JP3331596B2

JP3331596B2 - 微小部処理方法及びその装置

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Publication number: JP3331596B2
Application number: JP13819790A
Authority: JP
Inventors: 博司山口; 稔野口; 真貴子河野
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1990-05-30
Filing date: 1990-05-30
Publication date: 2002-10-07
Anticipated expiration: 2017-10-07
Also published as: JPH0434824A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、デバイス、材料の数10nm以下の微小部、配
線・回路等のパターン、異物の検出・分析、加工・成膜
・アニールなどの各種プロセスを行う微小部処理方法及
びその装置並びにメモリ素子の書込み読取り方法及び記
憶素子に関する。

〔従来の技術〕

半導体集積回路（以下、LSIと呼ぶ）などの配線・回
路パターンが0.3μｍから0.2μｍ、0.1μｍと微細化・
高集積化していくに伴い、そのマスクパターンの欠陥の
検査や欠陥の修正、又はLSIの配線パターンの欠陥の検
出や欠陥の修正については、より微細な検出分解能及び
検出精度、修正寸法及び修正精度が要求されるようにな
ってきている。例えば0.3μｍルールのLSIでは、0.1〜
0.05μｍが欠陥の最小寸法であり、従ってこの大きさの
欠陥検出分解能や、欠陥修正精度が必要とされる。これ
が0.1μｍルールとなると、最小欠陥寸法としては、0.0
3μｍであり、修正精度、検出分解能も0.03μｍ以下が
要求されている。

また、このように微細なLSI配線に対してその製造プ
ロセスの各段階における微細な異物の検査が問題とな
る。製造プロセスにおける異物の混入は、歩留りの低下
の大きい原因となる為、抜き取り検査により、ウエハ全
面について異物の検査を行うと共に、その異物の組成分
析を行ない、異物の混入の多いプロセスについては、製
造装置、材料・薬品その他を見直して歩留りを向上させ
ていく必要がある。

この異物の最小寸法としても上記と同様0.3μｍルー
ルでは、0.1〜0.08μｍ、0.1μｍルールでは0.03μｍが
要求される。このような異物の検出に対しては、ウエハ
パターン上の異物の検出のため、高い分解能だけでな
く、高いS/N比が要求される。

また異物の分析に対しては、上記したように製造プロ
セスのどの部分で、どのような原因（装置、材料、薬
品、人）により、発生・混入したものかを明らかにする
ために、異物の高感度高分解能の分析を行なうことは重
要である。特に異物が上記したように0.1μｍ以下と微
細である場合、これより大きい分析プローブによる平均
的な分析情報では、バックグラウンドの情報が混入して
しまい、異物のみの分析ができず、異物の組成分析や発
生原因を解明することは、非常に困難である。従って分
析プローブとしても0.3μｍルールLSIでは0.1〜0.08μ
ｍ、0.1μｍルールLSIでは0.03μｍ以下の寸法のものが
要求される。

以上はLSIのみについて記したが、磁気ディスク、光
ディスク、光磁気ディスク、磁気バブルなどの情報ファ
イル分野やTFT（Thin Film Transister）や、撮像素子
などの分野にあっても、微細化、高集積化が著しく、こ
れらのパターンや製造マスクの欠陥検査・修正や異物の
検出・分析についても同様の高い精度や分解能が要求さ
れることはLSIの場合と同様である。

また上記においてLSIのサイズとして0.1μｍルールま
でを記したが、この寸法乃至それ以下からは、いわゆる
量子効果が次第に顕在化してくるものであり、電子の波
としての性質が顕在化する。このため、更に集積度が増
し、0.1μｍルールよりも小さい配線幅の半導体素子に
ついては、このような量子効果を打消すのでなく、むし
ろ積極的に活用していくものとして量子効果デバイスあ
るいは電子波干渉デバイスが研究開発されている。本件
については、例えば、日本応用物理学会誌第19号第12巻
頁L735−L738“Japanese Journal of Applied Physics
Vol.19 No.12 ppL735−L738“Scattering Suppression
and High Mobility Effect of Size−Quantized Electr
ons in Ultrafine Semiconductor Wire Structures:H.S
akaki""に詳しい。

このような量子効果を用いたデバイスとして以下に量
子細線レーザ、電子波干渉デバイスの例をあげる。

以上二つの例をあげたが、この他にも多くの素子が開
発されている。重要なことは「これらの素子は電子の量
子効果を前提として動作する素子であり、これらが顕著
にあらわれる寸法として配線等の主要部分のサイズは20
nm〜数nmである必要があること」である。

従って現在開発されているLSIよりも一桁小さいサイ
ズの線幅となることが明らかであり、そのような配線を
安定に高精度に形成する技術が次世代のLSIの必須の課
題となる。このような微細パターンを形成するための技
術として、電子線描画法、Ｘ線リソグラフィ法などがあ
げられる。

このようなサイズの電子集積回路や光集積回路が形成
されたとしてそのパターンやマスクの欠陥の検出やその
修正あるいはプロセス中の異物の検出や分析などが必要
となる。これらについては、たとえば20nmの配線（ある
いは「素子構造」）については、欠陥寸法としては、6n
m、従って検出分解能、最小修正寸法、修正精度、分析
プローブ寸法として6nm以下が必要とされる。更に5nmの
素子構造については、同じ値について2nm乃至１、5nm以
下が必要とされる。

以上、高集積化デバイスの製造に必要とされるパター
ン検査、パターン修正、プロセス中の異物検査や分析に
ついてみてきた。

従来数μｍ乃至それ以下の局所的な検出・分析・修正
技術、レーザによる検出・修正・分析技術がある。

ここで、電子ビームを用いる方法では10nm〜数Å以下
に絞ることは可能であるが、1KV以上、特に細いプロー
ブを得るためには、5KV以上の加速電圧が必要であり、
素子へのダメージ、チャンバ内の雰囲気による異物・汚
染物質の付着、電子線は飛径が大きく試料内部でμｍオ
ーダ広がり、水平方向、垂直方向の空間分解能が悪くな
ることなどから問題が多い。

次に極微細のFIB（Focused Ion Beam）による検出・
修正・分析については、特願昭62−294061号に挙げたよ
うにガリウムなどの液体金属イオン源からのイオンビー
ムを静電レンズを２段に組合わせた縮小光学系を用いて
30〜60nmφのスポットに収束することができる。

