JPH04135079A - イオンビーム加工方法及びその装置 - Google Patents
イオンビーム加工方法及びその装置Info
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- JPH04135079A JPH04135079A JP2255360A JP25536090A JPH04135079A JP H04135079 A JPH04135079 A JP H04135079A JP 2255360 A JP2255360 A JP 2255360A JP 25536090 A JP25536090 A JP 25536090A JP H04135079 A JPH04135079 A JP H04135079A
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- IGELFKKMDLGCJO-UHFFFAOYSA-N xenon difluoride Chemical compound F[Xe]F IGELFKKMDLGCJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/305—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for casting, melting, evaporating or etching
- H01J37/3053—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for casting, melting, evaporating or etching for evaporating or etching
- H01J37/3056—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for casting, melting, evaporating or etching for evaporating or etching for microworking, e.g. etching of gratings, trimming of electrical components
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/20—Positioning, supporting, modifying or maintaining the physical state of objects being observed or treated
- H01J2237/202—Movement
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
- H01J2237/31—Processing objects on a macro-scale
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】
[産業上の利用分野]
本発明は例えば直径1oI1層程度の回転軸などの微細
な回転体部品をイオンビームまたは集束イオンビームで
加工するイオンビーム加工方法およびその加工に使用す
るイオンビーム加工装置に関する。
な回転体部品をイオンビームまたは集束イオンビームで
加工するイオンビーム加工方法およびその加工に使用す
るイオンビーム加工装置に関する。
[従来の技術]
従来微細機械の部品は、被加工物の大きさが1■以下と
小さかったり、加工形状がμmオーダであったりすると
、通常の機械加工では加工応力に対して部品が微細であ
るため強度が不十分となり、加工しようとすると変形し
てしまい、加工が困難である。このため機械加工にかわ
る方法として、例えば直径5閣の軸材料に、IIK30
0〜10001、深さ5〜10pmの溝を加工する技術
としては、日経産業新聞1989年11月27日の第1
面にあるように光を利用した露光・エツチングを用いた
ものがある。
小さかったり、加工形状がμmオーダであったりすると
、通常の機械加工では加工応力に対して部品が微細であ
るため強度が不十分となり、加工しようとすると変形し
てしまい、加工が困難である。このため機械加工にかわ
る方法として、例えば直径5閣の軸材料に、IIK30
0〜10001、深さ5〜10pmの溝を加工する技術
としては、日経産業新聞1989年11月27日の第1
面にあるように光を利用した露光・エツチングを用いた
ものがある。
一方、被加工物の表面に10μ園以下の微細な形状の溝
を加工する技術としては、ジー・クロウ他(オレゴン・
グラブユニイト・センター):集束イオンビームにより
、任意の表面形状を作るためのベクトル・スキャニング
の利用、ジャーナル・オブ・バキューム・サイエンス・
アンド・テクノロジ、B6 (5)、9月/10月号(
t988)。
を加工する技術としては、ジー・クロウ他(オレゴン・
グラブユニイト・センター):集束イオンビームにより
、任意の表面形状を作るためのベクトル・スキャニング
の利用、ジャーナル・オブ・バキューム・サイエンス・
アンド・テクノロジ、B6 (5)、9月/10月号(
t988)。
(G+Crow et al (Oregon Gra
duate Center) :The use
of vector scanning for
producingarbitrary 5urf
ace contours with a focus
edion beam、 J、Vac、Sci、Tec
hnol、 B6(5)、 5ept10ct 198
8)に紹介されているように集束イオンビームによるス
パッタ加工を利用したものがある。
duate Center) :The use
of vector scanning for
producingarbitrary 5urf
ace contours with a focus
edion beam、 J、Vac、Sci、Tec
hnol、 B6(5)、 5ept10ct 198
8)に紹介されているように集束イオンビームによるス
パッタ加工を利用したものがある。
また、従来からバイトにより機械加工する技術として旋
盤があることは言うまでもない。
盤があることは言うまでもない。
[発明が解決しようとする課題]
上記従来技術は、露光とエツチングの2つのステップに
より加工を行なうものであり、プロセスが複雑であると
いう問題があった。またエツチングでは、被加工物表面
のパターン全てが同じ深さに加工されてしまうため、複
雑な形状をした溝加工には適さないという問題があった
。例えば、溝の断面形状をテーパのついた形状にするこ
とで、その溝内の液体がスムーズに流れる。あるいは曲
率を持つ形状とすることで素材への応力集中を小さくす
ることができる。などが考えられる。しかし、エツチン
グではマスクをかけていない部分が全て同一の深さに除
去されてしまうため、上記のようにテーパ状の溝や、曲
率を持った溝を作ることは不可能であった。
より加工を行なうものであり、プロセスが複雑であると
いう問題があった。またエツチングでは、被加工物表面
のパターン全てが同じ深さに加工されてしまうため、複
雑な形状をした溝加工には適さないという問題があった
。例えば、溝の断面形状をテーパのついた形状にするこ
とで、その溝内の液体がスムーズに流れる。あるいは曲
率を持つ形状とすることで素材への応力集中を小さくす
ることができる。などが考えられる。しかし、エツチン
グではマスクをかけていない部分が全て同一の深さに除
去されてしまうため、上記のようにテーパ状の溝や、曲
率を持った溝を作ることは不可能であった。
また、上記従来技術は集束イオンビームを用いて複雑な
