JPS6276521A - 電子ビ−ムエツチング方法 - Google Patents
電子ビ−ムエツチング方法Info
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- JPS6276521A JPS6276521A JP21536285A JP21536285A JPS6276521A JP S6276521 A JPS6276521 A JP S6276521A JP 21536285 A JP21536285 A JP 21536285A JP 21536285 A JP21536285 A JP 21536285A JP S6276521 A JPS6276521 A JP S6276521A
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- JP
- Japan
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- substrate
- electron beam
- etched
- etching
- molecules
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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】
（産業上の利用分野）
本発明は、電子ビームを用いたエツチング方法に関する
ものである。
ものである。
（従来の技術）
従来、基板内ｌこパターンを形成する場合、Ｍ４図で示
されている工程が行なわれている。第４図（１） 、
（２） 、 （３）では、基板４１上ζこレジストを塗
布形熱 成する（（１）図）。次に菟露光や電子ビーム露光によ
りレジスト４２のパターニングをする（（２）図）。
されている工程が行なわれている。第４図（１） 、
（２） 、 （３）では、基板４１上ζこレジストを塗
布形熱 成する（（１）図）。次に菟露光や電子ビーム露光によ
りレジスト４２のパターニングをする（（２）図）。
そして、レジストパターン４２をマスクとしてケミカル
エツチングまたは、ドライエツチングＩこより基板４１
内へパターントランスファーを行なう（（３）図） （発明が解決しようとする問題点） この従来の方法では基板上にパターン材料を形成するの
ｌこレジスト等のマスクが必要でしかも工程がきわめて
長いという欠点を有していた。
エツチングまたは、ドライエツチングＩこより基板４１
内へパターントランスファーを行なう（（３）図） （発明が解決しようとする問題点） この従来の方法では基板上にパターン材料を形成するの
ｌこレジスト等のマスクが必要でしかも工程がきわめて
長いという欠点を有していた。
本発明の目的は、レジスト等のマスクを必要とせず、高
精度の微細なパターンを形成することができる、電子ビ
ームを用いたエツチング方法を提供することである。
精度の微細なパターンを形成することができる、電子ビ
ームを用いたエツチング方法を提供することである。
（問題点を解決するための手段）
本発明によれは少なくとも基板材料と揮発性化合物を作
る材料を構成元素として含んだが２を被エツチング基板
上ｌこ流し、基板の所望の部分ｔこｊに子ビームを照射
し及び基板を加熱すること番こより基板をエツチングす
ることを特徴とするエツチング方法が得られる。
る材料を構成元素として含んだが２を被エツチング基板
上ｌこ流し、基板の所望の部分ｔこｊに子ビームを照射
し及び基板を加熱すること番こより基板をエツチングす
ることを特徴とするエツチング方法が得られる。
（作用）
次１こ、本発明の原理と作用について第１図を用いて説
明する。少なくとも基板材料１１歪揮発性化合物を作る
材料を構成元素として含んだガス分子１３の雰囲気中に
エツチングの方がデボシンヨンより優勢となるような温
度まで加熱した被エツチング基板１１を設置すると、ガ
ス分子１３が被エツチング基板１１の表面上に吸着する
。電子ビーム１５を基板１１上に照射すると、照射され
た部分の雰囲気吸着分室テ電子ビーム１５のエネルギー
により、その下部の基板材料分子１２と結合し、揮発性
分子１４となり、電子ビーム照射部の基板がエツチング
される。レジスト等のマスクを用いる場合に比べ、エツ
チング幅の誤差は電子ビームの前方散乱のみで決まるの
で高精度である。
明する。少なくとも基板材料１１歪揮発性化合物を作る
材料を構成元素として含んだガス分子１３の雰囲気中に
エツチングの方がデボシンヨンより優勢となるような温
度まで加熱した被エツチング基板１１を設置すると、ガ
ス分子１３が被エツチング基板１１の表面上に吸着する
。電子ビーム１５を基板１１上に照射すると、照射され
た部分の雰囲気吸着分室テ電子ビーム１５のエネルギー
