(57)【要約】【課題】像ブレを防止できる簡単な構造、小型のイオンエッチング装置を提供する。【解決手段】イオンエッチング装置１は、プラズマ生成室１０と、エッチング室２０と、プラズマ生成室１０からエッチング室２０へイオンビーム１００を引き出すための小孔４１の集合体からなる引出し電極領域４２を有するグリッド４０と、イオンビーム１００が通過するビームホール８１を有し、被加工対象物としての水晶ウエハ６０とグリッド４０との間に配設される遮蔽板８０と、を備えている。グリッド４０と水晶ウエハ６０との距離をＡとし、遮蔽板８０と水晶ウエハ６０との距離をＢとしたとき、距離Ａと距離Ｂとが、１．４３≦Ａ／Ｂ≦１．７０で示される関係にある。引出し電極領域４２の直径をＤｓとし、ビームホール８１の直径をＤとしたとき、前記ＤｓとＤとが、０．８Ｄｓ≦Ｄ≦１．２Ｄｓで表される範囲に設定される。【選択図】図１
2007300011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマ生成室と、エッチング室と、
前記プラズマ生成室から前記エッチング室へイオンビームを引き出すためのイオン引出し電極領域を有するグリッドと、
前記エッチング室の内部にあって、イオンビームが通過するビームホールを有し、被加工対象物と前記グリッドとの間に配設される遮蔽部材と、を備え、
前記イオン引出し電極領域と前記ビームホールと前記被加工対象物の加工部とが、略直線上に配設されていることを特徴とするイオンエッチング装置。
【請求項２】
請求項１に記載のイオンエッチング装置において、
前記グリッドと前記被加工対象物との距離を距離Ａとし、
前記遮蔽部材と前記被加工対象物との距離を距離Ｂとしたとき、
前記距離Ａと前記距離Ｂとの距離比が、１．４３≦Ａ／Ｂ≦１．７０で示される範囲に設定されていることを特徴とするイオンエッチング装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のイオンエッチング装置において、
前記イオン引出電極領域の直径をＤｓとし、
前記ビームホールの直径をＤとしたとき、
前記ビームホールの直径Ｄが、０．８Ｄｓ≦Ｄ≦１．２Ｄｓの範囲に設定されていることを特徴とするイオンエッチング装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のイオンエッチング装置において、
前記遮蔽部材が絶縁物で形成されるか、または電気的に開放されていることを特徴とするイオンエッチング装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載のイオンエッチング装置において、
前記遮蔽部材が、前記イオン引出し電極領域の大きさに対して、選択的に切り替えられる異なる複数の大きさのビームホールを有していることを特徴とするイオンエッチング装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載のイオンエッチング装置において、
前記遮蔽部材が、前記被加工対象物からの距離を変化させる調整装置をさらに備えていることを特徴とするイオンエッチング装置。
【請求項７】
プラズマ生成室と、エッチング室と、前記プラズマ生成室から前記エッチング室へイオンビームを引き出すための多孔からなるイオン引出し電極領域を有するグリッドと、前記エッチング室の内部にあって、被加工対象物と前記グリッドとの間に配設され、イオンビームが通過するビームホールを有する遮蔽部材と、を備えているイオンエッチング装置を用いて、被加工対象部材をエッチングすることを特徴とするエッチング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イオンエッチング装置及びエッチング方法に関し、詳しくは、被加工対象物の表面における像ブレを防止するイオンエッチング装置と、このイオンエッチング装置を用いたエッチング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、イオンビームの平行性を高め、被加工対象物の表面における像ブレを防止するイオンエッチング装置が提案されている。