JP6487225B2 - Charged particle beam apparatus and defect inspection system - Google Patents
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Description
本発明は、荷電粒子ビーム装置および欠陥検査システムに関するものである。 The present invention relates to a charged particle beam apparatus and a defect inspection system.
従来の半導体デバイスにおいて、試料の欠陥は試料表面付近に存在することが一般的であった。このため、欠陥を検査するレビューSEM(review scanning electron microscope)等を用いて、試料表面に電子ビームを照射することにより、欠陥の形状の観察や分析をすることができた。また、欠陥個所をウェハから分離して分析する手法も知られている(例えば特許文献1参照)。 In a conventional semiconductor device, a sample defect generally exists in the vicinity of the sample surface. For this reason, it was possible to observe and analyze the shape of the defect by irradiating the sample surface with an electron beam using a review SEM (review scanning electron microscope) for inspecting the defect. There is also known a method of analyzing a defect portion by separating it from a wafer (for example, see Patent Document 1).
ところで、更なる半導体デバイスの集積化、大容量化等の観点から、近年、複数の薄膜を重ね合わせデバイスを形成する3次元デバイス(3Dデバイス)が注目されている。従来の2次元的な回路の半導体デバイスとは異なり、3次元デバイスでは、高さ方向(上下方向)に複数の回路が積層されて作成されるため、更なる集積化等が可能となる。 By the way, from the viewpoint of further integration of semiconductor devices, an increase in capacity, and the like, in recent years, a three-dimensional device (3D device) in which a plurality of thin films are stacked to form a device has attracted attention. Unlike a conventional two-dimensional circuit semiconductor device, a three-dimensional device is formed by stacking a plurality of circuits in the height direction (vertical direction), so that further integration and the like are possible.
3次元デバイスにおいては、高さ方向に複数の回路が積層されているため、欠陥は、試料の表面付近のみならず、試料の内部にも存在する。したがって、レビューSEMにより試料表面から電子ビームを照射しても欠陥の形状を観察、分析することは困難である。また、欠陥個所を集束イオンビーム(FIB)装置で分離し分析する手法では、観察、分析に時間がかかるという問題がある。 In a three-dimensional device, since a plurality of circuits are stacked in the height direction, defects exist not only near the surface of the sample but also inside the sample. Therefore, it is difficult to observe and analyze the shape of the defect even if the electron beam is irradiated from the sample surface by the review SEM. In addition, the method of separating and analyzing the defect portion with a focused ion beam (FIB) apparatus has a problem that it takes time to observe and analyze.
本発明は、3次元デバイスの試料の内部の欠陥を観察可能な荷電粒子ビーム装置および欠陥検査システムを提供する。 The present invention provides a charged particle beam apparatus and a defect inspection system capable of observing defects inside a sample of a three-dimensional device.
本発明の荷電粒子ビーム装置は、3次元デバイスの試料の内部に存在する欠陥の位置を記憶する記憶部と、前記試料を移動させる試料台と、前記位置を含む領域に前記試料を加工する荷電粒子ビームを照射する荷電粒子ビーム照射部と、を備える。 The charged particle beam apparatus according to the present invention includes a storage unit that stores a position of a defect existing inside a sample of a three-dimensional device, a sample stage that moves the sample, and a charge that processes the sample in an area including the position. A charged particle beam irradiation unit that irradiates the particle beam.
本発明の一態様として、例えば、前記領域は、前記試料台の位置精度よりも大きい。 As one aspect of the present invention, for example, the region is larger than the positional accuracy of the sample stage.
本発明の一態様として、例えば、前記荷電粒子ビーム照射部は、前記試料の表面側から前記荷電粒子ビームを照射し、前記表面から所定の深さまでエッチング加工する。 As one aspect of the present invention, for example, the charged particle beam irradiation unit irradiates the charged particle beam from the surface side of the sample and performs etching processing from the surface to a predetermined depth.
本発明の一態様として、例えば、上述の荷電粒子ビーム装置と、前記欠陥に電子ビームを照射し、当該欠陥を観察する電子ビーム照射装置と、を備える欠陥検査システム。 As one aspect of the present invention, for example, a defect inspection system comprising the above-described charged particle beam apparatus and an electron beam irradiation apparatus that irradiates the defect with an electron beam and observes the defect.
本発明の一態様として、例えば、上述の荷電粒子ビーム装置と、前記欠陥に電子ビームを照射し、当該欠陥を観察する電子ビーム照射装置と、を備える欠陥検査システムであって、前記所定の深さから前記欠陥までの距離は、前記電子ビームが透過可能な距離である。 As one aspect of the present invention, for example, a defect inspection system comprising: the above-described charged particle beam apparatus; and an electron beam irradiation apparatus that irradiates the defect with an electron beam and observes the defect. The distance from the defect to the defect is a distance through which the electron beam can be transmitted.
本発明の一態様として、例えば、前記荷電粒子ビーム装置は、前記電子ビーム照射装置で観察した前記欠陥を断面加工することが可能である。 As one aspect of the present invention, for example, the charged particle beam apparatus can process a cross section of the defect observed by the electron beam irradiation apparatus.
本発明の一態様として、例えば、前記荷電粒子ビーム装置は、断面加工を施された前記欠陥の断面を観察する電子ビーム照射部を備える。 As one aspect of the present invention, for example, the charged particle beam apparatus includes an electron beam irradiation unit that observes a cross section of the defect subjected to cross section processing.
上述した様に、本発明によれば、3次元デバイスの内部の欠陥の特定を正確にかつ短時間で実施することができ、3次元デバイスの分析を正確にかつ短時間で行うことができる。 As described above, according to the present invention, the defect inside the three-dimensional device can be specified accurately and in a short time, and the analysis of the three-dimensional device can be performed accurately and in a short time.
以下、本発明の実施形態について説明する。図1は、本実施形態の荷電粒子ビーム装置としての複合荷電粒子ビーム装置100の全体構成を示す。複合荷電粒子ビーム装置100は、第1の荷電粒子ビームとしての集束イオンビーム(FIB;Focused Ion Beam)を照射するFIB鏡筒1と、第2の荷電粒子ビームとしての電子ビーム(EB;Electron Beam)を照射するEB鏡筒2と、第3の荷電粒子ビームとしての気体イオンビーム(GIB;Gas Ion Beam)を照射するGIB鏡筒3と、試料Sを収容する試料室(チャンバー)40とを備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. FIG. 1 shows an overall configuration of a composite charged
FIB鏡筒1は、液体金属イオン源を備えており、直径100nm以下の集束イオンビームを形成することができ、試料Sを局所的に加工できる。また、FIB鏡筒1は、液体金属イオン源の代わりにプラズマイオン源を備えることもでき、大きなビーム電流量で加工することができるため短時間に大面積の加工を行うことができる。また、GIB鏡筒3は、PIG型などの気体イオン源を備えていて、前記集束イオンビームほど集束しない集束イオンビーム(気体イオンビーム)で、集束イオンビームによる加工面を清浄化するなどの目的で用いる。GIBイオン源は、イオン源ガスとして、ヘリウム、アルゴン、キセノン、酸素、窒素などを用いる。FIB鏡筒1、GIB鏡筒3は試料Sを加工可能な荷電粒子ビーム照射部として機能する。一方、EB鏡筒2は、後述する試料を観察するための電子ビームを照射して試料Sを観察する電子ビーム照射部として機能する。
The FIB
複合荷電粒子ビーム装置100はさらに、EB、FIB、またはGIBの照射により試料Sから発生する二次電子を検出する二次電子検出器4を備えている。また、EBの照射により試料Sから発生する反射電子を検出する反射電子検出器を備えていても良い。
The composite charged
複合荷電粒子ビーム装置100はさらに、試料Sを保持・固定する試料ホルダ6と試料ホルダ6を載置する試料台(試料ステージ)5とを備える。試料台5は、図示せぬXYZの三軸方向に移動可能である。さらに試料台5は、後に述べるように傾斜、回転することもできる。試料ホルダ6は試料台5に着脱可能で、試料台5から外した場合は、通常のFIBとSEMの複合装置である。
The composite charged
複合荷電粒子ビーム装置100はさらに、試料台制御部15を備える。試料台制御部15は図示せぬ駆動機構を制御してXYZの三軸方向に試料台5を移動させる。さらに試料台制御部15は、傾斜駆動部8を制御して試料台5を傾斜させるとともに、回転駆動部10を制御して試料台5を回転させる。
The composite charged
複合荷電粒子ビーム装置100はさらに、FIB制御部11と、EB制御部12と、GIB制御部13と、像形成部14と、表示部18とを備える。EB制御部12はEB鏡筒2からのEB照射を制御する。FIB制御部11はFIB鏡筒1からのFIB照射を制御する。GIB制御部13はGIB鏡筒3からのGIB照射を制御する。像形成部14は、EBを走査させる信号と、二次電子検出器4で検出した二次電子の信号とからSEM像を形成する。表示部18はSEM像等の観察像や装置の各種制御条件等を表示することができる。また、像形成部14は、FIBを走査させる信号と、二次電子検出器4で検出した二次電子の信号とからSIM像を形成する。表示部18はSIM像を表示することもできる。また、像形成部14は、EBを走査させる信号と、反射電子検出器で検出した反射電子の信号とから反射電子像を形成する。表示部18は反射電子像を表示することもできる。
The composite charged
複合荷電粒子ビーム装置100はさらに、入力部16と、制御部17を備える。オペレータは装置制御に関する条件を入力部16に入力する。入力部16は、入力された情報を制御部17に送信する。制御部17は、FIB制御部11、EB制御部12、GIB制御部13、像形成部14、試料台制御部15、表示部18、試料ホルダ制御部60に制御信号を送信し、装置の全体を制御する。
The composite charged
装置の制御について、例えば、オペレータは表示部18に表示されたSEM像やSIM像などの観察像に基づいて、FIBやGIBの照射領域を設定する。オペレータは表示部18に表示された観察像上に照射領域を設定する加工枠を入力部16により入力する。さらに、オペレータは加工開始の指示を入力部16に入力すると、制御部17からFIB制御部11又はGIB制御部13に照射領域と加工開始の信号が送信され、FIB制御部11からFIBが、又はGIB制御部13からGIBが、試料Sの指定された照射領域に照射される。これによりオペレータが入力した照射領域にFIBまたはGIBを照射することができる。
Regarding the control of the apparatus, for example, the operator sets an irradiation area of FIB or GIB based on an observation image such as an SEM image or a SIM image displayed on the
また、複合荷電粒子ビーム装置100は、試料SのEB、FIB、またはGIBの照射領域付近にエッチングガスを供給するガス銃19を備えている。エッチングガスとして、塩素ガス、フッ素系ガス(フッ化キセノン、炭化フッ素など)、ヨウ素ガスなどのハロゲンガスを用いる。試料Sの材質と反応するエッチングガスを用いることで、EB、FIB、またはGIBによるガスアシストエッチングを施すことができる。特にEBによるガスアシストエッチングは、イオンスパッタによるダメージを試料Sに与えずにエッチング加工することができる。
Further, the composite charged
さらに複合荷電粒子ビーム装置100は、種々の情報、データを記憶可能な記憶部としての記憶装置20を備える。記憶装置20は、メモリ、ハードディスク、記憶カード、記憶ディスクなど種々の形態を採る。そして本実施形態では、記憶装置20は、後述するように外部から得られた試料Sの内部に存在する欠陥(異物)の位置を記憶することができる。
Furthermore, the composite charged
本実施形態では、FIB鏡筒1と、EB鏡筒2と、GIB鏡筒3と、二次電子検出器4と、ガス銃19が、試料室40の上部に設けられているが、これらの部材の配置位置や順序は特に限定はされない。試料室40の内部空間は後述する真空ポンプにより排気され(真空引き)、当該内部空間では、試料台5の駆動により試料ホルダ6に保持された試料Sが移動する。FIB鏡筒1、EB鏡筒2、GIB鏡筒3が、それぞれ集束イオンビーム、電子ビーム、気体イオンビームを試料Sに照射する。
In this embodiment, the
図2は、実施形態の電子ビーム照射装置としてのレビューSEM200の全体構成図である。レビューSEM200は、電子ビームを照射するEB鏡筒202と、EB鏡筒202内部に反射電子検出器及び二次電子検出器を備えている。
FIG. 2 is an overall configuration diagram of a
さらにレビューSEM200は、EB制御部212と、像形成部214と、試料台制御部215と、入力部216と、制御部217と、表示部218と、記憶装置(記憶部)220とを備える。また、レビューSEM200は、試料台制御部215の制御によりXYZの三軸方向に移動可能な試料台(試料ステージ)205を備える。
The
レビューSEM200は、試料の検査に特化した荷電粒子ビーム装置である。レビューSEM200は、光学式の欠陥検査装置で検出された欠陥の位置情報と高精度にリンクしている。これにより、例えば欠陥検査装置で検出した欠陥位置情報に基づきレビューSEM200の試料台205を移動させることにより、欠陥検査装置で検出した欠陥をレビューSEM200で20〜40nmの位置精度で観察することができる。これによりウェハに多数の、例えば100個所以上の欠陥が存在する場合であっても短時間で欠陥観察することができる。
The
一方、複合荷電粒子ビーム装置100は試料の加工観察を目的とする装置であって、ビームの入射角度を変更するために試料台5に傾斜駆動部8のような傾斜機構を備えている。そのため、試料台5の位置精度は一般に数μm程度である。
On the other hand, the composite charged
図3は試料Sの具体例である半導体ウェハWの斜視図であり、図4は半導体ウェハWの断面図ある。図3(a)は試料内部に複数存在する欠陥の半導体ウェハW表面上の位置Pを示し、図4(a)はこれら欠陥Fの一つが半導体ウェハWの内部に存在する状況を示し、図3(a)に対応するものである。 FIG. 3 is a perspective view of a semiconductor wafer W which is a specific example of the sample S, and FIG. 4 is a cross-sectional view of the semiconductor wafer W. 3A shows a position P on the surface of the semiconductor wafer W where a plurality of defects exist in the sample, and FIG. 4A shows a situation where one of these defects F exists inside the semiconductor wafer W. This corresponds to 3 (a).
半導体ウェハWは、基板BP上に薄膜Tが複数層形成されて構成されており、いわゆる3次元デバイス(3次元半導体デバイス)を作製するための試料である。薄膜Tの各々は、3次元デバイス内の一平面上の回路として加工され、3次元デバイスの形成時には、複数の回路が高さ方向(図4の上下方向)に形成される。このような半導体ウェハWにおいては、欠陥Fは試料の表面ではなく試料の内部、すなわち試料の表面から見て奥深くに存在するため、一般的な電子ビームを表面から照射しても電子ビームが欠陥まで届き難い。よって、電子ビームを使用する装置、実施形態ではレビューSEM200を用いて、欠陥Fの形状を観察することは難しい。
The semiconductor wafer W is configured by forming a plurality of thin films T on a substrate BP, and is a sample for producing a so-called three-dimensional device (three-dimensional semiconductor device). Each of the thin films T is processed as a circuit on one plane in the three-dimensional device, and a plurality of circuits are formed in the height direction (vertical direction in FIG. 4) when the three-dimensional device is formed. In such a semiconductor wafer W, the defect F exists not in the surface of the sample but in the sample, that is, deep in the sample as viewed from the surface of the sample. Therefore, even when a general electron beam is irradiated from the surface, the electron beam is defective. It is difficult to reach. Therefore, it is difficult to observe the shape of the defect F using an apparatus that uses an electron beam, in the embodiment, the
この点を克服するため、本実施形態においては、複合荷電粒子ビーム装置100を用いて、半導体ウェハWの欠陥の位置P付近に表面からFIB加工溝を形成する。図3(b)は欠陥の位置Pに対応して形成された第1の溝Hを示し、(c)は(b)のC部分の拡大図を示す。
In order to overcome this point, in the present embodiment, the FIB processing groove is formed from the surface near the defect position P of the semiconductor wafer W using the composite charged
図3(a)に示すように、赤外光(IR)を用いた光学式欠陥検査装置等により、半導体ウェハW内部の欠陥の位置Pを特定する。欠陥が数多く存在する場合は、これらの装置を用いて欠陥の位置Pをそれぞれ特定する。 As shown in FIG. 3A, the position P of the defect inside the semiconductor wafer W is specified by an optical defect inspection apparatus or the like using infrared light (IR). If there are many defects, the position P of each defect is specified using these devices.
そして、半導体ウェハWおよび欠陥の位置Pに関する情報(データ)を受けとった複合荷電粒子ビーム装置100は、図3(b)に示すように、位置Pとその周辺を含む領域をFIB鏡筒1から照射されるFIBで切削し(エッチング加工)、当該領域に第1の溝Hを形成する。複合荷電粒子ビーム装置100は、FIBを照射して半導体ウェハWの表面側から露天掘りのような形式で半導体ウェハWを切削し、第1の溝Hを掘り進める。図3(c)に示すように、一般的に第1の溝Hは、平面視で矩形形状に形成されるが、その形状は特に限定はされない。
Then, the composite charged
図4(b)はFIBにより第1の溝Hが形成された状態を示し、図3(b)に対応するものである。第1の溝Hは半導体ウェハWの表面から所定の深さまで掘り進められるが、特に第1の溝Hの深さD1は、第1の溝Hに照射した電子ビームが欠陥Fに到達可能になる程度に設定される。すなわち、本例においては、電子ビームは、所定の深さD1である第1の溝Hの底から欠陥Fの最下部までの電子ビーム侵入長L1の長さに渡って少なくとも侵入可能である。 FIG. 4B shows a state in which the first groove H is formed by FIB, and corresponds to FIG. The first groove H is dug up to a predetermined depth from the surface of the semiconductor wafer W. In particular, the depth D1 of the first groove H allows the electron beam irradiated to the first groove H to reach the defect F. It is set to a certain degree. That is, in this example, the electron beam can penetrate at least over the length of the electron beam penetration length L1 from the bottom of the first groove H having the predetermined depth D1 to the lowest part of the defect F.
また、誤って欠陥Fを切削してしまうのを防止するため、第1の溝Hの深さD1は、欠陥Fの最上部の位置までの深さD2より小さく設定するのが望ましい。第1の溝Hが形成された後、半導体ウェハWを受け取ったレビューSEM200は、第1の溝Hを介して欠陥Fに電子ビームを照射することにより、欠陥Fの全体形状を詳細に観察することができる。
In order to prevent the defect F from being cut by mistake, it is desirable that the depth D1 of the first groove H is set smaller than the depth D2 up to the uppermost position of the defect F. After the first groove H is formed, the
また、試料を加工する対象となる領域の大きさ、この例では第1の溝Hの幅L2は、複合荷電粒子ビーム装置100の試料台5の位置精度よりも大きく設定される。このような設定により、試料ステージ移動誤差により試料台5ひいては試料Sの位置が多少ずれても、第1の溝Hは表面側から見て欠陥Fに必ず重なるように形成される。つまり、複合荷電粒子ビーム装置100によりレビューSEM200で欠陥Fを観察可能になるように半導体ウェハWを正確に加工することができる。よって、照射した電子ビームが第1の溝Hを介して必ず欠陥Fの全体部分に届くようになり、欠陥Fの全体形状を詳細に観察することができる。
In addition, the size of the region to be processed of the sample, in this example, the width L2 of the first groove H is set to be larger than the positional accuracy of the
さらに本実施形態では、より詳細に欠陥Fを分析する場合において、レビューSEM200による欠陥Fの形状の観察後に、図4(c)に示すように再び複合荷電粒子ビーム装置100のFIBを用いて第2の溝Gを形成し、複合荷電粒子ビーム装置100のEB鏡筒(電子ビーム照射部)2からの電子ビームを用いて欠陥Fの断面の観察を行う。第2の溝Gの形成により、欠陥Fの性状について、さらに詳細に分析することができる。また、欠陥Fをスライス加工と断面観察を繰り返し行い、欠陥F内部の観察像を取得する連続断面加工観察やこれにより取得した観察像を三次元再構築することで、より詳細に欠陥Fを分析することができる。また、欠陥Fを含む薄片試料をFIB加工により作製し、当該薄片試料をTEM観察することもできる。薄片試料を作製することにより、高分解能で欠陥Fを分析することができる。
Further, in the present embodiment, when analyzing the defect F in more detail, after the observation of the shape of the defect F by the
尚、第1の溝Hや第2の溝Gの形成の際に用いるFIBのイオン源にガリウム(Ga)を使用する場合、形成された欠陥Fの断面のGa注入ダメージをGIB鏡筒3からの気体イオンビーム照射により除去することができる。
When gallium (Ga) is used for the FIB ion source used for forming the first groove H and the second groove G, the Ga implantation damage in the cross section of the formed defect F is measured from the
図5は、本実施形態の複合荷電粒子ビーム装置(荷電粒子ビーム装置)100およびレビューSEM(電子ビーム照射装置)200を含む欠陥検査システムを用いて、欠陥の位置特定から断面観察までを行う手順を示すフロー図である。 FIG. 5 shows a procedure from defect position specification to cross-sectional observation using a defect inspection system including a composite charged particle beam apparatus (charged particle beam apparatus) 100 and a review SEM (electron beam irradiation apparatus) 200 of this embodiment. FIG.
まず、操作者が光学式欠陥検査装置等で欠陥位置を検出した検査対象の試料S(例えば半導体ウェハ)を荷電粒子ビーム装置100に搬送する。また、光学式欠陥検査装置等から欠陥位置情報を荷電粒子ビーム装置100に転送し、荷電粒子ビーム装置100は欠陥位置情報に基づき、試料Sの欠陥の位置を特定し、試料台5を移動させる。(ステップS1)。次に操作者がFIB鏡筒(荷電粒子ビーム照射部)1からFIBを試料Sの表面に照射し、図3(b)、図4(b)に示すように第1の溝Hを形成するエッチング加工を施す(ステップS2)。試料内に複数の欠陥がある場合、一部の欠陥について第1の溝Hを形成しても良いが、当該ステップで全ての欠陥について連続的に第1の溝Hを形成すれば、次のステップにおいてレビューSEM200で観察する全ての欠陥について第1の溝Hが形成されるので、作業効率が良い。
First, a sample S (for example, a semiconductor wafer) to be inspected whose defect position is detected by an operator using an optical defect inspection apparatus or the like is transferred to the charged
次に操作者が第1の溝Hの形成された試料SをレビューSEM200に搬送する。また、光学式欠陥検査装置等から欠陥位置情報をレビューSEM200に転送し、レビューSEM200は欠陥位置情報に基づき、高い位置精度で試料Sの欠陥の位置を特定し、試料台205を移動させる。そして、EB鏡筒202から電子ビームを第1の溝Hの下層にある欠陥に照射し、欠陥の形状を観察する(ステップS3)。ここで終了してもよいが、さらに詳しい分析が要求される場合、再度試料Sを複合荷電粒子ビーム装置100に搬送する。そして、図4(c)に示すように、FIB鏡筒1からFIBを第1の溝Hの部分に照射し、欠陥Fの断面を露出させる断面加工をする(ステップS4)。さらに、複合荷電粒子ビーム装置100において、加工した断面にEB鏡筒(電子ビーム照射部)2から電子ビームを照射して欠陥Fの断面の観察を行う。これにより、欠陥Fの性状について、さらに詳細に分析することができる(ステップS5)。
Next, the operator conveys the sample S in which the first groove H is formed to the
上述した様に、本実施形態の欠陥検査システムにおいては、試料の加工に適した複合荷電粒子ビーム装置100および形状観察に適したレビューSEM200の双方の特徴を活用する。欠陥検査装置で複数の欠陥を検出し、複合荷電粒子ビーム装置100で欠陥位置付近にステージ位置誤差よりも広い幅の溝を連続的に試料に形成する。次にレビューSEM200で欠陥検査装置の欠陥位置情報に基づき高い位置リンク精度により欠陥位置に高速、かつ正確に特定し、溝の下層にある欠陥に到達可能な電子ビームを照射することで欠陥を観察することができる。よって、3次元デバイスの内部の欠陥の特定を正確にかつ短時間で実施することができ、3次元デバイスの分析を正確にかつ短時間で行うことができる。
As described above, in the defect inspection system of the present embodiment, the characteristics of both the composite charged
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, A deformation | transformation, improvement, etc. are possible suitably. In addition, the material, shape, dimension, numerical value, form, number, arrangement location, and the like of each component in the above-described embodiment are arbitrary and are not limited as long as the present invention can be achieved.
1:FIB鏡筒(荷電粒子ビーム照射部)
2:EB鏡筒(電子ビーム照射部)
3:GIB鏡筒(荷電粒子ビーム照射部)
4:二次電子検出器
5:試料台(試料ステージ)
6:試料ホルダ
8:傾斜駆動部
10:回転駆動部
11:FIB制御部
12:EB制御部
13:GIB制御部
14:像形成部
15:試料台制御部
16:入力部
17:制御部
18:表示部
19:ガス銃
20:記憶装置(記憶部)
40:試料室
100:複合荷電粒子ビーム装置(荷電粒子ビーム装置)
200:レビューSEM(電子ビーム照射装置)
202:EB鏡筒
204:二次電子検出器
205:試料台(試料ステージ)
212:EB制御部
214:像形成部
215:試料台制御部
216:入力部
217:制御部
218:表示部
220:記憶装置(記憶部)
S:試料
W:半導体ウェハ
H:第1の溝
G:第2の溝
1: FIB column (charged particle beam irradiation unit)
2: EB column (electron beam irradiation unit)
3: GIB column (charged particle beam irradiation unit)
4: Secondary electron detector 5: Sample stage (sample stage)
6: Sample holder 8: Tilt drive unit 10: Rotation drive unit 11: FIB control unit 12: EB control unit 13: GIB control unit 14: Image forming unit 15: Sample stage control unit 16: Input unit 17: Control unit 18: Display unit 19: Gas gun 20: Storage device (storage unit)
40: Sample chamber 100: Compound charged particle beam device (charged particle beam device)
200: Review SEM (Electron Beam Irradiator)
202: EB column 204: Secondary electron detector 205: Sample stage (sample stage)
212: EB control unit 214: Image forming unit 215: Sample stage control unit 216: Input unit 217: Control unit 218: Display unit 220: Storage device (storage unit)
S: Sample W: Semiconductor wafer H: First groove G: Second groove
Claims (10)
前記試料を移動させる試料台と、
前記位置を含む領域に前記試料を加工する荷電粒子ビームを照射する荷電粒子ビーム照射部と、
を備える荷電粒子ビーム装置であって、
前記領域は、前記試料台の位置精度よりも大きい荷電粒子ビーム装置。 A storage unit for storing a position of a defect existing in the sample of the three-dimensional device;
A sample stage for moving the sample;
A charged particle beam irradiation unit configured to irradiate a charged particle beam for processing the sample in a region including the position;
A charged particle beam device comprising :
The region is a charged particle beam device in which the position accuracy of the sample stage is larger .
前記荷電粒子ビーム照射部は、前記試料の表面側から前記荷電粒子ビームを照射し、前記表面から所定の深さまでエッチング加工する荷電粒子ビーム装置。 The charged particle beam device according to claim 1 ,
The charged particle beam irradiation unit is a charged particle beam apparatus that irradiates the charged particle beam from the surface side of the sample and performs etching processing to a predetermined depth from the surface.
前記欠陥に電子ビームを照射し、当該欠陥を観察する電子ビーム照射装置と、を備える欠陥検査システム。 The charged particle beam device according to claim 1 or 2,
A defect inspection system comprising: an electron beam irradiation apparatus that irradiates the defect with an electron beam and observes the defect.
前記欠陥に電子ビームを照射し、当該欠陥を観察する電子ビーム照射装置と、を備える欠陥検査システムであって、
前記所定の深さから前記欠陥までの距離は、前記電子ビームが透過可能な距離である欠陥検査システム。 A charged particle beam device according to claim 2 ;
An electron beam irradiation apparatus for irradiating the defect with an electron beam and observing the defect, and a defect inspection system comprising:
The defect inspection system, wherein a distance from the predetermined depth to the defect is a distance through which the electron beam can pass.
前記荷電粒子ビーム装置は、前記電子ビーム照射装置で観察した前記欠陥を断面加工することが可能な欠陥検査システム。 The defect inspection system according to claim 3 or 4 ,
The charged particle beam apparatus is a defect inspection system capable of processing a cross section of the defect observed by the electron beam irradiation apparatus.
前記荷電粒子ビーム装置は、断面加工を施された前記欠陥の断面を観察する電子ビーム照射部を備える欠陥検査システム。 The defect inspection system according to claim 5 ,
The charged particle beam apparatus is a defect inspection system including an electron beam irradiation unit that observes a cross section of the defect subjected to cross section processing.
前記試料を移動させる試料台と、
前記位置を含む領域に前記試料を加工する荷電粒子ビームを照射する荷電粒子ビーム照射部と、
を備える荷電粒子ビーム装置と、
前記欠陥に電子ビームを照射し、当該欠陥を観察する電子ビーム照射装置と、を備える欠陥検査システムであって、
前記荷電粒子ビーム照射部は、前記試料の表面側から前記荷電粒子ビームを照射し、前記表面から所定の深さまでエッチング加工し、
前記所定の深さから前記欠陥までの距離は、前記電子ビームが透過可能な距離である欠陥検査システム。 A storage unit for storing a position of a defect existing in the sample of the three-dimensional device;
A sample stage for moving the sample;
A charged particle beam irradiation unit configured to irradiate a charged particle beam for processing the sample in a region including the position;
A charged particle beam device comprising:
An electron beam irradiation apparatus for irradiating the defect with an electron beam and observing the defect, and a defect inspection system comprising:
The charged particle beam irradiation unit irradiates the charged particle beam from the surface side of the sample, etches from the surface to a predetermined depth,
The defect inspection system, wherein a distance from the predetermined depth to the defect is a distance through which the electron beam can pass .
前記領域は、前記試料台の位置精度よりも大きい欠陥検査システム。 The defect inspection system according to claim 7 ,
The defect inspection system in which the area is larger than the positional accuracy of the sample stage.
前記荷電粒子ビーム装置は、前記電子ビーム照射装置で観察した前記欠陥を断面加工することが可能な欠陥検査システム。 The defect inspection system according to claim 7 or 8 ,
The charged particle beam apparatus is a defect inspection system capable of processing a cross section of the defect observed by the electron beam irradiation apparatus.
前記荷電粒子ビーム装置は、断面加工を施された前記欠陥の断面を観察する電子ビーム照射部を備える欠陥検査システム。 The defect inspection system according to claim 9 ,
The charged particle beam apparatus is a defect inspection system including an electron beam irradiation unit that observes a cross section of the defect subjected to cross section processing.
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