JP2010251131A - Processing method of solid surface, and device for the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a processing method of a solid surface with improved processing speed, and to provide a device for the method. <P>SOLUTION: In a processing method of the solid surface using a gas cluster ion beam which converges with lens, while obtaining actual measurement data of changes with respect to coordinate in an irradiation axis direction, on a current density distribution of the gas cluster ion beam in an in-plane direction which is perpendicular to an irradiation axis, based on the change data with respect to the coordinate in the irradiating axis direction of an etching process speed by each area of a processing object region acquired in a range shorter than a focal distance of the gas cluster ion beam fixed by the current density distribution data actually measured, the coordinate in the irradiation axis direction installing the solid surface of the object to be processed is fixed by each areas of the region for the object to be processed. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

この発明は例えば半導体、その他電子デバイス用材料の表面のエッチングや平坦化、また各種デバイス表面、パターン表面、さらには金型などの複雑な構造体表面のエッチングや平坦化に用いることができ、ガスクラスターイオンビーム照射により固体表面を加工する方法及びその装置に関する。   The present invention can be used, for example, for etching and planarizing the surface of semiconductors and other electronic device materials, and for etching and planarizing various device surfaces, pattern surfaces, and complex structure surfaces such as molds. The present invention relates to a method and apparatus for processing a solid surface by irradiation with a cluster ion beam.

近年、ガスクラスターイオンビームを用いた固体表面の加工方法が、表面損傷が少なく、かつ表面粗さを非常に小さくすることができる点で注目を集めている。ガスクラスターイオンビームを用いた加工では、一般的にビームサイズはφ数十mm程度が用いられることが多く、このようなビームサイズのビームを走査することにより例えばφ100mm程度以上のウエハなどの平坦化が行われている。これに対し、加工領域が上記のようなビームサイズより小さい場合に対応するため、レンズを用いてビームを収束させるといったことも行われている。   In recent years, a solid surface processing method using a gas cluster ion beam has attracted attention because it has little surface damage and can extremely reduce the surface roughness. In processing using a gas cluster ion beam, generally, a beam size of about several tens of millimeters is often used. By scanning a beam with such a beam size, for example, a wafer having a diameter of about 100 mm or more is planarized. Has been done. On the other hand, in order to cope with a case where the processing area is smaller than the beam size as described above, a beam is converged using a lens.

特許文献1にはこのようなガスクラスターイオンビームを用いた加工を行う加工装置の構成が記載されている。主要な構成要素として、ノズルから発生させた中性クラスターをイオン化するためのイオナイザー、クラスターイオンを加速するための電極、加速されたクラスターイオンを焦点に集めるためのレンズ、モノマーイオンを除去するための永久磁石ビームフィルタ及びクラスターイオンをワークピースに照射するための走査プレートを備えている。ここで、レンズはワークピース標的において小さなビームスポットを可能とするため、長い焦点距離(1.5メートルまで)を達成することができるようになっている。   Patent Document 1 describes the configuration of a processing apparatus that performs processing using such a gas cluster ion beam. Main components include ionizers for ionizing neutral clusters generated from nozzles, electrodes for accelerating cluster ions, lenses for focusing accelerated cluster ions, and for removing monomer ions. A permanent magnet beam filter and a scanning plate for irradiating the workpiece with cluster ions are provided. Here, the lens allows for a small beam spot at the workpiece target, so that a long focal length (up to 1.5 meters) can be achieved.

一方、特許文献2にはガスクラスターイオンビームを用いた窒化物の形成方法が開示されており、静電レンズを用いてガスクラスターイオンビームを微小面積に収束させることが記載されている。   On the other hand, Patent Document 2 discloses a nitride forming method using a gas cluster ion beam, and describes that the gas cluster ion beam is converged to a small area using an electrostatic lens.

特表2003−521812号公報JP-T-2003-521812 特開2000−87227号公報JP 2000-87227 A

特許文献1及び特許文献2ではガスクラスターイオンビームに焦点を結ばせる目的でレンズを使用し、これにより加工対象物表面において小さなビームスポットサイズを可能としている。このようなレンズの使用方法により、加工対象となる微小な領域だけを加工することができる効果を期待しているものと考えられる。また、ビーム収束によりビーム電流密度を向上させ、微小領域での加工速度を向上させるという効果についても期待している可能性があるが、明確には記述されていない。   In Patent Document 1 and Patent Document 2, a lens is used for the purpose of focusing on a gas cluster ion beam, thereby enabling a small beam spot size on the surface of the workpiece. By using such a lens, it is considered that an effect that only a minute region to be processed can be processed is expected. In addition, there is a possibility that the effect of improving the beam current density by beam convergence and improving the processing speed in a minute region may be expected, but it is not clearly described.

ところで、ガスクラスターイオンビームは幅広いサイズ分布を有するクラスターから構成されているため、サイズによって収束の状況は異なり、モノマーイオンのようにビームが焦点を結んでいる位置(ビームサイズが最も小さくなる位置)において加工速度が最も向上するとは限らない。即ち、従来のレンズの使用目的は目的の微小領域のみを加工するためのビームサイズ調整が主な目的であって、加工速度を向上させる観点でのガスクラスターイオンビームに対するレンズ及びそれを用いた加工方法(装置)の最適設計については明らかではなかった。   By the way, since the gas cluster ion beam is composed of clusters having a wide size distribution, the convergence situation varies depending on the size, and the position where the beam is focused like the monomer ion (position where the beam size is the smallest) However, the processing speed is not always improved. In other words, the purpose of using the conventional lens is mainly to adjust the beam size for processing only the target minute region, and the lens for the gas cluster ion beam and the processing using the same for improving the processing speed. The optimum design of the method (apparatus) was not clear.

ビーム電流が一定であるとすると、レンズを用いてビームを収束すると、照射領域での電流密度が高まる。通常、レンズを用いることによる加工速度の向上は電流密度の向上、即ち単位時間内に照射されるイオン数が増加した結果、単位時間にスパッタされる原子数が増加する効果のことを意味する。   Assuming that the beam current is constant, the current density in the irradiation region increases when the beam is converged using a lens. Usually, the improvement of the processing speed by using a lens means the effect of increasing the current density, that is, the number of atoms sputtered per unit time as a result of increasing the number of ions irradiated within the unit time.

