилителю и инвертор полярности, выполненный с возможностью инвертирования полярности упомянутого управляющего сигнала, при этом первый операционный усилитель непосредственно соединен с цифро-аналоговым преобразователем, чтобы принимать упомянутый управляющий сигнал, а второй операционный усилитель соединен с цифро-аналоговым преобразователем через упомянутый инвертор полярности, чтобы принимать инвертированный управляющий сигнал.

Преимуществом этого варианта осуществления является относительно простая схема: требуется только один цифро-аналоговый преобразователь, который выводит один управляющий сигнал первому операционному усилителю. Тот же управляющий сигнал предоставляется второму операционному усилителю после инвертирования полярности сигнала посредством инвертора полярности.

В другом варианте осуществления электронная схема управления содержит два цифро-аналоговых преобразователя для вывода двух управляющих сигналов первому и второму операционному усилителю, соответственно.

В варианте осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению, предусмотрены промежутки между соседними электродами. Периметр упомянутого сквозного отверстия состоит из первой площади, занятой электродами, и второй площади, занятой промежутками, и отношение электродов к промежуткам определяется посредством деления упомянутой первой площади на упомянутую вторую площадь. В варианте осуществления упомянутое отношение электродов к промежуткам находится в диапазоне 5-15 или предпочтительно, по существу, равно 10.

Когда соседние электроды предусмотрены более близко друг к другу, сформированное электрическое поле может быть более однородным. Однако, это также сложнее в производстве. Видно, что с отношением электродов к промежуткам, находящимся в диапазоне 5-15, или предпочтительно, по существу, равным 10, два преимущества оптимально сбалансированы.

В варианте осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению, манипулятор содержит экран от перекрестных помех, экран от перекрестных помех содержит плоскую подложку экрана, содержащую, по меньшей мере, одно сквозное отверстие в плоскости плоской подложки экрана, при этом, по меньшей мере, одно сквозное отверстие плоской подложки экрана размещено соосно, по меньшей мере, с одним сквозным отверстием плоской подложки. Преимущество экрана от перекрестных помех в том, что он предотвращает до некоторой степени перекрестные помехи между электродами одного и того же сквозного отверстия, между электродами различных сквозных отверстий и/или между электродом и другими схемами, присутствующими поблизости от электрода.

В варианте осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению, расстояние между плоской подложкой и плоской подложкой экрана меньше 10 микрометров, предпочтительно меньше 5 микрометров, а более предпочтительно около 3 микрометров. В варианте осуществления манипулятора согласно изобретению толщина плоской подложки экрана приблизительно равна диаметру, по меньшей мере, одного сквозного отверстия плоской подложки.

В варианте осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению, система заряженных частиц дополнительно содержит:

- подложку первой планарной линзы, содержащую, по меньшей мере, одну апертуру первой планарной линзы, при этом, по меньшей мере, одна апертура первой планарной линзы размещена соосно, по меньшей мере, с одним сквозным отверстием плоской подложки устройства-манипулятора, и подложка первой планарной линзы размещена выше и параллельно с плоской подложкой устройства-манипулятора; и

- подложку второй планарной линзы, содержащую, по меньшей мере, одну апертуру второй планарной линзы, при этом, по меньшей мере, одна апертура второй планарной линзы размещена соосно, по меньшей мере, с одним сквозным отверстием плоской подложки устройства-манипулятора, и подложка второй планарной линзы размещена ниже и параллельно с плоской подложкой устройства-манипулятора,

при этом система выполнена с возможностью обеспечения разности напряжения между подложкой первой планарной линзы и плоской подложкой устройства-манипулятора и между плоской подложкой устройства-манипулятора и подложкой второй планарной линзы для формирования линзы Энзеля для упомянутых пучков.

В этом варианте осуществления устройство-манипулятор формирует часть линзы Энзеля, содержащую подложки первой и второй планарной линзы и плоскую подложку устройства-манипулятора между ними. Эта линза Энзеля может быть выполнена с возможностью фокусировки или проецирования пучка заряженных частиц.

Таким образом, устройство-манипулятор может быть объединено в линзу Энзеля, и это объединенное устройство может требовать меньше пространства в системе заряженных частиц, чем предоставление отдельного устройства и отдельной линзы Энзеля.

И вследствие компактности объединенного устройства, последствия ошибок углового смещения могут быть ограничены.

Термины “выше” и “ниже” в этом документе определены относительно направления пучка заряженных частиц, который проходит через сквозное отверстие. Пучок может двигаться или быть направлен от верхней части системы заряженных частиц в нижнюю часть системы заряженных частиц.

