[go: up one dir, main page]

TWI776861B - 自動加工裝置 - Google Patents

自動加工裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI776861B
TWI776861B TW107107255A TW107107255A TWI776861B TW I776861 B TWI776861 B TW I776861B TW 107107255 A TW107107255 A TW 107107255A TW 107107255 A TW107107255 A TW 107107255A TW I776861 B TWI776861 B TW I776861B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
processing
sample
image
end position
information
Prior art date
Application number
TW107107255A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201837958A (zh
Inventor
酉川翔太
Original Assignee
日商日立高新技術科學股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商日立高新技術科學股份有限公司 filed Critical 日商日立高新技術科學股份有限公司
Publication of TW201837958A publication Critical patent/TW201837958A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI776861B publication Critical patent/TWI776861B/zh

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/305Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for casting, melting, evaporating, or etching
    • H01J37/3053Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for casting, melting, evaporating, or etching for evaporating or etching
    • H01J37/3056Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for casting, melting, evaporating, or etching for evaporating or etching for microworking, e. g. etching of gratings or trimming of electrical components
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/32Polishing; Etching
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/304Controlling tubes by information coming from the objects or from the beam, e.g. correction signals
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/22Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by measuring secondary emission from the material
    • G01N23/2202Preparing specimens therefor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/02Details
    • H01J37/20Means for supporting or positioning the object or the material; Means for adjusting diaphragms or lenses associated with the support
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/26Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes
    • H01J37/28Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes with scanning beams
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/30Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
    • H01J37/317Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/304Controlling tubes
    • H01J2237/30466Detecting endpoint of process
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/317Processing objects on a microscale
    • H01J2237/3174Etching microareas
    • H01J2237/31745Etching microareas for preparing specimen to be viewed in microscopes or analyzed in microanalysers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/317Processing objects on a microscale
    • H01J2237/31749Focused ion beam

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Abstract

[課題] 判定利用帶電粒子束之下的加工位置是否到達於結束位置。   [解決手段] 一種自動加工裝置,將帶電粒子束照射於樣品從而從該樣品製作樣品片,具備:構造資訊取得部,其取得顯示加工前的樣品的構造的構造資訊;加工結束位置取得部,其取得就與樣品的構造對應的加工的結束位置進行指定的結束位置指定資訊;影像取得部,其取得就在帶電粒子束照射於樣品的位置顯現的加工面進行攝像的加工面影像;判定部,其基於構造資訊取得部取得的構造資訊與影像取得部取得的加工面影像的比較,判定利用帶電粒子束之下的加工位置是否到達於結束位置。

