JP2001351560A - 荷電粒子ビーム装置 - Google Patents
荷電粒子ビーム装置Info
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- JP2001351560A JP2001351560A JP2000172943A JP2000172943A JP2001351560A JP 2001351560 A JP2001351560 A JP 2001351560A JP 2000172943 A JP2000172943 A JP 2000172943A JP 2000172943 A JP2000172943 A JP 2000172943A JP 2001351560 A JP2001351560 A JP 2001351560A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 被照射物上へ導入するガス量のコントロール
が正確に行えるようにする。 【解決手段】 ガス流コントローラー３１が、アクチュ
エーター２４により中心軸Ｏに沿って移動するアクチュ
エーター出力棒２５に同期して移動する可動性のガス導
入系ケーシング２２の大径管部２２Ｂの外側に取り付け
られている。ガス流コントローラー３１とガス導入系ケ
ーシング２２の細管部２２Ｓの孔を結ぶガス配管２７´
は、最短距離でガス流コントローラー３１と細管部２２
Ｓの孔を結ぶ長さの金属製管で形成されている。
が正確に行えるようにする。 【解決手段】 ガス流コントローラー３１が、アクチュ
エーター２４により中心軸Ｏに沿って移動するアクチュ
エーター出力棒２５に同期して移動する可動性のガス導
入系ケーシング２２の大径管部２２Ｂの外側に取り付け
られている。ガス流コントローラー３１とガス導入系ケ
ーシング２２の細管部２２Ｓの孔を結ぶガス配管２７´
は、最短距離でガス流コントローラー３１と細管部２２
Ｓの孔を結ぶ長さの金属製管で形成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する分野】本発明は、被照射物チャンバー内
にガスを供給する機構を備えた荷電粒子ビーム装置に関
する。
にガスを供給する機構を備えた荷電粒子ビーム装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】イオン源からのイオンビームを被照射物
上で集束して照射する集束イオンビーム装置の中に、被
照射物のエッチングやデポジション等を行う為に、被照
射物のイオンビーム照射点に適宜なガスを吹き付ける為
のガス導入機構を備えたものがある。
上で集束して照射する集束イオンビーム装置の中に、被
照射物のエッチングやデポジション等を行う為に、被照
射物のイオンビーム照射点に適宜なガスを吹き付ける為
のガス導入機構を備えたものがある。
【０００３】図１はこの様なガス導入機構を備えた集束
イオンビーム装置の概略を示したものである。図中１は
集束イオンビーム光学系鏡筒で、内部には、イオン源、
イオン源からのイオンビームを被照射物上で集束させる
ための集束レンズ、該イオンビームの被照射物上での照
射位置をコントロールするための偏向器、該イオンビー
ムの被照射物方向への照射／非照射（オン／オフ）を行
うためのブランキング機構等が設けられている。
イオンビーム装置の概略を示したものである。図中１は
集束イオンビーム光学系鏡筒で、内部には、イオン源、
イオン源からのイオンビームを被照射物上で集束させる
ための集束レンズ、該イオンビームの被照射物上での照
射位置をコントロールするための偏向器、該イオンビー
ムの被照射物方向への照射／非照射（オン／オフ）を行
うためのブランキング機構等が設けられている。
【０００４】図中２は前記集束イオンビーム光学系鏡筒
１を載置している被照射物チャンバーで、内部に、被照
射物３を載置したステージ４及びガス導入機構５が設け
られている。
１を載置している被照射物チャンバーで、内部に、被照
射物３を載置したステージ４及びガス導入機構５が設け
られている。
【０００５】該ガス導入機構５はチャンバー２の上部壁
に取り付けられ、二重管構造になっており、外側の管が
ガス化するための材料（ガス化材料と称す）を収納する
ためのガス化材料収納部６に成っており、内側の管、即
ち、中心軸Ｏ上の管がガス導入管７となっている。この
ガス導入管はそのまま前記二重管構造の部材から被照射
物側に延びており、先端部がノズル状になっている。前
記ガス化材料収納部６とガス導入管７とは上部空間部８
で繋がっており、この空間部に、中心軸Ｏに沿って移動
するガス供給コントロール用バルブ９が設けられてい
る。１０は該バルブの移動を制御するアクチュエータで
ある。前記二重管構造部材及びガス導入管が延びた単管
部の外側には加熱用ヒータ１１が設けられている。
に取り付けられ、二重管構造になっており、外側の管が
