多電極電子光學(xué)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其包括：至少三個(gè)準(zhǔn)直器電極(71?80)，其用于準(zhǔn)直沿著光軸(A)的帶電粒子束(54)，其中每個(gè)準(zhǔn)直器電極包括具有電極孔的電極主體，電極孔用于允許帶電粒子束通過(guò)，其中電極主體沿著與光軸基本上平行的軸向方向(Z)間隔開(kāi)，并且其中電極孔沿著所述光軸同軸地對(duì)準(zhǔn)；以及多個(gè)間隔結(jié)構(gòu)(89)，其被設(shè)置在每一對(duì)相鄰準(zhǔn)直器電極之間并且由電絕緣材料制成，多個(gè)間隔結(jié)構(gòu)(89)用于沿著所述軸向方向以預(yù)定距離來(lái)定位準(zhǔn)直器電極。準(zhǔn)直器電極(71?80)中的每一個(gè)電連接至單獨(dú)的電壓輸出端(151?160)。本發(fā)明還涉及一種操作帶電粒子束產(chǎn)生器的方法。
【專利說(shuō)明】
多電極電子光學(xué)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明一般地設(shè)及一種電極堆疊、一種帶電粒子束產(chǎn)生器，W及一種帶電粒子光 刻系統(tǒng)。此外，本發(fā)明設(shè)及一種適用于操作帶電粒子束產(chǎn)生器的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在半導(dǎo)體工業(yè)內(nèi)，對(duì)高準(zhǔn)確且可靠地制造較小結(jié)構(gòu)存在持續(xù)增長(zhǎng)的期望。光刻是 運(yùn)種制造工藝的關(guān)鍵部分。在無(wú)掩模光刻系統(tǒng)中，帶電粒子細(xì)束(beamlet)可用W將圖案轉(zhuǎn) 印至目標(biāo)上。運(yùn)些細(xì)束可單獨(dú)受控制W獲得所要的圖案。
[0003] 為在商業(yè)上可行，需要帶電粒子光刻系統(tǒng)能夠滿足對(duì)實(shí)質(zhì)晶圓產(chǎn)出量及嚴(yán)格誤差 容限的具有挑戰(zhàn)性的需求?？赏ㄟ^(guò)使用更多細(xì)束及因此更多電流來(lái)獲得較高產(chǎn)出量
[0004] 然而，處置較大數(shù)目的細(xì)束導(dǎo)致對(duì)更多控制電路的需要。操作控制電路可引起光 刻系統(tǒng)內(nèi)的加熱。此外，電流的增加產(chǎn)生與光刻系統(tǒng)中的組件相互作用的更多帶電粒子。帶 電粒子與光刻系統(tǒng)內(nèi)部的系統(tǒng)組件之間的碰撞可引起相應(yīng)組件的顯著加熱。束操縱組件的 所產(chǎn)生的加熱可導(dǎo)致熱變形，該熱變形降低光刻工藝的準(zhǔn)確度。
[0005] 大數(shù)目的細(xì)束的使用由于細(xì)束之間的粒子間相互作用（例如，庫(kù)侖相互作用）而進(jìn) 一步增加不可接受的不準(zhǔn)確度的風(fēng)險(xiǎn)。
[0006] 可通過(guò)縮短粒子源與目標(biāo)之間的路徑來(lái)減小粒子間相互作用的效應(yīng)?？赏ㄟ^(guò)使用 更強(qiáng)電場(chǎng)來(lái)操縱帶電粒子而達(dá)成路徑縮短，運(yùn)需要在帶電粒子光刻系統(tǒng)中各種電極之間施 加較大電位差。
[0007] 在較高電場(chǎng)強(qiáng)度的情況下，準(zhǔn)直器電極的形狀和布局成為電場(chǎng)分布的可達(dá)準(zhǔn)確度 的更重要的決定因素，并因此對(duì)束產(chǎn)生和成形準(zhǔn)確度有影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[000引合乎需要的將是，提供允許使用大數(shù)目的帶電粒子細(xì)束且同時(shí)即使針對(duì)強(qiáng)電場(chǎng)也 實(shí)現(xiàn)較高的束準(zhǔn)直場(chǎng)準(zhǔn)確度的帶電粒子束產(chǎn)生器和光刻系統(tǒng)，W及其組件。
[0009] 因此，根據(jù)第一方面，提供了一種準(zhǔn)直器電極堆疊，其包括:至少Ξ個(gè)準(zhǔn)直器電極， 其用于準(zhǔn)直沿著光軸的帶電粒子束，其中每個(gè)準(zhǔn)直器電極包括具有電極孔的電極主體，該 電極孔用于允許帶電粒子束通過(guò)。電極主體沿著與光軸基本上平行的軸向方向間隔開(kāi)。電 極孔沿著光軸同軸地對(duì)準(zhǔn)。該準(zhǔn)直器電極堆疊包括多個(gè)間隔結(jié)構(gòu)，其被設(shè)置在每一對(duì)相鄰 準(zhǔn)直器電極之間并且由電絕緣材料制成，多個(gè)間隔結(jié)構(gòu)用于沿著軸向方向W預(yù)定距離來(lái)定 位準(zhǔn)直器電極。準(zhǔn)直器電極中的每一個(gè)電連接至單獨(dú)的電壓輸出端。
[0010] 在本文中使用圓柱坐標(biāo)來(lái)描述帶電粒子束產(chǎn)生器的空間關(guān)系。帶電粒子流的宏觀 方向被稱為"軸向方向"Z'。在本文中使用術(shù)語(yǔ)"上游"來(lái)標(biāo)明與帶電粒子流相反的方向。相 反地，在本文中使用術(shù)語(yǔ)"下游"來(lái)標(biāo)明隨同帶電粒子流一起的方向。在當(dāng)前示例中，術(shù)語(yǔ) "上游"和"下游"分別對(duì)應(yīng)于負(fù)軸向方向-Z和正軸向方向Z。垂直于軸向方向Z的束電流密度 分布的重屯、（即，平均位置)限定所謂的"光軸"A。"徑向方向"R對(duì)應(yīng)于橫向平面中徑向地遠(yuǎn) 離光軸A的任何方向。"角方向"表明沿著橫向平面中的徑向位置的(無(wú)窮小)旋轉(zhuǎn)角。
[0011] 根據(jù)實(shí)施例，每個(gè)電壓輸出端可單獨(dú)被調(diào)整。
[0012] 根據(jù)實(shí)施例，電極主體具有布置在基本上垂直于軸向方向的徑向-角向平面中的 圓盤(pán)形狀。電極孔優(yōu)選地由穿過(guò)電極主體并沿著軸向方向延伸的基本圓形的切口形成。
[0013] 根據(jù)實(shí)施例，至少Ξ個(gè)準(zhǔn)直器電極沿著軸向方向布置為第一準(zhǔn)直器電極，其被 設(shè)置在準(zhǔn)直器堆疊的上游端處;-最后準(zhǔn)直器電極，其被設(shè)置在準(zhǔn)直器堆疊的下游端處; 及至少一個(gè)中間電極，其被設(shè)置在該第一準(zhǔn)直器電極與該最后準(zhǔn)直器電極之間。
[0014] 根據(jù)實(shí)施例，至少一個(gè)中間電極具有沿著軸向方向的電極厚度。
[0015] 根據(jù)實(shí)施例，一方面相鄰中間電極之間的電極間距離HdW及另一方面沿著軸向方 向的中間電極厚度化由關(guān)系0.75 ·化<冊(cè)< 1.5 ·化來(lái)限定。
[0016] 根據(jù)實(shí)施例，第一準(zhǔn)直器電極具有由1.5 ·化<化<2.5 ·化限定的范圍內(nèi)的第一 厚度化。
[0017] 根據(jù)實(shí)施例，第一準(zhǔn)直器電極包括具有軸向擴(kuò)孔的第一電極孔，該軸向擴(kuò)孔沿著 光軸在下游方向上W平滑曲面軌跡朝向遠(yuǎn)離該光軸的徑向方向漸擴(kuò)。
[0018] 根據(jù)實(shí)施例，最后準(zhǔn)直器電極的徑向內(nèi)部部分的最后電極厚度H10在由3 · H10< 化限定的范圍內(nèi)。
[0019] 根據(jù)實(shí)施例，最后準(zhǔn)直器電極的徑向向外部分的厚度基本上等于中間電極厚度。
[0020] 根據(jù)實(shí)施例，準(zhǔn)直器電極沿著軸向方向布置，使得至少Ξ個(gè)中間電極被設(shè)置在第 一準(zhǔn)直器電極與最后準(zhǔn)直器電極之間。
[0021] 根據(jù)另一實(shí)施例，至少Ξ個(gè)中間電極的中部準(zhǔn)直器電極具有在范圍1.5 ·化<冊(cè) <2.5 ·化內(nèi)的厚度冊(cè)。
[0022] 根據(jù)實(shí)施例，間隔結(jié)構(gòu)的高度化與介于隔離物結(jié)構(gòu)與準(zhǔn)直器孔的孔周邊之間的最 短徑向距離AR1之間的關(guān)系由3 ·化< AR1限定。
[0023] 根據(jù)第二方面，并且根據(jù)W上本文所描述的效果和優(yōu)點(diǎn)，提供了一種帶電粒子束 產(chǎn)生器，其包括束源，其用于產(chǎn)生沿著光軸的帶電粒子束;及根據(jù)本發(fā)明的第一方面 的準(zhǔn)直器電極堆疊。第一準(zhǔn)直器電極被設(shè)置在準(zhǔn)直器堆疊的上游端處。準(zhǔn)直器電極的電極 孔可沿著光軸對(duì)準(zhǔn)，并且束源可直接固定至第一準(zhǔn)直器電極的頂側(cè)上。
[0024] 根據(jù)第Ξ方面，并且根據(jù)W上本文所描述的效果和優(yōu)點(diǎn)，提供了一種包括電極堆 疊的準(zhǔn)直器系統(tǒng)，該電極堆疊包括多個(gè)電極，所述多個(gè)電極用于準(zhǔn)直沿著堆疊的光軸的帶 電粒子束，每個(gè)準(zhǔn)直器電極包括:具有電極孔的電極主體，該電極孔用于允許帶電粒子束的 傳輸；W及電連接，其用于給電極提供電位，其中電極主體沿著軸向方向間隔式地布置，并 且其中電極孔沿著光軸同軸地對(duì)準(zhǔn)；
[0025] 在準(zhǔn)直器系統(tǒng)的操作期間，電極堆疊的中部電極被充電W與其它準(zhǔn)直器電極相比 保持在最高正電位。在電極堆疊的上游方向上在中部電極之前的兩個(gè)電極中的每一個(gè)被配 置為保持在比該中部電極在下游方向上的相鄰電極的電位更低的電位。
[0026] 根據(jù)實(shí)施例，最后準(zhǔn)直器電極在準(zhǔn)直器系統(tǒng)的操作期間被充電W保持在正電位。 位于中部電極與最后電極之間的至少一個(gè)電極可W設(shè)置有比該最后電極的電位更低的電 位。
[0027] 根據(jù)另一實(shí)施例，至少兩個(gè)電極被包括在中部電極與最后電極之間。至少兩個(gè)電 極中的倒數(shù)第二個(gè)電極在準(zhǔn)直器系統(tǒng)的操作期間被充電w獲得負(fù)電位。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了一種用于操作根據(jù)第二方面的帶電粒子束產(chǎn)生器 的方法。該方法包括:利用束源產(chǎn)生電子束;沿著光軸穿過(guò)準(zhǔn)直器電極堆疊的孔投射所產(chǎn)生 的電子束；W及將電位施加至準(zhǔn)直器電極上。將電位施加在準(zhǔn)直器電極上包括:使第一準(zhǔn)直 器電極保持在接地電位;使中部準(zhǔn)直器電極保持在最高正電位，W及使最后準(zhǔn)直器電極保 持在低正電位。
[0029] 根據(jù)實(shí)施例，將電位施加至準(zhǔn)直器電極上包括:在中部準(zhǔn)直器電極與定位成緊接 在該中部準(zhǔn)直器電極的上游的相鄰準(zhǔn)直器電極之間施加電位差，W及在相鄰準(zhǔn)直器電極與 定位成緊接在相鄰準(zhǔn)直器電極的上游的另外的相鄰準(zhǔn)直器電極之間施加另外的電位差。該 另外的電位差可大于該電位差。
[0030] 根據(jù)實(shí)施例，將電位施加至準(zhǔn)直器電極上包括:使處于中部電極上游的第二準(zhǔn)直 器電極保持在負(fù)電位。
[0031] 根據(jù)實(shí)施例，將電位施加至準(zhǔn)直器電極上包括:使倒數(shù)第二個(gè)電極和倒數(shù)第Ξ個(gè) 電極中的至少一個(gè)保持在低負(fù)電位。
[0032] 根據(jù)實(shí)施例，將電位施加至準(zhǔn)直器電極上包括:使緊接在最后準(zhǔn)直器電極之前的 兩個(gè)中間準(zhǔn)直器電極中的至少一個(gè)保持在具有在-300伏特與-500伏特之間的值的固定電 位;使第二準(zhǔn)直器電極保持在具有在-3千伏特與-4千伏特之間的值的固定電位;使中部準(zhǔn) 直器電極保持在具有在+20千伏特與+30千伏特之間的值的固定電位；W及使最后準(zhǔn)直器電 極保持在具有在巧00伏特與+1100伏特之間的值的正電位。
【附圖說(shuō)明】
[0033] 現(xiàn)將僅通過(guò)示例、參考隨附示意性圖描述實(shí)施例，圖中對(duì)應(yīng)的附圖標(biāo)記指示對(duì)應(yīng) 的部分，并且圖中：
[0034] 圖1示意地示出根據(jù)實(shí)施例的帶電粒子光刻系統(tǒng)的透視圖；
[0035] 圖2呈現(xiàn)根據(jù)實(shí)施例的帶電粒子光刻系統(tǒng)的真空腔室的正視圖；
[0036] 圖3示出根據(jù)實(shí)施例的束產(chǎn)生器的示意性側(cè)視圖；
[0037] 圖4示出根據(jù)實(shí)施例的準(zhǔn)直器電極堆疊的透視圖；
[0038] 圖5示出根據(jù)實(shí)施例的準(zhǔn)直器電極的透視圖；
[0039] 圖6示出根據(jù)實(shí)施例的準(zhǔn)直器電極堆疊的示意性橫截面?zhèn)纫晥D；
[0040] 圖7a至圖7d示出根據(jù)實(shí)施例的準(zhǔn)直器電極的橫截面俯視圖和側(cè)視圖；
[0041 ]圖8示出根據(jù)實(shí)施例的束產(chǎn)生器的詳細(xì)俯視圖；
[0042] 圖9至圖11示出根據(jù)另一實(shí)施例的束產(chǎn)生器的透視圖；
[0043] 圖12圖示出根據(jù)實(shí)施例的束產(chǎn)生器的下部分的橫截面?zhèn)纫晥D；
[0044] 圖13示出根據(jù)實(shí)施例的準(zhǔn)直器電極堆疊中的支撐柱的橫截面?zhèn)纫晥D；
[0045] 圖14示出根據(jù)實(shí)施例的準(zhǔn)直器電極堆疊中的冷卻導(dǎo)管的橫截面?zhèn)纫晥D；W及
[0046] 圖15示出根據(jù)另一實(shí)施例的準(zhǔn)直器電極堆疊中的支撐系統(tǒng)。
[0047] 諸圖僅意欲出于例示性目的，并且不作為對(duì)權(quán)利要求所主張的范圍或保護(hù)的限 制。
【具體實(shí)施方式】
[0048]下文為對(duì)本發(fā)明的某些實(shí)施例的描述，該描述僅通過(guò)示例并參考圖來(lái)給出。
[00例光刻系統(tǒng)
[0050] 圖1示意地示出諸如光刻系統(tǒng)10的目標(biāo)處理機(jī)器的透視圖。運(yùn)種光刻系統(tǒng)10適于 半導(dǎo)體目標(biāo)31的光刻處理(例如，在抗蝕劑覆蓋的半導(dǎo)體基板上產(chǎn)生諸多結(jié)構(gòu)）。光刻系統(tǒng) 10包括(在下側(cè)處）用于容納投射柱46的真空腔室30, W及(在上側(cè)處，即定位于真空腔室30 上方)用于容納電子設(shè)備22的機(jī)柜12。
[0051] 機(jī)柜12包括可封閉外殼，該可封閉外殼由壁板限定并且在前側(cè)上設(shè)置有供進(jìn)出機(jī) 柜12的內(nèi)部的開(kāi)口 14。提供用于覆蓋開(kāi)口 14的兩扇口 15。壁和口限定立方體形狀，其可W密 封方式封閉W防止空氣進(jìn)入機(jī)柜12。機(jī)柜12包封側(cè)向間隔機(jī)架18,機(jī)架18承載擱架20W用 于收容電子設(shè)備22。在頂側(cè)32上，真空腔室30設(shè)置有包括界面壁35的凹入段，該界面壁35具 有出入端口 36,其用W允許自真空腔室30內(nèi)部的束投射柱46伸出的導(dǎo)管/電纜26穿過(guò)該出 入端口到達(dá)機(jī)柜12內(nèi)部的電子設(shè)備22。
[0052] 真空腔室30被布置為容納目標(biāo)31和投射柱46。真空腔室30包括真空外殼39(外 層），其被配置為在其內(nèi)部保持真空環(huán)境(通常為10-3己或更低）。在真空外殼39內(nèi)部，提供了 支撐外殼40(中間層），W及具有載體框架42的載體外殼41(最內(nèi)部區(qū)域）。在載體外殼41內(nèi) 部，通過(guò)載體框架42支撐投射柱46。投射柱46被配置W用于產(chǎn)生并操縱被用于處理目標(biāo)31 的多個(gè)處理細(xì)束47。投射柱46可包括各種光學(xué)元件。示范性元件可為:孔陣列，其用于從帶 電粒子束形成多個(gè)細(xì)束;細(xì)束調(diào)制器，其用于使細(xì)束圖案化W形成已調(diào)制細(xì)束；W及細(xì)束投 射器，其用于將已調(diào)制細(xì)束投射至目標(biāo)31的表面上。
[0053] 圖2示出帶電粒子光刻系統(tǒng)10的實(shí)施例的簡(jiǎn)化示意圖。運(yùn)些光刻系統(tǒng)例如描述于 美國(guó)專利第6,897,458號(hào)、第6,958,804號(hào)、第7,019,908號(hào)、第7,084,414號(hào)、第7,129,502 號(hào)、第8,089,056號(hào)及第8,254,484號(hào)；美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)第2007/0064213號(hào)、第2009/ 0261267號(hào);US 2011/0073782、US 2011/0079739及US 2012/0091358中，運(yùn)些全部讓與本發(fā) 明的所有者并且特此全部W全文引用方式并入。
[0054] 圖2呈現(xiàn)目標(biāo)處理系統(tǒng)10的真空腔室30的正視圖。在真空腔室30內(nèi)部，通過(guò)載體框 架42容納具有帶電粒子束產(chǎn)生器50的投射柱46。帶電粒子束產(chǎn)生器50形成為束產(chǎn)生器模 塊，該束產(chǎn)生器模塊可插入至帶電粒子光刻系統(tǒng)10的真空腔室30內(nèi)部的載體框架42中并且 可自該載體框架42移除。載體外殼41和載體框架42借助于連接至懸置底座43的懸置構(gòu)件44 (例如，板片彈黃)可移動(dòng)地懸置在支撐外殼40內(nèi)，該懸置底座43又借助于多個(gè)剛性但可側(cè) 向較接的懸置桿45與載體外殼41可移動(dòng)地互連。
[0055] 帶電粒子束54由帶電粒子束產(chǎn)生器50產(chǎn)生，并且隨后由設(shè)置在投射柱46中的各種 光學(xué)元件來(lái)操縱。
[0056] 在本文中使用術(shù)語(yǔ)"折射"來(lái)一般地指示使束的數(shù)個(gè)部分偏轉(zhuǎn)的動(dòng)作。在本文中使 用術(shù)語(yǔ)"準(zhǔn)直"來(lái)指示使束的各種部分更加平行的動(dòng)作。
[0057] 第一束產(chǎn)生器實(shí)施例
[0058] 圖3示出根據(jù)實(shí)施例的束產(chǎn)生器模塊50的示意性橫截面視圖。橫截面視圖被限定 在軸向-徑向平面(即，軸向方向Z和徑向方向R所跨越的平面)中。
[0059] 圖3中示出束產(chǎn)生器腔室51，該束產(chǎn)生器腔室51包封組成束產(chǎn)生器50的元件、組件 和/或模塊。束產(chǎn)生器50包括帶電粒子束源52、準(zhǔn)直器堆疊70, W及用于在束產(chǎn)生器腔室51 內(nèi)部產(chǎn)生真空的真空累122、123(僅示出真空累122)。
[0060] 束源52被容納在束源真空腔室53內(nèi)，該束源真空腔室53又位于束產(chǎn)生器腔室51 內(nèi)。束源52被固定至準(zhǔn)直器堆疊70的頂側(cè)，并且被配置為產(chǎn)生沿著光軸A的帶電粒子束54。 束源腔室53包封源真空累單元120,該源真空累單元120允許在束源52附近局部地產(chǎn)生超低 真空，W改良束源52的福射發(fā)射效率并延長(zhǎng)束源52的有效福射壽命。
[0061] 由帶電粒子源52產(chǎn)生的帶電粒子束54可在沿著光軸A行進(jìn)的同時(shí)最初具有徑向向 外發(fā)散的性質(zhì)。準(zhǔn)直器電極堆疊70然后可用來(lái)選擇性地折射帶電粒子束54的多個(gè)部分，從 而準(zhǔn)直束，即，使得束分布的各部分在下游W更大共線性沿著光軸A行進(jìn)。
[0062] 準(zhǔn)直器堆疊70包括準(zhǔn)直器電極71-80的軸向布置式堆疊（即，序列），準(zhǔn)直器電極 71-80沿著軸向方向Z借助于由電絕緣材料制成的間隔結(jié)構(gòu)89而相互位移。準(zhǔn)直器電極71- 80由扁平環(huán)形主體81形成，每個(gè)扁平環(huán)形主體81包括電極孔82。在所示出的實(shí)施例中，環(huán)形 主體81沿著光軸AW相等距離Hd位移，并且電極孔82沿著光軸A同軸地對(duì)準(zhǔn)。電極主體81優(yōu) 選地由導(dǎo)電且機(jī)械剛性的材料制成。足夠的電導(dǎo)率使得能夠容易地將均勻分布的電荷施加 至準(zhǔn)直器電極71-80的每個(gè)相應(yīng)的表面上。足夠的機(jī)械剛性允許準(zhǔn)直器電極71-80保持固定 的空間配置并且因此在粒子束54的產(chǎn)生期間維持穩(wěn)定的電位差。優(yōu)選地，電極71-80由侶制 成。侶是輕型材料，其具有良好的導(dǎo)電性及非磁性性質(zhì)，并且其此外提供足夠的導(dǎo)熱性W用 于使在帶電粒子束產(chǎn)生期間聚積的熱能消散。
[0063] 將多個(gè)準(zhǔn)直器電極71-80和間隔結(jié)構(gòu)89形成為同軸對(duì)準(zhǔn)的電極堆疊70提供了優(yōu)化 準(zhǔn)直器堆疊70內(nèi)沿著光軸A的不同位置處的電場(chǎng)分布的可能性。多個(gè)分開(kāi)的準(zhǔn)直器電極71 - 80的使用允許相對(duì)輕型設(shè)計(jì)。
