JP3185295B2 - マーキング装置 - Google Patents

マーキング装置

Info

Publication number
JP3185295B2
JP3185295B2 JP33133591A JP33133591A JP3185295B2 JP 3185295 B2 JP3185295 B2 JP 3185295B2 JP 33133591 A JP33133591 A JP 33133591A JP 33133591 A JP33133591 A JP 33133591A JP 3185295 B2 JP3185295 B2 JP 3185295B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sample
marking
needle
optical microscope
moving
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP33133591A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH05142121A (ja
Inventor
勉 板野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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 NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP33133591A priority Critical patent/JP3185295B2/ja
Publication of JPH05142121A publication Critical patent/JPH05142121A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3185295B2 publication Critical patent/JP3185295B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】本発明はマーキング装置に関し、特に半導
体産業やメモリ産業の如く微細欠陥部の分析を要する分
野に利用するマーキング装置に関する。
【0002】
【従来技術】半導体産業やメモリ産業の発展は日進月歩
であり、現在の日常生活の中において重要な役割を果た
している。これらの技術の発展はIC、LSI、磁気デ
ィスク媒体、光ディスク媒体にみられるように増々微細
技術の方向に向かっている。すなわち、これらの技術分
野においては開発や生産の場面でしばしば意味不明な微
細欠陥が発生し、これを早急に分析して解決することが
求められる。
【0003】このような要請に答えるため、光学顕微鏡
や通常SEM(scanning electronmicroscope)と呼ば
れる電子顕微鏡、さらにSEMに表面形状測定機能を付
加した断面SEM、通常STM(scanning tunnel micr
oscope)と呼ばれる走査トンネル顕微鏡などの分析装置
の発達もめざましい。
【0004】これら分析装置の中で、光学顕微鏡が特に
優れており、1μm程度のものでも容易に観察できると
ともに、微細欠陥部の位置を探し出すのも容易である。
しかしながら、光学顕微鏡による観察では焦点距離内に
あるような極微細な欠陥部の立体構造を把握することが
できないという大きな欠点がある。
【0005】そのため、立体構造の分析が必要な場合に
はSEMや断面SEM、およびSTMなどの分析装置に
頼らざるを得ない。これらの分析装置を用いて分析を行
う場合、分析の目標とする欠陥部へのマーキングが非常
に重要である。すなわち、これら分析装置においては視
野が狭くかつ映像が見づらいだけでなく、試料の断差が
緩やかな場合などは目に見える程の濃淡として表れない
からである。この点は微分干渉法などを用いて極く微細
な断差も見分けることができる光学顕微鏡との大きな相
違である。
【0006】上述したマーキングの大きさは100 μm〜
1000μm程度が適当と思われるが、従来この種の微細な
マーキングを行える装置は見当らない。そのため、通
常、顕微鏡を見ながらハンドリングによってナイフや針
などで傷をつけるという原始的な方法でマーキングが行
われている。
【0007】尚、走査トンネル顕微鏡では先鋭な針を測
定部分に対して数μmのオーダで接近させる必要があ
り、顕微鏡を見ながらの作業は無理であるため、顕微鏡
観察における中心位置が正確な移動手段によってちょう
ど針先の下にくるようになっている。さらに、ハンドリ
ングで針先を至近距離まで近付けた後に設定したトンネ
ル電流が流れるまで移動手段で移動し、その後に一定の
面積内を走査している。
【0008】このような従来の分析装置では、100 μm
〜1000μm程度の適当なマーキングを行うことができる
装置が見当らず、顕微鏡を見ながらハンドリングによっ
てナイフや針などで傷をつけているので、大切な試料を
破損する場合があるという欠点がある。
【0009】
【発明の目的】本発明は上記のような従来のものの欠点
を除去すべくなされたもので、開発や生産における微細
欠陥部の分析に適したマーキングを行うことができるマ
ーキング装置の提供を目的とする。
【0010】
【発明の構成】本発明によるマーキング装置は、基台上
の予め設定された位置に固定されかつ試料の微細部分を
観察する光学顕微鏡と、前記基台上の前記光学顕微鏡か
ら予め設定された所定量離れた位置に固定されかつ前記
試料にマーキング針を押圧する押圧手段と、前記試料が
載置される試料台を前記基台上において前記光学顕微鏡
と前記押圧手段との間で移動する移動手段と、前記光学
顕微鏡によって微細部分が観察された前記試料を前記所
定量移動させて前記押圧手段直下とするよう前記移動手
段を制御する制御手段とを有し、前記マーキング針の試
料に押圧される先端は、試料の所定表面領域を取り囲む
断面形状になっており、且つこの取り囲む断面形状の一
部が切り欠いてあることを特徴とする。
【0011】
【実施例】次に、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。
【0012】図1は本発明の一実施例を示す構成図であ
り、図2は図1のAA線に沿う矢視方向の断面図であ
る。これらの図において、基台1は振動の少ない場所も
しくは除振台の上に設置されており、この基台1上の予
め設定された位置に分解能の優れた光学顕微鏡2が固定
されている。また、基台1にはレール溝1aが切ってあ
り、このレール溝1aに試料台3の基台1との接触面側
に設けられた凸部3aが嵌合されている。
【0013】試料台3にはボール6aが内蔵されてお
り、このボール6aが支持具4,5間にベアリングなど
で支持されたボールネジ棒6の溝に嵌込まれている。ボ
ールネジ棒6はタイミングベルト8を介してパルスモー
タ7に連結されている。
【0014】パルスモータ7が駆動されると、その回転
駆動がタイミングベルト8を介してボールネジ棒6に伝
達され、ボールネジ棒6が回転する。このとき、ボール
6aがボールネジ棒6の溝に沿って移動するので、試料
台3も基台1上を左右方向に移動することになる。ここ
で、パルスモータ7はメモリを内蔵するコントローラ9
の制御によって正確な位置制御を行えるようになってい
る。
【0015】すなわち、試料台3と、ボールネジ棒6
と、ボール6aと、パルスモータ7と、タイミングベル
ト8と、コントローラ9とによって正確な移動動作が可
能な移動機構が構成されている。この場合の移動の正確