ガス化するための材料（ガス化材料と称す）を収納する
ためのガス化材料収納部６に成っており、内側の管、即
ち、中心軸Ｏ上の管がガス導入管７となっている。この
ガス導入管はそのまま前記二重管構造の部材から被照射
物側に延びており、先端部がノズル状になっている。前
記ガス化材料収納部６とガス導入管７とは上部空間部８
で繋がっており、この空間部に、中心軸Ｏに沿って移動
するガス供給コントロール用バルブ９が設けられてい
る。１０は該バルブの移動を制御するアクチュエータで
ある。前記二重管構造部材及びガス導入管が延びた単管
部の外側には加熱用ヒータ１１が設けられている。
【０００６】この様な集束イオンビーム装置において、
例えば、デポジションを行う場合、外部からの指令に基
づいてアクチュエータ１０を作動させ、ガス供給コント
ロール用バルブ９を被照射物方向に移動させガス化材料
収納部６とガス導入管７との間を遮断した状態にしてお
き、排気手段（図示せず）により被照射物チャンバー２
内を所定の真空度にした後、加熱用ヒータ１１をオンの
状態にしてガス化材料収納部６に収容されたガス化材料
（例えば、デポジション等の場合には、有機金属）を加
熱し昇華（ガス化）させる。この時、外部からの指令に
基づいてアクチュエータ１０を作動させ、前記ガス供給
コントロール用バルブ９を反被照射物方向に移動させガ
ス化材料収納部６とガス導入管７との間を連通した状態
する。この結果、前記収納部６で昇華したガス化材料は
ガス導入管７を通り、その先端のノズル部から被照射物
３上に向け吹き出される。このガス化材料の被照射物上
への噴射と共に、集束イオンビーム光学系鏡筒１のイオ
ン源（図示せず）からの集束イオンビームを被照射物上
の所定の位置に照射することにより、その位置にガス化
材料が堆積する。さて、被照射物にエッチングを施す場
合、エッチング向上に最適な腐食性ガスはエッチング対
象物の種類により異なる。又、被照射物上に複数種類の
被照射物のデポジションを行う場合があり、この様なデ
ポジションを行う場合や、前記最適なエッチングを行う
ような場合、それぞれガス化材料の異なった複数のガス
導入機構を被照射物チャンバー２に取り付け、使用する
種類のガス化材料が収容されたガス導入機構の少なくと
も被照射物に対向するガス導入管を被照射物に近づけ、
他のガス導入機構のガス導入管を使用中のガス導入機構
と干渉しないように被照射物から離すようにしている。
又、台数に関係なくガス導入機構が取り付けられた集束
イオンビーム装置において、エッチングやデポジション
を行わずに、被照射物上にパターンを描画したり、被照
射物上の微小箇所に集束イオンビームを照射する事によ
り検出された微小箇所からのイオンに基づいて微小箇所
の分析など行う場合にはガス導入機構のガス導入管を被
照射物から離すようにしている。図２はこの様にガス導
入機構の少なくともガス導入管を被照射物に近づけたり
離したりする為のリトラクタブル機構を備えた集束イオ
ンビーム装置の概略を示したものである。図中前記図１
にて使用した記号と同一記号の付されたものは同一構成
要素である。
例えば、デポジションを行う場合、外部からの指令に基
づいてアクチュエータ１０を作動させ、ガス供給コント
ロール用バルブ９を被照射物方向に移動させガス化材料
収納部６とガス導入管７との間を遮断した状態にしてお
き、排気手段（図示せず）により被照射物チャンバー２
内を所定の真空度にした後、加熱用ヒータ１１をオンの
状態にしてガス化材料収納部６に収容されたガス化材料
（例えば、デポジション等の場合には、有機金属）を加
熱し昇華（ガス化）させる。この時、外部からの指令に
基づいてアクチュエータ１０を作動させ、前記ガス供給
コントロール用バルブ９を反被照射物方向に移動させガ
ス化材料収納部６とガス導入管７との間を連通した状態
する。この結果、前記収納部６で昇華したガス化材料は
ガス導入管７を通り、その先端のノズル部から被照射物
３上に向け吹き出される。このガス化材料の被照射物上
への噴射と共に、集束イオンビーム光学系鏡筒１のイオ
ン源（図示せず）からの集束イオンビームを被照射物上
の所定の位置に照射することにより、その位置にガス化
材料が堆積する。さて、被照射物にエッチングを施す場
合、エッチング向上に最適な腐食性ガスはエッチング対
象物の種類により異なる。又、被照射物上に複数種類の
被照射物のデポジションを行う場合があり、この様なデ
ポジションを行う場合や、前記最適なエッチングを行う
ような場合、それぞれガス化材料の異なった複数のガス
導入機構を被照射物チャンバー２に取り付け、使用する
種類のガス化材料が収容されたガス導入機構の少なくと
も被照射物に対向するガス導入管を被照射物に近づけ、
他のガス導入機構のガス導入管を使用中のガス導入機構
と干渉しないように被照射物から離すようにしている。
又、台数に関係なくガス導入機構が取り付けられた集束
