JPH1197416A - Method and equipment for ion beam projection processing and method for correcting mask defect - Google Patents

Method and equipment for ion beam projection processing and method for correcting mask defect

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JPH1197416A
JPH1197416A JP9251680A JP25168097A JPH1197416A JP H1197416 A JPH1197416 A JP H1197416A JP 9251680 A JP9251680 A JP 9251680A JP 25168097 A JP25168097 A JP 25168097A JP H1197416 A JPH1197416 A JP H1197416A
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ion beam
blanking
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optical system
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博司 山口
Akira Shimase
朗 嶋瀬
Takeoki Miyauchi
建興 宮内
Mikio Hongo
幹雄 本郷
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To immediately etch or deposition-process a discretionary fine pattern by image-forming an aperture image, which is obtained from a blanking array, by reduced projection for a subject to be processed by using a second optical system and processing the subject. SOLUTION: Ion beams 102, which are from an ion source 101 and are made into almost parallel beams by a collimate lens 103, are applied to a blanking array 104 which is controlled by a blanking array controller 119 based on the information related to a blanking pattern. The ion beams passed through the one point 126 of the blanking array 104 are focused on a corresponding point 128 on a reference, after passing through lenses 105a-105c, a blanking aperture 106 and lenses 107a-107c. In the same manner, the ion beams passed through outer points of the blanking array 104 are focused on other corresponding points on the reference. In this manner, an image is formed and projected on the reference plane of the blanking array 104, and etching or deposition processing is performed by the image-forming projection ion beams.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は高輝度なイオン源か
ら引き出されたイオンピームを試料に照射してパターン
を形成する装置及び方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus and method for forming a pattern by irradiating a sample with ion beams extracted from a high-luminance ion source.

【0002】[0002]

【従来の技術】高輝度なイオン源から引き出されたイオ
ンビームを試料に照射してパターンを形成する装置及び
方法に関する従来技術としては、特開平8−21335
0 号公報(従来技術1)および特開平8−22217
5号公報(従来技術2)がある。この従来技術1および
2は、ガリウムの液体金属イオン源から引き出されたイ
オンビームをコリメートレンズによりほぼ平行に近いビ
ームに変換して成形アパーチヤに照射し、これを通過し
たイオンビームを投影レンズにより試料上にアパーチヤ
の開口の縮小投影像を結像して、この形に試料を加工す
るものである。しかしながら、アパーチヤの開口の縮小
投影像による任意の図形を加工するには、その都度アパ
ーチヤ204を交換しなけらばならず、実質的に困難で
あった。
2. Description of the Related Art As a prior art relating to an apparatus and a method for forming a pattern by irradiating a sample with an ion beam extracted from a high-luminance ion source, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-21335 is disclosed.
No. 0 (prior art 1) and JP-A-8-22217
No. 5 (prior art 2) is available. In the prior arts 1 and 2, an ion beam extracted from a gallium liquid metal ion source is converted into a nearly parallel beam by a collimating lens and irradiated to a forming aperture. A reduced projection image of the aperture of the aperture is formed thereon, and the sample is processed into this shape. However, in order to process an arbitrary figure based on the reduced projection image of the aperture of the aperture, the aperture 204 must be replaced each time, which is substantially difficult.

【0003】また、ブランキングアパーチヤアレイを用
いた荷電粒子ビーム露光方法およびその装置に関する従
来技術としては、特開平3−174715号公報(従来
技術3)がある。この従来技術3には、ブランキング電
極付のアパーチヤが少なくともm行n列に2次元配列さ
れた基板を有するブランキングアパーチヤアレイを用い
てブランキング電極に印加する電圧でアパーチヤを通る
荷電粒子ビームをオン/オフすることによりパターン化
された荷電粒子ビームでステージ上の露光対象を露光す
る荷電粒子ビーム露光において、ブランキングアパーチ
ヤアレイは、第j列におけるアパーチヤのm組の該ブラ
ンキング電極に露光するべき図形のパターンデータに従
った電圧を印加するmビットのシフトレジスタがn個設
けたものが記載されている。また、アパーチヤの代わり
にステンシルマスクを用いた荷電粒子ビーム露光方法お
よびその装置に関する従来技術としては、特開平4−5
8518号公報(従来技術4)がある。従来技術4に
は、複数のブロックパターン領域を有するステンシルマ
スクを用い、1つのブロックパターン領域に選択的に荷
電粒子ビームを照射し、通過した荷電粒子ビームをウエ
ハ上に照射してパターン描画を行うブロック露光であっ
て、前記ブロックパターン領域の少なくとも1つはウエ
ハ上に転写したときにも分散パターンを形成する複数の
分離された開口を有し、これら開口の各々にブランキン
グ電極を備えており、露光時は、露光すべきパターンに
合わせて各開口のブランキング電極に制御された信号を
印加して選択された開口のみに対応するパターンをウエ
ハ上に露光する荷電粒子ビーム露光方法が記載されてい
る。
As a prior art related to a charged particle beam exposure method using a blanking aperture array and an apparatus therefor, there is JP-A-3-174715 (prior art 3). The prior art 3 includes a charged particle beam passing through an aperture with a voltage applied to the blanking electrode using a blanking aperture array having a substrate in which apertures with blanking electrodes are two-dimensionally arranged in at least m rows and n columns. In the charged particle beam exposure for exposing the exposure target on the stage with the charged particle beam patterned by turning on / off the blanking aperture array, m sets of the apertures in the j-th column are connected to the blanking electrodes. This document describes that n shift registers of m bits for applying a voltage in accordance with pattern data of a figure to be exposed are provided. As a prior art relating to a charged particle beam exposure method using a stencil mask instead of an aperture and an apparatus therefor, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-5 / 1993.
No. 8518 (prior art 4). In the prior art 4, a stencil mask having a plurality of block pattern regions is used to selectively irradiate one block pattern region with a charged particle beam, and irradiate the passed charged particle beam onto a wafer to perform pattern drawing. Block exposure, wherein at least one of the block pattern areas has a plurality of separated openings that form a dispersion pattern when transferred onto a wafer, each of which has a blanking electrode. At the time of exposure, a charged particle beam exposure method is described in which a controlled signal is applied to a blanking electrode of each opening in accordance with a pattern to be exposed, and a pattern corresponding to only the selected opening is exposed on a wafer. ing.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】イオンビーム照射によ
る任意のパターンを縮小投影して即時に超微細なエッチ
ング加工またはデポジッション加工を施す要求が生じて
きている。ところで、従来技術1および2では、任意の
超微細パターンを即時にエッチング加工またはデポジッ
ション加工を施すことはできなかった。他方、従来技術
3および4には、荷電粒子ビームによる露光技術が示唆
されているに過ぎない。即ち、従来技術3および4に
は、イオンビーム照射による任意のパターンを縮小投影
して即時に超微細なエッチング加工またはデポジッショ
ン加工を施す点について十分考慮されていなかった。ま
た、従来技術3および4には、イオンビーム照射によっ
て超微細なエッチング加工またはデポジッション加工を
施す被加工物に形成されたパターンと、ブランキングア
レイから発生するブランキングパターンとの相対的な位
置合わせについて十分考慮されていなかった。また、ブ
ランキングアレイにおいて、エッチング加工等ができる
イオンビーム照射に対する耐性について十分考慮されて
いなかった。
There has been a demand for reducing the size of an arbitrary pattern by ion beam irradiation and immediately performing ultra-fine etching or deposition. By the way, according to the prior arts 1 and 2, an arbitrary ultrafine pattern cannot be immediately subjected to etching or deposition. On the other hand, the prior arts 3 and 4 merely suggest an exposure technique using a charged particle beam. That is, the prior arts 3 and 4 did not sufficiently consider that any pattern by ion beam irradiation was reduced and projected to immediately perform ultra-fine etching or deposition. Further, in prior arts 3 and 4, relative positions of a pattern formed on a workpiece to be subjected to ultrafine etching or deposition by ion beam irradiation and a blanking pattern generated from a blanking array are described. The matching was not sufficiently considered. Further, in the blanking array, sufficient consideration has not been given to the resistance to ion beam irradiation that enables etching and the like.

【0005】本発明の目的は、上記課題を解決すべく、
イオンビームの照射を受けるブランキングアレイを用い
て、被加工物に対して任意の図形等のパターンを縮小投
影して任意の微細パターンを即時にエッチング加工また
はデポジッション加工することのできるイオンビーム投
影加工方法およびその装置を提供することにある。ま
た、本発明の他の目的は、イオンビームの照射を受ける
ブランキングアレイを用いて、被加工物に対して2次粒
子像に基づいて正確に位置合わせして任意の図形等のパ
ターンを縮小投影して任意の微細パターンを即時にエッ
チング加工またはデポジッション加工することのできる
イオンビーム投影加工方法およびその装置を提供するこ
とにある。
[0005] An object of the present invention is to solve the above problems.
Ion beam projection that can use a blanking array that receives ion beam irradiation to reduce and project an arbitrary pattern, such as an arbitrary figure, onto an object to be processed and immediately etch or deposit an arbitrary fine pattern. A processing method and an apparatus therefor are provided. Another object of the present invention is to reduce a pattern such as an arbitrary figure by accurately aligning a workpiece with a workpiece based on a secondary particle image by using a blanking array receiving irradiation of an ion beam. It is an object of the present invention to provide an ion beam projection processing method and an apparatus capable of projecting an arbitrary fine pattern and immediately performing an etching process or a deposition process.

【0006】また、本発明の他の目的は、イオンビーム
の照射に対して耐性を有するブランキングアレイを用い
て、被加工物に対して任意の図形等のパターンを縮小投
影して任意の微細パターンを即時にエッチング加工また
はデポジッション加工することのできるイオンビーム投
影加工方法およびその装置を提供することにある。ま
た、本発明の他の目的は、イオンビーム照射に対してブ
ランキングアレイを用いて、微細な欠陥パターンの形状
に合わせた任意の図形等のパターンを縮小投影してマス
ク上の任意の微細な欠陥パターンを即時にエッチング加
工またはデポジッション加工することのできるマスクの
欠陥修正方法を提供することにある。
Another object of the present invention is to reduce the size of an arbitrary figure by projecting an arbitrary pattern such as a figure on a workpiece by using a blanking array having resistance to ion beam irradiation. It is an object of the present invention to provide an ion beam projection processing method and an apparatus capable of immediately performing an etching process or a deposition process on a pattern. Another object of the present invention is to use a blanking array for ion beam irradiation to reduce and project a pattern such as an arbitrary figure or the like conforming to the shape of a fine defect pattern, thereby forming an arbitrary fine pattern on a mask. It is an object of the present invention to provide a method for correcting a defect of a mask which can immediately perform an etching process or a deposition process on a defect pattern.

【0007】[0007]

【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、イオン源と、該イオン源から引き出され
たイオンビームについてほぼ平行なビームに変換する第
1の光学系と、該第1の光学系で変換されたほぼ平行な
ビームの照射を受け、イオンビームを偏向させる電極を
2次元的に配列し、該各電極への電位又は電流を制御す
る制御素子を備えて形成したブランキングアレイと、該
ブランキングアレイによって形成されたイオンビームに
よるアパーチヤ像を被加工物上に縮小投影して結像させ
る第2の光学系と、上記ブランキングアレイ上に備えら
れた上記制御素子を制御することによって各電極への電
位又は電流を制御してアパーチヤ像を得るブランキング
アレイ制御系とを備え、該ブランキングアレイ制御系の
制御によってブランキングアレイから得られるアパーチ
ヤ像を上記第2の光学系で被加工物上に縮小投影して結
像させて被加工物を加工(エッチング加工またはデポジ
ッション加工)するように構成したことを特徴とするイ
オンビーム投影加工装置である。
In order to achieve the above object, the present invention provides an ion source, a first optical system for converting an ion beam extracted from the ion source into a substantially parallel beam, and Electrodes for irradiating the substantially parallel beam converted by the first optical system and deflecting the ion beam are two-dimensionally arranged and provided with a control element for controlling the potential or current to each electrode. A blanking array, a second optical system for reducing and projecting an aperture image by an ion beam formed by the blanking array on a workpiece to form an image, and the control element provided on the blanking array A blanking array control system that obtains an aperture image by controlling a potential or a current to each electrode by controlling the blanking array control system. The aperture image obtained from the king array is reduced and projected onto the workpiece by the second optical system to form an image, and the workpiece is processed (etching or deposition). Is an ion beam projection processing apparatus.

【0008】また、本発明は、イオン源と、該イオン源
から引き出されたイオンビームについてほぼ平行なビー
ムに変換する第1の光学系と、該第1の光学系で変換さ
れたほぼ平行なビームの照射を受け、イオンビームを偏
向させる電極を2次元的に配列し、該各電極への電位又
は電流を制御する制御素子を備えて形成したブランキン
グアレイと、該ブランキングアレイによって形成された
イオンビームによるアパーチヤ像を被加工物上に縮小投
影して結像させる第2の光学系と、上記ブランキングア
レイ上に備えられた上記制御素子を制御することによっ
て各電極への電位又は電流を制御してアパーチヤ像を得
るブランキングアレイ制御系と、被加工物におけるイオ
ンピーム照射位置近傍に反応性ガスまたは成膜用ガスを
供給するガス供給系とを備え、該ブランキングアレイ制
御系の制御によってブランキングアレイから得られるア
パーチヤ像を上記第2の光学系で被加工物上に縮小投影
して結像させて上記ガス供給系によって供給される反応
性ガスまたは成膜用ガスにより被加工物を加工(エッチ
ング加工またはデポジッション加工)するように構成し
たことを特徴とするイオンビーム投影加工装置である。
また、本発明は、イオン源と、該イオン源から引き出さ
れたイオンビームについてほぼ平行なビームに変換する
第1の光学系と、該第1の光学系で変換されたほぼ平行
なビームの照射を受け、イオンビームを偏向させる電極
を2次元的に配列し、該各電極への電位または電流を制
御する制御素子を備えて形成したブランキングアレイ
と、該ブランキングアレイイによって形成されたイオン
ビームによるアパーチヤ像を被加工物上に縮小投影して
結像させる第2の光学系と、上記ブランキングアレイを
通過したイオンビームによるアパーチヤ通過像を被加工
物上に縮小投影して結像させる第2の光学系と、上記ブ
ランキングアレイ上に備えられた上記制御素子を制御す
ることによって各電極への電位又は電流を制御してアパ
ーチヤ像を得、更に上記制御素子を制御することによっ
て配列された電極を順次制御して走査イオンビームを得
るブランキングアレイ制御系と、該ブランキングアレイ
制御系の制御によってブランキングアレイから得られる
走査イオンビームを第2の光学系で被加工物上に照射し
て被加工物から得られる2次粒子を検出する2次粒子検
出手段と、該2次粒子検出手段から検出された2次粒子
に基づく像を表示する表示手段とを備え、該表示手段に
よって表示された被加工物から得られる2次粒子に基づ
く像を観察し、上記ブランキングアレイ制御系の制御に
よってブランキングアレイから得られるアパーチヤ像を
上記第2の光学系で被加工物上に縮小投影して結像させ
て被加工物を加工するように構成したことを特徴とする
イオンビーム投影加工装置である。
Further, the present invention provides an ion source, a first optical system for converting an ion beam extracted from the ion source into a substantially parallel beam, and a substantially parallel beam converted by the first optical system. A blanking array formed by two-dimensionally arranging electrodes for receiving the beam irradiation and deflecting the ion beam and including a control element for controlling a potential or a current to each electrode, and a blanking array formed by the blanking array A second optical system for reducing and projecting an aperture image formed by the ion beam on a workpiece to form an image, and controlling the control element provided on the blanking array to control the potential or current to each electrode. Array control system for controlling aperture and obtaining aperture image, and gas supply for supplying reactive gas or film forming gas near the ion beam irradiation position on the workpiece The aperture image obtained from the blanking array under the control of the blanking array control system is reduced and projected on the workpiece by the second optical system, and is supplied by the gas supply system. An ion beam projection processing apparatus configured to process (etch or deposit) a workpiece using a reactive gas or a deposition gas.
The present invention also provides an ion source, a first optical system that converts an ion beam extracted from the ion source into a substantially parallel beam, and irradiation of the substantially parallel beam converted by the first optical system. And a two-dimensional array of electrodes for deflecting the ion beam, a blanking array formed with a control element for controlling the potential or current to each electrode, and an ion formed by the blanking array. A second optical system for reducing and projecting an aperture image by a beam on a workpiece to form an image, and reducing and projecting an aperture-passed image by an ion beam having passed through the blanking array onto the workpiece. A second optical system, and controlling the control element provided on the blanking array to control the potential or current to each electrode to obtain an aperture image; A blanking array control system for sequentially controlling the electrodes arranged by controlling the control element to obtain a scanning ion beam; and a second scanning ion beam obtained from the blanking array under the control of the blanking array control system. A secondary particle detecting means for detecting secondary particles obtained from the workpiece by irradiating the workpiece with the optical system, and displaying an image based on the secondary particles detected by the secondary particle detecting means Display means for observing an image based on secondary particles obtained from the workpiece displayed by the display means, and controlling an aperture image obtained from the blanking array under the control of the blanking array control system to the second image. An ion beam projection processing apparatus characterized in that the optical system is configured to process the object by reducing and projecting the image on the object.

【0009】また、本発明は、イオン源と、該イオン源
から引き出されたイオンビームについてほぼ平行なビー
ムに変換する第1の光学系と、該第1の光学系で変換さ
れたほぼ平行なビームの照射を受け、イオンビームを偏
向させる電極を2次元的に配列し、該各電極への電位又
は電流を制御する制御素子を備えて形成したブランキン
グアレイと、該ブランキングアレイによって形成された
イオンビームによるアパーチヤ像を被加工物上に縮小投
影して結像させる第2の光学系と、ブランキングパター
ンに関する情報に基づいて上記ブランキングアレイ上に
備えられた上記制御素子を制御することによって各電極
への電位を制御してアパーチヤ像を得、更に上記制御素
子を制御することによって配列された電極を順次制御し
て走査イオンビームを得るブランキングアレイ制御系
と、該ブランキングアレイ制御系の制御によってブラン
キングアレイから得られる走査イオンビームを第2の光
学系で被加工物上に照射して被加工物から得られる2次
粒子を検出する2次粒子検出手段と、該2次粒子検出手
段から検出された2次粒子に基づく画像信号から上記プ
ランキングバターンに関する情報を作成して上記ブラン
キングアレイ制御系に入力またはフィードバックする画
像処理手段とを備え、上記ブランキングアレイ制御系の
制御によってブランキングアレイから得られるアパーチ
ヤ像を上記第2の光学系で被加工物上に縮小投影して結
像させて被加工物を加工するように構成したことを特徴
とするイオンビーム投影加工装置である。
The present invention also provides an ion source, a first optical system for converting an ion beam extracted from the ion source into a substantially parallel beam, and a substantially parallel beam converted by the first optical system. A blanking array formed by two-dimensionally arranging electrodes for receiving the beam irradiation and deflecting the ion beam and including a control element for controlling a potential or a current to each electrode, and a blanking array formed by the blanking array A second optical system for reducing and projecting an aperture image formed by the ion beam on a workpiece to form an image, and controlling the control element provided on the blanking array based on information on a blanking pattern. Controls the potential to each electrode to obtain an aperture image, and further controls the array of electrodes by controlling the above-mentioned control elements to sequentially control the scanning ion beam. And a secondary ion beam obtained from the workpiece by irradiating the workpiece with the scanning ion beam obtained from the blanking array under the control of the blanking array control system by the second optical system. Secondary particle detecting means for detecting particles, and information relating to the blanking pattern is created from an image signal based on the secondary particles detected by the secondary particle detecting means and input or fed back to the blanking array control system. Image processing means for processing the workpiece by reducing and projecting an aperture image obtained from the blanking array on the workpiece by the second optical system under the control of the blanking array control system. And an ion beam projection processing apparatus characterized in that

【0010】また、本発明は、イオン源と、該イオン源
から引き出されたイオンビームについてほぼ平行ビーム
に変換する第1の光学系と、該第1の光学系で変換され
た平行ビームの照射を受け、イオンビームを偏向させる
電極を2次元的に配列し、該各電極への電位又は電流を
制御する制御素子を備えて形成したブランキングアレイ
と、該ブランキングアレイによって形成されたイオンビ
ームによるアパーチヤ像を被加工物上に縮小投影して結
像させる第2の光学系と、ブランキングパターンに関す
る情報に基づいて上記ブランキングアレイ上に備えられ
た上記制御素子を制御することによって各電極への電位
又は電流を制御してアパーチヤ像を得るブランキングア
レイ制御系と、入力された被加工物の設計情報または被
加工物の検査情報または被加工物上に形成されたパター
ンの画像情報に基づいて上記プランキングバターンに関
する情報を作成して上記ブランキングアレイ制御系に入
力またはフィードバックする画像処理手段とを備え、上
記ブランキングアレイ制御系の制御によってブランキン
グアレイから得られるアパーチヤ像を上記第2の光学系
で被加工物上に縮小投影して結像させて被加工物を加工
するように構成したことを特徴とするイオンビーム投影
加工装置である。また、本発明は、イオン源と、該イオ
ン源から引き出されたイオンビームについてほぼ平行ビ
ームに変換する第1の光学系と、該第1の光学系で変換
されたほぼ平行ビームの照射を受け、イオンビームを偏
向させる電極を2次元的に配列し、該各電極への電位又
は電流を制御する制御素子を備えて形成したブランキン
グアレイと、該ブランキングアレイによって形成された
イオンビームによるアパーチヤ像を被加工物上に縮小投
影して結像させる第2の光学系と、ブランキングパター
ンに関する情報に基づいて上記ブランキングアレイ上に
備えられた上記制御素子を制御することによって各電極
への電位又は電流を制御してアパーチヤ像を得、更に上
記制御素子を制御することによって配列された電極を順
次制御(例えばオフ制御)して走査イオンビームを得る
ブランキングアレイ制御系と、該ブランキングアレイ制
御系の制御によってブランキングアレイから得られる走
査イオンビームを第2の光学系で被加工物上に照射して
被加工物から得られる2次粒子を検出する2次粒子検出
手段と、該2次粒子検出手段から検出された2次粒子に
基づく画像信号と入力された被加工物の設計情報または
被加工物の検査情報または被加工物上に形成されたパタ
ーンの画像情報とを比較し、この比較結果に基づいて上
記プランキングバターンに関する情報を作成して上記ブ
ランキングアレイ制御系に入力またはフィードバックす
る画像処理手段とを備え、上記ブランキングアレイ制御
系の制御によってブランキングアレイから得られるアパ
ーチヤ像を上記第2の光学系で被加工物上に縮小投影し
て結像させて被加工物を加工するように構成したことを
特徴とするイオンビーム投影加工装置である。
Further, the present invention provides an ion source, a first optical system for converting an ion beam extracted from the ion source into a substantially parallel beam, and irradiation of the parallel beam converted by the first optical system. , An electrode for deflecting the ion beam is two-dimensionally arranged, a blanking array formed with a control element for controlling the potential or current to each electrode, and an ion beam formed by the blanking array A second optical system for reducing and projecting the aperture image on the workpiece to form an image, and controlling each of the control elements provided on the blanking array based on information on a blanking pattern to control each electrode. Array control system that obtains an aperture image by controlling the potential or current to the workpiece, and input design information of the workpiece or inspection information of the workpiece Or image processing means for creating information on the blanking pattern based on image information of a pattern formed on a workpiece and inputting or feeding back the information to the blanking array control system. An ion beam characterized in that an aperture image obtained from a blanking array under the control of the system is reduced and projected onto the workpiece by the second optical system to form an image, thereby processing the workpiece. It is a projection processing device. The present invention also provides an ion source, a first optical system that converts an ion beam extracted from the ion source into a substantially parallel beam, and receives irradiation of the substantially parallel beam converted by the first optical system. A blanking array formed by two-dimensionally arranging electrodes for deflecting an ion beam and including a control element for controlling a potential or a current to each electrode, and an aperture formed by the ion beam formed by the blanking array. A second optical system for reducing and projecting an image on a workpiece to form an image, and controlling the control element provided on the blanking array based on information on a blanking pattern to control each electrode. Controlling the potential or current to obtain an aperture image, and controlling the above-mentioned control elements to sequentially control (eg, turn off) the arranged electrodes for scanning. A blanking array control system for obtaining an on-beam, and a scanning ion beam obtained from the blanking array under the control of the blanking array control system, irradiating the workpiece with the second optical system to obtain a beam obtained from the workpiece. Secondary particle detecting means for detecting secondary particles, an image signal based on the secondary particles detected from the secondary particle detecting means, and input design information of the workpiece or inspection information of the workpiece or the workpiece Image processing means for comparing the image information of the pattern formed above with the information on the blanking array based on the comparison result, and inputting or feeding back to the blanking array control system; The aperture image obtained from the blanking array under the control of the ranking array control system is reduced and projected onto the workpiece by the second optical system. An ion beam projection processing apparatus characterized by being configured to process the workpiece is imaged Te.

【0011】また、本発明は、上記イオンビーム投影加
工装置におけるブランキングアレイにおいて、2次元的
に配列した各電極は、対なる対向電極によって形成し、
該対なる対向電極間にイオンビームを通す開口部を形成
して構成したことを特徴とする。また、本発明は、上記
イオンビーム投影加工装置におけるブランキングアレイ
において、各電極、該各電極を制御する制御素子、およ
び電源線や信号線からなる配線パターンを積層構造によ
って構成したことを特徴とする。また、本発明は、上記
イオンビーム投影加工装置におけるブランキングアレイ
において、2次元的に配列した各電極には、上記制御素
子によって各電極に電圧が印加されたとき、該電位を保
持できるキャパシタ(コンデンサ)を備えて構成したこ
とを特徴とする。また、本発明は、上記イオンビーム投
影加工装置におけるブランキングアレイにおいて、各電
極を、イオンビームによってスパッタされにくい金属材
料(例えばMo、またはW等)で形成したことを特徴と
する。また、本発明は、上記イオンビーム投影加工装置
において、上記ブランキングアレイにおける各電極を、
少なくともイオンビームによってスパッタされにくい金
属材料(例えばMo、またはW等)で覆うように形成し
たことを特徴とする。また、本発明は、イオン源から引
き出されたイオンビームについて第1の光学系でほぼ平
行なビームに変換し、該変換されたほぼ平行なビームの
照射を受け、イオンビームを偏向させる電極を2次元的
に配列したブランキングアレイに対して該各電極への電
位又は電流を制御することによって形成され、ブランキ
ングアパーチヤを通過したイオンビームによるアパーチ
ヤ像を第2の光学系により被加工物上に縮小投影して結
像させて被加工物をエッチング加工またはデポジッショ
ン加工することを特徴とするイオンビーム投影加工方法
である。
Further, according to the present invention, in the blanking array in the above-mentioned ion beam projection processing apparatus, the two-dimensionally arranged electrodes are formed by a pair of opposed electrodes,
An opening for passing an ion beam is formed between the pair of opposed electrodes. Further, the present invention is characterized in that, in the blanking array in the ion beam projection processing apparatus, each electrode, a control element for controlling each electrode, and a wiring pattern including a power supply line and a signal line are formed in a laminated structure. I do. Further, according to the present invention, in the blanking array in the ion beam projection processing apparatus, when a voltage is applied to each electrode by the control element to each electrode arranged two-dimensionally, a capacitor ( (Condenser). Further, the present invention is characterized in that in the blanking array in the above-mentioned ion beam projection processing apparatus, each electrode is formed of a metal material (for example, Mo, W, or the like) which is not easily sputtered by an ion beam. Further, according to the present invention, in the ion beam projection processing apparatus, each electrode in the blanking array,
It is characterized in that it is formed so as to be covered with at least a metal material (for example, Mo, W, or the like) which is not easily sputtered by an ion beam. Further, according to the present invention, the first optical system converts the ion beam extracted from the ion source into a substantially parallel beam, receives the converted substantially parallel beam, and deflects the ion beam by two electrodes. The aperture image formed by controlling the potential or current to each electrode with respect to the blanking array arranged in a three-dimensional manner and passing through the blanking aperture is formed on the workpiece by the second optical system. An ion beam projection processing method characterized in that an object to be processed is etched or deposited by reducing and projecting an image.

