JPS59181630A - 電子ビ−ムテスタ - Google Patents
電子ビ−ムテスタInfo
- Publication number
- JPS59181630A JPS59181630A JP58055991A JP5599183A JPS59181630A JP S59181630 A JPS59181630 A JP S59181630A JP 58055991 A JP58055991 A JP 58055991A JP 5599183 A JP5599183 A JP 5599183A JP S59181630 A JPS59181630 A JP S59181630A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- electron beam
- scan signal
- axis scan
- axis
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P74/00—Testing or measuring during manufacture or treatment of wafers, substrates or devices
Landscapes
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、ＬＳＩなどの被測定試料における内部口・
ノック状態を観察する電子ビームテスタに関するもので
、特に位相像モードにおける時間精度の向上に係る。
ノック状態を観察する電子ビームテスタに関するもので
、特に位相像モードにおける時間精度の向上に係る。
一般に、電子ビームテスタでＬＳＩの内部動作状態を画
像で観察する方法としては、「ストロ？像モード」とい
われる手法と、「位相像モード」といわれる手法とがあ
る。前者は動作状態にあるＬＳＩの回路動作に同期させ
たノやルスビームを一定の位相φ。に固定させて発生し
、この・やルスビームでＬＳＩ （被測定試料）全面を
二次元） 走査することにより、固定した位相φ。における電位分
布を静止画像として得るものでちる。換言すれば、ＬＳ
Ｉの回路動作を位相φ。において静止させて電位分布を
観察することになる。
像で観察する方法としては、「ストロ？像モード」とい
われる手法と、「位相像モード」といわれる手法とがあ
る。前者は動作状態にあるＬＳＩの回路動作に同期させ
たノやルスビームを一定の位相φ。に固定させて発生し
、この・やルスビームでＬＳＩ （被測定試料）全面を
二次元） 走査することにより、固定した位相φ。における電位分
布を静止画像として得るものでちる。換言すれば、ＬＳ
Ｉの回路動作を位相φ。において静止させて電位分布を
観察することになる。
一方、後者の位相像モードは、第１図（ａ） 、 （ｂ
）に示すような原理で観察される。第１図（、）は電子
ビームの走査と／ｅルスビームの発生との相関、および
配線上にあられれる明暗の電位コントラストを示してお
り、第１図（ｂ）は表示装置（ＣＲＴ）上にあられれる
電位コントラスト像を示している。図において、！、２
は配線、３，４はこの配線１ ｒ ２上の信号波形、５
，６は電位コントラストを示す明暗の縞模様、７．８は
ＣＲＴ上にあられれるロジック状態に対応したコントラ
ストを示す配線１，２像である。
）に示すような原理で観察される。第１図（、）は電子
ビームの走査と／ｅルスビームの発生との相関、および
配線上にあられれる明暗の電位コントラストを示してお
り、第１図（ｂ）は表示装置（ＣＲＴ）上にあられれる
電位コントラスト像を示している。図において、！、２
は配線、３，４はこの配線１ ｒ ２上の信号波形、５
，６は電位コントラストを示す明暗の縞模様、７．８は
ＣＲＴ上にあられれるロジック状態に対応したコントラ
ストを示す配線１，２像である。
位相像モードにおいては、第１図（ａ）に示したように
、電子ビームの垂直（矢印Ｙ方向）走査時間を、電子ビ
ームの位相φをφ。からφ、１まで変化させるのに必要
な時間に対応させ、垂直走査時間にあわせて位相をゆっ
くりと変化させながら試料表面上を二次元走査する。電
子ビームで徐々にＹ軸方向に走査して行くに伴ない、電
子ビームｉ４ルス発生の位相もφ。からφｎ′！！、で
変化するので、サンプリングされるＬＳＩの内部回路の
電位状態も変化して行く。このようにすると、第１図（
ｂ）に示したようにＹ軸が位相（時間）軸に、電圧の高
低（ロジックの状態）が像の明暗に対応した二次元像（
電位コントラスト像）が得られる。
、電子ビームの垂直（矢印Ｙ方向）走査時間を、電子ビ
ームの位相φをφ。からφ、１まで変化させるのに必要
な時間に対応させ、垂直走査時間にあわせて位相をゆっ
