JPH09120153A - パターン膜修正装置 - Google Patents
パターン膜修正装置Info
- Publication number
- JPH09120153A JPH09120153A JP8232314A JP23231496A JPH09120153A JP H09120153 A JPH09120153 A JP H09120153A JP 8232314 A JP8232314 A JP 8232314A JP 23231496 A JP23231496 A JP 23231496A JP H09120153 A JPH09120153 A JP H09120153A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ion beam
- sample
- focused ion
- pattern
- etching gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 試料に集束イオンビームを照射して、前記試
料表面の微小部の微細加工を行うパターン膜修正装置に
おいて、装置に導入するエッチングガスの量を最小限に
しながら、パターン膜の所定箇所の辞去を迅速、且つき
れいに行う。 【解決手段】 集束イオンビームを照射する際に、集束
イオンビームにより活性化されてパターンの膜材に対し
て化学的にエッチング作用のあるエッチングガスを所定
箇所に局所的に吹き付けるノズルを設け、かつ試料に走
査照射する集束イオンビームが相隣るスポットに移る間
に一定時間以上の時間を設ける。
料表面の微小部の微細加工を行うパターン膜修正装置に
おいて、装置に導入するエッチングガスの量を最小限に
しながら、パターン膜の所定箇所の辞去を迅速、且つき
れいに行う。 【解決手段】 集束イオンビームを照射する際に、集束
イオンビームにより活性化されてパターンの膜材に対し
て化学的にエッチング作用のあるエッチングガスを所定
箇所に局所的に吹き付けるノズルを設け、かつ試料に走
査照射する集束イオンビームが相隣るスポットに移る間
に一定時間以上の時間を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路あ
るいは半導体集積回路製造工程で使用するマスクまたは
レチクルにおける、パターン膜の修正時にパターン膜の
除去装置に関するものである。
るいは半導体集積回路製造工程で使用するマスクまたは
レチクルにおける、パターン膜の修正時にパターン膜の
除去装置に関するものである。
【０００２】そして、本発明は、試料に集束イオンビー
ムを照射して、前記試料表面の微小部の微細加工を行う
ことを目的として、イオンビームを発生するイオン源
と、前記集束イオンビームを走査させる走査電極および
走査制御回路と、前記集束イオンビームを照射すること
により前記試料から発生する２次荷電粒子を検出する２
次荷電粒子検出器と、前記２次荷電粒子検出器の出力に
応じて前記試料上のパターンを表示する表示装置からな
るパターン膜修正装置において、前記パターンの所定箇
所に前記集束イオンビームを照射する際に、前記集束イ
オンビームにより活性化されて前記パターンの膜材に対
して化学的にエッチング作用のあるエッチングガスを前
記パターンの所定箇所に局所的に吹き付けるノズルを設
け、かつ前記試料に走査照射する前記集束イオンビーム
が相隣るスポットに移る間に一定時間以上の時間を設け
ることにより、装置に導入するエッチングガスの量を最
小限にしながら、パターン膜の所定箇所の除去を迅速か
つきれいに行う効果を最小限に引き出すものである。
ムを照射して、前記試料表面の微小部の微細加工を行う
ことを目的として、イオンビームを発生するイオン源
と、前記集束イオンビームを走査させる走査電極および
走査制御回路と、前記集束イオンビームを照射すること
により前記試料から発生する２次荷電粒子を検出する２
次荷電粒子検出器と、前記２次荷電粒子検出器の出力に
応じて前記試料上のパターンを表示する表示装置からな
るパターン膜修正装置において、前記パターンの所定箇
所に前記集束イオンビームを照射する際に、前記集束イ
オンビームにより活性化されて前記パターンの膜材に対
して化学的にエッチング作用のあるエッチングガスを前
記パターンの所定箇所に局所的に吹き付けるノズルを設
け、かつ前記試料に走査照射する前記集束イオンビーム
が相隣るスポットに移る間に一定時間以上の時間を設け
ることにより、装置に導入するエッチングガスの量を最
小限にしながら、パターン膜の所定箇所の除去を迅速か
つきれいに行う効果を最小限に引き出すものである。
【０００３】
【従来の技術】従来のパターン膜修正装置を図２に示
す。イオン源１より発生したイオンは、集束レンズ２，
対物レンズ３のイオン光学系を通ることにより、所定半
径（１μ以下）の集束イオンビーム５となり、また走査
電極４を通ることにより試料６の表面上を走査する。試
料６の表面のパターン膜所定箇所を予め設定したデータ
によりＸＹステージ７を動かし、集束イオンビーム直下
にし、または、さらに走査している集束イオンビーム５
の照射により試料６の表面から放出される２次荷電粒子
８を２次荷電粒子検出器９により検出し、Ａ／Ｄ変換器
10等の電子回路を経て、表示装置11に２次荷電粒子の検
出パターンを表示し、肉視にてパターン膜を観察、認定
し、ＸＹステージ７にて、集束イオンビーム走査範囲内
に除去しようとする前記パターン膜所定箇所が入るよう
に試料６を移動させる。
す。イオン源１より発生したイオンは、集束レンズ２，
対物レンズ３のイオン光学系を通ることにより、所定半
径（１μ以下）の集束イオンビーム５となり、また走査
