包括靜電偏轉器的帶電粒子光學系統的製作方法

2023-04-27 10:09:01 2

專利名稱：包括靜電偏轉器的帶電粒子光學系統的製作方法
技術領域：
本發明是關於一種帶電粒子光學系統，其中包括一靜電偏轉器以偏轉至少一帶電粒子小射束，該靜電偏轉器包括第一及第二電極並且所述小射束通過其間，而當於所述電極之間設定一電位差時該小射束會被偏轉。本發明進一步有關於此種帶電粒子光學系統的使用方式。2、現有技術說明自美國第6，897，458號專利可獲知此種帶電粒子光學系統的其中一款。該系統是一種無罩式光刻系統。根據此光刻系統，諸如電子的帶電粒子的射束在孔徑平板中被分割成多個小射束。所述小射束隨後聚焦於一期望直徑並且通過包括消除靜電偏轉器的小射束消除器陣列。當將一電壓施加於該消除偏轉器時，可將小射束偏轉以便終結於位於該小射束消除器陣列後方的小射束停阻器陣列處。若未經偏轉，則該小射束可抵達一組透鏡以將該小射束聚焦於該目標表面上。掃描偏轉裝置在該目標表面上於單一方向上一起地移動所述小射束。在這種無罩式光刻系統裡，以及其他的高速偏轉應用項目中，靜電偏轉器可運用於消除偏轉器和掃描偏轉器。典型範例為示波管、電子射束光刻系統和檢視系統以及超高速攝影機(streak camera)。常見的靜電偏轉器類型為平面偏轉器，其中包括兩片平行平板具有相反電壓+V及-V。藉此可在法向於所述平板的方向(χ)上產生一電場。該平面偏轉器僅能在單一方向上偏轉一射束。平面偏轉器的缺點為必須在不同的距離處(亦即不同的 ζ位置)以順序方式將χ及y偏轉施加於一諸如半導體材質晶片的目標上。另一種類型的偏轉器為多極偏轉器，其最常見實例為八極偏轉器，其中包括具有圓柱或角錐節段(segment)的曲型板。藉由將適當的電極電位組合施加於所述板，即可同時地施加在兩個正交方向上(χ及y)的偏轉。此類型之偏轉器的缺點為其複雜的建構方式。該現有技術參考文獻美國第6，897，458號專利描述了一種平面類型的特定靜電偏轉器以用來作為掃描偏轉裝置。此偏轉器包括經布置以在單一方向上偏轉電子小射束組件的電極。所述電極可依條帶形式被沉積於一適當平板上。或者，所述條帶形狀的電極可被沉積於一組投射透鏡中朝向該目標表面的一側處，或者另依選擇沉積在該組透鏡與該目標表面之間的一單獨平板上。圖10顯示該現有技術中之靜電偏轉器11其一局部的截面略視圖。該偏轉器11包括第一條帶131、第二條帶132及第三條帶133，其布置在基板150上。通過窗口 140，如通孔，會在所述條帶131、132、133之間延伸穿過該基板150。該光刻系統的設計方式是讓帶電粒子(即電子)的小射束通過所述通過窗口 140。所述第一和第三條帶131、133為該第一電極的一部分，而該第二條帶132則是構成該第二電極的一部分。因此，該第二條帶132具有與所述第一和第三條帶131、133相反的極性。在本範例裡，該第二條帶132為負極。當在所述第一與第二電極之間施加一電位差時，即可朝向該第二條帶132產生電場。由於具有所述相反極性電極條帶131、132、133接續性排列，因此在所述第一與第二電極131、132間所產生之電場具有與在所述第二與第三電極132、133間所產生之電場相反的方向。故而， 所述小射束7可在相對的方向上被該電場所偏轉。然此偏轉方式被證明有所缺陷；相比於未經偏轉時，當所述小射束7受到偏轉時， 由所述小射束柵格所覆蓋的表面區域會比較大。對於在遠大於該表面區域的目標表面上寫入圖案而言，此表面區域差異會造成問題。然後需將鄰近表面區域的圖案予以匹配，並在其間沒有任何不期望的重疊或間隙。另一種類型的靜電偏轉器可自歐洲第1993118號專利中獲知。此類型是一種利用自基板上凸出之電極陣列的消除偏轉器。該陣列經設計以同時地在兩個方向上偏轉，並可供進行該陣列裡個別電極的個別定址；後者特性是消除偏轉器裡的各個小射束必須被分別偏轉之要求的結果。孔洞出現在基板裡位於所述電極之間(其中之一為作用中，而另一則為接地或相反極性)以供任何小射束通過。所述電極具有壁狀形式，並且可形成於兩片按照所述電極至少部分地面朝彼此之方式堆迭的基板上。這些電極的高度為35-50 μ m的等級，並且相互距離可小於10 μ m。在電極出現在相同基板上的情況下，此高度可小於10 μ m， 並且其相互距離可為其高度之0. 5-2倍的等級。該基板可在具有所述凸出電極的膜層下方變薄。然而，若欲將此類型的偏轉器運用作為掃描偏轉器，則會出現無法提供足夠均勻度的限制。所述電極之一出現在第二基板上會導致產生雜散場以及幾乎無法控制的效應。 這些對於其作為消除偏轉器運用時並無問題；若是在該消除偏轉器裡的電極之間施加一電位差，則小射束將被偏轉而在射束停阻器處終結。略微較大或較小的偏轉並無影響，只要是在該射束停阻器的任一處終結即可。然而當作為掃描偏轉器運用時，此變異性將隨即導致所提供圖案之解析度的降低。此外，雜散場可能會造成小射束均質性的減少。如此可能導致不足的光阻顯影及/或錯誤的射束定位，且隨而產生不適當(亦即失敗)的圖案。簡言之，現有技術具有多項缺點而待由本發明加以克服。

發明內容
在本發明的第一實施方式裡，提供一種包括靜電偏轉器而用以偏轉至少一帶電粒子小射束的帶電粒子光學系統。該偏轉器包括第一及第二電極且所述小射束通過於其間， 其中每一個該電極包括至少部分獨立的至少一條帶。由於其電極包括至少部分地獨立的條帶，因而本發明的帶電粒子光學系統中的偏轉器具備能夠提供具有均勻電場強度的電場的優點。此較好均勻度基於來自多項效應的貢獻首先，利用獨立性條帶意味著消除容易負面地影響到均勻度的連續特徵。例如，絕緣載體可因成為寄生電容器而對該系統造成影響。同時可在單一蝕刻步驟中製作獨立性電極。如此有助於縮小電極之間的距離，並因而減少所述電極上的電位電壓差。此降低又會獲得該偏轉器的較好均勻度，特別是在當結合高掃描頻率應用，如超過100kHz，優選是在 300-3000kHz範圍，且以500到1500kHz之間為佳。此外，該條帶可在該條帶裡法向於該電場方向的側面處提供以一相對大型的表面區域。而提供此大型表面區域將能進一步改善該獨立性條帶的機械穩定度。其結果則為， 相較於該電場的雜散成分，在兩個相對條帶間擴展的電場的貢獻度極大。這是有好處的，理由是雜散成分難以預期及控制，並因而容易造成偏離期望小射束投射路徑。整體來說，可更
