一种多电子束光刻装备图像发生系统及其制造方法技术方案

本发明专利技术公开了一种多电子束光刻装备图像发生系统及其制造方法。其中电子束光刻装备图像发生系统为核心部件，其能够将入射在孔中电子束进行偏转，将聚焦后的电子束流偏转到不同位置，达到在一个写场内不同点曝光的目的；通过控制芯片，利用传输线，将不同的电压加至图像发生系统顶端金属电极上；顶端电极与侧壁电极连通，通过调整加在顶端电极的电压调节侧壁电极电压以控制电场强度，实现对入射电子束的偏转和投影等功能，最终能将束斑投影至写场中的任一位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微纳制造，具体涉及一种多电子束光刻装备图像发生系统及其制造方法。

技术介绍

1、3nm及以下先进节点集成电路制造技术的开发仍是针对ai变革和数字化转型等应用场景对高算力、低功耗高端芯片迫切需求的主要解决方案。其中，多电子束并行光刻由于具备高分辨率、高吞吐量、低制造成本等优势，是目前3nm及以下工艺节点量产芯片掩膜制造环节的唯一解决方案，具有不可替代的战略性地位。

2、在传统的高斯束、甚至是变形束(将不同形状的光阑，组合形成特定图形的面束斑)装备中，电子光学系统主要由分散的电子枪、束闸、光阑、电子透镜和偏转器等模组装配而成；这些分立、体积庞大的元部件使得电子束光柱数目的扩展成为困难。因此，在面对3nm及以下节点复杂掩膜图案制造时效率难以满足。与之相反，多电子束光刻装备中电子光学系统采用mems制造技术将分束、聚焦、偏转等模块进行片上集成，利用其中的专用mems微孔阵列，可将电子光柱的数量扩展到成百、上千，甚至数十万个幅面，进而实现多电子束并行光刻，大幅提高掩膜制造效率。作为多电子束光刻装备核心零部件之一，图像发生系统系统承担了电子束本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多电子束光刻装备图像发生系统，其特征在于，包括电子枪及准直系统(1)、束闸(2)、电子光学系统(3)及多电子束图像发生系统；所述多电子束图像发生系统与电子枪及准直系统(1)、束闸(2)、电子光学系统(3)通过孔轴中心组装；高能电子束经电子枪发出后由准直系统(1)准直，再由电子光学系统(3)进行聚焦后，通过在多电子束图像发生系统的侧壁施加不同的电压而形成电势差，依靠电势差所形成的电场对已经完成收束聚焦的电子束进行偏转，从而达到电子束在同一写场不同位置曝光的目的；不同写场之间的切换由工件台的移动实现；束闸(2)用以控制电子束曝光开光，仅在需要曝光时打开；所述多电子束图像发生系统由衬底...

【技术特征摘要】

1.一种多电子束光刻装备图像发生系统，其特征在于，包括电子枪及准直系统(1)、束闸(2)、电子光学系统(3)及多电子束图像发生系统；所述多电子束图像发生系统与电子枪及准直系统(1)、束闸(2)、电子光学系统(3)通过孔轴中心组装；高能电子束经电子枪发出后由准直系统(1)准直，再由电子光学系统(3)进行聚焦后，通过在多电子束图像发生系统的侧壁施加不同的电压而形成电势差，依靠电势差所形成的电场对已经完成收束聚焦的电子束进行偏转，从而达到电子束在同一写场不同位置曝光的目的；不同写场之间的切换由工件台的移动实现；束闸(2)用以控制电子束曝光开光，仅在需要曝光时打开；所述多电子束图像发生系统由衬底(5)、衬底正面介质层(4)、侧壁绝缘层(6)、侧壁电极扩散阻挡层(7)、侧壁金属电极(8)、顶端金属电极(9)组成；衬底正面介质层(4)设置于衬底(5)上，所述顶端金属电极(9)设置于衬底正面介质层(4)上，衬底(5)的侧部为侧壁金属电极(8)，侧壁金属电极(8)通过侧壁电极扩散阻挡层(7)、侧壁绝缘层(6)与衬底(5)连接。

2.根据权利要求1所述的一种多电子束光刻装备图像发生系统，其特征在于：所述电子枪准直系统(1)、束闸(2)、电子光学系统(3)与多电子束图像发生系统配套，具有相同的阵列组合及相同孔轴心。

3.根据权利要求1所述的一种多电子束光刻装备图像发生系统，其特征在于：所述顶...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯波，王彪，陈艺勤，黄飞凤，王乾丞，陈曌，陈鸿彬，段辉高，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：