電極４を通ることにより試料６の表面上を走査する。試
料６の表面のパターン膜所定箇所を予め設定したデータ
によりＸＹステージ７を動かし、集束イオンビーム直下
にし、または、さらに走査している集束イオンビーム５
の照射により試料６の表面から放出される２次荷電粒子
８を２次荷電粒子検出器９により検出し、Ａ／Ｄ変換器
10等の電子回路を経て、表示装置11に２次荷電粒子の検
出パターンを表示し、肉視にてパターン膜を観察、認定
し、ＸＹステージ７にて、集束イオンビーム走査範囲内
に除去しようとする前記パターン膜所定箇所が入るよう
に試料６を移動させる。
【０００４】除去しようとするパターン膜所定箇所の位
置及び範囲を設定し、走査電極４及び、又はブランキン
グ電極12により、集束イオンビームの走査範囲を設定
し、試料６の表面の所定箇所のみに集束イオンビーム５
が走査するように照射する。このようにパターン膜所定
箇所のみに集束イオンビームが走査により繰り返し照射
されるため、その所定部分のパターン膜はイオンによる
スパッタリング（スパッタエッチ）により、除去され
る。
置及び範囲を設定し、走査電極４及び、又はブランキン
グ電極12により、集束イオンビームの走査範囲を設定
し、試料６の表面の所定箇所のみに集束イオンビーム５
が走査するように照射する。このようにパターン膜所定
箇所のみに集束イオンビームが走査により繰り返し照射
されるため、その所定部分のパターン膜はイオンによる
スパッタリング（スパッタエッチ）により、除去され
る。
【０００５】図４は、従来技術による集束イオンビーム
走査照射順序を示す図である。24を修正のための集束イ
オンビーム走査範囲としたとき、集束イオンビーム照射
はスポット番号１，２，３，・・・，ｉ−１，ｉ，・・
・，ｋ−１，ｋの順序で１フレームの走査を行い、この
フレームを繰り返す。また、各スポットにおいて所定時
間集束イオンビームは停止する。通常スポット間隔は、
集束イオンビームの全幅よりも小さい。また、あるスポ
ットから相隣る次のスポットに移るときの時間は瞬間的
なものであり、全体として連続なラスタースキャンが行
われている。図４のスポット１からｉ−１にかけてのラ
インにおける集束イオンビーム照射強度の分布を図５に
示す。図５中の１，２，・・・，ｉ−１は、図４の１，
２，・・・，ｉ−１に対応している。図５において、ス
ポット1, 2, 3 に集束イオンビーム照射している時の集
束イオンビーム照射領域の分布はそれぞれ照射分布,
, に対応している。図５から解るように、照射分布
，，・・・は互いに重なり部分を持っている。
走査照射順序を示す図である。24を修正のための集束イ
オンビーム走査範囲としたとき、集束イオンビーム照射
はスポット番号１，２，３，・・・，ｉ−１，ｉ，・・
・，ｋ−１，ｋの順序で１フレームの走査を行い、この
フレームを繰り返す。また、各スポットにおいて所定時
間集束イオンビームは停止する。通常スポット間隔は、
集束イオンビームの全幅よりも小さい。また、あるスポ
ットから相隣る次のスポットに移るときの時間は瞬間的
なものであり、全体として連続なラスタースキャンが行
われている。図４のスポット１からｉ−１にかけてのラ
インにおける集束イオンビーム照射強度の分布を図５に
示す。図５中の１，２，・・・，ｉ−１は、図４の１，
２，・・・，ｉ−１に対応している。図５において、ス
ポット1, 2, 3 に集束イオンビーム照射している時の集
束イオンビーム照射領域の分布はそれぞれ照射分布,
, に対応している。図５から解るように、照射分布
，，・・・は互いに重なり部分を持っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来のパターン膜修正
方法及び装置では、パターン膜所定箇所の除去を集束イ
オンビームによるスパッタリング（スパッタエッチン
グ）のみで行っていたため、パターン膜を完全に取り除
くのに非常に時間がかかり、さらに図３に示すように基
板14上に形成されていたパターンがスパッタエッチング
され、パターン膜10材質がパターン膜除去部の立ち上が
り部又はその周辺部にスパッタ蒸着されてスパッタ蒸着
物13となり、スパッタエッチの切れが悪くなるばかりで
なく、除去スピードも更に遅くなっていた。
方法及び装置では、パターン膜所定箇所の除去を集束イ
オンビームによるスパッタリング（スパッタエッチン
グ）のみで行っていたため、パターン膜を完全に取り除
くのに非常に時間がかかり、さらに図３に示すように基
板14上に形成されていたパターンがスパッタエッチング
され、パターン膜10材質がパターン膜除去部の立ち上が
り部又はその周辺部にスパッタ蒸着されてスパッタ蒸着
物13となり、スパッタエッチの切れが悪くなるばかりで
なく、除去スピードも更に遅くなっていた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決すためになされたもので、イオンビームを発生する
イオン源と、前記集束イオンビームを走査させる走査電
極及び走査制御回路と、前記集束イオンビームを照射す
ることにより発生する２次荷電粒子を検出する２次荷電
粒子検出器と、前記２次荷電粒子検出器の出力に応じて
前記試料上のパターンを表示する表示装置からなるパタ
ーン膜修正装置において、前記パターンの所定箇所に前
記集束イオンビームを照射する際に、前記集束イオンビ
ームにより活性化されて前記パターンの膜材に対して化
学的にエッチング作用のあるエッチングガスを前記パタ
ーンの所定箇所に局所的に吹き付けるノズルを設け、か
つ前記試料に走査照射する前記集束イオンビームが相隣
るスポットに移る間に一定時間以上の時間を設けたこと