[0064] 準(zhǔn)直器電極71-80沿著垂直方向Z的厚度H1、H5、化可足W在相應(yīng)電極主體81內(nèi)部 容納液體導(dǎo)管105,同時(shí)即使是在相當(dāng)大熱應(yīng)力下也確保在束產(chǎn)生期間電極主體81的足夠 的結(jié)構(gòu)完整性。
[0065] 準(zhǔn)直器堆疊70中最上方準(zhǔn)直器電極71(即，帶電粒子束54在堆疊70上游首先遇到 并貫穿的準(zhǔn)直器電極71)包括漸擴(kuò)的曲面孔。準(zhǔn)直器堆疊70中最后的準(zhǔn)直器電極80(即，帶 電粒子束54沿著光軸A在下游最后遇到的準(zhǔn)直器電極)具有相對(duì)小的內(nèi)部厚度H10。參考圖6 進(jìn)一步討論堆疊的電極性質(zhì)。
[0066] 準(zhǔn)直器電極71-80借助于電絕緣間隔結(jié)構(gòu)89相對(duì)于彼此間隔開(kāi)。間隔結(jié)構(gòu)89限定 電極71-80之間的最小距離冊(cè)，該最小距離冊(cè)即使在束產(chǎn)生期間相對(duì)大電位差(大約為每毫 米數(shù)千伏特的電位差)被施加于電極之間的情況下也防止發(fā)生相鄰電極之間的放電。
[0067] 間隔結(jié)構(gòu)89由也具有對(duì)機(jī)械壓縮的高阻力的電絕緣材料制成，W使電極之間的距 離保持固定并且避免電極被電連接(即，變成等電位面）。間隔結(jié)構(gòu)89可例如由陶瓷制成。優(yōu) 選地，每個(gè)間隔結(jié)構(gòu)89被設(shè)置在一對(duì)相鄰準(zhǔn)直器電極之間。Ξ個(gè)運(yùn)些間隔結(jié)構(gòu)89被設(shè)置在 每一對(duì)相鄰準(zhǔn)直器電極之間，W提供兩個(gè)穩(wěn)定的3點(diǎn)支撐平面(每個(gè)相鄰準(zhǔn)直器電極有一個(gè) 穩(wěn)定的3點(diǎn)支撐平面），同時(shí)維持明確限定的電極間間距Hd。
[006引準(zhǔn)直器堆疊70借助于在Ξ個(gè)側(cè)面上圍繞堆疊70的支撐凸出部92b和支撐腿93懸置 在束產(chǎn)生器腔室51內(nèi)。支撐腿93用W相對(duì)于外部參考框架(例如，載體框架42)固定準(zhǔn)直器 堆疊70。
[0069] 本文中在下面結(jié)合圖7a至圖7d描述冷卻布置(例如，包括元件110-114及116-119) 的實(shí)施例。
[0070] 第一準(zhǔn)直器電極堆疊實(shí)施例
[0071] 圖4示出根據(jù)實(shí)施例的準(zhǔn)直器電極堆疊70的透視圖。此實(shí)施例包括十個(gè)準(zhǔn)直器電 極71 -80，其用于使在軸向方向Z中沿著光軸A傳播的電子束54成形。
[0072] 第一準(zhǔn)直器電極71包括:源曬合構(gòu)件，其用于在第一準(zhǔn)直器電極71的頂側(cè)上將帶 電粒子束源52固定至第一準(zhǔn)直器電極71; W及源對(duì)準(zhǔn)構(gòu)件，其用于將所產(chǎn)生的帶電粒子束 54的光軸A與準(zhǔn)直器孔的中線對(duì)準(zhǔn)。
[0073] 所選準(zhǔn)直器電極71-74、76-80中的每一個(gè)包括沿著外電極周邊的Ξ個(gè)支撐部分 86。每個(gè)支撐部分86在一側(cè)上容納間隔結(jié)構(gòu)89,并且可能在相反側(cè)上容納另一間隔結(jié)構(gòu)89。 在此實(shí)施例中，間隔結(jié)構(gòu)89由具有扁平端表面的圓柱形對(duì)象形成，該圓柱形對(duì)象支撐電極 支撐部分86或者由電極支撐部分86支撐。具有統(tǒng)一直徑的圓柱形間隔結(jié)構(gòu)89易于大量制 造，運(yùn)促進(jìn)準(zhǔn)直器堆疊70的構(gòu)建和維護(hù)。另外，圓柱形間隔結(jié)構(gòu)89的修圓的形狀有助于減少 運(yùn)些間隔結(jié)構(gòu)對(duì)電極準(zhǔn)直器堆疊70內(nèi)部的電場(chǎng)的擾動(dòng)效應(yīng)。通過(guò)制造具有統(tǒng)一預(yù)定間隔物 高度化的間隔結(jié)構(gòu)89來(lái)進(jìn)一步促進(jìn)并且標(biāo)準(zhǔn)化準(zhǔn)直器堆疊70的構(gòu)建。運(yùn)允許全部準(zhǔn)直器電 極71-80沿著軸向方向Z被有效地對(duì)準(zhǔn)并且被間隔相等的預(yù)定相互距離冊(cè)。
[0074] 在所示出的實(shí)施例中，運(yùn)些電絕緣圓柱形間隔結(jié)構(gòu)89中的Ξ者被布置在每一對(duì)相 鄰電極之間。Ξ個(gè)間隔結(jié)構(gòu)89形成徑向且角向等距間隔的Ξ腳架，即，每個(gè)間隔結(jié)構(gòu)89位于 離光軸A相等的徑向距離處，并且Ξ個(gè)間隔結(jié)構(gòu)89繞光軸A相互間隔180°角。所得的Ξ點(diǎn)支 撐允許W穩(wěn)定方式沿著準(zhǔn)直器電極的相應(yīng)橫向平面承載運(yùn)些準(zhǔn)直器電極，并且允許具有高 準(zhǔn)確度(通常具有低于10微米的最大對(duì)準(zhǔn)誤差）的電極對(duì)準(zhǔn)。相等的徑向和/或角間距并非 必要的，但是其產(chǎn)生促進(jìn)準(zhǔn)確準(zhǔn)直器對(duì)準(zhǔn)的較佳的穩(wěn)固布置。
[0075] 相鄰準(zhǔn)直器電極的電極支撐部分86與居間的間隔結(jié)構(gòu)89軸向地對(duì)準(zhǔn)W限定與軸 向方向Z平行地定向的支撐柱90。在此實(shí)施例中限定Ξ個(gè)支撐柱90。
[0076] 支撐柱90各自設(shè)置有夾緊構(gòu)件91a、91b，夾緊構(gòu)件91a、91b用于將支撐部分86與居 間的間隔結(jié)構(gòu)89保持在一起。橫木91a被設(shè)置在支撐柱90的軸向末端處。借助于兩個(gè)預(yù)拉緊 桿9化沿著軸向方向到尋橫木91a拉在一起，預(yù)拉緊桿9化在桿端部處連接橫木91a。夾緊構(gòu)件 91a、9化由剛性材料制成，該剛性材料具有足夠的抗拉強(qiáng)度W提供穩(wěn)固的夾緊機(jī)構(gòu)，可通過(guò) 該夾緊機(jī)構(gòu)將準(zhǔn)直器電極71-80和間隔結(jié)構(gòu)89軸向壓縮至相互固定的位置中。每個(gè)預(yù)拉緊 桿9化可設(shè)置有變窄部91c，W容納準(zhǔn)直器堆疊70與相應(yīng)預(yù)拉緊桿91b之間有差異的熱膨脹。 夾緊構(gòu)件91a、9化優(yōu)選地由非磁性材料制成，W避免產(chǎn)生對(duì)由帶電粒子束54產(chǎn)生的磁場(chǎng)的 擾動(dòng)場(chǎng)響應(yīng)。鑒于上述情況，夾緊構(gòu)件91a、9化優(yōu)選地由鐵制成。
[0077] 準(zhǔn)直器電極堆疊70包括Ξ個(gè)堆疊支撐腿93。每個(gè)支撐腿連接至準(zhǔn)直器堆疊70的中 部區(qū)域75a。支撐腿93協(xié)作W相對(duì)于外部參考框架來(lái)支撐準(zhǔn)直器堆疊70。外部參考框架可例 如為載體框架42,其懸置在圖1中所示出的帶電粒子光刻系統(tǒng)10的真空腔室30的內(nèi)部。
[007引在束產(chǎn)生期間，可在準(zhǔn)直器堆疊70內(nèi)從外部源(例如，由經(jīng)由載體框架42到達(dá)準(zhǔn)直 器堆疊70的底板振動(dòng)，W及由經(jīng)由準(zhǔn)直器電極71-80中的冷卻導(dǎo)管105加 W累送的冷卻液體 中發(fā)生的流體波動(dòng))誘發(fā)機(jī)械共振。通過(guò)經(jīng)由將支撐腿93連接至中部區(qū)域75a來(lái)支撐準(zhǔn)直器 堆疊70,減少了參與所誘發(fā)的機(jī)械共振的堆疊部分的長(zhǎng)度和重量。
[0079] 所誘發(fā)的機(jī)械共振可與線性運(yùn)動(dòng)、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或兩者有關(guān)。通過(guò)減小有效堆疊長(zhǎng)度， 增加了垂直于軸向方向Z的偏轉(zhuǎn)的有效線性彈黃常數(shù)，因?yàn)檩^短柱90形成較硬柱。較硬柱減 少堆疊中的電極71-80的橫向偏轉(zhuǎn)響應(yīng)。利用較硬柱90的情況下，電極71-80將相對(duì)于彼此 發(fā)生較少振動(dòng)，并因此相對(duì)于環(huán)境發(fā)生較少振動(dòng)，運(yùn)將最終改良束投射準(zhǔn)確度。
[0080] 此外，通過(guò)在堆疊的垂直質(zhì)屯、處大約在堆疊的中間曬合堆疊，減少了橫向平面中 針對(duì)整個(gè)堆疊且繞旋轉(zhuǎn)軸的慣性矩，運(yùn)也減少了整個(gè)堆疊對(duì)外部驅(qū)動(dòng)的較低頻率扭矩振蕩 的旋轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)響應(yīng)。
[0081] 在圖4中示出的實(shí)施例中，準(zhǔn)直器堆疊70的中部區(qū)域75a(即，垂直質(zhì)屯、）被選擇為 對(duì)應(yīng)于準(zhǔn)直器堆疊70的中部準(zhǔn)直器電極75。運(yùn)里，中部電極75由自源52(在圖4中未示出但 在圖3中示出）向下游計(jì)數(shù)的第五準(zhǔn)直器電極75形成。運(yùn)里(與例如第六電極76形成對(duì)照)第 五電極作為中部電極的偏好與較厚的第一電極71及源52對(duì)堆疊70造成的額外重量有關(guān)。
[0082] 中部準(zhǔn)直器電極75包括電極主體92a，該電極主體92a設(shè)置有沿著外電極周邊的Ξ 個(gè)堆疊支撐凸出部92b。沿著中部電極75的外周邊徑向延伸的堆疊支撐凸出部92b提供穩(wěn)固 的支撐構(gòu)造，該支撐構(gòu)造可例如經(jīng)由中部電極75的一體式鑄造而容易地制成。電極主體92a 和凸出部92b具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度W用于共同地支撐準(zhǔn)直器電極堆疊70的總重量W。每個(gè)堆 疊支撐腿93連接至相應(yīng)的堆疊支撐凸出部92b。
[0083] 在替代實(shí)施例（未示出）中，支撐腿93可與支撐柱90中的間隔結(jié)構(gòu)89曬合(作為曬 合中部準(zhǔn)直器電極75的替代，或除曬合中部準(zhǔn)直器電極75之外還與間隔結(jié)構(gòu)89曬合）W建 立與外部參考框架的平衡支撐連接。
[0084] 在圖4的實(shí)施例中，每個(gè)堆疊支撐腿93包括用于將支撐腿連接至中部堆疊區(qū)域75a (例如，至支撐凸出部92b)的腿接頭94。此外，每個(gè)堆疊支撐腿93包括用于將支撐腿93連接 至外部參考框架的腿底座95。在腿底座95附近，堆疊支撐腿93具有Ξ角形支撐結(jié)構(gòu)，該Ξ角 形支撐結(jié)構(gòu)具有至少部分地沿著相反的角方向來(lái)定向的單獨(dú)腿構(gòu)件93a-93b。腿構(gòu)件93a- 93b可由機(jī)械剛性但電絕緣材料制成。在運(yùn)些腿構(gòu)件93a-93b的上方和下方，每個(gè)支撐腿93 包括兩個(gè)徑向偏轉(zhuǎn)部分96a-96b，該徑向偏轉(zhuǎn)部分96a-96b用于允許腿接頭94在徑向方向R 上相對(duì)于腿底座95位移。在圖4的實(shí)施例中，徑向偏轉(zhuǎn)部分96a-96b包括梁，梁的橫截面具有 限定曉性狹窄中部區(qū)域的曲面I形輪廓。每個(gè)梁基本上垂直于(局部)徑向方向來(lái)定向，從而 允許I形輪廓僅在局部徑向-軸向平面中曉曲，同時(shí)在局部角方向上保持機(jī)械硬度。腿接頭 94與相應(yīng)腿底座95之間允許的徑向位移可例如由在束產(chǎn)生期間中部堆疊區(qū)域75a(例如，中 部電極75)相對(duì)于腿底座95的徑向定向的熱變形引起。設(shè)想中部準(zhǔn)直器電極75在束產(chǎn)生期 間保持在相對(duì)高的正電位，運(yùn)將產(chǎn)生沖擊此中部電極75的大量次級(jí)/背向散射電子。所產(chǎn)生 的加熱將導(dǎo)致準(zhǔn)直器電極75的徑向膨脹，而外部參考框架將不經(jīng)歷運(yùn)種熱變形。有差異的 徑向變形可由徑向偏轉(zhuǎn)部分96a、96bW及運(yùn)些偏轉(zhuǎn)部分96a、96b之間的腿構(gòu)件93a-93b的徑 向傾斜來(lái)有效地容納。
[0085] 在替代實(shí)施例（未示出）中，支撐系統(tǒng)也可被不同地成形。例如，可在具有腿構(gòu)件 93a-93b的Ξ角形結(jié)構(gòu)上方和/或下方包括額外的腿區(qū)段，W便形成例如A字形支撐腿。此 夕h徑向偏轉(zhuǎn)部分96a-96b可不同地形成，例如具有不同橫截面輪廓。
[0086] 根據(jù)各種實(shí)施例，外部參考框架(例如，載體框架42)可經(jīng)由支撐構(gòu)件93在中部區(qū) 域75a中支撐電極堆疊70,支撐構(gòu)件93可定向在W下方向中的任一個(gè)中：向下軸向方向Z(施 加于支撐腿93上的壓縮應(yīng)力;在圖4中示出）、向上軸向方向-Z(施加于支撐構(gòu)件93上的拉伸 應(yīng)力;未示出）、徑向方向R(支撐構(gòu)件93上的彎曲應(yīng)力;未示出），或其組合。
[0087] 準(zhǔn)直器電極
[0088] 圖5示出中間準(zhǔn)直器電極72-74、76-79的實(shí)施例的透視圖。中間準(zhǔn)直器電極72-74、 76-79由扁平電極主體81形成，所述扁平電極主體81由導(dǎo)電且機(jī)械剛性材料制成，其中在扁 平主體81的中屯、處設(shè)置準(zhǔn)直器孔82。準(zhǔn)直器孔82沿著軸向方向Z來(lái)觀察基本上是圓形的，并 且限定內(nèi)部孔徑巧。此外，在沿著角方向Φ的橫截面（即，軸向-徑向平面中的橫截面）中觀 察，圓形孔82具有修圓的（即，經(jīng)曲面修整的）孔周邊82a。修圓的孔周邊82a有助于避免沿著 孔周邊82a的較高局部電場(chǎng)集中。修圓的孔周邊82a可被成形W避免產(chǎn)生高于每毫米5千伏 特的局部電場(chǎng)強(qiáng)度。
[0089] 準(zhǔn)直器電極71-80包括沿著外電極周邊85的Ξ個(gè)支撐部分86。每個(gè)支撐部分86被 配置為在一側(cè)上容納一個(gè)間隔結(jié)構(gòu)89(例如，針對(duì)第一電極71和最后電極80)或在每一側(cè)上 容納間隔結(jié)構(gòu)89 (例如，針對(duì)中間電極72、73、74、76、77、78、79)。
[0090] 準(zhǔn)直器電極71-80之間的間隔結(jié)構(gòu)89優(yōu)選地具有沿著軸向方向Z的相等高度化。具 有相等高度的間隔結(jié)構(gòu)89促進(jìn)針對(duì)隔離物89W及針對(duì)將要附接在準(zhǔn)直器電極之間的其它 結(jié)構(gòu)(例如，下面討論的中間冷卻導(dǎo)管）的制造標(biāo)準(zhǔn)化。優(yōu)選地，隔離物高度化小于自準(zhǔn)直器 孔周邊82a至附近隔離物89的側(cè)向表面的最短徑向距離Δ R1的Ξ分之一。從而將準(zhǔn)直器孔 82處由于存在隔離物結(jié)構(gòu)89而導(dǎo)致的電場(chǎng)擾動(dòng)減小至可W忽略的水平。
[0091] 準(zhǔn)直器電極71-80設(shè)置有沿著電極板主體81的外電極周邊85的Ξ個(gè)電極支撐臂 87。^個(gè)電極支撐臂87優(yōu)選地圍繞外電極周邊85等距間隔地(沿著角坐標(biāo)W相等距離)分 布。電極支撐臂87沿著外周邊85稍微徑向地突出，并且基本上沿著角方向Φ延伸。每個(gè)電極 支撐臂87可包括至少一個(gè)剛性臂部分87a，該至少一個(gè)剛性臂部分87a在一個(gè)遠(yuǎn)端上經(jīng)由曉 性臂變窄部87b連接至電極主體81的外周邊85。每個(gè)電極支撐臂87可在其相對(duì)的遠(yuǎn)端上連 接至對(duì)應(yīng)的電極支撐部分86。每個(gè)電極支撐部分86可由圓形平臺(tái)形成。第二曉性臂變窄部 87c可被設(shè)置在剛性臂部分87a與電極支撐部分86之間。剛性臂部分87a和曉性臂變窄部 87b-87c優(yōu)選地具有沿著軸向方向的高度，該高度與所對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)直器電極的高度相同或至 少相當(dāng)，W便提供足夠的機(jī)械剛度/強(qiáng)度W用于在軸向方向Z上支撐準(zhǔn)直器電極。在曉性臂 變窄部87b-87c中的每一個(gè)中設(shè)置的變窄部總體上在徑向-角向平面中的方向上限定，并且 更優(yōu)選地沿著（局部)徑向方向R定向。在此實(shí)施例中，曉性臂變窄部87b-87c有效地形成板 片彈黃，板片彈黃主要允許所對(duì)應(yīng)的電極支撐部分86在徑向-角向平面中相對(duì)于電極主體 81變形和曉曲，同時(shí)防止所對(duì)應(yīng)的電極支撐部分86在軸向方向Z上相對(duì)于電極主體81曉曲。 每個(gè)電極支撐臂87在電極支撐主體81與電極支撐臂87之間限定熱膨脹狹縫88。熱膨脹狹縫 88也在徑向-角向平面中并且基本上沿著角方向Φ延伸。
[0092] 具有一個(gè)或多個(gè)曉性臂變窄部87b-87c的可徑向移動(dòng)的臂87W及熱膨脹空間88使 得電極主體81能夠總體上在徑向-角向平面中并且更具體地在徑向方向R上變形(膨脹/收 縮），同時(shí)保持支撐部分86與相鄰準(zhǔn)直器電極的對(duì)應(yīng)支撐部分86軸向地對(duì)準(zhǔn)。預(yù)期在準(zhǔn)直器 電極堆疊70的使用期間，準(zhǔn)直器電極71-80將保持在不同電位值下，并且接收不同量的（次 級(jí)/背向散射)電子福射W及不同量的所得熱能?？梢苿?dòng)臂87和膨脹空間88有效地容納在帶 電粒子束54的產(chǎn)生和準(zhǔn)直期間發(fā)生的電極71-80的變化的且不同的熱致徑向變形，由此，支 撐柱90(參見(jiàn)圖4)保持沿著軸向方向Z相互對(duì)準(zhǔn)。
[0093] 在圖4中示出的實(shí)施例中的中部準(zhǔn)直器電極75及相鄰的中間準(zhǔn)直器電極被設(shè)計(jì)W 在束產(chǎn)生期間經(jīng)受較大的正電位。此外，堆疊70中的最后電極80被設(shè)計(jì)W經(jīng)受相當(dāng)大的電 位(大約+0.5千伏特至+1.5千伏特）。運(yùn)些電極中的任一個(gè)將施加于次級(jí)電子及背向散射電 子上的所得的相當(dāng)大吸引力將引起巨大的電子碰撞和吸收，并因此引起相當(dāng)大的熱產(chǎn)生。 例如，中部準(zhǔn)直器電極75的徑向膨脹將迫使電極支撐柱90徑向向外移動(dòng)，運(yùn)將向外拉其它 準(zhǔn)直器電極的支撐部分86。然而，設(shè)置在剩余準(zhǔn)直器電極上的可徑向移動(dòng)的支撐臂87將容 納此徑向膨脹，從而保持所有電極71-80同軸地對(duì)準(zhǔn)。
[0094] 施加電位
[00M]圖6示出根據(jù)實(shí)施例的準(zhǔn)直器電極堆疊70的示意性橫截面?zhèn)纫晥D。準(zhǔn)直器電極堆 疊70包括十個(gè)準(zhǔn)直器電極71-80,其中第五準(zhǔn)直器電極75構(gòu)成中部準(zhǔn)直器電極。所示出的橫 截面僅示意地描繪準(zhǔn)直器電極堆疊70的此實(shí)施例的數(shù)個(gè)特性尺寸。為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，省略此實(shí) 施例的許多構(gòu)造細(xì)節(jié)(例如，未示出準(zhǔn)直器孔、電極支撐部分和間隔結(jié)構(gòu)的詳細(xì)形狀）。
[0096] -般而言，使用由間隔結(jié)構(gòu)89分離的多個(gè)準(zhǔn)直器電極71-80W形成同軸布置的準(zhǔn) 直器電極堆疊70提供了優(yōu)化準(zhǔn)直器堆疊70中沿著光軸A的不同位置處的電場(chǎng)分布的可能 性。至少五個(gè)相鄰準(zhǔn)直器電極之間的電位差的逐步變化產(chǎn)生沿著軸向方向A的相對(duì)平滑地 變化的電場(chǎng)分布。包括五個(gè)或更多個(gè)準(zhǔn)直器電極的電極堆疊允許產(chǎn)生可具有多個(gè)負(fù)電場(chǎng)最 小值W及多個(gè)正電場(chǎng)最大值的電場(chǎng)分布，并因此產(chǎn)出足夠的自由度W用于產(chǎn)生可不僅準(zhǔn)直 帶電粒子束54而且減少帶電粒子束54中的球面像差的電場(chǎng)。利用多準(zhǔn)直器電極堆疊經(jīng)由所 施加電位值的變化，從而容易地找到針對(duì)特定應(yīng)用的較佳的束特性。
[0097] 發(fā)明人注意到，在一個(gè)特定實(shí)施例中，在準(zhǔn)直器堆疊70中使用十個(gè)準(zhǔn)直器電極71- 80提供W下兩個(gè)自由度之間的良好平衡:一方面為，產(chǎn)生沿著軸向方向Z的相對(duì)漸進(jìn)式的電 位分布，而另一方面為，獲得足夠的電極間間距HdW用于提供對(duì)真空累122、123的良好視 線、足夠的電極冷卻W及構(gòu)造簡(jiǎn)單性。