В варианте осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению, система заряженных частиц дополнительно содержит плоскую подложку ограничителя тока, содержащую, по меньшей мере, одну апертуру ограничителя тока, при этом плоская подложка ограничителя тока размещена выше плоской подложки устройства-манипулятора, и, по меньшей мере, одна апертура ограничителя тока размещена соосно, по меньшей мере, с одним сквозным отверстием плоской подложки устройства-манипулятора.

Преимущество предоставления ограничителя тока в том, что он может улучшать однородность пучков. Интенсивность пучка для пучка может быть более однородной в центре пучка, чем в радиально внешних частях пучка. Площадь поперечного сечения пучков, спроецированных на ограничитель тока, может быть скомпонована большей, чем площадь соответствующей апертуры ограничителя тока. В этом случае, внешние заряженные частицы (например, электроны) пучка будут поглощаться ограничителем тока, а общая однородность остального пучка будут улучшена.

В варианте осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению, по меньшей мере, одна апертура ограничителя тока меньше, чем, по меньшей мере, одно сквозное отверстие плоской подложки устройства-манипулятора.

В варианте осуществления площадь поперечного сечения, по меньшей мере, одного сквозного отверстия плоской подложки устройства-манипулятора находится в диапазоне 50%-95% или предпочтительно в диапазоне 70-90% площади поперечного сечения, по меньшей мере, одной апертуры ограничителя тока.

Таким образом, поперечное сечение пучка, проходящего через сквозное отверстие, может быть значительно меньше, чем само сквозное отверстие. Это уменьшает число заряженных частиц (например, электронов), которые ударяются или контактируют с плоской подложкой устройства-манипулятора. И это уменьшает ущерб, который эти заряженные частицы могут причинить электронной схеме управления, предусмотренной, по меньшей мере, частично, на или в плоской подложке устройства-манипулятора.

В варианте осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению,

- упомянутое устройство-манипулятор - это первое устройство-манипулятор, приспособленное для отклонения одного или более пучков заряженных частиц в x-направлении;

- система заряженных частиц дополнительно содержит второе устройство-манипулятор согласно любому варианту осуществления, описанному выше, приспособленное для отклонения упомянутого одного или более пучков заряженных частиц в y-направлении, при этом x-направление перпендикулярно y-направлению, при этом второе устройство-манипулятор размещено параллельно и рядом с первым устройством-манипулятором, и, по меньшей мере, одно сквозное отверстие второго устройства-манипулятора размещено соосно, по меньшей мере, с одним сквозным отверстием первого устройства-манипулятора,

при этом система выполнена с возможностью обеспечения разности напряжения между подложкой первой планарной линзы и второй плоской подложкой первого устройства-манипулятора и между плоской подложкой второго устройства-манипулятора и подложкой второй планарной линзы для формирования линзы Энзеля для упомянутых пучков.

В этом варианте осуществления два устройства-манипулятора формируют часть линзы Энзеля, содержащую подложку первой и второй планарной линзы и плоские подложки двух устройств-манипуляторов между ними.

Также в этом варианте осуществления устройства-манипуляторы могут быть объединены в линзу Энзеля, и это объединенное устройство может быть более компактным, чем предоставление двух отдельных устройств-манипуляторов и отдельной линзы Энзеля.

В варианте осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению, подложки первой и второй планарной линзы заземлены, и система выполнена с возможностью предоставления отрицательного напряжения плоской подложке(-ам) устройства(-ств)-манипуляторов, при этом упомянутое отрицательное напряжение предпочтительно находится в диапазоне от -1500 В до -500 В, или более предпочтительно около -1000 В или -1 кВ.

В системах заряженных частиц так называемые вторичные электроны могут быть сформированы заряженными частицами пучка заряженных частиц, когда они ударяются или находятся в контакте с поверхностями в системе заряженных частиц, например, поверхностью мишени. Эти вторичные электроны могут причинять ущерб устройству(-ам)-манипуляторам. Предоставляя отрицательное напряжение, например, около -1 кВ плоской подложке устройства(-ств)-манипулятора(-ов), эти вторичные электроны могут быть отклонены от устройства(-ств)-манипулятора(-ов).

Согласно второму аспекту, изобретение предоставляет устройство-манипулятор для манипулирования пучком заряженных частиц в системе заряженных частиц, такой как система многолучевой литографии, согласно любому из вариантов осуществления, описанных выше.

