(57)【要約】【課題】高アスペクト比の貫通孔に偏向電極を精度及び歩留まり良くしかも偏向電極及び配線の高信頼性を有して作製できるようにすること。【解決手段】マルチ電子ビーム描画装置用デバイスの製造方法は、基板２１にアスペクト比４以上の貫通孔２３を多数形成し、基板２１の表面及び貫通孔２３に絶縁膜２２を形成し、基板２１及び貫通孔２３の内部にレジスト３７を形成し、レジスト３７を露光及び現像して、貫通孔２３、基板２１の表面にレジストパターン３８を形成し、レジストパターン３８を利用して貫通孔２３に偏向電極用金属膜２４ａを形成すると共に偏向電極用金属膜２４ａから基板２１の表面に延びる配線用金属膜２５ａを形成し、レジストパターン３８を除去し、偏向電極用金属膜２４ａ及び配線用金属膜１５ａ上にさらに金属膜２４ｂ、２５ｂをめっきして偏向電極２４及び配線２５とする方法である。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコン基板にアスペクト比４以上の貫通孔を多数形成する工程と、
前記シリコン基板の表面及び前記貫通孔の側壁面に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜で形成される前記シリコン基板の表面及び前記貫通孔の内部全体にレジストを形成する工程と、
前記レジストを露光及び現像して、前記貫通孔の対向する側壁面に偏向電極を、前記シリコン基板の表面に配線をそれぞれ形成するためのレジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンを利用して前記貫通孔の側壁面に偏向電極用金属膜を形成すると共に前記偏向電極用金属膜から前記シリコン基板の表面に延びる配線用金属膜を形成する工程と、
前記レジストパターンを除去する工程と、
前記偏向電極用金属膜及び前記配線用金属膜上にさらに金属膜をめっきして偏向電極及び配線とする工程と、
を有することを特徴とするマルチ電子ビーム描画装置用デバイスの製造方法。
【請求項２】
請求項１において、ドライフィルムレジストを用いて前記シリコン基板の表面及び前記貫通孔の内部全体にレジストを形成することを特徴とするマルチ電子ビーム描画装置用デバイスの製造方法。
【請求項３】
請求項２において、ドライフィルムレジストを前記シリコン基板の両面から加圧及び加熱条件下で貼り付けて前記シリコン基板の表面及び前記貫通孔の内部全体にレジストを形成することを特徴とするマルチ電子ビーム描画装置用デバイスの製造方法。
【請求項４】
請求項３において、前記ドライフィルムレジストの加熱温度をそのレジスト材料の軟化点付近の温度とすることを特徴とするマルチ電子ビーム描画装置用デバイスの製造方法。
【請求項５】
請求項１において、前記レジストパターンを利用した前記金属膜の形成をスパッタリングもしくは蒸着法により行なうことを特徴とするマルチ電子ビーム描画装置用デバイスの製造方法。
【請求項６】
請求項５において、スパッタリングもしくは蒸着法による前記金属膜の積層を前記シリコン基板の両面から行なうことを特徴とするマルチ電子ビーム描画装置用デバイスの製造方法。
【請求項７】
請求項５において、前記レジストパターンを利用した前記金属膜の形成を密着膜、低抵抗膜、酸化防止膜の順に積層して行なうことを特徴とするマルチ電子ビーム描画装置用デバイスの製造方法。
【請求項８】
請求項１において、前記金属膜のめっきを無電解めっき法により行なうことを特徴とするマルチ電子ビーム描画装置用デバイスの製造方法。
【請求項９】
シリコン基板にアスペクト比４以上の貫通孔を多数形成する工程と、
前記シリコン基板の表面及び前記貫通孔の側壁面に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜で形成される前記シリコン基板の表面及び前記貫通孔の内部全体にレジストを形成する工程と、
