DE10042098A1 - Gasversorgung für Additive Lithographie - Google Patents
Gasversorgung für Additive LithographieInfo
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Abstract
Eine neuartige Vorrichtung zur Gasversorgung für Additive Lithographie mit Korpuskularstrahlen wird beschrieben, die für die Korpuskularstrahl-unterstützte Modifikation von Oberflächen, das sind die Depositions-Lithographie, basierend auf der Korpuskularstrahl-induzierten Deposition und das Korpuskularstrahl-unterstützte Abtragen von Oberflächenmaterial, eingesetzt wird. Dabei werden zur selektiven Belegung oder Abtragung einer Oberfläche mit einer bestimmten Anzahl von Monolagen definierter Molekülzusammensetzung ein Molekularstrahl oder gleichzeitig mehrere Molekularstrahlen zur Nachlieferung der Depositions- bzw. Ätzmaterial-Präkursoren eingesetzt. Diese werden erzeugt, indem mit parallel arbeitenden Gaskanälen, die im erforderlichen Druck-Bereich über Temperatureinstellung des Reservoirs voreingestellt betrieben werden, unter Rechnersteuerung der speziellen Auslassventile die Moleküle im Strahl durch Kanülen geführt werden und mit einem definierten Molekülfluss auf das zu bearbeitende Objekt gerichtet werden.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Belegung einer Probe mit einer Folge von
Monolagen aus Präkursormolekülen zur aufbauenden oder abtragenden Bearbeitung der
Probe mit Hilfe der Korpuskularstrahl-Lithographie.
Gasversorgungssysteme zur Bearbeitung von Substrat Oberflächen in Depositions- und
Trockenätzanlagen sind bekannt. Additive 3-dimensionale Korpuskularstrahl-Lithographie
ist ebenfalls bekannt und unter [H. W. P, Koops, R. Weiel, D. P. Kern, T. H. Baum, "High
Resolution Electron Beam Induced Deposition", Proc. 31. Int. Symp. on Electron, Ion, and
Photon Beams, J. Vac. Sci. Technol. B 6(1) (1988) 477] beschrieben. Auch das Abtragen von
Oberflächen mit Hilfe der durch Korpuskularstrahlung unterstützten selektiven chemischen
Ätzung ist für einige Materialien bekannt [S. Matsui, K. Mori, Appl. Phys. Lett. 51 1498
(1987) J. W. Coburn, H. F. Winters, J. Appl. Phys. 50, 3189 (1979)]. Bei der Additiven
Nanolithographie wird meist eine Kanüle zur Drosselung des Gasstromes und zur Belegung
der zu bearbeitenden Oberfläche eingesetzt.
Der Nachteil dabei ist, dass in technischen Prozessen nacheinander die Gaskanäle eingesetzt,
bzw. die Gase in einem Mischer gemischt und dann zugeführt werden. Es wird ein
Transportgas benötigt, um die Mischung an den Ort des Verbrauchs zu bringen.
Ausgehend davon ist es Aufgabe der Erfindung, kleinste Gasmengen und Molekülgemische
zur Belegung von Oberflächen schnell und programmgesteuert einzusetzen.
Dies Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs gelöst.
Erfindungsgemäß wird dazu eine neuartige Vorrichtung, eine Kombination aus
Gasdruckeinstellbereich und verteilt aufgebautem Zufuhrventil in Verbindung mit der
mechanischen Annäherung der den Molekül-Fluss fein begrenzenden Kanülen an den
Arbeitspunkt eingesetzt. Dabei können die Molekularstrahlen über rechnergesteuerte Preßluft-
oder elektrische Ventile einzeln geschaltet werden. Neuartig ist die räumliche Trennung von
Ventilbetätigung und Ventildichtungsbereich zur Minimierung des Totvolumens, das nach
Schließen des Ventils noch zur Reaktion beiträgt. Diese Vorrichtung erlaubt den schnellen
Wechsel der Gase und Depositions-Präkursoren entsprechend der Aufbau- bzw. Ätz-
Vorschrift für das zu deponierende bzw. zu entfernende Material für die 3-dimensionale
Additive bzw. Subtraktive Lithographie mit Korpuskularstrahlen und so die Integration der
Gasversorgung in die Belichtungssteuerung des Lithographiegerätes. Mit einer derartigen
Vorrichtung ist der maskenlose Aufbau oder Abbau von Materialien mit wechselnden aber
wohldefinierten Eigenschaften bei höchster Auflösung und stöchiometrischer Definition der
Materialzusammensetzung bzw. der chemischen Reaktion möglich.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden in den Unteransprüchen geschützt.
Im folgenden wird anhand der Figuren die Erfindung näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 das Schema einer herkömmlichen Gasversorgung für Additive Lithographie mit
Kanüle für die strukturierende Deposition von Materie auf einem Substrat in einem
Lithographiesystem,
Fig. 2 den erfindungsgemäßen Aufbau des Gasdruckeinstellbereiches, des schnellen
Gasschaltventils, der den Druck und auch den Molekularströmungs-Fluss weiter drosselnden
Kanülen und der Bewegungsvorrichtung für die Annäherung an das Substrat, und
Fig. 3 eine Ausführung des Ventilkopfes mit minimalem Totvolumen mit integrierter
Kanülenhalterung.
Das Schema einer herkömmlichen Gasversorgung für Additive Lithographie mit Kanüle und
die strukturierende Deposition von Materie auf einem Substrat in einem Lithographiesystem
zeigt Fig. 1. Das System benützt eine Pumpeinrichtung (1) mit Auspuff (2) um über ein
Heizbaffle (3) eine Gasmischkammer (4) zu evakuieren, welche über Heizer (5) auf
Temperatur gehalten wird, um einen bestimmten Druck zu erreichen, und welche über
Thermoisolatoren (6) gehaltert wird. Der Druck wird mit dem Druckmessgerät (7) gemessen.
An die Gasmischkammer sind über Verschlussventile (8) Reservoirs der Präkursor-
Substanzen (9) angeschlossen, welche wiederum über Heizelemente (10) auf definierter
Temperatur gehalten werden können. Über ein Ventil (11) wird die Gasmischung durch die
Gehäusewand des Korpuskularstrahlgerätes (12) in eine Düse geführt (13), aus der das
Gasgemisch auf die zu belegende Probe (14) gelangt, wo sie mit Hilfe des
Korpuskularstrahles (15) durch Deposition in ein bleibendes Material umgewandelt wird,
oder die Probe durch chemische Reaktion unter Bildung von flüchtigen Reaktionsprodukten
abgetragen wird.
Eine derartige Anordnung ermöglicht es nicht den Druckbereich einzelner Präkursoren
getrennt zu variieren, da der Dampfdruck der verwendeten Materialien von der kältesten
Stelle im System bestimmt wird, und so jeweils nur ein Gas zum Einsatz kommen kann, um
nicht die Ausgangssubstanzen durch Querkontamination zu verschmutzen. Es ist deshalb
vorteilhaft zum einen die Gaskanäle bis zur Probe getrennt zu führen, und zum anderen die
ganze Anordnung als Hot-Wall-System aufzubauen, sodaß der Molekülstrom, der über die
Temperatur am Reservoir eingestellt wird auch zur Auslassöffnung gelangt, und zum
weiteren die Auslassöffnung mit einem jeweils unabhängig einstellbaren möglichst in
unmittelbarer Nahe befindlichen Ventil zu verschließen. Durch die Forderung, die
Molekülzufuhr mit einem möglichst kleinen Totvolumen zum Prozeß hin in kurzer Zeit
abzuschließen, resultiert die verbesserte Anordnung, die eine neuartige Kombination aus
Gasdruckeinstellbereich und Zufuhrventil in Verbindung mit der mechanischen Annäherung
der Kanülen an den Arbeitspunkt verwendet. Aus Platzgründen können die erforderlichen, die
Kanülen abschließenden Ventile nicht an deren Ende gesetzt werden. Auch eine Anordnung
der vollständigen Ventile am Anfang der Kanülen ist aus geometrischen und aus
Betätigungsgründen nicht möglich.
Fig. 2 zeigt den Aufbau des Gasdruckeinstellbereiches, des schnellen verteilt aufgebauten
Gasschaltventils, der den Druck und auch den Molekularströmungs-Fluss weiter drosselnden
Kanülen, und der Bewegungsvorrichtung für die Annäherung an das Substrat.
Zur Lösung des Problems wurde die vorteilhafte Trennung des Ventil-Verschlussbereiches
(16) vom Ventilbetätigungsbereich(17) eingeführt. Dabei durchdringt die Ventilbetätigung in
gasdichter Weise ausgeführt mit Hilfe einer Kraftübertragungsstange (18) die Gaszufuhr (19).
Um die Kanülenanordnung (13) im Arbeitsbetrieb möglichst nahe an die Probe(14) zu
bringen, wurde der gesamte Ventilsteuerblock kompakt gebaut, und wird über eine Preßluft
gesteuerte Bewegungsvorrichtung aus Gehäusewand-Widerlager (20), Führungsgestänge (21)
und Ventilkörper (22) über die Betätigungsstange (23)und den Gleitführungskörper (24), der
über einen Federbalg mit Gegenfedern(25) auf dem Gehäuse abgestützt ist, zwischen den
Anschlägen für eingefahren (26) und herausgezogen (27), beweglich angeordnet. Auch diese
Bewegung wird im Belichtungsprogramm des Korpuskularstrahlsystems gesteuert. Alle
Funktionen sind mit Preßluft gesteuert, um kurze Reaktionszeiten zu ermöglichen und um
nicht durch störende elektromagnetische Felder die Funktion des Korpuskularstrahlgerätes zu
beeinträchtigen..
Fig. 3 zeigt die Ausführung des Ventilkopfes (28) mit integrierter Kanülenhalterung (29)
zur Minimierung des Totvolumens (30) und damit des Materialverlustes und des Nachfließens
von Material nach dem Schließen des Ventils. Die Schubstange (18) wird über eine
Führungsplatte (31) mit Durchbrüchen zur Gasnachführung gehaltert. Die Kanüle ist dabei
zum leichteren Service wechselbar ausgeführt. Durch ihren Durchmesser und ihre Länge wird
der Molekularstrahl definiert, der aus dem voreingestellten Gasdruck resultiert und die
Oberfläche mit einer definierten Anzahl von Monolagen pro Sekunde belegt.
Zur Durchführung der aufbauenden oder abtragenden Reaktion wird nun mit Vorteil aus
mehreren Kanälen gleichzeitig oder auch nacheinander ein Gemisch von Monolagen der
Moleküle auf der Oberfläche angeboten und dieses durch den Elektronenstrahl in das neue
Material oder die flüchtigen Komponenten des zu ätzenden Materials umgewandelt, oder
durch Verwendung der Reaktionskinetik der beteiligten Moleküle deren Reaktion durch
zusätzliche Energiezufuhr aus dem Elektronenstrahl lokal gezündet, oder durch eine
zusätzliche Energiezufuhr mit Licht geeigneter Wellenlänge das Gemisch zur Reaktion
vorangeregt und die Reaktion durch den Elektronenstrahl wieder lokal gezündet. Diese
verschiedenen Wege führen alle zu dem gewünschten Depositionsprodukt oder der flüchtigen
Verbindung aus dem zu ätzenden Material. Voraussetzung ist die bekannte Reaktionskinetik,
die zeitlich gesteuerte Zusammensetzung der Molekül-Monolagen und die erforderliche Dosis
des Elektronenstrahls. Diese Parameter werden vorher bestimmt und dann in
Nachschlageregister der rechnergesteuerten Reparaturvorschrift zur Auswahl vorgelegt.
