JPH03122643A - イオンビーム加工方法 - Google Patents
イオンビーム加工方法Info
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- JPH03122643A JPH03122643A JP1259982A JP25998289A JPH03122643A JP H03122643 A JPH03122643 A JP H03122643A JP 1259982 A JP1259982 A JP 1259982A JP 25998289 A JP25998289 A JP 25998289A JP H03122643 A JPH03122643 A JP H03122643A
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Links
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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
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
イオンビーム加工方法、例えば集積回路やｘｙＡ露光用
マスクの修正方法に関し、 基板に与えるダメージが少なく、近接効果の影響によっ
てパターンが広がることのない配線パターンやＸ線マス
クの加工方法を提供することを目的とし、 成膜またはエツチング用のガスを吹きつけ、これにイオ
ンビームを照射することにより成膜またはエツチングを
行う加工方法において、照射するイオンビーム（２０）
に水素またはヘリウムイオンを用いることを特徴とする
イオンビーム加工方法を含み構成する。
マスクの修正方法に関し、 基板に与えるダメージが少なく、近接効果の影響によっ
てパターンが広がることのない配線パターンやＸ線マス
クの加工方法を提供することを目的とし、 成膜またはエツチング用のガスを吹きつけ、これにイオ
ンビームを照射することにより成膜またはエツチングを
行う加工方法において、照射するイオンビーム（２０）
に水素またはヘリウムイオンを用いることを特徴とする
イオンビーム加工方法を含み構成する。
本発明はイオンビーム加工方法、例えば集積回路やＸ線
露光用マスクの修正方法に関する。
露光用マスクの修正方法に関する。
近年、集積回路の大規模化、複雑化が進んでおり、開発
時間の短縮のため、開発段階での配線変更およびその変
更後の動作確認には変更箇所のみ修正する方法が考えら
れている。しかし、回路パターンの微細化がサブミクロ
ンのオーダーにまで進んでいるため、現在の技術で数ミ
クロンのスポットに絞ることが限界であるレーザー光を
用いては修正することが困難である。また、Ｘ線マスク
は、被照射体に対して１：１の大きさの割合で照射され
るものであるので、そのパターンサイズが微細なため、
同様にレーザー光で修正することはむずかしい。
時間の短縮のため、開発段階での配線変更およびその変
更後の動作確認には変更箇所のみ修正する方法が考えら
れている。しかし、回路パターンの微細化がサブミクロ
ンのオーダーにまで進んでいるため、現在の技術で数ミ
クロンのスポットに絞ることが限界であるレーザー光を
用いては修正することが困難である。また、Ｘ線マスク
は、被照射体に対して１：１の大きさの割合で照射され
るものであるので、そのパターンサイズが微細なため、
同様にレーザー光で修正することはむずかしい。
上記の事情により、集積回路の配線変更やＸ線マスクの
修正には、液体金属イオン源を用いたデポジション（成
膜）やエツチングが行われている。
修正には、液体金属イオン源を用いたデポジション（成
膜）やエツチングが行われている。
デポジションを行うには、堆積したい物質を含んだガス
を、堆積したい場所の近くにノズルで吹きつけ、堆積し
たい領域に集束イオンビームを照射し、ガスを励起状態
において分解させて、ガスの中に含まれている物質を堆
積する。−例として、タングステンを堆積したい場合に
は、Ｗ （Ｃｏ）６や畦。
を、堆積したい場所の近くにノズルで吹きつけ、堆積し
たい領域に集束イオンビームを照射し、ガスを励起状態
において分解させて、ガスの中に含まれている物質を堆
積する。−例として、タングステンを堆積したい場合に
は、Ｗ （Ｃｏ）６や畦。
をノズルで吹きつけ、Ｇａイオンを照射することにより
、Ｗを堆積することができる。
、Ｗを堆積することができる。
またエツチングを行うには、塩素等の反応性の強いガス
をノズルで吹きつけてイオンを照射することにより、ガ
スを活性化し除去したい物質と反応させて、これを取り
除く。
をノズルで吹きつけてイオンを照射することにより、ガ
スを活性化し除去したい物質と反応させて、これを取り
除く。
ところが液体金属イオン源から放出されるイオンは質量
が大きいため、集積回路に照射して回路変更を行う場合
には、基板に与えるダメージや汚染の影響が懸念されて
いる。さらにデポジションをする場合でも、実際には照
射イオンでエツチングを同時に行いながら、デポジショ
ンしていることになる。このため、エツチングの量を少
なくするため照射荷電ビームとして電子ビームを用いる
ことも考えられている。しかし、電子ビームの場合には
、ダメージや汚染がなく、ビームを小さくすることがで
きる反面、質量が小さすぎるため、散乱や２次電子発生
による近接効果の影響により、ビームを照射した領域よ
りも広い範囲に反応が起こってデポジションやエツチン
グを生じるため、微細パターンの修正には不適当である
。
が大きいため、集積回路に照射して回路変更を行う場合
には、基板に与えるダメージや汚染の影響が懸念されて
いる。さらにデポジションをする場合でも、実際には照
射イオンでエツチングを同時に行いながら、デポジショ
ンしていることになる。このため、エツチングの量を少
なくするため照射荷電ビームとして電子ビームを用いる
ことも考えられている。しかし、電子ビームの場合には
、ダメージや汚染がなく、ビームを小さくすることがで
きる反面、質量が小さすぎるため、散乱や２次電子発生
による近接効果の影響により、ビームを照射した領域よ
りも広い範囲に反応が起こってデポジションやエツチン
グを生じるため、微細パターンの修正には不適当である
。
そこで本発明は、基板に与えるダメージが少なく、近接
効果の影響によってパターンが広がることのない配線パ
ターンやＸ線マスクの加工方法を提供することを目的と
する。
効果の影響によってパターンが広がることのない配線パ
ターンやＸ線マスクの加工方法を提供することを目的と
する。
上記課題は、成膜またはエツチング用のガスを吹きつけ
、これにイオンビームを照射することにより成膜または
エツチングを行う加工方法において、照射するイオンビ
ーム（２０）に水素またはヘリウムイオンを用いること
を特徴とするイオンビーム加工方法によって解決される
。
、これにイオンビームを照射することにより成膜または
エツチングを行う加工方法において、照射するイオンビ
ーム（２０）に水素またはヘリウムイオンを用いること
を特徴とするイオンビーム加工方法によって解決される
。
本発明では、ビーム照射用のイオン源として、液体金属
イオン源ではなく、ＨｅあるいはＨ２ガスイオン源を用
いる。これらのイオンは金属イオンより質量が小さいた
め、基板に対する影響は小さく、かつ、それ自身ではエ
ツチング効果はほとんどない。さらに電子と比較すれば
質量は３桁以上大きいため、近接効果の影響は無視でき
る。
イオン源ではなく、ＨｅあるいはＨ２ガスイオン源を用
いる。これらのイオンは金属イオンより質量が小さいた
め、基板に対する影響は小さく、かつ、それ自身ではエ
ツチング効果はほとんどない。さらに電子と比較すれば
質量は３桁以上大きいため、近接効果の影響は無視でき
る。
〔実施例）
以下、本発明を図示の実施例に・より具体的に説明する
。
。
第１図は本発明の一実施例構成図で、図中、１１は試料
（例えばＸ線マスク）、１２は材料ガス（例えばＷＦ６
）導入管、１３は反応性ガス（例えば（Ｊ２）導入管、
１４は偏向器、１５は光学系（アインツエルレンズ）、
１６はマイクロチャネルプレート付き蛍光板、１７はミ
ラー、１８はイオン源（Ｈｅイオン源）である。畦、導
入管１２はタングステン膜を成膜するときに、またα２
導入管１３は配線パターンをエツチングするときに用い
る。マイクロチャネルプレート付き蛍光板１６は、イオ
ンビームが照射された部分がきわめて明るく光るような
構成のものである。
（例えばＸ線マスク）、１２は材料ガス（例えばＷＦ６
）導入管、１３は反応性ガス（例えば（Ｊ２）導入管、
１４は偏向器、１５は光学系（アインツエルレンズ）、