を特徴とするパターン膜修正方法およびその装置であ
る。
解決すためになされたもので、イオンビームを発生する
イオン源と、前記集束イオンビームを走査させる走査電
極及び走査制御回路と、前記集束イオンビームを照射す
ることにより発生する２次荷電粒子を検出する２次荷電
粒子検出器と、前記２次荷電粒子検出器の出力に応じて
前記試料上のパターンを表示する表示装置からなるパタ
ーン膜修正装置において、前記パターンの所定箇所に前
記集束イオンビームを照射する際に、前記集束イオンビ
ームにより活性化されて前記パターンの膜材に対して化
学的にエッチング作用のあるエッチングガスを前記パタ
ーンの所定箇所に局所的に吹き付けるノズルを設け、か
つ前記試料に走査照射する前記集束イオンビームが相隣
るスポットに移る間に一定時間以上の時間を設けたこと
を特徴とするパターン膜修正方法およびその装置であ
る。
【０００８】上記構成の作用はパターン膜所定箇所に集
束イオンビームが繰り返し走査されて、その部分の膜は
スパッタエッチングにより徐々に除去され、更にその部
分に、パターン材質に対してイオンビームにより活性化
して化学的にエッチング効果のあるエッチングガスが吹
きつけられているため、パターン除去部の除去処理がス
ピードアップされる。また、スパッタエッチされたパタ
ーン材は、エッチングガスと反応し、図３のように再び
スパッタ蒸着されることがなくなる。
束イオンビームが繰り返し走査されて、その部分の膜は
スパッタエッチングにより徐々に除去され、更にその部
分に、パターン材質に対してイオンビームにより活性化
して化学的にエッチング効果のあるエッチングガスが吹
きつけられているため、パターン除去部の除去処理がス
ピードアップされる。また、スパッタエッチされたパタ
ーン材は、エッチングガスと反応し、図３のように再び
スパッタ蒸着されることがなくなる。
【０００９】また更に、パターンの所定箇所に局所的に
吹き付けるノズルを設け、かつ前記試料に走査照射する
前記集束イオンビームが相隣るスポットに移動する間に
一定時間以上の時間を設けたことにより、装置に導入す
るエッチングガスの量を最小限にしながらエッチングガ
スによる化学反応の効果を最大限に引き出すものであ
り、当装置内真空状態を悪くすることがなく、特別に排
気装置を設ける必要がなくなる。
吹き付けるノズルを設け、かつ前記試料に走査照射する
前記集束イオンビームが相隣るスポットに移動する間に
一定時間以上の時間を設けたことにより、装置に導入す
るエッチングガスの量を最小限にしながらエッチングガ
スによる化学反応の効果を最大限に引き出すものであ
り、当装置内真空状態を悪くすることがなく、特別に排
気装置を設ける必要がなくなる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明に係わるパターン膜修正装置の全体
を示す構成図である。イオン源１から引きだし電極（図
示せず）により引き出されたイオンビームは集束レンズ
２および対物レンズ３のイオンレンズ系によりサブミク
ロン径の集束イオンビーム５となって試料６の表面上を
照射する。またイオンビーム照射経路に、集束イオンビ
ーム５を試料の表面上にスポット的に走査しながら照射
するために、走査電極４が設置されている。走査電極４
は集束イオンビーム５の走査を制御するための走査制御
回路16により制御されている。試料６は試料６を保持
し、かつＸＹ平面上を移動させるためのＸＹステージに
載置されている。
する。図１は本発明に係わるパターン膜修正装置の全体
を示す構成図である。イオン源１から引きだし電極（図
示せず）により引き出されたイオンビームは集束レンズ
２および対物レンズ３のイオンレンズ系によりサブミク
ロン径の集束イオンビーム５となって試料６の表面上を
照射する。またイオンビーム照射経路に、集束イオンビ
ーム５を試料の表面上にスポット的に走査しながら照射
するために、走査電極４が設置されている。走査電極４
は集束イオンビーム５の走査を制御するための走査制御
回路16により制御されている。試料６は試料６を保持
し、かつＸＹ平面上を移動させるためのＸＹステージに
載置されている。
【００１１】試料上の集束イオンビーム５の照射位置に
エッチングガスを吹き付ける装置は、ガス供給源21から
のエッチングガスを試料表面の局所に吹き付けるノズル
19と、エッチングガス吹き付けのＯＮ／ＯＦＦを行うバ
ルブ20が備えられている。集束イオンビーム５の照射に
より試料６の表面から発生する２次荷電粒子８は、試料
６表面に向けられた２次荷電粒子検出器９により検出さ
れる。さらに、２次荷電粒子検出器９からの信号は、Ａ
／Ｄ変換器10を通して演算回路15に取り入れられる。演
算回路15は走査制御回路16の信号をも取り入れ、２次荷
電粒子検出器９からの信号と走査回路16からの信号とを
同期させることにより、画像処理装置11にパターン形状
が画像表示される。集束イオンビームの照射経路には、
集束イオンビーム５が試料６に照射しないように、ビー
ムを大きく偏向させるためのブランキング電極12が配置
されている。ブランキング電極12は、ブランキング回路
17によりブランキング電圧の印加ＯＮ／ＯＦＦがなされ
る。走査範囲設定部18は、試料６表面の所定部分のみを
集束イオンビーム５で照射するために集束イオンビーム
走査範囲を設定するものである。集束イオンビームの走
査照射範囲の制御は、走査範囲設定部18で設定された走
査範囲により、集束イオンビームはブランキング回路17
および、または走査制御回路16を制御して達成される。
エッチングガスを吹き付ける装置は、ガス供給源21から
のエッチングガスを試料表面の局所に吹き付けるノズル