【0012】また、本発明は、イオン源から引き出され
たイオンビームについて第1の光学系でほぼ平行なビー
ムに変換し、該変換されたほぼ平行なビームの照射を受
け、イオンビームを偏向させる電極を2次元的に配列し
たブランキングアレイに対して該各電極への電位又は電
流を制御することによって形成され、ブランキングアパ
ーチヤを通過したイオンビームによるアパーチヤ像を第
2の光学系により被加工物上に縮小投影して結像させて
反応性ガス雰囲気にある被加工物を反応性エッチング加
工することを特徴とするイオンビーム投影加工方法であ
る。また、本発明は、イオン源から引き出されたイオン
ビームについて第1の光学系でほぼ平行なビームに変換
し、該変換されたほぼ平行なビームの照射を受け、イオ
ンビームを偏向させる電極を2次元的に配列したブラン
キングアレイに対して該各電極への電位又は電流を制御
することによって形成され、ブランキングアパーチヤを
通過したイオンビームによるアパーチヤ像を第2の光学
系により被加工物上に縮小投影して結像させて成膜用ガ
ス雰囲気にある被加工物をデポジッション加工すること
を特徴とするイオンビーム投影加工方法である。また、
本発明は、イオン源から引き出されたイオンビームにつ
いて第1の光学系でほぼ平行なビームに変換し、該変換
されたほぼ平行なビームの照射を受け、イオンビームを
偏向させる電極を2次元的に配列したブランキングアレ
イに対して該配列された電極を順次制御して走査イオン
ビームを得て第2の光学系で被加工物上に照射して2次
粒子検出手段により被加工物から得られる2次粒子を検
出し、該検出された2次粒子に基づく像を観察する第1
の工程と、イオン源から引き出されたイオンビームにつ
いて第1の光学系でほぼ平行なビームに変換し、該変換
されたほぼ平行なビームの照射を受け、イオンビームを
偏向させる電極を2次元的に配列したブランキングアレ
イに対して上記第1の工程で観察された2次粒子像に基
づいて上記各電極への電位又は電流を制御することによ
って形成され、ブランキングアパーチヤを通過したイオ
ンビームによるアパーチヤ像を第2の光学系により被加
工物上に縮小投影して結像させて被加工物をエッチング
加工またはデポジッション加工する第2の工程とを有す
ることを特徴とするイオンビーム投影加工方法である。
Further, according to the present invention, the first optical system converts an ion beam extracted from an ion source into a substantially parallel beam, receives the converted substantially parallel beam, and deflects the ion beam. An aperture image formed by controlling a potential or a current to each electrode with respect to a blanking array in which electrodes are two-dimensionally arranged and passing through a blanking aperture is covered by the second optical system. An ion beam projection processing method characterized in that a workpiece in a reactive gas atmosphere is subjected to a reactive etching process by reducing and projecting an image on a workpiece to form an image. Further, according to the present invention, the first optical system converts the ion beam extracted from the ion source into a substantially parallel beam, receives the converted substantially parallel beam, and deflects the ion beam by two electrodes. The aperture image formed by controlling the potential or current to each electrode with respect to the blanking array arranged in a three-dimensional manner and passing through the blanking aperture is formed on the workpiece by the second optical system. An ion beam projection processing method is characterized in that an object to be processed in a gas atmosphere for film formation is subjected to deposition processing by reducing and projecting an image on the substrate. Also,
According to the present invention, the first optical system converts an ion beam extracted from an ion source into a substantially parallel beam, receives the converted substantially parallel beam, and deflects the ion beam in a two-dimensional manner. A scanning ion beam is obtained by sequentially controlling the arrayed electrodes with respect to the blanking array arranged in the manner described above, and is irradiated onto the workpiece by the second optical system, and is obtained from the workpiece by the secondary particle detection means. Detecting secondary particles to be detected and observing an image based on the detected secondary particles.
And converting the ion beam extracted from the ion source into a substantially parallel beam by the first optical system, irradiating the converted substantially parallel beam, and deflecting the ion beam in a two-dimensional manner. An ion beam formed by controlling the potential or current to each of the electrodes based on the secondary particle image observed in the first step with respect to the blanking array arranged in the above, and passing through a blanking aperture Beam projection processing by etching and depositing the workpiece by reducing and projecting the aperture image by the second optical system onto the workpiece by the second optical system. Is the way.

【0013】また、本発明は、イオン源から引き出され
たイオンビームについて第1の光学系でほぼ平行なビー
ムに変換し、該変換されたほぼ平行なビームの照射を受
け、イオンビームを偏向させる電極を2次元的に配列し
たブランキングアレイに対して該配列された電極を順次
制御(例えばオフ制御)して走査イオンビームを得て第
2の光学系で被加工物上に照射して2次粒子検出手段に
より被加工物から得られる2次粒子を検出し、該検出さ
れた2次粒子に基づく画像信号に基づいてプランキング
バターンに関する情報を作成する第1の工程と、イオン
源から引き出されたイオンビームについて第1の光学系
でほぼ平行なビームに変換し、該変換されたほぼ平行な
ビームの照射を受け、イオンビームを偏向させる電極を
2次元的に配列したブランキングアレイに対して上記第
1の工程で作成されたブランキングパターンに関する情
報に基づいて上記各電極への電位又は電流を制御するこ
とによって形成され、ブランキングアパーチヤを通過し
たイオンビームによるアパーチヤ像を第2の光学系によ
り被加工物上に縮小投影して結像させて被加工物をエッ
チング加工またはデポジッション加工する第2の工程と
を有することを特徴とするイオンビーム投影加工方法で
ある。また、本発明は、被加工物の設計情報または被加
工物の検査情報または被加工物上に形成されたパターン
の画像情報に基づいてプランキングバターンに関する情
報を作成する第1の工程と、イオン源から引き出された
イオンビームについて第1の光学系でほぼ平行なビーム
に変換し、該変換されたほぼ平行なビームの照射を受
け、イオンビームを偏向させる電極を2次元的に配列し
たブランキングアレイに対して上記第1の工程で作成さ
れたブランキングパターンに関する情報に基づいて上記
各電極への電位又は電流を制御することによって形成さ
れ、ブランキングアパーチヤを通過したイオンビームに
よるアパーチヤ像を第2の光学系により被加工物上に縮
小投影して結像させて被加工物をエッチング加工または
デポジッション加工する第2の工程とを有することを特
徴とするイオンビーム投影加工方法である。
Further, according to the present invention, the first optical system converts an ion beam extracted from an ion source into a substantially parallel beam, receives the converted substantially parallel beam, and deflects the ion beam. For a blanking array in which the electrodes are two-dimensionally arranged, the arranged electrodes are sequentially controlled (for example, off-controlled) to obtain a scanning ion beam and irradiate the workpiece with a second optical system to illuminate the workpiece. A first step of detecting secondary particles obtained from the workpiece by the secondary particle detection means and creating information on a blanking pattern based on an image signal based on the detected secondary particles; The first optical system converts the converted ion beam into a substantially parallel beam, receives irradiation of the converted substantially parallel beam, and two-dimensionally arranges electrodes for deflecting the ion beam. An aperture formed by controlling the potential or current to each of the electrodes based on the information on the blanking pattern created in the first step with respect to the blanking array, and the ion beam having passed through the blanking aperture. A second step of reducing and projecting the image on the workpiece by the second optical system to form an image and etching or depositing the workpiece. is there. The present invention also provides a first step of creating information relating to a blanking pattern based on design information of a workpiece, inspection information of the workpiece, or image information of a pattern formed on the workpiece. A first optical system converts an ion beam extracted from a source into a substantially parallel beam, receives the converted substantially parallel beam, and two-dimensionally arranges electrodes for deflecting the ion beam. The aperture image formed by controlling the potential or current to each of the electrodes based on the information on the blanking pattern created in the first step for the array, and the aperture image formed by the ion beam passing through the blanking aperture. A second optical system configured to project and reduce an image on the workpiece by forming a reduced image on the workpiece to perform etching or deposition processing; An ion beam projection processing method characterized by having a step.

【0014】また、本発明は、イオン源から引き出され
たイオンビームについて第1の光学系でほぼ平行なビー
ムに変換し、該変換されたほぼ平行なビームの照射を受
け、イオンビームを偏向させる電極を2次元的に配列し
たブランキングアレイに対して該配列された電極を順次
制御(例えばオフ制御)して走査イオンビームを得て第
2の光学系で被加工物上に照射して2次粒子検出手段に
より被加工物から得られる2次粒子を検出し、該検出さ
れた2次粒子に基づく画像信号と被加工物の設計情報ま
たは被加工物の検査情報または被加工物上に形成された
パターンの画像情報とを比較することによりプランキン
グバターンに関する情報を作成する第1の工程と、イオ
ン源から引き出されたイオンビームについて第1の光学
系でほぼ平行なビームに変換し、該変換されたほぼ平行
なビームの照射を受け、イオンビームを偏向させる電極
を2次元的に配列したブランキングアレイに対して上記
第1の工程で作成されたブランキングパターンに関する
情報に基づいて上記各電極への電位又は電流を制御する
ことによって形成され、ブランキングアパーチヤを通過
したイオンビームによるアパーチヤ像を第2の光学系に
より被加工物上に縮小投影して結像させて被加工物をエ
ッチング加工またはデポジッション加工する第2の工程
とを有することを特徴とするイオンビーム投影加工方法
である。
According to the present invention, the first optical system converts the ion beam extracted from the ion source into a substantially parallel beam, receives the converted substantially parallel beam, and deflects the ion beam. For a blanking array in which the electrodes are two-dimensionally arranged, the arranged electrodes are sequentially controlled (for example, off-controlled) to obtain a scanning ion beam and irradiate the workpiece with a second optical system to illuminate the workpiece. Secondary particles obtained from the workpiece are detected by the secondary particle detection means, and an image signal based on the detected secondary particles and design information of the workpiece or inspection information of the workpiece or formed on the workpiece. A first step of creating information about a blanking pattern by comparing the image information of the extracted pattern with the image information of the pattern, and a beam almost parallel to the ion beam extracted from the ion source by the first optical system. The blanking pattern formed in the first step with respect to the blanking array in which the electrodes that receive the converted substantially parallel beam and deflect the ion beam are two-dimensionally arranged. The aperture image formed by controlling the potential or current to each electrode based on the information and passing through the blanking aperture is reduced and projected on the workpiece by the second optical system to form an image. And a second step of etching or depositing the workpiece to be processed.

【0015】また、本発明は、イオン源から引き出され
たイオンビームについて第1の光学系でほぼ平行なビー
ムに変換し、該変換されたほぼ平行なビームの照射を受
け、イオンビームを偏向させる電極を2次元的に配列し
たブランキングアレイに対して該各電極への電位又は電
流を制御することによって形成され、ブランキングアパ
ーチヤを通過したイオンビームによるアパーチヤ像を第
2の光学系によりマスク上の欠陥部に縮小投影して結像
させて欠陥部をエッチング加工またはデポジッション加
工して修正することを特徴とするマスクの欠陥修正方法
である。また、本発明は、イオンビームが通過するアパ
ーチヤの像を投影して被加工物を加工するイオンビーム
投影加工方法において、上記アパーチヤとして、電極を
2次元的に配列したブランキングアレイで構成し、該配
列された電極を順次オフ制御(ブランキングオフ状態に
あるイオンビーム通過点(イオンビームON状態)を順
次走査)することで、ブランキングアレイを通過して被
加工物に照射されるイオンビームを走査し、該走査によ
って被加工物から発生する2次粒子を検出して被加工物
の2次粒子像を得ることを特徴とする。また、本発明
は、上記ブランキングアレイによって被加工物を加工す
る加工領域を、上記2次粒子像に基づいて設定すること
を特徴とする。また、本発明は、上記ブランキングアレ
イによって被加工物を加工する加工領域を、上記2次粒
子像を画像処理して抽出される輪郭に基づいて設定する
ことを特徴とする。また、本発明は、上記ブランキング
アレイによって被加工物を加工する加工領域を、上記2
次粒子像を画像処理した結果と該被加工物の設計パター
ンとの比較結果に基づいて設定することを特徴とする。
また、本発明は、上記ブランキングアレイによって被加
工物を加工する加工領域に対応するブランキングパター
ンをブランキングアレイに発生させることを特徴とす
る。
Further, according to the present invention, the first optical system converts the ion beam extracted from the ion source into a substantially parallel beam, receives the converted substantially parallel beam, and deflects the ion beam. A second optical system masks an aperture image formed by controlling a potential or a current to each electrode with respect to a blanking array in which electrodes are two-dimensionally arranged, and which is formed by an ion beam passing through a blanking aperture. A defect correction method for a mask, comprising reducing and projecting an image on an upper defective portion to form an image, and correcting the defective portion by etching or deposition. Further, the present invention provides an ion beam projection processing method for processing an object by projecting an image of an aperture through which an ion beam passes, wherein the aperture is constituted by a blanking array in which electrodes are two-dimensionally arranged, By sequentially turning off the arranged electrodes (sequentially scanning the ion beam passing point in the blanking off state (ion beam ON state)), the ion beam irradiated on the workpiece through the blanking array Is scanned, and secondary particles generated from the workpiece by the scanning are detected to obtain a secondary particle image of the workpiece. Further, the present invention is characterized in that a processing region for processing a workpiece by the blanking array is set based on the secondary particle image. Further, the present invention is characterized in that a processing region for processing a workpiece by the blanking array is set based on a contour extracted by performing image processing on the secondary particle image. In addition, the present invention provides the above-described blanking array with a processing region for processing a workpiece.
It is set based on a result of comparison between a result of image processing of a secondary particle image and a design pattern of the workpiece.
Further, the present invention is characterized in that a blanking pattern corresponding to a processing region where a workpiece is processed by the blanking array is generated in the blanking array.