イオンビーム装置において、エッチングやデポジション
を行わずに、被照射物上にパターンを描画したり、被照
射物上の微小箇所に集束イオンビームを照射する事によ
り検出された微小箇所からのイオンに基づいて微小箇所
の分析など行う場合にはガス導入機構のガス導入管を被
照射物から離すようにしている。図２はこの様にガス導
入機構の少なくともガス導入管を被照射物に近づけたり
離したりする為のリトラクタブル機構を備えた集束イオ
ンビーム装置の概略を示したものである。図中前記図１
にて使用した記号と同一記号の付されたものは同一構成
要素である。
【０００７】図中２１はガス導入機構で、被照射物チャ
ンバー２の上部壁に取り付けられている。２２は径の大
きい管部（大径管部）２２Ｂと細管部（ガス導入管）２
２Ｓから成るガス導入系ケーシングで、大径管部２２Ｂ
の先端に細管部（ガス導入管）２２Ｓが取り付けられて
いる。尚、前記細管部２２Ｓの先端はノズル状に成って
いる。
ンバー２の上部壁に取り付けられている。２２は径の大
きい管部（大径管部）２２Ｂと細管部（ガス導入管）２
２Ｓから成るガス導入系ケーシングで、大径管部２２Ｂ
の先端に細管部（ガス導入管）２２Ｓが取り付けられて
いる。尚、前記細管部２２Ｓの先端はノズル状に成って
いる。
【０００８】２３はガス導入機構取り付け用フランジ
で、前記ガス導入系ケーシング２２の細管部２２Ｓの外
周一部を支持するようにチャンバー２の外壁に取り付け
られている。
で、前記ガス導入系ケーシング２２の細管部２２Ｓの外
周一部を支持するようにチャンバー２の外壁に取り付け
られている。
【０００９】２４は前記ガス導入系ケーシング２２を駆
動するためのエアシリンダの如きアクチュエーター、２
５は該アクチュエーターにより中心軸Ｏに沿って往復移
動するピストンの如きアクチュエーター出力棒である。
該アクチュエーター出力棒２５は前記大径管部２２Ｂの
反被照射物側に接続されている。２６は前記アクチュエ
ータ２４を支持するアクチュエーター支持枠で、ガス導
入機構取り付け用フランジ２３に取り付けられている。
動するためのエアシリンダの如きアクチュエーター、２
５は該アクチュエーターにより中心軸Ｏに沿って往復移
動するピストンの如きアクチュエーター出力棒である。
該アクチュエーター出力棒２５は前記大径管部２２Ｂの
反被照射物側に接続されている。２６は前記アクチュエ
ータ２４を支持するアクチュエーター支持枠で、ガス導
入機構取り付け用フランジ２３に取り付けられている。
【００１０】２７は一端部が前記細管（ガス導入管）２
２Ｓの孔２８に繋がり、他端部が前記大径管部２２Ｂに
開けられた長孔２９及びアクチュエーター支持枠２６に
開けられた長孔３０を介してガス流コントローラー３１
に繋がったガス配管である。該ガス配管は、金属製であ
り、ガス導入系ケーシング２２が中心軸Ｏに沿って移動
した時に、該移動に柔軟に対応出来るように大径管２２
Ｂ部に位置する部分はコイル状になっており、更に、ガ
ス配管２７を貫通させている前記大径管部２２Ｂの孔２
９及びアクチュエーター支持枠２６に開けられた孔３０
は中心軸Ｏ方向に長くなるように形成されている。
２Ｓの孔２８に繋がり、他端部が前記大径管部２２Ｂに
開けられた長孔２９及びアクチュエーター支持枠２６に
開けられた長孔３０を介してガス流コントローラー３１
に繋がったガス配管である。該ガス配管は、金属製であ
り、ガス導入系ケーシング２２が中心軸Ｏに沿って移動
した時に、該移動に柔軟に対応出来るように大径管２２
Ｂ部に位置する部分はコイル状になっており、更に、ガ
ス配管２７を貫通させている前記大径管部２２Ｂの孔２
９及びアクチュエーター支持枠２６に開けられた孔３０
は中心軸Ｏ方向に長くなるように形成されている。
【００１１】前記ガス流コントローラ３１は、ガス化材
料を加熱してガス化する様に成したガス源３２から前記
ガス配管２７へのガス量をコントロールする（ガスの遮
断も含む）もので、前記アクチュエーター支持枠２６の
外側に取り付けられている。尚、前記ガス導入系ケーシ
ング２２は直線移動のみして回転しないように、該ガス
導入系ケーシング２２の細管部２２Ｓの肉厚部には中心
軸Ｏに平行な長穴３３が開けられており、且つ、前記ガ
ス導入系機構取り付けフランジ２３と該長穴３３との間
には回転止め用ピン３４が設けられている。
料を加熱してガス化する様に成したガス源３２から前記
ガス配管２７へのガス量をコントロールする（ガスの遮
断も含む）もので、前記アクチュエーター支持枠２６の
外側に取り付けられている。尚、前記ガス導入系ケーシ
ング２２は直線移動のみして回転しないように、該ガス
導入系ケーシング２２の細管部２２Ｓの肉厚部には中心
軸Ｏに平行な長穴３３が開けられており、且つ、前記ガ
ス導入系機構取り付けフランジ２３と該長穴３３との間
には回転止め用ピン３４が設けられている。