しかしながら、加速エネルギーとして1KV以上ともに2
0〜50KVの加速電圧を必要としており、イオンを試料に
衝突させるためスパッタリング現象による加工には適す
るが、周辺へのダメージは避け難い。

またこれくらい位置検出の際に、表面を加工してしま
うなどの問題も大きい。

これに関しては一回のFIBの走査により得られる走査
イオン像を画像記憶装置にとり込むことにより、これを
観察する構成とすることによって試料へのダメージ加工
を最小にするという試みもなされているが、上記傾向を
軽減したものに過ぎない。

また液体金属イオン源のもつエネルギ幅による色収差
の大きさやイオン源実効径の大きさの為に、30nm程度が
収束の限界と考えられ、これ以下の分解能を得ることは
困難である。

また素子のパターンや異物の検出には従来発展してき
た光（レーザも含む）を用いた検出技術が不可欠であ
る。これは、パターンや異物のもつ反射光強度やスペク
トル、吸収率や吸収スペクトルなどが重要な情報として
検出に役立つためである。しかしながら、光は従来波長
の数分の１に集束することが困難であり、上記に役立つ
波長域（赤外１μｍ〜赤外0.3μｍ程度）において0.1〜
0.2μｍ位が空間分解能の限界となるものであり、0.1μ
ｍ以下の素子の検出は困難である。

分析手段としても、光（レーザを含む）は、分子振動
や化学結合、官能基、分子内・原子内電子やフォノン・
エキシトン・プラズモンなどの準粒子による吸収スペク
トルなどを測定することにより、組成分析を行う有力な
手段であるが上記と同様、波長の数分の１の空間分解能
しかもたないため、0.1μｍ以下の異物の正確な分析は
困難である。

以上に対して現在までに知られている微小部の分析方
法としては、マイクロオージエ分析、SIMS（走査イオン
マイクロスペクトロスコピー）EDX（エネルギ分散形Ｘ
線スペクトロスコピー）、AEM（分析透過電子顕微鏡）
などがある。マイクロオージエ分析は、電子線を微細に
収束して試料に照射するものであるが、分析時に低加速
で、大きい電流を必要とするため、0.03μｍ以下の分析
という現在の目的には不適当である。

SIMSでは、0.05μｍ〜１μｍのプローブが得られる。
ここで0.5μｍ〜0.05μｍは、液体金属イオン源などの
高輝度イオン源を用いる場合である。しかしSIMSは、試
料に対しイオンによるスパッタリング加工を行い、放出
される２次イオンの質量分析により試料の元素分析を行
うものであり、破壊分析であること、元素分析のみで化
合物状態の分析には適さないこと、高性能の質量分析機
能を持たせる必要があるため、装置が大型で高価なもの
となるなどの課題が多い。

EDXは、電子線の照射により試料から放出されるＸ線
のエネルギ分析により元素分析を行うものであるが、電
子が試料内で散乱して拡がるため、空間分解能は0.5〜
５μｍ程度である。従って本発明の目的には不充分であ
る。

またAEMは透過形電子顕微鏡を用いて分析を行うもの
であり、分解能は数Åに達する高いものであり、元素の
みならず、化学結合状態もある程度わかるというもので
あるが、試料を切り出して薄片とする必要があり、作業
が大変で時間がかかるという課題を有していた。またど
んなものでも薄片試料に作製できるわけではない。

本発明の目的は、上記課題を解決すべく、20nm以下の
空間分解能にて素子または基板の表面または内部に存在
するパターンの欠陥の検出や欠陥修正、異物の検出や分
析等を行うことが出来るようにした微小部処理方法及び
その装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、デバイス、材料の数10nm以下の
微小部、配線・回路等のパターン、異物の検出・分析、
加工・成膜・アニールなどの各種プロセスを行う微小部
処理方法及びその装置並びにメモリ素子の書込み読取り
方法及び記憶素子を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

以上述べてきたような従来技術に対し、本発明では素
子パターンや異物の欠陥修正や、検出や分析手段とし
て、近接光走査顕微鏡を単独で、また走査トンネル顕微
鏡を組合わせて数10nmから原子単位の検出・修正・分析
を行うことを特徴とする。

近接光走査顕微鏡（Near−field Optical Scanning M
icroscope、以下NOSMと略称する。）は、光の波長の数1
0分の１から数100分の１の大きさのアパーチャを、物体
から前記アパーチャの大きさと同程度の距離に対抗させ
て設置し、これにレーザ光などの強い光源を照射してア
パーチャからしみ出すいわゆるevanescent wave（消滅
波）の領域（近接領域）においては、アパーチャと同程
度の範囲のみに光が局在するという原理にもとずくもの
であり、U Durig et al“Near field Optical Scanning
Microscop"J.Appl.Phys.Vol59.No.10.P.3318〜3327（1
986）に記載されている。

この場合において、光はアパーチャ程度の部分に局在
するため、アパーチャを小さくし、かつ物体とアパーチ
ャの距離をアパーチャの大きさ程度に接近させれば、分
解能は向上するが、実際にはアパーチャ材料の内部への
光波の浸透深さ以上の分解能をもたせることは不可能で
ある。この浸透深さの小さいものとして通常アパーチャ
材料としては金属が用いられるが、この場合浸透深さ
（いわゆるskin depth）は10nm程度である。

この方式により、レーザ光等を10nm程度のスポットに
局在させて物体に照射し、物体からの反射光、透過光、
散乱光を除去することにより10nm程度の空間分解能を得
ることができる。ここで走査型トンネル顕微鏡と同様の
ピエゾ・アクチュエータを用いて物体とアパーチャを相
対的に移動させて、物体のある領域を光が走査するよう
にし、且つこの走査の間、アパーチャと物体の距離をほ
ぼ一定に保つことにより、物体上の広い領域をこの光プ
ローブが走査するようにすることができる。従って走査
の際、物体からの反射光、透過光、散乱光などを検出し
て得られる信号を走査と同期させてディスプレイ上に表
示することにより、物体の像や信号像を得て物体の検
出、観察などを行うことができる。

本発明では、上記NOSMを用いて、素子のパターンの検
出、パターンの欠陥検出、素子上の異物の検出を行う。
また、レーザ光として赤外、可視、紫外のレーザを用
い、特に波長域の広い色素レーザ等を用い、その波長を
エタロン等を用いて可変とすることにより、素子の10nm
程度の部分あるいは素子上の10nm程度の異物の吸収スペ
クトルや反射スペクトルを得てその組成分析を行うこと
ができる。

また本発明では、NOSMに入力するレーザ光により素子
の10nmオーダの極めて狭い範囲を局所的に加熱し、もっ
てイオン打込み部の局所的なアニーリング、多結晶質の
局所的な再結晶化、局所的な突沸や蒸発による除去加工
などのプロセスを行わせることを特徴としている。

更に本発明では、アパーチャと物体の周辺をガスや液
体で充たし、この中で物体にレーザを照射することによ
り、ガスや液体を分解してその成分を局所的に物体上に
析出させて局所的に成膜を行うことを特徴としている。
即ちNOSMにおいて試料と光導電体の開口部の付近にノズ
ルを設け光照射時にガスを吹き付けることができるよう
にしたことを特徴とする。上記ガスはアルキル金属、金
属カルボニル、金属アルコキシドなどの有機金属化合
物、金属ハライド、等の金属のCVD用のガスである。ま
た上記ガスはテトラエトキシシラン、ジェチルシラン等
の二酸化シリコンのCVD用のガスまたはこれらと酸素、
過酸化水素等の酸化剤のガスの組合せである。

更に本発明では、NOSMと走査トンネル顕微鏡（STM:Sc
anning Tunneling Microscope）とを組合せ、下記（11
1）〜（122）のように用いることを特徴としている。即
ち、本発明は、近接光走査顕微鏡によって素子又は基板
上の微小部箇所を検出し、この検出された微小箇所につ
いて走査トンネル顕微鏡によって加工、又は成膜、又は
アニール等を行うことを特徴とする微小部処理方法及び
装置である。また本発明は、走査トンネル顕微鏡によっ
て素子又は基板上の微小部箇所を検出し、この検出され
た微小箇所について近接光走査顕微鏡によって加工、又
は成膜、又はアニール等を行うことを特徴とする微小部
処理方法及び装置である。また、本発明は、近接光走査
顕微鏡によって素子又は基板上の微小部箇所を検出し、
この検出された微小箇所について集束イオンビーム照射
装置によってスパッタ加工、又はCVD成膜、又はイオン
ビーム打ち込み等を行うことを特徴とする微小部処理方
法及び装置である。また、本発明は、近接光走査顕微鏡
によって素子又は基板上の微小部箇所を検出し、この検
出された微小箇所について走査トンネル顕微鏡又は走査
トンネル分析装置によって分析を行うことを特徴とする
微小部分析方法及び装置である。また、本発明は、走査
トンネル顕微鏡によって素子又は基板上の微小部箇所を
検出し、この検出された微小箇所について近接光走査顕
微鏡によって分析を行うことを特徴とする微小部分析方
法及び装置である。

なお、STM、STSについては、例えばY.Kuk,P.J.Silver
man:“Scanning Tunneling Microscope instrumentatio
n":「Review of Scientific Instruments」Vol.60.2.p.
165〜p.180（1989）；あるいは梶村皓二他：「走査型ト
ンネル顕微鏡」：固体物理.Vol.22.3.p.176〜p.186、19
87に詳しく示されており、STMを用いて素子の一部を加
工したり、成膜したりする手段については、特願昭63−
323276号「微細加工成膜方法およびその装置」に記載さ
れている。

111:NOSMにて素子の位置検出を行い、その情報に基きST
Mにて特定部分に加工、成膜、アニール等のプロセスを
行う。

112:NOSMにて位置検出を行い、その情報に基いてSTMあ
るいはSTSにて特定部分の分析を行う。

121:STMにて素子の位置検出を行い、その情報に基いてN
OSMにて特定部分に加工、成膜、アニールなどのプロセ
スを行う。

122:STMにて特定箇所、位置検出を行い、NOSMにてその
部分の分析を行う。

〔作用〕

上記構成により、20nm〜原子レベルの微小部分の検
出、加工、成膜、アニール、イオン打ち込み、原子また
は分子の除去または挿入、異物や欠陥の分析等を行うこ
とができる。

また、ROM、RAM等を直接製作することができる。ま
た、メモリ素子に書き込み、消去を行うことができる。
また、ウエハまたは素子の表面または内部に存在する20
nm以下の異物等を含む欠陥を検出または分析を行うこと
ができる。

〔実施例〕

以下本発明を図に示す実施例に基いて詳細に説明す
る。第１図に本発明に係るNOSMとSTMの組合せによる微
細パターンの検出・修正・異物検査・分析を行う方式の
基本的構成を示す。

第１図において試料、例えばLSI101はその検出・修正
・分析されるべきパターン部分101aを下方として、試料
台105の上に設置される。XYスキャナ102は、ピエゾ圧電
効果あるいは電歪効果を用いた対電極式あるいはバイエ
ルク式のアクチュエータであり、ランプジェネレータ10
6の電力に基いてXYコントローラ103による電圧印加に従
い、Ｘ方向、Ｙ方向にnm以下の精度で試料台105を移動
する。ここでピエゾ素子あるいは電歪素子のヒステリシ
スやグリープの影響を除くため、Ｘ、Ｙポジションセン
サ104により絶対位置を測定してXYコントローラ103に負
帰還をかけて正しい位置に試料を移動させる。このＸ、
Ｙポジションセンサは、例えば装置本体に取付けられた
発光ダイオードなどの光源、試料台105に取付けられた
ピンホールに取付けられた四角鈍台の光検出の組合せか
ら成るものであり、この場合、5nm以下の位置検出精度
が可能である。勿論、試料台105のレーザ干渉計やSTMに
よる位置測定やこれらを併用する方法を用いることも可
能である。

次にレーザなどの光源109の出力110は、中間光学系コ
ントローラ963に接続された中間光学系111を通過し、レ
ンズ108により集光せられてNOSMチップ107へ導びかれ
る。ここでNOSMチップ107は、第２図（ａ）およびその
先端の拡大図第２図（ｂ）に示すように先端を10nm程度
に鋭く研磨した石英ガラスのロッド201の上に導電性の
高い金属薄膜202を蒸着したものであり、これを平坦な
面203に押し付けることにより、先端部の蒸着金属204が
203の面に平坦に圧し延ばされ、ガラスリード201の先端
部205においては、金属蒸着膜204がいわゆるSkin depth
よりも薄くなるか、なくなってガラスロッドが露出する
かにより、下方より光を照射すると光がチップ先端の極
めて狭い領域（開孔部）から透過することができるよう
になる。即ち先端の鋭いチップとその先端に形成された
アパーチャと、それをとりまく不透明なコーティングか
ら成るNOSMチップが形成される。

ここでNOSMチップ107は先端の10nm程度の極めて狭い
領域のみからの光が透過してくるように形成されたニー
ドル状の光導伝体である。

このNOSMチップ107の方式は、必ずしも第２図のよう
でなくてもよい。他の例としては第３図に示すように、
細い中空のガラス管を溶融させて引き延ばしてひきちぎ
ったものがある。製作には、ガラス細工の技術を要する
が、先端部が302のように細くなり、開孔部も303のよう
に10nmオーダの細いものを製作することが可能である。
更にこの表面に金属薄膜を蒸着することにより、NOSMチ
ップ107を形成することができる。

このように形成されたNOSMチップは先端が鋭く尖って
いるため、第６図の如く試料101の凹凸の変動幅が大き
い場合にも、NOSMチップを107、107のように上下させる
ことにより、常に先端の開孔部303と試料面との距離を
開孔部303の径と同程度に保つことができる。ここで第
１図においてNOSMチップ107の先端と試料面との距離は
Ｚ方向のピエゾ素子112及びＺ方向の駆動モータ113によ
り行われる。

光源からの光110はレンズ108により集光されてチップ
先端のアパーチャと試料101を透過して集光レンズ115で
集光され、ディテクター116に入る。ここでパターンの
ないところで検出光の強度を測定することによりNOSMチ
ップ107の先端アパーチャと試料面との距離を測定する
ことができる。従ってこの強度に基いてCPU952からコン
トローラ114に与えられる指令により、Ｚ方向の駆動モ
ータ113あるいはＺ方向のピエゾ素子112を駆動して距離
を一定に保つことができる。特に先端部の距離関係が重
要であり、これをnm乃至それ以下の精度を保つべくトン
ネル電流を利用することが可能である。

第２図（ｄ）に示すように圧し延したNOSMチップ107
の先端の金属蒸着部に微小な突起を有するものを製作す
る。これは第２図（ｃ）に示したように平坦な対象に針
をおしつける際に、第２図（ｅ）の如く微小なくぼみ20
8を有する平坦な型に押付けることにより形成しうる。
あるいは第２図（ｃ）の如く平坦な部分が形成できた後
に、例えば局所的にレーザ照射や通電などの方法で加熱
・金属膜を加熱しつつ高圧を印加することにより、第２
図（ｅ）に示すように微小突起206を形成することが可
能である。第３図（ａ）のピペット型のNOSMチップ107
の場合においても第３図（ｂ）の如く先端部に303のよ
うに微小突起を同様な方法にて形成することができる。

このようにして形成された微小突起206、303は、その
先端の原子が試料の表面の原子と接近する場合、それら
の距離が2nm程度になると数Ｖの印加電圧によりトンネ
ル電流が流れ始める。そこで数Ｖの電圧をNOSMチップ10
7の金属膜と試料101のパターンとの間に印加しつつ、針
を接近させ、トンネル電流が検知されるところで接近を
やめる。

仕事函数φの表面からＺの距離にあるチップに表面と
の間にＶの電位差があるとき流れるトンネル電流は、次
の（１）式のようになる。

従ってこの電流Itを一定に保つように極めて高い精度
で距離Ｚを制御できる。

第２図（ｆ）はNOSMチップ107の先端中心部に上記と
同様にして微小突起部207を設けたものであり、この場
合先端部における試料との距離を直ちにtunnel電流によ
り検出できるという利点がある。また後に示すように、
このトンネル電流によるプロセスと、NOSMによる光プロ
セスを同時に、あるいは同一箇所にて行えるという利点
もこれにより生じる。

第４図は第２図（ｅ）と同様にトンネル電流を流す微
小突起部403をNOSMチップ107の先端中心と同じ箇所に設
けた別の例である。この場合、ガラス製のチップ401の
上に金属薄膜402をコーティングした後203のような平坦
な面に圧し付けて先端部を圧延する。次にその上に透明
導電膜、例えばSnO₂,In₂O₃などを蒸着し、これを208の
ようなくぼみを有する平坦な面に圧し付けて圧延するな
どの方法により、ガラスチップ401の先端部と同一箇所
に突起403を設けるようにする。このようなチップ107で
は、透明な導電膜を用いているため、この突起部におい
て光の波面の乱れを小さくすることができるという利点
がある。特に透明導電膜の屈折率をNOSMチップ107と試
料101との間の雰囲気、例えば空気と同一にすれば、上
記波面の乱れを最小にすることができ、微小突起403が
光の挙動に及ぼす影響は殆どなくすことができる。な
お、404は開孔部を示す。

第５図は、同じ目的を達成するための別の実施例であ
り、NOSMチップ107とSTMチップ502をＺ方向のピエゾア
クチュエータ112に取り付ける。これにより試料101との
間の距離の測定と制御はSTMチップ502におけるトンネル
電流を実測することにより行うことができる。

また後に示すようにSTMによるプロセスをNOSMによる
プロセスと試料の同一箇所に対して行うためには、試料
台105とチップをNOSMチップ107とSTMチップ502の先端の
間の距離だけ相対的に移動させて行うことができる。

以上第１図を用いて、NOSM107の光を試料101の片側に
照射し、透過した光をレンズ115にてフォトマル等の検
出器116を用いて集光検出する方式について示した。

ここで117はレコーダ（記録計）、118は画像メモリで
あり、検査された強度をランプジェネレータ106の出力
もしくはポジションセンサ104の出力に同期させてレコ
ーダ（記録計）117上、画像メモリ118のディスプレイ上
に表示することができる。そしてこれらの結果をCPU952
等に出力させることができる。

上記の場合、透過光を検出するため、試料は、例えば
フォトマスクなどの光を透過するものである必要がある
が、LSIウエハなどの素子は不透明な試料であり、この
場合第８図に示すように反射からのNOSMを用いる必要が
ある。この場合においては、レーザなどの光源109の出
力は中間光学系111を通過した後ハーフミラー805により
反射せられて集光レンズ108により集光され、NOSMチッ
プ107先端の開孔807を通過し、試料101aの表面で反射さ
れる。この反射出力を開孔807を通してレンズ108、ハー
フミラー805を透過してフォトマルなどの検出器116によ
り検出することができる。

この場合は反射光の検出を行えるため、試料101aは不
透明のものでもよい。また透明な試料であっても本方式
により反射光の検出を行うことができる。その他の点は
第１図に示した場合と全く同様である。