Somit wird eine neuartige Vorrichtung zur Gasversorgung für Additive Lithographie mit
Korpuskularstrahlen vorgestellt, die für die Korpuskularstrahlunterstützte Modifikation von
Oberflächen, das sind die Depositions-Lithographie basierend auf der Korpuskularstrahl
induzierten Deposition und das Korpuskularstrahlunterstützte Abtragen von
Oberflächenmaterial, eingesetzt wird. Dabei werden zur selektiven Belegung oder Abtragung
einer Oberfläche mit einer bestimmten Anzahl von Monolagen definierter
Molekülzusammensetzung ein Molekularstrahl oder gleichzeitig mehrere Molekularstrahlen
zur Nachlieferung der Depositions- bzw. Ätzmaterial-Präkursoren eingesetzt. Diese werden
erzeugt, indem mit parallel arbeitenden Gaskanälen, die im erforderlichen Druck-Bereich
über Temperatureinstellung der Reservoirs voreingestellt betrieben werden, unter
Rechnersteuerung der speziellen Auslassventile die Moleküle im Strahl durch Kanülen
geführt werden und mit einem definierten Molekülfluss auf das zu bearbeitende Objekt
gerichtet werden. Der Materialstrom wird entsprechend dem Belichtungsprogramm aus
einzelnen Zuführungen oder gleichzeitig aus mehreren Zuführungen auf das Objekt geführt.
Die Mischung des Materials erfolgt dabei in den kondensierten Molekülschichten auf der
Probe. So können chemische Reaktionen mit entsprechender Stöchiometrie unter Zufuhr der
Reaktionsenergie aus dem Korpuskularstrahl ausgeführt werden. Durch Vorjustierung sind
die Gas-Versorgungskanäle so angeordnet, dass die Molekularstrahlen auf den Arbeitsbereich
konzentriert werden. Mit diesem Verfahren ist die umweltschonende und kostensparende
Anwendung kleinster Materialmengen zur selektiven Belegung oder Abtragung einer
Oberfläche steuerbar.
Claims (10)
1. Vorrichtung zur Belegung einer Probe mit einer Folge von Monolagen aus
Präkursormolekülen zur aufbauenden oder abtragenden Bearbeitung der Probe mit Hilfe
der Korpuskularstrahl-Lithographie dadurch gekennzeichnet,
dass diese mindestens einen Präkursor-Gas Kanal enthält bestehend aus kühl- und heizbarem Reservoir mit Absperrventil, Gaszufuhr-Röhre, Abschlußventil und flussbestimmender Auslasskanüle, wobei der Präkursor-Druck über eine Temperatursteuerung des den Präkursor enthaltenden Reservoirs eingestellt wird,
dass aus diesem Druckreservoir über eine geeignet in Länge und Durchmesser definierte Kanüle die Belegung einer Probe mit einer vorgegebenen Anzahl von Monolagen der Moleküle mit Hilfe eines Ventils rechnergesteuert durchgeführt wird,
dass das Ventil mit Hilfe einer Kraftübertragungsstange, welche den Gaszufuhrbereich durchsetzt in den Teilen Ventilsteuerung und Ventilverschlussbereich getrennt aufgebaut ist und dadurch das Totvolumen der zur Reaktion beitragenden Präkursormoleküle minimiert wird.
dass diese mindestens einen Präkursor-Gas Kanal enthält bestehend aus kühl- und heizbarem Reservoir mit Absperrventil, Gaszufuhr-Röhre, Abschlußventil und flussbestimmender Auslasskanüle, wobei der Präkursor-Druck über eine Temperatursteuerung des den Präkursor enthaltenden Reservoirs eingestellt wird,
dass aus diesem Druckreservoir über eine geeignet in Länge und Durchmesser definierte Kanüle die Belegung einer Probe mit einer vorgegebenen Anzahl von Monolagen der Moleküle mit Hilfe eines Ventils rechnergesteuert durchgeführt wird,
dass das Ventil mit Hilfe einer Kraftübertragungsstange, welche den Gaszufuhrbereich durchsetzt in den Teilen Ventilsteuerung und Ventilverschlussbereich getrennt aufgebaut ist und dadurch das Totvolumen der zur Reaktion beitragenden Präkursormoleküle minimiert wird.