【００１２】この様な集束イオンビーム装置において、
例えば、デポジションを行う場合についてその動作を以
下に説明する。
例えば、デポジションを行う場合についてその動作を以
下に説明する。
【００１３】最初の状態、即ち、被照射物上へのガス材
料を供給しない時の状態においては、ガス流コントロー
ラ３１はガス配管２７へのガスを遮断しており、又、ア
クチュエーター２４によりアクチュエーター出力棒２５
は最も被照射物７から離れた位置に移動しており、その
為、ガス導入系ケーシング２２の細管部２２Ｓの最先端
も被照射物３から最も離れた位置（ガス非供給位置）に
ある。
料を供給しない時の状態においては、ガス流コントロー
ラ３１はガス配管２７へのガスを遮断しており、又、ア
クチュエーター２４によりアクチュエーター出力棒２５
は最も被照射物７から離れた位置に移動しており、その
為、ガス導入系ケーシング２２の細管部２２Ｓの最先端
も被照射物３から最も離れた位置（ガス非供給位置）に
ある。
【００１４】この様な状態において、被照射物３上にガ
ス化材料を供給する場合、外部からの指令に基づいてア
クチュエータ２４を作動させ、アクチュエーター出力棒
２５を中心軸Ｏに沿って被照射物３方向に所定量移動さ
せる。該移動に同期してガス導入系ケーシング２２が中
心軸Ｏに沿って被照射物３方向に所定量移動する。この
時、ガス配管２７の少なくともコイル状部分が該移動に
対応して中心軸Ｏに沿って被照射物３方向に伸びる。こ
の移動により、細管部２２Ｓの先端がガス供給位置に来
る。この時、外部からの指令に基づいて前記ガス流コン
トローラ３１を作動させ、ガス源３２からのガスをガス
配管２７へ所定量流す。該ガスはガス配管２７を通って
前記細管部２２Ｓの孔内に入り、被照射物３上に吹き出
される。
ス化材料を供給する場合、外部からの指令に基づいてア
クチュエータ２４を作動させ、アクチュエーター出力棒
２５を中心軸Ｏに沿って被照射物３方向に所定量移動さ
せる。該移動に同期してガス導入系ケーシング２２が中
心軸Ｏに沿って被照射物３方向に所定量移動する。この
時、ガス配管２７の少なくともコイル状部分が該移動に
対応して中心軸Ｏに沿って被照射物３方向に伸びる。こ
の移動により、細管部２２Ｓの先端がガス供給位置に来
る。この時、外部からの指令に基づいて前記ガス流コン
トローラ３１を作動させ、ガス源３２からのガスをガス
配管２７へ所定量流す。該ガスはガス配管２７を通って
前記細管部２２Ｓの孔内に入り、被照射物３上に吹き出
される。
【００１５】このガスの被照射物上への噴射と共に、集
束イオンビーム光学系鏡筒１のイオン源（図示せず）か
らの集束イオンビームを被照射物上の所定の位置に照射
することにより、その位置にガス材料が堆積する。
束イオンビーム光学系鏡筒１のイオン源（図示せず）か
らの集束イオンビームを被照射物上の所定の位置に照射
することにより、その位置にガス材料が堆積する。
【００１６】次に、この様なデポジションを止める場合
には、外部からの指令に基づいて前記ガス流コントロー
ラ３１を作動させガス源３２からガス配管２７へのガス
供給を遮断する。同時に、外部からの指令に基づいてア
クチュエータ２４を作動させ、アクチュエーター出力棒
２５を中心軸Ｏに沿って反被照射物方向に所定量移動さ
せる。該移動に同期してガス導入系ケーシング２２が中
心軸Ｏに沿って反被照射物３方向に所定量移動する。こ
の時、ガス配管２７の少なくともコイル状部分が該移動
に対応して中心軸Ｏに沿って反被照射物方向に縮む。こ
の移動により、該ガス導入系ケーシング２２の細管部２
２Ｓの最先端が被照射物３から最も離れた最初の状態に
なる。
には、外部からの指令に基づいて前記ガス流コントロー
ラ３１を作動させガス源３２からガス配管２７へのガス
供給を遮断する。同時に、外部からの指令に基づいてア
クチュエータ２４を作動させ、アクチュエーター出力棒
２５を中心軸Ｏに沿って反被照射物方向に所定量移動さ
せる。該移動に同期してガス導入系ケーシング２２が中
心軸Ｏに沿って反被照射物３方向に所定量移動する。こ
の時、ガス配管２７の少なくともコイル状部分が該移動
に対応して中心軸Ｏに沿って反被照射物方向に縮む。こ
の移動により、該ガス導入系ケーシング２２の細管部２
２Ｓの最先端が被照射物３から最も離れた最初の状態に
なる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】さて、この様に、アク
チュエータ２４によりアクチュエーター出力棒２５を中
心軸Ｏに沿って移動させることにより、ガス導入系ケー
シング２２の細管部２２Ｓの最先端をガス供給位置とガ
ス非供給位置に持って来るようにしている。この際、前
記移動に対応出来るように、ガス流コントローラー３１
とガス導入系ケーシングの細管部２２Ｓの孔を繋ぐガス
管２７に可撓性を持たせている。即ち、ガス配管２７の
中間部をコイル状に形成することにより、前記移動時に