なお透過光の場合でも、NOSMチップ107を試料101に関
し、光源109と反対の側に置く第７図のような方式を用
いることもできる。この場合レーザなどの光源109から
出た光は、中間光学系111を通過し、集光レンズ108によ
り試料101のNOSMチップ側の面上に微細なスポット708を
結ぶように集光せられ、透過光がNOSMチップ107の先端
の開孔部を通過し、レンズ115により集光せられて検出
器116により検出される。

その他の点は第１図と同様に構成される。

第９図は本発明にかかる素子の検出、修正、分析シス
テムの一例を示す。装置は防振架台901の上に設置せら
れる。NOSM and/or STMの本体部分902はターボ分子ポン
プ902b、イオンポンプ902cなどの排気系により高真空あ
るいは超高真空に形成される真空チャンバ900内に設置
され、積層防振ゴム903あるいはバネなどにより防振対
策を施されている。積層ゴム等による防振板904上にXY
ステージが設置され、駆動モータ906により駆動され
る。試料101は、ローダ・チャンバ908内に設置されてい
る。ローディング機構上のホルダー909上に取付けら
れ、ローダ・チャンバ908を排気ポンプで排気した後、
ゲートバルブ912を開いてＰの位置へ移動させておいたX
Yステージ913へと上記ホルダ909は搬入される。その
後、ゲートバルブ912を閉じた後、XYステージ913をＱの
位置へ移動させて検出、加工、分析などの操作にうつ
る。この場合、粗排気のためのロータリポンプ、ターボ
分子ポンプ902c,902b,911など振動を発するポンプは停
止させる必要がある。

ここで設計データ、フィールド検査データなどの予備
情報ファイル951に基づき、CPU952はXYステージ制御系9
53に対して指令を出し、試料101の検出、修正、分析な
どが必要な領域がNOSMチップand/or STMチップ107のほ
ぼ真下に来るようにXYステージ913を移動させる。この
場合、レーザ測長器917にて偏向プリズム918、真空チャ
ンバの窓919を通してXYステージ913上のミラー922の距
離を高精度に測長することもできる。この場合、その近
傍が視野に入るようにSEM915が設置されており、これに
よりSEMコントローラ915aは、チップ107と試料101をSEM
像として観察し、それらの位置をより正確に確認、調整
することができる。そしてCPU952は、SEMコントローラ9
15aからのSEM像のデータにより、試料101上のターゲッ
トマークや、パターンや、異物や、汚れ、傷、欠陥など
を目印として位置合せを行うことができる。

図には詳細に記載されてないが、STMチップ及び／又
はNOSMチップ107のＺ方向の駆動機構916はストロークの
長い粗動機構113と精度の高いピエゾ駆動機構112の組合
せから成るものとする。そしてSEM915に接続されたSEM
コントローラ915により、チップ107と試料101とをSEM像
にて観察しつつ、上記粗動機構113で試料101にチップ10
7を接近（移動）させ、更にＺ方向のピエゾ駆動機構916
で微調整を行う。この場合、NOSMチップおよび／又はST
Mチップ107を透過した試料101からの反射光の検出や、
トンネル電流の検出量が増幅／比較器956により算出さ
れ、CPU952は試料101との距離を高精度に調整しうる。

STMに関しては、バイアス電源957によりNOSM/STMチッ
プ107にバイアス電圧を印加し、チップ107と試料101と
の間に流れる電流を増幅／比較器956により増幅し、予
め一定の電圧に設定された標準電源959の出力と比較し
て、その差を増幅してＺ方向ピエゾ素子の駆動コントロ
ーラ954に入れ、Ｚ方向のピエゾ素子を駆動し、試料表
面とチップとの距離を予め定めた一定の値に精度よく保
つことができる。ここでXY方向のピエゾ素子駆動電源95
5によりXY方向ピエゾ素子920を駆動してXYスキャナ102
によりXY方向に試料を走査し、対応するＺ方向の駆動電
圧をディスプレイに表示することにより、ナノメートル
から原子レベル以下の分解能をディスプレイ／レコーダ
958に表示することができる。勿論Ｚ方向の高さを一定
に保ったままXY方向に試料907aを駆動し、得られるトン
ネル電流の変化をディスプレイ958に表示する方法をと
ることも出来る。

次に、レーザ発振器用電源コントローラ960により駆
動されるレーザ発振器109の出力が中間光学系コントロ
ーラ963によりコントロールされる中間光学系111を通過
し、真空チャンバ900の窓965を通過して、ハーフミラー
805で反射し、対物レンズ108で集光され、NOSMチップ10
7により試料表面の微細な領域に照射される。そしてこ
の場合、試料101からの反射光がNOSMチップ107を通過
し、対物レンズ108、ハーフミラー805、真空チャンバ用
の窓969を通過して検出器116により検出せられ、増幅器
971により増幅せられる。試料101の反射率が至る所ほぼ
一定であるから、この反射光出力を増幅器／比較器956
で増幅した後、予め設定された標準電源959の電圧と比
較し、その差をＺ方向ピエゾ素子駆動電源954へ入力す
ることによりＺ方向の試料101とNOSMチップ107との間の
距離をほぼ一定に保つことができる。

以上により、STM/NOSMチップ107、502によりSTM像ま
たはNOSM像を検出し、再び予備情報ファイル951にファ
イルされたデータファイルや他のSEM像等のデータを参
照して必要個所の高分解能像を得て、STM、STS、NOSM等
により所望の20nm〜原子レベルの微小部分の検出、加
工、アニール、分析などを行うことができる。

また、第９図に示す装置は、試料近傍へガスを導入す
る機構を備えている。ガス材料としては、（１）金属のCVD（Chemical Vapor Deposition）用のガ
スとして、（ａ）アルキル金属:M（CnH2n＋１）ｍ、例えばAl（C
H₃）₃,Al（C₂H₅）₃,Al（C₄H₉）₃,Cd（CH₃）₂,Cd（C
₂H₅）_２など、（ｂ）金属カルボニル:M（CO）ｎ、例えばMn（CO）₆,
W（CO）_６など、（ｃ）金属アルコキシド:M（OCnH2n＋１）ｍ、例えば
Ta（OC₂H₅）_５など、（ｄ）金属ハライド:MX 例えばWF₆,WCl_６など（２）酸化膜、窒化膜のCVD用のガスとして、TEOS（Tet
ra Etoxy Silane）,DES（Diethyl Silane），及び酸化
剤ガス、窒化剤ガス、O₂、N₂O₂、H₂O₂など（３）半導体材料およびその不純物材料のCVD用ガスと
して SiH₄,A₆H₃,PH₃,Ca（CH₃）,Ga（C₂H₅）₃,In（CH₃）₃,H
₂Se,H₂S,Zn（C₂H₅）_２など（４）ドライエッチング用のアシストガスとして、F₂,C
l₂,XeF,ArFなどがある。

これらのうち常温で気体のもの、例えばF₂,Cl₂などの
ようなガスはボンベ980から、バルブ984を介して取りだ
される。この場合別途ボンベ983に入った希釈用ガスと
共にガスミキサー990にて混合することも可能である。
また、常温で昇華性の固体のもの、例えばMo（CO）_６の
ようなものは、ボックス987の中で昇華させて用いられ
る。この場合ボックス989に取付けられたヒータ989を用
いて加熱し、昇華を促進することも可能である。この場
合ボンベ981からのキャリアガスをバルブ984を介し、ボ
ックス987へ送り込み、固体からのガスを輸送する。更
に常温で液体のもの、例えばトリメチルアルミAl（C
H₃）_３のようなものは、ボンベ982からバルブ984を介し
てバブリング用の容器988の中に入れ、N₂のようなキャ
リアガスを送り込んで泡出させ（バブリング）、液体材
料の一部を蒸気の形でキャリアガスに溶け込ませてキャ
リアガスと共に輸送する。

これらのガスは各々を独立に用いることもでき、また
ミキサ990により複数のガスを混合して用いることもで
きる。最終的には、これらのガスは流量調整用のバルブ
991を通してチャンバ900へ導入され、SEM915の鏡筒に取
付けられたガス案内ノズル992から試料101の近傍へと照
射される。

また第９図において中間光学系111は以下の様々の光
学系を必要に応じて含めることができる。

（１）光軸方向やビーム径を調整するためのレンズ・ミ
ラー類、（２）偏向方向を一定にしたりその方向を変えたりする
ための偏向フィルタ、ポラライザー、および強度を調整
するためのN.D.フィルター、（３）イオンレーザのような多波長レーザあるいは色素
レーザのような広い波長域のレーザから特定の波長を選
択する為の波長選択フィルタ、（４）用いるレーザ発振器のコヒーレンス（可干渉性）
を低減させるための光学系、（５）その他。

第10図は第９図の装置に更に集束イオンビーム装置
（FIB装置）、試料ステージのチルト機構、NOSM/STMチ
ップのチルト機構を加えた実施例を示す。

真空チャンバ900には、第９図で示されたものの他
に、集束イオンビームコラム1079が設けられる。これは
液体金属イオン源など高輝度のイオン源1074からのイオ
ンビームを静電レンズ1075、1077により細く絞って試料
101に照射するものであり、特に第１の静電レンズ1075
と第２の静電レンズ1077を組合せることにより試料面に
おいてイオンビームを60nm〜30nmの径のスポットに絞る
ことができるものである。

また、1076はステイグメータとデフレクタをかねた８
重極電極であり、ビームの非点収差の補正及びビーム偏
向を行なう。1078はデフレクタ電極であり、８主極電極
1076とともにビームの偏向を司る。微細に集束したイオ
ンビームを極めて狭い領域に照射することにより、これ
をスパッタ加工することができる。

また、照射された試料から発生する２次電子あるいは
２次イオンをチャネルプレートのような２次荷電粒子検
出器1079により検出することにより、SEMと同様な試料
の像（走査イオン像＝SIM:Scanning Ion Microscopy）
を得ることもできる。

この場合、観察と同時に加工が進行するので一度の走
査で画像記憶装置1082に像を格納して観察の為の走査回
数を最小限にすることにより観察時の加工の画像を必要
最小限に抑えることができる。1080はイオン源コントロ
ーラ、1081は電極コントローラでCPU952に接続されてい
る。また画像記憶装置1082もCPU952に接続されている。

一方試料ステージのチルト機構は、ユーセントリック
・チルト、即ちビームの照射されている位置が回転中心
となっていて回転によるビームの位置ずれを小さくする
ようにしたものである。これはXYステージ913上に支持
体1071a,1071bを用いてギヤー1073とこれを取り付けた
ステージ1071を設置するものである。ギヤー1073は真空
用モータによりコントローラ103（955）からの信号と電
力により試料101のビーム照射点Ａを中心に第10図の紙
面に垂直な軸の回りに回転し、また任意の角度に静止す
ることができる。この為任意の傾きで像を観察したり、
ビームを照射したりすることができる。XYステージ913
はNOSM/STMチップ及びSEMの位置Ｑに移動した場合にも
このチルト機構により回転して任意の傾角でSEMおよびN
OSM/STMチップに対向することができる。また試料交換
位置Ｐにおいて試料を交換する際には試料台105が水平
となるようにする必要がある。ここでＱ、Ｐの位置にあ
るときのステージ、架台、一軸ステージ、試料等は全て
破線で示すべきであるが、分りやするため実線で表示し
ているので注意されたい。

試料台105が水平となるようにする必要がある。また
第10図においては支持体1071dは、ギヤ1073に固定され
た架台1071c上を移動できる一軸ステージであり、これ
により試料101を移動できるが、これを移動させた場合
でもイオンビームの照射位置における高さは不変であっ
て、それからギヤの回転軸内にある点は同じであり、従
ってステージ1071dの移動やギヤ1073の回転によりビー
ムの焦点を変更する必要がないという利点を有してい
る。

次に第10図のNOSM/STMチップにおいては、チップ先端
を中心に回転する機構を有することを特徴としており、
以下にそれを詳述する。即ち第11図に示すように、防振
板904上に設けられた基台1112上に、試料101の表面と同
じ高さに回転軸を有し、回転自在に支持された鏡筒1100
を設け、該鏡筒1100に側面にギヤ1113が取付られ、この
ギヤ1113に噛み合うギヤ1114が駆動モータ1115の出力軸
に取付けられている。そして上記鏡筒1100の先に、NOSM
/STMチップ107,502を有するNOSM/STMの本体部分902を取
付ている。このNOSM/STMの本体部分902には、ストロー
クの長い粗動機構113と精度の高いピエゾ駆動機構112と
を組合せたＺ方向の駆動機構916（112、113）を有して
いる。そして鏡筒1100内には、ミラー1110、レンズ967
（108）、２筒のミラー1111を有している。鏡筒1100の
回転軸心には、ハーフミラー805が位置している。尚、
図示していないが、鏡筒1100を回転させてNOSM/STMチッ
プ107,502を回転制御した後、鏡筒1100を基台1112、即
ち防振板904に固定させる固定手段を有している。