2. Vorrichtung zur Belegung einer Probe mit einer Folge von Monolagen aus
Präkursormolekülen zur aufbauenden oder abtragenden Bearbeitung der Probe mit Hilfe
der Korpuskularstrahl-Lithographie nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet,
dass gleichzeitig mehrere getrennte Gaskanäle mit ihren dazugehörigen Präkuror- Reservoirs zur Bearbeitung oder Belegung der Probe eingesetzt werden, welche durch getrennte Temperatursteuerung auf verschiedenem Druck gehalten werden, und
dass durch zeitgesteuerte Öffnung und Schließung der für jeden Gaskanal extra existierenden und betätigten Ventile eine stöchiometrische Reaktion auf bzw. mit der Probe unter Verwendung mehrerer Reaktionspartner unter Zufuhr der Energie aus dem Korpuskularstrahl durchgeführt wird.
dass gleichzeitig mehrere getrennte Gaskanäle mit ihren dazugehörigen Präkuror- Reservoirs zur Bearbeitung oder Belegung der Probe eingesetzt werden, welche durch getrennte Temperatursteuerung auf verschiedenem Druck gehalten werden, und
dass durch zeitgesteuerte Öffnung und Schließung der für jeden Gaskanal extra existierenden und betätigten Ventile eine stöchiometrische Reaktion auf bzw. mit der Probe unter Verwendung mehrerer Reaktionspartner unter Zufuhr der Energie aus dem Korpuskularstrahl durchgeführt wird.
3. Vorrichtung zur Belegung einer Probe mit einer Folge von Monolagen aus
Präkursormolekülen zur aufbauenden oder abtragenden Bearbeitung der Probe mit Hilfe
der Korpuskularstrahl-Lithographie nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet,
dass mehrere getrennte Gaskanäle mit ihren dazugehörigen Präkuror-Reservoirs zur Bearbeitung oder Belegung der Probe eingesetzt werden, welche mit ihren zum Reservoir flexibel verbundenen Gaszufuhr-Röhren am Korpuskularstrahlgerät durch eine gemeinsame Platte gehaltert sind,
dass die Platte über ein getrennt aufgebautes rechnergesteuertes Pressluftventil relativ zum Korpuskularstrahloptischen Gerät und damit zur Probe geführt bewegt werden kann, um die Austrittsöffnungen der die Präkursormoleküle führenden Kanülen im eingefahrenen Zustand in optimale Arbeitsstellung zur Probe zu bringen bzw. im Ausgefahrenen Zustand die Kanülen vor mechanischen Kollisionen mit dem die Probe tragenden Tisch aus dessen Verfahrbereich zu entfernen.
dass mehrere getrennte Gaskanäle mit ihren dazugehörigen Präkuror-Reservoirs zur Bearbeitung oder Belegung der Probe eingesetzt werden, welche mit ihren zum Reservoir flexibel verbundenen Gaszufuhr-Röhren am Korpuskularstrahlgerät durch eine gemeinsame Platte gehaltert sind,
dass die Platte über ein getrennt aufgebautes rechnergesteuertes Pressluftventil relativ zum Korpuskularstrahloptischen Gerät und damit zur Probe geführt bewegt werden kann, um die Austrittsöffnungen der die Präkursormoleküle führenden Kanülen im eingefahrenen Zustand in optimale Arbeitsstellung zur Probe zu bringen bzw. im Ausgefahrenen Zustand die Kanülen vor mechanischen Kollisionen mit dem die Probe tragenden Tisch aus dessen Verfahrbereich zu entfernen.