【0016】以上説明したように、前記構成によれば、
イオンビームの照射を受けるブランキングアレイを用い
て、被加工物に対して任意の図形等のパターンを縮小投
影して任意の微細パターンを即時にエッチング加工また
はデポジッション加工することができる。また、前記構
成によれば、イオンビームの照射を受けるブランキング
アレイを用いて、被加工物に対して2次粒子像に基づい
て正確に位置合わせして任意の図形等のパターンを縮小
投影して任意の微細パターンを即時にエッチング加工ま
たはデポジッション加工することができる。また、前記
構成によれば、イオンビームの照射に対して耐性を有す
るブランキングアレイを用いて、被加工物に対して任意
の図形等のパターンを縮小投影して任意の微細パターン
を即時にエッチング加工またはデポジッション加工する
ことができる。また、前記構成によれば、イオンビーム
照射に対してブランキングアレイを用いて、微細な欠陥
パターンの形状に合わせた任意の図形等のパターンを縮
小投影してマスク上の任意の微細な欠陥パターンを即時
にエッチング加工またはデポジッション加工して修正す
ることができる。
As described above, according to the above configuration,
Using a blanking array that receives the irradiation of an ion beam, an arbitrary pattern such as a figure can be reduced and projected onto a workpiece, and an arbitrary fine pattern can be immediately etched or deposited. Further, according to the above configuration, by using the blanking array receiving the irradiation of the ion beam, the workpiece is accurately aligned based on the secondary particle image, and a pattern such as an arbitrary figure is reduced and projected. Thus, any fine pattern can be immediately etched or deposited. Further, according to the above configuration, by using a blanking array having resistance to ion beam irradiation, a pattern such as an arbitrary figure is reduced and projected onto a workpiece to immediately etch an arbitrary fine pattern. Processing or deposition processing can be performed. Further, according to the above configuration, a pattern such as an arbitrary figure conforming to the shape of the fine defect pattern is reduced and projected by using a blanking array for ion beam irradiation, and any fine defect pattern on the mask is projected. Can be corrected immediately by etching or depositing.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】本発明に係るイオンビーム照射に
よるエッチング加工またはデポジッション加工を行うイ
オンビーム投影加工方法およびその装置についての実施
の形態について、図を用いて説明する。図1は、本発明
に係るイオンビーム照射によるエッチング加工またはデ
ポジッション加工を行うイオンビーム投影加工装置の一
実施の形態を示す構成図である。高輝度のイオン源10
1から引き出されたイオンピーム102は大きい拡がり
角度を有しているが、コリメートレンズ103によりほ
ぼ平行ビームに近くされ(変換され)、ブランキングパ
ターンに関する情報に基づいてブランキングアレイ制御
装置119により制御されたブランキングアレイ104
に照射される。ここでブランキングアレイ104のひと
つひとつのブランキング電極は、ブランキングアレイ制
御装置119のブランキングパターンに関する情報(例
えば画像情報)に従ってブランキング電圧(電位)又は
電流を印加されたり、されなかったりしているため、た
とえば印加されている104aを通過したイオンビーム
は、プランキングアパーチヤ106上の106aに到達
して遮られ、試料113へは到達しない。一方ブランキ
ングアレイ104によってブランキングを受けずそのま
ま通過したイオンビームは、レンズ105によりフラン
キングアパーチヤ106の閉口部109に焦点を結び、
その後再びレンズ107により結像投影されてブランキ
ングアレイ104の像112を試料113の上に結ぶ。
すなわち、ブランキングアレイ104の一点126を通
ったイオンビームは、レンズ105a、105b、10
5c、プランキングアパーチヤ106、レンズ107
a、107b、107cを通過した後,試料上の対応す
る点128に集束される。同様に、ブランキングアレイ
104の他の点を通ったイオンビームは試料(被加工
物)上の対応する別の点に集束される。こうしてブラン
キングアレイ104の試料面への結像投影が行われる。
そしてこの結像投影されたイオンピームによりエッチン
グまたはデポジッション加工が行われる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of an ion beam projection processing method and apparatus for performing etching or deposition processing by ion beam irradiation according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of an ion beam projection processing apparatus for performing an etching process or a deposition process by ion beam irradiation according to the present invention. High brightness ion source 10
Although the ion beam 102 extracted from 1 has a large divergence angle, it is made to be almost a parallel beam (converted) by the collimating lens 103, and is controlled by the blanking array controller 119 based on information on the blanking pattern. Blanking array 104
Is irradiated. Here, each blanking electrode of the blanking array 104 is applied with or without a blanking voltage (potential) or current according to information (for example, image information) on a blanking pattern of the blanking array controller 119. Therefore, for example, the ion beam that has passed through the applied 104 a reaches 106 a on the blanking aperture 106 and is blocked, and does not reach the sample 113. On the other hand, the ion beam that has passed without receiving blanking by the blanking array 104 is focused on the closing portion 109 of the flanking aperture 106 by the lens 105,
Thereafter, the image is projected again by the lens 107 to form an image 112 of the blanking array 104 on the sample 113.
That is, the ion beam passing through one point 126 of the blanking array 104 is transmitted to the lenses 105a, 105b,
5c, blanking aperture 106, lens 107
After passing through a, 107b and 107c, it is focused to the corresponding point 128 on the sample. Similarly, ion beams passing through other points in the blanking array 104 are focused to corresponding different points on the sample (workpiece). In this manner, image projection of the blanking array 104 onto the sample surface is performed.
Then, etching or deposition is performed by the ion beam that has been formed and projected.

【0018】ここで図2に示す如く、ブランキングアレ
イ104は、電極304,305、および配線領域を含
めた支持板301の領域を必要とするため、これらの部
分へ到達したイオンビームは遮られて結像面には到達し
ないことになる。これに対しては、正確な結像面からわ
ずかに離れた面に試料113を置くことにより、図4に
示すように像が広がり、試料上でイオンビームが到達し
ない領域を小さくすることができる。ここで、図4に示
すA‘1〜A‘N、B‘1〜B‘N、C‘1〜C‘N・・・
は、図2に示すA1〜AN、B1〜BN、C1〜CN・・・の
像である。ブランキングアレイ制御回路119は、画像
処理装置122で得られる画像情報を基にするブランキ
ングパターン(被加工物上の加工領域に対応する。)に
関する情報にもとづき制御される。画像処理装置122
のもととなる情報としては、外部のCADシステムから
の設計情報や欠陥検査装置からの加工パターンの原画情
報、走査イオン像からの欠陥パターン情報等なんでもよ
い。また、イオンビーム照射時にガスノズル124から
試料近傍にXeF2、Cl2、H20などの反応性ガス、
またはMo(CO)6、W(CO)6、などの有機金属化合物
やTEOSなどの有機非金属化合物などの成膜用ガスを
吹き付けて、イオンビーム照射による反応性エッチン
グ、デボジションなどを行うこともできる。ガスノズル
124は、制御装置123から制御されるノズルの駆動
および位置合わせ機構125により最適の位置に移動さ
せられる。また、制御装置123から制御されるガスの
流量調整機構126により、ノズル124から出るガス
の流量が調節される。また、このほか試料の像を観察す
るため2次粒子検出器114、偏向器用電源116、偏
向器108が設けられており、レンズ103、105、
107に印加される電圧を変更し、かつアライナ124
により光軸を調整することにより、光軸を変化させない
ようにして走査イオン像をモニタ115の上で検出でき
る。これにより得られる欠陥パターンなどの情報が画像
処理装置122へ送られる。この実施の形態において、
レンズ103とレンズ105との間を減速空間とすれ
ば、ブランキングアレイ104に入射するイオンビーム
のエネルギーを減らすことができ、ブランキングアレイ
のイオンビーム照射による損傷を少なくすることができ
る。またフランキング電極304,305の偏向感度も
大きくすることができる。この場合、ブランキングアレ
イ104はアース電位ではなく、ある電位に浮かせるこ
とが必要となる。
Here, as shown in FIG. 2, the blanking array 104 requires the region of the support plate 301 including the electrodes 304 and 305 and the wiring region, so that the ion beam reaching these portions is blocked. Therefore, it does not reach the imaging plane. On the other hand, by placing the sample 113 on a surface slightly away from the accurate image formation plane, the image spreads as shown in FIG. 4 and the area where the ion beam does not reach on the sample can be reduced. . Here, A shown in FIG. 4 '1 ~A' N, B '1 ~B' N, C '1 ~C' N ···
Are images of A 1 to A N , B 1 to B N , C 1 to C N ... Shown in FIG. The blanking array control circuit 119 is controlled based on information on a blanking pattern (corresponding to a processing area on a workpiece) based on image information obtained by the image processing device 122. Image processing device 122
May be design information from an external CAD system, original image information of a processed pattern from a defect inspection apparatus, defect pattern information from a scanned ion image, or the like. Further, at the time of ion beam irradiation, a reactive gas such as XeF 2 , Cl 2 , H 20, etc.
Alternatively, reactive etching, devotion, or the like by ion beam irradiation may be performed by spraying a film forming gas such as an organic metal compound such as Mo (CO) 6 or W (CO) 6 or an organic nonmetal compound such as TEOS. it can. The gas nozzle 124 is moved to an optimal position by a nozzle driving and positioning mechanism 125 controlled by the control device 123. The gas flow rate adjusting mechanism 126 controlled by the control device 123 adjusts the gas flow rate flowing out of the nozzle 124. In addition, a secondary particle detector 114, a deflector power supply 116, and a deflector 108 are provided for observing an image of the sample.
Change the voltage applied to 107 and aligner 124
By adjusting the optical axis, the scanned ion image can be detected on the monitor 115 without changing the optical axis. Information such as a defect pattern obtained thereby is sent to the image processing device 122. In this embodiment,
If the space between the lens 103 and the lens 105 is a deceleration space, the energy of the ion beam incident on the blanking array 104 can be reduced, and damage to the blanking array caused by the irradiation of the ion beam can be reduced. Also, the deflection sensitivity of the flanking electrodes 304 and 305 can be increased. In this case, the blanking array 104 needs to be floated at a certain potential instead of the ground potential.

【0019】試料の像を観察する場合、上記のようにレ
ンズ電圧を変更制御して、試料面を焦点面とするほか
に、以下のような方法を用いることが出来る。図5に示
すようにブランキングアレイ104のーつのブランキン
グ電極をオフ状態(イオンビームが通過するON状態)
とし、他はすべてイオンビームが試料に到達しないオン
状態とする。そして開口したブランキング電極を順次オ
フ状態に制御して走査し、走査イオンビームを形成して
いけば、試料上で開口した部分(イオンビーム)が順次
走査されることとなり、2次粒子検出器114により走
査イオン像が検出されることとなる。この場合,レンズ
103、105、107に印加きれるレンズ電圧の変更
の操作が不要であり、光軸の調整なども不要となる。以
上説明した装置において、イオン源101への駆動装置
121、レンズ103への電源120、レンズ105へ
の電源118、レンズ107への電源117、アライナ
124への駆動装置125、偏向器108への電源11
6、モニタ115、画像処理装置122、ブランキング
アレイ制御装置119は、ガスノズル駆動・位置合わせ
機構125、ガス流量調整装置126などはすべて全体
の制御装置123の制御を受けている。
When observing the image of the sample, in addition to changing and controlling the lens voltage as described above to make the sample surface the focal plane, the following method can be used. As shown in FIG. 5, one blanking electrode of the blanking array 104 is in an off state (an on state in which an ion beam passes).
In all other cases, the ion beam is turned on so that the ion beam does not reach the sample. If the opened blanking electrodes are sequentially controlled to be turned off to scan and form a scanned ion beam, the opened portion (ion beam) on the sample is sequentially scanned, and the secondary particle detector is scanned. At 114, a scanned ion image is detected. In this case, there is no need to change the lens voltage that can be applied to the lenses 103, 105, and 107, and it is not necessary to adjust the optical axis. In the apparatus described above, the driving device 121 for the ion source 101, the power source 120 for the lens 103, the power source 118 for the lens 105, the power source 117 for the lens 107, the driving device 125 for the aligner 124, and the power source for the deflector 108 11
6, the monitor 115, the image processing device 122, the blanking array control device 119, the gas nozzle driving / positioning mechanism 125, the gas flow adjusting device 126, etc. are all under the control of the control device 123.

【0020】ーつの数値例としては、ブランキング電極
対304,305の間隔5〜15ミクロン程度、隣接す
るブランキング電極対の間隔10〜20ミクロン程度、
イオン源101と試料113との間の加速電圧10〜5
0kV程度、減速空間においてブランキング電極30
4,305に入射するイオンビームの加速電圧0.5〜
3kV程度、ブランキング電極印加電圧3〜10V程度
で光学系により、ブランキングアレイ104の面に対し
て(1/20)〜(1/100)程度の縮小投影を行
い、およそ0.1〜0.5ミクロン程度の解像度を得る
ことが理論的に可能となる。図2には、ブランキングア
レイ104を示す。これは多数のブランキング電極を2
次元に配列したものである。ブランキングアレイ104
は、各ブランキング電極に対応させて、絶縁性の支持板
301に矩形の開口部303を設け、各ブランキング電
極を構成する電極304、305を対向させて設置し、
供給された電圧の各ブランキング電極への印加をオンオ
フする制御素子(トランジスタ)704A、703A、
703B、704Bを備えて構成する。これら対向電極
304,305によって構成される各ブランキング電極
は、電源130およびブランキングアレイ制御部119
と配線により結ばれ、ブランキングアレイ内の配線は、
支持板301の内部に納められている。ブランキングア
レイ104には、同じ構成のブランキング電極が多数2
次元に配置(配列)され、紙面に垂直上方より入射した
イオンビームは、各プランキング電極対304,305
に制御素子(トランジスタ)のオンによって正および負
の電圧が印加されているか否かに従い、ブランキング電
極304,305の間の開口部303を通過する際、曲
げられるか、そのままの方向で通過する。各々のブラン
キング電極304,305は、独立に電圧制御されてい
るので各開口部を通過するイオンビームは独立に方向を
制御されることとなる。
Examples of the numerical values are as follows: the spacing between blanking electrode pairs 304 and 305 is about 5 to 15 microns; the spacing between adjacent blanking electrode pairs is about 10 to 20 microns.
Accelerating voltage 10-5 between ion source 101 and sample 113
About 0 kV, the blanking electrode 30 in the deceleration space
Acceleration voltage of ion beam incident on 4,305 0.5 to
A reduction projection of about (1/20) to (1/100) is performed on the surface of the blanking array 104 by an optical system at about 3 kV and a blanking electrode applied voltage of about 3 to 10 V. It is theoretically possible to obtain a resolution of about 0.5 microns. FIG. 2 shows the blanking array 104. This means that many blanking electrodes
They are arranged in a dimension. Blanking array 104
Is provided with a rectangular opening 303 in the insulating support plate 301 so as to correspond to each blanking electrode, and the electrodes 304 and 305 constituting each blanking electrode are installed facing each other.
Control elements (transistors) 704A, 703A for turning on / off the application of the supplied voltage to each blanking electrode;
703B and 704B. Each blanking electrode constituted by these counter electrodes 304 and 305 is connected to a power supply 130 and a blanking array control unit 119.
And the wiring in the blanking array,
It is housed inside the support plate 301. The blanking array 104 includes a large number of blanking electrodes 2 of the same configuration.
The ion beam, which is arranged (arranged) in a dimension and incident on the paper from above perpendicularly, is applied to each pair of blanking electrodes 304 and 305.
When passing through the opening 303 between the blanking electrodes 304 and 305, it is bent or passes in the same direction according to whether or not the positive and negative voltages are applied by turning on the control element (transistor). . Since the voltage of each of the blanking electrodes 304 and 305 is independently controlled, the direction of the ion beam passing through each opening is independently controlled.

【0021】この場合、ブランキング電極304,30
5の材質として、モリブデン、タングステンなどのよう
にイオンビームによってスパッタされにくい金属を用い
ることによりブランキング電極304,305の寿命を
長くすることができる。また、図3に示すように、ブラ
ンキング電極304,305を覆うような窓306を開
けたカバー307をモリブデン、タングステンなどのよ
うにイオンビームによってスパッタされにくい金属材料
で形成し、このカバー307で絶縁膜を介してブランキ
ング電極304,305を覆うことにより、電極30
4,305が直接イオンビームの照射を受けず、ブラン
キング電極304,305の寿命を長くすることができ
る。また、この場合、このカバー307をタングステ
ン、モリブデンなどの金属材料で製作し、これをブラン
キング電極のグランド電位に接地する事により、個々の
ブランキング電極304,305に電圧印加をしたこと
による周辺の電界への影響を小さくすることができる。
ここで各電極への配線が課題となる。独立に制御するた
めにはブランキング電極の各々に対して独立の配線を接
続すれば、たとえば100×100対のブランキング電
極のアレイの場合配線数は20000本、図2に301
で示すような配線用のスペースに100〜200本の配
線を布線する必要があり、これは構造や制御の面でかな
りの困難を生じる。この課題に対して、配線数を大幅に
減らすには、以下のような方法を採ることが出来る。図
6は、ブランキングアレイ104の一実施例とその配線
のー部分を示す図である。この実施例によれば、配線用
のスペースに形成した配線の各々は、たとえば601、
602で示すように、4本程度となっている。図7は図
6の詳細図である。ブランキング電極701A、701
Bに隣接して702A、702Bが形成されている。配
線として、横方向には信号線705、706、−電圧線
707、およびグランドライン(アース線)708が布
線されている。また、配線として、縦方向には信号線7
13、714、+電圧線715、およびグランドライン
(アース線)716が布線されている。なお、グランド
ライン708とグランドライン716とは共用できるこ
とからして一方を削除することができる。そして、信号
線705と信号線714、信号線706と信号線71
4、信号線705と信号線713、信号線706と信号
線713の各々の交点にはトランジスタ(制御素子)7
04A、703A、703B、704Bが設置されてい
る。
In this case, the blanking electrodes 304, 30
By using a metal which is not easily sputtered by an ion beam, such as molybdenum or tungsten, as the material of No. 5, the life of the blanking electrodes 304 and 305 can be extended. As shown in FIG. 3, a cover 307 having a window 306 that covers the blanking electrodes 304 and 305 is formed of a metal material, such as molybdenum or tungsten, which is not easily sputtered by an ion beam. By covering the blanking electrodes 304 and 305 via an insulating film,
4,305 are not directly irradiated with the ion beam, and the life of the blanking electrodes 304,305 can be extended. In this case, the cover 307 is made of a metal material such as tungsten or molybdenum, and is grounded to the ground potential of the blanking electrode. Influence on the electric field can be reduced.
Here, wiring to each electrode is an issue. For independent control, an independent wiring is connected to each of the blanking electrodes. For example, in the case of an array of 100 × 100 pairs of blanking electrodes, the number of wirings is 20,000, and 301 in FIG.
It is necessary to arrange 100 to 200 wirings in the wiring space as shown by (1), which causes considerable difficulty in structure and control. To solve this problem, the following method can be used to greatly reduce the number of wirings. FIG. 6 is a diagram showing one embodiment of the blanking array 104 and a part of the wiring thereof. According to this embodiment, each of the wirings formed in the wiring space is, for example, 601,
As indicated by reference numeral 602, the number is about four. FIG. 7 is a detailed view of FIG. Blanking electrodes 701A, 701
702A and 702B are formed adjacent to B. As the wiring, signal lines 705 and 706, a negative voltage line 707, and a ground line (earth line) 708 are laid in the horizontal direction. As the wiring, the signal line 7 is provided in the vertical direction.
13, 714, a + voltage line 715, and a ground line (earth line) 716 are wired. Since the ground line 708 and the ground line 716 can be shared, one of them can be deleted. Then, the signal line 705 and the signal line 714, and the signal line 706 and the signal line 71
4. A transistor (control element) 7 is provided at each intersection of the signal lines 705 and 713 and the signal line 706 and the signal line 713.
04A, 703A, 703B, and 704B are provided.

【0022】いま十電極701Aに正電圧を発生させる
場合を考えると、横方向の信号線706s、および縦方
向の信号線714pの両方をHIGH状態にしてトラン
ジスタ703AをONさせてキャパシタ(コンデンサ)
702Aを−電圧線707と接続し、キャパシタ702
Aを通してブランキング電極701Aに正電圧を発生さ
せる。そして、信号線706s、および信号線714p
がLOW状態になってトランジスタ703AがOFFに
なってもブランキング電極701Aは引き続きその電位
を保つことになる。その後、信号線705r、および信
号線714pが共にHIGH状態になれば、トランジス
タ704AのONの働きによりブランキング電極701
Aがグランドライン(アース線)708と接続されて放
電が行われる結果、キャパシタ702Aおよびブランキ
ング電極701Aの電圧は0となる。
Considering the case where a positive voltage is generated on the tenth electrode 701A, both the horizontal signal line 706s and the vertical signal line 714p are set to the HIGH state to turn on the transistor 703A and turn on the capacitor (capacitor).
702A is connected to the voltage line 707 and the capacitor 702
A positive voltage is generated at blanking electrode 701A through A. Then, a signal line 706s and a signal line 714p
Is in a LOW state and the transistor 703A is turned off, the blanking electrode 701A keeps its potential. After that, when both the signal line 705r and the signal line 714p become HIGH, the blanking electrode 701 is turned on by the operation of turning on the transistor 704A.
A is connected to the ground line (earth line) 708 to perform discharging, and as a result, the voltage of the capacitor 702A and the voltage of the blanking electrode 701A become zero.

【0023】これに対向したブランキング電極701B
およびキャパシタ(コンデンサ)702Bへの負電圧の
発生についても同様である。すなわち、−電極701B
に負電圧を発生させる場合を考えると、横方向の信号線
705t、および縦方向の信号線713qの両方をHI
GH状態にしてトランジスタ703BをONさせること
によりキャパシタ702Bを+電圧線715と接続し、
キャパシタ702Bを通してブランキング電極701B
に負電位を発生させる。そして信号線713q、および
信号線705tがLOW状態になってトランジスタ70
3BがOFFになってもキャパシタ703Bは引き続き
その電圧を保つことになる。その後、信号線706u、
および信号線713qが共にHIGH状態になれば、ト
ランジスタ704BのONの働きによりブランキング電
極701Bがグランドライン(アース線)716または
708と接続され、放電が行われる結果、キャパシタ7
03Bおよびブランキング電極701Bの電圧は0とな
る。このような構成と作用を持つ配線、電極、およびキ
ャパシタを平面上にアレイをなして多数個並べることに
より、信号の走査により少ない信号線でブランキングア
レイ104の状態を制御することができる。即ち、図2
において、ブランキングアレイ制御装置119は、画像
処理装置122からの画像情報に基づくブランキングパ
ターンに関する情報にもとづき、ブランキング電圧制御
用信号を入力させる電極対をA1、A2、A3、・・・、
1、B2、B3、・・・、C1、C2、C3・・・と順次走
査制御し、各ブランキング電極対を上記画像情報に基づ
くブランキングパターンに関する情報にもとづいた状態
とする。この状態は、走査信号が通過した後もキャパシ
タ702A、702Bにより保たれる。次に、ブランキ
ングアレイ制御装置119は、各ブランキング電極対に
対してA1、A2、A3、・・・、B1、B2、B1、・・
・、C1、C2、C3・・・の順にキャパシタ放電制御用
信号を入力させ、キャパシタ702A、702Bを放電
させてから次のブランキング電圧制御用信号を入力させ
る。以下これを繰り返す。このようにすることによっ
て、信号の走査を行いつつ個々のブランキング電極対
は,一定の状態を保つことが出来る。また走査ごとに状
態を変化させることもできる。この実施例では、100
×100のブランキング電極対を制御するのに約800
本の配線でよく、大幅な低減をすることが出来る。
A blanking electrode 701B opposed thereto
The same applies to generation of a negative voltage to capacitor (capacitor) 702B. That is, the negative electrode 701B
Considering the case where a negative voltage is generated on both the horizontal signal line 705t and the vertical signal line 713q,
When the transistor 703B is turned on in the GH state, the capacitor 702B is connected to the + voltage line 715,
Blanking electrode 701B through capacitor 702B
To generate a negative potential. Then, the signal line 713q and the signal line 705t enter a LOW state, and the transistor 70
Even if 3B is turned off, capacitor 703B will continue to maintain that voltage. After that, the signal line 706u,
When both the signal line 713q and the signal line 713q become HIGH, the blanking electrode 701B is connected to the ground line (earth line) 716 or 708 by the ON operation of the transistor 704B, and the capacitor 7 is discharged.
03B and the voltage of the blanking electrode 701B become 0. By arranging a large number of wirings, electrodes, and capacitors having such a configuration and operation on a plane in an array, the state of the blanking array 104 can be controlled with fewer signal lines by scanning signals. That is, FIG.
, The blanking array control device 119 sets the electrode pairs for inputting the blanking voltage control signal to A 1 , A 2 , A 3 ,... Based on the information on the blanking pattern based on the image information from the image processing device 122.・ ・ 、
B 1, B 2, B 3 , ···, C 1, C 2, C 3 ··· and sequentially scan control, each blanking electrode pairs based on the information on the blanking pattern based on the image information state And This state is maintained by the capacitors 702A and 702B even after the scanning signal has passed. Next, the blanking array control device 119 applies A 1 , A 2 , A 3 ,..., B 1 , B 2 , B 1 ,.
.., C 1 , C 2 , C 3 ... Are input in this order, and the capacitors 702A, 702B are discharged, and then the next blanking voltage control signal is input. This is repeated below. By doing so, each blanking electrode pair can maintain a constant state while scanning signals. Further, the state can be changed for each scan. In this embodiment, 100
Approx. 800 to control × 100 blanking electrode pairs
It is sufficient to use a single wiring, and a great reduction can be achieved.

【0024】次に、上記ブランキングアレイ104の製
作方法の一実施例を図8、図9、および図10を用いて
説明する。図8(c)、および図9は、図10に示すブ
ランキングアレイにおける一部のX−X‘断面を示す。
この製作方法は、半導体の製作に用いられるシリコンプ
ロセスを応用するものである。すなわち、図8(a)に
おいて、トランジスタ703A、703B、704A、
704Bが作り込まれたシリコン基板801上に、例え
ば酸化シリコン膜等の絶縁膜802を、熱酸化、陽極酸
化、CVD、スピンオングラス・コート等の方法で形成
する。そして、絶縁膜802上に、上記トランジスタ7
03A、703B、704A、704Bに配線を接続す
るためのスルーホールをフォトエッチングプロセスによ
り形成する。その後、該スルーホールも含めて上記絶縁
膜802上に、スパッタリング等でCr、W、Mo等の
配線金属膜を成膜し、この配線金属膜をフオトエッチン
グプロセスにより配線パターン803a(信号線705
または713が対応する。)、803b(信号線706
または714が対応する。)、803c(−電圧線70
7または+電圧線715が対応する。)、803d(グ
ランドライン708または716が対応する。なお、グ
ランドライン708とグランドライン716とは共用で
きることからして一方を削除することができる。)を形
成して、上記トランジスタ703A、703B、704
A、704Bと接続する。次に、上記配線パターン80
3a、803b、803c、803d上に前と同様に絶
縁膜804を形成する。その後フォトエッチングによ
り、811a、811bの部分に溝を開け、この溝にM
o等の電極材料をスバッタで埋め、その後フォトレジス
トを除去するか、あるいは、リフトオフ法によって上記
溝の部分811a、811bのみにMo等の電極材料を
成長させる。
Next, an embodiment of a method of manufacturing the blanking array 104 will be described with reference to FIGS. 8, 9 and 10. FIG. FIG. 8C and FIG. 9 show a part of the blanking array shown in FIG.
This manufacturing method applies a silicon process used for manufacturing a semiconductor. That is, in FIG. 8A, the transistors 703A, 703B, 704A,
An insulating film 802 such as a silicon oxide film is formed on the silicon substrate 801 on which the 704B is formed by a method such as thermal oxidation, anodic oxidation, CVD, or spin-on-glass coating. Then, the transistor 7 is formed on the insulating film 802.
Through holes for connecting wirings to 03A, 703B, 704A, and 704B are formed by a photoetching process. Thereafter, a wiring metal film of Cr, W, Mo, or the like is formed on the insulating film 802 including the through hole by sputtering or the like, and the wiring metal film is subjected to a wiring pattern 803a (signal line 705) by a photo-etching process.
Or 713 corresponds. ), 803b (signal line 706)
Or 714 corresponds. ), 803c (−voltage line 70)
The 7 or + voltage line 715 corresponds. ) And 803d (corresponding to the ground line 708 or 716. Note that one of the ground lines 708 and 716 can be omitted because the ground line 708 and the ground line 716 can be shared) and the transistors 703A, 703B, and 704 are formed.
A, 704B. Next, the wiring pattern 80
An insulating film 804 is formed on 3a, 803b, 803c, and 803d as before. Thereafter, a groove is formed in the portions 811a and 811b by photoetching, and M
The electrode material such as o is filled with a splatter and then the photoresist is removed, or the electrode material such as Mo is grown only in the groove portions 811a and 811b by a lift-off method.

