JPH077763B2 - イオンビーム加工方法とその装置 - Google Patents
イオンビーム加工方法とその装置Info
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- JPH077763B2 JPH077763B2 JP62077038A JP7703887A JPH077763B2 JP H077763 B2 JPH077763 B2 JP H077763B2 JP 62077038 A JP62077038 A JP 62077038A JP 7703887 A JP7703887 A JP 7703887A JP H077763 B2 JPH077763 B2 JP H077763B2
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Landscapes
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Design And Manufacture Of Integrated Circuits (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はイオンビームを走査して照射しながら、試料表
面の微細加工を行うイオンビーム加工装置に関する。加
工の種類としては例えば半導体デバイスあるいは露光用
フォトマスク（Ｘ線マスクを含む）等に、配線または遮
光のための金属パターン膜を追加形成する場合（以下こ
の加工を単に膜付けという）や、不要配線または不要付
着パターンを除去する場合等に利用されるものである。
面の微細加工を行うイオンビーム加工装置に関する。加
工の種類としては例えば半導体デバイスあるいは露光用
フォトマスク（Ｘ線マスクを含む）等に、配線または遮
光のための金属パターン膜を追加形成する場合（以下こ
の加工を単に膜付けという）や、不要配線または不要付
着パターンを除去する場合等に利用されるものである。
本発明はイオンビームを走査しながら照射して試料表面
の加工例えば膜付けをするイオンビーム加工装置におい
て、イオンビーム走査方向を電気的に回転座標変換さ
せ、360゜任意方向に偏向走査可能とすることにより、
Ｘ−Ｙ座標軸方向のみならず斜め方向のイオンビーム局
所膜付を可能し360゜任意方向での加工手段を提供する
ものである。
の加工例えば膜付けをするイオンビーム加工装置におい
て、イオンビーム走査方向を電気的に回転座標変換さ
せ、360゜任意方向に偏向走査可能とすることにより、
Ｘ−Ｙ座標軸方向のみならず斜め方向のイオンビーム局
所膜付を可能し360゜任意方向での加工手段を提供する
ものである。
従来から液体金属イオン源（イオン材料としては例えば
ガリウムを用いる。）より発するイオンビームを集束レ
ンズ系でスポット状に集光した走査電極を用いてラスタ
スキャン照射し試料表面の加工例えば膜付けを行うイオ
ンビーム加工装置は知られていた。この場合イオンビー
ム走査方向はＸ−Ｙ座標軸方向のみであった。例えば第
２図で示すような保護膜に被覆された２本のIC配線201
を入れ替える場合、第４図に示すように保護膜を除去し
下層の配線を露出させる加工（以下穴あけという）301
を２回及び膜付け302を４回及び配線の切断（以下切断
という）303を２回加工した。
ガリウムを用いる。）より発するイオンビームを集束レ
ンズ系でスポット状に集光した走査電極を用いてラスタ
スキャン照射し試料表面の加工例えば膜付けを行うイオ
ンビーム加工装置は知られていた。この場合イオンビー
ム走査方向はＸ−Ｙ座標軸方向のみであった。例えば第
２図で示すような保護膜に被覆された２本のIC配線201
を入れ替える場合、第４図に示すように保護膜を除去し
下層の配線を露出させる加工（以下穴あけという）301
を２回及び膜付け302を４回及び配線の切断（以下切断
という）303を２回加工した。
前記に示されたように、従来はイオンビーム走査方向が
一定であったため、例えば膜付けを行う場合、形成され
る膜の形状がＸ−Ｙ座標軸方向のみと限定されている関
係上、１箇所の配線のために２回の膜付けを行なう場合
が数多く存在し、イオンビーム加工装置の稼動率を下げ
てしまうという問題点があった。
一定であったため、例えば膜付けを行う場合、形成され
る膜の形状がＸ−Ｙ座標軸方向のみと限定されている関
係上、１箇所の配線のために２回の膜付けを行なう場合
が数多く存在し、イオンビーム加工装置の稼動率を下げ
てしまうという問題点があった。
本発明は前述した従来技術の問題点を解決することを目
的とする。その手段は、イオンビーム加工装置におい
て、イオンビーム走査信号発生経路中にＸ方向およびＹ
方向の走査信号を回転座標変換する走査方向回転信号発
生部で回転させ、試料を固定した状態で360゜任意方向
の加工を行なうものである。
的とする。その手段は、イオンビーム加工装置におい
て、イオンビーム走査信号発生経路中にＸ方向およびＹ
方向の走査信号を回転座標変換する走査方向回転信号発
生部で回転させ、試料を固定した状態で360゜任意方向
の加工を行なうものである。
Ｘ−Ｙ座標上において（x,y）座標の角度θ回転移動後
の座標（ｘ′,y′）は次式で与えられる。
の座標（ｘ′,y′）は次式で与えられる。
ｘ′＝xcosθ−ysinθ ｙ′＝xsinθ＋ycosθ 前述の変換式を満足するようにＸ方向およびＹ方向の走
査信号の変換を行なうことにより、イオンビームは変換
式に従い偏向される。すなわちθを変化することで360
゜任意方向のイオンビーム走査が行われるのである。
査信号の変換を行なうことにより、イオンビームは変換
式に従い偏向される。すなわちθを変化することで360
゜任意方向のイオンビーム走査が行われるのである。
以下第１図に従って本発明の好適な実施例を詳細に説明
する。
する。
１はイオンビームを発するイオン源である。例えばガリ
ウム液体金属イオン源が用いられる。２はコンデンサレ
ンズであってイオンビーム発生用電源および制御部16及
びイオン源から発生制御されたイオンビームを集光す
る。３は上部偏向板であって電圧印加によりコンデンサ
レンズ２を通過したイオンビームを大きく屈折させる。
必要に応じイオンビームのブランキング等を行なうため
である。４はイオンビーム経路に対して直交する方向に
移動できる可動絞りである。５は非点補正レンズであっ
て、可動絞り４を通過したイオンビームの非点補正を行
ない真円イオンビームスポットを得るためのレンズであ
る。６は対物レンズであって非点補正されたイオンビー
ムのスポットを試料９表面上に結像するためのものであ
る。７は走査電極であってＸ及びY2組の電極よりなる。
イオンビームスポットを試料上でラスタスキャンし例え
ば半導体デバイスの補修加工を行なう。８はガス銃であ
って例えばヘキサカルボニル金属蒸気を半導体デバイス
の膜付け箇所に吹きつけるものである。同時に膜付け箇
所にイオンビームを走査しながら照射しヘキサカルボニ
ル金属蒸気を金属化し膜付けを行なう。前記試料９表面
から放出される二次荷電粒子は二次荷電粒子検出器10に
よって検出され、信号増幅処理部11により増幅および処
理され輝度信号となり、走査制御部13からの走査信号と
共にディスプレイ12に入力されて二次荷電粒子像が表示
される。この二次荷電粒子像によって試料９上の金属パ
ターン膜を形成すべき位置を探し出し、走査方向回転信
号発生部15で前記二次荷電粒子像を回転移動させ、走査
範囲設定部14で前記金属パターン膜を形成すべき領域を
設定し膜付加工を行なう。例えば前記第２図のIC配線20
1の入れ替えを本発明の方法で実現した場合、第３図に
示すように、穴あけ301を２回および膜付け302を３回お
よび切断303を２回とすることで所望の加工が終了す
る。従って本例の場合、本発明により膜付け回数が１回
減ずることになる。
ウム液体金属イオン源が用いられる。２はコンデンサレ
ンズであってイオンビーム発生用電源および制御部16及
びイオン源から発生制御されたイオンビームを集光す
る。３は上部偏向板であって電圧印加によりコンデンサ
レンズ２を通過したイオンビームを大きく屈折させる。
必要に応じイオンビームのブランキング等を行なうため
である。４はイオンビーム経路に対して直交する方向に
移動できる可動絞りである。５は非点補正レンズであっ
て、可動絞り４を通過したイオンビームの非点補正を行
ない真円イオンビームスポットを得るためのレンズであ
る。６は対物レンズであって非点補正されたイオンビー
ムのスポットを試料９表面上に結像するためのものであ
る。７は走査電極であってＸ及びY2組の電極よりなる。
イオンビームスポットを試料上でラスタスキャンし例え
ば半導体デバイスの補修加工を行なう。８はガス銃であ
って例えばヘキサカルボニル金属蒸気を半導体デバイス
の膜付け箇所に吹きつけるものである。同時に膜付け箇
所にイオンビームを走査しながら照射しヘキサカルボニ
ル金属蒸気を金属化し膜付けを行なう。前記試料９表面
から放出される二次荷電粒子は二次荷電粒子検出器10に
よって検出され、信号増幅処理部11により増幅および処
理され輝度信号となり、走査制御部13からの走査信号と
共にディスプレイ12に入力されて二次荷電粒子像が表示
される。この二次荷電粒子像によって試料９上の金属パ
ターン膜を形成すべき位置を探し出し、走査方向回転信
号発生部15で前記二次荷電粒子像を回転移動させ、走査
範囲設定部14で前記金属パターン膜を形成すべき領域を
設定し膜付加工を行なう。例えば前記第２図のIC配線20
1の入れ替えを本発明の方法で実現した場合、第３図に
示すように、穴あけ301を２回および膜付け302を３回お
よび切断303を２回とすることで所望の加工が終了す
る。従って本例の場合、本発明により膜付け回数が１回
減ずることになる。
以上述べたように本発明によれば、イオンビーム走査信
号発生経路中に走査方向回転信号発生部を介在させ、二
次荷電粒子像を任意角度で回転移動することで、斜め方
向など360゜任意方向のイオンビーム局所膜付を可能と
した。その結果加工箇所数を低減することができるよう
になり加工スピードを向上させる効果がある。
号発生経路中に走査方向回転信号発生部を介在させ、二
次荷電粒子像を任意角度で回転移動することで、斜め方
向など360゜任意方向のイオンビーム局所膜付を可能と
した。その結果加工箇所数を低減することができるよう
になり加工スピードを向上させる効果がある。
第１図は本発明の実施例を示す装置構成図、第２図は本
発明の方法を実現するためのIC配線例の平面図、第３図
は本発明を利用した前記第２図の配線入れ替え加工実施
例の平面図、第４図は前記第２図の配線入れ替えの従来
の方法による実施例の平面図である。 １……イオン源 ２……コンデンサレンズ ３……上部偏向板 ４……可動絞り ５……非点補正レンズ ６……対物レンズ ７……走査電極 ８……ガス銃 ９……試料 10……二次荷電粒子検出器 11……信号増幅処理部 12……ディスプレイ 13……走査制御部 14……走査範囲設定部 15……走査方向回転信号発生部 16……イオンビーム発生用電源及び制御部 201……IC配線 301……穴あけ箇所 302……膜付け箇所 303……切断箇所
発明の方法を実現するためのIC配線例の平面図、第３図
は本発明を利用した前記第２図の配線入れ替え加工実施
例の平面図、第４図は前記第２図の配線入れ替えの従来