１６はマイクロチャネルプレート付き蛍光板、１７はミ
ラー、１８はイオン源（Ｈｅイオン源）である。畦、導
入管１２はタングステン膜を成膜するときに、またα２
導入管１３は配線パターンをエツチングするときに用い
る。マイクロチャネルプレート付き蛍光板１６は、イオ
ンビームが照射された部分がきわめて明るく光るような
構成のものである。
イオン源として電界電離型ヘリウムイオン源を用いた。
図中のマイクロチャネルプレート付き蛍光板１６とミラ
ー１７はイオン源１８の軸合わせを行うのに使用する。
ー１７はイオン源１８の軸合わせを行うのに使用する。
こ−で第２図を参照すると、同図（ａ）はｌｉｅイオン
源１８のエミッタ１９のイオンビーム２０の放射状態を
示す。エミッタ１９の先端の表面は、原子レベルの角や
凹凸をもつものであり、ある結晶面がとび出た状態にあ
り、そこの電界が強くなりそこでイオン化が発生し、そ
の結晶面からイオンビーム２０が同図に示されるように
放射される。なお、図中、２１はレンズ軸を示す。
源１８のエミッタ１９のイオンビーム２０の放射状態を
示す。エミッタ１９の先端の表面は、原子レベルの角や
凹凸をもつものであり、ある結晶面がとび出た状態にあ
り、そこの電界が強くなりそこでイオン化が発生し、そ
の結晶面からイオンビーム２０が同図に示されるように
放射される。なお、図中、２１はレンズ軸を示す。
電界電離型Ｈｅイオン源１８を用いた場合、イオンは第
２図（ａ）に示すように、エミッタ１９からその軸のま
わりに一様に放出されるのではなく、特定の方向に放出
されるため、その放射方向をマイクロチャネルプレート
付き蛍光板とミラーで観察して（このときマイクロチャ
ネルプレート付き蛍光板とミラーはイオン源の真下に移
動し、４５°に傾けたミラー１７を用い、図示しない覗
き窓からミラー１７上の光点を観察する。）、イオン源
を傾け、イオンビーム２０を第２図［有］）に示される
ようにレンズ等光学系のレンズ軸２１に一致させる。そ
して光軸合わせが終わると、図示の位置にマイクロチャ
ネルプレート付き蛍光板１６とミラー１７を戻す。なお
イオン源を傾ける機構は省略したが、ジンバルを具備し
た機構を用いるとよい。
２図（ａ）に示すように、エミッタ１９からその軸のま
わりに一様に放出されるのではなく、特定の方向に放出
されるため、その放射方向をマイクロチャネルプレート
付き蛍光板とミラーで観察して（このときマイクロチャ
ネルプレート付き蛍光板とミラーはイオン源の真下に移
動し、４５°に傾けたミラー１７を用い、図示しない覗
き窓からミラー１７上の光点を観察する。）、イオン源
を傾け、イオンビーム２０を第２図［有］）に示される
ようにレンズ等光学系のレンズ軸２１に一致させる。そ
して光軸合わせが終わると、図示の位置にマイクロチャ
ネルプレート付き蛍光板１６とミラー１７を戻す。なお
イオン源を傾ける機構は省略したが、ジンバルを具備し
た機構を用いるとよい。
デポジションは−Ｆ＆を吹きつけなからＨｅイオンを走
査することにより、Ｗを堆積した。またエツチングは、
α２を吹きつけながら同様にＨｅイオンを照射して行っ
た。この方法により、０．１μｍの加工が基板にダメー
ジをほとんど与えることなく行うことができた。本発明
実施例ではｌｌｅＨｅイオンいたが水素イオンを用いて
も同様の効果を得ることができる。
査することにより、Ｗを堆積した。またエツチングは、
α２を吹きつけながら同様にＨｅイオンを照射して行っ
た。この方法により、０．１μｍの加工が基板にダメー
ジをほとんど与えることなく行うことができた。本発明
実施例ではｌｌｅＨｅイオンいたが水素イオンを用いて
も同様の効果を得ることができる。
以上のように、本発明によれば、基板に与えるダメージ
も少なく、かつ近接効果の影響によってパターンが広が
ることもなく配線の修正を行うことができる。本発明に
より、集積回路の修正はその特性を乱すことなく行われ
るため、開発に要する時間は短縮される。また特に微細
な修正が必要になるＸ線のマスクでも本発明はその有効
性を発揮する。
も少なく、かつ近接効果の影響によってパターンが広が
ることもなく配線の修正を行うことができる。本発明に
より、集積回路の修正はその特性を乱すことなく行われ
るため、開発に要する時間は短縮される。また特に微細
な修正が必要になるＸ線のマスクでも本発明はその有効
性を発揮する。
第１図は本発明実施例の図、
第２図はイオン源の軸合わせを説明する図である。
