JP2683553B2 - Pattern formation method - Google Patents

Pattern formation method

Info

Publication number
JP2683553B2
JP2683553B2 JP15054788A JP15054788A JP2683553B2 JP 2683553 B2 JP2683553 B2 JP 2683553B2 JP 15054788 A JP15054788 A JP 15054788A JP 15054788 A JP15054788 A JP 15054788A JP 2683553 B2 JP2683553 B2 JP 2683553B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pattern
substrate
forming method
pattern forming
present application
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP15054788A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH023224A (en
Inventor
照夫 細川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP15054788A priority Critical patent/JP2683553B2/en
Publication of JPH023224A publication Critical patent/JPH023224A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2683553B2 publication Critical patent/JP2683553B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION 【産業上の利用分野】[Industrial applications]

本発明は、基板内に、その主面側から、基板とは異種
の材料元素が注入されている領域を、目的のパターンと
して形成するパターン形成法に関する。
The present invention relates to a pattern forming method in which a region into which a material element different from that of the substrate is implanted is formed as a target pattern from the main surface side of the substrate.

【従来の技術】[Prior art]

従来、基板を、その主面側から基板とは異種の材料元
素のイオンビームによって、局部的に照射させることに
よって、基板内に、その主面側から、基板とは異種の材
料元素が注入されている領域を、目的のパターンとして
形成する、というパターン形成法(以下、従来の第1の
パターン形成法という)が提案されている。 また、従来、基板の主面上に、基板とは異種の材料で
なる材料層を密接して配した状態で、その材料層を、高
いエネルギを有する電子線によって、基板側とは反対側
から、基板に向けて、局部的に照射させることによっ
て、基板内に、電子線の照射領域下において、材料層か
らそれを構成している材料元素が注入されいる領域を、
目的のパターンとして形成する、というパターン形成法
(以下、従来の第2のパターン形成法という)も提案さ
れている。 従来の第1のパターン形成法によれば、基板とは異種
の材料元素のイオンビームとして、小さな径を有するも
のを用いることによって、目的のパターンを、微細、高
精度に形成することができる。 また、従来の第2のパターン形成法によれば、高いエ
ネルギーを有する電子線を、小さな径を有するビーム状
にして用いることによって、従来の第1のパターン形成
法の場合と同様に、目的のパターンを、微細、高精度に
形成することができる。
Conventionally, a substrate is locally irradiated with an ion beam of a material element different from that of the substrate from its main surface side, so that a material element different from that of the substrate is injected into the substrate from its main surface side. There has been proposed a pattern forming method (hereinafter, referred to as a conventional first pattern forming method) of forming an area having a desired pattern as a target pattern. Further, conventionally, in the state where a material layer made of a material different from that of the substrate is closely arranged on the main surface of the substrate, the material layer is applied from the side opposite to the substrate side by an electron beam having high energy. By locally irradiating toward the substrate, a region in which the material element forming the material layer is injected from the material layer under the irradiation region of the electron beam in the substrate,
A pattern forming method of forming a target pattern (hereinafter referred to as a second conventional pattern forming method) has also been proposed. According to the conventional first pattern forming method, the target pattern can be formed finely and highly accurately by using an ion beam of a material element different from that of the substrate, which has a small diameter. Further, according to the second conventional pattern forming method, an electron beam having a high energy is used in the form of a beam having a small diameter, and thus, the same purpose as in the conventional first pattern forming method is obtained. The pattern can be finely formed with high precision.

【発明が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the invention]

しかしながら、従来の第1のパターン形成法の場合、
基板とは異種の材料元素のイオンビームによって、基板
を、目的のパターンと同じ平面パターンに局部的に照射
しなければならないため、それに困難を伴う、という欠
点を有していた。 また、従来の第1のパターン形成法の場合、基板とは
異種の材料元素のイオンビームとして、小さな径を有す
るものを用いれば、目的のパターンを高精度に形成する
ことができるが、この場合、目的のパターンを、平面パ
ターンが比較的大きな面積を有するものに形成するの
に、長い時間を必要とする、という欠点を有していた。 また、従来の第2のパターン形成法の場合、高いエネ
ルギーを有する電子線によって、従来の第1のパターン
形成法の場合と同様に、材料層を、目的のパターンと同
じ平面パターンに局部的に照射させなければならないた
め、それに困難を伴う、という欠点を有していた。 また、従来の第2のパターン形成法の場合、高いエネ
ルギを有する電子線を、小さな径を有するビーム状にし
て用いれば、目的のパターンを高精度に形成することが
できるが、この場合、従来の第1のパターン形成法の場
合と同様に、目的のパターンを、平面パターンが比較的
大きな面積を有するものに形成するのに、長い時間を必
要とする、という欠点を有していた。 よって、本発明は、上述した欠点のない、新規なパタ
ーン形成法を提供せんとするものである。
However, in the case of the conventional first pattern forming method,
The substrate has to be locally irradiated in the same plane pattern as the target pattern by an ion beam of a material element different from that of the substrate, which is disadvantageous. Further, in the case of the conventional first pattern forming method, if an ion beam having a small diameter is used as the ion beam of a material element different from that of the substrate, the target pattern can be formed with high accuracy. However, it has a drawback that it takes a long time to form a target pattern in a plane pattern having a relatively large area. Further, in the case of the second conventional pattern forming method, the material layer is locally localized in the same plane pattern as the target pattern by the electron beam having high energy as in the case of the conventional first pattern forming method. Since it had to be irradiated, it had a drawback that it was difficult. Further, in the case of the second conventional pattern formation method, the target pattern can be formed with high accuracy by using an electron beam having high energy in the form of a beam having a small diameter. As in the case of the first pattern forming method of 1), there is a drawback that it takes a long time to form a target pattern in a plane pattern having a relatively large area. Therefore, the present invention aims to provide a novel patterning method without the above-mentioned drawbacks.