さは重要であり、繰返し再現性は少なくとも数μmオー
ダの精度が必要である。この数μmオーダの精度はステ
ップ数の大きなパルスモータ7を用いることによって可
能である。
【0016】試料台3上に載置された試料(図示せず)
は光学顕微鏡2で観察された後に、コントローラ9の制
御で上記の移動機構によって試料台3とともにマーキン
グ針10の真下に移動する。この場合、光学顕微鏡2お
よびマーキング針10の固定位置がコントローラ9のメ
モリに予め格納されている。
【0017】マーキング針10は移動台12に取付けら
れた針支持具11に支持されている。移動台12は基台
1の予め設定された位置に固定され、かつレールの役割
をする支柱13に沿って上下方向に移動する。この移動
台12の移動は上記の試料台3の移動機構と同様に構成
された移動機構によって正確に行われる。
【0018】すなわち、移動台12と、ボールネジ棒1
4と、ボール(図示せず)と、パルスモータ15と、タ
イミングベルト16と、コントローラ19とによって正
確な移動動作が可能な移動機構が構成されている。ここ
で、ボールネジ棒14は平行支持具17,18によって
支柱13と平行なるように支持され、かつ平行支持具1
7,18内のベアリング(図示せず)によって回転可能
に支持されている。
【0019】パルスモータ15は高さ調整のための支持
台20上に設置され、コントローラ19によって制御さ
れている。パルスモータ15がコントローラ19内のメ
モリ(図示せず)の内容にしたがって駆動されると、そ
の回転駆動がタイミングベルト16を介してボールネジ
棒14に伝達され、ボールネジ棒14が回転する。この
とき、移動台12内のボールがボールネジ棒14の溝に
沿って移動するので、移動台12も支柱13に沿って上
下方向に移動することになる。この場合、コントローラ
19のメモリには移動台12の移動前の位置と移動後の
位置とが格納されている。
【0020】図3は図1の針支持具11の詳細な構成を
示す図である。図において、針支持具11は移動台12
にネジ込むことによって固定されている。針支持具11
の中心部には円筒状の穴が設けられており、この穴の内
部にバネ11aが収納されている。
【0021】マーキング針10を針支持具11に取付け
る場合、バネ11aを押さえながらマーキング針10を
穴内部に押込み、押込んだマーキング針10が飛び出さ
ないように押え板11bによって針支持具11の中心部
の穴を塞ぐ。つまり、穴の内部でマーキング針10はバ
ネ11aによって押え板11b側に付勢されている。こ
のマーキング針10の交換は押え板11bを針支持具1
1から取外すことによって容易に行うことができる。
【0022】通常、SEMや断面SEMの観察試料には
試料のチャージアップを防止するために金属薄膜が形成
されており、STMではトンネル電流を流すために金属
薄膜が形成されている。そこで、バネ11aとしては所
定の変位量が生じたときにマーキング針10によって上
記の金属薄膜に傷がつく程度の強さのものが用いられ
る。
【0023】図4は図3のマーキング針10の先端の断
面形状を示す図である。図4(a)は円形の断面を有す
るマーキング針10を示し、図4(b)は四角形の断面
を有するマーキング針10を示し、図4(c)は三角形
の断面を有するマーキング針10を示し、図4(d)は
星形状の断面を有するマーキング針10を示している。
これらのマーキング針10の先端部の形状寸法は100 μ
m〜1000μm程度であり、100 μm〜1000μm程度にマ
ーキングされていればマーキング部を容易に探すことが
でき、またマーキング内の欠陥部などを容易に探すこと
ができる。尚、マーキング針10の先端部の加工は放電
加工技術やフォトエッジング技術によって行われてい
る。
【0024】マーキング針10の先端の断面形状におい
ては夫々断面形状の一部を切り欠いてある。これはチャ
ージアップを防止するために形成された金属薄膜やトン
ネル電流を流すために形成された金属薄膜を周囲から切
離さないようにしているためである。
【0025】上述の如く、試料の微細部分が光学顕微鏡
2で観察されると、試料が載置された試料台3がコント
ローラ9の制御の下で移動機構によって所定量移動さ
れ、マーキング針10の直下に移動する。この後に、マ
ーキング針10を支持する針支持具11が取付けられた
移動台12がコントローラ19の制御の下で移動機構に
よって試料台3側に移動され、マーキング針10が試料
に押圧される。
【0026】このマーキング針10が押圧された試料を
確認する場合、試料がマーキング針10によって押圧さ
れた後に試料台3および移動台12が元の位置に戻るよ
うに自動復帰機能を予めコントローラ9,19に設定し
ておく。これによって、マーキング装置が正常な動作を
行っているか否かを逐次確認することができる。
【0027】また、マーキング装置を構成する個々の部
品は各々精密に機械加工されているが、機械加工の加工
精度には限界があるので、個々の部品を組立てたときに
100μm〜1000μmのマーキング針10の先端部の断面
形状の中心位置に数μm以内で目標箇所をもってくるこ
とは難しい。したがって、マーキング装置の構成部品の
組立て時におおよその設定を行った後に、現物合せによ
って各移動機構の微調整が行われる。
【0028】このように、光学顕微鏡2で試料の微細部
分を観察した後に試料台3をコントローラ9の制御の下
で移動機構によって所定量移動してマーキング針10の
直下に移動し、この後にマーキング針10を支持する針
支持具11が取付けられた移動台12をコントローラ1
9の制御の下で移動機構によって試料台3側に移動して
マーキング針10を試料に押圧することによって、開発
や生産における微細欠陥部の分析に適したマーキングを
行うことができる。
【0029】また、針支持具11に対してマーキング針
10を取付け取外し自在とすることによって、欠陥部の
内容に応じてマーキング針10を取換えることができる
ので、欠陥部の内容をマーキングの段階で区分けするこ
とができる。
【0030】さらに、試料がマーキング針10によって
押圧された後に試料台3および移動台12が元の位置に
戻るように予めコントローラ9,19に自動復帰機能を
設定しておくことによって、マーキングの状態を直ちに
確認することができる。
【0031】さらにまた、マーキング針10の先端の断
面形状の一部を切り欠くことによって、チャージアップ
防止やトンネル電流を流すことに支障なく、マーキング
を行うことができる。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
学顕微鏡によって微細部分が観察された試料が載置され
た試料台を所定量移動させてマーキング針の移動機構直
下とするよう試料台の移動機構を制御することによっ
て、開発や生産における微細欠陥部の分析に適したマー
キングを行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図2】図1のAA線に沿う矢視方向の断面図である。
【図3】図1の針支持具の詳細な構成を示す図である。
【図4】図3のマーキング針の先端の断面形状を示す図
である。
【符号の説明】
1 基台 1a レール溝 2 光学顕微鏡 3 試料台 3a 凸部 6,14 ボールネジ棒 6a ボール 7,15 パルスモータ 9,19 コントローラ 10 マーキング針 11 針支持具 11a バネ 11b 押え板 12 移動台 13 支柱
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01N 1/28 B23Q 17/24 G01N 21/84 G01N 21/88