適當地，該場域在小射束柵格上是均勻的，而非對單一小射束個別地定址。因所述特性的原因，該偏轉器特別有利於掃描偏轉作業，然而並未排除任何其他運用方式。尤其是其細緻的精準度與均質的輸出結果可供其運用在其他的偏轉及/或過濾作業。在一適當實施例裡，所述條帶設置成彼此相距較短距離，該距離是和面朝相對條帶的表面區域相比較短，例如各個電極包括至少一條帶，所述條帶大體上平行地延伸，並且定義多個小射束經此通過的通過窗口，該通過窗口在所述條帶的法向方向上具有一寬度， 當在所述電極間設定電位差時可在此方向上產生一電場，所述條帶在三個互相垂直的方向上具有一高度、一寬度和一橫向方向，該條帶的高度大於該通過窗口的寬度。如此獲得相比雜散場域較大的導向場域以及良好的場域均勻度。此外，相對較短的距離可供相對較小的驅動電壓，而同時又仍能滿足偏轉角度的要求。利用小驅動電壓的設計，例如低於10V，可由於多項原因而有效首先，以切換頻率 IMHz或以上來提供該電壓的驅動電子器件可相當簡易；無須採用專屬的高電壓功率電晶體，這些電晶體會耗費大量的電力且/或構成的元件整體而言具有苛刻及限制性的使用壽命。並且，利用較小電壓，可大幅降低電極間未受控制而會造成有效損害的放電的風險。這有利於可靠性和強固性。在進一步實施例裡具有多個通過窗口，電場在各個通過窗口內的指向相同。在單一方向上進行掃描可簡化對所述小射束的圖案數據供應。整體而言，如此可獲得較高的掃描程序精確度，並且改善由不同小射束所掃描的掃描線及/或像素的拼接結果。該術語「指向」在此是用以對比於該術語「方向」存在有三個卡式(Carthesian)方向x、y、z，以及兩個耦接於一方向的指向。該術語」相同指向」並非意指在一通過窗口內的電場於時間上具有一固定指向。實際上，電場的指向優選是在單一掃描周期內逆反。然而該術語指的是在不同通過窗口內的電場於時間上的任一刻皆具有相同的指向。而且，在不同通過窗口內的電場於時間上的任一刻亦優選是具有相同的大小。在第一與第二通過窗口間可適當地具有一隔離區域，優選是隔離窗口。這是一種加強的實現方式，可供建立具有等同指向的電場的通過窗口。令人驚訝的是，已發現確能滿足小射束間的規定間距，即使是增設此隔離窗口亦然。這是利用獨立式電極條帶的有利效果，並且條帶優選是彼此相距較短距離。該術語「較短距離」在此是用以表示相對於現有技術宏觀偏轉器裡的電極的距離，以及相對於偏轉器內的其他尺寸，諸如所述條帶的高度及/ 或鄰近通過窗口間的距離的較短距離。可適當地具有至少一終端電阻。此終端電阻可在第一與第二掃描周期間加速定位小射束。該術語「定位」在此特別是指將該小射束定位於在第二掃描周期過程中掃描後續掃描線的起始位置。藉此，小射束在第一及該掃描周期裡，並且優選是在所有掃描周期中， 皆能按相同的指向偏轉。可藉由在所述電極上將電壓提供至高於對應於該起始位置的起始值，並另外由操作位於該縱行裡上方的小射束消除器以關閉該小射束，來定位小射束而並且不同時進行寫入。小射束在後續掃描周期裡按相同指向的偏轉可簡化對所述小射束的圖案數據供應。最為適當地，所有的小射束皆依相同指向偏轉。在第一實現方式裡，該終端電阻是以並聯方式電性耦接於該電極系統。而在第二實現方式裡則是第一終端電阻電性耦接於第一電極與接地之間，並且第二終端電阻電性耦接於第二電極與接地之間。在所述實現方式之一中提供終端電阻可弱化該偏轉器裡的寄生電容，此電容傾向於造成電位差的任何切換回復緩慢。然而並不排除以組合方式運用第一及第二實現方式。終端電阻可經適當地集成於偏轉器裡；範例包括多晶矽、TaN、TiWN、CrSi 的電阻器，其常用於被動和主動集成電路內。在另一具體實施例裡具有一邊緣區，其至少部分地覆蓋該基板內的孔徑。所述邊緣區包括電極條帶以按與前述電場相同的指向定義一電場，不過缺少用於小射束的通過窗口。該邊緣區適當地實現為經交錯電極對的延伸。然而其被設計為沒有小射束。增設此邊緣區可有利於電場的均勻度。最為有利的設計則是在其中第一及第二電極被設置具有相反極性的電壓，並且一額外接地電極被限定成鄰近該電極系統。在進一步實施例裡，獨立式電極覆蓋有一鍍層，因而提供在電性上為大體上均質的表面。此鍍層為防止該表面結構裡的區域變異性或多或少地產生作用以在所述電極間建立電場。從而可藉此對電場的均勻度有所貢獻。同時，該均質性傾向於降低靜電放電的風險。在另一具體實施例裡具有第二靜電偏轉器，其按不同於第一偏轉器的方向偏轉。 該不同方向可為相反於或垂直於該掃描方向的方向，或是任何其他異於該掃描方向的方向。尤其是，此為位於該光學平面(如光軸作為法線所離開的平面)內的方向。因光刻系統會相對於目標表面同時地移動，故與掃描方向相垂直的校正是有用的。此移動又稱為機械掃描，並可適當地在與另外的偏轉器相同的方向上。此校正優選是在比掃描頻率低的頻率下進行。以相反於掃描方向的方向的偏轉可適當地利用與用於進行掃描的偏轉器相同類型的偏轉器進行。事實上，此偏轉即為該掃描的一部分。因此，可以實現即使是被偏轉，小射束也能在投射透鏡布置的有效透鏡平面裡通過光軸的中央部分。按此方式，即可減少因通過投射透鏡布置的偏轉所導致的球型像差。在本發明的第二實施方式裡，提供一種包括掃描靜電偏轉器用以偏轉至少一帶電粒子小射束的帶電粒子光學系統。該靜電偏轉器包括第一及第二電極，並且於其間該小射束通過一通過窗口，同時在電場的操作下偏轉(若有電場在所述電極間的話)，其中具有多個通過窗口，電場在各個通過窗口內的指向相同。在單一方向上進行掃描可簡化對所述小射束的圖案數據供應。整體而言，如此可獲較高的掃描程序精確度，並且改善由不同小射束所掃描的掃描線及/或像素的拼接結^ ο更詳細地說，偏轉器系經設計以在偏轉器的作用區域內具有一大致均勻的電場。 而令人驚訝的是，既已獲證即使是電極定義於此作用區域內，仍能獲得具有均勻場域的偏轉器。任何電位場域擾動因素，諸如互連器、電容器，皆限定於該作用區域之外。此外，可規定邊緣區，為作用區域設定邊界，藉此將因邊緣效應所造成的非均勻性予以平坦化。在一具體實施例裡，該場域在該作用區域之外被壓制。此壓制是藉由例如提供隔離材料所實現。在一優選具體實施例裡，該場域僅產生於該作用區域之內。一種實現僅在作用區域之內運作的優選實施例是利用經交錯的條帶形狀電極對。 另一種實現此運作的方式是這樣的結構，即其中作用區域是由去除底層載體所限定的。去除此底層載體即意味著，在該區域裡，場域並不會被任何不可避免的與底層載體進行的交互所擾動。更為適當地，可組合運用此二者方式。其一適宜方式為提供獨立式電極條帶。
