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公開番号2025044066
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-01
出願番号2023151760
出願日2023-09-19
発明の名称半導体装置
出願人株式会社東芝,東芝デバイス&ストレージ株式会社,株式会社ニューフレアテクノロジー
代理人個人,個人,個人
主分類H01J 37/09 20060101AFI20250325BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】電子線等の荷電粒子線を制御して対象物に照射、観察、加工等を行う装置において、電子線を制御するための回路へのX線の照射を抑制し、誤動作を防ぐことが出来る半導体装置を提供する。
【解決手段】第1基板面と、第1基板面の反対側に設けられた第2基板面と、を有する第1基板と、第1基板を貫通し、荷電粒子線が通過する第1貫通孔と、第1貫通孔の近傍に、それぞれ対向する位置に配置された第1電極及び第2電極と、第1貫通孔、第1電極及び第2電極の配置位置に対して、第1基板の外周側に設けられた周辺回路と、第1貫通孔、第1電極及び第2電極と、周辺回路の間に設けられ、第1基板を貫通し、金属を含む第1シールドと、を備える半導体装置である。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１基板面と、前記第１基板面の反対側に設けられた第２基板面と、を有する第１基板と、
前記第１基板を貫通し、荷電粒子線が通過する第１貫通孔と、
前記第１貫通孔の近傍に、それぞれ対向する位置に配置された第１電極及び第２電極と、
前記第１貫通孔、前記第１電極及び前記第２電極の配置位置に対して、前記第１基板の外周側に設けられた周辺回路と、
前記第１貫通孔、前記第１電極及び前記第２電極と、前記周辺回路の間に設けられ、前記第１基板を貫通し、金属を含む第１シールドと、
を備える半導体装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記第１シールドは、前記第１基板面から見て、前記周辺回路の配置位置の内側の側面を覆うような位置に設けられている、
請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
前記周辺回路は、前記第１電極又は前記第２電極に電圧を印加することで、前記荷電粒子線を制御可能である、
請求項１記載の半導体装置。
【請求項４】
前記第１シールドは、Ｗ又はＡｕを含む、
請求項１記載の半導体装置。
【請求項５】
前記第１シールドは、少なくとも２つ以上の複数のシールド列を有し、
それぞれの前記シールド列は、互いに離間して、前記第１基板面に平行な第１方向に延伸し、前記第１方向に平行な直線に沿って設けられた複数のシールド部分を有し、
一の前記シールド列に含まれる前記シールド部分と、他の前記シールド列に含まれる前記シールド部分は、前記第１基板面に平行で前記第１方向に垂直に交差する第２方向において、互いに重ならない部分を有する、
請求項１記載の半導体装置。
【請求項６】
前記第１シールドは、
それぞれ互いに離間して、前記第１基板面に平行な第１方向に並んで設けられ、前記第１方向に交差し前記第１基板面に平行な第３方向に延伸する複数の第４シールドを有し、
前記複数の第４シールドのうちの一の前記第４シールドと、一の前記第４シールドに隣接する他の前記第４シールドは、前記第１基板面に平行で前記第１方向に垂直に交差する第２方向において、互いに重なる部分を有する請求項１記載の半導体装置。
【請求項７】
前記第１シールドは、
それぞれ互いに離間して、前記第１基板面に平行な第１方向に並んで設けられ、それぞれ前記第１基板面に平行で前記第１方向に交差する第３方向に延伸する複数の第５シールドと、
それぞれ互いに離間して、前記第１方向に並んで設けられ、それぞれ前記第１基板面に平行で前記第１方向及び第３方向に交差する第４方向に延伸し、それぞれ前記第５シールドと接続された複数の第６シールドと、
を有し、
前記複数の第５シールドのうちの一の前記第５シールドと、一の前記第５シールドに隣接する他の前記第５シールドは、前記第１基板面に平行で前記第１方向に垂直に交差する第２方向において、互いに重なる部分を有する請求項１記載の半導体装置。
【請求項８】
前記第１基板の上に、前記第１基板に平行に設けられ、前記第２基板面に対向する第３基板面と、前記第３基板面の反対側に設けられた第４基板面と、を有する第２基板であって、
前記第２基板を貫通し、前記荷電粒子線が通過し、前記第１貫通孔の上に設けられた第２貫通孔と、
前記第２貫通孔内に設けられた前記第１電極と、
前記第２貫通孔内に設けられた前記第２電極と、
前記第１貫通孔、前記第１電極及び前記第２電極と前記周辺回路の間に設けられ、前記第２基板を貫通し、金属を含む前記第７シールドと、
を有する前記第２基板をさらに備える請求項１記載の半導体装置。
【請求項９】
前記第７シールドは、前記第１基板面から見て、前記周辺回路の配置位置の内側の側面を覆うような位置に設けられている、
請求項８記載の半導体装置。
【請求項１０】
前記第７シールドは、
第８シールドと、
前記第８シールドの上に設けられ、前記第８シールドと接し、前記第８シールドと異なる材料を含む第９シールドと、
を有する請求項８記載の半導体装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施の形態は、半導体装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
電子線で表面観察を行う電子顕微鏡や、フォトマスクやウェハに半導体の微細パターンを描画する電子線描画装置、あるいは表面を電子線で走査して欠陥を検出する検査装置など、電子線を制御して産業利用する装置は多々存在する。
【０００３】
その電子線制御は直進する電子線を磁場又は電場により偏向させる方法により実施する。電場を発生させる偏向電極に印加する電圧は配線を介して電子回路で制御する。ここで、装置の小型化・高速化のため、電子線を制御する偏向電極の近傍に配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
米国特許公報第８５４６７６７号
【非特許文献】
【０００５】
Ｈ．Ｙａｓｕｄａｅｔ．ａｌ．：Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．３２（１９９３）６０１２．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、電子線等の荷電粒子線を制御して対象物に照射、観察、加工等を行う装置において、電子線を制御するための回路へのX線の照射を抑制し、誤動作を防ぐことが出来る半導体装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態の半導体装置は、第１基板面と、第１基板面の反対側に設けられた第２基板面と、を有する第１基板と、第１基板を貫通し、荷電粒子線が通過する第１貫通孔と、第１貫通孔の近傍に、それぞれ対向する位置に配置された第１電極及び第２電極と、第１貫通孔、第１電極及び第２電極の配置位置に対して、第１基板の外周側に設けられた周辺回路と、第１貫通孔、第１電極及び第２電極と、周辺回路の間に設けられ、第１基板を貫通し、金属を含む第１シールドと、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１実施形態のマルチ電子ビーム描画装置の模式断面図である。
第１実施形態の半導体装置の模式断面図である。
第１実施形態の半導体装置の要部の模式上面図の他の一例である。
第１実施形態の半導体装置の要部の模式上面図の他の一例である。
第１実施形態の半導体装置の第１シールドの他の一例である。
第１実施形態の半導体装置の第１シールドの他の一例である。
第１実施形態の半導体装置の第１シールドの他の一例である。
第２実施形態の半導体装置の模式断面図である。
第２実施形態の半導体装置の製造方法を示す模式断面図である。
第２実施形態の半導体装置の製造方法を示す模式断面図である。
第３実施形態の半導体装置の模式断面図である。
第４実施形態の半導体装置の模式断面図である。
第５実施形態の半導体装置の模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を用いて実施の形態を説明する。尚、図面中、同一又は類似の箇所には、同一又は類似の符号を付している。
【００１０】
本明細書中、同一又は類似する部材については、同一の符号を付し、重複する説明を省略する場合がある。本明細書中、部品等の位置関係を示すために、図面の上方向を「上」、図面の下方向を「下」と記述する。本明細書中、「上」、「下」の概念は、必ずしも重力の向きとの関係を示す用語ではない。
（【００１１】以降は省略されています）

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