JPH0375387A - 電子線アシスト加工装置 - Google Patents

電子線アシスト加工装置

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Publication number
JPH0375387A
JPH0375387A JP1212673A JP21267389A JPH0375387A JP H0375387 A JPH0375387 A JP H0375387A JP 1212673 A JP1212673 A JP 1212673A JP 21267389 A JP21267389 A JP 21267389A JP H0375387 A JPH0375387 A JP H0375387A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sample
electron
electron beam
secondary electrons
electron detector
Prior art date
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Pending
Application number
JP1212673A
Other languages
English (en)
Inventor
Mamoru Nakasuji
護 中筋
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Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
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Publication of JPH0375387A publication Critical patent/JPH0375387A/ja
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、電子線により試料を加工し、あるいは試料に
デポジションを行う電子線アシスト加工装置に関する。
(従来の技術) 電子線源からの電子線を反応性ガスの導入された試料室
に、圧力制限アパーチャを通して導入させると共に試料
室の試料上に電子線を集束させ、かつ試料上で電子線を
偏向させる集束偏向装置を有し、試料を加工あるいは試
料にデポジションを行う電子線アシスト加工装置が、研
究室レベルで完成している。
(発明が解決しようとする課題) 上記の如き従来の電子線アシスト加工装置では、加工状
態を観察する場合、−旦反応性ガス等を排気して、試料
室を高真空にしてから、2次電子検出器に高電圧を印加
し、電子線で加工部分を走査して観察を行い、加工不足
であれば再度反応性ガスを導入し再加工を行うステップ
をとらざるを得なかった。
(課題を解決するための手段) 上記課題の解決のために本発明では、電子線源からの電
子線を、反応性ガスの導入された試料室に、圧力制限ア
パーチャを通して導入させると共に、前記試料室の試料
上に前記電子線を集束させ、かつ前記試料上で前記電子
線を偏向させる集束偏向装置を有し、前記試料を加工あ
るいは前記試料にデポジションを行う電子線アシスト加
工装置において、前記試料からの2次電子を検出する2
次電子検出器と、前記試料と前記2次電子検出器との間
に、前記試料からの2次電子の軌道を変化させ、前記2
次電子が前記2次電子検出に入射するまでの走行距離を
大きくさせるための磁力線を形成する磁力線形成装置と
、前記2次電子検出器の出力に応じて前記試料像を表示
する表示装置と、を設けたことを特徴とする電子線アシ
スト加工装置である。
(作用) 電子線アシスト加工装置では、反応性ガスと衝突して散
乱された電子線もエツチング、デポジションを助ける作
用を持つため、−1Gに反応性ガスの圧力は電子線とほ
とんど衝突を起こさないような低圧力(10−’tar
t以下)で行う必要がある。
本発明では、試料と2次電子検出器との間において、試
料からの2次電子の軌道を変化させ、2次電子が2次電
子検出に入射するまでの走行距離を大きくさせるための
磁力線を形成する磁力線形成装置を設けたため、試料か
ら射出した2次電子は、直接2次電子検出器へ入射する
場合に比し、長い距離を移動するので、反応性ガスの分
子との衝突の機会が増える。すなわち、試料面から放出
された2次電子はこの強磁場に捉えられ、2次電子検出
器に簡単に入射せず、この磁場の磁力線の周りを多重走
行し、反応性ガスの分子とのより多くの衝突から電子−
イオン対をつくり、分子との衝突によりエネルギーを失
った後、2次電子検出器に入射するので、低い圧力の反
応性ガスの中でも、十分大きい2次電子信号を得ること
ができる。
(実施例) 第1図は本発明の電子線アシスト加工装置の実施例であ
る。電子銃1は小さいビーム径で大きいビーム電流が得
られるよう熱電界放出電子銃を用いた。3は圧力制限ア
パーチャで、電子銃室2が1O−9torrの真空度に
保たれるよう、下からのコンダクタンスの小さい穴を用
いている。4はコンデンサレンズで対物レンズ7とでビ
ームを細く結像させると同時に、電子源の像を圧力隔壁
6に結像させる。電子銃室2と試料室13とを連結し、
電子ビームの通路を形成するライナチューブ16内を5
a、5bの排気管によって排気することにより、試料室
13がガスで充たされている状態で電子銃室2を10−
’torr台に排気するのを助ける。
なお、ライナチューブ16の試料室13例の先端には、
圧力制限アパーチャ17が設けられ、ライナチューブ1
6内の圧力の上昇を抑えている。加工時は走査用偏向器
7a、7bを用いて加工位置あるいは加エバターンを指
定する。観察時はこれらの偏向器で加工位置を含むより
広い領域を走査して観察する。8は対物レンズ上極で上
極8より内径の大きい同下極9との間には図に破線で示
した磁力線11が形成されている。これらの磁力綿11
は2次電子検出電極(検出器)10と交叉しない十分強
い磁場を持っている。そしてこの磁力線IIによって、
試料12と2次電子検出H10との間において、試料1
2からの2次電子の軌道を変化させ、2次電子が2次電
子検出器に入るまでの走行距離を大きくさせることがで
きる。
14は反応性ガスを試料室13へ導入するバルブで、試
料12のエツチングを行う時はXeF。
等を導入する。15は排気用バルブで、導入バルブ14
、排気用バルブ15を用いて試料室13内のガス圧を一
定に制御する。。
2次電子検出電極10には+400Vが印加され、試料
室13内のガス圧が0. l torrの時、2次電子
増倍率300以上が得られた。
反応性ガスが満たされていて且つ反射電子、2次電子、
1次電子が飛んで来る可能性のある場所、例えば、圧力
制限アパーチャ17、試料12の近傍、検出器10の表
面の部材には、レジスト、金、白金等の貴金属、セラく
ツク等のガスに犯されない材料でコーティングを行った
以上のような構成であるから、電子銃1からの電子ビー
ムは電子銃室2からライナチューブ16に入り、圧力制
限アパーチャ3、Be薄膜製隔壁6、圧力制限アパーチ
ャ17を通り、試料12へ入射する。電子ビームはコン
デンサレンズ4、対物レンズ7により試料12上に合焦
され、走査用偏向器7a、7bにより試料12上を走査
される。
その結果、試料12を加工あるいは試料12にデポジシ
ョンを行なうことができる。
試料12の表面から放出された2次電子は、2次電子検
出電極10の方向へ電界の方向が向いているので、電極
10の方向へ加速されるが、電極10へ達するまでの間
に磁力線11を横切ろうとするため、2次電子はこの強
磁場に捕えられ、電極10に簡単には入射せず、この磁
場の磁力線にからまりながら多重走行し、その間に試料
室13内のガスの分子と衝突してこれをイオン化し、多
くの電子−イオン対を作り、エネルギーを失った後、電
極10に入射する。
電極10には上述の2次電子の衝突によりイオン化され
た電子も入射し、結果として、2次電子がガス中で増幅
されたことになる。
従って、電子線アシスト加工装置のような低い圧力の反
応性ガス中でも十分大きい2次電子信号を得ることがで
きる。
電極10から得られた電気信号は、周知の電子顕微鏡と
同様に処理をされ、CRT等の不図示の表示器に試料1
2の像が表示される。
このようにして、加工もしくはデポジションと同時に試
料12の観察が行なえる。
また、試料近傍、圧力制限アパーチャ等電子線が入射し
易い場所には、反応性ガスによる腐蝕やデポジション(
堆積)を低減するため、反応性ガスに犯されない材料を
使用しているので、このような電子線の入射し易い場所
が犯されることによる分解掃除あるいは部品交換を行う
回数が従来より格段に減少する。
さらに、電子銃1として熱電界放出電子銃を用いている
ため、細いビームで大きいビーム電流を出すことができ
、スループットが向上する。具体的には、例えばビーム
を0.01tIm以下の細い直径に絞った時も、10n
A以上のビーム電流を得ることができ、特に加工面積が
あまり大きくない場合にはスループントを大きくできる
さらにまた、電子銃lと試料室13との間にBeの薄膜
で壁6を設けたので、正イオン等の比較的エネルギーの
低いイオンの通過を阻止することができるため、電子銃
1を保護でき、寿命を長くできる。
(発明の効果) 以上の如く本発明によれば、2次電子信号が大きい値で
得られるので、加工の進行状況を圧力が増加や真空排気
を行う事なく、加工時の圧力のままで、短時間で高分解
能の観察が可能である。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の電子線アシスト加工装置の実施例の光学系
を主として示す図である。 (主要部分の符号の説明) 1・・・・・・・・・・・・・・・・・・TF電子銃、
4・・・・・・・・・・・・・・・・・・コンデンサレ
ンズ、7a、7b・・・・・・走査用偏向器、7・・・
・・・・・・・・・・・・・・・対物レンズ、8・・・
・・・・・・・・・・・・・・・対物レンズ上極、9・
・・・・・・・・・・・・・・・・・対物レンズ下極、
10・・・・・・・・・・・・・・・2次電子検出電極
、11・・・・・・・・・・・・・・・磁力線、12・
・・・・・・・・・・・・・・試料。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】  電子線源からの電子線を、反応性ガスの導入された試
    料室に、圧力制限アパーチャを通して導入させると共に
    、前記試料室の試料上に前記電子線を集束させ、かつ前
    記試料上で前記電子線を偏向させる集束偏向装置を有し
    、前記試料を加工あるいは前記試料にデポジションを行
    う電子線アシスト加工装置において、 前記試料からの2次電子を検出する2次電子検出器と、 前記試料と前記2次電子検出器との間において、前記試
    料からの2次電子の軌道を変化させ、前記2次電子が前
    記2次電子検出器に入射するまでの走行距離を大きくさ
    せるための磁力線を形成する磁力線形成装置と、 前記2次電子検出器の出力に応じて前記試料像を表示す
    る表示装置と、 を設けたことを特徴とする電子線アシスト加工装置。
JP1212673A 1989-08-18 1989-08-18 電子線アシスト加工装置 Pending JPH0375387A (ja)