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

本願第1番目の発明によるパターン形成法は、基板の
主面上に、上記基板とは異種の材料でなり且つパターン
化されている材料層を密接して配した状態で、上記材料
層を、その全域に亘って、高いエネルギを有する電子線
によって、上記基板側とは反対側から、上記基板に向け
て照射させることによって、上記基板内に、上記材料層
下において、上記材料層に対応したパターンを有し且つ
上記材料層からそれを構成している材料元素が注入され
ている領域を、目的のパターンとして形成する。 本願第2番目の発明によるパターン形成法は、基板の
主面上に、上記基板とは異種の材料でなるとともに互に
異種の材料でなり且つパターン化されている複数の材料
層をともに密接して配した状態で、上記複数の材料層
を、それらのそれぞれの全域に亘って、高いエネルギを
有する電子線によって、上記基板側とは反対側から、上
記基板に向けて照射させることによって、上記基板内
に、上記複数の材料層下において、上記複数の材料層に
対応したパターンをそれぞれ有し且つ上記複数の材料層
からそれらを構成しているそれぞれの材料元素がそれぞ
れ注入されている複数の領域を、目的のパターンとして
形成する。 本願第3番目の発明によるパターン形成法は、基板の
主面上に、上記基板とは異種の材料でなるとともに互に
異種の材料でなる複数の材料層が積層された構成を有し
且つパターン化されている積層体を密接して配した状態
で、上記積層体を、その全域に亘って、高いエネルギを
有する電子線によって、上記基板側とは反対側から、上
記基板に向けて照射させることによって、上記基板内
に、上記積層体下において、上記積層体に対応したパタ
ーンを有し且つ上記積層体を構成している複数の材料層
からそれらを構成しているそれぞれの材料元素が注入さ
れている領域を、目的のパターンとして形成する。
In the pattern forming method according to the first invention of the present application, the material layer, which is made of a material different from that of the substrate and is patterned, is closely arranged on the main surface of the substrate, Corresponding to the material layer below the material layer in the substrate by irradiating the substrate from the side opposite to the substrate side with an electron beam having high energy over the entire area. A region having a pattern and injecting the material element forming the material layer from the material layer is formed as a target pattern. In the pattern forming method according to the second invention of the present application, a plurality of material layers which are made of different materials from each other and are made of different materials from each other and are patterned are closely contacted on the main surface of the substrate. The plurality of material layers in the state of being arranged as described above, by irradiating the material layer toward the substrate from the side opposite to the substrate side with an electron beam having high energy over the entire regions thereof. In the substrate, under the plurality of material layers, a plurality of material elements each of which has a pattern corresponding to the plurality of material layers and which constitutes the plurality of material layers are respectively injected. The area is formed as a target pattern. The pattern forming method according to the third invention of the present application has a structure in which a plurality of material layers made of different materials from each other and different from each other are laminated on the main surface of the substrate, and the pattern is formed. In a state where the laminated body that has been made into a close contact is arranged in close contact, the entire laminated body is irradiated with an electron beam having high energy from the side opposite to the substrate side toward the substrate. As a result, the respective material elements constituting the laminate are injected into the substrate from the plurality of material layers having the pattern corresponding to the laminate and constituting the laminate under the laminate. The formed area is formed as a target pattern.

【作用・効果】[Action / Effect]

