JPS63301952A - イオンビーム加工方法およびその装置 - Google Patents
イオンビーム加工方法およびその装置Info
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- JPS63301952A JPS63301952A JP62058360A JP5836087A JPS63301952A JP S63301952 A JPS63301952 A JP S63301952A JP 62058360 A JP62058360 A JP 62058360A JP 5836087 A JP5836087 A JP 5836087A JP S63301952 A JPS63301952 A JP S63301952A
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Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は集積回路製造等における、マスク及びレチクル
のマスクリペア装置に関するものである。
のマスクリペア装置に関するものである。
基板上に特定パターンを形成した試料の特定箇所に集束
イオンビームを照射し、該パターンの余剰部をイオンス
パッタにより除去するマスクリペア装置において、パタ
ーン材質をイオンビームにより励起されて化学的に反応
性が高くなり、エツチング効果をもつ蒸気を、イオンビ
ーム照射位置へ局所的に吹きつけ、パターン膜余剰部の
除去を迅速に行うものである。
イオンビームを照射し、該パターンの余剰部をイオンス
パッタにより除去するマスクリペア装置において、パタ
ーン材質をイオンビームにより励起されて化学的に反応
性が高くなり、エツチング効果をもつ蒸気を、イオンビ
ーム照射位置へ局所的に吹きつけ、パターン膜余剰部の
除去を迅速に行うものである。
従来のマスクリペア装置を第２図に示す。イオン源１よ
り発生したイオンは、集束レンズ２、対物レンズ３のイ
オン光学系を通ることにより、所定半径（１μ以下）の
集束イオンビーム５となり、また走査電極４を通ること
により試料６表面上を走査する。
り発生したイオンは、集束レンズ２、対物レンズ３のイ
オン光学系を通ることにより、所定半径（１μ以下）の
集束イオンビーム５となり、また走査電極４を通ること
により試料６表面上を走査する。
試料６表面のパターン膜余剰部を予め設定したデータに
よりＸＹステージ７を動かし、集束イオンビーム直下に
し、または／さらに走査している集束イオンビーム５の
照射により試料から放出される２次荷電粒子８を２次荷
電粒子検出器９により検出し、Ａ／Ｄ変換器１０等の電
子回路を経て、表示装置１１に２次荷電粒子の検出パタ
ーンを表示し、肉視にてパターン膜余剰部を観察、認定
し、ＸＹステージ７にて、集束イオンビーム走査範囲内
に前記パターン膜余剰部がはいるように試料６を移動さ
せる。
よりＸＹステージ７を動かし、集束イオンビーム直下に
し、または／さらに走査している集束イオンビーム５の
照射により試料から放出される２次荷電粒子８を２次荷
電粒子検出器９により検出し、Ａ／Ｄ変換器１０等の電
子回路を経て、表示装置１１に２次荷電粒子の検出パタ
ーンを表示し、肉視にてパターン膜余剰部を観察、認定
し、ＸＹステージ７にて、集束イオンビーム走査範囲内
に前記パターン膜余剰部がはいるように試料６を移動さ
せる。
パターン膜余剰部の位置及び範囲を設定し、走査電極４
およびブランキング電極１２によるイオンビームの走査
及びブランキング（イオンビームを試料に到達しないよ
うに外へどけること）し、所定の余剰部のみに集束イオ
ンビーム５が走査するように照射する。この様にパター
ン余剰部のみに集束イオンビームが走査により繰り返し
照射されるため、その所定部分のパターン膜はイオンに
よるスパッタリング（スパッタエッチ）により、除去さ
れる。
およびブランキング電極１２によるイオンビームの走査
及びブランキング（イオンビームを試料に到達しないよ
うに外へどけること）し、所定の余剰部のみに集束イオ
ンビーム５が走査するように照射する。この様にパター
ン余剰部のみに集束イオンビームが走査により繰り返し
照射されるため、その所定部分のパターン膜はイオンに