一方、加工速度を向上させるにはスパッタ率を向上させる方法もある。スパッタ率はatoms/ionで定義され、1クラスターイオンあたり固体表面の構成原子をいくつスパッタできるかを示す量である。スパッタ率は例えばクラスターサイズによって異なり、サイズが大きいクラスターイオンでは小さいことが知られている。   On the other hand, there is a method of improving the sputtering rate in order to improve the processing speed. The sputtering rate is defined as atoms / ion, and is an amount indicating how many constituent atoms of the solid surface can be sputtered per cluster ion. It is known that the sputtering rate varies depending on, for example, the cluster size and is small for cluster ions having a large size.

以上より、ガスクラスターイオンビームを用いて加工する方法(装置)において、電流密度を向上させることと、スパッタ率を向上させることの2つの観点で最適な照射条件を見いだすことができれば、加工速度を従来技術よりも向上させることができる。しかしながら、このような観点での加工方法(装置)はこれまで明らかにされていなかった。   From the above, in the method (apparatus) for processing using a gas cluster ion beam, if the optimum irradiation conditions can be found from the two viewpoints of improving the current density and improving the sputtering rate, the processing speed can be increased. This can be improved over the prior art. However, the processing method (apparatus) from such a viewpoint has not been clarified so far.

この発明の目的はこのような状況に鑑み、従来よりも加工速度を向上させることができる固体表面の加工方法及びその装置を提供することにある。   In view of such circumstances, an object of the present invention is to provide a solid surface processing method and apparatus capable of improving the processing speed as compared with the prior art.

請求項1の発明によれば、レンズで集束されるガスクラスターイオンビームを用いて固体表面を加工する方法は、ガスクラスターイオンビームの、照射軸に垂直な面内方向の電流密度分布の、照射軸方向の座標に対する変化のデータを実測によって取得し、その電流密度分布のデータから定められるガスクラスターイオンビームの焦点距離よりも短い照射軸方向の範囲において取得した加工対象領域の面積毎のエッチング加工速度の、照射軸方向の座標に対する変化のデータに基づいて、加工対象の固体表面を設置する照射軸方向の座標を、加工対象領域の面積毎に決定する。   According to the first aspect of the present invention, there is provided a method of processing a solid surface using a gas cluster ion beam focused by a lens, wherein the irradiation of current density distribution in the in-plane direction perpendicular to the irradiation axis of the gas cluster ion beam is performed. Etching processing for each area of the processing target area acquired in the range of the irradiation axis direction shorter than the focal length of the gas cluster ion beam determined from the data of the current density distribution by acquiring change data with respect to the axial coordinate Based on the change data of the velocity with respect to the coordinate in the irradiation axis direction, the coordinate in the irradiation axis direction for setting the solid surface to be processed is determined for each area of the processing target region.

請求項2の発明では請求項1の発明において、固体表面を加工する前に、前記電流密度分布のデータを再実測し、固体表面を設置する照射軸方向の座標を、その再実測の結果に基づいて補正する。   In the invention of claim 2, in the invention of claim 1, before processing the solid surface, the current density distribution data is re-measured, and the coordinates in the irradiation axis direction where the solid surface is installed are converted into the result of the re-measurement. Correct based on.

請求項3の発明によれば、レンズで集束されるガスクラスターイオンビームを用いて固体表面を加工する方法は、ガスクラスターイオンビームの、照射軸に垂直な面内方向の電流密度分布の、照射軸方向の座標に対する変化のデータを実測して、ガスクラスターイオンビームの焦点距離と、その焦点距離の位置においてその電流密度の最大値の半値で規定されるビームサイズの断面積とを定め、加工対象領域の面積が前記ビームサイズの断面積よりも小さい場合には、加工対象の固体表面を設置する照射軸方向の座標を、前記焦点距離の60%〜70%の範囲に選んで加工を行う。   According to the invention of claim 3, a method of processing a solid surface by using a gas cluster ion beam focused by a lens is an irradiation of a current density distribution in the in-plane direction perpendicular to the irradiation axis of the gas cluster ion beam. Measure the change data with respect to the axial coordinates, determine the focal length of the gas cluster ion beam and the cross-sectional area of the beam size defined by the half value of the maximum value of the current density at the position of the focal length. When the area of the target region is smaller than the cross-sectional area of the beam size, processing is performed by selecting the coordinates in the irradiation axis direction where the solid surface to be processed is set within the range of 60% to 70% of the focal length. .

請求項4の発明によれば、ガスクラスターイオンビームを用い、固体表面を加工する装置は、ガスクラスターイオンビームを出射するガスクラスターイオンビーム発生装置と、ガスクラスターイオンビームを収束するためのレンズと、加工対象の固体表面をガスクラスターイオンビームの照射軸方向及びその照射軸に垂直な直交2方向に移動可能な3軸ステージと、その3軸ステージに搭載されたビーム電流検出器とを具備し、ビーム電流検出器によって検出されたガスクラスターイオンビームの、照射軸に垂直な面内方向の電流密度分布の、照射軸方向の座標に対する変化のデータと、その電流密度分布のデータから定められるガスクラスターイオンビームの焦点距離よりも短い照射軸方向の範囲において取得された加工対象領域の面積毎のエッチング加工速度の、照射軸方向の座標に対する変化のデータとを含むデータベースを有し、データベースを参照して加工対象の固体表面を設置する照射軸方向の座標を、加工対象領域の面積毎に算出し、3軸ステージの位置決めを行う構成とされる。   According to the invention of claim 4, an apparatus for processing a solid surface using a gas cluster ion beam includes a gas cluster ion beam generator for emitting the gas cluster ion beam, and a lens for focusing the gas cluster ion beam. A 3-axis stage capable of moving the solid surface to be processed in the gas cluster ion beam irradiation axis direction and two orthogonal directions perpendicular to the irradiation axis, and a beam current detector mounted on the 3-axis stage. The gas defined by the data of the change in the current density distribution in the in-plane direction perpendicular to the irradiation axis of the gas cluster ion beam detected by the beam current detector and the current density distribution data. For each area of the processing target area acquired in the irradiation axis direction range shorter than the focal length of the cluster ion beam It has a database that includes data on changes in etching processing speed relative to the coordinates in the irradiation axis direction, and refers to the database to calculate the coordinates in the irradiation axis direction for setting the solid surface to be processed for each area of the processing target area. In addition, the three-axis stage is positioned.