ガス配管２７の少なくとも中間部が中心軸Ｏ方向に伸縮
するようにしている。
チュエータ２４によりアクチュエーター出力棒２５を中
心軸Ｏに沿って移動させることにより、ガス導入系ケー
シング２２の細管部２２Ｓの最先端をガス供給位置とガ
ス非供給位置に持って来るようにしている。この際、前
記移動に対応出来るように、ガス流コントローラー３１
とガス導入系ケーシングの細管部２２Ｓの孔を繋ぐガス
管２７に可撓性を持たせている。即ち、ガス配管２７の
中間部をコイル状に形成することにより、前記移動時に
ガス配管２７の少なくとも中間部が中心軸Ｏ方向に伸縮
するようにしている。
【００１８】この様に、ガス配管２７の中間部をコイル
状に形成すると、ガス配管自体が極めて長いものとな
り、その為に、ガス配管２７全体の流路体積が極めて大
きなものとなる。その為、ガス流の応答性が悪化し、ガ
ス流量のコントロールが難しくなる。そこで、ガス配管
を、変形し易い樹脂チューブで形成し、コイル状に形成
される部分を少なくする方法も考えられるが、樹脂チュ
ーブは金属製の管に比べ放出ガス量が多く且つ金属製の
管に比べ密封性が劣るため、真空を必要とする被照射物
チャンバーにとって問題となる。
状に形成すると、ガス配管自体が極めて長いものとな
り、その為に、ガス配管２７全体の流路体積が極めて大
きなものとなる。その為、ガス流の応答性が悪化し、ガ
ス流量のコントロールが難しくなる。そこで、ガス配管
を、変形し易い樹脂チューブで形成し、コイル状に形成
される部分を少なくする方法も考えられるが、樹脂チュ
ーブは金属製の管に比べ放出ガス量が多く且つ金属製の
管に比べ密封性が劣るため、真空を必要とする被照射物
チャンバーにとって問題となる。
【００１９】本発明は、この様な問題点を解決する為に
なされたもので、新規な荷電粒子ビーム装置を提供する
ことを目的とするものである。
なされたもので、新規な荷電粒子ビーム装置を提供する
ことを目的とするものである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明の荷電粒子ビーム
装置は、被照射物に荷電粒子ビームを照射するための荷
電粒子ビーム照射系と、被照射物上の荷電粒子ビーム照
射箇所にガスを吹き付けるためのガス導入機構が被照射
物チャンバーに取り付けられており、前記ガス導入機構
は、アクチュエーター，アクチュエータの駆動により移
動するアクチュエーター出力棒、該出力棒の移動に基づ
いてガスを吹き付ける時の位置と吹き付けない時の位置
の間で移動するガス導入系ケーシング，ガス源，該ガス
源からガスをガス導入径ケーシングのガス導入管内に導
くためのガス配管，及び前記ガス源とガス配管の間にあ
ってガス配管へのガスの流れをコントロールするための
ガス流コントローラーから成る荷電粒子ビーム装置であ
って、前記ガス流コントローラーをアクチュエーターの
駆動により移動する部材に取り付けたことを特徴とす
る。
装置は、被照射物に荷電粒子ビームを照射するための荷
電粒子ビーム照射系と、被照射物上の荷電粒子ビーム照
射箇所にガスを吹き付けるためのガス導入機構が被照射
物チャンバーに取り付けられており、前記ガス導入機構
は、アクチュエーター，アクチュエータの駆動により移
動するアクチュエーター出力棒、該出力棒の移動に基づ
いてガスを吹き付ける時の位置と吹き付けない時の位置
の間で移動するガス導入系ケーシング，ガス源，該ガス
源からガスをガス導入径ケーシングのガス導入管内に導
くためのガス配管，及び前記ガス源とガス配管の間にあ
ってガス配管へのガスの流れをコントロールするための
ガス流コントローラーから成る荷電粒子ビーム装置であ
って、前記ガス流コントローラーをアクチュエーターの
駆動により移動する部材に取り付けたことを特徴とす
る。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。
施の形態を詳細に説明する。
【００２２】図３は本発明の荷電粒子ビーム装置とし
て、例えば、集束イオンビーム装置の１概略例を示した
もので、図中前記図２と同一記号の付されたものは同一
構成要素を示す。
て、例えば、集束イオンビーム装置の１概略例を示した
もので、図中前記図２と同一記号の付されたものは同一
構成要素を示す。
【００２３】図３に示す装置と図２に示す装置の構造上
の差異は次の通りである。
の差異は次の通りである。
【００２４】図３に示す装置においては、ガス流コント
ローラー３１が、アクチュエーター２４により中心軸Ｏ
に沿って移動するアクチュエーター出力棒２５に同期し
て移動する可動性のガス導入系ケーシング２２の大径管
部２２Ｂの外側に取り付けられている。又、ガス流コン
トローラー３１とガス導入系ケーシング２２の細管部２
２Ｓの孔を結ぶガス配管２７´は可撓性を持たせる必要
が無いので、ガス導入系ケーシング２２の移動に対応し