[009引在圖6中示出的準(zhǔn)直器電極堆疊70的實(shí)施例中，所有中間準(zhǔn)直器電極72、73、74、 76、77、78、79的中間電極厚度化基本上相同。本文中的術(shù)語(yǔ)"基本上相同"是指具有在可達(dá) 成的制造公差內(nèi)的相同值的中間電極厚度化。對(duì)于由侶制成的準(zhǔn)直器電極，中間電極厚度 化可在10毫米至20毫米的范圍內(nèi)，優(yōu)選地在12毫米至15毫米的范圍內(nèi)，并且更優(yōu)選地等于 13.6毫米。使用相等厚度的中間電極允許運(yùn)些電極主體的大量生產(chǎn)，并且簡(jiǎn)化中間準(zhǔn)直器 電極到準(zhǔn)直器堆疊中的組裝。在替代實(shí)施例中，所有電極可具有相同厚度。然而，在其它實(shí) 施例中，一些或所有電極厚度可為不同的。
[0099]準(zhǔn)直器堆疊70中最上方準(zhǔn)直器電極71(即，帶電粒子束54在堆疊70上游且沿著光 軸A首先遇到并貫穿的準(zhǔn)直器電極71)包括較小上部孔直徑01，隨后是漸擴(kuò)式曲面孔擴(kuò)孔 71曰。較小上部孔徑01和曲面孔擴(kuò)孔71a允許由束源52產(chǎn)生的帶電粒子束54經(jīng)歷漸進(jìn)式電 場(chǎng)變化。第一準(zhǔn)直器電極71的第一電極厚度化在由1.5 ·化含化含2.5 ·化限定的范圍內(nèi)。 具有在指定范圍中的厚度的第一準(zhǔn)直器電極71允許準(zhǔn)直器堆疊70的上游端（即，頂部)具有 自相對(duì)小的束源孔至相對(duì)較大的準(zhǔn)直器孔的平滑過(guò)渡，并且允許第一電極具有足夠的強(qiáng)度 W用于直接支撐可安裝在該第一電極上的束源52的重量。在本文中使用術(shù)語(yǔ)"平滑"來(lái)指示 表面(運(yùn)里為孔表面)不具有宏觀尺度上的急劇的曲率變化(即，尖銳的脊、角隅或裂縫）。急 劇的曲率變化將在電場(chǎng)中產(chǎn)生不合乎需要的較大局部變化。
[0100] 中部準(zhǔn)直器電極75被設(shè)置在第一準(zhǔn)直器電極71與最后準(zhǔn)直器電極80之間。中間準(zhǔn) 直器電極72、73、74、76、77、78、79位于第一準(zhǔn)直器電極71與最后準(zhǔn)直器電極80之間，并且在 中部準(zhǔn)直器電極75的兩側(cè)上。中部準(zhǔn)直器電極75的中部電極厚度H5在由1.5 ·化含H1 < 2.5 ·化限定的范圍內(nèi)。優(yōu)選地，中部電極厚度冊(cè)處于22毫米至26毫米之間的范圍內(nèi)，并且 更優(yōu)選地等于24毫米。具有在指定范圍中的厚度冊(cè)的中部準(zhǔn)直器電極75允許準(zhǔn)直器堆疊70 的中屯、區(qū)域75a具有足夠的強(qiáng)度和彎曲剛度W用于防止準(zhǔn)直器電極堆疊70例如繞橫向軸 (垂直于軸向方向Z)振動(dòng)。
[0101] 在替代實(shí)施例中，中部電極75可具有基本上等于中間電極72-74、76-79的厚度化 的厚度H5。運(yùn)可例如通過(guò)使用機(jī)械強(qiáng)度較大的材料來(lái)達(dá)成，或在堆疊支撐結(jié)構(gòu)曬合準(zhǔn)直器 堆疊中的其它和/或更多電極的情況下達(dá)成。參考圖15對(duì)此加 W進(jìn)一步說(shuō)明。
[0102] 準(zhǔn)直器堆疊70中的最后準(zhǔn)直器電極80(即，帶電粒子束54最后遇到的準(zhǔn)直器電極） 具有徑向內(nèi)部部分80a，該徑向內(nèi)部部分80a具有最后電極內(nèi)部厚度H10。內(nèi)部厚度H10處于 由HlOOte/3限定的范圍內(nèi)。最后電極80的內(nèi)部厚度H10優(yōu)選地具有相對(duì)小的值W有效地維 持具有與帶電粒子束54相反的極性的電位，同時(shí)僅延伸較小軸向距離。運(yùn)在孔周邊附近產(chǎn) 生高度局部化的吸引性電場(chǎng)。具有相反極性的較薄最后電極80產(chǎn)生針對(duì)帶電粒子束的負(fù)球 面像差，W補(bǔ)償已在準(zhǔn)直器堆疊70的在前部分中產(chǎn)生的束中的正球面像差。
[0103] 最后準(zhǔn)直器電極80在徑向外部部分80b處具有最后電極外部厚度H10'。最后電極 外部厚度H10'優(yōu)選地等于中間電極厚度化，W使最后電極80的機(jī)械強(qiáng)度更大，并且也提供 足夠的高度W用于在向外部分內(nèi)部容納冷卻導(dǎo)管。如圖6中所示，從內(nèi)部部分80a至向外部 分80b的過(guò)渡可設(shè)及從內(nèi)部厚度H10至外部厚度H10'的軸向逐步增加。運(yùn)產(chǎn)生徑向內(nèi)部部分 80a的內(nèi)部孔徑01〇誠(chéng)及徑向外部部分80b的外部孔徑010'。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，最后準(zhǔn)直 器電極80的內(nèi)部主體厚度H10在5毫米或更小的范圍內(nèi)，外部主體厚度H10'在10毫米或更大 的范圍內(nèi)，內(nèi)部孔徑010為60毫米，并且外部孔徑010'為100毫米。
[0104] 在最后電極80的下游，設(shè)置了用于由帶電粒子束54形成多個(gè)細(xì)束的孔陣列58?？?陣列58可W是準(zhǔn)直器電極堆疊70的結(jié)構(gòu)組件。另選地，孔陣列58可形成聚光透鏡模塊56的 一部分，該聚光透鏡模塊56在投射柱46中布置為緊接于束產(chǎn)生器模塊50的下游(沿著光軸A 來(lái)觀察）?？钻嚵?8包括下部中屯、表面和傾斜側(cè)向表面。在操作期間，孔陣列58優(yōu)選地保持 在接地電位。孔陣列58的形狀產(chǎn)生最后準(zhǔn)直器電極80的（相對(duì))薄的徑向內(nèi)部電極部分80a 的內(nèi)周邊之間的足夠距離，W避免帶電的最后準(zhǔn)直器電極80(的尖銳邊緣)與孔陣列58之間 的放電?？钻嚵?8的形狀也確?？钻嚵?8與最后準(zhǔn)直器電極80的徑向向外部電極部分80b 之間的間距保持為較小，W在準(zhǔn)直器電極堆疊70內(nèi)部保持相對(duì)于在束產(chǎn)生器模塊50外部 和/或在聚光透鏡模塊56外部的區(qū)域的真空。
[0105] 圖6有助于例示用于在束產(chǎn)生和處理期間操作準(zhǔn)直器電極堆疊 70的此實(shí)施例的示 范性方法。在此實(shí)施例中，準(zhǔn)直器電極71-80沿著光軸AW相等距離冊(cè)呈同軸布置來(lái)定位。
[0106] 在其它實(shí)施例中，準(zhǔn)直器電極可W不同的電極間距離來(lái)定位。參見(jiàn)例如參考圖9至 圖11所討論的實(shí)施例。
[0107] 將對(duì)準(zhǔn)直器電極71-80施加不同的靜電位值（即，電壓）。準(zhǔn)直器電極堆疊70、帶電 粒子束產(chǎn)生器50或帶電粒子光刻系統(tǒng)10可包括一組不同電壓源151-160。每個(gè)電壓源151- 160包括用于將所選電位施加至相應(yīng)的準(zhǔn)直器電極71-80的輸出端子。電連接被設(shè)置在每個(gè) 電壓源151-160的輸出端子與相應(yīng)的準(zhǔn)直器電極71-80的電接點(diǎn)109之間。優(yōu)選地，電壓源 151-160在束產(chǎn)生器50的操作期間可獨(dú)立地且動(dòng)態(tài)地調(diào)整。另選地，電壓源151-160可形成 為單個(gè)電源，該電源具有適合的適配器和分壓器W將其輸出轉(zhuǎn)換為要施加至所對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)直 器電極71-80的不同所選電壓值。
[0108] W下為兩個(gè)數(shù)值模擬(每個(gè)柱一個(gè)）的表，該表對(duì)應(yīng)于準(zhǔn)直器電極的優(yōu)選布置，并 且對(duì)應(yīng)于施加至電極71-80的兩個(gè)優(yōu)選電位分布。表中的電極編號(hào)的序列對(duì)應(yīng)于在參考例 如圖4和圖6的描述中所使用的準(zhǔn)直器電極71-80的序列。 「01091
[0110] ~各種電極的所列出電位值對(duì)應(yīng)于相對(duì)于接地電位的電位差?？赏ㄟ^(guò)所對(duì)應(yīng)的電壓 源151-160將電位值中的每一個(gè)施加至準(zhǔn)直器電極71-80。在操作期間，定位為緊接在最后 準(zhǔn)直器電極80的下游的孔陣列58優(yōu)選地保持在接地電位。用于操作帶電粒子束產(chǎn)生器50的 方法可包括利用束源52產(chǎn)生電子束54;-沿著光軸A穿過(guò)準(zhǔn)直器電極堆疊70的孔82投射所 產(chǎn)生的電子束;-將電位施加至準(zhǔn)直器電極71-80上，其包括使第一準(zhǔn)直器電極71保持在 接地電位;-使中部準(zhǔn)直器電極75保持在最高正電位；W及-使最后準(zhǔn)直器電極80保持在低 正電位。
[0111] 跨準(zhǔn)直器電極上所施加的電位差用來(lái)產(chǎn)生均勻的橫向電子束表面電流密度，同時(shí) 減少角度誤差。在束產(chǎn)生期間，電子束54自束源52發(fā)射，該電子束54具有如在徑向-軸向平 面中的橫截面中所觀察的局部漸擴(kuò)的輪廓線。
[0112] 施加至第Ξ、第四及第五準(zhǔn)直器電極73-75的大幅增加的電位值產(chǎn)生充當(dāng)對(duì)貫穿 的電子束54的正透鏡的局部電場(chǎng)分布。運(yùn)用來(lái)在徑向-軸向橫截面中朝向光軸A折射電子束 54的局部輪廓線，并且使電子束54的分布收斂。由于徑向-角向平面中的電場(chǎng)強(qiáng)度的徑向變 化，正透鏡效應(yīng)可使電子束54中的電子獲得在徑向-角向平面中所觀察的不均勻的軸向速 度分布(運(yùn)導(dǎo)致球面像差效應(yīng)）。
[0113] 施加至第六、第屯、第八及第九準(zhǔn)直器電極76-79的大幅減小的電位值產(chǎn)生充當(dāng)對(duì) 貫穿的電子束54的負(fù)透鏡的局部電場(chǎng)分布。運(yùn)也在徑向-軸向橫截面中但現(xiàn)在遠(yuǎn)離光軸A來(lái) 折射電子束54的局部輪廓線。電子束和電場(chǎng)的徑向分布的變化可再次促成球面像差效應(yīng)。
[0114] 施加至最后準(zhǔn)直器電極80的正電位(相對(duì)于接地參考)在貫穿的電子束54中（或一 般而言，針對(duì)帶負(fù)電的粒子束)產(chǎn)生負(fù)球面像差。所產(chǎn)生的負(fù)球面像差將(至少部分地)補(bǔ)償 已在準(zhǔn)直器堆疊70的在前部分中產(chǎn)生的任何正球面束像差。
[0115] 電壓源151-160優(yōu)選地被設(shè)置為在準(zhǔn)直器電極71-80上產(chǎn)生電位，使得隨著電子束 54自束產(chǎn)生器50向下游發(fā)射時(shí)，該電子束54的最終局部輪廓線被適當(dāng)?shù)販?zhǔn)直（即，至少盡可 能地使該束在徑向-軸向橫截面中平行）?？蓜?dòng)態(tài)地調(diào)整由電壓源151-160產(chǎn)生的電位，W便 更改沿著軸向方向的電位值的分布和/或更改電場(chǎng)的局部幅度。正透鏡和負(fù)透鏡的軸向中 屯、可因此沿著軸向方向和/或場(chǎng)幅度變化而移動(dòng)。在操作期間施加至準(zhǔn)直器電極71-80的電 位的可獨(dú)立調(diào)整性促進(jìn)對(duì)改變操作條件(例如，束電流、真空條件、屏蔽條件等)的重新配置 和優(yōu)化。
[0116] 該方法還可包括使在中部電極75之前的第二準(zhǔn)直器電極72保持在負(fù)電位。另 夕h該方法也可包括使緊接在最后準(zhǔn)直器電極80之前的兩個(gè)中間準(zhǔn)直器電極78、79中的 至少一個(gè)保持在低負(fù)電位。將負(fù)電位施加于在最后準(zhǔn)直器電極80之前的最后中間準(zhǔn)直器電 極78-79中的一個(gè)或兩個(gè)有助于使源自于在準(zhǔn)直器電極堆疊70下游的區(qū)域的次級(jí)電極和/ 或反向散射電極偏轉(zhuǎn)。次級(jí)電子可例如在電子束54中的初級(jí)電子與孔陣列58碰撞期間產(chǎn) 生。局部負(fù)電位有助于減少?zèng)_擊帶強(qiáng)正電的中部準(zhǔn)直器電極75的電子的數(shù)目。
[0117] 根據(jù)上述特定數(shù)值示例，用于操作束產(chǎn)生器50的方法的另外實(shí)施例可包括使緊 接在最后準(zhǔn)直器電極80之前的兩個(gè)中間準(zhǔn)直器電極78、79保持在具有-300伏特至-500伏特 的值的固定電位;-使第二準(zhǔn)直器電極72保持在具有-3千伏特至-4千伏特的值的固定電 位;-使中部準(zhǔn)直器電極(75)保持在具有+20千伏特至+30千伏特的值的固定電位；W及-使 最后準(zhǔn)直器電極80保持在處于巧00伏特至+1100伏特的范圍內(nèi)的正電位。
[011引第一冷卻布置實(shí)施例
[0119] 圖7a至圖7d示出根據(jù)實(shí)施例的準(zhǔn)直器電極71-80的橫截面俯視圖和側(cè)視圖。所示 出的準(zhǔn)直器電極71-80設(shè)置有用于傳送冷卻液體102的冷卻導(dǎo)管105,該冷卻導(dǎo)管105包括： 第一開(kāi)口 103,其用于連接至液體供應(yīng)結(jié)構(gòu)117; W及第二開(kāi)口 104,其用于連接至液體排放 結(jié)構(gòu)118。
[0120] 冷卻導(dǎo)管105的存在可進(jìn)一步改良電場(chǎng)控制的準(zhǔn)確度和可靠性，因?yàn)榭烧{(diào)節(jié)準(zhǔn)直 器電極71-80的熱致變形。冷卻導(dǎo)管105可減少由發(fā)熱導(dǎo)致的準(zhǔn)直器電極71-80的膨脹，該發(fā) 熱例如由曝露于散射電子和/或次級(jí)電子導(dǎo)致。冷卻液體102內(nèi)的導(dǎo)電性應(yīng)最小化，W避免 聚積在準(zhǔn)直器電極中的至少一個(gè)上的電荷朝向其它準(zhǔn)直器電極傳輸?shù)臄?shù)量足夠大W致于 更改施加至電極的電位。盡管更強(qiáng)大的電荷源可用W補(bǔ)償經(jīng)由冷卻液體的任何電荷傳輸， 但是運(yùn)種電荷散逸由于因穿過(guò)冷卻液體的所得電流的電阻式加熱而不太合乎需要，此加熱 消極地影響液體的冷卻能力?？赏ㄟ^(guò)使用超純水化PW)或不導(dǎo)電油作為冷卻液體來(lái)達(dá)成電 分離。優(yōu)選地，在粒子束產(chǎn)生器50的操作期間不斷地或間歇式地過(guò)濾UPW。
[0121] 如圖7a至圖7d中所示，準(zhǔn)直器電極包括環(huán)形電極主體81(在適用時(shí)，包括針對(duì)各種 實(shí)施例的上撇號(hào)），該環(huán)形電極主體81設(shè)置有面向帶電粒子源52的頂表面83W及背對(duì)帶電 粒子源52的底表面84。底表面84和頂表面83經(jīng)由側(cè)表面85彼此連接，該側(cè)表面85限定外電 極周邊。第一開(kāi)口 103和第二開(kāi)口 104位于側(cè)表面85中。使冷卻導(dǎo)管105的第一開(kāi)口 103和第 二開(kāi)口 104位于側(cè)表面85中有助于使堆疊70中的不同準(zhǔn)直器電極71-80之間的空間不含潛 在干擾性（即，電場(chǎng)擾動(dòng))結(jié)構(gòu)。特別地，因?yàn)槔鋮s液體供應(yīng)和/或移除由電極71-80的側(cè)向側(cè) 發(fā)生，所W液體供應(yīng)結(jié)構(gòu)117和/或液體移除結(jié)構(gòu)118不需要占據(jù)準(zhǔn)直器電極71-80之間的任 何空間。
[0122] 第一開(kāi)口 103和第二開(kāi)口 104位于準(zhǔn)直器電極71-80的相同側(cè)。使第一開(kāi)口 103和第 二開(kāi)口 104位于相同側(cè)允許將冷卻液體供應(yīng)結(jié)構(gòu)117和冷卻液體排放結(jié)構(gòu)118放置在準(zhǔn)直器 堆疊70的相同側(cè)，運(yùn)為要在準(zhǔn)直器堆疊70旁邊/圍繞準(zhǔn)直器堆疊70放置其它組件提供更多 空間。
[0123] 冷卻導(dǎo)管105沿著圍繞電極孔82的延伸穿過(guò)電極主體81的軌跡來(lái)連接第一開(kāi)口 103與第二開(kāi)口 104。冷卻導(dǎo)管105包括：圍繞孔82的基本圓形部分105a; W及兩個(gè)基本筆直 端部分10化，其用于連接圓形部分105a與第一開(kāi)口 103和第二開(kāi)口 104。此布置在電極孔82 為圓形孔的情況下特別有利。運(yùn)里，基本圓形導(dǎo)管部分105a描繪出離孔周邊82a恒定距離的 軌跡，運(yùn)導(dǎo)致準(zhǔn)直器電極71-80的中屯、部分的更均勻冷卻。
[0124] 冷卻導(dǎo)管105由管狀結(jié)構(gòu)形成，該管狀結(jié)構(gòu)具有定向在徑向方向上的管開(kāi)口 103、 104。相對(duì)堅(jiān)硬的導(dǎo)熱及導(dǎo)電材料優(yōu)選作為用于冷卻管的構(gòu)造材料。例如，鐵為強(qiáng)金屬非磁 性金屬。設(shè)置在準(zhǔn)直器電極主體81中/上的鐵冷卻管105將不會(huì)響應(yīng)于沿著光軸行進(jìn)的（附 近)帶電粒子的通量而產(chǎn)生顯著的磁場(chǎng)干擾或磁應(yīng)力。此外，鐵具有相對(duì)高的烙融溫度（約 1940開(kāi)爾文），運(yùn)使鐵成為用于制造準(zhǔn)直器電極內(nèi)部的冷卻導(dǎo)管105的非常適合的金屬，此 制造是通過(guò)圍繞鐵冷卻管105由基本上較低烙點(diǎn)的金屬(例如，具有約930開(kāi)爾文的烙融溫 度的侶)鑄造準(zhǔn)直器電極主體82。另選地，鋼可用作用于構(gòu)建冷卻管的材料。
[0125] 冷卻管105可具有圓形橫截面，W用于內(nèi)部達(dá)成相對(duì)均勻的液體流。運(yùn)種圓形冷卻 管105的外徑可在0.6厘米至1厘米的范圍內(nèi)，并且對(duì)應(yīng)內(nèi)徑在0.4厘米至0.8厘米的范圍內(nèi)。 [01%] 如圖7a中所示，導(dǎo)管105可被整合(例如，鑄造)在準(zhǔn)直器電極71-80的主體81內(nèi)。一 體式形成改良了冷卻效率。此外，通過(guò)將管整合在電極內(nèi)，運(yùn)些管將不會(huì)從主體表面突出并 且不會(huì)產(chǎn)生局部電場(chǎng)集中，否則其將擾動(dòng)跨電極孔82上的期望的場(chǎng)分布。電極71-80之間發(fā) 電花的可能性也減小(針對(duì)定位于電極表面的頂部上或自電極表面突出的導(dǎo)管，情況將并 非如此）。此外，使導(dǎo)管105被整合在準(zhǔn)直器電極主體81內(nèi)將增加可用于自由分子的側(cè)向空 間（即，平均自由路徑），所述自由分子在準(zhǔn)直器堆疊70中移動(dòng)W徑向向外行進(jìn)并被移除，例 如被吸氣累122、123吸收，吸氣累122、123徑向向外定位于離準(zhǔn)直器堆疊70某一距離處。在 準(zhǔn)直器電極與冷卻液體102之間的熱傳遞效率必須最大化的情況下，優(yōu)選經(jīng)由圍繞冷卻導(dǎo) 管105鑄造電極材料來(lái)形成電極。
[0127] 導(dǎo)管105的圓形部分105a優(yōu)選地位于遠(yuǎn)離電極孔82的孔周邊8姑足夠的徑向?qū)Ч?距離Δ R2處。運(yùn)確保流經(jīng)冷卻導(dǎo)管105的圓形部分105a的冷卻液體102的冷卻效應(yīng)沿著角坐 標(biāo)保持相對(duì)均勻（即，流入液體與流出液體之間的溫差保持為相對(duì)小），使得電極主體81的 有差異的熱膨脹作為角坐標(biāo)的函數(shù)而保持大致相同。
[0128] 例如，對(duì)于具有侶準(zhǔn)直器電極(具有每米開(kāi)爾文237瓦特的典型體熱導(dǎo)率）的準(zhǔn)直 器堆疊實(shí)施例，準(zhǔn)直器電極包括具有約60毫米的孔徑0的電極孔82,該準(zhǔn)直器電極具有約 13.6毫米的電極厚度，該準(zhǔn)直器電極容納作為冷卻液體的水流，并且其中在操作期間W高 達(dá)60°C的溫度來(lái)加熱運(yùn)些準(zhǔn)直器電極中的至少一個(gè)，徑向?qū)Ч芫嚯xΔ R2被優(yōu)選地選擇為20 毫米或更大。在此示例中應(yīng)注意，圓形導(dǎo)管部分105a的典型總直徑將為100毫米或更大。
[0129] 另選地，如圖7c中所示，導(dǎo)管105可被容納在凹部106內(nèi)部，該凹部106在電極主體 81'的頂側(cè)83'上設(shè)置于該電極主體81'中。將凹部106銳削至電極主體81'中且將導(dǎo)管105放 置在該凹部106中是用于制造電極的相對(duì)便宜的方法?？蓪?dǎo)熱的粘合材料107圍繞冷卻管 105設(shè)置在凹部106中，W便將管固定至電極主體81'并且增加有效的熱傳遞接口。將導(dǎo)管附 接在凹部中也將減少沿著管105傳播的局部機(jī)械共振。
[0130] 在圖7d中所示出的又一實(shí)施例中，導(dǎo)管105"可具有矩形外橫截面，即，如在沿著徑 向-軸向平面的橫截面中所觀察的矩形外周邊。此導(dǎo)管105"也被容納在凹部106'中，該凹部 106'被設(shè)置在電極主體8Γ內(nèi)部并且在電極主體8Γ的頂側(cè)83'上具有開(kāi)口。凹部106'在該 凹部的巧由向）內(nèi)部部分中設(shè)置有互補(bǔ)的矩形輪廓線，從而W改良W下兩者之間的熱接觸的 方式來(lái)容納矩形導(dǎo)管105":-方面為導(dǎo)管105"的下側(cè)及側(cè)向側(cè)，并且另一方面為凹部106' 的下側(cè)及側(cè)向側(cè)。在此實(shí)施例中，導(dǎo)管105"包括:下溝槽部分105c，其具有用于容納冷卻液 體102"的曲面內(nèi)部空隙；W及平坦上蓋部分105d，其用于W密封方式(例如，通過(guò)將上蓋部 分105d雷射焊接至下溝槽部分105c的直立側(cè)向壁上)封閉該曲面內(nèi)部空隙。凹部106'的巧由 向）外部部分可具有圓角(修圓的)形狀，W促進(jìn)將導(dǎo)管105"插入至凹部106'中。