[作用]
ガスクラスターイオンビームにはサイズが異なるクラスターイオンが含まれている。一般に平均クラスターサイズが2000個といった場合は2000個をピークとし、数個から数万個までのクラスターサイズを含む。それぞれのサイズによって、同じ加速エネルギーであってもクラスターを構成する1原子あたりのエネルギーが異なり、スパッタ能力も異なってくる。スパッタへ最も寄与するサイズは100個程度であるとされている。これは、1クラスターイオンあたり、多数の原子を含む方がスパッタに寄与する原子数が多くなるという点でスパッタ率が高くなるものの、1原子あたりのエネルギーは小さくなるため、この点ではスパッタ率は小さくなり、両者のバランスからこの領域のサイズが最もスパッタ率が高くなるものと考えられる。
[Action]
The gas cluster ion beam includes cluster ions having different sizes. Generally, when the average cluster size is 2000, the peak is 2000 and includes cluster sizes from several to tens of thousands. Depending on the size, even with the same acceleration energy, the energy per atom constituting the cluster is different, and the sputtering capability is also different. The size that contributes most to sputtering is said to be about 100. Although the sputtering rate increases in that the number of atoms that contribute to sputtering increases when a large number of atoms are included per cluster ion, the energy per atom is reduced, so in this respect the sputtering rate is From the balance between the two, the size of this region is considered to have the highest sputtering rate.

従って、微小領域(ビームサイズよりも小さい領域、なおビームサイズはビーム電流密度がピーク位置の半分となる位置で定義する)の加工速度を高めるには、スパッタ率が最大となるサイズのクラスターイオンを上記微小領域に収束させること及び他のサイズのクラスターイオンのスパッタへの寄与も高めることができる条件(これらのサイズのエネルギーの損失が小さくなる条件)で加工することが望ましい。   Therefore, in order to increase the processing speed of a minute region (a region smaller than the beam size, where the beam size is defined at a position where the beam current density is half of the peak position), cluster ions of a size that maximizes the sputtering rate are used. It is desirable to perform the processing under conditions that allow the cluster region to converge on the minute region and increase the contribution of other sizes of cluster ions to the sputtering (conditions that reduce the loss of energy of these sizes).

このような条件で加工するため、ビームの収束及びレンズ・加工対象物間距離とスパッタ率との関係を調べた(図2参照)。レンズと加工対象物との距離方向(ビームの照射軸方向)をZ方向とし、Z方向におけるレンズからの距離をzとし、ビームサイズが最も小さくなる(収束する)距離(焦点距離)をz=zfとすると、zfよりも短い距離においてビームの中心付近のスパッタ率が高くなることがわかった。これは、スパッタ率が高いサイズ100個程度のクラスターイオンについてはzfよりも短い距離で収束されると考えられること、またレンズと加工対象物との距離をzfよりも近づけることで、それ以外のサイズのクラスターイオンについてもエネルギーの損失が少なくなるという2つの観点で、スパッタ率がz=zfの位置よりも大きくなったものと考えられる。なお、レンズからの距離zが大きくなると、エネルギーが小さくなるのは、残留ガスとの衝突によりクラスターが分解してサイズ(質量)が小さくなるために運動エネルギーが小さくなるためである。   In order to perform processing under such conditions, the relationship between the beam convergence and the distance between the lens and the object to be processed and the sputtering rate was examined (see FIG. 2). The distance direction (beam irradiation axis direction) between the lens and the object to be processed is the Z direction, the distance from the lens in the Z direction is z, and the distance (focal length) at which the beam size is minimized (converged) is z =. It was found that the sputtering rate near the center of the beam becomes higher at a distance shorter than zf when zf is used. This is because it is considered that the cluster ions having a high sputtering rate of about 100 sizes are converged at a distance shorter than zf, and the distance between the lens and the object to be processed is made closer than zf. It is considered that the sputtering rate is larger than the position of z = zf from the two viewpoints that the energy loss of the cluster ions of the size is reduced. The energy decreases as the distance z from the lens increases because the kinetic energy decreases because the cluster decomposes due to collision with the residual gas and the size (mass) decreases.

一方、ビーム全体の電流値(トータルビーム電流値)はレンズからの距離zが大きくなると共に、小さくなることが知られている。これは残留ガスとの衝突によりクラスターイオンが散乱されるためである。そのため、トータルビーム電流値の観点からはレンズからできるだけ近い位置で加工することが加工速度向上のためには有利である。   On the other hand, it is known that the current value of the entire beam (total beam current value) decreases as the distance z from the lens increases. This is because cluster ions are scattered by collision with the residual gas. Therefore, from the viewpoint of the total beam current value, it is advantageous to improve the processing speed to process at a position as close as possible to the lens.

以上のように、微小領域を加工する場合、即ちレンズで収束されたビームの中心付近のみを用いる場合にはスパッタ率が高くなる照射位置付近でzを選択し、加工領域が大きい場合、即ちビームの中心部分だけでなく全体を利用する場合にはトータルビーム電流値が高くなる位置でzを選択することが加工速度を向上させるために必要であると考えられる。いずれの場合においても加工位置はビームの焦点距離よりも小さくすればよいことがわかる。   As described above, when processing a minute region, that is, when only the vicinity of the center of the beam converged by the lens is used, z is selected near the irradiation position where the sputtering rate increases, and when the processing region is large, that is, the beam In the case of using not only the central portion but also the entire portion, it is considered necessary to select z at a position where the total beam current value becomes high in order to improve the processing speed. In any case, it can be seen that the processing position may be smaller than the focal length of the beam.

上記は加工対象物がどのような材料であっても成り立つ。即ち、材料によらず、1原子あたりのエネルギーが高くなるとスパッタ率が高くなり、ビーム電流値が大きいほどスパッタ速度が大きいといった共通の関係が知られていることから、図2で示されるスパッタ率とzとの関係はスパッタ率の絶対値は異なるものの、どの材料においても同様のカーブを示す。従って、どのような材料を加工する場合においても加工位置はビームの焦点距離より小さく設定できる。   The above holds regardless of the material to be processed. That is, regardless of the material, it is known that the sputtering rate increases as the energy per atom increases, and the sputtering rate increases as the beam current value increases. The relationship between z and z shows the same curve for any material, although the absolute value of the sputtering rate is different. Therefore, the processing position can be set smaller than the focal length of the beam in processing any material.

この発明によれば、加工対象領域の大きさによって最も高速に加工できる位置を選択して加工することができ、よって従来よりも加工速度を向上させることができる。   According to the present invention, it is possible to select and process the position that can be processed at the highest speed according to the size of the processing target region, and thus it is possible to improve the processing speed as compared with the conventional method.

