JP2000054116A - 金属パタ―ン膜の形成方法及びその装置 - Google Patents
金属パタ―ン膜の形成方法及びその装置Info
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- JP2000054116A JP2000054116A JP13855099A JP13855099A JP2000054116A JP 2000054116 A JP2000054116 A JP 2000054116A JP 13855099 A JP13855099 A JP 13855099A JP 13855099 A JP13855099 A JP 13855099A JP 2000054116 A JP2000054116 A JP 2000054116A
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- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 荷電ビーム装置においてより低抵抗な金属パ
ターン膜を形成する。 【解決手段】 イオン源1から発するイオンビーム6を集
束する集束レンズ系2、5と、前記集束されたイオンビー
ム6を試料表面9の所定領域にて操作させ照射するための
定率電極4と、前記イオンビーム照射により発生する二
次荷電粒子了を検出する二次荷電粒子検出器8と、前記
二次荷電粒子検出器の信号に基づいて前記試料表面9の
画像を表示するためのディスプレイ14と、前記試料表面
9にガスを吹き付けるためのガス銃11よりなる荷電ビー
ム装置においてガス銃11より有機銅化合物の蒸気を吹き
付け、それと同時に集束イオンビーム6を照射する事に
より金属パターン膜を形成することを特徴とした形成方
法およぴその装置。
ターン膜を形成する。 【解決手段】 イオン源1から発するイオンビーム6を集
束する集束レンズ系2、5と、前記集束されたイオンビー
ム6を試料表面9の所定領域にて操作させ照射するための
定率電極4と、前記イオンビーム照射により発生する二
次荷電粒子了を検出する二次荷電粒子検出器8と、前記
二次荷電粒子検出器の信号に基づいて前記試料表面9の
画像を表示するためのディスプレイ14と、前記試料表面
9にガスを吹き付けるためのガス銃11よりなる荷電ビー
ム装置においてガス銃11より有機銅化合物の蒸気を吹き
付け、それと同時に集束イオンビーム6を照射する事に
より金属パターン膜を形成することを特徴とした形成方
法およぴその装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体デバイスあるい
は露光用フォトマスク（Ｘ線マスクを含む）等に、配線
または遮光のための金属パターン膜を追加形成するため
の方法及び装置に関するものである。デバイスの配線変
更、不良解析あるいはフォトマスクの欠絶リペア、パタ
ーン変更等に利用されるものである。
は露光用フォトマスク（Ｘ線マスクを含む）等に、配線
または遮光のための金属パターン膜を追加形成するため
の方法及び装置に関するものである。デバイスの配線変
更、不良解析あるいはフォトマスクの欠絶リペア、パタ
ーン変更等に利用されるものである。
【０００２】
【従来の技術】集束イオンビームを用いてカーボン膜に
よるフォトマスクの欠焔を修正する方法・装置および金
属パターン膜を形成する方法・装置は、特開平9−17201
3号公報に開示されている。ここで示されている形成さ
れる膜はカーボン膜、タングステン膜、モリプデン膜で
あり、光リソグラフイー用マスクの遮光膜や半導体デバ
イスへの追加配線用膜としての特性を持つ。しかし、こ
れらの膜は多量の酸素および炭素を多く含んでおり、そ
れぞれの純物質と比較して比抵抗が10倍から100倍も高
い。
よるフォトマスクの欠焔を修正する方法・装置および金
属パターン膜を形成する方法・装置は、特開平9−17201
3号公報に開示されている。ここで示されている形成さ
れる膜はカーボン膜、タングステン膜、モリプデン膜で
あり、光リソグラフイー用マスクの遮光膜や半導体デバ
イスへの追加配線用膜としての特性を持つ。しかし、こ
れらの膜は多量の酸素および炭素を多く含んでおり、そ
れぞれの純物質と比較して比抵抗が10倍から100倍も高
い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記に示されたよう
に、従来はイオンビームを用いてマスクレスデポジショ
ンによる金属膜を形成する技術はあっても、その比抵抗
は高く、より低抵抗な膜の形成が望まれている。特に、
半導体装置の抵抗の低い配線としては、適応できなかっ
た。
に、従来はイオンビームを用いてマスクレスデポジショ
ンによる金属膜を形成する技術はあっても、その比抵抗
は高く、より低抵抗な膜の形成が望まれている。特に、
半導体装置の抵抗の低い配線としては、適応できなかっ
た。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の問題点を
解決するために開発されたもので、その手段は、集束イ
オンビーム発生部、上記集束イオンビームを偏向走査す
