(57)【要約】【課題】  安定した電気的コンタクトを可能にする。また、チャージアップを起こりにくくする。【解決手段】  貫通孔１２０を有する基板１１０と、該貫通孔の側壁に設置された電極１３０と、該電極に電圧を印加するための配線１４０とを備えた電極基板において、前記配線を、前記電極の前記貫通孔に面する面の背面１３０ｂに接触させる。また、前記配線の前記基板の表面に沿って形成された部分の少なくとも一部分の上に、絶縁体膜１６０を設け、該絶縁体膜の上に導電体膜１７０を設け、この導電体膜を電気的に接地する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通孔を有する基板と、該貫通孔の側壁に設置された電極と、該電極に電圧を印加するための配線とを備えた電極基板であって、
前記配線は、前記電極の前記貫通孔に面する面の背面に接触していることを特徴とする電極基板。
【請求項２】
前記配線の前記基板の表面に沿って形成された部分の少なくとも一部分の上に、絶縁体膜が設けられ、該絶縁体膜の上に電気的に接地された導電体膜が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電極基板。
【請求項３】
前記絶縁体膜の前記導電体膜から露出している部分が、前記貫通孔の軸方向において該軸方向における前記電極の２つの端面の間に位置していることを特徴とする請求項２に記載の電極基板。
【請求項４】
前記基板が導体または半導体であり、前記配線と該基板との接触面において該基板が絶縁層を備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の電極基板。
【請求項５】
前記基板が導体または半導体であり、前記電極と該基板との接触面において該基板が絶縁層を備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の電極基板。
【請求項６】
前記貫通孔と電極の組の複数が一次元または二次元状に配列されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の電極基板。
【請求項７】
貫通孔を有する基板と、該貫通孔の側壁に設置された１組の電極と、該電極に電圧を印加するための配線とを備えた請求項１に記載の電極基板を製造する方法であって、
前記１組の電極の形状および配置に対応する複数の第１開孔を基板に形成する第１の工程と、
前記複数の第１開孔のそれぞれに金属を充填して前記電極となる金属体を形成する第２の工程と、
前記電極となる金属体を該基板の表面から突出させる第３の工程と、
前記電極となる金属体の前記基板表面から突出させた部分のうち前記貫通孔に面する面の背面となる面に接触して前記配線を形成する第４の工程と、
前記貫通孔に前記１組の電極を配置した形状に対応する第２開孔を前記複数の第１開孔の間およびその近傍を含む部分に形成して前記貫通孔内に前記金属体の側面を露出させる第５の工程と
備えることを特徴とする電極基板製造方法。
【請求項８】
前記第３の工程は、前記第２の工程で形成した電極となる金属体をめっきによりさらに成長させて前記基板表面から突出させる工程である請求項７に記載の製造方法。
【請求項９】
前記第３の工程は、前記基板の表面の少なくとも一部を該基板の厚み方向にエッチングすることにより、前記第２の工程で形成した電極となる金属体を前記基板表面から突出させる工程である請求項７に記載の製造方法。
【請求項１０】
前記基板が、導体または半導体であり、前記第１の工程の次に、少なくとも前記第１開孔の側壁に絶縁層を形成する第６の工程をさらに含む請求項７〜９のいずれか１つに記載の製造方法。
【請求項１１】
前記基板が、導体または半導体であり、前記第４の工程の前に、前記基板の少なくとも前記配線と接触する部分に絶縁層を形成する第７の工程をさらに含む請求項７〜１０のいずれか１つに記載の製造方法。
【請求項１２】
荷電ビームを用いて被露光基板を露光する荷電ビーム露光装置であって、
荷電ビームを放射する荷電粒子源と、
前記荷電粒子源の中間像を複数形成する第１の電子光学系と、
前記第１の電子光学系によって形成される複数の中間像を被露光基板上に投影する第２の電子光学系と、
前記被露光基板を保持し所定の位置に駆動して位置決めする位置決め装置とを有し、
前記第１の電子光学系が、請求項１〜６のいずれか１つに記載の電極基板を有することを特徴とする荷電ビーム露光装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の荷電ビーム露光装置を用いてデバイスを製造することを特徴とするデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に半導体集積回路等の微小デバイスの露光に用いられる電子ビーム露光装置やイオンビーム露光装置等の荷電ビーム露光装置に関し、特に、複数の荷電ビームを用いてパターン描画を行う荷電ビーム露光装置においてブランカーアレイまたは電子レンズアレイを構成する偏向器として好適な電極基板およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数の荷電ビームを用いてパターン描画を行う荷電ビーム露光装置の例が、特許文献１および非特許文献１に開示されている。図１１はこれらの特許文献１および非特許文献１に開示された荷電ビーム露光装置に用いられるブランキングアパーチャアレイの断面図である。ブランキングアパーチャアレイは開口（貫通孔）および偏向器をアレイ状に配列したものであり、複数の荷電ビームの照射を個別に制御することができる。ここで、図中、５１が開口を、５２、５３が第１および第２のブランキング電極を、それぞれ示している。開口５１を通過した荷電ビームを半導体ウエハ等の試料上に照射する時には、第１および第２のブランキング電極５２、５３に接地電位の信号を印加し、遮断する時には、第１および第２のブランキング電極に正負の電位の信号を同時に印加する。
このような複数の荷電ビームを用いて露光を行う場合、ビーム本数が露光装置のスループットを決定する大きな要素の一つとなる。そのため、高スループットな露光装置を得るためには、より多くの荷電ビームに対応した小型で高密度なブランキングアパーチャを作製する必要がある。
【０００３】
また、特許文献１および非特許文献１には、ブランキングアパーチャアレイの作製方法として、シリコンなどの半導体結晶の基板に複数の開口を所定間隔で２次元的に形成し、各開口周囲に偏向電極対を形成することにより作製する方法が紹介されている。具体的には、Ｓｉ基板の表面に、ブランキングアパーチャ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、前記基板表面から、めっき下地として使われた導体層を除去し、その後で前記Ｓｉ基板の裏面を前記凹部の底面に達するまでウェットエッチングしてメンブレンを形成する。前記ウェットエッチングは、前記Ｓｉ基板を、その裏面の一部を除き保護した状態で実行する。
【０００４】
しかしながら、従来のブランキングアパーチャアレイには以下の課題があった。すなわち
（１）より高密度なブランキングアパーチャアレイになればなるほど、電極の上面もしくは底面（基板厚み方向における端面）の面積が小さくなる。それらの面において安定した電気的コンタクトを取ることが難しく、荷電ビームの適切な偏向および位置制御が行われない可能性がある。
（２）電圧印加された配線からの電界により荷電ビームが影響を受けるのを防止するため、電界のもれを抑えるよう、接地された導電体膜を配線上に形成し、さらに導電体膜と配線との間に電位差を保持するための絶縁体膜を形成した際に、絶縁体が荷電ビーム近くに露出されていると、絶縁体表面でチャージアップを引き起こし、開口を通過する荷電ビームに影響を与え、荷電ビームの適切な偏向および位置制御が行われない可能性がある。
【特許文献１】特開平１１−３５４４１８号公報
【非特許文献１】“安田  洋：応用物理  ６９、１１３５（１９９４）”
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、安定した電気的コンタクトを可能にすることを第１の課題とし、チャージアップの起こりにくい電極基板の提供をさらなる課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を達成するため本発明の電極基板は、貫通孔を有する基板と、該貫通孔の側壁に設置された電極と、該電極に電圧を印加するための配線とを備えた電極基板であって、前記配線は、前記電極の前記貫通孔に面する面の背面に接触していることを特徴とする。好ましくは、さらに、前記配線の前記基板の表面に沿って形成された部分の少なくとも一部分の上に、絶縁体膜を設け、該絶縁体膜の上に導電体膜を設け、この導電体膜を電気的に接地する。