この発明の固体表面の加工方法を実現するガスクラスターイオンビーム加工装置の基本構成を示す図。The figure which shows the basic composition of the gas cluster ion beam processing apparatus which implement | achieves the processing method of the solid surface of this invention. レンズからの距離とビームサイズ、スパッタ率との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the distance from a lens, beam size, and a sputtering rate. レンズからの距離とトータルビーム電流値、加工速度との関係を示す表。A table showing the relationship between the distance from the lens, the total beam current value, and the processing speed. レンズからの距離と加工速度との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the distance from a lens, and a processing speed. 50mm角の領域をエッチングする場合のスキャン方法の一例を説明するための図。The figure for demonstrating an example of the scanning method in the case of etching a 50 square mm area | region. ビームプロファイルデータの一例を示す図。The figure which shows an example of beam profile data. 加工対象物の形状の一例及び加工領域を示す斜視図。The perspective view which shows an example of the shape of a process target object, and a process area | region.

以下、この発明の実施形態を説明する。
図1はこの発明によるガスクラスターイオンビームを用いる固体表面の加工装置の基本構成を示したものであり、まず、加工装置の基本構成を図1を参照して説明する。
Embodiments of the present invention will be described below.
FIG. 1 shows the basic configuration of a solid surface processing apparatus using a gas cluster ion beam according to the present invention. First, the basic configuration of the processing apparatus will be described with reference to FIG.

原料ガスをノズル11から真空のクラスター生成室12内に噴出させて、ガス分子を凝集させ、クラスターを生成する。そのクラスターをスキマー13を通してガスクラスタービームとしてイオン化室14へ導く。イオン化室14ではイオナイザー15から電子線、例えば熱電子を照射して中性クラスターをイオン化する。このイオン化されたガスクラスターイオンビームは加速電極16によって加速される。加速されたガスクラスターイオンビームはビーム収束用のレンズ17により焦点距離を調整され、プロセス室18に入射される。   The source gas is ejected from the nozzle 11 into the vacuum cluster generation chamber 12 to aggregate the gas molecules and generate clusters. The cluster is guided to the ionization chamber 14 through the skimmer 13 as a gas cluster beam. In the ionization chamber 14, the neutral cluster is ionized by irradiating an electron beam, for example, thermal electrons, from the ionizer 15. The ionized gas cluster ion beam is accelerated by the acceleration electrode 16. The accelerated gas cluster ion beam is adjusted in focal length by a beam focusing lens 17 and is incident on a process chamber 18.

ビーム収束用のレンズ17にはアインチェルレンズを用いた。アインチェルレンズは収束機能を持たせるための基本構成を2段重ねた構成とした。1段目と2段目のレンズ印加電圧(E1,E2)を調節することにより、収束性能を制御することができる。   An Einchel lens was used as the lens 17 for beam convergence. The Einchel lens has a two-tiered basic structure for providing a convergence function. The convergence performance can be controlled by adjusting the first-stage and second-stage lens applied voltages (E1, E2).

プロセス室18内には加工対象物19の照射軸に垂直な面内方向の位置x,yとレンズ17からの距離zを制御するための3軸ステージ21が設けられている。この3軸ステージ21上の支持台22に加工対象物19が取り付けられ、入射されたガスクラスターイオンビーム23が加工対象物19の表面に照射される。電気的絶縁体の加工対象物19の表面を加工する場合にはガスクラスターイオンを電子により予め中性化する場合もある。また、支持台22上にはビーム電流検出器24が取り付けられ、ビーム電流検出器24は3軸ステージ21の移動によりガスクラスターイオンビーム23に対する相対位置を変化させることができる。   In the process chamber 18, a three-axis stage 21 for controlling the position x, y in the in-plane direction perpendicular to the irradiation axis of the workpiece 19 and the distance z from the lens 17 is provided. The workpiece 19 is attached to the support 22 on the three-axis stage 21, and the incident gas cluster ion beam 23 is irradiated on the surface of the workpiece 19. When the surface of the electrical insulator 19 is processed, the gas cluster ions may be neutralized by electrons in advance. A beam current detector 24 is mounted on the support base 22, and the beam current detector 24 can change the relative position with respect to the gas cluster ion beam 23 by moving the triaxial stage 21.

ここで、レンズ17の収束特性を明らかにするため、レンズ17からの距離zとビームサイズの関係を調べた。ビームの条件として、20kVに加速したArクラスターを用い、レンズ17の印加電圧は1段目E1=18kV、2段目E2=15kVとした。ビーム電流検出器24としてファラデーカップを用い、ファラデーカップの入口に1mm角の開口部をもつアパーチャーを取り付け、ファラデーカップをX−Yスキャンすることにより、ビームの電流密度分布をマッピングした。これにより、ビームプロファイルがわかる。最もビーム電流密度が大きくなる部分(中心部)の半分の電流密度になる位置間の距離(半値幅)をビームサイズとした。   Here, in order to clarify the convergence characteristics of the lens 17, the relationship between the distance z from the lens 17 and the beam size was examined. As the beam condition, Ar clusters accelerated to 20 kV were used, and the applied voltage of the lens 17 was set to the first stage E1 = 18 kV and the second stage E2 = 15 kV. A Faraday cup was used as the beam current detector 24, an aperture having a 1 mm square opening was attached to the entrance of the Faraday cup, and the Faraday cup was subjected to XY scanning to map the current density distribution of the beam. Thereby, the beam profile is known. The distance between the positions where the current density is half that of the portion where the beam current density is the highest (center portion) (half-value width) was defined as the beam size.

次に、加工対象物19をシリコンとし、レンズ17からの距離zとシリコンのスパッタ率の関係を調べた。スパッタ率は、電流密度と単位面積あたりの平均加工深さとの関係から求めることができる。スパッタ率はビームの中心付近の1mm角の領域について調べた。得られたレンズ17からの距離zとビームサイズ及びスパッタ率との関係を図2に示す。焦点距離はz=50mmであった。   Next, the workpiece 19 was made of silicon, and the relationship between the distance z from the lens 17 and the sputtering rate of silicon was examined. The sputtering rate can be obtained from the relationship between the current density and the average processing depth per unit area. The sputtering rate was examined for a 1 mm square region near the center of the beam. The relationship between the obtained distance z from the lens 17, the beam size, and the sputtering rate is shown in FIG. The focal length was z = 50 mm.