Согласно третьему аспекту изобретение предоставляет систему заряженных частиц, такую как система многолучевой литографии, содержащую:

- устройство-манипулятор для манипулирования одним или более пучками заряженных частиц, содержащее плоскую подложку, содержащую, по меньшей мере, одно сквозное отверстие в плоскости плоской подложки, при этом каждое сквозное отверстие приспособлено для пропускания, по меньшей мере, одного пучка заряженных частиц сквозь него;

- подложку первой планарной линзы, содержащую, по меньшей мере, одну апертуру первой планарной линзы, при этом, по меньшей мере, одна апертура первой планарной линзы размещена соосно, по меньшей мере, с одним сквозным отверстием плоской подложки устройства-манипулятора, и подложка первой планарной линзы размещена выше и параллельно с плоской подложкой устройства-манипулятора; и

- подложку второй планарной линзы, содержащую, по меньшей мере, одну апертуру второй планарной линзы, при этом, по меньшей мере, одна апертура второй планарной линзы размещена соосно, по меньшей мере, с одним сквозным отверстием плоской подложки устройства-манипулятора, и подложка второй планарной линзы размещена ниже и параллельно с плоской подложкой устройства-манипулятора,

при этом система выполнена с возможностью обеспечения разности напряжения между подложкой первой планарной линзы и плоской подложкой устройства-манипулятора и между плоской подложкой устройства-манипулятора и подложкой второй планарной линзы для формирования линзы Энзеля для упомянутых пучков.

В варианте осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению, система заряженных частиц дополнительно содержит плоскую подложку ограничителя тока, содержащую, по меньшей мере, одну апертуру ограничителя тока, при этом плоская подложка ограничителя тока размещена выше плоской подложки устройства-манипулятора, и, по меньшей мере, одна апертура ограничителя тока размещена соосно, по меньшей мере, с одним сквозным отверстием плоской подложки устройства-манипулятора.

В варианте осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению, по меньшей мере, одна апертура ограничителя тока меньше, чем, по меньшей мере, одно сквозное отверстие плоской подложки устройства-манипулятора.

В варианте осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению, система заряженных частиц дополнительно содержит охлаждающие трубки для переноса охлаждающей текучей среды, при этом упомянутые охлаждающие трубки размещены вокруг, по меньшей мере, одной апертуры ограничителя тока.

В варианте осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению,

- упомянутое устройство-манипулятор - это первое устройство-манипулятор, приспособленное для отклонения одного или более пучков заряженных частиц в x-направлении;

- система заряженных частиц дополнительно содержит второе устройство-манипулятор, приспособленное для отклонения упомянутого одного или более пучков заряженных частиц в y-направлении, при этом x-направление перпендикулярно y-направлению, второе устройство-манипулятор содержит плоскую подложку, содержащую, по меньшей мере, одно сквозное отверстие в плоскости плоской подложки, при этом каждое сквозное отверстие приспособлено для пропускания, по меньшей мере, одного пучка заряженных частиц сквозь него, при этом второе устройство-манипулятор размещено параллельно и рядом с первым устройством-манипулятором, и, по меньшей мере, одно сквозное отверстие второго устройства-манипулятора расположено соосно, по меньшей мере, с одним отверстием первого устройства-манипулятора,

при этом система выполнена с возможностью обеспечения разности напряжения между подложкой первой планарной линзы и плоской подложкой первого устройства-манипулятора и между плоской подложкой второго устройства-манипулятора и подложкой второй планарной линзы для формирования линзы Энзеля для упомянутых пучков.

В варианте осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению, система заряженных частиц дополнительно содержит охлаждающие трубки для переноса охлаждающей текучей среды, при этом упомянутые охлаждающие трубки размещены между первым и вторым устройством-манипулятором.

И первое, и второе устройство-манипулятор может деформироваться вследствие термического расширения. Когда охлаждающие трубки размещены между первым и вторым устройством-манипулятором, устройства-манипуляторы будут расширяться симметрично. Это может предохранять устройства-манипуляторы от сгибания.

В варианте осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению, электроды, размещенные в первом наборе из множества первых электродов и во втором наборе из множества вторых электродов, и электронная схема управления формируют единое CMOS-устройство.