19と、エッチングガス吹き付けのＯＮ／ＯＦＦを行うバ
ルブ20が備えられている。集束イオンビーム５の照射に
より試料６の表面から発生する２次荷電粒子８は、試料
６表面に向けられた２次荷電粒子検出器９により検出さ
れる。さらに、２次荷電粒子検出器９からの信号は、Ａ
／Ｄ変換器10を通して演算回路15に取り入れられる。演
算回路15は走査制御回路16の信号をも取り入れ、２次荷
電粒子検出器９からの信号と走査回路16からの信号とを
同期させることにより、画像処理装置11にパターン形状
が画像表示される。集束イオンビームの照射経路には、
集束イオンビーム５が試料６に照射しないように、ビー
ムを大きく偏向させるためのブランキング電極12が配置
されている。ブランキング電極12は、ブランキング回路
17によりブランキング電圧の印加ＯＮ／ＯＦＦがなされ
る。走査範囲設定部18は、試料６表面の所定部分のみを
集束イオンビーム５で照射するために集束イオンビーム
走査範囲を設定するものである。集束イオンビームの走
査照射範囲の制御は、走査範囲設定部18で設定された走
査範囲により、集束イオンビームはブランキング回路17
および、または走査制御回路16を制御して達成される。
【００１２】次に、パターン膜修正の工程を説明する。
内部が真空ポンプ（図示せず）により真空に維持されて
いるチャンバー（図示せず）内に、修正すべきパターン
の存在する試料６を挿入する。ここで試料６は、ガラス
あるいはシリコン等の基板上にクロムあるいはアルミ等
のパターンが形成されているものである。そして修正箇
所の位置データを入力することにより、試料６の修正す
べき箇所が集束イオンビーム５の走査範囲の略中心に来
るようにＸＹステージ７を駆動させる。ここで、集束イ
オンビーム５を試料６の表面に走査照射させ、試料６よ
り発生した２次荷電粒子８を２次荷電粒子検出器９で検
出し、試料６の表面に形成されているパターンの形状を
画像表示装置11に表示する。修正箇所の位置が画像表示
装置11の表示に対して端であったり外れている場合に
は、再びＸＹステージ７を駆動させて修正箇所が集束イ
オンビーム５の走査範囲の略中央に来るようにする。画
像表示装置11の表示略中央に修正すべきパターンが表示
されたら、走査範囲設定分18にパターンの修正範囲を入
力し、走査範囲設定分18はブランキング回路16に続くブ
ランキング電極12および走査制御回路16に続く走査電極
４に信号を出力する。そしてパターン膜修正は、集束イ
オンビーム５を試料６上の修正すべき箇所のみに繰り返
し走査照射させることにより行う。
内部が真空ポンプ（図示せず）により真空に維持されて
いるチャンバー（図示せず）内に、修正すべきパターン
の存在する試料６を挿入する。ここで試料６は、ガラス
あるいはシリコン等の基板上にクロムあるいはアルミ等
のパターンが形成されているものである。そして修正箇
所の位置データを入力することにより、試料６の修正す
べき箇所が集束イオンビーム５の走査範囲の略中心に来
るようにＸＹステージ７を駆動させる。ここで、集束イ
オンビーム５を試料６の表面に走査照射させ、試料６よ
り発生した２次荷電粒子８を２次荷電粒子検出器９で検
出し、試料６の表面に形成されているパターンの形状を
画像表示装置11に表示する。修正箇所の位置が画像表示
装置11の表示に対して端であったり外れている場合に
は、再びＸＹステージ７を駆動させて修正箇所が集束イ
オンビーム５の走査範囲の略中央に来るようにする。画
像表示装置11の表示略中央に修正すべきパターンが表示
されたら、走査範囲設定分18にパターンの修正範囲を入
力し、走査範囲設定分18はブランキング回路16に続くブ
ランキング電極12および走査制御回路16に続く走査電極
４に信号を出力する。そしてパターン膜修正は、集束イ
オンビーム５を試料６上の修正すべき箇所のみに繰り返
し走査照射させることにより行う。
【００１３】また、パターン膜修正時には、エッチング
ガス制御回路23からの信号によりバルブ20が開けられ、
エアシリンダ22によりノズル19は試料表面に近付けられ
る。エッチングガス24はノズル19により、試料６上のパ
ターンの修正部分に局所的に吹き付けられる。エッチン
グガス24は、パターン膜の材質や器材質により異なる
が、例えば塩素ガス, 弗化ハロゲンガスである。
ガス制御回路23からの信号によりバルブ20が開けられ、
エアシリンダ22によりノズル19は試料表面に近付けられ
る。エッチングガス24はノズル19により、試料６上のパ
ターンの修正部分に局所的に吹き付けられる。エッチン
グガス24は、パターン膜の材質や器材質により異なる
が、例えば塩素ガス, 弗化ハロゲンガスである。
【００１４】此処で、エッチングガスによる化学反応
は、試料６表面に付着したエッチングガス分子が集束イ
オンビーム照射により活性化することにより起こる。即
ち試料６表面に集束イオンビーム照射時における集束イ
オンビーム照射スポットには、付着しているエッチング
ガス分子密度が必要量かつ十分量でなければならない。
一方、装置内に導入するエッチングガス流量は、イオン
源・２次荷電粒子検出器・真空ポンプ等の保護のため
に、最小限にとどめねばならない。さらに、エッチング
ガス流量が多すぎると、集束イオンビームとエッチング
ガス分子が試料６表面に達する前に衝突散乱して、試料
６上の修正すべき位置以外をもエッチングしてしまう。
本発明による集束イオンビーム走査の方法は、装置に導
入するエッチングガス量を最小限にしながらエッチング
ガスによる化学反応の効果を最大限に引き出すものであ
る。本発明による集束イオンビーム走査照射方法の１つ
の実施例では、図４で説明したイオンビーム照射順序に
従いながら、相隣るスポットに集束イオンビームが移る
間に、ブランキング回路からの信号によりブランキング
電極12に一定時間のブランキング電圧を印加して試料６
上に集束イオンビームが照射されない状態にする。
は、試料６表面に付着したエッチングガス分子が集束イ
オンビーム照射により活性化することにより起こる。即
ち試料６表面に集束イオンビーム照射時における集束イ
オンビーム照射スポットには、付着しているエッチング
ガス分子密度が必要量かつ十分量でなければならない。
一方、装置内に導入するエッチングガス流量は、イオン
源・２次荷電粒子検出器・真空ポンプ等の保護のため
に、最小限にとどめねばならない。さらに、エッチング
ガス流量が多すぎると、集束イオンビームとエッチング
ガス分子が試料６表面に達する前に衝突散乱して、試料
６上の修正すべき位置以外をもエッチングしてしまう。
本発明による集束イオンビーム走査の方法は、装置に導
入するエッチングガス量を最小限にしながらエッチング
ガスによる化学反応の効果を最大限に引き出すものであ
る。本発明による集束イオンビーム走査照射方法の１つ
の実施例では、図４で説明したイオンビーム照射順序に
従いながら、相隣るスポットに集束イオンビームが移る
間に、ブランキング回路からの信号によりブランキング
電極12に一定時間のブランキング電圧を印加して試料６
上に集束イオンビームが照射されない状態にする。
【００１５】図６は本発明による集束イオンビーム走査
照射時のブランキング電圧の経時変化を示す図で、ブラ
ンキング電圧H1で集束イオンビーム照射状態、L0で集束
イオンビーム照射停止状態である。ブランキング電圧L0
で一定時間試料に集束イオンビーム照射したら、ブラン
キング電圧はH1になり一定時間イオンビーム照射を停止
し、次にとなりのスポットに移動してブランキング電圧
L0にもどし一定時間集束イオンビーム照射を行うことを
繰り返す。ここで、ブランキング電圧L0の時間とH1の時
間は独立に設定される。ブランキング電圧LO時間および
H1時間は１から数百μsec 程度である。相隣るスポット
に移動する間に設けられた集束イオンビームが照射され
ない時間（スポットブランキング時間と呼ぶ）の意味
は、次のとおりである。図４で説明した集束イオンビー
ム照射順序に従った走査での図５で説明したような照射
分布の重なり部分は、スポットブランキング時間の間に
エッチングガス分子が付着し、次の集束イオンビーム照
射時の化学反応に寄与するのである。すなわち、集束イ
オンビームが相隣るスポットに移る間に設ける一定時間
以上の時間とは、照射分布の重なり部分にエッチングガ
ス分子が化学反応を起こすに必要な量以上が付着するま
での時間である。もし、スポットブランキング時間がゼ
ロだと、エッチングガス流量を相当量に増やさないと重
なり部分でエッチングガスが不足状態となる。
照射時のブランキング電圧の経時変化を示す図で、ブラ
ンキング電圧H1で集束イオンビーム照射状態、L0で集束
イオンビーム照射停止状態である。ブランキング電圧L0
で一定時間試料に集束イオンビーム照射したら、ブラン
キング電圧はH1になり一定時間イオンビーム照射を停止
し、次にとなりのスポットに移動してブランキング電圧
L0にもどし一定時間集束イオンビーム照射を行うことを
繰り返す。ここで、ブランキング電圧L0の時間とH1の時
間は独立に設定される。ブランキング電圧LO時間および
H1時間は１から数百μsec 程度である。相隣るスポット
に移動する間に設けられた集束イオンビームが照射され
ない時間（スポットブランキング時間と呼ぶ）の意味
は、次のとおりである。図４で説明した集束イオンビー
ム照射順序に従った走査での図５で説明したような照射
分布の重なり部分は、スポットブランキング時間の間に
エッチングガス分子が付着し、次の集束イオンビーム照
射時の化学反応に寄与するのである。すなわち、集束イ
オンビームが相隣るスポットに移る間に設ける一定時間
以上の時間とは、照射分布の重なり部分にエッチングガ
ス分子が化学反応を起こすに必要な量以上が付着するま
での時間である。もし、スポットブランキング時間がゼ
ロだと、エッチングガス流量を相当量に増やさないと重
なり部分でエッチングガスが不足状態となる。
【００１６】次に本発明による集束イオンビーム走査照
射方法の二番目の実施例について図７を用いて説明す
る。図７において修正のための集束イオンビーム装置範
囲24は第４図に示したものと同等で、ａ1,ａ2,・・・,
ａi-1,ａi・・・ａk,ｂ1,ｂ2,・・・,ｂi-1,ｂi・・・
ｂk,ｃ1,ｃ2,・・・, ｃi-1,ｃi・・・ｃk,ｄ1,ｄ2,・
・・, ｄi-1,ｄi・・ｄk,はそれぞれ集束イオンビームを
照射するスポットを示す。二番目の実施例では集束イオ
ンビーム照射を図７においてａ1,ａ2,・・・, ａi- 1,ａ
i・・・ａk,ｂ1,ｂ2,・・・, ｂi-1,ｂi・・・ｂk,ｃ1,
ｃ2,・・・, ｃi-1,ｃi・・・ｃk,ｄ1,ｄ2,・・・, ｄ
i-1,ｄi・・・ｄk,の順序で行って１フレームを終了
し、このフレームで繰り返して修正を遂行する。
射方法の二番目の実施例について図７を用いて説明す
る。図７において修正のための集束イオンビーム装置範
囲24は第４図に示したものと同等で、ａ1,ａ2,・・・,
ａi-1,ａi・・・ａk,ｂ1,ｂ2,・・・,ｂi-1,ｂi・・・
ｂk,ｃ1,ｃ2,・・・, ｃi-1,ｃi・・・ｃk,ｄ1,ｄ2,・
・・, ｄi-1,ｄi・・ｄk,はそれぞれ集束イオンビームを
照射するスポットを示す。二番目の実施例では集束イオ
ンビーム照射を図７においてａ1,ａ2,・・・, ａi- 1,ａ
i・・・ａk,ｂ1,ｂ2,・・・, ｂi-1,ｂi・・・ｂk,ｃ1,
ｃ2,・・・, ｃi-1,ｃi・・・ｃk,ｄ1,ｄ2,・・・, ｄ
i-1,ｄi・・・ｄk,の順序で行って１フレームを終了
し、このフレームで繰り返して修正を遂行する。
【００１７】この集束イオンビーム走査照射方法は、走
査電極４に印加する走査電圧を走査制御回路16により制
御して行っている。またこの集束イオンビーム走査照射
方法はあるスポットに相隣るスポット（例えばスポット
ｄ１に対するスポットｂ1,ｃ 1,ｃ2,ｂi) に集束イオン
ビーム照射が行われる間には、定時間以上の時間が経過
しているために、試料６表面に付着しているエッチング
ガス分子密度は必要かつ十分な状態になっている。また
この集束イオンビーム走査照射方法は、ある集束イオン
ビーム照射スポットと次の集束イオンビーム照射スポッ
トとの間には、図５で示したような照射分布の重なり部
分がないために、試料６表面に付着しているエッチング
ガス分子密度は常に必要かつ十分な状態になっている。
即ち、ある集束イオンビーム照射スポットと次の集束イ
オンビーム照射スポットとの間に、照射分布の重なり部
分ができない距離だけはなせば、エッチングの化学反応
は能率よくすすむ。本発明による集束イオンビーム照射
走査方法を用いると、従来技術の集束イオンビーム照射
走査方法でエッチングガスを用いてパターン膜修正を行
うことと比較して、試料６表面に必要かつ十分量のエッ
チングガス付着密度を得るのに必要な装置内に導入する
エッチングガス総流量は、一桁以下にすることができ
る。なお、試料としてはＩＣ製造用のフォトマスクや集
積回路そのものである。
査電極４に印加する走査電圧を走査制御回路16により制
御して行っている。またこの集束イオンビーム走査照射
方法はあるスポットに相隣るスポット（例えばスポット
ｄ１に対するスポットｂ1,ｃ 1,ｃ2,ｂi) に集束イオン
ビーム照射が行われる間には、定時間以上の時間が経過
しているために、試料６表面に付着しているエッチング
ガス分子密度は必要かつ十分な状態になっている。また
この集束イオンビーム走査照射方法は、ある集束イオン
ビーム照射スポットと次の集束イオンビーム照射スポッ
トとの間には、図５で示したような照射分布の重なり部
分がないために、試料６表面に付着しているエッチング
ガス分子密度は常に必要かつ十分な状態になっている。
即ち、ある集束イオンビーム照射スポットと次の集束イ
オンビーム照射スポットとの間に、照射分布の重なり部
分ができない距離だけはなせば、エッチングの化学反応
は能率よくすすむ。本発明による集束イオンビーム照射
走査方法を用いると、従来技術の集束イオンビーム照射
走査方法でエッチングガスを用いてパターン膜修正を行
うことと比較して、試料６表面に必要かつ十分量のエッ
チングガス付着密度を得るのに必要な装置内に導入する
エッチングガス総流量は、一桁以下にすることができ
る。なお、試料としてはＩＣ製造用のフォトマスクや集
積回路そのものである。
【００１８】
【発明の効果】パターン除去部の除去処理はスピードア
ップされる。また、スパッタエッチされたパターン材
は、エッチングガスと反応し、図３のように再びスパッ
タ蒸着されることがなくなる。また更に、パターンの所
定箇所に局所的に吹き付けるノズルを設け、かつ前記被
加工物の走査照射する前記集束イオンビームの相隣るス
ポット間に一定時間以上の時間を設けたことにより、装
置に導入するエッチングガスの量を最小限にしながらエ
ッチングガスによる化学反応の効果を最大限に引き出す
ものであり、当装置内真空状態を悪くすることがなく、
特別に排気装置を設ける必要がなくなる。
ップされる。また、スパッタエッチされたパターン材
は、エッチングガスと反応し、図３のように再びスパッ
タ蒸着されることがなくなる。また更に、パターンの所
定箇所に局所的に吹き付けるノズルを設け、かつ前記被
加工物の走査照射する前記集束イオンビームの相隣るス
ポット間に一定時間以上の時間を設けたことにより、装
置に導入するエッチングガスの量を最小限にしながらエ
ッチングガスによる化学反応の効果を最大限に引き出す
ものであり、当装置内真空状態を悪くすることがなく、
特別に排気装置を設ける必要がなくなる。
【図１】図１は、パターン膜修正装置全体を示す構成図
である。
である。
【図２】図２は、従来装置の全体構成図である。
【図３】図３は従来装置の欠点を示す試料の断面図であ
る。
る。
【図４】図４は集束イオンビーム走査照射順序を示す平
面図である。
面図である。
【図５】図５は図４のスポット１からｉ−１にかけての
ラインにおける集束イオンビーム照射強度分布を示す図
である。
ラインにおける集束イオンビーム照射強度分布を示す図
である。
【図６】図６は本発明による集束イオンビーム走査照射
時のブランキング電圧の経時変化を示す図である。
時のブランキング電圧の経時変化を示す図である。
【図７】図７は本発明の実施例２に基づく集束イオンビ
ーム走査照射順序を示す平面図である。
ーム走査照射順序を示す平面図である。
１ イオン源 ２ 集束レンズ ４ 走査電極 ５ 集束イオンビーム ６ 試料 ９ 二次荷電粒子検出器 １１ 表示装置 １６ 走査制御回路 １９ ノズル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/302 Ｈ０１Ｌ 21/302 Ｅ Ｚ
Claims (2)
- 【請求項１】 イオンビームを発生するイオン源と、前
記イオンビームを集束させ、集束イオンビームにするイ
オンレンズと、前記集束イオンビームを走査させる走査
電極と、前記走査電極に制御する信号を出力走査制御回
路と、前記集束イオンビームを試料に照射することによ