在本發明的第三實施方式裡，提供帶電粒子光學系統的使用方式。偏轉器系適當地用以偏轉至少一帶電粒子小射束。優選地，該偏轉器用以偏轉多個小射束。而最適當情況則為將具有相反極性的電壓施加於偏轉器的第一及第二電極。既已獲證在接地值(0伏特或是其他數值)附近以相反極性的電壓來驅動該偏轉器可提供最佳結果。在此應理解， 為適當掃描，電極上的電壓可根據一預定電壓量變曲線而改變。鋸齒狀量變曲線被證實為非常有益，特別是結合這樣的結構，即在該結構中偏轉器裡任一處電場皆具有相同指向。根據本發明，電極上的相反電壓優選具有相等大小並且低於IOV0 IOV在此為對於正極性相對該接地所施加的電壓差的最大值；對於負極性而言，此值則為-10V。更適當地，該電壓可甚至更低，例如最大電壓為7、5或4伏特。此小電壓可為由本發明偏轉器所實現，其中彼此相距較短距離的獨立式電極可提供類似於現有技術的偏轉器的偏轉強度。而更優選地，該掃描頻率相對較大，優選是在RF範圍之內，並尤以300到3000kHz之間的中度RF為宜，例如 0. 5-1. 2MHz。經調製小射束適當地在定位周期裡定位於起始位置處而未曝光目標表面，並在寫入周期裡自該起始位置偏轉。可具體按鋸齒狀量變曲線完成此定位與掃描交替方式。既已獲證如此確能改善掃描處理的均勻度。更適當地，該掃描頻率是在射頻(RF)範圍裡，並且各個小射束在一掃描周期以及後續掃描周期兩者內是按與其他小射束相同的指向偏轉；同時，定位周期比寫入周期短。在此，可實現能夠依足夠速度正確地掃描一圖案，包括在一方向上進行高頻掃描，同時結合利用壓制寄生電容來縮短定位時間。在藉由無罩式光刻系統將預定圖案投射於目標表面上的方法中能特別發揮其用途。其中這種運用是將圖案掃描在目標表面上。此方法包括如下步驟，即產生多個小射束； 利用調製裝置調製小射束的大小，調製裝置被提供有從數據存儲裝置檢索的預定圖案數據；利用聚焦裝置將經調製小射束聚焦於目標表面上；以及藉由靜電偏轉經調製小射束將圖案掃描於目標表面上。在本發明的進一步實施方式裡，靜電偏轉器包括第一及第二電極，其至少部分地獨立，該偏轉器藉由操作位於多個小射束於其間通過的電極間的電場以偏轉所述多個小射束，所述多個小射束定義一通過窗口，並且該通過窗口在橫向於該第一方向的方向上的尺寸匹配於所述小射束的直徑，該通過窗口在第一方向上延伸，所述多個小射束是在該第一方向上延伸的單一橫排布置，同時其中該靜電偏轉器的一顯著部分在該第一方向上延伸超出該通過窗口。優選地，該顯著部分是在該第一方向上延伸數倍於通過窗口裡所述射束的間距。該偏轉器在目標表面內的一子分區上橫向於該第一方向偏轉所述小射束，該子分區例如是晶片上的一場域，其中該偏轉器是用以執行該系統的最終寫入投射的掃描偏轉器。為簡明起見，應理解到前文中所概略揭示的以及任一從屬權利要求所要求的所有實施例都可與獨立權利要求中所限定的本發明任何方面相結合。


現將參照所附圖式以進一步詳細說明所述和其他的本發明實施方式，其中圖1顯示一帶電粒子多小射束光刻系統之實施例的簡化略圖；圖2顯示一本發明之優選實施例的上視圖3以放大視圖顯示圖2之細部；圖4顯示一描繪圖2實施例的截面略圖；圖5顯示在與圖4相垂直之方向上圖2實施例的截面略圖；圖6顯示根據本發明之第二實施例的上視圖；圖7顯示根據本發明之第三實施例的圖式；圖8是具有根據本發明之偏轉器的偏轉器系統之截面簡化表示圖；圖9顯示本發明之靜電偏轉器一局部的簡化、截面略視圖；以及圖10顯示現有技術之靜電偏轉器一局部的截面略視圖。
具體實施例方式在圖式中，相同參考編號是指等同或者至少類似的技術特性。所述圖式並未依比例繪製且僅欲具備示範目的。所述圖式顯示多項範例，然而並非為將申請專利範圍局限於此。圖1顯示一帶電粒子多小射束光刻系統之實施例的簡化略圖，此系統基於一電子射束光學系統而無所有電子小射束的共同交跨。此光刻系統可為例如美國第6，897，458、 6，958，804,7, 084，414和7，129，502號專利中所描述，茲將授予本申請案的所有權人的所述專利依其整體而按參考方式併入本案。該光刻系統適當地包括一小射束產生器，其產生多個小射束；一小射束調製器，其將所述小射束圖案化為經調製小射束；以及一小射束投射器，其可將所述小射束投射於一目標的表面上。該小射束產生器通常包括光源和至少一孔徑陣列。該小射束調製器通常為具有一消除偏轉器陣列和一射束停阻器陣列的小射束消除器。該小射束投射器則通常包括一掃描偏轉器與一投射透鏡系統。該光刻系統適當地具有重複掃描的功能性。此功能性可自W0-A2007/013802號專利獲知，而該案系經授予本申請案的所有權人並依參考方式併入本案。根據此項功能性，可對於失敗(亦即無效)的小射束提供補償。該光刻系統的可靠度可藉此而顯著提升。除所述構件外，用於重複掃描的光刻系統可包括與其相耦接的感測器及控制單元，以供識別具有位於預定規格以外之性質的無效小射束。此控制單元耦接於一系統控制，藉以切換開啟或關閉特定的小射束並且針對該目標緻動該系統(反之亦然)，以有效的小射束取代無效的小射束。優選能夠防止投射出任何無效的小射束。藉此，可留下未經寫入的圖案元素。之後，再藉由在該表面上掃描有效的替換小射束以將所述未經寫入圖案元素轉移至該目標表面。如自後文說明中所能進一步理解，本發明的光刻系統1非常適用於執行該重複掃描功能性。其對於投射在目標表面上的掃描線獲得的正確度改善結果，可使得以精準填入第一掃描序列中留出的開放間隙的方式來進行第二掃描。在圖1所示之實施例裡，該光刻系統包括一電子源3以供產生均質性、擴展性的電子射束4。射束能量優選是維持為相對較低而在約1至IOkeV的範圍之內。為達此目的，力口速電壓優選是低位，該電子源優選是相對於在接地電位處的目標保持在約-1至-IOkeV之間，然而亦可採用其他設定。來自該電子源3的電子射束4通過一個雙八極器，並且後續通過一校準透鏡5以供校準該電子射束4。如所能理解，該校準透鏡5可為任何類型的校準光學系統。然後，該電子射束4撞擊到一射束分離器上，其在一適當實施例裡為一孔徑陣列6。該孔徑陣列6可阻擋一部分的射束，並讓多個小射束7通過該孔徑陣列6。該孔徑陣列優選包括具有多個通孔的平板。如此即能產生多個平行的電子小射束7。該系統可產生大量的小射束7，優選是約10，000至1，000，000個小射束，然而當然能利用較多或較少的小射束。應注意亦可運用其他的已知方法以產生所述經校準小射束。所述多個電子小射束7通過一聚光透鏡陣列(圖式中未予顯示)，其將各所述電子小射束7聚焦於該小射束消除器陣列9的平面內。此小射束消除器陣列9優選包括多個消除器，所述各消除器能夠將所述電子小射束7之一個或多個者加以偏轉。該小射束消除器陣列9可連同一射束停阻器陣列10組成一調製裝置8。依據來自一控制單元60的輸入，該調製裝置8加入一圖案於所述電子小射束7。該圖案將藉由出現在一末端模組之內的元件而定位於該目標表面13上。在此實施例裡，該射束停阻器陣列10包括一孔徑陣列以供小射束通過。該射束停阻器陣列按其基本形式包括一具有多個通孔的基板，所述通孔通常為圓形，然而也可採用其他形狀。在一實施例裡，該射束停阻器陣列10的基板是由具有規則相隔之通孔的陣列的矽質晶片所構成，並且可塗布一金屬表面層來避免表面帶電。在一實施例裡，該金屬為不會形成原生-氧化物表皮的類型，諸如CrMo。在一實施例裡，該射束停阻器陣列10的通道對準於該小射束消除器陣列9的構件。該小射束消除器陣列9及該射束停阻器陣列10可一起運作以阻擋或讓通所述小射束 7。若該小射束消除器陣列9偏轉一小射束，則此小射束將不會通過該射束停阻器陣列10 內的相對應孔徑，而是被該射束停阻器陣列10的基板所阻擋。而若該小射束消除器陣列9 並未偏轉一小射束，則此小射束將會通過該射束停阻器陣列10內的相對應孔徑，並且接著在該目標M的目標表面13上投射例如一光點。該光刻系統進一步包括一控制單元60，其包括數據存儲裝置61、讀出單元62及數據轉換器63。該控制單元60可位於距該系統其餘部分的遠端處，例如位於一潔淨室內部的外部處。利用光纖64，可將保有圖案數據的經調製光束傳送至一投射器65，其將所述光纖的末端(經略圖描繪於平板15內)投射至該電子光學單元18內，並在此投射於該調製陣列9上。來自各條光纖末端的經調製光束8被投射在該小射束消除器陣列9上一調製器的光敏構件上。各個光束14保有該圖案數據的一部分以供控制一個或多個調製器。可適當地利用傳送裝置17以令該投射器65能夠在所述光纖的末端處適當地對準於該平板15。接著，所述電子小射束7進入該末端模組。後文中該術語「小射束」是指經調製之小射束。此經調製小射束可有效地包括時間性順序部分。一些這些順序部分可具有較低強度，並且優選是具有零強度(亦即在該射束停阻器處所停阻的局部)。有些部分將具有零強度，藉以將該小射束定位於對於後續掃描周期的起始位置處。該末端模組優選建構成可插入、可替換且包括各種元件的單元。在本實施例裡，該末端模組包括一射束停阻器陣列10、一掃描偏轉器陣列11及一投射透鏡布置12，然而並非所述所有皆須納入在該末端模組內，同時它們可按不同方式所布置。除其他功能外，該末端模組可提供約100至500倍的縮放(demagnification)功能，並且優選是儘可能地高，如在約300至500倍的範圍內。該末端模組優選是如後文所述方式偏轉所述小射束。在離開該末端模組之後，所述小射束7撞擊到設置在一目標平面處的目標表面13上。對於光刻應用來說，該目標通常包括具有一帶電粒子敏感層或光阻層的晶片。在通過該射束停阻器陣列10之後，因而所述經調製小射束通過一掃描偏轉器陣列11，其可供在與所述未經偏轉小射束7之方向大致垂直的X及/或Y方向上偏轉各個小射束7。在本發明裡，該偏轉器陣列11為一掃描靜電偏轉器，其可供施加相對較小的驅動電壓，如後文所詳述。接著，所述小射束21通過該投射透鏡布置12並且被投射至目標平面上通常為晶片之目標的目標表面13。該投射透鏡布置12將小射束聚焦，且優選是獲得一直徑約10至30納米的幾何光點大小。在此設計裡的投射透鏡布置12優選是提供約100至 500倍的縮放功能。在本優選實施例裡，該投射透鏡布置12可有利地位於接近該目標表面 13處。而在其他實施例裡，可在該目標表面13與產生聚焦的投射透鏡布置12之間設有保護裝置。該保護裝置可為一箔片或一平板並顯然要提供所需之孔徑，同時在所釋放的光阻粒子到達該光刻系統裡的任何敏感構件之前先行吸收之。或者，或此外，該掃描偏轉陣列9 可設置於該投射透鏡布置12和該目標表面13之間。概略地說，該投射透鏡布置12將所述小射束7聚焦於該目標表面13。藉此可進一步確保單一像素具有正確的光點大小。該掃描偏轉器11在該目標表面13上偏轉所述小射束7。於此，需確保像素在該目標表面13上的位置能夠在微觀尺度上正確。尤其，該掃描偏轉器11的操作需確保像素能夠良好地配入於最終會在目標表面13上組成圖案的像素柵格。將能充分理解可由位於目標13下方處的晶片定位裝置適當地提供該像素在該目標表面上的宏觀尺度定位。此高品質投射與獲得提供可再現結果的光刻系統息息相關。一般說來，該目標表面13在一基板的頂上包括一光阻膜層。該光阻膜層的部分將會藉由施予帶電粒子(亦即電子)的小射束以進行化學修改。而其結果為，該薄膜的受輻射部分將或多或少可溶於顯影劑中，而在一晶片上獲得光阻圖案。接著，該晶片上的光阻圖案可如藉由半導體製造產業所公知的執行(implementation)、蝕刻及/或沉積步驟轉移至一底置層。很明顯地，若該輻射不均勻，則該光阻可能無法按均勻方式顯影，因此導致圖案出現錯誤。此外，許多這類型的光刻系統是利用多個小射束。不應因偏轉步驟而在輻射上有所差異。本發明系針對在該目標表面13上精準且均勻地投射多個掃描小射束之目的。在此，可以理解，至少該掃描偏轉器11裡的獨立式電極可供建立非常均勻的電場，且藉此獲得符合其目的的均勻偏轉。此外，又能製造具有適當機械強度的獨立式電極而不致引起甚至更難以解決的新工程問題。在一適當實施例裡，所述獨立式電極具有一個或多個遠低於及/或高於該掃描偏轉器之選定操作頻率的機械共振頻率。換言之，在此一實施例裡，在所述電極上提供電壓差並不會導致所述獨立式電極的震動。此震動會破壞所述電極之間的均勻場域。尤其，在一具體實施例裡，所述獨立式電極系具有能夠在該電場裡獲得僅略微起伏及/或擾動的表面結構。圖2顯示本發明靜電掃描偏轉器11之優選實施例的上視圖。圖3顯示圖2 —部分的放大視圖。圖4揭示沿第一方向上的截面略視圖。圖5顯示沿與圖4相垂直之方向上的截面略視圖。圖9則顯示一簡化視圖。圖2顯示多個接續條帶31-38，其分別為梳型結構第一電極21或梳型結構第二電極22的一部分。在本實施例裡，所述條帶31-38 —起組成經交錯電極對；後文中亦稱之為電極系統。該基板50在此支撐該電極系統；然該電極系統至少部分地且適當地大致覆蓋該基板50內的孔徑51。可明顯觀察到圖4僅顯示接續條帶31-35，然而即便如此，此圖可利用較少數量之條帶來充分說明其原理。所述接續條帶可適當地構成從該孔徑51的第一側 101延伸至第二側102的橋架。然此並非被視為必要的，如後文中參照圖7所述。為簡明起見，可觀察到在一作用區域20中有效地產生該場域，如圖2中的虛線所示。本實施例的獨立式電極主要是通過其側面以產生該場域。所述側面不會位於該作用區域20的外部。不過，該作用區域20可為按其他方式所定義。該術語「至少部分地獨立式電極」是用來描述出現在該作用區域內的相關導體的任何具有獨立性或部分獨立性的部分。 該術語「獨立式」指的是描述這些導體在該作用區域裡並未藉由任何膜層或其他載體所支撐。該術語「部分地獨立式」是說明其中這些導體區域性地及/或在一有限區域上被膜層、 被機械支柱或是被任何其他的支撐結構所支撐之情況。在該優選具體實施例裡，該術語「至少部分地獨立式電極」是由在該作用區域裡所述接續條帶為獨立式的方式所實現的。窗口 40、41在所述條帶之間延伸。部分這些條帶通過窗口 40 ；而其他的則為隔離區域41。在此優選範例裡，所述隔離區域41為窗口，即並未被填入以任何介電或其他材料的自由空間。所述通過窗口 40具有寬度b。所述通過窗口 40為小射束7經設計為由此而通過的窗口。通過窗口可為對於數個小射束7所設計的孔洞，或為在所述電極條帶之間完整地延伸的溝槽。若通過窗口 40受限於數個小射束7，則此一限制很大程度上是由於提供支撐結構(諸如例如垂直於所述條帶而延伸的支柱或橫梁)所造成。然而，也可能有其他理由會對通過窗口 40造成限制。但是，提供相對較長的通過窗口可有利於獲得最大均勻度； 而通過窗口的任何中斷或限制皆可能引起電場的變異性。連續條帶的數量優選是相對較大，並且其相互距離較短。所述條帶31-38具有橫向尺寸、一寬度a及一高度ζ。一隔離窗口 41具有一寬度C。該通過窗口 40的寬度b可適當地小於所述通過窗口 40之間的總距離加+c。更適當地，一通過窗口 40的寬度b經選擇以使得最多三個橫排的電子小射束7能夠通過該通過窗口 40。更優選地，橫排的數量為二， 且最佳地此橫排數量為一。橫排數量減少可被證實為有利於產生均勻場域。場線多為沿法向於所述條帶31-38之橫向延伸的方向走向。如此，這明顯地改善了現有技術的具有例如兩個位於孔徑之相對側上的U電極的宏觀性偏轉器。這樣的偏轉器的電場強度並非均勻。 尤其是靠近所述電極的角落處電場強度較高，並且側邊會導致電場擾動。在根據本發明的掃描偏轉器11裡，電場強度極為均勻並且明顯地較現有技術均勻許多。該掃描偏轉器在偏轉強度上展現出低於5%的變異性，而優選地低於3%，並且更優選地甚至可達到低於2%。 在本發明之一實施例裡，於偏轉強度上可達1至1. 5%之間的變異性。通過窗口 40之較短寬度b的結果是能夠顯著地減少所述電極上的電位差21、22， 而同時仍獲得足夠的偏轉角度。減少所述電極上電位差具有多項重要益處。首先，可按優選方式電性驅動該偏轉器；亦即在所述電極上提供(改變的)電壓差可提高速度及/或具有較大的帶寬。該術語 「帶寬」在此是用以作為施加電性信號之均勻度的測量。帶寬過低可能會導致許多問題，諸如在電壓差供應計時上的無法控制延遲和變異性以及在電壓差大小上的變異性。其次，可降低因靜電放電而對偏轉器造成損害的風險。為優化堅硬度，所述條帶31的高度ζ設計為相對較大。該高度ζ可適當地大於該通過窗口 40的寬度b。此外，較大的高度可用以增加所謂的偏轉強度，或者是針對一給定偏轉角度減少所需要的電位差。圖9為根據本發明之靜電偏轉器一部分的簡化截面視圖。相較於現有技術，圖10 將詳述本發明所進行的主要改善結果。首先，該偏轉器裡的場域直接地自該第一電極延伸至該第二電極；在現有技術裡，這是在該電極上方延伸。如此可獲得較高的均勻度和較好受控的電場強度。其次，本發明中所述電極31-36的高度ζ大於現有技術。由於在本發明中該小射束7是在該完整高度ζ上所偏轉，因此是以較為漸進的方式出現偏轉。故而能夠減少對於一預定偏轉角度所需要的電場強度。優選，如該圖所示，該高度ζ大於通過窗口 40 的寬度b。第三，除了通過窗口 40，本發明的偏轉器亦包括隔離窗口 41。這造成可按相同方向偏轉的所有小射束7。在圖10所示之現有技術裡，所述小射束7按相反方向所偏轉。即使相較於圖10的現有技術本發明具有額外條帶，然並未增加在第一與第二小射束之間的間距。若有需要，甚可將此間距予以縮短。此小間距為在本發明之光刻系統中朝向對更小嚴格尺寸進行圖案化的一個步驟。在本圖或圖10中雖未予圖示，然而現有技術偏轉器包括特定孔洞而使特定小射束從中通過。在本發明裡，多個小射束是在第一與第二條帶之間通過。本發明偏轉器中如一系列獨立式條帶的建構並不需要額外的孔洞。此外，多個小射束在第一與第二條帶之間通過，而不是穿過個別的孔洞，將可有助於均勻度。本發明偏轉器的其中一項優點在於接地電極的位置。此接地電極25不是位於鄰近正性或負性帶電電極處，而是出現在該基板上不會或大致不會覆蓋該孔徑的區域內。藉此，該帶電電極與該接地電極之間的距離會變得更大。如此則有助於滿足不致產生靜電放電而造成足可摧毀該偏轉器之損害的邊界條件。從而，由於局部性地缺少接地電極，因此所述第一及第二電極21、22的接續條帶可位於更短的距離處。為簡明起見，可觀察到該接地電極的電位無須等於一般環境的接地(OV)。如該接地電極可諸如為-IOkV至+IOkV之間的任何數值。然後，經施加於所述第一及第二電極21、22的電位即為此接地附近的電位，例如-10kV-/+10kV。在所述第一及第二電極21、22之間的電位差可適當地最高為50V，而更適當地為最高20V，且最佳地為最多10V。在本發明的各種實施例裡，可達到低於IOV的電位差，諸如8V、6V、5V。此較低電壓確為適當，理由是讓具備強固性的驅動電路，雖然可為快速，仍能具有高帶寬。該帶寬可適當地為該掃描頻率的至少5倍。對於均勻度而言，10倍於該掃描頻率的帶寬確能提供非常適當的結果。該掃描頻率可適當地為至少100kHz，且優選地為至少500kHz或甚至IMHz以上。