【0025】以上の工程を何回か繰り返して配線層80
5、絶縁膜806、Mo等の電極材料膜812、配線層
807、絶縁膜808、Mo等の電極材料膜813、配
線層809、絶縁膜810、 Mo等の電極材料膜81
4を順次形成する。この際、対向する電極材料膜の各々
は、所定の配線層の配線パターンに接続され、該配線パ
ターンその下の配線層を介してシリコン基板801上に
作り込まれた所望のトランジスタ(制御素子)と接続さ
れることになる。なお、トランジスタ(制御素子)をシ
リコン基板801に作り込まなくても、所望の配線層8
05に形成することも可能である。その後ブランキング
の窓303となる部分、すなわち図10に示す100
1、1002、1003、1004、1005、100
5・・・の部分をフォトエッチングにより除く。これ
は、図8(b)ではニ点鎖線812、813の左右を除
去することに対応する。シリコン基板801も同じ部分
を下部からのエッチングにより除く。シリコン基板80
1は厚いのでエッチング速度の大きいふっ酸系エッチン
グ液によりある程度薄くして、その後ドライエッチング
により窓あげを行うと良い。このようにして図8(c)
に示すような断面を得る。その結果、2次元的に配列さ
れた各窓(矩形の開口部)303において、対向するブ
ランキング電極304、305の各々がシリコン基板8
01上に作り込まれた所望のトランジスタと接続されて
形成されることになる。
By repeating the above steps several times, the wiring layer 80
5, insulating film 806, electrode material film 812 such as Mo, wiring layer 807, insulating film 808, electrode material film 813 such as Mo, wiring layer 809, insulating film 810, electrode material film 81 such as Mo
4 are sequentially formed. At this time, each of the opposing electrode material films is connected to a wiring pattern of a predetermined wiring layer, and a desired transistor (control element) formed on the silicon substrate 801 via the wiring layer under the wiring pattern. Will be connected. Note that even if a transistor (control element) is not formed in the silicon substrate 801, the desired wiring layer 8 can be formed.
05 can also be formed. Thereafter, a blanking window 303, that is, 100 shown in FIG.
1, 1002, 1003, 1004, 1005, 100
5 are removed by photoetching. This corresponds to removing the left and right sides of the two-dot chain lines 812 and 813 in FIG. The same portion of the silicon substrate 801 is removed by etching from below. Silicon substrate 80
Since 1 is thick, it is preferable to make it thinner to some extent with a hydrofluoric acid-based etchant having a high etching rate, and then open the window by dry etching. Thus, FIG.
A cross section as shown in FIG. As a result, in each of the windows (rectangular openings) 303 arranged two-dimensionally, each of the opposing blanking electrodes 304 and 305 is connected to the silicon substrate 8.
01 is formed by being connected to a desired transistor formed on the device.

【0026】図9はキャパシタ702A、702Bを含
む実施例であり、電極対901、902を平行に対向さ
せて設置することによってキャパシタ702A、702
Bの各々を構成することになる。この間の誘電膜903
としては、スバッタ及び熱酸化、陽極酸化等の方法で誘
電率の大きい五酸化タンタル等を製作して用いることが
できる。そして、電極対の一方901は、その下の配線
層を介してシリコン基板801上に作り込まれた所望の
トランジスタと接続され、電極対の他方902は、ブラ
ンキング電極に接続されることになる。以上はブランキ
ングアレイの製作方法としてシリコンブロセスを用いた
実施例であるが、これ以外の製作方法たとえばセラミッ
ク基板上の厚腰プロセス、薄膜プロセス、機械的組立法
等でも製作可能である。
FIG. 9 shows an embodiment including the capacitors 702A and 702B. By arranging the electrode pairs 901 and 902 so as to face each other in parallel, the capacitors 702A and 702B are provided.
B. The dielectric film 903 during this time
For example, tantalum pentoxide or the like having a large dielectric constant can be manufactured and used by a method such as splatter and thermal oxidation or anodic oxidation. One of the electrode pairs 901 is connected to a desired transistor formed on the silicon substrate 801 via a wiring layer therebelow, and the other 902 of the electrode pair is connected to a blanking electrode. . The above is an embodiment using a silicon process as a blanking array manufacturing method. However, other manufacturing methods such as a thick process on a ceramic substrate, a thin film process, a mechanical assembling method, and the like can also be used.

【0027】次に、図1に示す本発明に係るイオンビー
ム照射によるエッチングまたはデポジッション装置を適
用する実施の形態について、説明する。図11は、イオ
ンビーム照射によって、マスクあるいはレチクルの欠陥
修正を行う実施の形態を説明するための図である。マス
クあるいはレチクルの欠陥修正を行う場合には、複雑形
状の欠陥が課題である。図11において,1101は正
規のパターンであり、斜線を施した1102a、110
2b、1102cは欠陥パターンである。画像処理装置
122は、矢印Aで示すようにネットワーク若しくは記
録媒体等の入力手段で入力された検査装置からの欠陥パ
ターン情報に基づいて、2次粒子検出器114から検出
される走査イオン像のモードに切り替えた場合、モニタ
115上において欠陥パターン1102について検出認
識することが出来る。更に、画像処理装置122は、モ
ニタ115上において検出認識された画像情報に基づき
欠陥部分(加工領域)のみを指定し、この指定されたブ
ランキングパターンに関する情報に基づいてブランキン
グアレイ制御装置119により、その部分(加工領域)
のみがイオンビームが通過し他の部分はプランキングさ
れるようにブランキングアレイ104を駆動制御する。
その結果、ブランキングアレイ104の像が、光学系1
05、107の縮小投影モードにより縮小され、かつ欠
陥部1102a、1102b、1102cのみに高精度
に位置合わせされて、照射されてエッチング除去加工が
行われる。材料によっては反応性ガスの併用も有効とな
る。以上は、欠陥が黒点欠陥の場合について説明した
が、白点欠陥の場合には、イオンビームCVDによりカ
ーボン膜をデポジッションすることによって修正するこ
とが可能となる。以上は、マスクあるいはレチクルの欠
陥修正を行う場合について説明したが、この他、LS
I、TFT基板等の配線基板における配線修正や微細な
加工にも適用することもできる。
Next, an embodiment in which the etching or deposition apparatus by ion beam irradiation according to the present invention shown in FIG. 1 is applied will be described. FIG. 11 is a diagram for explaining an embodiment in which defect correction of a mask or a reticle is performed by ion beam irradiation. When correcting a defect of a mask or a reticle, a defect of a complicated shape is a problem. In FIG. 11, reference numeral 1101 denotes a regular pattern, which is indicated by oblique lines 1102a and 1102.
2b and 1102c are defect patterns. The image processing device 122 performs the mode of the scanning ion image detected by the secondary particle detector 114 based on the defect pattern information from the inspection device input by an input means such as a network or a recording medium as indicated by an arrow A. In this case, the defect pattern 1102 can be detected and recognized on the monitor 115. Further, the image processing device 122 designates only a defective portion (processed area) based on the image information detected and recognized on the monitor 115, and the blanking array control device 119 performs the operation based on the information on the designated blanking pattern. , That part (processing area)
The driving of the blanking array 104 is controlled so that only the ion beam passes and other portions are blanked.
As a result, the image of the blanking array 104 is
In the reduced projection modes 05 and 107, only the defective portions 1102a, 1102b, and 1102c are positioned with high precision, irradiated, and subjected to etching removal processing. Depending on the material, the combined use of a reactive gas is also effective. The above description has been given of the case where the defect is a black point defect. However, in the case of a white point defect, it is possible to correct the defect by depositing a carbon film by ion beam CVD. In the above, the case where the defect of the mask or the reticle is corrected has been described.
The present invention can also be applied to wiring correction and fine processing on a wiring substrate such as a TFT substrate or the like.

【0028】図12は、イオンビームを照射することに
よって、LSIデバイスに文字や意匠等を刻印する実施
の形態を説明するための図である。ところで、LSIの
デバイスの例であるが、製造物責任者法、環境法などの
法的規制のもとで、チップの上にそのチップに関する情
報を記入する要求が高まってきている。この実施の形態
では、チップの端部に型式番号1201、製造年月日1
202、使用材料1203、製造条件1204などを記
入している。1205は、LSIのパターンである。こ
のような文字パターンあるいは意匠パターンなどの刻印
パターンに関する情報をLSI生産管理システムから
得、この得られた刻印パターンに関する情報を矢印Aで
示すようにネットワーク若しくは記録媒体等の入力手段
で画像処理装置122へ入力する。画像処理装置122
は、この入力された刻印パターンに関する情報から画像
情報に変換し、この変換された刻印パターンに関する画
像情報に基づいてブランキングパターンに関する情報を
得、この得られたブランキングパターンに関する情報に
基づいて、ブランキングアレイ制御装置119により、
ブランキングアレイ104を駆動制御することにより刻
印加工をすることができる。なお、上記画像情報と被加
工物との相対的な位置合わせは、2次粒子検出器114
から検出される走査イオン像を用いてもよく、またイオ
ンビーム鏡筒と並設された光学顕微鏡を用いてもよい。
また、Mo(CO)6、W(CO)6、などの有機金属化合物
やTEOSなどの有機非金属化合物などの成膜用ガスを
吹き付けてイオンビームCVDによる微細な金属膜パタ
ーンを形成することができる。
FIG. 12 is a view for explaining an embodiment in which characters, designs and the like are stamped on an LSI device by irradiating an ion beam. By the way, as an example of an LSI device, there is an increasing demand for writing information about a chip on a chip under legal regulations such as the Product Manager Act and the Environmental Law. In this embodiment, the model number 1201 and the date of manufacture 1
202, used materials 1203, manufacturing conditions 1204, and the like. Reference numeral 1205 denotes an LSI pattern. Information on such an engraved pattern such as a character pattern or a design pattern is obtained from the LSI production management system, and the obtained information on the engraved pattern is input to the image processing apparatus 122 by a network or a recording medium or the like as shown by an arrow A. Enter Image processing device 122
Converts the input information about the engraved pattern into image information, obtains information about the blanking pattern based on the converted image information about the engraved pattern, and, based on the obtained information about the blanking pattern, By the blanking array control device 119,
By controlling the driving of the blanking array 104, stamping can be performed. The relative position between the image information and the workpiece is determined by the secondary particle detector 114.
A scanning ion image detected from the laser beam may be used, or an optical microscope arranged in parallel with the ion beam column may be used.
In addition, a fine metal film pattern can be formed by ion beam CVD by spraying a film forming gas such as an organic metal compound such as Mo (CO) 6 or W (CO) 6 or an organic nonmetal compound such as TEOS. it can.

【0029】[0029]

【発明の効果】本発明によれば、イオンビームの照射を
受けるブランキングアレイを用いて、被加工物に対して
任意の図形等のパターンを縮小投影して任意の微細パタ
ーンを即時にエッチング加工またはデポジッション加工
することができる効果を奏する。
According to the present invention, an arbitrary pattern such as a figure is reduced and projected onto a workpiece by using a blanking array which is irradiated with an ion beam, and an arbitrary fine pattern is immediately etched. Alternatively, there is an effect that deposition processing can be performed.

【0030】また、本発明によれば、イオンビームの照
射を受けるブランキングアレイを用いて、被加工物に対
して2次粒子像に基づいて正確に位置合わせして任意の
図形等のパターンを縮小投影して任意の微細パターンを
即時にエッチング加工またはデポジッション加工するこ
とができる効果を奏する。また、本発明によれば、イオ
ンビームの照射に対して耐性を有するブランキングアレ
イを用いて、被加工物に対して任意の図形等のパターン
を縮小投影して任意の微細パターンを即時にエッチング
加工またはデポジッション加工することができる効果を
奏する。また、本発明によれば、イオンビーム照射に対
してブランキングアレイを用いて、微細な欠陥パターン
の形状に合わせた任意の図形等のパターンを縮小投影し
てマスク上の任意の微細な欠陥パターンを即時にエッチ
ング加工またはデポジッション加工して修正することが
できる効果を奏する。
Further, according to the present invention, a pattern such as an arbitrary figure or the like is accurately positioned on a workpiece based on a secondary particle image by using a blanking array receiving irradiation of an ion beam. There is an effect that an arbitrary fine pattern can be instantly etched or deposited by reduction projection. Further, according to the present invention, by using a blanking array having resistance to ion beam irradiation, a pattern such as an arbitrary figure is reduced and projected on a workpiece to immediately etch an arbitrary fine pattern. An effect that processing or deposition processing can be performed is achieved. Further, according to the present invention, any fine defect pattern on the mask is projected by reducing and projecting a pattern such as an arbitrary figure or the like conforming to the shape of the fine defect pattern by using a blanking array for ion beam irradiation. Has the effect that it can be corrected immediately by etching or deposition.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係るイオンビーム照射によるエッチン
グ加工またはデポジッション加工を行うイオンビーム投
影加工装置の一実施の形態を示す構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of an ion beam projection processing apparatus for performing etching processing or deposition processing by ion beam irradiation according to the present invention.

【図2】本発明に係るブランキングアレイの概略構成を
示す平面図である。
FIG. 2 is a plan view showing a schematic configuration of a blanking array according to the present invention.

【図3】本発明に係るブランキングアレイの電極部分を
覆うカバーを示す図である。
FIG. 3 is a view showing a cover for covering an electrode portion of a blanking array according to the present invention.

【図4】本発明に係るブランキングアレイの結像面から
わずかに離れた位置に試料(被加工物)をおいた場合の
像の重なりを示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing the overlap of images when a sample (workpiece) is placed at a position slightly distant from the image plane of the blanking array according to the present invention.

【図5】本発明に係るブランキングアレイのイオンピー
ムON状態のブランキング電極対を走査することによ
り、試料(被加工物)上でイオンビームを走査する方法
を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a method of scanning an ion beam on a sample (workpiece) by scanning a blanking electrode pair in an ion beam ON state of a blanking array according to the present invention.

【図6】本発明に係るブランキングアレイへの配線方法
の一実施例を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing an embodiment of a method for wiring to a blanking array according to the present invention.

【図7】本発明に係るブランキングアレイへの配線方法
の一実施例を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing one embodiment of a method for wiring to a blanking array according to the present invention.

【図8】本発明に係るシリコンブロセスを用いてブラン
キングアレイを製作する方法の一実施例を説明するため
の図である。
FIG. 8 is a view illustrating an embodiment of a method of manufacturing a blanking array using a silicon process according to the present invention.

【図9】本発明に係るシリコンブロセスを用いてキャパ
シタを有するブランキングアレイを製作する方法の一実
施例を説明するための図である。
FIG. 9 is a view illustrating an embodiment of a method of manufacturing a blanking array having a capacitor using a silicon process according to the present invention.

【図10】本発明に係るシリコンブロセスを用いてブラ
ンキングアレイを製作する方法の一実施例を説明するた
めのブランキングアレイの平面図である。
FIG. 10 is a plan view of a blanking array for explaining one embodiment of a method of manufacturing a blanking array using a silicon process according to the present invention.

