JPS6065534A - パタ−ン形成方法 - Google Patents
パタ−ン形成方法Info
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- JPS6065534A JPS6065534A JP17348283A JP17348283A JPS6065534A JP S6065534 A JPS6065534 A JP S6065534A JP 17348283 A JP17348283 A JP 17348283A JP 17348283 A JP17348283 A JP 17348283A JP S6065534 A JPS6065534 A JP S6065534A
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- electron beam
- substrate
- chamber
- etching
- reaction gas
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- Pending
Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/305—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for casting, melting, evaporating, or etching
- H01J37/3053—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for casting, melting, evaporating, or etching for evaporating or etching
- H01J37/3056—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for casting, melting, evaporating, or etching for evaporating or etching for microworking, e. g. etching of gratings or trimming of electrical components
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
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２反応性ガス雰囲気中におかれた被エツチング
基板上に、集束された電子ビームを照射することにより
直接被エツチング基板を加工するパターン形成方法であ
る。
基板上に、集束された電子ビームを照射することにより
直接被エツチング基板を加工するパターン形成方法であ
る。
超ＬＳＩ レベルの高密度集積回路の製造に伴い。
パターンの微細化が要求され、 １μｍ以下の寸法を十
分制御してパターン形成することが必要となってきてお
り、このためリソグラフィ一手段として光学的方法から
電子ビームの直接描画方法へと移行してきている。この
電子ビームリングラフイーにおいては、電子ビームに感
応する１例えばＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）
やＰ ＧＭＡ（ポリグリ゛シキルメタクリレート５等の
電子ビームレジストが用いら、れ、′ｆＪＬ像プロセス
を経て、パターン形成されていた。これらの電子ビーム
用レジストを用いて実際に集積回路等で使われるパター
ンを形成する場合に、近接効果とドライエツチングに対
する耐性とが大きな問題となっていた。すなわち電子ビ
ームが照射されると、主に基板表面で発生した２次電子
がレジスト中で散乱されるため、近接したパターンの大
小によって入射された領域のレジスト感度が変化すると
いう近接効果と呼ばれる現象が生じ、この効果がパター
ンの微細化と共に顕著となり制御性や解像度に支障をき
たしていた。又、高解像性のＰＭＭＡやＰＧＭＡの様な
電子ビーム用レジストはスパッタエツチング等のドライ
エツチングによって基板への転写を行う場合、レジスト
のエツチング速度が速く、エツチングマスクとして十分
に耐えがたい欠点があり、しシストパターンを基板材料
に精度良く転写できない問題があった。以上述べた様に
、従来の電子ビームリングラフイー技術では、レジスト
プロセスがあるため、工程が長く、パターン精度に問題
があった。
分制御してパターン形成することが必要となってきてお
り、このためリソグラフィ一手段として光学的方法から
電子ビームの直接描画方法へと移行してきている。この
電子ビームリングラフイーにおいては、電子ビームに感
応する１例えばＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）
やＰ ＧＭＡ（ポリグリ゛シキルメタクリレート５等の
電子ビームレジストが用いら、れ、′ｆＪＬ像プロセス
を経て、パターン形成されていた。これらの電子ビーム
用レジストを用いて実際に集積回路等で使われるパター
ンを形成する場合に、近接効果とドライエツチングに対
する耐性とが大きな問題となっていた。すなわち電子ビ
ームが照射されると、主に基板表面で発生した２次電子
がレジスト中で散乱されるため、近接したパターンの大
小によって入射された領域のレジスト感度が変化すると
いう近接効果と呼ばれる現象が生じ、この効果がパター
ンの微細化と共に顕著となり制御性や解像度に支障をき
たしていた。又、高解像性のＰＭＭＡやＰＧＭＡの様な
電子ビーム用レジストはスパッタエツチング等のドライ
エツチングによって基板への転写を行う場合、レジスト
のエツチング速度が速く、エツチングマスクとして十分
に耐えがたい欠点があり、しシストパターンを基板材料
に精度良く転写できない問題があった。以上述べた様に
、従来の電子ビームリングラフイー技術では、レジスト
プロセスがあるため、工程が長く、パターン精度に問題
があった。
ＩＢＭ研究所のＪ、 Ｗ、 Ｃｏｂｕｒｎ等によってジ
ャーナルオブアプライドフィジークス、第５０巻３１８
９頁（Ｊ、 Ａｐｐｊｌ、Ｐｈｙｓ、旦、３１８９゜（
１９７９））に、電子ビームアシストエツチングが提案
された。即ち、ＸｅＦ２の雰囲気中にＳ ｔ ０２やＳ
ｉ３Ｎ４基板をおき、電子ビーム照射すると。
ャーナルオブアプライドフィジークス、第５０巻３１８
９頁（Ｊ、 Ａｐｐｊｌ、Ｐｈｙｓ、旦、３１８９゜（
１９７９））に、電子ビームアシストエツチングが提案
された。即ち、ＸｅＦ２の雰囲気中にＳ ｔ ０２やＳ
ｉ３Ｎ４基板をおき、電子ビーム照射すると。
照射位置でＸ ｅ Ｆ ２と基板とが反応し、基板表面
がエツチングされるというものである。
がエツチングされるというものである。
本発明は、Ｊ、 Ｗ、 ＣｏｂｕｒｎｆｌＦによって見
い出された電子ビームアシストエツチング効果を微細加
工技術に適用し、電子ビーム直接微細加工技術を提供す
るものである。
い出された電子ビームアシストエツチング効果を微細加
工技術に適用し、電子ビーム直接微細加工技術を提供す
るものである。
本発明によれば１反応性ガス雰囲気中におかれた被エツ
チング基板九対して、集束された電子ビームを照射する
ことＫより、被エツチング基板な直接加工するパターン
形成方法が得られる。
チング基板九対して、集束された電子ビームを照射する
ことＫより、被エツチング基板な直接加工するパターン
形成方法が得られる。
以下２本発明についてその一実施例を図面を参照して駁
明する。第１図は本実施例に用いる電子ビームエツチン
グ装Ｗの概略図である。本装置は主に電子ビーム照射系
１０９，１１０，１１１試料室１０８゜副試料室１０６
及び反応ガス材料収納室１０１とから構成されている。
明する。第１図は本実施例に用いる電子ビームエツチン
グ装Ｗの概略図である。本装置は主に電子ビーム照射系
１０９，１１０，１１１試料室１０８゜副試料室１０６
及び反応ガス材料収納室１０１とから構成されている。
本実施例においては＋Ｘｅ Ｆ ２を反応ガスとして用
い、集束された電子ビーム照射によりＳｔ基板１０５を
直接加工した。Ｘ ｅ Ｆ ｚ４０２を反応ガス材料収
納室１０１に入れ、Ｓｔ基板１０５を試料台１０４にセ
ットする。電子ビーム照射１ｉｔｏと試料室１０８を１
０ Ｔｏｒｒ程度以上の高真空にｙト気する。副試料室
１０６に設置されたピンホール１０７は副試料室１０６
内部と外部との差を保つためと電子ビーム１１２を基板
１０５土に照射するための通路として設置されている。
い、集束された電子ビーム照射によりＳｔ基板１０５を
直接加工した。Ｘ ｅ Ｆ ｚ４０２を反応ガス材料収
納室１０１に入れ、Ｓｔ基板１０５を試料台１０４にセ
ットする。電子ビーム照射１ｉｔｏと試料室１０８を１
０ Ｔｏｒｒ程度以上の高真空にｙト気する。副試料室
１０６に設置されたピンホール１０７は副試料室１０６
内部と外部との差を保つためと電子ビーム１１２を基板
１０５土に照射するための通路として設置されている。
副試狛室１０６と反応ガス材料収納室１０１とばｉ己管
１０３によりて接続されており。
１０３によりて接続されており。
試１室１０８を真空排気することにより、ピンホール１
０７を通して、副試料室内部及び反応ガス材料収納室１
０１内部が真空排気される。反応ガス材料Ｘ ｅ Ｆ
２は大気中では固体であるが真亭にひくことにより、容
易に昇華し、配管１０３を通り。
０７を通して、副試料室内部及び反応ガス材料収納室１
０１内部が真空排気される。反応ガス材料Ｘ ｅ Ｆ
２は大気中では固体であるが真亭にひくことにより、容
易に昇華し、配管１０３を通り。
副試料室１０６内部が反応ガスであるＸ ａ Ｆ ２で
充満される。ピンホールを通って集束された電子ビーム
がＳ］基板１０５に照射され、照射された場所の基板が
エツチングされる。
充満される。ピンホールを通って集束された電子ビーム
がＳ］基板１０５に照射され、照射された場所の基板が
エツチングされる。
第２図は電子ビーム照射量に対するｓＩ基板のエツチン
グ深さの測定データの一例を示している。
グ深さの測定データの一例を示している。
照射量を制御すればエツチング深さを制御できることが
わかる。またエツチング幅もビーム径を制御することに
よって制御できる。ビームの照射量やビーム−径の制御
は電子ビーム露光等で蓄積された技術を用いればよい。
わかる。またエツチング幅もビーム径を制御することに
よって制御できる。ビームの照射量やビーム−径の制御
は電子ビーム露光等で蓄積された技術を用いればよい。
本実施例では基板としてＳｔ を用いたが一９加工対象
としてはこれに限らず、ＳｔＯや５１３Ｎ４に対しても
同様の効果がある。
としてはこれに限らず、ＳｔＯや５１３Ｎ４に対しても
同様の効果がある。
本発明は以上説明した様に反応ガス雰囲気ガス中におい
て被エツチング基板に集束された電子ビームを照射する
ことＫより被エツチング基板を直接加工でき、従来のレ
ジストプロセスを介する方法と比べて工程が簡略化され
、又、高精度バターとングが実現される。
て被エツチング基板に集束された電子ビームを照射する
ことＫより被エツチング基板を直接加工でき、従来のレ