の方法による実施例の平面図である。 １……イオン源 ２……コンデンサレンズ ３……上部偏向板 ４……可動絞り ５……非点補正レンズ ６……対物レンズ ７……走査電極 ８……ガス銃 ９……試料 10……二次荷電粒子検出器 11……信号増幅処理部 12……ディスプレイ 13……走査制御部 14……走査範囲設定部 15……走査方向回転信号発生部 16……イオンビーム発生用電源及び制御部 201……IC配線 301……穴あけ箇所 302……膜付け箇所 303……切断箇所
Claims (2)
- 【請求項１】イオン源から発するイオンビームを集束レ
ンズ系で集光し、前記集光されたイオンビームを走査電
極により試料表面の所定領域にて走査させて照射し、前
記イオンビーム照射により発生する二次荷電粒子を二次
荷電粒子検出器にて検出し、前記二次荷電粒子検出器の
信号に基づいて前記試料表面の画像をディスプレイに表
示し、前記ディスプレイに表示された画像により決定さ
れた加工領域の形状に基づいて走査方向回転信号発生器
により前記走査電極による前記イオンビームの走査方向
を回転させることにより前記画像を回転し、前記走査方
向回転信号発生器により回転された画像に基づいて前記
集光されたイオンビームの加工領域である走査領域を設
定し、前記加工領域に前記集光されたイオンビームを前
記走査方向回転信号発生器により回転された走査方向に
て走査させながら照射して試料表面を加工することを特
徴とするイオンビーム加工方法。 - 【請求項２】イオン源から発するイオンビームを集束レ
ンズで集光し走査電極で走査させながら試料表面に照射
する手段と、原料ガスを前記試料表面に吹きつけるガス
銃と、前記イオンビーム照射により前記試料表面から発
生する二次荷電粒子を検出する二次荷電粒子検出器と、
前記二次荷電粒子検出器の信号に基づいて前記試料表面
の画像を表示するディスプレイと、前記ディスプレイに
表示された画像により前記走査電極により前記イオンビ
ームの走査方向を回転させる走査方向回転信号発生器
と、前記走査方向回転信号発生器により回転された前記
ディスプレイの画像に基づいて前記イオンビームの前記
試料表面の走査領域を設定する走査範囲設定部よりなる
ことを特徴とするイオンビーム加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62077038A JPH077763B2 (ja) | 1987-03-30 | 1987-03-30 | イオンビーム加工方法とその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62077038A JPH077763B2 (ja) | 1987-03-30 | 1987-03-30 | イオンビーム加工方法とその装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7335351A Division JP2829302B2 (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | イオンビーム加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63241953A JPS63241953A (ja) | 1988-10-07 |
| JPH077763B2 true JPH077763B2 (ja) | 1995-01-30 |
Family
ID=13622596
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62077038A Expired - Lifetime JPH077763B2 (ja) | 1987-03-30 | 1987-03-30 | イオンビーム加工方法とその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH077763B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2829302B2 (ja) * | 1995-12-22 | 1998-11-25 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | イオンビーム加工装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60245227A (ja) * | 1984-05-21 | 1985-12-05 | Seiko Instr & Electronics Ltd | パタ−ン膜の形成方法 |
| JPS6188440A (ja) * | 1984-10-05 | 1986-05-06 | Hitachi Ltd | 試料像表示装置 |
| JPS61176042A (ja) * | 1985-01-29 | 1986-08-07 | Mitsubishi Electric Corp | 電子ビ−ム加工機の陰極モニタリング方法及びそのための装置 |
| JPH0715905B2 (ja) * | 1985-04-23 | 1995-02-22 | セイコー電子工業株式会社 | イオンビーム加工装置 |
| JPS6242157A (ja) * | 1985-08-20 | 1987-02-24 | Seiko Instr & Electronics Ltd | イオンビ−ム照射加工装置 |
-
1987
- 1987-03-30 JP JP62077038A patent/JPH077763B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63241953A (ja) | 1988-10-07 |
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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