次に、zが焦点距離より小さい領域であるz=10mmから50mmの範囲で、ビームの中心部の1mm角の領域での加工速度、即ち単位ビーム照射時間あたりの平均加工深さを調べた。また、開口径50mmのファラデーカップで、ビーム電流密度が最も大きくなる点を中心にφ50mmの領域内のトータルビーム電流値を測定した。結果を図3の表1に示す。z=35mmで加工速度が最も大きくなった。   Next, in the range of z = 10 mm to 50 mm where z is smaller than the focal length, the processing speed in the 1 mm square region at the center of the beam, that is, the average processing depth per unit beam irradiation time was examined. Further, with a Faraday cup having an opening diameter of 50 mm, the total beam current value in the region of φ50 mm was measured around the point where the beam current density was the largest. The results are shown in Table 1 in FIG. The machining speed became the largest at z = 35 mm.

次に、z=10mmから50mmの範囲で、50mm角の領域での加工速度を調べた。50mm角の領域を均一の深さでエッチング(スパッタ)するため、50mm角の領域を含む領域をX−Yスキャンした。図5はこの様子を示したものであり、100mm×100mmのスキャン領域31をビームの中心が一定速度でスキャンされるように3軸ステージ21を制御した。図5中、32は50mm角の領域を示し、33はガスクラスターイオンビームのビームスポットを示す。   Next, the processing speed in the region of 50 mm square in the range of z = 10 mm to 50 mm was examined. In order to etch (sputter) a 50 mm square region with a uniform depth, an XY scan was performed on the region including the 50 mm square region. FIG. 5 shows this state, and the three-axis stage 21 was controlled so that the center of the beam was scanned at a constant speed in a scan area 31 of 100 mm × 100 mm. In FIG. 5, 32 indicates a 50 mm square region, and 33 indicates a beam spot of the gas cluster ion beam.

図5中に矢印で示したように、地点aからbに至るスキャンを行い、地点bに到達後は地点aに向かって逆方向にスキャンした。これを繰り返すことにより、ビームの強度分布に関わらず、50mm角の領域32内をほぼ均一にエッチングすることができる。X軸方向の3軸ステージ21の移動速度は50mm/sとし、Y軸方向に1mmずつずらしながら100mm×100mmのスキャン領域31をスキャンした。結果を図3の表1に示す。z=10mmで加工速度が最も大きくなった。   As indicated by the arrows in FIG. 5, scanning from point a to b was performed, and after reaching point b, scanning was performed in the reverse direction toward point a. By repeating this, the 50 mm square region 32 can be etched almost uniformly regardless of the intensity distribution of the beam. The moving speed of the triaxial stage 21 in the X-axis direction was 50 mm / s, and the 100 mm × 100 mm scan region 31 was scanned while shifting by 1 mm in the Y-axis direction. The results are shown in Table 1 in FIG. The machining speed became the largest at z = 10 mm.

また、同様の方法で20mm角の領域についても40mm×40mmの領域をスキャンし、zと加工速度の関係を調べた。結果を図3の表1に示す。z=20mmで加工速度が最も大きくなった。   Further, a 40 mm × 40 mm region was scanned for a 20 mm square region by the same method, and the relationship between z and the processing speed was examined. The results are shown in Table 1 in FIG. The machining speed became the largest at z = 20 mm.

レンズ17からの距離zとビームプロファイル(ビーム電流密度のマッピングデータ:図6に例示)の関係を各クラスターイオンビームの発生条件について調べ、データベースを作成した。ビームの発生条件としては、ガスの種類、導入圧力P、中性クラスターのイオン化条件(イオン化に用いる熱電子の加速電圧Ve及びアノードで検出される熱電子の電流Ie)及び加速電圧Vaをパラメータとした。ビームの発生条件によりクラスターイオンのサイズ分布が変化するため、レンズ17のパラメータが同じであったとしてもビームの収束状態は変化する。そのため、各ビームの発生条件において、上記関係をデータベース化しておくことが望ましい。   The relationship between the distance z from the lens 17 and the beam profile (mapping data of beam current density: illustrated in FIG. 6) was examined for the generation conditions of each cluster ion beam, and a database was created. As conditions for generating the beam, parameters of gas type, introduction pressure P, neutral cluster ionization conditions (acceleration voltage Ve of thermoelectrons used for ionization and thermoelectron current Ie detected at the anode) and acceleration voltage Va are used as parameters. did. Since the cluster ion size distribution changes depending on the beam generation conditions, the beam convergence state changes even if the parameters of the lens 17 are the same. For this reason, it is desirable to create a database of the above relationship under the generation conditions for each beam.

次に、レンズの焦点距離より短いzの領域で、種々の加工領域サイズについて、zと加工速度の関係を調べ、データベース化した。材料としてはシリコンを用いた。加工領域サイズが1mm角と50mm角の場合のデータを図4に示す。   Next, in a region of z shorter than the focal length of the lens, the relationship between z and processing speed was examined for various processing region sizes, and a database was created. Silicon was used as the material. FIG. 4 shows data when the processing region size is 1 mm square and 50 mm square.

ファラデーカップとサンプルの相対位置を予め正確に把握しておくことにより、ビームプロファイルと加工速度とを正確に対応付けることができる。   By accurately grasping the relative position of the Faraday cup and the sample in advance, the beam profile can be accurately associated with the processing speed.

次に、加工対象材料であるSKD11(ダイス鋼)のサンプルチップに対し、加工領域が1mm角の場合のz=35mmにおける加工速度を調べた。その結果、加工速度は28nm/min.であった。シリコンとの加工速度比は0.67であり、この数値をデータベースに登録した。   Next, with respect to a sample chip of SKD11 (die steel), which is a material to be processed, the processing speed at z = 35 mm when the processing region was 1 mm square was examined. As a result, the processing speed was 28 nm / min. The processing speed ratio with silicon was 0.67, and this value was registered in the database.