くりと変化させながら試料表面上を二次元走査する。電
子ビームで徐々にＹ軸方向に走査して行くに伴ない、電
子ビームｉ４ルス発生の位相もφ。からφｎ′！！、で
変化するので、サンプリングされるＬＳＩの内部回路の
電位状態も変化して行く。このようにすると、第１図（
ｂ）に示したようにＹ軸が位相（時間）軸に、電圧の高
低（ロジックの状態）が像の明暗に対応した二次元像（
電位コントラスト像）が得られる。
なお、たとえば第１図に示したようなマイクロプロセッ
サの１命令サイクル中の内部動作を観察したい場合は、
ＬＳＩ （マイクロプロセッサ）に所定の命令コードを
繰シ返し動作させ、これに対応させて、発生するパルス
ビームの位相を第１図（ａ）に示した命令サイクル中で
φ。〜φｎ″ｉｉで徐々に遅延させながら観察すれば良
い。
サの１命令サイクル中の内部動作を観察したい場合は、
ＬＳＩ （マイクロプロセッサ）に所定の命令コードを
繰シ返し動作させ、これに対応させて、発生するパルス
ビームの位相を第１図（ａ）に示した命令サイクル中で
φ。〜φｎ″ｉｉで徐々に遅延させながら観察すれば良
い。
ところで、上記従来の電子ビームテスタにおいては、・
七ルスビームの発生の位相はφ。からφｎ−！で連続的
に変化させている。このため、原ゝ、 理的にはＹ軸走査とパルスビームの発生とが同期関係に
あシ、且つφ。〜φｎまでの期間に観察する命令サイク
ルが入っていれば良い。
七ルスビームの発生の位相はφ。からφｎ−！で連続的
に変化させている。このため、原ゝ、 理的にはＹ軸走査とパルスビームの発生とが同期関係に
あシ、且つφ。〜φｎまでの期間に観察する命令サイク
ルが入っていれば良い。
しかし、電子ビームはＹ軸方向に走査すると同時にＸ軸
方向にも走査しているため、パルスビームの位相を連続
的に変化する方式では１ライン走査中に観察している位
相も変化していることになる。たとえば、４マイクロ秒
の命令サイクルを持つマイクロプロセッサの内部動作を
、１フレームが５００本のラインをもつ画像で観察する
とき、１ンイン当ｐの位相変化量は８ナノ秒となシ、画
面の左端と右端では８ナノ秒の誤差が発生する。
方向にも走査しているため、パルスビームの位相を連続
的に変化する方式では１ライン走査中に観察している位
相も変化していることになる。たとえば、４マイクロ秒
の命令サイクルを持つマイクロプロセッサの内部動作を
、１フレームが５００本のラインをもつ画像で観察する
とき、１ンイン当ｐの位相変化量は８ナノ秒となシ、画
面の左端と右端では８ナノ秒の誤差が発生する。
この発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、位相像モードにおけるロジッ
ク状態観察時の時間精度を向上できる電子ビームテスタ
を提供することである。
その目的とするところは、位相像モードにおけるロジッ
ク状態観察時の時間精度を向上できる電子ビームテスタ
を提供することである。
すなわち、この発明においては、被測定試料に位相’ｅ
ｌフレーム内で順次変化させたパルス状の電子ビームを
照射することにより、この被測定試料の電位変化状態を
コントラストとして観察スる電子ビームテスタにおいて
、上記電子ビームテスタから発生された電子ビームを偏
向して走査するためのＸ軸走査信号のブランク信号を計
数する計数手段を設けるとともに、この計数手段の出力
に応じてノ９ルス状電子ビームの位相を変化する位相変
化手段を設け、パルス状電子ビーム位相を１ライン走査
中は同じになるようにしたものである。
ｌフレーム内で順次変化させたパルス状の電子ビームを
照射することにより、この被測定試料の電位変化状態を
コントラストとして観察スる電子ビームテスタにおいて
、上記電子ビームテスタから発生された電子ビームを偏
向して走査するためのＸ軸走査信号のブランク信号を計
数する計数手段を設けるとともに、この計数手段の出力
に応じてノ９ルス状電子ビームの位相を変化する位相変
化手段を設け、パルス状電子ビーム位相を１ライン走査
中は同じになるようにしたものである。
以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。第２図において、１１は電子ビームテスタの本体
で、この本体Ｉｌ内には被測定試料（ＬＳＩ ） １２
が収容される。１３゜Ｉ４は上記被測定試料１２に照射
される電子ビームを偏向するだめのＸ軸走査コイルおよ
びＹ軸走査コイルで、これ６走査コイル１３．１４には
それぞれＸ軸走査信号発生回路１５、Ｙ軸走査信号発生
−＠１１６からＸ軸走査信号Ｓｘ、Ｙ軸走査信号ＳＹが
供−給される。さらに、Ｙ軸走査信号発生回路１６の出
力はＸ軸走査信号発生回路１５に供給されて同期され、
Ｘ軸走査信号発生回路１５の出力は、プログラマブルカ