るための偏向電極、上記集束イオンビームを照射する試
料を載置するＸ−Ｙステージ、上記集束イオンビームの
照射領域近傍に局所的に有機銅化合物蒸気を吹きつける
ための吹出口を持つガス銃等で構成されている。
解決するために開発されたもので、その手段は、集束イ
オンビーム発生部、上記集束イオンビームを偏向走査す
るための偏向電極、上記集束イオンビームを照射する試
料を載置するＸ−Ｙステージ、上記集束イオンビームの
照射領域近傍に局所的に有機銅化合物蒸気を吹きつける
ための吹出口を持つガス銃等で構成されている。
【０００５】集束イオンビームの照射領域あるいは近傍
に吹出口を持つガス銃によって局所的に有機銅化合物蒸
気が試料に吹きつけられ、吹きつけられた有機銅化合物
蒸気が試料表面に吸着される。以上のようにして有機銅
化合物蒸気を吸着させた試料表面に、集束イオンビーム
発生部、偏向電極、走査制御部、イオンビーム走査領域
設定部等によって集束及び走査制御された集束イオンビ
ームが照射される。有機銅化合物蒸気を連続的に吹きつ
けつつ、集束イオンビーム走査を繰り返すことにより、
走査回数に比例した膜厚を持つ低抵抗な金属パターン膜
が形成される。
に吹出口を持つガス銃によって局所的に有機銅化合物蒸
気が試料に吹きつけられ、吹きつけられた有機銅化合物
蒸気が試料表面に吸着される。以上のようにして有機銅
化合物蒸気を吸着させた試料表面に、集束イオンビーム
発生部、偏向電極、走査制御部、イオンビーム走査領域
設定部等によって集束及び走査制御された集束イオンビ
ームが照射される。有機銅化合物蒸気を連続的に吹きつ
けつつ、集束イオンビーム走査を繰り返すことにより、
走査回数に比例した膜厚を持つ低抵抗な金属パターン膜
が形成される。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施例に示した図
1に基づき詳細に説明する。イオン源1より発生したイオ
ンをイオンレンズ2、5により集束させる。更に、ブラン
キング電極3により、集束イオンビームの試料９上への
照射をオン・オフする。イオンレンズ２、5により集束
された集束イオンビーム6はＸ−Ｙステージ10上に載置
された試料9に照射され、走査電極（Ｘ及びＹ）4によっ
て前記試料9上を走査される。
1に基づき詳細に説明する。イオン源1より発生したイオ
ンをイオンレンズ2、5により集束させる。更に、ブラン
キング電極3により、集束イオンビームの試料９上への
照射をオン・オフする。イオンレンズ２、5により集束
された集束イオンビーム6はＸ−Ｙステージ10上に載置
された試料9に照射され、走査電極（Ｘ及びＹ）4によっ
て前記試料9上を走査される。
【０００７】前記試料9表面から放出される二次荷電粒
子7は二次荷電粒子検出器8によって検出され、A／D変換
器12よって増幅及び処理されて輝度信号となり、制御電
源1３からの走査信号と共に表示装置15に入力されて二
次荷電粒子像が表示される。この二次荷電粒子像によっ
て試料9上の金属パターン膜を形成すべき位置を探し出
し、制御電源１３にある走査範囲設定部で前記金属パタ
ーン膜を形成すべき領域を設定する。制御電源1３から
のデポジション開始信号によってガス銃１１のバルブが
開き、有機銅化合物蒸気が、試料9表面に吹きつけられ
る。
子7は二次荷電粒子検出器8によって検出され、A／D変換
器12よって増幅及び処理されて輝度信号となり、制御電
源1３からの走査信号と共に表示装置15に入力されて二
次荷電粒子像が表示される。この二次荷電粒子像によっ
て試料9上の金属パターン膜を形成すべき位置を探し出
し、制御電源１３にある走査範囲設定部で前記金属パタ
ーン膜を形成すべき領域を設定する。制御電源1３から
のデポジション開始信号によってガス銃１１のバルブが
開き、有機銅化合物蒸気が、試料9表面に吹きつけられ
る。
【０００８】この時、リザーバー15はヒーターにより一
定温度に加熱され、その物質の蒸気庄を一定に保ちガス
銃のコンダクタンスにより試料表面に供給される。ま
た、ガス源の蒸気圧が高い場合はガス銃のコンダクタン
スのみで供給することは困難であり、その場合は外部に
ガスの供給装置16を設け、ガス圧を制御する事によりガ
ス銃11を通して試料表面にガスを供給することができ
る。なお、有機銅化合物として、Ｃ10Ｈ13ＣｕＦ6Ｏ2Ｓ
ｉ（ヘキサフルオロアセチルアセトナト銅）やＣｕ（Ｃ
11Ｈ19Ｏ2)2（ビスジピバロイルメタナト銅）などが用
いられる。またＣ10Ｈ13ＣｕＦ6Ｏ2Ｓｉは、Ｃ5Ｈ12Ｓ
ｉとＣ5Ｈ6Ｏ4Ｆ6と混合するこ ともできる。
定温度に加熱され、その物質の蒸気庄を一定に保ちガス
銃のコンダクタンスにより試料表面に供給される。ま
た、ガス源の蒸気圧が高い場合はガス銃のコンダクタン
スのみで供給することは困難であり、その場合は外部に
ガスの供給装置16を設け、ガス圧を制御する事によりガ
ス銃11を通して試料表面にガスを供給することができ
る。なお、有機銅化合物として、Ｃ10Ｈ13ＣｕＦ6Ｏ2Ｓ
ｉ（ヘキサフルオロアセチルアセトナト銅）やＣｕ（Ｃ
11Ｈ19Ｏ2)2（ビスジピバロイルメタナト銅）などが用