なお、ビームプロファイルをzの値に対して測定することにより、zとビームサイズの関係、zとトータルビーム電流値の関係を得ることができる。これら2次的に得られる関係もデータベースに格納する。図2に示したzとビームサイズの関係のグラフと、図3の表1に示したzとトータルビーム電流値の関係はこのようなデータベース作成の過程で得られたもので、ビームの発生条件はガス種Ar,P=0.6Mpa,Va=20kV,E1=18kV,E2=15kV,Ve=300V,Ie=300mAである。   By measuring the beam profile with respect to the value of z, the relationship between z and the beam size and the relationship between z and the total beam current value can be obtained. These secondary relations are also stored in the database. The graph of the relationship between z and beam size shown in FIG. 2 and the relationship between z and the total beam current value shown in Table 1 of FIG. 3 are obtained in the process of creating such a database. Are gas types Ar, P = 0.6 Mpa, Va = 20 kV, E1 = 18 kV, E2 = 15 kV, Ve = 300 V, Ie = 300 mA.

図7に示す形状の加工対象物19に対し、以下の手順で加工を行った。加工対象物19の構成材料はSKD11(ダイス鋼)とした。加工対象物19の領域Aと領域Bを平均100nmの深さだけエッチング加工し、平坦化する。領域Aの大きさは50mm角であり、領域Bの大きさは1mm角である。   The workpiece 19 having the shape shown in FIG. 7 was processed according to the following procedure. The constituent material of the workpiece 19 was SKD11 (die steel). The region A and the region B of the processing object 19 are etched by an average depth of 100 nm and flattened. The size of the region A is 50 mm square, and the size of the region B is 1 mm square.

(1)データベースを参照し、領域Aの平均加工速度が最も大きくなる距離zを、zと加工速度分布のデータから算出する。結果としてz=10mmを得る。同様に、領域Bについても算出し、結果としてz=35mmを得る。
(2)データベースを参照し、z=10mmの位置(領域Aの加工位置)において、100nmエッチングするために必要な時間を、zと加工速度分布のデータ及びシリコンとSKD11の加工速度の比から算出する。結果として照射時間として20.0分を得る。同様に、z=35mmの位置(領域Bの加工位置)についても算出し、結果として3.63分を得る。なお、z=10mm,35mmにおける現在のビーム電流値をモニタし、データベース上のzとトータルビーム電流値のデータ値との間にずれがあれば、比例計算により照射時間を補正する。
(3)続いて、z=10mmの位置に領域Aの中心が位置するように3軸ステージ21を移動する。
(4)ガスクラスターイオンビームを20.0分間照射する。
(5)次に、z=35mmの位置に領域Bの中心が位置するように3軸ステージ21を移動する。
(6)ガスクラスターイオンビームを3.63分間照射する。
以上により、加工が完了する。
(1) Referring to the database, the distance z at which the average machining speed in the region A is the largest is calculated from z and machining speed distribution data. As a result, z = 10 mm is obtained. Similarly, it calculates also about the area | region B, and obtains z = 35mm as a result.
(2) Referring to the database, the time required for 100 nm etching at the position of z = 10 mm (processing position in region A) is calculated from the z and processing speed distribution data and the ratio of the processing speed of silicon and SKD11. To do. As a result, an irradiation time of 20.0 minutes is obtained. Similarly, a position where z = 35 mm (processing position in region B) is calculated, and 3.63 minutes are obtained as a result. The current beam current value at z = 10 mm and 35 mm is monitored, and if there is a deviation between z on the database and the data value of the total beam current value, the irradiation time is corrected by proportional calculation.
(3) Subsequently, the triaxial stage 21 is moved so that the center of the region A is located at a position where z = 10 mm.
(4) Irradiate the gas cluster ion beam for 20.0 minutes.
(5) Next, the triaxial stage 21 is moved so that the center of the region B is located at a position where z = 35 mm.
(6) Irradiate the gas cluster ion beam for 3.63 minutes.
Thus, the processing is completed.

図3の表1を参照すると、ビームの中心部1mm角の領域の加工速度はz=35mmの場合に最も短くなっていることがわかる。加工速度はスパッタ率の大きさと共にビーム電流値にも依存するが、測定したzの範囲ではビーム電流値の変化はスパッタ率の違いよりも小さく、結果的にスパッタ率が最も大きくなるz=35mm(図2参照)において加工時間が最も短くなったと考えられる。   Referring to Table 1 in FIG. 3, it can be seen that the processing speed in the 1 mm square region of the center of the beam is the shortest when z = 35 mm. The processing speed depends on the beam current value as well as the magnitude of the sputtering rate, but in the measured z range, the change in the beam current value is smaller than the difference in the sputtering rate, and as a result, the sputtering rate becomes the largest z = 35 mm. It is considered that the processing time was the shortest in (see FIG. 2).

一方、50mm角の領域を均一な深さでエッチング加工する場合には、z=10mmの位置が最も加工速度が大きくなる。これは照射領域がビームサイズよりも大きいため、ビームの中心位置でのスパッタ率の高さよりも照射領域全体のビーム電流値(トータルビーム電流値)が最も大きい距離において最も加工速度が大きくなったと考えられる。   On the other hand, when the 50 mm square region is etched at a uniform depth, the position at z = 10 mm has the highest processing speed. This is because the irradiation area is larger than the beam size, so that the processing speed was the highest at the distance where the beam current value (total beam current value) of the entire irradiation area was larger than the height of the sputtering rate at the center position of the beam. It is done.

20mm角の領域を加工する場合は1mm角と50mm角の場合の中間となり、z=20mmで加工速度が最大になったと考えられる。   When a 20 mm square region is machined, it is intermediate between the 1 mm square and the 50 mm square, and the machining speed is considered to be maximized at z = 20 mm.

以上のように、照射領域の大きさによって、最も加工速度が大きくなるzの位置が異なっていることがわかる。即ち、照射領域の大きさによってzの位置を調整することにより、加工速度を最大化できる。   As described above, it can be seen that the position of z at which the processing speed is maximized differs depending on the size of the irradiation region. That is, the processing speed can be maximized by adjusting the position of z according to the size of the irradiation area.

さらに、図4を参照すると、加工領域が1mm角程度とビームサイズよりも小さい場合には、ビームの焦点距離50mmに対してz=30〜35mmの範囲で加工速度が最も大きくなり、かつその変化が比較的小さいことがわかる。即ち、焦点距離の60%から70%の範囲で照射位置を選んで加工を行うことにより、加工速度を大きくすることができることがわかる。   Further, referring to FIG. 4, when the processing area is about 1 mm square and smaller than the beam size, the processing speed becomes the largest in the range of z = 30 to 35 mm with respect to the focal length of the beam of 50 mm, and the change thereof. Is relatively small. That is, it can be seen that the processing speed can be increased by performing processing by selecting the irradiation position within the range of 60% to 70% of the focal length.

