JPH0441465B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0441465B2 JPH0441465B2 JP57232439A JP23243982A JPH0441465B2 JP H0441465 B2 JPH0441465 B2 JP H0441465B2 JP 57232439 A JP57232439 A JP 57232439A JP 23243982 A JP23243982 A JP 23243982A JP H0441465 B2 JPH0441465 B2 JP H0441465B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ion
- resist
- ion beam
- exposure
- electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
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
- H01J37/02—Details
- H01J37/04—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the discharge, e.g. electron-optical arrangement or ion-optical arrangement
- H01J37/08—Ion sources; Ion guns
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は収束イオンビームによりリソグラフ
イーを行なう半導体素子製造装置に関する。 イオンビームリソグラフイーはパターン描画機
能、不純物導入機能、パターン加工機能等、半導
体プロセスで必要なほとんどの機能を持つてお
り、特にサブミクロンのリソグラフイーを行なえ
る点から近年着目を集めている。第１図はこの様
なイオンビーム装置、特に走査形収束イオンビー
ム装置の一例を示す。第１図においてイオン源１
からのイオンは、引出電極２で引き出されてイオ
ンビームＢとされ、ターゲツト３に照射される。
イオンビームＢの系路には順次開口絞り４、加速
レンズ電極５及び偏向電極６が配されている。イ
オンビームＢはターゲツト３の座標上の任意の位
置に照射される。 この様な収束イオンビーム装置のイオン源とし
てはＢ，As，Ｐ，Si，Ar，H2等が考えられてい
る。Ｂ，As，Ｐ等のイオン種は不純物導入用と
して用いられ、Si，Ar等のイオン種はパターン
加工用として用いられ、Ｈ（H+，H2 +），Ar等の
イオン種はレジスト露光用としてい用いられる。 ところでレジスト露光用のイオン源としては、
上述の通りH2，Arが用いられる。しかし、これ
らのイオン源を実用的に使用できる様にするため
には、解決すべき問題が残されている。H2の場
合には、例えば、イオン電流の安定性が得られな
いこと、Arイオン源の場合にはH2に比べ、レジ
ストの感度が低かつたり、レジスト中の浸入深さ
が浅い等の欠点がある。この場合には、スループ
ツトが低く効率が極めて悪い。そしてArを用い
た場合ではH2と違い75KVでは感光が充分でな
く、100KVでしかもドーズ量を1013（イオン／cm2）
にしないと充分な感光が行なえない。 この発明はこの様な事情を考慮してなされたも
のであり、収束イオンビームリソグラフイーによ
りレジストの露光を行なう際に、レジストの感度
に充分適合しうるエネルギ、電流密度を持つたイ
オン種を用いて安定なイオン電流を持つイオンビ
ームを得ることができる様にすることを目的とし
ている。 以下この発明を説明する。 この発明は、Heをイオン源として用いること
を特徴としている。具体的には第２図に示す様
に、エミツタブロツク７をコールドフインガ（冷
凍機）８の端部に結合させて真空室９に配してい
る。エミツタブロツク７では針状エミツタ７ａが
絶縁部材７ｂに支持され、この針状エミツタ７ａ
及び周囲電極７ｃの間にHeガスが供給されHeイ
オンが放出される。Heガスは絶縁部材７ｂ等を
案内される際に冷却凝縮される。これによつてイ
オン化効率が向上する。第２図の下方には、第１
図と同様に加速レンズ電極５や偏向電極６が配さ
れることは勿論である。尚図中１０は電圧源であ
る。 この発明によればイオン電流が安定すると共に
レジスト感度の点でも極めて向上が見られた。本
発明はサブミクロンパターンのレジスト露光を行
なう際に極めて有益である。 以下実施例を挙げてこの発明を更に説明する。 実施例 この例では装置としてイオン注入装置を用い
た。所定の基体に遠紫外用レジスト（ODUR−
1010）を塗布しサンプルとした。このサンプルに
上述装置でHe+ビームを注入した。比較のため
H2 +，Ar+ビームの露光も測定した。これらの結
果を表に示す。この表では75KV、100KVの夫々
イオンエネルギのもとでレジストが感光した時の
イオンのドーズ量を示した。He+が極めて少ない
ドーズ量で感光を行なわせることが理解できる。
又、He+の場合にはイオン電流が安定しているこ
とも確かめられらた。 【表】
イーを行なう半導体素子製造装置に関する。 イオンビームリソグラフイーはパターン描画機
能、不純物導入機能、パターン加工機能等、半導
体プロセスで必要なほとんどの機能を持つてお
り、特にサブミクロンのリソグラフイーを行なえ
る点から近年着目を集めている。第１図はこの様
なイオンビーム装置、特に走査形収束イオンビー
