Brevet FR2335036A1 — publié le 19770708

L'invention concerne un appareil pour réaliser un modèle d'irradiation sur une préparation au moyen dlun faisceau émis par une première source, et comportant un dispositif pour ajuster en position la préparation à l'intérieur de l'appareil ainsi qu'un détecteur pour détecter les rayons tombant sur un marquage d'ajustement de la préparation. Un tel appareil sert en général à réaliser des circuits intégrés à semiconducteurs. Le brevet américain numéro 3 894 271 a fait connaître par exemple le fait de réaliser une inscription sur la préparation au moyen d'un faisceau électronique focalisé. En outre il est connu de former l'image d'un masque sur la préparation par exemple au moyen d'un faisceau électronique. Ce masque peut être réalisé dans une source placée sur la face du masque, opposée à la préparation, ou bien dans le masque luimême constitué sous la forme d'une photocathode (voir les brevets américains n" 3 854 071 et 3 895 234).Au lieu d'un faisceau électronique, on peut également utiliser un faisceau de rayons X (J.Vac. Sci. Technol. 73, pages 913-917) ou bien une lumière ultraviolette (Siemens Forschungs- und Entwicklungs- Berichte 1974, pages 390-393). Sur la préparation il faut en général réaliser plusieurs modèles d'irradiation les uns derrière les autres. Après le dépôt d'un modèle, la préparation doit être enlevée de l'appareil et être traitée de façon appropriée, par exemple au moyen d'une implantation dotions ou bien au moyen du dépôt d'une couche d'oxyde aux emplacements exposés. Après une nouvelle insertion de la préparation dans l'appareil, ladite préparation doit être placée au moyen du marquage d'ajustement dans la position précédente. L'invention a pour but de réaliser un appareil du type indiqué plus haut dans lequel la préparation peut être ajustée de façon simple dans une position prédéterminée. Ce problème est résolu conformément à l'invention grâce au fait que le marquage d'ajustement est prévu sur le côté de la préparation située à l'opposé de ladite première source et que ce marquage est irradié par un faisceau émis par une seconde source située également sur ce côté de la préparation. L'ajustement peut être réalisé dans l'espace et dans le temps indépendamment du processus d'exposition. Une interaction du faisceau nécessaire pour l'ajustement de la préparation avec les faisceaux prévus pour la réalisation du modèle d'irradié est exclue. Une influence du signal du détecteur par les faisceaux produisant le modèle, ainsi qu'une influence du modèle d'irradiation par les faisceaux d'ajustement, ne sont par c(nsé- quent pas possibles. En outre, on est certain que le marquage d'ajustement et les signaux partant de ce dernier ne sont pas modifiés par un traitement de la préparation aux emplacements exposés et/ou non exposés. L'ajustement de la préparation peut être contrôlé pendant la réalisation du modèle d'irradiation . Un décalage de la préparation pendant l'exposition est peut être de ce fait empêché. Le modèle d'irradiation peut être également réalisé aux emplacements de la préparation qui sont habituellement prévus pour le marquage d'ajustement. On obtient de ce fait un accroissement de la surface utile de la préparation. Le marquage d'ajustement peut être prévu sur ou à proximité de l'axe optique du dispositif constitué par une seconde source de rayonnement et la préparation. Par rapport aux appareils électro-optiques connus, dans lesquels le marquage est prévu toujours sur le bord de la préparation, on obtient de ce fait l'avantage que des défauts optiques ne peuvent pas affecter l'ajustement de la préparation. Par rapport aux dispositifs connus d'après le brevet américain numéro 3 854 071, on obtient en outre l'avantage qu'une commutation de lentilles électriques ou magnétiques n'est pas nécessaire entre l'ajustement et l'exposition. Le marquage d'ajustement peut être constitué par une marque unique. Si l'on réalise le marquage avec deux marques identiques qui sont également éloignées de la source associée de rayonnement , lesdites marques peuvent posséder une forme particulièrement simple, par exemple la forme d'une surface circulaire. Les deux marques peuvent être irradiées par deux faisceaux de même intensité qui sont produits par un diviseur de faisceau situé entre la seconde source et la préparation. La seconde source peut faire partie d'une unité de construction reliée de façon détachable au reste de l'appareil. Dans ce cas, par exemple l'entretien de la seconde source est particulièrement simple. La seconde source peut être une source de rayons X ou une lampe à lumière ultraviolette. En outre on peut utiliser par exemple une source d'ions ou une source d'électrons. Dans ce dernier cas, l'unité de construction peut être un microscope électronique à balayage. A titre d'exemple on a décrit ci-dessous et illustré schématiquement au dessin annexé une forme de réalisation du dispositif suivant l'invention. La figure représente un appareil 1 prévu pour former l'image d'un masque 2 sur une préparation 3. Le faisceau d'électrons 5 émanant de la première source 4 est dirigé au moyen d'un condenseur 6 en un faisceau de rayons parallèles 8 et forme l'image du modèle 7 du masque sur la préparation à la façon d'une projection d'ombre dans le rapport 1 : 1. La préparation est recouverte par exemple par une couche de vernis photosensible qui est exposée aux emplacements correspondant aux ouvertures 7' du masque 2. Pour réaliser l'ajustement de la préparation 3, il est prévu un microscope électronique à balayage 9 qui est relié de façon amovible au restant de l'appareil. Le faisceau électronique 28 émanant de la source 12 constituée par une cathode 10 et une anode 11 est conforme au moyen d'un condenseur 13 en un faisceau de rayons parallèles. Ces faisceau est dévié alternativement dans deux directions au moyen d'un couple de plaques déviatrices électrostatiques 14. Au moyen d'autres couples de plaques déviatrices électrostatiques 15, 15', les faisceaux de rayons 16, 16' formés, sont dirigés parallèlement à l'axe optique 24 de l'appareil 1 et sont focalisés par une lentille électrostatique 17 sur un marquage d'ajustement 27 de la préparation, constitué par des marques 22, 22' de forme circulaire.La lentille 17 est constituée par trois électrodes 18 à 20 parmi lesquelles les électrodes 18 et 20 sont placées au meme potentiel, par exemple le potentiel de la terre, tandis que l'électrode 19 est placée à un potentiel plus élevé. La lentille 17 agit sur les faisceaux de rayons 16, 16' à la façon d'une lentille électrostatique à trois électrodes, dont les électrodes extérieures sont au meme potentiel et dont l'électrode centrale est placée à un potentiel différent. Les marques 22, 22' constituent les marques d'ajustement de la préparation 3. Les signaux en provenance de ces marques, par exemple sous la forme d'électrons secondaires, sont captés par des détecteurs 21, 21' et sont envoyés à un dispositif comparateur non représenté. Si les faisceaux 16, 16t ne tombent pas sur les marques 22, 22', c'est-à-dire si la préparation 3 ne se trouve pas à l'emplacement prédéterminé, ils sont dirigés par des systèmes déviateurs 23, 23' sur les marques. A partir de l'alignement des faisceaux 16, 16', on peut alors tirer des conclusions sur la modification nécessaire de position de la préparation. L'ajustement de la préparation peut être réalisé au moyen de dispositifs d'entraînement mécaniques 25,26 indiqués sur le dessin. REVENlICATIONS 1. Appareil pour réaliser un modèle d'irradiation sur une préparation au moyen d'un faisceau émis par une première source, et comportant un dispositif pour ajuster en position la préparation à l'intérieur de l'appareil ainsi qu'un détecteur pour détecter les rayons tombant sur un marquage d'ajustement de la préparation, caractérisé par le fait que le marquage d'ajustement (27) est prévu sur la face de la préparation (3) située à l'op- posé de la première source (4) et que ce marquage est irradié par un faisceau (28) émanant d'une seconde source (12) située également sur cette face de la préparation. 2. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le marquage d'ajustement est constitué par deux marques identiques (22, 22') qui sont situées à des distances identiques de la seconde source (t 2). 3. Appareil suivant la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il est prévu entre la seconde source (12) et la préparation (3) un diviseur de faisceau (14) qui délivre deux faisceaux (16, 16') d'intensité identique. 4. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, carac- térisé par le fait que la seconde source (12) constitue une partie d'une unité de construction (9) reliée de façon amovible au restant de l'appareil (1). 5. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la seconde source est une source d'électrons (îo,ii).