4. Vorrichtung zur Belegung einer Probe mit einer Folge von Monolagen aus
Präkursormolekülen zur aufbauenden oder abtragenden Bearbeitung der Probe mit Hilfe
der Korpuskularstrahl-Lithographie nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet,
dass die Molekularstrahlen aus mehreren getrennten Gaskanälen und die Position der Auslasskanülen durch Rechnersteuerung kontrolliert werden und
dass diese Funktionen über die Bearbeitungs-Steuerungs-Anweisung des Korpuskularstrahlgerätes gesteuert werden und in dessen Produktions-Ablaufsteuerung eingebunden aufgerufen werden.
dass die Molekularstrahlen aus mehreren getrennten Gaskanälen und die Position der Auslasskanülen durch Rechnersteuerung kontrolliert werden und
dass diese Funktionen über die Bearbeitungs-Steuerungs-Anweisung des Korpuskularstrahlgerätes gesteuert werden und in dessen Produktions-Ablaufsteuerung eingebunden aufgerufen werden.
5. Vorrichtung zur Belegung einer Probe mit einer Folge von Monolagen aus
Präkursormolekülen zur auftauenden oder abtragenden Bearbeitung der Probe mit Hilfe
der Korpuskularstrahl-Lithographie nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet,
dass zur Energiezufuhr anstelle der Korpuskularstrahl-Lithographie die optische
Lithographie mit Photonen ausreichender Energie eingesetzt wird.
6. Vorrichtung zur Belegung einer Probe mit einer Folge von Monolagen aus
Präkursormolekülen zur aufbauenden oder abtragenden Bearbeitung der Probe mit Hilfe
der Korpuskularstrahl-Lithographie nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet,
dass zur Energiezufuhr anstelle der Korpuskularstrahl-Lithographie die exotherme
chemische Reaktionsführung eingesetzt wird, die durch geeignete Zusammensetzung der
Präkursoren erzielt wird.
7. Vorrichtung zur Belegung einer Probe mit einer Folge von Monolagen aus
Präkursormolekülen zur aufbauenden oder abtragenden Bearbeitung der Probe mit Hilfe
der Korpuskularstrahl-Lithographie nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet,
dass zur Energiezufuhr sowohl die Korpuskularstrahl-Lithographie als auch die exotherme chemische Reaktionsführung eingesetzt wird, die durch geeignete Zusammensetzung der Präkursoren erzielt wird, und
dass die Korpuskularstrahl-Lithographie die exotherme Reaktion durch einen geringen Energiebeitrag steuert und lokal begrenzt.
dass zur Energiezufuhr sowohl die Korpuskularstrahl-Lithographie als auch die exotherme chemische Reaktionsführung eingesetzt wird, die durch geeignete Zusammensetzung der Präkursoren erzielt wird, und
dass die Korpuskularstrahl-Lithographie die exotherme Reaktion durch einen geringen Energiebeitrag steuert und lokal begrenzt.
8. Vorrichtung zur Belegung einer Probe mit einer Folge von Monolagen aus
Präkursormolekülen zur aufbauenden oder abtragenden Bearbeitung der Probe mit Hilfe
der Korpuskularstrahl-Lithographie nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet,
dass zur Energiezufuhr sowohl die Korpuskularstrahl-Lithographie als auch die Photonenanregung im Arbeitsbereich durch geeignete Beleuchtung zur Reaktionsführung eingesetzt wird, und
dass eine endotherme Reaktion der vorliegenden geeigneten Zusammensetzung der Präkursoren durch die Korpuskularstrahl-Lithographie durch einen geringen Energiebeitrag steuert und lokal begrenzt.
dass zur Energiezufuhr sowohl die Korpuskularstrahl-Lithographie als auch die Photonenanregung im Arbeitsbereich durch geeignete Beleuchtung zur Reaktionsführung eingesetzt wird, und
dass eine endotherme Reaktion der vorliegenden geeigneten Zusammensetzung der Präkursoren durch die Korpuskularstrahl-Lithographie durch einen geringen Energiebeitrag steuert und lokal begrenzt.