本願第1番目の発明によるパターン形成法によれば、
高いエネルギを有する電子線によって、材料層を、その
全域に亘って照射しさえすれば、材料層を、目的のパタ
ーンと同じ平面パターンの局部的に照射しなくても、ま
た、電子線が基板上の材料層が配されていない領域を照
射しても、目的のパターンを、材料層と同じ平面パター
ンまたはそれよりも一回り大きな平面パターンに、高精
度に形成することができる。 また、このため、目的のパターンを形成するのに、電
子線を、小さな径を有するビーム状にして用いなくても
よいので、目的のパターンを、平面パターンが比較的大
きな面積を有するものに形成するのに、従来の第1及び
第2のパターン形成法の場合に比し、短い時間で、容易
に形成することができる。 また、本願第2番目の発明によるパターン形成法によ
れば、本願第1番目の発明によるパターン形成法の場合
と同様に、高いエネルギを有する電子線によって、複数
の材料層を、それらのそれぞれについてその全域に亘っ
て照射しさえすれば、複数の材料層のそれぞれについて
それを、目的のパターンと同じ平面パターンに局部的に
照射しなくても、また、電子線が基板上の複数の材料層
が配されていない領域を照射しても、目的のパターン
を、複数の材料層とそれぞれ同じ平面パターンまたはそ
れよりも一回り大きは平面パターンに、高精度に形成す
ることができる。 また、このため、本願第1番目の発明によるパターン
形成法の場合と同様に、目的のパターンを形成するの
に、電子線を、小さな径を有するビーム状にして用いな
くてもよいので、目的のパターンを、平面パターンが比
較的大きな面積を有するものに形成するのに、従来の第
1及び第2のパターン形成法の場合に比し、短い時間
で、容易に形成することができる。 さらに、注入されている材料元素でみて互に異種の複
数のパターンを、目的のパターンとして、同時的に、且
つ並置配列した状態で、容易に形成することができる。 さらに、本願第3番目の発明によるパターン形成法に
よれば、本願第1番目の発明によるパターン形成法の場
合に準じて、高いエネルギを有する電子線によって、複
数の材料層からなる積層体を、その全域に亘って照射し
さえすれば、積層体を、目的のパターンと同じ平面パタ
ーンに局部的に照射しなくても、また、電子線が基板上
の積層体が配されていない領域を照射しても、目的のパ
ターンを、積層体と同じ平面パターンまたはそれよりも
一回り大きな平面パターンに、高精度に形成することが
できる。 また、このため、本願第1番目の発明によるパターン
形成法の場合と同様に、目的のパターンを形成するの
に、電子線を、小さな径を有するビーム状にして用いな
くてもよいので、目的のパターンを、平面パターンが比
較的大きな面積を有するものに形成するのに、従来の第
1及び第2のパターン形成法の場合に比し、短い時間
で、容易に形成することができる。 さらに、注入されている材料元素でみて互に異種であ
るが、同じまたはそれよりも一回り大きな平面パターン
を有する複数のパターンを、目的のパターンとして、同
時的に、積層配列した状態に形成したり、積層体を構成
している複数の材料層を構成しているそれぞれの材料元
素が混在注入している領域でなる1つのパターンを、目
的のパターンとして形成したりすることが容易にでき
る。
According to the pattern forming method of the first invention of the present application,
As long as the material layer is irradiated with the electron beam having a high energy over the entire area, the material layer does not have to be locally irradiated in the same plane pattern as the target pattern, and the electron beam is irradiated onto the substrate. Even if the region where the upper material layer is not arranged is irradiated, the target pattern can be formed with high precision in the same plane pattern as the material layer or a plane pattern slightly larger than that. For this reason, the electron beam does not have to be used in the form of a beam having a small diameter to form the target pattern. Therefore, the target pattern can be formed in a plane pattern having a relatively large area. However, it can be easily formed in a shorter time than in the case of the first and second conventional pattern forming methods. Further, according to the pattern forming method according to the second invention of the present application, as in the case of the pattern forming method according to the first invention of the present application, a plurality of material layers are formed on each of the plurality of material layers by an electron beam having high energy. As long as the entire area is irradiated, it is not necessary to locally irradiate each of the plurality of material layers in the same plane pattern as the target pattern, and the electron beam is applied to the plurality of material layers on the substrate. Even if the region where is not arranged is irradiated, the target pattern can be formed with high precision in the same plane pattern as the plurality of material layers or in a plane pattern having a size slightly larger than that. Further, for this reason, as in the case of the pattern forming method according to the first aspect of the present invention, the electron beam does not have to be used in the form of a beam having a small diameter to form the target pattern. It is possible to easily form the pattern (1) in a short time as compared with the case of the conventional first and second pattern forming methods, when the planar pattern has a relatively large area. Further, it is possible to easily form a plurality of patterns different from each other in terms of the injected material elements as target patterns simultaneously and in a juxtaposed arrangement. Further, according to the pattern forming method according to the third invention of the present application, a laminated body composed of a plurality of material layers can be formed by an electron beam having high energy in accordance with the case of the pattern forming method according to the first invention of the present application. As long as the entire area is irradiated, the laminated body does not have to be locally irradiated in the same plane pattern as the target pattern, and the electron beam irradiates the area where the laminated body is not arranged on the substrate. However, the target pattern can be formed with high precision in the same plane pattern as the laminate or in a plane pattern slightly larger than that. Further, for this reason, as in the case of the pattern forming method according to the first aspect of the present invention, the electron beam does not have to be used in the form of a beam having a small diameter to form the target pattern. It is possible to easily form the pattern (1) in a short time as compared with the case of the conventional first and second pattern forming methods, when the planar pattern has a relatively large area. Further, a plurality of patterns having different planes in terms of the injected material elements, but having the same or a plane pattern larger than that, are simultaneously formed in a stacked arrangement as a target pattern. Alternatively, it is possible to easily form one pattern as a target pattern, which is a region in which the respective material elements forming the plurality of material layers forming the laminated body are mixed and implanted.

