JPH02294644A - デバイス移植方法 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
る方法に関し，とくに大規模集積回路などのマイクロエ
レクトロニクス製品やマイクロ光学製品やマイクロメカ
ニクス製品等のマイクロデバイス製品全般における構成
部品（マイクロデバイス部品）の補修や交換を可能にす
るデバイス移植方法に関する。
レクトロニクス製品やマイクロ光学製品やマイクロメカ
ニクス製品等のマイクロデバイス製品全般における構成
部品（マイクロデバイス部品）の補修や交換を可能にす
るデバイス移植方法に関する。
この種の従来技術としては例えば特公昭６３−２５６６
０号公報において述べられているものがある。第３図（
ａ）はその装置構成図であり，ガリウム液体金属イオン
源１００から放出したイオンビームは静電偏向器１０５
に印加された電圧信号により偏向された後対物静電レン
ズ１０６により試料２００上に集束される。ビーム走査
と同期して試料２００から発生する二次電子を検出器１
０７で輝度信号として検出しＣＲＴディスプレイ４００
に表示すると走査イオン顕微１ｔ（以下ＳＩＭと略す）
像が得られ、ビーム径程度の分解能で試料２００の微細
構造が観察できる。試料物質にイオンビームを多量照射
するとスパッタリングＩＪ１象により試料物質をエッチ
ングできる。また，金應ガス雰囲気中で試料表面にイオ
ンビーム照射を行うとガス中の金属が試料表面上に堆積
し導電膜が形成できる。この従来技術は、これらの要素
技術を組合せて用いることにより、集積回路内の配線パ
ターンの修正を行うものである。第３図（ｂ）は配線パ
ターン１０の一部分にイオンビームを局所的に照射し、
配線切断部３ｏを形成してパターンを電気的に切断した
ものである。この際、ビーム照射部の位置合わせ等には
上記のＳ Ｉ Ｍ （’ｌｉが利用できる。第３図（ｃ
）はガス雰囲気中でイオンビームを局所的に照射するこ
とによって導電膜７を形成したもので、該導電膜７によ
ってパターン１０の所望部分間を電気的に接続すること
が可能である。 （発明が解決しようとする課Ｍｌ 上記の従来技術によれば，不要となった配線パターンの
切断と新たに必要となった配線パターンによる部品間の
接続とをビーム径程度の微細性をもって実現でき，それ
により配線パターンの変更や補修が可能である。しかし
、新たに形成された配線用導電膜の電気抵抗値はまだま
だ高く、十分な配線機能は果し得ない上に、導電膜以外
の受動素子や能動素子の補修については全く考慮されて
いないのが実情である。 本発明の課題は，マイクロデバイスの補修を配線等の導
電膜のみに限定せず、あらゆる受動素子及び能動素子等
のマイクロエレクトロニクス部品、さらにはマイクロ光
学部品，マイクロメカニクス部品等のマイクロデバイス
部品の補修や交換を行なうことを可能とすることにある
。 ［課題を解決するための手段］ 上記課題は、予め製作しておいた新しいマイクロデバイ
ス部品を試料上の所望場所に運搬する工程と，集束ビー
ムを利用した上記試料及び上記したマイクロデバイス部
品のＲ察並びに加工手段により上記のマイクロデバイス
部品と上記試料との電気的およびあるいは機械的接続を
行う加エコニ程権 とから成るデバイス移務方法を採用することにより達成
される。 （作用］ 上記したように、故障したり或いは経時変化等により機
能低下したマイクロデバイス製品中の補Ｓ０ 修または交換すべき部ケ【代ってそれとは別途に製作し
ておいた新しい部分品を移植（補充または交換）するこ
とにより、その部分品が受動素子か能動素子かを問わず
全ゆる部分品の補修・交換が可能となり、自由度の高い
マイクロデバイス製品の補守が可能となる。これにより
、製品全体を新しいものと交換する場合に比べ、高い経
済効果も期待できる。 【実施例｝ 以下、本発明の実施例を図を用いて説明する。 第２図は本発明の実施例で用いたＦＩＢ装置の基本構成
図である。液体金属イオン源１００から放出したイオン
ビーム１はコンデンサーレンズ１０１と対物レンズ１０
６により試料２０ｏ上に集束する。上記両レンズ間には
、アパーチャー１０２，アライナー・スティグマ１０３
，プラン力−１０４，デフレクタ１０５が配されている
。 試料２００は２軸（ｘ，ｙ）方向に移動可能なステージ
１１１上に固定されている。ガス源１１０から発生した
ガスはガスノズル１０８によりＦＩＢ照射部近傍に導か
れる。ＦＩＢ照射により試料から発生した二次電子は、
二次電子検出器１０７により検出され，この二次電子検
出信号をイオンビーム１の偏向制御と同期させて走査さ
れるＣＲＴディスプレイ４００の輝度信号として用いる
ことによりＣＲＴ画面上にＳＩＭ像として表示される。 ３軸（ｘ，ｙ，ｚ）マニピュレータ１０９はこの装置の
最も特徴的な部分であり移植したいデバイス部品を試料
の所望場所に運搬する役割を果たす。ビーム偏向，信号
検出，マニピュレー夕，ステージ，ガス等の制御はシス
テム・バスを介して制御コンピューター５００により制
御される。 第１図は本発明のデバイス移植方法を最もよく表した実
施例であり、電界効果１・ランジスタ（以下ＦＥＴと略
す）の移植を試みたものである。第１図（ｄ）は試料の
回路横成の一部分であり、４個のＦ Ｅ Ｔ ２ ０
， ２ ０ ａ ， ２ ０ ｂ ， ２ ０ ｃによ
り３人力ＮＯＲ回路を構成している。このデバイスをテ
ストした結果、ＦＥＴ２０ｃの不良が判明したためこの
ＦＥＴ２０ｃを電気回路的に切り離し、そこに良品５を
移植する６以下この手順を述べる。 第１図（ａ）はＦＩＢＩの照射によるスパッタリング加
工の様子を示したもので、参考のためそのＣに接続され
ている配線パターン１０をＦＩＢＩによるスパッタリン
グ加工により、配線切断穴３を設けることにより切断す
る。これは、試料表面を覆っている絶ａ層と配線パター
ン１ｏを貫通するＦＩＢＩによる穴堀り加工である。次
に，配線パターン１０と移植デバイス５との電気的接続
を＃提に、コンタクトホール２を開けておく。これは，
試料表面の絶ＲＮのみのスパッタリング加工である。ま
た、移植デバイス５の位置ずれを緩和するため、移植デ
バイスの落とし込み穴４を開けておく。これは、試料表
面の絶ｉ１１ｆｆの浅いスパッタリング加工である。第
１図（ｂ）は、移植デバイス５を落とし込み穴４上に運
搬する手法を示したものである。移植デバイス５は，第
１図（ｆ）に示す素子構造をしたＦＥＴ素子であり、ゲ
ート電極１１，ソース電極１２，ドレイン電極１３が表
面に形成されている。該素子５は通常のプロセスにより
基板上に拡散層や電極を製作した後、素子間分１ｉｍの
外側を傾斜をつけて加工し、背面エッチングにより基板
側を削って薄膜化してある。 該移植デバイス５の外周に傾斜を設けたのは，後の配線
形成時の段切れを防止するためである。移植テバイス５
はデバイス・フレームキャリア６に細いアーム２１を介
