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荷電粒子ビーム装置、薄膜作製方法、欠陥修正方法及びデバイス作製方法

シーズコード S130010345
掲載日 2013年6月6日
研究者
  • 小山 喜弘
  • 八坂 行人
  • 下田 達也
  • 松木 安生
  • 川尻 陵
技術名称 荷電粒子ビーム装置、薄膜作製方法、欠陥修正方法及びデバイス作製方法
技術概要 荷電粒子ビーム装置は、荷電粒子源1と、この荷電粒子源から引き出された荷電粒子ビーム6を集束するための集束レンズ電極2と、荷電粒子ビーム6の照射と非照射を切替えるためのブランキング電極3と、荷電粒子ビーム6を走査照射するための走査電極4と、試料9を載置するための試料台10と、荷電粒子ビーム6照射により試料9から発生する二次荷電粒子7を検出する二次荷電粒子検出器8と、Siで表されるケイ素化合物を原料ガスとして収容するリザーバ14と、原料ガスを試料の荷電粒子ビーム6の照射位置に供給するガス銃17と、を備える。ここで、nは3以上の整数を表し、mはn、2n-2、2nまたは2n+2の整数を表し、Xは水素原子および/またはハロゲン原子を表す。ケイ素化合物は、シクロペンタシランであり、荷電粒子ビーム6は、電子ビームである。また、荷電粒子ビーム6は、ガリウム、金、シリコン、水素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、キセノン、酸素、窒素、または炭素から選ばれる一種のイオンビームである。他に薄膜作製方法、欠陥修正方法及びデバイス作製方法の発明あり。
画像

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研究分野
  • 電子ビーム,イオンビーム
  • 電磁場中の粒子の運動及び放射
展開可能なシーズ 従来の電子ビームや集束イオンビームを用いたシリコン系膜の形成には、成膜速度が遅いという欠点があった。荷電粒子ビームによるデポジション工程は、試料に原料ガスを供給し、試料に吸着した原料ガスの成分を荷電粒子ビームにより分解することにより成膜する。従って、試料に吸着するガスの吸着量が小さければ、成膜速度は遅い。そこで、従来のシリコンの水素化物やハロゲン化物を原料ガスとして用いた荷電粒子ビーム誘起半導体膜デポジションよりも高速な半導体膜デポジションが可能な荷電粒子ビーム装置を提供する。
ケイ素化合物がシクロペンタシランであるので、シクロペンタシランを気化させて局所的に効率よく膜を形成することができる。また、荷電粒子ビームが電子ビームであるので、不純物を含まない膜を形成することができる。また、荷電粒子ビームがガリウム、金、シリコン、水素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、キセノン、酸素、窒素、または炭素から選ばれる一種のイオンビームであるので、イオンとケイ素化合物が含まれた膜を形成することができる。
用途利用分野 荷電粒子ビーム装置
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 株式会社日立ハイテクサイエンス, 国立研究開発法人科学技術振興機構, JSR株式会社, . 八坂 行人, 下田 達也, 松木 安生, 川尻 陵, 小山 喜弘, . 荷電粒子ビーム装置、薄膜作製方法、欠陥修正方法及びデバイス作製方法. 特開2012-074194. 2012-04-12
  • H01J  37/305    
  • H01J  37/317    
  • H01J  37/20     
  • H01J  37/30     
  • H01L  21/027    

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