Description

自動加工裝置
本發明涉及自動加工裝置。
歷來,已知一種裝置,摘出對樣品照射由電子或離子所成的帶電粒子束從而製作的樣品片,將樣品片加工為一形狀,該形狀係適於利用掃描電子顯微鏡及透射電子顯微鏡等而進行的觀察、分析以及計測等的各種程序者(例如參照專利文獻1、2)。   將例如記憶體裝置等的相同的構造物排列而具有反復的構造的樣品以帶電粒子束進行加工的情況下,有時例如餘留一個任意的構造物而製作TEM解析用樣品(TEM樣品)。如此般針對細長的構造物的長邊方向製造樣品的情況、沿著成行的構造物的行而製作樣品的情況下,為了可水平地對構造物、行進行加工而校正帶電粒子束的掃描方向。此不限於TEM樣品製作,對於製作剖面的情況皆相同。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2013-170941號公報   [專利文獻2] 日本特開2013-200987號公報
[發明所欲解決之問題]
例如餘留一個任意的構造物而製作TEM解析用樣品(TEM樣品)的情況下,帶電粒子束裝置的操作者以手工作業進行以下加工:酌情觀察以帶電粒子束進行加工的剖面,作成期望的構造物僅餘留一個。然而,近年來的最新裝置係微細化、複雜化進展,故利用帶電粒子束之下的解析用樣品製作的難易度逐年變高。因此,可應對的技術者受限,不熟練的技術者進行處理時非常耗費時間下,弄錯加工的結束位置、使解析對象消失的風險亦提高。為此,在利用帶電粒子束之下的樣品製作方面簡易化、省力化成為課題。
本發明係鑒於上述情況而創作者,目的在於提供可判定利用帶電粒子束之下的加工位置是否到達於結束位置的自動加工裝置。 [解決問題之技術手段]
為了解決上述課題而達成該目的,本發明採用以下的態樣。   (1)本發明的一態樣相關的自動加工裝置係一種自動加工裝置,將帶電粒子束照射於樣品從而從該樣品製作樣品片,具備:構造資訊取得部,其取得顯示加工前的樣品的構造的構造資訊;加工結束位置取得部,其取得就與前述樣品的構造對應的加工的結束位置進行指定的結束位置指定資訊;影像取得部,其取得就在帶電粒子束照射於前述樣品的位置顯現的加工面進行攝像的加工面影像;判定部,其基於前述構造資訊取得部取得的前述構造資訊與前述影像取得部取得的前述加工面影像的比較,判定利用帶電粒子束之下的加工位置是否到達於前述結束位置。
(2)如上述(1)的自動加工裝置,其中,前述構造資訊係拍攝加工前的前述樣品的影像,前述判定部基於拍攝加工前的前述樣品的影像與前述加工面影像的比較,判定利用帶電粒子束之下的加工位置是否到達於前述結束位置。
(3)如上述(2)的自動加工裝置,其中,前述樣品具有反復構造,前述構造資訊係拍攝加工前的前述樣品的前述反復構造的影像,前述加工結束位置取得部取得顯示前述反復構造的反復數的資訊作為前述結束位置指定資訊,前述判定部基於拍攝加工前的前述樣品的影像顯示的前述反復構造的反復數與前述加工面影像顯示的前述反復構造的反復數的比較,判定利用帶電粒子束之下的加工位置是否到達於前述結束位置。
(4)如上述(3)的自動加工裝置,其中,前述判定部基於拍攝加工前的前述樣品的影像顯示的前述反復構造的反復數與前述加工面影像顯示的前述反復構造的餘數的比較,判定利用帶電粒子束之下的加工位置是否到達於前述結束位置。
(5)如上述(3)的自動加工裝置,其中,前述判定部基於拍攝加工前的前述樣品的影像顯示的前述反復構造的反復數與加工過程中依序顯現於前述加工面影像的反復構造的變化數的比較,判定利用帶電粒子束之下的加工位置是否到達於前述結束位置。
(6)如上述(1)的自動加工裝置,其中,前述構造資訊係加工前的前述樣品的設計資訊,前述判定部基於加工前的前述樣品的設計資訊與前述加工面影像的比較,判定利用帶電粒子束之下的加工位置是否到達於前述結束位置。 [對照先前技術之功效]
依本發明的自動加工裝置時,可判定利用帶電粒子束之下的加工位置是否到達於結束位置。
以下,就本發明的實施方式相關的自動加工裝置1在參照圖式之下進行說明。   圖1係本發明的實施方式相關的自動加工裝置1的構成圖。本實施方式的自動加工裝置1如示於圖1般具備:FIB鏡筒2、樣品室3、二次電子檢測器4、樣品台6。   FIB鏡筒2對收容於樣品室3內的樣品7照射聚焦離子束(FIB)。以下的說明中亦將聚焦離子束簡記為離子束9。   二次電子檢測器4係帶電粒子檢測器,就因離子束9的照射而從樣品7產生的二次電子進行檢測。   在樣品台6係載置樣品7。樣品台6係予以傾斜從而變更往樣品7的離子束9的入射角度。
自動加工裝置1具備:輸入部10、控制部11、FIB控制部13、影像形成部14、樣品台控制部16、顯示部17。   樣品台控制部16係對樣品台6輸出傾斜角控制信號,從而控制樣品台6的傾斜。   FIB控制部13係對FIB鏡筒2輸出照射控制信號,從而從FIB鏡筒2予以照射離子束9。   影像形成部14係根據將FIB控制部13的離子束9予以掃描的信號、以二次電子檢測器4檢測出的二次電子的信號而生成SIM影像的資料。   顯示部17係基於影像形成部14生成的SIM影像的資料而顯示SIM影像。   輸入部10係就操作員的操作進行檢測,將表示檢測出的操作的資訊供應至控制部11。操作員對輸入部10進行加工的開始的操作時,輸入部10將加工開始的指示發送至控制部11。   控制部11執行自動剖面加工觀察的演算法。