【本願第1番目の発明によるパターン形成法の実施例】 次に、第1図を伴って、本願第1番目の発明によるパ
ターン形成法の実施例を述べよう。 本願第1番目の発明によるパターン形成法の実施例に
おいては、次に述べるようにして、目的のパターンを形
成する。 すなわち、例えば、平らな主面2を有する単結晶シリ
コンでなる基板1を予め用意するとともに、例えば単結
晶シリコンでなる支持用板4上に、所望のパターンにパ
ターン化され且つ基板1とは異種の材料でなる材料層5
を形成している構成の材料板3を予め用意する(第1図
A)。この場合材料層5は、例えば、金、ニッケル、コ
バルトなどの所望の材料でなる。 そして、材料板3を、基板1上に、材料板3の材料層
5が基板1の主面2に密接するように位置決めして配置
する(第1図B)。 次に、その状態で、材料板3の材料層5を、その全域
に亘って、電子線源(図示せず)から例えば2MeVのよう
な高エネルギを有する電子線6によって、基板1側とは
反対側から、基板1側に向けて、且つ材料板3の支持用
板4を通じて、照射させ、それによって、基板1内に、
材料層5下において、材料層5と同じまたはそれよりも
一回り大きな平面パターンを有し且つ材料層5を構成し
ている材料元素が注入されている領域7を、目的とする
パターンとして形成する(第1図C)。 以上が、本願第1番目の発明によるパターン形成法の
実施例である。 このような本願第1番目の発明によるパターン形成法
の実施例によれば、高いエネルギを有する電子線6によ
って、材料層5を、その全域に亘って照射しさえすれ
ば、材料層5を、目的のパターンと同じ平面パターンに
局部的に照射しなくても、また、電子線6が基板1上の
材料層5が配されていない領域を照射しても、目的のパ
ターンを、材料層5と同じ平面パターンまたはそれより
も一回り大きな平面パターンに、高精度に形成すること
ができる。 また、このため、目的のパターンを形成するのに、電
子線6を、小さな径を有するビーム状にして用いなくて
もよいので、目的のパターンを、平面パターンが比較的
大きな面積を有するものに形成するのに、従来の第1及
び第2のパターン形成法の場合に比し、短い時間で、容
易に形成することができる。
Embodiment of Pattern Forming Method According to First Invention of the Present Application Next, an embodiment of the pattern forming method according to the first invention of the present application will be described with reference to FIG. In the embodiment of the pattern forming method according to the first invention of the present application, a target pattern is formed as described below. That is, for example, a substrate 1 made of single crystal silicon having a flat main surface 2 is prepared in advance, and a substrate 1 made of, for example, single crystal silicon is patterned into a desired pattern and is different from the substrate 1. Material layer 5 consisting of
A material plate 3 having a structure for forming is prepared in advance (FIG. 1A). In this case, the material layer 5 is made of a desired material such as gold, nickel or cobalt. Then, the material plate 3 is positioned and arranged on the substrate 1 so that the material layer 5 of the material plate 3 is in close contact with the main surface 2 of the substrate 1 (FIG. 1B). Next, in that state, the material layer 5 of the material plate 3 is separated from the substrate 1 side by an electron beam 6 having a high energy of 2 MeV, for example, from an electron beam source (not shown) over the entire area. Irradiate from the opposite side towards the substrate 1 side and through the supporting plate 4 of the material plate 3, whereby within the substrate 1
Under the material layer 5, a region 7 having a planar pattern which is the same as or slightly larger than the material layer 5 and into which the material elements forming the material layer 5 are implanted is formed as a target pattern. (FIG. 1C). The above is the embodiment of the pattern forming method according to the first invention of the present application. According to the embodiment of the pattern forming method according to the first aspect of the present invention, the material layer 5 can be irradiated with the electron beam 6 having high energy over the entire area of the material layer 5. Even if the same plane pattern as the target pattern is not locally irradiated, or even if the electron beam 6 irradiates a region on the substrate 1 where the material layer 5 is not arranged, the target pattern is not changed. It is possible to form the same plane pattern as or a plane pattern slightly larger than that with high precision. Further, for this reason, the electron beam 6 does not have to be used in the form of a beam having a small diameter to form a target pattern, so that the target pattern can be a planar pattern having a relatively large area. As compared with the conventional first and second pattern forming methods, it can be easily formed in a short time.

