ガスクラスターイオンビーム加工方法およびガスクラスターイオンビーム加工装置ならびに加工制御プログラム
【課題】被加工物の表面を粗面化することなく、ガスクラスターイオンビームの照射による所望の照射痕を得る。
【解決手段】ソース部１およびフィラメント６で生成されたガスクラスターイオンビーム８を加速電極７で加速して被加工物９に照射するガスクラスターイオンビーム加工装置Ｍにおいて、加速電極７の出射口と被加工物９との間に荷電粒子レンズ１１を配置し、この荷電粒子レンズ１１に設けられ、ガスクラスターイオンビーム８が通過する開口部の形状、および荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離の少なくとも一方を制御することで、荷電粒子レンズ１１の開口部を通過したガスクラスターイオンビーム８を選択的に被加工物９に照射して、被加工物９を粗面化することなく、所望の形状の照射痕を形成する。
【解決手段】ソース部１およびフィラメント６で生成されたガスクラスターイオンビーム８を加速電極７で加速して被加工物９に照射するガスクラスターイオンビーム加工装置Ｍにおいて、加速電極７の出射口と被加工物９との間に荷電粒子レンズ１１を配置し、この荷電粒子レンズ１１に設けられ、ガスクラスターイオンビーム８が通過する開口部の形状、および荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離の少なくとも一方を制御することで、荷電粒子レンズ１１の開口部を通過したガスクラスターイオンビーム８を選択的に被加工物９に照射して、被加工物９を粗面化することなく、所望の形状の照射痕を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスクラスターイオンビーム加工技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば、低エネルギー照射効果、高密度照射効果、ラテラルスパッタリング効果など、従来の単原子イオンビームでは実現が困難であった新しい照射効果が得られる加工方法として、クラスターイオンビームの照射による加工技術が注目されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ガスクラスターイオンビームを用いる超精密研磨加工装置が開示されている。すなわち、球面や非球面を有する金型へガスクラスターイオンビームを照射して、表面の超精密研磨を行うものである。
【０００４】
ガスクラスターイオンビームは、気体原子または分子が数百〜数千個の塊状になったものであり、これらがイオン化部でイオン化され、さらに加速電極によって加速されて被加工物へ照射されると、ガスクラスターイオンビームは被加工物との衝突で壊れ、その際にクラスター構成原子または分子および被加工物の構成原子または分子とが多体衝突が生じ、被加工物の表面に対して水平方向への運動が顕著になり、表面の凸部が主に削られ原子サイズでの平坦な超精密研磨ができる。
【０００５】
特にガスクラスターイオンビームを被加工物の表面に対して垂直（被加工物の表面とガスクラスターイオンビームとがなす角度を照射角度としたとき、それが９０°の場合）に照射するとラテラルスパッタ効果によって、凹凸の平坦化が可能で平均表面粗さを１ｎｍ以下まで低減することができる。また、一般には照射角度が６０°付近になると表面粗さは粗面化していくと言われている。
【０００６】
しかし、上述の特許文献１の技術においては傾斜角度が大きな表面形状を有する金型へ照射を行うと、照射角度が６０°程度より大きな照射領域では、表面が粗面化してしまうという技術的課題がある。すなわち、粗面化させることなく金型表面全体を研磨するためには、被加工物に対してガスクラスターイオンビームが照射される領域を制御する必要があるが、特許文献１には上述の技術的課題の認識や解決手段の開示は見られない。
【特許文献１】特許第３４５１１４０号公報（第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、被加工物の表面を粗面化することなく、ガスクラスターイオンビームの照射による所望の照射痕を得ることが可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の観点は、ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射して所望の照射痕を得るガスクラスターイオンビーム加工方法であって、
前記ガスクラスターイオンビームの出射口と前記被加工物との間に荷電粒子レンズを配置する第１工程と、
前記ガスクラスターイオンビームが通過する前記荷電粒子レンズの開口部の形状、および前記荷電粒子レンズと前記被加工物との距離、の少なくとも一方を制御する第２工程と、
を含むガスクラスターイオンビーム加工方法を提供する。
【０００９】
本発明の第２の観点は、ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射して所望の照射痕を得るガスクラスターイオンビーム加工装置であって、
前記ガスクラスターイオンビームの出射口と前記被加工物との間に配置される荷電粒子レンズと、
前記荷電粒子レンズと前記被加工物との距離、および前記ガスクラスターイオンビームが通過する前記荷電粒子レンズの開口部の形状の少なくとも一方を制御するレンズ制御手段と、
を含むガスクラスターイオンビーム加工装置を提供する。
【００１０】
本発明の第３の観点は、ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射して所望の照射痕を得るガスクラスターイオンビーム加工装置を制御する加工制御プログラムであって、
前記被加工物に形成されるべき前記照射痕の目的形状を入力するステップと、
前記ガスクラスターイオンビームの出射口と前記被加工物との間に配置される荷電粒子レンズと前記被加工物との前記距離と、前記照射痕の形状との関係、および前記荷電粒子レンズの開口部の形状と、前記照射痕の形状との関係、の少なくとも一方と、前記目的形状とに基づいて、前記距離および前記開口部の形状の少なくとも一方を制御するステップと、
をコンピュータに実行させる加工制御プログラムを提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、被加工物の表面を粗面化することなく、ガスクラスターイオンビームの照射による所望の照射痕を得ることが可能な技術を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本実施の形態の第１態様では、ガスクラスターイオンビーム出射口と被加工物との間に荷電粒子レンズを配置して、荷電粒子レンズと被加工物との距離を任意に変更することで、所望の照射痕を得ることができる技術を開示する。
【００１３】
また、第２態様では、第１態様において、荷電粒子レンズと被加工物との距離と照射痕の関係に基づいて、前記距離を選択できる技術を開示する。
また、第３態様では、ガスクラスターイオンビーム出射口と被加工物との間に荷電粒子レンズを配置して、荷電粒子レンズの開口部の形状を任意に変更することで、所望の照射痕を得ることができる技術を開示する。
【００１４】
また、第４態では、第３態様において、荷電粒子レンズの開口部の形状と照射痕の関係に基づいて、前記形状を選択できる技術を開示する。
また、第５態様では、ガスクラスターイオンビーム出射口と被加工物との間に荷電粒子レンズを配置して、荷電粒子レンズと被加工物との距離、さらに荷電粒子レンズの開口部の形状を任意に変更することで、所望の照射痕を得ることができる技術を開示する。
【００１５】
また、第６態様では、第５態様において、荷電粒子レンズと被加工物との距離、さらに荷電粒子レンズの開口部の形状と照射痕の関係に基づいて、前記距離および形状を選択できる技術を開示する。
【００１６】
また、第７態様では、荷電粒子レンズと被加工物の相対位置を移動させ、荷電粒子レンズと被加工物との距離と照射痕の関係に基づいて、被加工物に３次元形状を創成できる技術を開示する。
【００１７】
また、第８態様では、１つ以上の曲面を有する被加工物に対してガスクラスターイオンビームを照射する際に、荷電粒子レンズと被加工物との距離、および荷電粒子レンズの開口部の形状を選択することで、所望の粗さを得ることができる技術を開示する。
【００１８】
また、第９態様では、第８態様におけるガスクラスターイオンビーム加工方法において、ガスクラスターイオンビームに対する、被加工物の相対位置を変化させることで、被加工物における任意の位置において、所望の粗さを得ることができる技術を開示する。
【００１９】
また、第１０態様では、所望の照射痕を得る工程において、ガスクラスターイオンビーム出射口と被加工物との間に荷電粒子レンズを配置する手段と、荷電粒子レンズと被加工物との距離を任意に変更する手段を有するガスクラスターイオンビーム加工装置を開示する。
【００２０】
また、第１１態様では、所望の照射痕を得る工程において、ガスクラスターイオンビーム出射口と被加工物との間に荷電粒子レンズを配置する手段と、荷電粒子レンズの開口部の形状を任意に変更する手段を有するガスクラスターイオンビーム加工装置を開示する。
【００２１】
また、第１２態様では、第９態様におけるガスクラスターイオンビーム加工方法において、ガスクラスターイオンビームに対する、被加工物の相対位置を変化させる手段を有するガスクラスターイオンビーム加工装置を開示する。
【００２２】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
（実施の形態１）
〔構成〕
図１は、本発明の一実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の構成の一例を示す概念図である。
【００２３】
図２は、本実施の形態のガスクラスターイオンビーム加工装置の一部を取り出して例示した斜視図である。
図３および図４は、本発明の一実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法および装置の作用の一例を示す線図である。
【００２４】
図５は、本発明の一実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法および装置の作用の一例を示すフローチャートである。
図１に例示されるように、本実施の形態のガスクラスターイオンビーム加工装置Ｍは、ソース部１と差動排気部２およびイオン化部３の３つのチャンバーによって構成されている。
【００２５】
ソース部１、差動排気部２およびイオン化部３の各々のチャンバー内は、照射前の準備として不純物ガス、水、酸素および窒素等をできるだけ排除するために不図示のポンプによって所望の真空度まで減圧されている。
【００２６】
ソース部１に設けられたノズル４には不図示のガスボンベより、０．３〜１．０ＭＰａ程度の高圧ガスを供給する。このガスは、例えばアルゴンガス、酸素ガス、窒素ガス、ＳＦ６ガス、ヘリウムガスの他、化合物の炭酸ガスあるいは２種以上のガスを混合することも可能である。
【００２７】
このような高圧ガスが超音速でノズル４から噴出する瞬間に断熱膨張によってガスクラスターが生成され、次にスキマー５を通過してビーム径を整えられる。
このソース部１で形成されるガスクラスタービームは中性ビームであるが、差動排気部２を経由してイオン化部３に入り、タングステン製のフィラメント６による熱電子の衝突によってイオン化されることによってガスクラスターイオンビーム８となる。
【００２８】
次にガスクラスターイオンビーム８は加速電極７で加速される。このときガスクラスターイオンビーム８の直径は数十ｍｍ程度である。
本実施の形態の場合、加速電極７の出射口と被加工物９との間に荷電粒子レンズ１１が設けられており、被加工物９に対するガスクラスターイオンビーム８の形状は、この荷電粒子レンズ１１にて形成する。
【００２９】
この荷電粒子レンズ１１は、ガスクラスターイオンビーム８を所望の形状に形成するものであり、被加工物９より上流に、荷電粒子レンズホルダ１２によって設置されている。この荷電粒子レンズ１１は、例えば、ステンレス鋼を円筒形に加工して開口部１７を形成したものである。他にも、板材に穴を開けて開口部１７を形成するなどの構造でもよく、開口部１７の加工手段おいても、レーザ加工、プレス加工、機械加工などから適宜選択すれば良い。また、開口部１７の形状は円形状以外にも、楕円、矩形などでも良い。
【００３０】
荷電粒子レンズ１１は、荷電粒子レンズホルダ１２に保持され、この荷電粒子レンズホルダ１２は移動ステージ１３に支持されている。
荷電粒子レンズ１１の下流側には、荷電粒子レンズ１１を通過したガスクラスターイオンビーム８の照射方向と略対向する位置に被加工物９が設置されている。このとき上下方向をＹ方向、紙面の垂直方向をＸ方向、そしてガスクラスターイオンビーム８の上流から下流に向かう方向をＺ方向とし、それらは互いに直交するものとする。
【００３１】
荷電粒子レンズ１１が搭載される荷電粒子レンズホルダ１２は、荷電粒子レンズ１１が高精度に繰り返し位置出しできるように加工精度で保障されている。また、ガスクラスターイオンビーム８および被加工物９との相対位置関係を変更できるよう、荷電粒子レンズホルダ１２はＸ、Ｙ、Ｚの各方向に移動できる移動ステージ１３に搭載されている。
【００３２】
移動ステージ１３は、ガスクラスターイオンビーム加工装置Ｍの外部に設けられた外部制御機構１９によって移動動作が制御される。
また、外部制御機構１９は、荷電粒子レンズホルダ１２に保持された荷電粒子レンズ１１における後述の開口部１７の変更等の制御も行うことができる。
【００３３】
外部制御機構１９は、例えばコンピュータ等の情報処理機器で構成され、加工制御プログラム１９ａを実行することによって、後述の図５のフローチャートに例示されるようなガスクラスターイオンビーム加工装置Ｍにおける加工制御動作を実現する。
【００３４】
被加工物９は支持台１０に取り付けられ、Ｚ軸と平方な回転軸を中心として回転可能な回転手段としての回転ステージ１４に搭載され、さらに移動ステージ１５に搭載されている。移動ステージ１５は移動ステージ１５ａ、移動ステージ１５ｂ、移動ステージ１５ｃから構成され、それぞれＸ、Ｙ、Ｚの各方向に移動可能である。さらにこれらはＹ軸に平行な回転軸を有する揺動ステージ１６に搭載されており、ガスクラスターイオンビーム８に対する被加工物９の位置を様々に変化させることができる。被加工物９の駆動方法は、上述の方法だけに留まらず、所望の位置に制御可能であれば他の機構を用いても構わない。
〔作用〕
まず、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状と荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌの選択（決定）方法の一例を述べる。
【００３５】
本実施の形態では、図２に示すような荷電粒子レンズ１１が円筒形でその開口部１７が円形状（直径ｄ）のものを用いた。一般に、荷電粒子レンズ１１の開口部１７を通過したガスクラスターイオンビーム８のＸ−Ｙ面内方向の断面形状は荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌに応じて収束、発散することが知られている。本実施の形態ではガスクラスターイオンビーム８が発散する場合について述べる。したがって、被加工物９に対して照射痕直径Ｄや深さｈ等の所望の形状の照射痕９ａを得るためには、ガスクラスターイオンビーム８の発散を考慮して、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌを適宜選択する必要がある。また、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状も適宜選択する必要がある。
【００３６】
被加工物９にガスクラスターイオンビーム８を照射する工程について説明する。照射条件は被加工物９の表面に加工が可能であれば任意な照射条件で良いが、本実施の形態ではアルゴンガスを用いて照射ドーズ量が１×１０１７（ｉｏｎｓ／ｃｍ２）の条件で行った。
【００３７】
図３は荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌを７０ｍｍとした場合における、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄと照射痕直径Ｄの関係ｆ１を示している。図中の破線は、照射痕直径Ｄが荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄに等しい場合を示している。したがって、照射痕直径Ｄと荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄは等しくなく、図３の中に矢印で示すような差異がある。この結果、所望の照射痕直径Ｄを得るためには、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状（直径ｄ等）を適宜選択する必要がある。また、荷電粒子レンズの開口部１７の直径ｄと照射痕直径Ｄは線形関係（ｆ１）にあることから、この結果を用いることで、直径ｄが異なる他の荷電粒子レンズ１１を用いた場合でも、照射痕直径Ｄを予測できる。
【００３８】
図４は、一例として開口部１７が直径ｄ＝２ｍｍの荷電粒子レンズ１１を用いた場合における、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌと照射痕直径Ｄの関係ｆ２を示している。
【００３９】
図４の中の破線は、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌがどの場合においても、照射痕直径Ｄが荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄに等しい場合を示している。したがって、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌが大きいほど、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄと照射痕直径Ｄの図中の矢印で示すような差異は大きくなることから、所望の照射痕直径Ｄを得るためには、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌを適宜選択する必要がある。
【００４０】
さらに、図３と同様に、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌと照射痕直径Ｄは線形関係（ｆ２）にあることから、この結果（関係ｆ２）を用いることで、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌが異なる場合でも、照射痕直径Ｄを予測できる。
【００４１】
図３および図４における被加工物９における照射痕直径Ｄの測定は、光学顕微鏡を用いて行った。測定手法および装置は、その直径が測定可能であれば何を用いても良い。
図３に例示された荷電粒子レンズの開口部１７の直径ｄと照射痕直径Ｄの関係ｆ１、および図４に例示された荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌと照射痕直径Ｄの関係ｆ２は、例えば、加工データベース１９ｂとして外部制御機構１９に格納され、加工制御プログラム１９ａによって使用される。
【００４２】
図５のフローチャートを用いて、本実施の形態のガスクラスターイオンビーム加工装置Ｍを制御する外部制御機構１９における加工制御プログラム１９ａの動作例を説明する。
所望の照射痕直径をＤとした場合の、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄと、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌの決定（選択）手順の一例を述べる。
【００４３】
まず、加工制御プログラム１９ａ（外部制御機構１９）は、ユーザ等によって決定された所望の照射痕直径Ｄの入力を受け付ける（ステップＳ１）。
次に、加工制御プログラム１９ａは、加工データベース１９ｂに格納されている荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状と照射痕直径の関係ｆ１、および荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌと照射痕直径の関係ｆ２を用いて、上述の入力された所望の照射痕直径Ｄとなるように、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄと、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌを決定する（ステップＳ２）。
【００４４】
次に、加工制御プログラム１９ａは、ステップＳ２で決定した荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄと、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌとなるように、移動ステージ１３および荷電粒子レンズ１１を制御して、荷電粒子レンズ１１を設定し（ステップＳ３）、荷電粒子レンズ１１の設定を完了する（ステップＳ４）。
【００４５】
その後は、上述の設定状態の荷電粒子レンズ１１を経由してガスクラスターイオンビーム８を被加工物９に照射することで目的の照射痕直径Ｄ等の形状を有する照射痕９ａを形成することができる。
【００４６】
したがって、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄと照射痕直径Ｄの関係ｆ１、および荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌと照射痕直径Ｄの関係ｆ２を調査して加工データベース１９ｂに格納しておくことで、深さｈや照射痕直径Ｄの所望の形状の照射痕９ａを得るための荷電粒子レンズ１１の設定条件を容易かつ正確に求めることができる。
【００４７】
なお、加工制御プログラム１９ａは、ステップＳ１からステップＳ２までを行い、ステップＳ３の荷電粒子レンズ１１のハードウェア的な設定は、マニュアルでガスクラスターイオンビーム加工装置Ｍを操作して行ってもよい。
【００４８】
その場合、加工制御プログラム１９ａや加工データベース１９ｂは、ガスクラスターイオンビーム加工装置Ｍとは別個に設けられた汎用のパーソナルコンピュータ等の情報処理装置に実装してもよい。
【００４９】
本実施の形態では荷電粒子レンズ１１の形状として、直径ｄの円形状としたがこれ以外の形状でも構わない。また、複数の荷電粒子レンズ１１を荷電粒子レンズホルダ１２に配置すること、また、それらの荷電粒子レンズ１１に電圧を印加し、電場を構成することで、ガスクラスターイオンビーム８を発散および収束させても構わない。
〔効果〕
本実施の形態によれば、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌおよび荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状の各々と、照射痕９ａの形状との関係ｆ１、ｆ２を明らかにすることで、所望の照射痕を得るための荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌ、および荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状を容易かつ正確に決定（選択）することができる。
【００５０】
また、荷電粒子レンズ１１の開口部１７を通過したガスクラスターイオンビーム８のみが被加工物９に選択的に照射されるので、目的の照射痕９ａ以外の部分がガスクラスターイオンビーム８の照射によって粗面化されることがない。
【００５１】
すなわち、被加工物９の表面を粗面化することなく、ガスクラスターイオンビーム８の照射による所望の照射痕９ａを得ることができる。
（実施の形態２）
〔構成〕
図６は、本発明の他の実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工装置における荷電粒子レンズの構成例を示す平面図、図７は、その作用を示す斜視図、図８は、その作用を工程順に例示した略断面図、図９は、本実施の形態の荷電粒子レンズの変形例を示す平面図、図１０は、その作用を工程順に例示した略断面図である。
【００５２】
なお、ガスクラスターイオンビーム加工装置Ｍの構成については、上述の実施の形態１と同様なので、共通の要素には同一符号を付して重複した説明は割愛する。
本実施の形態２では、図６から図１０を参照して、被加工物９に３次元形状１８を創成する方法の一例を述べる。
【００５３】
図６および図７は、被加工物９に３次元形状１８を創成するために、ガスクラスターイオンビーム８の加速電極７の出射口と被加工物９との間に荷電粒子レンズ１１を設置した状態を示す。
【００５４】
この場合、荷電粒子レンズ１１は図６および図７に示すように、各々の直径ｄがｄ１、ｄ２、ｄ３（ｄ１＞ｄ２＞ｄ３）である円形状の複数の開口部１７が同円周上になるように円盤形状の荷電粒子レンズ１１に配置している。そして、荷電粒子レンズ１１を中心Ｐ０の周りに回転することで、各々の直径がｄ１、ｄ２、ｄ３の複数の開口部１７の何れかを通過するガスクラスターイオンビーム８の直径を変更することができる。この場合、この荷電粒子レンズ１１の回転による開口部１７の直径ｄの選択は、外部制御機構１９によって荷電粒子レンズ１１の回転角度を制御し、目的の直径の開口部１７がガスクラスターイオンビーム８の経路上に位置するように位置決めすることによって実現される。
【００５５】
荷電粒子レンズ１１は図１に示したように荷電粒子レンズホルダ１２を介して、またＸ、Ｙ、Ｚの各方向に移動可能な移動ステージ１３に、被加工物９はＸ、Ｙ、Ｚの各方向に移動可能な移動ステージ１５に搭載されており、外部制御機構１９は、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との位置関係を自在に変化させることができる。
〔作用〕
上述の図３および図４に示したように、被加工物９における照射痕９ａの形状は荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状、および荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌに依存する（関係ｆ１およびｆ２）。
【００５６】
したがって、図８に示すように、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄを変化させたときに、照射痕９ａの形状が異なることを利用して、被加工物９に３次元形状１８の照射痕９ａを創成することができる。
【００５７】
被加工物９に対する加工深さｈは、例えば図１１に示すような、ドーズ量と加工深さの関係ｆ３を用いて制御する。
さらに図９に示すように、荷電粒子レンズ１１の直径ｄが、ｄ１、ｄ２、ｄ３のように互いに異なる複数の開口部１７のグループが、荷電粒子レンズ１１の径方向に放射状に複数列に配置された構成を用いることで、図１０に示すように被加工物９の表面に３次元形状１８の照射痕９ａを複数個同時に創成することができる。
【００５８】
また、これ以外にも、被加工物９における照射痕９ａを荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌによって制御しても良く、荷電粒子レンズ１１の開口部１７と荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌを同時に変化させても良い。