して固定されている。このフレーム６は第２図中の３軸
マニピュレーター１０９によって保持されている。従っ
て，マニピュレーター１０９及びステージ１１１を邸動
することで、移植デバイス５を所望場所（ここでは落と
し込み穴４）上に運搬することができる。運１９ｌ後、
ＦＩＢＩをアーム２１に照射し、キャリアフレーム６か
らデバイス５を切り難し，穴４中に定置させる。第１図
（ｃ）はガス導入ノズル１０８の先端８から導入された
金属元素含有ガス９の雰囲気中でのＦＩＢＩの照射によ
り電極配線となる導電性デボ膜７を形成する様子を示し
ている。つまり、デボ膜７を各電極１１，１２．１３に
接続すると共にコンタクトホール２を介して各配線パタ
ーン１０にコンタクトさせて，移植デバイス５と配線パ
ターン１０との電気的接続を行なう。かくして全補修工
程を完了した。 ウエハースケールの大面積回路システムや比較的欠陥の
多いガリウムヒ素基板に大規模集績回路を形成する際に
は、欠陥の発生は避け難い。従って、回路製作後に欠陥
を補修して回路を完動させるようにすることが必要とな
る。例えば、配線の欠陥だけであれば配線切断およびバ
ｄ，線接読のみの従来技術を利用しても補修することが
可能であるが、欠陥は基板内部に形成された能動素子に
も発生する。従って，予め回路に冗長性を持たせ、発生
した欠陥はそのままにして、完動する回路部分のみを接
続してシステムを完動させることが現実的とされてきた
。そのため、回路の集積度は高くできず、配線も長くな
り，動作速度も遅くなってしまう欠点があった。 上記実施例で示した様に、本発明によると微細な能動素
子の移植が可能となるため、回路に冗長性を持たせる必
要が無くなる。従って，大規模，高集積，高速の回路シ
ステムが容易に実現できる。 第４図（ａ）はデバイス・キャリアフレーム６の全景及
びそれとマニピュレーター１０９との接続部を示したも
のである。移植するデバイスを試料上の所望場所に運搬
する方法として、例えば、マニピュレーター１０９の先
端にピンセット機構を設け，それにより最初から分離独
立した移植デバイスを１個ずつはさみとり，マニピュレ
ーター１０９による所望位置への移動後にピンセッ１・
機構を開くことによって運搬を完了する手法が考えられ
るが、デバイスの大きさがミクロンレベルになるとピン
セット機構の実現が碓しく装置が複雑化してしまう。そ
の点、キャリアフレーム６を利用した手法は、デバイス
が微小であってもフレーｔｚ ６とマニピュレーター１
０９をつなぐチャック４０は大きくて良いため、簡易な
構成で微細デバイスの運搬が可能となる。また、マニピ
ュレーター１０９を圧電素子アクチュエー夕等で暉動ず
ると、サブミクロン・レベルの位置合わせが可能である
。第４図（ｂ）および（ｃ）はデバイス・キャリア６の
一部を示したもので，フレーム６に細いアーム２１を介
して抵抗，コンデンサ，絶縁膜４１，導電パターン４２
等の受動部品を保持させたり，さらには、ＦＥＴ，ゲー
ト，フリップフロソプ，デコーダ，マルチプレクサ，Ｃ
ＰＵ，メモリー等の能動部品を搭載している．これらの
部品は用途に合わせ選択的に使用する。 第５図は本発明の方法を利用した配線パターンの修正方
法を示したものである。第５図（ａ）は比較的距離のあ
るコンタクトホール２，２間に導電配線パターン４２，
７を形成したもので、配線パターンの大部分は移植デバ
イスである導電パターン４２により構成されており、コ
ンタクトホール２，２の付近のみガス雰囲気中でのＦＩ
Ｂ照射により導電膜７，７を堆積させて接続をとった。 移植デバイスとしての導電パターン４２は通常のプロセ
ス（例えばスパッタ法や真空蒸着法）により別途製作で
きるため、抵抗値が低くできる６また、加工時間がかか
り抵抗率の高い導電堆積膜７，７の形成は所要配線長の
ごく一部分で良い。従って、コンタクトホール２，２間
を低い抵抗値で高速に接続できる特徴がある。また，導
電堆積膜７，７の部分にレーザービームを照射してアニ
ーリングし，電気抵抗を下げる技術を併用すると，更に
低抵抗値の配線形成が可能となる。第５図（ｂ）は移植
デバイスの一つである維縁膜４１を導電パターン１０の
上に被せ、さらにその上に導電膜７を形成することで交
差したｉｆｆｌパターンの形成を可能としたものである
。このように、配線形成においても、本発明の方法を用
いると、従来技術にない特徴を引き出すことができる。 第６図は運映された移植デバイス５を試料２００上に機
械的に固定する手法を示したものである。第６図（ａ）
はガス雰囲気中９でのＦＩＢ１の照射による堆積膜７に
より試料２００とデバイス５との機械的な接続を行った
ものであり、第６図（ｂ）は試料２００の表面暦をＦＩ
ＢＩの照射によりスパッタリングし、スパッタリングさ
れた部分４′から飛散した試料構成物質の再付着膜５０
によりデバイス５と試料２００との機械的接続を行った
ものである。この際、ＦＩＢＩの掃引速度は一回の掃引
でビーム径程度の深さに試料が掘れる程度に遅くし、か
つ、掃引ラスターの進行方向（図中ｙ方向）をデバイス
５の側壁面から雛れる方向にとることで、効率良く再付
着膜５０の形成ができる。 第７図は試料基板２００上に任意のデバイス５，５ａ〜
５ｅを複数個移植したもので，各デバイスの電源は配Ｒ
ＩＡ７によりコンタクトホール２を介し下層から供給す
るようにし、デバイス相互間の信号配線７′は基板表面
に形成した。また，移植後，表面に保護膜をかけるとデ
バイスの信頼性を高めることができる６この実施例から
も分かるように、本発明は、任意場所（半導体基板上に
限らない）に微細なハイブリッドＩＣを形成する手法を
提供するものである。また、第４図に示す多種類の移植
デバイスを搭載したキャリアフレームを併用して，移植
場所に応じたシステム構成をその場でフレキシブルに実
現できる．更に、移植デバイスを例えばビーム照射によ
りプログラム可能なヒューズＲＯＭ，ＦＩＢによるイオ
ン注入によりしきい電圧を設定できるトランジスタのよ
うにビーム照射によりデバイスの機能及び物理特性を新
たに設定できる様にすれば、よりフレキシブルにシステ
ムを構成できる．第７図は一層構造のハイブリツドＩＣ
であるが，移植デバイスを多層に積み重ねて実装するこ
とも原理的に可能で、実装密度を上げることができる。 第８図は基板上に微細回折格子５５を移植した実施例で
あり同図（ａ）のように、フレームキャリア６にアーム
２１を介して予め製作された微小回折格子５５を保持し
ておき，マニピュレーターにより基板２００上の所望場
所に運搬し、同図（ｂ）に示すように、フレームキャリ
ア６を９０゜回転して微小回折格子５５を基板２００表
面に対し垂直に置き、ＦＩＢＩをアーム２１に照射して
切断してフレームキャリア６から回折格子５５を分離し
、同図（ｃ）に示すように、ガス雰囲気９中でＦＩＢＩ
を照射し、堆積膜７により回祈格子５５を基抜２００上
に固定した。このように、本発明によれば，基板に対し
所望の角度を持った方向にデバイスを移植することも可
能である。 基板上での移植場所及び基板面に対する移植方向を変更
したい場合には、フレームキャリア６のアーム２１と移
植デバイスとを両者間に堆積膜を形成することにより再
び機械的に接続し，ついで移植デバイスを基板に密着さ
せている堆積膜７をＦＩＢ照射によるスパッタリングに
より除去せしめることにより，再びマニピュレーターに
よる移植デバイスの移動を可能とし，再度基板上の新し
い位置での新しい向きでの移植を行うことができる。 上記実施例は、微細なケバイスを試料上の任意の場所に
任意の向きに移植できることを示しており、例えば，検
出すべき物理量を電気信号に変換して検出するセンサー
素子を測定用プローブの先端に移植せしめたり、直接被
測定試料上の測定点近傍に移植せしめることが可能とな
るため，被測定試料上の物理量の測定精度及び検出感度
の向上が期待できる。 以上、電子及び光デバイス部品の移植に関する実施例に
ついて述べたが、本発明は微細な機械部品の組立にも有
効であり、以下、その実施例について述べる。 第９図は，試料２００上に形成された微細シャフト６５
に微小歯車６０をはめ、該歯車６０の離脱防止用のキャ
ップ６１をシャフト６５に接着固定して、シャフト６５
を軸として回転する歯車６ｏを有するマイクロ機構を製
作する実施例の工程図である。以下その製作工程を順に
説明する。 まず、同図（ａ）に示すように、ステージ１１１を移動
してシャフト６５の植設された部分をＦＩＢＩの光軸付
近に移動する。また，移植すへき歯車６０をキャリアフ
レーム６に保持して，シャフｉ−６５上に搬送する。つ
まり，歯車６ｏはアーム２１を介しデバイス・キャリア
フレーム６に固定されており、３軸マニピュレーター１
０９により任意方向への移動が可能にされている。マニ
ピュレーター１０９を制御して．１車６０をシャフト６
５にはめ合わせる。ついで、同図（ｂ）に示すように、
ＦＩＢＩをアーム２１に照射してアーム２１を切断する
。これにより，＠車６０はフレーム６からフリーとなり
，シャフト６５に回転可能に嵌合される６ついで、同図
（Ｃ）に示すように、Ｎニピュレータ−１０９を叩動し
、フレーム６に保持されたキャップ６１をシャフト６５
上に搬送し、上記と同様にしてキャップ６１を、シャフ
ト６５にはめ合わせる。ついで、同図（ｄ）に示すよう
に、ＦＩＢＩをアーム２１に照射してアーム２１を切Ｉ
′Ｆｒする。これにより、キャップ６ｌはフレーム６か
らフリーとなり、シャフト６５の上端部にはまり合う。 最後に、同図（ｄ）に示すように、ガス雰囲気９中でキ
ャップ６１の最上部にＦＩＢＩを照射し堆積膜７を形成
し．シャフト６５とキャップ６１とを機械的に接続固定
する。 以上の工程により，同図（ｆ）に示すように、シャフト
６５を軸として回転する微細な歯車機構が実現できる。 本実施例では，ＦＩＢはアーム２１の切断と堆積膜７の
形成にのみ使用したが、ＦＩＢは原理的に微小領域にイ
オン注入層を形成することも可能であり、例えば，歯車
の摩擦部分の機械的性質（硬さ，摩擦係数等）を改善す
ることが可能である。但しイオン種，加速エネルギーイ
オン注入量を最適化する必要がある。 ζ１０図は圧電素子が陳動できる微小なヤツトコをデバ
イス移植技術を用いて製作した実施例である。 まず，同図（ａ）に示すように，台７２上にフォトリソ
グラフィーとスパッタ膜形成技術によりシャフト６５及
びガイド７１を作成する。ついで、同図（ｂ）に示すよ
うに、前述の歯車機構の場合と同じ工程によりシャフト
６５に回転アーム７３を取付ける。ついで，同図（ｃ）
に示すように、ガイド７１．７１の間にスライダ７４を
装着する。 最後に、同図（ｄ）に示すように，ガイド７１の段差部
におさえ板７５を置き、堆積膜７で固定する。また、圧
電素子アクチュエータ７０とスライダ７４を堆積膜７で
接続する。 圧電素子アクチュエータ７０に電圧を印加し、図中矢印
方向に伸縮させるとスライダ７４が連動し、歯車機構に
より回転アーム７３が動く。このヤットコは微細なデバ
イスを挾んだり，放したりできるため、例えばマニピュ
レーター１０９の先端に装着すると微細なデバイスを自
由に運搬することが可能となる。 以上、微細な機械部品の組立に関する実施例について述
べたが、微小な真空管，微小な荷電粒子光学系を構成す
る電極素子を組み立てる際にも本発明のデバイス移植方
法が利用できる。 第１１図は第２図のＦＩＢ装置にコンピュータ制御可能
な可変アバーチャ３００及びレンズ＠源３０２を付加し
たシステムの構成図である６可変アパーチャ３００は，
アパーチャ廓動系３０３により可変制御され，レンズ電
源３０２はレンズ電極３０１に与えるレンズ電圧を可変
制御する。 可変アパーチャ３００によりアパーチャ径を大きくする
とビーム径が増大するため微細加工は困難になるが、得
られるビーム電流が増大するため、高速の加工が実現で
きる。また、反対に、アパーチャ径を小さくするとビー
ム径が小さくなり、微細加工が可能となるが，電流が微
弱になるため加工速度が落ちる，従って．例えば、第１
図の実施例において，コンタクトホール加工等の良い加
工形状が要求される時に小さい径のアパーチャを用い、
アーム切断のようなあまり加工形状を気にしない時には
大きい径のアバーチャを用いて加工することで、全体の
加工時間が短縮でき、スループノトが向上する。 本実施例のイオン光学システムのように前段偏向を行う
システムは，対物レンズ１０６と試料２００との距が（
作業距離と呼ばれる）を短くできるため，電流密度の高
いビーム形成が可能であるが、焦点深度は比較的浅く高
さの異なる試料に焦点を合わせた場合レンズ電源３０２
の電圧値に顕著な違いが見出せる。これを利用して、マ
ニピュレーター１０９で移動中の移植デバイスと試料表
面との距離をレンズ電源３０２のフォーカス電圧から求
めることができる。これにより、マニピュレーター１０
９のＺ軸（高さ方向）に高精度の寸法計測手段が不要と
なった。Ｘ−Ｙ方向の位置合わせに関してもマニピュレ
ーター１０９に高精度の寸法計ｉ１１９手段を設ける方
法と，ＳＩＭ像をもとにデバイスの位置を割り出し、マ
ニピュレーター１０９の駆動系にフィードバックをかけ
る方法がある。 以上の実施例では集束ビーｌ１としてイオンビームを用
いたが，電子ビームやレーザービームを用いても同様の
効果が得られる。 電子ビームを試料及び移動デバイスの位置・形状観察に
用いると，イオンビームと比較し照射損傷が少ない利点
がある。また、電子ビームで加工を行う場合、スパッタ
リング時には塩素ガス等のエッチングガスを，堆積時に
はＷ（Ｃ○）５等の金属ガスを導入する。 レーザービームを加工ビームとする場合、イオンや電子
ビームを用いる場合程の集束特性は期待できないが、大
気中での移植ができるため、例えば、生体系への移植が
可能となる。また，試料及びデバイスの位ｎ・形状ｗＡ
察には光学顕微鏡が流用できる。 ［発明の効果］ 本発明によれば、受動素子，能動素子，微細機構部品を