いられる。またＣ10Ｈ13ＣｕＦ6Ｏ2Ｓｉは、Ｃ5Ｈ12Ｓ
ｉとＣ5Ｈ6Ｏ4Ｆ6と混合するこ ともできる。
【０００９】上記のようにして、有機銅化合物蒸気を吸
着させた試料9表面に、前記走査範囲設定部によって走
査範囲、走査回数を制御された集束イオンビーム6が照
射される。すると集束イオンビームが照射された領域で
有機銅化合物が分解されて、金属がデポジションつまり
堆積される。連続して前記有機銅化合物ガスを吹きつけ
つつ集束イオンビーム6の走査を繰り返すことにより走
査回数に比例した膜厚を持っ金属パターン膜が形成され
る。
着させた試料9表面に、前記走査範囲設定部によって走
査範囲、走査回数を制御された集束イオンビーム6が照
射される。すると集束イオンビームが照射された領域で
有機銅化合物が分解されて、金属がデポジションつまり
堆積される。連続して前記有機銅化合物ガスを吹きつけ
つつ集束イオンビーム6の走査を繰り返すことにより走
査回数に比例した膜厚を持っ金属パターン膜が形成され
る。
【００１０】以上のように本発明によれば、膜形成のた
めの原料ガスを従来用いられたへキサカルボニル金属蒸
気でなく有機銅化合物としたことにより、より低抵抗な
膜の形成が可能になった。
めの原料ガスを従来用いられたへキサカルボニル金属蒸
気でなく有機銅化合物としたことにより、より低抵抗な
膜の形成が可能になった。
【００１１】
【発明の効果】本発明では、有機銅化合物の蒸気を試料
（半導体装置）に吹き付け、集束イオンビームの照射に
より、銅を試料表面に形成される。従って、低抵抗の配
線が新規に半導体装置に形成することができる。
（半導体装置）に吹き付け、集束イオンビームの照射に
より、銅を試料表面に形成される。従って、低抵抗の配
線が新規に半導体装置に形成することができる。
【図1】図1は本発明による装置の実施例の構成図であ
る。
る。
１ イオン源、 ２ イオンレンズ ３ ブランキング電極 ４ 査電走極 ６ 集束イオンビーム ７ ２次荷電粒子 ８ ２次荷電粒子検出器 ９ 試料 １０ Ｘ−Ｙステージ １１ ガス銃 １２ A／D変換器 １３ 制御電源 １４ 表示装置 １５ リザーバー １６ ガス供給装置
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/027 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５０２Ｐ 21/3205 ５０２Ｗ 21/88 Ｂ
Claims (4)
- 【請求項1】 液体金属イオン源と引き出されたイオン
ビームを集束するためのイオンレンズと、前記イオンビ
ームを試料上でオン・オフするためのブランキング電極
とからなる集束イオンビーム発生部と、前記集束イオン
ビームを偏向走査するための偏向電極と、前記集束イオ
ンビームが照射される試料を載置しＸ−Ｙ方向に移動可
能なＸ一Ｙステージと、前記試料の集束イオンビーム照
射位置表面に原料ガスを局所的に吹き付けるためのがス
銃と、前記ガス銃にガスを供給し、ガス原料を収容し加
熱する機能を備えたガス源と、集束イオンビーム照射に
より発生する二次荷電粒子を検出する二次荷電粒子検出
器とからなり、 前記ガス源に有機銅化合物を収容加熱し、蒸気化し、前
記集束イオンビームの照射領域またはその近傍に前記有
機銅化合物蒸気を吹き付け、前記試料表面に前記有機銅
化合物を吸着させ、前記有摸銅化合物を吸着した試料表
面に、前記集束イオンビームを所定領域で所定回数繰り
返し走査させ照射することにより、有機銅化合物を分解
させ、前記試料表面に金属を析出させることを特徴とす
る金属パターン瞑の形成方法． - 【請求項2】 有機銅化合物がＣ10Ｈ13ＣｕＦ6Ｏ2Ｓｉ
であることを特徴とする請求項1項記載の金属パターン
膜の形成方法。 - 【請求項3】 有機銅化合物がＣｕ(Ｃ11Ｈ19Ｏ2）2であ
ることを特徴とする請求項1項記載の金属パターン膜の
形成方法。 - 【請求項4】 液体金属イオン源と引き出されたイオン
ビームを集束するためのイオンレンズと、前記イオンビ
ームを試料上でオン・オフするためのブランキング電極
とからなる集束イオンビーム発生部と、前記集束イオン
ビームを偏向走査するための偏向電極と、前記集束イオ
ンビームが照射される試料を載置しＸ−Ｙ方向に移動可
能なＸ−Ｙステージと、前記試料の集束イオンビーム照
射位置表面に原料ガスを局所的に吹き付けるためのがス
銃と、前記ガス銃にガスを供給し、ガス原料を収容し加
熱する機能を備えたガス源と、集束イオンビーム照射に
より発生する二次荷電粒子を検出する二次荷電粒子検出
器とからなり、 前記ガス源に有機銅化合物を収容加熱し、蒸気化し、前
記集束イオンビームの照射領域を含むその近傍に前記有
機銅化合物蒸気を吹きつけ、前記試料表面に前記有機銅
化合物を吸着させ、前記有機銅化合物を吸着した試料表
面に、前記集束イオンビームを所定領域で所定回数繰り
返し走査させ照射することにより、有機銅化合物を分解
させ、前記試料表面に金属を析出させることを特徴とす