【００５９】
なお、その場合、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状、および荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌは、図３および図４に示したような関係ｆ１、ｆ２をもとに選択する。また、図１０では、一例として３個の３次元形状１８が照射痕９ａとして創成される場合を例示しているが、４個以上の多数個または無数に創成してもよい。
〔効果〕
本実施の形態によれば、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌおよび荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状を任意に変更することで、被加工物９の表面を粗面化することなく、任意の３次元形状の照射痕９ａを創成することができる。
（実施の形態３）
〔構成〕
図１２は、本発明の他の実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す概念図である。
【００６０】
図１３は、被加工物の一例におけるガスクラスターイオンビームの照射後の表面状態を示す説明図である。
図１４は、本実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法における照射角度の定義を示した概念図である。
【００６１】
図１５は、本実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す概念図である。
図１６は、本実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す断面図である。
【００６２】
図１７は、本実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す斜視図である。
図１８は、本実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す概念図である。
【００６３】
図１９は、本実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法におけるガスクラスターイオンビームの傾きと照射痕直径の関係を示した線図である。
図２０は、本実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す概念図である。
【００６４】
なお、ガスクラスターイオンビーム加工装置Ｍの構成については、上述の実施の形態１と同様なので、共通の要素には同一符号を付して重複した説明は割愛する。
この実施の形態３では、被加工物９が曲面を有する場合において、所望の粗さを得るためのガスクラスターイオンビーム８を照射する方法を述べる。
【００６５】
この場合、所望の粗さを得るとは、ガスクラスターイオンビーム８を照射する前の表面粗さと比較して、表面粗さを大きくする、または小さくすることを示すものとする。
図１２はガスクラスターイオンビーム８の加速電極７における出射口と、球面を有する被加工物９との間に、荷電粒子レンズ１１を設置した状態を示している。
【００６６】
荷電粒子レンズ１１は図１に示したように、荷電粒子レンズホルダ１２を介して、Ｘ、Ｙ、Ｚの各方向に移動可能な移動ステージ１３に搭載され、また、被加工物９はＸ、Ｙ、Ｚの各方向に移動可能な移動ステージ１５に搭載されており、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との位置関係を自在に変化させることができる。
【００６７】
〔作用〕
被加工物９が曲面を有する場合、ガスクラスターイオンビーム８と被加工物９の表面とがなす角度を照射角度としたとき、一般には照射角度が６０°付近になると被加工物９の表面粗さは粗面化していくと言われている。
【００６８】
図１３は、被加工物９として、鏡面を有する鋼球２０に対してガスクラスターイオンビーム８を紙面に対して垂直方向から、照射領域が鋼球２０の直径より大きくなるガスクラスターイオンビーム８で照射した加工結果であり、粗面部２０ａと鏡面部２０ｂが同時に存在している。
【００６９】
したがって、被加工物９の曲面全体に対して粗面化を生じさせずにガスクラスターイオンビーム８を照射するためには、粗面化を防止する手段が必要である。そこで、本実施の形態では、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状と荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌの選択することで、この粗面化を防止する方法について述べる。
【００７０】
図２に示す荷電粒子レンズ１１を用いた場合の開口部１７の直径をｄ、荷電粒子レンズ１１と被加工物９の面頂までの距離をＬ、被加工物９の曲率半径をＲ、被加工物９における所望の照射痕直径をＤとする。
【００７１】
また、ガスクラスターイオンビーム８を照射した際に、被加工物９の表面の粗さが悪化しない最大の傾斜角度２１をαとする。傾斜角度２１とは、図１４に示すように、被加工物９の中心線と母線上の任意点Ｐと被加工物９の曲率中心とを結ぶ線分とのなす角を示すものとする。なおαは、被加工物９における傾斜角度２１の最大値をθｍａｘとしたときθｍａｘを超えないものとし、さらに９０°以下であることを前提とする。
【００７２】
ここで、被加工物９における照射痕直径Ｄの設定（制御）手順を説明する。図１３のような球面を有する鋼球２０等の被加工物９において、被加工物９の表面を粗面化させることなく照射できる最大の照射痕直径をＤｍａｘとする。照射痕直径がＤｍａｘとなるのは傾斜角度２１がαのときであるから、図１３における幾何学的な関係から、以下の（１）式のように表現できる。
【００７３】
Ｄｍａｘ ＝ ２Ｒｓｉｎα （１）
また、所望の照射痕直径Ｄであるときの傾斜角度２１がβであるとすると以下の（２）式となる。
【００７４】
Ｄ ＝ ２Ｒｓｉｎβ （２）
荷電粒子レンズ１１を通過したガスクラスターイオンビーム８が被加工物９の表面を粗面化させないためには、βがα以下でなければならない。したがって照射痕直径Ｄは、以下の（３）式の関係を満たすように設定する必要がある。
【００７５】
Ｄ ≦ Ｄｍａｘ （３）
この被加工物９における照射痕直径Ｄは前述の通り、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状、および荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌに依存する。したがって荷電粒子レンズ１１は、被加工物９における照射痕直径Ｄが所望の値となるように、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状、および荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌを図３および図４で示した関係ｆ１、ｆ２を用いて、図５に例示したフローチャートの手順で選択する。
【００７６】
被加工物９が図１５に示すような１つの連続した曲面内（３次元形状１８）で複数の曲率半径を持つ場合には、各曲面にあわせた荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状や荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌを上記（１）式と（２）式および（３）式を満たすようにすればよい。
【００７７】
すなわち曲率半径がそれぞれ、Ｒ１とＲ２の領域における（Ｒ１＜Ｒ２）最大の照射痕直径Ｄ１ｍａｘおよびＤ２ｍａｘは、それぞれ（１）式を用いて求められる。したがって、それぞれの領域においてこの（４）式および（５）式を満たすような照射痕直径Ｄ１およびＤ２となるように、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄと荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌを適宜選択すれば良い。
【００７８】
Ｄ１≦Ｄ１ｍａｘ ＝ ２Ｒ１ｓｉｎα （４）
Ｄ２≦Ｄ２ｍａｘ ＝ ２Ｒ２ｓｉｎα （５）
被加工物９が図１６に示すような、複数の曲面（３次元形状１８）を有する場合には、荷電粒子レンズ１１に複数の開口部１７を形成し、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状と荷電粒子レンズ１１と被加工物９の距離を図３および図４で示したような関係ｆ１、ｆ２を用いて、図５の手順で選択する。また、図１６では３次元形状１８が３個の場合を図示しているが、より多数の曲面を有する場合においても同様に行えば良い。
【００７９】
被加工物９の表面全体にガスクラスターイオンビーム８を照射するには、被加工物９とガスクラスターイオンビーム８を相対的に移動させれば良い。すなわち図１に示したガスクラスターイオンビーム加工装置Ｍの構成における回転ステージ１４、移動ステージ１５、揺動ステージ１６等を利用し、図１７に示すように被加工物９の回転軸２２の周りに回転させ、さらに揺動軸２３を中心に揺動させることで、被加工物９の表面全体にガスクラスターイオンビーム８を照射して照射痕９ａを形成することができる。この際、被加工物９の表面に対してガスクラスターイオンビーム８は常時略垂直方向から照射することが望ましい。垂直とは照射角度が９０°の場合である。
【００８０】
この理由について図１８を用いて説明する。図１８は球面を有する被加工物９の表面に対してビーム直径Ｄbのガスクラスターイオンビーム８が（０°≦γ≦９０°）Ｙ−Ｚ面内でビーム軸２４からγだけ傾いて照射されている場合を示している。被加工物９の表面における照射痕直径をＤ´とすると図１８に示す幾何学的な関係から以下の（６）式のようになる。
【００８１】
Ｄ´＝Ｄb／ｃｏｓγ （６）
この（６）式を変形し横軸にγ、縦軸にＤ´／Ｄbをとると図１９のようになる。このグラフからＤ´／Ｄb≧１であるので、ＤbとＤ´には以下の関係がある。
【００８２】
Ｄb≦Ｄ´ （７）
つまりビーム直径Ｄbのガスクラスターイオンビーム８が垂直方向から傾くと、被加工物９の表面における照射痕直径Ｄ´は必ず大きくなる。ここでガスクラスターイオンビーム８のビーム直径Ｄbが（１）式に示すような、被加工物９の表面を粗面化させることなく照射できる最大の照射痕直径Ｄｍａｘである場合を考える。すると、被加工物９における照射痕直径Ｄ´はＤｍａｘよりも必ず大きくなり、表面を粗面化させることとなる。したがって、被加工物９の粗面化を防止する目的においては被加工物９の表面に対してガスクラスターイオンビーム８は常時略垂直方向から照射するのが望ましい。
【００８３】
一方、ガスクラスターイオンビーム８のビーム直径ＤbがＤｍａｘ以下である場合には、ガスクラスターイオンビーム８の照射方向は必ずしも垂直でなくても良い。すなわち、（３）式に示したように照射痕直径Ｄ´がＤｍａｘを超えなければ良いので、その関係を満たすような傾き角度γであれば、意図しない粗面化を生じない。したがって、ガスクラスターイオンビーム８の照射方向は必ずしも垂直でなくても良いのである。
【００８４】
以上のように、開口部１７を備えた荷電粒子レンズ１１を用いることで、被加工物９の表面を粗面化させることなく、被加工物９の全体に対するガスクラスターイオンビーム加工を実現できる。
【００８５】
逆にこれらの手法を応用することで、被加工物９の表面全体を意図的に粗面化させることもできる。例えば図２０に示すように、曲率半径Ｒの球面に対するガスクラスターイオンビーム８（ビーム直径Ｄｂ）の照射領域が粗面化を生じる傾斜角度α以上となるように被加工物９の回転軸２２とビーム軸２４が傾くように設置し、被加工物９をガスクラスターイオンビーム８に対して回転および揺動させる。これにより被加工物９の表面全体を粗面化させることができる。
【００８６】
なお本実施の形態では、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状が円形状の場合を例示したが、楕円、矩形、多角形などでも良い。また、被加工物９は球面以外にも、非球面、自由曲面、円柱などの曲面でも良い。また、回転および揺動以外の機構を用いても、被加工物９の全体への照射が可能であれば、２つの揺動機構のように、他の手段を用いても構わない。
（効果）
本実施の形態によれば、被加工物９が曲面等の３次元形状１８を有する場合において、被加工物９の形状から導出される所望の照射痕９ａの形成条件を求め、これを満たすように荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌおよび荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状と照射痕９ａの関係から、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌおよび荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状を決定することで、被加工物９の表面において意図的に所望の粗さを得ることができるという効果をもたらす。
【００８７】
以上詳細に説明したように、本発明の各実施の形態におけるガスクラスターイオンビーム加工における、荷電粒子レンズの設定方法および装置によれば、荷電粒子レンズの形状および荷電粒子レンズと被加工物との距離を適宜選択することで、所望の照射痕を得ることができる。
【００８８】
なお、本発明は、上述の実施の形態に例示した構成に限らず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
ガスクラスターイオンビームの照射による加工方法に限らず、一般の荷電粒子ビームの照射による加工にも適用できる。
【００８９】
［付記１］
ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射し、所望の照射痕を得る工程において、ガスクラスターイオンビーム出射口と被加工物との間に荷電粒子レンズを配置する工程と、荷電粒子レンズの開口部の形状を任意に変更する工程とからなるガスクラスターイオンビーム加工方法。
【００９０】
［付記２］
付記１において、荷電粒子レンズの開口部の形状と照射痕の関係に基づいて、前記形状を選択する工程とからなるガスクラスターイオンビーム加工方法。
【００９１】
［付記３］
ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射し、所望の照射痕を得る工程において、ガスクラスターイオンビーム出射口と被加工物との間に荷電粒子レンズを配置する工程と、荷電粒子レンズと被加工物との距離を任意に変更する工程とからなるガスクラスターイオンビーム加工方法。
【００９２】
［付記４］
付記３において、荷電粒子レンズと被加工物との距離と照射痕の関係に基づいて、前記距離を選択する工程とからなるガスクラスターイオンビーム加工方法。
【００９３】
［付記５］
ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射し、所望の照射痕を得る工程において、ガスクラスターイオンビーム出射口と被加工物との間に荷電粒子レンズを配置する工程と、荷電粒子レンズと被加工物との距離、かつ荷電粒子レンズの開口部の形状を任意に変更する工程とからなるガスクラスターイオンビーム加工方法。
【００９４】
［付記６］
付記５において、荷電粒子レンズと被加工物との距離と照射痕の関係、かつ荷電粒子レンズの開口部の形状と照射痕の関係に基づいて、前記距離および形状を選択する工程とからなるガスクラスターイオンビーム加工方法。
【００９５】
［付記７］
ガスクラスターイオンビーム出射口から被加工物に向かう軸方向に荷電粒子レンズと被加工物の相対位置を移動させる工程と、荷電粒子レンズと被加工物との距離と照射痕の関係に基づいて、被加工物に３次元形状を創成する工程とからなるガスクラスターイオンビーム加工方法。
【００９６】
［付記８］
１つ以上の曲面を有する被加工物に対し、ガスクラスターイオンビームを照射する工程において、所望の表面粗さを得る範囲で照射可能となるように、荷電粒子レンズと被加工物との距離、および荷電粒子レンズの開口部の形状を選択する工程とからなるガスクラスターイオンビーム加工方法。
【００９７】
［付記９］
付記８におけるガスクラスターイオンビーム加工方法において、ガスクラスターイオンビームに対する、被加工物の相対位置を変化させる工程とからなるガスクラスターイオンビーム加工方法。
【００９８】
［付記１０］
ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射し、所望の照射痕を得る工程において、ガスクラスターイオンビーム出射口と被加工物との間に荷電粒子レンズを配置する手段と、荷電粒子レンズと被加工物との距離を任意に変更する手段とからなるガスクラスターイオンビーム加工装置。
【００９９】
［付記１１］
ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射し、所望の照射痕を得る工程において、ガスクラスターイオンビーム出射口と被加工物との間に荷電粒子レンズを配置する手段と、荷電粒子レンズの開口部の形状を任意に変更する手段とからなるガスクラスターイオンビーム加工装置。
【０１００】
［付記１２］
ガスクラスターイオンビーム加工方法において、ガスクラスターイオンビームに対する、荷電粒子レンズと被加工物の相対位置を変化させる手段とからなるガスクラスターイオンビーム加工装置。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明の一実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の構成の一例を示す概念図である。
【図２】本発明の一実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工装置の一部を取り出して例示した斜視図である。
【図３】本発明の一実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法および装置の作用の一例を示す線図である。
【図４】本発明の一実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法および装置の作用の一例を示す線図である。
【図５】本発明の一実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法および装置の作用の一例を示すフローチャートである。
【図６】本発明の他の実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工装置における荷電粒子レンズの構成例を示す平面図である。
【図７】その作用を示す斜視図である。
【図８】その作用を工程順に例示した略断面図である。
【図９】本発明の一実施の形態である荷電粒子レンズの変形例を示す平面図である。
【図１０】その作用を工程順に例示した略断面図である。
【図１１】ドーズ量と加工深さの関係を示す線図である。
【図１２】本発明の一実施の形態である荷電粒子レンズの作用を説明する概念図である。
【図１３】被加工物の一例におけるガスクラスターイオンビームの照射後の表面状態を示す説明図である。
【図１４】本発明の実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法における照射角度の定義を示した概念図である。
【図１５】本発明の他の実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す概念図である。
【図１６】本発明の他の実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す断面図である。
【図１７】本発明の他の実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す斜視図である。
【図１８】本発明の他の実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す概念図である。
【図１９】本発明の他の実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法におけるガスクラスターイオンビームの傾きと照射痕直径の関係を示した線図である。
【図２０】本発明の他の実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す概念図である。
【符号の説明】
【０１０２】
１ ソース部
２ 差動排気部
３ イオン化部
４ ノズル
５ スキマー
６ フィラメント
７ 加速電極
８ ガスクラスターイオンビーム
９ 被加工物
９ａ 照射痕
１０ 支持台
１１ 荷電粒子レンズ
１２ 荷電粒子レンズホルダ
１３ 移動ステージ
１４ 回転ステージ
１５ 移動ステージ
１５ａ 移動ステージ
１５ｂ 移動ステージ
１５ｃ 移動ステージ
１６ 揺動ステージ
１７ 開口部
１８ ３次元形状
１９ 外部制御機構
１９ａ 加工制御プログラム
１９ｂ 加工データベース
２０ 鋼球
２０ａ 粗面部
２０ｂ 鏡面部
２１ 傾斜角度
２２ 回転軸
２３ 揺動軸
２４ ビーム軸
Ｌ 荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離
ｄ 荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径
Ｄ 照射痕直径
Ｄb ビーム直径
Ｍ ガスクラスターイオンビーム加工装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスクラスターイオンビーム加工技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば、低エネルギー照射効果、高密度照射効果、ラテラルスパッタリング効果など、従来の単原子イオンビームでは実現が困難であった新しい照射効果が得られる加工方法として、クラスターイオンビームの照射による加工技術が注目されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ガスクラスターイオンビームを用いる超精密研磨加工装置が開示されている。すなわち、球面や非球面を有する金型へガスクラスターイオンビームを照射して、表面の超精密研磨を行うものである。
【０００４】
ガスクラスターイオンビームは、気体原子または分子が数百〜数千個の塊状になったものであり、これらがイオン化部でイオン化され、さらに加速電極によって加速されて被加工物へ照射されると、ガスクラスターイオンビームは被加工物との衝突で壊れ、その際にクラスター構成原子または分子および被加工物の構成原子または分子とが多体衝突が生じ、被加工物の表面に対して水平方向への運動が顕著になり、表面の凸部が主に削られ原子サイズでの平坦な超精密研磨ができる。
【０００５】
特にガスクラスターイオンビームを被加工物の表面に対して垂直（被加工物の表面とガスクラスターイオンビームとがなす角度を照射角度としたとき、それが９０°の場合）に照射するとラテラルスパッタ効果によって、凹凸の平坦化が可能で平均表面粗さを１ｎｍ以下まで低減することができる。また、一般には照射角度が６０°付近になると表面粗さは粗面化していくと言われている。
【０００６】
しかし、上述の特許文献１の技術においては傾斜角度が大きな表面形状を有する金型へ照射を行うと、照射角度が６０°程度より大きな照射領域では、表面が粗面化してしまうという技術的課題がある。すなわち、粗面化させることなく金型表面全体を研磨するためには、被加工物に対してガスクラスターイオンビームが照射される領域を制御する必要があるが、特許文献１には上述の技術的課題の認識や解決手段の開示は見られない。
【特許文献１】特許第３４５１１４０号公報（第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、被加工物の表面を粗面化することなく、ガスクラスターイオンビームの照射による所望の照射痕を得ることが可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の観点は、ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射して所望の照射痕を得るガスクラスターイオンビーム加工方法であって、
前記ガスクラスターイオンビームの出射口と前記被加工物との間に荷電粒子レンズを配置する第１工程と、
前記ガスクラスターイオンビームが通過する前記荷電粒子レンズの開口部の形状、および前記荷電粒子レンズと前記被加工物との距離、の少なくとも一方を制御する第２工程と、
を含むガスクラスターイオンビーム加工方法を提供する。
【０００９】
本発明の第２の観点は、ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射して所望の照射痕を得るガスクラスターイオンビーム加工装置であって、
前記ガスクラスターイオンビームの出射口と前記被加工物との間に配置される荷電粒子レンズと、
前記荷電粒子レンズと前記被加工物との距離、および前記ガスクラスターイオンビームが通過する前記荷電粒子レンズの開口部の形状の少なくとも一方を制御するレンズ制御手段と、
を含むガスクラスターイオンビーム加工装置を提供する。
【００１０】
本発明の第３の観点は、ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射して所望の照射痕を得るガスクラスターイオンビーム加工装置を制御する加工制御プログラムであって、
前記被加工物に形成されるべき前記照射痕の目的形状を入力するステップと、
前記ガスクラスターイオンビームの出射口と前記被加工物との間に配置される荷電粒子レンズと前記被加工物との前記距離と、前記照射痕の形状との関係、および前記荷電粒子レンズの開口部の形状と、前記照射痕の形状との関係、の少なくとも一方と、前記目的形状とに基づいて、前記距離および前記開口部の形状の少なくとも一方を制御するステップと、
をコンピュータに実行させる加工制御プログラムを提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、被加工物の表面を粗面化することなく、ガスクラスターイオンビームの照射による所望の照射痕を得ることが可能な技術を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本実施の形態の第１態様では、ガスクラスターイオンビーム出射口と被加工物との間に荷電粒子レンズを配置して、荷電粒子レンズと被加工物との距離を任意に変更することで、所望の照射痕を得ることができる技術を開示する。
【００１３】
また、第２態様では、第１態様において、荷電粒子レンズと被加工物との距離と照射痕の関係に基づいて、前記距離を選択できる技術を開示する。
また、第３態様では、ガスクラスターイオンビーム出射口と被加工物との間に荷電粒子レンズを配置して、荷電粒子レンズの開口部の形状を任意に変更することで、所望の照射痕を得ることができる技術を開示する。
【００１４】
また、第４態では、第３態様において、荷電粒子レンズの開口部の形状と照射痕の関係に基づいて、前記形状を選択できる技術を開示する。
また、第５態様では、ガスクラスターイオンビーム出射口と被加工物との間に荷電粒子レンズを配置して、荷電粒子レンズと被加工物との距離、さらに荷電粒子レンズの開口部の形状を任意に変更することで、所望の照射痕を得ることができる技術を開示する。
【００１５】
また、第６態様では、第５態様において、荷電粒子レンズと被加工物との距離、さらに荷電粒子レンズの開口部の形状と照射痕の関係に基づいて、前記距離および形状を選択できる技術を開示する。
【００１６】
また、第７態様では、荷電粒子レンズと被加工物の相対位置を移動させ、荷電粒子レンズと被加工物との距離と照射痕の関係に基づいて、被加工物に３次元形状を創成できる技術を開示する。
【００１７】
また、第８態様では、１つ以上の曲面を有する被加工物に対してガスクラスターイオンビームを照射する際に、荷電粒子レンズと被加工物との距離、および荷電粒子レンズの開口部の形状を選択することで、所望の粗さを得ることができる技術を開示する。
【００１８】
また、第９態様では、第８態様におけるガスクラスターイオンビーム加工方法において、ガスクラスターイオンビームに対する、被加工物の相対位置を変化させることで、被加工物における任意の位置において、所望の粗さを得ることができる技術を開示する。
【００１９】
また、第１０態様では、所望の照射痕を得る工程において、ガスクラスターイオンビーム出射口と被加工物との間に荷電粒子レンズを配置する手段と、荷電粒子レンズと被加工物との距離を任意に変更する手段を有するガスクラスターイオンビーム加工装置を開示する。
【００２０】
また、第１１態様では、所望の照射痕を得る工程において、ガスクラスターイオンビーム出射口と被加工物との間に荷電粒子レンズを配置する手段と、荷電粒子レンズの開口部の形状を任意に変更する手段を有するガスクラスターイオンビーム加工装置を開示する。
【００２１】
また、第１２態様では、第９態様におけるガスクラスターイオンビーム加工方法において、ガスクラスターイオンビームに対する、被加工物の相対位置を変化させる手段を有するガスクラスターイオンビーム加工装置を開示する。
【００２２】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
（実施の形態１）
〔構成〕
図１は、本発明の一実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の構成の一例を示す概念図である。
【００２３】
図２は、本実施の形態のガスクラスターイオンビーム加工装置の一部を取り出して例示した斜視図である。
図３および図４は、本発明の一実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法および装置の作用の一例を示す線図である。
【００２４】
図５は、本発明の一実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法および装置の作用の一例を示すフローチャートである。
図１に例示されるように、本実施の形態のガスクラスターイオンビーム加工装置Ｍは、ソース部１と差動排気部２およびイオン化部３の３つのチャンバーによって構成されている。
【００２５】
ソース部１、差動排気部２およびイオン化部３の各々のチャンバー内は、照射前の準備として不純物ガス、水、酸素および窒素等をできるだけ排除するために不図示のポンプによって所望の真空度まで減圧されている。
【００２６】
ソース部１に設けられたノズル４には不図示のガスボンベより、０．３〜１．０ＭＰａ程度の高圧ガスを供給する。このガスは、例えばアルゴンガス、酸素ガス、窒素ガス、ＳＦ６ガス、ヘリウムガスの他、化合物の炭酸ガスあるいは２種以上のガスを混合することも可能である。
【００２７】
このような高圧ガスが超音速でノズル４から噴出する瞬間に断熱膨張によってガスクラスターが生成され、次にスキマー５を通過してビーム径を整えられる。
このソース部１で形成されるガスクラスタービームは中性ビームであるが、差動排気部２を経由してイオン化部３に入り、タングステン製のフィラメント６による熱電子の衝突によってイオン化されることによってガスクラスターイオンビーム８となる。
【００２８】
次にガスクラスターイオンビーム８は加速電極７で加速される。このときガスクラスターイオンビーム８の直径は数十ｍｍ程度である。
本実施の形態の場合、加速電極７の出射口と被加工物９との間に荷電粒子レンズ１１が設けられており、被加工物９に対するガスクラスターイオンビーム８の形状は、この荷電粒子レンズ１１にて形成する。
【００２９】
この荷電粒子レンズ１１は、ガスクラスターイオンビーム８を所望の形状に形成するものであり、被加工物９より上流に、荷電粒子レンズホルダ１２によって設置されている。この荷電粒子レンズ１１は、例えば、ステンレス鋼を円筒形に加工して開口部１７を形成したものである。他にも、板材に穴を開けて開口部１７を形成するなどの構造でもよく、開口部１７の加工手段おいても、レーザ加工、プレス加工、機械加工などから適宜選択すれば良い。また、開口部１７の形状は円形状以外にも、楕円、矩形などでも良い。
【００３０】
荷電粒子レンズ１１は、荷電粒子レンズホルダ１２に保持され、この荷電粒子レンズホルダ１２は移動ステージ１３に支持されている。
荷電粒子レンズ１１の下流側には、荷電粒子レンズ１１を通過したガスクラスターイオンビーム８の照射方向と略対向する位置に被加工物９が設置されている。このとき上下方向をＹ方向、紙面の垂直方向をＸ方向、そしてガスクラスターイオンビーム８の上流から下流に向かう方向をＺ方向とし、それらは互いに直交するものとする。
【００３１】
荷電粒子レンズ１１が搭載される荷電粒子レンズホルダ１２は、荷電粒子レンズ１１が高精度に繰り返し位置出しできるように加工精度で保障されている。また、ガスクラスターイオンビーム８および被加工物９との相対位置関係を変更できるよう、荷電粒子レンズホルダ１２はＸ、Ｙ、Ｚの各方向に移動できる移動ステージ１３に搭載されている。
【００３２】
移動ステージ１３は、ガスクラスターイオンビーム加工装置Ｍの外部に設けられた外部制御機構１９によって移動動作が制御される。
また、外部制御機構１９は、荷電粒子レンズホルダ１２に保持された荷電粒子レンズ１１における後述の開口部１７の変更等の制御も行うことができる。
【００３３】
外部制御機構１９は、例えばコンピュータ等の情報処理機器で構成され、加工制御プログラム１９ａを実行することによって、後述の図５のフローチャートに例示されるようなガスクラスターイオンビーム加工装置Ｍにおける加工制御動作を実現する。
【００３４】
被加工物９は支持台１０に取り付けられ、Ｚ軸と平方な回転軸を中心として回転可能な回転手段としての回転ステージ１４に搭載され、さらに移動ステージ１５に搭載されている。移動ステージ１５は移動ステージ１５ａ、移動ステージ１５ｂ、移動ステージ１５ｃから構成され、それぞれＸ、Ｙ、Ｚの各方向に移動可能である。さらにこれらはＹ軸に平行な回転軸を有する揺動ステージ１６に搭載されており、ガスクラスターイオンビーム８に対する被加工物９の位置を様々に変化させることができる。被加工物９の駆動方法は、上述の方法だけに留まらず、所望の位置に制御可能であれば他の機構を用いても構わない。
〔作用〕
まず、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状と荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌの選択（決定）方法の一例を述べる。
【００３５】
本実施の形態では、図２に示すような荷電粒子レンズ１１が円筒形でその開口部１７が円形状（直径ｄ）のものを用いた。一般に、荷電粒子レンズ１１の開口部１７を通過したガスクラスターイオンビーム８のＸ−Ｙ面内方向の断面形状は荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌに応じて収束、発散することが知られている。本実施の形態ではガスクラスターイオンビーム８が発散する場合について述べる。したがって、被加工物９に対して照射痕直径Ｄや深さｈ等の所望の形状の照射痕９ａを得るためには、ガスクラスターイオンビーム８の発散を考慮して、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌを適宜選択する必要がある。また、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状も適宜選択する必要がある。
【００３６】
被加工物９にガスクラスターイオンビーム８を照射する工程について説明する。照射条件は被加工物９の表面に加工が可能であれば任意な照射条件で良いが、本実施の形態ではアルゴンガスを用いて照射ドーズ量が１×１０１７（ｉｏｎｓ／ｃｍ２）の条件で行った。
【００３７】
図３は荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌを７０ｍｍとした場合における、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄと照射痕直径Ｄの関係ｆ１を示している。図中の破線は、照射痕直径Ｄが荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄに等しい場合を示している。したがって、照射痕直径Ｄと荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄは等しくなく、図３の中に矢印で示すような差異がある。この結果、所望の照射痕直径Ｄを得るためには、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状（直径ｄ等）を適宜選択する必要がある。また、荷電粒子レンズの開口部１７の直径ｄと照射痕直径Ｄは線形関係（ｆ１）にあることから、この結果を用いることで、直径ｄが異なる他の荷電粒子レンズ１１を用いた場合でも、照射痕直径Ｄを予測できる。
【００３８】
図４は、一例として開口部１７が直径ｄ＝２ｍｍの荷電粒子レンズ１１を用いた場合における、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌと照射痕直径Ｄの関係ｆ２を示している。
【００３９】
図４の中の破線は、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌがどの場合においても、照射痕直径Ｄが荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄに等しい場合を示している。したがって、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌが大きいほど、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄと照射痕直径Ｄの図中の矢印で示すような差異は大きくなることから、所望の照射痕直径Ｄを得るためには、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌを適宜選択する必要がある。
【００４０】
さらに、図３と同様に、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌと照射痕直径Ｄは線形関係（ｆ２）にあることから、この結果（関係ｆ２）を用いることで、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌが異なる場合でも、照射痕直径Ｄを予測できる。
【００４１】
図３および図４における被加工物９における照射痕直径Ｄの測定は、光学顕微鏡を用いて行った。測定手法および装置は、その直径が測定可能であれば何を用いても良い。
図３に例示された荷電粒子レンズの開口部１７の直径ｄと照射痕直径Ｄの関係ｆ１、および図４に例示された荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌと照射痕直径Ｄの関係ｆ２は、例えば、加工データベース１９ｂとして外部制御機構１９に格納され、加工制御プログラム１９ａによって使用される。
【００４２】
図５のフローチャートを用いて、本実施の形態のガスクラスターイオンビーム加工装置Ｍを制御する外部制御機構１９における加工制御プログラム１９ａの動作例を説明する。
所望の照射痕直径をＤとした場合の、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄと、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌの決定（選択）手順の一例を述べる。
【００４３】
まず、加工制御プログラム１９ａ（外部制御機構１９）は、ユーザ等によって決定された所望の照射痕直径Ｄの入力を受け付ける（ステップＳ１）。
次に、加工制御プログラム１９ａは、加工データベース１９ｂに格納されている荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状と照射痕直径の関係ｆ１、および荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌと照射痕直径の関係ｆ２を用いて、上述の入力された所望の照射痕直径Ｄとなるように、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄと、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌを決定する（ステップＳ２）。
【００４４】
次に、加工制御プログラム１９ａは、ステップＳ２で決定した荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄと、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌとなるように、移動ステージ１３および荷電粒子レンズ１１を制御して、荷電粒子レンズ１１を設定し（ステップＳ３）、荷電粒子レンズ１１の設定を完了する（ステップＳ４）。
【００４５】
その後は、上述の設定状態の荷電粒子レンズ１１を経由してガスクラスターイオンビーム８を被加工物９に照射することで目的の照射痕直径Ｄ等の形状を有する照射痕９ａを形成することができる。