形状をした微細溝を加工するものであるが、平面上に加
工するには適しているが、回転体の加工には適さないと
いう問題があった。
形状をした微細溝を加工するものであるが、平面上に加
工するには適しているが、回転体の加工には適さないと
いう問題があった。
更に微細機構を構成する部品には1回転カムもある。第
3図にこのカムの一例を示す。これは基礎となる円の半
径rot角度O°と180°におけるリフト量がrlで
ある板状の回転カムである。
3図にこのカムの一例を示す。これは基礎となる円の半
径rot角度O°と180°におけるリフト量がrlで
ある板状の回転カムである。
半径r0が10μm程度の微細機構部品であり、第4図
の見取図に示すように、このカムが半径r。
の見取図に示すように、このカムが半径r。
(≦1011m+)の軸と一体となっている。このよう
な部品は、機械加工はもとより、エツチングや通常の集
束イオンビーム加工では製作不可能であった。
な部品は、機械加工はもとより、エツチングや通常の集
束イオンビーム加工では製作不可能であった。
本発明の目的は、微細な回転体の加工において。
簡単なプロセスで、しかも複雑な形状の加工を可能とす
るイオンビーム加工方法を提供することである。
るイオンビーム加工方法を提供することである。
また本発明の他の目的は、微細な回転体の加工を、イオ
ンビームまたは集束イオンビームを用いて行なうことの
できるイオンビーム加工装置を提供することである。
ンビームまたは集束イオンビームを用いて行なうことの
できるイオンビーム加工装置を提供することである。
[課題を解決するための手段]
上記目的を達成するために、本発明はイオンビーム又は
集束イオンビームを用い、被加工物を回転させながら加
工するようにしたものである。
集束イオンビームを用い、被加工物を回転させながら加
工するようにしたものである。
また被加工物の回転角位置に応じて回転角速度を変える
ことにより、照射するイオンビーム量を一定に保ったま
ま非円形(例えば楕円など)の断面を持つ物体の加工を
行なうようにしたものである。
ことにより、照射するイオンビーム量を一定に保ったま
ま非円形(例えば楕円など)の断面を持つ物体の加工を
行なうようにしたものである。
更に微細な被加工物を回転させると、その被加工物の軸
中心と、回転軸中心をμmオーダで合致させることが困
難であるため、被加工物が振れまわりをおこす。これに
対し、振れまわりに追従するように集束イオンビームを
追従させながら加工を行なうようにしたものである。
中心と、回転軸中心をμmオーダで合致させることが困
難であるため、被加工物が振れまわりをおこす。これに
対し、振れまわりに追従するように集束イオンビームを
追従させながら加工を行なうようにしたものである。
[作用]
上記のイオンビームによる加工では、イオンビームを集
束すること等により、必要な位置のみを加工することが
できるので、露光・エツチングの2つのプロセスを用い
なくても複雑な形状の加工ができる。
束すること等により、必要な位置のみを加工することが
できるので、露光・エツチングの2つのプロセスを用い
なくても複雑な形状の加工ができる。
また被加工物を回転させながらイオンを照射することに
より、微細な被加工物でもバイトによる切削加工におけ
る大きな切削力を受けないので、大きな変形を受けるこ
となく、容易に回転対の加工ができる。
より、微細な被加工物でもバイトによる切削加工におけ
る大きな切削力を受けないので、大きな変形を受けるこ
となく、容易に回転対の加工ができる。
また被加工物の回転角速度を回転角位置に応じて変える
ことにより、被加工物表面がうけるイオン照射量すなわ
ち加工量を場所により変えることができるので、楕円な
ど非円形の断面形状を作り出すことができる。
ことにより、被加工物表面がうけるイオン照射量すなわ
ち加工量を場所により変えることができるので、楕円な
ど非円形の断面形状を作り出すことができる。
更に被加工物が前述のように振れまわりをおこしても、
この振動は正弦振動となるので、集束イオンビームの偏
向により容易に追従することができる。
この振動は正弦振動となるので、集束イオンビームの偏
向により容易に追従することができる。
[実施例コ
以下、本発明の実施例を第1図から第22図を用いて説
明する。
明する。
第1図は本発明によるイオンビーム加工方法及びその装
置の一実施例を示す概略構成断面図である。第1図にお
いて、円筒状の被加工物1は回転可能なチャック2に保
持されており、モータ3により駆動される。チャック2
等はそれぞれX、Y。
置の一実施例を示す概略構成断面図である。第1図にお
いて、円筒状の被加工物1は回転可能なチャック2に保
持されており、モータ3により駆動される。チャック2
等はそれぞれX、Y。
Zテーブル4,5.6上にのっている。被加工物1、チ
ャック2.モータ3.及びテーブル4,5゜6は真空チ
ャンバ7の中にある。被加工物1のX。
ャック2.モータ3.及びテーブル4,5゜6は真空チ
ャンバ7の中にある。被加工物1のX。
Y、Z位置はそれぞれマイクロメータヘッド8゜9.1
0により調整ができる。真空チャンバ7は排気口11よ
り図示していない真空ポンプにより真空に排気される。
0により調整ができる。真空チャンバ7は排気口11よ
り図示していない真空ポンプにより真空に排気される。
真空チャンバ7にはイオン銃12がついている。これは
Ar等のイオンビーム14を加速電圧数キロル数100
キロボルトで照射するものであり、被加工物のスパッタ
加工に適している。被加工物1が直径10μm、長さ1
00μIの場合は、イオンビーム径を1〜Lowにすれ
ばよい。また被加工物は直径10μm程度では保持がむ
ずかしいので、第2図に示すように被加工物]、のチャ
ック部の直径d2を1mm程度に太くし、被加工部の直
径d1を所望の寸法(例えば10≦d□< 100 I
Im)としておき加工後、矢印A部を切断すればよい。
Ar等のイオンビーム14を加速電圧数キロル数100
キロボルトで照射するものであり、被加工物のスパッタ
加工に適している。被加工物1が直径10μm、長さ1
00μIの場合は、イオンビーム径を1〜Lowにすれ
ばよい。また被加工物は直径10μm程度では保持がむ
ずかしいので、第2図に示すように被加工物]、のチャ
ック部の直径d2を1mm程度に太くし、被加工部の直
径d1を所望の寸法(例えば10≦d□< 100 I
Im)としておき加工後、矢印A部を切断すればよい。
被加工物が絶縁物であるとイオン照射によりチャージア
ップし加工が困難となるので、チャージ中和用の電子銃
13が真空チャンバ7に取付けられている。
ップし加工が困難となるので、チャージ中和用の電子銃
13が真空チャンバ7に取付けられている。
このイオンビーム加工装置を用いた加工方法の実施例と
して、イオンビーム14を被加工物1に照射しつつ被加
工物1をモータ3により回転すれば、被加工物表面に均
等にイオンスパッタが施され、円筒の加工ができる。加
工仕上りの判定は、あらかじめ実験により単位時間当り
の加工速度を求めておき、加工前の寸法をもとに計算で
求めた時間により行なってもよいし、後に第9図に示す
ように右方より光学顕微鏡により被加工物の軸直角断面
の観察をしながら行なってもよい。
して、イオンビーム14を被加工物1に照射しつつ被加
工物1をモータ3により回転すれば、被加工物表面に均
等にイオンスパッタが施され、円筒の加工ができる。加
工仕上りの判定は、あらかじめ実験により単位時間当り
の加工速度を求めておき、加工前の寸法をもとに計算で
求めた時間により行なってもよいし、後に第9図に示す
ように右方より光学顕微鏡により被加工物の軸直角断面
の観察をしながら行なってもよい。
この加工方法の実施例においては、被加工物の直径や、
軸の振れまわり寸法に比べ、十分広い範囲でイオンビー
ム密度を一定にすることが容易にできるので、少々の軸
の振れまわりがあっても真円加工ができるので、旋盤に
比べて微細直径の加工に適している。また、加工速度は
旋盤加工より遅いが加工力が極めて小さいので、微細直
径の加工に適している。
軸の振れまわり寸法に比べ、十分広い範囲でイオンビー
ム密度を一定にすることが容易にできるので、少々の軸
の振れまわりがあっても真円加工ができるので、旋盤に
比べて微細直径の加工に適している。また、加工速度は
旋盤加工より遅いが加工力が極めて小さいので、微細直
径の加工に適している。
次に第1図のイオンビーム加工装置を用いて。
上記した第3図および第4図に示す回転゛カムのような
非円形断面(楕円など)の加工を行なう加工方法の実施
例を説明する。モータ3にはエンコーダ15がついてお
リモータの回転角位置を知ることができる。モータの制
御装[16はこの回転角位置に応じてモータ3の回転角
速度を変えるような制御をする。真円の断面の素材を、
角位10’と18o°で角速度を最も大きく、角位置9
0゜と27o°で角速度を最も小さくなるように回転さ
せつつイオンビーム14を照射すると、加工量が角位置
O°と180°で最も小さくなるので、角位置O°から
180°を長径: 2 (r、+rj ?同じく90°
から270°を短径:2roとした楕円に近い形に加工
することができる。
非円形断面(楕円など)の加工を行なう加工方法の実施
例を説明する。モータ3にはエンコーダ15がついてお
リモータの回転角位置を知ることができる。モータの制
御装[16はこの回転角位置に応じてモータ3の回転角
速度を変えるような制御をする。真円の断面の素材を、
角位10’と18o°で角速度を最も大きく、角位置9
0゜と27o°で角速度を最も小さくなるように回転さ
せつつイオンビーム14を照射すると、加工量が角位置
O°と180°で最も小さくなるので、角位置O°から
180°を長径: 2 (r、+rj ?同じく90°
から270°を短径:2roとした楕円に近い形に加工
することができる。
第5図、第6図にこの回転カムの加工工程を示す。素材
1の直径をRとする。まず軸の部分を加工するため、素
材1をチャック2に取り付け、第5図に示すようにアパ
チャ52で素材1の先端側(第5図の右側)をイオン照
射のないようにおおう。そして一定の角速度で回転させ
、直径がr3になるまでイオン照射をつづける。次いで
第6図に示すようにアパチャ52で加工のすんだ部分に
イオン照射のないようにおおう。そして第7図に示すよ
うに回転角位置に応じてチャック2の回転角速度をω。
1の直径をRとする。まず軸の部分を加工するため、素
材1をチャック2に取り付け、第5図に示すようにアパ
チャ52で素材1の先端側(第5図の右側)をイオン照
射のないようにおおう。そして一定の角速度で回転させ
、直径がr3になるまでイオン照射をつづける。次いで
第6図に示すようにアパチャ52で加工のすんだ部分に
イオン照射のないようにおおう。そして第7図に示すよ
うに回転角位置に応じてチャック2の回転角速度をω。
とω。+ω、の間で変化させれば、第3図に示したよう
に0°から180°方向を長径。
に0°から180°方向を長径。
90°から270°方向を短径とする楕円に似た形状を
得ることができる。最後にこの素材1をチャック2から
はずし、軸部の左側に残っている直径Rの部分を紙やす
りやラッピングなどにより除去する6 上記のように素材lの回転角速度を変えるのではなく、
他の実施例として素材1の回転角位置の変化に合わせて
アパチャ52を出し入れし、イオン照射をオン/オンす
れば、ある特定の角位置のみが加工されるので、第3図
に示すような回転カム形状が得られる。イオンによるス
パッタ加工では素材を旋盤加工のように高速回転する必
要はないので、アパチャ52を回転角位置に合わせ機械
的に動作させることも容易である。もちろんイオンビー
ム照射のオン/オフを切り換える手段として、アパチャ
のような機械的な手段によるのではなく、第8図(a)
、(b)に示すようにブランキング電極37を設け、こ
の電圧によりイオンビーム14を振り、90’ 、27
0°付近でイオンビームを素材1に照射し、O’ 、1
80’付近でイオンビームをブランキング・アパチャ3
8に当てることで、イオンビーム14をオン/オフする
こともできる。
得ることができる。最後にこの素材1をチャック2から
はずし、軸部の左側に残っている直径Rの部分を紙やす
りやラッピングなどにより除去する6 上記のように素材lの回転角速度を変えるのではなく、
他の実施例として素材1の回転角位置の変化に合わせて
アパチャ52を出し入れし、イオン照射をオン/オンす
れば、ある特定の角位置のみが加工されるので、第3図
に示すような回転カム形状が得られる。イオンによるス
パッタ加工では素材を旋盤加工のように高速回転する必
要はないので、アパチャ52を回転角位置に合わせ機械
的に動作させることも容易である。もちろんイオンビー
ム照射のオン/オフを切り換える手段として、アパチャ
のような機械的な手段によるのではなく、第8図(a)
、(b)に示すようにブランキング電極37を設け、こ
の電圧によりイオンビーム14を振り、90’ 、27
0°付近でイオンビームを素材1に照射し、O’ 、1
80’付近でイオンビームをブランキング・アパチャ3
8に当てることで、イオンビーム14をオン/オフする
こともできる。
第9図は本発明による集束イオンビーム加工方法及びそ
の装置の一実施例を示す概略構成断面図である。第9図
において、ステージやチャンバは第1図と同様である。
の装置の一実施例を示す概略構成断面図である。第9図
において、ステージやチャンバは第1図と同様である。
チャンバ7には集束イオンビーム鏡筒21がのっている
。この中については、イオンビーム源22があり、イオ
ンビーム源22は液体金属イオン源32と、これからイ
オンビーム33を引き出す引出し電極34と制御アパチ
ャ35と、これを通ったイオンビーム33を集束する静
電レンズ36と、ブランキング電極37と、ブランキン
グ・アパチャ38と、偏向コントローラ39に接続され
ている偏向電極4oとを備えている。制御電源41は液
体金属イオン源32と引出し電極34と静電レンズ36
のそれぞれの電位を制御する。イオン照射により非加工
物1から飛び出した2次粒子(イオン又は電子)を増幅
させて大きな電子電流とするマイクロチャンネル・プレ
ート(MCP)42と、この電子電流をうけるアノード
51が、被加工物1の真上に設けである。
。この中については、イオンビーム源22があり、イオ
ンビーム源22は液体金属イオン源32と、これからイ
オンビーム33を引き出す引出し電極34と制御アパチ
ャ35と、これを通ったイオンビーム33を集束する静
電レンズ36と、ブランキング電極37と、ブランキン
グ・アパチャ38と、偏向コントローラ39に接続され
ている偏向電極4oとを備えている。制御電源41は液
体金属イオン源32と引出し電極34と静電レンズ36
のそれぞれの電位を制御する。イオン照射により非加工
物1から飛び出した2次粒子(イオン又は電子)を増幅
させて大きな電子電流とするマイクロチャンネル・プレ
ート(MCP)42と、この電子電流をうけるアノード
51が、被加工物1の真上に設けである。
アノード51からの信号と、偏向コントローラ39から
の信号(第9図の■をとおる)により、走査イオン顕微
鏡像(SIM像)をブラウン管43上にうっす6また。
の信号(第9図の■をとおる)により、走査イオン顕微
鏡像(SIM像)をブラウン管43上にうっす6また。
被加工物1の右方には光学顕微鏡用の対物レンズ44.