問わず予め製作しておいた高品質のデバイスを試料の任
意場所に移植できる効果がある．
０号公報において述べられているものがある。第３図（
ａ）はその装置構成図であり，ガリウム液体金属イオン
源１００から放出したイオンビームは静電偏向器１０５
に印加された電圧信号により偏向された後対物静電レン
ズ１０６により試料２００上に集束される。ビーム走査
と同期して試料２００から発生する二次電子を検出器１
０７で輝度信号として検出しＣＲＴディスプレイ４００
に表示すると走査イオン顕微１ｔ（以下ＳＩＭと略す）
像が得られ、ビーム径程度の分解能で試料２００の微細
構造が観察できる。試料物質にイオンビームを多量照射
するとスパッタリングＩＪ１象により試料物質をエッチ
ングできる。また，金應ガス雰囲気中で試料表面にイオ
ンビーム照射を行うとガス中の金属が試料表面上に堆積
し導電膜が形成できる。この従来技術は、これらの要素
技術を組合せて用いることにより、集積回路内の配線パ
ターンの修正を行うものである。第３図（ｂ）は配線パ
ターン１０の一部分にイオンビームを局所的に照射し、
配線切断部３ｏを形成してパターンを電気的に切断した
ものである。この際、ビーム照射部の位置合わせ等には
上記のＳ Ｉ Ｍ （’ｌｉが利用できる。第３図（ｃ
）はガス雰囲気中でイオンビームを局所的に照射するこ
とによって導電膜７を形成したもので、該導電膜７によ
ってパターン１０の所望部分間を電気的に接続すること
が可能である。 （発明が解決しようとする課Ｍｌ 上記の従来技術によれば，不要となった配線パターンの
切断と新たに必要となった配線パターンによる部品間の
接続とをビーム径程度の微細性をもって実現でき，それ
により配線パターンの変更や補修が可能である。しかし
、新たに形成された配線用導電膜の電気抵抗値はまだま
だ高く、十分な配線機能は果し得ない上に、導電膜以外
の受動素子や能動素子の補修については全く考慮されて
いないのが実情である。 本発明の課題は，マイクロデバイスの補修を配線等の導
電膜のみに限定せず、あらゆる受動素子及び能動素子等
のマイクロエレクトロニクス部品、さらにはマイクロ光
学部品，マイクロメカニクス部品等のマイクロデバイス
部品の補修や交換を行なうことを可能とすることにある
。 ［課題を解決するための手段］ 上記課題は、予め製作しておいた新しいマイクロデバイ
ス部品を試料上の所望場所に運搬する工程と，集束ビー
ムを利用した上記試料及び上記したマイクロデバイス部
品のＲ察並びに加工手段により上記のマイクロデバイス
部品と上記試料との電気的およびあるいは機械的接続を
行う加エコニ程権 とから成るデバイス移務方法を採用することにより達成
される。 （作用］ 上記したように、故障したり或いは経時変化等により機
能低下したマイクロデバイス製品中の補Ｓ０ 修または交換すべき部ケ【代ってそれとは別途に製作し
ておいた新しい部分品を移植（補充または交換）するこ
とにより、その部分品が受動素子か能動素子かを問わず
全ゆる部分品の補修・交換が可能となり、自由度の高い
マイクロデバイス製品の補守が可能となる。これにより
、製品全体を新しいものと交換する場合に比べ、高い経
済効果も期待できる。 【実施例｝ 以下、本発明の実施例を図を用いて説明する。 第２図は本発明の実施例で用いたＦＩＢ装置の基本構成
図である。液体金属イオン源１００から放出したイオン
ビーム１はコンデンサーレンズ１０１と対物レンズ１０
６により試料２０ｏ上に集束する。上記両レンズ間には
、アパーチャー１０２，アライナー・スティグマ１０３
，プラン力−１０４，デフレクタ１０５が配されている
。 試料２００は２軸（ｘ，ｙ）方向に移動可能なステージ
１１１上に固定されている。ガス源１１０から発生した
ガスはガスノズル１０８によりＦＩＢ照射部近傍に導か
れる。ＦＩＢ照射により試料から発生した二次電子は、
二次電子検出器１０７により検出され，この二次電子検
出信号をイオンビーム１の偏向制御と同期させて走査さ
れるＣＲＴディスプレイ４００の輝度信号として用いる
ことによりＣＲＴ画面上にＳＩＭ像として表示される。 ３軸（ｘ，ｙ，ｚ）マニピュレータ１０９はこの装置の
最も特徴的な部分であり移植したいデバイス部品を試料
の所望場所に運搬する役割を果たす。ビーム偏向，信号
検出，マニピュレー夕，ステージ，ガス等の制御はシス
テム・バスを介して制御コンピューター５００により制
御される。 第１図は本発明のデバイス移植方法を最もよく表した実
施例であり、電界効果１・ランジスタ（以下ＦＥＴと略
す）の移植を試みたものである。第１図（ｄ）は試料の
回路横成の一部分であり、４個のＦ Ｅ Ｔ ２ ０
， ２ ０ ａ ， ２ ０ ｂ ， ２ ０ ｃによ
り３人力ＮＯＲ回路を構成している。このデバイスをテ
ストした結果、ＦＥＴ２０ｃの不良が判明したためこの
ＦＥＴ２０ｃを電気回路的に切り離し、そこに良品５を
移植する６以下この手順を述べる。 第１図（ａ）はＦＩＢＩの照射によるスパッタリング加
工の様子を示したもので、参考のためそのＣに接続され
ている配線パターン１０をＦＩＢＩによるスパッタリン
グ加工により、配線切断穴３を設けることにより切断す
る。これは、試料表面を覆っている絶ａ層と配線パター
ン１ｏを貫通するＦＩＢＩによる穴堀り加工である。次
に，配線パターン１０と移植デバイス５との電気的接続
を＃提に、コンタクトホール２を開けておく。これは，
試料表面の絶ＲＮのみのスパッタリング加工である。ま
た、移植デバイス５の位置ずれを緩和するため、移植デ
バイスの落とし込み穴４を開けておく。これは、試料表
面の絶ｉ１１ｆｆの浅いスパッタリング加工である。第
１図（ｂ）は、移植デバイス５を落とし込み穴４上に運
搬する手法を示したものである。移植デバイス５は，第
１図（ｆ）に示す素子構造をしたＦＥＴ素子であり、ゲ
ート電極１１，ソース電極１２，ドレイン電極１３が表
面に形成されている。該素子５は通常のプロセスにより
基板上に拡散層や電極を製作した後、素子間分１ｉｍの
外側を傾斜をつけて加工し、背面エッチングにより基板
側を削って薄膜化してある。 該移植デバイス５の外周に傾斜を設けたのは，後の配線
形成時の段切れを防止するためである。移植テバイス５
はデバイス・フレームキャリア６に細いアーム２１を介
して固定されている。このフレーム６は第２図中の３軸
マニピュレーター１０９によって保持されている。従っ
て，マニピュレーター１０９及びステージ１１１を邸動
することで、移植デバイス５を所望場所（ここでは落と
し込み穴４）上に運搬することができる。運１９ｌ後、
ＦＩＢＩをアーム２１に照射し、キャリアフレーム６か
らデバイス５を切り難し，穴４中に定置させる。第１図
（ｃ）はガス導入ノズル１０８の先端８から導入された
金属元素含有ガス９の雰囲気中でのＦＩＢＩの照射によ
り電極配線となる導電性デボ膜７を形成する様子を示し