[0131] 在運(yùn)些實(shí)施例中的任一個(gè)中，設(shè)置中間導(dǎo)管(例如，管狀元件mow用于連接準(zhǔn)直 器電極的第二開(kāi)口 104與電極堆疊70的后續(xù)準(zhǔn)直器電極的第一開(kāi)口 103。使用中間管狀元件 110提供了冷卻準(zhǔn)直器堆疊70內(nèi)的多于一個(gè)的準(zhǔn)直器電極的能力，而僅需要單個(gè)冷卻液體 供應(yīng)結(jié)構(gòu)117和冷卻液體移除結(jié)構(gòu)118來(lái)分別供應(yīng)并移除冷卻液體。如果將要冷卻準(zhǔn)直器電 極堆疊70的多于一個(gè)的準(zhǔn)直器電極，則此實(shí)施例相對(duì)易于實(shí)施。
[0132] 在圖3的實(shí)施例中，中間管狀元件110由例如氧化侶的電絕緣材料制成。運(yùn)防止電 極(在運(yùn)些電極之間建立了液體連接)被電連接（即，變成等電位面）。運(yùn)種電連接將抵消具 有不同電極的初始目的。在替代實(shí)施例中，中間管狀元件可包括由導(dǎo)電材料制成的部分W 及由電絕緣材料制成的禪合部分(參見(jiàn)例如圖14)。
[0133] 在圖3中所示出的實(shí)施例中，準(zhǔn)直器電極71-80中的冷卻導(dǎo)管105串聯(lián)連接，W輸送 冷卻液體依序穿過(guò)后續(xù)準(zhǔn)直器電極71-80。最后準(zhǔn)直器電極80的供應(yīng)導(dǎo)管開(kāi)口 103連接至用 于將冷卻液體輸送至準(zhǔn)直器堆疊70中的冷卻液體供應(yīng)管117。第一準(zhǔn)直器電極71的排放導(dǎo) 管開(kāi)口 104連接至用于將冷卻液體從準(zhǔn)直器堆疊70輸送出去的冷卻液體排放管118。冷卻液 體累116(具有排熱裝置)被設(shè)置在束產(chǎn)生器腔室51的外部。供應(yīng)管117和排放管118在預(yù)定 位置處并W氣密方式穿透束產(chǎn)生器腔室51。在束產(chǎn)生器腔室51的外部，供應(yīng)管117和排放管 118與冷卻液體累116的供應(yīng)端口和排放端口（未指示)禪合。在束產(chǎn)生器腔室51的內(nèi)部，供 應(yīng)管117和排放管118設(shè)置有另外的波紋管結(jié)構(gòu)119W用于抑制運(yùn)動(dòng)波動(dòng)，W便防止來(lái)自外 部的瞬時(shí)力和機(jī)械共振經(jīng)由供應(yīng)管117和排放管118輸送至準(zhǔn)直器堆疊70。優(yōu)選地，另外的 波紋管結(jié)構(gòu)119比管直徑短，W便有效地減弱振動(dòng)。
[0134] 根據(jù)所示出的實(shí)施例，冷卻液體優(yōu)選地最初在下游區(qū)域累送至準(zhǔn)直器堆疊70(即， 供應(yīng)至最后電極80)，并且經(jīng)加熱的冷卻液體在上游區(qū)域從準(zhǔn)直器堆疊70累送出去（即，從 第一電極71排放）。此布置產(chǎn)生冷卻液體沿著負(fù)軸向方向-Z的凈流。在許多應(yīng)用中，位于電 極堆疊70下游的準(zhǔn)直器電極經(jīng)受反向散射電子和/或次級(jí)電子的更多碰撞和吸收，運(yùn)產(chǎn)生 更高熱負(fù)載。運(yùn)里優(yōu)選的是將冷卻液體最初供應(yīng)至下游電極并且隨后將(變熱的)冷卻液體 輸送至更靠上的電極，W便提供經(jīng)加熱的電極與冷卻液體之間更有效的熱交換。
[0135]還在圖3中示出的是，中間管狀元件110包括:第一基本筆直部分111，其徑向背對(duì) 第一開(kāi)口 103;第二基本筆直部分112,其徑向背對(duì)第二開(kāi)口 104; W及基本彎曲部分113,其 連接第一筆直部分111與第二筆直部分112。包括運(yùn)些筆直部分111、112W及介于運(yùn)些筆直 部分11U112之間的彎曲部分113的中間管狀元件110減小了挫曲的風(fēng)險(xiǎn)，并且更安全地保 證冷卻液體穿過(guò)中間管狀元件110的連續(xù)傳送。中間管狀元件110可設(shè)置有至少一個(gè)波紋管 結(jié)構(gòu)114。波紋管114使得能實(shí)現(xiàn)針對(duì)準(zhǔn)直器電極與相鄰準(zhǔn)直器電極之間任何有差異的熱變 形的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償。運(yùn)些電極的不均勻加熱W及所得的變形差異將不會(huì)導(dǎo)致經(jīng)由中間管狀元件 110在電極之間施加額外應(yīng)力。波紋管結(jié)構(gòu)114也有助于抑制/消除禪合至準(zhǔn)直器堆疊70中 的機(jī)械振動(dòng)。
[0側(cè)真空累送系統(tǒng)實(shí)施例
[0137]圖8示出根據(jù)實(shí)施例的束產(chǎn)生器的詳細(xì)俯視圖。如W上本文所討論的，此束產(chǎn)生器 可包括帶電粒子源52和準(zhǔn)直器堆疊70。
[013引帶電粒子束產(chǎn)生器50被容納在束產(chǎn)生器真空腔室51內(nèi)部。帶電粒子束產(chǎn)生器50包 括設(shè)置在離準(zhǔn)直器電極堆疊70的外周邊某一距離ΔΚ處的至少一個(gè)真空累單元122、123。真 空累單元122、123形成具有累送孔122a、123a的細(xì)長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，該累送孔122a、123a與光軸平行 地定向，并且具有跨越準(zhǔn)直器高度的至少一部分的孔高度化。
[0139] 在圖8的實(shí)施例中，束產(chǎn)生器腔室51設(shè)置有用于在操作期間在產(chǎn)生器腔室51和準(zhǔn) 直器堆疊70內(nèi)部維持低真空的至少兩個(gè)真空累單元122、123。真空累單元122、123被設(shè)置在 離準(zhǔn)直器電極堆疊70的外周邊某一徑向距離Δ R處。取決于氣體分子從環(huán)境至束產(chǎn)生器腔 室51中的期望流入量，真空累單元的數(shù)目可增加至例如Ξ個(gè)或四個(gè)。真空累單元122、123通 過(guò)移除行進(jìn)穿過(guò)束產(chǎn)生器腔室51的分子來(lái)維持真空。累送單元122、123可例如包括兩個(gè)吸 氣累，吸氣累經(jīng)由化學(xué)反應(yīng)或表面吸附從束產(chǎn)生器腔室51移除自由移動(dòng)的氣體分子。
[0140] 累送單元122、123的有效累送表面122a、123a沿著準(zhǔn)直器堆疊70的大部分或優(yōu)選 地沿著準(zhǔn)直器堆疊70的整個(gè)高度化延伸。具有基本上沿著準(zhǔn)直器堆疊70的高度化延伸的相 應(yīng)累送表面122a、123a的累送單元122、123的定位產(chǎn)生束產(chǎn)生器腔室51內(nèi)的空間節(jié)約。累送 孔122曰、123a優(yōu)選地面向外準(zhǔn)直器周邊(該外準(zhǔn)直器周邊由準(zhǔn)直器電極71-80的外周邊85描 繪)。
[0141] 準(zhǔn)直器電極堆疊70包括具有支撐部分86的Ξ個(gè)支撐柱90。每個(gè)支撐柱90(例如，其 支撐部分86)沿著外電極周邊85延伸跨過(guò)相應(yīng)的角度范圍Δ Φ1、Δ Φ2、Δ Φ3。累送單元 122、123的累送孔122a、123a各自跨越角度累范圍Δ Φρ，該角度累范圍Δ Φρ不與Ξ個(gè)角度 范圍Δ Φ1、Δ Φ2、Δ Φ3中的任何一個(gè)重疊。所示出的配置提供良好累送效率。
[0142] 電極堆疊70可包括具有設(shè)置在其中的冷卻導(dǎo)管105的準(zhǔn)直器電極71-80(即，"可冷 卻準(zhǔn)直器電極"）。在運(yùn)種情況下，電極堆疊70還包括用于連接第一準(zhǔn)直器電極的第二開(kāi)口 104與相鄰準(zhǔn)直器電極的第一開(kāi)口 103的中間管狀元件110。中間管狀元件110被設(shè)置在外電 極周邊85處，跨越管角度范圍Δ Ot。除累送單元122、123的W上角度定位性質(zhì)之外，累送孔 122a、123a的角度累送范圍Δ Φρ也與管角度范圍Δ Ot沒(méi)有重疊。
[01創(chuàng)第二束產(chǎn)生器實(shí)施例
[0144]圖9示出根據(jù)另一實(shí)施例的束產(chǎn)生器50'的透視圖。與W上(特別地參考圖3至圖8) 描述的準(zhǔn)直器電極堆疊70有關(guān)的特征和效應(yīng)也可存在于圖9至圖13中所示出的準(zhǔn)直器電極 堆疊70'的實(shí)施例中，并且運(yùn)里將不再次全部討論。在圖9至圖13中的束產(chǎn)生器50'實(shí)施例的 討論中，類似的附圖標(biāo)記被用于類似的特征，但由上撇號(hào)指示W(wǎng)區(qū)分實(shí)施例。
[0145] 圖9中的束產(chǎn)生器50'包括準(zhǔn)直器電極堆疊70'和束源真空腔室(或"源腔室"）53'， 該束源真空腔室包封用于產(chǎn)生沿著光軸A'的帶電粒子束的束源52'。光軸A'沿著準(zhǔn)直器電 極堆疊70'的內(nèi)部延伸。
[0146] 準(zhǔn)直器電極堆疊70'包括十個(gè)準(zhǔn)直器電極7Γ-80'，每個(gè)準(zhǔn)直器電極7Γ-80'具有 電極孔82'。電極孔82'沿著光軸A'同軸地對(duì)準(zhǔn)，并且被配置W用于電氣操縱沿著光軸A'與 軸向方向Z'基本上平行地傳播的電子束。
[0147] 第一準(zhǔn)直器電極71'被設(shè)置在準(zhǔn)直器堆疊70'的上游端。束源52'在更上游處固定 在第一準(zhǔn)直器電極71'的外面上或附近(參見(jiàn)圖11)。所選準(zhǔn)直器電極71'-74'、76'-80'中的 每一個(gè)包括沿著外電極周邊的Ξ個(gè)支撐部分86'。支撐部分86'在面向軸向方向Z'的一側(cè)上 容納間隔結(jié)構(gòu)89'。支撐部分86'可在面向負(fù)軸向方向-Z'的相反側(cè)上進(jìn)一步容納另一間隔 結(jié)構(gòu)89'。間隔結(jié)構(gòu)89'是電絕緣的且抗機(jī)械壓縮。間隔結(jié)構(gòu)89'可形成為具有統(tǒng)一間隔物高 度和扁平端表面的圓柱形對(duì)象，該圓柱形物件支撐相鄰電極71'-74'、76'-80'的電極支撐 部分86 '或者由運(yùn)些電極支撐部分86 '支撐。
[0148] 在所示出的實(shí)施例中，Ξ個(gè)運(yùn)些間隔結(jié)構(gòu)89'被布置在每一對(duì)相鄰電極之間。優(yōu)選 地，Ξ個(gè)間隔結(jié)構(gòu)89'形成Ξ腳架配置。間隔結(jié)構(gòu)89'位于離光軸A'基本上相等的徑向距離 處，并且繞光軸A'相互間隔約180°度的角距離。在下面參考圖13進(jìn)一步說(shuō)明間隔結(jié)構(gòu)89'和 支撐柱90'的布置。
[0149] 準(zhǔn)直器電極堆疊70 '包括Ξ個(gè)堆疊支撐腿93 '。每個(gè)支撐腿連接至準(zhǔn)直器堆疊70 ' 相對(duì)于軸向方向Z'的中部區(qū)域75a'。支撐腿93'協(xié)作W相對(duì)于外部參考框架來(lái)支撐準(zhǔn)直器 堆疊70'，該外部參考框架可由圖1中的帶電粒子光刻系統(tǒng)10的載體框架42形成。也可通過(guò) 當(dāng)前描述的準(zhǔn)直器配置達(dá)成針對(duì)圖4的準(zhǔn)直器電極堆疊所描述的共振調(diào)節(jié)效應(yīng)。
[0150] 準(zhǔn)直器堆疊70'的中部區(qū)域75a'被選擇為對(duì)應(yīng)于中部準(zhǔn)直器電極75'，在運(yùn)種情況 下，中部準(zhǔn)直器電極75'是自源52'開(kāi)始且沿著軸向方向Z'繼續(xù)前進(jìn)來(lái)向下游計(jì)數(shù)的第五準(zhǔn) 直器電極75'。中部準(zhǔn)直器電極75'包括由機(jī)械強(qiáng)度較大的Ξ角形平板形成的電極主體，該 Ξ角形平板具有Ξ個(gè)角隅92b'及Ξ個(gè)中間電極主體邊緣92c。每個(gè)角隅92b'在朝向軸向方 向Z'的一側(cè)上容納間隔結(jié)構(gòu)89'并且在朝向負(fù)軸向方向-Z'的相反側(cè)上容納另一間隔結(jié)構(gòu) 89'。
[0151] 每個(gè)堆疊支撐腿93'連接至相應(yīng)的電極主體邊緣92c。在圖9至圖11的實(shí)施例中，每 個(gè)堆疊支撐腿93 '包括徑向突出的Ξ腳架93a ' -96c '，該徑向突出的Ξ腳架93a ' -96c '在Ξ 個(gè)不同區(qū)域中連接至準(zhǔn)直器堆疊70 '。堆疊支撐腿93'包括腿底座95'，該腿底座95 '具有用 于將支撐腿93'連接至外部參考框架的支撐腳99。堆疊支撐腿93'包括第一及第二腿構(gòu)件 93a ' -93b '，第一及第二腿構(gòu)件93a ' -93b '徑向向內(nèi)且在局部相反的角方向上自腿底座95 ' 朝向中部堆疊區(qū)域75a'延伸。堆疊支撐腿93'包括兩個(gè)腿接頭94a'-94b'，該兩個(gè)腿接頭 94a' -94b '用于將第一及第二腿構(gòu)件93a ' -93b '連接至中部堆疊區(qū)域75a'，例如連接至第五 電極75 '的對(duì)應(yīng)電極主體邊緣92c '。在此實(shí)施例中，腿接頭94a ' -94b與電極主體的上表面齊 平，W保持由第五電極75'產(chǎn)生的電場(chǎng)的角對(duì)稱。
[0152] 每個(gè)堆疊支撐腿93 '也可包括第Ξ腿構(gòu)件93c，該第Ξ腿構(gòu)件93c自腿底座95 '朝向 電極堆疊70'中的最下方電極79'-80'中的一個(gè)延伸。
[0153] 腿構(gòu)件93曰'-93c優(yōu)選地由機(jī)械剛性材料制成。每個(gè)腿構(gòu)件93曰'-93c'的至少中間 部分主要由電絕緣材料制成，W使所支撐的電極彼此電絕緣并且與腿底座95'電絕緣。第一 及第二腿構(gòu)件93a'-93b'中的每一個(gè)包括徑向偏轉(zhuǎn)部分96a'-96b'，該徑向偏轉(zhuǎn)部分96a'- 96b'被配置W用于允許所對(duì)應(yīng)的腿接頭94a'-94b在徑向方向R'上相對(duì)于腿底座95'位移。 在圖9的實(shí)施例中，徑向偏轉(zhuǎn)部分96a'-9化'包括具有曲面I形橫截面的梁，該橫截面限定曉 性狹窄中部區(qū)域。每個(gè)I形梁主要垂直于（局部)徑向方向而定向，且允許I形輪廓在(局部） 徑向-軸向平面內(nèi)曉曲，同時(shí)在(局部)角方向上保持具有機(jī)械硬度。
[0154] 如圖10中所示，腿底座95'連接至支撐腳99,該支撐腳99包括第一支撐腳部分99a 和第二支撐腳部分99b。支撐腳部分99a-99b形成相對(duì)于彼此可移動(dòng)地布置的不同主體。支 撐腳部分99a-99b可通過(guò)定位于第一支撐腳部分99a與第二支撐腳部分99b之間的彈性構(gòu)件 100加 W互連。彈性構(gòu)件100容許第一腳部分99a與第二腳部分99b在預(yù)定范圍內(nèi)相互位移。 彈性構(gòu)件100可例如由兩個(gè)板片彈黃lOOa-lOOb形成，兩個(gè)板片彈黃lOOa-lOOb與軸向方向 Z'和（局部）角方向Φ'平行地延伸。兩個(gè)板片彈黃lOOa-lOObW離光軸A'的不同徑向距離相 互平行地定向。每個(gè)板片彈黃基本上面向徑向方向R'（即，其薄片表面法線至少部分地指向 徑向方向R'）。一個(gè)支撐腳99的板片彈黃lOOa-lOOb中的每一個(gè)單獨(dú)地允許沿著徑向-軸向 方向的彈性曉曲。板片彈黃lOOa-lOOb共同地允許第一腳部分99a與第二腳部分99bW平行 四邊形方式沿著徑向方向R'彈性曉曲。運(yùn)允許第一腳部分99a在徑向曉曲期間保持其相對(duì) 于第二腳部分99b(和外部參考框架)的定向。板片彈黃lOOa-lOOb可例如由薄片鋼構(gòu)成。
[0155] 所描述的堆疊支撐配置允許每個(gè)堆疊支撐腿93'的腿接頭94a'-94b'與所對(duì)應(yīng)的 腿底座95 '之間的徑向位移，W及每個(gè)堆疊支撐腿93 '的第一腳部分99a與第二腳部分99b之 間的徑向位移。協(xié)作的Ξ個(gè)堆疊支撐腿93'產(chǎn)生堆疊支撐配置，該堆疊支撐配置可方便地容 納中部電極75'相對(duì)于腿底座95'的有差異的徑向變形，同時(shí)保持準(zhǔn)直器電極堆疊70'沿著 光軸A '對(duì)準(zhǔn)。
[0156] 支撐腳99可包括用于微調(diào)所對(duì)應(yīng)的支撐腿93'的高度的一個(gè)或多個(gè)調(diào)整構(gòu)件99c。 通過(guò)單獨(dú)地改變?chǔ)畟€(gè)支撐腿93 '的支撐高度，可準(zhǔn)確地調(diào)整準(zhǔn)直器堆疊70 '相對(duì)于外部框架 42的總高度和傾斜。
[0157] 腿底座95'也可包括墊片98,該墊片98W在下面本文進(jìn)一步描述的方式與周圍的 束產(chǎn)生器腔室51'協(xié)作。
[015引在圖9至圖13的實(shí)施例中，源真空腔室53'包封束源52'。
[0159] 源真空腔室53'由具有Ξ個(gè)去角角隅的腔室壁形成，該腔室壁具有在徑向-角向平 面中限定的橫截面，該橫截面具有總體上Ξ角形形狀。真空源腔室的壁的所得的不規(guī)則六 角形橫截面形狀是被W使Ξ個(gè)去角壁角隅與下方準(zhǔn)直器堆疊70'的Ξ個(gè)支撐柱90'對(duì)準(zhǔn)的 方式來(lái)布置。準(zhǔn)直器電極堆疊70'與源真空腔室53'并不直接機(jī)械連接。類似地，束源52'與 源真空腔室53'并不直接機(jī)械連接。替代地，第一準(zhǔn)直器電極71'包括:曬合構(gòu)件，其用于將 帶電粒子束源52'在第一準(zhǔn)直器電極71'的上側(cè)上固定至第一準(zhǔn)直器電極71'； W及源對(duì)準(zhǔn) 構(gòu)件，其用于定向所產(chǎn)生的帶電粒子束的光軸A'與電極孔82'的中線。
[0160] 每個(gè)堆疊支撐腿93'包括用于對(duì)準(zhǔn)并支撐源真空腔室53'的兩個(gè)腔室支撐構(gòu)件 101。在此實(shí)施例中，每個(gè)腔室支撐構(gòu)件由自所對(duì)應(yīng)的腿底座95處的腿連接件101a朝向腔室 連接件10化延伸的細(xì)長(zhǎng)支撐桿101形成，該腔室連接件10化局部地支撐源腔室53'?？裳刂?支撐構(gòu)件101設(shè)置至少一個(gè)變窄部101c，W容納有差異的熱膨脹。圖9至圖10中所示出的實(shí) 施例包括六個(gè)運(yùn)些支撐桿100，所述支撐桿100向上且徑向向內(nèi)延伸。
[0161]圖9中所示出的支撐配置允許束源腔室53'和準(zhǔn)直器電極堆疊70'經(jīng)由相同的支撐 結(jié)構(gòu)93'-101c支撐在相同的外部參考框架42上，同時(shí)避免束源腔室53'與準(zhǔn)直器電極堆疊 70 '之間的直接機(jī)械禪合。此支撐配置可有利地減少束源腔室53 '中的壓致變形對(duì)準(zhǔn)直器堆 疊70'的對(duì)準(zhǔn)的影響。相反地，該支撐配置可有利地減少電極堆疊70'的熱致變形對(duì)源腔室 53'的幾何形狀W及源腔室53'內(nèi)部的真空條件的影響。另選地或另外，所提出的支撐配置 使源腔室53'的額外重量及大小與準(zhǔn)直器電極堆疊70'機(jī)械去禪，從而減少或甚至消除源腔 室53'對(duì)準(zhǔn)直器電極堆疊70'的機(jī)械共振(本征)頻率的貢獻(xiàn)。準(zhǔn)直器堆疊70'的所得的機(jī)械 共振頻率因此變得更高并且在頻率空間中更加局部化。所提出的用于使源真空腔室53'與 電極準(zhǔn)直器堆疊70'去禪的支撐配置可獨(dú)立于W下緊接著討論的電極準(zhǔn)直器堆疊70'與束 產(chǎn)生器真空腔室51'之間的機(jī)械去禪解決方案來(lái)實(shí)施為單獨(dú)的改良。
[016。第二真空系統(tǒng)實(shí)施例
[0163] 圖10至圖11示出束產(chǎn)生器實(shí)施例50 '的透視圖，該束產(chǎn)生器實(shí)施例50 '包括束產(chǎn)生 器真空腔室(或"產(chǎn)生器腔室"）5Γ和真空累送系統(tǒng)。與圖8中具有產(chǎn)生器腔室51的束產(chǎn)生器 50有關(guān)的特征和效應(yīng)也可存在于下面所描述的具有產(chǎn)生器腔室51'的束產(chǎn)生器50'中，并且 運(yùn)里將不再次全部討論。在圖10至圖11中的實(shí)施例的討論中，類似的附圖標(biāo)記用于類似的 特征，但由上撇號(hào)指示W(wǎng)區(qū)分實(shí)施例。
[0164] 圖10至圖11中僅部分地示出束產(chǎn)生器真空腔室51'。在圖10中，僅描繪束產(chǎn)生器腔 室51'的后腔室部分51a和下腔室部分5化。上腔室部分和側(cè)向腔室部分形成完整束產(chǎn)生器 腔室51'的一部分，但從圖10中省略W示出產(chǎn)生器腔室51'內(nèi)部的帶電粒子束產(chǎn)生器50'。在 圖11中描繪產(chǎn)生器腔室51'的側(cè)向腔室部分51c-51e。