前記レジストを露光及び現像して、前記貫通孔の対向する側壁面に偏向電極を、その側壁面を除く対向する側壁面にシールド電極を、前記シリコン基板の表面に配線をそれぞれ形成するためのレジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンを利用して前記貫通孔の側壁面に偏向電極用金属膜及びシールド電極用金属膜を形成すると共に前記偏向電極用金属膜から前記シリコン基板の表面に延びる配線用金属膜を形成する工程と、
前記レジストパターンを除去する工程と、
前記偏向電極用金属膜、前記シールド電極用金属膜及び前記配線用金属膜上にさらに金属膜をめっきして偏向電極、シールド電極及び配線とする工程と、
を有することを特徴とするマルチ電子ビーム描画装置用デバイスの製造方法。
【請求項１０】
請求項９において、偏向電極を形成するための前記貫通孔の側壁面とシールド電極を形成するための前記貫通孔の側壁面との交差する角部にレジストを残して前記レジストパターンを形成することを特徴とするマルチ電子ビーム描画装置用デバイスの製造方法。
【請求項１１】
請求項９において、前記レジストパターンを利用した前記金属膜の形成をスパッタリングもしくは蒸着法により行なうことを特徴とするマルチ電子ビーム描画装置用デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチ電子ビーム描画装置用デバイスの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子ビーム描画装置は、描画材料上の所定の位置に電子ビームを照射することで、被描画材料の所定の位置に所定のパターンを描くことのできる装置であり、極めて密度の高い半導体集積回路を作製することができる。電子ビーム描画装置の処理を高速化するためには、同時に多数の電子ビーム（マルチ電子ビーム）を用いて描画もしくは測長を行なうマルチ電子ビーム描画装置が必要である。被描画材料への電子ビームを照射もしくは遮断するために、電子ビームを偏向させる偏向器であるブランカーが必要である。
【０００３】
このブランカーの貫通孔及び偏向電極を基板上に多数配列することで、多数の電子ビームを個々に制御することが可能である。即ち、電子ビームを被描画材料に照射する場合には、基板に形成した貫通孔を通過するように、この貫通孔に平行に配置した二つの偏向電極間に等電位の電圧を印加する。一方、電子ビームを遮断する場合には、それぞれの偏向電極に正負の電圧を同時に印加して、電子ビームを大きく偏向させて被描画材料への電子ビームの照射を遮断する。
【０００４】
従来のブランキングアパーチャーアレイ（ブランカーアレイ）に関しては、特開平１１-３５４４１８号公報（特許文献１）に示されたものがある。このブランキングアパーチャーアレイは、基板上に貫通孔を形成し、貫通孔に隣接して平行に配置した二つの偏向電極をめっきにより形成したものをアレイ状に配列したものである。その製造方法は、シリコン基板にブランキングアパーチャーアレイに対応した凹部を形成し、各々の凹部に隣接して、偏向電極をめっきにより形成した後、めっき下地として使用した導体層をシリコン基板表面から除去し、その後でシリコン基板の裏面をウェットエッチングしてメンブレンを形成する。このウェットエッチングは、シリコン基板の裏面の一部を除き保護した状態で実行する。また、凹部が形成された部分では、ウェットエッチングを凹部底面に達するまで行い、凹部に貫通孔を形成する。
【０００５】
また、従来のブランキングアパーチャーアレイ（ブランカーアレイ）に関して、特開平１−２４０７２１号公報（特許文献２）に示されたものがある。その製造方法は、シリコン基板に偏向電極形状に対応する凹部を設けて、開孔内に絶縁層を形成した後、絶縁層上に導電性材料を積層して一対の偏向電極を形成する工程、及び一対の偏向電極間の基板材料を除去する工程により、貫通孔内に対向する偏向電極を形成する。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１-３５４４１８号公報