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基台上の予め設定された位置に固定され
    かつ試料の微細部分を観察する光学顕微鏡と、前記基台
    上の前記光学顕微鏡から予め設定された所定量離れた位
    置に固定されかつ前記試料にマーキング針を押圧する押
    圧手段と、前記試料が載置される試料台を前記基台上に
    おいて前記光学顕微鏡と前記押圧手段との間で移動する
    移動手段と、前記光学顕微鏡によって微細部分が観察さ
    れた前記試料を前記所定量移動させて前記押圧手段直下
    とするよう前記移動手段を制御する制御手段とを有し、
    前記マーキング針の試料に押圧される先端は、試料の所
    定表面領域を取り囲む断面形状になっており、且つこの
    取り囲む断面形状の一部が切り欠いてあることを特徴と
    するマーキング装置。
  2. 【請求項2】 前記押圧手段において前記マーキング針
    を取付け取外し自在とし、前記先端部の断面形状の異な
    るマーキング針を交換自在としたことを特徴とする請求
    項1記載のマーキング装置。
  3. 【請求項3】 前記押圧手段によって前記試料にマーキ
    ング針が押圧された後に前記試料台を前記光学顕微鏡直
    下まで復帰する復帰手段を含むことを特徴とする請求項
    1または請求項2記載のマーキング装置。
JP33133591A 1991-11-20 1991-11-20 マーキング装置 Expired - Fee Related JP3185295B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33133591A JP3185295B2 (ja) 1991-11-20 1991-11-20 マーキング装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP33133591A JP3185295B2 (ja) 1991-11-20 1991-11-20 マーキング装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05142121A JPH05142121A (ja) 1993-06-08
JP3185295B2 true JP3185295B2 (ja) 2001-07-09