[0165] 束產(chǎn)生器真空腔室51'設(shè)置有用于在操作期間在產(chǎn)生器腔室51'內(nèi)部維持低真空 的真空累單元122'-123'（例如，吸氣器）。真空累122'-123'附接至累支撐結(jié)構(gòu)124,并且真 空累122'-123'定向成其主體軸與軸向方向Z基本上平行。累支撐結(jié)構(gòu)124具有基本上面向 準(zhǔn)直器堆疊70'的彎曲表面部分(沿著徑向方向R來(lái)觀察）。真空累122'-123'附接在累支撐 結(jié)構(gòu)124的基本上背對(duì)準(zhǔn)直器堆疊70'的表面部分上。通過(guò)累支撐結(jié)構(gòu)124進(jìn)行的電屏蔽W 及真空累122'-123'的向外方向有助于減少真空累122'-123'的例如多邊形形狀對(duì)準(zhǔn)直器 堆疊70'內(nèi)部所產(chǎn)生的電場(chǎng)的擾動(dòng)效應(yīng)。
[0166] 準(zhǔn)直器電極堆疊70'的每個(gè)支撐柱90'沿著外電極周邊延伸跨過(guò)相應(yīng)角度范圍Δ ΦΓ、Δ Φ2'、Δ Φ3'。圖11中僅示出范圍Δ ΦΓ。在每個(gè)支撐柱90'中的對(duì)準(zhǔn)的通孔內(nèi)部具 有夾緊構(gòu)件91a'-91b'的配置有利地減小柱寬度并因而還減小每個(gè)支撐柱90'延伸跨過(guò)的 角度范圍A Φ Γ、Δ Φ2'、Δ Φ3'。減小的柱寬度產(chǎn)生更大窗口 W用于準(zhǔn)直器區(qū)域內(nèi)部的分 子不受阻礙地朝向真空累單元122'-123行進(jìn)，從而產(chǎn)生更高的累送效率。
[0167] 下文描述準(zhǔn)直器電極堆疊70'與束產(chǎn)生器腔室51'之間的機(jī)械去禪機(jī)構(gòu)。
[016引如沿著軸向方向A'所觀察的，準(zhǔn)直器電極堆疊70'的堆疊支撐腿93'徑向向外延伸 并且突出超過(guò)準(zhǔn)直器電極7Γ-80'的外周邊。也沿著軸向方向A'來(lái)觀察，產(chǎn)生器腔室51'的 下真空腔室部分51b描繪延伸超過(guò)準(zhǔn)直器電極7Γ-80'的外周邊的外腔室周邊130(如果準(zhǔn) 直器電極堆疊70'定位于產(chǎn)生器腔室51'內(nèi)部）。在堆疊支撐腿93'的角坐標(biāo)處，外腔室圓周 130相對(duì)于堆疊支撐腿底座95'"內(nèi)接"（即，外腔室周邊130局部地位于離光軸A'某一徑向距 離處，gai徑向距離比腿底座95'離光軸A'的徑向距離?。?br>[0169] 為容納突出的堆疊支撐腿93'，下真空腔室部分5化在腔室壁中設(shè)置有Ξ個(gè)側(cè)向腔 室孔132。腔室孔132位于與相應(yīng)的堆疊支撐腿93'對(duì)應(yīng)的角坐標(biāo)處。優(yōu)選地，每個(gè)側(cè)向腔室 孔132具有與對(duì)應(yīng)支撐腿93'的局部外周邊互補(bǔ)的形狀。在圖10的實(shí)施例中，每個(gè)側(cè)向腔室 孔132具有總體上矩形形狀W容納具有局部矩形橫截面的對(duì)應(yīng)腿底座95'。側(cè)向腔室孔132 優(yōu)選地成形為與對(duì)應(yīng)支撐腿93'的局部周邊(橫截面)類似(即，一致），但其它孔形狀是可能 的，只要可容納支撐腳（的局部周邊)并且允許支撐腳穿過(guò)腔室壁突出，同時(shí)避免與產(chǎn)生器 腔室51'的壁直接剛性連接即可。
[0170] 如W上本文所描述的，堆疊支撐構(gòu)件93'可各自包括用于連接至周圍產(chǎn)生器腔室 93'的墊片98。墊片98被布置且被配置為將所對(duì)應(yīng)的堆疊支撐構(gòu)件93'沿著側(cè)向腔室孔132 的邊緣曉性地連接至下真空腔室部分51b。另外，墊片98被形成為覆蓋并密封側(cè)向腔室孔 132與支撐腿93'之間的空隙。所得的密封配置允許在側(cè)向腔室孔132的兩側(cè)上（即，在產(chǎn)生 器腔室51'內(nèi)部和外部)施加不同的真空條件。在圖10至圖11的實(shí)施例中，每個(gè)堆疊支撐構(gòu) 件93'的墊片98由扁平矩形墊圈形成，該扁平矩形墊圈由合成橡膠(更具體地，真空兼容的 氣聚合物彈性體，如VitoiT發(fā)）制成，該扁平矩形墊圈圍繞堆疊支撐構(gòu)件93 '的腿底座95 '。
[0171] 所得的束產(chǎn)生器配置允許在產(chǎn)生器腔室51'內(nèi)部容納準(zhǔn)直器堆疊70'，同時(shí)允許準(zhǔn) 直器堆疊70'和產(chǎn)生器腔室51'獨(dú)立地由外部參考框架支撐。從而避免準(zhǔn)直器堆疊70'與產(chǎn) 生器腔室51'之間的直接剛性機(jī)械禪合。
[0172] 所提出的準(zhǔn)直器堆疊70'與束產(chǎn)生器腔室51'之間的機(jī)械去禪可有利地減少產(chǎn)生 器源腔室51'的壓致變形對(duì)準(zhǔn)直器堆疊70 '的對(duì)準(zhǔn)的影響，并且/或者減少電極堆疊70 '的熱 致變形對(duì)產(chǎn)生器腔室51'的幾何形狀的影響。
[0173] 另選地或另外，所提出的機(jī)械去禪可減少或甚至消除產(chǎn)生器腔室51'對(duì)準(zhǔn)直器電 極堆疊70'的機(jī)械共振(本征)頻率的貢獻(xiàn)。
[0174] 另選地或另外，所提出的束產(chǎn)生器配置允許準(zhǔn)直器堆疊70 '在產(chǎn)生器腔室51'內(nèi)部 所產(chǎn)生的真空條件下操作，而仍可從真空腔室51'外部調(diào)整準(zhǔn)直器堆疊70'的位置及對(duì)準(zhǔn)。 運(yùn)大大地促進(jìn)了準(zhǔn)直器堆疊的對(duì)準(zhǔn)和性能測(cè)試，并且有助于改良束準(zhǔn)確度。
[0175] 所提出的具有機(jī)械去禪的支撐配置允許構(gòu)建具有相對(duì)薄的壁及相對(duì)低的質(zhì)量的 產(chǎn)生器腔室51'。所描述的束產(chǎn)生器實(shí)施例50'可因此方便地形成為模塊，該模塊可插入至 設(shè)置在帶電粒子光刻系統(tǒng)1〇(例如，圖1中所示）的真空腔室30內(nèi)部的載體框架42中并且可 從該載體框架42移除。
[0176] 如W上本文所指出的，可單獨(dú)實(shí)施所提出的支撐配置中的任何一個(gè)(即，一方面用 于使束產(chǎn)生器腔室51'與電極準(zhǔn)直器堆疊70'機(jī)械去禪，并且另一方面用于使源真空腔室 53'與電極準(zhǔn)直器堆疊70'機(jī)械去禪）。然而，參考圖9至圖10所描述的實(shí)施例例示了也可通 過(guò)利用相同的堆疊支撐結(jié)構(gòu)來(lái)同時(shí)實(shí)施運(yùn)些去禪解決方案，并且從而使所需空間及構(gòu)造復(fù) 雜性保持相對(duì)低。
[0177] 兩個(gè)機(jī)械去禪解決方案可被視為不同解決方案，并且運(yùn)些解決方案中的任一個(gè)都 不需要準(zhǔn)直器堆疊支撐件93'-96b連接至準(zhǔn)直器堆疊70'的中部區(qū)域75a'。束產(chǎn)生器腔室 51'與電極準(zhǔn)直器堆疊70'之間的所描述的機(jī)械去禪可一般地應(yīng)用在任何束產(chǎn)生器中，該束 產(chǎn)生器包括:真空腔室，其內(nèi)部具有電極堆疊；W及堆疊支撐件，其附接至準(zhǔn)直器電極堆疊 的側(cè)向區(qū)域。
[0178] 然而，參考圖9至圖10所描述的實(shí)施例例示了運(yùn)些去禪解決方案可連同曬合在準(zhǔn) 直器堆疊70 '的中部區(qū)域75a'中的準(zhǔn)直器堆疊支撐件93 ' -96b-起實(shí)施，W有利地降低準(zhǔn)直 器電極堆疊70'對(duì)W上本文所討論的所有Ξ個(gè)共振頻率效應(yīng)的共振敏感性，同時(shí)利用相同 的堆疊支撐結(jié)構(gòu)并且從而使所需空間及構(gòu)造復(fù)雜性保持相對(duì)低。
[0179] 圖12示意地示出，在束產(chǎn)生器50'的此第二實(shí)施例的下（即，下游)側(cè)上，準(zhǔn)直器電 極堆疊70'和束產(chǎn)生器腔室51'被配置為保持機(jī)械分離。束產(chǎn)生器腔室51'和準(zhǔn)直器電極堆 疊70'可因此保持單獨(dú)地由外部參考框架42支撐。圖12示出了束產(chǎn)生器腔室51'包括底板 134,該底板134形成圖10中所示出的下腔室部分5化的一部分。底板134包括:徑向內(nèi)部腔室 板部分134a，其相對(duì)較薄并且位于徑向靠近準(zhǔn)直器電極堆疊處；W及徑向向外腔室板部分 134b，其比徑向內(nèi)部腔室板部分134a厚并且位于徑向更接近外腔室周邊130處。內(nèi)部板部分 134a位于靠近最后準(zhǔn)直器電極80'處。特別地，內(nèi)部板部分134a在徑向方向R'上靠近徑向內(nèi) 部電極部分80a'，并且在軸向方向Z'上靠近徑向外部電極部分80b'。在內(nèi)部板部分134a與 最后準(zhǔn)直器電極80'之間限定狹窄間隙Δ Z。此間隙Δ Z優(yōu)選地沿著徑向方向R'具有恒定高 度。優(yōu)選地，間隙ΔΖ的高度為大約0.5毫米或更小。
[0180] 此外，描繪此間隙ΔΖ的表面優(yōu)選地具有平滑曲率，特別地在內(nèi)部板部分134a的徑 向向內(nèi)遠(yuǎn)端處具有平滑曲率，W避免最后準(zhǔn)直器電極80'（其在操作期間可保持在大約1千 伏特的電位)與束產(chǎn)生器腔室51'的內(nèi)部板部分134a(其在操作期間優(yōu)選地保持在接地電 位)之間的放電。
[0181] 所得的支撐配置允許束產(chǎn)生器腔室51'和準(zhǔn)直器電極堆疊70'獨(dú)立地由外部參考 框架42支撐。例如，外部參考框架42可在束產(chǎn)生器腔室51'的底板134處支撐束產(chǎn)生器腔室 51'，而側(cè)向突出的堆疊支撐腿93 '承載準(zhǔn)直器電極堆疊70 '并且又在束產(chǎn)生器腔室51'外部 由外部參考框架42支撐。
[0182] 圖12還例示了堆疊支撐腿93'可連接至倒數(shù)第二個(gè)準(zhǔn)直器電極79'W增加穩(wěn)定性。 堆疊支撐腿93 '包括用于連接第Ξ腿構(gòu)件93c '與倒數(shù)第二個(gè)電極79 '的主體邊緣的第Ξ腿 接頭94c。第Ξ腿接頭94c可例如借助于螺紋式連接或其它已知的方法固定至倒數(shù)第二個(gè)準(zhǔn) 直器電極79'。第Ξ腿構(gòu)件93c可包括第Ξ偏轉(zhuǎn)部分96c，該第Ξ偏轉(zhuǎn)部分96c容許堆疊支撐 腿93容納W下兩者之間有差異的熱變形：一方面由第一及第二腿構(gòu)件93a'-93b'支撐的中 間準(zhǔn)直器電極75'（參見(jiàn)圖9)，與另一方面由第Ξ腿構(gòu)件93c支撐的倒數(shù)第二個(gè)電極79'。
[0183] 此外，圖12例示了準(zhǔn)直器電極78'-80'之間的電極間高度Hd'可為恒定的。特別地， 倒數(shù)第二個(gè)電極79 '與最后電極80 '的徑向內(nèi)部電極部分80a '之間的電極間高度Hd '優(yōu)選地 等于倒數(shù)第Ξ個(gè)電極78'與倒數(shù)第二個(gè)電極79'之間的電極間高度冊(cè)'。
[0184] 第二支撐柱實(shí)施例
[0185] 圖13例示第二準(zhǔn)直器堆疊70'實(shí)施例中的支撐柱90'的配置。相鄰準(zhǔn)直器電極的電 極支撐部分86'與居間的間隔結(jié)構(gòu)89'軸向地對(duì)準(zhǔn)W限定堆疊支撐柱90'，該堆疊支撐柱90' 與軸向方向Z'基本上平行地定向。在此實(shí)施例中形成Ξ個(gè)支撐柱90'。電極支撐部分86'和 間隔結(jié)構(gòu)89'中的每一個(gè)設(shè)置有通孔，該通孔與軸向方向Z'基本上平行地延伸。每個(gè)支撐柱 90'中的通孔相互對(duì)準(zhǔn)W形成一體式柱通孔。支撐柱90'的對(duì)準(zhǔn)的通孔容納夾緊構(gòu)件91a'- 91d'，該夾緊構(gòu)件91a'-91d'用于將支撐部分86'和中間間隔結(jié)構(gòu)89'保持在一起。夾緊構(gòu)件 包括例如軸向預(yù)拉緊桿9化'，該軸向預(yù)拉緊桿91b'將預(yù)拉緊桿的兩個(gè)遠(yuǎn)端91a'拉在一起。 兩個(gè)遠(yuǎn)桿端91a'分別禪合至第一電極71'和最后（即，外部）的電極80'。每個(gè)預(yù)拉緊桿9化' 設(shè)置有兩個(gè)變窄部91c'，W容納準(zhǔn)直器堆疊70'與相應(yīng)預(yù)拉緊桿9化'之間有差異的熱變形。 另外，彈黃構(gòu)件91d可被設(shè)置在每個(gè)預(yù)拉緊桿91b'的一個(gè)或兩個(gè)遠(yuǎn)桿端91a'上，W提供針對(duì) 準(zhǔn)直器堆疊70'與相應(yīng)預(yù)拉緊桿91b'之間有差異的軸向熱變形的額外補(bǔ)償機(jī)構(gòu)。夾緊構(gòu)件 91a'、91b'優(yōu)選地由例如鐵的堅(jiān)硬且非磁性材料制成。足夠的徑向間隔被設(shè)置在每個(gè)預(yù)拉 緊桿91b'的外周邊與電極支撐部分86'中的通孔的內(nèi)周邊之間，預(yù)拉緊桿91b'被容納在運(yùn) 些通孔內(nèi)部。
[0186] 在圓柱形通孔及桿的情況下，支撐部分86中的通孔的內(nèi)徑0suW及間隔結(jié)構(gòu)89中 的通孔的內(nèi)徑0sp皆大于預(yù)拉緊桿9化'的外徑0r。
[0187] 徑向間隔用來(lái)維持一方面相應(yīng)電極7Γ-80'與另一方面每個(gè)預(yù)拉緊桿91b'之間的 電分離，即使運(yùn)些電極在準(zhǔn)直器電極堆疊70'的操作期間經(jīng)歷熱徑向變形。歸因于此實(shí)施例 的電極支撐部分86'內(nèi)部的所需通孔，電極支撐部分86'的典型直徑將大于圖4至圖5中所示 出的準(zhǔn)直器電極實(shí)施例中的電極支撐部分86的直徑，例如約為1.5倍大。
[01則第二冷卻導(dǎo)管實(shí)施例
[0189] 圖14示意地例示圖9至圖11中所示出的準(zhǔn)直器電極堆疊70'的實(shí)施例中的冷卻布 置的一部分。圖14示出第二、第Ξ及第四準(zhǔn)直器電極72'-74'，準(zhǔn)直器電極72'-74'形成為各 自在電極主體內(nèi)部設(shè)置有冷卻導(dǎo)管105'的準(zhǔn)直器電極?；ミB導(dǎo)管（形成為中間管狀元件） 110'被設(shè)置在第一電極(例如，第四電極74'）的第一導(dǎo)管開(kāi)口 103與第二電極(例如，第Ξ電 極73'）的第二導(dǎo)管開(kāi)口 104'之間。在此實(shí)施例中，每一對(duì)互連的電極直接相鄰，并且電極和 互連導(dǎo)管的所得串級(jí)形成串聯(lián)冷卻布置。在此實(shí)施例中，每個(gè)互連導(dǎo)管110'包括第一筆直 導(dǎo)管部分111'、彎曲導(dǎo)管部分113'W及第二筆直導(dǎo)管部分112'。在此實(shí)施例中，導(dǎo)管部分 11Γ-113'由例如鐵的機(jī)械強(qiáng)度較大且非磁性材料制成。與圖3中所示出的實(shí)施例形成對(duì) 照，不存在設(shè)置在導(dǎo)管部分11Γ-113'之間的導(dǎo)管波紋管。替代地，每個(gè)互連導(dǎo)管110'的筆 直導(dǎo)管部分11Γ-112'中的至少一個(gè)設(shè)置有絕緣管連接器115。對(duì)應(yīng)導(dǎo)管部分11Γ-112'在 絕緣管連接器115內(nèi)部中斷，并且在兩個(gè)遠(yuǎn)導(dǎo)管端處終止。運(yùn)些遠(yuǎn)導(dǎo)管端借助于絕緣管連接 器115a-115bW不透液體的方式固定至絕緣管連接器115的兩個(gè)相反端。絕緣管連接器 115a-ll化可由具有0形環(huán)的壓縮配件形成。絕緣管連接器115由電絕緣材料(例如，氧化侶） 制成，該電絕緣材料提供互連的導(dǎo)管部分之間的電絕緣。所提出的具有絕緣管連接器115的 導(dǎo)管布置確保減少互連的準(zhǔn)直器電極之間的放電。
[0190] 也與圖3中所示出的實(shí)施例形成對(duì)照，第二冷卻布置中的供應(yīng)管117'和排放管 118'不設(shè)置有另外的導(dǎo)管波紋管。替代地，供應(yīng)管117'和排放管118'（在圖9至圖10中示出） 具有相當(dāng)大的長(zhǎng)度并且設(shè)置有彎曲區(qū)域W用于抑制源自于束產(chǎn)生器50'外部的機(jī)械共振。
[0191] 第Ξ準(zhǔn)直器堆疊實(shí)施例
[0192] 圖15示出包括堆疊支撐系統(tǒng)93"的準(zhǔn)直器電極堆疊70"的另一實(shí)施例，堆疊支撐系 統(tǒng)93"用于相對(duì)于外部參考框架(42,未示出）支撐準(zhǔn)直器電極堆疊70"并且連接至準(zhǔn)直器電 極堆疊70"的側(cè)向區(qū)域97。側(cè)向區(qū)域?qū)?yīng)于準(zhǔn)直器堆疊70"的外周邊，其沿著徑向坐標(biāo)總體 上面向外。在此實(shí)施例中，堆疊支撐腿93"的一個(gè)腿構(gòu)件93a"與第Ξ準(zhǔn)直器電極73"曬合。堆 疊支撐腿93"的另一腿構(gòu)件93c" '與第八準(zhǔn)直器電極78"曬合。在此實(shí)施例中，準(zhǔn)直器電極 7Γ-80"的高度化基本上相等。另外，電極間距離冊(cè)基本上相等。第Ξ準(zhǔn)直器電極73"和第八 準(zhǔn)直器電極78"包括具有電極支撐臂的電極支撐部分86"，該電極支撐臂具有足夠的機(jī)械強(qiáng) 度W相對(duì)于堆疊支撐腿93"共同地支撐整個(gè)準(zhǔn)直器電極堆疊70"的重量。因此，第Ξ準(zhǔn)直器 電極73"和第八準(zhǔn)直器電極78"也包括熱膨脹空間88"，該熱膨脹空間88"用于容納電極主體 8Γ與支撐部分86"之間有差異的熱變形，同時(shí)使支撐柱90"保持在固定位置中。
[0193] W上描述意欲為例示性的，而不具有限制性。對(duì)于技術(shù)人員而言將顯而易見(jiàn)的是， 在不脫離下面陳述的權(quán)利要求的范圍的情況下，可設(shè)想本發(fā)明的替代實(shí)施例及等效實(shí)施例 并付諸實(shí)踐。
[0194] 例如，W上對(duì)準(zhǔn)直器電極堆疊實(shí)施例和帶電粒子束產(chǎn)生器實(shí)施例的描述表明，存 在剛好Ξ個(gè)電極堆疊支撐柱和Ξ個(gè)電極堆疊支撐腿。盡管數(shù)目Ξ對(duì)于高穩(wěn)定性及構(gòu)造簡(jiǎn)單 性來(lái)說(shuō)是優(yōu)選的，但也可設(shè)想具有僅兩個(gè)柱和/或腿或具有Ξ個(gè)W上柱和/或腿的配置。
[0195] 準(zhǔn)直器堆疊中的支撐腿可與支撐柱中的間隔結(jié)構(gòu)曬合(作為曬合中部準(zhǔn)直器電極 的替代，或除曬合中部準(zhǔn)直器電極之外還與支撐柱中的間隔結(jié)構(gòu)曬合），w建立相對(duì)于外部 參考框架的平衡懸置。
[0196] 堆疊支撐系統(tǒng)可不同于所描述的Ξ角形和Ξ腳架腿結(jié)構(gòu)來(lái)成形。在W上實(shí)施例中 描述的堆疊支撐系統(tǒng)自電極堆疊總體上向下延伸至外部參考框架。一般而言，外部參考框 架(例如，載體框架42)可經(jīng)由支撐構(gòu)件在中部區(qū)域中支撐電極堆疊，該支撐構(gòu)件可定向在 W下方向中的任一個(gè)中：向下軸向方向Z(施加于圖4中的支撐腿93上的壓縮應(yīng)力）、向上軸 向方向-Z(施加于支撐構(gòu)件上的拉伸應(yīng)力）、徑向方向R(支撐構(gòu)件上的彎曲應(yīng)力）、平衡的相 反角方向Φ，或其組合。此外，徑向偏轉(zhuǎn)部分可不同地形成，例如具有不同的形狀、橫截面輪 廓，或者由其它彈性材料制成。
[0197] 已參考電子束光刻術(shù)處理討論了各種實(shí)施例。然而，W上本文所討論的原理可同 樣適用于產(chǎn)生其它帶電粒子束類型（例如，正離子束或負(fù)離子束），并且同樣適用于其它類 型的帶電粒子束處理方法(例如，基于電子束的目標(biāo)檢查）。
[0198] 已參考適于準(zhǔn)直帶電粒子束的準(zhǔn)直器電極堆疊討論了實(shí)施例。應(yīng)理解，也涵蓋通 常被配置W用于操縱一個(gè)或多個(gè)帶電粒子束的路徑、形狀及動(dòng)能的電極堆疊。
[0199] 緊接在下面呈現(xiàn)條款集，該條款集限定電極、電極布置W及束產(chǎn)生器的各方面和 實(shí)施例。運(yùn)些條款集可為分案申請(qǐng)的主題。運(yùn)些條款也與包括W上本文所描述的組件的替 代實(shí)施例有關(guān)，針對(duì)替代實(shí)施例，用上撇號(hào)指示附圖標(biāo)記。僅為了簡(jiǎn)潔和清晰起見(jiàn)，已從W 下在權(quán)利要求和條款中指示的（非限制性)附圖標(biāo)記中省略用上撇號(hào)標(biāo)記的元件附圖標(biāo)記， 但仍然應(yīng)在任何適用處考慮插入運(yùn)些元件附圖標(biāo)記。
[0200] 條款集B
[0201 ] bl.電極堆疊(70)，特別地為準(zhǔn)直器電極堆疊，其中該電極堆疊包括：
[0202]-多個(gè)堆疊的電極(71-80)，其用于操縱沿著光軸(A)的帶電粒子束(54)，其中每個(gè) 電極包括具有電極孔(82)的電極主體(81)，該電極孔(82)用于容許帶電粒子束通過(guò)，其中 電極主體沿著與光軸基本上平行的軸向方向（Z)相互間隔開(kāi)，并且其中電極孔沿著光軸同 軸地對(duì)準(zhǔn)，W及
[0203] -間隔結(jié)構(gòu)(89)，其主要由電絕緣材料構(gòu)成，并且布置在每一對(duì)相鄰的電極之間， W用于沿著軸向方向（Z)W預(yù)定相互距離來(lái)定位電極(71-80);
[0204] 其中第一電極和第二電極(71-80)各自包括具有一個(gè)或多個(gè)支撐部分(86)的電極 主體(81)，其中每個(gè)支撐部分被配置為容納至少一個(gè)間隔結(jié)構(gòu)(89)，
[0205] 其中該電極堆疊形成有至少一個(gè)夾緊構(gòu)件（91-91C)，該至少一個(gè)夾緊構(gòu)件（91- 91c)被配置W用于將第一電極和第二電極的相應(yīng)的支撐部分(86)與位于第一電極和第二 電極之間的至少一個(gè)間隔結(jié)構(gòu)(89)保持在一起。
[0206] b2.根據(jù)條款bl的電極堆疊(70)，其中第一電極和/或第二電極的電極主體(81)具 有圓盤(pán)形狀或扁圓環(huán)形狀。
[0207] b3.根據(jù)條款bl或b2的電極堆疊(70)，其中第一及第二電極(71-80)中的至少一個(gè) 包括沿著電極主體(81)的徑向外周邊(85)的Ξ個(gè)支撐部分(86)，其中所述Ξ個(gè)支撐部分共 同地支撐電極主體的重量。
[0208] b4.根據(jù)條款b3的電極堆疊(70)，其中支撐部分(86)具有足夠的剛性W防止該支 撐部分沿著軸向方向（Z)相對(duì)于電極主體(81)偏轉(zhuǎn)。
[0209] b5.根據(jù)條款b3至b4中任一項(xiàng)的電極堆疊(70)，其中相鄰的電極(71-80)的電極支 撐部分(86)與居間的間隔結(jié)構(gòu)(89巧由向地對(duì)準(zhǔn)W限定與軸向方向（Z)平行的支撐柱(90)。
[0210] b6.根據(jù)條款b5的電極堆疊（70)，其中每個(gè)支撐柱（90)與相應(yīng)的夾緊構(gòu)件（91- 91c)連接，W用于將支撐部分(86)與居間的間隔結(jié)構(gòu)(89)保持在一起。
[0211] b7.根據(jù)條款b3至b6中任一項(xiàng)的電極堆疊(70)，其中支撐部分(86)借助于電極支 撐構(gòu)件(87) W可徑向移動(dòng)的方式連接至所對(duì)應(yīng)的電極(71-80)的電極主體(81)。
[0212] b8.根據(jù)條款b7的電極堆疊(70)，其中電極支撐構(gòu)件(87)沿著向外電極周邊(85) 設(shè)置，從而在電極支撐部分與外電極周邊之間限定熱膨脹空間(88)。
[0213] b9.根據(jù)條款b7或b8的電極堆疊(70)，其中電極支撐構(gòu)件(87)包括可移動(dòng)細(xì)長(zhǎng)臂 (87a-87c)，可移動(dòng)細(xì)長(zhǎng)臂(87a-87c)在第一端處連接至外電極周邊(85)并且利用第二端連 接至對(duì)應(yīng)的電極支撐部分(86)。
[0214] blO.根據(jù)條款b9的電極堆疊（70)，其中可移動(dòng)細(xì)長(zhǎng)臂（87a-87c)包括曉性臂變窄 部(87b-87c)，所述曉性臂變窄部(87b-87c)允許所對(duì)應(yīng)的電極支撐部分(86)在徑向-角向 平面中相對(duì)于電極主體(81)的偏轉(zhuǎn)，同時(shí)防止所對(duì)應(yīng)的電極支撐部分(86)在軸向方向（Z) 上相對(duì)于電極主體(81)的偏轉(zhuǎn)。
[0215] bll.根據(jù)條款blO的電極堆疊(70)，其中曉性臂變窄部(87b-87c)被包括在可移動(dòng) 細(xì)長(zhǎng)臂的至少一個(gè)端部分上。
[0216] bl2.根據(jù)條款b9至bll中任一項(xiàng)的電極堆疊(70)，其中可移動(dòng)細(xì)長(zhǎng)臂(87a-87c)基 本上沿著角方向（Φ)延伸，并且其中熱膨脹空間（88)形成基本上沿著角方向的狹縫。
[0217] bl3.根據(jù)條款b5至bl2中任一項(xiàng)的電極堆疊(70)，其中對(duì)應(yīng)的支撐柱(90)的支撐 部分(86)和間隔結(jié)構(gòu)(89)包括軸向?qū)?zhǔn)的通孔，其中該通孔共同地限定空隙，該空隙容納 對(duì)應(yīng)的夾緊構(gòu)件(91-91C)，并且其中夾緊構(gòu)件被預(yù)拉緊W將壓縮力施加于與軸向方向（Z) 平行的支撐柱(90)上。
[0218] bl4.根據(jù)條款bl3的電極堆疊(70)，其中支撐部分(86)和/或間隔結(jié)構(gòu)(89)中的通 孔的內(nèi)徑（0SP、0SU )基本上大于夾緊構(gòu)件(91a-91c)的外徑（01·)。
[0219] bl5.根據(jù)條款bl4的電極堆疊（70)，其中通孔的內(nèi)徑（0鄧、0SU)與夾緊構(gòu)件 (91a-91c)的外徑（0Γ)么間的差異保持徑向空隙開(kāi)放，該徑向空隙用于提供一方面的夾緊 構(gòu)件(91a-91c)與另一方面的支撐部分(86)和/或間隔結(jié)構(gòu)(89)之間的電絕緣。
[0220] bl6.根據(jù)條款bl至bl5中任一項(xiàng)的電極堆疊(70)，其中沿著軸向方向（Z)觀察，第 一電極和/或第二電極的電極主體(81)的厚度化e)是在所第一電極與第二電極之間的電極 間距離化d)的數(shù)量級(jí)中。
[0221] bl7.帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其包括：
[0222] -束源(52)，其用于產(chǎn)生沿著光軸(A)的帶電粒子束(54);
[0223] -根據(jù)條款bl至bl6中任一項(xiàng)的電極堆疊(70)，其具有堆疊支撐系統(tǒng)(93-lOlc);
[0224] 其中第一電極(71)被設(shè)置在所述電極堆疊的上游端處并且該束源被設(shè)置在第一 電極的上游，并且
[0225] 其中束源(52) W及電極(71-80)的電極孔(82)沿著光軸同軸地對(duì)準(zhǔn)。
[02%] bl8.根據(jù)條款bl7的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其適于作為粒子束準(zhǔn)直器來(lái)操作，特 別地，其中該帶電粒子束產(chǎn)生器被配置W用于在第一電極與第二電極之間施加電位差，并 且在第二電極與第Ξ電極之間施加另外的電位差，其中該另外的電位差大于所述電位差。 [0227] bl9.根據(jù)條款bl8的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其中至少第Ξ電極設(shè)置有用于傳導(dǎo) 冷卻液體(102)的冷卻導(dǎo)管（105)。
[02%] b20.根據(jù)條款bl7至bl9中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其包括：
[0229] -產(chǎn)生器真空腔室(51)，其用于容納電極堆疊(70)，其中該產(chǎn)生器真空腔室包括腔 室孔（132)，該腔室孔（132)適于使堆疊支撐系統(tǒng)(93-lOlc)的突出支撐部分(95、99-100b) 穿過(guò)，從而允許突出支撐部分在該產(chǎn)生器真空腔室的外部并且相對(duì)于外部參考框架(42)建 立單獨(dú)支撐連接，W及
[0230] -墊片(98)，其中每個(gè)墊片適于密封介于相應(yīng)的腔室孔（132)與對(duì)應(yīng)的突出支撐部 分(95、99-100b)之間的空隙。
[0231] b21.根據(jù)條款bl7至b20中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器巧0)，其形成為束產(chǎn)生器模 塊，其中束產(chǎn)生器真空腔室巧1)可插入至設(shè)置在帶電粒子光刻系統(tǒng)（10)的真空腔室(30)的 內(nèi)部的載體框架(42)中，可由該載體框架(42)支撐，并且可自該載體框架(42)移除。
[0232] b22.根據(jù)條款bll至bl3中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其包括：
[0233] -源腔室巧3)，其位于電極堆疊(70)的上游端上并且適于在其內(nèi)部容納束源(52)， W及
[0234] -源腔室支撐構(gòu)件（lOl-lOlc)，其用于將源腔室（53)直接支撐在堆疊支撐系統(tǒng) (93-96b)上。
[0235] b23.-種用于處理目標(biāo)(31)的帶電粒子光刻系統(tǒng)（10)，該系統(tǒng)包括：
[0236] -真空腔室(30)，其包封載體框架(42);
[0237] -根據(jù)條款bl7至b22中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其中該束產(chǎn)生器由該載 體框架容納；
[0238] -其中電極堆疊(70)包括Ξ個(gè)堆疊支撐構(gòu)件(93-lOlc)，每個(gè)支撐構(gòu)件在第一端處 連接至該電極堆疊的中部區(qū)域(75a)，并且在第二端處連接至載體框架，W便將該電極堆疊 支撐在該載體框架上。
[0239] b24. -種電極(71-80)，其適于在帶電粒子束產(chǎn)生器中使用并且包括環(huán)形電極主 體(81)，該環(huán)形電極主體(81)設(shè)置有頂表面(83)和底表面(84)，該底表面和該頂表面經(jīng)由 側(cè)表面（85)彼此連接，該側(cè)表面（85)限定外電極周邊，其中所述電極包括沿著電極周邊 (85)的Ξ個(gè)支撐部分(86)，其中每個(gè)支撐部分被配置為容納至少一個(gè)間隔結(jié)構(gòu)(89)。
[0240] b25.根據(jù)條款b24的電極(71 -80)，其包括沿著外電極周邊(85)的Ξ個(gè)可徑向移動(dòng) 的電極支撐臂(87)，其中每個(gè)電極支撐臂將外電極周邊與對(duì)應(yīng)的電極支撐部分(86)互連， 從而在該電極支撐部分與該外電極周邊之間限定熱膨脹空間(88)。
[0241] b26.根據(jù)條款b25的電極(71-80)，其中電極支撐臂（87)包括徑向細(xì)長(zhǎng)主體，該徑 向細(xì)長(zhǎng)主體在一端處連接至外電極周邊(85)并且利用相反端連接至電極支撐部分(86)，其 中該細(xì)長(zhǎng)主體基本上沿著角方向（Φ)延伸，并且其中熱膨脹空間（88)形成同樣基本上沿著 該角方向延伸的狹縫。
[0242] b27.根據(jù)條款b24至b26中任一項(xiàng)的電極(71-80)，其包括整體式電極主體(81)，該 整體式電極主體(81)優(yōu)選地具有鑄造金屬，更優(yōu)選地主要由侶構(gòu)成。
[0243] 條款集C
[0244] cl.準(zhǔn)直器電極，其包括電極主體(81)，該電極主體(81)優(yōu)選地具有圓盤(pán)形狀或扁 圓環(huán)形狀，其中該電極主體設(shè)置有中屯、電極孔(82)，其中該電極主體限定介于兩個(gè)相反的 主要表面之間的電極高度化e)，并且其中該電極主體在該電極主體內(nèi)部容納用于傳送冷卻 液體(102)的冷卻導(dǎo)管（105)。
[0245] c2.根據(jù)條款cl的準(zhǔn)直器電極，其中冷卻導(dǎo)管（105)形成為優(yōu)選地由鐵制成的導(dǎo)管 (105)。
[0246] 使用導(dǎo)管作為冷卻導(dǎo)管允許對(duì)導(dǎo)管的材料的適合選擇。特別地，可使用導(dǎo)熱且導(dǎo) 電的相對(duì)堅(jiān)硬材料，而準(zhǔn)直器電極可由不同的材料制成。
[0247] c3.根據(jù)條款cl或c2的準(zhǔn)直器電極，其中電極主體(81)由侶制成。
[0248] 侶為輕型材料，其促進(jìn)準(zhǔn)直器堆疊的構(gòu)建和可用性。侶也具有良好的導(dǎo)電性及非 磁性性質(zhì)，運(yùn)在帶電粒子束操縱應(yīng)用中是有利的。此外，侶具有良好的導(dǎo)熱性，運(yùn)有助于使 由帶電粒子散射和碰撞引起的熱能消散。
[0249] c4.根據(jù)條款cl至c3中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極，其中冷卻導(dǎo)管（105)包括:第一開(kāi)口 (103) ，其用于連接至液體供應(yīng)結(jié)構(gòu)（117); W及第二開(kāi)口（104)，其用于連接至液體排放結(jié) 構(gòu)(118)。
[0250] c5.根據(jù)條款c4的準(zhǔn)直器電極，其中第一開(kāi)口（103)和第二開(kāi)口（104)位于第一及 第二準(zhǔn)直器電極的側(cè)表面(85)上。
[0251] 使冷卻導(dǎo)管（105)的第一開(kāi)口（103)和第二開(kāi)口（104)位于環(huán)形電極主體(81)的側(cè) 表面(85)中有助于使不同準(zhǔn)直器電極(71-80)之間的空間不含潛在干擾性結(jié)構(gòu)。特別地，因 為冷卻液體供應(yīng)和/或移除發(fā)生自電極堆疊(70)的側(cè)面（即，總體上沿著徑向方向和/或角 方向），所W液體供應(yīng)結(jié)構(gòu)（117)和/或液體排放結(jié)構(gòu)（118)不需要占據(jù)準(zhǔn)直器電極之間的空 間。
[0252] c6.根據(jù)條款c5的準(zhǔn)直器電極，其中每個(gè)準(zhǔn)直器電極的第一開(kāi)口（ 103)和第二開(kāi)口 (104) 彼此接近地位于該準(zhǔn)直器電極的側(cè)表面(85)中。
[0253] 使第一及第二開(kāi)口彼此靠近地位于準(zhǔn)直器電極的側(cè)表面(85)中允許將冷卻液體 供應(yīng)結(jié)構(gòu)和冷卻液體排放結(jié)構(gòu)放置在準(zhǔn)直器系統(tǒng)的相同側(cè)，從而為必要時(shí)在準(zhǔn)直器系統(tǒng)旁 邊放置其它組件提供更多空間。
[0254] c7.根據(jù)條款c4至c6中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極，其中冷卻導(dǎo)管（105)經(jīng)由在電極主體 (81)內(nèi)部且圍繞孔(82)所設(shè)置的導(dǎo)管軌跡（105a-105d)來(lái)互連第一開(kāi)口（103)與第二開(kāi)口 (104)。
[0255] 通過(guò)允許冷卻導(dǎo)管具有圍繞該孔來(lái)穿過(guò)該電極的軌跡，更均勻地冷卻該電極。
[0256] c8.根據(jù)條款c5或c6的準(zhǔn)直器電極，其中孔(82)具有關(guān)于該準(zhǔn)直器電極的光軸(A) 的圓對(duì)稱，并且其中冷卻導(dǎo)管（105)包括:基本圓形部分（105a)，其圍繞孔(82)延伸；W及兩 個(gè)基本筆直端部分(105b)，其用于連接該圓形部分與第一開(kāi)口（103)和第二開(kāi)口（104)。
[0257] 在準(zhǔn)直器電極的孔為圓形孔的情況下，此布置是特別有利的。在運(yùn)種情況下，冷卻 導(dǎo)管的圍繞孔的基本圓形部分在其軌跡上位于離該孔的側(cè)壁相同的距離處，從而產(chǎn)生準(zhǔn)直 器電極的中屯、部分的更均勻冷卻。電極孔(82)可由基本圓形通孔形成，該基本圓形通孔位 于電極主體(81)中并且沿著軸向方向（Z)延伸。
[0258] c9.根據(jù)條款c8的準(zhǔn)直器電極，其中一方面電極孔(82)的直徑（0)與另一方面介 于電極孔(82)的周邊(82a)與冷卻導(dǎo)管（105)的圓形部分（105a)之間的徑向距離（AR2)之 間的關(guān)系由3·Δ民2三蝴瑕定。
[0259] clO.根據(jù)條款c2至c9中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極，其中導(dǎo)管（105)被整合在該準(zhǔn)直器 電極的電極主體(81)的內(nèi)部。
[0260] 將導(dǎo)管（105)整合在準(zhǔn)直器電極中改良了冷卻效率。此外，顯著減小在導(dǎo)管的位置 處產(chǎn)生局部電場(chǎng)集中的風(fēng)險(xiǎn)。
[0%1] cll.根據(jù)條款c2至clO中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極，其中電極主體(81)至少部分地由 鑄造材料組成，特別地由鑄侶組成，并且其中導(dǎo)管（105)被包括在所述鑄造材料中。
[0262] 優(yōu)選地，導(dǎo)管（105)由鐵制成。鐵是展示出低磁場(chǎng)響應(yīng)并且具有相對(duì)高烙融溫度的 堅(jiān)硬金屬。通過(guò)圍繞導(dǎo)管來(lái)鑄造電極主體，可有效地在侶電極主體內(nèi)部形成鐵導(dǎo)管（歸因于 侶的低得多的烙融溫度）。
[0263] cl2.根據(jù)條款c2至c9中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極，其中電極主體(81)的頂表面(83)設(shè) 置有凹部（106)，該凹部（106)具有對(duì)應(yīng)于導(dǎo)管（105)的形狀，并且其中導(dǎo)管位于凹部?jī)?nèi)部。
[0264] 具有經(jīng)適當(dāng)形成的凹部（106)?用于將導(dǎo)管（105)放置在其中的準(zhǔn)直器電極是相 對(duì)易于制造的。
[0265] cl3.根據(jù)條款cl2的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中導(dǎo)管（105)借助于導(dǎo)熱的粘合材料 (107)在凹部（106)內(nèi)部附接至準(zhǔn)直器電極(71-80)。
[0266] 借助于導(dǎo)熱的粘合材料將導(dǎo)管附接至準(zhǔn)直器電極改良了熱導(dǎo)率，并因此產(chǎn)生更有 效的冷卻。
[0267] cl4.根據(jù)條款c2至cl3中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極，其中導(dǎo)管（105)包括：
[0268] -下溝槽部分（105c)，其具有限定在外部的矩形表面W及限定在內(nèi)部的曲面溝槽， W及
[0269] -上蓋部分（105d)，其用于密封限定在該下溝槽部分的內(nèi)部的曲面溝槽，從而形成 用于冷卻液體(102)的流道。
[0270] cl5.根據(jù)條款c2至cl4中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極，其包括沿著電極主體(81)的向外 電極周邊(85)的至少兩個(gè)電極支撐部分(86) W及電極支撐構(gòu)件(87)，其中每個(gè)電極支撐構(gòu) 件將該電極周邊與對(duì)應(yīng)電極支撐部分(86)互連，從而在該電極支撐部分與該外電極周邊之 間限定熱膨脹空間（88)，并且其中電極支撐構(gòu)件(87)適于在軸向方向（Z)上共同地支撐電 極主體(81)的重量。
[0271] cl6.根據(jù)條款cl5的準(zhǔn)直器電極，其中電極支撐構(gòu)件(87)包括可移動(dòng)細(xì)長(zhǎng)臂(87a- 87c)，該可移動(dòng)細(xì)長(zhǎng)臂（87a-87c)在第一端處連接至外電極周邊(85)并且利用第二端連接 至電極支撐部分(86)。
[0272] cl7.根據(jù)條款cl6的準(zhǔn)直器電極，其中可移動(dòng)細(xì)長(zhǎng)臂（87a-87c)包括臂變窄部 (87b-87c)，該臂變窄部(87b-87c)允許對(duì)應(yīng)電極支撐部分(86)在徑向-角向平面中相對(duì)于 電極主體(81)的曉曲，同時(shí)防止相應(yīng)電極支撐部分(86)在軸向方向（Z)上相對(duì)于電極主體 (81)的曉曲。
[0273] C18.根據(jù)條款cl至C17任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極，其中冷卻導(dǎo)管（105)連接至設(shè)置在電 極主體(81)的外周邊(85)外部的電絕緣導(dǎo)管構(gòu)件。
[0274] cl9.適用于帶電粒子束產(chǎn)生器(50)的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中該準(zhǔn)直器電極堆 疊包括：
[0275] -根據(jù)條款cl至cl8中任一項(xiàng)的多個(gè)準(zhǔn)直器電極(71-80)，并且該多個(gè)準(zhǔn)直器電極 (71-80)適于準(zhǔn)直帶電粒子束(54)，
[0276] 其中至少第一準(zhǔn)直器電極和第二準(zhǔn)直器電極各自設(shè)置有用于傳送冷卻液體（102) 的冷卻導(dǎo)管（105)，該冷卻導(dǎo)管包括:第一開(kāi)口（103)，其用于連接至液體供應(yīng)結(jié)構(gòu)（117); W 及第二開(kāi)口（ 104)，其用于連接至液體排放結(jié)構(gòu)（118)，
[0277] 并且其中該準(zhǔn)直器電極堆疊包括連接導(dǎo)管（110)，該連接導(dǎo)管（110)被布置為在第 一準(zhǔn)直器電極的第二開(kāi)口（ 104)與第二準(zhǔn)直器電極的第一開(kāi)口（ 103)之間建立液體連接。
[0278] 準(zhǔn)直器電極(71-80)的堆疊布置允許構(gòu)建具有相對(duì)低重量的束產(chǎn)生器。第一及第 二準(zhǔn)直器電極中的冷卻導(dǎo)管（105)允許沿著電極傳輸冷卻液體(102)，從而在電極主體與冷 卻液體（102)之間交換熱能。冷卻液體（102)因此可自準(zhǔn)直器電極吸收過(guò)量的熱量，并容許 調(diào)節(jié)準(zhǔn)直器電極的熱致變形。
[0279] 連接導(dǎo)管（110)允許在電極之間建立液體連接。連接導(dǎo)管（110)可例如由中間管狀 元件形成。連接導(dǎo)管（110)使相應(yīng)的準(zhǔn)直器電極的第一及第二開(kāi)口（103-104)互連，并因此 在運(yùn)些準(zhǔn)直器電極之間建立串聯(lián)液體連接。堆疊內(nèi)的數(shù)個(gè)準(zhǔn)直器電極的串聯(lián)液體連接使得 能實(shí)現(xiàn)同時(shí)冷卻，同時(shí)僅需要單個(gè)冷卻液體供應(yīng)結(jié)構(gòu)（117)和冷卻液體排放結(jié)構(gòu)（118)來(lái)供 應(yīng)并移除冷卻液體(102)。
[0280] 在設(shè)計(jì)有效冷卻的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)中，挑戰(zhàn)在于，使電極至冷卻液體（102)的 熱傳遞的效率最大化并且同時(shí)使經(jīng)由冷卻液體(102)的電極電荷損失最小化。
[0281] 所提出的多電極準(zhǔn)直器堆疊(70)被配置W用于產(chǎn)生沿著軸向方向（Z)的電位分布 的漸進(jìn)式(逐步)變化。通過(guò)使所提出的準(zhǔn)直器電極堆疊布置中的相應(yīng)電極的第一及第二開(kāi) 口（103-104)串聯(lián)地互連，在操作期間施加在相鄰電極之間的電位差預(yù)期小于針對(duì)具有平 行電極冷卻布置(即，包括冷卻供應(yīng)導(dǎo)管和排放導(dǎo)管至每個(gè)電極的不同連接的冷卻布置)的 準(zhǔn)直器電極堆疊的電位差。由于冷卻液體（102)跨兩個(gè)電極之間的連接導(dǎo)管（110)所經(jīng)歷的 電位差相對(duì)較小，經(jīng)由穿過(guò)冷卻液體(102)的散逸電流的電極電荷的損失預(yù)期為較小。
[0282] 準(zhǔn)直器電極堆疊(70)中的兩個(gè)、數(shù)個(gè)或甚至所有準(zhǔn)直器電極可形成為在相應(yīng)的第 一及第二開(kāi)口（103-104)之間設(shè)置有連接導(dǎo)管（110)的電極。在準(zhǔn)直器電極之間具有連接導(dǎo) 管（11)的串聯(lián)的冷卻液體配置相對(duì)易于構(gòu)建和/或重新配置，運(yùn)大大地促進(jìn)維護(hù)、優(yōu)化測(cè)試 W及對(duì)變化的操作條件的適應(yīng)。
[0283] c20.根據(jù)條款cl7的準(zhǔn)直器電極堆疊（70)，其中第一準(zhǔn)直器電極和第二準(zhǔn)直器電 極的電極主體(81)同軸地布置成電極孔(82)沿著該準(zhǔn)直器電極堆疊的光軸(A)對(duì)準(zhǔn)。
[0284] c21.根據(jù)條款c20的準(zhǔn)直器電極堆疊（70)，其中如沿著光軸(A)來(lái)觀察，第二準(zhǔn)直 器電極位于第一準(zhǔn)直器電極的上游。
[0285] 在許多帶電粒子束準(zhǔn)直器實(shí)施方式中，位于下游的準(zhǔn)直器電極更易受反向散射電 子和/或次級(jí)電子的沖擊，從而產(chǎn)生更高熱負(fù)載。通過(guò)在將冷卻液體傳送至位于上游的第二 電極之前將冷卻液體供應(yīng)至位于下游的第一電極，第一電極處的冷卻液體的較低溫度將允 許吸收更多的過(guò)量熱，從而產(chǎn)生經(jīng)加熱的電極與冷卻液體之間更好的總體熱交換效率。
[0286] 優(yōu)選地，第一準(zhǔn)直器電極和第二準(zhǔn)直器電極為準(zhǔn)直器電極堆疊中的直接相鄰的準(zhǔn) 直器電極。
[0287] c22.根據(jù)條款cl8至c21中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極堆疊（70)，其中連接導(dǎo)管（110)形 成為中間管狀元件（110)，該中間管狀元件（110)包括:第一基本筆直部分（111)，其背對(duì)第 一開(kāi)口（103);第二基本筆直部分（112)，其背對(duì)第二開(kāi)口（104); W及基本彎曲部分（113)， 其連接第一筆直部分與第二筆直部分。
[0288] 包括兩個(gè)筆直部分W及中間彎曲部分的中間管狀元件減小了中間管狀元件挫曲 的風(fēng)險(xiǎn)，并且更安全地保證冷卻液體穿過(guò)中間管狀元件的連續(xù)傳送。
[0289] c23.根據(jù)條款cl8至c22中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極堆疊（70)，其中至少連接導(dǎo)管 (110)的部分由電絕緣材料制成，優(yōu)選地由氧化侶制成。
[0290] 氧化侶為優(yōu)選材料，因?yàn)槠渚哂邢鄬?duì)低的質(zhì)量密度，具有低的體電導(dǎo)率，并且易于 用來(lái)達(dá)成制造目的。
[0291] c24.根據(jù)條款cl8至c23中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極堆疊（70)，其中連接導(dǎo)管（110)設(shè) 置有至少一個(gè)波紋管結(jié)構(gòu)（114)，該至少一個(gè)波紋管結(jié)構(gòu)（114)適于容納第一準(zhǔn)直器電極與 第二準(zhǔn)直器電極之間有差異的熱變形。
[0292] c25.根據(jù)條款cl8至c24中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極堆疊（70)，其中冷卻液體（102)為 具有低電導(dǎo)率的超純水或油。
[0293] c26.根據(jù)條款cl8至c25中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中電極主體(81)設(shè)置 有面向帶電粒子源(52)的頂表面(83)，W及背對(duì)該帶電粒子源的底表面(84)，該底表面和 該頂表面經(jīng)由側(cè)表面(85)互連，側(cè)表面(85)限定外電極周邊。
[0294] c27.根據(jù)條款cl8至c26中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中準(zhǔn)直器電極通過(guò)間 隔結(jié)構(gòu)(89)相互位移，間隔結(jié)構(gòu)(89)由電絕緣材料制成。
[0295] c28.根據(jù)條款c27的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中間隔結(jié)構(gòu)(89)沿著軸向方向（Z)在 準(zhǔn)直器電極之間提供電極間間距化d)。
[0296] c29.適用于帶電粒子光刻系統(tǒng)（10)的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，該帶電粒子束產(chǎn)生 器包括：
[0297] -帶電粒子源(52)，其用于產(chǎn)生帶電粒子束(54)，W及
[0298] -根據(jù)條款cl8至c28中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)。
[0299] c30.用于曝露目標(biāo)(31)的帶電粒子光刻系統(tǒng)（10)，該系統(tǒng)包括：
[0300] -根據(jù)條款C29的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其用于產(chǎn)生帶電粒子束(54);
[0301] -孔陣列(58)，其用于由該帶電粒子束形成多個(gè)細(xì)束，W及
[0302] -細(xì)束投射器(66)，其用于將細(xì)束投射至目標(biāo)的表面上。
[0303] c31.根據(jù)條款c30的帶電粒子光刻系統(tǒng)（10)，其還包括細(xì)束調(diào)制器(56、60)，該細(xì) 束調(diào)制器(56、60)用于使細(xì)束圖案化W形成已調(diào)制細(xì)束，并且其中細(xì)束投射器(66)被布置 為用于將已調(diào)制細(xì)束投射至目標(biāo)(31)的表面上。
[0304] C32.根據(jù)條款C30或c31的帶電粒子光刻系統(tǒng)（10)，其包括:液體供應(yīng)結(jié)構(gòu)（117)， 其用于將冷卻液體自冷卻液體累（116)朝向準(zhǔn)直器系統(tǒng)傳送；W及液體排放結(jié)構(gòu)（118)，其 用于將冷卻液體自準(zhǔn)直器系統(tǒng)傳送回至冷卻液體累（116)。
[0305] c33.根據(jù)條款c32的帶電粒子光刻系統(tǒng)（10)，其包括冷卻液體累（116)，該冷卻液 體累（116)連接至液體供應(yīng)結(jié)構(gòu)（117)和液體排放結(jié)構(gòu)（118)中的至少一個(gè)，W用于使該冷 卻液體循環(huán)穿過(guò)準(zhǔn)直器電極堆疊(70)。
[0306] c34.根據(jù)條款c33的帶電粒子光刻系統(tǒng)（10)，其中冷卻液體累（116)適于使冷卻液 體（102)在閉合回路中自液體排放結(jié)構(gòu)（118)朝向液體供應(yīng)結(jié)構(gòu)（117)再循環(huán)，并且其中該 帶電粒子光刻系統(tǒng)適于借助于熱交換器單元從流出液體排放結(jié)構(gòu)（118)的冷卻液體移除熱 能。
[0307] C35.根據(jù)條款C34的帶電粒子光刻系統(tǒng)（10)，其包括過(guò)濾器布置，該過(guò)濾器布置適 于在操作期間從再循環(huán)冷卻液體(102)移除導(dǎo)電粒子。
[030引條款集D
[0309] dl. -種適用于帶電粒子光刻系統(tǒng)（10)的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，該帶電粒子束 產(chǎn)生器包括：
[0310] -帶電粒子源(52)，其用于產(chǎn)生沿著光軸(A)的帶電粒子束(54);
[0311] -準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其用于準(zhǔn)直該帶電粒子束，其中該電極堆疊沿著光軸跨越 準(zhǔn)直器高度化C);
[0312] -產(chǎn)生器真空腔室(51)，其用于容納準(zhǔn)直器電極堆疊(70)和帶電粒子源(52); W及
[0313] -至少一個(gè)真空累系統(tǒng)（122、123)，其被設(shè)置在產(chǎn)生器真空腔室(51)內(nèi)部離該準(zhǔn)直 器電極堆疊的外周邊(85)-距離（Δ化)處，其中該至少一個(gè)真空累系統(tǒng)跨越與光軸(A)基 本上平行地定向的有效累送表面（122a、123a)，并且其中該有效累送表面具有跨越準(zhǔn)直器 高度化C)的至少一部分的表面高度化P)。
[0314] d2.根據(jù)條款d 1的帶電粒子束產(chǎn)生器(50 )，其中有效累送表面（122a、123a)的表面 高度化P)具有最低限度上大約為準(zhǔn)直器電極堆疊(70)的直徑（0C )的值。
[0315] d3.根據(jù)條款dl至d2中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其中該真空累系統(tǒng)包括 至少四個(gè)吸氣器（122、123)，該至少四個(gè)吸氣器（122、123)布置成相互鄰近且與軸向方向 (Z)基本上平行，并且在相應(yīng)的有效累送表面（122a、123a)沿著準(zhǔn)直器高度化C)的最大部分 的情況下延伸。
[0316] d4.根據(jù)條款dl至d3中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器（50)，其中真空累系統(tǒng)（122、 123)與準(zhǔn)直器電極堆疊(70)的外周邊(85)之間的距離（Δ化）大于該準(zhǔn)直器電極堆疊中兩 個(gè)相鄰電極之間的典型電極間距離化d)。
[0317] d5.根據(jù)條款dl至d4中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器（50)，其包括累支撐結(jié)構(gòu) (124)，該累支撐結(jié)構(gòu)（124)被布置在產(chǎn)生器真空腔室(51)內(nèi)部并且被配置W用于借助于可 選擇性釋放的連接來(lái)承載該真空累系統(tǒng)的累單元(122、123)。
[031引d6.根據(jù)條款dl至d5中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其中準(zhǔn)直器堆疊(70)包 括Ξ個(gè)支撐柱（90)，該Ξ個(gè)支撐柱（90)沿著外準(zhǔn)直器周邊延伸跨過(guò)Ξ個(gè)不同角度柱范圍 (Δ巫1、Δ Φ2、Δ Φ3)，并且其中累送系統(tǒng)（122、123)的有效累送表面（122a、123a)跨越不 與Ξ個(gè)角度柱范圍中的任一個(gè)重疊的角度累范圍（Δ Φρ)。
[0319] d7.根據(jù)條款d6的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其中有效累送表面（122a、123a)所跨越 的角度累范圍（A Φρ)與限定在兩個(gè)支撐柱(90)之間的角度范圍很大程度上重合。
[0320] d8.根據(jù)條款dl至d7中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其中準(zhǔn)直器堆疊(70)包 括準(zhǔn)直器電極(71-80)的序列，每個(gè)準(zhǔn)直器電極包括電極主體(81)，該電極主體(81)用于維 持電位并且設(shè)置有孔(82)，該孔(82)用于容許帶電粒子束(54)通過(guò)。
[0321] d9.根據(jù)條款d8的帶電粒子束產(chǎn)生器巧0)，其中準(zhǔn)直器電極(71-80)包括沿著軸向 方向（Z)布置的W下電極：
[0322] -第一準(zhǔn)直器電極(71)，其被設(shè)置在準(zhǔn)直器堆疊的上游端處；
[0323] -最后準(zhǔn)直器電極(80)，其被設(shè)置在準(zhǔn)直器堆疊的下游端處；
[0324] -至少一個(gè)中間電極(72、73、74、76、77、78、79)，其被設(shè)置在該第一準(zhǔn)直器電極與 該最后準(zhǔn)直器電極之間。
[0325] dlO.根據(jù)條款d9的帶電粒子束產(chǎn)生器巧0)，其中該至少一個(gè)中間準(zhǔn)直器電極具有 厚度化e)，并且其中準(zhǔn)直器電極沿著光軸(A)W預(yù)定距離化d)相互間隔開(kāi)，其中預(yù)定相互距 離化d)通過(guò)0.75 ·化<冊(cè)< 1.5 ·化來(lái)限定。
[03%] dll.根據(jù)條款d8至dlO中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其中至少一個(gè)準(zhǔn)直器 電極(71、72、73、74、76、77、78、79、80)包括^個(gè)支撐部分(86)，該^個(gè)支撐部分(86)沿著外 電極周邊（85)延伸跨過(guò)Ξ個(gè)相應(yīng)的角度范圍（Δ Φ1、Δ Φ2、Δ Φ3)，其中每個(gè)支撐部分 (86)被配置為容納用于W預(yù)定距離化d)相互間隔相鄰電極主體(81)的至少一個(gè)間隔結(jié)構(gòu) (89)。
[0327] dl2.根據(jù)條款dll的帶電粒子束產(chǎn)生器（50)，其中相鄰準(zhǔn)直器電極的支撐部分 (86)與居間的間隔結(jié)構(gòu)(89)同軸地對(duì)準(zhǔn)W沿著軸向方向（Z)在Ξ個(gè)角度柱范圍（Δ Φ 1、Δ Φ2、Δ Φ3)中的一個(gè)處限定支撐柱(90)。
[03%] dl3.根據(jù)條款d8至dl2中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其中準(zhǔn)直器電極中的 至少兩個(gè)包括用于傳送冷卻液體（102)的冷卻導(dǎo)管（105)，每個(gè)冷卻導(dǎo)管包括：第一開(kāi)口 (103)，其用于連接至液體供應(yīng)結(jié)構(gòu)，W及第二開(kāi)口（104)，其用于連接至液體排放結(jié)構(gòu)，并 且其中該電極堆疊包括中間管狀元件（110)，該中間管狀元件（110)用于連接第一準(zhǔn)直器電 極的第二開(kāi)口與第二準(zhǔn)直器電極的第一開(kāi)口。
[0329] dl4.根據(jù)條款dl3的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其中準(zhǔn)直器電極(71-80)包括環(huán)形電 極主體(81、81'），該環(huán)形電極主體(81、81'）設(shè)置有面向帶電粒子源(52)的頂表面(83)，W 及背對(duì)該帶電粒子源的底表面(84)，該底表面和該頂表面經(jīng)由側(cè)表面(85)互連，該側(cè)表面 (85)限定外電極周邊，并且其中第一開(kāi)口（103)和第二開(kāi)口（104)位于該側(cè)表面中。
[0330] dl5.根據(jù)條款dl4的帶電粒子束產(chǎn)生器（50)，其中第一開(kāi)口（103)和第二開(kāi)口 (104)位于準(zhǔn)直器電極(71-80)的相同側(cè)表面上。
[0331] dl6.根據(jù)條款dl3至dl5中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其中中間管狀元件 (110)被設(shè)置在外電極周邊(85)處，沿著外電極周邊(85)跨越管角度范圍（ΔΦ〇,并且其 中累送孔(122a、123a)的角度累范圍（Δ Φρ)不與該導(dǎo)管角度范圍重疊。
[0332] dl7.根據(jù)條款dl3至dl6中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其中冷卻導(dǎo)管（105) 由整合在準(zhǔn)直器電極主體(81)內(nèi)的導(dǎo)管形成。
[0333] 使導(dǎo)管整合在準(zhǔn)直器電極主體內(nèi)將增加可用于自由分子的側(cè)向空間（即，平均自 由路徑），自由分子在準(zhǔn)直器堆疊中移動(dòng)W徑向向外行進(jìn)并被移除，例如被吸氣累吸收，吸 氣累徑向向外定位于離該準(zhǔn)直器堆疊某一距離處。
[0334] dl8.根據(jù)條款dl至dl7中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其包括容納在束產(chǎn)生 器腔室(51)內(nèi)的束源真空腔室(53)，其中束源(52)被容納在束源真空腔室內(nèi)，并且其中準(zhǔn) 直器堆疊(70)定位于該束源真空腔室外部。
[0335] dl9.根據(jù)條款dl8的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其中束源腔室(53)包封至少一個(gè)源 真空累單元（120)，該至少一個(gè)源真空累單元（120)用于產(chǎn)生該束源腔室與束產(chǎn)生器腔室 (51)之間的壓力差。
[0336] 束源(52)附近的差壓超低真空有助于改良其福射發(fā)射效率并延長(zhǎng)其有效福射壽 命。
[0337] d20.根據(jù)條款dl至dl9中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其中該束產(chǎn)生器形成 為束產(chǎn)生器模塊，該束產(chǎn)生器模塊可插入至設(shè)置在帶電粒子光刻系統(tǒng)（10)的真空腔室(30) 內(nèi)部的載體框架(42)中并且可自該載體框架(42)移除，其中該束產(chǎn)生器包括包封束源巧2) 和準(zhǔn)直器堆疊(70)的束產(chǎn)生器腔室(51)。
[0338] d21.特別地根據(jù)條款dl至d20中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其中準(zhǔn)直器電 極堆疊(70)包括堆疊支撐系統(tǒng)(93-lOlc)，該堆疊支撐系統(tǒng)(93-lOlc)用于相對(duì)于外部參考 框架(42)來(lái)支撐該準(zhǔn)直器電極堆疊，其中產(chǎn)生器真空腔室（51)包括腔室孔（132)，腔室孔 (132)適于使堆疊支撐系統(tǒng)(93-lOlc)的突出支撐部分(95、99-100b)穿過(guò)，從而允許突出支 撐部分在產(chǎn)生器真空腔室(51)外部建立與外部參考框架(42)的單獨(dú)支撐接口。
[0339] d22.根據(jù)條款d21的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其包括墊片(98)，其中每個(gè)墊片適于 密封介于相應(yīng)腔室孔（132)與對(duì)應(yīng)突出支撐部分(95、99-100b)之間的空隙，W便在該產(chǎn)生 器真空腔室的外部與內(nèi)部之間建立真空障壁。