【特許文献２】特開平１−２４０７２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ブランカーアレイには、電子ビームを被描画材料へ照射/遮断する役割があり、偏向電極に電圧を印加することにより電子ビームを偏向させて照射/遮断を行なう。その偏向角度は、電子ビームの加速電圧、偏向電極のアスペクト比及び偏向電極への印加電圧により制御される。電子ビームの加速電圧及び偏向電極への印加電圧には上限値があるため、十分な偏向角度を得るためには、アスペクト比４以上の偏向電極を形成する必要がある。
【０００８】
高アスペクト比の偏向電極をめっきにより形成した場合、めっき液の開孔もしくは溝への浸透性、めっき時間が長くなること、偏向電極内部もしくは表面にボイドが発生して偏向電極の形状崩れ等が発生するという課題がある。
【０００９】
上述した特許文献１のブランキングアパーチャーアレイの製造方法は、非常に複雑であるため、アレイ数の増加を試みた場合、多数のブランキングアパーチャーアレイを精度及び歩留まり良く作製することが難しいという課題があった。
【００１０】
また、上述した特許文献２のブランキングアパーチャーアレイの製造方法は、対向する偏向電極間の基板材料を除去することで偏向電極を形成しているため、偏向電極の表面に基板材料及び絶縁層が残存ずる可能性があり、偏向電極間に電子ビームを偏向させるために必要な電界を確実に発生できないおそれがあるという課題があった。
【００１１】
本発明の目的は、高アスペクト比の貫通孔に偏向電極を精度及び歩留まり良くしかも偏向電極及び配線の高信頼性を有して作製することができるマルチ電子ビーム描画装置用デバイスの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記目的を達成するために、本発明は、シリコン基板にアスペクト比４以上の貫通孔を多数形成する工程と、前記シリコン基板の表面及び前記貫通孔の側壁面に絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜で形成される前記シリコン基板の表面及び前記貫通孔の内部全体にレジストを形成する工程と、前記レジストを露光及び現像して、前記貫通孔の対向する側壁面に偏向電極を、前記シリコン基板の表面に配線をそれぞれ形成するためのレジストパターンを形成する工程と、前記レジストパターンを利用して前記貫通孔の側壁面に偏向電極用金属膜を形成すると共に前記偏向電極用金属膜から前記シリコン基板の表面に延びる配線用金属膜を形成する工程と、前記レジストパターンを除去する工程と、前記偏向電極用金属膜及び前記配線用金属膜上にさらに金属膜をめっきして偏向電極及び配線とする工程と、を有するようにしたことにある。
【００１３】
係る本発明のより好ましい具体的な構成は次の通りである。
（１）ドライフィルムレジストを用いて前記シリコン基板の表面及び前記貫通孔の内部全体にレジストを形成すること。
（２）ドライフィルムレジストを前記シリコン基板の両面から加圧及び加熱条件下で貼り付けて前記シリコン基板の表面及び前記貫通孔の内部全体にレジストを形成すること。
（３）前記ドライフィルムレジストの加熱温度をそのレジスト材料の軟化点付近の温度とすること。
（４）前記レジストパターンを利用した前記金属膜の形成をスパッタリングもしくは蒸着法により行なうこと。
（５）スパッタリングもしくは蒸着法による前記金属膜の積層を前記シリコン基板の両面から行なうこと。
（６）前記レジストパターンを利用した前記金属膜の形成を密着膜、低抵抗膜、酸化防止膜の順に積層して行なうこと。
（７）前記金属膜のめっきを無電解めっき法により行なうこと。
【００１４】
前記目的を達成するために、本発明は、シリコン基板にアスペクト比４以上の貫通孔を多数形成する工程と、
前記絶縁膜で形成される前記シリコン基板の表面及び前記貫通孔の側壁面に絶縁膜を形成する工程と、
前記シリコン基板の表面及び前記貫通孔の内部全体にレジストを形成する工程と、
