JPH04288815A - パターン形成方法及び装置 - Google Patents
パターン形成方法及び装置Info
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- JPH04288815A JPH04288815A JP3212656A JP21265691A JPH04288815A JP H04288815 A JPH04288815 A JP H04288815A JP 3212656 A JP3212656 A JP 3212656A JP 21265691 A JP21265691 A JP 21265691A JP H04288815 A JPH04288815 A JP H04288815A
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、蒸着材料又は被エッチ
ング領域の極細線幅パターンを絶縁基板へ提供するため
の装置及び方法に関するものであり、更に詳細には、微
細チップ（ｔｉｐ ）を使用することによって、基板に
高導電性材料を必要とせずに細い線幅特徴を提供できる
ような技術に関する。
ング領域の極細線幅パターンを絶縁基板へ提供するため
の装置及び方法に関するものであり、更に詳細には、微
細チップ（ｔｉｐ ）を使用することによって、基板に
高導電性材料を必要とせずに細い線幅特徴を提供できる
ような技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】小型の電子回路及び磁気回路の製造にお
いて、従来のリソグラフィ技術は周知である。特に、材
料の蒸着又はフォトレジスト層が位置された基板のエッ
チングのために次に使用されるパターンを提供するため
に、パターン露光及び現像されるフォトレジスト層がし
ばしば使用される。これらのフォトリソグラフィ・プロ
セスで得られる解像度は、露光工程で使用される光の波
長に関連する回折効果によって制限される。
いて、従来のリソグラフィ技術は周知である。特に、材
料の蒸着又はフォトレジスト層が位置された基板のエッ
チングのために次に使用されるパターンを提供するため
に、パターン露光及び現像されるフォトレジスト層がし
ばしば使用される。これらのフォトリソグラフィ・プロ
セスで得られる解像度は、露光工程で使用される光の波
長に関連する回折効果によって制限される。
【０００３】解像度を増大させるために電子線リソグラ
フィが使用される。この種のリソグラフィでは、蒸着電
子感応性レジスト層は、一般にレジスト層に所望の露光
イメージを形成するようレジスト層に沿って走査され、
オン及びオフされる電子線を用いてパターン露光される
。レジストは次にフォトリソグラフィで使用されるのと
同様の方法で現像される。電子線リソグラフィでは、解
像度は、被照射材料の電子散乱効果又は電子線の直径（
ビーム直径が非常に大きいとき）によって主に制限され
る。特に、使用電圧を増大することによって密に集束さ
れたビームが得られるが、ビームのエネルギの増大によ
って後方散乱電子のエネルギが増大し、到達距離がより
大きくなると共により多量の材料が露光される。これは
、電子線露光によって形成されるイメージを暗くする。
フィが使用される。この種のリソグラフィでは、蒸着電
子感応性レジスト層は、一般にレジスト層に所望の露光
イメージを形成するようレジスト層に沿って走査され、
オン及びオフされる電子線を用いてパターン露光される
。レジストは次にフォトリソグラフィで使用されるのと
同様の方法で現像される。電子線リソグラフィでは、解
像度は、被照射材料の電子散乱効果又は電子線の直径（
ビーム直径が非常に大きいとき）によって主に制限され
る。特に、使用電圧を増大することによって密に集束さ
れたビームが得られるが、ビームのエネルギの増大によ
って後方散乱電子のエネルギが増大し、到達距離がより
大きくなると共により多量の材料が露光される。これは
、電子線露光によって形成されるイメージを暗くする。
【０００４】電子線の電子エネルギを低減することによ
って電子散乱効果が減少されることは理論で認められて
いるが、従来の電子線マシーンで可能なビーム直径の最
小値は、電子エネルギが低減されるにつれて増大する。 これは、とりわけこのような装置の磁気及び／又は電子
レンズの色収差のために生じる。従って、従来の電子線
装置の電子エネルギが低減されると、ビーム直径の増大
のため、解像度は実際には改良されずに悪化する。
って電子散乱効果が減少されることは理論で認められて
いるが、従来の電子線マシーンで可能なビーム直径の最
小値は、電子エネルギが低減されるにつれて増大する。 これは、とりわけこのような装置の磁気及び／又は電子
レンズの色収差のために生じる。従って、従来の電子線
装置の電子エネルギが低減されると、ビーム直径の増大
のため、解像度は実際には改良されずに悪化する。
【０００５】高性能集積デバイス及び小型化の必要性か
ら、米国特許第４、７８５、１８９号に記載されるよう
に、このようなデバイス及び回路の提供が改良された。 この参照文献は、もし解像度制限に関する問題の１つが
修正されると他方の問題が悪化するので、これら２つの
問題の解決は容易には調和しないことを認めている。こ
れを解決するために、この文献は極細の電子線を供給す
るための異なる装置を利用した。この装置は、電子を放
出する尖鋭チップ（ｐｏｉｎｔｅｄ ｔｉｐ ）である
。極細電子線の供給は集束電圧を大きくすることなく達
成されるので、尖鋭チップからのビームの電子エネルギ
は非常に小さい。これによって、後方散乱に関する問題
が解決される。
ら、米国特許第４、７８５、１８９号に記載されるよう
に、このようなデバイス及び回路の提供が改良された。 この参照文献は、もし解像度制限に関する問題の１つが
修正されると他方の問題が悪化するので、これら２つの
問題の解決は容易には調和しないことを認めている。こ
れを解決するために、この文献は極細の電子線を供給す
るための異なる装置を利用した。この装置は、電子を放
出する尖鋭チップ（ｐｏｉｎｔｅｄ ｔｉｐ ）である
。極細電子線の供給は集束電圧を大きくすることなく達
成されるので、尖鋭チップからのビームの電子エネルギ
は非常に小さい。これによって、後方散乱に関する問題
が解決される。
【０００６】米国特許第４、７８５、１８９号では尖鋭
チップ又は針が使用されるが、このような技術及び装置
では、電子感応性材料の露光に使用されるトンネル電流
にリターンパスを供給するために基板が導電層を含む必
要がある。しかしながら、多くのデバイス及び回路の製
造において、基板は導電層を含まない。たとえ導電層が
存在したとしても、露光されるべき絶縁層はしばしば非
常に厚いので低エネルギ電子はそこを通過することがで
きない。従って、米国特許第４、７８５、１８９号は非
常に薄い電子感応性レジスト層又は導電層がその上に位
置されたレジスト層を露光するためには非常に有用であ
るが、尖鋭チップ又は針からのトンネル電流に高導電性
リターンパスが供給されない場合には、このような技術
は使用できない。
チップ又は針が使用されるが、このような技術及び装置
では、電子感応性材料の露光に使用されるトンネル電流
にリターンパスを供給するために基板が導電層を含む必
要がある。しかしながら、多くのデバイス及び回路の製
造において、基板は導電層を含まない。たとえ導電層が
存在したとしても、露光されるべき絶縁層はしばしば非
常に厚いので低エネルギ電子はそこを通過することがで
きない。従って、米国特許第４、７８５、１８９号は非
常に薄い電子感応性レジスト層又は導電層がその上に位
置されたレジスト層を露光するためには非常に有用であ
るが、尖鋭チップ又は針からのトンネル電流に高導電性
リターンパスが供給されない場合には、このような技術
は使用できない。
【０００７】典型的な走査型トンネル顕微鏡（ｓｃａｎ
ｎｉｎｇ ｔｕｎｎｅｌｌｉｎｇ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐ
ｅ、ＳＴＭ）では、電子を放出するチップと導電基板と
の間に０．１〜１ボルトの電圧が印加される。これは、
回路へナノアンペア・レンジの電流を連続的に流すのに
十分である。導電性の高くない基板リターンパスでは、
電流が非常に弱いのでチップと基板との距離（Ｚ）を正
確に調整するために使用できない。これは、チップが絶
縁基板に沿って走査されるときに特に明白である。ＳＴ
Ｍでは、尖鋭チップは、基板表面を捜すためにＺ方向に
移動させられて基板表面を走行すると損傷を受ける恐れ
がある。この問題を解決するために、本発明は、チップ
が絶縁基板に沿ってＸ−Ｙ平面で走査されるときにも所
望のチップ−基板距離を正確に確立できるように、導電
片持ちばりへ取り付けられた導電性尖鋭チップを使用す
る。この動作は、米国特許第４、７２４、３１８号に記
載されたような原子力顕微鏡（ａｔｏｍｉｃ ｆｏｒｃ
ｅ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ 、ＡＦＭ）の尖鋭チップの
動きと同様である。
ｎｉｎｇ ｔｕｎｎｅｌｌｉｎｇ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐ
ｅ、ＳＴＭ）では、電子を放出するチップと導電基板と
の間に０．１〜１ボルトの電圧が印加される。これは、
回路へナノアンペア・レンジの電流を連続的に流すのに
十分である。導電性の高くない基板リターンパスでは、
電流が非常に弱いのでチップと基板との距離（Ｚ）を正
確に調整するために使用できない。これは、チップが絶
縁基板に沿って走査されるときに特に明白である。ＳＴ
Ｍでは、尖鋭チップは、基板表面を捜すためにＺ方向に
移動させられて基板表面を走行すると損傷を受ける恐れ