により、その下部の基板材料分子１２と結合し、揮発性
分子１４となり、電子ビーム照射部の基板がエツチング
される。レジスト等のマスクを用いる場合に比べ、エツ
チング幅の誤差は電子ビームの前方散乱のみで決まるの
で高精度である。
（実施例）
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。第２図は本実施例で用いる装置の構成図である。本装
置は電子ビーム照射系２０９、試料室２０６、及び雰囲
気ガス材料室２０１とから構成されている。本実施例に
おいては、フッ素を構成元素として含む六フッ化タンゲ
スチン（ＷＦ６ ）を雰囲気ガスとして用い、集束され
た電子ビームμ、ｄ射により０．５μｍ厚の５ｉ０２が
表面に形成された基板のＳｉｎ、のエツチングを行なっ
た。ＷＦ、 ２０２をＣホ囲気ガス材料収納室２０１に
入れ、被エツチング基板２０５を試料台２０４にセット
する。電子ビーム照射系２０８と試料室２０６を１Ｏ−
７Ｔｏｒｒ程Ｊイ以上の高真空Ｉこ排気する。雰囲気ガ
ス材料であるＶｖ’Ｆ６は大気中では液体であるが真空
に引くことｉこより、容易にガス化し、配管２０３を通
り、試料２０５上に流れ、基板２０５表面に吸着する。
。第２図は本実施例で用いる装置の構成図である。本装
置は電子ビーム照射系２０９、試料室２０６、及び雰囲
気ガス材料室２０１とから構成されている。本実施例に
おいては、フッ素を構成元素として含む六フッ化タンゲ
スチン（ＷＦ６ ）を雰囲気ガスとして用い、集束され
た電子ビームμ、ｄ射により０．５μｍ厚の５ｉ０２が
表面に形成された基板のＳｉｎ、のエツチングを行なっ
た。ＷＦ、 ２０２をＣホ囲気ガス材料収納室２０１に
入れ、被エツチング基板２０５を試料台２０４にセット
する。電子ビーム照射系２０８と試料室２０６を１Ｏ−
７Ｔｏｒｒ程Ｊイ以上の高真空Ｉこ排気する。雰囲気ガ
ス材料であるＶｖ’Ｆ６は大気中では液体であるが真空
に引くことｉこより、容易にガス化し、配管２０３を通
り、試料２０５上に流れ、基板２０５表面に吸着する。
試料室２０６の圧力は５Ｘ１０−’ Ｔｏｒｒ程度であ
る。
る。
電子ビーム２１０を基板２０５上の所望の部分に照射す
ることにより、基板２０５表面上に吸着した曹゛０分子
とＳｉへ分子とが反応し、揮発性ガスＳｉＦ、が形成さ
れ、照射部分のＳｉｎ、がほぼ垂直にエツチングされる
。第３図は基板温度とエツチング深さのＩＪＡ係を示し
ている。電子ビームの加速電圧、。
ることにより、基板２０５表面上に吸着した曹゛０分子
とＳｉへ分子とが反応し、揮発性ガスＳｉＦ、が形成さ
れ、照射部分のＳｉｎ、がほぼ垂直にエツチングされる
。第３図は基板温度とエツチング深さのＩＪＡ係を示し
ている。電子ビームの加速電圧、。
及びドーズ量はそれぞれ、１０ ＫＶ、 ２ Ｃ／７
であった。約２５℃以下ではＷのデボジノヨンが生じる
が５０℃以上喜こ基板２０５を加熱するとエツチングが
生じる。基板＠度として、６０℃、１３０’Ｃ、１６０
℃の３点で測定したところそれぞれのエツチング深さは
６０ ｎｍ 、 ２００ ｎｍ、 ４００ ｎｍであっ
た。この様ｌこ、基板温１１７こよりエツチング深さを
制御卸することができる。
であった。約２５℃以下ではＷのデボジノヨンが生じる
が５０℃以上喜こ基板２０５を加熱するとエツチングが
生じる。基板＠度として、６０℃、１３０’Ｃ、１６０
℃の３点で測定したところそれぞれのエツチング深さは
６０ ｎｍ 、 ２００ ｎｍ、 ４００ ｎｍであっ
た。この様ｌこ、基板温１１７こよりエツチング深さを
制御卸することができる。
不実施例ではＶｌ／Ｆ６ソースを用いてＳｉｎ、をエツ
チングしたがＳ ｉｓ Ｎ４ 、Ｓ ｉやＧａＡｓ 等
の化合物半導体もエツチングできる。又、ソースとして
ＷＣｌ６゜ＷＣｌ５． ＷＢｒ５ 、 ＭｏＦ６ 、
ＭｏＣ４、ＭｏＢｒ５ 等も用いることができる。なお
、この実施例では集束された電子ビームを用いたが、集
束されていない電子ビームを用いても良い。
チングしたがＳ ｉｓ Ｎ４ 、Ｓ ｉやＧａＡｓ 等
の化合物半導体もエツチングできる。又、ソースとして
ＷＣｌ６゜ＷＣｌ５． ＷＢｒ５ 、 ＭｏＦ６ 、
ＭｏＣ４、ＭｏＢｒ５ 等も用いることができる。なお
、この実施例では集束された電子ビームを用いたが、集
束されていない電子ビームを用いても良い。
（発明の効果）
本発明は以上説明した様に、少なくとも基板材料と揮発
性化合物を作る材料を含む雰囲気カス中において、加熱
した基板表面に亀子ビームを照射することにより基板を
エツチングすることができ。
性化合物を作る材料を含む雰囲気カス中において、加熱
した基板表面に亀子ビームを照射することにより基板を
エツチングすることができ。
従来の方法Ｉこ比べて工程がきわめて簡単でしかも高棺
ＩＷである。
ＩＷである。
第１図は本発明の原理と作用を説明する模式図である。
第２図は本発明の実施例で用いる装置の構成図である。
第３図は第２図で示した実施例の実験データを示す図で
ある。第４図ｍ 、 ＋２） 、 ！３ｊは基板内にパ
ターンをエツチング形成する従来の方法を説明する図で
、主要工程（こおける基板の断面を１１に矢示した模式
的断面図である。 図において５ ４１ 基板、 ４２・・レジスト１１・基板、
１２ ・基板分子１３・基板表面に吸着した
雰囲気カス分子１４・を子ビーム照射により雰囲気カス
分子と基板材料分子とが結合して形成された揮つ６性化
合物。 １５ 電子ビーム、 ２０１・・雰ニーｉ１Ａ’Ａ力
叉オ暑収納室２０２ 少なくとも基板材料とｉ’ｓｔ
発性化合物を作る材ネ［を構成元素として含む雰囲気ガ
ス材料。 ２０３・・雰囲気ガス材料収納室と試料室とを接続する
配庁。 ２０４・・試料台 ２０５・・被エツチング基板 ２０６・・・試料′室 ２０７・・・電子ビーム収束レンズ ２０８・・・電子ビーム鏡筒 ２０９・・電子ビームガン ２１０・・・電子ビーム 第１図 １１：被エツチング基板 １２：基板材料分子 １３：ガス分子 １４：揮発性分子 １５：電子ビーム 第３図 基板温度（ご） 第４図
ある。第４図ｍ 、 ＋２） 、 ！３ｊは基板内にパ
ターンをエツチング形成する従来の方法を説明する図で
、主要工程（こおける基板の断面を１１に矢示した模式
的断面図である。 図において５ ４１ 基板、 ４２・・レジスト１１・基板、
１２ ・基板分子１３・基板表面に吸着した
雰囲気カス分子１４・を子ビーム照射により雰囲気カス
分子と基板材料分子とが結合して形成された揮つ６性化
合物。 １５ 電子ビーム、 ２０１・・雰ニーｉ１Ａ’Ａ力
叉オ暑収納室２０２ 少なくとも基板材料とｉ’ｓｔ
発性化合物を作る材ネ［を構成元素として含む雰囲気ガ
ス材料。 ２０３・・雰囲気ガス材料収納室と試料室とを接続する
配庁。 ２０４・・試料台 ２０５・・被エツチング基板 ２０６・・・試料′室 ２０７・・・電子ビーム収束レンズ ２０８・・・電子ビーム鏡筒 ２０９・・電子ビームガン ２１０・・・電子ビーム 第１図 １１：被エツチング基板 １２：基板材料分子 １３：ガス分子 １４：揮発性分子 １５：電子ビーム 第３図 基板温度（ご） 第４図
Claims (1)
- 少なくとも基板材料と揮発性化合物を作る材料を構成元
素として含んだガスを被エッチング基板上に流し、基板
の所望の部分に電子ビームを照射し及び基板を加熱する
ことにより基板をエッチングすることを特徴とするエッ
チング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21536285A JPS6276521A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 電子ビ−ムエツチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21536285A JPS6276521A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 電子ビ−ムエツチング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6276521A true JPS6276521A (ja) | 1987-04-08 |
Family
ID=16671032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21536285A Pending JPS6276521A (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 電子ビ−ムエツチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6276521A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02177430A (ja) * | 1988-12-28 | 1990-07-10 | Hikari Gijutsu Kenkyu Kaihatsu Kk | 化合物半導体の加工方法 |
| JPH02183530A (ja) * | 1989-01-10 | 1990-07-18 | Hikari Gijutsu Kenkyu Kaihatsu Kk | 半導体素子の作製方法 |
| JPH0354824A (ja) * | 1989-07-24 | 1991-03-08 | Nec Corp | 半導体加工方法と半導体加工装置 |
| JPH04360526A (ja) * | 1991-06-07 | 1992-12-14 | Nec Corp | 微細パターン形成方法 |
| JPH06112165A (ja) * | 1992-09-29 | 1994-04-22 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | プラズマ処理装置 |
| US5352330A (en) * | 1992-09-30 | 1994-10-04 | Texas Instruments Incorporated | Process for producing nanometer-size structures on surfaces using electron beam induced chemistry through electron stimulated desorption |
| US5700628A (en) * | 1994-05-31 | 1997-12-23 | Texas Instruments Incorporated | Dry microlithography process |
| EP1363164A1 (en) * | 2002-05-16 | 2003-11-19 | NaWoTec GmbH | Procedure for etching of materials at the surface with focussed electron beam induced chemical reactions at said surface |
| KR100882055B1 (ko) * | 2002-05-16 | 2009-02-09 | 나우테크 게엠베하 | 표면에 화학반응을 유도하는 초점전자빔에 의해 표면에재료를 에칭하기 위한 공정 |
| US7504644B2 (en) | 2003-01-24 | 2009-03-17 | Hans Wilfried Peter Koops | Method and devices for producing corpuscular radiation systems |
| JP2015029072A (ja) * | 2013-06-10 | 2015-02-12 | エフ・イ−・アイ・カンパニー | 電子ビーム誘起エッチング |
-
1985
- 1985-09-27 JP JP21536285A patent/JPS6276521A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02177430A (ja) * | 1988-12-28 | 1990-07-10 | Hikari Gijutsu Kenkyu Kaihatsu Kk | 化合物半導体の加工方法 |
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| US7238294B2 (en) | 2002-05-16 | 2007-07-03 | Nawotec Gmbh | Procedure for etching of materials at the surface with focussed electron beam induced chemical reactions at said surface |
| KR100882055B1 (ko) * | 2002-05-16 | 2009-02-09 | 나우테크 게엠베하 | 표면에 화학반응을 유도하는 초점전자빔에 의해 표면에재료를 에칭하기 위한 공정 |
| US7537708B2 (en) | 2002-05-16 | 2009-05-26 | Nawotec Gmbh | Procedure for etching of materials at the surface with focussed electron beam induced chemical reactions at said surface |
| US7504644B2 (en) | 2003-01-24 | 2009-03-17 | Hans Wilfried Peter Koops | Method and devices for producing corpuscular radiation systems |
| JP2015029072A (ja) * | 2013-06-10 | 2015-02-12 | エフ・イ−・アイ・カンパニー | 電子ビーム誘起エッチング |
| US10304658B2 (en) | 2013-06-10 | 2019-05-28 | Fei Company | Electron beam-induced etching |
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