て部分的に伸縮する様に形成されておらず、例えば、最
短距離でガス流コントローラー３１と細管部２２Ｓの孔
を結ぶ長さの金属製管で形成されている。この様な構成
の集束イオンビーム装置において、例えば、デポジショ
ンを行う場合についてその動作を以下に説明する。
ローラー３１が、アクチュエーター２４により中心軸Ｏ
に沿って移動するアクチュエーター出力棒２５に同期し
て移動する可動性のガス導入系ケーシング２２の大径管
部２２Ｂの外側に取り付けられている。又、ガス流コン
トローラー３１とガス導入系ケーシング２２の細管部２
２Ｓの孔を結ぶガス配管２７´は可撓性を持たせる必要
が無いので、ガス導入系ケーシング２２の移動に対応し
て部分的に伸縮する様に形成されておらず、例えば、最
短距離でガス流コントローラー３１と細管部２２Ｓの孔
を結ぶ長さの金属製管で形成されている。この様な構成
の集束イオンビーム装置において、例えば、デポジショ
ンを行う場合についてその動作を以下に説明する。
【００２５】最初の状態、即ち、被照射物上へのガス材
料を供給しない時の状態においては、ガス流コントロー
ラ３１はガス配管２７´へのガスを遮断しており、又、
アクチュエーター２４によりアクチュエーター出力棒２
５は最も被照射物７から離れた位置に移動しており、ガ
ス導入系ケーシング２２の細管部２２Ｓの最先端が被照
射物３から最も離れた位置（ガス非供給位置）にある。
料を供給しない時の状態においては、ガス流コントロー
ラ３１はガス配管２７´へのガスを遮断しており、又、
アクチュエーター２４によりアクチュエーター出力棒２
５は最も被照射物７から離れた位置に移動しており、ガ
ス導入系ケーシング２２の細管部２２Ｓの最先端が被照
射物３から最も離れた位置（ガス非供給位置）にある。
【００２６】この様な状態において、被照射物３上にガ
ス化材料を供給する場合、外部からの指令に基づいてア
クチュエータ２４を作動させ、アクチュエーター出力棒
２５を中心軸Ｏに沿って被照射物３方向に所定量移動さ
せる。該移動に同期して、一体化されたガス導入系ケー
シング２２，ガス流コントローラ３１及びガス配管２７
´が共に中心軸Ｏに沿って被照射物３方向に所定量移動
する。この結果、細管部２２Ｓの先端がガス供給位置に
来る。この時、外部からの指令に基づいて前記ガス流コ
ントローラ３１を作動させ、ガス源３２からのガスをガ
ス配管２７´へ所定量流す。該ガスはガス配管２７´を
通って前記細管部２２Ｓの孔内に入り、被照射物３上に
吹き出される。
ス化材料を供給する場合、外部からの指令に基づいてア
クチュエータ２４を作動させ、アクチュエーター出力棒
２５を中心軸Ｏに沿って被照射物３方向に所定量移動さ
せる。該移動に同期して、一体化されたガス導入系ケー
シング２２，ガス流コントローラ３１及びガス配管２７
´が共に中心軸Ｏに沿って被照射物３方向に所定量移動
する。この結果、細管部２２Ｓの先端がガス供給位置に
来る。この時、外部からの指令に基づいて前記ガス流コ
ントローラ３１を作動させ、ガス源３２からのガスをガ
ス配管２７´へ所定量流す。該ガスはガス配管２７´を
通って前記細管部２２Ｓの孔内に入り、被照射物３上に
吹き出される。
【００２７】このガスの被照射物上への噴射と共に、集
束イオンビーム光学系鏡筒１のイオン源（図示せず）か
らの集束イオンビームを被照射物上の所定の位置に照射
することにより、その位置にガス材料が堆積する。
束イオンビーム光学系鏡筒１のイオン源（図示せず）か
らの集束イオンビームを被照射物上の所定の位置に照射
することにより、その位置にガス材料が堆積する。
【００２８】次に、この様なデポジションを止める場合
には、外部からの指令に基づいて前記ガス流コントロー
ラ３１を作動させガス源３２からガス配管２７´へのガ
ス供給を遮断する。同時に、外部からの指令に基づいて
アクチュエータ２４を作動させ、アクチュエーター出力
棒２５を中心軸Ｏに沿って反被照射物方向に所定量移動
させる。該移動に同期して、一体化されたガス導入系ケ
ーシング２２，ガス流コントローラー３１及びガス配管
２７が中心軸Ｏに沿って反被照射物３方向に所定量移動
し、その結果、該ガス導入系ケーシング２２の細管部２
２Ｓの最先端が被照射物３から最も離れた最初の状態に
なる。
には、外部からの指令に基づいて前記ガス流コントロー
ラ３１を作動させガス源３２からガス配管２７´へのガ
ス供給を遮断する。同時に、外部からの指令に基づいて
アクチュエータ２４を作動させ、アクチュエーター出力
棒２５を中心軸Ｏに沿って反被照射物方向に所定量移動
させる。該移動に同期して、一体化されたガス導入系ケ
ーシング２２，ガス流コントローラー３１及びガス配管
２７が中心軸Ｏに沿って反被照射物３方向に所定量移動
し、その結果、該ガス導入系ケーシング２２の細管部２
２Ｓの最先端が被照射物３から最も離れた最初の状態に
なる。
【００２９】以上説明したように、ガス流コントローラ