Family

ID=18242534

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP33133591A Expired - Fee Related JP3185295B2 (ja) 1991-11-20 1991-11-20 マーキング装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3185295B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107941549A (zh) * 2017-11-16 2018-04-20 安徽金联地矿科技有限公司 深井基层取样装置及其取样方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102658505A (zh) * 2012-04-12 2012-09-12 苏州怡信光电科技有限公司 适用于光学对刀仪投影系统的位置调节装置
DE102016205941B4 (de) * 2016-04-08 2020-11-05 Carl Zeiss Smt Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Analysieren eines Defekts einer fotolithographischen Maske oder eines Wafers

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107941549A (zh) * 2017-11-16 2018-04-20 安徽金联地矿科技有限公司 深井基层取样装置及其取样方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05142121A (ja) 1993-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5127726A (en) Method and apparatus for low angle, high resolution surface inspection
US6781125B2 (en) Method and apparatus for processing a micro sample
US6093930A (en) Automatic probe replacement in a scanning probe microscope
US6188068B1 (en) Methods of examining a specimen and of preparing a specimen for transmission microscopic examination
US7044008B1 (en) Collecting device for collecting objects that are dissolved out of a mass, especially by means of laser radiation
JP2000214056A (ja) 平面試料の作製方法及び作製装置
JPH06222279A (ja) 傾斜可能な光学顕微鏡ステージ
JP2000146781A (ja) 試料解析方法、試料作成方法およびそのための装置
EP0686994B1 (en) Defect observing electron microscope
JP2002148159A (ja) 試料作製方法および試料作製装置
JPH11258130A (ja) 試料作製装置および試料作製方法
JP4048210B2 (ja) 試料作製方法
JP3185295B2 (ja) マーキング装置
JPH07256575A (ja) 微小ワークの処理方法および装置
JP4259454B2 (ja) 微小試料加工観察装置
JP5125123B2 (ja) 微小試料加工観察方法及び装置
JP2000156393A (ja) 基板抽出方法及びそれを用いた電子部品製造方法
JP2008204959A (ja) 試料解析方法、及び試料作製方法
JP2008294004A (ja) 試料作製装置
JP3709886B2 (ja) 試料解析方法および装置
CN218512325U (zh) 一种检测拉丝模的固定装置
JP4096916B2 (ja) 試料解析方法および装置
JP5125184B2 (ja) 微小試料加工観察方法及び装置
JP2005203383A (ja) 微小試料加工観察方法及び装置
JP2005203382A (ja) 微小試料加工観察方法及び装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees