JP2000090868A - 光学鏡筒及びそのクリーニング方法 - Google Patents
光学鏡筒及びそのクリーニング方法Info
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- JP2000090868A JP2000090868A JP10280495A JP28049598A JP2000090868A JP 2000090868 A JP2000090868 A JP 2000090868A JP 10280495 A JP10280495 A JP 10280495A JP 28049598 A JP28049598 A JP 28049598A JP 2000090868 A JP2000090868 A JP 2000090868A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電子線縮小転写装置等において、開口の裏面
や下流もクリーニングされ、さらに酸化膜が形成され難
く、酸化膜ができても容易に除去できる光学鏡筒及びそ
のクリーニング方法を提供する。 【解決手段】 本発明の光学鏡筒は、電子銃１側から試
料室１９側にラジカルを流す手段と、試料室１９側から
電子銃１側にラジカルを流す手段と、を備える。光学鏡
筒内のラジカルに触れる部分の表面は白金コーティング
されている。また、ラジカルの流れの経路内にある小開
口４、６、２５、１５にラジカルのバイパス通路５、
７、２６、１６が設けられている。さらに、酸化性ラジ
カルを流してクリーニングした後に水素ラジカルを流す
ことで酸化膜の除去を行う。
や下流もクリーニングされ、さらに酸化膜が形成され難
く、酸化膜ができても容易に除去できる光学鏡筒及びそ
のクリーニング方法を提供する。 【解決手段】 本発明の光学鏡筒は、電子銃１側から試
料室１９側にラジカルを流す手段と、試料室１９側から
電子銃１側にラジカルを流す手段と、を備える。光学鏡
筒内のラジカルに触れる部分の表面は白金コーティング
されている。また、ラジカルの流れの経路内にある小開
口４、６、２５、１５にラジカルのバイパス通路５、
７、２６、１６が設けられている。さらに、酸化性ラジ
カルを流してクリーニングした後に水素ラジカルを流す
ことで酸化膜の除去を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子線縮小転写装
置等で鏡筒内部がコンタミネーションによって汚れ、ビ
ーム不安定が生じるのを防止する方法に関する。
置等で鏡筒内部がコンタミネーションによって汚れ、ビ
ーム不安定が生じるのを防止する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、光学鏡筒内のコンタミネーション
に起因するchargingを防止する方法として、次の４つの
方法が行われている。 （１）鏡筒を分解し、汚れた部分を研磨剤を用いて磨
き、再組立てを行う。 （２）鏡筒内部に酸化性ガスを流した状態で荷電粒子線
を汚れた部分に照射し、鏡筒を分解しないでクリーニン
グを行う。 （３）鏡筒内部に酸化性ガスを導入し、アースに対して
絶縁された金属部品とアース間に高周波電圧を印加し、
内部で放電を起こしてプラズマを作り、酸素プラズマで
汚れを分解除去する。 （４）鏡筒にラジカルを流す導入口と、反応生成物を排
気する排気口とを設け、鏡筒外部で放電を起こし、酸素
ラジカル鏡筒内部に流して汚れを除去する。 これらの方法は、特開平６３−３０８８５６号等に公開
されている。
に起因するchargingを防止する方法として、次の４つの
方法が行われている。 （１）鏡筒を分解し、汚れた部分を研磨剤を用いて磨
き、再組立てを行う。 （２）鏡筒内部に酸化性ガスを流した状態で荷電粒子線
を汚れた部分に照射し、鏡筒を分解しないでクリーニン
グを行う。 （３）鏡筒内部に酸化性ガスを導入し、アースに対して
絶縁された金属部品とアース間に高周波電圧を印加し、
内部で放電を起こしてプラズマを作り、酸素プラズマで
汚れを分解除去する。 （４）鏡筒にラジカルを流す導入口と、反応生成物を排
気する排気口とを設け、鏡筒外部で放電を起こし、酸素
ラジカル鏡筒内部に流して汚れを除去する。 これらの方法は、特開平６３−３０８８５６号等に公開
されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の方法は
以下の問題点を有する。（１）の方法では分解再組立に
多くの時間を費やし、装置の稼働率を著しく低下させ
る。（２）の方法では電子線が入射しない面（例えばア
パーチャの裏面）の汚れが取り難い。（３）の方法では
酸素プラズマが強過ぎるため鏡筒内部の金属部品が酸化
され、酸化膜によって逆にchargingが生じることがあ
る。（４）の方法では、ラジカルの流れが直接当らない
開口の裏面等がクリーニングされ難い。また、ラジカル
の流れの中に小さい開口があると、ラジカルが開口に当
って中性のガスになってしまい不安定となり、開口の下
流側がクリーニングされ難くなる。さらに、ラジカルと
の反応によって金属表面に酸化膜が形成され、それが新
たなchargingを起こすことがあるので、クリーニング後
にＮ2 ラジカルを流し、ＮＯx に還元する必要があっ
た。
以下の問題点を有する。（１）の方法では分解再組立に
多くの時間を費やし、装置の稼働率を著しく低下させ
る。（２）の方法では電子線が入射しない面（例えばア
パーチャの裏面）の汚れが取り難い。（３）の方法では
酸素プラズマが強過ぎるため鏡筒内部の金属部品が酸化
され、酸化膜によって逆にchargingが生じることがあ
る。（４）の方法では、ラジカルの流れが直接当らない
開口の裏面等がクリーニングされ難い。また、ラジカル
の流れの中に小さい開口があると、ラジカルが開口に当
って中性のガスになってしまい不安定となり、開口の下
流側がクリーニングされ難くなる。さらに、ラジカルと
の反応によって金属表面に酸化膜が形成され、それが新
たなchargingを起こすことがあるので、クリーニング後
にＮ2 ラジカルを流し、ＮＯx に還元する必要があっ
た。
【０００４】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたもので、電子線縮小転写装置等において、開口の裏
面や下流もクリーニングされ、さらに酸化膜が形成され
難く、酸化膜ができても容易に除去できる光学鏡筒及び
そのクリーニング方法を提供することを目的とする。
れたもので、電子線縮小転写装置等において、開口の裏
面や下流もクリーニングされ、さらに酸化膜が形成され
難く、酸化膜ができても容易に除去できる光学鏡筒及び
そのクリーニング方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】上
記の課題を解決するため、本発明の光学鏡筒及びそのク
リーニング方法は、エネルギ線光源から試料に至る光学
系を収容する光学鏡筒であって； 光源側から試料室側
にラジカルを流す手段と、 試料室側から光源側にラジ
カルを流す手段と、を備えることを特徴とする。２方向
からラジカルを流すことにより、開口の裏面もクリーニ
ングされ、開口の下流も反対方向からラジカルを流す時
にクリーニングされるため、開口の裏面や下流も問題な
くクリーニングできる。
記の課題を解決するため、本発明の光学鏡筒及びそのク
リーニング方法は、エネルギ線光源から試料に至る光学
系を収容する光学鏡筒であって； 光源側から試料室側
にラジカルを流す手段と、 試料室側から光源側にラジ
カルを流す手段と、を備えることを特徴とする。２方向
からラジカルを流すことにより、開口の裏面もクリーニ
ングされ、開口の下流も反対方向からラジカルを流す時
にクリーニングされるため、開口の裏面や下流も問題な
くクリーニングできる。
【０００６】また、光学鏡筒内のラジカルに触れる部分
の表面は白金コーティングされていることが好ましい。
真空部品の大部分が、金よりも酸化され難い白金でコー
ティングされているので、十分時間をかけてクリーニン
グしても酸化膜は生じない。さらに、ラジカルの流れの
経路内にある小開口部にラジカルのバイパス通路が設け
られていることが好ましい。ラジカルの流れの途中に小
面積の開口があっても、開口から離れた位置に、大面積
のラジカルが流れ易いバイパス開口があるので、ラジカ
ルが通過しやすく、下流の面も良くクリーニングされ
る。さらに、酸化性ラジカルを流してクリーニングした
後に水素ラジカルを流すことが好ましい。白金が酸化さ
れた場合に、Ｎ2 ラジカルよりもより還元力の強い水素
ラジカルを流すため容易に酸化膜は除去できる。
の表面は白金コーティングされていることが好ましい。
真空部品の大部分が、金よりも酸化され難い白金でコー
ティングされているので、十分時間をかけてクリーニン
グしても酸化膜は生じない。さらに、ラジカルの流れの
経路内にある小開口部にラジカルのバイパス通路が設け
られていることが好ましい。ラジカルの流れの途中に小
面積の開口があっても、開口から離れた位置に、大面積
のラジカルが流れ易いバイパス開口があるので、ラジカ
ルが通過しやすく、下流の面も良くクリーニングされ
る。さらに、酸化性ラジカルを流してクリーニングした
後に水素ラジカルを流すことが好ましい。白金が酸化さ
れた場合に、Ｎ2 ラジカルよりもより還元力の強い水素
ラジカルを流すため容易に酸化膜は除去できる。
【０００７】以下、図を参照しつつ説明する。図１は、
本発明の実施例に係る光学鏡筒の概略を示す図である。
電子銃１のすぐ下にはゲートバルブ２が設けられてお
り、クリーニング中にカソードにラジカルが入ることを
防いでいる。ゲートバルブ２の下は、電子銃１から試料
室１９までの真っ直ぐな鏡筒となっている。ゲートバル
ブ２のすぐ下からバルブ２８を備えた配管が分岐してお
り、配管の先はバルブ１０を通って排気ポンプ３に接続
されている。この配管のバルブ２８とバルブ１０の間
に、バルブ１１を介して放電チャンバ１２が接続されて
いる。放電チャンバ１２の先にはバルブを介して酸化性
ガスボンベ１３が接続されている。さらに試料室１９の
下にはバルブ２７を備えた配管が接続している。この配
管は分岐して、一方は真空バルブ２１を介して排気ポン
プ２４に接続されている。他方は真空バルブ２２を介し
て放電チャンバ２３が接続されている。さらに放電チャ
ンバ２３にはバルブを介してガスボンベ２４が接続され
ている。
本発明の実施例に係る光学鏡筒の概略を示す図である。
電子銃１のすぐ下にはゲートバルブ２が設けられてお
り、クリーニング中にカソードにラジカルが入ることを
防いでいる。ゲートバルブ２の下は、電子銃１から試料
室１９までの真っ直ぐな鏡筒となっている。ゲートバル
ブ２のすぐ下からバルブ２８を備えた配管が分岐してお
り、配管の先はバルブ１０を通って排気ポンプ３に接続
されている。この配管のバルブ２８とバルブ１０の間
に、バルブ１１を介して放電チャンバ１２が接続されて
いる。放電チャンバ１２の先にはバルブを介して酸化性
ガスボンベ１３が接続されている。さらに試料室１９の
下にはバルブ２７を備えた配管が接続している。この配
管は分岐して、一方は真空バルブ２１を介して排気ポン
プ２４に接続されている。他方は真空バルブ２２を介し
て放電チャンバ２３が接続されている。さらに放電チャ
ンバ２３にはバルブを介してガスボンベ２４が接続され
ている。
【０００８】電子銃の下の真空鏡筒内には、ゲートバル
ブ２と試料室１９の間に、円形開口４、正方形の成形開
口６、ブランキング開口２５、レチクル８、コントラス
ト開口１５が上から連続して配置されている。レチクル
８は、成形開口６の下方の、配管のほぼ中央に設けられ
たレチクル室９内を、レチクルステージ１４上に載置さ
れて移動する。ウエハ１７は、コントラスト開口１５の
下方の試料室１９内を、ウエハステージ１８上に載置さ
れて移動する。
ブ２と試料室１９の間に、円形開口４、正方形の成形開
口６、ブランキング開口２５、レチクル８、コントラス
ト開口１５が上から連続して配置されている。レチクル
８は、成形開口６の下方の、配管のほぼ中央に設けられ
たレチクル室９内を、レチクルステージ１４上に載置さ
れて移動する。ウエハ１７は、コントラスト開口１５の
下方の試料室１９内を、ウエハステージ１８上に載置さ
れて移動する。
【０００９】レチクル室９、試料室１９を含む鏡筒、配
管内の壁や部品は、全てメッキ、スパッタリング、真空
蒸着等により白金コーティングがなされている。
管内の壁や部品は、全てメッキ、スパッタリング、真空
蒸着等により白金コーティングがなされている。
【００１０】円形開口４、成形開口６、ブランキング開
口２５、コントラスト開口１５には、各開口部の周辺
の、散乱ビームの存在しない位置に、各々バイパス５、
７、２６、１６が設けられている。各バイパスは複数の
円形の貫通孔で、散乱ビームを通過させない程度の、各
開口部の径より大きい径を有する。これにより、鏡筒の
上流（電子銃側）及び下流（試料室側）からのラジカル
の流れをスムーズにしている。
口２５、コントラスト開口１５には、各開口部の周辺
の、散乱ビームの存在しない位置に、各々バイパス５、
７、２６、１６が設けられている。各バイパスは複数の
円形の貫通孔で、散乱ビームを通過させない程度の、各
開口部の径より大きい径を有する。これにより、鏡筒の
上流（電子銃側）及び下流（試料室側）からのラジカル
の流れをスムーズにしている。
【００１１】通常の電子線縮小転写露光は、ゲートバル
ブ２を開き、バルブ２８、２７を閉じた状態で行われ
る。
ブ２を開き、バルブ２８、２７を閉じた状態で行われ
る。
【００１２】クリーニングを行う際は、まずバルブ２を
閉じ、バルブ２８、２７を開く。次に、バルブ１０、２
２を閉じ、バルブ１１、２１を開け、電子銃１側からの
ラジカルの流路を形成する。この状態でガスボンベ１３
からガスを供給し、放電チャンバ１２で高周波放電を起
こし、プラズマ、ラジカルを発生させる。寿命が短いＯ
2 イオンは鏡筒に入る前に無くなり、寿命の長い酸素ラ
ジカルのみが、排気ポンプ２０により鏡筒内部に導か
れ、電子銃１側から、円形開口４、成形開口６、ブラン
キング開口２５、コントラスト開口１５に設けられたバ
イパス５、７、２６、１６を通って鏡筒内を下方に流れ
る。ＣＯガスやＣＯ2 ガスは酸素ラジカルと結合し、ポ
ンプ２０で排気される。この動作を４０分間行った。
閉じ、バルブ２８、２７を開く。次に、バルブ１０、２
２を閉じ、バルブ１１、２１を開け、電子銃１側からの
ラジカルの流路を形成する。この状態でガスボンベ１３
からガスを供給し、放電チャンバ１２で高周波放電を起
こし、プラズマ、ラジカルを発生させる。寿命が短いＯ
2 イオンは鏡筒に入る前に無くなり、寿命の長い酸素ラ
ジカルのみが、排気ポンプ２０により鏡筒内部に導か
れ、電子銃１側から、円形開口４、成形開口６、ブラン
キング開口２５、コントラスト開口１５に設けられたバ
イパス５、７、２６、１６を通って鏡筒内を下方に流れ
る。ＣＯガスやＣＯ2 ガスは酸素ラジカルと結合し、ポ
ンプ２０で排気される。この動作を４０分間行った。
【００１３】次に、バルブ２１、１１を閉じ、バルブ２
２、１０を開き、試料室１９側からのラジカルの流路を
形成する。ガスボンベ２４からガスを供給し、放電チャ
ンバ２３で高周波放電を起こし、酸素ラジカルを発生さ
せる。酸素ラジカルは、排気ポンプ３により鏡筒内部に
導かれ、試料室１９側から、コントラスト開口１５、ブ
ランキング開口２５、成形開口６、円形開口４に設けら
れたバイパス１６、２５、７、５を通って鏡筒内部を上
方に流れる。ＣＯガスやＣＯ2 ガスは酸素ラジカルと結
合し、ポンプ３で排気される。この動作を２０分間行っ
た。
２、１０を開き、試料室１９側からのラジカルの流路を
形成する。ガスボンベ２４からガスを供給し、放電チャ
ンバ２３で高周波放電を起こし、酸素ラジカルを発生さ
せる。酸素ラジカルは、排気ポンプ３により鏡筒内部に
導かれ、試料室１９側から、コントラスト開口１５、ブ
ランキング開口２５、成形開口６、円形開口４に設けら
れたバイパス１６、２５、７、５を通って鏡筒内部を上
方に流れる。ＣＯガスやＣＯ2 ガスは酸素ラジカルと結
合し、ポンプ３で排気される。この動作を２０分間行っ
た。
【００１４】次に、放電チャンバ１２、２３に接続して
いるガスボンベ１３、２４を、水素ガスボンベに替え
る。バルブ１０、２２を閉、バルブ１１、２１を開とし
た状態で放電チャンバ１２で水素ラジカルを発生させ、
電子銃側から還元を行う。次に、バルブ２２、１０を
開、バルブ２１、１１を閉とした状態で放電チャンバ２
３で水素ラジカルを発生させ、試料室側から還元を行
う。この動作をそれぞれ２０分間行った。この還元作用
により、白金が酸化された場合に生成する酸化膜を除去
する。
いるガスボンベ１３、２４を、水素ガスボンベに替え
る。バルブ１０、２２を閉、バルブ１１、２１を開とし
た状態で放電チャンバ１２で水素ラジカルを発生させ、
電子銃側から還元を行う。次に、バルブ２２、１０を
開、バルブ２１、１１を閉とした状態で放電チャンバ２
３で水素ラジカルを発生させ、試料室側から還元を行
う。この動作をそれぞれ２０分間行った。この還元作用
により、白金が酸化された場合に生成する酸化膜を除去
する。
【００１５】この実施例においては、電子銃１から試料
室１９間に、円形開口４、成形開口６、ブランキング開
口２５、コントラスト開口１５と多くの開口があるにも
かかわらずビーム通路全体をきれいにクリーニングする
ことができた。また、ビーム通路の近くの部品や、ビー
ム通路から遠くてもビーム通路から見える部品は金属、
絶縁物の如何にかかわらず白金コーティングされている
ので、酸化膜が形成される恐れはほとんどない。また、
例え酸化膜ができても、後の水素ラジカルによって容易
に還元できる。
室１９間に、円形開口４、成形開口６、ブランキング開
口２５、コントラスト開口１５と多くの開口があるにも
かかわらずビーム通路全体をきれいにクリーニングする
ことができた。また、ビーム通路の近くの部品や、ビー
ム通路から遠くてもビーム通路から見える部品は金属、
絶縁物の如何にかかわらず白金コーティングされている
ので、酸化膜が形成される恐れはほとんどない。また、
例え酸化膜ができても、後の水素ラジカルによって容易
に還元できる。
【００１６】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、電子線縮小転写装置等において、開口の裏面
や下流もクリーニングされ、さらに酸化膜が形成され難
く、酸化膜ができても容易に除去できる光学鏡筒及びク
リーニング方法を提供することができる。
によれば、電子線縮小転写装置等において、開口の裏面
や下流もクリーニングされ、さらに酸化膜が形成され難
