JP2007180403A5 - - Google Patents

Claims (19)

1. 試料を保持して移動可能な試料ステージと、
   電子源と、前記電子源から発生された電子ビームを収束して試料上に走査して照射する電子ビーム光学系とを有する電子ビームカラムと、
   ガスイオン源と、試料片を取り出すためのイオンビーム照射が可能な形状の穴を選択可能なマスクと、前記ガスイオン源から発生され前記マスクを通過したイオンビームを試料上に照射するイオンビーム光学系とを有するイオンビームカラムと、
   前記電子ビームあるいはイオンビームの照射によって試料から発生した試料信号を検出する検出器と、
   前記検出器の信号を取り込んで試料画像を生成する画像生成部とを有し、
   前記イオンビームカラムは、前記マスクの形状選択と前記イオンビーム光学系の制御により、細く絞ったイオンビーム又は幅の広い試料片を取り出すためのプロジェクションビームを発生することを特徴とする荷電粒子線装置。
2. 請求項１記載の荷電粒子線装置において、前記細く絞ったイオンビームは試料上に走査して照射され、前記プロジェクションビームは前記マスクの試料片を取り出すための形状に従ったビームとして走査することなく試料に照射されることを特徴とする荷電粒子線装置。
3. 請求項２記載の荷電粒子線装置において、前記電子ビームあるいはイオンビームの照射によって試料表面にデポジション膜を形成するためのデポガス源を備えることを特徴とする荷電粒子線装置。
4. 請求項３記載の荷電粒子線装置において、前記電子ビームによって試料表面に形成されたデポジション膜を前記細く絞ったイオンビームを用いて前記画像生成部で生成した画像によりマークとして検出し、検出したマークの位置をもとに前記プロジェクションビームを用いて試料片を取り出すための試料加工を行なうことを特徴とする荷電粒子線装置。
5. 半導体試料を保持して移動可能な試料ステージと、
   電子源と、前記電子源から発生された電子ビームを収束して試料上に走査して照射する電子ビーム光学系とを有する電子ビームカラムと、
   ガスイオン源と、試料片を取り出すためのイオンビーム照射が可能な形状の穴を選択可能なマスクと、前記ガスイオン源から発生され前記マスクを通過したイオンビームを試料上に照射するイオンビーム光学系とを有し、前記マスクの形状選択と前記イオンビーム光学系の制御により、試料上に走査される細く絞ったイオンビームと、前記マスクの形状に従ったビーム形状を有し、走査することなく試料に照射される幅の広いプロジェクションビームとを発生するイオンビームカラムと、
   前記電子ビームあるいはイオンビームの照射によって試料から発生した試料信号を検出する検出器と、
   前記検出器の信号を取り込んで試料画像を生成する画像生成部と、
   前記試料画像を処理する画像処理部とを有し、
   前記電子ビームカラムからの電子ビーム照射によって得られる試料画像を前記画像処理部で処理して半導体試料の欠陥検査を行い、前記イオンビームカラムから照射される細く絞ったイオンビームを用いて試料画像を取得し、前記プロジェクションビームを用いて試料片を取り出すための試料加工を行うことを特徴とする半導体検査装置。
6. 請求項５記載の半導体検査装置において、前記電子ビームあるいはイオンビームの照射によって試料表面にデポジション膜を形成するためのデポガス源を備えることを特徴とする半導体検査装置。
7. 請求項６記載の半導体検査装置において、前記電子ビームによって試料表面に形成されたデポジション膜を前記細く絞ったイオンビームを用いて前記画像生成部で生成した画像によりマークとして検出し、検出したマークの位置をもとに前記プロジェクションビームで試料片を取り出すための試料加工を行うことを特徴とする半導体検査装置。
8. 請求項６記載の半導体検査装置において、前記デポジション膜は酸化膜であることを特徴とする半導体検査装置。
9. 請求項５記載の半導体検査装置において、前記プロジェクションビームによって加工した試料片を取り出すためのプローブを備えることを特徴とする半導体検査装置。
10. 請求項９記載の半導体検査装置において、取り出した試料片を固定するためのサンプルキャリアを保持したカートリッジを備えることを特徴とする半導体検査装置。
11. 請求項１０記載の半導体検査装置において、前記カートリッジは傾斜させることができることを特徴とする半導体検査装置。
12. 請求項５記載の半導体検査装置において、前記イオンビームカラムは前記電子ビームカラムの視野と違う視野を観察するように離れて搭載されていることを特徴とする半導体検査装置。
13. 請求項５記載の半導体検査装置において、前記電子ビームカラムの光軸は前記試料ステージの移動面に対して垂直であり、前記イオンビームカラムの光軸は前記試料ステージの移動面に対して傾斜していることを特徴とする半導体検査装置。
14. 請求項５記載の半導体検査装置において、前記マスクはＬ字形の穴が設けられた第１のマスクと矩形の穴が設けられ前記第１のマスクと重ねて搭載された第２のマスクからなり、前記２つのマスクを相対的に移動することで所望の矩形加工とＬ字形加工のためのプロジェクションビームを照射することを特徴とする半導体検査装置。
15. 半導体試料上に電子ビームを走査して試料から発生した試料信号を検出して試料像を生成し、
    前記試料像を処理して欠陥を検出し、
    検出された欠陥位置にデポガスを供給しながら電子ビームを照射することにより試料表面にデポジション膜によってマークを形成し、
    ガスイオン源から発生されたイオンビームを細く絞って試料上に走査し、試料から発生した試料信号を検出して試料像を生成し、
    前記試料像中において前記マークを検出して加工領域を設定し、
    前記ガスイオン源から発生されたイオンビームを所望形状のマスクに通して形成した幅の広いプロジェクションビームによって前記加工領域を加工し、試料片を取り出すことを特徴とする試料加工方法。
16. 請求項１５記載の試料加工方法において、前記デポジション膜は酸化膜であることを特徴とする試料加工方法。
17. 請求項１５記載の試料加工方法において、前記デポジション膜によるマークは、前記細く絞ったイオンビームの最小ビーム径の２倍以上の大きさであることを特徴とする試料加工方法。
18. 請求項１５記載の試料加工方法において、前記プロジェクションビームによって加工された試料片を可動プローブに固定して取り出すことを特徴とする試料加工方法。
19. 請求項１８記載の試料加工方法において、前記試料片を取り出したあとにできた半導体試料の加工穴にデポガスを供給しながらプロジェクションビームを照射することにより前記加工穴を酸化膜からなるデポジション膜によって埋め戻すことを特徴とする試料加工方法。