よるスパッタリング（スパッタエッチ）により、除去さ
れる。
従来のマスクリペア装置は、パターン余剰膜の除去を集
束イオンビームによるスパッタリング（スパッタエツチ
ング）のみで行っていたため、パターン余剰部を完全に
取り除くのに非常に時間がかかり、更に、第３図に示す
ように基板３１上に形成されスパッタエツチングされパ
ターン膜３０材質が、パターン膜除去部の立ち上がり部
又はその周辺部にスパッタ蒸着３２され、スパッタエッ
チの切れが悪くなるばかりでなく、除去スピードも更に
遅くなっていた。また、パターン膜除去部の露出した基
板（通常ガラス基板）は集束イオンビーム（通常ガリウ
ムイオン）の照射により基板の極表面はイオン注入され
て透光性が悪くなるという欠点があった。
束イオンビームによるスパッタリング（スパッタエツチ
ング）のみで行っていたため、パターン余剰部を完全に
取り除くのに非常に時間がかかり、更に、第３図に示す
ように基板３１上に形成されスパッタエツチングされパ
ターン膜３０材質が、パターン膜除去部の立ち上がり部
又はその周辺部にスパッタ蒸着３２され、スパッタエッ
チの切れが悪くなるばかりでなく、除去スピードも更に
遅くなっていた。また、パターン膜除去部の露出した基
板（通常ガラス基板）は集束イオンビーム（通常ガリウ
ムイオン）の照射により基板の極表面はイオン注入され
て透光性が悪くなるという欠点があった。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、上記の欠点を無くすために開発されたもので
、集束イオンビームを局所的に走査されながら基板上に
形成されたパターン膜の余剰部分をスパッタエツチング
により除去する方法において、集束イオンビーム照射位
置さらには、その近傍を局所的に、パターン膜を化学的
にエツチングするガスを吹きつけ、スパッタエツチング
と、イオンビーム照射によるイオン励起されたガスによ
り化学的エツチングを同時に行う構成としたマスクリペ
ア装置である。
、集束イオンビームを局所的に走査されながら基板上に
形成されたパターン膜の余剰部分をスパッタエツチング
により除去する方法において、集束イオンビーム照射位
置さらには、その近傍を局所的に、パターン膜を化学的
にエツチングするガスを吹きつけ、スパッタエツチング
と、イオンビーム照射によるイオン励起されたガスによ
り化学的エツチングを同時に行う構成としたマスクリペ
ア装置である。
上記構成の作用は、パターン膜除去部に集束イオンビー
ムが繰り返し走査されて、その部分の膜はスパッタエツ
チングにより徐々に除去され、更にその部分に、パター
ン材質に対して且つ／または、ガラス基板に対して、イ
オンビームの存在により励起され化学的に活性化されて
化学的エツチング効果のあるエツチングガスが吹きつけ
られているため、パターン除去部の除去処理はスピード
アップされる。
ムが繰り返し走査されて、その部分の膜はスパッタエツ
チングにより徐々に除去され、更にその部分に、パター
ン材質に対して且つ／または、ガラス基板に対して、イ
オンビームの存在により励起され化学的に活性化されて
化学的エツチング効果のあるエツチングガスが吹きつけ
られているため、パターン除去部の除去処理はスピード
アップされる。
また、化学的スパンタエソチされたパターン材および基
板材はほぼ気体状であるため第３図（従来例）の様に再
びスパッタ蒸着されることがなくなる。
板材はほぼ気体状であるため第３図（従来例）の様に再
びスパッタ蒸着されることがなくなる。
また更に、エツチングガスを、パターン膜除去部のみに
局所的に吹きつけるため、当装置内真空状態を悪くする
ことがなく、特別に排気装置を設ける必要はなくなる。
局所的に吹きつけるため、当装置内真空状態を悪くする
ことがなく、特別に排気装置を設ける必要はなくなる。
ほかに、エツチングガスは、集束イオンビームの存在に
より、化学反応が促進されるため、イオンビームが照射
されていない部分のパターン膜ニはほとんど反応がおき
ずにパターン膜の除去ができるため、パターン膜の除去
範囲は集束イオンビームの走査範囲で制御することがで
きる。
より、化学反応が促進されるため、イオンビームが照射
されていない部分のパターン膜ニはほとんど反応がおき
ずにパターン膜の除去ができるため、パターン膜の除去
範囲は集束イオンビームの走査範囲で制御することがで
きる。
さらにほかに、パターン膜の除去はイオンビーム照射に
より励起、活性化されたエツチングガスによる化学的エ
ツチングにて主におこなわすことができるため、基板ま
で光学的に損傷されることが殆どなくなる。
より励起、活性化されたエツチングガスによる化学的エ
ツチングにて主におこなわすことができるため、基板ま
で光学的に損傷されることが殆どなくなる。
以下本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
第１図は本発明にかかるパターン膜修正装置を示す。イ
オン源より発生したイオンビームは集束レンズ２および
対物レンズ３のイオンレンズ系を通過することによりイ
オンビームは集束化され集束イオンビーム５となる。ま
たイオンビームは走査電極４を通過することにより、試
料６の表面上を走査しながら、集束イオンビーム５を照
射することになる。
オン源より発生したイオンビームは集束レンズ２および
対物レンズ３のイオンレンズ系を通過することによりイ
オンビームは集束化され集束イオンビーム５となる。ま
たイオンビームは走査電極４を通過することにより、試
料６の表面上を走査しながら、集束イオンビーム５を照
射することになる。
集束イオンビーム照射により、試料６表面から放出され
る２次荷電粒子８を２次荷電粒子検出器９で検出し、Ａ
／Ｄ変換器等の電気処理をし、表示装置１１に集束イオ
ンビーム５の走査と同期させて走査表示すると、試料６
０表面部の元素等の状況が表示される。表示装置１１に
表示された試料６の表面状態および、予め設定されたＸ
Ｙステージ７のデータにより、ＸＹステージ７を移動さ
せ、試料６の所望の位置に集束イオンビーム走査範囲内
に入るように試料６を移動させる。
る２次荷電粒子８を２次荷電粒子検出器９で検出し、Ａ
／Ｄ変換器等の電気処理をし、表示装置１１に集束イオ
ンビーム５の走査と同期させて走査表示すると、試料６
０表面部の元素等の状況が表示される。表示装置１１に
表示された試料６の表面状態および、予め設定されたＸ
Ｙステージ７のデータにより、ＸＹステージ７を移動さ
せ、試料６の所望の位置に集束イオンビーム走査範囲内
に入るように試料６を移動させる。
試料６は第４図の様な構成でありガラス基板１１上にＣ
ｒマスクのパターン膜３０，３０２が形成されているも
ので、そのうちパターン余剰部３０ａを本装置にて除去
しようとするものであ、る。
ｒマスクのパターン膜３０，３０２が形成されているも
ので、そのうちパターン余剰部３０ａを本装置にて除去
しようとするものであ、る。
集束イオンビーム５の走査範囲をパターン膜余剰部３０
ａのみに走査するように設定し、集束イオンビームを走
査しながら照射する。更に、パルプ２４付の０２タンク
２１、ヒータ２２で加熱されたＣＣｌ１４タンク２３に
接続しているコンタクタンスバルブ付ガス銃２５により
、集束イオンビーム照射位置にＣＣＸ、と０２の混合ガ
スを吹きつける。この混合ガスは、イオンビームにより
励起され化学的に活性化されてクロムに対して化学エツ
チング作用があるエツチングガス２６で、特にイオンビ
ームの存在により、非常に活性化されるため、集束イオ
ンビーム５の照射位置であるパターン膜余剰部３０ａに
対してのみエツチング作用を及ぼす。つまり、集束イオ
ンビーム５の照射されていないＣｒマスクパターン膜３
０は、たとえエツチングガス２６が多少吹きつけられて
もほとんどエツチングされない構成である。
ａのみに走査するように設定し、集束イオンビームを走
査しながら照射する。更に、パルプ２４付の０２タンク
２１、ヒータ２２で加熱されたＣＣｌ１４タンク２３に
接続しているコンタクタンスバルブ付ガス銃２５により
、集束イオンビーム照射位置にＣＣＸ、と０２の混合ガ
スを吹きつける。この混合ガスは、イオンビームにより
励起され化学的に活性化されてクロムに対して化学エツ
チング作用があるエツチングガス２６で、特にイオンビ
ームの存在により、非常に活性化されるため、集束イオ
ンビーム５の照射位置であるパターン膜余剰部３０ａに
対してのみエツチング作用を及ぼす。つまり、集束イオ
ンビーム５の照射されていないＣｒマスクパターン膜３
０は、たとえエツチングガス２６が多少吹きつけられて
もほとんどエツチングされない構成である。
なお、エツチングガス２６を吹きつけるコンタクタンス
バルプ付ガス銃２５は、ガス２６の拡散を防ぐため、試
料６に近づける必要があるため、はぼガス吹きつけ軸に
対して平行に、前進後退できる構造になっている。この
ため、ＸＹステージ７の移動性および、試料６搬送中に
、ガス銃が試料６およびそのホルダー（図示せず）に接
触することが防止できると同時に、エツチングガス２６
の拡散範囲を任意に設定できることになる。
バルプ付ガス銃２５は、ガス２６の拡散を防ぐため、試
料６に近づける必要があるため、はぼガス吹きつけ軸に
対して平行に、前進後退できる構造になっている。この
ため、ＸＹステージ７の移動性および、試料６搬送中に
、ガス銃が試料６およびそのホルダー（図示せず）に接
触することが防止できると同時に、エツチングガス２６
の拡散範囲を任意に設定できることになる。
以上、ガラス基板３１に形成されたＣｒマスクパターン
膜３０の除去についてのみ述べたが、ガラス基板の上に
形成されたモリブデンシリサイドのパターン膜を微少に
除去するために、それらの材質と、エツチングガスの選
択により凡用的に適用出来ることは容易に応用ができる
ものである。
膜３０の除去についてのみ述べたが、ガラス基板の上に
形成されたモリブデンシリサイドのパターン膜を微少に
除去するために、それらの材質と、エツチングガスの選
択により凡用的に適用出来ることは容易に応用ができる
ものである。
エツチングガスを塩素で上記と同様に行っても同様の効
果であった。
果であった。
さらに、エツチングガスを四弗化炭素で行った場合、基
板材質であるガラスにもエツチング効果があり、Ｃｒマ
スクが除去された部分のガラス基板に更にイオンビーム
照射によりイオン注入された透光性の悪い層が除去され
、透光性のよいマスクが得られた。
板材質であるガラスにもエツチング効果があり、Ｃｒマ
スクが除去された部分のガラス基板に更にイオンビーム
照射によりイオン注入された透光性の悪い層が除去され
、透光性のよいマスクが得られた。
上記構成により、エツチングガスを局所的にイオンビー
ム照射位置に同時に吹きつけることにより、パターン膜
余剰部の除去が容易に速く処理ができる。さらに再スパ
ツタ蒸着もなくなるため、パターン膜の切れがよくなり
さらに速くなる。
ム照射位置に同時に吹きつけることにより、パターン膜
余剰部の除去が容易に速く処理ができる。さらに再スパ
ツタ蒸着もなくなるため、パターン膜の切れがよくなり
さらに速くなる。
また、エツチングガスを局所的に吹きつけるため、エツ
チングガスの消費が少なく、装置内の真空の雰囲気を汚
す危険が少なくなり、特別な排気系を必要としない。
チングガスの消費が少なく、装置内の真空の雰囲気を汚
す危険が少なくなり、特別な排気系を必要としない。
ほかに、エツチングガスは、集束イオンビームの存在に
より、化学反応が促進されるため、イオンビームが照射
されていない部分のパターン膜にはほとんど反応がおき
ずにパターン膜の除去ができるため、パターン膜の除去
範囲は集束イオンビームの走査範囲を制御することがで
きる。
より、化学反応が促進されるため、イオンビームが照射
されていない部分のパターン膜にはほとんど反応がおき
ずにパターン膜の除去ができるため、パターン膜の除去
範囲は集束イオンビームの走査範囲を制御することがで
きる。
さらにほかに、パターン膜の除去はエツチングガスによ
りイオンビームにより加速されたエッチングガスによる
化学的エツチングにて主におこなわすことができるため
、基板まで除去されることが少なくすることができる。
りイオンビームにより加速されたエッチングガスによる
化学的エツチングにて主におこなわすことができるため
、基板まで除去されることが少なくすることができる。
以上の様な効果がある。
第１図は、本発明装置の全体構成図、第２図は従・来装
置の全体構成図、第３図は、従来装置による方法の欠点
を示す断面図、第４図は本発明装置の主要部を説明する
断面図。 １・・イオン源 ２・・集束レンズ３・・対物レ
ンズ ４・・走査電極５・・集束イオンビーム６・
・試料 ７・・Ｘ−Ｙステージ ８・・２次荷電粒子９・・２次
荷電粒子検出器 １０・・Ａ／Ｄ変換器 １１・・表示装置１２・・ブラ
ンキング電極 ２１・・０２タンク ２２・・ヒータ２３・・ＣＣＩ
タンク ２４・・バルブ２５・・コンダクタンスパルプ
付ガス銃３０・・Ｃｒマスクパターン膜 ３０ａ・・パターン膜余剰部 ３１・・基板ガラス ３２スパッタ蒸着以上 出願人 セイコー電子工業株式会社 −へ８１− 第３図 第４図
置の全体構成図、第３図は、従来装置による方法の欠点
を示す断面図、第４図は本発明装置の主要部を説明する
断面図。 １・・イオン源 ２・・集束レンズ３・・対物レ
ンズ ４・・走査電極５・・集束イオンビーム６・
・試料 ７・・Ｘ−Ｙステージ ８・・２次荷電粒子９・・２次
荷電粒子検出器 １０・・Ａ／Ｄ変換器 １１・・表示装置１２・・ブラ
ンキング電極 ２１・・０２タンク ２２・・ヒータ２３・・ＣＣＩ
タンク ２４・・バルブ２５・・コンダクタンスパルプ
付ガス銃３０・・Ｃｒマスクパターン膜 ３０ａ・・パターン膜余剰部 ３１・・基板ガラス ３２スパッタ蒸着以上 出願人 セイコー電子工業株式会社 −へ８１− 第３図 第４図
Claims (8)
- （１）イオンを発射するイオン源と、前記イオンを集束
イオンビームとするイオンレンズ系と、前記集束イオン
ビームを走査しつつ試料に照射する偏向電極と、試料の
表面から放出される２次荷電粒子を検出する２次荷電粒
子検出器と、２次荷電粒子の平面強度分布に基づいてマ
スクまたはレチクルとして試料表面に形成されているパ
ターンを表示する画像表示装置とからなり、 前記パターンの余剰部分に選択的に集束イオンビームを
繰り返し走査しながら照射して、スパッタリング効果に
より前記パターンの余剰部分を除去する手段よりなるマ
スクリペア方法において、前記パターン余剰部分に選択
的に集束イオンビームで照射する際に、前記パターン材
に対して化学的エッチング作用のあるエッチングガスを
前記パターン膜の余剰部分を除去のために前記集束イオ
ンビームを照射する位置に局所的に吹きつけることを特
徴とするマスクリペア方法。 - （２）前記試料は集積回路製造用のマスクまたはレクチ
ルである特許請求の範囲第１項記載のマスクリペア方法
。 - （３）前記マスクは基板はガラスでパターンはクロム膜
より形成されている特許請求の範囲第１項記載のマスク
リペア方法。 - （４）前記マスクは基板はガラスでパターンはモリブデ
ン膜またはモリブデン化合物膜より形成されている特許
請求の範囲第１項記載のマスクリペア方法。 - （５）前記エッチングガスは四塩化炭素と酸素の混合気
体である特許請求の範囲第１項のマスクリペア方法。 - （６）前記エッチングガスは四弗化炭素である特許請求
の範囲第１項のマスクリペア方法。 - （７）前記エッチングガスは塩素である特許請求の範囲
第１項のマスクリペア方法。 - （８）イオンを発射するイオン源と、前記イオンを集束
イオンビームとするイオンレンズ系と、前記集束イオン
ビームを走査しつつ試料に照射する偏向電極と、試料の
表面から放出される２次荷電粒子を検出する２次荷電粒
子検出器と、２次荷電粒子の平面強度分布に基づいてマ
スクまたはレチクルとして試料表面に形成されているパ
ターンを表示する画像表示装置と、前記パターンの余剰
部分に選択的に集束イオンビームを繰り返し走査しなが
ら照射して、スパッタリング効果により前記パターンの
余剰部分を除去する手段よりなるマスクリペア装置にお
いて、 前記パターン余剰部分に選択的に集束イオンビームで照
射する際に、前記パターン材に対して化学的エッチング
作用のあるエッチングガスを前記パターン膜の余剰部分
を除去のために前記集束イオンビームを照射する位置に
局所的に吹きつけることを特徴とするマスクリペア装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62058360A JPS63301952A (ja) | 1986-12-26 | 1987-03-13 | イオンビーム加工方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61-315263 | 1986-12-26 | ||
| JP31526386 | 1986-12-26 | ||
