專利名稱：激光加工方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用來修正光掩模和液晶襯底上的圖形缺陷的激光加工方法，以及采用此方法的激光加工裝置。
另外，按照國際專利申請No.1989-502149(PCT/US87/03488)的國家出版物的一種激光加工裝置，具有一個(gè)氣體外套，帶氣體出口和進(jìn)口，其形狀象一個(gè)圓環(huán)形同心狀。這種特征可以讓氣體局部噴到襯底上，可使氣體通斷，并且可以轉(zhuǎn)換氣體噴出和吸入的方向。因此，用一個(gè)裝置就可以既通過激光CVD(化學(xué)蒸汽淀積)形成圖形薄膜，又可以通過激光蒸發(fā)去掉圖形薄膜。
但是，采用傳統(tǒng)的激光蒸發(fā)法的激光修正方法，要求激光照射很快將需要除去的圖形膜加熱到攝氏幾千度的高溫，這就產(chǎn)生了一個(gè)問題，即照射可能在上面粘有圖形膜的襯底表面上挖出一些洞，即使襯底是一個(gè)象石英之類的耐高溫襯底也一樣。舉例來說，對于半導(dǎo)體工藝中所用的鉻掩模的情況，即使激光功率和脈沖寬度等加工條件已經(jīng)最佳化，激光照射仍能在襯底表面造成10nm左右深度的損傷。因此，若把這種掩模用于實(shí)際曝光過程中，這種損傷將使曝光的光線產(chǎn)生相位變化，從而使得顯影出來的圖形寬度不同于預(yù)先確定的寬度。為了減小這種損傷的深度，可以把用來修正圖形的激光功率相對于最佳條件降低，但這會(huì)引起一個(gè)問題，即激光束加工部分的邊緣形狀將按線性變差。
為解決這個(gè)問題，要求有一種通過用激光束照射將圖形蝕刻除去的方法，這時(shí)激光束是在一種蝕刻氣體的環(huán)境中進(jìn)行照射的。不過，對于采用鉻作為圖形材料(它一般是耐化學(xué)腐蝕和耐高溫的)的光掩模的情況，還沒聽說有什么蝕刻氣體能滿足下面圖形修正工作的一些使用要求操作方便，反應(yīng)速度適中，使反應(yīng)產(chǎn)物具有高蒸汽壓，等等。
此外，如國際專利申請No.1989-502149(PCT/US87/03488)的國家出版物中所述，為有效地提供源氣體的局部環(huán)境，要求將氣體局部噴至襯底窗上的氣包體的進(jìn)氣口和出氣口是相對于激光照射部分同心且中心對稱的。但是，在襯底表面和氣包體之間的間距通常僅為1mm左右的范圍內(nèi)(此間距與物鏡的工作范圍有關(guān))，很難制造成這樣圍繞氣包體內(nèi)激光照射部分同心配置的雙氣流路徑。因而造成氣包體的制造成本高且成品率低。在高精度激光加工裝置中，高的分辨率要求工作范圍較短，因而無法保證氣包體所需的空間。這就引起了一個(gè)問題，即高精度的加工裝置不能有這樣一個(gè)氣窗。
另外，對于氣包體中裝有同心噴氣口和吸氣口的情況，為了增加加工部分處源氣體的濃度，減少被加工部分處產(chǎn)生的微細(xì)顆粒吸附到補(bǔ)底上，可以讓源氣體從一個(gè)小直徑的噴嘴噴出，因而在激光照射部分的源氣體可能具有很高的氣流粘滯度。在這種情況下，噴口的氣體屏蔽效應(yīng)被破壞了，因而將出現(xiàn)源氣體向周圍泄漏和空氣混進(jìn)來等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對上述問題而提出的。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種激光加工方法和裝置，它能修正透明的缺陷和不透明的缺陷中的一種或者兩種，它包含一種能用來加工和除去缺陷的新型蝕刻氣體，且所采用的激光功率低到不至引起襯底的變形，和一種具有氣體屏蔽功能的氣體窗，以在被加工的表面上局部而有效地形成一個(gè)蝕刻源氣體的環(huán)境。
為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種去掉襯底上要求部分的激光加工方法，它采用激光束去源氣體的環(huán)境下照射襯底，其特征是該源氣體是一種包含鹵代烴的氣體，同時(shí)被加工的表面是朝向下方。
另外，此激光加工方法的特征是，鹵代烴是由下列組合形成的一種化合物碘、氯和溴中的任何一種鹵素和甲基、乙基和丙基中的任何一種烴基。還有，襯底是一個(gè)鉻掩模襯底。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種無氣室的激光加工裝置，它包括一個(gè)激光照射和觀察系統(tǒng)，用來對安裝在X-Y定位工件臺上的襯底上的一部分進(jìn)行激光束照射和光學(xué)觀察；一個(gè)用來形成蝕刻源氣體的局部環(huán)境或在被加工部分周圍的CVD源氣體的局部環(huán)境的氣包體，且被加工表面與氣包體之間的間隙很小，但不會(huì)與襯底上的被加工表面接觸；和一個(gè)用來將源氣體通入和排出氣包體的源氣體進(jìn)氣和排氣裝置，其中襯底被加工的表面是朝向下方；激光照射和觀察光學(xué)系統(tǒng)被安置成應(yīng)使得光學(xué)觀察和激光束在襯底上所要求部分的照射是從下面進(jìn)行的；氣包體包括一個(gè)噴嘴，用來將源氣體噴向襯底上要加工部分的激光束照射位置；一個(gè)形如彎月的進(jìn)氣口，它的開口的中心與噴嘴相對于激光照射位置(它位于一個(gè)水平面內(nèi)的噴嘴和該中心之間)處在對稱的位置；一個(gè)形如環(huán)形圈的凈化氣體噴口，其開口的寬度應(yīng)這樣變化，使得從進(jìn)氣口附近的開口部分噴出的凈化氣體量比從噴嘴附近開口部分噴出的凈化氣體量要多。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供一種無氣室的激光加工裝置，它包括一個(gè)激光照射和觀察系統(tǒng)，用來對安裝在X-Y定位工件臺上的襯底上的一部分進(jìn)行激光束照射和光學(xué)觀察；一個(gè)用來形成蝕刻源氣體的局部環(huán)境或在被加工部分周圍的CVD源氣體的局部環(huán)境的氣包體，且被加工表面與氣包體之間的間隙很小，但不會(huì)與襯底上的被加工表面接觸；和一個(gè)用來將源氣體通入和排出氣包體的源氣體進(jìn)氣和排氣裝置，其中襯底被加工的表面是朝向上方；激光照射和觀察光學(xué)系統(tǒng)被安置成應(yīng)使得光學(xué)觀察和激光束在襯底上所要求部分的照射是從上面進(jìn)行的；氣包體包括一個(gè)噴嘴，用來將源氣體噴向襯底上要加工部分的激光束照射位置；一個(gè)形如彎月的進(jìn)氣口，它的開口的中心與噴嘴相對于激光照射位置(它位于一個(gè)水平面內(nèi)的噴嘴和該中心之間)處在對稱的位置；一個(gè)形如環(huán)形圈的凈化氣體噴口，其開口的寬度應(yīng)這樣變化，使得從進(jìn)氣口附近的開口部分噴出的凈化氣體量比從噴嘴附近開口部分噴出的凈化氣體量要多。
另外，在上面兩種激光加工裝置中，從進(jìn)氣口附近的凈化氣體噴口部分噴出的凈化氣體量，是從噴嘴附近的凈化氣體噴口部分噴出的凈化氣體量的1.5至3.5倍。蝕刻氣體是一種包含鹵代烴的源氣體，鹵代烴是由碘、氯、溴中的任何一種鹵素和甲基、乙基和丙基中的任何一種烴基組合而成的，而且襯底是一個(gè)鉻掩模襯底。另外，源氣體進(jìn)氣和排氣裝置的特點(diǎn)是，它包含一種根據(jù)需要修正的缺陷的類型而在蝕刻源氣體和CVD源氣體之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明提供一種激光加工方法，它采用以乙基碘作為蝕刻氣體的鹵代烴，而且所用結(jié)構(gòu)中被蝕刻的襯底表面是朝向下方。因此，這種方法在腐蝕性，毒性和燃燒性方面具有很高的安全性，所以不需要采用復(fù)雜而昂貴的元件，從而降低了設(shè)備本身和維護(hù)的成本。此外，在加工質(zhì)量方面，本方法能提供高質(zhì)量的修正，把對襯底的損壞限制在一個(gè)極小的程度，而且在已加工部分的邊緣不出現(xiàn)碰傷。
此外，把本發(fā)明的氣包體結(jié)構(gòu)用到激光蝕刻加工和激光CVD加工裝置中，可以降低設(shè)備的制造成本，且通過提高激光束照射部分處允許的源氣體流動(dòng)速度的上限，可以在很寬范圍內(nèi)使加工條件最佳化，同時(shí)氣包體與襯底之間的間距可以比傳統(tǒng)方法中的間距大得多，從而大大減少了偶然刮傷被加工表面的幾率。


本發(fā)明的上述和其它一些目的，特征和優(yōu)點(diǎn)將從下面結(jié)合附圖所作的詳細(xì)描述中清楚地了解剖，這些附圖中圖1是按本發(fā)明的激光加工裝置第一實(shí)施方案的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的氣包體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是一種具體實(shí)施裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，示出了本發(fā)明用于修正光掩模上的透明和不透明缺陷時(shí)，所用裝置的結(jié)構(gòu)。
在這張圖中，包含一個(gè)被加工表面2朝下的光掩模的襯底1被X-Y定位工件臺9上的真空吸盤10所保持。
根據(jù)X-Y定位工件臺的運(yùn)動(dòng)，采用一個(gè)頂端裝有物鏡4的激光照射和觀察光學(xué)系統(tǒng)5，來對襯底1下表面上的圖形進(jìn)行觀察，并和激光束對下表面進(jìn)行照射。
氣包體3處于激光照射和觀察光學(xué)系統(tǒng)5及襯底1之間，用來引導(dǎo)激光束及引進(jìn)和排出源氣體。物鏡4與氣包體3做成一體。源氣體管道7和凈化氣體管道6分別從氣體進(jìn)給和排出裝置11供給源氣體和凈化氣體，源氣體管道7和凈化氣體管道6與抽走排出氣體的排氣管道8與氣包體3相連。另外，把一個(gè)微分壓力傳感器19安裝在窗口部分的凈化氣體噴口13的底坐上，以測定氣包體3和襯底1之間的間距?？刂蒲b置12控制激光照射和觀察光學(xué)系統(tǒng)5的激光發(fā)射時(shí)間，轉(zhuǎn)換觀察放大率和照明，控制聚焦位置調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，X-Y定位工件臺9的運(yùn)動(dòng)操作，源氣體的轉(zhuǎn)換操作，等等。
采用乙基碘氣體作為蝕刻氣體，氬氣作為控制氣體。通常在諸如鉻等化學(xué)上不活潑材料的氣體蝕刻方法中，只利用氯和氟等化學(xué)反應(yīng)強(qiáng)烈的鹵素氣體與這種不活潑材料在高溫下的反應(yīng)，或者是等離子體反應(yīng)。這種情況下，本發(fā)明發(fā)現(xiàn)，在鹵素系列和烴系列的混合氣體中，采用乙基碘作為激光蝕刻用的材料無論在腐蝕性，毒性和燃燒性等各方面都要比其它材料優(yōu)越得多。另外，本發(fā)明首先從實(shí)驗(yàn)上證明，采用脈沖式光照射的激光蝕刻可以達(dá)到可實(shí)用的蝕刻速率。
鉻蝕刻的反應(yīng)機(jī)理可分析如下。乙基碘氣體在室溫下在空氣中是穩(wěn)定的，在光和熱的作用下碘從中析出。自由碘與組成圖形膜的鉻反應(yīng)產(chǎn)生碘化鉻。碘化鉻在室溫下的蒸汽壓很低，因此在氣相態(tài)不能蒸發(fā)。但是，在激光束照射之前吸附在襯底上的乙基碘氣體被用于激光蝕刻的脈沖激光束照射所產(chǎn)生的瞬時(shí)溫升到熱分解，與此同時(shí)碘化物與構(gòu)成襯底的鉻發(fā)生反應(yīng)，蒸發(fā)成一種氣相的碘化鉻氣體。當(dāng)脈沖激光束終止時(shí)，氣相碘化鉻冷卻下來凝成細(xì)小的顆粒。通過使被加工的表面的位置朝向下面，蝕刻反應(yīng)按照一種獨(dú)特的反應(yīng)機(jī)制進(jìn)行，使得所產(chǎn)生的細(xì)小顆粒向下落。落下的顆粒并不落向位于下面的物鏡4上，而是被吸向進(jìn)氣口的高速水平氣體流強(qiáng)迫進(jìn)入進(jìn)氣口15，這個(gè)進(jìn)氣口15是處在源氣體噴出噴嘴14的噴出方向，而且是位于噴嘴14的相反一邊。如上所述的所選定的源氣體，反應(yīng)機(jī)理，和認(rèn)定的蝕刻反應(yīng)，在激光加工技術(shù)中還沒有研究過，本發(fā)明首次證明了可通過這些措施實(shí)現(xiàn)激光加工鉻掩模的實(shí)用方法和設(shè)備。
圖2是從襯底側(cè)面開口形狀看過去的本發(fā)明氣包體中源氣體噴出噴嘴和進(jìn)氣口的位置示意圖。
在此圖中，源氣體是由位于激光束照射部分18(以十字叉絲表示)右側(cè)的源氣體噴出噴嘴14提供的，同時(shí)馬上就被吸入進(jìn)氣口15中，后者是一個(gè)彎月形的開口，處于激光束照射部分的左側(cè)。另一方面，凈化氣體噴出口13的寬度W1和W2的尺寸是不相同的，這個(gè)尺寸差設(shè)計(jì)得使由進(jìn)氣口15附近的噴出口部分提供的凈化氣體量比由相對一側(cè)噴出口部分提供的量多三倍。
在氣包體和襯底間的間隙部分內(nèi)，源氣體和凈化氣體在水平面內(nèi)的流動(dòng)方向分別以白色箭頭(源氣體流動(dòng)方向16)和黑色箭頭(凈化氣體流動(dòng)方向17)表示。每個(gè)開口的位置和形狀應(yīng)做成這樣，使得源氣體噴出噴嘴14和進(jìn)氣口15之間的源氣體濃度高一些，而且在激光束照射部分18處的源氣體濃度和流動(dòng)速度可通過調(diào)節(jié)從源氣體噴出噴嘴14噴出的量而達(dá)到最佳值。另一方面，從外向內(nèi)噴出的凈化氣體流可以防止源氣體泄漏到氣包體3的外面。由于凈化氣體的噴出量在進(jìn)氣口15附近的噴出口部分增加，即使源氣體的噴出量增加使得它在激光照射部分處的流動(dòng)速度增大，氣體的屏蔽作用仍然存在。另外，流向氣包體外面的凈化氣體流將防止空氣混入激光照射部分。
下面將通過與用傳統(tǒng)蒸發(fā)方法得到的修正質(zhì)量的比較，詳細(xì)描述采用乙基碘蝕刻修正鉻掩模不透明缺陷所得到的修正質(zhì)量。
所用的激光源是第三諧波光源Nd作為激光源的Yag激光(波長355nm，脈寬20ps，重復(fù)頻率1KHz)，蝕刻加工是用10sccm(標(biāo)準(zhǔn)立方厘米每秒即在一個(gè)大氣壓下一分鐘流過的以立方厘米計(jì)的流量)的源氣體流量來進(jìn)行的，其中源氣體是一種包含0.5％乙基碘的氣體(它以氬氣作為控制氣體)，而用氮?dú)鈽?gòu)成的凈化氣體是以20升/秒的流量進(jìn)給，以10升/秒的流量吸走。
所用的物鏡是一個(gè)高分辨率紫外光透鏡，其工作范圍為2mm，NA＝0.8。凈化氣體噴出口13的外徑為20mm，較寬的噴出口的寬度W1＝6mm，較窄的噴出口的寬度W2＝2mm，即開口部分的最寬部分和最窄部分寬度相差三倍。此外，圖2所示的源氣體噴出噴嘴的直徑為0.5mm，彎月形進(jìn)氣口15的尺寸是短軸a＝3mm，長軸b＝8mm。
為了所述加工特征獲得的加工特性如下。如采用1μm見方的激光照射尺寸，則按本發(fā)明的蝕刻方法與通常的蒸發(fā)方法相比，本發(fā)明方法中發(fā)生蝕刻反應(yīng)的激光強(qiáng)度約為蒸發(fā)方法中激光強(qiáng)度加工閾值的30％至80％。當(dāng)激光強(qiáng)度為蒸發(fā)方法加工閾值強(qiáng)度的60％時(shí)，需要3分鐘加工一個(gè)1μm的方塊，且在鉻圖形下面石英襯底中的損傷不深于2nm(這是測量裝置靈敏度的極限)。
另一方面，在激光蒸發(fā)加工的情況下，即使照射強(qiáng)度已經(jīng)是最佳值，損傷深度也將大到10nm。另外，在激光蒸發(fā)加工中，在被加部分的邊緣可看到Cr圖形上的100nm左右的凸起。但是，在采用乙基碘蝕刻反應(yīng)時(shí)看不到有凸起。同時(shí)也沒有激光加工產(chǎn)生的反應(yīng)產(chǎn)物吸附在加工部分附近的襯底上。當(dāng)從源氣體噴出噴嘴14噴出的源氣體流量在5sccm以下時(shí)，可以看到有少量反應(yīng)產(chǎn)物淀積在物鏡4上，但在5sccm以上時(shí)則來發(fā)現(xiàn)有反應(yīng)產(chǎn)物淀積在上面。
在上面的描述中，雖然是講到用乙基碘作為蝕刻氣體，但若代之以溴(Br)和氯(Cl)這些鹵族元素也同樣有效。同樣，烴基也不只限于乙基，甲基和丙基也一樣有效。就是說，能用于本發(fā)明的蝕刻氣體可以是形式如CnHm-R(其中R為鹵素組，n為正整數(shù)1，2，或3，m為正整數(shù)3，5，或7。)的鹵代烴。
下面是在激光CVD中采用碳酰鉻作為本發(fā)明的源氣體的情況時(shí)，修正透明缺陷中檢測的氣體屏蔽效應(yīng)。就是說，對傳統(tǒng)類型的雙同心結(jié)構(gòu)(內(nèi)同心圓構(gòu)成進(jìn)氣口，外同心圓構(gòu)成凈化氣體噴出口)與本發(fā)明上述實(shí)施裝置中的氣包體結(jié)構(gòu)的氣體屏蔽效應(yīng)進(jìn)行比較。結(jié)果如下。
當(dāng)氣包體與襯底間的間距為0.5mm，且凈化氣體流量和吸氣流量分別為20升/秒和10升/秒時(shí)，從源氣體噴出噴嘴14噴出的量從5變?yōu)?00sccm。在傳統(tǒng)型同心氣包體的情況下，當(dāng)噴出量超過50sccm時(shí)，有源氣體泄漏到氣包體周圍，而且有空氣混入激光照射部分。在本發(fā)明的氣窗的情況下，即使源氣體噴出量為100sccm，也沒有發(fā)現(xiàn)有源氣體泄漏和空氣混入激光照射部分的情形。
另外，在源氣體流量為30sccm的情況下，改變氣包體3和襯底1之間的間距來比較在上述兩種結(jié)構(gòu)中源氣體的泄漏情況。在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，當(dāng)此間距大于0.6mm時(shí)就發(fā)現(xiàn)有泄漏。而在本發(fā)明的氣包體中，直至1.5mm還沒發(fā)現(xiàn)有泄漏。允許間距較寬對于避免在襯底1和氣包體3之間產(chǎn)生偶然碰撞是很有效的。
通過提供這樣一個(gè)氣窗并引入CVD源氣體，在激光CVD中也能實(shí)現(xiàn)對透明缺陷的有效修正。
另外，在上述試驗(yàn)中，還描述了離進(jìn)氣口15最近的開口部分和離進(jìn)氣口最遠(yuǎn)的開口部分之間，從凈化氣體噴出口13噴出的氣體量相差三倍的情況。若氣體噴出量是在1.5倍至3.5倍之間變化，則可維持有效的氣體屏蔽作用。
此外，在上述本發(fā)明的第一實(shí)施裝置中，還描述了激光蝕刻反應(yīng)和激光CVD反應(yīng)單獨(dú)進(jìn)行的情形。源氣體進(jìn)給裝置的結(jié)構(gòu)應(yīng)能進(jìn)給供CVD的源氣體和供蝕刻的源氣體，這時(shí)加工方法可以通過按被修正的缺陷類型變換氣體而加以轉(zhuǎn)換。在這種情況下，由于一個(gè)設(shè)備可以作薄膜形成和薄膜除去兩種加工工序，因而需修正的處理能力可以很高速度進(jìn)行，使得它更為實(shí)用。
其次，作為本發(fā)明的第二實(shí)施裝置，圖3表示一種通過激光CVD進(jìn)行薄膜形成反應(yīng)的設(shè)備，其中采用了如圖2所示的氣包體結(jié)構(gòu)，且襯底的待加工表面是朝上的，因而是用一個(gè)激光束從上面照射。這時(shí)由于襯底被加工表面朝上，因而襯底可以很容易地夾持在X-Y定位工件臺上，這是它的優(yōu)點(diǎn)。另外，即使在激光照射位置處的源氣體流速，比帶用來吸收和噴出凈化氣體的雙同心開口的傳統(tǒng)氣包體要高，也不會(huì)有源氣體泄漏到周圍去。因此，較高的源氣體流速可以抑制淀積在CVD薄膜周圍區(qū)域的細(xì)小顆粒的吸附，從而改善修正的質(zhì)量。
還有，在這個(gè)結(jié)構(gòu)中，通過采用包含鹵代烴的蝕刻氣體(如在第一個(gè)實(shí)施裝置中所述)進(jìn)行激光蝕刻，也可以制成一個(gè)具有薄膜淀積和薄膜清除兩種功能的設(shè)備。
此外不用說，可以利用現(xiàn)有傳統(tǒng)的激光蒸發(fā)反應(yīng)，制造具有額外的薄膜清除加工工序的激光加工設(shè)備。
雖然本發(fā)明是結(jié)合某些優(yōu)選實(shí)施例來加以描述的，但應(yīng)明白，本發(fā)明所包含的內(nèi)容并不只限于這些具體實(shí)施例。相反，它可以包含在下面的權(quán)利要求書的思路和范圍內(nèi)的所有可供選擇方案，改進(jìn)和等效方案。
權(quán)利要求
1.一種用來去除襯底上所需部分的激光加工方法，它采用激光束在源氣體環(huán)境中照射襯底，其中所述源氣體是一種含鹵代烴的氣體。
2.如權(quán)利要求1所述的激光加工方法，其中襯底的待加工表面朝向下方。
3.如權(quán)利要求1所述的激光加工方法，其中鹵代烴是一種由碘，氯和溴的任何一種鹵素與甲基、乙基和丙基中的任何一種烴基組合而成的化合物。
4.如權(quán)利要求1所述的激光加工方法，其中襯底是一個(gè)鉻掩模襯底。
5.一種通過激光束在源氣體環(huán)境中照射襯底來去除襯底上所需部分的激光加工設(shè)備，它包括一個(gè)激光照射和觀察系統(tǒng)，用來對保持在X-Y定位工件臺上的襯底的待加工部分進(jìn)行光學(xué)觀察和利用激光束照射，一個(gè)氣包體，用來在待加工部分附近形成一個(gè)局部蝕刻源氣體環(huán)境或局部化學(xué)汽相淀積源氣體環(huán)境，且在該氣包體與待加工表面之間形成一個(gè)小間隙而不接觸襯底上的待加工表面，一個(gè)源氣體進(jìn)給和排出裝置，用來把源氣體送入該氣包體及從氣包體中排出，其中襯底的待加工表面朝向下方，激光照射和觀察光學(xué)系統(tǒng)被布置成能從下面進(jìn)行光學(xué)觀察及用激光束在襯底的所需部分進(jìn)行照射，該氣包體包含一個(gè)噴嘴，用來把源氣體吹到襯底上待加工部分的激光束照射位置；一個(gè)形如彎月的進(jìn)氣口，它的開口的中心與噴嘴相對于激光照射部分處在對稱的位置，激光照射部分位于一個(gè)水平面內(nèi)的噴嘴和所述中心之間；一個(gè)形如圓形圈的凈化氣體噴口，其開口的寬度應(yīng)這樣變化，使得從進(jìn)氣口附近的開口部分噴出的凈化氣體量比從噴嘴附近的開口部分噴出的凈化氣體量要多。
6.如權(quán)利要求5所述的激光加工設(shè)備，其中蝕刻氣體是一種包含鹵代烴的源氣體，鹵代烴是由碘、氯和溴中的任何一種鹵素與甲基、乙基和丙基中的任何一種烴基組合而成的。
7.如權(quán)利要求5所述的激光加工設(shè)備，其中襯底是一個(gè)鉻掩模襯底。
8.如權(quán)利要求5所述的激光加工設(shè)備，其中源氣體進(jìn)給和排出裝置包含一個(gè)按被修正的缺陷類型在蝕刻源氣體和化學(xué)汽相淀積源氣體之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的機(jī)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求5所述的激光加工設(shè)備，其中從進(jìn)氣口附近凈化氣體噴出口部分噴出的凈化氣體量比從噴嘴附近的凈化氣體噴出口噴出的凈化氣體量多1.5至3.5倍。
10.一種用來清除襯底上所需部分的激光加工設(shè)備，它采用激光束在源氣體環(huán)境中照射該襯底，此設(shè)備包括一個(gè)激光照射和觀察系統(tǒng)，用來通過激光束進(jìn)行照射，并在被保持于X-Y定位工件臺上的襯底上的待加工部分上進(jìn)行光學(xué)觀察，一個(gè)氣包體，用來在待加工部分附近形成一個(gè)局部蝕刻源氣體環(huán)境或局部化學(xué)汽相淀積源氣體環(huán)境，并且在氣包體和待加工表面之間形成一個(gè)小間隙而不接觸襯底上的待加工表面，一個(gè)源氣體進(jìn)給和排出裝置，用來把源氣體送入該氣包體及從氣包體中排出，其中襯底的待加工表面朝向上方，激光照射和觀察光學(xué)系統(tǒng)被布置成能從上面進(jìn)行光學(xué)觀察及用激光束在襯底的所需部分進(jìn)行照射，該氣包體包含一個(gè)噴嘴，用來把源氣體吹到襯底上待加工部分的激光束照射位置；一個(gè)形如彎月的進(jìn)氣口，它的開口的中心與噴嘴相對于激光照射部分處在對稱的位置，激光照射部分位于一個(gè)水平面內(nèi)的噴嘴和所述中心之間；一個(gè)形如圓形圈的凈化氣體噴口，其開口的寬度應(yīng)這樣變化，使得從進(jìn)氣口附近的開口部分噴出的凈化氣體量比從噴嘴附近的開口部分噴出的凈化氣體量要多。
11.如權(quán)利要求10所述的激光加工設(shè)備，其中蝕刻氣體是一種含鹵代烴的源氣體，鹵代烴是由碘、氯和溴中的任何一種鹵素與甲基，乙基和丙基中的任何一種烴基組合而形成的。
12.如權(quán)利要求10所述的激光加工設(shè)備，其中襯底是一個(gè)鉻掩模襯底。
13.如權(quán)利要求10所述的激光加工設(shè)備，其中源氣體進(jìn)給和排出裝置包含一個(gè)按被修正的缺陷類型在蝕刻源氣體和化學(xué)汽相淀積源氣體之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的機(jī)構(gòu)。
14.如權(quán)利要求10所述的激光加工設(shè)備，其中從進(jìn)氣口附近的凈化氣體噴出口部分噴出的凈化氣體量比從噴嘴附近的凈化氣體噴出口部分噴出的凈化氣體量多1.5至3.5倍。
全文摘要
在以往用來消除光掩膜上存留缺陷的激光加工方法中，存在一些尚待解決的問題，即在襯底上缺陷已被消除的部分形成了損傷，因而降低了加工的質(zhì)量。在本發(fā)明的用來去除光掩膜上存留缺陷的激光加工方法中，消除存留缺陷采用了一種結(jié)構(gòu)，其中待加工的表面朝下，激光束從下面進(jìn)行照射，而且照射是在一種含鹵代烴氣體如乙基碘等的環(huán)境下通過激光束進(jìn)行。
文檔編號G03F1/72GK1460892SQ0313687
公開日2003年12月10日 申請日期2003年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月22日
發(fā)明者森重幸雄 申請人:日本電氣株式會(huì)社