前記レジストを露光及び現像して、前記貫通孔の対向する側壁面に偏向電極を、その側壁面を除く対向する側壁面にシールド電極を、前記シリコン基板の表面に配線をそれぞれ形成するためのレジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンを利用して前記貫通孔の側壁面に偏向電極用金属膜及びシールド電極用金属膜を形成すると共に前記偏向電極用金属膜から前記シリコン基板の表面に延びる配線用金属膜を形成する工程と、
前記レジストパターンを除去する工程と、
前記偏向電極用金属膜、前記シールド電極用金属膜及び前記配線用金属膜上にさらに金属膜をめっきして偏向電極、シールド電極及び配線とする工程と、
を有するようにしたことにある。
【００１５】
係る本発明のより好ましい具体的な構成は次の通りである。
（１）偏向電極を形成するための前記貫通孔の側壁面とシールド電極を形成するための前記貫通孔の側壁面との交差する角部にレジストを残して前記レジストパターンを形成すること。
（２）前記レジストパターンを利用した前記金属膜の形成をスパッタリングもしくは蒸着法により行なうこと。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のマルチ電子ビーム描画装置用デバイスの製造方法よれば、高アスペクト比の貫通孔に偏向電極を精度及び歩留まり良くしかも偏向電極及び配線の高信頼性を有して作製することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態について図１から図５を用いて説明する。
【００１８】
最初に、本発明によるデバイスを用いたマルチ電子ビーム描画装置を、図１を参照しながら説明する。図１は本発明一実施形態の製造方法によって製作されたデバイスを用いたマルチ電子ビーム描画装置の構成図である。
【００１９】
マルチ電子ビーム描画装置１００は高速な描画が実現できるように構成されたものである。マルチ電子ビーム描画装置１００においては、電子銃１０１で発生させた電子ビーム１０２を、コンデンサーレンズ１０３、アパーチャーアレイ１０４、及びレンズアレイ１０５を用いて、多数の電子ビーム１０６に分離しかつ集束させる。分離した電子ビーム１０６をブランカーアレイ１０７及びブランキング絞り１０８からなる要素電子光学系アレイを用いて、多数の中間像１０９を形成する。各中間像１０９は第１投影レンズ１１０及び第２投影レンズ１１４で形成される縮小電子光学系によって縮小投影されて、試料１１７上に略同一の大きさの電子源像を形成する。なお、図１ではファラデーカップアレイ１１９に電子源像を形成した状態を示している。
【００２０】
主偏向器１１３及び副偏向器１１５は、要素電子光学系アレイからの多数の電子ビームを偏向させて、多数の電子源像を試料１１７上でｘ，ｙ方向に略同一の偏向幅だけ偏向させるものである。主偏向器１１３は、偏向幅は広いが整定するまでの時間が長く、副偏向器１１５は、偏向幅は狭いが整定するまでの時間が短い偏向器である。主偏向器１１３は電磁型偏向器で、副偏向器１１５は静電型偏向器である。
【００２１】
また、動的焦点補正器１１１は偏向器を作動させた際に発生する偏向収差による電子源像のフォーカス位置ずれを補正するものである。動的非点補正器１１２は、動的焦点補正器１１１と同様に、偏向により発生する偏向収差の非点収差を補正するものである。
【００２２】
電子検出器１１６は、要素電子光学系アレイからの電子ビームが、試料１１７上に形成された位置合わせマークもしくは試料ステージ１１８上のマークを照射した際に生じる反射電子または二次電子を検出するものである。
【００２３】
ファラデーカップアレイ１１９は、要素電子光学系アレイからの電子ビームが形成する電子源像の電荷量、電流を検出するものである。
【００２４】
試料ステージ１１８は、試料１１７を設置して、ｘ，ｙ，ｚ方向及び回転方向に移動可能なステージであり、試料１１７及びファラデーカップアレイ１１９を搭載する。