以上、説明したように、この発明では、レンズで集束されるガスクラスターイオンビームの、照射軸に垂直な面内方向の電流密度分布の、照射軸方向の座標に対する変化のデータを実測によって取得し、その電流密度分布のデータから定められるガスクラスターイオンビームの焦点距離よりも短い照射軸方向の範囲において取得した加工対象領域の面積毎のエッチング加工速度の、照射軸方向の座標に対する変化のデータに基づいて、加工対象の固体表面を設置する照射軸方向の座標を、加工対象領域の面積毎に決定するものとなっており、これにより加工対象領域の大きさに応じて最も高速に加工できる照射位置を選択して加工することができ、よって従来よりも加工速度を向上させることができる。   As described above, in the present invention, data of change in the current density distribution in the in-plane direction perpendicular to the irradiation axis of the gas cluster ion beam focused by the lens with respect to the coordinates in the irradiation axis direction is obtained by actual measurement. The change in the etching speed for each area of the processing target area in the irradiation axis direction range shorter than the focal length of the gas cluster ion beam determined from the current density distribution data with respect to the coordinates in the irradiation axis direction. Based on this, the coordinates in the direction of the irradiation axis where the solid surface to be processed is set are determined for each area of the processing target area, and this enables irradiation that can be processed at the highest speed according to the size of the processing target area. The position can be selected and processed, and therefore the processing speed can be improved as compared with the conventional method.

また、固体表面を加工する前に、前記電流密度分布のデータを再実測し、固体表面を設置する照射軸方向の座標を、その再実測の結果に基づいて補正するようにすれば、より正確に加工最適位置を求めることができる。   In addition, if the current density distribution data is measured again before processing the solid surface, and the coordinates in the irradiation axis direction where the solid surface is installed are corrected based on the result of the re-measurement, it is more accurate. The optimum processing position can be obtained.

一方、上記のような方法に対し、さらに簡便に加工を行うべく、電流密度分布の、照射軸方向の座標に対する変化のデータのみを実測して、ガスクラスターイオンビームの焦点距離と、その焦点距離の位置におけるビームサイズの断面積とを求め、加工対象領域の面積がビームサイズの断面積よりも小さい場合には加工対象の固体表面を設置する照射軸方向の座標を焦点距離の60%〜70%の範囲に選んで加工を行うようにしてもよい。   On the other hand, in order to perform processing more simply than the method described above, only the data on the change of the current density distribution with respect to the coordinates in the irradiation axis direction is measured, and the focal length of the gas cluster ion beam and its focal length are measured. When the area of the region to be processed is smaller than the cross-sectional area of the beam size, the coordinates in the irradiation axis direction where the solid surface to be processed is set are 60% to 70% of the focal length. % May be selected for processing.

以上、加工の具体例としてエッチング深さの分布を測定する例で説明してきた。加工後の評価指標としてはエッチング深さだけでなく、表面粗さ分布や表面損傷深さなどを測定し、データベース化することもできる。これにより、加工対象領域の平均表面粗さや加工損傷深さを最適値にするため、加工速度が最も大きくなる照射位置を設定する場合にも適用可能である。   As described above, the example of measuring the etching depth distribution has been described as a specific example of processing. As an evaluation index after processing, not only etching depth but also surface roughness distribution and surface damage depth can be measured and databased. Thereby, in order to set the average surface roughness and the processing damage depth of the processing target region to the optimum values, the present invention can be applied to the case where the irradiation position where the processing speed is maximized is set.

また、データベースには加工対象として考えられる材料について、ある加工領域サイズに対し、特定のzでのみ加工速度を調べ、シリコンの加工速度との比をデータベースに登録することにより、どのような材料についてもデータベースを参照することによって加工速度が最大となる照射位置を決定することができる。   In addition, in the database, for materials considered as processing targets, the processing speed is checked only at a specific z for a certain processing area size, and the ratio of the processing speed of silicon is registered in the database to determine what kind of material. Also, by referring to the database, it is possible to determine the irradiation position at which the processing speed is maximized.

Claims (4)