このようなイオンエッチング装置としては、グリッドを介してプラズマ生成室とエッチング室とが分離して配置され、前記プラズマ生成室の磁界方向と逆方向の磁界を発生させる磁界発生手段をエッチング室内に設け、エッチング室内にイオンビームを収束させるイオンエッチング装置というものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開昭５９−８５８７０号公報（第６頁、第４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような特許文献１によれば、エッチング室内において、被加工対象物としてのウエハ及びウエハホルダの周囲に磁界を発生するリング状のイオン収束用コイルを設けて、イオンビームの平行性を高め像ブレを抑制している。しかしながら、被加工対処物としてのウエハ及びウエハホルダーの周囲に磁界発生手段を設けることから、エッチング装置が大型化してしまい、さらに装置が高価になるという課題がある。
【０００５】
本発明の目的は、簡単な構造で、像ブレを防止できる小型のイオンエッチング装置の実現とこのイオンエッチング装置を用いたエッチング方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のイオンエッチング装置は、プラズマ生成室と、エッチング室と、前記プラズマ生成室から前記エッチング室へイオンビームを引き出すためのイオン引出し電極領域を有するグリッドと、前記エッチング室の内部にあって、イオンビームが通過するビームホールを有し、被加工対象物と前記グリッドとの間に配設される遮蔽部材と、を備え、前記イオン引出し電極領域と前記ビームホールと前記被加工対象物の加工部とが、略直線上に配設されていることを特徴とする。
【０００７】
イオンエッチング装置において、イオンビームには、グリッドから射出された際に平行に進行するイオンビーム以外に分散するものが存在し、これらによって被加工対象物の表面に投影されるイオンビームの像に位置ずれや分散（以降、これらの現象を像ブレと表す）が生じ、所望の範囲、量のイオンエッチングができなくなることが知られている。
【０００８】
本発明によれば、グリッドと被加工対象物との間にビームホールを有する遮蔽部材を設けることにより、分散するエッチングに不要なイオンビームを遮蔽するとともに、ビームホールによってイオンビームを被加工対象物の表面に収束する。このことによって、像ブレを抑制あるいは防止することができる。
【０００９】
また、詳しくは実施の形態にて説明するが、遮蔽部材は、ビームホールを開設した板状部材によって形成することができるため、簡単な構造で、且つ、この発明の目的を達成するためにイオンエッチング装置を大型化する必要がなく、小型で安価なイオンエッチング装置を提供することができるという効果を奏する。
【００１０】
また、本発明の構造では、前記グリッドと前記被加工対象物との距離を距離Ａとし、前記遮蔽部材と前記被加工対象物との距離を距離Ｂとしたとき、前記距離Ａと前記距離Ｂとの距離比が、１．４３≦Ａ／Ｂ≦１．７０で示される範囲に設定されていることが好ましい。
【００１１】
グリッドと被加工対象物との距離、遮蔽部材と前記被加工対象物との距離との距離比Ａ／Ｂを、上述の範囲に設定することにより、分散するイオンビームの遮蔽と収束とを確実に行い、像ブレを防止することができる。なお、このようなグリット及び遮蔽部材の距離関係は、微細な領域のエッチング加工に特に適している。
【００１２】
前記イオン引出電極領域の直径をＤｓとし、前記ビームホールの直径をＤとしたとき、前記ビームホールの直径Ｄが、０．８Ｄｓ≦Ｄ≦１．２Ｄｓの範囲に設定されていることが好ましい。
【００１３】
このようにイオン引出し電極領域の大きさに対してビームホールの大きさとを設定することにより、分散するイオンビームの遮蔽と収束とを確実に行い、像ブレを防止することができる。なお、上述したグリッドと被加工対象物との距離、遮蔽部材と前記被加工対象物との距離比Ａ／Ｂと、イオン引出し電極領域に対するビームホールの大きさと、を満足させることにより、一層、像ブレ防止効果を高めることができる。
【００１４】
また、前記遮蔽部材が絶縁物で形成されるか、または電気的に開放されていることが望ましい。
【００１５】
このように、遮蔽部材を正または負の電荷が存在しない状態にすることにより、ビームホールを通過するイオンビームの進行方向に影響を与えることがなく、所望の範囲にイオンビームを収束させることができる。