9. Vorrichtung zur Belegung einer Probe mit einer Folge von Monolagen aus
Präkursormolekülen zur aufbauenden oder abtragenden Bearbeitung der Probe mit Hilfe
der Korpuskularstrahl-Lithographie nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet,
dass zur Belegung der Probe mit besonders gut leitfähigem Belag oder mit Material einer ganz bestimmten Zusammensetzung in alternierender Weise Präkursoren zugeführt werden, welche durch selektive Energiezufuhr das Grundmaterial aufbringen,
dass anschließend andere Präkursoren und Energieformen eingesetzt werden um das Deponat in seiner Zusammensetzung selektiv zu verändern, und
dass dieses Verfahren für die einzelnen Lagen des Materials angewandt und die Bearbeitungsschritte zyklisch wiederholt werden.
dass zur Belegung der Probe mit besonders gut leitfähigem Belag oder mit Material einer ganz bestimmten Zusammensetzung in alternierender Weise Präkursoren zugeführt werden, welche durch selektive Energiezufuhr das Grundmaterial aufbringen,
dass anschließend andere Präkursoren und Energieformen eingesetzt werden um das Deponat in seiner Zusammensetzung selektiv zu verändern, und
dass dieses Verfahren für die einzelnen Lagen des Materials angewandt und die Bearbeitungsschritte zyklisch wiederholt werden.
10. Vorrichtung zur Belegung einer Probe mit einer Folge von Monolagen aus
Präkursormolekülen zur aufbauenden oder abtragenden Bearbeitung der Probe mit Hilfe
der Korpuskularstrahl-Lithographie nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet,
dass zum Abtragen der Probe mit einer aus mehreren chemischen Reaktionen bestehenden Folge in alternierender Weise Präkursoren zugeführt werden, welche durch selektive Energiezufuhr das Grundmaterial reaktiv lokal umwandeln,
dass anschließend andere Präkursoren und Energieformen eingesetzt werden, um das umgewandelte Probenmaterial in seiner Zusammensetzung selektiv in flüchtige Verbindungen zu verändern, und
dass dieses Verfahren für die einzelnen Lagen des Probenmaterials angewandt und die Bearbeitungsschritte zyklisch wiederholt werden.
dass zum Abtragen der Probe mit einer aus mehreren chemischen Reaktionen bestehenden Folge in alternierender Weise Präkursoren zugeführt werden, welche durch selektive Energiezufuhr das Grundmaterial reaktiv lokal umwandeln,
dass anschließend andere Präkursoren und Energieformen eingesetzt werden, um das umgewandelte Probenmaterial in seiner Zusammensetzung selektiv in flüchtige Verbindungen zu verändern, und
dass dieses Verfahren für die einzelnen Lagen des Probenmaterials angewandt und die Bearbeitungsschritte zyklisch wiederholt werden.
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7504644B2 (en) | 2003-01-24 | 2009-03-17 | Hans Wilfried Peter Koops | Method and devices for producing corpuscular radiation systems |
| DE102012001267A1 (de) * | 2012-01-23 | 2013-07-25 | Carl Zeiss Microscopy Gmbh | Partikelstrahlsystem mit Zuführung von Prozessgas zu einem Bearbeitungsort |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10208043B4 (de) * | 2002-02-25 | 2011-01-13 | Carl Zeiss Nts Gmbh | Materialbearbeitungssystem und Materialbearbeitungsverfahren |
| US7674389B2 (en) * | 2004-10-26 | 2010-03-09 | The Regents Of The University Of California | Precision shape modification of nanodevices with a low-energy electron beam |
| DE102007054073A1 (de) * | 2007-11-13 | 2009-05-14 | Carl Zeiss Nts Gmbh | System und Verfahren zum Bearbeiten eines Objekts |
| EP2239628A1 (de) * | 2009-04-02 | 2010-10-13 | Fei Company | Verfahren zur Ausbildung mikroskopischer dreidimensionaler Strukturen |
| WO2011060444A2 (en) * | 2009-11-16 | 2011-05-19 | Fei Company | Gas delivery for beam processing systems |
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| US10510615B2 (en) | 2016-11-29 | 2019-12-17 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | FinFET devices and methods of forming the same |
| CN107677520B (zh) * | 2017-11-21 | 2023-10-20 | 中国石油大学(北京) | 一种天然气样品采集装置及采集方法 |
| DE102021132834B4 (de) * | 2021-12-13 | 2024-08-08 | Carl Zeiss Microscopy Gmbh | Gasreservoir, Gaszuführungseinrichtung mit einem Gasreservoir und Teilchenstrahlgerät mit einer Gaszuführungseinrichtung |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5273849A (en) * | 1987-11-09 | 1993-12-28 | At&T Bell Laboratories | Mask repair |
| US5639699A (en) * | 1992-11-02 | 1997-06-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Focused ion beam deposition using TMCTS |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0262039A (ja) * | 1988-08-29 | 1990-03-01 | Hitachi Ltd | 多層素子の微細加工方法およびその装置 |
| JPH03228318A (ja) * | 1990-02-02 | 1991-10-09 | Toshiba Corp | 半導体製造装置 |
| JPH03124463U (de) * | 1990-03-28 | 1991-12-17 | ||
| WO1996000803A1 (en) * | 1994-06-28 | 1996-01-11 | Fei Company | Charged particle deposition of electrically insulating films |
| TW565626B (en) * | 1996-11-20 | 2003-12-11 | Ebara Corp | Liquid feed vaporization system and gas injection device |
| JPH1187327A (ja) * | 1997-06-25 | 1999-03-30 | Ebara Corp | 液体原料気化装置 |
-
2000
- 2000-08-26 DE DE10042098A patent/DE10042098A1/de not_active Withdrawn
-
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- 2001-08-23 JP JP2002524183A patent/JP2004508460A/ja active Pending
- 2001-08-23 US US10/362,180 patent/US20040173759A1/en not_active Abandoned
- 2001-08-23 EP EP01969635A patent/EP1336189A1/de not_active Withdrawn
- 2001-08-23 WO PCT/EP2001/009745 patent/WO2002019375A1/de not_active Ceased
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5273849A (en) * | 1987-11-09 | 1993-12-28 | At&T Bell Laboratories | Mask repair |
| US5639699A (en) * | 1992-11-02 | 1997-06-17 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Focused ion beam deposition using TMCTS |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| KOOPS,Hans W.P.: Constructive three-dimensional lithography with electron-beam induced despositionfor quantum effect devices. In: J. Vac. Sci. Technol. B 11(6), Nov./Dec. 1993, S.2386-2389 * |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7435973B2 (en) | 2002-02-25 | 2008-10-14 | Carl Zeiss Nts Gmbh | Material processing system and method |
| US7868290B2 (en) | 2002-02-25 | 2011-01-11 | Carl Zeiss Nts Gmbh | Material processing system and method |
| US7238294B2 (en) | 2002-05-16 | 2007-07-03 | Nawotec Gmbh | Procedure for etching of materials at the surface with focussed electron beam induced chemical reactions at said surface |
| US7537708B2 (en) | 2002-05-16 | 2009-05-26 | Nawotec Gmbh | Procedure for etching of materials at the surface with focussed electron beam induced chemical reactions at said surface |
| EP1411538A1 (de) * | 2002-10-16 | 2004-04-21 | NaWoTec GmbH | Verfahren und Vorrichtung für durch einen fokussierten Elektronenstrahl induziertes Ätzen |
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| US7504644B2 (en) | 2003-01-24 | 2009-03-17 | Hans Wilfried Peter Koops | Method and devices for producing corpuscular radiation systems |
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