ム装置の一例を示す。第１図においてイオン源１
からのイオンは、引出電極２で引き出されてイオ
ンビームＢとされ、ターゲツト３に照射される。
イオンビームＢの系路には順次開口絞り４、加速
レンズ電極５及び偏向電極６が配されている。イ
オンビームＢはターゲツト３の座標上の任意の位
置に照射される。 この様な収束イオンビーム装置のイオン源とし
てはＢ，As，Ｐ，Si，Ar，H2等が考えられてい
る。Ｂ，As，Ｐ等のイオン種は不純物導入用と
して用いられ、Si，Ar等のイオン種はパターン
加工用として用いられ、Ｈ（H+，H2 +），Ar等の
イオン種はレジスト露光用としてい用いられる。 ところでレジスト露光用のイオン源としては、
上述の通りH2，Arが用いられる。しかし、これ
らのイオン源を実用的に使用できる様にするため
には、解決すべき問題が残されている。H2の場
合には、例えば、イオン電流の安定性が得られな
いこと、Arイオン源の場合にはH2に比べ、レジ
ストの感度が低かつたり、レジスト中の浸入深さ
が浅い等の欠点がある。この場合には、スループ
ツトが低く効率が極めて悪い。そしてArを用い
た場合ではH2と違い75KVでは感光が充分でな
く、100KVでしかもドーズ量を1013（イオン／cm2）
にしないと充分な感光が行なえない。 この発明はこの様な事情を考慮してなされたも
のであり、収束イオンビームリソグラフイーによ
りレジストの露光を行なう際に、レジストの感度
に充分適合しうるエネルギ、電流密度を持つたイ
オン種を用いて安定なイオン電流を持つイオンビ
ームを得ることができる様にすることを目的とし
ている。 以下この発明を説明する。 この発明は、Heをイオン源として用いること
を特徴としている。具体的には第２図に示す様
に、エミツタブロツク７をコールドフインガ（冷
凍機）８の端部に結合させて真空室９に配してい
る。エミツタブロツク７では針状エミツタ７ａが
絶縁部材７ｂに支持され、この針状エミツタ７ａ
及び周囲電極７ｃの間にHeガスが供給されHeイ
オンが放出される。Heガスは絶縁部材７ｂ等を
案内される際に冷却凝縮される。これによつてイ
オン化効率が向上する。第２図の下方には、第１
図と同様に加速レンズ電極５や偏向電極６が配さ
れることは勿論である。尚図中１０は電圧源であ
る。 この発明によればイオン電流が安定すると共に
レジスト感度の点でも極めて向上が見られた。本
発明はサブミクロンパターンのレジスト露光を行
なう際に極めて有益である。 以下実施例を挙げてこの発明を更に説明する。 実施例 この例では装置としてイオン注入装置を用い
た。所定の基体に遠紫外用レジスト（ODUR−
1010）を塗布しサンプルとした。このサンプルに
上述装置でHe+ビームを注入した。比較のため
H2 +，Ar+ビームの露光も測定した。これらの結
果を表に示す。この表では75KV、100KVの夫々
イオンエネルギのもとでレジストが感光した時の
イオンのドーズ量を示した。He+が極めて少ない
ドーズ量で感光を行なわせることが理解できる。
又、He+の場合にはイオン電流が安定しているこ
とも確かめられらた。 【表】
第１図は収束形イオンビーム装置の一例を示す
模式図、第２図はこの発明を説明するための模式
図である。 １はイオン源、３はターゲツト、５は加速レン
ズ電極、７はエミツタブロツク、７ａは針状エミ
ツタである。
模式図、第２図はこの発明を説明するための模式
図である。 １はイオン源、３はターゲツト、５は加速レン
ズ電極、７はエミツタブロツク、７ａは針状エミ
ツタである。
Claims (1)
- １ イオンビームを収束してレジストに露光を行
なう半導体素子製造装置において、上記イオンビ
ームのイオン源としてヘリウムを用いたことを特
徴とする半導体素子製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57232439A JPS59117122A (ja) | 1982-12-23 | 1982-12-23 | 半導体素子製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57232439A JPS59117122A (ja) | 1982-12-23 | 1982-12-23 | 半導体素子製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59117122A JPS59117122A (ja) | 1984-07-06 |
| JPH0441465B2 true JPH0441465B2 (ja) | 1992-07-08 |
Family
ID=16939278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57232439A Granted JPS59117122A (ja) | 1982-12-23 | 1982-12-23 | 半導体素子製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59117122A (ja) |
-
1982
- 1982-12-23 JP JP57232439A patent/JPS59117122A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59117122A (ja) | 1984-07-06 |
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