本技術(shù)涉及電子曝光機(jī)，特別是涉及一種多束光纖電子曝光機(jī)。

背景技術(shù)：

1、電子曝光機(jī)是一種應(yīng)用于半導(dǎo)體工藝的圖形化手段。電子曝光機(jī)激發(fā)的電子束能夠使樣品表面的光刻膠變性，使光刻膠有機(jī)物支鏈結(jié)構(gòu)發(fā)生交聯(lián)或分解，或者以其他機(jī)理為基礎(chǔ)，使設(shè)計(jì)圖案轉(zhuǎn)移到光刻膠上，從而使光刻膠成為臨時(shí)掩模版用于后續(xù)圖形化操作。

2、相關(guān)技術(shù)中的電子曝光機(jī)的曝光效率較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對相關(guān)技術(shù)中的電子曝光機(jī)的曝光效率較低的問題，提供一種多束光纖電子曝光機(jī)。

2、一種多束光纖電子曝光機(jī)，用于對樣品進(jìn)行曝光，所述多束光纖電子曝光機(jī)包括：

3、光源，用于發(fā)射激光；

4、電子源，包括與所述光源耦接的光纖組件，以及電子發(fā)射層，所述電子發(fā)射層至少包括電子激發(fā)層，所述光纖組件包括用于傳輸所述激光的多個(gè)纖芯；所述電子激發(fā)層設(shè)置于所述纖芯出射所述激光的出光路徑上，以使所述電子激發(fā)層能夠在激光的激發(fā)下出射電子束；所述電子激發(fā)層包括零維材料、一維材料和二維材料中的至少一種；

5、所述電子源還包括光調(diào)制件，所述光調(diào)制件一端連接于所述光源，所述光調(diào)制件另一端與所述光纖組件的多個(gè)所述纖芯分別對應(yīng)連接，且所述光調(diào)制件用于控制所述光源發(fā)出的激光是否分別傳播至對應(yīng)的所述纖芯內(nèi)；以及

6、電子光學(xué)組件，設(shè)于所述電子源的電子束出射側(cè)，所述電子光學(xué)組件用于調(diào)節(jié)所述電子束的聚焦和偏轉(zhuǎn)方向，以使所述電子束入射到所述樣品上，而在所述樣品上形成預(yù)設(shè)曝光圖案。

7、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光纖組件包括陣列設(shè)置的多個(gè)光纖，每一所述光纖的出射激光的一端的端面上設(shè)有所述電子激發(fā)層，以使所述電子激發(fā)層位于對應(yīng)的所述光纖的纖芯出射所述激光的出光路徑上。

8、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光纖組件的出光端的端面與所述纖芯的延伸方向呈角度設(shè)置；

9、所述電子發(fā)射層設(shè)于所述光纖組件的出光端的端面上，且所述電子激發(fā)層覆蓋所述光纖組件的所述纖芯，所述纖芯出射的激光能夠直接照射在所述電子發(fā)射層上，以使所述電子激發(fā)層受到所述纖芯出射的激光激發(fā)并發(fā)射電子。

10、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光纖組件被構(gòu)造為包括多個(gè)帶孔光纖，所述帶孔光纖具有導(dǎo)光孔；

11、所述電子激發(fā)層至少設(shè)于所述導(dǎo)光孔的側(cè)壁上，且沿所述導(dǎo)光孔的縱長延伸方向延伸至所述光纖組件的出光端。

12、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光纖組件被構(gòu)造為包括多個(gè)帶孔光纖，所述帶孔光纖具有導(dǎo)光孔；

13、所述電子發(fā)射層設(shè)于所述帶孔光纖的出光端的端面，且所述電子激發(fā)層覆蓋所述導(dǎo)光孔位于所述出光端的端面的一端；

14、所述帶孔光纖出射的激光能夠直接照射在所述電子發(fā)射層上，以使所述電子激發(fā)層受到所述帶孔光纖出射的激光激發(fā)并發(fā)射電子。

15、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光纖出射激光的一端設(shè)有尖端部；

16、所述電子激發(fā)層覆蓋所述光纖的所述尖端部的表面；

17、所述光纖包括用于傳輸激光的所述纖芯，所述纖芯出射的激光能夠直接照射在所述電子發(fā)射層上，以使所述電子激發(fā)層受到所述纖芯出射的激光激發(fā)并發(fā)射電子。

18、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光纖組件包括與所述纖芯一一對應(yīng)的多個(gè)包裹層，所述包裹層對應(yīng)地裹覆于所述纖芯，以與所述纖芯形成所述光纖；

19、所述光纖的出射激光的一端沿所述光纖的徑向構(gòu)造有漏光缺口；

20、所述電子發(fā)射層設(shè)于所述漏光缺口的底壁面上，所述漏光缺口的底壁面構(gòu)造為平面，所述電子激發(fā)層在所述底壁面上的投影，覆蓋所述纖芯在所述底壁面上的投影；