ウンタ（計数手段）１７、位相遅延回路（位相変化手段
）１８および／ｆルス発生器１９を介して本体１ノに供
給され、所定の位相のパルスビームＩＺａが発生される
。一方、２０はテスタで、このテスタ２０から前記被測
定試料Ｚ２、Ｙ輔走査信号発生回路１６および位相遅延
回路Ｉ８に同期信号５ＹＮＣが供給されるとともに、被
測定試料１２の出力は前記テスタ２０に供給される。
する。第２図において、１１は電子ビームテスタの本体
で、この本体Ｉｌ内には被測定試料（ＬＳＩ ） １２
が収容される。１３゜Ｉ４は上記被測定試料１２に照射
される電子ビームを偏向するだめのＸ軸走査コイルおよ
びＹ軸走査コイルで、これ６走査コイル１３．１４には
それぞれＸ軸走査信号発生回路１５、Ｙ軸走査信号発生
−＠１１６からＸ軸走査信号Ｓｘ、Ｙ軸走査信号ＳＹが
供−給される。さらに、Ｙ軸走査信号発生回路１６の出
力はＸ軸走査信号発生回路１５に供給されて同期され、
Ｘ軸走査信号発生回路１５の出力は、プログラマブルカ
ウンタ（計数手段）１７、位相遅延回路（位相変化手段
）１８および／ｆルス発生器１９を介して本体１ノに供
給され、所定の位相のパルスビームＩＺａが発生される
。一方、２０はテスタで、このテスタ２０から前記被測
定試料Ｚ２、Ｙ輔走査信号発生回路１６および位相遅延
回路Ｉ８に同期信号５ＹＮＣが供給されるとともに、被
測定試料１２の出力は前記テスタ２０に供給される。
そして、被測定試料１２への電子ビームの照射によって
発生した二次電子が光電子増倍管を用いた二次電子検出
器２１によって検出され、表示装置２２（たとえばＣＲ
Ｔ ）に表示される。
発生した二次電子が光電子増倍管を用いた二次電子検出
器２１によって検出され、表示装置２２（たとえばＣＲ
Ｔ ）に表示される。
上記のような構成において、第３図のタイミングチャー
トを参照して動作を説明する。Ｘ軸走査信号発生回路１
５からは、のこぎυ波が発生され電子ビームをＸ方向に
走査する。この時各走査周期毎に１ライン走査の始めに
Ｘ軸ブランク信号ＢＸを発生している。このＸ軸ブラン
ク信号ＢＸがプログラマブルカウンタ１７に入力され、
プログラマブルカウンタ１７の出力８１７は位相遅延回
路１８に制御信号として供給される。
トを参照して動作を説明する。Ｘ軸走査信号発生回路１
５からは、のこぎυ波が発生され電子ビームをＸ方向に
走査する。この時各走査周期毎に１ライン走査の始めに
Ｘ軸ブランク信号ＢＸを発生している。このＸ軸ブラン
ク信号ＢＸがプログラマブルカウンタ１７に入力され、
プログラマブルカウンタ１７の出力８１７は位相遅延回
路１８に制御信号として供給される。
位相遅延回路１８では、プログラマブルカウンタ１７か
らパルス信号が入力される毎に、・クルスヒームの位相
をφ。から１ステツプずつシフトして行く。位相遅延回
路１８にはディレィライン（遅延線）が用いられておシ
、このディレィラインの選択はマルチブレフサによって
行なう。
らパルス信号が入力される毎に、・クルスヒームの位相
をφ。から１ステツプずつシフトして行く。位相遅延回
路１８にはディレィライン（遅延線）が用いられておシ
、このディレィラインの選択はマルチブレフサによって
行なう。
すなわち、１つのパルスが入力される毎にディレィライ
ンを順次選択的に切り換えて行き、遅延量を設定する。
ンを順次選択的に切り換えて行き、遅延量を設定する。
測定の手順を具体的に説明する。たとえば１６ナノ秒の
時間分解能で被測定試料を観察するためには、１６ナノ
秒のパルスビームを発生し、その位相φを１６ナノ秒の
ステップで変化させて行く。今、プログラマブルカウン
タ１７を設定値が２、つまり２分周のカウンタとして用
いると、２ライン走査した後パルスビーム発生の位相を
１６ナノ秒シフトしてφ。＋１６ナノ秒の位相に設定し
て更に２ライン走査する。
時間分解能で被測定試料を観察するためには、１６ナノ
秒のパルスビームを発生し、その位相φを１６ナノ秒の
ステップで変化させて行く。今、プログラマブルカウン
タ１７を設定値が２、つまり２分周のカウンタとして用
いると、２ライン走査した後パルスビーム発生の位相を
１６ナノ秒シフトしてφ。＋１６ナノ秒の位相に設定し
て更に２ライン走査する。
図示するように位相φの変化は、プログラマブルカウン
タＺ７の出力パルス８１７ごとに階段状に変化する。従
って、ライン走査（Ｘ軸走査）中には位相が変化するこ
とはないので、ラインの走査期間においては、電位コン
トラスト画面中でのロジックのタイミング関係を正確に
比較することができる。この結果、１６ナノ秒ごとに２
ラインずつ、合計５００２インを走査することにより、
［１６（ナノ秒）Ｘ里＝４（マイクロ秒）」となシ、Ｙ
軸走査時間と１命令サイクルとが一致するので、１命令
サイクル内における内部回路の動作状態を１画面（１フ