【０００７】
また、本発明の電極基板製造方法は、貫通孔を有する基板と該貫通孔の側壁に設置された１組の電極と該電極に電圧を印加するための配線とを備えた請求項１に記載の電極基板を製造する方法であって、前記１組の電極の形状および配置に対応する複数の第１開孔を基板に形成する第１の工程と、前記複数の第１開孔のそれぞれに金属を充填して前記電極となる金属体を形成する第２の工程と、前記電極となる金属体を該基板の表面から突出させる第３の工程と、前記電極となる金属体の前記基板表面から突出させた部分のうち前記貫通孔に面する面の背面となる面に接触して前記配線を形成する第４の工程と、前記貫通孔に前記１組の電極を配置した形状に対応する第２開孔を前記複数の第１開孔の間およびその近傍を含む部分に形成して前記貫通孔内に前記金属体の側面を露出させる第５の工程と備えることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の荷電ビーム露光装置は、荷電ビームを用いて被露光基板を露光する荷電ビーム露光装置であって、荷電ビームを放射する荷電粒子源と、前記荷電粒子源の中間像を複数形成する第１の電子光学系と、前記第１の電子光学系によって形成される複数の中間像を被露光基板上に投影する第２の電子光学系と、前記被露光基板を保持し所定の位置に駆動して位置決めする位置決め装置とを有し、前記第１の電子光学系が、上記した電極基板を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、配線を電極の背面に接触させるようにしたため、電極の端面より広い面積で配線と電極とを接触させることが可能となる。したがって、本発明の電極基板の貫通孔および電極を小型化および高密度化した場合にも、配線と電極との間の電気的接触を安定して行うことが可能である。また、配線上に絶縁体膜を介してシールド電極を設けることにより、絶縁体膜の露出部分を貫通孔の軸方向で電極の両端面間に位置させることができ、配線上の絶縁体膜へのチャージアップの可能性が低く、信頼性の高い偏向器を提供することができる。また、この電極基板を荷電ビーム露光装置に偏向器として用いることで、信頼性の高い露光装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施の形態を列挙する。
［実施形態１］
荷電ビームを偏向する偏向器であって、
前記偏向器が、
基板と、
前記基板に形成された貫通孔と、
前記貫通孔の側壁に設置された少なくとも２つの電極と、
前記電極へ独立に電圧を印加する配線と、
を有し、
前記配線は、少なくとも前記電極の貫通孔に面する面に相対する面において前記電極と接触するよう配置されている
ことを特徴とする偏向器。
この実施形態１によれば、電極の側面をも利用して配線を行うため、電極の端面（上面や底面）のみへの配線よりも、電極へより安定した電気的コンタクトを取ることができる。
【００１１】
［実施形態２］  前記配線の上に絶縁体膜が設けられ、前記絶縁体膜の上に導電体膜が設けられており、前記導電体膜は接地されていることを特徴とする実施形態１に記載の偏向器。
実施形態２によれば、荷電ビームが配線の電界から受ける影響を低減することが可能で、また偏向器をアレイ状に配置した場合、隣接する偏向器間のクロストークを低減することができる。
［実施形態３］  前記絶縁体膜が前記導電体膜から露出している部分が、前記電極の前記貫通孔深さ方向における２つの面に挟まれた空間に配置されていることを特徴とする実施形態２に記載の偏向器。
実施形態３によれば、絶縁体がチャージアップする可能性を低くでき、より安定した動作を期待できる。
【００１２】
［実施形態４］  前記導電体膜が貴金属からなることを特徴とする実施形態２乃至実施形態３のいずれか１つに記載の偏向器。
実施形態４によれば、貴金属を用いることで、導電体膜が酸化することが無く、導体としての機能を保持することができる。
［実施形態５］  前記配線と前記基板との接触面において、前記基板が絶縁層を備えていることを特徴とする実施形態１乃至実施形態４のいずれか１つに記載の偏向器。
実施形態５によれば、配線と基板の接触面が絶縁層を備えることで、安定して配線に電位を与えることができる。