り前記試料から発生する２次荷電粒子を検出する２次荷
電粒子検出器と、前記２次荷電粒子検出器の出力に応じ
て前記試料上のパターンを表示する表示装置と、前記パ
ターンの所定箇所に前記集束イオンビームを照射する際
に、前記集束イオンビームにより活性化されて前記パタ
ーンの膜材に対して化学的にエッチング作用のあるエッ
チングガスを前記パターンの所定箇所に局所的に吹き付
けるノズルと、かつ前記試料に走査照射する前記集束イ
オンビームが相隣るスポットに移動する間に一定時間以
上の時間を設ける手段を有することを特徴とするパター
ン膜修正装置。 - 【請求項２】 前記試料に走査照射する前記集束イオン
ビームが相隣るスポットに移る間に設けた一定時間以上
の時間中に、前記パターンの所定箇所中の所定距離以上
離れた箇所に前記集束イオンビームを照射した請求項１
記載のパターン膜修正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23231496A JP2981983B2 (ja) | 1996-09-02 | 1996-09-02 | パターン膜修正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23231496A JP2981983B2 (ja) | 1996-09-02 | 1996-09-02 | パターン膜修正装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28865687A Division JP2799861B2 (ja) | 1987-11-16 | 1987-11-16 | パターン膜修正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09120153A true JPH09120153A (ja) | 1997-05-06 |
| JP2981983B2 JP2981983B2 (ja) | 1999-11-22 |
Family
ID=16937270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23231496A Expired - Lifetime JP2981983B2 (ja) | 1996-09-02 | 1996-09-02 | パターン膜修正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2981983B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001067508A1 (en) * | 2000-02-25 | 2001-09-13 | Sambon Tlg Co., Ltd. | Method for inspecting semiconductor circuit pattern |
| KR20020072722A (ko) * | 2001-03-12 | 2002-09-18 | 박경훈 | 반도체 회로 패턴 검사 방법 |
| JP2004276103A (ja) * | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Hitachi High-Technologies Corp | 試料加工方法 |
| JP2005537683A (ja) * | 2002-08-27 | 2005-12-08 | ケーエルエー−テンカー テクノロジィース コーポレイション | 電子ビームを用いたエッチングにおける終点検出ための方法および装置 |
| US7242013B2 (en) | 2003-09-29 | 2007-07-10 | Hitachi High-Technologies Corporation | Method for depositing a film using a charged particle beam, method for performing selective etching using the same, and charged particle beam equipment therefor |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6242156A (ja) * | 1985-08-20 | 1987-02-24 | Seiko Instr & Electronics Ltd | マスクリペア装置 |
-
1996
- 1996-09-02 JP JP23231496A patent/JP2981983B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6242156A (ja) * | 1985-08-20 | 1987-02-24 | Seiko Instr & Electronics Ltd | マスクリペア装置 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001067508A1 (en) * | 2000-02-25 | 2001-09-13 | Sambon Tlg Co., Ltd. | Method for inspecting semiconductor circuit pattern |
| KR20020072722A (ko) * | 2001-03-12 | 2002-09-18 | 박경훈 | 반도체 회로 패턴 검사 방법 |
| JP2005537683A (ja) * | 2002-08-27 | 2005-12-08 | ケーエルエー−テンカー テクノロジィース コーポレイション | 電子ビームを用いたエッチングにおける終点検出ための方法および装置 |