Согласно четвертому аспекту изобретение предоставляет систему заряженных частиц, такую как система многолучевой литографии, содержащую:

- первое устройство-манипулятор, приспособленное для отклонения одного или более пучков заряженных частиц в x-направлении, первое устройство-манипулятор содержит плоскую подложку, содержащую, по меньшей мере, одно сквозное отверстие в плоскости плоской подложки, при этом каждое сквозное отверстие приспособлено для пропускания, по меньшей мере, одного пучка заряженных частиц сквозь него; и

- второе устройство-манипулятор, приспособленное для отклонения упомянутого одного или более пучков заряженных частиц в y-направлении, при этом x-направление перпендикулярно y-направлению, второе устройство-манипулятор содержит плоскую подложку, содержащую, по меньшей мере, одно сквозное отверстие в плоскости плоской подложки, при этом каждое сквозное отверстие приспособлено для пропускания, по меньшей мере, одного пучка заряженных частиц сквозь него, при этом второе устройство-манипулятор размещено параллельно и рядом с первым устройством-манипулятором, и, по меньшей мере, одно сквозное отверстие второго устройства-манипулятора расположено соосно, по меньшей мере, с одним отверстием первого устройства-манипулятора;

при этом каждое из первого и второго устройств-манипуляторов формирует одно CMOS-устройство.

Согласно пятому аспекту изобретение предоставляет систему заряженных частиц, такую как система многолучевой литографии, содержащую:

- первое устройство-манипулятор, приспособленное для отклонения одного или более пучков заряженных частиц в x-направлении, первое устройство-манипулятор содержит плоскую подложку, содержащую, по меньшей мере, одно сквозное отверстие в плоскости плоской подложки, при этом каждое сквозное отверстие приспособлено для пропускания, по меньшей мере, одного пучка заряженных частиц сквозь него; и

- второе устройство-манипулятор, приспособленное для отклонения упомянутого одного или более пучков заряженных частиц в y-направлении, при этом x-направление перпендикулярно y-направлению, второе устройство-манипулятор содержит плоскую подложку, содержащую, по меньшей мере, одно сквозное отверстие в плоскости плоской подложки, при этом каждое сквозное отверстие приспособлено для пропускания, по меньшей мере, одного пучка заряженных частиц сквозь него, при этом второе устройство-манипулятор размещено параллельно и рядом с первым устройством-манипулятором, и, по меньшей мере, одно сквозное отверстие второго устройства-манипулятора расположено соосно, по меньшей мере, с одним отверстием первого устройства-манипулятора;

- охлаждающие трубки, приспособленные для переноса охлаждающей текучей среды, при этом охлаждающие трубки размещены между первым и вторым устройством-манипулятором.

Согласно шестому аспекту изобретение предоставляет систему заряженных частиц, такую как система многолучевой литографии, содержащую устройство-манипулятор для манипулирования одним или более пучками заряженных частиц, при этом устройство-манипулятор содержит:

- плоскую подложку, содержащую, по меньшей мере, одно сквозное отверстие в плоскости плоской подложки, при этом каждое сквозное отверстие приспособлено для пропускания, по меньшей мере, одного пучка заряженных частиц сквозь него, и каждое сквозное отверстие снабжено электродами, размещенными в первом наборе множества первых электродов вдоль первой части периметра упомянутого сквозного отверстия и во втором наборе множества вторых электродов вдоль второй части упомянутого периметра; и

- электронную схему управления, приспособленную для предоставления различных напряжений, по меньшей мере, двум первым электродам из первого набора множества первых электродов.

Различные аспекты и признаки, описанные и показанные в спецификации, могут быть применены по отдельности всегда, когда это возможно. Эти отдельные аспекты, в частности, аспекты и признаки, описанные в присоединенной зависимой формуле изобретения, могут быть сделаны предметом составляющих патентных заявок.

Краткое описание чертежей

Изобретение будет объяснено на основе примерного варианта осуществления, показанного на присоединенных чертежах, на которых:

Фиг. 1 показывает схематичное общее представление части варианта осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению;

Фиг. 2 показывает схематичное общее представление части варианта осуществления устройства-манипулятора согласно изобретению;

Фиг. 3A показывает схематичное общее представление части варианта осуществления устройства-манипулятора согласно изобретению;

Фиг. 3B показывает схематичное общее представление части варианта осуществления устройства-манипулятора согласно изобретению;

Фиг. 4 показывает схематичное общее представление части варианта осуществления устройства-манипулятора согласно изобретению;

Фиг. 5A показывает схематичное общее представление части электронной схемы управления для использования в устройстве-манипуляторе согласно изобретению;

Фиг. 5B показывает схематичное общее представление части другой электронной схемы управления для использования в устройстве-манипуляторе согласно изобретению;

Фиг. 6A показывает схематичное общее представление части варианта осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению;

Фиг. 6B показывает схематичное общее представление части другого варианта осуществления системы заряженных частиц согласно изобретению; и

Фиг. 7 показывает схематичное общее представление части варианта осуществления сквозного отверстия согласно изобретению.

Осуществление изобретения

Фиг. 1 показывает схематичное общее представление части системы 100 литографии с помощью множества пучков или множества элементарных лучей заряженных части