ている。つまり、デボ膜７を各電極１１，１２．１３に
接続すると共にコンタクトホール２を介して各配線パタ
ーン１０にコンタクトさせて，移植デバイス５と配線パ
ターン１０との電気的接続を行なう。かくして全補修工
程を完了した。 ウエハースケールの大面積回路システムや比較的欠陥の
多いガリウムヒ素基板に大規模集績回路を形成する際に
は、欠陥の発生は避け難い。従って、回路製作後に欠陥
を補修して回路を完動させるようにすることが必要とな
る。例えば、配線の欠陥だけであれば配線切断およびバ
ｄ，線接読のみの従来技術を利用しても補修することが
可能であるが、欠陥は基板内部に形成された能動素子に
も発生する。従って，予め回路に冗長性を持たせ、発生
した欠陥はそのままにして、完動する回路部分のみを接
続してシステムを完動させることが現実的とされてきた
。そのため、回路の集積度は高くできず、配線も長くな
り，動作速度も遅くなってしまう欠点があった。 上記実施例で示した様に、本発明によると微細な能動素
子の移植が可能となるため、回路に冗長性を持たせる必
要が無くなる。従って，大規模，高集積，高速の回路シ
ステムが容易に実現できる。 第４図（ａ）はデバイス・キャリアフレーム６の全景及
びそれとマニピュレーター１０９との接続部を示したも
のである。移植するデバイスを試料上の所望場所に運搬
する方法として、例えば、マニピュレーター１０９の先
端にピンセット機構を設け，それにより最初から分離独
立した移植デバイスを１個ずつはさみとり，マニピュレ
ーター１０９による所望位置への移動後にピンセッ１・
機構を開くことによって運搬を完了する手法が考えられ
るが、デバイスの大きさがミクロンレベルになるとピン
セット機構の実現が碓しく装置が複雑化してしまう。そ
の点、キャリアフレーム６を利用した手法は、デバイス
が微小であってもフレーｔｚ ６とマニピュレーター１
０９をつなぐチャック４０は大きくて良いため、簡易な
構成で微細デバイスの運搬が可能となる。また、マニピ
ュレーター１０９を圧電素子アクチュエー夕等で暉動ず
ると、サブミクロン・レベルの位置合わせが可能である
。第４図（ｂ）および（ｃ）はデバイス・キャリア６の
一部を示したもので，フレーム６に細いアーム２１を介
して抵抗，コンデンサ，絶縁膜４１，導電パターン４２
等の受動部品を保持させたり，さらには、ＦＥＴ，ゲー
ト，フリップフロソプ，デコーダ，マルチプレクサ，Ｃ
ＰＵ，メモリー等の能動部品を搭載している．これらの
部品は用途に合わせ選択的に使用する。 第５図は本発明の方法を利用した配線パターンの修正方
法を示したものである。第５図（ａ）は比較的距離のあ
るコンタクトホール２，２間に導電配線パターン４２，
７を形成したもので、配線パターンの大部分は移植デバ
イスである導電パターン４２により構成されており、コ
ンタクトホール２，２の付近のみガス雰囲気中でのＦＩ
Ｂ照射により導電膜７，７を堆積させて接続をとった。 移植デバイスとしての導電パターン４２は通常のプロセ
ス（例えばスパッタ法や真空蒸着法）により別途製作で
きるため、抵抗値が低くできる６また、加工時間がかか
り抵抗率の高い導電堆積膜７，７の形成は所要配線長の
ごく一部分で良い。従って、コンタクトホール２，２間
を低い抵抗値で高速に接続できる特徴がある。また，導
電堆積膜７，７の部分にレーザービームを照射してアニ
ーリングし，電気抵抗を下げる技術を併用すると，更に
低抵抗値の配線形成が可能となる。第５図（ｂ）は移植
デバイスの一つである維縁膜４１を導電パターン１０の
上に被せ、さらにその上に導電膜７を形成することで交
差したｉｆｆｌパターンの形成を可能としたものである
。このように、配線形成においても、本発明の方法を用
いると、従来技術にない特徴を引き出すことができる。 第６図は運映された移植デバイス５を試料２００上に機
械的に固定する手法を示したものである。第６図（ａ）
はガス雰囲気中９でのＦＩＢ１の照射による堆積膜７に
より試料２００とデバイス５との機械的な接続を行った
ものであり、第６図（ｂ）は試料２００の表面暦をＦＩ
ＢＩの照射によりスパッタリングし、スパッタリングさ
れた部分４′から飛散した試料構成物質の再付着膜５０
によりデバイス５と試料２００との機械的接続を行った
ものである。この際、ＦＩＢＩの掃引速度は一回の掃引
でビーム径程度の深さに試料が掘れる程度に遅くし、か
つ、掃引ラスターの進行方向（図中ｙ方向）をデバイス
５の側壁面から雛れる方向にとることで、効率良く再付
着膜５０の形成ができる。 第７図は試料基板２００上に任意のデバイス５，５ａ〜
５ｅを複数個移植したもので，各デバイスの電源は配Ｒ
ＩＡ７によりコンタクトホール２を介し下層から供給す
るようにし、デバイス相互間の信号配線７′は基板表面
に形成した。また，移植後，表面に保護膜をかけるとデ
バイスの信頼性を高めることができる６この実施例から
も分かるように、本発明は、任意場所（半導体基板上に
限らない）に微細なハイブリッドＩＣを形成する手法を
提供するものである。また、第４図に示す多種類の移植
デバイスを搭載したキャリアフレームを併用して，移植
場所に応じたシステム構成をその場でフレキシブルに実
現できる．更に、移植デバイスを例えばビーム照射によ
りプログラム可能なヒューズＲＯＭ，ＦＩＢによるイオ
ン注入によりしきい電圧を設定できるトランジスタのよ
うにビーム照射によりデバイスの機能及び物理特性を新
たに設定できる様にすれば、よりフレキシブルにシステ
ムを構成できる．第７図は一層構造のハイブリツドＩＣ
であるが，移植デバイスを多層に積み重ねて実装するこ
とも原理的に可能で、実装密度を上げることができる。 第８図は基板上に微細回折格子５５を移植した実施例で
あり同図（ａ）のように、フレームキャリア６にアーム
２１を介して予め製作された微小回折格子５５を保持し
ておき，マニピュレーターにより基板２００上の所望場
所に運搬し、同図（ｂ）に示すように、フレームキャリ
ア６を９０゜回転して微小回折格子５５を基板２００表
面に対し垂直に置き、ＦＩＢＩをアーム２１に照射して
切断してフレームキャリア６から回折格子５５を分離し
、同図（ｃ）に示すように、ガス雰囲気９中でＦＩＢＩ
を照射し、堆積膜７により回祈格子５５を基抜２００上
に固定した。このように、本発明によれば，基板に対し
所望の角度を持った方向にデバイスを移植することも可
能である。 基板上での移植場所及び基板面に対する移植方向を変更
したい場合には、フレームキャリア６のアーム２１と移
植デバイスとを両者間に堆積膜を形成することにより再
び機械的に接続し，ついで移植デバイスを基板に密着さ
せている堆積膜７をＦＩＢ照射によるスパッタリングに
より除去せしめることにより，再びマニピュレーターに
よる移植デバイスの移動を可能とし，再度基板上の新し
い位置での新しい向きでの移植を行うことができる。 上記実施例は、微細なケバイスを試料上の任意の場所に