| JP62058360A JPS63301952A (ja) | 1986-12-26 | 1987-03-13 | イオンビーム加工方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63301952A true JPS63301952A (ja) | 1988-12-08 |
| JPH0553259B2 JPH0553259B2 (ja) | 1993-08-09 |
Family
ID=18063323
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62058360A Granted JPS63301952A (ja) | 1986-12-26 | 1987-03-13 | イオンビーム加工方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63301952A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5036044A (en) * | 1988-09-29 | 1991-07-30 | University Of Arkansas | R-Tl-Sr-Ca-Cu-O superconductors |
| JPH04288542A (ja) * | 1991-02-27 | 1992-10-13 | Mitsubishi Electric Corp | 位相シフトマスクおよびその修正方法 |
| US5807650A (en) * | 1992-03-24 | 1998-09-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Photo mask and apparatus for repairing photo mask |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4997690A (ja) * | 1973-01-19 | 1974-09-14 | ||
| JPS55150225A (en) * | 1979-05-11 | 1980-11-22 | Hitachi Ltd | Method of correcting white spot fault of photomask |
| JPS5693329A (en) * | 1979-12-26 | 1981-07-28 | Nec Corp | Etching device |
| JPS5713177A (en) * | 1980-06-24 | 1982-01-23 | Toshiba Corp | Etching method |
| JPS5856332A (ja) * | 1981-09-30 | 1983-04-04 | Hitachi Ltd | マスクの欠陥修正方法 |
| JPS59151427A (ja) * | 1983-02-18 | 1984-08-29 | Agency Of Ind Science & Technol | イオンビ−ム加工装置 |
| JPS59208830A (ja) * | 1983-05-13 | 1984-11-27 | Hitachi Ltd | イオンビ−ム加工方法およびその装置 |
-
1987
- 1987-03-13 JP JP62058360A patent/JPS63301952A/ja active Granted
Patent Citations (7)
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| US5807650A (en) * | 1992-03-24 | 1998-09-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Photo mask and apparatus for repairing photo mask |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0553259B2 (ja) | 1993-08-09 |
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