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JP1212673A JPH0375387A (ja) 1989-08-18 1989-08-18 電子線アシスト加工装置

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JP1212673A JPH0375387A (ja) 1989-08-18 1989-08-18 電子線アシスト加工装置

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JPH0375387A true JPH0375387A (ja) 1991-03-29

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ID=16626507

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JP1212673A Pending JPH0375387A (ja) 1989-08-18 1989-08-18 電子線アシスト加工装置

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JP (1) JPH0375387A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5454614A (en) * 1991-07-25 1995-10-03 Tokai Kogyo Kabushiki Kaisha Windshield molding for vehicles and the production method thereof
US5718470A (en) * 1991-07-25 1998-02-17 Tokai Kogyo Kabushiki Kaisha Windshield molding for vehicles and the production method thereof
US6196615B1 (en) 1990-10-23 2001-03-06 Tokai Kogyo Kabushiki Kaisha Automobile windshield molding and the method of producing the same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6196615B1 (en) 1990-10-23 2001-03-06 Tokai Kogyo Kabushiki Kaisha Automobile windshield molding and the method of producing the same
US5454614A (en) * 1991-07-25 1995-10-03 Tokai Kogyo Kabushiki Kaisha Windshield molding for vehicles and the production method thereof
US5718470A (en) * 1991-07-25 1998-02-17 Tokai Kogyo Kabushiki Kaisha Windshield molding for vehicles and the production method thereof

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