【００２５】
フォーカス制御回路１２０は、レンズアレイ１０５の少なくとも２つの電子レンズにより、電子光学的パワー（焦点距離）を調整することにより、レンズアレイ１０５の電子銃側の焦点位置を保持しながら、レンズアレイ１０５の焦点距離を制御する回路である。
【００２６】
照射量制御回路１２１は、ブランカーアレイ１０７のオン/オフを個別に制御する回路である。照射のオン/オフは偏向電極間への電圧印加により、電子ビームを偏向して行なう。電子ビームの偏向によりブランキング絞り１０８への照射、遮断することで電子ビームを制御する。
【００２７】
照射量制御回路１２１は、ブランカーアレイ１０７のオン/オフを個別に制御する回路である。照射のオン/オフは偏向電極間への電圧印加により、電子ビームを偏向して行なう。電子ビームの偏向によりブランキング絞り１０８への照射、遮断することで電子ビームを制御する。
【００２８】
レンズ制御回路１２２は、第１投影レンズ１１０及び第２投影レンズ１１４を制御して、要素電子光学系アレイからの電子ビームの光学特性（中間像形成位置、非点収差）を個別に制御する回路である。
【００２９】
偏向制御回路１２３は、動点焦点補正器１１１及び動点非点補正器１１２を制御して、縮小電子光学系の焦点位置、非点収差を制御する制御回路である。また、偏向器制御回路１２３は、主偏向器１１３及び副偏向器１１４を制御する回路でもある。
【００３０】
電子検出器制御回路１２４は、反射電子ビーム及び二次電子を検出する回路である。
【００３１】
ステージ制御回路１２５は、ｘ，ｙ，ｚ方向及び回転方向に移動可能なステージである試料ステージ１１８を駆動制御する回路である。
【００３２】
制御回路１２０〜１２５及びファラデーカップアレイ１１９はマルチ電子ビーム描画装置全体を制御するＣＰＵ１２６に接続されている。ファラデーカップアレイ１１９は、マルチ電子ビーム描画装置１００において、試料１１７に照射する電子ビームの電荷量、電流を計測するものであり、試料ステージ１１８上に設置する。試料１１７に電子ビームを照射する前に、試料ステージ１１８を移動させ、照射箇所にファラデーカップアレイ１１９を配置する。ファラデーカップ２０に照射された電子ビームの電荷量、電流を測定して、ＣＰＵ１２６にフィードバックして電荷量、電流値が均一になるように各制御回路をコントロールする。この方法により、試料１１７に照射する電子ビームの電荷量、電流値を均一化でき、パターンの照射むらを抑制・校正することができる。
【００３３】
次に、図２及び図３を用いて、マルチ電子ビーム描画装置１００の電子ビームを照射/遮断するブランカーアレイ１０７について説明する。図２はブランカーアレイ１０７を構成するブランカー１０７ａの概略図、図３はブランカー１０７ａの貫通孔２３の部分の横断面図である。ブランカーアレイ１０７は、ブランカー１０７ａを等間隔で多数配列して構成され、マルチ電子ビーム描画装置用デバイスを構成するものである。以下は、ブランカー１０７ａについて説明する。
【００３４】
ブランカー１０７ａは、シリコン基板２１にアスペクト比４以上の貫通孔２３が設けられ、全面に絶縁膜２２が形成され、貫通孔２３の対向した面に一対の偏向電極２４が形成され、外部からの信号を偏向電極２４に伝達する配線２５が形成され、これらの周囲にシールド電極２６が形成されて構成されている。ここで、貫通孔２３は矩形形状（図３（ａ）参照）が好ましいが、偏向電極２４を形成する側壁面が平行であれば良く、凸部を設けた形状（図３（ｂ）参照）、多角形（図３（ｃ）参照）、曲面（図３（ｄ）参照）を有する形状でも良い。なお、図３では、図示の便宜上、シールド電極２６を省略してある。
【００３５】
かかるブランカー１０７ａをシリコン基板２１にアレイ状に多数形成することで、図１で説明したように多数の電子ビームを同時に照射/遮蔽することが可能である。
【００３６】
電子ビームは、シリコン基板２１の上方より貫通孔２３を通過して、シリコン基板２１の下方に設置した被描画材料である資料１１７に照射される。その際に、貫通孔２３の壁面に形成した偏向電極２４の間に正負の電圧を印加することで、電子ビームを偏向させることができ、偏向角度をブランキング絞り１０８に入らないようにすると、電子ビームを遮蔽することが可能である。
【００３７】
次に、本実施形態のブランカーアレイ１０７の製造方法について、図４〜図７を参照しながら説明する。図４は図２のＡ−Ａ縦断面で示すブランカー１０７ａの製造方法の工程図、図５は図２のＢ−Ｂ縦断面で示すブランカー１０７ａの製造方法の工程図、図６は図２のＣ−Ｃ横断面で示すブランカー１０７ａの製造方法の一部工程図、図７は図６の変形例を示す図である。
【００３８】
まず、図４（ａ）及び図５（ａ）に示すように、シリコン基板２１にアスペクト比４以上の高アスペクト比の貫通孔２３を形成する。なお、図４及び図５においては、図示の便宜上、アスペクト比が１以下の貫通孔２３で図示してあるが、実際にはアスペクト比４以上の貫通孔２３である。
【００３９】
次いで、図４（ｂ）及び図５（ｂ）に示すように、シリコン基板２１上に絶縁膜２２を形成する。絶縁膜２２は、シリコン基板２１の熱酸化により形成する熱酸化膜（SiO２）またはＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法を用いてシリコン酸化膜、シリコン窒化膜等を積層することで形成される。
【００４０】
次いで、図４（ｃ）及び図５（ｃ）に示すように、シリコン基板２１の表面及び貫通孔２３の内部全体にレジスト３７を形成する。これにより、シリコン基板２１の表面にレジスト膜厚を均一に成膜できると共に、貫通孔２３の内部全体にレジスト３７を埋め込んだ状態とすることができる。このレジスト３７の具体的形成方法は、ドライフィルムレジストをシリコン基板２１の両面から加圧及び加熱条件下で貼り付けることである。貫通孔２３の内部全体にレジスト３７を埋め込むため、その加熱温度はレジスト３７の軟化点付近の温度とすることが好ましい。その加熱温度を軟化点より大幅に高くした場合には、レジスト３７の変性、劣化が生じる可能性がある。
【００４１】
なお、液状のレジストをスピンもしくはスプレーによりコーティングした後、シリコン基板２１上のパターン崩れが発生しないように、ポリッシングまたはＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）によりレジスト膜厚を均一にしても良い。
【００４２】
次いで、図４（ｄ）、図５（ｄ）及び図６（ａ）に示すように、貫通孔２３の対向する側壁面に偏向電極２４を、その側壁面を除く対向する側壁面にシールド電極２６を、シリコン基板１の表面に配線２５をそれぞれ形成するためのレジストパターン３８を露光、現像することにより形成する。
【００４３】
貫通孔２３のレジストパターン３８は、偏向電極２４を形成する両側壁面及びシールド電極２６を形成する両側壁面に、それぞれの該当部分のレジスト３７を除去することによって形成されている。即ち、貫通孔２３のレジストパターン３８においては、偏向電極用金属膜２４ａ及びシールド電極用金属膜２６ａを成形する部分を分離するように、角部のみにレジストパターン３８を形成する。これによって、スパッタリングもしくは蒸着法による偏向電極用金属膜２４ａ及びシールド電極用金属膜２６ａの形成に際して、貫通孔２３全体が開口した状態で極めて容易にその形成ができる。
【００４４】
次いで、図４（ｅ）、図５（ｅ）及び図６（ｂ）に示すように、レジストパターン３８上から、スパッタリングもしくは蒸着法により金属膜を積層した後、レジストパターン３８を除去することで、偏向電極用金属膜２４ａ、配線用金属膜２５ａ及びシールド電極用金属膜２６ａを形成する。
【００４５】