る金属パターン膜の形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13855099A JP3218024B2 (ja) | 1998-05-22 | 1999-05-19 | 金属パターン膜の形成方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14135198 | 1998-05-22 | ||
| JP10-141351 | 1998-05-22 | ||
| JP13855099A JP3218024B2 (ja) | 1998-05-22 | 1999-05-19 | 金属パターン膜の形成方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000054116A true JP2000054116A (ja) | 2000-02-22 |
| JP3218024B2 JP3218024B2 (ja) | 2001-10-15 |
Family
ID=26471554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13855099A Expired - Fee Related JP3218024B2 (ja) | 1998-05-22 | 1999-05-19 | 金属パターン膜の形成方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3218024B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002044079A1 (fr) * | 2000-11-29 | 2002-06-06 | Seiko Instruments Inc. | Procédé et dispositif de fabrication de structure tridimensionnelle ultra-fine |
| US6962866B2 (en) * | 2000-03-02 | 2005-11-08 | Micron Technology, Inc. | System-on-a-chip with multi-layered metallized through-hole interconnection |
| KR100830015B1 (ko) * | 2000-10-31 | 2008-05-15 | 에스아이아이 나노 테크놀로지 가부시키가이샤 | 빔 형상의 막 패턴 형성방법 |
| JP2010285692A (ja) * | 2009-06-12 | 2010-12-24 | Fei Co | 荷電粒子ビーム処理されたＡｕ含有層 |
-
1999
- 1999-05-19 JP JP13855099A patent/JP3218024B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6962866B2 (en) * | 2000-03-02 | 2005-11-08 | Micron Technology, Inc. | System-on-a-chip with multi-layered metallized through-hole interconnection |
| US6984886B2 (en) | 2000-03-02 | 2006-01-10 | Micron Technology, Inc. | System-on-a-chip with multi-layered metallized through-hole interconnection |
| US7294921B2 (en) | 2000-03-02 | 2007-11-13 | Micron Technology, Inc. | System-on-a-chip with multi-layered metallized through-hole interconnection |
| KR100830015B1 (ko) * | 2000-10-31 | 2008-05-15 | 에스아이아이 나노 테크놀로지 가부시키가이샤 | 빔 형상의 막 패턴 형성방법 |
| WO2002044079A1 (fr) * | 2000-11-29 | 2002-06-06 | Seiko Instruments Inc. | Procédé et dispositif de fabrication de structure tridimensionnelle ultra-fine |
| KR100799014B1 (ko) * | 2000-11-29 | 2008-01-28 | 에스아이아이 나노 테크놀로지 가부시키가이샤 | 초 미세 입체구조의 제조 방법 및 그 장치 |
| JP2010285692A (ja) * | 2009-06-12 | 2010-12-24 | Fei Co | 荷電粒子ビーム処理されたＡｕ含有層 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3218024B2 (ja) | 2001-10-15 |
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