がある。この問題を解決するために、本発明は、チップ
が絶縁基板に沿ってＸ−Ｙ平面で走査されるときにも所
望のチップ−基板距離を正確に確立できるように、導電
片持ちばりへ取り付けられた導電性尖鋭チップを使用す
る。この動作は、米国特許第４、７２４、３１８号に記
載されたような原子力顕微鏡（ａｔｏｍｉｃ ｆｏｒｃ
ｅ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ 、ＡＦＭ）の尖鋭チップの
動きと同様である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の主要
な目的は、尖鋭チップからの電子のための電流リターン
パスとして機能する高導電性層を含まない基板上に極細
の線幅を生成するための、尖鋭チップを含む装置及び方
法を提供することである。
な目的は、尖鋭チップからの電子のための電流リターン
パスとして機能する高導電性層を含まない基板上に極細
の線幅を生成するための、尖鋭チップを含む装置及び方
法を提供することである。
【０００９】本発明の他の目的は、絶縁材料へ影響を及
ぼすために使用される当該装置へ絶縁材料を介する高導
電性パスを供給する必要なく、絶縁材料へ影響を及ぼす
ための、尖鋭チップを含む装置及び方法を提供すること
である。
ぼすために使用される当該装置へ絶縁材料を介する高導
電性パスを供給する必要なく、絶縁材料へ影響を及ぼす
ための、尖鋭チップを含む装置及び方法を提供すること
である。
【００１０】また本発明の目的は、極細の電子線を放出
する尖鋭チップ又は針を含む装置を提供すること、及び
前記電子のための高導電性リターン電流パスが存在しな
い絶縁材料へ影響を及ぼすためにその細い電子線を利用
することである。
する尖鋭チップ又は針を含む装置を提供すること、及び
前記電子のための高導電性リターン電流パスが存在しな
い絶縁材料へ影響を及ぼすためにその細い電子線を利用
することである。
【００１１】更に本発明の目的は、高絶縁材料上に極細
線幅の蒸着物を生成する、又は高絶縁材料に極細線幅の
被エッチング領域を生成するための装置及び方法を提供
することである。
線幅の蒸着物を生成する、又は高絶縁材料に極細線幅の
被エッチング領域を生成するための装置及び方法を提供
することである。
【００１２】また更に本発明の目的は、尖鋭チップ又は
針の使用と共に可能な空間的解像度の利点を、いろいろ
な厚さの絶縁材料上への極細線幅パターンの供給に適合
させる改良化技術を提供することである。
針の使用と共に可能な空間的解像度の利点を、いろいろ
な厚さの絶縁材料上への極細線幅パターンの供給に適合
させる改良化技術を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の実施では、絶縁層へ移動してそこに影響を与
える電子を放出するために、尖鋭チップ又は針が使用さ
れる。前記絶縁層には放出電子に高導電性リターン電流
パスを供給するための手段は存在しない。尖鋭チップ又
は針は、導電材料から成ると共に導電性ばね又は片持ち
ばりへ接続され、絶縁層に関してＸ、Ｙ及びＺ方向に移
動可能である。絶縁層もまた、尖鋭チップ又は針に関し
てＸ、Ｙ及びＺ方向に移動可能である。導電性尖鋭チッ
プを有するばね又は片持ちばりは、そこから電子の放出
をもたらすために、プラス、マイナス、又はゼロの電圧
を尖鋭チップへ印加するための電源へ取り付けられる。 絶縁層に関する尖鋭チップの正確な位置を決定するため
に、干渉計又は当該技術で公知の他の技術が使用される
。従って、本発明の装置は原子力顕微鏡と類似の構造を
有する。このような装置では、鋭いポイントが調査サン
プルの表面に近接され、ポイント頂点の原子と表面層の
原子との間に生じる力によってばね状片持ちばりに撓み
が生じる。調査される層の表面に沿って鋭いポイントを
移動させながら、片持ちばりの撓みをモニターする。 この方法で、表面の地形的イメージ又は他のイメージが
得られる。用意されたＡＦＭの具体例では、信号対雑音
比を増大するために尖鋭チップは高周波数で振動される
。これによって、Ｚ座標測定の精度が増大する。
に本発明の実施では、絶縁層へ移動してそこに影響を与
える電子を放出するために、尖鋭チップ又は針が使用さ
れる。前記絶縁層には放出電子に高導電性リターン電流
パスを供給するための手段は存在しない。尖鋭チップ又
は針は、導電材料から成ると共に導電性ばね又は片持ち
ばりへ接続され、絶縁層に関してＸ、Ｙ及びＺ方向に移
動可能である。絶縁層もまた、尖鋭チップ又は針に関し
てＸ、Ｙ及びＺ方向に移動可能である。導電性尖鋭チッ
プを有するばね又は片持ちばりは、そこから電子の放出
をもたらすために、プラス、マイナス、又はゼロの電圧
を尖鋭チップへ印加するための電源へ取り付けられる。 絶縁層に関する尖鋭チップの正確な位置を決定するため
に、干渉計又は当該技術で公知の他の技術が使用される
。従って、本発明の装置は原子力顕微鏡と類似の構造を
有する。このような装置では、鋭いポイントが調査サン
プルの表面に近接され、ポイント頂点の原子と表面層の
原子との間に生じる力によってばね状片持ちばりに撓み
が生じる。調査される層の表面に沿って鋭いポイントを
移動させながら、片持ちばりの撓みをモニターする。 この方法で、表面の地形的イメージ又は他のイメージが
得られる。用意されたＡＦＭの具体例では、信号対雑音
比を増大するために尖鋭チップは高周波数で振動される
。これによって、Ｚ座標測定の精度が増大する。
【００１４】本発明の尖鋭チップ及びばね状片持ちばり
は、そこから電子を放出するために尖鋭チップへ電圧が
印加されるように導電材料から成る。高導電性リターン
電流パスは必要でなく、且つ固相へのトンネリングも必
要ないので、本発明は、広範な厚さに渡る絶縁体へ高解
像度蒸着又は被エッチング領域を提供するために使用可
能である。
は、そこから電子を放出するために尖鋭チップへ電圧が
印加されるように導電材料から成る。高導電性リターン
電流パスは必要でなく、且つ固相へのトンネリングも必
要ないので、本発明は、広範な厚さに渡る絶縁体へ高解
像度蒸着又は被エッチング領域を提供するために使用可
能である。
【００１５】尖鋭チップから真空へ排出される電子は、
チップ材料から真空へ通り抜け、次にチップを包囲する
電場で加速される。電子が表面に到達すると、電子エネ
ルギに依存する、材料内への到達距離を有する。電子は
、超低エネルギで比較的長い到達距離を有する。電子エ
ネルギが典型的に５ボルトと５０ボルトの間で到達距離
は最小値０．５ ｎｍ （典型的に）へ減少し、そして
約５０００ボルトの電子では到達距離が約１０ ｎｍ
となるよう再び増大する。
チップ材料から真空へ通り抜け、次にチップを包囲する
電場で加速される。電子が表面に到達すると、電子エネ
ルギに依存する、材料内への到達距離を有する。電子は
、超低エネルギで比較的長い到達距離を有する。電子エ
ネルギが典型的に５ボルトと５０ボルトの間で到達距離
は最小値０．５ ｎｍ （典型的に）へ減少し、そして
約５０００ボルトの電子では到達距離が約１０ ｎｍ
となるよう再び増大する。
【００１６】直接書込みモードで使用される際、分離又
は分解可能な気体が尖鋭チップと絶縁基板との間に滞留
されるか、又は絶縁基板上に吸着される。またその代わ
りに、絶縁層が電子感応性のレジスト層であってもよい
。高導電性基板は必要でなく、絶縁レジスト層は厚くて
もよい。また本発明は、絶縁表面を局部的に帯電した後
、荷電表面を反対に帯電された気体又は粒子雲へ露出す
るためにも使用される。気体又は粒子雲に依存して、材
料は、絶縁体の局部荷電領域に蒸着されるか、又はこれ
らの荷電領域がエッチングされる。従って、本発明の実
施では、尖鋭チップから放出された電子の極細ビーム幅
によって得られる利点が拡張されて、このような装置で
従来処理できなかった材料、即ち絶縁材料、特に約１０
ｎｍ を超える厚さを有する絶縁材料での利用が可能
になった。
は分解可能な気体が尖鋭チップと絶縁基板との間に滞留
されるか、又は絶縁基板上に吸着される。またその代わ
りに、絶縁層が電子感応性のレジスト層であってもよい
。高導電性基板は必要でなく、絶縁レジスト層は厚くて
もよい。また本発明は、絶縁表面を局部的に帯電した後
、荷電表面を反対に帯電された気体又は粒子雲へ露出す
るためにも使用される。気体又は粒子雲に依存して、材
料は、絶縁体の局部荷電領域に蒸着されるか、又はこれ
らの荷電領域がエッチングされる。従って、本発明の実
施では、尖鋭チップから放出された電子の極細ビーム幅
によって得られる利点が拡張されて、このような装置で
従来処理できなかった材料、即ち絶縁材料、特に約１０
ｎｍ を超える厚さを有する絶縁材料での利用が可能
になった。
【００１７】本発明の尖鋭チップは、プラスに帯電した
原子又は分子の放射源としても使用される。ガリウム金
属のような材料が尖鋭チップでイオン化され、チップの
領域で加速され、細いイオンビームを生成する。
原子又は分子の放射源としても使用される。ガリウム金
属のような材料が尖鋭チップでイオン化され、チップの
領域で加速され、細いイオンビームを生成する。
【００１８】これら及び他の目的、特徴及び利点は、好
ましい実施例の以下のより詳細な記載によって明らかに
なるであろう。
ましい実施例の以下のより詳細な記載によって明らかに
なるであろう。
【００１９】
【実施例】図１は、本発明を実行するために使用可能な
装置を説明する。この装置は、ばね状片持ちばり１２へ
接続された導電性尖鋭チップ又は針１０を含む。小型反
射指標１４は、微細なＺ位置決めでの使用のため片持ち
ばり上に任意に備えられる。公知の干渉計手段を用いて
、矢印１６で示される光線は、指標から反射され、片持
ちばり１２及び尖鋭チップ１０を正確に配置するために
使用可能である。単数又は複数の圧電部材１８が片持ち