［実施形態６］  前記基板と前記電極との接触面において、前記基板が絶縁層を備えていることを特徴とする実施形態１乃至実施形態５のいずれか１項に記載の偏向器。
実施形態６によれば、電極と基板の接触面が絶縁層を備えることで、安定して電極に電位を与えることができる。
【００１３】
［実施形態７］  前記基板がシリコンからなることを特徴とする実施形態１乃至実施形態６のいずれか１項に記載の偏向器。
実施形態７によれば、基板にシリコンを用いることで、反応性イオンエッチングや強アルカリによるウェットエッチングを行うことができ、高精度に貫通孔を形成することができる。
［実施形態８］  実施形態１乃至実施形態７のいずれか１項に記載の偏向器が、ライン状または二次元アレイ状に配列されていることを特徴とする偏向器アレイ。
実施形態８によれば、偏向器をライン状または二次元アレイ状に配列することで、複数の荷電ビームによる露光装置に用いることができる。
【００１４】
［実施形態９］  荷電ビームを用いてウエハを露光する荷電ビーム露光装置であって、
前記荷電ビーム露光装置が、
荷電ビームを放射する荷電粒子源と、
前記荷電粒子源の中間像を複数形成する第１の電子光学系と、
前記第１の電子光学系によって形成される複数の中間像をウエハ上に投影する第２の電子光学系と、
前記ウエハを保持し所定の位置に駆動して位置決めする位置決め装置とを有し、
前記第１の電子光学系が、実施形態１乃至実施形態７のいずれか１項に記載の偏向器もしくは実施形態８に記載の偏向器アレイを有する
ことを特徴とする荷電ビーム露光装置。
実施形態９による、荷電ビーム露光装置は、前記偏向器が安定した動作をする信頼性の高いものであるため、高い信頼性を有する。
【実施例】
【００１５】
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
［第１の実施例］
図１は本発明の第１の実施例に係る荷電ビーム偏向器１００の概観図であり、（ａ）が上面図、図１（ｂ）が図１（ａ）におけるＡ−Ａ’断面図を示している。
偏向器１００は１本の荷電ビームを偏向する偏向器であり、基板１１０に荷電ビームが通過する貫通孔１２０を備えている。貫通孔１２０の側壁には二つの偏向電極１３０が対向するよう設置されている。配線１４０が偏向電極１３０の貫通孔１２０に面した面（正面）１３０ａに相対する面（背面）１３０ｂに電気的に接触している。このため偏向電極１３０の上面１３０ｃおよび／または底面（図１（ｂ）中では向かって上側と下側の面）１３０ｄのみに配線する場合よりも広い面積で電極１３０へ接触することが可能であり、より安定した電気的接触を行うことができる。
【００１６】
配線１４０と基板１１０、偏向電極１３０と基板１１０との間には絶縁層１５０が形成されている。また配線１４０の上には絶縁体膜１６０と導電体膜１７０が形成されている。この導電体膜１７０を接地してシールド電極として用いることにより、配線１４０から生じる電界による荷電ビームへの影響を低減できる。また、絶縁体膜１６０を偏向電極１３０の上面１３０ｃおよび底面１３０ｄで挟まれた空間内に配置することで、絶縁体膜１６０上でのチャージアップの可能性が低くなる。
この偏向電極１３０に電源１８０から任意の電圧を印加することにより貫通孔１２０を通過する荷電ビームは偏向される。
なお、本実施例の偏向器１００はひとつの貫通孔１２０に２つの偏向電極１３０を有しているが、偏向電極は２つ以上であってもよい。さらに、偏向器１００を基板上にライン状もしくは二次元アレイ状に並べる構成をとることで、偏向器アレイとしてもよい。
【００１７】
次に、図２（ａ）〜（ｋ）および図３（ｌ）〜（ｒ）を参照しながら図１に示した偏向器１００の作製方法を説明する。
図２（ａ）の工程において、図１の基板１１０となるシリコンウエハ２０１を用意する。
図２（ｂ）の工程において、熱酸化法により二酸化シリコン膜２０２を成膜する。
図２（ｃ）の工程において、フォトリソグラフィを行い、その後フッ酸により二酸化シリコン膜２０２をエッチングする。
図２（ｄ）の工程で、シリコンに反応性イオンエッチングを行い、第１開孔２０３を形成する。
【００１８】
図２（ｅ）の工程で、フッ酸により二酸化シリコン膜を一度除去した後、再び熱酸化法により図１の絶縁層１５０となる二酸化シリコン膜２２０を成膜し、さらに導電層２０４を有する基板２０５と貼り合わせる。