【００１６】
また、前記遮蔽部材が、前記イオン引出電極領域の大きさに対して、選択的に切り替えられる異なる複数の大きさのビームホールを有していることが好ましい。
【００１７】
前述したように、イオン引出し電極領域に対してビームホールの大きさを適正な範囲に設定すれば、分散するイオンビームの遮蔽と収束とを確実に行い、像ブレを防止することができる。しかし、被加工対象物の材質やエッチングレート、あるいは加工範囲に対応してビームホールの大きさを最適に設定する必要が生じることが考えられる。このような場合、異なる複数の大きさのビームホールを用意し、適切なビームホールの大きさを選択的に切り替えることを可能な構造にしておくことで、様々な加工条件に対応することができる。
【００１８】
さらに、前記遮蔽部材が、前記被加工対象物からの距離を変化させる調整装置をさらに備えていることが望ましい。
【００１９】
遮蔽部材と被加工対象物との距離においても、この距離を変化させることができる調整装置を備えることにより、被加工対象物の材質やエッチングレート、あるいは加工範囲等、様々な加工条件に対応することができる。
なお、ビームホールの大きさと、遮蔽部材と被加工対象物との距離と、を両方とも切り替える構造にすれば、より一層、広い条件範囲の加工に対応することができる。
【００２０】
また、本発明のエッチング方法は、プラズマ生成室と、エッチング室と、前記プラズマ生成室から前記エッチング室へイオンビームを引き出すための多孔からなるイオン引出し電極領域を有するグリッドと、前記エッチング室の内部にあって、被加工対象物と前記グリッドとの間に配設され、イオンビームが通過するビームホールを有する遮蔽部材と、を備えているイオンエッチング装置を用いて、被加工対象部材をエッチングすることを特徴とする。
【００２１】
このようにすれば、特別な操作や条件設定をすることなく、遮蔽部材がない従来のイオンエッチング装置とほぼ同様な方法を用いて、像ブレが少なく、正確なエッチング量の加工を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図８は実施形態１に係るイオンエッチング装置及び実験結果を示し、図９は実施形態２、図１０は実施形態３の１例を示す図面である。
（実施形態１）
【００２３】
本実施形態では、被加工対象物を水晶ウエハ６０とし、水晶ウエハ６０の表面に形成された励振電極（図示せず）の一部をイオンエッチングにより除去し、共振周波数の調整（一般にｆ調と呼ばれる）を行う形態を例示して説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施形態１に係るイオンエッチング装置１の概略構成を示す模式図である。図１において、イオンエッチング装置１は、プラズマ生成室１０と、エッチング室２０と、イオン引出し電極としてのグリッド４０と、被加工対象物としての水晶ウエハ６０を保持するホルダー５０と、グリッド４０と水晶ウエハ６０との間に配設される遮蔽部材としての遮蔽板８０とから構成されている。
【００２５】
プラズマ生成室１０は、外郭と磁界発生装置３０と、グリッド４０によって形成される真空空間であって、外郭の一部にガス導入口１５が設けられている。本実施形態では、水晶ウエハ６０に形成された励振電極の除去を目的とするため、ガスとしてはＡｒガスを採用している。
【００２６】
プラズマ生成室１０の内部には、熱陰極（フィラメント）２が配設されており、外部に設けられる電源９０に接続されている。この熱陰極２に電源９０から所定の電力を供給することにより、プラズマ生成室１０内においてＡｒガスは、Ａｒ+イオンとｅ-に分離されたプラズマ状態が形成される。プラズマ生成室１０とエッチング室２０とを仕切るようにグリッド４０が配設される。
【００２７】
グリッド４０は、中央部に多数の小孔４１が整列配置された板部材であって、小孔４１は、一般にハニカム状に開設されている。この小孔４１の集合体の外周を繋げて囲まれた領域はイオン引出し電極領域４２（以降、単に引出し電極領域４２と表す）であり、引出し電極領域４２の直径をＤｓで表す。グリッド４０は、外部に設けられる電源９５に接続されている。
【００２８】