照明光源45.接眼レンズ46.およびカメラ47があ
り、被加工物1の軸位置および軸形状などが光顕像モニ
タ48上にうつるようになっている。対物レンズ44は
真空仕切りガラス板49の左方、すなわち真空チャンバ
7内に設置されている。
照明光源45.接眼レンズ46.およびカメラ47があ
り、被加工物1の軸位置および軸形状などが光顕像モニ
タ48上にうつるようになっている。対物レンズ44は
真空仕切りガラス板49の左方、すなわち真空チャンバ
7内に設置されている。
この集束イオンビーム加工装置を用いた加工方法の実施
例において、集束イオンビーム50は0.03〜2μ■
程度の径に集束されている。直径10μ閣前後の被加工
物1にこのビームを照射するには、集束イオンビーム5
oを例えば1■X1mのように被加工物が存在すると思
われる十分広い領域にラスタスキャンし、これにより被
加工物のSIM像をブラウン管43上に得る。これを見
ながら被加工物1が両面の中央にくるようにX、Yテー
ブル4.5を調整する。これにより被加工物1を集束イ
オンビーム軸の真下にもってくることができる。
例において、集束イオンビーム50は0.03〜2μ■
程度の径に集束されている。直径10μ閣前後の被加工
物1にこのビームを照射するには、集束イオンビーム5
oを例えば1■X1mのように被加工物が存在すると思
われる十分広い領域にラスタスキャンし、これにより被
加工物のSIM像をブラウン管43上に得る。これを見
ながら被加工物1が両面の中央にくるようにX、Yテー
ブル4.5を調整する。これにより被加工物1を集束イ
オンビーム軸の真下にもってくることができる。
次に被加工物1の表面の高倍率SIM像をIR察しつつ
、この像がはっきり見えるよう静電レンズ36の電圧を
調整しフォーカス合わせをする。被加工物1の高さが大
きくずれていて、フォーカス合わせが困難な場合は、2
テーブル6を調整してから、再度フォーカス合わせを行
う。この後、被加工物上を回転しつつ加工すべき溝部に
集束イオンビーム50を照射して加工を行う。ここで第
17図(a)、(b)に示すような深さの異なる溝を加
工するには、深い場所はど多くの浅い場所はど少しのイ
オンを照射すればよい。
、この像がはっきり見えるよう静電レンズ36の電圧を
調整しフォーカス合わせをする。被加工物1の高さが大
きくずれていて、フォーカス合わせが困難な場合は、2
テーブル6を調整してから、再度フォーカス合わせを行
う。この後、被加工物上を回転しつつ加工すべき溝部に
集束イオンビーム50を照射して加工を行う。ここで第
17図(a)、(b)に示すような深さの異なる溝を加
工するには、深い場所はど多くの浅い場所はど少しのイ
オンを照射すればよい。
他の加工方法の実施例を第1o図〜第15図で説明する
。第10図は円筒面にねじ状の溝を加工したものである
。これを加工するには、第11図に示すように被加工物
の回転位置に応じて集束イオンビーム50の回転軸方向
の偏向量をピッチP周期で変化させればよい。このため
には、エンコーダ15およびモータ制御装置16により
被加工物の回転角位置を読み、このデータを偏向コント
ローラ39に送り、偏向コントローラで第11図をもと
にした偏向電圧を偏向電極40に印加する。
。第10図は円筒面にねじ状の溝を加工したものである
。これを加工するには、第11図に示すように被加工物
の回転位置に応じて集束イオンビーム50の回転軸方向
の偏向量をピッチP周期で変化させればよい。このため
には、エンコーダ15およびモータ制御装置16により
被加工物の回転角位置を読み、このデータを偏向コント
ローラ39に送り、偏向コントローラで第11図をもと
にした偏向電圧を偏向電極40に印加する。
スパッタ加工による再付着物を少なくするためには、こ
の走査を何回も繰り返し、1回に少しずつ何回も加工す
るのがよい。
の走査を何回も繰り返し、1回に少しずつ何回も加工す
るのがよい。
第12図は、被加工物の軸方向位置x=x□よりx=x
、(先端)までにテーパを加工したものである。これを
加工するためには、第13図に示すようにx=x1から
x=x2の間で、徐々にイオン照射量を増加させればよ
い。このためには、イオン照射量をx−x工に比例して
大きくしてやる必要がある。またある位Wxでの照射量
は集束イオンビーム5oのX方向の走査速度dx/dt
に反比例するから、比例定数をkとすれば、1/ (d
x/d t)=k (x−xl)これを解けば、t=0
にてx=x、、t=t、にてx=x工として、 :c=に’ (t−t、)/2+x1 となり、第14図に示すような走査をすることとなる。
、(先端)までにテーパを加工したものである。これを
加工するためには、第13図に示すようにx=x1から
x=x2の間で、徐々にイオン照射量を増加させればよ
い。このためには、イオン照射量をx−x工に比例して
大きくしてやる必要がある。またある位Wxでの照射量
は集束イオンビーム5oのX方向の走査速度dx/dt
に反比例するから、比例定数をkとすれば、1/ (d
x/d t)=k (x−xl)これを解けば、t=0
にてx=x、、t=t、にてx=x工として、 :c=に’ (t−t、)/2+x1 となり、第14図に示すような走査をすることとなる。
これはあくまでスパッタ加工による再付着を考慮してい
ないので、加工量の多いX=X2からx=xエヘ向かっ
てビームを走査するのが再付着を減らすため好ましい。
ないので、加工量の多いX=X2からx=xエヘ向かっ
てビームを走査するのが再付着を減らすため好ましい。
あるいは第15図に示すように、走査速度dx/dtを
一定にしておき、走査開始点をX工より順次x2の方へ
ずらしていくことによっても、テーパ加工ができる。こ
の場合も集束イオンビーム50の走査を何回も繰り返し
、少しずつ何回にもわたって加工する方が、テーパ加工
がうまくいく。
一定にしておき、走査開始点をX工より順次x2の方へ
ずらしていくことによっても、テーパ加工ができる。こ
の場合も集束イオンビーム50の走査を何回も繰り返し
、少しずつ何回にもわたって加工する方が、テーパ加工
がうまくいく。
これはゆっくり加工するとその個所のみが深く掘れ、再
付着しやすくなるためである。
付着しやすくなるためである。
次に、被加工物の振れまわりに追従して集束イオンビー
ムを偏向させる加工方法の実施例を第16図〜第19図
を用いて説明する。被加工物1の軸中心と、回転の中心
は10Il@のオーダのずれが生ずることはやむを得な
い。直径が1+m以上の被加工物であれば、この軸ずれ
は問題とならないが、軸ずれ量と被加工物の直径が同じ
程度になると、集束イオンビーム50が被加工物1に当
らなくなる。また当たったとしても被加工物面とビーム
のなす角度が一定でないので加工に悪影響をおよぼす。
ムを偏向させる加工方法の実施例を第16図〜第19図
を用いて説明する。被加工物1の軸中心と、回転の中心
は10Il@のオーダのずれが生ずることはやむを得な
い。直径が1+m以上の被加工物であれば、この軸ずれ
は問題とならないが、軸ずれ量と被加工物の直径が同じ
程度になると、集束イオンビーム50が被加工物1に当
らなくなる。また当たったとしても被加工物面とビーム
のなす角度が一定でないので加工に悪影響をおよぼす。
従って微細な被加工物1の回転加工においては、軸ずれ
による被加工物の振れまわりに追従して集束イオンビー
ム50の照射位置をずらす必要がある。