[樣品7的構造]   接著參照圖2,就本實施方式的樣品7的構造的一例進行說明。   圖2係就本實施方式的樣品7的構造的一例進行繪示的圖。另外,以下在必要的情況下利用xyz直角座標系進行說明。此xyz直角座標系的x軸及y軸係表示樣品7載置於樣品台6的平面。z軸係表示樣品7載置於樣品台6的平面的法線。此一例的情況下,樣品7具有在x軸方向上相同的構造反復出現的反復構造RS。在此具體例,樣品7具有反復構造RS1至反復構造RS7的7個反復構造RS。   在本實施方式,將以下的情況作為一例進行說明:將樣品7進行加工從而將反復構造RS之中反復構造RS4作為解析對象的樣品片從樣品7切出。
[控制部11的功能構成]   圖3係就本實施方式的控制部11的功能構成的一例進行繪示的圖。控制部11具備例如CPU,作為其功能部具備影像取得部110、構造資訊取得部111、結束位置取得部112、判定部113、加工控制部114。
影像取得部110取得影像形成部14形成的影像。此一例的情況下,影像形成部14係生成加工面影像SF,該加工面影像係在離子束9照射於樣品7的位置顯現的加工面的影像。此情況下,影像取得部110取得加工面影像SF。
構造資訊取得部111取得顯示加工前的樣品7的構造的構造資訊ST。此一例中,構造資訊ST指拍攝加工前的樣品7的影像。   結束位置取得部112取得結束位置指定資訊PS。此結束位置指定資訊PS係指定與樣品7的構造對應的加工的結束位置PSTOP 的資訊。此加工的結束位置PSTOP 的指定係在加工開始前由操作員進行。具體而言,操作員從樣品7的反復構造RS之中決定當作解析對象的樣品片的部分。在此一例,操作員決定樣品7的反復構造RS4作為解析對象的樣品片。操作員對輸入部10進行決定反復構造RS4作為解析對象的樣品片的操作。輸入部10檢測出透過操作員進行的此操作時,將使在將樣品7進行加工之際餘留反復構造RS4的位置作為加工的結束位置的結束位置指定資訊PS,對結束位置取得部112輸出。結束位置取得部112取得此結束位置指定資訊PS。
判定部113判定利用離子束9之下的加工位置是否到達於結束位置PSTOP 。在此一例,判定部113基於構造資訊取得部111取得的構造資訊ST與影像取得部110取得的加工面影像SF的比較,判定利用離子束9之下的加工位置是否到達於結束位置PSTOP
加工控制部114對FIB控制部13輸出FIB控制指示ICF,對樣品台控制部16輸出樣品台控制指示ICS,從而控制樣品7的加工。判定部113輸出顯示加工位置到達於結束位置PSTOP的結束指示IS的情況下,加工控制部114結束對樣品7的加工。
[控制部11的動作]   接著,參照圖4至圖7就控制部11的動作的一例進行說明。另外,在本實施方式,將以下的情況作為一例進行說明:自動加工裝置1對示於圖2的樣品7照射離子束9從而從樣品7作成作為樣品片的反復構造RS4。
圖4係就本實施方式的加工開始前的樣品7的外觀的一例進行繪示的圖。如上所述,樣品7於x軸方向具有反復構造RS。在本實施方式的一例,自動加工裝置1切出反復構造RS4作為解析對象。具體而言,自動加工裝置1將反復構造RS1~RS3及反復構造RS5~RS7透過離子束9進行切片加工,從而使反復構造RS4曝露。
於此,自動加工裝置1使y軸方向的位置y0至位置y1的範圍為照射範圍,使此照射範圍移動於x軸方向,從而以離子束9進行掃描照射。自動加工裝置1依x軸方向的位置x0 至位置x5 的順序,亦即使離子束9移動於加工的進行方向D,從而將反復構造RS1~RS3依序進行切片加工。另外,自動加工裝置1亦將反復構造RS7~RS5依序進行切片加工,惟其順序係如同將反復構造RS1~RS3進行切片加工的情況故省略其說明。
圖5係就本實施方式的加工結束後的樣品7的外觀的一例進行繪示的圖。自動加工裝置1透過對反復構造RS1~RS3進行切片加工的第1加工、對反復構造RS7~RS5進行切片加工的第2加工,將反復構造RS4切出。具體而言,自動加工裝置1使離子束9的照射位置從位置x0 移動於第1加工的進行方向D1(+x方向)而進行切片加工,照射位置到達於屬反復構造RS4的位置的位置xs1 的情況下結束加工。此外,自動加工裝置1使離子束9的照射位置從位置xn 移動於第2加工的進行方向D2(-x方向)而進行切片加工,照射位置到達於屬反復構造RS4的位置的位置xs2 的情況下結束加工。此第1加工及第2加工的結果,作成示於圖6的樣品片。   接著,參照圖6就自動加工裝置1將示於圖4的加工前的樣品7加工為示於圖5的加工後的樣品7的順序,參照圖6進行說明。
圖6係就本實施方式的控制部11的動作的一例進行繪示的圖。   (步驟S10)構造資訊取得部111取得構造資訊ST。構造資訊取得部111取得的構造資訊ST係顯示加工前的樣品7的構造的資訊。在此具體例,當作構造資訊ST為示於圖4的加工前的樣品7的影像而進行說明。此情況下,於構造資訊ST包含顯現於樣品7的xz剖面的反復構造RS的影像。亦即構造資訊ST顯示含於樣品7的反復構造RS的個數。
(步驟S20)結束位置取得部112取得結束位置指定資訊PS。   於此,有時自動加工裝置1的操作員欲依反復構造RS的個數而非依樣品7的座標而指定切出對象作為樣品片。例如,操作員有時欲指定「將從樣品7的位置x0 計數時第4個反復構造RS(亦即反復構造RS4)切出作為樣品片」。此情況下,操作員進行指定為「將第4個切出作為樣品片」的操作。結束位置取得部112取得此操作員所為的操作當作結束位置指定資訊PS。