如圖2所示，該結構具有焊接區(b0ndpad)28。這些焊接區觀經由互連器四而耦接於各所述電極。所述互連器四出現在所述接地平面區域25之間。這者非常適用於 500kHz等級或以上之較高切換頻率的情況。然後RF效應就產生相關性。通過將所述互連器以波導來實現，即能大幅壓制此等RF效應。熟諳本項技術之人士將能理解可另選定其他傳輸線路執行方式-條帶線、傳輸線等等。在一實施例裡，如圖2所示者，各個通過窗口 40裡的電場其指向為相同。由於相同的電場指向，因此所有小射束7的偏轉都會按相同指向前進。故而所投射的小射束7柵格的表面區域和形狀皆為相同，與是否出現偏轉無關。此原理在所示實施例裡是按如下方式所執行該第一電極包括第一及第三條帶，而該第二電極包括第二及第四條帶。第一通過窗口出現在該第一與該第二條帶之間。第二通過窗口則出現在該第三與該第四條帶之間。 不過，在該第二和該第三條帶之間出現有一隔離區域；亦即該隔離區域並無通過窗口。而基於製造作業的理由，此隔離區域可適當地為一窗口。同時，由於本設計能夠減少驅動電壓， 因此可顯著降低放電風險。在其進一步的改善結果裡，一終端電阻平行耦接於所述第一及第二電極21、22的電極系統。此終端電阻集成於該偏轉器的基板上。或者，該終端電阻可為單獨元件，諸如一個或多個經單獨組裝的表面安裝電阻。這可供消除該系統中於任何寄生電容定位時間上的效應。詳細地說，該電阻可弱化電容且/或該電阻和該寄生電容可一起如濾波器般運作。故而可以實現定位周期比寫入周期短。這些可一起定義掃描單一條掃描線所需要的時間，從而定義該掃描頻率。最適當的是，該電阻機械耦接於一熱移除路徑。此熱移除路徑可包括散熱片、散熱器等等。最具關聯性的是一條從真空容器內的偏轉器連至真空外部某一位置處的熱導路徑。利用該電阻的原因是，由於相對較低的驅動電壓的原因，因此所述電極上的電位差會相對較小。這意味著在該電阻上的散熱性有限。該電阻的好處是可更快速地減少所述電極上的電位差。該電極系統的寄生電容可被該電阻器有效地減弱，然而不會因此而抵消該電位差之降低。該電位差的降低直接對應於將小射束帶至對於後續偏轉的起始位置的時間的縮短。藉此可提高掃描頻率。圖4及5顯示圖2之實施例的截面圖。圖4更為清晰地顯示條帶31_38和該基板內之孔徑51的相互定位。圖5顯示在本實施例裡自該孔洞51之第一側101延伸至相對第二側102的條帶31。在此建構裡，電極可有效地組成覆蓋該底置孔徑的橋架。自機械穩定性觀點而言，如此確為有利的建構方式。其中在該孔徑51上方並沒有用以支撐所述條帶的膜層載體，然而所述條帶系至少部分地為獨立式。為了具有獨立性，所述條帶具備一定尺寸和堅硬度以避免所述條帶31-38未受控地變成彈性且彎折。可以一半導體基板為基礎，並自其頂側和從其底側二者予以選擇性地蝕刻與圖案化，來適當地製造此結構。矽絕緣體(SOI)基板被證實為非常有利於此目的；而其內的埋覆氧化物52則可作為蝕刻停阻器。或者，可藉ΡΠ-接合或其他的摻質轉移(doping transition)來建立一蝕刻停阻器，如該技術領域所公知。即以SOI基板為例所述電極將會被製作於頂部半導體層(裝置層)53。該基板50建立在底部半導體層內(處置晶片 (handling wafer)).該孔徑51可為藉由任何類型的蝕刻處理所形成，諸如乾性蝕刻和溼性蝕刻。熟諳本項技術之人士將能理解所述矽質晶片優選是經過摻質，P型或η型皆可。可適宜地缺少ρη-接合以避免在所述獨立式電極裡產生電流。其摻質水平可自由選定，如熟諳蝕刻與微製造技術領域之人士所公知。所述獨立式電極可適當地具有一鍍層Μ。既已發現增置一鍍層可進一步改善電場的均勻度。可利用包括介電及導電材料在內的各種材料以改善平滑度。然而，金屬鍍層被視為最適當；不同於介電材料鍍層，金屬鍍層不會在該系統裡造成額外電容。施加金屬鍍層的工藝屬該技術領域公知，包括CVD、濺鍍、電鍍處理。若有需要則可利用一粘著層。更適宜地，該獨立式電極的半導體材料在提供該金屬鍍層之前為未經氧化。可如藉由一適當 CVD工藝以在該獨立式電極的所有表面上同時地提供該金屬鍍層，然而這不應被視為必要。 作為一替代方式，可自頂部側及底部側施加該鍍層，而同時亦確保任何側面皆至少部分地被導電材料所覆蓋。在本實施例裡，可施加兩種不同材料以供塗布。優選，該獨立式電極整個都具有導電性。
矽質雖為公知且良好適用於產生獨立式電極，然並未排除替代性材料與工藝。這樣的替代方式包括在一基板的頂部處構成獨立式電極，諸如運用於RF MEMS上的應用；利用包括SiC及SiGe在內的替代性基板材料進行取代，或尤其是作為頂部層時，除Si質的處置晶片外另行增加包括SiC及SiGe在內的替代性基板材料。圖6顯示根據本發明之第二實施例的上視圖。此實施例顯示一交錯的電極對21、 22。邊緣區23出現在該偏轉器11的相反邊緣處。所述邊緣區23包括所述第一及第二電極21、22的一組平行指向條帶。然而所述邊緣區23之內並未設計有通過窗口 40。所述條帶的設計可適當地等同於該偏轉器9之主要部分內的設計，然而此並非必要。雖經顯示為相同，然而所述邊緣區23能依不同設計所執行。除所述邊緣區23為平行於該電場的方向外，亦可有利地在法向於電場的方向上建立所述邊緣區沈，亦即靠近所述電極或條帶之獨立式部分的遠端。這樣的邊緣區沈可有助於避免因與該基板及/或導體(諸如導線和互連器)交互的結果而在該電場內產生人為幹擾。各邊緣區優選具有在條帶31橫向延伸的2至20%之間，且優選在4至12%之間的延伸部分。本發明的偏轉器11可適當地與投射透鏡布置12 —起組裝。可達成此一目的，而又不致加劇在圖10所示的現有技術平面偏轉器中觀察到的靜電放電問題。具有至少部分地獨立式電極條帶及更均勻場域的偏轉器被證實為很好地承受靜電電壓。該偏轉器可組裝在接近該投射透鏡布置12處，或是其正上方或正下方處。在一實施例裡，本發明的掃描偏轉器11具有進一步優點，即其厚度小於現有技術偏轉器。基本上，該基板50和所述電極的整體厚度可小於500微米，且優選為小於300微米。如此可供該偏轉器11的位置靠近於該投射透鏡布置12。然而並未排除其中該掃描偏轉器11接近該投射透鏡布置12的替代性組裝方式。由於距該投射透鏡布置12的距離較短，因此受到該掃描偏轉器11所偏轉的小射束7可具有極為靠近該投射透鏡布置12的有效旋轉中心。其結果為該投射透鏡布置12的像差對該像素之光點大小具有較低的(負面) 影響。