JPS58138030A - イオンビ−ムエツチング装置 - Google Patents
イオンビ−ムエツチング装置Info
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- JPS58138030A JPS58138030A JP57020023A JP2002382A JPS58138030A JP S58138030 A JPS58138030 A JP S58138030A JP 57020023 A JP57020023 A JP 57020023A JP 2002382 A JP2002382 A JP 2002382A JP S58138030 A JPS58138030 A JP S58138030A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はイオンビームエツチング装置に関する。
本発明は半導体表面の凸凹形状を選択的にエツチングす
ることにより、半導体表面を平坦化し、更にこの上に配
線もしくは素子を形成し、積層構造の高密度集積回路の
形成を可能ならしめるイオンビームエツチング装置を提
供する。
ることにより、半導体表面を平坦化し、更にこの上に配
線もしくは素子を形成し、積層構造の高密度集積回路の
形成を可能ならしめるイオンビームエツチング装置を提
供する。
第１図に示すように半導体基板１上に素子を形成し、各
素子間の配線として多結晶シリコン２やムＱ３などの配
線材料を用いる場合、この配線は８ｉ０２ＯＶＤ法によ
って形成したＳ１０！堆積層４などの絶縁層を介して交
錯することが多い。このため、半導体表面の凸凹が増し
、第１図のごとく配線凸凹部のム領域のような部分で配
線の段切れが生じる。また、この堆積層４の上に多結晶
シリコンヤアモルフ１スシリコンなどを第二層として堆
積させて、レザーアニーリング法によって単結晶化せし
め、この第二層目にも同様の半導体プロセスを用いて素
子を形成し相互配線を行う場合同上な理由により更に凸
凹が増し素子形成のプロセスが著しく困難となる。
素子間の配線として多結晶シリコン２やムＱ３などの配
線材料を用いる場合、この配線は８ｉ０２ＯＶＤ法によ
って形成したＳ１０！堆積層４などの絶縁層を介して交
錯することが多い。このため、半導体表面の凸凹が増し
、第１図のごとく配線凸凹部のム領域のような部分で配
線の段切れが生じる。また、この堆積層４の上に多結晶
シリコンヤアモルフ１スシリコンなどを第二層として堆
積させて、レザーアニーリング法によって単結晶化せし
め、この第二層目にも同様の半導体プロセスを用いて素
子を形成し相互配線を行う場合同上な理由により更に凸
凹が増し素子形成のプロセスが著しく困難となる。
従って表面平坦化のためのプロセス技術が非常に重要に
なって来ており、従来のイオンビームエツチング法によ
るエツチング装置によって順次表面形状を検出し、エッ
チングレーＩｆ制御する方法も検討されつつあるが、順
次走査の場合表面形状のサンプリング時間が多くかかる
。本発明のイオンビームエツチング装置はこのサンプル
時間の問題にかんがみ、半導体表面の規則的パターンに
着目し、少なくとも１チツプの基本パターンの表面形状
をサンプリングして記憶し、この記憶信号を順次ｉ１み
返すことによりサンプリング時間の短縮と規則的パター
ンの複数個の形状信号に代用させイオンビームエツチン
グレイトを制？ｍを同時に可能にするものである。
なって来ており、従来のイオンビームエツチング法によ
るエツチング装置によって順次表面形状を検出し、エッ
チングレーＩｆ制御する方法も検討されつつあるが、順
次走査の場合表面形状のサンプリング時間が多くかかる
。本発明のイオンビームエツチング装置はこのサンプル
時間の問題にかんがみ、半導体表面の規則的パターンに
着目し、少なくとも１チツプの基本パターンの表面形状
をサンプリングして記憶し、この記憶信号を順次ｉ１み
返すことによりサンプリング時間の短縮と規則的パター
ンの複数個の形状信号に代用させイオンビームエツチン
グレイトを制？ｍを同時に可能にするものである。
第２図に本発明のイオンビームエツチング装置の概略を
示す。イオン源発生装置５で発生したイオンは、加速装
置６に入り、ビーム制御ボックス了よりの信号により制
御されビーム走査回路８により試料９に対照される０も
ちろん、ビーム走査回路も制御ボックスからの信号によ
りコントロールされる。この制御信号は、半導体試料の
表面形状検出部内よりの信号を、記憶装置１１により変
換記憶されたものを１チツプごとに順次繰返し呼び出す
ことにより得られる。
示す。イオン源発生装置５で発生したイオンは、加速装
置６に入り、ビーム制御ボックス了よりの信号により制
御されビーム走査回路８により試料９に対照される０も
ちろん、ビーム走査回路も制御ボックスからの信号によ
りコントロールされる。この制御信号は、半導体試料の
表面形状検出部内よりの信号を、記憶装置１１により変
換記憶されたものを１チツプごとに順次繰返し呼び出す
ことにより得られる。
各構成要素として、イオン源発生装置６は通常のイオン
注入装置などのイオン源を用いることができる。加速装
置６、制御装置７および走査回路８についても同様にイ
オン注入装置に類似のものが使用できる。本装置の大き
な役目をになう、表面形状検査装置１ｏについては、レ
ーザビームあるいは、微弱な電子ビームなどを用いるこ
とができる。表面形状情報記憶部１１としては、現行の
半導体記憶素子（ＲＡＭ）やマグネティックテープ（Ｍ
Ｔ）などが使用できる。イオン源としてもムｒイオンな
どで可能である。
注入装置などのイオン源を用いることができる。加速装
置６、制御装置７および走査回路８についても同様にイ
オン注入装置に類似のものが使用できる。本装置の大き
な役目をになう、表面形状検査装置１ｏについては、レ
ーザビームあるいは、微弱な電子ビームなどを用いるこ
とができる。表面形状情報記憶部１１としては、現行の
半導体記憶素子（ＲＡＭ）やマグネティックテープ（Ｍ
Ｔ）などが使用できる。イオン源としてもムｒイオンな
どで可能である。
次に、同装置の具体的な繰作方法について述べると、仮
に第３図（ＳＬ）のような断面をもつ半導体があったと
すると、これを図面１左から右に検出ビームを走査する