エッチング室２０には、内部の気体を排出する排気口２５が設けられ図示しない真空排気装置に接続され、エッチング室２０内を真空状態にする。
【００２９】
遮蔽板８０は、絶縁性材料から構成され、中央部にビームホール８１が開設される。ビームホール８１の直径をＤで表す。なお、遮蔽板は金属でもよいが、金属の場合は、電気的に開放された状態とする（つまり、正負電位を有しない電気的に浮いた状態）。
【００３０】
水晶ウエハ６０の上方には、所定の空隙を有してマスク７０が配設される。マスク７０には、水晶ウエハ６０に設けられる励振電極の加工部（電極除去部）に対応する形状を有するマスク開口部７１が開設されている。このマスク開口部７１は、本実施形態では１個の場合を例示しているが数は限定されない。
【００３１】
引出し電極領域４２とビームホール８１とマスク開口部７１は、それぞれの中心を結ぶ中心軸が軸３に一致している。
【００３２】
続いて、本実施形態によるイオンエッチングの作用について図１を参照して説明する。
まず、プラズマ生成室１０及びエッチング室２０の内部を図示しない真空排気装置によって排気口２５から排気し、１×１０-5Ｐａ程度の真空状態にする。次に磁界発生装置３０によって９００Ｇ程度の磁場をかけたプラズマ生成室１０にガス導入口１５からＡｒガスを供給し、熱陰極２に電圧を印加する。このときのエッチング室２０内のガス圧は１×１０-2Ｐａ程度となっている。
【００３３】
プラズマ生成室１０内に導入されたＡｒガスは、熱陰極２及び磁界発生装置３０の相互作用にてプラズマ化される。このように生成されたＡｒ+イオンは、グリッド４０の引出し電極領域４２に所定の電位を与えることによりイオンビーム１００をエッチング室２０内に引出し、ビームホール８１とマスク開口部７１を通過して、水晶ウエハ６０の励振電極（以降、励振電極を含んで水晶ウエハと表す）に照射する。このようにしてマスク開口部７１に対応した範囲の励振電極をイオンエッチングにより所定質量だけ除去する。
【００３４】
次に、本実施形態における発明の要旨について図２、図３を参照して説明する。本発明を分かりやすく説明するために主たる構成要素のみを図式化した説明図を用いて説明する。
まず、遮蔽板８０を採用しないときの課題について説明する。
図２は、従来の遮蔽板８０を採用しないときの作用と課題について説明する説明図である。図２において、グリッド４０は、水晶ウエハ６０から距離Ａ0の位置に、マスク７０は２．５ｍｍの距離に配設されている。
【００３５】
ここで、距離Ａ0は２１．５ｍｍとし、引出し電極領域４２の直径Ｄｓは８ｍｍとした。また、マスク開口部７１は、０．１ｍｍ×０．２ｍｍの略長方形とした。
【００３６】
グリッド４０から引き出されたイオンビーム１００は、分散ビーム１００ａと収束ビーム１００ｂとが存在する。分散ビーム１００ａの多くはマスク７０によって遮蔽される。また、収束ビーム１００ｂは、マスク開口部７１を通過する際に収束される状態とみなされるイオンビームである。
【００３７】
微小なマスク開口部７１を通過するイオンビームは、あたかもピンホールカメラの如くにマスク開口部７１で交差するように収束し、水晶ウエハ６０の表面で拡がり照射される。従って、このときの照射範囲は計算値で１．０３４ｍｍとなる。マスク開口部７１の大きさが０．１ｍｍ×０．２ｍｍであるため、マスク開口部の形状から、狙いの照射範囲は０．２ｍｍ以内にすることが好ましく、それよりも大きい照射範囲となる場合を像ブレがあるとしている。
【００３８】
図３に、上述したように各構成要素を配設してイオンエッチングしたときの実験結果の顕微鏡写真を示す。図３において示されるエッチング領域は、マスク開口部７１に対して、図中において左右に広がりを有し、その境界もクリアではなく、像ブレがあることを示している。このような現象が発生したとき、励振電極の正確な除去ができないため、所定の共振周波数が得られないということになる。
【００３９】
このような課題を解決する方法の１案を図２に示す。ここでは、収束ビーム１００ｂの水晶ウエハ６０の表面への照射範囲を０．２ｍｍ以内にするために、グリッド４０を水晶ウエハ６０から距離Ａ1の位置まで遠ざけている。本実施形態ではＡ1＝６０ｍｍである。このようにすれば、図２に示すように像ブレを許容できる範囲にまで抑制あるいは防止することができるが、イオンエッチング装置が大型化するという課題を有している。