図中、
１１は試料、
１２は畦、導入管、
１３はα２導入管、
１４は偏向器、
１５はアインツエルレンズ、
１６はマイクロチャネルプレー
１７はミラー
１８はＨｅイオン源、
１９はエミッタ、
２０はイオンビーム、
２１はレンズ軸
を示す。
ト付き蛍光板、
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 成膜またはエッチング用のガスを吹きつけ、これにイオ
ンビームを照射することにより成膜またはエッチングを
行う加工方法において、 照射するイオンビーム（２０）に水素またはヘリウムイ
オンを用いることを特徴とするイオンビーム加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1259982A JPH03122643A (ja) | 1989-10-06 | 1989-10-06 | イオンビーム加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1259982A JPH03122643A (ja) | 1989-10-06 | 1989-10-06 | イオンビーム加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03122643A true JPH03122643A (ja) | 1991-05-24 |
Family
ID=17341637
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1259982A Pending JPH03122643A (ja) | 1989-10-06 | 1989-10-06 | イオンビーム加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03122643A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100337307C (zh) * | 2003-11-26 | 2007-09-12 | 株式会社东芝 | 光刻评价方法和光刻工艺 |
| WO2009022603A1 (ja) * | 2007-08-10 | 2009-02-19 | Sii Nanotechnology Inc. | フォトマスクの欠陥修正方法および装置 |
| US8963100B2 (en) | 2011-10-20 | 2015-02-24 | Hitachi High-Tech Science Corporation | Nitrogen ions from a gas field ion source held at a pressure of 1.0 x 10^(-6) pa to 1.0 x 10^(-2) pa |
-
1989
- 1989-10-06 JP JP1259982A patent/JPH03122643A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100337307C (zh) * | 2003-11-26 | 2007-09-12 | 株式会社东芝 | 光刻评价方法和光刻工艺 |
| WO2009022603A1 (ja) * | 2007-08-10 | 2009-02-19 | Sii Nanotechnology Inc. | フォトマスクの欠陥修正方法および装置 |
| US8963100B2 (en) | 2011-10-20 | 2015-02-24 | Hitachi High-Tech Science Corporation | Nitrogen ions from a gas field ion source held at a pressure of 1.0 x 10^(-6) pa to 1.0 x 10^(-2) pa |
| US9336979B2 (en) | 2011-10-20 | 2016-05-10 | Hitachi High-Tech Science Corporation | Focused ion beam apparatus with precious metal emitter surface |
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