レーム）上で観察できる。
タＺ７の出力パルス８１７ごとに階段状に変化する。従
って、ライン走査（Ｘ軸走査）中には位相が変化するこ
とはないので、ラインの走査期間においては、電位コン
トラスト画面中でのロジックのタイミング関係を正確に
比較することができる。この結果、１６ナノ秒ごとに２
ラインずつ、合計５００２インを走査することにより、
［１６（ナノ秒）Ｘ里＝４（マイクロ秒）」となシ、Ｙ
軸走査時間と１命令サイクルとが一致するので、１命令
サイクル内における内部回路の動作状態を１画面（１フ
レーム）上で観察できる。
なお、Ｘ軸走査信号ＳＸとＹ軸走査信号ＳＹとはフレー
ム走査開始の時点で同期をとっであるので、位相の遅延
開始の位相φ。は電位コントラスト画面の最初の２ライ
ンに相当する。
ム走査開始の時点で同期をとっであるので、位相の遅延
開始の位相φ。は電位コントラスト画面の最初の２ライ
ンに相当する。
〔発明の効果〕
以上説明したようにこの発明によれば、位相像モードに
おけるロジック状態観察時の時間精度を向上できる電子
ビームテスタが得られる。
おけるロジック状態観察時の時間精度を向上できる電子
ビームテスタが得られる。
第１図は従来の電子ビームテスタにおける位相像モード
を説明するための図、第２図はこの発明の一実施例に係
る電子ビームテス゛りの構成を示ず図、第３図は上記第
２図の電子ビームテスタの動作を説明するだめのタイミ
ングチャートである。 １１・・・本体、１２・・・被測定試料（ＬＳＩ ）、
１７・・・ノログラマプルカウンタ（計数手段）、１８
・・・位相遅延回路（位相変化手段）、ＳＸ・・・Ｘ軸
走査信号。
を説明するための図、第２図はこの発明の一実施例に係
る電子ビームテス゛りの構成を示ず図、第３図は上記第
２図の電子ビームテスタの動作を説明するだめのタイミ
ングチャートである。 １１・・・本体、１２・・・被測定試料（ＬＳＩ ）、
１７・・・ノログラマプルカウンタ（計数手段）、１８
・・・位相遅延回路（位相変化手段）、ＳＸ・・・Ｘ軸
走査信号。
Claims (1)
- 被測定試料に位相を１フレーム内で順次変化させたパル
ス状の電子ビームを照射することによシ、この被測定試
料の電位変化状態をコントラストとして観察する電子ビ
ームテスタにおいて、上記電子ビームテスタから発生さ
れた電子ビームを偏向して走査するだめのＸ軸走査信号
のブランク信号を計数する計数手段と、この計数手段の
出力に応じてパルス状電子ビームの位相を変化する位相
変化手段とを具備することを特徴とする電子ビームテス
タ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58055991A JPS59181630A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 電子ビ−ムテスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58055991A JPS59181630A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 電子ビ−ムテスタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59181630A true JPS59181630A (ja) | 1984-10-16 |
Family
ID=13014549
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58055991A Pending JPS59181630A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 電子ビ−ムテスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59181630A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6010739A (ja) * | 1983-06-30 | 1985-01-19 | Fujitsu Ltd | ストロボ電子ビ−ム装置 |
-
1983
- 1983-03-31 JP JP58055991A patent/JPS59181630A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6010739A (ja) * | 1983-06-30 | 1985-01-19 | Fujitsu Ltd | ストロボ電子ビ−ム装置 |
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