亦即,結束位置取得部112取得顯示反復構造的反復數的資訊作為結束位置指定資訊PS。
於此,判定部113基於構造資訊取得部111取得的構造資訊ST與結束位置取得部112取得的結束位置指定資訊PS,判定加工的結束位置。參照圖7就判定部113所為的加工的結束位置的判定的一例進行說明。
圖7係就本實施方式的判定部113所為的加工的結束位置的判定的一例進行繪示的圖。構造資訊取得部111取得的構造資訊ST係如示於圖7(A)般顯示樣品7的xz剖面的狀態。判定部113就構造資訊ST顯示的樣品7的xz剖面的狀態進行解析,如示於圖7(B)的波形W1般判別樣品7之中有構造的部分與無構造的部分。此處波形W1顯示樣品7的反復構造RS的週期及反復數。   上述的具體例的情況下,將從樣品7的位置x0 計數時第4個反復構造RS(亦即,反復構造RS4)切出作為樣品片。此情況下,判定部113就波形W1的山峰的個數從位置x0 朝第1加工的進行方向D1方向(+x方向)進行計數。判定部113係如示於圖7(C),將波形W1的山峰的個數的計數結果成為「4」的位置xs1 判定為第1加工的結束位置PSTOP
返回圖6,就自動加工裝置1所為的樣品7的加工順序繼續進行說明。   (步驟S30)加工控制部114開始對樣品7的加工。   (步驟S40)加工控制部114分別對FIB控制部13輸出FIB控制指示ICF,對樣品台控制部16輸出樣品台控制指示ICS,從而實施對於樣品7的切片加工。
(步驟S50)影像取得部110從影像形成部14取得樣品7的加工面的影像(加工面影像SF)。   本實施方式中的具體例的情況下,加工面影像SF指在x方向視角下拍攝樣品7的影像。於加工面影像SF係顯示樣品7的yz剖面,亦即顯示加工面的狀態。透過加工控制部114使切片加工依序進行於x方向時產生以下情況:於加工面顯現反復構造RS、於加工面未顯現反復構造RS。因此,沿著加工的時間軸依次取得加工面影像SF,就反復構造RS顯現於加工面的次數進行計數即可判定加工的進展度。
(步驟S60)判定部113比較於步驟S50取得的加工面影像SF與上述的結束位置PSTOP ,從而判定利用離子束9之下的加工面的位置,亦即判定加工位置是否到達於結束位置PSTOP 。   具體而言,判定部113就於步驟S50取得的加工面影像SF不顯現反復構造RS的狀態往顯現反復構造RS的狀態的變化的次數進行計數(參照圖7(C))。判定部113比較此計數結果與作為加工開始位置的位置x0 至結束位置PSTOP 為止的反復構造RS的個數(此一例係「4」)。
亦即,判定部113基於拍攝加工前的樣品7的影像顯示的反復構造的反復數與加工過程中依序顯現於加工面影像SF的反復構造的變化數的比較,判定利用離子束9之下的加工位置是否到達於結束位置PSTOP
再換言之,判定部113基於拍攝加工前的樣品7的影像顯示的反復構造的反復數與加工面影像SF顯示的反復構造RS的反復數的比較,判定利用離子束9之下的加工位置是否到達於結束位置PSTOP
另外,在此一例雖判定部113基於加工面影像SF就切片加工結束的反復構造RS的個數進行計數,惟不限於此。判定部113亦可基於加工面影像SF就含於樣品7的反復構造RS的餘數進行計數。亦即,亦可判定部113基於拍攝加工前的樣品7的影像顯示的反復構造的反復數與加工面影像SF顯示的反復構造的餘數的比較,判定利用離子束9之下的加工位置是否到達於結束位置PSTOP
判定部113在比較的結果為此計數結果與位置x0 至結束位置PSTOP 的反復構造RS的個數不一致的情況下,判定為加工位置未到達於結束位置PSTOP (步驟S70;NO),使處理返回步驟S40而繼續加工。   判定部113在比較的結果為此計數結果與位置x0 至結束位置PSTOP 的反復構造RS的個數一致的情況下,判定為加工位置到達於結束位置PSTOP (步驟S70;YES),結束加工(步驟S80)而結束一連串的處理。
[實施方式的總結]   如以上所說明,本實施方式的自動加工裝置1基於構造資訊ST與結束位置指定資訊PS,使從樣品7作成樣品片之際的加工自動結束而不用人力。亦即,本實施方式的自動加工裝置1係自動判定利用帶電粒子束之下的加工位置是否到達於結束位置。因此,依自動加工裝置1時,變得可進行不受操作員的技能水平左右的樣品製作。此外,依自動加工裝置1時,變得可進行無人動作,亦可達成業務效率的改善、裝置運轉率的水平提升。
[變形例]   以上,以構造資訊ST為拍攝加工前的樣品7的影像的情況為一例進行說明。於此,於加工前的樣品7的表面未顯現反復構造RS的情況方面包含無法就此樣品7具有的反復構造RS的個數進行計數的情況。於如此之情況下,亦可使在預先將加工前的樣品7的一部分進行切片加工從而使反復構造RS曝露的狀態下進行攝像的影像作為構造資訊ST。此情況下,例如使示於圖2的xz平面為加工面進行切片加工,從而使反復構造RS曝露。
此外,在為了使此反復構造RS曝露而進行的切片加工中,亦可將影像形成部14所為的攝像對象的面(攝像剖面)的一部分或該攝像剖面與含於攝像剖面的縱深方向的反復構造RS的延長上的任意處斜向加工為,在攝像方向視角下反復構造RS曝露。