[0340] d23.特別地根據(jù)條款dl至d22中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其包括源真空 腔室(53)，該源真空腔室(53)在其內(nèi)部容納束源(52)，其中帶電粒子源(52)和源真空腔室 (53)被設(shè)置在該準(zhǔn)直器電極堆疊的上游及產(chǎn)生器真空腔室(51)內(nèi)部，并且其中堆疊支撐系 統(tǒng)(93-lOlc)包括源腔室支撐構(gòu)件（lOl-lOlc)，源腔室支撐構(gòu)件（lOl-lOlc)用于將源真空 腔室(53)直接支撐在堆疊支撐系統(tǒng)(93-96b)上。
[0%1] d24.根據(jù)條款1至23中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器（50)，其中有效累送表面 (122a、123a)的表面寬度具有最低限度上大約為準(zhǔn)直器電極堆疊(70)的直徑（0C)的值。
[0342] d25.用于曝露目標(biāo)(31)的帶電粒子光刻系統(tǒng)（10)，該系統(tǒng)包括：
[0343] -根據(jù)條款dl至d24中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器（50)，其用于產(chǎn)生帶電粒子束 (54);
[0344] -孔陣列（58);其用于由該帶電粒子束形成多個(gè)細(xì)束；W及
[0345] -細(xì)束投射器(66)，其用于將細(xì)束投射至目標(biāo)的表面上。
[0；346]條款集E
[0347] el.-種準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其包括：
[0348] -多個(gè)堆疊的準(zhǔn)直器電極(71-80)，其用于準(zhǔn)直沿著光軸(A)的帶電粒子束(54);
[0349] 其中每個(gè)準(zhǔn)直器電極包括具有電極孔(82)的電極主體(81)，該電極孔(82)用于容 許帶電粒子束通過(guò)，其中電極主體沿著與光軸基本上平行的軸向方向（Z)相互間隔開(kāi)，并且 其中電極孔沿著光軸同軸地對(duì)準(zhǔn)；W及
[0350] -堆疊支撐系統(tǒng)(93-lOlc)，其用于相對(duì)于外部參考框架(42)來(lái)支撐該準(zhǔn)直器電極 堆疊，并且連接至該準(zhǔn)直器電極堆疊的側(cè)向區(qū)域(75a、9化、97)。
[0351] e2.根據(jù)條款1的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中堆疊支撐系統(tǒng)(93-96b)包括沿著準(zhǔn)直 器電極堆疊（70)的外周邊分布的堆疊支撐構(gòu)件(93-lOlc)，該周邊圍繞光軸(A)在角方向 (Φ)上延伸，其中堆疊支撐構(gòu)件協(xié)作W相對(duì)于外部參考框架(42)來(lái)支撐該準(zhǔn)直器電極堆 疊。
[0352] e3.根據(jù)條款e2的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中每個(gè)堆疊支撐構(gòu)件(93-lOlc)包括：
[0353] -接頭(94-94b)，其用于將該支撐構(gòu)件連接至該準(zhǔn)直器堆疊的側(cè)向區(qū)域(75a、9化、 97);
[0354] -底座(95、99、99a-99b)，其用于將該支撐構(gòu)件連接至外部參考框架(42); W及 [0?5]-至少一個(gè)曉性徑向偏轉(zhuǎn)部分(96a-96b、100a-l(K)b)，其用于允許接頭在徑向方向 (R)上相對(duì)于底座位移。
[0356] e4.根據(jù)條款e2或e3的準(zhǔn)直器電極堆疊（70)，其中每個(gè)堆疊支撐構(gòu)件包括堆疊支 撐腿(93'-101(3'），該堆疊支撐腿(93'-101(：'）連接至位于該準(zhǔn)直器電極堆疊的中部區(qū)域 (75a)中的中部準(zhǔn)直器電極(75)。
[0357] e5.根據(jù)條款e2或e3的準(zhǔn)直器電極堆疊（70")，其包括十個(gè)堆疊的準(zhǔn)直器電極 (7Γ-80")，其中每個(gè)堆疊支撐構(gòu)件具有堆疊支撐腿（93"-101c")，該堆疊支撐腿（93"- 101c")包括：
[0358] -腿構(gòu)件(93a")，其連接至第二或第Ξ準(zhǔn)直器電極(72"-73" ); W及
[0359] -另外腿構(gòu)件(93c")，其連接至第八或第九準(zhǔn)直器電極(78"-79")。
[0360] e6.根據(jù)條款el至e5中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中支撐系統(tǒng)(93-lOlc)連 接至該準(zhǔn)直器電極堆疊的中部區(qū)域(75a)。
[0361] e7.根據(jù)條款el至e6中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其包括具有電絕緣材料的 間隔結(jié)構(gòu)(89)，所述間隔結(jié)構(gòu)（89)用于沿著軸向方向（Z)W預(yù)定相互距離來(lái)定位準(zhǔn)直器電 極(71-80)。
[0362] e8.根據(jù)條款e7的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中準(zhǔn)直器電極(71-80)中的至少一個(gè)包 括沿著外電極周邊(85)的Ξ個(gè)支撐部分(86)，其中每個(gè)支撐部分被配置為容納至少一個(gè)間 隔結(jié)構(gòu)(89)。
[0363] e9.根據(jù)條款e8的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中相鄰準(zhǔn)直器電極(71-80)的電極支撐 部分(86)與居間的間隔結(jié)構(gòu)(89巧由向地對(duì)準(zhǔn)W限定與軸向方向（Z)平行的支撐柱(90)。
[0364] elO.根據(jù)條款e9的準(zhǔn)直器電極堆疊（70)，其中每個(gè)支撐柱(90)設(shè)置有夾緊構(gòu)件 (91-91C)，該夾緊構(gòu)件(91-91C)用于將支撐部分(86)與居間的間隔結(jié)構(gòu)(89)保持在一起。
[0365] e 11.根據(jù)條款e 10的準(zhǔn)直器電極堆疊(70 )，其中對(duì)應(yīng)支撐柱(90)的支撐部分(86) 和間隔結(jié)構(gòu)(89)包括軸向?qū)?zhǔn)的通孔，該通孔容納夾緊構(gòu)件(91-91C)，并且其中該夾緊構(gòu) 件被預(yù)拉緊W將壓縮力施加于與軸向方向（Z)平行的支撐柱(90)上。
[0366] el2.根據(jù)條款e8至ell中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中準(zhǔn)直器電極(71-80) 包括沿著外電極周邊(85)的Ξ個(gè)可徑向移動(dòng)的電極支撐構(gòu)件(87)，其中每個(gè)電極支撐構(gòu)件 將該外電極周邊與對(duì)應(yīng)電極支撐部分(86)互連，從而在該電極支撐部分與該外電極周邊之 間限定熱膨脹空間（88)。
[0367] el3.根據(jù)條款el2的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中電極支撐構(gòu)件(87)包括可徑向移 動(dòng)的細(xì)長(zhǎng)臂，該細(xì)長(zhǎng)臂在第一端處連接至外電極周邊(85)并且利用第二端連接至電極支撐 部分(86)，其中該臂基本上沿著角方向（Φ)延伸，并且其中熱膨脹空間（88)形成也基本上 沿著該角方向延伸的狹縫。
[0368] el4. -種帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其包括：
[0369] -束源(52)，其用于產(chǎn)生沿著光軸(A)的帶電粒子束(54);
[0370] -根據(jù)條款el至el3中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極堆疊（70)，其具有堆疊支撐系統(tǒng)（93- 101c);
[0371] 其中第一準(zhǔn)直器電極(71)被設(shè)置在準(zhǔn)直器堆疊的上游端處，其中該束源被設(shè)置在 第一準(zhǔn)直器電極的上游，并且其中束源（52)與準(zhǔn)直器電極(71-80)的電極孔(82)沿著光軸 同軸地對(duì)準(zhǔn)。
[0372] el5.根據(jù)條款el4的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其包括：
[0373] -產(chǎn)生器真空腔室(51)，其用于在其內(nèi)部容納準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中該產(chǎn)生器 真空腔室包括腔室孔（132)，所述腔室孔（132)適于使堆疊支撐系統(tǒng)（93-lOlc)的突出支撐 部分(95、99-100b)穿過(guò)，從而允許突出支撐部分在該產(chǎn)生器真空腔室外部建立與外部參考 框架(42)的單獨(dú)支撐接口，W及
[0374] -墊片（98)，其中每個(gè)墊片適于密封介于相應(yīng)腔室孔（132)與對(duì)應(yīng)突出支撐部分 (95、99-100b)之間的空隙。
[0375] el6.根據(jù)條款el2至el5中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器巧0)，其形成為束產(chǎn)生器模 塊，其中束產(chǎn)生器真空腔室巧1)可插入至設(shè)置在帶電粒子光刻系統(tǒng)（10)的真空腔室(30)內(nèi) 部的載體框架(42)中，可由該載體框架(42)支撐，并且可自該載體框架(42)移除。
[0376] el7.根據(jù)條款el2至el6中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其包括：
[0377] -源腔室（53)，其位于準(zhǔn)直器電極堆疊（70)的上游端上并且適于在其內(nèi)部容納束 源(52)，W及
[0378] -源腔室支撐構(gòu)件（lOl-lOlc)，其用于將源腔室（53)直接支撐在堆疊支撐系統(tǒng) (93-96b)上。
[0379] el8.用于處理目標(biāo)(31)的帶電粒子光刻系統(tǒng)（10)，該系統(tǒng)包括：
[0380] -真空腔室(30)，其包封載體框架(42);
[0381] -根據(jù)條款el2至el7中任一項(xiàng)的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其中該束產(chǎn)生器由該載 體框架容納；
[0382]-其中準(zhǔn)直器堆疊(70)包括Ξ個(gè)堆疊支撐構(gòu)件(93-lOlc)，每個(gè)支撐構(gòu)件在第一端 處連接至該準(zhǔn)直器堆疊的中部區(qū)域(75a)，并且在第二端處連接至該載體框架，W便將該準(zhǔn) 直器堆疊支撐在該載體框架上。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其包括： -至少三個(gè)準(zhǔn)直器電極(71-80)，其用于準(zhǔn)直沿著光軸(A)的帶電粒子束(54)，其中每個(gè) 準(zhǔn)直器電極包括具有電極孔(82)的電極主體(81)，所述電極孔(82)用于允許所述帶電粒子 束通過(guò)，其中所述電極主體沿著與所述光軸基本上平行的軸向方向（Z)間隔開(kāi)，并且其中所 述電極孔沿著所述光軸同軸地對(duì)準(zhǔn)； -多個(gè)間隔結(jié)構(gòu)(89)，其被設(shè)置在每一對(duì)相鄰準(zhǔn)直器電極之間并且由電絕緣材料制成， 所述多個(gè)間隔結(jié)構(gòu)(89)用于沿著所述軸向方向以預(yù)定距離來(lái)定位所述準(zhǔn)直器電極，并且其 中所述準(zhǔn)直器電極(71-80)中的每一個(gè)電連接至單獨(dú)的電壓輸出端(151-160)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中每個(gè)電壓輸出端（151-160)是單獨(dú)可調(diào) 整的。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中所述電極主體(81)具有布置在基本 上垂直于所述軸向方向（Z)的徑向-角向平面中的圓盤(pán)形狀，其中所述電極孔(82)由穿過(guò)所 述電極主體并沿著所述軸向方向延伸的基本圓形的切口形成。4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中所述至少三個(gè)準(zhǔn)直器電極 (71-80)沿著所述軸向方向（Z)布置為： -第一準(zhǔn)直器電極(71 )，其被設(shè)置在所述準(zhǔn)直器堆疊的上游端處； -最后準(zhǔn)直器電極(80)，其被設(shè)置在所述準(zhǔn)直器堆疊的下游端處；以及 -至少一個(gè)中間電極(72-79)，其被設(shè)置在所述第一準(zhǔn)直器電極(71)與所述最后準(zhǔn)直器 電極(80)之間。5. 根據(jù)權(quán)利要求4的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中所述至少一個(gè)中間電極(72、73、74、76、 77、78、79)具有沿著所述軸向方向（Z)的電極厚度(He)。6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5的準(zhǔn)直器電極堆疊（70)，其中一方面相鄰中間電極(72、73、74、 76、77、78、79)之間的電極間距離(!1(1)以及另一方面沿著所述軸向方向（2)的所述中間電極 厚度(He)由關(guān)系0.75 · He SHcK 1.5 · He來(lái)限定。7. 根據(jù)權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中所述第一準(zhǔn)直器電極(71) 具有在由1.5 · He 5H1 <2.5 · He限定的范圍內(nèi)的第一厚度(H1)。8. 根據(jù)權(quán)利要求4至7中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中所述第一準(zhǔn)直器電極(71) 包括具有軸向擴(kuò)孔(71a)的第一電極孔，所述軸向擴(kuò)孔(71a)沿著所述光軸(A)在下游方向 上以平滑曲面軌跡朝向遠(yuǎn)離所述光軸(A)的徑向方向(R)漸擴(kuò)。9. 根據(jù)權(quán)利要求4至8中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中所述最后準(zhǔn)直器電極(80) 的徑向內(nèi)部部分(80a)的最后電極厚度(H10)在由3 · H10< He限定的范圍內(nèi)。10. 根據(jù)權(quán)利要求4至9中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極堆疊（70)，其中所述最后準(zhǔn)直器電極 (80)的徑向向外部分(80b)的厚度(H10'）基本上等于所述中間電極厚度(He)。11. 根據(jù)權(quán)利要求4至10中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極堆疊（70)，其中所述準(zhǔn)直器電極（71-80)沿著所述軸向方向（Z)布置，使得至少三個(gè)中間電極(72-79)被設(shè)置在所述第一準(zhǔn)直器 電極(71)與所述最后準(zhǔn)直器電極(80)之間。12. 根據(jù)權(quán)利要求11的準(zhǔn)直器電極堆疊(70 )，其中所述至少三個(gè)中間電極(72-79)的中 部準(zhǔn)直器電極(75)具有在由1.5 · He SH5S 2.5 · He限定的范圍內(nèi)的厚度(H5)。13. 根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極堆疊(70)，其中每個(gè)間隔結(jié)構(gòu)(89)的高 度(Hs)與介于隔離物(89)與所述準(zhǔn)直器孔(82)的孔周邊(82a)之間的最短徑向距離（AR1) 之間的關(guān)系由3 · Hs < AR1限定。14. 一種帶電粒子束產(chǎn)生器(50)，其包括： -束源(52)，其用于產(chǎn)生沿著光軸(A)的帶電粒子束(54); -根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)的準(zhǔn)直器電極堆疊(70); 其中所述第一準(zhǔn)直器電極(71)被設(shè)置在所述準(zhǔn)直器堆疊的上游端處，其中所述準(zhǔn)直器 電極(71-80)的所述電極孔(82)沿著所述光軸對(duì)準(zhǔn)，并且其中所述束源直接固定至所述第 一準(zhǔn)直器電極(71)的頂側(cè)上。15. -種包括電極堆疊（70)的準(zhǔn)直器系統(tǒng)，所述電極堆疊（70)包括多個(gè)電極(71-80)， 所述多個(gè)電極(71-80)用于準(zhǔn)直沿著所述堆疊的光軸(A)的帶電粒子束(54)，每個(gè)準(zhǔn)直器電 極包括:具有電極孔(82)的電極主體(81)，所述電極孔(82)用于允許所述帶電粒子束的傳 輸；以及電連接，其用于給所述電極提供電位，其中所述電極主體沿著軸向方向（Z)間隔式 地布置，并且其中所述電極孔沿著所述光軸同軸地對(duì)準(zhǔn)； 其中在使用中，所述電極堆疊（70)的中部電極（75)被充電以與其它準(zhǔn)直器電極（71-74、76-80)相比保持在最高正電位，并且其中在所述電極堆疊(70)的上游方向上在所述中 部電極(75)之前的兩個(gè)電極中的每一個(gè)被配置為保持在比所述中部電極(75)在所述下游 方向上的相鄰電極的電位更低的電位。16. 根據(jù)權(quán)利要求15的準(zhǔn)直器系統(tǒng)，其中在使用中，所述最后準(zhǔn)直器電極(80)被充電以 保持在正電位，并且其中位于所述中部電極(75)與所述最后電極(80)之間的至少一個(gè)電極 (76-79)設(shè)置有比所述最后電極(80)的電位更低的電位。17. 根據(jù)權(quán)利要求15的準(zhǔn)直器系統(tǒng)，其中至少兩個(gè)電極(76-79)被包括在所述中部電極 (75)與所述最后電極(80)之間，所述至少兩個(gè)電極(76-79)中的倒數(shù)第二個(gè)電極被充電以 獲得負(fù)電位。18. 用于操作根據(jù)權(quán)利要求14的帶電粒子束產(chǎn)生器(50)的方法，其中所述方法包括： -利用所述束源(52)產(chǎn)生電子束(54); -沿著光軸(A)穿過(guò)所述準(zhǔn)直器電極堆疊(70)的所述孔(82)投射所產(chǎn)生的電子束；以及 -將電位(V1-V10)施加至所述準(zhǔn)直器電極(71-80)上，其包括： -使第一準(zhǔn)直器電極(71)保持在接地電位； -使中部準(zhǔn)直器電極(75)保持在最高正電位，以及 -使最后準(zhǔn)直器電極(80)保持在低正電位。19. 用于操作根據(jù)權(quán)利要求18的束產(chǎn)生器(50)的方法，其中將電位(V1-V10)施加至所 述準(zhǔn)直器電極(71-80)上包括： -在所述中部準(zhǔn)直器電極(75)與定位成緊接在所述中部準(zhǔn)直器電極的上游的相鄰準(zhǔn)直 器電極(74)之間施加電位差，以及 -在相鄰準(zhǔn)直器電極(74)與定位成緊接在相鄰準(zhǔn)直器電極的上游的另外的相鄰準(zhǔn)直器 電極(73)之間施加另外的電位差； 其中所述另外的電位差大于所述電位差。20. 用于操作根據(jù)權(quán)利要求18或19的束產(chǎn)生器(50)的方法，其中將電位(V1-V10)施加 至所述準(zhǔn)直器電極(71-80)上包括： -使在所述中部電極(75)上游的第二準(zhǔn)直器電極(72)保持在負(fù)電位。21. 用于操作根據(jù)權(quán)利要求18至19中任一項(xiàng)的束產(chǎn)生器(50)的方法，其中將電位(VI-V10)施加至所述準(zhǔn)直器電極(71-80)上包括： -使倒數(shù)第二個(gè)電極(79)和倒數(shù)第三個(gè)電極(78)中的至少一個(gè)保持在低負(fù)電位。22. 用于操作根據(jù)權(quán)利要求18至21中任一項(xiàng)的束產(chǎn)生器(50)的方法，其中將電位(VI-V10)施加至所述準(zhǔn)直器電極(71-80)上包括： -使緊接在所述最后準(zhǔn)直器電極(80)之前的兩個(gè)中間準(zhǔn)直器電極(78、79)中的至少一 個(gè)保持在具有在-300伏特與-500伏特之間的值的固定電位； -使所述第二準(zhǔn)直器電極（72)保持在具有在-3千伏特與-4千伏特之間的值的固定電 位； -使所述中部準(zhǔn)直器電極(75)保持在具有在+20千伏特與+30千伏特之間的值的固定電 位；以及 -使所述最后準(zhǔn)直器電極(80)保持在具有在+500伏特與+1100伏特之間的值的正電位。
【文檔編號(hào)】H01J37/12GK105874559SQ201480071804
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2014年11月14日
【發(fā)明人】M.J-J.維蘭德, W.H.烏爾巴努斯
【申請(qǐng)人】邁普爾平版印刷Ip有限公司