| JP2004276103A (ja) * | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Hitachi High-Technologies Corp | 試料加工方法 |
| JP4560272B2 (ja) * | 2003-03-18 | 2010-10-13 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 試料加工方法 |
| US7242013B2 (en) | 2003-09-29 | 2007-07-10 | Hitachi High-Technologies Corporation | Method for depositing a film using a charged particle beam, method for performing selective etching using the same, and charged particle beam equipment therefor |
| US7453072B2 (en) | 2003-09-29 | 2008-11-18 | Hitachi High-Technologies Corporation | Method for depositing a film using a charged particle beam, method for performing selective etching using the same, and charged particle beam equipment therefor |
| US7667212B2 (en) | 2003-09-29 | 2010-02-23 | Hitachi High-Technologies Corporation | Method for depositing a film using a charged particle beam, method for performing selective etching using the same, and charged particle beam equipment therefor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2981983B2 (ja) | 1999-11-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4874460A (en) | Method and apparatus for modifying patterned film | |
| US5086230A (en) | Apparatus for forming, correcting pattern | |
| KR20010006492A (ko) | 가스 지원 포커싱된 입자 빔 시스템을 사용하는 패턴닝된 필름 교정 | |
| EP0237220B1 (en) | Method and apparatus for forming a film | |
| JPH09120153A (ja) | パターン膜修正装置 | |
| JPS6260699B2 (ja) | ||
| JP2799861B2 (ja) | パターン膜修正方法 | |
| TW201937560A (zh) | 薄片試料製作裝置及薄片試料製作方法 | |
| JP2000010260A (ja) | マスク修正装置の黒欠陥修正方法 | |
| JP2610456B2 (ja) | パターン膜修正方法 | |
| JPS61245164A (ja) | パタ−ン修正装置 | |
| JPH0553259B2 (ja) | ||
| JPH06134583A (ja) | イオンビーム加工装置 | |
| JP2887155B2 (ja) | パターン膜修正方法 | |
| JP2672808B2 (ja) | イオンビーム加工装置 | |
| JPS61123843A (ja) | 集束イオンビ−ムを用いたマスク修正装置 | |
| JP2002270128A (ja) | 集束イオンビーム装置およびそれを用いた加工方法 | |
| JP2777801B2 (ja) | 集束イオンビーム装置におけるパターン膜修正方法 | |
| JP3443294B2 (ja) | イオンビーム投影加工方法およびその装置 | |
| JPH06326009A (ja) | 荷電ビームを用いた変位誤差測定方法、荷電ビーム描画装置及び変位誤差測定用マークを備えた半導体装置 | |
| JP2887407B2 (ja) | 集束イオンビームによる試料観察方法 | |
| JPH01120556A (ja) | パターン膜修正装置 | |
| JPH06273918A (ja) | 位相シフトマスクの残留欠陥修正方法とその装置 | |
| JPH05289311A (ja) | パターン膜除去方法 | |
| JPH06134582A (ja) | イオンビーム加工方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070924 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080924 Year of fee payment: 9 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080924 Year of fee payment: 9 |