JPH08138617A - 荷電ビーム処理装置およびその方法 - Google Patents
荷電ビーム処理装置およびその方法Info
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- JPH08138617A JPH08138617A JP6276243A JP27624394A JPH08138617A JP H08138617 A JPH08138617 A JP H08138617A JP 6276243 A JP6276243 A JP 6276243A JP 27624394 A JP27624394 A JP 27624394A JP H08138617 A JPH08138617 A JP H08138617A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】イオンビームの照射により生じた試料の帯電を
除去するために中和用電子ビームを照射し、２次電子検
出を行なう。また、この帯電による試料の絶縁破壊を回
避する。 【構成】イオンビーム２による試料７の帯電を、電子ビ
ーム１５により電気的に中和する。ここで、中和電子銃
１３の先端をノズル状にし、試料７の表面近くに設置す
る。これにより、ノズル先端から放出した電子ビーム１
５は引き込み電極１０により引き込まれることなく試料
７の面に到達させ、２次電子のみを引き込み電極１０に
より引き込み、２次電子の検出を行なう。
除去するために中和用電子ビームを照射し、２次電子検
出を行なう。また、この帯電による試料の絶縁破壊を回
避する。 【構成】イオンビーム２による試料７の帯電を、電子ビ
ーム１５により電気的に中和する。ここで、中和電子銃
１３の先端をノズル状にし、試料７の表面近くに設置す
る。これにより、ノズル先端から放出した電子ビーム１
５は引き込み電極１０により引き込まれることなく試料
７の面に到達させ、２次電子のみを引き込み電極１０に
より引き込み、２次電子の検出を行なう。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、イオンビーム加工装
置、２次イオン質量分析装置、電子顕微鏡等の荷電ビー
ム処理装置に関する。
置、２次イオン質量分析装置、電子顕微鏡等の荷電ビー
ム処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体デバイスの断面観察や配線
修正のための集束イオンビーム加工装置や２次イオン質
量分析装置や電子顕微鏡といった荷電ビームを用いた処
理装置の研究・開発が盛んである。以後、集束イオンビ
ーム加工装置を例にとると、イオンビームの照射により
試料より生じる２次電子や２次イオンを検出してＳＩＭ
（Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｉｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）
像を得て、表面を観察し被加工物の位置決め等を行な
う。
修正のための集束イオンビーム加工装置や２次イオン質
量分析装置や電子顕微鏡といった荷電ビームを用いた処
理装置の研究・開発が盛んである。以後、集束イオンビ
ーム加工装置を例にとると、イオンビームの照射により
試料より生じる２次電子や２次イオンを検出してＳＩＭ
（Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｉｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）
像を得て、表面を観察し被加工物の位置決め等を行な
う。
【０００３】試料の表面が絶縁物である場合、イオンビ
ームの照射により試料表面がチャージアップし加工位置
や加工形状のずれや試料の絶縁破壊などが生じるので、
イオンビーム照射位置に電気的に中和させる電子ビーム
を照射することによりこれらの問題を防いでいた。
ームの照射により試料表面がチャージアップし加工位置
や加工形状のずれや試料の絶縁破壊などが生じるので、
イオンビーム照射位置に電気的に中和させる電子ビーム
を照射することによりこれらの問題を防いでいた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図１に従来の中和用電
子銃を用いたときの荷電粒子検出の説明図を示す。図１
（ａ）は２次電子検出の場合を示し、図１（ｂ）は２次
イオン検出の場合を示す。まず、図１（ａ）の２次電子
検出の場合、引き込み電極１０に正の電圧を印加して２
次電子を引き込み、マイクロチャンネルプレート１１で
これを増幅し、検出電極 １１により検出する。しか
し、中和のための電子ビーム１５も、２次電子と同様に
この引き込み電極１０に引き込まれてしまうためＳＩＭ
像の検出に支障をきたすだけでなくマイクロチャンネル
プレート１１の劣化をも早めてしまう。そこで、特開昭
６１−２４８３４６号公報では、中和用電子ビームをチ
ョッピングして２次電子検出を行う方法が示されている
が、常時鮮明な２次電子像を得ることはできなかった。
また、中和用の電子ビーム１５の加速エネルギを上げて
引き込まれないようにすることも可能であるが、このビ
ーム１５の照射による２次電子放出がバックグラウンド
ノイズとなり、ＳＩＭ像のコントラストが弱くなる。一
般に２次イオンに比べて２次電子の方が収量が多い（十
倍から百倍）ため、２次電子検出の方が鮮明なＳＩＭ像
が得られるが、以上のような問題があるため２次電子検
出を行なうことができない。従って、図１（ｂ）に示す
ように、引き込み電極１０に負の電圧を印加し、２次イ
オンを検出せざるを得なかった。
子銃を用いたときの荷電粒子検出の説明図を示す。図１
（ａ）は２次電子検出の場合を示し、図１（ｂ）は２次
イオン検出の場合を示す。まず、図１（ａ）の２次電子
検出の場合、引き込み電極１０に正の電圧を印加して２
次電子を引き込み、マイクロチャンネルプレート１１で
これを増幅し、検出電極 １１により検出する。しか
し、中和のための電子ビーム１５も、２次電子と同様に
この引き込み電極１０に引き込まれてしまうためＳＩＭ
像の検出に支障をきたすだけでなくマイクロチャンネル
プレート１１の劣化をも早めてしまう。そこで、特開昭
６１−２４８３４６号公報では、中和用電子ビームをチ
ョッピングして２次電子検出を行う方法が示されている
が、常時鮮明な２次電子像を得ることはできなかった。
また、中和用の電子ビーム１５の加速エネルギを上げて
引き込まれないようにすることも可能であるが、このビ
ーム１５の照射による２次電子放出がバックグラウンド
ノイズとなり、ＳＩＭ像のコントラストが弱くなる。一
般に２次イオンに比べて２次電子の方が収量が多い（十
倍から百倍）ため、２次電子検出の方が鮮明なＳＩＭ像
が得られるが、以上のような問題があるため２次電子検
出を行なうことができない。従って、図１（ｂ）に示す
ように、引き込み電極１０に負の電圧を印加し、２次イ
オンを検出せざるを得なかった。
【０００５】ビーム照射部の電流の収支は、イオンビー
ム、２次イオン、２次電子、中和電子ビームで、決定さ
れる。ここで、２次電子と２次イオンの放出量は試料の
材質によって異なり、最適な中和電子ビーム電流は、実
験的に求めざるを得ない。この収支のバランスが崩れた
とき、試料は正、負いずれかにチャージアップしてしま
い、試料の絶縁耐圧が非常に低いような場合には素子破
壊を起こしうる。
ム、２次イオン、２次電子、中和電子ビームで、決定さ
れる。ここで、２次電子と２次イオンの放出量は試料の
材質によって異なり、最適な中和電子ビーム電流は、実
験的に求めざるを得ない。この収支のバランスが崩れた
とき、試料は正、負いずれかにチャージアップしてしま
い、試料の絶縁耐圧が非常に低いような場合には素子破
壊を起こしうる。
【０００６】本発明の目的は、以上の問題を解決する中
和装置を用いた荷電ビーム処理装置およびその方法を提
供することにある。
和装置を用いた荷電ビーム処理装置およびその方法を提
供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】ノズル状の中和電子銃を
試料の近くに設置し、このノズル先端から放出した電子
ビームが引き込み電極により引き込まれることなく試料
面に到達させる。
試料の近くに設置し、このノズル先端から放出した電子
ビームが引き込み電極により引き込まれることなく試料
面に到達させる。
【０００８】また、導電性のプローブを加工部周辺の試
料表面に接触させ、イオンビームにより蓄積されたチャ
ージを除去する。
料表面に接触させ、イオンビームにより蓄積されたチャ
ージを除去する。
【０００９】また、試料の近くに、試料表面に対して平
行に中和電子ビームを放出させてイオンビームで生じた
チャージアップにより形成された電界によりこの中和電
子ビームが自発的に誘導されて中和が行なわれるように
する。
行に中和電子ビームを放出させてイオンビームで生じた
チャージアップにより形成された電界によりこの中和電
子ビームが自発的に誘導されて中和が行なわれるように
する。
【００１０】
【作用】ノズル状の中和電子銃を試料の近くに設置し、
このノズル先端から放出した電子ビームが引き込み電極
により引き込まれることなく試料面に到達させることに
より、常時、２次イオン検出、２次電子検出のどちらで
も可能になる。
このノズル先端から放出した電子ビームが引き込み電極
により引き込まれることなく試料面に到達させることに
より、常時、２次イオン検出、２次電子検出のどちらで
も可能になる。
【００１１】導電性のプローブを加工部周辺の試料表面
に接触させ、イオンビームにより蓄積されたチャージを
除去することにより、２次イオン検出、２次電子検出の
両方を可能にし、素子破壊の問題を解決することができ
る。
に接触させ、イオンビームにより蓄積されたチャージを
除去することにより、２次イオン検出、２次電子検出の
両方を可能にし、素子破壊の問題を解決することができ
る。
【００１２】試料の近くに、試料表面に対して平行に中
和電子ビームを放出させてイオンビームで生じたチャー
ジアップにより形成された電界によりこの中和電子ビー
ムが自発的に誘導されて中和が行なわれ、素子破壊の問
題を解決することができる。
和電子ビームを放出させてイオンビームで生じたチャー
ジアップにより形成された電界によりこの中和電子ビー
ムが自発的に誘導されて中和が行なわれ、素子破壊の問
題を解決することができる。
【００１３】
【実施例】以下、図面に従い本発明の各種実施例を順に
説明する。
説明する。
【００１４】また、以下の実施例はイオンビーム照射部
に反応性ガスを供給し、加工速度を上げるＦＩＢＡＥ
（集束イオンビームアシストエッチング）を例にとり説
明を行なうが、ＦＩＢＣＶＤ（集束イオンビームデポジ
ション）についても同様に有効である。
に反応性ガスを供給し、加工速度を上げるＦＩＢＡＥ
（集束イオンビームアシストエッチング）を例にとり説
明を行なうが、ＦＩＢＣＶＤ（集束イオンビームデポジ
ション）についても同様に有効である。
【００１５】本発明の第一の実施例を、図２ないし図３
を参照して説明する。
を参照して説明する。
【００１６】図２は、第一の実施例の断面図を示す。図
２において、イオン源１から引き出されたイオンビーム
２は、引き出し電極、静電レンズ、磁場レンズ、制限ア
パーチャ、デフレクタ、アライナ等からなるイオンビー
ム光学系３により成型される。イオン種は、液体金属イ
オン源であるＧａ、Ｇｅ、Ｓｉ等や、プラズマより発生
させたＡｒ、Ｘｅ等である。イオンビーム光学系３はビ
ーム室４内に設け、イオンビームコントローラ３１によ
りビーム径、ビーム電流密度、ビーム加速エネルギ、偏
向、ブランキング等の制御を行なう。ビーム室４は、図
示しない真空排気装置により真空排気する。試料室５内
に設けたステージ６上に試料７を搭載する。ステージ６
はステージコントローラ３２により制御されている。な
お、試料室５は図示しない真空排気装置により真空排気
する。
２において、イオン源１から引き出されたイオンビーム
２は、引き出し電極、静電レンズ、磁場レンズ、制限ア
パーチャ、デフレクタ、アライナ等からなるイオンビー
ム光学系３により成型される。イオン種は、液体金属イ
オン源であるＧａ、Ｇｅ、Ｓｉ等や、プラズマより発生
させたＡｒ、Ｘｅ等である。イオンビーム光学系３はビ
ーム室４内に設け、イオンビームコントローラ３１によ
りビーム径、ビーム電流密度、ビーム加速エネルギ、偏
向、ブランキング等の制御を行なう。ビーム室４は、図
示しない真空排気装置により真空排気する。試料室５内
に設けたステージ６上に試料７を搭載する。ステージ６
はステージコントローラ３２により制御されている。な
お、試料室５は図示しない真空排気装置により真空排気
する。
【００１７】イオンビーム２を試料７に照射し、その際
試料７より放出した２次イオンまたは２次電子を引き込
み電極１０により引き込み、マイクロチャンネルプレー
ト１１でこれを増幅し検出電極１２により検出してＳＩ
Ｍ像を得る。これらの電極の電圧の調整や電流値の検出
をディテクタコントローラ３３により行なう。このＳＩ
Ｍ像観察や、予め決められた試料の座標データをもとに
ステージコントローラ３２によりステージ６を駆動して
加工位置、加工領域を決定し、集束イオンビーム加工を
行ない、加工後必要に応じてＳＩＭ像により試料の観察
を行なう。
試料７より放出した２次イオンまたは２次電子を引き込
み電極１０により引き込み、マイクロチャンネルプレー
ト１１でこれを増幅し検出電極１２により検出してＳＩ
Ｍ像を得る。これらの電極の電圧の調整や電流値の検出
をディテクタコントローラ３３により行なう。このＳＩ
Ｍ像観察や、予め決められた試料の座標データをもとに
ステージコントローラ３２によりステージ６を駆動して
加工位置、加工領域を決定し、集束イオンビーム加工を
行ない、加工後必要に応じてＳＩＭ像により試料の観察
を行なう。
【００１８】イオンビーム２によるチャージアップ防止
のために、中和用電子銃１３を設ける。電子源１４（例
えばフィラメントなど）より電子ビーム１５を引き出
し、必要に応じて電子工学系１６で、電子ビーム１５を
調節する。これらの制御を電子銃コントローラ３４によ
り行なう。中和用電子銃１３の先端をノズル状にし、電
子放出口を試料７の近くに設置することにより、電子ビ
ーム１５が引き込み電極１０に引き込まれることなく試
料表面に到達し、イオンビーム２の中和を行ない、２次
電子検出が可能となる。
のために、中和用電子銃１３を設ける。電子源１４（例
えばフィラメントなど）より電子ビーム１５を引き出
し、必要に応じて電子工学系１６で、電子ビーム１５を
調節する。これらの制御を電子銃コントローラ３４によ
り行なう。中和用電子銃１３の先端をノズル状にし、電
子放出口を試料７の近くに設置することにより、電子ビ
ーム１５が引き込み電極１０に引き込まれることなく試
料表面に到達し、イオンビーム２の中和を行ない、２次
電子検出が可能となる。
【００１９】ＦＩＢＡＥを行なう場合は、反応性ガス１
７（例えば、ＸｅＦ2、Ｃｌ2等）を供給するためのガス
ノズル１８を試料７表面近傍に設置する。この場合も中
和用電子銃１３を設け、中和を行なう必要がある。ガス
ノズル１８先端の位置制御、ガス圧力と温度制御、バル
ブ制御などをガスコントローラ３５により行なう。中和
用電子銃１３のノズル先端口のコンダクタンスを小さく
し、さらに電子源１４の雰囲気を真空排気することによ
り、反応性ガス１７の流入による電子源１４の劣化を防
ぐことができる。
７（例えば、ＸｅＦ2、Ｃｌ2等）を供給するためのガス
ノズル１８を試料７表面近傍に設置する。この場合も中
和用電子銃１３を設け、中和を行なう必要がある。ガス
ノズル１８先端の位置制御、ガス圧力と温度制御、バル
ブ制御などをガスコントローラ３５により行なう。中和
用電子銃１３のノズル先端口のコンダクタンスを小さく
し、さらに電子源１４の雰囲気を真空排気することによ
り、反応性ガス１７の流入による電子源１４の劣化を防
ぐことができる。
【００２０】以上のコントローラ３１ないし３５はすべ
てホストコンピュータ３６により統括制御する。
てホストコンピュータ３６により統括制御する。
【００２１】ここで、イオンビーム２の照射により試料
７から放出した２次電子の一部分が試料近くのガスノズ
ル１８や電子銃１３に衝突し、２次電子検出量が低下す
ることがある。図３はガスノズル１８の電位と２次電子
軌道の関係を模式的に表すブロック図で、図３（ａ）は
ガスノズル１８を接地した場合、（ｂ）はガスノズル１
８の電位を負にしたときを示している。図３（ｂ）のよ
うにガスノズル１８に負の電圧を印加すれば、２次電子
はガスノズル１８を避けるように動き、効率良く引き込
み電極１０に引き込まれる。図３は、ガスノズル１８を
例にとったが、電子銃１３についても同様である。
７から放出した２次電子の一部分が試料近くのガスノズ
ル１８や電子銃１３に衝突し、２次電子検出量が低下す
ることがある。図３はガスノズル１８の電位と２次電子
軌道の関係を模式的に表すブロック図で、図３（ａ）は
ガスノズル１８を接地した場合、（ｂ）はガスノズル１
８の電位を負にしたときを示している。図３（ｂ）のよ
うにガスノズル１８に負の電圧を印加すれば、２次電子
はガスノズル１８を避けるように動き、効率良く引き込
み電極１０に引き込まれる。図３は、ガスノズル１８を
例にとったが、電子銃１３についても同様である。
【００２２】次に、本発明の第二の実施例を、図４を参
照して説明する。
照して説明する。
【００２３】図４は本実施例の要部の断面図である。Ｆ
ＩＢＡＥを行なう場合、この反応性ガスを負にイオン化
すれば、中和用電子銃は不要となる。反応性ガスを反応
性ガスイオン化室４０で負イオン化し、この中和イオン
ビーム４３（例えば、Ｆ~、Ｃｌ~など）を必要に応じて
