带电粒子束系统孔阑技术方案

实现一种改进的限束孔阑结构及制作的方法。在位于支撑衬底中的空腔上方的薄的导电膜中制作孔阑开口，其中孔阑的尺寸和形状由导电膜中的开口确定，而不是由衬底确定。

【技术实现步骤摘要】
带电粒子束系统孔阑
本专利技术涉及带电粒子束系统，更具体地说涉及带电粒子束系统中的限束孔阑。
技术介绍
在诸如电子显微镜或聚焦离子束(FIB)系统的带电粒子束系统中，源产生带电粒子，所述带电粒子然后由光学柱体聚焦成射束，并被引导到要成像和/或处理的目标表面上。在柱体中，该射束可被消隐（也就是说可被转向到终点（stop）内以关掉所述射束），可被偏斜以使所述射束在目标表面各处移动。具有较低的射束电流（也就是说较少的带电粒子）的射束典型地可聚焦至比具有较高电流的射束小的直径。因此，利用较低的射束电流可提供较高分辨率的成像或加工。较低的射束电流还导致对目标的较小的损伤。离子束可用于从目标的表面以受控模式铣削（mill）或溅蚀材料。铣削速率粗略地与射束电流成比例。因此，较高的射束电流在需要迅速地去除材料时是优选的，虽然较高的射束电流典型地导致较低分辨率的加工。加工有时使用两步加工，其中以高电流的射束迅速地去除材料，并且然后以较低电流的射束更精确地完成铣削。尽管理想的射束使所有的离子均匀地分布在所期望的射束直径内，但实际上，射束电流分布或多或少地为钟形的，并且从射束中心逐渐减少。该“尾部”降低图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于带电粒子束系统的孔阑结构，所述孔阑结构包括：衬底；孔阑材料，其由所述衬底支撑并具有孔阑开口限定部分，所述孔阑开口限定部分包括限定孔阑开口的孔；以及空腔，其位于所述孔阑开口限定部分下方的衬底材料中，使得孔阑由所述孔阑材料中的孔而不是由所述衬底中的所述空腔限定。

【技术特征摘要】
2011.11.07 US 61/556,6901.一种用于聚焦离子束系统的限束孔阑结构，所述限束孔阑结构包括：衬底，所述衬底包括半导体；由所述衬底的顶面支撑的导电层，所述导电层包含孔阑材料并具有孔阑开口限定部分，其中所述孔阑开口限定部分包括限定孔阑开口的孔并且所述孔阑材料包含导体；以及空腔，其位于所述孔阑开口限定部分下方的衬底材料中，所述孔阑开口的直径小于所述空腔的直径，使得所述孔阑材料悬置在所述衬底中的所述空腔上。2.根据权利要求1所述的限束孔阑结构，其中所述衬底包括硅，并且所述孔阑材料包括钼、钨、钛、铂、石墨或者导电金刚石。3.根据权利要求1所述的限束孔阑结构，其中所述衬底比所述孔阑开口限定部分厚10倍以上。4.根据权利要求1所述的限束孔阑结构，其中位于所述孔阑开口限定部分下方的衬底中的空腔的与衬底表面正交的最短的线性尺寸至少为所述孔阑开口的与所述衬底表面正交的最长的线性尺寸的10倍。5.根据权利要求1所述的限束孔阑结构，其中从所述衬底的材料到所述孔阑开口的最靠近的距离是所述孔阑开口的直径的10倍。6.根据权利要求1所述的限束孔阑结构，其中所述导电层为第一导电层，并且进一步包含沉积在所述衬底的背面上的第二导电层，使得所述空腔的壁和所述孔阑开口限定部分的背面被涂布。7.一种限束孔阑条，包括在同一衬底上的至少两个根据前述权利要求中的任一项所述的限束孔阑结构。8.一种聚焦离子束柱体，包括：离子源；聚焦柱体，其用于将离子聚焦成束，所述聚焦柱体包括根据权利要求1-6中任一项所述的限束孔阑结构的限束孔阑结构以确定束电流。9.一种聚焦离子束柱体，包括：离子源；以及聚焦柱体，其用于将离子聚焦成束，所述聚焦柱体包括根据权利要求7所述的限束孔阑条，其被定位成确定束电流。10.一种用于制作用于聚焦离子束系统的限束孔阑的方法，包括：将第一导电层沉积在衬底的顶面上；在所述衬底的底面上形成空腔，所述空腔使所述第一导电层的底面的一部分暴露；以及随后在所述部分中形成孔，孔通向所述空腔，使得所述限束孔阑由所述第一导电层上的图案确定而不是由所述空腔的尺寸确定。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：NW帕克，MW乌特劳特，D塔格尔，J格雷厄姆，
申请(专利权)人：FEI公司，
类型：发明
国别省市：