ー３１が、アクチュエーター２４により中心軸Ｏに沿っ
て移動するアクチュエーター出力棒２５に同期して移動
する可動性の部材に取り付けられているので、ガス流コ
ントローラー３１とガス導入系ケーシング２２の細管部
２２Ｓの孔を結ぶガス配管２７´は可撓性が不要とな
り、長さの短い金属で形成可能となる。従って、ガス配
管全体の流路体積が極めて小さくなり、その為に、ガス
流の応答性が向上し、ガス流量のコントロールが著しく
容易となる。
ー３１が、アクチュエーター２４により中心軸Ｏに沿っ
て移動するアクチュエーター出力棒２５に同期して移動
する可動性の部材に取り付けられているので、ガス流コ
ントローラー３１とガス導入系ケーシング２２の細管部
２２Ｓの孔を結ぶガス配管２７´は可撓性が不要とな
り、長さの短い金属で形成可能となる。従って、ガス配
管全体の流路体積が極めて小さくなり、その為に、ガス
流の応答性が向上し、ガス流量のコントロールが著しく
容易となる。
【００３０】尚、アクチュエータとアクチュエーター出
力棒は前記例のものに限定されない。例えば、モーター
と該モータの軸の回転により直線移動する棒から成して
も良い。
力棒は前記例のものに限定されない。例えば、モーター
と該モータの軸の回転により直線移動する棒から成して
も良い。
【００３１】又、ガス流コントローラーをガス導入系ケ
ーシング２２の大径管部２２Ｂの外側に取り付けるよう
にしたが、アクチュエーター出力棒の移動に同期して移
動する可動性のものなら別のものに取り付けても良い。
例えば、細管部２２Ｓの外側に取り付けるようにしても
良い。
ーシング２２の大径管部２２Ｂの外側に取り付けるよう
にしたが、アクチュエーター出力棒の移動に同期して移
動する可動性のものなら別のものに取り付けても良い。
例えば、細管部２２Ｓの外側に取り付けるようにしても
良い。
【００３２】又、前記例ではデポジションを行う場合を
説明したが、エッチング等を行う場合にも当然のことな
がら応用可能である。
説明したが、エッチング等を行う場合にも当然のことな
がら応用可能である。
【００３３】又、前記例では１つのガス導入機構を備え
た場合を説明したが、複数のガス導入機構を備えた場合
にも応用可能である。
た場合を説明したが、複数のガス導入機構を備えた場合
にも応用可能である。
【００３４】又、前記例で説明したガス導入機構は図３
に示したものに限定されないことは言うまでもない。例
えば、被照射物の近傍にガスを供給し、電子ビームを所
定の箇所に照射することにより、被照射物の所定箇所を
加工するようにした電子ビーム加工装置等のガス導入機
構にも応用可能である。
に示したものに限定されないことは言うまでもない。例
えば、被照射物の近傍にガスを供給し、電子ビームを所
定の箇所に照射することにより、被照射物の所定箇所を
加工するようにした電子ビーム加工装置等のガス導入機
構にも応用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来の集束イオンビーム装置の１概略例を示
している。
している。
【図２】 従来のリトラクタブル機構を備えた集束イオ
ンビーム装置の１概略例を示している。
ンビーム装置の１概略例を示している。
【図３】 本発明のリトラクタブル機構を備えた集束イ
オンビーム装置の一概略例を示している。
オンビーム装置の一概略例を示している。
１…集束イオンビーム光学鏡筒 ２…被照射物チャンバー ３…被照射物 ４…ステージ ２１…ガス導入機構 ２２…ガス導入系ケーシング ２２Ｂ…大径管部 ２２Ｓ…細管部（ガス導入管） ２３…ガス導入系機構取り付けフランジ ２４…アクチュエーター ２５…アクチュエーター出力棒 ２６…アクチュエーター支持枠 ２７…ガス配管 ２８…孔 ２９…長孔 ３０…長孔 ３１…ガス流コントローラー ３２…ガス源 ３３…長穴 ３４…回転止め用ピン
Claims (7)
- 【請求項１】 被照射物に荷電粒子ビームを照射するた
めの荷電粒子ビーム照射系と、被照射物上の荷電粒子ビ
ーム照射箇所にガスを吹き付けるためのガス導入機構が
被照射物チャンバーに取り付けられており、前記ガス導
入機構は、アクチュエーター，アクチュエータの駆動に
より移動するアクチュエーター出力棒、該出力棒の移動
に基づいてガスを吹き付ける時の位置と吹き付けない時
の位置の間で移動するガス導入系ケーシング，ガス源，
該ガス源からガスをガス導入径ケーシングのガス導入管
内に導くためのガス配管，及び前記ガス源とガス配管の
間にあってガス配管へのガスの流れをコントロールする
ためのガス流コントローラーから成る荷電粒子ビーム装
置であって、前記ガス流コントローラーをアクチュエー
ターの駆動により移動する部材に取り付けた荷電粒子ビ
ーム装置。 - 【請求項２】 前記荷電粒子ビームは集束イオンビーム
である請求項１記載の装置。 - 【請求項３】 前記ガス配管はガス流コントローラとガ