【本願第2番目の発明によるパターン形成法の実施例】 次に、第2図を伴って、本願第2番目の発明によるパ
ターン形成法の実施例を述べよう。 本願第2番目の発明によるパターン形成法の実施例に
おいては、次に述べるようにして、目的のパターンを形
成する。 すなわち、例えば、本願第1番目の発明によるパター
ン形成法の場合と同様の、平らな主面2を有する単結晶
シリコンでなる基板1を予め用意するとともに、例えば
単結晶シリコンでなる支持用板4上に、所望のパターン
にパターン化され且つ基板1とは異種の材料でなるとと
もに互に異種の材料でなる複数例えば2つの材料層5A及
び5Bを並置配列して形成している構成の材料板3を、予
め用意する(第2図A)この場合、複数の材料層5A及び
5Bは、例えば、金、ニッケル、コバルトなどから選択さ
れた所望の材料でなる。 そして、材料板3を、基板1上に、本願第1番目の発
明によるパターン形成法の実施例の場合と同様に、材料
板3の材料層5A及び5Bが基板1の主面2とととに密接す
るように位置決めして配置する(第2B図)。 次に、その状態で、本願第1番目の発明によるパター
ン形成法の実施例の場合と同様に、材料板3の材料層5A
及び5Bを、その全域に亘って、電子線源(図示せず)か
らの例えば2MeVのような高エネルギを有する電子線6に
よって、基板1側とは反対側から、基板1側に向けて、
且つ材料板3の支持用板4を通じて、照射させ、それに
よって、基板1内に、材料層5A及び5B下において、材料
層5A及び5Bとそれぞれ同じまたはそれらよりもそれぞれ
一回り大きな平面パターンをそれぞれ有し且つ材料層5A
及び5Bをそれぞれ構成している材料元素がそれぞれ注入
されている複数の領域7A及び7Bを、目的とするパターン
として形成する(第2図C)。 以上が、本願第2番目の発明によるパターン形成法の
実施例である。 このような、本願第2番目の発明によるパターン形成
法によれば、本願第1番目の発明によるパターン形成法
の実施例の場合と同様に、高いエネルギを有する電子線
6によって、材料層5A及び5Bを、それらのそれぞれにつ
いてその全域に亘って照射しさえすれば、材料層5A及び
5Bを、それらのそれぞれについてそれを目的のパターン
と同じ平面パターンに局部的に照射しなくても、また、
電子線が基板上の材料層5A及び5Bが配されていない領域
を照射しても、目的のパターンを、材料層5A及び5Bとそ
れぞれ同じ平面パターンまたはそれらよりもそれぞれ一
回り大きな平面パターンに、高精度に形成することがで
きる。 また、このため、本願第1番目の発明によるパターン
形成法の実施例の場合と同様に、目的のパターンを形成
するのに、電子線6を、小さな径を有するビーム状にし
て用いなくてもよいので、目的のパターンを、平面パタ
ーンが比較的大きな面積を有するものに形成するのに、
従来の第1及び第2のパターン形成法の場合に比し、短
い時間で、容易に形成することができる。 また、このため、本願第1番目の発明によるパターン
形成法の実施例の場合と同様に目的のパターンを形成す
るのに、電子線6を、小さな径を有するビーム状にして
用いなくてもよいので、目的のパターンを、平面パター
ンが比較的大きな面積を有するものに形成するのに、従
来の第1及び第2のパターン形成法の場合に比し、短い
時間で、容易に形成することができる。 さらに、注入されている材料元素でみて互に異種の領
域7A及び7Bによる2つのパターンを、目的のパターンと
して、同時的に、且つ並置配列した状態に、容易に形成
することができる。
[Embodiment of Pattern Forming Method According to Second Invention of Present Application] Next, an embodiment of the pattern forming method according to the second invention of the present application will be described with reference to FIG. In the embodiment of the pattern forming method according to the second invention of the present application, a target pattern is formed as described below. That is, for example, as in the case of the pattern forming method according to the first invention of the present application, a substrate 1 made of single crystal silicon having a flat main surface 2 is prepared in advance, and a supporting plate 4 made of, for example, single crystal silicon. A material plate having a configuration in which a plurality of, for example, two material layers 5A and 5B that are patterned in a desired pattern and that are different from the material of the substrate 1 and that are different from each other are arranged side by side. 3 is prepared in advance (FIG. 2A). In this case, a plurality of material layers 5A and
5B is made of, for example, a desired material selected from gold, nickel, cobalt and the like. Then, the material plate 3 is formed on the substrate 1 so that the material layers 5A and 5B of the material plate 3 are the main surface 2 of the substrate 1 as in the case of the embodiment of the pattern forming method according to the first invention of the present application. Position it so that it is in close contact with (Fig. 2B). Then, in that state, as in the case of the embodiment of the pattern forming method according to the first invention of the present application, the material layer 5A of the material plate 3 is
And 5B over the entire area by an electron beam 6 having a high energy such as 2 MeV from an electron beam source (not shown) from the side opposite to the substrate 1 side toward the substrate 1 side,
Irradiation is carried out through the supporting plate 4 of the material plate 3 so that a planar pattern, which is the same as or larger than the material layers 5A and 5B, respectively, is formed in the substrate 1 under the material layers 5A and 5B. Having and material layer 5A
A plurality of regions 7A and 7B, into which the material elements respectively constituting B and B are implanted, are formed as a target pattern (FIG. 2C). The above is the embodiment of the pattern forming method according to the second invention of the present application. According to the pattern forming method according to the second invention of the present application, as in the case of the embodiment of the pattern forming method according to the first invention of the present application, the material layers 5A and The material layers 5A and 5B need only be illuminated over their entire area for each of them.
5B, without having to locally irradiate each of them with the same planar pattern as the desired pattern,
Even if the electron beam irradiates a region on the substrate where the material layers 5A and 5B are not arranged, the target pattern is the same plane pattern as the material layers 5A and 5B or a plane pattern each larger than them, respectively. It can be formed with high precision. Therefore, as in the case of the embodiment of the pattern forming method according to the first invention of the present application, the electron beam 6 does not have to be used as a beam having a small diameter to form a target pattern. Since it is good, it is possible to form a target pattern into a planar pattern having a relatively large area.
It can be easily formed in a shorter time than in the case of the first and second conventional pattern forming methods. For this reason, the electron beam 6 does not have to be used in the form of a beam having a small diameter in order to form a target pattern as in the case of the embodiment of the pattern forming method according to the first invention of the present application. Therefore, it is possible to easily form a desired pattern in a short time as compared with the conventional first and second pattern forming methods, even when the planar pattern has a relatively large area. it can. Further, it is possible to easily form the two patterns of the regions 7A and 7B which are different from each other in terms of the injected material element, as a target pattern, simultaneously and in a juxtaposed arrangement.