次ぎに上記実施例を適用する技術について説明する。
第12図及び第13図はSiの（111）面の原子配列を示すも
のであり、STMによりはじめて正確な（７×７）構造が
知られるようになったものである。ここで第12図は表面
から切られた図、第13図は図中でAB間の断面を見た図を
示す。ここで表面に近い、いわゆる再配列層は、ダイマ
ー（Ｚ量子体）、積層欠陥、吸着原子等からなってい
る。ダイマー層の原子配列は、結晶の（111）格子面と
ほぼ同一であるが、二つの副単位胞の三角形の辺に沿
い、各々三つのダイマーが形成されている。その角に
は、原子の空孔がある。ダイマーの間隔は、通常のSi−
Si結合距離よりも９％長い。積層欠陥層のSi原子は、左
側の副単位胞でＣの位置を、右側ではＢの位置を占めて
いる。

ここでたとえば吸着原子に着目すれば、一つの副単位
胞内に６個あり、その位置を確定している。STMにより
これを脱離させ、それをSTMにより読み取ることにより
極めて高い密度のメモリ素子を構成することができる。
即ち第12図（ｂ）に示すように一つの菱形のセル（単位
胞）は互いに60゜の角度をなす軸上の一つの原点Ｏから
幾つ目のセルにあるかという表示m.nを用いて座標（m,
n）により表示できる。また一つの単位胞内において、1
2ヶの吸着原子が存在するが左下の副単位胞において
は、左下の方からＰ軸方向に1,2,3、Ｑ軸方向に1,2,3と
座標を決めることにより、右上の単位胞においてはＰ軸
方向に1,2,3、Ｑ軸方向に1,2,3と座標を決めることによ
り（i,j）（|i|≦3,|j|≦3,|i＋j|≦４）ですべての吸
着原子が指定できる。従って、完全な（111）面の（７
×７）構造のSi表面のすべての吸着原子は（m,n,i,j）
（ただしm,n,i,jは０以外の整数で|i|≦3,|j|≦3,|i＋j
|≦４）により指定できる。

ここでSTMの針先を第13図に示すようにSi表面に接近
させ、像を検出しつつ特定の座標（m₁,n₁,i₁,j₁）の位
置の吸着原子H₁に対してトンネル電流の検知により一定
の間隔δとし、これによりＺ方向に一定量δ’だけ送り
込む。これにより塑性変形によってH₁原子の部分に穴が
形成される。次ぎに針を上に引き上げ、次ぎの位置
（m₂,n₂,i₂,j₂）へ移動し、同様にトンネル電流を検知
することによりH₂原子との距離を一定の間隔δとした
後、Ｚ方向に一定量δ’だけ針を送り込むことによって
H₂原子の部分に穴を形成する。これを繰り返すことによ
って特定の座標（mk,nk,ik,jk）の位置の吸着原子Hkの
場所に穴をあけることができ、ROM（リードオンリーメ
モリ）とすることができる。

また、針と原子Hkとを一定の距離に近付けて印加電圧
を大きくしてトンネル電流を大きくすることによりこの
吸着原子に大きいエネルギーを与えてSi表面から吸着原
子を離脱させる方法をとることもできる。この場合、塑
性変形ではないため、逆にSiH₄が分解してSiが析出する
などの方法により吸着原子を離脱して穴にSi原子を付与
することも可能である。

従って、この方法を用いれば、Si（111）面に、書込
み、消去するためのRAM（ランダムアクセスメモリ）と
することができる。

上記の他、反応性ガス（F₂,Cl₂など）の中でトンネル
電流を流すことによりSi原子を気孔性の物質に変えて揮
発させて除去することもできる。

以上によりSi（111）の（７×７）配列をメモリ素子
として用いる手法を示したが、特にSi（111）でなくて
も、Si（110）面など任意の結晶面でもよく、又他の元
素や分子配列などにも用いることも勿論可能である。

第14図は別のメモリ素子の実施例を示す。これは基
板、例えばガラス基板あるいはSi基板上にLB（ラングミ
ュア、ブロジェット）膜を形成したものであり、例えば
第15図の如く（CH₃）₃SiOHによりガラス基板に疎水性の
処理を施し、これにカルボン酸あるいはカルボン酸アル
カリのような長鎖状の化合物によりLB膜を形成する。

今、一層のLB膜であれば、第14図（ａ）に示すように
全面に（CH₂）nCOOHが一様に一層だけ結合した形とな
る。今これは、各分子に1bitづつを割当ててすべて“0"
の状態とする。STMにより一つ一つの分子の検出を行な
い、特定の箇所の分子にSTM電流を大きく流して、基板
との結合を解離させ、これを除く。この状態を“1"の状
態とする。このようにして第14図（ｂ）の如く、メモリ
の書込みが行なわれる。この読取りは、STMにより同様
に行なわれる。第14図では断面を示しているが２次元平
面内にこれらの分子が拡がっていることに注意する必要
がある。第14図（ｃ）は同様に２層のLB膜を形成した場
合を示す。この場合は（CH₂）nCOOHとHOOC（CH₂）ｎと
が親水基同志で水素結合をしたものである。この場合、
STMの検出により特定の箇所のHOOC（CH₂）ｎ分子に対し
て大きい電流を流すことにより、この水素結合部を切離
して第14図（ｄ）のように上層のHOOC（CH₂）ｎを除く
ことができる。第14図（ｅ）は多値メモリとして用いる
場合の例である。特定の箇所の（CH₂）nCOOH−HOOC（CH
₂）ｎにSTMのチップにより電流を流す場合印加電圧の変
化等により電流の大きさを変えるなどの方法により上層
の分子と下層の分子の間の結合を切り離すが、更に下層
分子と基板との結合を切離すかの選択を行なうことがで
きる。前者は“1"、後者は“2"の状態として各bitに
“0",“1",“2"を割当てることにより３値メモリを構成
することができる。