レンズで集束されるガスクラスターイオンビームを用いて固体表面を加工する方法であって、
前記ガスクラスターイオンビームの、照射軸に垂直な面内方向の電流密度分布の、照射軸方向の座標に対する変化のデータを実測によって取得し、
前記電流密度分布のデータから定められる前記ガスクラスターイオンビームの焦点距離よりも短い照射軸方向の範囲において取得した加工対象領域の面積毎のエッチング加工速度の、照射軸方向の座標に対する変化のデータに基づいて、加工対象の固体表面を設置する照射軸方向の座標を、加工対象領域の面積毎に決定することを特徴とする固体表面の加工方法。
A method of processing a solid surface using a gas cluster ion beam focused by a lens,
Data of the change in the current density distribution in the in-plane direction perpendicular to the irradiation axis of the gas cluster ion beam with respect to the coordinates in the irradiation axis direction is obtained by actual measurement,
Data on the change in the etching processing speed for each area of the processing target region acquired in the irradiation axis direction range shorter than the focal length of the gas cluster ion beam determined from the current density distribution data with respect to the coordinates in the irradiation axis direction A solid surface processing method characterized in that, based on the area of the region to be processed, coordinates in the irradiation axis direction for setting the solid surface to be processed are determined.
請求項1記載の固体表面の加工方法において、
前記固体表面を加工する前に、前記電流密度分布のデータを再実測し、前記固体表面を設置する照射軸方向の座標を、その再実測の結果に基づいて補正することを特徴とする固体表面の加工方法。
The solid surface processing method according to claim 1,
Before processing the solid surface, the current density distribution data is re-measured, and the coordinates in the irradiation axis direction where the solid surface is installed are corrected based on the result of the re-measurement. Processing method.
レンズで集束されるガスクラスターイオンビームを用いて固体表面を加工する方法であって、
前記ガスクラスターイオンビームの、照射軸に垂直な面内方向の電流密度分布の、照射軸方向の座標に対する変化のデータを実測して、前記ガスクラスターイオンビームの焦点距離と、その焦点距離の位置においてその電流密度の最大値の半値で規定されるビームサイズの断面積とを定め、
加工対象領域の面積が前記ビームサイズの断面積よりも小さい場合には、加工対象の固体表面を設置する照射軸方向の座標を、前記焦点距離の60%〜70%の範囲に選んで加工を行うことを特徴とする固体表面の加工方法。
A method of processing a solid surface using a gas cluster ion beam focused by a lens,
Measured data of the current density distribution in the in-plane direction perpendicular to the irradiation axis of the gas cluster ion beam with respect to the coordinates in the irradiation axis direction, and the focal length of the gas cluster ion beam and the position of the focal length And the cross-sectional area of the beam size defined by half the maximum value of the current density in
If the area of the region to be processed is smaller than the cross-sectional area of the beam size, processing is performed by selecting the coordinates in the irradiation axis direction where the solid surface to be processed is set within the range of 60% to 70% of the focal length. A method of processing a solid surface, characterized in that:
ガスクラスターイオンビームを用い、固体表面を加工する装置であって、
ガスクラスターイオンビームを出射するガスクラスターイオンビーム発生装置と、
前記ガスクラスターイオンビームを収束するためのレンズと、
加工対象の固体表面を前記ガスクラスターイオンビームの照射軸方向及びその照射軸に垂直な直交2方向に移動可能な3軸ステージと、
その3軸ステージに搭載されたビーム電流検出器とを具備し、
前記ビーム電流検出器によって検出された前記ガスクラスターイオンビームの、照射軸に垂直な面内方向の電流密度分布の、照射軸方向の座標に対する変化のデータと、前記電流密度分布のデータから定められる前期ガスクラスターイオンビームの焦点距離よりも短い照射軸方向の範囲において取得された加工対象領域の面積毎のエッチング加工速度の、照射軸方向の座標に対する変化のデータとを含むデータベースを有し、
前記データベースを参照して前記加工対象の固体表面を設置する照射軸方向の座標を、加工対象領域の面積毎に算出し、前記3軸ステージの位置決めを行う構成とされている
ことを特徴とする固体表面の加工装置。
An apparatus for processing a solid surface using a gas cluster ion beam,
A gas cluster ion beam generator for emitting a gas cluster ion beam;
A lens for focusing the gas cluster ion beam;
A three-axis stage capable of moving the solid surface to be processed in the irradiation direction of the gas cluster ion beam and in two orthogonal directions perpendicular to the irradiation axis;
A beam current detector mounted on the 3-axis stage,
The gas cluster ion beam detected by the beam current detector is determined from the change data of the current density distribution in the in-plane direction perpendicular to the irradiation axis with respect to the coordinates in the irradiation axis direction and the data of the current density distribution. It has a database including data on changes in etching processing speed for each area of the processing target region acquired in a range in the irradiation axis direction shorter than the focal length of the gas cluster ion beam in the previous period, with respect to coordinates in the irradiation axis direction,
Referring to the database, the coordinates in the irradiation axis direction for setting the solid surface to be processed are calculated for each area of the processing target region, and the three-axis stage is positioned. Solid surface processing equipment.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018172551A (en) * 2017-03-31 2018-11-08 富士フイルム株式会社 Method of producing thermoplastic resin film, method of producing electrically conductive film, thermoplastic resin film, and electrically conductive film

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0786164A (en) * 1993-09-16 1995-03-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd Method and equipment for producing fine structure material and light emission element having fine structure
JPH08111197A (en) * 1994-10-07 1996-04-30 Res Dev Corp Of Japan Method for measuring intensity of cluster beam and cluster size
JPH08120470A (en) * 1994-10-26 1996-05-14 Res Dev Corp Of Japan Ultraprecision grinding by gas cluster ion beam
WO2004107425A1 (en) * 2003-05-28 2004-12-09 Kyoto University Surface treating method using ion beam and surface treating device
WO2005031838A1 (en) * 2003-09-30 2005-04-07 Japan Aviation Electronics Industry Limited Method and device for flattening surface of solid
JP2005100971A (en) * 2003-08-25 2005-04-14 Hitachi Ltd Cluster ion irradiating device and manufacturing method of magnetic head using it
JP2006289371A (en) * 2005-04-05 2006-10-26 Olympus Corp Grinding simulation method, grinding method, grinding program, and grinding simulation apparatus
JP2006326633A (en) * 2005-05-25 2006-12-07 Olympus Corp Method of manufacturing and cutting micro recess and apparatus of manufacturing micro recess
JP2007022903A (en) * 2005-06-14 2007-02-01 Asahi Glass Co Ltd Method of finishing pre-polished glass substrate surface
WO2010021265A1 (en) * 2008-08-18 2010-02-25 岩谷産業株式会社 Cluster jet processing method, semiconductor element, microelectromechanical element, and optical component
JP2010115688A (en) * 2008-11-13 2010-05-27 Olympus Corp Irradiation action acquiring method, and charged particle beam machining method and apparatus

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0786164A (en) * 1993-09-16 1995-03-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd Method and equipment for producing fine structure material and light emission element having fine structure
JPH08111197A (en) * 1994-10-07 1996-04-30 Res Dev Corp Of Japan Method for measuring intensity of cluster beam and cluster size
JPH08120470A (en) * 1994-10-26 1996-05-14 Res Dev Corp Of Japan Ultraprecision grinding by gas cluster ion beam
WO2004107425A1 (en) * 2003-05-28 2004-12-09 Kyoto University Surface treating method using ion beam and surface treating device
JP2005100971A (en) * 2003-08-25 2005-04-14 Hitachi Ltd Cluster ion irradiating device and manufacturing method of magnetic head using it
WO2005031838A1 (en) * 2003-09-30 2005-04-07 Japan Aviation Electronics Industry Limited Method and device for flattening surface of solid
JP2006289371A (en) * 2005-04-05 2006-10-26 Olympus Corp Grinding simulation method, grinding method, grinding program, and grinding simulation apparatus
JP2006326633A (en) * 2005-05-25 2006-12-07 Olympus Corp Method of manufacturing and cutting micro recess and apparatus of manufacturing micro recess
JP2007022903A (en) * 2005-06-14 2007-02-01 Asahi Glass Co Ltd Method of finishing pre-polished glass substrate surface
WO2010021265A1 (en) * 2008-08-18 2010-02-25 岩谷産業株式会社 Cluster jet processing method, semiconductor element, microelectromechanical element, and optical component
JP2010115688A (en) * 2008-11-13 2010-05-27 Olympus Corp Irradiation action acquiring method, and charged particle beam machining method and apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018172551A (en) * 2017-03-31 2018-11-08 富士フイルム株式会社 Method of producing thermoplastic resin film, method of producing electrically conductive film, thermoplastic resin film, and electrically conductive film

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