【符号の説明】 101…高輝度のイオン源、102…イオンビーム、1
03…コリメートレンズ、104…ブランキングアレ
イ、105,107…レンズ、106…プランキングア
パーチヤ、108…偏向器、113…試料(被加工
物)、114…2次粒子検出器、115…モニタ、11
9…ブランキングアレイ制御装置、122…画像処理装
置、123…制御装置、124…ガスノズル、130…
電源、301…支持板、303…開口部、304,30
5…ブランキング電極対、306…窓、307…カバ
ー、601,602…配線、701…ブランキング電
極、702…キャパシタ(コンデンサ)、703,70
4…制御素子(トランジスタ)、705,706、71
3,714…信号線、707…−電圧線、708、71
6…グランドライン、715…+電圧線。
[Explanation of Signs] 101: High-brightness ion source, 102: Ion beam, 1
03: collimating lens, 104: blanking array, 105, 107: lens, 106: blanking aperture, 108: deflector, 113: sample (workpiece), 114: secondary particle detector, 115: monitor, 11
9 blanking array control device, 122 image processing device, 123 control device, 124 gas nozzle, 130
Power supply, 301: support plate, 303: opening, 304, 30
5 Blanking electrode pair, 306 Window, 307 Cover, 601, 602 Wiring, 701 Blanking electrode, 702 Capacitor, 703, 70
4. Control element (transistor), 705, 706, 71
3,714 ... signal line, 707 ...-voltage line, 708, 71
6 ... ground line, 715 ... + voltage line.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01L 21/3205 H01L 21/88 Z (72)発明者 本郷 幹雄 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所生産技術研究所内──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification symbol FI H01L 21/3205 H01L 21/88 Z (72) Inventor Mikio Hongo 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Pref. In the laboratory

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】イオン源と、該イオン源から引き出された
イオンビームについてほぼ平行なビームに変換する第1
の光学系と、該第1の光学系で変換されたほぼ平行なビ
ームの照射を受け、イオンビームを偏向させる電極を2
次元的に配列し、該各電極への電位又は電流を制御する
制御素子を備えて形成したブランキングアレイと、該ブ
ランキングアレイによって形成されたイオンビームによ
るアパーチヤ像を被加工物上に縮小投影して結像させる
第2の光学系と、上記ブランキングアレイ上に備えられ
た上記制御素子を制御することによって各電極への電位
又は電流を制御してアパーチヤ像を得るブランキングア
レイ制御系とを備え、該ブランキングアレイ制御系の制
御によってブランキングアレイから得られるアパーチヤ
像を上記第2の光学系で被加工物上に縮小投影して結像
させて被加工物を加工するように構成したことを特徴と
するイオンビーム投影加工装置。
An ion source and an ion beam extracted from the ion source are converted into substantially parallel beams.
And an electrode for receiving the substantially parallel beam converted by the first optical system and deflecting the ion beam.
A blanking array formed with a control element that controls a potential or a current to each electrode in a three-dimensional arrangement, and an aperture image formed by the ion beam formed by the blanking array is reduced and projected on a workpiece. A second optical system for forming an image, and a blanking array control system for controlling an electric potential or current to each electrode by controlling the control element provided on the blanking array to obtain an aperture image. The second optical system reduces and projects an aperture image obtained from the blanking array on the workpiece by the control of the blanking array control system to form an image, thereby processing the workpiece. An ion beam projection processing apparatus characterized in that:
【請求項2】イオン源と、該イオン源から引き出された
イオンビームについてほぼ平行なビームに変換する第1
の光学系と、該第1の光学系で変換されたほぼ平行なビ
ームの照射を受け、イオンビームを偏向させる電極を2
次元的に配列し、該各電極への電位又は電流を制御する
制御素子を備えて形成したブランキングアレイと、該ブ
ランキングアレイブランキングアレイによって形成され
たイオンビームによるアパーチヤ像を被加工物上に縮小
投影して結像させる第2の光学系と、上記ブランキング
アレイ上に備えられた上記制御素子を制御することによ
って各電極への電位又は電流を制御してアパーチヤ像を
得るブランキングアレイ制御系と、被加工物におけるイ
オンピーム照射位置近傍に反応性ガスまたは成膜用ガス
を供給するガス供給系とを備え、該ブランキングアレイ
制御系の制御によってブランキングアレイから得られる
アパーチヤ像を上記第2の光学系で被加工物上に縮小投
影して結像させて上記ガス供給系によって供給される反
応性ガスまたは成膜用ガスにより被加工物を加工するよ
うに構成したことを特徴とするイオンビーム投影加工装
置。
2. A method according to claim 1, wherein said ion source and an ion beam extracted from said ion source are converted into substantially parallel beams.
And an electrode for receiving the substantially parallel beam converted by the first optical system and deflecting the ion beam.
A blanking array formed with a control element that controls a potential or a current to each electrode in a three-dimensional arrangement, and an aperture image formed by the ion beam formed by the blanking array on the workpiece. A second optical system for reducing projection to form an image, and a blanking array for obtaining an aperture image by controlling the potential or current to each electrode by controlling the control element provided on the blanking array A control system, and a gas supply system for supplying a reactive gas or a film-forming gas in the vicinity of the ion beam irradiation position on the workpiece, and the aperture image obtained from the blanking array under the control of the blanking array control system. The second optical system reduces and projects the image on the workpiece to form an image, and supplies the reactive gas or the reactant gas supplied by the gas supply system. Ion-beam projection processing apparatus characterized by being configured to machine a workpiece by use gas.
【請求項3】イオン源と、該イオン源から引き出された
イオンビームについてほぼ平行なビームに変換する第1
の光学系と、該第1の光学系で変換されたほぼ平行なビ
ームの照射を受け、イオンビームを偏向させる電極を2
次元的に配列し、該各電極への電位または電流を制御す
る制御素子を備えて形成したブランキングアレイと、該
ブランキングアレイによって形成されたイオンビームに
よるアパーチヤ像を被加工物上に縮小投影して結像させ
る第2の光学系と、上記ブランキングアレイを通過した
イオンビームによるアパーチヤ通過像を被加工物上に縮
小投影して結像させる第2の光学系と、上記ブランキン
グアレイ上に備えられた上記制御素子を制御することに
よって各電極への電位又は電流を制御してアパーチヤ像
を得、更に上記制御素子を制御することによって配列さ
れた電極を順次制御して走査イオンビームを得るブラン
キングアレイ制御系と、該ブランキングアレイ制御系の
制御によってブランキングアレイから得られる走査イオ
ンビームを第2の光学系で被加工物上に照射して被加工
物から得られる2次粒子を検出する2次粒子検出手段
と、該2次粒子検出手段から検出された2次粒子に基づ
く像を表示する表示手段とを備え、該表示手段によって
表示された被加工物から得られる2次粒子に基づく像を
観察し、上記ブランキングアレイ制御系の制御によって
ブランキングアレイから得られるアパーチヤ像を上記第
2の光学系で被加工物上に縮小投影して結像させて被加
工物を加工するように構成したことを特徴とするイオン
ビーム投影加工装置。
3. A method for converting an ion source and an ion beam extracted from the ion source into a substantially parallel beam.
And an electrode for receiving the substantially parallel beam converted by the first optical system and deflecting the ion beam.
A blanking array formed with a control element that controls a potential or a current to each electrode in a three-dimensional arrangement, and an aperture image formed by the ion beam formed by the blanking array is reduced and projected onto a workpiece. A second optical system for forming an image by ion-beam passing through the blanking array, a second optical system for reducing and projecting an image passing through the aperture on the workpiece, and forming an image on the blanking array. An aperture image is obtained by controlling the potential or current to each electrode by controlling the control element provided in the above, and the scanning ion beam is sequentially controlled by sequentially controlling the arranged electrodes by controlling the control element. And a scanning ion beam obtained from the blanking array under the control of the blanking array control system. Secondary particle detection means for detecting secondary particles obtained from the workpiece by irradiating the workpiece with a scientific system, and a display for displaying an image based on the secondary particles detected by the secondary particle detection means Means for observing an image based on secondary particles obtained from the workpiece displayed by the display means, and converting the aperture image obtained from the blanking array under the control of the blanking array control system into the second image. An ion beam projection processing apparatus characterized in that an optical system is configured to process the workpiece by reducing and projecting the image on the workpiece and forming an image.
【請求項4】イオン源と、該イオン源から引き出された
イオンビームについてほぼ平行なビームに変換する第1
の光学系と、該第1の光学系で変換されたほぼ平行なビ
ームの照射を受け、イオンビームを偏向させる電極を2
次元的に配列し、該各電極への電位又は電流を制御する
制御素子を備えて形成したブランキングアレイと、該ブ
ランキングアレイによって形成されたイオンビームによ
るアパーチヤ像を被加工物上に縮小投影して結像させる
第2の光学系と、ブランキングパターンに関する情報に
基づいて上記ブランキングアレイ上に備えられた上記制
御素子を制御することによって各電極への電位を制御し
てアパーチヤ像を得、更に上記制御素子を制御すること
によって配列された電極を順次制御して走査イオンビー
ムを得るブランキングアレイ制御系と、該ブランキング
アレイ制御系の制御によってブランキングアレイから得
られる走査イオンビームを第2の光学系で被加工物上に
照射して被加工物から得られる2次粒子を検出する2次
粒子検出手段と、該2次粒子検出手段から検出された2
次粒子に基づく画像信号から上記プランキングバターン
に関する情報を作成して上記ブランキングアレイ制御系
に入力またはフィードバックする画像処理手段とを備
え、上記ブランキングアレイ制御系の制御によってブラ
ンキングアレイから得られるアパーチヤ像を上記第2の
光学系で被加工物上に縮小投影して結像させて被加工物
を加工するように構成したことを特徴とするイオンビー
ム投影加工装置。
4. A first method for converting an ion source and an ion beam extracted from the ion source into a substantially parallel beam.
And an electrode for receiving the substantially parallel beam converted by the first optical system and deflecting the ion beam.
A blanking array formed with a control element that controls a potential or a current to each electrode in a three-dimensional arrangement, and an aperture image formed by the ion beam formed by the blanking array is reduced and projected on a workpiece. Controlling the potential of each electrode by controlling the second optical system to form an image and the control element provided on the blanking array based on information on the blanking pattern to obtain an aperture image A blanking array control system for sequentially controlling the electrodes arranged by controlling the control element to obtain a scanning ion beam, and a scanning ion beam obtained from the blanking array under the control of the blanking array control system. Secondary particle detection means for detecting secondary particles obtained from the workpiece by irradiating the workpiece with the second optical system; 2 detected from the secondary particles detecting means
Image processing means for creating information on the blanking pattern from the image signal based on the next particle and inputting or feeding back to the blanking array control system, and obtained from the blanking array under the control of the blanking array control system. An ion beam projection processing apparatus characterized in that the aperture image is reduced and projected on the workpiece by the second optical system to form an image, thereby processing the workpiece.
【請求項5】イオン源と、該イオン源から引き出された
イオンビームについてほぼ平行ビームに変換する第1の
光学系と、該第1の光学系で変換された平行ビームの照
射を受け、イオンビームを偏向させる電極を2次元的に
配列し、該各電極への電位又は電流を制御する制御素子
を備えて形成したブランキングアレイと、該ブランキン
グアレイによって形成されたイオンビームによるアパー
チヤ像を被加工物上に縮小投影して結像させる第2の光
学系と、ブランキングパターンに関する情報に基づいて
上記ブランキングアレイ上に備えられた上記制御素子を
制御することによって各電極への電位又は電流を制御し
てアパーチヤ像を得るブランキングアレイ制御系と、入
力された被加工物の設計情報または被加工物の検査情報
または被加工物上に形成されたパターンの画像情報に基
づいて上記プランキングバターンに関する情報を作成し
て上記ブランキングアレイ制御系に入力またはフィード
バックする画像処理手段とを備え、上記ブランキングア
レイ制御系の制御によってブランキングアレイから得ら
れるアパーチヤ像を上記第2の光学系で被加工物上に縮
小投影して結像させて被加工物を加工するように構成し
たことを特徴とするイオンビーム投影加工装置。
5. An ion source, a first optical system for converting an ion beam extracted from the ion source into a substantially parallel beam, and irradiation with the parallel beam converted by the first optical system. An electrode for deflecting a beam is two-dimensionally arranged, a blanking array formed with a control element for controlling the potential or current to each electrode, and an aperture image formed by the ion beam formed by the blanking array. A second optical system for reducing and projecting an image on the workpiece and forming an image, and controlling the control element provided on the blanking array based on information on a blanking pattern to control the potential to each electrode or A blanking array control system that obtains an aperture image by controlling the current, and input design information of the workpiece or inspection information of the workpiece or on the workpiece. Image processing means for creating information on the blanking pattern based on the image information of the formed pattern and inputting or feeding it back to the blanking array control system, and the blanking array is controlled by the blanking array control system. An ion beam projection processing apparatus characterized in that the aperture image obtained from the above is reduced and projected onto the workpiece by the second optical system to form an image, thereby processing the workpiece.
【請求項6】イオン源と、該イオン源から引き出された
イオンビームについてほぼ平行ビームに変換する第1の
光学系と、該第1の光学系で変換されたほぼ平行ビーム
の照射を受け、イオンビームを偏向させる電極を2次元
的に配列し、該各電極への電位又は電流を制御する制御
素子を備えて形成したブランキングアレイと、該ブラン
キングアレイによって形成されたイオンビームによるア
パーチヤ像を被加工物上に縮小投影して結像させる第2
の光学系と、ブランキングパターンに関する情報に基づ
いて上記ブランキングアレイ上に備えられた上記制御素
子を制御することによって各電極への電位又は電流を制
御してアパーチヤ像を得、更に上記制御素子を制御する
ことによって配列された電極を順次制御して走査イオン
ビームを得るブランキングアレイ制御系と、該ブランキ
ングアレイ制御系の制御によってブランキングアレイか
ら得られる走査イオンビームを第2の光学系で被加工物
上に照射して被加工物から得られる2次粒子を検出する
2次粒子検出手段と、該2次粒子検出手段から検出され
た2次粒子に基づく画像信号と入力された被加工物の設
計情報または被加工物の検査情報または被加工物上に形
成されたパターンの画像情報とを比較し、この比較結果
に基づいて上記プランキングバターンに関する情報を作
成して上記ブランキングアレイ制御系に入力またはフィ
ードバックする画像処理手段とを備え、上記ブランキン
グアレイ制御系の制御によってブランキングアレイから
得られるアパーチヤ像を上記第2の光学系で被加工物上
に縮小投影して結像させて被加工物を加工するように構
成したことを特徴とするイオンビーム投影加工装置。
6. An ion source, a first optical system for converting an ion beam extracted from the ion source into a substantially parallel beam, and irradiation of the substantially parallel beam converted by the first optical system. A blanking array formed by two-dimensionally arranging electrodes for deflecting an ion beam and including a control element for controlling a potential or a current to each electrode, and an aperture image formed by the ion beam formed by the blanking array To form an image by projecting a reduced image on the workpiece
The optical system, the potential or current to each electrode is controlled by controlling the control element provided on the blanking array based on information on a blanking pattern to obtain an aperture image, and further the control element A blanking array control system for sequentially controlling the electrodes arranged to obtain a scanning ion beam and a second optical system for controlling the scanning ion beam obtained from the blanking array by controlling the blanking array control system A secondary particle detecting means for detecting secondary particles obtained from the workpiece by irradiating the workpiece on the workpiece, and an image signal based on the secondary particle detected by the secondary particle detecting means and an input image signal. Compare the design information of the workpiece, the inspection information of the workpiece, or the image information of the pattern formed on the workpiece, and based on this comparison result, Image processing means for creating information relating to the blanking pattern and inputting or feeding back the information to the blanking array control system, wherein the aperture image obtained from the blanking array under the control of the blanking array control system is transmitted to the second optical system. An ion beam projection processing apparatus characterized in that the processing is performed by reducing and projecting an image on a workpiece to form an image.
【請求項7】上記ブランキングアレイにおいて、2次元
的に配列した各電極は、対なる対向電極によって形成
し、該対なる対向電極間にイオンビームを通す開口部を
形成して構成したことを特徴とする請求項1乃至6のい
ずれかに記載のイオンビーム投影加工装置。
7. The blanking array according to claim 1, wherein each of the two-dimensionally arranged electrodes is formed by a pair of opposed electrodes, and an opening for passing an ion beam is formed between the pair of opposed electrodes. The ion beam projection processing apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein
【請求項8】上記ブランキングアレイにおいて、2次元
的に配列した各電極には、上記制御素子によって各電極
に電圧が印加されたとき、該電位を保持できるキャパシ
タを備えて構成したことを特徴とする請求項1乃至6の
いずれかに記載のイオンビーム投影加工装置。
8. The blanking array according to claim 1, wherein each of the two-dimensionally arranged electrodes includes a capacitor capable of holding the potential when a voltage is applied to each of the electrodes by the control element. The ion beam projection processing apparatus according to any one of claims 1 to 6.
【請求項9】上記ブランキングアレイにおいて、各電極
を、イオンビームによってスパッタされにくい金属材料
で形成したことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか
に記載のイオンビーム投影加工装置。
9. The ion beam projection processing apparatus according to claim 1, wherein in the blanking array, each electrode is formed of a metal material that is not easily sputtered by an ion beam.
【請求項10】上記ブランキングアレイにおける各電極
を、少なくともイオンビームによってスパッタされにく
い金属材料で覆うように形成したことを特徴とする請求
項1乃至6のいずれかに記載のイオンビーム投影加工装
置。
10. The ion beam projection processing apparatus according to claim 1, wherein each electrode in said blanking array is formed so as to be covered with at least a metal material which is not easily sputtered by an ion beam. .
【請求項11】イオン源から引き出されたイオンビーム
について第1の光学系でほぼ平行なビームに変換し、該
変換されたほぼ平行なビームの照射を受け、イオンビー
ムを偏向させる電極を2次元的に配列したブランキング
アレイに対して該各電極への電位又は電流を制御するこ
とによって形成され、ブランキングアパーチヤを通過し
たイオンビームによるアパーチヤ像を第2の光学系によ
り被加工物上に縮小投影して結像させて被加工物をエッ
チング加工またはデポジッション加工することを特徴と
するイオンビーム投影加工方法。
11. An ion beam extracted from an ion source is converted into a substantially parallel beam by a first optical system, and the converted parallel beam is irradiated to deflect the ion beam. The aperture image formed by controlling the electric potential or current to each of the electrodes with respect to the blanking array arranged on the workpiece, and the aperture image by the ion beam passing through the blanking aperture is formed on the workpiece by the second optical system. An ion beam projection processing method characterized in that an object to be processed is etched or deposited by reduction projection to form an image.
【請求項12】イオン源から引き出されたイオンビーム
について第1の光学系でほぼ平行なビームに変換し、該
変換されたほぼ平行なビームの照射を受け、イオンビー
ムを偏向させる電極を2次元的に配列したブランキング
アレイに対して該各電極への電位又は電流を制御するこ
とによって形成され、ブランキングアパーチヤを通過し
たイオンビームによるアパーチヤ像を第2の光学系によ
り被加工物上に縮小投影して結像させて反応性ガス雰囲
気にある被加工物を反応性エッチング加工することを特
徴とするイオンビーム投影加工方法。
12. An ion beam extracted from an ion source is converted into a substantially parallel beam by a first optical system, and the converted substantially parallel beam is irradiated to deflect the ion beam. The aperture image formed by controlling the electric potential or current to each of the electrodes with respect to the blanking array arranged on the workpiece, and the aperture image by the ion beam passing through the blanking aperture is formed on the workpiece by the second optical system. An ion beam projection processing method characterized in that an object to be processed in a reactive gas atmosphere is subjected to reactive etching processing by reducing and projecting an image.
【請求項13】イオン源から引き出されたイオンビーム
について第1の光学系でほぼ平行なビームに変換し、該
変換されたほぼ平行なビームの照射を受け、イオンビー
ムを偏向させる電極を2次元的に配列したブランキング
アレイに対して該各電極への電位又は電流を制御するこ
とによって形成され、ブランキングアパーチヤを通過し
たイオンビームによるアパーチヤ像を第2の光学系によ
り被加工物上に縮小投影して結像させて成膜用ガス雰囲
気にある被加工物をデポジッション加工することを特徴
とするイオンビーム投影加工方法。
13. An ion beam extracted from an ion source is converted into a substantially parallel beam by a first optical system, and the converted substantially parallel beam is irradiated to deflect the ion beam. The aperture image formed by controlling the electric potential or current to each of the electrodes with respect to the blanking array arranged on the workpiece, and the aperture image by the ion beam passing through the blanking aperture is formed on the workpiece by the second optical system. An ion beam projection processing method, comprising reducing and projecting an image to form an image and depositing a workpiece in a gas atmosphere for film formation.
【請求項14】イオン源から引き出されたイオンビーム
について第1の光学系でほぼ平行なビームに変換し、該
変換されたほぼ平行なビームの照射を受け、イオンビー
ムを偏向させる電極を2次元的に配列したブランキング
アレイに対して該配列された電極を順次制御して走査イ
オンビームを得て第2の光学系で被加工物上に照射して
2次粒子検出手段により被加工物から得られる2次粒子
を検出し、該検出された2次粒子に基づく像を観察する
第1の工程と、 イオン源から引き出されたイオンビームについて第1の
光学系でほぼ平行なビームに変換し、該変換されたほぼ
平行なビームの照射を受け、イオンビームを偏向させる
電極を2次元的に配列したブランキングアレイに対して
上記第1の工程で観察された2次粒子像に基づいて上記
各電極への電位又は電流を制御することによって形成さ
れ、ブランキングアパーチヤを通過したイオンビームに
よるアパーチヤ像を第2の光学系により被加工物上に縮
小投影して結像させて被加工物をエッチング加工または
デポジッション加工する第2の工程とを有することを特
徴とするイオンビーム投影加工方法。
14. An electrode which converts an ion beam extracted from an ion source into a substantially parallel beam by a first optical system, receives the converted substantially parallel beam, and deflects the ion beam in a two-dimensional manner. The sequentially arranged electrodes are sequentially controlled with respect to the blanking array, and a scanning ion beam is obtained and irradiated on the workpiece by the second optical system. A first step of detecting the obtained secondary particles and observing an image based on the detected secondary particles; and converting an ion beam extracted from the ion source into a substantially parallel beam by a first optical system. Receiving the converted substantially parallel beam and deflecting the ion beam based on the secondary particle image observed in the first step with respect to a blanking array in which electrodes are two-dimensionally arranged. each The aperture image formed by controlling the potential or current to the electrode and passing through the blanking aperture by the ion beam is reduced and projected on the workpiece by the second optical system to form an image. And a second step of etching or depositing.
【請求項15】イオン源から引き出されたイオンビーム
について第1の光学系でほぼ平行なビームに変換し、該
変換されたほぼ平行なビームの照射を受け、イオンビー
ムを偏向させる電極を2次元的に配列したブランキング
アレイに対して該配列された電極を順次制御して走査イ
オンビームを得て第2の光学系で被加工物上に照射して
2次粒子検出手段により被加工物から得られる2次粒子
を検出し、該検出された2次粒子に基づく画像信号に基
づいてプランキングバターンに関する情報を作成する第
1の工程と、 イオン源から引き出されたイオンビームについて第1の
光学系でほぼ平行なビームに変換し、該変換されたほぼ
平行なビームの照射を受け、イオンビームを偏向させる
電極を2次元的に配列したブランキングアレイに対して
上記第1の工程で作成されたブランキングパターンに関
する情報に基づいて上記各電極への電位又は電流を制御
することによって形成され、ブランキングアパーチヤを
通過したイオンビームによるアパーチヤ像を第2の光学
系により被加工物上に縮小投影して結像させて被加工物
をエッチング加工またはデポジッション加工する第2の
工程とを有することを特徴とするイオンビーム投影加工
方法。
15. An electrode which converts an ion beam extracted from an ion source into a substantially parallel beam by a first optical system, receives the converted substantially parallel beam, and deflects the ion beam in a two-dimensional manner. The sequentially arranged electrodes are sequentially controlled with respect to the blanking array, and a scanning ion beam is obtained and irradiated on the workpiece by the second optical system. A first step of detecting the obtained secondary particles and creating information on a blanking pattern based on an image signal based on the detected secondary particles; and a first optical system for the ion beam extracted from the ion source. The system converts the beam into a substantially parallel beam, receives the converted substantially parallel beam, and deflects the ion beam. The second optical system forms an aperture image by an ion beam formed by controlling the potential or current to each of the electrodes based on the information on the blanking pattern created in the first step and passing through the blanking aperture. A second step of subjecting the workpiece to etching or deposition processing by reducing and projecting the image on the workpiece to form an image.
【請求項16】被加工物の設計情報または被加工物の検
査情報または被加工物上に形成されたパターンの画像情
報に基づいてプランキングバターンに関する情報を作成
する第1の工程と、 イオン源から引き出されたイオンビームについて第1の
光学系でほぼ平行なビームに変換し、該変換されたほぼ
平行なビームの照射を受け、イオンビームを偏向させる
電極を2次元的に配列したブランキングアレイに対して
上記第1の工程で作成されたブランキングパターンに関
する情報に基づいて上記各電極への電位又は電流を制御
することによって形成され、ブランキングアパーチヤを
通過したイオンビームによるアパーチヤ像を第2の光学
系により被加工物上に縮小投影して結像させて被加工物
をエッチング加工またはデポジッション加工する第2の
工程とを有することを特徴とするイオンビーム投影加工
方法。
16. A first step of creating information relating to a blanking pattern based on design information of a workpiece, inspection information of the workpiece, or image information of a pattern formed on the workpiece, and an ion source. A blanking array in which the first optical system converts the ion beam extracted from the laser beam into a substantially parallel beam, receives the converted substantially parallel beam, and deflects the ion beam two-dimensionally. The aperture image formed by controlling the potential or the current to each of the electrodes based on the information on the blanking pattern created in the first step is formed by the ion beam passing through the blanking aperture. A second optical system for reducing or projecting an image on a workpiece by an optical system to form an image and etching or depositing the workpiece; And an ion beam projection processing method.
【請求項17】イオン源から引き出されたイオンビーム
について第1の光学系でほぼ平行なビームに変換し、該
変換されたほぼ平行なビームの照射を受け、イオンビー
ムを偏向させる電極を2次元的に配列したブランキング
アレイに対して該配列された電極を順次制御して走査イ
オンビームを得て第2の光学系で被加工物上に照射して
2次粒子検出手段により被加工物から得られる2次粒子
を検出し、該検出された2次粒子に基づく画像信号と被
加工物の設計情報または被加工物の検査情報または被加
工物上に形成されたパターンの画像情報とを比較するこ
とによりプランキングバターンに関する情報を作成する
第1の工程と、 イオン源から引き出されたイオンビームについて第1の
光学系でほぼ平行なビームに変換し、該変換されたほぼ
平行なビームの照射を受け、イオンビームを偏向させる
電極を2次元的に配列したブランキングアレイに対して
上記第1の工程で作成されたブランキングパターンに関
する情報に基づいて上記各電極への電位又は電流を制御
することによって形成され、ブランキングアパーチヤを
通過したイオンビームによるアパーチヤ像を第2の光学
系により被加工物上に縮小投影して結像させて被加工物
をエッチング加工またはデポジッション加工する第2の
工程とを有することを特徴とするイオンビーム投影加工
方法。
17. An electrode which converts an ion beam extracted from an ion source into a substantially parallel beam by a first optical system, receives the converted substantially parallel beam, and deflects the ion beam in a two-dimensional manner. The sequentially arranged electrodes are sequentially controlled with respect to the blanking array, and a scanning ion beam is obtained and irradiated on the workpiece by the second optical system. The obtained secondary particles are detected, and the image signal based on the detected secondary particles is compared with the design information of the workpiece, the inspection information of the workpiece, or the image information of the pattern formed on the workpiece. A first step of creating information on a blanking pattern by converting the ion beam extracted from the ion source into a substantially parallel beam by a first optical system. The potential applied to each of the electrodes based on the information on the blanking pattern created in the first step is applied to a blanking array in which electrodes for receiving the linear beam and deflecting the ion beam are two-dimensionally arranged. Alternatively, the aperture image formed by controlling the current and passing through the blanking aperture by the ion beam is reduced and projected on the workpiece by the second optical system to form an image. And a second step of performing position processing.
【請求項18】イオン源から引き出されたイオンビーム
について第1の光学系でほぼ平行なビームに変換し、該
変換されたほぼ平行なビームの照射を受け、イオンビー
ムを偏向させる電極を2次元的に配列したブランキング
アレイに対して該各電極への電位又は電流を制御するこ
とによって形成され、ブランキングアパーチヤを通過し
たイオンビームによるアパーチヤ像を第2の光学系によ
りマスク上の欠陥部に縮小投影して結像させて欠陥部を
エッチング加工またはデポジッション加工して修正する
ことを特徴とするマスクの欠陥修正方法。
18. An electrode which converts an ion beam extracted from an ion source into a substantially parallel beam by a first optical system, receives the converted substantially parallel beam, and deflects the ion beam in a two-dimensional manner. The aperture image formed by controlling the potential or current to each of the electrodes with respect to the blanking array arranged in a spatial manner and passing through the blanking aperture is converted into a defective portion on the mask by the second optical system. A defect correction method for a mask, characterized in that a defect is etched and deposited to correct the image by reducing and projecting the image to form an image.
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