図２（ｆ）の工程で、銅の電気めっきにより銅２０６を第１開孔２０３に埋め込む。
図２（ｇ）の工程で、化学機械研磨（ＣＭＰ）を行い、銅２０６を平坦化する。
図２（ｈ）の工程で、フォトリソグラフィによって形成されたレジストモールド２０７内で、めっきにより銅２０６をさらに成長させる。この銅２０６は、図１の偏向電極１３０となる金属体である。
図２（ｉ）の工程で、張り合わせた基板２０５を離脱し、レジストモールド２０７を除去する。
【００１９】
図２（ｊ）の工程で、フォトリソグラフィによりレジストマスク２０８を形成し、その後フッ酸により後述する図３（ｑ）の工程で第２開孔２１７を形成すべき部分の二酸化シリコン膜２２０をエッチングする。
図２（ｋ）の工程で、犠牲層２０９をフォトリソグラフィにより形成し、さらにその上に図１の配線１４０となる導電体膜２１０を蒸着により形成する。
図３（ｌ）の工程で、犠牲層２０９を除去することにより、導電体膜２１０の不要な部分をリフトオフする。
図３（ｍ）の工程で、図１の絶縁体膜１６０となる窒化シリコン膜２１１をプラズマＣＶＤにより成膜し、その上にフォトリソグラフィによってレジストマスク２１２を形成する。
図３（ｎ）の工程で、ＣＦ４等のエッチングガスを用いた反応性イオンエッチングを行い窒化シリコン膜２１１をエッチングする。
【００２０】
図３（ｏ）の工程で、フォトリソグラフィにより犠牲層２１４を形成した後、図１の導電体膜１７０となる導電体膜２１５を蒸着により成膜する。
図３（ｐ）の工程で、犠牲層２１４を除去することにより、導電体膜２１５の不要な部分をリフトオフする。
図３（ｑ）の工程で、フォトリソグラフィによってレジストマスク２１６を形成し、シリコンの反応性イオンエッチングにより第２開孔２１７を形成する。
図３（ｒ）の工程で、第２開孔２１７側壁に残っていた二酸化シリコン膜をフッ酸によりエッチングする。これにより、図１の貫通孔１２０が形成されるとともに、貫通孔１２０の側壁に偏向電極１３０の正面１３０ａが露出して、偏向器１００が得られる。
【００２１】
［第２の実施例］
次に上記の方法により製造されうる偏向器をブランカーとして用いた電子ビーム露光装置（描画装置）について説明する。なお、以下の例は荷電ビームとして電子ビームを採用した露光装置であるが、本発明は、イオンビーム等の他の種類の荷電ビームを用いた露光装置にも同様に適用できる。
【００２２】
図４は本発明により製造されうるマルチ荷電ビームレンズを用いた電子ビーム露光装置の要部概略図である。
図４において、１は、複数の電子源像を形成し、その電子源像から電子ビームを放射するマルチソースモジュールで、マルチソースモジュール１は、３×３に配列されていて、その詳細については後述する。
２１、２２、２３、２４は磁界レンズアレイであって、３×３に配列された同一形状の開口を有する磁性体円板ＭＤを間隔を置いて上下に配置し、共通のコイルＣＣによって励磁したものである。その結果、各開口部分が各磁界レンズＭＬの磁極となり、設計上レンズ磁界を発生させる。
【００２３】
各マルチソースモジュール１の複数の電子源像は、磁界レンズアレイ２１、２２、２３、２４の対応する４つの磁界レンズＭＬ（ＭＬ１，ＭＬ２、ＭＬ３，ＭＬ４）によって、ウエハ４上に投影される。そして、ひとつのマルチソースモジュールからの電子ビームがウエハに照射するまでに、その電子ビームに作用する光学系をカラムと定義する。すなわち、本実施例は、９カラム（ｃｏｌ．１〜ｃｏｌ．９）の構成である。
この時、磁界レンズアレイ２１と磁界レンズアレイ２２の対応する２つの磁界レンズで、一度、像を形成し、次にその像を磁界レンズアレイ２３と磁界レンズアレイ２４の対応する２つの磁界レンズでウエハ４上に投影している。そして、磁界レンズアレイ２１、２２、２３、２４のそれぞれの励磁条件を共通コイルで個別に制御することにより、各カラムの光学特性（焦点位置、像の回転、倍率）のそれぞれを略一様に言い換えれば同じ量だけ調整することができる。
３は、マルチソースモジュール１からの複数の電子ビームを偏向させて、複数の電子源像をウエハ４上でＸ、Ｙ方向に変位させる主偏向器である。
５は、ウエハ４を載置し、光軸ＡＸ（Ｚ軸）と直交するＸＹ方向とＺ軸回りの回転方向に移動可能なステージであって、ステージ基準板６が固設されている。
７は、電子ビームによってステージ基準板６上のマークが照射された際に生じる反射電子を検出する反射電子検出器である。