【００４０】
続いて、本実施形態に係る構造における作用について説明する。
図４は、本実施形態の主たる構成要素のみを図式化した説明図である。図４において、水晶ウエハ６０とマスク７０とグリッド４０とは、図２に示す標準位置に配設される。つまり、グリッド４０と水晶ウエハ６０との距離Ａは、Ａ＝Ａ0＝２１．５ｍｍ、水晶ウエハ６０とマスク７０との距離は２．５ｍｍである。
【００４１】
また、マスク７０とグリッド４０との間に遮蔽板８０が配設され、引出し電極領域４２の直径Ｄｓとビームホール８１の直径Ｄとは略同じ大きさである。さらに、遮蔽板８０と水晶ウエハとの距離Ｂは、約１３．７ｍｍの位置に設定されている。
【００４２】
従って、分散ビーム１００ａは、遮蔽板８０とマスク７０によって遮蔽されるとともに、微小なマスク開口部７１を通過するイオンビームは、ピンホールカメラの如くにマスク開口部７１近傍で交差するように収束し、水晶ウエハ６０の表面で拡がり照射されるが、その範囲は０．２ｍｍ以内であった。
【００４３】
これは、遮蔽板８０を設けることにより、様々な方向に進行する不要イオンビームの多くを遮蔽できるとともに、遮蔽板８０が周囲の構成要素とは電気的に開放されている（電気的に中性状態）ことからＡｒ+イオンを吸引または反発することを抑制しているので、ビームホール８１を通過する際に収束効果が増すことによると推測される。
【００４４】
図５に、図４に示したように各構成要素を配設してイオンエッチングしたときの実験結果の顕微鏡写真を示す。図５において示されるエッチング領域は、マスク開口部７１に対して、ほぼ同形状を示しており、像ブレは著しく低減されていることが分かる。従って、所望量の励振電極の除去ができ、所定の共振周波数に調整が可能となる。
【００４５】
上述したように、グリッド４０または遮蔽板８０と水晶ウエハ６０との距離と、引出し電極領域４２とビームホール８１との大きさが像ブレの防止に有効であるが、それらの関係は一義的ではなく、所定の幅の範囲であれば有効であることが実験によって判明した。続いて、これらの実験結果について図面を参照して説明を加える。
【００４６】
図６は、グリッド４０と水晶ウエハ６０との距離と像ブレの関係を示すグラフである。横軸にグリッド４０と水晶ウエハ６０との距離（単位：ｍｍ）、縦軸に像ブレの量（単位：ｍｍ）を表している。図６に示すようにグリッド４０と水晶ウエハ６０との距離を大きくしていくと像ブレが小さくなる。この結果から、グリッド４０と水晶ウエハ６０との距離Ａ（図４、参照）を１４〜２１．５ｍｍの範囲に振り、以下の実験を行った。
【００４７】
図７は、グリッド４０と水晶ウエハ６０との距離をＡ、遮蔽板８０と水晶ウエハ６０との距離をＢとしたときに、その距離比Ａ／Ｂと像ブレの関係を示すグラフである。横軸に距離比Ａ／Ｂ、縦軸に像ブレの量（単位：ｍｍ）を表している。従って、距離比Ａ／Ｂと像ブレの関係は、概ね１．５５を極値とする二次曲線で近似することができる。この二次曲線から、像ブレの範囲を狙いの０．２ｍｍ以内とする距離比を計算して求めると、距離比Ａ／Ｂは、１．４３≦Ａ／Ｂ≦１．７０の範囲に設定すればよいことが分かる。
【００４８】
次に、ビームホール８１の大きさと像ブレの関係について説明する。
図８は、ビームホール８１の大きさと像ブレとの関係を表すグラフである。横軸にビームホール８１の直径（単位：ｍｍ）、縦軸に像ブレの量（単位：ｍｍ）を表す。なお、イオンビームを引き出すための引出し電極領域４２の直径Ｄｓは８ｍｍとし、ビームホール８１の直径を８〜１１ｍｍの範囲に振り実験した。従って、ビームホール８１の直径と像ブレの関係は、直径が８．９ｍｍの付近に極値を有する二次曲線の一部として近似することができる。この二次曲線から、像ブレの範囲を狙いの０．２ｍｍ以内とする距離比を計算して求めると、ビームホール８１の直径Ｄは、引出し電極領域４２の直径Ｄｓとの関係は、０．８Ｄｓ≦Ｄ≦１．２Ｄｓの範囲で像ブレを狙いの０．２ｍｍ以内に押えることができる。
【００４９】
図８では、ビームホール８１の直径が８ｍｍ以下の像ブレの量は図示されていないが、ビームホール８１の直径が引出し電極領域４２の直径より小さい場合には、イオンビームの収束効果が大きいことが推測されることから像ブレをより抑制することができると考えられる。しかし、ビームホール８１のイオンビーム通過量が減少することからエッチング時間が増加することが実験によって確認されており、製造効率を考慮するとビームホール８１の直径の下限側の大きさを引出し電極領域４２の直径Ｄｓの８０％以上に設定することがより好ましい。