く、酸化膜ができても容易に除去できる光学鏡筒及びク
リーニング方法を提供することができる。
【図１】本発明の実施例に係る光学鏡筒の概略を示す図
である。
である。
１ 電子銃 ２ ゲートバルブ ３ 排気ポンプ ４ 円形開口 ５ 円形開口用バイパス ６ 成形開口 ７ 成形開口用バイパス ８ レチクル ９ レチクル室 １０ バルブ １１ バルブ １２ 放電チャン
バ １３ ガスボンベ １４ レチクルス
テージ １５ コントラスト開口 １６ コントラス
ト開口用バイパス １７ ウエハ １８ ウエハステ
ージ １９ 試料室 ２０ 排気ポンプ ２１ 真空バルブ ２２ 真空バルブ ２３ 放電チャンバ ２４ ガスボンベ ２５ ブランキング開口 ２６ ブランキン
グ開口用バイパス ２７ バルブ ２８ バルブ
バ １３ ガスボンベ １４ レチクルス
テージ １５ コントラスト開口 １６ コントラス
ト開口用バイパス １７ ウエハ １８ ウエハステ
ージ １９ 試料室 ２０ 排気ポンプ ２１ 真空バルブ ２２ 真空バルブ ２３ 放電チャンバ ２４ ガスボンベ ２５ ブランキング開口 ２６ ブランキン
グ開口用バイパス ２７ バルブ ２８ バルブ
Claims (7)
- 【請求項１】 エネルギ線光源から試料に至る光学系を
収容する光学鏡筒であって；光源側から試料室側にラジ
カルを流す手段と、 試料室側から光源側にラジカルを流す手段と、を備える
ことを特徴とする光学鏡筒。 - 【請求項２】 エネルギ線光源から試料に至る光学系を
収容する光学鏡筒であって；光学鏡筒内にラジカルを流
す手段を備え、 光学鏡筒内のラジカルに触れる部分の表面が白金コーテ
ィングされていることを特徴とする光学鏡筒。 - 【請求項３】 エネルギ線光源から試料に至る光学系を
収容する光学鏡筒であって；光学鏡筒内にラジカルを流
す手段を備え、 ラジカルの流れの経路内にある小開口部にラジカルのバ
イパス通路が設けられていることを特徴とする光学鏡
筒。 - 【請求項４】 ラジカルの流れの経路内にある小開口部
にラジカルのバイパス通路が設けられていることを特徴
とする請求項１又は２記載の光学鏡筒。 - 【請求項５】 エネルギ線ビームを通す少なくとも４個
以上の小開口を有することを特徴とする請求項１、２又
は３記載の光学鏡筒。 - 【請求項６】 エネルギ線光源から試料に至る光学系を
収容する光学鏡筒のクリーニング方法であって；光源側
から試料室側にラジカルを流すとともに、 試料室側から光源側にラジカルを流すことを特徴とする
鏡筒クリーニング方法。 - 【請求項７】 エネルギ線光源から試料に至る光学系を
収容する光学鏡筒のクリーニング方法であって；光学鏡
筒内に酸化性ラジカルを流してクリーニングした後に水
素ラジカルを流すことを特徴とする鏡筒クリーニング方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10280495A JP2000090868A (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | 光学鏡筒及びそのクリーニング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10280495A JP2000090868A (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | 光学鏡筒及びそのクリーニング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000090868A true JP2000090868A (ja) | 2000-03-31 |
Family
ID=17625890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10280495A Pending JP2000090868A (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | 光学鏡筒及びそのクリーニング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000090868A (ja) |
Cited By (10)
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1998
- 1998-09-17 JP JP10280495A patent/JP2000090868A/ja active Pending
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