ばり１２の端部に配置され、基板表面に関する尖鋭チッ
プ１０のＸ、Ｙ及びＺ位置決めのために使用される。 電源２０がリード線２２を介してばね状片持ちばり１２
へ接続される。電源２０は、チップ１０の頂点でプラス
、マイナス及びゼロの電圧を供給するために使用できる
。
装置を説明する。この装置は、ばね状片持ちばり１２へ
接続された導電性尖鋭チップ又は針１０を含む。小型反
射指標１４は、微細なＺ位置決めでの使用のため片持ち
ばり上に任意に備えられる。公知の干渉計手段を用いて
、矢印１６で示される光線は、指標から反射され、片持
ちばり１２及び尖鋭チップ１０を正確に配置するために
使用可能である。単数又は複数の圧電部材１８が片持ち
ばり１２の端部に配置され、基板表面に関する尖鋭チッ
プ１０のＸ、Ｙ及びＺ位置決めのために使用される。 電源２０がリード線２２を介してばね状片持ちばり１２
へ接続される。電源２０は、チップ１０の頂点でプラス
、マイナス及びゼロの電圧を供給するために使用できる
。
【００２０】尖鋭チップ１０は、基板２４に接触して基
板２４に沿って移動可能である。チップが所望のＸ−Ｙ
位置にあるとき、尖鋭チップ１０は基板２４上方の設定
距離に位置される。この場合、基板２４は、厚い絶縁層
２８上のレジスト層２６として説明されている。レジス
ト層２６は公知の電子感応性レジスト材料の何れであっ
てもよい。単数又は複数の圧電部材３０は、絶縁層２８
の背後（裏面側）に配置され、Ｘ、Ｙ及びＺ方向の基板
２４の任意の位置決めのために使用される。Ｘ、Ｙ及び
Ｚコントローラ３２は、基板２４及び尖鋭チップ１０の
適切な位置決め（ＸＹ平面で横方向に、且つＺ方向に）
を提供するために、圧電部材１８及び３０へ接続される
。
板２４に沿って移動可能である。チップが所望のＸ−Ｙ
位置にあるとき、尖鋭チップ１０は基板２４上方の設定
距離に位置される。この場合、基板２４は、厚い絶縁層
２８上のレジスト層２６として説明されている。レジス
ト層２６は公知の電子感応性レジスト材料の何れであっ
てもよい。単数又は複数の圧電部材３０は、絶縁層２８
の背後（裏面側）に配置され、Ｘ、Ｙ及びＺ方向の基板
２４の任意の位置決めのために使用される。Ｘ、Ｙ及び
Ｚコントローラ３２は、基板２４及び尖鋭チップ１０の
適切な位置決め（ＸＹ平面で横方向に、且つＺ方向に）
を提供するために、圧電部材１８及び３０へ接続される
。
【００２１】尖鋭チップ１０は、ばね状片持ちばり１２
と同様に、導電材料又は導電性被覆層から成る。尖鋭チ
ップ１０に適切な材料としては、タングステン等の金属
、もしくは超精密寸法で製造されるほう素ドープシリコ
ン部材又はほう素ドープダイアモンドのような高ドープ
導電性半導体材料が挙げられる。片持ちばり１２は、金
のような導電金属又は高ドープシリコン半導体である。 ドープ半導体を使用すると、既知のリソグラフィ技術を
用いて尖鋭チップ１０と片持ちばり１２とを一体化する
ために精密機械加工技術を利用できるという利点が得ら
れる。このような技術の一例は、米国特許第４、６６８
、８６５号及びこの特許中に示される参照文献に開示さ
れている。
と同様に、導電材料又は導電性被覆層から成る。尖鋭チ
ップ１０に適切な材料としては、タングステン等の金属
、もしくは超精密寸法で製造されるほう素ドープシリコ
ン部材又はほう素ドープダイアモンドのような高ドープ
導電性半導体材料が挙げられる。片持ちばり１２は、金
のような導電金属又は高ドープシリコン半導体である。 ドープ半導体を使用すると、既知のリソグラフィ技術を
用いて尖鋭チップ１０と片持ちばり１２とを一体化する
ために精密機械加工技術を利用できるという利点が得ら
れる。このような技術の一例は、米国特許第４、６６８
、８６５号及びこの特許中に示される参照文献に開示さ
れている。
【００２２】尖鋭チップ１０の寸法もまた当該技術で公
知であり、約１ ｎｍの湾曲半径を有するチップが得ら
れる。この種のチップは、米国特許第４、６６８、８６
５号、第４、７２４、３１８号及び第４、３４３、９９
３号に記載されている。圧電素子を利用するＸ−Ｙ位置
決め技術の適切な例は、米国特許第４、４２２、００２
号および”ＩＢＭ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｄｉｓｃｌｏ
ｓｕｒｅ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ， Ｖｏｌ． ２７， Ｎ
ｏ． １０Ｂ， ５９７６ 頁 （１９８５） ”に、
より詳細に示されている。
知であり、約１ ｎｍの湾曲半径を有するチップが得ら
れる。この種のチップは、米国特許第４、６６８、８６
５号、第４、７２４、３１８号及び第４、３４３、９９
３号に記載されている。圧電素子を利用するＸ−Ｙ位置
決め技術の適切な例は、米国特許第４、４２２、００２
号および”ＩＢＭ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｄｉｓｃｌｏ
ｓｕｒｅ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ， Ｖｏｌ． ２７， Ｎ
ｏ． １０Ｂ， ５９７６ 頁 （１９８５） ”に、
より詳細に示されている。
【００２３】本発明ではトンネル電流は必要とされない
が、もし尖鋭チップが絶縁体表面から非常に近距離（
ｎｍ 範囲）で実施されねばならない場合は、振動減衰
装置を設けるのが有利である。種々の減衰装置は、上記
参考文献及び”ＩＢＭ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｄｉｓｃ
ｌｏｓｕｒｅ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ， Ｖｏｌ． ２７，
Ｎｏ． ５， ３１３７ 頁 （１９８４） ”に記
載されている。
が、もし尖鋭チップが絶縁体表面から非常に近距離（
ｎｍ 範囲）で実施されねばならない場合は、振動減衰
装置を設けるのが有利である。種々の減衰装置は、上記
参考文献及び”ＩＢＭ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｄｉｓｃ
ｌｏｓｕｒｅ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ， Ｖｏｌ． ２７，
Ｎｏ． ５， ３１３７ 頁 （１９８４） ”に記
載されている。
【００２４】図１の装置は、絶縁層２６へ影響を与えて
、その上に細線を蒸着する又は絶縁層２６に細線パター
ンをエッチングするために使用可能である。尖鋭チップ
１０と基板２４との間にトンネル電流を有する必要はな
いので、高導電性電流リターンパスを含む基板を提供す
る必要もない。このため、電子感応性レジスト材料と、
石英、ポリマー並びに典型的には二酸化ケイ素及び窒化
ケイ素等の絶縁材料であるような他の非電子感応性材料
とを含むあらゆるタイプの絶縁体が被加工物として使用
できる。尖鋭チップ１０と絶縁体２６の表面との間の距
離によって、絶縁体２６の表面へ移動する低電圧電子が
生じる。これらの電子は、スイッチＳを利用して電圧が
電源２０から印加されたときに生じる。尖鋭チップ１０
と絶縁体２６の表面との間の距離が約１ ｎｍ より大
きくなると、尖鋭チップ１０の頂点から電子を放出する
ために電界放射が使用される。約５ｅＶより大きいエネ
ルギを有する電子との衝撃によって絶縁層２６の表面分
子を分離できることがわかっている。絶縁体２６の表面
が清浄なら、ある気体分子は清浄表面で分離される。絶
縁体２６表面にＨ又はＦ原子又は分子等の残留物がある
と、これらの原子又は分子を離脱するためにより高いエ
ネルギ（３０ｅＶよりも大きいエネルギ）の電子が必要
とされる。このような状態では、尖鋭チップに印加され
た電圧Ｖは、チップ１０の頂点から放射されたビームの
電子が約３０ｅＶより大きいエネルギの電子を有するよ
うに増大される。Ｈ又はＦが一度除去されると、絶縁体
２６の表面で所望される次の反応を達成することができ
る。
、その上に細線を蒸着する又は絶縁層２６に細線パター
ンをエッチングするために使用可能である。尖鋭チップ
１０と基板２４との間にトンネル電流を有する必要はな
いので、高導電性電流リターンパスを含む基板を提供す
る必要もない。このため、電子感応性レジスト材料と、
石英、ポリマー並びに典型的には二酸化ケイ素及び窒化
ケイ素等の絶縁材料であるような他の非電子感応性材料
とを含むあらゆるタイプの絶縁体が被加工物として使用
できる。尖鋭チップ１０と絶縁体２６の表面との間の距
離によって、絶縁体２６の表面へ移動する低電圧電子が
生じる。これらの電子は、スイッチＳを利用して電圧が
電源２０から印加されたときに生じる。尖鋭チップ１０
と絶縁体２６の表面との間の距離が約１ ｎｍ より大
きくなると、尖鋭チップ１０の頂点から電子を放出する
ために電界放射が使用される。約５ｅＶより大きいエネ
ルギを有する電子との衝撃によって絶縁層２６の表面分
子を分離できることがわかっている。絶縁体２６の表面
が清浄なら、ある気体分子は清浄表面で分離される。絶
縁体２６表面にＨ又はＦ原子又は分子等の残留物がある
と、これらの原子又は分子を離脱するためにより高いエ
ネルギ（３０ｅＶよりも大きいエネルギ）の電子が必要
とされる。このような状態では、尖鋭チップに印加され
た電圧Ｖは、チップ１０の頂点から放射されたビームの
電子が約３０ｅＶより大きいエネルギの電子を有するよ
うに増大される。Ｈ又はＦが一度除去されると、絶縁体
２６の表面で所望される次の反応を達成することができ
る。
【００２５】例えばＸ線マスクを製造するため、下敷き
の厚い絶縁基板上に位置されたレジスト厚層又はレジス
ト薄層を露光するために本発明が使用される種々の実施
例が示される。他の実施例は、絶縁体上に細線パターン
を蒸着するため及び絶縁層に細線領域をエッチングする
ための図１の装置の使用を説明する。
の厚い絶縁基板上に位置されたレジスト厚層又はレジス
ト薄層を露光するために本発明が使用される種々の実施
例が示される。他の実施例は、絶縁体上に細線パターン
を蒸着するため及び絶縁層に細線領域をエッチングする
ための図１の装置の使用を説明する。
【００２６】図２Ａから図２Ｃは、Ｘ線マスク製造にお
ける幾つかの段階を説明している。図２Ａでは、シリコ
ン厚層３４（約５００ミクロン）が、より薄い領域３６
Ａ、３６Ｂ及び３６Ｃを提供するためにレジスト薄層４
０の開口をマスクとして用いて、ドープ及びエッチング
される。レジスト厚層３８とレジスト薄層４０とから成
る二層レジストがシリコン層３４上に位置される。これ
らのレジスト層は、厚い金層のようなＸ線不透過材料の
選択的蒸着のためにパターン形成される。
ける幾つかの段階を説明している。図２Ａでは、シリコ
ン厚層３４（約５００ミクロン）が、より薄い領域３６
Ａ、３６Ｂ及び３６Ｃを提供するためにレジスト薄層４
０の開口をマスクとして用いて、ドープ及びエッチング
される。レジスト厚層３８とレジスト薄層４０とから成
る二層レジストがシリコン層３４上に位置される。これ
らのレジスト層は、厚い金層のようなＸ線不透過材料の
選択的蒸着のためにパターン形成される。
【００２７】図２Ｂでは、レジスト薄層４０が尖鋭チッ
プからの電子によって露光され、その後現像されて開口
が形成される。次に、レジスト薄層４０の開口をマスク
として使用して、レジスト厚層３８（十分に厚い金層を
提供するために使用される）が異方性エッチングされ、
シリコン層３４の表面へ到達する開口４２を提供する。 そして図２Ｂに示されるように、金層４４のようなＸ線
不透過材料がパターン形成化レジスト層及びシリコン層
３４の露出表面上へ蒸着される。
プからの電子によって露光され、その後現像されて開口
が形成される。次に、レジスト薄層４０の開口をマスク
として使用して、レジスト厚層３８（十分に厚い金層を
提供するために使用される）が異方性エッチングされ、
シリコン層３４の表面へ到達する開口４２を提供する。 そして図２Ｂに示されるように、金層４４のようなＸ線
不透過材料がパターン形成化レジスト層及びシリコン層
３４の露出表面上へ蒸着される。
【００２８】レジスト層３８及び４０をその上の金層と
共に除去するリフトオフ・プロセスの後、図２Ｃの構造
が得られる。この構造はシリコン層３４上に位置された
パターン化金層４４から成り、シリコン領域３６は十分
に薄いので金層４４によってブロックしなければＸ線は
透過することができる。こうして、微細な金層パターン
が電子線技術によって生成されるが、電子線を集束する
ために高電圧を必要としない構造が提供される。更に図
１の尖鋭チップは、高導電性リターン電流パスが必要で
ないにもかかわらず、低電圧で細い電子線を提供するた
めに使用することができる。レジスト厚層３８は完全に
絶縁性なので、図２Ｃの微細構造は本発明より前に存在
した装置を用いると低電子線エネルギでは提供不可能で
ある。
共に除去するリフトオフ・プロセスの後、図２Ｃの構造
が得られる。この構造はシリコン層３４上に位置された
パターン化金層４４から成り、シリコン領域３６は十分
に薄いので金層４４によってブロックしなければＸ線は
透過することができる。こうして、微細な金層パターン
が電子線技術によって生成されるが、電子線を集束する
ために高電圧を必要としない構造が提供される。更に図
１の尖鋭チップは、高導電性リターン電流パスが必要で
ないにもかかわらず、低電圧で細い電子線を提供するた
めに使用することができる。レジスト厚層３８は完全に
絶縁性なので、図２Ｃの微細構造は本発明より前に存在
した装置を用いると低電子線エネルギでは提供不可能で
ある。
【００２９】図３は直接書込みプロセスで絶縁基板上に
細線を直接蒸着するための本発明の使用を説明する。こ
の技術は米国特許第４、５５０、２５７号に示されたも
のと幾つか類似点があるが、基板が尖鋭チップ１０と基
板との間に高導電性電流リターンパスを供給しないとい
う点で大きく異なる。説明を容易にするために、同一機
能を有するものに関しては、図１で使用されたものと同
一の参照番号が使用されている。図３において層２６は
レジスト層でない絶縁体であってもよい。波線４６で示
される気体は尖鋭チップ１０付近に滞留され、尖鋭チッ
プの頂点と絶縁表面２６との間に存在する。電源２０（
図１）から電圧が印加されると、絶縁体表面へ移動して
絶縁体２６の表面上又は表面付近にある気体分子を分離
又は分解する電子を形成するために電界放射が利用され
る。これによって、分離気体分子から材料が蒸着される
。一例として、六フッ化タングステン（ＷＦ６ ）又は
三フッ化ホウ素（ＢＦ３ ）のような気体が挙げられる
。 金属を蒸着するために使用できる他の気体は、トリメチ
ルアルミニウムＡｌ（ＣＨ３）３ 及びタングステンヘ
キサカルボニルＷ（ＣＯ）６ 等である。本発明を用い
て絶縁体２６の表面に金属以外のものを付着させること
も可能である。例えば、シリコンを付着させるためにジ
シラン（Ｓｉ２ Ｈ６ ）のような気体が分解される。
細線を直接蒸着するための本発明の使用を説明する。こ
の技術は米国特許第４、５５０、２５７号に示されたも
のと幾つか類似点があるが、基板が尖鋭チップ１０と基
板との間に高導電性電流リターンパスを供給しないとい
う点で大きく異なる。説明を容易にするために、同一機
能を有するものに関しては、図１で使用されたものと同
一の参照番号が使用されている。図３において層２６は
レジスト層でない絶縁体であってもよい。波線４６で示
される気体は尖鋭チップ１０付近に滞留され、尖鋭チッ
プの頂点と絶縁表面２６との間に存在する。電源２０（
図１）から電圧が印加されると、絶縁体表面へ移動して
絶縁体２６の表面上又は表面付近にある気体分子を分離
又は分解する電子を形成するために電界放射が利用され
る。これによって、分離気体分子から材料が蒸着される
。一例として、六フッ化タングステン（ＷＦ６ ）又は
三フッ化ホウ素（ＢＦ３ ）のような気体が挙げられる
。 金属を蒸着するために使用できる他の気体は、トリメチ
ルアルミニウムＡｌ（ＣＨ３）３ 及びタングステンヘ
キサカルボニルＷ（ＣＯ）６ 等である。本発明を用い
て絶縁体２６の表面に金属以外のものを付着させること
も可能である。例えば、シリコンを付着させるためにジ
シラン（Ｓｉ２ Ｈ６ ）のような気体が分解される。
【００３０】図４Ａ及び図４Ｂは、絶縁体２６の表面に
極細領域をエッチングするために図１の装置が使用され
る技術を説明する。この実施例では、”マイナス”マー
ク４８によって示されるように、尖鋭チップから放出さ
れた電子によって絶縁体２６の局部領域にマイナスの荷
電が生じる。絶縁体２６の表面に沿って尖鋭チップ１０
を走査することによって、層２６の表面に電子の局部ト
ラッピングが起こる。図４Ｂの波線５０で示される反対
に帯電した気体、プラズマ又は粒子雲が層２６の表面に
近づけられると、局部荷電領域がエッチングされ細線の
被エッチング領域５２を生成する。絶縁体にマイナス荷
電領域をエッチングするために使用可能な逆荷電した気
体又は粒子雲の例としては、（ＣＦ３ ）＋ が挙げら
れる。
極細領域をエッチングするために図１の装置が使用され
る技術を説明する。この実施例では、”マイナス”マー
ク４８によって示されるように、尖鋭チップから放出さ
れた電子によって絶縁体２６の局部領域にマイナスの荷
電が生じる。絶縁体２６の表面に沿って尖鋭チップ１０
を走査することによって、層２６の表面に電子の局部ト
ラッピングが起こる。図４Ｂの波線５０で示される反対
に帯電した気体、プラズマ又は粒子雲が層２６の表面に
近づけられると、局部荷電領域がエッチングされ細線の
被エッチング領域５２を生成する。絶縁体にマイナス荷
電領域をエッチングするために使用可能な逆荷電した気
体又は粒子雲の例としては、（ＣＦ３ ）＋ が挙げら
れる。
【００３１】図４Ａ及び図４Ｂに説明された技術の代替
としては、逆荷電気体又は粒子雲が、局部荷電領域４８
と反応して気体又は粒子雲を分離又は分解させ、局部荷
電を示す領域のみに種を蒸着するようなものであっても
よい。そのような荷電気体の一例としてＷＦ５ ＋ が
ある。
としては、逆荷電気体又は粒子雲が、局部荷電領域４８
と反応して気体又は粒子雲を分離又は分解させ、局部荷
電を示す領域のみに種を蒸着するようなものであっても
よい。そのような荷電気体の一例としてＷＦ５ ＋ が
ある。
【００３２】絶縁体表面を帯電することが全ての場合に
望ましいものではないことは当業者によって認識される
であろう。蓄積された電子を排除するために、絶縁体表
面に位置された荷電電子を引きつけるように電源２０の
極が変化されてもよい。従って、絶縁体表面へ時間中に
伝達される正味の電荷はゼロになる。
望ましいものではないことは当業者によって認識される
であろう。蓄積された電子を排除するために、絶縁体表
面に位置された荷電電子を引きつけるように電源２０の
極が変化されてもよい。従って、絶縁体表面へ時間中に
伝達される正味の電荷はゼロになる。
【００３３】
【発明の効果】本発明の実施では、印加電圧は極小であ
り、典型的には１００ボルトより小さく、より典型的に
は約４０ボルトよりも小さいことが分かった。電子線は
非常に細く、且つ低電圧電子のみの利用が必要なので、
走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）のような従来の電子装置で
の問題を回避することができる。更に、トンネル電流及
び高導電性電流リターンパスが必要とされないので、上
記の米国特許第４、５５０、２５７号及び第４、７８５
、１８９号で利用されたような走査型トンネル顕微鏡タ
イプの装置に付随する制限も回避することができる。 本発明の尖鋭チップは、従来のＳＥＭタイプの装置では
得られなかった高解像度で絶縁基板にパターンを提供す
るために使用可能である。例えば、５０００ＶのＳＥＭ
は、この電圧で電子線を１００Åへ集束できないので、
１００Åの解像度でレジスト層を露光できない。しかし
ながら、本発明の装置では、１００Å解像度でレジスト
層を露光するために５０００Ｖのチップ電圧を使用する
ことができる。
り、典型的には１００ボルトより小さく、より典型的に
は約４０ボルトよりも小さいことが分かった。電子線は
非常に細く、且つ低電圧電子のみの利用が必要なので、
走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）のような従来の電子装置で
の問題を回避することができる。更に、トンネル電流及
び高導電性電流リターンパスが必要とされないので、上
記の米国特許第４、５５０、２５７号及び第４、７８５
、１８９号で利用されたような走査型トンネル顕微鏡タ
イプの装置に付随する制限も回避することができる。 本発明の尖鋭チップは、従来のＳＥＭタイプの装置では
得られなかった高解像度で絶縁基板にパターンを提供す
るために使用可能である。例えば、５０００ＶのＳＥＭ
は、この電圧で電子線を１００Åへ集束できないので、
１００Åの解像度でレジスト層を露光できない。しかし
ながら、本発明の装置では、１００Å解像度でレジスト
層を露光するために５０００Ｖのチップ電圧を使用する
ことができる。
【００３４】従来のＳＴＭとは違って、本発明は、電流
パス全体のインピーダンスが極めて高く、約１０１０オ
ーム以上である絶縁基板を走査するために使用すること
ができる。従来のＳＴＭでは、電流パスが高インピーダ
ンスを有するとき、走査を有するフィードバック制御に
必要な電流を得ることができない。
パス全体のインピーダンスが極めて高く、約１０１０オ
ーム以上である絶縁基板を走査するために使用すること
ができる。従来のＳＴＭでは、電流パスが高インピーダ
ンスを有するとき、走査を有するフィードバック制御に
必要な電流を得ることができない。
【００３５】本発明はその特定の実施例に関して示され
たが、本発明の精神及び範囲から逸脱することなくそこ
に種々の変形が行われ得ることは、当業者にとって明ら
かであろう。例えば、当業者は、そのいくつかは新規技
術であるかもしれない多くの異なる構造を製造するため
の本発明の技術の付加的応用例を予知できるであろう。
たが、本発明の精神及び範囲から逸脱することなくそこ
に種々の変形が行われ得ることは、当業者にとって明ら
かであろう。例えば、当業者は、そのいくつかは新規技
術であるかもしれない多くの異なる構造を製造するため
の本発明の技術の付加的応用例を予知できるであろう。
【図１】本発明を実行するのに十分な装置の略図であり
、この装置は絶縁基板に近接して配置された尖鋭チップ
又は針を含む。
、この装置は絶縁基板に近接して配置された尖鋭チップ
又は針を含む。
【図２】Ａ、Ｂ及びＣは、Ｘ線マスクが形成されるプロ
セスで電子感応性レジスト層をパターン露光するための
本発明の特定の使用を説明している。
セスで電子感応性レジスト層をパターン露光するための
本発明の特定の使用を説明している。
【図３】絶縁基板上に細線の蒸着が行われる直接書込み
モードでの本発明の使用を説明する。
モードでの本発明の使用を説明する。
【図４】Ａ及びＢは、絶縁体表面に被エッチング局部領
域を生成するために絶縁体の局部荷電領域が接触される
本発明の付加的使用を説明する。
域を生成するために絶縁体の局部荷電領域が接触される
本発明の付加的使用を説明する。
１０ 尖鋭チップ
１２ 片持ちばり
１４ 反射指標
１８、３０ 圧電部材
２０ 電源
２２ リード線
２４ 基板
２６ レジスト層
２８ 絶縁層
３２ Ｘ、Ｙ及びＺコントローラ３４ シ
リコン層 ３８ レジスト厚層 ４０ レジスト薄層 ４２ 開口 ４４ 金層
リコン層 ３８ レジスト厚層 ４０ レジスト薄層 ４２ 開口 ４４ 金層
Claims (20)
- 【請求項１】 絶縁基板上に細い線幅のパターンを生
成するための方法であって、絶縁基板とばね状片持ちば
りへ接続されると共に電源へ電気的に接続された尖鋭チ
ップとを近接させる工程と、前記絶縁基板を通る電子の
ための高導電性リターンパスが存在しない前記絶縁基板
へ移動して前記絶縁基板表面又は前記絶縁基板内で分子
に影響を与える荷電粒子を放出するために、前記尖鋭チ
ップへ電圧を印加する工程と、前記チップを前記基板に
沿って走査することによって基板表面の異なる領域を前
記荷電粒子によって露光させるために、前記尖鋭チップ
と前記基板とを相対的に移動させる工程と、を含む細線
幅パターン生成方法。 - 【請求項２】 前記絶縁基板が電子感応性又はイオン
感応性のレジスト厚層を含む請求項１記載の細線幅パタ
ーン生成方法。 - 【請求項３】 前記絶縁基板の表面の電荷を除去又は
中和するために前記尖鋭チップへ反対極性の電圧を印加
する工程を更に含む請求項１記載の細線幅パターン生成
方法。 - 【請求項４】 前記尖鋭チップと前記絶縁基板との間
又は前記絶縁基板上に、前記尖鋭チップから放出される
電子又はイオンによって分離又は分解可能な気体分子雲
を供給する工程を含む請求項１記載の細線幅パターン生
成方法。 - 【請求項５】 絶縁基板上に細い線幅パターンを生成
するための方法であって、絶縁基板とばね状片持ちばり
及び電源へ接続された導電性尖鋭チップとを近接させる
工程と、電圧を印加することによって前記尖鋭チップか
ら電子を放出し、前記基板を通る前記電子のための高電
気伝導性リターンパスが存在しない前記基板へ前記電子
が移動し、前記基板の表面にマイナスに帯電した局部領
域を生成する工程と、前記マイナス帯電局部領域をプラ
スに帯電した気体又は粒子雲によって露光させる工程と
、前記プラス荷電気体又は粒子雲を前記基板表面の前記
局部マイナス帯電領域で反応させ、前記絶縁基板を前記
帯電領域でエッチングし、前記絶縁基板に細い線幅の凹
部を生成する工程と、前記尖鋭チップと前記絶縁基板と
を相対的に移動させ、前記工程を反復して前記絶縁基板
表面に他の細い線幅の凹部を形成する工程と、を含む細
線幅パターン生成方法。 - 【請求項６】 絶縁基板の表面に細い線幅パターンを
生成するための方法であって、絶縁基板と導電性ばね状
片持ちばり及び電源へ接続された導電性尖鋭チップとを
近接させる工程と、前記基板を通る電子のための高電気
伝導性パスが存在しない前記絶縁基板へ前記尖鋭チップ
から移動する電子を放出するために、前記尖鋭チップへ
電圧を印加する工程と、前記絶縁基板の表面の局部領域
を前記電子によって露光させ、前記絶縁基板の局部マイ
ナス帯電領域を生成する工程と、前記マイナス帯電局部
領域をプラスの気体又は粒子雲によって露光させる工程
と、前記プラスの気体又は粒子雲を前記マイナス帯電局
部領域で反応させ、前記気体又は粒子雲の成分を前記局
部領域に蒸着させることによって、細い線幅パターンを
生成する工程と、前記絶縁基板と前記尖鋭チップとの間
に相対移動を与え、上記の工程を反復して前記絶縁基板
上の他の位置に細い線幅パターンを形成する工程と、を
含む細線幅パターン生成方法。 - 【請求項７】 絶縁基板上に位置された非導電性の電
子感応性レジスト層を露光させるための装置であって、
導電性ばね状片持ちばりへ接続された導電性尖鋭チップ
と、前記片持ちばりを介して前記尖鋭チップへ電気的に
接続された電源と、前記尖鋭チップと前記絶縁基板との
間に相対移動を行わせるための変位手段と、前記レジス
ト層又は前記絶縁基板を通る電子のための高導電性電気
的リターンパスが存在しない前記絶縁レジスト層へ移動
する、前記尖鋭チップから放射される電子の細いパター
ンを生成するために、前記電源を起動するための手段と
、前記尖鋭チップと前記絶縁レジスト層との間の距離を
調整するための手段と、を備えた露光装置。 - 【請求項８】 前記レジスト層は少なくとも５０Åの
厚さである請求項７記載の露光装置。 - 【請求項９】 前記レジスト層は、第１の電子感応性
レジスト薄層及び第２のレジスト厚層を含む請求項７記
載の露光装置。 - 【請求項１０】 前記尖鋭チップ及び前記ばね状片持
ちばりは単一ドープ半導体材料の一部である請求項７記
載の露光装置。 - 【請求項１１】 前記ドープ半導体はシリコンである
請求項１０記載の露光装置。 - 【請求項１２】 前記尖鋭チップは半導体ダイアモン
ドである請求項７記載の露光装置。 - 【請求項１３】 ナノメートル半径の鋭さを有する、
導電材料を含む尖鋭チップと、前記尖鋭チップへ接続さ
れた導電性ばね状片持ちばりと、前記片持ちばりへ接続
された、前記尖鋭チップへ電圧を印加するための電源と
、電子が通るための高導電性パスが存在しない、絶縁材
料を含む基板と、前記チップを前記基板に関してＸ−Ｙ
平面で走査するために、前記尖鋭チップと前記基板との
間に相対移動を行なわせるための変位手段と、チップ−
基板距離を変化させることによって一連のＸ−Ｙ変位の
ための前記尖鋭チップのＺ座標を確立するために、前記
チップと前記基板との間にＺ方向の相対移動を行なわせ
るためのもう１つの変位手段と、の組合せ構造。 - 【請求項１４】 前記尖鋭チップ及び前記片持ちばり
は同一材料の一体化ユニットである請求項１３記載の組
合せ構造。 - 【請求項１５】 前記材料はドープ半導体である請求
項１４記載の組合せ構造。 - 【請求項１６】 前記半導体はシリコン及びダイアモ
ンドから成るグループから選択される請求項１５記載の
組合せ構造。 - 【請求項１７】 前記絶縁基板、導電性尖鋭チップ及
び導電性ばね状片持ちばりの回路インピーダンスは約１
０１０オームより大きい請求項１３記載の組合せ構造。 - 【請求項１８】 前記基板はイオン感応性又は電子感
応性のレジスト層を含む請求項１３記載の組合せ構造。 - 【請求項１９】 前記尖鋭チップは、前記基板表面か
ら隔てられると共に、前記尖鋭チップから電子の電界放
射を生じるのに十分な電圧を有する請求項１３記載の組
合せ構造。 - 【請求項２０】 前記基板は、前記電子によって露光
される電子感応性レジスト層を含む請求項１９記載の組
合せ構造。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US594269 | 1990-10-09 | ||
| US07/594,269 US5047649A (en) | 1990-10-09 | 1990-10-09 | Method and apparatus for writing or etching narrow linewidth patterns on insulating materials |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04288815A true JPH04288815A (ja) | 1992-10-13 |
| JP2918076B2 JP2918076B2 (ja) | 1999-07-12 |
Family
ID=24378225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3212656A Expired - Fee Related JP2918076B2 (ja) | 1990-10-09 | 1991-07-30 | パターン形成方法及び装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5047649A (ja) |
| EP (1) | EP0480183B1 (ja) |
| JP (1) | JP2918076B2 (ja) |
| DE (1) | DE69123216T2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005539393A (ja) * | 2002-09-18 | 2005-12-22 | 学校法人東京理科大学 | 表面加工方法 |
| JP2008006581A (ja) * | 2000-05-04 | 2008-01-17 | Btg Internatl Ltd | ナノ構造 |
Families Citing this family (64)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02187944A (ja) * | 1989-01-13 | 1990-07-24 | Sharp Corp | 再生装置 |
| US5416331A (en) * | 1991-01-11 | 1995-05-16 | Hitachi, Ltd. | Surface atom fabrication method and apparatus |
| JPH04355914A (ja) * | 1991-02-06 | 1992-12-09 | Olympus Optical Co Ltd | リソグラフィー装置 |
| US5397420A (en) * | 1991-03-03 | 1995-03-14 | Nippondenso Co., Ltd. | Fine structure forming device |
| US5267471A (en) * | 1992-04-30 | 1993-12-07 | Ibm Corporation | Double cantilever sensor for atomic force microscope |
| JPH0696714A (ja) * | 1992-09-14 | 1994-04-08 | Hitachi Ltd | 表面加工装置および記録装置 |
| JP3270165B2 (ja) * | 1993-01-22 | 2002-04-02 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | 表面分析及び加工装置 |
| JP3054900B2 (ja) * | 1993-03-10 | 2000-06-19 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | 微細加工装置 |
| DE4316855C1 (de) * | 1993-05-19 | 1994-09-15 | Siemens Ag | Mikroelektronische Schaltungsstruktur und Verfahren zu deren Herstellung |
| US5504338A (en) * | 1993-06-30 | 1996-04-02 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Apparatus and method using low-voltage and/or low-current scanning probe lithography |
| US5474640A (en) * | 1993-07-19 | 1995-12-12 | Applied Materials, Inc. | Apparatus for marking a substrate using ionized gas |
| US5383354A (en) * | 1993-12-27 | 1995-01-24 | Motorola, Inc. | Process for measuring surface topography using atomic force microscopy |
| US5751683A (en) | 1995-07-24 | 1998-05-12 | General Nanotechnology, L.L.C. | Nanometer scale data storage device and associated positioning system |
| US6337479B1 (en) | 1994-07-28 | 2002-01-08 | Victor B. Kley | Object inspection and/or modification system and method |
| US6339217B1 (en) | 1995-07-28 | 2002-01-15 | General Nanotechnology Llc | Scanning probe microscope assembly and method for making spectrophotometric, near-field, and scanning probe measurements |
| US6353219B1 (en) | 1994-07-28 | 2002-03-05 | Victor B. Kley | Object inspection and/or modification system and method |
| US6507553B2 (en) | 1995-07-24 | 2003-01-14 | General Nanotechnology Llc | Nanometer scale data storage device and associated positioning system |
| US5831181A (en) * | 1995-09-29 | 1998-11-03 | The Regents Of The University Of California | Automated tool for precision machining and imaging |
| US5874668A (en) * | 1995-10-24 | 1999-02-23 | Arch Development Corporation | Atomic force microscope for biological specimens |
| US5874734A (en) * | 1996-12-31 | 1999-02-23 | Elings; Virgil B. | Atomic force microscope for measuring properties of dielectric and insulating layers |
| EP1028662A4 (en) * | 1997-10-24 | 2006-11-08 | Fugo Richard James | METHOD FOR THE PLASMA CUTTING OF MATERIALS BY MEANS OF SPECIFICALLY TUNED ELECTROMAGNETIC FIELD GENERATORS |
| US6787768B1 (en) | 2001-03-08 | 2004-09-07 | General Nanotechnology Llc | Method and apparatus for tool and tip design for nanomachining and measurement |
| US6923044B1 (en) | 2001-03-08 | 2005-08-02 | General Nanotechnology Llc | Active cantilever for nanomachining and metrology |
| US7196328B1 (en) | 2001-03-08 | 2007-03-27 | General Nanotechnology Llc | Nanomachining method and apparatus |
| US6752008B1 (en) | 2001-03-08 | 2004-06-22 | General Nanotechnology Llc | Method and apparatus for scanning in scanning probe microscopy and presenting results |
| US6802646B1 (en) | 2001-04-30 | 2004-10-12 | General Nanotechnology Llc | Low-friction moving interfaces in micromachines and nanomachines |
| US6251755B1 (en) | 1999-04-22 | 2001-06-26 | International Business Machines Corporation | High resolution dopant/impurity incorporation in semiconductors via a scanned atomic force probe |
| EP1196939A4 (en) | 1999-07-01 | 2002-09-18 | Gen Nanotechnology Llc | DEVICE AND METHOD FOR EXAMINING AND / OR CHANGING OBJECT |
| US6262426B1 (en) | 1999-10-27 | 2001-07-17 | S&F Technological Development And Solutions Partners | Technique and process for the imaging and formation of various devices and surfaces |
| WO2001080292A1 (fr) * | 2000-04-19 | 2001-10-25 | Hitachi, Ltd. | Dispositif et methode destines a l'application de modeles |
| KR100331451B1 (ko) | 2000-05-10 | 2002-04-09 | 윤종용 | 탄소 함유 물질을 이용한 재기록 가능한 데이타 스토리지및 그 기록/재생 방법 |
| EP1297387A2 (en) | 2000-06-30 | 2003-04-02 | President And Fellows of Harvard College | Electric microcontact printing method and apparatus |
| US6730370B1 (en) * | 2000-09-26 | 2004-05-04 | Sveinn Olafsson | Method and apparatus for processing materials by applying a controlled succession of thermal spikes or shockwaves through a growth medium |
| US6931710B2 (en) | 2001-01-30 | 2005-08-23 | General Nanotechnology Llc | Manufacturing of micro-objects such as miniature diamond tool tips |
| US7253407B1 (en) | 2001-03-08 | 2007-08-07 | General Nanotechnology Llc | Active cantilever for nanomachining and metrology |
| US7053369B1 (en) | 2001-10-19 | 2006-05-30 | Rave Llc | Scan data collection for better overall data accuracy |
| US6813937B2 (en) | 2001-11-28 | 2004-11-09 | General Nanotechnology Llc | Method and apparatus for micromachines, microstructures, nanomachines and nanostructures |
| JP4017104B2 (ja) * | 2002-07-09 | 2007-12-05 | パイオニア株式会社 | 誘電体記録再生ヘッド及びトラッキング方法 |
| JP2005538855A (ja) | 2002-09-09 | 2005-12-22 | ジェネラル ナノテクノロジー エルエルシー | 走査型プローブ顕微鏡の流体送達 |
| JP4274571B2 (ja) * | 2003-05-01 | 2009-06-10 | 康雄 長 | 記録再生ヘッド及び記録再生装置 |
| JP2005004890A (ja) * | 2003-06-12 | 2005-01-06 | Yasuo Cho | 針状部材を用いたデータ記録再生装置およびデータ記録再生方法 |
| JP2007514515A (ja) * | 2003-08-22 | 2007-06-07 | エフエムシー フォーレット エスエイ | 排水精製方法、装置及び薬剤 |
| EP1667139A4 (en) | 2003-08-25 | 2008-12-10 | Yasuo Cho | METHOD AND DEVICE FOR DETECTING SIGNAL AND DEVICE AND METHOD FOR REPRODUCING INFORMATION |
| US7232771B2 (en) | 2003-11-04 | 2007-06-19 | Regents Of The University Of Minnesota | Method and apparatus for depositing charge and/or nanoparticles |
| US7592269B2 (en) | 2003-11-04 | 2009-09-22 | Regents Of The University Of Minnesota | Method and apparatus for depositing charge and/or nanoparticles |
| JP2005158117A (ja) * | 2003-11-21 | 2005-06-16 | Pioneer Electronic Corp | 記録再生ヘッド、該記録再生ヘッドの製造方法、並びに記録装置及び再生装置 |
| US7550747B2 (en) * | 2006-04-03 | 2009-06-23 | Blaise Laurent Mouttet | Parallel electron beam lithography stamp (PEBLS) |
| US7425715B2 (en) * | 2006-05-05 | 2008-09-16 | Blaise Laurent Mouttet | Digital parallel electron beam lithography stamp |
| US7807062B2 (en) * | 2006-07-10 | 2010-10-05 | Micron Technology, Inc. | Electron induced chemical etching and deposition for local circuit repair |
| US7892978B2 (en) * | 2006-07-10 | 2011-02-22 | Micron Technology, Inc. | Electron induced chemical etching for device level diagnosis |
| US7791055B2 (en) | 2006-07-10 | 2010-09-07 | Micron Technology, Inc. | Electron induced chemical etching/deposition for enhanced detection of surface defects |
| US7791071B2 (en) | 2006-08-14 | 2010-09-07 | Micron Technology, Inc. | Profiling solid state samples |
| US7718080B2 (en) * | 2006-08-14 | 2010-05-18 | Micron Technology, Inc. | Electronic beam processing device and method using carbon nanotube emitter |
| US7833427B2 (en) | 2006-08-14 | 2010-11-16 | Micron Technology, Inc. | Electron beam etching device and method |
| WO2008021321A2 (en) | 2006-08-17 | 2008-02-21 | Rjf Holdings Iv, Inc | Method and apparatus for plasma incision of cardiovascular tissue |
| US20080220175A1 (en) | 2007-01-22 | 2008-09-11 | Lorenzo Mangolini | Nanoparticles wtih grafted organic molecules |