スパッタリングもしくは蒸着法による金属膜としては、密着膜、低抵抗膜、酸化防止膜の順に積層するのが好ましい。密着膜、低抵抗膜、酸化防止膜が拡散を起こす可能性がある場合は、その間に拡散防止膜を積層することが好ましい。また、低抵抗膜と酸化防止膜とが同種金属であっても良い。更に、スパッタリングもしくは蒸着法では、貫通孔３２の壁面への金属膜の積層量が少ないため、シリコン基板２１の表裏両面から、スパッタリングもしくは蒸着法により金属膜を積層することが特に好ましい。
【００４６】
なお、図７（ａ）に示すように、貫通孔２３のレジストパターン３８は、偏向電極用金属膜２４ａ及びシールド電極用金属膜２６ａを形成する部分だけ削除して貫通するように形成させてもよい。この場合、アスペクト比が大きくなるため、スパッタリングもしくは蒸着法による金属膜２４ａ、２６ａの形成が難しくなるが、スパッタリングもしくは蒸着法による金属膜２４ａ、２６ａの膜厚を厚くすれば、図７（ｂ）に示すように形成可能である。
【００４７】
次いで、図４（ｆ）及び図５（ｆ）に示すように、偏向電極用金属膜２４ａ、シールド電極用金属膜２６ａ及び配線用金属膜２５ａ上にそれぞれ偏向電極用めっき金属膜２４ｂ、シールド電極用めっき金属膜２６ｂ及び配線用めっき金属膜２５ｂをめっきして偏向電極２４、シールド電極２６及び配線２５とする。
【００４８】
図４（ｅ）でシリコン基板２１及び貫通孔２３に形成した偏向電極用金属膜２４ａ、配線用金属膜２５ａ及びシールド電極用金属膜２６ａでは、金属膜量が少ないため、これらの偏向電極用金属膜２４ａ、配線用金属膜２５ａ及びシールド電極用金属膜２６ａ上にめっき法により、金属膜を積層して、偏向電極３４ｂ、配線３５ｂ及びシールド電極３６ｂを形成する。めっき法により、偏向電極用めっき金属膜２４ｂ、シールド電極用めっき金属膜２６ｂ及び配線用めっき金属膜２５ｂを積層する。これにより、貫通孔２３の側壁面への偏向電極２４を信頼性良く形成することが可能である。めっき方法としては、電解めっき、無電解めっきであるが、ブランカー１０７ａをアレイ化した場合、電解めっきでは、偏向電極３４ａ、配線３５ａ及びシールド電極３６ａへの給電方法及び分離方法が困難になるため、無電解めっきが好ましい。
【００４９】
上述した実施形態よればシリコン基板２１上にアスペクト比４以上の貫通孔２３を形成した後、絶縁膜２２を形成して、シリコン基板２１表面及び貫通孔２３内にレジスト３７により偏向電極２４、配線２５及びシールド電極２６のためのパターニングを行い、成膜工程により偏向電極用金属膜２４ａ、配線用金属膜２５ａ及びシールド電極用金属膜２６ａを形成した後、めっきにより、さらに金属膜２４ｂ、２５ｂ、２６ｂをめっきして偏向電極２４、配線２５及びシールド電極２６としているので、貫通孔２３の壁面に形成した偏向電極２４のシリコン基板２１表裏面の接続信頼性を向上させることが可能であり、また、偏向電極２４の低抵抗化を図ることができる。
【００５０】
また、微細な貫通孔２３内に偏向電極２４のためのレジストパターン３８を形成するため、ドライフィルムレジスト３７を貼り付ける際に、加圧力及び温度を制御することで、貫通孔２３内部にレジスト３７を埋め込むことが可能であるとともに、シリコン基板２１表裏面にレジスト膜厚を均一に形成することが可能である。ドライフィルムレジスト３７を用いた貫通孔２３内へのレジスト埋め込み、シリコン基板２１表裏面へのレジスト形成が可能である。また、この方法によりレジスト膜を形成して、露光、現像することで偏向電極２４、配線２５及びシールド電極２６のパターンを一括して形成することが可能である。
【００５１】
さらには、シリコン基板２１上にレジストパターン３８を形成した後、シリコン基板２１両面よりスパッタリングもしくは蒸着法により、金属膜２４ａ、２５ａ、２６ａを積層して、レジスト３７を除去することで、偏向電極２４、配線２５及びシールド電極２６を一括で形成できる。その後、スパッタリングもしくは蒸着法で積層した金属膜２４ａ、２５ａ、２６ａ上に無電解めっき法で更に金属膜２４ｂ、２５ｂ、２６ｂを積層することで、シリコン基板２１表裏面を信頼性良く接続できるとともに、偏向電極２４及び配線２５の抵抗値を低減することが可能である。
（実施例１）
本発明の実施形態によるマルチ電子ビーム描画装置用デバイスの具体的なプロセスについて、実施例１として例示して説明する。
【００５２】
シリコン基板２１上に貫通孔２３用のマスクを形成して、シリコンの反応性イオンエッチングにより、アスペクト比１０の貫通孔２３を作製した。マスクを除去した後、熱酸化により、シリコン基板２１表面及び貫通孔２３に熱酸化膜（ＳｉＯ２）を１．５μｍ積層した。貫通孔２３を形成したシリコン基板２１の表裏面にドライフィルムレジストを加圧、加熱条件により、貼付け、露光・現像により偏向電極、配線及びシールド電極のレジストパターンを形成する。その上に、Ａｒプラズマによりシリコン基板２１表面を活性化させて、スパッタリングにより、Ｔｉ：０.１μｍ、Ａｕ：１μｍをシリコン基板２１表裏面より積層した。ここでＴｉはＳｉＯ２との密着膜、Ａｕは低抵抗膜として用いている。レジストパターン３６を除去した後、無電解Ａｕめっきにより、Ａｕ：１.５μｍ積層することで、ブランカーアレイを作製した。
（実施例２）
本発明の実施形態によるマルチ電子ビーム描画装置用デバイスの具体的なプロセスについて、実施例２として例示して説明する。
【００５３】
シリコン基板２１上に貫通孔２３用のマスクを形成して、シリコンの反応性イオンエッチングにより、アスペクト比１０の貫通孔２３を作製した。マスクを除去した後、熱酸化により、シリコン基板２１表面及び貫通孔２３に熱酸化膜（ＳｉＯ２）を１.５μｍ積層した。貫通孔２３を形成したシリコン基板２１の表裏面にドライフィルムレジストを加圧、加熱条件により、貼付け、露光・現像により偏向電極、配線及びシールド電極のレジストパターンを形成する。その上に、Ａrプラズマによりシリコン基板２１表面を活性化させて、スパッタリングにより、Ｃｒ：０.１μｍ、Ｃｕ：１μｍ、Ｐｄ：０.２μｍをシリコン基板２１表裏面より積層した。ここでＣｒはＳｉＯ２との密着膜、Ｃｕは低抵抗膜、Ｐｄは拡散防止膜として用いている。レジストパターン３６を除去した後、無電解Ａｕめっきにより、Ａｕ：１.５μｍ積層することで、ブランカーアレイを作製した。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明一実施形態の製造方法によって製作されたデバイスを用いたマルチ電子ビーム描画装置の構成図である。
【図２】図１のブランカーアレイを構成するブランカーの概略図である。
【図３】図２のブランカーの貫通孔部分の横断面図である。
【図４】図２のＡ−Ａ縦断面で示すブランカーの製造方法の工程図である。
【図５】図２のＢ−Ｂ縦断面で示すブランカーの製造方法の工程図である。
【図６】図２のＣ−Ｃ横断面で示すブランカーの製造方法の一部工程図である。
【図７】図６の変形例を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
２１…シリコン基板、２２…絶縁膜、２３…貫通孔、２４…偏向電極、２５…配線、２６…シールド電極、３７…レジスト、３８…レジストパターン、１０１…電子銃、１０２…電子ビーム、１０３…コンデンサーレンズ、１０４…アパーチャーアレイ、１０５…レンズアレイ、１０６…分離された電子ビーム、１０７…ブランカーアレイ、１０８…ブランキング絞り、１０９…中間像、１１０…第１投影レンズ(成形レンズ)、１１１…動点焦点補正器、１１２…動点非点補正器、１１３…主偏向器、１１４…第２投影レンズ(縮小レンズ)、１１５…副偏向器、１１６…電子検出器、１１７…試料、１１８…試料ステージ、１１９…ファラデーカップアレイ、１２０…フォーカス制御回路、１２１…照射量制御回路、１２２…レンズ制御回路、１２３…偏向制御回路、１２４…電子検出器制御回路、１２５…ステージ制御回路、１２６…ＣＰＵ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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