圖7顯示根據本發明之第三實施例。在此實施例中，該電極系統包括多個部分 91-94。在本範例裡，該數量為四個，然此值並非必要亦不具限制性。該數量可為較多(例如 9或16個)，可為較少O個)。該電極系統可被劃分成一系列彼此相鄰接的部分而不是多個區塊。各所述部分包括覆蓋基板50內的孔徑51a-d的電極21、22的接續條帶。在本實施例裡有對應於四個部分91-94的四個孔徑51a-d。然並非嚴格地必然如此；一附加層可作為對於所有條帶之電極系統的載體。此附加層可具有孔徑51a-d，同時仍覆蓋該基板50內的孔徑51。所述孔徑51a-d無須具有正方形截面，如橫向延伸可大於寬度或反之亦然。在各所述部分內的連續條帶可適當地構成經交錯的電極對，然而並非嚴格地必然如此。同時， 前述其他特性在此亦能適用於各所述四個部分。圖8是根據本發明之掃描靜電偏轉器系統實施例的略視圖。此實施例包括一第一靜電掃描偏轉器Ila及一第二靜電掃描偏轉器lib。根據本發明，所述偏轉器IlaUlb中至少之一是根據本發明之偏轉器。此二者掃描偏轉器可適當地皆為根據本發明之偏轉器。 藉此系統設計，可使得小射束7能夠在該投射透鏡布置的有效透鏡平面19內通過該光軸0 的中央部分，即使是在當經偏轉時亦然。按此方式，相較於按照根據本發明的單一掃描偏轉器11布置方式，能進一步減少因經由該投射透鏡布置的偏轉所導致的球型像差。此設計的重大改善是在於能夠提高可供運用的偏轉量值，而同時不致犧牲光點大小的解析度。在圖 8所示之設計裡，兩個偏轉器1 Ia和1 Ib之一位於另一之後，而各者在其電極上具有相反電壓。為進行偏轉，在各個偏轉器IlaUlb上這些電壓的符號會被同時地切換。在有效透鏡平面19裡，以及靠近該投射透鏡布置的光軸0處，經偏轉小射束7的居中處理是藉由依照該偏轉器％和該投射透鏡布置的有效透鏡平面19間的距離d5來微調偏轉角度的比例所實現的。亦可將這兩個偏轉器IlaUlb之間的相互距離d6，以及經施加於所述電極之間的電位差，運用在此微調操作上。在該第一掃描偏轉器Ila內以及在該第二掃描偏轉器lib 內所施加的電位差在此為互相耦接。它們以小射束7樞軸點位於投射透鏡布置的光學平面內並且交跨於投射透鏡布置的光軸0的方式改變。在一適當實現方式裡，所述第一及第二偏轉器IlaUlb的驅動電路由單一控制器控制。同時，該驅動電路的多個部分，例如其中產生該掃描頻率的部分，可予適當地集成或以其它方式耦接在一起。如此，該第一偏轉器Ila按一角度α 1將小射束7偏轉離開該光軸0，並且該第二偏轉器lib以相反方向且按一角度α 2將小射束7偏轉返回。依此方式，小射束7在當交跨於該投射透鏡布置的有效透鏡平面9時會被偏轉一角度α 3。在更進一步的實施例裡，圖示中未予顯示，所述孔徑僅出現在通過窗口的下方處。在本發明的進一步實施方式裡，提供一種帶電粒子系統，其中包括掃描靜電偏轉器以供偏轉至少一帶電粒子小射束。該偏轉器包括第一及第二電極而該小射束通過其間， 其中各個電極包括至少一條帶，所述條帶大體上平行延伸並定義一通過窗口而多個小射束經此通過，該通過窗口在法向於所述條帶的方向上具有一寬度，而當在所述電極之間設定電位差時可於該方向上產生一電場，所述條帶在三個相互垂直的方向上具有一高度、一寬度及一橫向方向，該條帶的高度大於通過窗口的寬度。藉此偏轉器，可獲得與以大得多的電位差運作的宏觀性偏轉器相同數階的偏轉角度。此令人驚訝的結果，原因在於現有技術的宏觀性偏轉器與本發明偏轉器的電位差的比例可能超過5，甚至高達10以上。此外，所增加的高度可減少電場的雜散場成分，如此將可改善場域的線性，並故而改善偏轉的均勻度。同時，既已證實該偏轉器整體可具有相比於宏觀性偏轉器較小的厚度。其結果為能夠更簡易地將本發明偏轉器組裝於投射透鏡布置，以減少像差。該偏轉器可適當地包括獨立式電極條帶。在本發明的另一實施方式裡，提供一種利用靜電偏轉器以一掃描頻率對表面進行掃描的方法。該偏轉器包括第一及第二電極，在其間具有有一通過窗口。其中各個小射束在一單一掃描周期裡於該表面上掃描一掃描線。該掃描包括在一定位周期裡將該小射束定位於一起始位置，並且在一寫入周期裡藉由改變所述電極上的電場強度以自該起始位置偏轉該小射束。根據本發明，該掃描頻率是在射頻(RF)範圍的內。該小射束在各個掃描周期裡按相同方向偏轉。各個小射束是在電場的操作下偏轉，此電場依各個小射束的指向而指向；此外，該定位周期短於該寫入周期。本發明可有效地以異於現有技術的不同規則所主導的不同機制來進行掃描。該主導機制為高頻掃描。更詳細地說，高掃描頻率是位於射頻(RF)範圍裡的頻率，並且最佳地是在其中間範圍內，即300到3000kHz之間。其結果為，該偏轉必須遵守RF電子的規則，以避免因所牽涉的導體和材料的RF行為而導致的延遲和非均勻度。其一顯著RF性質即為寄生電容。尤其，當改變且反轉電壓時，寄生電容可能會引入主要延遲。此外，寄生電容傾向於導致場域變形，並因而易於導致不符規格的掃描。從而，本案發明人所觀察到的挑戰即為如何以足夠速度進行圖案掃描，然而又不致遭遇到有關轉移圖案的精確度的問題。在此，本案發明人提議僅在相對微小的角度上偏轉小射束，然而是在射頻範圍內進行掃描。此較小偏轉角度可提供更好的精確度，並且可供減少在該偏轉器的電極上所施加的電壓差。同時，為獲得此高頻掃描的適當且可靠結果，可理解到應將該偏轉限制於單一指向。這樣的單一指向偏轉需進行較多次小射束的重新定位，如此將會耗費時間。不過，已發現偏轉至相反指向會在偏轉與無偏轉情況之間導致小射束柵格的表面區域上的差異。然而在高頻處此類在表面區域上的差異的校正被視為無法進行。本案發明人的見解為可藉由壓制寄生電容以大幅地縮短小射束的重新定位時間。同時，壓制該寄生電容又被證實為減少場域變形，並藉此改善掃描精確度。簡言之，本案發明人對以足夠速度進行精確掃描圖案的解決方案包括僅在單一指向上以高頻掃描，並結合藉由壓制寄生電容來縮短重新定位時間。在其一適當實施例裡，該電壓是以鋸齒狀特徵施加於偏轉器的電極上。該精確鋸齒形狀又可以將效能最佳化。在此，以逆反方式設定該電壓可獲得期望的重新定位，並且可同時結合進行目標相對於光刻系統的機械性重新定位。在進一步實施例裡，可經由濾除及/或弱化寄生電容以縮短該定位時間。可藉由將元件增加於該偏轉器以得到過濾效能來適當地進行此濾除作業。濾波器拓樸為熟諳此類電子工程領域的人士所公知。其範例包括RC濾波器、RCL濾波器、Pi濾波器及LC濾波器和網路。最佳地是利用RC濾波器。其可通過終端電阻所實現。在更進一步實施例裡，施加於該偏轉器的電極的電壓低於10V。此電壓降低尤其會造成因過濾處理而減少功率損失。最佳地，本發明的偏轉器是用以作為運作在小電位差的偏轉器。藉由獨立式電極，此偏轉器可進一步減少該偏轉器的寄生電容，並因而進一步促進該減少。定位周期可適當地具有最多寫入周期的一半的時段長度。而更適宜地，該定位周期具有小於寫入周期的40%，且最佳地小於25%，的時段長度。除了前述詳細說明和簡介部分，本發明，除所附申請權利要求以外，也涉及在圖式中所有未經進一步闡述，然而可由熟諳本項技術的人士可直接地且無疑義地導出的細節與實施方式。附圖標記清單0 光軸1光刻系統3電子源4 射束5由透鏡所表示的校準光學系統6射束分離器7小射束