【００４６】
したがって、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄと照射痕直径Ｄの関係ｆ１、および荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌと照射痕直径Ｄの関係ｆ２を調査して加工データベース１９ｂに格納しておくことで、深さｈや照射痕直径Ｄの所望の形状の照射痕９ａを得るための荷電粒子レンズ１１の設定条件を容易かつ正確に求めることができる。
【００４７】
なお、加工制御プログラム１９ａは、ステップＳ１からステップＳ２までを行い、ステップＳ３の荷電粒子レンズ１１のハードウェア的な設定は、マニュアルでガスクラスターイオンビーム加工装置Ｍを操作して行ってもよい。
【００４８】
その場合、加工制御プログラム１９ａや加工データベース１９ｂは、ガスクラスターイオンビーム加工装置Ｍとは別個に設けられた汎用のパーソナルコンピュータ等の情報処理装置に実装してもよい。
【００４９】
本実施の形態では荷電粒子レンズ１１の形状として、直径ｄの円形状としたがこれ以外の形状でも構わない。また、複数の荷電粒子レンズ１１を荷電粒子レンズホルダ１２に配置すること、また、それらの荷電粒子レンズ１１に電圧を印加し、電場を構成することで、ガスクラスターイオンビーム８を発散および収束させても構わない。
〔効果〕
本実施の形態によれば、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌおよび荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状の各々と、照射痕９ａの形状との関係ｆ１、ｆ２を明らかにすることで、所望の照射痕を得るための荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌ、および荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状を容易かつ正確に決定（選択）することができる。
【００５０】
また、荷電粒子レンズ１１の開口部１７を通過したガスクラスターイオンビーム８のみが被加工物９に選択的に照射されるので、目的の照射痕９ａ以外の部分がガスクラスターイオンビーム８の照射によって粗面化されることがない。
【００５１】
すなわち、被加工物９の表面を粗面化することなく、ガスクラスターイオンビーム８の照射による所望の照射痕９ａを得ることができる。
（実施の形態２）
〔構成〕
図６は、本発明の他の実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工装置における荷電粒子レンズの構成例を示す平面図、図７は、その作用を示す斜視図、図８は、その作用を工程順に例示した略断面図、図９は、本実施の形態の荷電粒子レンズの変形例を示す平面図、図１０は、その作用を工程順に例示した略断面図である。
【００５２】
なお、ガスクラスターイオンビーム加工装置Ｍの構成については、上述の実施の形態１と同様なので、共通の要素には同一符号を付して重複した説明は割愛する。
本実施の形態２では、図６から図１０を参照して、被加工物９に３次元形状１８を創成する方法の一例を述べる。
【００５３】
図６および図７は、被加工物９に３次元形状１８を創成するために、ガスクラスターイオンビーム８の加速電極７の出射口と被加工物９との間に荷電粒子レンズ１１を設置した状態を示す。
【００５４】
この場合、荷電粒子レンズ１１は図６および図７に示すように、各々の直径ｄがｄ１、ｄ２、ｄ３（ｄ１＞ｄ２＞ｄ３）である円形状の複数の開口部１７が同円周上になるように円盤形状の荷電粒子レンズ１１に配置している。そして、荷電粒子レンズ１１を中心Ｐ０の周りに回転することで、各々の直径がｄ１、ｄ２、ｄ３の複数の開口部１７の何れかを通過するガスクラスターイオンビーム８の直径を変更することができる。この場合、この荷電粒子レンズ１１の回転による開口部１７の直径ｄの選択は、外部制御機構１９によって荷電粒子レンズ１１の回転角度を制御し、目的の直径の開口部１７がガスクラスターイオンビーム８の経路上に位置するように位置決めすることによって実現される。
【００５５】
荷電粒子レンズ１１は図１に示したように荷電粒子レンズホルダ１２を介して、またＸ、Ｙ、Ｚの各方向に移動可能な移動ステージ１３に、被加工物９はＸ、Ｙ、Ｚの各方向に移動可能な移動ステージ１５に搭載されており、外部制御機構１９は、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との位置関係を自在に変化させることができる。
〔作用〕
上述の図３および図４に示したように、被加工物９における照射痕９ａの形状は荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状、および荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌに依存する（関係ｆ１およびｆ２）。
【００５６】
したがって、図８に示すように、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄを変化させたときに、照射痕９ａの形状が異なることを利用して、被加工物９に３次元形状１８の照射痕９ａを創成することができる。
【００５７】
被加工物９に対する加工深さｈは、例えば図１１に示すような、ドーズ量と加工深さの関係ｆ３を用いて制御する。
さらに図９に示すように、荷電粒子レンズ１１の直径ｄが、ｄ１、ｄ２、ｄ３のように互いに異なる複数の開口部１７のグループが、荷電粒子レンズ１１の径方向に放射状に複数列に配置された構成を用いることで、図１０に示すように被加工物９の表面に３次元形状１８の照射痕９ａを複数個同時に創成することができる。
【００５８】
また、これ以外にも、被加工物９における照射痕９ａを荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌによって制御しても良く、荷電粒子レンズ１１の開口部１７と荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌを同時に変化させても良い。
【００５９】
なお、その場合、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状、および荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌは、図３および図４に示したような関係ｆ１、ｆ２をもとに選択する。また、図１０では、一例として３個の３次元形状１８が照射痕９ａとして創成される場合を例示しているが、４個以上の多数個または無数に創成してもよい。
〔効果〕
本実施の形態によれば、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌおよび荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状を任意に変更することで、被加工物９の表面を粗面化することなく、任意の３次元形状の照射痕９ａを創成することができる。
（実施の形態３）
〔構成〕
図１２は、本発明の他の実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す概念図である。
【００６０】
図１３は、被加工物の一例におけるガスクラスターイオンビームの照射後の表面状態を示す説明図である。
図１４は、本実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法における照射角度の定義を示した概念図である。
【００６１】
図１５は、本実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す概念図である。
図１６は、本実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す断面図である。
【００６２】
図１７は、本実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す斜視図である。
図１８は、本実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す概念図である。
【００６３】
図１９は、本実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法におけるガスクラスターイオンビームの傾きと照射痕直径の関係を示した線図である。
図２０は、本実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す概念図である。
【００６４】
なお、ガスクラスターイオンビーム加工装置Ｍの構成については、上述の実施の形態１と同様なので、共通の要素には同一符号を付して重複した説明は割愛する。
この実施の形態３では、被加工物９が曲面を有する場合において、所望の粗さを得るためのガスクラスターイオンビーム８を照射する方法を述べる。
【００６５】
この場合、所望の粗さを得るとは、ガスクラスターイオンビーム８を照射する前の表面粗さと比較して、表面粗さを大きくする、または小さくすることを示すものとする。
図１２はガスクラスターイオンビーム８の加速電極７における出射口と、球面を有する被加工物９との間に、荷電粒子レンズ１１を設置した状態を示している。
【００６６】
荷電粒子レンズ１１は図１に示したように、荷電粒子レンズホルダ１２を介して、Ｘ、Ｙ、Ｚの各方向に移動可能な移動ステージ１３に搭載され、また、被加工物９はＸ、Ｙ、Ｚの各方向に移動可能な移動ステージ１５に搭載されており、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との位置関係を自在に変化させることができる。
【００６７】
〔作用〕
被加工物９が曲面を有する場合、ガスクラスターイオンビーム８と被加工物９の表面とがなす角度を照射角度としたとき、一般には照射角度が６０°付近になると被加工物９の表面粗さは粗面化していくと言われている。
【００６８】
図１３は、被加工物９として、鏡面を有する鋼球２０に対してガスクラスターイオンビーム８を紙面に対して垂直方向から、照射領域が鋼球２０の直径より大きくなるガスクラスターイオンビーム８で照射した加工結果であり、粗面部２０ａと鏡面部２０ｂが同時に存在している。
【００６９】
したがって、被加工物９の曲面全体に対して粗面化を生じさせずにガスクラスターイオンビーム８を照射するためには、粗面化を防止する手段が必要である。そこで、本実施の形態では、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状と荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌの選択することで、この粗面化を防止する方法について述べる。
【００７０】
図２に示す荷電粒子レンズ１１を用いた場合の開口部１７の直径をｄ、荷電粒子レンズ１１と被加工物９の面頂までの距離をＬ、被加工物９の曲率半径をＲ、被加工物９における所望の照射痕直径をＤとする。
【００７１】
また、ガスクラスターイオンビーム８を照射した際に、被加工物９の表面の粗さが悪化しない最大の傾斜角度２１をαとする。傾斜角度２１とは、図１４に示すように、被加工物９の中心線と母線上の任意点Ｐと被加工物９の曲率中心とを結ぶ線分とのなす角を示すものとする。なおαは、被加工物９における傾斜角度２１の最大値をθｍａｘとしたときθｍａｘを超えないものとし、さらに９０°以下であることを前提とする。
【００７２】
ここで、被加工物９における照射痕直径Ｄの設定（制御）手順を説明する。図１３のような球面を有する鋼球２０等の被加工物９において、被加工物９の表面を粗面化させることなく照射できる最大の照射痕直径をＤｍａｘとする。照射痕直径がＤｍａｘとなるのは傾斜角度２１がαのときであるから、図１３における幾何学的な関係から、以下の（１）式のように表現できる。
【００７３】
Ｄｍａｘ ＝ ２Ｒｓｉｎα （１）
また、所望の照射痕直径Ｄであるときの傾斜角度２１がβであるとすると以下の（２）式となる。
【００７４】
Ｄ ＝ ２Ｒｓｉｎβ （２）
荷電粒子レンズ１１を通過したガスクラスターイオンビーム８が被加工物９の表面を粗面化させないためには、βがα以下でなければならない。したがって照射痕直径Ｄは、以下の（３）式の関係を満たすように設定する必要がある。
【００７５】
Ｄ ≦ Ｄｍａｘ （３）
この被加工物９における照射痕直径Ｄは前述の通り、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状、および荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌに依存する。したがって荷電粒子レンズ１１は、被加工物９における照射痕直径Ｄが所望の値となるように、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状、および荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌを図３および図４で示した関係ｆ１、ｆ２を用いて、図５に例示したフローチャートの手順で選択する。
【００７６】
被加工物９が図１５に示すような１つの連続した曲面内（３次元形状１８）で複数の曲率半径を持つ場合には、各曲面にあわせた荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状や荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌを上記（１）式と（２）式および（３）式を満たすようにすればよい。
【００７７】
すなわち曲率半径がそれぞれ、Ｒ１とＲ２の領域における（Ｒ１＜Ｒ２）最大の照射痕直径Ｄ１ｍａｘおよびＤ２ｍａｘは、それぞれ（１）式を用いて求められる。したがって、それぞれの領域においてこの（４）式および（５）式を満たすような照射痕直径Ｄ１およびＤ２となるように、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径ｄと荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌを適宜選択すれば良い。
【００７８】
Ｄ１≦Ｄ１ｍａｘ ＝ ２Ｒ１ｓｉｎα （４）
Ｄ２≦Ｄ２ｍａｘ ＝ ２Ｒ２ｓｉｎα （５）
被加工物９が図１６に示すような、複数の曲面（３次元形状１８）を有する場合には、荷電粒子レンズ１１に複数の開口部１７を形成し、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状と荷電粒子レンズ１１と被加工物９の距離を図３および図４で示したような関係ｆ１、ｆ２を用いて、図５の手順で選択する。また、図１６では３次元形状１８が３個の場合を図示しているが、より多数の曲面を有する場合においても同様に行えば良い。
【００７９】
被加工物９の表面全体にガスクラスターイオンビーム８を照射するには、被加工物９とガスクラスターイオンビーム８を相対的に移動させれば良い。すなわち図１に示したガスクラスターイオンビーム加工装置Ｍの構成における回転ステージ１４、移動ステージ１５、揺動ステージ１６等を利用し、図１７に示すように被加工物９の回転軸２２の周りに回転させ、さらに揺動軸２３を中心に揺動させることで、被加工物９の表面全体にガスクラスターイオンビーム８を照射して照射痕９ａを形成することができる。この際、被加工物９の表面に対してガスクラスターイオンビーム８は常時略垂直方向から照射することが望ましい。垂直とは照射角度が９０°の場合である。
【００８０】
この理由について図１８を用いて説明する。図１８は球面を有する被加工物９の表面に対してビーム直径Ｄbのガスクラスターイオンビーム８が（０°≦γ≦９０°）Ｙ−Ｚ面内でビーム軸２４からγだけ傾いて照射されている場合を示している。被加工物９の表面における照射痕直径をＤ´とすると図１８に示す幾何学的な関係から以下の（６）式のようになる。
【００８１】
Ｄ´＝Ｄb／ｃｏｓγ （６）
この（６）式を変形し横軸にγ、縦軸にＤ´／Ｄbをとると図１９のようになる。このグラフからＤ´／Ｄb≧１であるので、ＤbとＤ´には以下の関係がある。
【００８２】
Ｄb≦Ｄ´ （７）
つまりビーム直径Ｄbのガスクラスターイオンビーム８が垂直方向から傾くと、被加工物９の表面における照射痕直径Ｄ´は必ず大きくなる。ここでガスクラスターイオンビーム８のビーム直径Ｄbが（１）式に示すような、被加工物９の表面を粗面化させることなく照射できる最大の照射痕直径Ｄｍａｘである場合を考える。すると、被加工物９における照射痕直径Ｄ´はＤｍａｘよりも必ず大きくなり、表面を粗面化させることとなる。したがって、被加工物９の粗面化を防止する目的においては被加工物９の表面に対してガスクラスターイオンビーム８は常時略垂直方向から照射するのが望ましい。
【００８３】
一方、ガスクラスターイオンビーム８のビーム直径ＤbがＤｍａｘ以下である場合には、ガスクラスターイオンビーム８の照射方向は必ずしも垂直でなくても良い。すなわち、（３）式に示したように照射痕直径Ｄ´がＤｍａｘを超えなければ良いので、その関係を満たすような傾き角度γであれば、意図しない粗面化を生じない。したがって、ガスクラスターイオンビーム８の照射方向は必ずしも垂直でなくても良いのである。
【００８４】
以上のように、開口部１７を備えた荷電粒子レンズ１１を用いることで、被加工物９の表面を粗面化させることなく、被加工物９の全体に対するガスクラスターイオンビーム加工を実現できる。
【００８５】
逆にこれらの手法を応用することで、被加工物９の表面全体を意図的に粗面化させることもできる。例えば図２０に示すように、曲率半径Ｒの球面に対するガスクラスターイオンビーム８（ビーム直径Ｄｂ）の照射領域が粗面化を生じる傾斜角度α以上となるように被加工物９の回転軸２２とビーム軸２４が傾くように設置し、被加工物９をガスクラスターイオンビーム８に対して回転および揺動させる。これにより被加工物９の表面全体を粗面化させることができる。
【００８６】
なお本実施の形態では、荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状が円形状の場合を例示したが、楕円、矩形、多角形などでも良い。また、被加工物９は球面以外にも、非球面、自由曲面、円柱などの曲面でも良い。また、回転および揺動以外の機構を用いても、被加工物９の全体への照射が可能であれば、２つの揺動機構のように、他の手段を用いても構わない。
（効果）
本実施の形態によれば、被加工物９が曲面等の３次元形状１８を有する場合において、被加工物９の形状から導出される所望の照射痕９ａの形成条件を求め、これを満たすように荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌおよび荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状と照射痕９ａの関係から、荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離Ｌおよび荷電粒子レンズ１１の開口部１７の形状を決定することで、被加工物９の表面において意図的に所望の粗さを得ることができるという効果をもたらす。
【００８７】
以上詳細に説明したように、本発明の各実施の形態におけるガスクラスターイオンビーム加工における、荷電粒子レンズの設定方法および装置によれば、荷電粒子レンズの形状および荷電粒子レンズと被加工物との距離を適宜選択することで、所望の照射痕を得ることができる。
【００８８】
なお、本発明は、上述の実施の形態に例示した構成に限らず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
ガスクラスターイオンビームの照射による加工方法に限らず、一般の荷電粒子ビームの照射による加工にも適用できる。
【００８９】
［付記１］
ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射し、所望の照射痕を得る工程において、ガスクラスターイオンビーム出射口と被加工物との間に荷電粒子レンズを配置する工程と、荷電粒子レンズの開口部の形状を任意に変更する工程とからなるガスクラスターイオンビーム加工方法。
【００９０】
［付記２］
付記１において、荷電粒子レンズの開口部の形状と照射痕の関係に基づいて、前記形状を選択する工程とからなるガスクラスターイオンビーム加工方法。
【００９１】
［付記３］
ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射し、所望の照射痕を得る工程において、ガスクラスターイオンビーム出射口と被加工物との間に荷電粒子レンズを配置する工程と、荷電粒子レンズと被加工物との距離を任意に変更する工程とからなるガスクラスターイオンビーム加工方法。
【００９２】
［付記４］
付記３において、荷電粒子レンズと被加工物との距離と照射痕の関係に基づいて、前記距離を選択する工程とからなるガスクラスターイオンビーム加工方法。
【００９３】
［付記５］
ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射し、所望の照射痕を得る工程において、ガスクラスターイオンビーム出射口と被加工物との間に荷電粒子レンズを配置する工程と、荷電粒子レンズと被加工物との距離、かつ荷電粒子レンズの開口部の形状を任意に変更する工程とからなるガスクラスターイオンビーム加工方法。
【００９４】
［付記６］
付記５において、荷電粒子レンズと被加工物との距離と照射痕の関係、かつ荷電粒子レンズの開口部の形状と照射痕の関係に基づいて、前記距離および形状を選択する工程とからなるガスクラスターイオンビーム加工方法。
【００９５】
［付記７］
ガスクラスターイオンビーム出射口から被加工物に向かう軸方向に荷電粒子レンズと被加工物の相対位置を移動させる工程と、荷電粒子レンズと被加工物との距離と照射痕の関係に基づいて、被加工物に３次元形状を創成する工程とからなるガスクラスターイオンビーム加工方法。
【００９６】
［付記８］
１つ以上の曲面を有する被加工物に対し、ガスクラスターイオンビームを照射する工程において、所望の表面粗さを得る範囲で照射可能となるように、荷電粒子レンズと被加工物との距離、および荷電粒子レンズの開口部の形状を選択する工程とからなるガスクラスターイオンビーム加工方法。
【００９７】
［付記９］
付記８におけるガスクラスターイオンビーム加工方法において、ガスクラスターイオンビームに対する、被加工物の相対位置を変化させる工程とからなるガスクラスターイオンビーム加工方法。
【００９８】
［付記１０］
ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射し、所望の照射痕を得る工程において、ガスクラスターイオンビーム出射口と被加工物との間に荷電粒子レンズを配置する手段と、荷電粒子レンズと被加工物との距離を任意に変更する手段とからなるガスクラスターイオンビーム加工装置。
【００９９】
［付記１１］
ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射し、所望の照射痕を得る工程において、ガスクラスターイオンビーム出射口と被加工物との間に荷電粒子レンズを配置する手段と、荷電粒子レンズの開口部の形状を任意に変更する手段とからなるガスクラスターイオンビーム加工装置。
【０１００】
［付記１２］
ガスクラスターイオンビーム加工方法において、ガスクラスターイオンビームに対する、荷電粒子レンズと被加工物の相対位置を変化させる手段とからなるガスクラスターイオンビーム加工装置。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明の一実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の構成の一例を示す概念図である。
【図２】本発明の一実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工装置の一部を取り出して例示した斜視図である。
【図３】本発明の一実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法および装置の作用の一例を示す線図である。
【図４】本発明の一実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法および装置の作用の一例を示す線図である。
【図５】本発明の一実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法および装置の作用の一例を示すフローチャートである。
【図６】本発明の他の実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工装置における荷電粒子レンズの構成例を示す平面図である。
【図７】その作用を示す斜視図である。
【図８】その作用を工程順に例示した略断面図である。
【図９】本発明の一実施の形態である荷電粒子レンズの変形例を示す平面図である。
【図１０】その作用を工程順に例示した略断面図である。
【図１１】ドーズ量と加工深さの関係を示す線図である。
【図１２】本発明の一実施の形態である荷電粒子レンズの作用を説明する概念図である。
【図１３】被加工物の一例におけるガスクラスターイオンビームの照射後の表面状態を示す説明図である。
【図１４】本発明の実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法における照射角度の定義を示した概念図である。
【図１５】本発明の他の実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す概念図である。
【図１６】本発明の他の実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す断面図である。
【図１７】本発明の他の実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す斜視図である。
【図１８】本発明の他の実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す概念図である。
【図１９】本発明の他の実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法におけるガスクラスターイオンビームの傾きと照射痕直径の関係を示した線図である。
【図２０】本発明の他の実施の形態であるガスクラスターイオンビーム加工方法を実施するガスクラスターイオンビーム加工装置の作用の一例を示す概念図である。
【符号の説明】
【０１０２】
１ ソース部
２ 差動排気部
３ イオン化部
４ ノズル
５ スキマー
６ フィラメント
７ 加速電極
８ ガスクラスターイオンビーム
９ 被加工物
９ａ 照射痕
１０ 支持台
１１ 荷電粒子レンズ
１２ 荷電粒子レンズホルダ
１３ 移動ステージ
１４ 回転ステージ
１５ 移動ステージ
１５ａ 移動ステージ
１５ｂ 移動ステージ
１５ｃ 移動ステージ
１６ 揺動ステージ
１７ 開口部
１８ ３次元形状
１９ 外部制御機構
１９ａ 加工制御プログラム
１９ｂ 加工データベース
２０ 鋼球
２０ａ 粗面部
２０ｂ 鏡面部
２１ 傾斜角度
２２ 回転軸
２３ 揺動軸
２４ ビーム軸
Ｌ 荷電粒子レンズ１１と被加工物９との距離
ｄ 荷電粒子レンズ１１の開口部１７の直径
Ｄ 照射痕直径
Ｄb ビーム直径
Ｍ ガスクラスターイオンビーム加工装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射して所望の照射痕を得るガスクラスターイオンビーム加工方法であって、
前記ガスクラスターイオンビームの出射口と前記被加工物との間に荷電粒子レンズを配置する第１工程と、
前記ガスクラスターイオンビームが通過する前記荷電粒子レンズの開口部の形状、および前記荷電粒子レンズと前記被加工物との距離、の少なくとも一方を制御する第２工程と、
を含むことを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工方法。
【請求項２】
請求項１記載のガスクラスターイオンビーム加工方法において、
前記第２工程では、前記荷電粒子レンズの前記開口部の形状を変化させることを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工方法。
【請求項３】
請求項１記載のガスクラスターイオンビーム加工方法において、
前記第２工程では、前記荷電粒子レンズの前記開口部の形状と前記照射痕の形状との関係に基づいて、前記開口部の前記形状を選択することを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工方法。
【請求項４】
請求項１記載のガスクラスターイオンビーム加工方法において、
前記第２工程では、前記荷電粒子レンズと前記被加工物との前記距離を変化させることを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工方法。
【請求項５】
請求項４記載のガスクラスターイオンビーム加工方法において、
前記第２工程では、前記荷電粒子レンズと前記被加工物との前記距離と、前記照射痕の形状との関係に基づいて、前記距離を決定することを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工方法。
【請求項６】
請求項１記載のガスクラスターイオンビーム加工方法において、
前記第２工程では、前記荷電粒子レンズと前記被加工物との前記距離、および前記荷電粒子レンズの前記開口部の前記形状を変化させることを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工方法。
【請求項７】
請求項６記載のガスクラスターイオンビーム加工方法において、
前記第２工程では、前記荷電粒子レンズと前記被加工物との前記距離と前記照射痕の前記形状との関係、および前記荷電粒子レンズの前記開口部の形状と前記照射痕の前記形状との関係に基づいて、前記距離および前記荷電粒子レンズの前記開口部の形状を決定することを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工方法。
【請求項８】
請求項１記載のガスクラスターイオンビーム加工方法において、
前記第２工程では、前記荷電粒子レンズと前記被加工物との距離と前記照射痕の前記形状との関係に基づいて、前記ガスクラスターイオンビームの出射口から前記被加工物に向かう方向において前記荷電粒子レンズと前記被加工物の相対位置を変化させることで前記被加工物に３次元形状を創成することを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工方法。
【請求項９】
請求項１記載のガスクラスターイオンビーム加工方法において、
前記第２工程では、１つ以上の曲面を有する前記被加工物に対し、前記ガスクラスターイオンビームを照射するとき、前記被加工物において所望の表面粗さが得られる範囲で前記ガスクラスターイオンビームの照射が可能となるように、前記荷電粒子レンズと前記被加工物との前記距離、および前記荷電粒子レンズの前記開口部の形状を決定することを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工方法。
【請求項１０】
請求項９記載のガスクラスターイオンビーム加工方法において、
前記第２工程では、前記ガスクラスターイオンビームに対する前記被加工物の相対位置を変化させることを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工方法。
【請求項１１】
ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射して所望の照射痕を得るガスクラスターイオンビーム加工装置であって、
前記ガスクラスターイオンビームの出射口と前記被加工物との間に配置される荷電粒子レンズと、
前記荷電粒子レンズと前記被加工物との距離、および前記ガスクラスターイオンビームが通過する前記荷電粒子レンズの開口部の形状の少なくとも一方を制御するレンズ制御手段と、
を含むことを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工装置。
【請求項１２】
請求項１１記載のガスクラスターイオンビーム加工装置において、
さらに、前記ガスクラスターイオンビームおよび前記荷電粒子レンズに対する前記被加工物の相対位置を変化させる姿勢制御手段を含むことを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工装置。
【請求項１３】
請求項１１記載のガスクラスターイオンビーム加工装置において、
前記荷電粒子レンズには、互いに同一または異なる形状を有する複数の前記開口部を備えたことを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工装置。
【請求項１４】
ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射して所望の照射痕を得るガスクラスターイオンビーム加工装置を制御する加工制御プログラムであって、
前記被加工物に形成されるべき前記照射痕の目的形状を入力するステップと、
前記ガスクラスターイオンビームの出射口と前記被加工物との間に配置される荷電粒子レンズと前記被加工物との前記距離と、前記照射痕の形状との関係、および前記荷電粒子レンズの開口部の形状と、前記照射痕の形状との関係、の少なくとも一方と、前記目的形状とに基づいて、前記距離および前記開口部の形状の少なくとも一方を制御するステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする加工制御プログラム。
【請求項１】
ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射して所望の照射痕を得るガスクラスターイオンビーム加工方法であって、
前記ガスクラスターイオンビームの出射口と前記被加工物との間に荷電粒子レンズを配置する第１工程と、
前記ガスクラスターイオンビームが通過する前記荷電粒子レンズの開口部の形状、および前記荷電粒子レンズと前記被加工物との距離、の少なくとも一方を制御する第２工程と、
を含むことを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工方法。
【請求項２】
請求項１記載のガスクラスターイオンビーム加工方法において、
前記第２工程では、前記荷電粒子レンズの前記開口部の形状を変化させることを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工方法。
【請求項３】
請求項１記載のガスクラスターイオンビーム加工方法において、
前記第２工程では、前記荷電粒子レンズの前記開口部の形状と前記照射痕の形状との関係に基づいて、前記開口部の前記形状を選択することを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工方法。
【請求項４】
請求項１記載のガスクラスターイオンビーム加工方法において、
前記第２工程では、前記荷電粒子レンズと前記被加工物との前記距離を変化させることを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工方法。
【請求項５】
請求項４記載のガスクラスターイオンビーム加工方法において、
前記第２工程では、前記荷電粒子レンズと前記被加工物との前記距離と、前記照射痕の形状との関係に基づいて、前記距離を決定することを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工方法。
【請求項６】
請求項１記載のガスクラスターイオンビーム加工方法において、
前記第２工程では、前記荷電粒子レンズと前記被加工物との前記距離、および前記荷電粒子レンズの前記開口部の前記形状を変化させることを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工方法。
【請求項７】
請求項６記載のガスクラスターイオンビーム加工方法において、
前記第２工程では、前記荷電粒子レンズと前記被加工物との前記距離と前記照射痕の前記形状との関係、および前記荷電粒子レンズの前記開口部の形状と前記照射痕の前記形状との関係に基づいて、前記距離および前記荷電粒子レンズの前記開口部の形状を決定することを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工方法。
【請求項８】
請求項１記載のガスクラスターイオンビーム加工方法において、
前記第２工程では、前記荷電粒子レンズと前記被加工物との距離と前記照射痕の前記形状との関係に基づいて、前記ガスクラスターイオンビームの出射口から前記被加工物に向かう方向において前記荷電粒子レンズと前記被加工物の相対位置を変化させることで前記被加工物に３次元形状を創成することを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工方法。
【請求項９】
請求項１記載のガスクラスターイオンビーム加工方法において、
前記第２工程では、１つ以上の曲面を有する前記被加工物に対し、前記ガスクラスターイオンビームを照射するとき、前記被加工物において所望の表面粗さが得られる範囲で前記ガスクラスターイオンビームの照射が可能となるように、前記荷電粒子レンズと前記被加工物との前記距離、および前記荷電粒子レンズの前記開口部の形状を決定することを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工方法。
【請求項１０】
請求項９記載のガスクラスターイオンビーム加工方法において、
前記第２工程では、前記ガスクラスターイオンビームに対する前記被加工物の相対位置を変化させることを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工方法。
【請求項１１】
ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射して所望の照射痕を得るガスクラスターイオンビーム加工装置であって、
前記ガスクラスターイオンビームの出射口と前記被加工物との間に配置される荷電粒子レンズと、
前記荷電粒子レンズと前記被加工物との距離、および前記ガスクラスターイオンビームが通過する前記荷電粒子レンズの開口部の形状の少なくとも一方を制御するレンズ制御手段と、
を含むことを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工装置。
【請求項１２】
請求項１１記載のガスクラスターイオンビーム加工装置において、
さらに、前記ガスクラスターイオンビームおよび前記荷電粒子レンズに対する前記被加工物の相対位置を変化させる姿勢制御手段を含むことを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工装置。
【請求項１３】
請求項１１記載のガスクラスターイオンビーム加工装置において、
前記荷電粒子レンズには、互いに同一または異なる形状を有する複数の前記開口部を備えたことを特徴とするガスクラスターイオンビーム加工装置。
【請求項１４】
ガスクラスターイオンビームを被加工物に照射して所望の照射痕を得るガスクラスターイオンビーム加工装置を制御する加工制御プログラムであって、
前記被加工物に形成されるべき前記照射痕の目的形状を入力するステップと、
前記ガスクラスターイオンビームの出射口と前記被加工物との間に配置される荷電粒子レンズと前記被加工物との前記距離と、前記照射痕の形状との関係、および前記荷電粒子レンズの開口部の形状と、前記照射痕の形状との関係、の少なくとも一方と、前記目的形状とに基づいて、前記距離および前記開口部の形状の少なくとも一方を制御するステップと、
をコンピュータに実行させることを特徴とする加工制御プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図７】
【図１１】
【図１８】
【図１９】
【図６】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図７】
【図１１】
【図１８】
【図１９】
【図６】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２０】
【公開番号】特開２００９−２５９５９２（Ｐ２００９−２５９５９２Ａ）
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０７０７７（Ｐ２００８−１０７０７７）
【出願日】平成２０年４月１６日（２００８．４．１６）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月５日（２００９．１１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月１６日（２００８．４．１６）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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