イオン光学系４１により制御し、イオン銃４２のノズル
を介して試料面に供給する。
ＩＢＡＥを行なう場合、この反応性ガスを負にイオン化
すれば、中和用電子銃は不要となる。反応性ガスを反応
性ガスイオン化室４０で負イオン化し、この中和イオン
ビーム４３（例えば、Ｆ~、Ｃｌ~など）を必要に応じて
イオン光学系４１により制御し、イオン銃４２のノズル
を介して試料面に供給する。
【００２４】次に、本発明の第三の実施例を、図５を参
照して説明する。
照して説明する。
【００２５】図５は本実施例の要部の断面図である。Ｆ
ＩＢＡＥを行なう場合、反応性ガス１７と中和電子ビー
ム１５を一つのノズルより供給するガス−電子混合供給
系４４により構造を簡略化できる。前述したように反応
性ガス１７の流入による電子源１４の劣化の問題は、オ
リフィス４５を設け、電子源１４雰囲気を差動排気する
ことにより解消できる。
ＩＢＡＥを行なう場合、反応性ガス１７と中和電子ビー
ム１５を一つのノズルより供給するガス−電子混合供給
系４４により構造を簡略化できる。前述したように反応
性ガス１７の流入による電子源１４の劣化の問題は、オ
リフィス４５を設け、電子源１４雰囲気を差動排気する
ことにより解消できる。
【００２６】ここで、実施例１ないし実施例３は、加工
ビームが電子ないし負イオンの場合、陽イオンで中和
し、２次イオン検出を行なう際にも有効である。
ビームが電子ないし負イオンの場合、陽イオンで中和
し、２次イオン検出を行なう際にも有効である。
【００２７】次に、本発明の第四の実施例を図６ないし
図７を参照して説明する。
図７を参照して説明する。
【００２８】図６は本実施例の要部の断面図である。試
料７上の加工領域ないし走査領域の外側近くに導電性プ
ローブ４６が接触するように、プローブコントローラ４
７により接触位置、接触圧力を制御する。図７は本実施
例の中和のメカニズムを示す説明図である。イオンビー
ム２が試料７の絶縁層に照射されると、試料７表面の照
射領域付近に非常に薄い導電層を形成するといわれてい
る。この導電層に接触させたプローブ４６をアース電位
となるように接続すると、チャージがプローブ４６を通
してアースに流れ、チャージアップを回避することがで
きる。
料７上の加工領域ないし走査領域の外側近くに導電性プ
ローブ４６が接触するように、プローブコントローラ４
７により接触位置、接触圧力を制御する。図７は本実施
例の中和のメカニズムを示す説明図である。イオンビー
ム２が試料７の絶縁層に照射されると、試料７表面の照
射領域付近に非常に薄い導電層を形成するといわれてい
る。この導電層に接触させたプローブ４６をアース電位
となるように接続すると、チャージがプローブ４６を通
してアースに流れ、チャージアップを回避することがで
きる。
【００２９】また、ガスノズル１８を試料表面７に接触
させてプローブ４６の機能を兼ねるようにしてもよい。
させてプローブ４６の機能を兼ねるようにしてもよい。
【００３０】さらに、本実施例は、２次電子検出、２次
イオン検出のどちらでも有効であり、加工に用いるビー
ムは、陽イオンだけでなく電子、負イオンの場合におい
ても有効である。
イオン検出のどちらでも有効であり、加工に用いるビー
ムは、陽イオンだけでなく電子、負イオンの場合におい
ても有効である。
【００３１】次に、本発明の第五の実施例を、図８ない
し図９を参照して説明する。
し図９を参照して説明する。
【００３２】図８は本実施例の要部の断面図である。
【００３３】従来のような中和用の電子銃４７を用い
て、電子ビーム１５がイオンビーム２照射部の上方を試
料表面すれすれに、かつ試料に照射しないように通過さ
せる。
て、電子ビーム１５がイオンビーム２照射部の上方を試
料表面すれすれに、かつ試料に照射しないように通過さ
せる。
【００３４】図９に試料帯電時の電界と中和のメカニズ
ムを示す。イオンビーム２により試料７がチャージアッ
プしはじめると、これにより電界が生じる。この電界
は、電子ビーム１５がイオンビーム２の照射部に引き寄
せられるように働くので、試料７の表面に電子が供給さ
れ、チャージアップを抑制できる。ここで、わずかなチ
ャージアップにも敏感に反応させるために、電子ビーム
の加速エネルギは十分低くしなければならない。
ムを示す。イオンビーム２により試料７がチャージアッ
プしはじめると、これにより電界が生じる。この電界
は、電子ビーム１５がイオンビーム２の照射部に引き寄
せられるように働くので、試料７の表面に電子が供給さ
れ、チャージアップを抑制できる。ここで、わずかなチ
ャージアップにも敏感に反応させるために、電子ビーム
の加速エネルギは十分低くしなければならない。
【００３５】本実施例は、加工ビームが電子、負イオン
で、陽イオンで中和する場合にも有効である。
で、陽イオンで中和する場合にも有効である。
【００３６】以上の実施例１ないし実施例５では、中和
用電子および反応性ガスをノズルにより供給している
が、イオンビーム２の光軸に対して同軸状の吹き出し口
を設けたり、複数のノズルやプローブを配置したりする
こともできる。
用電子および反応性ガスをノズルにより供給している
が、イオンビーム２の光軸に対して同軸状の吹き出し口
を設けたり、複数のノズルやプローブを配置したりする
こともできる。
【００３７】また、以上の実施例１ないし実施例５で
は、マイクロチャンネルプレート１１を用いているが、
チャネルトロンや、シンチレータとフォトマルの組合せ
などで代用してもよい。
は、マイクロチャンネルプレート１１を用いているが、
チャネルトロンや、シンチレータとフォトマルの組合せ
などで代用してもよい。
【００３８】
【発明の効果】試料のチャージアップの問題により従来
実現できなかった荷電粒子検出が可能となる。
実現できなかった荷電粒子検出が可能となる。
【００３９】また、チャージアップによる試料の絶縁破
壊の問題も回避することができる。
壊の問題も回避することができる。
【図１】従来の中和用電子銃を用いたときの荷電粒子検
出の説明図。
出の説明図。
【図２】本発明の第一の実施例の装置構成の断面図。
【図３】図１のガスノズル電位と２次電子軌道との関係
を表すブロック図。
を表すブロック図。
【図４】本発明の第二の実施例の要部の断面図。
【図５】本発明の第三の実施例の要部の断面図。
【図６】本発明の第四の実施例の要部の断面図。
【図７】図６の中和メカニズムを表す説明図。
【図８】本発明の第五の実施例の要部の断面図。
【図９】図８の試料帯電時の電界と中和メカニズムを表
す説明図。
す説明図。
１３…中和用電子銃、 ４２…イオン銃、 ４４…ガス−電子混合供給系、 ４６…プローブ。
フロントページの続き (72)発明者 東 淳三 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 伊藤 文和 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所生産技術研究所内
Claims (13)
- 【請求項１】試料を搭載したステージを内設し、排気手
段を有する試料室と、荷電ビーム源で発生した第一の荷
電ビームを集束させ、前記試料に走査して前記試料を処
理する荷電ビーム光学系と、前記荷電ビーム光学系を内
設し、前記試料室に接続し、排気手段を有するビーム室
と、前記第一の荷電ビームの照射の際に、前記試料より
放出した二次電子ないし２次イオンを検出する荷電粒子
検出器と、前記試料室内に設けたノズルを介して、前記
第一のビームによる前記試料の帯電領域に前記第一のビ
ームと電気的に反対の極性の第二の荷電ビームを供給す
る中和装置を備えたことを特徴とする荷電ビーム処理装
置。 - 【請求項２】請求項１において、前記試料室内に、前記
第一の荷電ビームと共同して反応性エッチングないし局
所ＣＶＤを行なう反応性ガスないしＣＶＤガスを供給す
る第二のノズルを具備する荷電ビーム処理装置。 - 【請求項３】請求項１において、前記第二の荷電ビーム
が、前記第一の荷電ビームと共同して反応性エッチング
を行なう反応性イオンである荷電ビーム処理装置。 - 【請求項４】請求項１において、前記試料室内に設けた
ノズルより、前記第一の荷電ビームと共同して反応性エ
ッチングないし局所ＣＶＤを行なう反応性ガスないしＣ
ＶＤガスと共に前記第二の荷電ビームを混合する供給系
を有する荷電ビーム処理装置。 - 【請求項５】試料を搭載したステージを内設し、排気手
段を有する試料室と、荷電ビーム源で発生した第一の荷
電ビームを集束させ、前記試料に走査して前記試料を処
理する荷電ビーム光学系と、前記荷電ビーム光学系を内
設し、前記試料室に接続し、排気手段を有するビーム室
と、前記第一の荷電ビームの照射の際に、前記試料より
放出した２次電子ないし２次イオンを検出する荷電粒子
検出器と、前記試料室に内設し、前記試料面に接触させ
前記第一のビームによる前記試料の帯電を除去する導電
性のプローブを有することを特徴とする荷電ビーム処理
装置。 - 【請求項６】請求項５において、前記試料室内に、前記
第一の荷電ビームと共同して反応性エッチングないし局
所ＣＶＤを行なう反応性ガスないしＣＶＤガスを供給す
るノズルを具備する荷電ビーム処理装置。 - 【請求項７】真空排気した試料室に内設したステージに
試料を搭載し、荷電ビーム源で発生した第一の荷電ビー
ムを荷電ビーム光学系により集束させ、前記試料上に照
射し、前記試料室内に設けたノズルを有する中和装置よ
り、前記第一のビームによる該試料の帯電領域に前記第
一のビームと電気的に反対の極性の第二の荷電ビームを
供給して該試料の帯電を除去し、前記第一の荷電ビーム
の照射の際に、前記試料より放出した前記第二の荷電ビ
ームと同じ極性の２次荷電粒子を検出することを特徴と
する荷電ビーム処理方法。 - 【請求項８】請求項７において、前記試料室に内設した
第二のノズルより反応性ガスないしＣＶＤガスを供給
し、前記第一の荷電ビームと共同して反応性エッチング
ないし局所ＣＶＤを行なう荷電ビーム処理方法。 - 【請求項９】請求項７において、前記ノズルを有する中
和装置より前記第一の荷電ビームと反対の極性の反応性
イオンからなる第二の荷電ビームを供給し、前記第一の
荷電ビームと共同して反応性エッチングを行なう荷電ビ
ーム処理方法。 - 【請求項１０】請求項７において、前記ノズルより前記
第二の荷電ビームと共に反応性ガスないしＣＶＤガスを
混合して供給し、前記第一の荷電ビームと共同して反応
性エッチングないし局所ＣＶＤを行なう荷電ビーム処理
方法。 - 【請求項１１】真空排気した試料室に内設したステージ
に試料を搭載し、荷電ビーム源で発生した第一の荷電ビ
ームを荷電ビーム光学系により集束させ、前記試料上に
照射し、前記第一の荷電ビームの照射の際に、前記試料
より放出した２次電子ないし２次イオンを検出して、該
試料の観察を行ない、前記試料室に内設した導電性のプ
ローブを前記試料面に接触させ、前記第一のビームによ
る該試料の帯電を除去することを特徴とする荷電ビーム
処理方法。 - 【請求項１２】請求項１１において、前記試料室内に設
けたノズルより反応性ガスないしＣＶＤガスを供給し、
前記第一の荷電ビームと共同して反応性エッチングない
し局所ＣＶＤを行なう荷電ビーム処理方法。 - 【請求項１３】荷電ビーム源で発生した第一の荷電ビー
ムを荷電ビーム光学系により集束して、試料に照射し、
前記第一の荷電ビームと電気的に反対の極性の第二の荷
電ビーム供給手段により該第二の荷電ビームを供給し、
前記第一の荷電ビームの照射により前記試料が帯電しな
い場合には、該試料面に該第二の荷電ビームを照射する
ことなく該試料面の上方を通過させ、該試料が帯電した
際に、該試料の帯電により形成される電場により、該帯
電した試料位置に該第二の荷電ビームが誘導されるよう
にしたことを特徴とする荷電ビーム処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6276243A JPH08138617A (ja) | 1994-11-10 | 1994-11-10 | 荷電ビーム処理装置およびその方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6276243A JPH08138617A (ja) | 1994-11-10 | 1994-11-10 | 荷電ビーム処理装置およびその方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08138617A true JPH08138617A (ja) | 1996-05-31 |
Family
ID=17566701
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6276243A Pending JPH08138617A (ja) | 1994-11-10 | 1994-11-10 | 荷電ビーム処理装置およびその方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08138617A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1994
- 1994-11-10 JP JP6276243A patent/JPH08138617A/ja active Pending
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