第16図は５分子（平面的には５×５＝25分子）を1bit
として、メモリ素子を構成する例を示す。NOSMにより特
定のbit単位の分子を光照射して溶融蒸発あるいは光化
学的溶解によりこれらの分子を除去し、第16図（ａ）の
ように記録を行なう。第16図（ｂ）は上記多値メモリに
用いる場合であり、５×５＝25分子を1bitとして用いる
点は同じであるが、２層のLB膜を用い、NOSMによる光照
射の際、光の強度のコントロールにより上層の分子のみ
を溶融蒸発させるか、あるいは更に下層の分子も溶融蒸
発させるかの選択を行なうことにより“1",“2"と書込
むこととする。勿論、何も除去しない箇所が“0"を示す
点は同じである。このメモリ読み取りは、STMにより高
さ測定を行なったり、あるいはNOSMにより透過光や反射
光の強度やスペクトルなどを検出することにより各bit
における“0",“1",“2"の値を読取ることができる。

上記した光の強度の変化による手法に代えて、光の波
長の変化により選択的に結合を切離すことができる。多
波長のアルゴンレーザの出力やスペクトル幅の広い色素
レーザの出力をファブリペローのエタロンによる波長選
択フィルタや吸収性の波長選択フィルタを用いることに
より特定の波長の選択を行ない、２層の分子構造におい
て、上層の分子と下層の分子の間に結合を切り離すか、
下層分子と基板との間の結合を切り離すかの選択を行な
い、“1",“2"の書込みを行なうことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、20nm〜原子レ
ベルの微小部分の検出、加工、成膜、アニール、イオン
打ち込み、原子または分子の除去または挿入、異物や欠
陥の分析等を行うことができる効果を奏する。

また、本発明によれば、ROM、RAM等を直接製作するこ
ともでき、更にメモリ素子に書き込み、消去を行うこと
もできる効果を奏する。

また、本発明によれば、ウエハまたは素子の表面また
は内部に存在する20nm以下の異物等を含む欠陥を検出ま
たは分析を行うことができる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るNOSMとSTMの組合せによる微細パ
ターンの検出・修正・異物検査・分析を行う方式の基本
的構成を示す図、第２図はNOSMチップの作り方の一実施
例を示した図、第３図はNOSMチップの作り方の他の一実
施例を示した図、第４図はNOSMチップの作り方の更に他
の一実施例を示した図、第５図はNOSMチップとSTMチッ
プとを別々にピエゾ素子に取付けた実施例を示した図、
第６図は試料表面の凹凸変動に合わせてNOSMチップを上
下動させる実施例を示した図、第７図はNOSMチップを検
出側に設けた実施例を示す図、第８図はNOSMチップを用
いて試料からの反射光を検出する実施例を示した図、第
９図は本発明の微小部処理装置または微小部分析装置の
一実施例を示した構成図、第10図は第９図と異なる本発
明の微小部処理装置または微小部分析装置の一実施例を
示した構成図、第11図はチップと光学系とを回動させる
ようにした実施例を示した図、第12図はSiの（111）面
の原子配列を表面から切った図、第13図はSiの（111）
面の原子配列の断面とSTMの針先とを示した図、第14図
は本発明をメモリ素子に適用した実施例を説明するため
の図、第15図は本発明を適用してLB膜を形成する実施例
を説明するための図、第16図は本発明を５分子を1bitと
するメモリ素子への記録等を行う実施例を示した図であ
る。 101……LSI（試料）、101a……LSIのパターン部分、102
……XYスキャナ、104……XYポジションセンサ、105……
試料台、107……NOSM/STMチップ、109……レーザなどの
光源、111……中間光学系、112……Ｚ方向ピエゾ素子、
113……Ｚ方向駆動モータ、114……コントローラ、116
……ディテクタ、117……デイスプレイ／レコーダ、118
……画像メモリ、900……真空チャンバ、902……NOSM a
nd/or STMの本体部分、903……積層防振ゴムあるいはバ
ネ、904……防振板、908……ローダ・チャンバ、915…
…SEM、915a……SEMコントローラ、991……ノズル、951
……予備情報ファイル、952……CPU、953……ステージ
制御系、916……ピエゾ駆動機構、956……増幅／比較器
（画像メモリ）、958960……レーザ発振器用電源・コン
トローラ、958……ディスプレイ／レコーダ、1079……F
IB

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭59−121310（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−60196（ＪＰ，Ａ) 特開平２−121794（ＪＰ，Ａ) 特開平２−46732（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−298951（ＪＰ，Ａ) 特開平１−211848（ＪＰ，Ａ) 特公昭48−5622（ＪＰ，Ｂ１) 国際公開90／4753（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01J 37/30 - 37/317 H01J 37/28 G01N 13/00 - 13/24 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】走査トンネル顕微鏡によって試料上の微小
部箇所を検出し、この検出された微小部箇所について近
接光走査顕微鏡によって加工、又は成膜、又はアニール
の何れかの処理を行うことを特徴とする微小部処理方
法。
【請求項２】走査電子顕微鏡により試料上を粗検出し、
該粗検出した箇所を走査トンネル顕微鏡に観察して微小
部箇所を検出し、この検出された微小部箇所について近
接光走査顕微鏡によって加工、又は成膜、又はアニール
の何れかの処理を行うことを特徴とする微小部処理方
法。
【請求項３】走査電子顕微鏡により試料上の微小部箇所
を粗検出し、該粗検出された微小部箇所を近接光走査顕
微鏡を用いて精細に検出し、該精細に検出した微小部個
所について近接光走査顕微鏡によって加工、又は成膜、
又はアニールの何れかの処理を行うことを特徴とする微
小部処理方法。
【請求項４】試料上の微小部箇所を検出する走査トンネ
ル顕微鏡と、該走査トンネル顕微鏡によって検出された
微小箇所の情報に基づいて微小箇所に加工、又は成膜、
又はアニールの何れかの処理を行う近接光走査顕微鏡と
を備えたことを特徴とする微小部処理装置。
【請求項５】試料上について粗検出する走査電子顕微鏡
と、該走査電子顕微鏡により検出された粗情報に基づい
て試料上の微小部箇所を検出する走査トンネル顕微鏡
と、該走査トンネル顕微鏡によって検出された微小箇所
の情報に基づいて微小箇所に加工、又は成膜、又はアニ
ールの何れかの処理を行う近接光走査顕微鏡とを備えた
ことを特徴とする微小部処理装置。
【請求項６】試料上の微小部箇所を粗検出する走査電子
顕微鏡と、該走査電子顕微鏡で粗検出された微小部箇所
を精細に検出して該精細に検出した微小部個所に加工、
又は成膜、又はアニールのいずれかの処理を行う近接光
走査顕微鏡とを備えたこと特徴とする微小部処理装置。