【本願第3番目の発明によるパターン形成法の実施例】 次に、第3図を伴って、本願第3番目の発明によるパ
ターン形成法の実施例を述べよう。 本願第3番目の発明によるパターン形成法の実施例に
おいては、次に述べるようにして、目的のパターンを形
成する。 すなわち、例えば、本願第1番目の発明によるパター
ン形成法の実施例の場合と同様の、平らな主面2を有す
る単結晶シリコンでなる基板1を予め用意するととも
に、例えば単結晶シリコンでなる支持用板4上に、本願
第2番目の発明によるパターン形成法の実施例における
と同様の材料層5A及び5Bが積層されている構成を有し且
つ所望のパターンにパターン化されている積層体8を形
成している構成の材料板3を、予め用意する(第3図
A)。 そして、材料板3を、基板1上に、本願第1番目の発
明によるパターン形成法の実施例の場合に準じて、材料
板3の積層体8が基板1の主面2に密接するように位置
決めして配置する(第3図B)。 次に、その状態で、本願第1番目の発明によるパター
ン形成法の実施例の場合に準じて、材料板3の積層体8
を、その全域に亘って、電子線源(図示せず)からの例
えば2MeVのような高エネルギを有する電子線6によっ
て、基板1側とは反対側から、基板1側に向けて、且つ
材料板3の支持用板4を通じて、照射させ、それによっ
て、基板1内に、積層体8下において、積層体8と同じ
またはそれよりも一回り大きな平面パターンを有し且つ
積層体8を構成している材料層5A及び5Bからそれらを構
成しているそれぞれの材料元素がそれぞれ注入され且つ
互に積層されている2つの領域7A及び7B(第3図C)、
または材料層5A及び5Bを構成しているそれぞれの材料元
素が混在して注入されている領域7AB(第3図D)、も
しくは互に積層されている上述したと同様の領域7A及び
7AB(第3図E)を、目的とするパターンとして形成す
る(第3図C及びD)。 以上が、本願第3番目の発明によるパターン形成法の
実施例である。 このような、本願第3番目の発明によるパターン形成
法によれば、本願第3番目の発明によるパターン形成法
の実施例の場合に準じて、高いエネルギを有する電子線
6によって、積層体8を、その全域に亘って照射しさえ
すれば、積層体8を、目的のパターンと同じ平面パター
ンに局部的に照射しなくても、また、電子線6が基板1
上の積層体8が配されていない領域を照射しても、目的
のパターンを、積層体8と同じ平面パターンまたはそれ
よりも一回り大きな平面パターンに、高精度に形成する
ことができる。 また、このため、本願第1番目の発明によるパターン
形成法の実施例の場合と同様に、目的のパターンを形成
するのに、電子線6を、小さな径を有するビーム状にし
て用いなくてもよいので、目的のパターンを、平面パタ
ーンが比較的大きな面積を有するものに形成するのに、
従来の第1及び第2のパターン形成法の場合に比し、短
い時間で、容易に形成することができる。 さらに、注入されている材料元素でみて互に異種であ
るが、同じまたはそれよりも一回り大きな平面パターン
を有する領域7A及び7Bによる互に積層された2つのパタ
ーンを、目的のパターンとして、同時的に、積層配列し
た状態に形成したり(第3図C)、積層体8を構成して
いる2つの材料層5A及び5Bを構成しているそれぞれの材
料元素が混在注入している領域7ABによる1つのパター
ンを、目的のパターンとして形成したり(第3図D)、
互に積層された上述した領域7A及び7ABによる2つのパ
ターンを、目的のパターンとして形成したり(第3図
E)することが容易にできる。 なお、上述においては、本発明の僅かな例を示したに
留まり、本願第1番目の発明によるパターン形成法の実
施例と、本願第3番目の発明によるパターン形成法の実
施例とを組合せ、基板1内に本願第1番目の発明による
パターン形成法の実施例の領域7と、本願第3番目の発
明によるパターン形成法の実施例の領域7A及び7Bまたは
領域7A及び7ABもしくは領域7ABとを、同時に、並置配列
して、形成することもできることは明らかであろう。 また、本願第2番目の発明によるパターン形成法の実
施例と、本願第3番目の発明によるパターン形成法の実
施例とを組合せ、基板1内に本願第2番目の発明による
パターン形成法の実施例の領域7A及び7Bと、本願第3番
目の発明によるパターン形成法の実施例の領域7A及び7B
または領域7A及び7ABもしくは領域7ABとを、同時に、並
置配列して、形成することもできることは明らかであろ
う。 さらに、本願第3番目の発明によるパターン形成法の
実施例の領域7A及び7Bと、本願第3番目の発明によるパ
ターン形成法の実施例の領域7ABと、本願第3番目の発
明によるパターン形成法の実施例の領域7A及び7ABとか
ら選択された複数の組合せを、同時に並置配列して形成
することもできることは明らかであろう。その他、本発
明の精神を脱することなしに、種々の変型、変更をなし
得るであろう。
Embodiment of Pattern Forming Method According to Third Invention of the Present Application Next, an embodiment of the pattern forming method according to the third invention of the present application will be described with reference to FIG. In the embodiment of the pattern forming method according to the third invention of the present application, a target pattern is formed as described below. That is, for example, as in the case of the embodiment of the pattern forming method according to the first invention of the present application, a substrate 1 made of single crystal silicon having a flat main surface 2 is prepared in advance, and a support made of, for example, single crystal silicon is provided. A laminate 8 having a structure in which the same material layers 5A and 5B as those in the embodiment of the pattern forming method according to the second invention of the present application are laminated on the working plate 4 and patterned into a desired pattern. A material plate 3 having a structure for forming is prepared in advance (FIG. 3A). Then, the material plate 3 is placed on the substrate 1 according to the case of the embodiment of the pattern forming method according to the first invention of the present application so that the laminated body 8 of the material plate 3 is brought into close contact with the main surface 2 of the substrate 1. Position and place (Fig. 3B). Next, in that state, according to the case of the embodiment of the pattern forming method according to the first invention of the present application, the laminate 8 of the material plate 3 is formed.
The electron beam 6 having a high energy such as 2 MeV from an electron beam source (not shown) over the entire area from the side opposite to the substrate 1 side toward the substrate 1 side and the material Irradiation is carried out through the supporting plate 4 of the plate 3, so that the substrate 1 has a planar pattern which is the same as or slightly larger than the laminated body 8 below the laminated body 8 and constitutes the laminated body 8. Two regions 7A and 7B (FIG. 3C) in which the respective material elements constituting them are respectively injected from the material layers 5A and 5B which are formed and which are laminated on each other,
Alternatively, a region 7AB (FIG. 3D) in which the respective material elements forming the material layers 5A and 5B are mixed and implanted, or regions similar to the above-mentioned regions 7A and
7AB (Fig. 3E) is formed as a target pattern (Figs. 3C and D). The above is the embodiment of the pattern forming method according to the third invention of the present application. According to the pattern forming method according to the third invention of the present application, the stacked body 8 is formed by the electron beam 6 having high energy in accordance with the case of the embodiment of the pattern forming method according to the third invention of the present application. As long as the whole area is irradiated, the laminated body 8 is not locally irradiated to the same plane pattern as the target pattern, and the electron beam 6 is applied to the substrate 1.
Even if the region where the upper laminated body 8 is not arranged is irradiated, the target pattern can be formed with high precision in the same planar pattern as the laminated body 8 or a plane pattern slightly larger than the same. Therefore, as in the case of the embodiment of the pattern forming method according to the first invention of the present application, the electron beam 6 does not have to be used as a beam having a small diameter to form a target pattern. Since it is good, it is possible to form a target pattern into a planar pattern having a relatively large area.
It can be easily formed in a shorter time than in the case of the first and second conventional pattern forming methods. Furthermore, two patterns, which are different from each other in terms of the injected material elements, but have the same or a plane pattern larger than that of the regions 7A and 7B, which are stacked on each other, are used as the target pattern at the same time. Region 7AB in which the respective material elements forming the two material layers 5A and 5B forming the laminated body 8 are mixed and implanted. To form one pattern as the target pattern (Fig. 3D),
It is possible to easily form the two patterns of the above-mentioned regions 7A and 7AB laminated on each other as a target pattern (FIG. 3E). In the above description, only a few examples of the present invention are shown, and the embodiment of the pattern forming method according to the first invention of the present application and the embodiment of the pattern forming method according to the third invention of the present application are combined, In the substrate 1, a region 7 of the embodiment of the pattern forming method according to the first invention of the present application and a region 7A and 7B of the embodiment of the pattern forming method of the third invention of the present application or the regions 7A and 7AB or the region 7AB are provided. It will be clear that, at the same time, they can also be formed in juxtaposed arrangement. Further, the embodiment of the pattern forming method according to the second invention of the present application and the embodiment of the pattern forming method according to the third invention of the present application are combined to carry out the pattern forming method according to the second invention of the present application in the substrate 1. Areas 7A and 7B of the example and areas 7A and 7B of the embodiment of the pattern forming method according to the third invention of the present application.
It will be clear that regions 7A and 7AB or regions 7AB can also be formed in a juxtaposed arrangement at the same time. Further, regions 7A and 7B of the embodiment of the pattern forming method according to the third invention of the present application, regions 7AB of the embodiment of the pattern forming method of the third invention of the present application, and the pattern forming method according to the third invention of the present application. It will be apparent that a plurality of combinations selected from the regions 7A and 7AB of the embodiment of can be formed in juxtaposed arrangement at the same time. Various other modifications and changes may be made without departing from the spirit of the present invention.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図A〜Cは、本願第1番目の発明によるパターン形
成法の説明に供する順次の工程における略線的断面図で
ある。 第2図A〜Cは、本願第2番目の発明によるパターン形
成法の説明に供する順次の工程における略線的断面図で
ある。 第3図A〜Eは、本願第3番目の発明によるパターン形
成法の説明に供する順次の工程における略線的断面図で
ある。 1……基板 2……主面 3……材料板 4……支持用板 5、5A、5B……材料層 6……電子線 7、7A、7B、7AB……領域 8……積層体
1A to 1C are schematic cross-sectional views in a sequential process for explaining the pattern forming method according to the first invention of the present application. 2A to 2C are schematic cross-sectional views in sequential steps for explaining the pattern forming method according to the second invention of the present application. 3A to 3E are schematic cross-sectional views in the sequential steps for explaining the pattern forming method according to the third invention of the present application. 1 ... Substrate 2 ... Main surface 3 ... Material plate 4 ... Supporting plate 5, 5A, 5B ... Material layer 6 ... Electron beam 7, 7A, 7B, 7AB ... Region 8 ... Laminated body

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】基板の主面上に、上記基板とは異種の材料
でなり且つパターン化されている材料層を密接して配し
た状態で、上記材料層を、その全域に亘って、高いエネ
ルギを有する電子線によって、上記基板側とは反対側か
ら、上記基板に向けて照射させることによって、上記基
板内に、上記材料層下において、上記材料層に対応した
パターンを有し且つ上記材料層からそれを構成している
材料元素が注入されている領域を、目的のパターンとし
て形成することを特徴とするパターン形成法。
1. A material layer, which is made of a material different from that of the substrate and is patterned, is closely arranged on the main surface of the substrate, and the material layer is high over the entire area. By irradiating the substrate from the side opposite to the substrate side with an electron beam having energy, the substrate has a pattern corresponding to the material layer under the material layer and the material. A pattern forming method characterized in that a region in which a material element forming the layer is injected is formed as a target pattern.
【請求項2】基板の主面上に、上記基板とは異種の材料
でなるとともに互に異種の材料でなり且つパターン化さ
れている複数の材料層をともに密接して配した状態で、
上記複数の材料層を、それらのそれぞれの全域に亘っ
て、高いエネルギを有する電子線によって、上記基板側
とは反対側から、上記基板に向けて照射させることによ
って、上記基板内に、上記複数の材料層下において、上
記複数の材料層に対応したパターンをそれぞれ有し且つ
上記複数の材料層からそれらを構成しているそれぞれの
材料元素がそれぞれ注入されている複数の領域を、目的
のパターンとして形成することを特徴とするパターン形
成法。
2. A plurality of material layers, which are made of different materials from each other and are made of different materials from each other, and which are patterned, are closely arranged on the main surface of the substrate,
By irradiating the plurality of material layers toward the substrate from the side opposite to the substrate side with an electron beam having a high energy over the entire area of each of the plurality of material layers, the plurality of material layers are formed in the substrate. Under the material layer, a plurality of regions each having a pattern corresponding to the plurality of material layers and into which the respective material elements constituting the plurality of material layers are respectively injected are formed into a target pattern. A method for forming a pattern, which comprises:
【請求項3】基板の主面上に、上記基板とは異種の材料
でなるとともに互に異種の材料でなる複数の材料層が積
層された構成を有し且つパターン化されている積層体を
密接して配した状態で、上記積層体を、その全域に亘っ
て、高いエネルギを有する電子線によって、上記基板側
とは反対側から、上記基板に向けて照射させることによ
って、上記基板内に、上記積層体下において、上記積層
体に対応したパターンを有し且つ上記積層体を構成して
いる複数の材料層からそれらを構成しているそれぞれの
材料元素が注入されている領域を、目的のパターンとし
て形成することを特徴とするパターン形成法。
3. A patterned laminate having a structure in which a plurality of material layers made of different materials from each other and made of different materials are laminated on the main surface of the substrate and patterned. In the state of being closely arranged, by irradiating the laminate with an electron beam having high energy over the entire region from the side opposite to the substrate side toward the substrate, , A region under the laminated body, which has a pattern corresponding to the laminated body and into which the respective material elements constituting the laminated body are injected from a plurality of material layers constituting the laminated body, A pattern forming method, characterized in that the pattern is formed as a pattern.
JP15054788A 1988-06-17 1988-06-17 Pattern formation method Expired - Lifetime JP2683553B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15054788A JP2683553B2 (en) 1988-06-17 1988-06-17 Pattern formation method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15054788A JP2683553B2 (en) 1988-06-17 1988-06-17 Pattern formation method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH023224A JPH023224A (en) 1990-01-08
JP2683553B2 true JP2683553B2 (en) 1997-12-03

