DE1804646B2 - Korpuskularstrahl-bearbeitungsgeraet - Google Patents

Description

gierbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maß-

Die Erfindung betrifft ein Korpuskularstrahl-Bear- Stabskorrekturen bei der integralen Bestrahlung beitungsgerät mit einem Strahlerzeuger, einer mecha- 25 selbsttätig durchzuführen. Diese Aufgabe wird genischen Positioniervorrichtung für ein zu bearbeiten- maß der Erfindung dadurch gelöst, daß bei der an des Objekt und zwischen Strahlerzeuger und Positio- sich bekannten integralen Bestrahlung des Objektes niervorrichtung angeordneten Fokussiereinrichtun- zur Maßstabskorrektur ein Detektor für den Quergen und Ablenkmitteln für den Strahl und einer schnitt des Strahles vorgesehen ist, dessen Ausgangsselbsttätigen Einrichtung zur Korrektur von Positio- 30 signale abbildenden Linsen für den Strahl im Sinne nierungsfehlern mit Hilfe von Signalen, die von einer Korrektur des Strahlenquerschnitts zugeführt durch den Strahl erfaßten, auf dem Objekt befindli- sind.

chen Strukturen ausgehen und die Ablenkmittel für Unter einem Objekt soll nicht nur ein elektrisches

den Strahl beeinflussen. Bauelement verstanden werden; vielmehr kann das

Unter einem Korpuskularstrahl-Bearbeitungsgerät 35 Objekt auch durch eine Maske gebildet sein, aus der ist ein solches zu verstehen, das ganz allgemein eine mittels des Strahles eine Schablone zur späteren, insphysikalische oder chemische Veränderung des besondere durch Korpuskularsiiahl-Bearbeitung erWerkstoffes des jeweiligen Objektes durch Ladungs- folgenden verkleinerten Herstellung von Systemen trägerstrahlen hervorruft. Hierzu gehören außer dem auf anderen Objekten hergestellt wird. Derartige Bohren, Fräsen, Schmelzen und Schweißen auch das 40 Masken sind als sogenannte Fotomasken bereits be-Verdampfen, Zerstäuben, Ätzen, Dotieren, Oxydie- kannt, auf denen auf fotografischem Wege die später ren und Reduzieren. auf das eigentliche Objekt zu übertragenden Systeme

Derartige Geräte haben besondere Bedeutung im verkleinert abgebildet werden. In dem erfindungsge-Rahmen der Mikrominiaturisierung elektrischer Bau- mäßen Gerät erfolgt die Herstellung auch dieser elemente gewonnen, also beispielsweise für die Her- 45 Masken auf korpuskularstraMoptischem Wege, wostellung integrierter Schaltkreist oder für die Herstel- bei von den Vorteilen der korpuskularstrahloptischen lung von Dünnschichtbauelementen. Beispielsweise Abbildung, nämlich den geringeren Abbildungsfehlern lassen sich Transistoren in dieser Weise herstellen. und der größeren Schärfentiefe, Gebrauch gemacht

Bei der Durchführung derartiger Bearbeitungsvor- wird.

gänge ist es erforderlich, den jeweils zu bearbeiten- 50 Die Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfinden Objektbereich in eine ganz bestimmte Lage rela- dung.

tiv zu dem die Bearbeitung vornehmenden Korpus- In der Figur ist mit 1 das Vakuumgehäuse des Ge-

kularstrahl zu bringen. Das Gerät muß ferner so aus- rätes bezeichnet; 2 ist der die evakuierte Objektkamgebildet sein, daß es möglich ist, auch relativ große mer darstellende Teil des Gehäuses. Der vom Strahl-Objektbereiche, beispielsweise mit einem Durchmes- 55 erzeuger 3 emittierte Korpuskularstrahl 4, beispielsser von 50 mm, in der gewünschten Weise zu bear- weise ein Elektronenstrahl, trifft nach Bündelung beiten, wobei es sich nicht notwendigerweise um die durch die elektromagnetische Linse 5 auf das in dem Herstellung nur eines einzigen »Systems«, beispiels- Objekttisch 6 gelagerte Objekt 7 auf. Zwischen dem weise eines einzigen Schaltkreises, auf diesem Ob- Strahlerzeuger 3 und der fokussierenden Linse 5 bejektbereich zu handeln braucht, sondern auch die 60 finden sich ferner in diesem Ausführungsbeispiel Herstellung einer Vielzahl gleicher Systeme vorge- durch Spulen 8 gebildete Ablenkmittel für den nommen werden kann. Strahl 4. Der Objekttisch 6 ist in den durch Pfeile ge-

Bekanntlich erfolgt die Herstellung in derartigen kennzeichneten, zueinander senkrechten Richtungen Geräten entweder nach der Methode der integralen durch Antriebe, die vakuumdicht durch das Vaku-Bestrahlung, bei der eine schablonenartige Maske 65 umgehäuse 1 hindurchgeführt sind, bewegbar,
mittels des Strahles verkleinert auf dem jeweils zu Damit ein Objekttisch 6 üblicher Herstellungsge-

bearbeitenden Objektbereich abgebildet wird, oder nauigkeit Verwendung finden kann, obwohl der zu nach dem Rasterverfahren, bei dem der zu bearbei- bearbeitende Bereich des Objektes 7 sich in einer

genau definierten Lage relativ zu dem beaufschlagenden Strahl 4 befinden muß, erfolgt mittels Tlschbewegung lediglich die Grobeinstellung der Lage des Objektes 7, dagegen die Feineinstellung durch entsprechende Erregung der Ablenkspulen 8. Diese Ablenkspulen sind also unabhängig davon vorhanden, ob das Gerät durch integrale Bestrahlung oder durch rasterfönajge Bestrahlung die gewünschte Bearbeitungsvorgänge vornimmt Um beispielsweise bei der Durchführung der verschiedenen Bearbeitungsschritte in demselben Gerät oder in verschiedenen Geräten ein Kriterium dafür zu haben, daß das Objekt? nach der Grobeinstellung mittels des Tisches 6 dieselbe relative Lage bezüglich des Strahles 4 einnimmt wie bei den anderen Bearbeitungsgängen, wird mittels des dem ersten ArbeitSgjang zugeordneten Strahles eine Referenzmarke auf dem Objekt? erzeugt Bei Beginn jediss weiteren Arbeitsganges wird mittels des Strahles das Objekt abgetastet und über den reflektierten Strahl 9 mittels des Detektors 10 die Lage der Markierung ermittelt Bei dem in der Rgur dargestellten Gerät trägt das Objekt mehrere Referenzmarken, deren Signale nach Passieren des Verstärkers 11 teils dem Stromversorgungsgerät 12 für die Ablenkspulen 8 und teils dem Programm 13 zugeführt werden. Die die nach der Grobeinstellung erreichte Lage der Referenzmarken wiedergebenden Signale gelangen über den Regelverstärker 14 zu dem Gerät 12, während der Regelverstärker 15 dem zur Maßstabskorrektur bei integraler Abbildung herangezogenen Linsensystem 5 Signale zur Beeinflussung der Erregung des Iinsensystems zuführt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. ^tende Objektbereich von dem Korpuskularstrahl entsprechend einem Programm abgerastert wird.

   φ^αί mit einem Aus der Patentschrift 61062 des Amtes für Erfin-

   Strahleizeuger, einer mechanischen Positionier- dungs- und Patentwesen in Ost-Berlin ist ein Korpusvorrichtung für ein zu bearbeitendes Objekt 5 kularstrahl-Bearbeitungsgerät der eingangs genann- und zwischen Strahlerzeuger und Positionier- ten Art bekannt, bei dem Fehler in der mechanischen vorrichtung angeordneten Fokussiereinrichtungen Positionierung des Objektes gegenüber dem Elektro- und Ablenkmitteln für den Strahl und einer nenstrahl selbsttätig korrigiert werden. Dazu tastet selbstätigen Einrichtung zur Korrektur von Posi- der Elektronenstrahl Objektstrukturen ab, die ihrertionierungsfehlern mit Hilfe von Signalen, die xo seits dadurch zur Abgabe von Signalen angeregt wervon durch den Strahl erfaßten, auf dem Objekt den, die nach ihrer Umformung und Verstärkung befindlichen Strukturen ausgehen und die Ab- Ablenkmittel für denElektronenstrahl im Sinne einer lenkanittel für den Strahl beeinflussen, da- Korrektur beeinflussen.

   durch gekennzeichnet, daß bei der an Neben diesen Positionierungsfehlern können bei

   sich bekannten integralen Bestrahlung des Ob- 15 der an sich aus der französischen Patentschrift jekts zur Maßstabskorrektur ern Detektor für den I 215825 bekannten integralen Bestrahlung eines Querschnitt des Strahles vorgesehen ist, dessen Objektes auch Maßstabsfehler auftreten, wenn bei-Ausgangssignale abbildende Linsen für den spielsweise auf einem Objekt mit Hilfe des Korpus-Strahl im Sinne einer Korrektur des Strahlen- kularstrahles eine im Strahlengang vor dem Objekt querschnitts zugeführt sind. 20 angeordnete Meßskala abgebildet werden soll Dieser

   Fehler ist mit der bekannten Einrichtung nicht korri-