JPS6242157A - イオンビ−ム照射加工装置 - Google Patents
イオンビ−ム照射加工装置Info
- Publication number
- JPS6242157A JPS6242157A JP60182464A JP18246485A JPS6242157A JP S6242157 A JPS6242157 A JP S6242157A JP 60182464 A JP60182464 A JP 60182464A JP 18246485 A JP18246485 A JP 18246485A JP S6242157 A JPS6242157 A JP S6242157A
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- JP
- Japan
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- ion beam
- workpiece
- dot
- beam irradiation
- blank time
- Prior art date
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-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
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
Ａ 産業上の利用分野
本発明はイオンビームを走丘しつつ被加工物に照射して
微細観察微細加工全行なうイオンビーム照射加工装置に
関する。具体的には半！４体素子製造用マスクやレチク
ルの微細パターン欠陥をイオンプローブで発見しイオン
ビームでエッチングヤ膜付を行ない補修するｈわゆるマ
スクリペアが含まれる。 Ｂ 発明の概焚 イオン源より発するイオンビーム照射介しクク被加工物
に照射して微細観察及び微細加工を行なう走査型イオン
ビーム照射加工装置において、イオンビームスポットを
離散的な点の連続として走査しかつイオンビームスポッ
トが相隣なる点に移動するときイオンビームの照射しな
い空白時間を設けることにより、被加工物表面に帯電し
た電荷を該空白時間中に電子銃による電子シャワーによ
って充分に中和して、被加工物表面の１Ｈ１ｌ−安定に
保つて２次荷４電粒子の検出全安定的に行ない鮮明な被
加工物の再生画像ヲ得ると伴に精密な加工を行なう。 Ｃ従来技術 従来の走査型イオンビーム照射装置のイオンビーム走査
方法を第３図に説明する。まず被加工物の？Ｒ細観察微
細加工を行なうべき場所をイオンビーム走査範囲１とし
て設定する。 次に被加工物表面に結像するイオンビームスポットを離
散的なドツト２の連続としてラスタスキャン定在する。 この場合相隣なるドツトへの移動は瞬間的に行なわれ、
全体として連続的なラスクスキャン定在が行なわれる。 尚、被加工物が絶縁体である場合にけ、イオンビーム照
射によって正に帯電することを防止するために、π１子
銃によって電子シャワーをかけている。 Ｄ 発明が解決しようとする間也点 しかしながら従来のイオンビーム走査方法、では、被加
工物が絶縁性基板上に金祷等■導町性パターンが描かれ
ている場合には、パターンの配置によっては電子シャワ
ーによる電荷の中和が完全には行なわれな匹ことがある
。なぜならば絶縁性基板上ではイオンビームを照射１７
たスポットで帯電するのに対して、導電性パターンでは
パターン全体で帯電するため、電子シャワーの供給密ぽ
が一定の時に両者の帯電を同時に中和する事は困難であ
るからである。このことを再び第３図を用いて説明する
と、今イオンビーム走介範囲１が左半分の絶縁物基板面
３と右半分の金属パターン面４よりなっているとする。 左上から始まるイオンビーム走査照射により基板血３が
帯電する。そのため被加工物の電位が不安定になる。こ
の状態でイオンビームは、基板面３と金属パターン面４
の境界線５を通過するが、絶縁物基板の帯電の影響を受
けて、境界線から発する金属パターン４の二次荷電粒子
の強度検出が精度よく行なえない。従って２次荷電粒子
強度の千面分布に基いてパターンＩＴ！ｌＩ鐵？再生し
ようとＬ７ても忠実にできないという間頴点があった。 Ｅ 問題点全解決するための手段 本発ＦＩＡは上記に述べた従来技術の問題点を解決する
ことを目的とし、以下の手段を得た。 すなわち１イオンビームを発生させるイオン源と、該イ
オンビームを走査させる走査電険及びイオンビーム走査
回路と、イオンビームを照射する事により発注する２次
荷電粒子を検出するための検出器と、イオンビームを照
射する事によって起こる該被加工物の帯電現象を中和す