| JP4309438B2 (ja) * | 2007-03-20 | 2009-08-05 | 株式会社東芝 | 情報記録再生装置 |
| EP1975592A1 (en) * | 2007-03-28 | 2008-10-01 | F. Hoffmann-la Roche AG | Sorption micro-array |
| US10330581B2 (en) | 2007-09-17 | 2019-06-25 | Rave Llc | Debris removal from high aspect structures |
| US10618080B2 (en) * | 2007-09-17 | 2020-04-14 | Bruker Nano, Inc. | Debris removal from high aspect structures |
| US10384238B2 (en) | 2007-09-17 | 2019-08-20 | Rave Llc | Debris removal in high aspect structures |
| US8689358B2 (en) * | 2010-06-28 | 2014-04-01 | International Business Machines Corporation | Dynamic mode nano-scale imaging and position control using deflection signal direct sampling of higher mode-actuated microcantilevers |
| NL2010544A (en) * | 2012-04-02 | 2013-10-03 | Asml Netherlands Bv | Particulate contamination measurement method and apparatus. |
| DE102018206278A1 (de) * | 2018-04-24 | 2019-10-24 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen eines Partikels von einer photolithographischen Maske |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53102845A (en) * | 1977-02-22 | 1978-09-07 | Cho Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai | Partial ionic working treatment method |
| JPS61176044A (ja) * | 1985-01-29 | 1986-08-07 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | 電界放出走査型オ−ジエ電子顕微鏡 |
| JPS61251133A (ja) * | 1985-04-29 | 1986-11-08 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | 低エネルギ電子ビーム・リソグラフイ露光装置及びその方法 |
| JPH02295050A (ja) * | 1989-05-09 | 1990-12-05 | Olympus Optical Co Ltd | μ―ＳＴＭを用いた回路パターン作製装置および回路パターン作製方法 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4316093A (en) * | 1979-02-12 | 1982-02-16 | International Business Machines Corporation | Sub-100A range line width pattern fabrication |
| CH643397A5 (de) * | 1979-09-20 | 1984-05-30 | Ibm | Raster-tunnelmikroskop. |
| EP0071666B1 (en) * | 1981-08-10 | 1985-02-06 | International Business Machines Corporation | Electric travelling support |
| US4550257A (en) * | 1984-06-29 | 1985-10-29 | International Business Machines Corporation | Narrow line width pattern fabrication |
| US4907195A (en) * | 1984-09-14 | 1990-03-06 | Xerox Corporation | Method of and system for atomic scale recording of information |
| EP0194323B1 (en) * | 1985-03-07 | 1989-08-02 | International Business Machines Corporation | Scanning tunneling microscope |
| US4785189A (en) * | 1985-04-29 | 1988-11-15 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for low-energy scanning electron beam lithography |
| US4724318A (en) * | 1985-11-26 | 1988-02-09 | International Business Machines Corporation | Atomic force microscope and method for imaging surfaces with atomic resolution |
| US4823004A (en) * | 1987-11-24 | 1989-04-18 | California Institute Of Technology | Tunnel and field effect carrier ballistics |
| JPH02173278A (ja) * | 1988-12-26 | 1990-07-04 | Hitachi Ltd | 微細加工方法及びその装置 |
-
1990
- 1990-10-09 US US07/594,269 patent/US5047649A/en not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-07-30 JP JP3212656A patent/JP2918076B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1991-09-10 DE DE69123216T patent/DE69123216T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-09-10 EP EP91115240A patent/EP0480183B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53102845A (en) * | 1977-02-22 | 1978-09-07 | Cho Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai | Partial ionic working treatment method |
| JPS61176044A (ja) * | 1985-01-29 | 1986-08-07 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | 電界放出走査型オ−ジエ電子顕微鏡 |
| JPS61251133A (ja) * | 1985-04-29 | 1986-11-08 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | 低エネルギ電子ビーム・リソグラフイ露光装置及びその方法 |
| JPH02295050A (ja) * | 1989-05-09 | 1990-12-05 | Olympus Optical Co Ltd | μ―ＳＴＭを用いた回路パターン作製装置および回路パターン作製方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008006581A (ja) * | 2000-05-04 | 2008-01-17 | Btg Internatl Ltd | ナノ構造 |
| JP2005539393A (ja) * | 2002-09-18 | 2005-12-22 | 学校法人東京理科大学 | 表面加工方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5047649A (en) | 1991-09-10 |
| EP0480183B1 (en) | 1996-11-20 |
| EP0480183A3 (en) | 1992-06-10 |
| DE69123216D1 (de) | 1997-01-02 |
| DE69123216T2 (de) | 1997-04-30 |
| EP0480183A2 (en) | 1992-04-15 |
| JP2918076B2 (ja) | 1999-07-12 |
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