任意の向きに移植できることを示しており、例えば，検
出すべき物理量を電気信号に変換して検出するセンサー
素子を測定用プローブの先端に移植せしめたり、直接被
測定試料上の測定点近傍に移植せしめることが可能とな
るため，被測定試料上の物理量の測定精度及び検出感度
の向上が期待できる。 以上、電子及び光デバイス部品の移植に関する実施例に
ついて述べたが、本発明は微細な機械部品の組立にも有
効であり、以下、その実施例について述べる。 第９図は，試料２００上に形成された微細シャフト６５
に微小歯車６０をはめ、該歯車６０の離脱防止用のキャ
ップ６１をシャフト６５に接着固定して、シャフト６５
を軸として回転する歯車６ｏを有するマイクロ機構を製
作する実施例の工程図である。以下その製作工程を順に
説明する。 まず、同図（ａ）に示すように、ステージ１１１を移動
してシャフト６５の植設された部分をＦＩＢＩの光軸付
近に移動する。また，移植すへき歯車６０をキャリアフ
レーム６に保持して，シャフｉ−６５上に搬送する。つ
まり，歯車６ｏはアーム２１を介しデバイス・キャリア
フレーム６に固定されており、３軸マニピュレーター１
０９により任意方向への移動が可能にされている。マニ
ピュレーター１０９を制御して．１車６０をシャフト６
５にはめ合わせる。ついで、同図（ｂ）に示すように、
ＦＩＢＩをアーム２１に照射してアーム２１を切断する
。これにより，＠車６０はフレーム６からフリーとなり
，シャフト６５に回転可能に嵌合される６ついで、同図
（Ｃ）に示すように、Ｎニピュレータ−１０９を叩動し
、フレーム６に保持されたキャップ６１をシャフト６５
上に搬送し、上記と同様にしてキャップ６１を、シャフ
ト６５にはめ合わせる。ついで、同図（ｄ）に示すよう
に、ＦＩＢＩをアーム２１に照射してアーム２１を切Ｉ
′Ｆｒする。これにより、キャップ６ｌはフレーム６か
らフリーとなり、シャフト６５の上端部にはまり合う。 最後に、同図（ｄ）に示すように、ガス雰囲気９中でキ
ャップ６１の最上部にＦＩＢＩを照射し堆積膜７を形成
し．シャフト６５とキャップ６１とを機械的に接続固定
する。 以上の工程により，同図（ｆ）に示すように、シャフト
６５を軸として回転する微細な歯車機構が実現できる。 本実施例では，ＦＩＢはアーム２１の切断と堆積膜７の
形成にのみ使用したが、ＦＩＢは原理的に微小領域にイ
オン注入層を形成することも可能であり、例えば，歯車
の摩擦部分の機械的性質（硬さ，摩擦係数等）を改善す
ることが可能である。但しイオン種，加速エネルギーイ
オン注入量を最適化する必要がある。 ζ１０図は圧電素子が陳動できる微小なヤツトコをデバ
イス移植技術を用いて製作した実施例である。 まず，同図（ａ）に示すように，台７２上にフォトリソ
グラフィーとスパッタ膜形成技術によりシャフト６５及
びガイド７１を作成する。ついで、同図（ｂ）に示すよ
うに、前述の歯車機構の場合と同じ工程によりシャフト
６５に回転アーム７３を取付ける。ついで，同図（ｃ）
に示すように、ガイド７１．７１の間にスライダ７４を
装着する。 最後に、同図（ｄ）に示すように，ガイド７１の段差部
におさえ板７５を置き、堆積膜７で固定する。また、圧
電素子アクチュエータ７０とスライダ７４を堆積膜７で
接続する。 圧電素子アクチュエータ７０に電圧を印加し、図中矢印
方向に伸縮させるとスライダ７４が連動し、歯車機構に
より回転アーム７３が動く。このヤットコは微細なデバ
イスを挾んだり，放したりできるため、例えばマニピュ
レーター１０９の先端に装着すると微細なデバイスを自
由に運搬することが可能となる。 以上、微細な機械部品の組立に関する実施例について述
べたが、微小な真空管，微小な荷電粒子光学系を構成す
る電極素子を組み立てる際にも本発明のデバイス移植方
法が利用できる。 第１１図は第２図のＦＩＢ装置にコンピュータ制御可能
な可変アバーチャ３００及びレンズ＠源３０２を付加し
たシステムの構成図である６可変アパーチャ３００は，
アパーチャ廓動系３０３により可変制御され，レンズ電
源３０２はレンズ電極３０１に与えるレンズ電圧を可変
制御する。 可変アパーチャ３００によりアパーチャ径を大きくする
とビーム径が増大するため微細加工は困難になるが、得
られるビーム電流が増大するため、高速の加工が実現で
きる。また、反対に、アパーチャ径を小さくするとビー
ム径が小さくなり、微細加工が可能となるが，電流が微
弱になるため加工速度が落ちる，従って．例えば、第１
図の実施例において，コンタクトホール加工等の良い加
工形状が要求される時に小さい径のアパーチャを用い、
アーム切断のようなあまり加工形状を気にしない時には
大きい径のアバーチャを用いて加工することで、全体の
加工時間が短縮でき、スループノトが向上する。 本実施例のイオン光学システムのように前段偏向を行う
システムは，対物レンズ１０６と試料２００との距が（
作業距離と呼ばれる）を短くできるため，電流密度の高
いビーム形成が可能であるが、焦点深度は比較的浅く高
さの異なる試料に焦点を合わせた場合レンズ電源３０２
の電圧値に顕著な違いが見出せる。これを利用して、マ
ニピュレーター１０９で移動中の移植デバイスと試料表
面との距離をレンズ電源３０２のフォーカス電圧から求
めることができる。これにより、マニピュレーター１０
９のＺ軸（高さ方向）に高精度の寸法計測手段が不要と
なった。Ｘ−Ｙ方向の位置合わせに関してもマニピュレ
ーター１０９に高精度の寸法計ｉ１１９手段を設ける方
法と，ＳＩＭ像をもとにデバイスの位置を割り出し、マ
ニピュレーター１０９の駆動系にフィードバックをかけ
る方法がある。 以上の実施例では集束ビーｌ１としてイオンビームを用
いたが，電子ビームやレーザービームを用いても同様の
効果が得られる。 電子ビームを試料及び移動デバイスの位置・形状観察に
用いると，イオンビームと比較し照射損傷が少ない利点
がある。また、電子ビームで加工を行う場合、スパッタ
リング時には塩素ガス等のエッチングガスを，堆積時に
はＷ（Ｃ○）５等の金属ガスを導入する。 レーザービームを加工ビームとする場合、イオンや電子
ビームを用いる場合程の集束特性は期待できないが、大
気中での移植ができるため、例えば、生体系への移植が
可能となる。また，試料及びデバイスの位ｎ・形状ｗＡ
察には光学顕微鏡が流用できる。 ［発明の効果］ 本発明によれば、受動素子，能動素子，微細機構部品を
問わず予め製作しておいた高品質のデバイスを試料の任
意場所に移植できる効果がある．
第１図は本発明の一実旅例の工程説明図、第２図は本発
明の実施例に用いられる集束イオンビーム・システムの
概略柿成図、第３図は従来のパターン修正技術の説明図
、第４図は本発明の実施に際して用いられる移植デバイ
スを搭載したキャリアフレーム及び該キャリアフレーム
とマニピュレーターとの接続部を示した上面図、第５図
は配１｛スパターン形成を行った実施例の斜視図、第６
図は移植デバイスを試料に機械的に固定する手法の実施
例を示す斜視図，第７図はハイブリノドＩＣを形成した
実施例の斜視図、第８図は基板と垂直方向にデバイスを
移植した実施例の斜視図，第９図は微細歯車機橘を実現
した実施例の工程説明図９第１０図は微小ヤットコを製
作した実施例の工程説明図、第１１図は第２図のＦＩＢ
システムに付加機能を追加したシステムの横成図である
。 １・・・集束イオンビーム、２・・・コンタクトホール
、３・・・配線切断孔、４・・落とし込み穴，５・・・
移植デバイス、６・・デバイス・キャリアフレーム、７
・・・導電性デボ膜、８・・・ノズル、９・・・金居ガ
ス、１０・配線パターン，２１・・・アーム、３０・・
・配線切断部、４０・・・チャック，４１・・・絶縁膜
、４２・・・導電パターン、５０・再付着膜，６０・・
・歯車，６５・・・シャフト。 里 ／ 囚 ハ 不 旧 吊 の 第 Ｊ 図 （ｋｌフ 〔Ｃノ 扇 図 第 Δ 図 （ｌフ Ｙ 回 箒 ？ 図 （ζ１ （ｔ｝ （σ】 第 ダ 固
明の実施例に用いられる集束イオンビーム・システムの
概略柿成図、第３図は従来のパターン修正技術の説明図
、第４図は本発明の実施に際して用いられる移植デバイ
スを搭載したキャリアフレーム及び該キャリアフレーム
とマニピュレーターとの接続部を示した上面図、第５図
は配１｛スパターン形成を行った実施例の斜視図、第６
図は移植デバイスを試料に機械的に固定する手法の実施
例を示す斜視図，第７図はハイブリノドＩＣを形成した
実施例の斜視図、第８図は基板と垂直方向にデバイスを
移植した実施例の斜視図，第９図は微細歯車機橘を実現
した実施例の工程説明図９第１０図は微小ヤットコを製
作した実施例の工程説明図、第１１図は第２図のＦＩＢ
システムに付加機能を追加したシステムの横成図である
。 １・・・集束イオンビーム、２・・・コンタクトホール
、３・・・配線切断孔、４・・落とし込み穴，５・・・
移植デバイス、６・・デバイス・キャリアフレーム、７
・・・導電性デボ膜、８・・・ノズル、９・・・金居ガ
ス、１０・配線パターン，２１・・・アーム、３０・・
・配線切断部、４０・・・チャック，４１・・・絶縁膜
、４２・・・導電パターン、５０・再付着膜，６０・・
・歯車，６５・・・シャフト。 里 ／ 囚 ハ 不 旧 吊 の 第 Ｊ 図 （ｋｌフ 〔Ｃノ 扇 図 第 Δ 図 （ｌフ Ｙ 回 箒 ？ 図 （ζ１ （ｔ｝ （σ】 第 ダ 固
Claims (23)
- １．予め製作しておいた移植デバイスを試料の所望場所
に運搬する運搬工程と、集束ビームを利用した試料及び
デバイスの観察・加工手段によりデバイスと試料との少
なくとも電気的または機械的接続を行う加工工程とを含
んでなることを特徴とするデバイス移植方法。 - ２．上記の加工工程は、上記の集束ビームとして集束イ
オンビーム（以下ＦＩＢと略記する）を用い、該ＦＩＢ
の偏向走査に同期して検出した二次荷電粒子信号により
試料及びデバイスの像観察を行い、少なくともＦＩＢ照
射によるスパッタリング現象を利用したエッチング加工
あるいは再付着膜堆積加工、あるいはガス雰囲気中での
ＦＩＢ照射による堆積現象を利用した加工を行うことか
らなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のデ
バイス移植方法。 - ３．上記の加工工程は、上記の集束ビームとして集束電
子ビーム（以下ＦＥＢと略記する）を用い、該ＦＥＢの
偏向走査に同期して検出した二次電子もしくは反射電子
信号により試料及びデバイスの像観察を行い、少なくと
もエッチングガス雰囲気中でのＦＥＢ照射によるエッチ
ング現象あるいは原料ガス雰囲気でのＦＥＢ照射による
堆積現象を利用した加工を行うことからなることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載のデバイス移植方法。 - ４．上記の加工工程は、上記の観察手段として光学顕微
鏡を用いて試料及びデバイスの像観察を行い、該光学顕
微鏡と光学軸を概等しくした集束レーザービームの照射
による溶断現象もしくはガス雰囲気中でのレーサービー
ム照射による堆積現象を利用した加工を行うことからな
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のデバイ
ス移植方法。 - ５．上記の加工工程は、イオン，電子，光を利用した観
察及び加工方法のいずれか２つ以上を組合せて行うこと
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のデ
バイス移植方法。 - ６．上記の運搬工程は、試料を搭載したステージ機構と
、予め作製しておいたデバイスを保持して移送するマニ
ピュレーターとを組合せ使用することにより、試料の任
意場所にデバイスを運搬することからなることを特徴と
する特許請求の範囲第１項から第５項のいずれかに記載
のデバイス移植方法。 - ７．上記の運搬工程は、集束ビームの照射により切断可
能な細いアームを介して移植すべきデバイスを上記マニ
ピュレータに保持させた状態で運搬することであること
を特徴とする特許請求の範囲第６項記載のデバイス移植
方法。 - ８．移植するデバイスの機能または物理特性をビーム照
射により変更する工程をさらに含むことを特徴とする特
許請求の範囲第１項から第７項のいずれかに記載のデバ
イス移植方法。 - ９．移植先の試料表面を移植前に加工する工程をさらに
含むことを特徴とする特許請求の範囲第１項から第８項
のいずれかに記載のデバイス移植方法。 - １０．試料とデバイスとの高さ方向の距離を、試料上に
焦点を結ぶ時のビーム集束系の物理パラメータとデバイ
ス上に焦点を結ぶ時のビーム集束系の物理パラメータと
の違いから判断する工程をさらに含むことを特徴とする
特許請求の範囲第１項から第９項のいずれかに記載のデ
バイス移植方法。 - １１．集束ビーム照射により切断可能な細いアームを介
して移植デバイスをフレームに固定してなることを特徴
とする移植用デバイス。 - １２．複数の移植デバイスがアレー状に上記フレームに
固定されてなることを特徴とする特許請求の範囲第１１
項記載の移植用デバイス。 - １３．移植デバイスとしての抵抗，コンデンサ，配線，
絶縁膜等の受動素子、トランジスタ，論理ゲート，メモ
リー等の能動素子を複数種類フレームにマウントしてな
ることを特徴とする特許請求の範囲第１１項または第１
２項記載の移植用デバイス。 - １４．移植デバイスのエッジ部分に傾斜を設け、配線形
成時の段切れを緩和したことを特徴とする移植用デバイ
ス。 - １５．移植デバイスとして、微細な歯車等の機械部品ま
たは微細な回折格子等の光学部品または微細なレンズ電
極等の荷電粒子光学部品をフレームに固定してなること
を特徴とする特許請求の範囲第１１項または第１２項記
載の移植用デバイス。 - １６．特許請求の範囲第１１項から第１５項のいずれか
に記載の移植デバイスを、基板の表面近傍にデバイスを
形成する工程と、基板を背面エッチングする工程とによ
り製作することを特徴とする移植デバイスの製造方法。 - １７．特許請求の範囲第１１項から第１５項のいずれか
に記載の移植用デバイスをマニピュレーターに保持して
運搬することを特徴とする特許請求の範囲第６項記載の
デバイス移植方法。 - １８．欠陥部を電気回路的に切り離す工程と、特許請求
の範囲第１項から第１０項及び第１７項のいずれかに記
載のデバイス移植方法を用いて上記欠陥部に代替デバイ
スを移植する工程とを含むことを特徴とする欠陥修正方
法。 - １９．特許請求の範囲第１８項記載の欠陥修正方法によ
り欠陥修正してなることを特徴とする大規模集積回路。 - ２０．特許請求の範囲第１から１０項及び第１７項のい
ずれかに記載のデバイス移植方法を用いて基板上に任意
の移植デバイスを固定・配線することを特徴とするハイ
ブリッドＩＣの製作方法。 - ２１．移植デバイスが物理量を電気信号に変換するセン
サーであることを特徴とする特許請求の範囲第１項から
１０項及び第１７項のいずれかに記載のデバイス移植方
法。 - ２２．特許請求の範囲第１５項記載の移植用デバイスを
用い、特許請求の範囲第６項または第７項記載のデバイ
ス移植方法を利用して微細な機械部品及び光学部品及び
荷電粒子光学部品の組立てを行なうことを特徴とするデ
バイス組立て方法。 - ２３．請求の範囲第１項から第１０項及び第１７，１８
，２０，２１，２２項のいずれかに記載のデバイス移植
方法に従ってデバイス移植を行うことを特徴とするデバ
イス移植装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11494189A JP2708547B2 (ja) | 1989-05-10 | 1989-05-10 | デバイス移植方法 |
| US07/519,402 US5120925A (en) | 1989-05-10 | 1990-05-04 | Methods for device transplantation |
| EP19900108795 EP0397161A3 (en) | 1989-05-10 | 1990-05-10 | Methods for device transplantation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11494189A JP2708547B2 (ja) | 1989-05-10 | 1989-05-10 | デバイス移植方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02294644A true JPH02294644A (ja) | 1990-12-05 |
| JP2708547B2 JP2708547B2 (ja) | 1998-02-04 |
Family
ID=14650443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11494189A Expired - Lifetime JP2708547B2 (ja) | 1989-05-10 | 1989-05-10 | デバイス移植方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5120925A (ja) |
| EP (1) | EP0397161A3 (ja) |
| JP (1) | JP2708547B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH0552721A (ja) * | 1991-08-22 | 1993-03-02 | Hitachi Ltd | 試料の分離方法及びこの分離方法で得た分離試料の分析方法 |
| JP2006292766A (ja) * | 2006-05-31 | 2006-10-26 | Hitachi Ltd | はり部材およびはり部材を用いた試料加工装置ならびに試料摘出方法 |
| JP2008153239A (ja) * | 2008-03-07 | 2008-07-03 | Hitachi Ltd | 試料作製装置 |
| JP2008294004A (ja) * | 2008-08-13 | 2008-12-04 | Hitachi Ltd | 試料作製装置 |
| JP2010010146A (ja) * | 2009-10-09 | 2010-01-14 | Hitachi Ltd | 試料作製装置 |
| JP2010204119A (ja) * | 2010-06-07 | 2010-09-16 | Hitachi Ltd | 試料作製装置 |
| JP2011133493A (ja) * | 2011-03-25 | 2011-07-07 | Hitachi Ltd | 試料加工装置 |
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| JP3265901B2 (ja) * | 1995-03-24 | 2002-03-18 | 株式会社日立製作所 | 集束イオンビーム装置及び集束イオンビーム照射方法 |
| JP3544438B2 (ja) * | 1996-09-30 | 2004-07-21 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | イオンビームによる加工装置 |
| US6538254B1 (en) | 1997-07-22 | 2003-03-25 | Hitachi, Ltd. | Method and apparatus for sample fabrication |
| WO2001054163A1 (en) * | 2000-01-21 | 2001-07-26 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Shaped and low density focused ion beams |
| JP4505946B2 (ja) * | 2000-05-16 | 2010-07-21 | 株式会社日立製作所 | 荷電粒子線装置およびプローブ制御方法 |
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-
1990
- 1990-05-04 US US07/519,402 patent/US5120925A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-05-10 EP EP19900108795 patent/EP0397161A3/en not_active Withdrawn
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