ジストプロセスを介する方法と比べて工程が簡略化され
、又、高精度バターとングが実現される。
第１図は本発明の実施例で用いた装置の概略図。
第２図は第１図で示した実施例の実験データを示す図。
図において。
１０１・・・・・・反応ガス材料収納室。
１０２・・・・・・反応ガス材料。
１０３・・・・・・反応ガス材料収納室と副試料室とを
持続する配管。 １０４・・・・・・試料台。 １０５・・・°・・被エツチング基板。 １０６・・・・・・副〜チェンバーナ １０７・−・・・・ピンホール。 １０８・・・・・・試料室。 １０９・・・・・・電子ビーム収束レンズ。 １１０・・・・・・電子ビーム鏡筒、１１１・・山・電
子ビームガン。
持続する配管。 １０４・・・・・・試料台。 １０５・・・°・・被エツチング基板。 １０６・・・・・・副〜チェンバーナ １０７・−・・・・ピンホール。 １０８・・・・・・試料室。 １０９・・・・・・電子ビーム収束レンズ。 １１０・・・・・・電子ビーム鏡筒、１１１・・山・電
子ビームガン。
Claims (1)
- 反応性ガス雰囲気中におかれた被エツチング基板に対し
て、集束された電子ビームを所望の部分に照射すること
により、前記被エツチング基板を直接加工することを特
徴とするパターン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17348283A JPS6065534A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | パタ−ン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17348283A JPS6065534A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | パタ−ン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6065534A true JPS6065534A (ja) | 1985-04-15 |
Family
ID=15961312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17348283A Pending JPS6065534A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | パタ−ン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6065534A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004525253A (ja) * | 2000-09-19 | 2004-08-19 | ザクティクス・インコーポレイテッド | 半導体サンプルのエッチング装置及び昇華によるガスの供給源 |
| JP2007155243A (ja) * | 2005-12-06 | 2007-06-21 | Toyotomi Co Ltd | 窓用空気調和機 |
| JP2007178055A (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Toyotomi Co Ltd | 窓用空気調和機 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5636225A (en) * | 1979-08-31 | 1981-04-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Phase comparing circuit |
| JPS57202732A (en) * | 1981-06-05 | 1982-12-11 | Mitsubishi Electric Corp | Fine pattern formation |
-
1983
- 1983-09-20 JP JP17348283A patent/JPS6065534A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5636225A (en) * | 1979-08-31 | 1981-04-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Phase comparing circuit |
| JPS57202732A (en) * | 1981-06-05 | 1982-12-11 | Mitsubishi Electric Corp | Fine pattern formation |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004525253A (ja) * | 2000-09-19 | 2004-08-19 | ザクティクス・インコーポレイテッド | 半導体サンプルのエッチング装置及び昇華によるガスの供給源 |
| JP2007155243A (ja) * | 2005-12-06 | 2007-06-21 | Toyotomi Co Ltd | 窓用空気調和機 |
| JP2007178055A (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Toyotomi Co Ltd | 窓用空気調和機 |
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