ことにより（ｂ）図のような、信号が得られるとすると
、この−周期たとえば８頭域の信号を表面形状記憶部１
１に記憶する。更に、イオンビームエツチングレイトの
外部パラメターであるビーム走査スピード、ビーム加速
電圧およびビーム径などの制御ｔ１＆−表面形状信号に
よって制御することにより、第３図（０）の斜線品エツ
チングされ平坦な表面形状が出来る。
に第３図（ＳＬ）のような断面をもつ半導体があったと
すると、これを図面１左から右に検出ビームを走査する
ことにより（ｂ）図のような、信号が得られるとすると
、この−周期たとえば８頭域の信号を表面形状記憶部１
１に記憶する。更に、イオンビームエツチングレイトの
外部パラメターであるビーム走査スピード、ビーム加速
電圧およびビーム径などの制御ｔ１＆−表面形状信号に
よって制御することにより、第３図（０）の斜線品エツ
チングされ平坦な表面形状が出来る。
本発明のイオンビームエツチング装置は半導体表面の規
則的なパターンの少なくとも１チツプの表面形状を検査
、記憶し、この信号をチップ毎に繰返し利用してイオン
ビームエツチングレイトの制ｍ＋行うことにより、全面
検査エツチングにかかる時間よりも短時間で、半導体表
面を平坦にすることを可能とする。また、この装置を用
いると積層型高密度集積回路素子の製造技術に大きく寄
与すると考えられる。更に、イオン源を適当な物質たと
えば、リン、ボロンやヒ素などを用いることで従来のイ
オン注入装置としての役目も果たしうる。
則的なパターンの少なくとも１チツプの表面形状を検査
、記憶し、この信号をチップ毎に繰返し利用してイオン
ビームエツチングレイトの制ｍ＋行うことにより、全面
検査エツチングにかかる時間よりも短時間で、半導体表
面を平坦にすることを可能とする。また、この装置を用
いると積層型高密度集積回路素子の製造技術に大きく寄
与すると考えられる。更に、イオン源を適当な物質たと
えば、リン、ボロンやヒ素などを用いることで従来のイ
オン注入装置としての役目も果たしうる。
第１図は凸凹のある半導体ウエノ・−の断面図。
第２図は本発明のイオンビームエツチング装置のブロッ
ク図、第３図（ＩＬ）は表面に凸凹のある半導体の断面
図、第３図（ｂ）は同半導体の表面を走査したときに得
られる信号の波形図、第３図（０）は本発明６・・・・
・・イオン源発生装置、６・・・・・・加速装置、７・
・・ビーム制御ボックス、８・・・・・・ビーム走査回
路、９・・・・・・試料、１ｏ・・・・・・表面形状検
出部、１１・・・・・・記憶装置。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名１１
図 Ａ Ｉ２図 第３図
ク図、第３図（ＩＬ）は表面に凸凹のある半導体の断面
図、第３図（ｂ）は同半導体の表面を走査したときに得
られる信号の波形図、第３図（０）は本発明６・・・・
・・イオン源発生装置、６・・・・・・加速装置、７・
・・ビーム制御ボックス、８・・・・・・ビーム走査回
路、９・・・・・・試料、１ｏ・・・・・・表面形状検
出部、１１・・・・・・記憶装置。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名１１
図 Ａ Ｉ２図 第３図
Claims (1)
- 同一表面パターンを規則的に複数個有する半導体ウェハ
の一部分の表面形状を検査する手段と、前記検査情報
を記憶する手段と、イオンビームを発生ｌ記半導体ウェ
ハをエツチングする手段と、前記検査情報によるイオン
ビーム出力を制御しエツチングレイトを決定する制御手
段とを備えたイオンビームエツチング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57020023A JPS58138030A (ja) | 1982-02-10 | 1982-02-10 | イオンビ−ムエツチング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57020023A JPS58138030A (ja) | 1982-02-10 | 1982-02-10 | イオンビ−ムエツチング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58138030A true JPS58138030A (ja) | 1983-08-16 |
Family
ID=12015485
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57020023A Pending JPS58138030A (ja) | 1982-02-10 | 1982-02-10 | イオンビ−ムエツチング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58138030A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60126834A (ja) * | 1983-12-14 | 1985-07-06 | Hitachi Ltd | イオンビーム加工装置 |
| JPH05160074A (ja) * | 1991-05-07 | 1993-06-25 | Hughes Aircraft Co | ウエハから材料を除去するシステム |
-
1982
- 1982-02-10 JP JP57020023A patent/JPS58138030A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60126834A (ja) * | 1983-12-14 | 1985-07-06 | Hitachi Ltd | イオンビーム加工装置 |
| JPH0512851B2 (ja) * | 1983-12-14 | 1993-02-19 | Hitachi Ltd | |
| JPH05160074A (ja) * | 1991-05-07 | 1993-06-25 | Hughes Aircraft Co | ウエハから材料を除去するシステム |
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