【００２４】
次に、図５は、図４の装置のマルチソースモジュール１の機能を説明する図である。同図を用いてマルチソースモジュール１およびマルチモジュール１からウエハ４に照射される電子ビームの光学特性の調整機能について説明する。
図５において、５０１は、電子銃が形成する電子源（クロスオーバ像）である。この電子源５０１から放射される電子ビームは、コンデンサーレンズ５０２によって略平行な電子ビームとなる。本実施例のコンデンサーレンズ５０２は、３枚の開口電極からなる静電レンズである。
５０３は、開孔が２次元配列して形成されたアパーチャアレイ、５０４は、同一の光学パワーを有する静電レンズが２次元配列して形成されたレンズアレイ、５０５、５０６は、個別に駆動可能な静電の８極偏向器が２次元配列して形成された偏向器アレイ、５０７は、個別に駆動可能な静電のブランカーが２次元配列して形成されたブランカーアレイである。本実施例において、本発明による偏向器はブランカーアレイ５０７として用いられる。
【００２５】
図６は、ひとつのカラムの詳細図である。同図を用いてマルチソースモジュール１およびマルチモジュール１からウエハ４に照射される電子ビームの光学特性の調整機能について説明する。
コンデンサーレンズ５０２からの略平行な電子ビームは、アパーチャアレイ５０３によって複数の電子ビームに分割される。分割された電子ビームは、対応するレンズアレイ５０４の静電レンズを介して、ブランカーアレイ５０７の対応するブランカー上に、電子源の中間像を形成する。
この時、偏向器アレイ５０５、５０６は、ブランカーアレイ５０７上に形成される電子源の中間像の位置（光軸と直交する面内の位置）を個別に調整する。また、ブランカーアレイ５０７で偏向された電子ビームは、図５のブランキングアパーチャＡＰによって遮断されるため、ウエハ４には照射されない。一方、ブランカーアレイ５０７で偏向されない電子ビームは、図５のブランキングアパーチャＡＰによって遮断されないため、ウエハ４には照射される。
【００２６】
図５に戻り、マルチソースモジュール１で形成された電子源の複数の中間像は、磁界レンズアレイ２１と磁界レンズアレイ２２の対応する２つの磁界レンズを介して、ウエハ４に投影される。
この時、複数の中間像がウエハ４に投影される際の光学特性のうち、像の回転および倍率は、ブランカーアレイ上の各中間像の位置を調整できる偏向器アレイ５０５、５０６で調整でき、焦点位置は、カラム毎に設けられたダイナミックフォーカスレンズ（静電もしくは磁界レンズ）５０８、５０９で調整できる。
【００２７】
次に本実施例のシステム構成図を図７に示す。
ブランカーアレイ制御回路４１は、ブランカーアレイ５０７を構成する複数のブランカーを個別に制御する回路、偏向器アレイ制御回路４２は、偏向器アレイ５０５、５０６を構成する偏向器を個別に制御する回路、Ｄ＿ＦＯＣＵＳ制御回路４３は、ダイナミックフォーカスレンズ５０８、５０９を個別に制御する回路、主偏向器制御回路４４は、主偏向器３を制御する回路、反射電子検出回路４５は、反射電子検出器７からの信号を処理する回路である。これらのブランカーアレイ制御回路４１、偏向器アレイ制御回路４２、Ｄ＿ＦＯＣＵＳ制御回路４３、主偏向器制御回路４４、反射電子検出回路４５は、カラムの数（ｃｏｌ．１〜ｃｏｌ．９）と同じだけ装備されている。
磁界レンズアレイ制御回路４６は、磁界レンズアレイ２１、２２、２３、２４のそれぞれの共通コイルを制御する回路、ステージ駆動制御回路４７は、ステージの位置を検出する不図示のレーザ干渉計と共同してステージ５を駆動制御する制御回路である。主制御系４８は、上記複数の制御回路を制御し、電子ビーム露光装置全体を管理する。
本実施例では本発明による偏向器をブランカーとして用いた例を挙げたが、本発明の偏向器は偏向器アレイとして用いても構わない。
【００２８】
［第３の実施例］
図８は、本発明の第３の実施例に係る偏向器７００の概観図であり、図８（ａ）が上面図、図８（ｂ）が図８（ａ）におけるＡ−Ａ´断面図を示している。
偏向器７００は１本の荷電ビームを偏向する偏向器であり、基板７１０に荷電ビームが通過する貫通孔７２０を備えている。貫通孔７２０の側壁には二つの偏向電極７３０が対向するよう設置されている。配線７４０が偏向電極７３０の貫通孔７２０に面した面（正面）７３０ａに相対する面（背面）７３０ｂに電気的に接触している。このため偏向電極７３０の端面（上面７３０ｃおよび／または底面（図７（ｂ）中では向かって上側と下側の面）７３０ｄ）のみに配線する場合よりも広い面積で接触することが可能であり、より安定した電気的接触を行うことができる。