るための電子銃と、該検出器の出力に応じて被加工物の
パターンを表示するための表示装置よりなるイオンビー
ム照射加工装置において、イオンと−ムスポットを離散
的な点の連続として走査しかつ相隣なる点に移動すると
き、該被加工物に帯電した電荷を充分に中和するために
イオンビーム照射ｔｈなわない空白時間を設ける手段１
１１＠、とじた。 １ 作用 本発明の作用を第２図に基いて説明する。 第２図（Ａ）はイオンビーム強度対走査時間の関係全表
わす、１ドツト毎に所定時間イオンビームを照射し、次
のドツトに移動する前にイオンビームを照射しない空白
時間を設ける。 すなわちブランキングを行なう、第２図（′Ｅ）は被加
工物表面のチャーシアノブ電位の経時変化全油す。 １ドツトのイオンビーム照射により電位が上昇するが、
次のドツトに移動寸ＡｉＴに空白時間があるので、この
間に充分なな荷の中和が行なわれる。この空白時間を、
被加工物の災面状態によって適当にとることにより、彼
加工物表面Ｏ電位変動？安定させることができる。 一般的に被加工物の表面から発する２次荷電粒子の噴出
感度は、被加工物の電位に影響されるが本発明によれば
そ■電位が安定しているため、検出が安定的に行なえ従
って、パターン画像の再生が鮮明に行なえる。なおブラ
ンキングは必ラスしも１ドツト毎に行なり必要はなく、
数ドツトおきでも良い、１だ、ブランキング時開音絶縁
基板とパターンとで変えることにより、さらに鮮明なバ
ターン画（８）を得ることができる。 Ｇ 実施例 以下図面に基いて本発明（７）実施例を詳細に説明する
。第１図はイオンビーム照射加工装置の全体構成図であ
る。６はイオン源であって、たとえば液体金属型ガリウ
ムイオン源が用いられる。７は集束レンズでありてイオ
ン源６より発したイオン流をイオンビーム８とするもの
である。９はブランキング電位であり強力な電界金イオ
ンビームに印加し偏向して、イオンビームが被加工物１
１に照射しないよりにするものである。ｌ（）は走企電
険でありＸおよびＹの二組の電位よりなる。ｖｌｌ加工
狡賢面上ＸＹＥＦ面においてイオンビームスポットをラ
スクスキャンするものである。 １２は対物レンズテア
ってイオンビームスポットを被加工物１１の千面上に結
像させるものである。 １２ＨＸＹステージであって被加工物１１を載置しＸ又
はＹ方向に移動させるものである。２２は電子銃で、被
加工物１１の帯電を防止するために電子シャワー２３を
被加工物１１
微細観察微細加工全行なうイオンビーム照射加工装置に
関する。具体的には半！４体素子製造用マスクやレチク
ルの微細パターン欠陥をイオンプローブで発見しイオン
ビームでエッチングヤ膜付を行ない補修するｈわゆるマ
スクリペアが含まれる。 Ｂ 発明の概焚 イオン源より発するイオンビーム照射介しクク被加工物
に照射して微細観察及び微細加工を行なう走査型イオン
ビーム照射加工装置において、イオンビームスポットを
離散的な点の連続として走査しかつイオンビームスポッ
トが相隣なる点に移動するときイオンビームの照射しな
い空白時間を設けることにより、被加工物表面に帯電し
た電荷を該空白時間中に電子銃による電子シャワーによ
って充分に中和して、被加工物表面の１Ｈ１ｌ−安定に
保つて２次荷４電粒子の検出全安定的に行ない鮮明な被
加工物の再生画像ヲ得ると伴に精密な加工を行なう。 Ｃ従来技術 従来の走査型イオンビーム照射装置のイオンビーム走査
方法を第３図に説明する。まず被加工物の？Ｒ細観察微
細加工を行なうべき場所をイオンビーム走査範囲１とし
て設定する。 次に被加工物表面に結像するイオンビームスポットを離
散的なドツト２の連続としてラスタスキャン定在する。 この場合相隣なるドツトへの移動は瞬間的に行なわれ、
全体として連続的なラスクスキャン定在が行なわれる。 尚、被加工物が絶縁体である場合にけ、イオンビーム照
射によって正に帯電することを防止するために、π１子
銃によって電子シャワーをかけている。 Ｄ 発明が解決しようとする間也点 しかしながら従来のイオンビーム走査方法、では、被加
工物が絶縁性基板上に金祷等■導町性パターンが描かれ
ている場合には、パターンの配置によっては電子シャワ
ーによる電荷の中和が完全には行なわれな匹ことがある
。なぜならば絶縁性基板上ではイオンビームを照射１７
たスポットで帯電するのに対して、導電性パターンでは
パターン全体で帯電するため、電子シャワーの供給密ぽ
が一定の時に両者の帯電を同時に中和する事は困難であ
るからである。このことを再び第３図を用いて説明する
と、今イオンビーム走介範囲１が左半分の絶縁物基板面
３と右半分の金属パターン面４よりなっているとする。 左上から始まるイオンビーム走査照射により基板血３が
帯電する。そのため被加工物の電位が不安定になる。こ
の状態でイオンビームは、基板面３と金属パターン面４
の境界線５を通過するが、絶縁物基板の帯電の影響を受
けて、境界線から発する金属パターン４の二次荷電粒子
の強度検出が精度よく行なえない。従って２次荷電粒子
強度の千面分布に基いてパターンＩＴ！ｌＩ鐵？再生し
ようとＬ７ても忠実にできないという間頴点があった。 Ｅ 問題点全解決するための手段 本発ＦＩＡは上記に述べた従来技術の問題点を解決する
ことを目的とし、以下の手段を得た。 すなわち１イオンビームを発生させるイオン源と、該イ
オンビームを走査させる走査電険及びイオンビーム走査
回路と、イオンビームを照射する事により発注する２次
荷電粒子を検出するための検出器と、イオンビームを照
射する事によって起こる該被加工物の帯電現象を中和す
るための電子銃と、該検出器の出力に応じて被加工物の
パターンを表示するための表示装置よりなるイオンビー
ム照射加工装置において、イオンと−ムスポットを離散
的な点の連続として走査しかつ相隣なる点に移動すると
き、該被加工物に帯電した電荷を充分に中和するために
イオンビーム照射ｔｈなわない空白時間を設ける手段１
１１＠、とじた。 １ 作用 本発明の作用を第２図に基いて説明する。 第２図（Ａ）はイオンビーム強度対走査時間の関係全表
わす、１ドツト毎に所定時間イオンビームを照射し、次
のドツトに移動する前にイオンビームを照射しない空白
時間を設ける。 すなわちブランキングを行なう、第２図（′Ｅ）は被加
工物表面のチャーシアノブ電位の経時変化全油す。 １ドツトのイオンビーム照射により電位が上昇するが、
次のドツトに移動寸ＡｉＴに空白時間があるので、この
間に充分なな荷の中和が行なわれる。この空白時間を、
被加工物の災面状態によって適当にとることにより、彼
加工物表面Ｏ電位変動？安定させることができる。 一般的に被加工物の表面から発する２次荷電粒子の噴出
感度は、被加工物の電位に影響されるが本発明によれば
そ■電位が安定しているため、検出が安定的に行なえ従
って、パターン画像の再生が鮮明に行なえる。なおブラ
ンキングは必ラスしも１ドツト毎に行なり必要はなく、
数ドツトおきでも良い、１だ、ブランキング時開音絶縁
基板とパターンとで変えることにより、さらに鮮明なバ
ターン画（８）を得ることができる。 Ｇ 実施例 以下図面に基いて本発明（７）実施例を詳細に説明する
。第１図はイオンビーム照射加工装置の全体構成図であ
る。６はイオン源であって、たとえば液体金属型ガリウ
ムイオン源が用いられる。７は集束レンズでありてイオ
ン源６より発したイオン流をイオンビーム８とするもの
である。９はブランキング電位であり強力な電界金イオ
ンビームに印加し偏向して、イオンビームが被加工物１
１に照射しないよりにするものである。ｌ（）は走企電
険でありＸおよびＹの二組の電位よりなる。ｖｌｌ加工
狡賢面上ＸＹＥＦ面においてイオンビームスポットをラ
スクスキャンするものである。 １２は対物レンズテア
ってイオンビームスポットを被加工物１１の千面上に結
像させるものである。 １２ＨＸＹステージであって被加工物１１を載置しＸ又
はＹ方向に移動させるものである。２２は電子銃で、被
加工物１１の帯電を防止するために電子シャワー２３を
被加工物１１
【照射する。
１３は検出器であって、被加工物表面からイオンビーム
によりてたたき出された２次荷電粒子１４の強度を検出
する。この２次荷電粒子強度のｖ−（ｉ５分布が被加工
物のパターンに対応している。 １５はへρ変換器であって、２次荷電粒子強証というア
ナログｆｊｌデジタルデータに変換する。このデジタル
データはパターン記憶回路１６０ビツトマツプ上に一時
記憶される１次いてこのデジタルデータは表示装置１７
（例えばブラウン管）に送られ、被加工物Ｑパターン画
家が拡大再生される。１８１’１走査範囲設定回路であ
り、被加工物表面上の所望の位置を微細観察加工するた
めにイオンビーム走置範囲全マニアルで入力するもので
おる。１９はイオンビーム走査制御回路であり、走査範
囲設定回路】８の命令に従ってイオンビーム８を走査す
る。 Ｉは走査回路であって、イオンビーム走企制仰回＠１９
の命令に定りて走査ｉ４！匪８に走ＩＥ１を圧を印加す
る。走査の方法はイオンビームスポットｋＬｆ１敗的な
点■連続としてラスクスキャンするものである。２１は
ブランキング電臣駆動回路であって、イオン走査制御回
路の制御に従ッて、強いイオンビーム偏向電界を、ブラ
ンキング電位９に印加する。 ブランキング電界Ｏ印加タイミングはイオンビーム走査
制御回路１９の制御は従ってイオンビームスポットの相
隣るドツト間Ｏ移動タイミングに同期している。従って
嘉２図（４）に示すように、相隣るドツト照射の間にイ
オンビームが被加工物表面に照射しない空白又は休止時
間が挿入される。こＯ空白時間は、被加工物表面に一時
的に帯電した電荷が、電子シャワーによって充分に中和
されるよりに設定されている。もちろん、こＯ電子シャ
ワーはイオンビーム照射時にも必要に応じて重畳照射さ
れる。この結果被加工物表面電位は安定化され、２次荷
電粒子１４の検出感反が一定に保たれ従ってパターン画
家の拡大再生が鮮明に行なわれる。 Ｈ発明■効果 本発明によれば相隣なるドツト照射の間に一定の空白時
間を挿入したことにより、そ０間ドツト照射により被加
工物表面に一時的に帯電した電荷が成子シャワーにより
充分に中和され、その結果被加工物表面の電位変動が眺
めて小さくおさえられるといり効果が生じる。それ故被
加工物式面の術細パターン１象の拡大再生が鮮明にでき
る。またその結果、微細パターン表示後に行なうマスク
リペア作業等の加工行程が正確に行なえる効果がある。
によりてたたき出された２次荷電粒子１４の強度を検出
する。この２次荷電粒子強度のｖ−（ｉ５分布が被加工
物のパターンに対応している。 １５はへρ変換器であって、２次荷電粒子強証というア
ナログｆｊｌデジタルデータに変換する。このデジタル
データはパターン記憶回路１６０ビツトマツプ上に一時
記憶される１次いてこのデジタルデータは表示装置１７
（例えばブラウン管）に送られ、被加工物Ｑパターン画
家が拡大再生される。１８１’１走査範囲設定回路であ
り、被加工物表面上の所望の位置を微細観察加工するた
めにイオンビーム走置範囲全マニアルで入力するもので
おる。１９はイオンビーム走査制御回路であり、走査範
囲設定回路】８の命令に従ってイオンビーム８を走査す
る。 Ｉは走査回路であって、イオンビーム走企制仰回＠１９
の命令に定りて走査ｉ４！匪８に走ＩＥ１を圧を印加す
る。走査の方法はイオンビームスポットｋＬｆ１敗的な
点■連続としてラスクスキャンするものである。２１は
ブランキング電臣駆動回路であって、イオン走査制御回
路の制御に従ッて、強いイオンビーム偏向電界を、ブラ
ンキング電位９に印加する。 ブランキング電界Ｏ印加タイミングはイオンビーム走査
制御回路１９の制御は従ってイオンビームスポットの相
隣るドツト間Ｏ移動タイミングに同期している。従って
嘉２図（４）に示すように、相隣るドツト照射の間にイ
オンビームが被加工物表面に照射しない空白又は休止時
間が挿入される。こＯ空白時間は、被加工物表面に一時
的に帯電した電荷が、電子シャワーによって充分に中和
されるよりに設定されている。もちろん、こＯ電子シャ
ワーはイオンビーム照射時にも必要に応じて重畳照射さ
れる。この結果被加工物表面電位は安定化され、２次荷
電粒子１４の検出感反が一定に保たれ従ってパターン画
家の拡大再生が鮮明に行なわれる。 Ｈ発明■効果 本発明によれば相隣なるドツト照射の間に一定の空白時
間を挿入したことにより、そ０間ドツト照射により被加
工物表面に一時的に帯電した電荷が成子シャワーにより
充分に中和され、その結果被加工物表面の電位変動が眺
めて小さくおさえられるといり効果が生じる。それ故被
加工物式面の術細パターン１象の拡大再生が鮮明にでき
る。またその結果、微細パターン表示後に行なうマスク
リペア作業等の加工行程が正確に行なえる効果がある。
第１図は本発明にかかる走査型イオンビーム照射加工装
置の全体構成図、第２図Ａ、Ｂは本発明の詳細な説明す
るだめの図、第３図は従来０イオンビ一ム走企図である
。 ６−１１−イオン源 ９働・拳ブランキングを甑 ｌＯ・・・走査を極 １３・Ｏ・検出器 １６・骨拳パターン記憶回路 １７・・−矢示装置 １８・・・走査範囲設定回路 １９−・・イオンビーム走査制御回路 加・・・短資回路 ２１・・・ブランキング電匣駆動回路 以 上 出願人 セイコー車子工業沫弐会社 代哩人 弁理士 最 上 務 イオンビーム−Ａ度 原理を説明する７：／）の図 第２図 イＬ象のイオンビーム走蚤図 第３図
置の全体構成図、第２図Ａ、Ｂは本発明の詳細な説明す
るだめの図、第３図は従来０イオンビ一ム走企図である
。 ６−１１−イオン源 ９働・拳ブランキングを甑 ｌＯ・・・走査を極 １３・Ｏ・検出器 １６・骨拳パターン記憶回路 １７・・−矢示装置 １８・・・走査範囲設定回路 １９−・・イオンビーム走査制御回路 加・・・短資回路 ２１・・・ブランキング電匣駆動回路 以 上 出願人 セイコー車子工業沫弐会社 代哩人 弁理士 最 上 務 イオンビーム−Ａ度 原理を説明する７：／）の図 第２図 イＬ象のイオンビーム走蚤図 第３図
Claims (2)
- （１）被加工物にイオンビームを照射して、被加工物表
面の微小部表面の観察及び微細加工を行なう事を目的と
して、イオンビームを発生させるイオン源と、該イオン
ビームを走査させる走査電極及びイオンビーム走査回路
と、イオンビームを照射する事により発生する２次荷電
粒子を検出するための検出器と、イオンビームを照射す
る事によって起こる該被加工物の帯電現象を中和するた
めの電子銃と、該検出器の出力に応じて被加工物のパタ
ーンを表示するための表示装置よりなるイオンビーム照
射加工装置において、イオンビームスポットを離散的な
点の連続として走査しかつ相隣なる点に移動するとき、
該被加工物に帯電した電荷を充分に中和するためにイオ
ンビーム照射を行なわない空白時間を設けたことを特徴
とするイオンビーム照射加工装置。 - （２）イオンビームの照射しない空白時間は、ブランキ
ング電極によりイオンビームを強く偏向することにより
作る特許請求の範囲第１項記載のイオンビーム照射加工
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60182464A JPS6242157A (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | イオンビ−ム照射加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60182464A JPS6242157A (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | イオンビ−ム照射加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6242157A true JPS6242157A (ja) | 1987-02-24 |
| JPH0135340B2 JPH0135340B2 (ja) | 1989-07-25 |
Family
ID=16118719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60182464A Granted JPS6242157A (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | イオンビ−ム照射加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6242157A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63241953A (ja) * | 1987-03-30 | 1988-10-07 | Seiko Instr & Electronics Ltd | イオンビーム加工方法 |
| JPH01130158A (ja) * | 1987-11-16 | 1989-05-23 | Seiko Instr & Electron Ltd | パターン膜修正方法およびその装置 |
| JPH0532289A (ja) * | 1991-01-19 | 1993-02-09 | Basf Magnetics Gmbh | テープカセツト用の平行六面体容器 |
| CN108766877A (zh) * | 2018-04-19 | 2018-11-06 | 中国科学院上海应用物理研究所 | 一种具有周期性的表面电势梯度的材料的制备方法 |
-
1985
- 1985-08-20 JP JP60182464A patent/JPS6242157A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63241953A (ja) * | 1987-03-30 | 1988-10-07 | Seiko Instr & Electronics Ltd | イオンビーム加工方法 |
| JPH01130158A (ja) * | 1987-11-16 | 1989-05-23 | Seiko Instr & Electron Ltd | パターン膜修正方法およびその装置 |
| JPH0532289A (ja) * | 1991-01-19 | 1993-02-09 | Basf Magnetics Gmbh | テープカセツト用の平行六面体容器 |
| CN108766877A (zh) * | 2018-04-19 | 2018-11-06 | 中国科学院上海应用物理研究所 | 一种具有周期性的表面电势梯度的材料的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0135340B2 (ja) | 1989-07-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |