JPH0620638A - 複合荷電粒子ビーム加工観察装置 - Google Patents
複合荷電粒子ビーム加工観察装置Info
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- JPH0620638A JPH0620638A JP4174246A JP17424692A JPH0620638A JP H0620638 A JPH0620638 A JP H0620638A JP 4174246 A JP4174246 A JP 4174246A JP 17424692 A JP17424692 A JP 17424692A JP H0620638 A JPH0620638 A JP H0620638A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 試料断面の像のみならず、試料の深さ方向の
任意内部表面像，立体像などを高い分解能で観察するこ
とを可能とする複合荷電粒子ビーム加工観察装置を実現
する。 【構成】 記憶回路３４には多数の試料断面の情報が記
憶される。垂直方向の試料断面の像を観察したい場合に
は、試料のＹ方向の位置を指定することにより、記憶回
路３４からその断面の信号が取り出され、画像メモリー
３７に転送され、陰極線管４０に像が表示される。任意
の水平方向の試料面の像を観察したい場合には、記憶回
路３４に記憶された多数の像信号の内、各２次元走査像
信号の指定されたＺ位置の信号のみを取り出し、それら
の信号を再構築して２次元像信号を作成し、画像メモリ
ー３７に転送する。次に、立体像を観察する場合には、
記憶回路３４に記憶された多数の像信号に基づき立体像
の構築を行い、その結果を画像メモリー３７に転送す
る。
任意内部表面像，立体像などを高い分解能で観察するこ
とを可能とする複合荷電粒子ビーム加工観察装置を実現
する。 【構成】 記憶回路３４には多数の試料断面の情報が記
憶される。垂直方向の試料断面の像を観察したい場合に
は、試料のＹ方向の位置を指定することにより、記憶回
路３４からその断面の信号が取り出され、画像メモリー
３７に転送され、陰極線管４０に像が表示される。任意
の水平方向の試料面の像を観察したい場合には、記憶回
路３４に記憶された多数の像信号の内、各２次元走査像
信号の指定されたＺ位置の信号のみを取り出し、それら
の信号を再構築して２次元像信号を作成し、画像メモリ
ー３７に転送する。次に、立体像を観察する場合には、
記憶回路３４に記憶された多数の像信号に基づき立体像
の構築を行い、その結果を画像メモリー３７に転送す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体デバイスなどの
試料をイオンビームで削り、削った試料部分で電子ビー
ムを走査し、走査に基づいて得られた信号により２次電
子像などを表示するようにした複合荷電粒子ビーム加工
観察装置に関する。
試料をイオンビームで削り、削った試料部分で電子ビー
ムを走査し、走査に基づいて得られた信号により２次電
子像などを表示するようにした複合荷電粒子ビーム加工
観察装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１は、半導体デバイスなどの試料をイ
オンビームで削り、削った試料部分で電子ビームを走査
し、走査に基づいて得られた信号により２次電子像など
を表示するようにした複合荷電粒子ビーム加工観察装置
の一例を示しており、試料室１内には観察すべき試料２
が配置される。試料室１上には、イオンビーム照射カラ
ム３と電子ビーム照射カラム４とが設けられている。イ
オンビーム照射カラム３内には、イオン銃５、イオン銃
５からイオンを引き出すための引き出し電極６、加速電
極７、集束レンズ８、ビームブランキング電極９、アパ
ーチャ１０、ビーム偏向電極１１、対物レンズ１２が含
まれている。また、電子ビーム照射カラム４内には、電
子銃１３、電子銃１３からイオンを引き出すための引き
出し電極１４、アノード１５、集束レンズ１６、ビーム
ブランキング電極１７、アパーチャ１８、ビーム偏向電
極１９、対物レンズ２０が含まれている。さらに、試料
室１には試料２から発生した２次電子を検出するための
２次電子検出器２１が設けられている。このような構成
における動作を次に説明する。
オンビームで削り、削った試料部分で電子ビームを走査
し、走査に基づいて得られた信号により２次電子像など
を表示するようにした複合荷電粒子ビーム加工観察装置
の一例を示しており、試料室１内には観察すべき試料２
が配置される。試料室１上には、イオンビーム照射カラ
ム３と電子ビーム照射カラム４とが設けられている。イ
オンビーム照射カラム３内には、イオン銃５、イオン銃
５からイオンを引き出すための引き出し電極６、加速電
極７、集束レンズ８、ビームブランキング電極９、アパ
ーチャ１０、ビーム偏向電極１１、対物レンズ１２が含
まれている。また、電子ビーム照射カラム４内には、電
子銃１３、電子銃１３からイオンを引き出すための引き
出し電極１４、アノード１５、集束レンズ１６、ビーム
ブランキング電極１７、アパーチャ１８、ビーム偏向電
極１９、対物レンズ２０が含まれている。さらに、試料
室１には試料２から発生した２次電子を検出するための
２次電子検出器２１が設けられている。このような構成
における動作を次に説明する。
【０００３】まず、試料室１内の試料２に対し、イオン
ビーム照射カラム３からイオンビームが照射される。す
なわち、イオン銃５から引き出し電極６によってイオン
が引き出され、そのイオンは加速電極７によって加速さ
れる。そして、加速されたイオンは集束レンズ８、対物
レンズ１２によって試料２上に細く集束される。試料２
におけるイオンビームの照射位置は、ビーム偏向電極１
１に走査信号を供給することによって走査され、その結
果、試料の所望部分がイオンビームによって切削加工さ
れる。この加工によって試料の所望部分の断面が現れる
ことになり、次いでこの断面部分に電子ビーム照射カラ
ム４からの電子ビームが照射される。この電子ビームが
照射される際には、イオンビームはビームブランキング
電極へのブランキング信号の供給により偏向され、アパ
ーチャ１０に照射されることから試料２へのイオンビー
ムの照射は停止される。
ビーム照射カラム３からイオンビームが照射される。す
なわち、イオン銃５から引き出し電極６によってイオン
が引き出され、そのイオンは加速電極７によって加速さ
れる。そして、加速されたイオンは集束レンズ８、対物
レンズ１２によって試料２上に細く集束される。試料２
におけるイオンビームの照射位置は、ビーム偏向電極１
１に走査信号を供給することによって走査され、その結
果、試料の所望部分がイオンビームによって切削加工さ
れる。この加工によって試料の所望部分の断面が現れる
ことになり、次いでこの断面部分に電子ビーム照射カラ
ム４からの電子ビームが照射される。この電子ビームが
照射される際には、イオンビームはビームブランキング
電極へのブランキング信号の供給により偏向され、アパ
ーチャ１０に照射されることから試料２へのイオンビー
ムの照射は停止される。
【０００４】電子ビーム照射カラム４においては、電子
銃１３から引き出し電極１４によって電子が引き出さ
れ、その電子は加速電極７によって加速される。そし
て、加速された電子は集束レンズ１６、対物レンズ２０
によって試料２上に細く集束される。試料２における電
子ビームの照射位置は、ビーム偏向電極１９に走査信号
を供給することによって走査され、その結果、イオンビ
ームによって削られ、露出された試料部分で２次元的に
走査される。電子ビームの走査に伴って試料から発生し
た２次電子は、２次電子検出器２１によって検出され
る。この検出器２１の検出信号は図示していないが、電
子ビームの走査信号が供給されている陰極線管に供給さ
れ、その陰極線管上に試料の断面の２次電子像が表示さ
れる。
銃１３から引き出し電極１４によって電子が引き出さ
れ、その電子は加速電極７によって加速される。そし
て、加速された電子は集束レンズ１６、対物レンズ２０
によって試料２上に細く集束される。試料２における電
子ビームの照射位置は、ビーム偏向電極１９に走査信号
を供給することによって走査され、その結果、イオンビ
ームによって削られ、露出された試料部分で２次元的に
走査される。電子ビームの走査に伴って試料から発生し
た２次電子は、２次電子検出器２１によって検出され
る。この検出器２１の検出信号は図示していないが、電
子ビームの走査信号が供給されている陰極線管に供給さ
れ、その陰極線管上に試料の断面の２次電子像が表示さ
れる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記した装置では、イ
オンビームによって加工された断面を観察するのみであ
ったため、半導体デバイスなどの試料では、削られた試
料部分の中にピンホール，ボイドなどの試料の欠陥部分
が含まれていると、その欠陥を見出だすことは困難とな
る。また、試料の欠陥を見つけるのに長時間を要してい
た。更に、上記装置では、試料の断面を露出させ、断面
の２次電子像を観察することはできるが、断面とは垂直
方向の試料の深さ方向の内部表面像を観察したい要求に
ついては対応することができない。
オンビームによって加工された断面を観察するのみであ
ったため、半導体デバイスなどの試料では、削られた試
料部分の中にピンホール，ボイドなどの試料の欠陥部分
が含まれていると、その欠陥を見出だすことは困難とな
る。また、試料の欠陥を見つけるのに長時間を要してい
た。更に、上記装置では、試料の断面を露出させ、断面
の２次電子像を観察することはできるが、断面とは垂直
方向の試料の深さ方向の内部表面像を観察したい要求に
ついては対応することができない。
【０００６】更にまた、試料の注目部分の立体像を見た
い場合も生じるが、このような要求にも上記装置は答え
ることができない。なお、立体像を見るために現在使わ
れている手法は、試料を多数の薄い切片に切断し、各切
片の像を透過型電子顕微鏡によって撮影し、多数の切片
の像に基づいて３次元の立体像を観察する手法である。
しかしながら、試料を極めて薄く切断しないと高分解能
の立体像が得られないが、薄く切断する技術にも限界が
あること、試料の切断は電子ビームの外部の大気中で行
うため、試料汚染の問題があることから、高分解能の立
体像が得られず、また、各切片ごとに電子顕微鏡像を取
得するので、時間がかかることなどの欠点を有してい
る。
い場合も生じるが、このような要求にも上記装置は答え
ることができない。なお、立体像を見るために現在使わ
れている手法は、試料を多数の薄い切片に切断し、各切
片の像を透過型電子顕微鏡によって撮影し、多数の切片
の像に基づいて３次元の立体像を観察する手法である。
しかしながら、試料を極めて薄く切断しないと高分解能
の立体像が得られないが、薄く切断する技術にも限界が
あること、試料の切断は電子ビームの外部の大気中で行
うため、試料汚染の問題があることから、高分解能の立
体像が得られず、また、各切片ごとに電子顕微鏡像を取
得するので、時間がかかることなどの欠点を有してい
る。
【０００７】本発明は、このような点に鑑みてなされた
もので、その目的は、試料断面の像のみならず、試料の
深さ方向の任意内部表面像，立体像などを高い分解能で
観察することを可能とする複合荷電粒子ビーム加工観察
装置を実現するにある。
もので、その目的は、試料断面の像のみならず、試料の
深さ方向の任意内部表面像，立体像などを高い分解能で
観察することを可能とする複合荷電粒子ビーム加工観察
装置を実現するにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に基づく複合荷電
粒子ビーム加工観察装置は、試料室と、試料室内に配置
された試料に対し、イオンビームを照射するためのイオ
ンビーム照射系と、電子ビームを照射するための電子ビ
ーム照射系と、電子ビームを試料上で走査するための走
査手段と、電子ビームを試料に照射した結果発生した信
号を検出する検出器と、検出器からの信号が供給され、
その信号を電子ビームの走査と同期して記憶する記憶手
段と、イオンビームを試料の所定領域に照射して試料を
一定量削り、その後削った試料部分で電子ビームを走査
し、走査に基づく信号を記憶させる一連のステップを多
数回繰り返し実行させるための制御手段とを備えたこと
を特徴としている。
粒子ビーム加工観察装置は、試料室と、試料室内に配置
された試料に対し、イオンビームを照射するためのイオ
ンビーム照射系と、電子ビームを照射するための電子ビ
ーム照射系と、電子ビームを試料上で走査するための走
査手段と、電子ビームを試料に照射した結果発生した信
号を検出する検出器と、検出器からの信号が供給され、
その信号を電子ビームの走査と同期して記憶する記憶手
段と、イオンビームを試料の所定領域に照射して試料を
一定量削り、その後削った試料部分で電子ビームを走査
し、走査に基づく信号を記憶させる一連のステップを多
数回繰り返し実行させるための制御手段とを備えたこと
を特徴としている。
【０００９】
【作用】本発明に基づく複合荷電粒子ビーム加工観察装
置は、イオンビームを試料の所定領域に照射して試料を
一定量削り、その後削った試料部分で電子ビームを走査
し、走査に基づく信号を記憶させる一連のステップを多
数回繰り返し、各ステップに基づいて得られた多数の２
次電子検出信号に基づき、垂直断面像，水平断面像，立
体像の表示を行う。
置は、イオンビームを試料の所定領域に照射して試料を
一定量削り、その後削った試料部分で電子ビームを走査
し、走査に基づく信号を記憶させる一連のステップを多
数回繰り返し、各ステップに基づいて得られた多数の２
次電子検出信号に基づき、垂直断面像，水平断面像，立
体像の表示を行う。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図２は、本発明の一実施例の制御部を示し
ており、制御されるイオンビーム照射カラムと電子ビー
ム照射カラムは図１に示した構成である。２５は走査信
号発生回路であり、この回路２５からは、ブランキング
信号が増幅器２６を介してイオンビーム照射カラム３の
ブランキング電極９に供給され、また、増幅器２７を介
して電子ビーム照射カラム４内のブランキング電極１７
に供給される。回路２５は２次元の走査信号を発生し、
その走査信号はＤＡ変換器２８によってアナログ信号に
変換された後にスイッチ２９に供給される。スイッチ２
９は走査信号を切り換え、倍率制御回路３０を介してイ
オンビームの偏向電極１１か倍率制御回路３１を介して
電子ビームの偏向電極１９のいずれかに供給する。２次
電子検出器２１の検出信号は、増幅器３２，ＡＤ変換器
３３を介して大容量の記憶回路３４に供給される。この
記憶回路３４には、走査信号発生回路２５より走査信号
も供給されており、記憶回路３４は走査信号に応じて２
次電子検出信号を記憶する。
に説明する。図２は、本発明の一実施例の制御部を示し
ており、制御されるイオンビーム照射カラムと電子ビー
ム照射カラムは図１に示した構成である。２５は走査信
号発生回路であり、この回路２５からは、ブランキング
信号が増幅器２６を介してイオンビーム照射カラム３の
ブランキング電極９に供給され、また、増幅器２７を介
して電子ビーム照射カラム４内のブランキング電極１７
に供給される。回路２５は２次元の走査信号を発生し、
その走査信号はＤＡ変換器２８によってアナログ信号に
変換された後にスイッチ２９に供給される。スイッチ２
９は走査信号を切り換え、倍率制御回路３０を介してイ
オンビームの偏向電極１１か倍率制御回路３１を介して
電子ビームの偏向電極１９のいずれかに供給する。２次
電子検出器２１の検出信号は、増幅器３２，ＡＤ変換器
３３を介して大容量の記憶回路３４に供給される。この
記憶回路３４には、走査信号発生回路２５より走査信号
も供給されており、記憶回路３４は走査信号に応じて２
次電子検出信号を記憶する。
【００１１】３５は中央制御装置であり、中央制御装置
３５はインターフェース３６を介して走査信号発生回路
２５，記憶回路３４，画像メモリー３７，レンズ制御回
路３８に繋がっている。レンズ制御回路３８は、電子ビ
ーム照射カラム４内の対物レンズ２０を制御する。画像
メモリー３７に記憶された像信号は、ＤＡ変換器３９を
介して表示用陰極線管４０に供給されるが、陰極線管４
０には走査信号発生回路４１よりＤＡ変換器４２を介し
て走査信号が供給される。このような構成の動作を次に
説明する。
３５はインターフェース３６を介して走査信号発生回路
２５，記憶回路３４，画像メモリー３７，レンズ制御回
路３８に繋がっている。レンズ制御回路３８は、電子ビ
ーム照射カラム４内の対物レンズ２０を制御する。画像
メモリー３７に記憶された像信号は、ＤＡ変換器３９を
介して表示用陰極線管４０に供給されるが、陰極線管４
０には走査信号発生回路４１よりＤＡ変換器４２を介し
て走査信号が供給される。このような構成の動作を次に
説明する。
【００１２】まず、試料のイオンビームによる切削加工
と電子ビームによる加工断面の観察についての基本動作
について述べる。中央制御装置３５からの指令に基づ
き、走査信号発生回路２５からの走査信号がＤＡ変換器
２８，スイッチ２９，倍率制御回路３０を介してイオン
ビーム照射カラム３内の偏向電極１１に供給される。そ
の結果、試料室１内の試料２の観察部分がイオンビーム
によって削られる。所望部分の試料を削った後、スイッ
チ２９は切り換えられ、今度は、走査信号は倍率制御回
路３１を経て電子ビーム照射カラム４の偏向電極１９に
供給される。この結果、電子ビームは試料断面の所望部
分で２次元的に走査される。この電子ビームの走査によ
って発生した２次電子は、検出器２１によって検出さ
れ、検出信号は増幅器３２，ＡＤ変換器３３を介して記
憶回路３４に供給されて記憶される。この時、記憶回路
３４に供給された信号を画像メモリー３７に送れば、陰
極線管４０上に電子ビームの走査にともなって得られた
試料の断面の２次電子像が得られる。
と電子ビームによる加工断面の観察についての基本動作
について述べる。中央制御装置３５からの指令に基づ
き、走査信号発生回路２５からの走査信号がＤＡ変換器
２８，スイッチ２９，倍率制御回路３０を介してイオン
ビーム照射カラム３内の偏向電極１１に供給される。そ
の結果、試料室１内の試料２の観察部分がイオンビーム
によって削られる。所望部分の試料を削った後、スイッ
チ２９は切り換えられ、今度は、走査信号は倍率制御回
路３１を経て電子ビーム照射カラム４の偏向電極１９に
供給される。この結果、電子ビームは試料断面の所望部
分で２次元的に走査される。この電子ビームの走査によ
って発生した２次電子は、検出器２１によって検出さ
れ、検出信号は増幅器３２，ＡＤ変換器３３を介して記
憶回路３４に供給されて記憶される。この時、記憶回路
３４に供給された信号を画像メモリー３７に送れば、陰
極線管４０上に電子ビームの走査にともなって得られた
試料の断面の２次電子像が得られる。
【００１３】次に、より具体的な装置の実施例について
述べる。図３はイオンビーム照射カラム３のブランキン
グ電極９に印加されるブランキング信号（ａ）と電子ビ
ーム照射カラム４のブランキング電極１７に印加される
ブランキング信号（ｂ）を示している。各信号がハイレ
ベルの時に各ビームはブランキングされることなく試料
にビームが照射され、ローレベルの時に各ビームはブラ
ンキングされる。期間Ｔ１は、試料の加工前の加工領域
近傍の観察を行う期間であり、試料２には交互にイオン
ビームと電子ビームが所定の間隔で照射される。このイ
オンビームの照射時間は短く、照射エネルギーを弱くす
るのでほとんど試料表面は削られない。そして、電子ビ
ームの照射期間に電子ビームが試料表面で２次元的に走
査され、この走査に基づく試料表面の像が陰極線管４０
によって観察でき、この像を見ながら断面観察場所の特
定が行われる。次に期間Ｔ２は観察位置の前処理加工期
間であり、図４に示した試料モデルで、イオンビームは
Ｙ方向に沿って照射され、Ｙ方向のｙ０面が現れるまで
比較的強い照射エネルギーのイオンビームが長い照射間
隔で試料２に照射される。ｙ０面が現れるまでの予備加
工が終了した後、試料観察のためのビーム照射期間Ｔ３
が開始される。期間Ｔ３に入ると、集束イオンビーム
は、より細く集束されるように制御され、ｙ０面から試
料を薄く削るモードとなり、比較的短い期間イオンビー
ムが試料に照射され、そして、イオンビームの照射後に
電子ビームの走査期間が続くモードが繰り返される。期
間Ｔ３のＩ１において、ｙ０面がイオンビームによって
削られた後、ｙ１面が露出され、そして、その後イオン
ビームに代わって期間Ｅ１において、電子ビームが試料
の削られた断面部分のＳ（ｘ１〜ｘＬ・ｚ１〜ｚｎ）の
領域で走査される。走査に伴って得られたＳの領域から
の２次電子信号が記憶回路３４にｙ１面の位置情報と共
に記憶される。次に、期間Ｉ２でｙ１面を削り、ｙ２面
を露出させ、そのｙ ２面の電子ビームの走査を期間Ｅ２
において行い、ｙ２面の２次電子検出信号を記憶回路３
４に記憶させる。このようにして試料のｙ１面からｙｍ
面までの試料断面部分の２次電子検出信号が記憶回路３
４に記憶される。
述べる。図３はイオンビーム照射カラム３のブランキン
グ電極９に印加されるブランキング信号（ａ）と電子ビ
ーム照射カラム４のブランキング電極１７に印加される
ブランキング信号（ｂ）を示している。各信号がハイレ
ベルの時に各ビームはブランキングされることなく試料
にビームが照射され、ローレベルの時に各ビームはブラ
ンキングされる。期間Ｔ１は、試料の加工前の加工領域
近傍の観察を行う期間であり、試料２には交互にイオン
ビームと電子ビームが所定の間隔で照射される。このイ
オンビームの照射時間は短く、照射エネルギーを弱くす
るのでほとんど試料表面は削られない。そして、電子ビ
ームの照射期間に電子ビームが試料表面で２次元的に走
査され、この走査に基づく試料表面の像が陰極線管４０
によって観察でき、この像を見ながら断面観察場所の特
定が行われる。次に期間Ｔ２は観察位置の前処理加工期
間であり、図４に示した試料モデルで、イオンビームは
Ｙ方向に沿って照射され、Ｙ方向のｙ０面が現れるまで
比較的強い照射エネルギーのイオンビームが長い照射間
隔で試料２に照射される。ｙ０面が現れるまでの予備加
工が終了した後、試料観察のためのビーム照射期間Ｔ３
が開始される。期間Ｔ３に入ると、集束イオンビーム
は、より細く集束されるように制御され、ｙ０面から試
料を薄く削るモードとなり、比較的短い期間イオンビー
ムが試料に照射され、そして、イオンビームの照射後に
電子ビームの走査期間が続くモードが繰り返される。期
間Ｔ３のＩ１において、ｙ０面がイオンビームによって
削られた後、ｙ１面が露出され、そして、その後イオン
ビームに代わって期間Ｅ１において、電子ビームが試料
の削られた断面部分のＳ（ｘ１〜ｘＬ・ｚ１〜ｚｎ）の
領域で走査される。走査に伴って得られたＳの領域から
の２次電子信号が記憶回路３４にｙ１面の位置情報と共
に記憶される。次に、期間Ｉ２でｙ１面を削り、ｙ２面
を露出させ、そのｙ ２面の電子ビームの走査を期間Ｅ２
において行い、ｙ２面の２次電子検出信号を記憶回路３
４に記憶させる。このようにして試料のｙ１面からｙｍ
面までの試料断面部分の２次電子検出信号が記憶回路３
４に記憶される。
【００１４】なお、上記したイオンビームによる試料の
切削加工と、電子ビームによる切削部分の２次元走査の
一連のステップに際し、イオンビームによって順次試料
が削られるため、切削後の電子ビームの照射の際、中央
制御装置３５によって対物レンズ２０のレンズ制御回路
３８が制御され、イオンビームの切削加工位置情報から
電子ビームのフォーカスの調整が行われ、常に焦点の合
った状態で電子ビームが試料２の切削された断面部分に
照射される。
切削加工と、電子ビームによる切削部分の２次元走査の
一連のステップに際し、イオンビームによって順次試料
が削られるため、切削後の電子ビームの照射の際、中央
制御装置３５によって対物レンズ２０のレンズ制御回路
３８が制御され、イオンビームの切削加工位置情報から
電子ビームのフォーカスの調整が行われ、常に焦点の合
った状態で電子ビームが試料２の切削された断面部分に
照射される。
【００１５】上述した一連のステップにより、記憶回路
３４には多数の試料断面の情報が記憶される。ここで、
任意の垂直方向の試料断面の像を観察したい場合には、
図４における試料のＹ方向の位置を指定することによ
り、記憶回路３４からその断面の信号が取り出され、画
像メモリー３７に転送され、陰極線管４０に像が表示さ
れる。次に同じ断面像でも、削る方向（Ｙ）とは垂直な
方向（Ｘ）の断面像を観察したい場合には、中央制御装
置３７は、記憶回路３４に記憶された多数の像信号の
内、各２次元走査像信号の指定されたＸ位置（例えば
ｋ）の信号のみを取り出し、それらの信号を再構築して
２次元像信号を作成し、画像メモリー３７に転送する。
また、任意の水平方向、すなわち深さ方向（Ｚ）の試料
面の像を観察したい場合には、中央制御装置３５は、記
憶回路３４に記憶された多数の像信号の内、各２次元走
査像信号の指定されたＺ位置（例えばｐ）の信号のみを
取り出し、それらの信号を再構築して２次元像信号を作
成し、画像メモリー３７に転送する。次に、立体像を観
察する場合には、中央制御装置３５は記憶回路３４に記
憶された多数の像信号に基づき立体像の構築を行い、そ
の結果を画像メモリー３７に転送する。
３４には多数の試料断面の情報が記憶される。ここで、
任意の垂直方向の試料断面の像を観察したい場合には、
図４における試料のＹ方向の位置を指定することによ
り、記憶回路３４からその断面の信号が取り出され、画
像メモリー３７に転送され、陰極線管４０に像が表示さ
れる。次に同じ断面像でも、削る方向（Ｙ）とは垂直な
方向（Ｘ）の断面像を観察したい場合には、中央制御装
置３７は、記憶回路３４に記憶された多数の像信号の
内、各２次元走査像信号の指定されたＸ位置（例えば
ｋ）の信号のみを取り出し、それらの信号を再構築して
２次元像信号を作成し、画像メモリー３７に転送する。
また、任意の水平方向、すなわち深さ方向（Ｚ）の試料
面の像を観察したい場合には、中央制御装置３５は、記
憶回路３４に記憶された多数の像信号の内、各２次元走
査像信号の指定されたＺ位置（例えばｐ）の信号のみを
取り出し、それらの信号を再構築して２次元像信号を作
成し、画像メモリー３７に転送する。次に、立体像を観
察する場合には、中央制御装置３５は記憶回路３４に記
憶された多数の像信号に基づき立体像の構築を行い、そ
の結果を画像メモリー３７に転送する。
【００１６】以上本発明の一実施例を説明したが、本発
明はこの実施例に限定されない。例えば、上記した実施
例では、像信号を得るために試料を垂直方向に切削加工
したが、試料の表面を徐々に薄く削り、その都度、水平
方向の試料面の像を取得して多数の像信号を記憶し、こ
の記憶された多数の水平像信号から上記したと同様な処
理を行って垂直断面の像や立体像を作り出すこともでき
る。
明はこの実施例に限定されない。例えば、上記した実施
例では、像信号を得るために試料を垂直方向に切削加工
したが、試料の表面を徐々に薄く削り、その都度、水平
方向の試料面の像を取得して多数の像信号を記憶し、こ
の記憶された多数の水平像信号から上記したと同様な処
理を行って垂直断面の像や立体像を作り出すこともでき
る。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に基づく複
合荷電粒子ビーム加工観察装置は、イオンビームを試料
の所定領域に照射して試料を一定量削り、その後削った
試料部分で電子ビームを走査し、走査に基づく信号を記
憶させる一連のステップを多数回繰り返し、各ステップ
に基づいて得られた多数の２次電子検出信号に基づき、
垂直断面像，水平断面像，立体像の表示を行うように構
成したので、試料断面の像のみならず、試料の深さ方向
の任意内部表面像，立体像などを高い分解能で観察する
ことが可能となる。
合荷電粒子ビーム加工観察装置は、イオンビームを試料
の所定領域に照射して試料を一定量削り、その後削った
試料部分で電子ビームを走査し、走査に基づく信号を記
憶させる一連のステップを多数回繰り返し、各ステップ
に基づいて得られた多数の２次電子検出信号に基づき、
垂直断面像，水平断面像，立体像の表示を行うように構
成したので、試料断面の像のみならず、試料の深さ方向
の任意内部表面像，立体像などを高い分解能で観察する
ことが可能となる。
【図１】従来の複合荷電粒子ビーム加工観察装置を示す
図である。
図である。
【図２】本発明に基づく複合荷電粒子ビーム加工観察装
置の制御系の一実施例を示す図である。
置の制御系の一実施例を示す図である。
【図３】本発明の一実施例におけるイオンビームと電子
ビームのブランキング信号を示す図である。
ビームのブランキング信号を示す図である。
【図４】断面像構築の実施例を説明するための試料モデ
ルを示す図である。
ルを示す図である。
９，１７ ブランキング電極 １１，１９ 偏向電極 ２０ 対物レンズ ２１ ２次電子検出器 ２５，４１ 走査信号発生回路 ２８ ＤＡ変換器 ２９ スイッチ ３０，３１ 倍率制御回路 ３３ ＡＤ変換器 ３４ 記憶回路 ３５ 中央制御装置 ３６ インターフェイス ３７ 画像メモリー ４０ 陰極線管
Claims (2)
- 【請求項１】 試料室と、試料室内に配置された試料に
対し、イオンビームを照射するためのイオンビーム照射
系と、電子ビームを照射するための電子ビーム照射系
と、電子ビームを試料上で走査するための走査手段と、
電子ビームを試料に照射した結果発生した信号を検出す
る検出器と、検出器からの信号が供給され、その信号を
電子ビームの走査と同期して記憶する記憶手段と、イオ
ンビームを試料の所定領域に照射して試料を一定量削
り、その後削った試料部分で電子ビームを走査し、走査
に基づく信号を記憶させる一連のステップを多数回繰り
返し実行させるための制御手段とを備えた複合荷電粒子
ビーム加工観察装置。 - 【請求項２】 イオンビームによって削られた試料の深
さに対応して、電子ビームのフォーカス状態を再調整す
る手段を設けた請求項１記載の複合荷電粒子ビーム加工
観察装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4174246A JPH0620638A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 複合荷電粒子ビーム加工観察装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4174246A JPH0620638A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 複合荷電粒子ビーム加工観察装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0620638A true JPH0620638A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=15975277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4174246A Withdrawn JPH0620638A (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 複合荷電粒子ビーム加工観察装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0620638A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09115861A (ja) * | 1995-10-20 | 1997-05-02 | Hitachi Ltd | 試料を加工する装置 |
| JP2004045172A (ja) * | 2002-07-11 | 2004-02-12 | Fujitsu Ltd | ３次元構造評価方法 |
| JP2006294354A (ja) * | 2005-04-07 | 2006-10-26 | Nec Electronics Corp | 試料体の加工観察装置及び試料体の観察方法 |
| JP2007333682A (ja) * | 2006-06-19 | 2007-12-27 | Jeol Ltd | イオンビームを用いた断面試料作製装置 |
-
1992
- 1992-07-01 JP JP4174246A patent/JPH0620638A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09115861A (ja) * | 1995-10-20 | 1997-05-02 | Hitachi Ltd | 試料を加工する装置 |
| JP2004045172A (ja) * | 2002-07-11 | 2004-02-12 | Fujitsu Ltd | ３次元構造評価方法 |
| JP2006294354A (ja) * | 2005-04-07 | 2006-10-26 | Nec Electronics Corp | 試料体の加工観察装置及び試料体の観察方法 |
| US8309920B2 (en) | 2005-04-07 | 2012-11-13 | Renesas Electronics Corporation | Sample milling/observing apparatus and method of observing sample |
| JP2007333682A (ja) * | 2006-06-19 | 2007-12-27 | Jeol Ltd | イオンビームを用いた断面試料作製装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991005 |