[发明专利]射束电流测量器件和带电粒子束照射装置

说明书

本发明涉及能够在任意方向上无缝隙地且连续地执行对带电粒子束的射束电流分布的测量。射束电流测量器件包括多个收集电极，这些收集电极的检测区域在收集电极的布置方向上无缝隙地连续。

技术领域

示例性实施例涉及用于执行射束电流(beam current)的测量的射束电流测量器件以及装配有该射束电流测量器件的带电粒子束(charged particle beam)照射装置。

背景技术

用于照射目标以执行对目标的处理的带电粒子束照射装置是已知的。带电粒子束照射装置的具体示例包括诸如离子注入装置之类的使用离子束的类型以及诸如电子束光刻装置和电子束照射装置之类的使用电子束的类型。

在这类装置中，对于测量用于对目标进行处理的带电粒子束的测量器件，采用了由杯形收集电极构成的法拉第杯(Faraday cup)。在使用法拉第杯的射束电流处理中，仅可以使用一个法拉第杯来测量任意位置处的射束电流，而在一些情况下，使用多个法拉第杯来测量任意方向上的射束电流分布。

图6图示了现有技术的射束电流测量器件，该射束电流测量器件具有通过使用多个法拉第杯来测量任意方向上的射束电流分布的构造。

图6中的Y方向表示斑点形离子束IB的扫描方向，且Z方向表示离子束IB的传播方向。X方向表示与Y方向和Z方向正交的方向。

多个法拉第杯FC沿着Y方向并排地布置在绝缘支撑板2上，且未图示的电流计连接到法拉第杯FC。遮挡部21和被施加有负电压的次级电子(secondary electron)抑制电极22之中的每一者形成有多个开口H，每个开口H对应于相应的一个法拉第杯FC。因而，允许离子束IB通过相应的一个开口H进入法拉第杯FC，从而能够测量Y方向上的射束电流分布。遮挡部21、电极22、法拉第杯FC和其它部件被容纳在未图示的外壳中，且构成一个组件，例如，可安装/可拆卸的组件。

在图6所示的现有技术的射束电流测量器件中，法拉第杯FC布置在Y方向上，且相邻的法拉第杯FC之间具有一定间隔，并且因此，导致了由于在间隔区域中不存在法拉第杯FC而不能够测量间隔区域中的射束电流的缺点。

发明内容

根据一个方面，提供了一种能够无缝隙地且连续地执行对射束电流分布的测量的射束电流测量器件。

根据各种示例性实施例，提供了一种用于测量带电粒子束的射束电流分布的射束电流测量器件。射束电流测量器件包括在布置方向上布置成一列且在物理上彼此分离的多个收集电极，多个收集电极的测量区域在多个收集电极的布置方向上无缝隙地连续。

多个收集电极处于在物理上相对彼此非接触的状态，从而能够如同现有技术执行对射束电流分布的测量。另外，检测区域(即，用于检测射束电流的区域)无缝隙地连续，从而能够在收集电极的布置方向上无缝隙地且连续地测量带电粒子束的射束电流。

当从相对于收集电极的射束接收侧观看收集电极时，收集电极之中的相邻收集电极可彼此部分地重叠。

根据这个特征，能够更精确地测量倾斜地照射每个收集电极的射束分量。

上述射束电流测量器件还可包括转接电路，转接电路被构造成选择性地转接收集电极之中的一个或多个目标收集电极，以将目标收集电极用于测量。

根据这个特征，能够以共用的方式使用电流计。

射束电流测量器件还可包括射束成形遮挡部(beam forming mask)和次级电子抑制电极，射束成形遮挡部和次级电子抑制电极均位于相对于收集电极的射束接收侧，射束成形遮挡部和次级电子抑制电极之中的每一者形成有单个开口，当从相对于遮挡部和抑制电极的射束接收侧观看时，开口对应于所述多个收集电极。