8調製單元9射束消除器陣列10小射束停阻器陣列11靜電掃描偏轉器陣列12投射透鏡13目標表面14 光束15 平板16致動器17 單元18電子光學單元19透鏡平面20作用區域21第一電極22第二電極23邊緣區24 目標25接地電極沈邊緣區沘焊接區29互連器31-38 條帶40通過窗口41隔離窗口50 基板51 孔徑51a_d 孑L徑52埋覆氧化物層53處置晶片討金屬鍍層a條帶31的寬度b通過窗口 40的寬度c隔離窗口 41的寬度ζ條帶31的高度60控制單元61數據存儲裝置62讀出單元63數據轉換器M 光纖
65投射器91-94 部分101 第一側102 第二側131、132、133 條帶(現有技術)
權利要求
1.一種包括靜電偏轉器以用於偏轉多個帶電粒子小射束的帶電粒子光學系統，該靜電偏轉器包括至少部分獨立的第一和第二電極，該偏轉器通過操作位於所述多個小射束從中通過的電極之間的電場偏轉所述多個小射束，所述多個小射束限定一通過窗口，該通過窗口在第一方向上延伸，其中所述多個小射束布置成在該第一方向上延伸的單一橫排，並且該通過窗口在一橫向於該第一方向的方向上的尺寸與所述小射束的直徑匹配，並且其中該靜電偏轉器的實質部分在該第一方向上延伸超出該通過窗口。
2.如權利要求1所述的系統，其中該實質部分在該第一方向上延伸數倍於該通過窗口內所述小射束的間距。
3.如權利要求1所述的系統，其中該偏轉器在目標的所述表面內的一子分區上橫向於該第一方向偏轉所述小射束，該子分區例如是晶片上的一場域。
4.如權利要求3所述的系統，其中該偏轉器是用以執行該系統的最終寫入投射的掃描偏轉器。
5.如權利要求1所述的系統，其中該通過窗口在法向於條帶的方向上具有一寬度，而當在所述電極之間設定電位差時在該方向上產生一電場，所述條帶在三個相互垂直的方向上具有高度、寬度及橫向方向，該條帶的高度大於該通過窗口的寬度。
6.如權利要求1所述的系統，其中第一電極包括第一和第三條帶，第二電極包括第二和第四條帶，其中通過窗口出現在第一和第二條帶之間以及第三和第四條帶之間，而位於第二和第三條帶之間的區域沒有通過窗口。
7.如權利要求6所述的系統，其中該區域作為自由空間被納入。
8.如權利要求7所述的系統，其中各電極包括平行延伸的多個條帶，第一和第二電極的條帶組成交錯電極對。
9.如權利要求8所述的系統，其中多個通過窗口出現在經交錯的電極之間，在各通過窗口中電場的指向相同。
10.如權利要求1所述的系統，其中所述電極之間的電場小於100V。
11.如權利要求10所述的系統，其中所述電極之間的電場小於20V。
12.如權利要求1所述的系統，其中靜電偏轉器在與該第一方向垂直的第二方向上包括一邊緣區，該邊緣區包括所述電極的條帶以限定一電場，此電場與所述電場的指向相同， 但缺少具有小射束的通過窗口。
13.如權利要求1所述的系統，進一步包括納入在所述第一靜電偏轉器的上遊或下遊處的第二靜電偏轉器，該第二靜電偏轉器在異於第一偏轉器的方向或指向上偏轉所述小射束ο
14.如權利要求1所述的系統，其中該獨立電極系覆蓋有鍍層，藉此提供大體上電性均質的表面。
15.如權利要求14所述的系統，其中該鍍層為金屬鍍層。
16.如權利要求1所述的系統，其中具有一終端電阻。
17.如權利要求1所述的系統，其中在孔徑內部，或在該孔徑上覆蓋有機械支柱，藉以機械地支撐其至少一個電極或條帶。
18.—種如權利要求1所述的系統的用途，其用於偏轉至少一個帶電粒子小射束。
19.如權利要求18所述的用途，其包括將相反極性的電壓提供給所述第一和第二電極的步驟。
20.如權利要求18所述的用途，其中所述相反極性的電壓大小相等且小於IOV0
21.如權利要求19或20所述的用途，其中所述電壓以0至IOMHz的範圍內的頻率被提{共。
22.如權利要求18所述的用途，其中小射束在定位周期中定位於一起始位置，並在寫入周期中從所述起始位置偏轉。
23.如權利要求22所述的用途，其中 -該掃描頻率位於射頻(RF)範圍內；-該小射束是在各掃描周期中以相同指向被偏轉；-各小射束在電場的操作下被偏轉，所述電場對於各小射束而言為相同指向； -該定位周期短於該寫入周期。
24.一種通過無罩式光刻系統在目標表面上投射預定圖案的方法，其包括a.產生多個小射束；b.利用調製裝置調製小射束，所述調製裝置被提供有從數據存儲裝置檢索的預定圖案數據；c.利用聚焦裝置將經調製小射束聚焦於該目標表面上；和d.通過靜電偏轉所述經調製小射束在該目標表面上掃描該圖案，其中該掃描步驟是按照如權利要求18至23中任一項所述進行。
全文摘要
一種包括靜電偏轉器以用於偏轉多個帶電粒子小射束的帶電粒子光學系統，該靜電偏轉器包括至少部分獨立的第一和第二電極，該偏轉器通過操作位於所述多個小射束從中通過的電極之間的電場偏轉所述多個小射束，所述多個小射束限定一通過窗口，該通過窗口在第一方向上延伸，其中所述多個小射束布置成在該第一方向上延伸的單一橫排，並且該通過窗口在一橫向於該第一方向的方向上的尺寸與所述小射束的直徑匹配，並且其中該靜電偏轉器的實質部分在該第一方向上延伸超出該通過窗口。
文檔編號H01J37/317GK102460630SQ201080029268
公開日2012年5月16日 申請日期2010年4月28日 優先權日2009年4月29日
發明者G.F.坦恩伯格, N.H.R.巴爾斯, S.W.H.斯廷布林克 申請人:邁普爾平版印刷Ip有限公司