此外,相同構造的樣品7存在複數個的情況下,可就1個樣品7進行使反復構造RS曝露的切片加工而進行攝像從而生成構造資訊ST,在將其他樣品7加工為樣品片之際使用此構造資訊ST。如此般生成構造資訊ST時,就加工為樣品片的樣品7可不進行多餘的加工。
此外,構造資訊ST亦可為顯示樣品7的內部構造的設計資訊(例如三維CAD資料)而非影像。此情況下,判定部113基於樣品7的設計資訊與加工面影像SF的比較,判定利用離子束9之下的加工位置是否到達於結束位置PSTOP 。如此變形例般,構造資訊ST為設計資訊的情況下,即使樣品7不具有反復構造RS,判定部113仍可透過比較設計資訊與加工面影像SF,從而判定對樣品7的何位置進行加工。因此,構造資訊ST為設計資訊的情況下,即使樣品7不具有反復構造RS,自動加工裝置1仍可判定利用離子束9之下的加工位置是否到達於結束位置PSTOP 。   此處就判定部113基於樣品7的設計資訊與加工面影像SF的比較而判定加工位置是否到達於結束位置PSTOP 的情況下的具體例進行說明。
圖8係就本實施方式的構造資訊ST的一例進行繪示的圖。此一例中構造資訊ST指顯示樣品7的內部構造的設計資訊。於構造資訊ST包含:列方向配線RW的座標資訊、行方向配線CL的座標資訊、連接配線CN的座標資訊。在此一例,構造資訊ST顯示5列5行的矩陣配線的構造。此矩陣配線具有:列方向配線RW1~RW5、行方向配線CL1~CL5及連接此等列方向配線RW與行方向配線CL的連接配線CN11、CN21、CN51、CN32、CN42、CN52、…、CN26、CN56。此一例中,此等列方向配線RW、行方向配線CL及連接配線CN為上述的反復構造RS。
自動加工裝置1使xz平面為加工面而將樣品7進行切片加工,從而使反復構造RS曝露。自動加工裝置1依剖面CS1~CS3的順序一面使樣品7的構造曝露一面進行切片加工。在同圖的一例方面,剖面CSTG 為加工的結束位置PSTOP 。將剖面CS1~CS3及剖面CSTG 的一例示於圖9。
圖9係就本實施方式的切片加工的剖面CS的一例進行繪示的圖。將樣品7的剖面CS1示於圖9(A)。於剖面CS1係列方向配線RW1、連接配線CN11、CN21、CN51及行方向配線CL1、CL2、CL5曝露。將樣品7的剖面CS2示於圖9(B)。於剖面CS2係行方向配線CL1、CL2、CL5曝露。將樣品7的剖面CS3示於圖9(C)。於剖面CS3係列方向配線RW2、連接配線CN32、CN42、CN52及行方向配線CL1、CL2、CL3、CL4、CL5曝露。將樣品7的剖面CSTG 示於圖9(D)。於剖面CSTG 係列方向配線RW6、連接配線CN26、CN56及行方向配線CL1、CL2、CL4、CL5曝露。
自動加工裝置1基於構造資訊ST推定曝露於剖面CSTG 的構造的配置。自動加工裝置1一面將樣品7進行切片加工,一面比較推定的構造的配置與在作為加工面的剖面CS顯現的構造的配置。自動加工裝置1推定的構造顯現於切片加工的加工面的情況下,判定為到達於加工的結束位置PSTOP
另外,於上述的實施方式及其變形例,雖以進行樣品7的加工的射束為聚焦離子束(FIB)的情況作為一例進行說明,惟不限於此。進行樣品7的加工的射束可為利用離子以外的帶電粒子之下的帶電粒子束,亦可為中性粒子束。   此外,雖以進行樣品7的加工面的影像化的檢測器為二次電子檢測器4(帶電粒子檢測器)的情況作為一例進行說明,惟只要為可從樣品7的剖面掌握樣品7的構造的檢測器即可,不限於此。
另外,上述的實施方式係作為例示而提示者,未意圖限定發明的範圍。此等新穎的實施方式能以其他的各種方式進行實施,在不脫離發明之要旨的範圍下,可進行各種的省略、置換、變更。此等實施方式、其變化包含於發明之範圍、要旨中,同時包含於申請專利範圍之發明與其均等之範圍中。
1‧‧‧自動加工裝置4‧‧‧二次電子檢測器6‧‧‧樣品台7‧‧‧樣品9‧‧‧離子束10‧‧‧輸入部11‧‧‧控制部13‧‧‧FIB控制部14‧‧‧影像形成部16‧‧‧樣品台控制部17‧‧‧顯示部111‧‧‧構造資訊取得部112‧‧‧結束位置取得部113‧‧‧判定部114‧‧‧加工控制部RS‧‧‧反復構造
[圖1] 本發明的實施方式相關的自動加工裝置的構成圖。   [圖2] 就本實施方式的樣品的構造的一例進行繪示的圖。   [圖3] 就本實施方式的控制部的功能構成的一例進行繪示的圖。   [圖4] 就本實施方式的加工開始前的樣品的外觀的一例進行繪示的圖。   [圖5] 就本實施方式的加工結束後的樣品的外觀的一例進行繪示的圖。   [圖6] 就本實施方式的控制部的動作的一例進行繪示的圖。   [圖7] 就本實施方式的利用判定部所為的加工的結束位置的判定的一例進行繪示的圖。   [圖8] 就本實施方式的構造資訊的一例進行繪示的圖。   [圖9] 就本實施方式的切片加工的剖面的一例進行繪示的圖。
10‧‧‧輸入部
11‧‧‧控制部
13‧‧‧FIB控制部
14‧‧‧影像形成部
16‧‧‧樣品台控制部
110‧‧‧影像取得部
111‧‧‧構造資訊取得部
112‧‧‧結束位置取得部
113‧‧‧判定部
114‧‧‧加工控制部
ICF‧‧‧FIB控制指示
ICS‧‧‧樣品台控制指示
IS‧‧‧結束指示
PS‧‧‧結束位置指定資訊
SF‧‧‧加工面影像
ST‧‧‧構造資訊

Claims (5)

  1. 一種自動加工裝置,將帶電粒子束照射於樣品從而從該樣品製作樣品片,具備:構造資訊取得部,其取得顯示加工前的樣品的構造的構造資訊;加工結束位置取得部,其取得就與前述樣品的構造對應的加工的結束位置進行指定的結束位置指定資訊;影像取得部,其取得就在帶電粒子束照射於前述樣品的位置顯現的加工面進行攝像的加工面影像;以及判定部,其基於前述構造資訊取得部取得的前述構造資訊與前述影像取得部取得的前述加工面影像的比較,判定利用帶電粒子束之下的加工位置是否到達於前述結束位置;前述構造資訊係拍攝加工前的前述樣品的影像,前述判定部基於拍攝加工前的前述樣品的影像與前述加工面影像的比較,判定利用帶電粒子束之下的加工位置是否到達於前述結束位置。
  2. 如請求項1的自動加工裝置,其中,前述樣品具有反復構造,前述構造資訊係拍攝加工前的前述樣品的前述反復構造的影像, 前述加工結束位置取得部取得顯示前述反復構造的反復數的資訊作為前述結束位置指定資訊,前述判定部基於拍攝加工前的前述樣品的影像顯示的前述反復構造的反復數與前述加工面影像顯示的前述反復構造的反復數的比較,判定利用帶電粒子束之下的加工位置是否到達於前述結束位置。
  3. 如請求項2的自動加工裝置,其中,前述判定部基於拍攝加工前的前述樣品的影像顯示的前述反復構造的反復數與前述加工面影像顯示的前述反復構造的餘數的比較,判定利用帶電粒子束之下的加工位置是否到達於前述結束位置。
  4. 如請求項2的自動加工裝置,其中,前述判定部基於拍攝加工前的前述樣品的影像顯示的前述反復構造的反復數與加工過程中依序顯現於前述加工面影像的反復構造的變化數的比較,判定利用帶電粒子束之下的加工位置是否到達於前述結束位置。
  5. 如請求項1的自動加工裝置,其中,前述構造資訊係加工前的前述樣品的設計資訊,前述判定部基於加工前的前述樣品的設計資訊與前述加工面影像的比較,判定利用帶電粒子束之下的加工位置是否到達於前述結束位置。
TW107107255A 2017-03-27 2018-03-05 自動加工裝置 TWI776861B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017060902A JP6867015B2 (ja) 2017-03-27 2017-03-27 自動加工装置
JP2017-060902 2017-03-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201837958A TW201837958A (zh) 2018-10-16
TWI776861B true TWI776861B (zh) 2022-09-11