【００５０】
従って、前述した実施形態１によれば、グリッド４０と水晶ウエハ６０との間にビームホール８１を有する遮蔽板８０を設けることにより、分散するエッチングに不要なイオンビームを遮蔽するとともに、ビームホール８１によってイオンビームを水晶ウエハ６０の表面に収束する。このことによって、像ブレを抑制あるいは防止することができる。
【００５１】
また、遮蔽板８０は、ビームホール８１を開設した板状部材によって形成することができるため、簡単な構造で、且つ、この発明の目的を達成するためにイオンエッチング装置１を大型化する必要がなく、小型で安価なイオンエッチング装置１を提供することができるという効果を奏する。
【００５２】
また、実施形態１では、グリッド４０と水晶ウエハ６０との距離をＡとし、遮蔽板８０と水晶ウエハ６０との距離をＢとしたとき、距離Ａと距離Ｂと距離比Ａ／Ｂを、１．４３≦Ａ／Ｂ≦１．７０の範囲に設定している。さらに、引出し電極領域４２の直径をＤｓとし、ビームホール８１の直径をＤとしたとき、ビームホール８１の直径Ｄを、０．８Ｄｓ≦Ｄ≦１．２Ｄｓの範囲に設定している。これらのことから、分散するイオンビームの遮蔽と収束とにより像ブレを防止することができる。
【００５３】
さらに、遮蔽板８０が絶縁物で形成されるか、または電気的に開放されていることから遮蔽板８０を正または負の電荷が存在しない状態にすることにより、遮蔽板８０のビームホール８１を通過するイオンが吸引、反発することないので、イオンビームの収束を促し、所望の範囲内にイオンビームを収束させることができるという効果がある。
（実施形態２）
【００５４】
次に、本発明の実施形態２について図面を参照して説明する。実施形態２は、遮蔽板が直径の異なるビームホールを複数個備えていることに特徴を有している。イオンエッチング装置の基本構成は実施形態１と同じであるため、遮蔽板のみを図示して説明する。
図９は、実施形態２に係る遮蔽板の１例を示す平面図である。図９において、遮蔽板１８０には、直径が異なる３つのビームホール１８１，１８２，１８３が開設されている。
【００５５】
ビームホール１８１〜１８３は、回転軸部１８５を中心とする同心円１８４上に所定の角度に離間して開設される。遮蔽板１８０は、回転軸部１８５を中心にして所定の角度に回転することが可能であり、ビームホール１８１〜１８３それぞれの中心を図１に示す軸３上の位置に切換えて配設することができる構造としている。つまり、所望のビームホールを選択的に切り替えてイオンエッチング加工に用いることができる。
【００５６】
前述した実施形態１では、ビームホール８１の直径Ｄは、引出し電極領域４２の直径Ｄｓ（図１、参照）に対して、０．８Ｄｓ≦Ｄ≦１．２Ｄｓの範囲に設定している。従って、仮に、ビームホール１８１の直径ＤをＤ＝Ｄｓとし、ビームホール１８２の直径ＤをＤ＝０．８Ｄｓ、ビームホール１８３の直径ＤをＤ＝１．２Ｄｓとすれば、像ブレを防止可能なビームホールの大きさの中心値、上限値、下限値に設定することができる。
【００５７】
なお、ビームホールの数は限定されるものではなく、任意に設定することができ、さらに、それぞれの大きさの範囲も任意に設定することができる。
【００５８】
また、図９では、遮蔽板１８０を回転軸部１８５を中心に回転する構造を示しているが、ビームホール１８１〜１８３を直線的に配列し、スライドして選択的に切り替える構造とすることもできる。
【００５９】
従って、上述した実施形態２によれば、水晶ウエハ６０の材質やエッチングレート、あるいは加工範囲に対応してビームホールの大きさを最適になるように選択的に切り替えることにより、様々な加工条件に対応することができる。
（実施形態３）
【００６０】
続いて、本発明の実施形態３について図面を参照して説明する。実施形態３は、遮蔽板と水晶ウエハとの距離を任意に変化させる調整装置を備えていることに特徴を有しており、イオンエッチング装置の基本構成は実施形態１と同じであるため、調整装置を中心に説明する。共通部分には同じ符号を附し説明する。
図１０は、実施形態３に係るイオンエッチング装置１の一部を示す模式図である。図１０において、遮蔽板８０は、調整装置８２に取り付けられている。
【００６１】
調整装置８２は、遮蔽板８０が固定される保持台８５と、保持台８５を摺動可能に支持する支持台５１と、保持台８５を上下に移動させるピニオン５２とから構成されている。遮蔽板８０は、端部が保持台８５に直角に固定されており、保持台８５は、イオンエッチング装置１の基部（図示せず）に固定されている支持台５１に摺動可能に装着されている。摺動機構は周知の機構を採用できるので説明を省略する。
【００６２】
保持台８５には、ラック８６が形成されており、このラック８６にピニオン５２が噛合する。ピニオン５２には図示しないモータが接続され、モータと共に支持台５１に取り付けられている（図示は省略）。ここで、ピニオン５２を回転することにより、遮蔽板８０を上下に移動する。つまり、図１０を正面から視認して、ピニオン５２を時計方向に回転すれば遮蔽板８０はグリッド４０に近づく方向に移動し、反時計方向に回転すれば水晶ウエハ６０に近づく方向に移動する（それぞれの状態を二点鎖線で示す）。遮蔽板８０は、軸３に沿って上下に移動し、水晶ウエハ６０との距離を任意の位置に変化させることができる。
【００６３】
つまり、グリッド４０と水晶ウエハ６０との距離と、遮蔽板８０と水晶ウエハ６０との距離比を任意に変化させることを可能にしている。
【００６４】
なお、遮蔽板８０を絶縁材料にて形成するか、金属の場合は、保持台８５との間に絶縁部材を介在させるか、あるいは、調整装置８２全体を絶縁して、遮蔽板８０を電気的に開放された状態にしておく。
【００６５】
従って、上述した実施形態３によれば、遮蔽板８０と水晶ウエハ６０との距離を選択的に変化、調整することにより、様々な加工条件に対応することができる。
【００６６】
なお、前述した実施形態２によるビームホールの大きさを選択的に設定可能な構造と、実施形態３による遮蔽部材と水晶ウエハとの距離を変化させる構造と、を併用することにより、より一層、広い条件範囲の加工に対応することができる。
【００６７】
なお、本発明は前述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
【００６８】
例えば、実施形態１〜実施形態３では、被加工対象物として水晶ウエハ６０を例示して説明したが、被加工対象物は限定されず、イオンエッチング加工に用いられる部材に対しても応用可能である。
【００６９】
従って、前述した実施の形態によれば、簡単な構造で、像ブレを防止できる小型のイオンエッチング装置の実現とエッチング方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の実施形態１に係るイオンエッチング装置の概略構成を示す模式図。
【図２】従来の遮蔽板を採用しないときのイオンビームの作用について説明する説明図。
【図３】従来の遮蔽板を採用しないときの実験結果を表す顕微鏡写真。
【図４】本発明の実施形態１に係る主たる構成要素を図式化して示す説明図。
【図５】本発明の実施形態１に係る実験結果を表す顕微鏡写真。
【図６】本発明の実施形態１に係るグリッドと水晶ウエハとの距離と像ブレの関係を示すグラフ。
【図７】本発明の実施形態１に係るグリッドと水晶ウエハとの距離と、遮蔽板と水晶ウエハとの距離の比と像ブレの関係を示すグラフ。
【図８】本発明の実施形態１に係るビームホールの大きさと像ブレとの関係を表すグラフ。
【図９】本発明の実施形態２に係る遮蔽板の１例を示す平面図。
【図１０】本発明の実施形態３に係るイオンエッチング装置の一部を示す模式図。
【符号の説明】
【００７１】
１…イオンエッチング装置、２…熱陰極（フィラメント）、１０…プラズマ生成室、２０…エッチング室、４０…グリッド、４２…引出し電極領域、６０…被加工対象物としての水晶ウエハ、８０…遮蔽板、８１…ビームホール、１００…イオンビーム。
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図３】
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【図５】
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