ス導入管をほぼ最短距離で結ぶ長さを有している請求項
１記載の荷電粒子ビーム装置。 - 【請求項４】 前記ガス配管は金属製である請求項１記
載の荷電粒子ビーム装置。 - 【請求項５】 前記アクチュエーターを支えた支持体を
被照射物チャンバーに取り付けた請求項１記載の荷電粒
子ビーム装置。 - 【請求項６】 前記ガス導入系ケーシングは、アクチュ
エーター出力棒に繋がった大径管部と、該大径管部に繋
がったガス導入管から成り、ガス配管が大径管部を介し
てガス導入管に繋がっている請求項１記載の荷電粒子ビ
ーム装置。 - 【請求項７】 前記ガス流コントローラーはガス導入系
ケーシングの大径管部に取り付けられている請求項６記
載の荷電粒子ビーム装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000172943A JP4336025B2 (ja) | 2000-06-09 | 2000-06-09 | 荷電粒子ビーム装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000172943A JP4336025B2 (ja) | 2000-06-09 | 2000-06-09 | 荷電粒子ビーム装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001351560A true JP2001351560A (ja) | 2001-12-21 |
| JP4336025B2 JP4336025B2 (ja) | 2009-09-30 |
Family
ID=18675253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000172943A Expired - Fee Related JP4336025B2 (ja) | 2000-06-09 | 2000-06-09 | 荷電粒子ビーム装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4336025B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013510949A (ja) * | 2009-11-16 | 2013-03-28 | エフ・イ−・アイ・カンパニー | ビーム処理システムに対するガス送達 |
| KR20220090331A (ko) * | 2020-12-22 | 2022-06-29 | (주)코셈 | 이온 밀링 전처리 시스템의 스테이지 가스관 접속 구조 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1186772A (ja) * | 1997-09-03 | 1999-03-30 | Jeol Ltd | Ｆｉｂ用アシストガス導入装置 |
| JPH11354062A (ja) * | 1998-06-05 | 1999-12-24 | Seiko Instruments Inc | イオンビーム加工装置 |
| WO2000022670A1 (en) * | 1998-10-09 | 2000-04-20 | Fei Company | Integrated circuit rewiring using gas-assisted fib etching |
-
2000
- 2000-06-09 JP JP2000172943A patent/JP4336025B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1186772A (ja) * | 1997-09-03 | 1999-03-30 | Jeol Ltd | Ｆｉｂ用アシストガス導入装置 |
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| US9150961B2 (en) | 2009-11-16 | 2015-10-06 | Fei Company | Gas delivery for beam processing systems |
| KR20220090331A (ko) * | 2020-12-22 | 2022-06-29 | (주)코셈 | 이온 밀링 전처리 시스템의 스테이지 가스관 접속 구조 |
| KR102465469B1 (ko) | 2020-12-22 | 2022-11-09 | (주)코셈 | 이온 밀링 전처리 시스템의 스테이지 가스관 접속 구조 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4336025B2 (ja) | 2009-09-30 |
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