Family

ID=63678198

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107107255A TWI776861B (zh) 2017-03-27 2018-03-05 自動加工裝置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10971330B2 (zh)
JP (1) JP6867015B2 (zh)
KR (1) KR102490980B1 (zh)
CN (1) CN110494733B (zh)
TW (1) TWI776861B (zh)
WO (1) WO2018181408A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7159128B2 (ja) 2019-08-08 2022-10-24 株式会社日立ハイテク 荷電粒子線装置
JP7173937B2 (ja) 2019-08-08 2022-11-16 株式会社日立ハイテク 荷電粒子線装置
JP7189103B2 (ja) * 2019-08-30 2022-12-13 株式会社日立ハイテク 荷電粒子線装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010230672A (ja) * 2009-03-27 2010-10-14 Fei Co 試料をミリングしながら像を生成する方法
JP2014022296A (ja) * 2012-07-23 2014-02-03 Hitachi High-Technologies Corp 荷電粒子線装置及び試料作製方法
TW201604662A (zh) * 2009-08-07 2016-02-01 尼康股份有限公司 曝光裝置、以及元件製造方法

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3072809B2 (ja) * 1991-10-08 2000-08-07 キヤノン株式会社 電子放出素子と該素子を用いた電子線発生装置及び画像形成装置
US6172363B1 (en) * 1996-03-05 2001-01-09 Hitachi, Ltd. Method and apparatus for inspecting integrated circuit pattern
US20060060781A1 (en) * 1997-08-11 2006-03-23 Masahiro Watanabe Charged-particle beam apparatus and method for automatically correcting astigmatism and for height detection
EP0973069A3 (en) * 1998-07-14 2006-10-04 Nova Measuring Instruments Limited Monitoring apparatus and method particularly useful in photolithographically processing substrates
JP2004510295A (ja) * 2000-09-20 2004-04-02 エフ・イ−・アイ・カンパニー 荷電粒子ビームシステムにおける同時の映像化と照射のためのリアルタイムモニタリング
EP1451849B1 (en) * 2001-10-05 2011-12-14 Canon Kabushiki Kaisha Information acquisition apparatus, cross section evaluating apparatus, and cross section evaluating method
JP4183492B2 (ja) * 2002-11-27 2008-11-19 株式会社日立製作所 欠陥検査装置および欠陥検査方法
US7361865B2 (en) * 2003-08-27 2008-04-22 Kyocera Corporation Heater for heating a wafer and method for fabricating the same
JP4220358B2 (ja) * 2003-11-27 2009-02-04 株式会社日立ハイテクノロジーズ 半導体パターン計測方法
JP4474337B2 (ja) * 2005-07-08 2010-06-02 株式会社日立ハイテクノロジーズ 試料作製・観察方法及び荷電粒子ビーム装置
JP5127148B2 (ja) * 2006-03-16 2013-01-23 株式会社日立ハイテクノロジーズ イオンビーム加工装置
WO2008140585A1 (en) * 2006-11-22 2008-11-20 Nexgen Semi Holding, Inc. Apparatus and method for conformal mask manufacturing
DE102008064781B3 (de) * 2007-04-23 2016-01-07 Hitachi High-Technologies Corporation lonenstrahlbearbeitungs-/Betrachtungsvorrichtung
JP5028159B2 (ja) * 2007-06-29 2012-09-19 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子線装置
JP4965481B2 (ja) * 2008-02-15 2012-07-04 エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社 複合荷電粒子ビーム装置、それを用いた試料加工方法及び透過電子顕微鏡用試料作製方法
JP5296413B2 (ja) * 2008-05-15 2013-09-25 株式会社日立ハイテクサイエンス 複合荷電粒子ビーム装置を用いた断面画像取得方法および複合荷電粒子ビーム装置
JP2011054497A (ja) * 2009-09-03 2011-03-17 Sii Nanotechnology Inc 断面加工観察方法および装置
DE102010003056B9 (de) * 2010-03-19 2014-07-31 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Verfahren zur Erzeugung von Bildern einer Probe
JP5292348B2 (ja) * 2010-03-26 2013-09-18 株式会社日立ハイテクノロジーズ 複合荷電粒子線装置
US8350237B2 (en) * 2010-03-31 2013-01-08 Fei Company Automated slice milling for viewing a feature
JP5596141B2 (ja) * 2010-05-27 2014-09-24 株式会社日立ハイテクノロジーズ 画像処理装置、荷電粒子線装置、荷電粒子線装置調整用試料、およびその製造方法
US9941096B2 (en) * 2011-09-12 2018-04-10 Fei Company Glancing angle mill