による被加工物の振れまわりに追従して集束イオンビー
ム50の照射位置をずらす必要がある。
これには第16図(a)、(b)に示すようにSIM像
により、被加工物1の振れの上限(第4図(a))と下
限(第4図(b))を観察しその被加工物中心の差2a
を求める。このSIM像から得た振れ量と、振れの上限
と下限を与える被加工物1の角位置をエンコーダ15か
ら読みとり偏向コントローラ39に入力する。偏向コン
トローラはこれらの入力データをもとにして、モータ制
御装置16から刻々入ってくる角位置データを参照して
、第18図に示すように被加工物1の角度位置に対して
被加工物の振れまわりに応じた振幅2aの正弦波状の偏
向量を集束イオンビーム50に与える。こうすれば被加
工物1に、集束イオンビームが一定の当たり方をするよ
うになり加工が良好に行われる。
により、被加工物1の振れの上限(第4図(a))と下
限(第4図(b))を観察しその被加工物中心の差2a
を求める。このSIM像から得た振れ量と、振れの上限
と下限を与える被加工物1の角位置をエンコーダ15か
ら読みとり偏向コントローラ39に入力する。偏向コン
トローラはこれらの入力データをもとにして、モータ制
御装置16から刻々入ってくる角位置データを参照して
、第18図に示すように被加工物1の角度位置に対して
被加工物の振れまわりに応じた振幅2aの正弦波状の偏
向量を集束イオンビーム50に与える。こうすれば被加
工物1に、集束イオンビームが一定の当たり方をするよ
うになり加工が良好に行われる。
この方式は加工後の形状を被加工物1を回転させつつS
IM像にて観察する場合にも用いる。すなわち第17図
(a)、(b)に示すように被加工物上の加工後の形状
を集束イオンビーム50を偏向走査して*察すると、S
IM像が上下に振れる。
IM像にて観察する場合にも用いる。すなわち第17図
(a)、(b)に示すように被加工物上の加工後の形状
を集束イオンビーム50を偏向走査して*察すると、S
IM像が上下に振れる。
そこで偏向エリアをこの被加工物1の振れにあわせて、
上下に移動させると、SIM像は被加工物の振れなく観
察され、好都合である。
上下に移動させると、SIM像は被加工物の振れなく観
察され、好都合である。
被加工物の振れ量を測定する方法として前述のSIM像
を用いる方法では、第16図(a)の◎で示したように
円筒1の端部を判定しにくい。そこで別の方法として、
第9図に示した軸方向から被加工物1を観察する光学顕
微鏡を用いる方法がある。これによると第19図に示す
ように、被加工物1の端面の円がその回転に合わせて振
れまわる様子がよくわかる。これより軸の振れ量2aを
測定することができる。
を用いる方法では、第16図(a)の◎で示したように
円筒1の端部を判定しにくい。そこで別の方法として、
第9図に示した軸方向から被加工物1を観察する光学顕
微鏡を用いる方法がある。これによると第19図に示す
ように、被加工物1の端面の円がその回転に合わせて振
れまわる様子がよくわかる。これより軸の振れ量2aを
測定することができる。
以上は被加工物1の振れに集束イオンビーム50の位置
を追従させるものであったが、逆に被加工物の位置を更
に精密に合わせることもできるもので、その実施例を第
20図に示す。第20図は被加工物1及びチャック2を
軸方向から見た図である。チャック台60は外枠61の
中にピエゾ素子X、Yそれぞれ62.63及びバネx、
yそれぞれ64.65により支えられており外枠ごと回
転軸まわりに回転する構成となっている。X軸方向を角
度位置のOoに、y軸方向を角度位置の90@に合わせ
ておけば、前述の方法により、被加工物の振れ量と角度
位置の関係を検出した後、そのX軸方向(0’方向)成
分ΔXと、y軸方向(90°方向)成分ΔYをそれぞれ
ピエゾ素子X62.およびY63に電圧を印加して外枠
61に対し、チャック台60を変化させることにより、
被加工物1の振れを十分小さくすることができる。
を追従させるものであったが、逆に被加工物の位置を更
に精密に合わせることもできるもので、その実施例を第
20図に示す。第20図は被加工物1及びチャック2を
軸方向から見た図である。チャック台60は外枠61の
中にピエゾ素子X、Yそれぞれ62.63及びバネx、
yそれぞれ64.65により支えられており外枠ごと回
転軸まわりに回転する構成となっている。X軸方向を角
度位置のOoに、y軸方向を角度位置の90@に合わせ
ておけば、前述の方法により、被加工物の振れ量と角度
位置の関係を検出した後、そのX軸方向(0’方向)成
分ΔXと、y軸方向(90°方向)成分ΔYをそれぞれ
ピエゾ素子X62.およびY63に電圧を印加して外枠
61に対し、チャック台60を変化させることにより、
被加工物1の振れを十分小さくすることができる。
ピエゾ素子を用いた機構は1通常のバイトを用いた切削
加工の力に耐えるほど強固ではないが、本イオンビーム
加工の場合は、加工力が極めて微弱であるため問題はな
い。
加工の力に耐えるほど強固ではないが、本イオンビーム
加工の場合は、加工力が極めて微弱であるため問題はな
い。
なお、以上の実施例ではイオンビーム軸と被加工物回転
軸のなす角が90°としていたが、これに限ったもので
はない。特にこの角度をOoとすると、被加工物面に円
周状の溝を加工するに適した構成となり、微細なフルネ
ルレンズ等の加工に用いることができる。この場合も被
加工物の軸中心と回転中心のずれを集束イオンビームの
偏向により補正する方法は有効である。
軸のなす角が90°としていたが、これに限ったもので
はない。特にこの角度をOoとすると、被加工物面に円
周状の溝を加工するに適した構成となり、微細なフルネ
ルレンズ等の加工に用いることができる。この場合も被
加工物の軸中心と回転中心のずれを集束イオンビームの
偏向により補正する方法は有効である。
またイオンビーム照射により長時間加工すると被加工物
の温度が上がるので、チャック2に冷却機能をもたせる
こともできる。
の温度が上がるので、チャック2に冷却機能をもたせる
こともできる。
また第21因に示すように被加工物(例えばSiやS
i O,)1の表面にレジスト(例えばCr膜など)7
0をコーティングし、これを集束イオンビーム50のス
パッタにより部分的に加工して被加工物1を露出し、そ
の後に第22図のようにエツチングガスプラズマ中で被
加工物をエツチングすることもできる。この場合、被加
工物にバイアス電位71を印加し、エツチング種イオン
を方向性をもって引きつけることにより異方性の高い加
工ができることは、通常の反応性イオンエツチング(R
IE)と同様である。
i O,)1の表面にレジスト(例えばCr膜など)7
0をコーティングし、これを集束イオンビーム50のス
パッタにより部分的に加工して被加工物1を露出し、そ
の後に第22図のようにエツチングガスプラズマ中で被
加工物をエツチングすることもできる。この場合、被加
工物にバイアス電位71を印加し、エツチング種イオン
を方向性をもって引きつけることにより異方性の高い加
工ができることは、通常の反応性イオンエツチング(R
IE)と同様である。
また以上の実施例ではイオンによるスパッタ加工につい
てのみ記述してきたが、これにエツチングガスを与えて
加工するイオンビーム(又は集束イオンビーム)アシス
トエツチング加工においても同様のことが成り立つ、例
えばSiC2のイオンビーム加工においてXeF2ガス
を吹き付けることにより、イオン照射量に比例し、しか
もイオン照射量光たりの加工量が、スパッタ加工の10
倍以上の加工を行うことができる。
てのみ記述してきたが、これにエツチングガスを与えて
加工するイオンビーム(又は集束イオンビーム)アシス
トエツチング加工においても同様のことが成り立つ、例
えばSiC2のイオンビーム加工においてXeF2ガス
を吹き付けることにより、イオン照射量に比例し、しか
もイオン照射量光たりの加工量が、スパッタ加工の10
倍以上の加工を行うことができる。
[発明の効果コ
本発明によれば、イオンビーム加工のみの簡単なプロセ
スにより、微細な回転体の加工を行うことができ、しか
も複雑な形状の溝加工も行うことができるので、微細機
械の構成部品であり従来の機械化工や光露光による加工
が困難であったものを容易に作ることができる。
スにより、微細な回転体の加工を行うことができ、しか
も複雑な形状の溝加工も行うことができるので、微細機
械の構成部品であり従来の機械化工や光露光による加工
が困難であったものを容易に作ることができる。
第1図は本発明によるイオンビーム加工方法及び装置の
一実施例を示す構成断面図、第2図は第1図の被加工物
形状の一例を示す正面図、第3図は第1図の被加工物の
回転カムの正面図、第4図は第3図の回転カムの見取り
図、第5図、第6図はそれぞれ第3図の回転カムの加工
方法を示す説明図、第7図は第6図のチャックの回転角
速度を表わすグラフ、第8図(a)、(b)は第3図の
回転カムを加工するイオンビームのブランキングの説明
図、第9図は本発明による集束イオンビーム加工方法及
びその装置の一実施例を示す概略構成断面図、第10図
は第9図の被加工物の加工形状の一例を示す正面図、第
11図は第10図の加工形状を得る集束イオンビームの
照射方法を示すグラフ、第12図は第9図の被加工物の
加工形状の他の例を示す正面図、第13図は第12図の
加工形状を得る集束イオンビームの照射方法を示すグラ
フ、第14図は第12図の加工形状を得る他の集束イオ
ンビームの照射方法を示す照射位置の時間変化を表わす
グラフ、第15図は第14図と別の照射位置の時間変化
を表わすグラフ、第16図(a)、(b)は第9図の被
加工物のSIM像の一例を示す説明図、第17図(a)
、(b)は第9図の被加工物の加工後のSIM像の一例
を示す説明図、第18図は第17図(a)、(b) の
被加工物を加工する集束イオンビームの偏向のしがたを
表わす説明図、第19図は第9図の被加工物を軸方向か
ら光学顕微鏡で見た場合の見え方を示す説明図、第20
図は第9図のチャック機構の一例を示す正面図、第21
図、第22図はそれぞれ第9図の被加工物に薄膜コーテ
ィングし集束イオンビーム加工とエツチングにより微細
パターンの加工を行う方法を説明する軸断面図である。 1・・・被加工物、2・・・チャック、3・・・モータ
、4゜5.6・・・それぞれx、y、zテーブル、7・
・・真空チャンバ、12・・・イオン銃、13・・・電
子銃、15・・・エンコーダ、16・・・モータ制御装
置、21・・・集束イオンビーム鏡筒、32・・・液体
金属イオン源、34・・・引出し電極、35・・・制限
アパチャ、36・・・静電レンズ、37・・・ブランキ
ング電極、38・・・ブランキング・アパチャ、39・
・・偏向コントローラ、40・・・偏向電極、42・・
・マイクロ・チャンネル・プレート、43・・・SIM
像用ブラウン管、44・・・対物レンズ、46・・・接
眼レンズ、47・・・カメラ、48・・光顕像モニタ、
50・・集束イオンビーム。 代理人 弁理士 秋 本 正 実 第1図 1:・−川り1口 14・−イオンビーA 12−・−イオン銃 15−−一工、コータ” 13・−・a手続 16−−−そ一タ?J専製l 第 図 第 図 第 図 1オフビーAI4 第6図 イオンじ−1A14 、アバ0チイ 箇 図 第 図 (Q) (b) 37・・・プランキ/グ電極 38−−・フ゛う/NNラフ7ハ゛ナイ第 図 第11 図 第12 図 第13 図 軸方開化! 第 図 (a) (b) 第18 図 iFIL加工物の内戻位l(仄) 第14 図 第15 閲 第16 図 (b) 第19 図 第20 図
一実施例を示す構成断面図、第2図は第1図の被加工物
形状の一例を示す正面図、第3図は第1図の被加工物の
回転カムの正面図、第4図は第3図の回転カムの見取り
図、第5図、第6図はそれぞれ第3図の回転カムの加工
方法を示す説明図、第7図は第6図のチャックの回転角
速度を表わすグラフ、第8図(a)、(b)は第3図の
回転カムを加工するイオンビームのブランキングの説明
図、第9図は本発明による集束イオンビーム加工方法及
びその装置の一実施例を示す概略構成断面図、第10図
は第9図の被加工物の加工形状の一例を示す正面図、第
11図は第10図の加工形状を得る集束イオンビームの
照射方法を示すグラフ、第12図は第9図の被加工物の
加工形状の他の例を示す正面図、第13図は第12図の
加工形状を得る集束イオンビームの照射方法を示すグラ
フ、第14図は第12図の加工形状を得る他の集束イオ
ンビームの照射方法を示す照射位置の時間変化を表わす
グラフ、第15図は第14図と別の照射位置の時間変化
を表わすグラフ、第16図(a)、(b)は第9図の被
加工物のSIM像の一例を示す説明図、第17図(a)
、(b)は第9図の被加工物の加工後のSIM像の一例
を示す説明図、第18図は第17図(a)、(b) の
被加工物を加工する集束イオンビームの偏向のしがたを
表わす説明図、第19図は第9図の被加工物を軸方向か
ら光学顕微鏡で見た場合の見え方を示す説明図、第20
図は第9図のチャック機構の一例を示す正面図、第21
図、第22図はそれぞれ第9図の被加工物に薄膜コーテ
ィングし集束イオンビーム加工とエツチングにより微細
パターンの加工を行う方法を説明する軸断面図である。 1・・・被加工物、2・・・チャック、3・・・モータ
、4゜5.6・・・それぞれx、y、zテーブル、7・
・・真空チャンバ、12・・・イオン銃、13・・・電
子銃、15・・・エンコーダ、16・・・モータ制御装
置、21・・・集束イオンビーム鏡筒、32・・・液体
金属イオン源、34・・・引出し電極、35・・・制限
アパチャ、36・・・静電レンズ、37・・・ブランキ
ング電極、38・・・ブランキング・アパチャ、39・
・・偏向コントローラ、40・・・偏向電極、42・・
・マイクロ・チャンネル・プレート、43・・・SIM
像用ブラウン管、44・・・対物レンズ、46・・・接
眼レンズ、47・・・カメラ、48・・光顕像モニタ、
50・・集束イオンビーム。 代理人 弁理士 秋 本 正 実 第1図 1:・−川り1口 14・−イオンビーA 12−・−イオン銃 15−−一工、コータ” 13・−・a手続 16−−−そ一タ?J専製l 第 図 第 図 第 図 1オフビーAI4 第6図 イオンじ−1A14 、アバ0チイ 箇 図 第 図 (Q) (b) 37・・・プランキ/グ電極 38−−・フ゛う/NNラフ7ハ゛ナイ第 図 第11 図 第12 図 第13 図 軸方開化! 第 図 (a) (b) 第18 図 iFIL加工物の内戻位l(仄) 第14 図 第15 閲 第16 図 (b) 第19 図 第20 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、被加工物を回転させつつイオンビームを照射するこ
とにより加工するイオンビーム加工方法。 2、被加工物の回転速度を周期的に変えつつイオンビー
ムを照射することにより、楕円もしくはこれに類似した
回転軸直角断面形状を有する物体を加工することを特徴
とする請求項1記載のイオンビーム加工方法。 3、被加工物を回転させつつ集束イオンビームを照射す
ることにより加工するイオンビーム加工方法。 4、被加工物の回転軸まわりの振れまわにり追従して集
束イオンビームを偏向させて加工することを特徴とする
請求項3記載のイオンビーム加工方法。 5、被加工物を保持して1つの軸のまわりに回転する回
転保持機構と、その被加工物にイオンビームを照射する
イオンビーム源と、その回転保持機構およびイオンビー
ム源等を制御する制御部とを備えたことを特徴とするイ
オンビーム加工装置。 6、被加工物の回転保持機構の回転角速度を、1回転を
周期として変化できることを特徴とする請求項5記載の
イオンビーム加工装置。 7、被加工物を保持して1つの軸のまわりに回転する回
転保持機構と、その被加工物に集束イオンビームを照射
するイオンビーム源と、その回転保持機構およびイオン
ビーム源等を制御する制御部とを備えたことを特徴とす
るイオンビーム加工装置。 8、被加工物の回転保持機構の回転角位置に応じて集束
イオンビームの偏向量を可変とすることを特徴とする請
求項7記載のイオンビーム加工装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2255360A JP2886649B2 (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | イオンビーム加工方法及びその装置 |
US07/766,328 US5223109A (en) | 1990-09-27 | 1991-09-27 | Ion beam processing method and apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2255360A JP2886649B2 (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | イオンビーム加工方法及びその装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04135079A true JPH04135079A (ja) | 1992-05-08 |
JP2886649B2 JP2886649B2 (ja) | 1999-04-26 |
Family
ID=17277698
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2255360A Expired - Lifetime JP2886649B2 (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | イオンビーム加工方法及びその装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5223109A (ja) |
JP (1) | JP2886649B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9679743B2 (en) | 2015-02-23 | 2017-06-13 | Hitachi High-Tech Science Corporation | Sample processing evaluation apparatus |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR960012334B1 (ko) * | 1992-03-31 | 1996-09-18 | 가부시끼가이샤 히다찌세이사꾸쇼 | 하전빔과 반응성가스를 사용해서 시료를 처리하는 방법 및 장치 |
US5472566A (en) * | 1994-11-14 | 1995-12-05 | Gatan, Inc. | Specimen holder and apparatus for two-sided ion milling system |
US6172372B1 (en) | 1997-08-13 | 2001-01-09 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Scanning system with linear gas bearings and active counter-balance options |
JP3367878B2 (ja) * | 1997-09-30 | 2003-01-20 | 財団法人国際超電導産業技術研究センター | 酸化物超電導体素子の製造方法 |
US6039000A (en) * | 1998-02-11 | 2000-03-21 | Micrion Corporation | Focused particle beam systems and methods using a tilt column |
US6485565B1 (en) * | 1998-05-28 | 2002-11-26 | The Regents Of The University Of California | Process and apparatus for making oriented crystal layers |
US7094312B2 (en) | 1999-07-22 | 2006-08-22 | Fsi Company | Focused particle beam systems and methods using a tilt column |
US6419802B1 (en) * | 2001-03-16 | 2002-07-16 | David Alan Baldwin | System and method for controlling deposition thickness by synchronously varying a sputtering rate of a target with respect to a position of a rotating substrate |
US6661009B1 (en) | 2002-05-31 | 2003-12-09 | Fei Company | Apparatus for tilting a beam system |
JP4557130B2 (ja) | 2003-09-16 | 2010-10-06 | 日本電子株式会社 | 試料作製装置 |
DE10351059B4 (de) * | 2003-10-31 | 2007-03-01 | Roth & Rau Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Ionenstrahlbearbeitung von Oberflächen |
JP4359131B2 (ja) * | 2003-12-08 | 2009-11-04 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 液体金属イオン銃、及びイオンビーム装置 |