【００２９】
配線７４０と基板７１０、偏向電極７３０と基板７１０との間には絶縁層７５０が形成されている。また配線７４０の上には絶縁体膜７６０と導電体膜７７０が形成されている。これらにより配線７４０から生じる電界による荷電ビームへの影響を低減できる。また、絶縁体膜７６０を偏向電極７３０の上面７３０ｃおよび底面７３０ｄで挟まれた空間内に配置することで、絶縁体膜７６０上でのチャージアップの可能性が低くなる。
この偏向電極７３０に電源７８０から任意の電圧を印加することにより貫通孔７２０を通過する荷電ビームは偏向される。
【００３０】
なお、本実施例の偏向器７００はひとつの貫通孔７２０に２つの偏向電極７３０を有しているが、偏向電極は２つ以上であってもよい。
さらに、偏向器７００を基板上にライン状もしくは二次元アレイ状に並べる構成をとることで、偏向器アレイとしてもよい。
ここで例示的に説明した偏向器も、第１の実施例と同様に、第２の実施例として図３に例示的に示す電子ビーム露光装置のような荷電ビーム露光装置において、ブランカーとしても、偏向器アレイとして用いても構わない。
【００３１】
本実施例の偏向器は、第１の実施例の偏向器の製造方法において、図２（ｈ）の工程を変更する以外は、同様の方法により製造することができる。すなわち、図２（ｈ）の工程において、めっきにより銅２０６をさらに成長させる代わりに、基板２０１の表面の少なくとも銅２０６の近傍部分を基板２０１の厚み方向にエッチングすることによって図８の偏向電極７３０となる金属体２０６を基板２０１の表面より突出させる。これにより、図２（ｉ）のように偏向電極７３０の背面７３０ｂを露出させて、図２（ｋ）のように配線７４０を偏向電極７３０の背面７３０ｂに接触可能にする。
【００３２】
上述の第１および第３の実施例によれば、小型化、高密度化が行われた偏向器においても、電極へ安定して電気的接触を行うことが可能であり、配線上の絶縁体膜へのチャージアップの可能性が低い、信頼性の高い偏向器を提供することができる。また、この偏向器を第２の実施例に示すような荷電ビームの露光装置に用いることで、信頼性の高い露光装置を提供することができる。
【００３３】
［第４の実施例］
次に上記説明した電子ビーム露光装置を利用したデバイスの生産方法の実施例を説明する。
図９は微小デバイス（ＩＣやＬＳＩ等の半導体チップ、液晶パネル、ＣＣＤ、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等）の製造のフローを示す。ステップ１（回路設計）では微小デバイス、例えば半導体デバイスの回路設計を行う。ステップ２（ＥＢデータ変換）では設計した回路パターンに基づいて露光装置の露光制御データを作成する。一方、ステップ３（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを製造する。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼ばれ、上記用意した露光制御データが入力された露光装置とウエハを用いて、リソグラフィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成する。次のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ４によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化する工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）、パッケージング工程（チップ封入）等の工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ５で作製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイスが完成し、これが出荷（ステップ７）される。
【００３４】