21、所述電子激發(fā)層還延伸至所述光纖的出光端。

22、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光纖組件包括多個(gè)所述纖芯和包裹于多個(gè)所述纖芯的包裹層；

23、所述電子激發(fā)層設(shè)于所述光纖組件的出光端上，以使所述電子激發(fā)層位于多個(gè)所述纖芯出射所述激光的出光路徑上。

24、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述電子激發(fā)層設(shè)于所述光纖組件的出光端的端面上；

25、所述光纖組件出射的激光能夠直接照射在所述電子發(fā)射層上，以使所述電子激發(fā)層受到所述光纖組件出射的激光激發(fā)并發(fā)射電子。

26、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光纖組件的出光端的端面與所述纖芯的延伸方向呈角度設(shè)置；

27、所述光纖組件出射的激光能夠直接照射在所述電子發(fā)射層上，以使所述電子激發(fā)層受到所述光纖組件出射的激光激發(fā)并發(fā)射電子。

28、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光纖組件出射激光的一端設(shè)有尖端部；

29、所述電子激發(fā)層覆蓋所述光纖組件的所述尖端部的表面；

30、所述光纖組件出射的激光能夠直接照射在所述電子發(fā)射層上，以使所述電子激發(fā)層受到所述光纖組件出射的激光激發(fā)并發(fā)射電子。

31、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述光調(diào)制件包括空間光調(diào)制器、光開關(guān)和電光調(diào)制器的其中之一。

32、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述電子光學(xué)組件包括聚焦磁透鏡和偏轉(zhuǎn)線圈，所述聚焦磁透鏡和所述偏轉(zhuǎn)線圈沿所述電子束的出射方向間隔布設(shè)于所述電子源的電子束出射側(cè)。

33、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述多束光纖電子曝光機(jī)還包括外殼；

34、所述外殼具有真空腔室，所述電子源和所述電子光學(xué)組件依次設(shè)于所述真空腔室內(nèi)；

35、所述外殼上設(shè)有與所述真空腔室連通的開口，所述電子源的所述光纖組件的入光端通過所述開口露出，并耦接于所述光源；

36、所述光纖組件的外周壁密封連接于所述開口的內(nèi)側(cè)壁。

37、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述電子源還包括導(dǎo)電連接層，導(dǎo)電連接層設(shè)于所述光纖組件上，且電連接于所述電子激發(fā)層。

38、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述電子源還包括陽極，所述陽極具有第一電子通道，所述電子光學(xué)組件具有與所述第一電子通道連通的第二電子通道；

39、所述陽極和所述電子激發(fā)層之間具有預(yù)設(shè)電場，所述電子束在所述預(yù)設(shè)電場的驅(qū)動(dòng)下能夠通過所述第一電子通道和所述第二電子通道，并入射到所述樣品上。

40、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述電子激發(fā)層的厚度小于或等于50nm。

41、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述電子激發(fā)層中所述一維材料的軸向與所述激光的出射方向夾角為0～90°。

42、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述電子激發(fā)層包括沿所述激光出射方向依次層疊設(shè)置的至少兩層二維材料；或

43、所述電子激發(fā)層包括在同一平面上彼此連接的至少兩個(gè)材料不同的二維材料。

44、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述電子激發(fā)層包括零維材料以及設(shè)置于所述一維材料的端部和/或側(cè)部的零維材料。

45、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述電子激發(fā)層包括零維材料和二維材料，所述零維材料設(shè)置在所述二維材料的表面。

46、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述電子激發(fā)層包括一維材料和二維材料，所述一維材料設(shè)置于所述二維材料的表面。

47、上述多束光纖電子曝光機(jī)采用包括多個(gè)纖芯的光纖組件以能夠同時(shí)傳輸多束激光，從而能夠激發(fā)出多束電子束，再由電子光學(xué)組件調(diào)節(jié)多束電子束至樣品上，進(jìn)而能夠在樣品上形成多個(gè)聚焦電子束斑，通過多個(gè)聚焦電子束斑同時(shí)對樣品進(jìn)行曝光，進(jìn)而提高曝光效率。且本技術(shù)的電子源采用零維材料、一維材料和二維材料這三種低維材料中的至少一種作為發(fā)射電子的材料，無需考慮低維材料內(nèi)的電子在低維材料前后斷面之間的轉(zhuǎn)移散射過程，即低維材料內(nèi)電子受激光激發(fā)并被發(fā)射到真空的過程是飛秒尺度的超快過程，便于形成形狀較佳的電子束，能夠減少對電子束進(jìn)行額外的調(diào)制，從而提高曝光效率。且低維材料內(nèi)電子的激發(fā)受激光的影響，通過光調(diào)制件調(diào)節(jié)激光從而能夠靈敏的調(diào)制各個(gè)纖芯內(nèi)的電子束的發(fā)射與否，從而調(diào)控電子束的曝光劑量，提高曝光效率。