US7367110B2 (en) * | 2004-09-27 | 2008-05-06 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Method of fabricating a read head having shaped read sensor-biasing layer junctions using partial milling |
WO2007008792A2 (en) * | 2005-07-08 | 2007-01-18 | Nexgensemi Holdings Corporation | Apparatus and method for controlled particle beam manufacturing |
WO2008140585A1 (en) | 2006-11-22 | 2008-11-20 | Nexgen Semi Holding, Inc. | Apparatus and method for conformal mask manufacturing |
US10991545B2 (en) | 2008-06-30 | 2021-04-27 | Nexgen Semi Holding, Inc. | Method and device for spatial charged particle bunching |
US10566169B1 (en) | 2008-06-30 | 2020-02-18 | Nexgen Semi Holding, Inc. | Method and device for spatial charged particle bunching |
TWI457599B (zh) | 2010-12-27 | 2014-10-21 | Ind Tech Res Inst | 載具及其操作方法 |
JP6126425B2 (ja) * | 2013-03-27 | 2017-05-10 | 株式会社日立ハイテクサイエンス | 集束イオンビーム装置及びその制御方法 |
CN113984821B (zh) * | 2021-12-29 | 2022-03-11 | 中国科学院地质与地球物理研究所 | 纳米结构三维成像系统与方法 |
US11658001B1 (en) * | 2022-12-07 | 2023-05-23 | Institute Of Geology And Geophysics, Chinese Academy Of Sciences | Ion beam cutting calibration system and method |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3699334A (en) * | 1969-06-16 | 1972-10-17 | Kollsman Instr Corp | Apparatus using a beam of positive ions for controlled erosion of surfaces |
FR2253253A1 (en) * | 1973-12-04 | 1975-06-27 | Thomson Csf | Adjustable and refrigerated sample support - for charged particle appts. can be rotated and inclined |
JPS5275341A (en) * | 1975-12-19 | 1977-06-24 | Rikagaku Kenkyusho | Method of producing echelette grating |
JPS5539646A (en) * | 1978-09-12 | 1980-03-19 | Nec Corp | Ion taper etching |
US4278493A (en) * | 1980-04-28 | 1981-07-14 | International Business Machines Corporation | Method for cleaning surfaces by ion milling |
JPS5856332A (ja) * | 1981-09-30 | 1983-04-04 | Hitachi Ltd | マスクの欠陥修正方法 |
JPS59168652A (ja) * | 1983-03-16 | 1984-09-22 | Hitachi Ltd | 素子修正方法及びその装置 |
US4604176A (en) * | 1984-03-30 | 1986-08-05 | Sperry Corporation | Method of improving magnetoresistive effect in thin magnetic film |
JPH0616391B2 (ja) * | 1984-07-13 | 1994-03-02 | 株式会社日立製作所 | イオンビーム照射装置 |
JPH0763064B2 (ja) * | 1986-03-31 | 1995-07-05 | 株式会社日立製作所 | Ic素子における配線接続方法 |
US4869780A (en) * | 1987-04-10 | 1989-09-26 | Trw Inc. | Ion milling method |
JP2753306B2 (ja) * | 1988-03-18 | 1998-05-20 | 株式会社日立製作所 | イオンビーム加工方法及び集束イオンビーム装置 |
JPH0280569A (ja) * | 1988-09-16 | 1990-03-20 | Hitachi Ltd | ロードロック機構を備えたミリング装置 |
US5035770A (en) * | 1989-05-01 | 1991-07-30 | Hewlett-Packard Company | Methods of making surface relief gratings |
US5091048A (en) * | 1990-09-17 | 1992-02-25 | National Semiconductor Corp. | Ion milling to obtain planarization |
-
1990
- 1990-09-27 JP JP2255360A patent/JP2886649B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-09-27 US US07/766,328 patent/US5223109A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9679743B2 (en) | 2015-02-23 | 2017-06-13 | Hitachi High-Tech Science Corporation | Sample processing evaluation apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2886649B2 (ja) | 1999-04-26 |
US5223109A (en) | 1993-06-29 |
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