図１０は上記ウエハプロセスの詳細なフローを示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶縁膜を形成する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ステップ１６（露光）では上記説明した露光装置によって回路パターンをウエハに焼付露光する。ステップ１７（現像）では露光したウエハを現像する。ステップ１８（エッチング）では現像したレジスト像以外の部分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）ではエッチングが済んで不要となったレジストを取り除く。これらのステップを繰り返し行うことによって、ウエハ上に多重に回路パターンが形成される。
本実施形態の製造方法を用いれば、従来は製造が難しかった高集積度の微小デバイスを低コストに製造することができる。
【００３５】
［発明の適用範囲］
上述においては、本発明をブランカーを構成する偏向器に適用した例を示したが、本発明は、荷電粒子を収束または発散させる電子レンズを構成する偏向器に適用することも可能である。また、上述においては、偏向器を３×３の９カラム分配列した例を示したが、カラム数に限定はない。現在、カラム数は千〜数千が一般的である。また、上述においては、偏向器１００または７００を、マトリクス状（２次元アレイ状）に配置した偏向器アレイの例を示したが、ライン状（１次元アレイ状）に配置したものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１の実施例に係る偏向器の構造を説明する図である。
【図２】図１の偏向器の作製方法を説明する図である。
【図３】図１の偏向器の作製方法を説明する図である。
【図４】本発明の第２の実施例に係る電子ビーム露光装置の要部概略を示す図である。
【図５】図４の装置のマルチソースモジュールの機能を説明する図である。
【図６】図４の装置のカラム毎の電子光学系を説明する図である。
【図７】図４の装置のシステム構成を説明する図である。
【図８】本発明の第３の実施例に係る偏向器の構造を説明する図である。
【図９】本発明の第４の実施例に係るデバイスの製造プロセスのフローを説明する図である。
【図１０】図９におけるウエハプロセスを説明する図である。
【図１１】本発明の背景技術を説明する図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  マルチソースモジュール
３  主偏向器
４  ウエハ
５  ステージ
６  ステージ基準板
２１，２２，２３，２４  磁界レンズアレイ
４１  ブランカーアレイ制御回路
４２  偏向器アレイ制御回路
４３  Ｄ＿ＦＯＣＵＳ制御回路
４４  主偏向制御回路
４５  反射電子検出回路
４６  磁界レンズアレイ制御回路
４７  ステージ駆動制御回路
４８  主制御系
１００  偏向器
１１０  基板
１２０  貫通孔
１３０  偏向電極
１３０ａ  偏向電極の正面
１３０ｂ  偏向電極の背面
１３０ｃ  偏向電極の上面
１３０ｄ  偏向電極の底面
１４０  配線
１５０  絶縁層
１６０  絶縁体膜
１７０  導電体膜
１８０  電源
２０１  シリコンウエハ
２０２  二酸化シリコン膜
２０３  第１開孔
２０４  導電層
２０５  基板
２０６  銅
２０７  レジストモールド
２０８  レジストマスク
２０９  犠牲層
２１０  導電体膜
２１１  窒化シリコン膜
２１２  レジストマスク
２１４  犠牲層
２１５  導電体膜
２１６  レジストマスク
２１７  第２開孔
２１８  偏向器
２２０  二酸化シリコン膜
５０１  電子源
５０２  コンデンサーレンズ
５０３  アパーチャアレイ
５０４  レンズアレイ
５０５、５０６  偏向器アレイ
５０７  ブランカーアレイ
５０８、５０９  ダイナミックフォーカスレンズ
７００  偏向器
７１０  基板
７２０  貫通孔
７３０  偏向電極
７４０  配線
７５０  絶縁層
７６０  絶縁体膜
７７０  導電体膜
７８０  電源
ＭＬ１，ＭＬ２，ＭＬ３，ＭＬ４  磁界レンズ
ＭＤ  磁性体円板
ＣＣ  共通コイル
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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