Family

ID=15499261

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP15054788A Expired - Lifetime JP2683553B2 (en) 1988-06-17 1988-06-17 Pattern formation method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2683553B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH023224A (en) 1990-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2540431C2 (en) Method for aligning a semiconductor die
AU561855B2 (en) Making and preprogramming electronic matrix array
US4231660A (en) Microscope slide with electrode arrangement for cell study, and method for its construction
JP2001507818A (en) Method for manufacturing electrochromic device
DE102004052952A1 (en) Alignment method for producing an integrated ultrasound transducer field
EP0366116A3 (en) Thin film transistor panel and manufacturing method thereof
KR870001647A (en) Pattern formation method using high current density electron beam
KR930001273A (en) Mask and method for exposing charged particle beam using same
JP2683553B2 (en) Pattern formation method
JP3540047B2 (en) Fine pattern creation method
JP2637213B2 (en) Switch matrix having non-linear, e.g., bistable optical element and method of making same
AU581987B2 (en) Method for producing a spinning nozzle plate
US4401738A (en) X-Ray lithography mask
JPH01292829A (en) Manufacture of semiconductor device
DE102010016780B4 (en) Method for producing a flexible circuit arrangement
NL7504118A (en) PROCEDURE FOR APPLYING NEXT-TO-EACH OTHER DIFFERENT LAYERS ON A TRANSPARENT UNDERLAY.
JPH0360113A (en) Formation of resist pattern for lift-off
JPS62262868A (en) Formation of monomolecular built-up film pattern
JPS6130025B2 (en)
GB2278013A (en) Forming nanoscale conductive patterns on substrates
DE102010016781A1 (en) Method for producing a flexible circuit arrangement
JPH01293519A (en) Apparatus for manufacturing semiconductor device
JPS62166519A (en) Formation of pattern
JPS6312131A (en) Manufacture of semiconductor device
JPS63229721A (en) Formation of monomolecular laminated film pattern

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070815

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080815

Year of fee payment: 11

EXPY Cancellation because of completion of term