JP5872922B2 (ja) 2012-02-21 2016-03-01 株式会社日立ハイテクサイエンス 試料作製方法及び装置
JP5852474B2 (ja) * 2012-03-01 2016-02-03 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子線装置
JP5990016B2 (ja) 2012-03-23 2016-09-07 株式会社日立ハイテクサイエンス 断面加工観察装置
JP6250331B2 (ja) * 2012-08-30 2017-12-20 株式会社日立ハイテクサイエンス 複合荷電粒子ビーム装置及び薄片試料加工方法
CA2907483C (en) * 2013-03-22 2020-07-21 Eth Zurich Laser ablation cell
JP6112929B2 (ja) * 2013-03-25 2017-04-12 株式会社日立ハイテクサイエンス 集束イオンビーム装置、それを用いた試料の加工方法、及び集束イオンビームを用いた試料の加工コンピュータプログラム
JP6226781B2 (ja) * 2013-03-27 2017-11-08 株式会社日立ハイテクサイエンス 集束イオンビーム装置、それを用いた試料の加工方法、及び集束イオンビーム加工用コンピュータプログラム
JP6327617B2 (ja) * 2013-10-30 2018-05-23 株式会社日立ハイテクサイエンス 荷電粒子ビーム装置
US9620333B2 (en) * 2014-08-29 2017-04-11 Hitachi High-Tech Science Corporation Charged particle beam apparatus
JP6423222B2 (ja) * 2014-09-26 2018-11-14 株式会社日立ハイテクサイエンス 荷電粒子ビーム装置
CA2980201C (en) * 2015-03-23 2023-06-27 Techinsights Inc. Methods, systems and devices relating to distortion correction in imaging devices
JP6885576B2 (ja) * 2017-01-19 2021-06-16 株式会社日立ハイテクサイエンス 荷電粒子ビーム装置
JP6900027B2 (ja) * 2017-03-28 2021-07-07 株式会社日立ハイテクサイエンス 試料トレンチ埋込方法
US10546719B2 (en) * 2017-06-02 2020-01-28 Fei Company Face-on, gas-assisted etching for plan-view lamellae preparation
JP6541161B2 (ja) * 2017-11-17 2019-07-10 株式会社日立ハイテクサイエンス 荷電粒子ビーム装置
JP7031859B2 (ja) * 2018-02-20 2022-03-08 株式会社日立ハイテクサイエンス 荷電粒子ビーム装置、試料加工観察方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010230672A (ja) * 2009-03-27 2010-10-14 Fei Co 試料をミリングしながら像を生成する方法
TW201604662A (zh) * 2009-08-07 2016-02-01 尼康股份有限公司 曝光裝置、以及元件製造方法
JP2014022296A (ja) * 2012-07-23 2014-02-03 Hitachi High-Technologies Corp 荷電粒子線装置及び試料作製方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110494733B (zh) 2022-07-08
CN110494733A (zh) 2019-11-22
KR20190132991A (ko) 2019-11-29
TW201837958A (zh) 2018-10-16
US10971330B2 (en) 2021-04-06
JP6867015B2 (ja) 2021-04-28
US20200035453A1 (en) 2020-01-30
KR102490980B1 (ko) 2023-01-19
WO2018181408A1 (ja) 2018-10-04
JP2018163067A (ja) 2018-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6002489B2 (ja) 荷電粒子線装置及び試料作製方法
JP6668278B2 (ja) 試料観察装置および試料観察方法
KR101524421B1 (ko) 결함 관찰 방법 및 결함 관찰 장치
TWI776861B (zh) 自動加工裝置
US8704177B2 (en) Electron microscope, electron-microscope image-reconstruction system and electron-microscope image-reconstruction method
US9966226B2 (en) Cross-section processing and observation method and cross-section processing and observation apparatus
JP6490938B2 (ja) 断面加工方法、断面加工装置
US20150055754A1 (en) X-ray inspection method and x-ray inspection device
JP2009085657A (ja) 走査型電子顕微鏡を用いた試料の観察方法およびそのシステム
JP5018868B2 (ja) 試料の観察方法およびその装置
US8637819B2 (en) Cross-section processing and observation apparatus
JP2012149913A (ja) 放射線検査装置、放射線検査方法、撮像条件算出装置
CN104198247B (zh) 精确定位前层缺陷的聚焦离子束制样方法
JP2018146492A (ja) 欠陥検査システム並びにそれに用いる検査装置及びレビュー装置
KR102252326B1 (ko) 웨이퍼 이미지 대 설계 좌표 매핑을 자동적으로 생성하기 위한 시스템, 방법 및 컴퓨터 프로그램 제품
JP2012094430A (ja) 欠陥検査方法及びその装置
KR20220123708A (ko) 시료 관찰 시스템 및 화상 처리 방법
JP2011080944A (ja) X線ct装置
CN105301015B (zh) 图案缺陷检查方法
CN110243318B (zh) 截面加工观察装置及其方法、记录介质以及形状测定方法
CN112563101B (zh) 带电粒子束装置
JP2015052472A (ja) 欠陥検査装置および欠陥検査方法
JP2007198747A (ja) 立体形状測定方法及び外観検査装置
JP2001126066A (ja) 集積回路の画像位置ずれ算出装置及び算出方法

Legal Events

Date Code Title Description
GD4A Issue of patent certificate for granted invention patent