JP6505885B2 - 物体を分析する方法およびこの方法を実行するための荷電粒子ビーム装置 - Google Patents
物体を分析する方法およびこの方法を実行するための荷電粒子ビーム装置 Download PDFInfo
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Description
・第1の荷電粒子ビームを物体上で案内し、第1の荷電粒子ビームを用いて物体から物質を除去するステップ。物体から物質を除去するとき、物体の第1の表面が露出される。
・第2の荷電粒子ビームを物体の第1の表面上で案内し、第1の検出ユニットを用いて相互作用粒子を検出するステップであって、相互作用粒子は第2の荷電粒子ビームが第1の表面に衝突するときに生じるステップ。第1の検出信号が第1の検出ユニットを用いて生成され、物体の第1の表面の第1の画像が第1の検出信号を用いて生成される。第1の画像は第1の画像ピクセルを含み、第1の画像ピクセルの各ピクセルは第1の画像データを含む。
・第1の荷電粒子ビームを物体上で案内し、第1の荷電粒子ビームを用いて物質(前記第1の表面を含む)を物体から除去するステップ。物質を除去するとき、物体の第2の表面が露出される。
・第2の荷電粒子ビームを物体の第2の表面上で案内するステップ。相互作用粒子が第1の検出ユニットを用いて検出され、相互作用粒子は第2の荷電粒子ビームが第2の表面と衝突するときに生じる。第2の検出信号が第1の検出ユニット用いて生成される。第2の表面の第2の画像が、第2の検出信号を用いて生成され、第2の画像は第2の画像ピクセルを含み、第2の画像ピクセルの各ピクセルは第2の画像データを含む。
・外側表面として第2の表面を有する、開口の第1の側面を含む第1のラメラを生成するステップ。換言すると、第1の側面を含む第1のラメラが物体から切り出される。第1の荷電粒子ビームおよび/または第2の荷電粒子ビームは第1のラメラを生成するために使用されてもよい。
・開口の第2の側面の少なくとも一部を含む第2のラメラを生成するステップ。換言すると、第2の側面を含む第2のラメラが物体から切り出される。第1の荷電粒子ビームおよび/または第2の荷電粒子は第2のラメラを生成するために使用されてもよい。
・第2の荷電粒子ビームを物体の第2の側面上で案内し、第1の検出ユニットを用いて相互作用粒子を検出するステップであって、相互作用粒子は第2の荷電粒子ビームが物体の第2の表面に衝突するときに生じるステップ。さらに、第3の検出信号が第1の検出ユニットを用いて生成される。追加的に、物体の第2の側面の第3の画像が第3の検出信号を用いて生成される。第3の画像は第3の画像ピクセルを含み、第3の画像ピクセルの各ピクセルは第3の画像データを含む。
・第1の荷電粒子ビームおよび/または第2の荷電粒子ビームを用いて、および第2の検出ユニットを用いて相互作用粒子および/または相互作用放射線を検出して、第2の画像ピクセルの各ピクセルに関連付けられる第1のラメラの第1の物質的特徴を特定することによって、第1のラメラを分析するステップ。換言すると、物体の物質的特徴は、第2の画像ピクセルの各特定ピクセルに対して特定される。物質的特徴は例えば物質組成、特定元素の量および/または特定元素のサイズを含んでもよい。
・第1の荷電粒子ビームおよび/または第2の荷電粒子ビームを用いて、および第2の検出ユニットを用いて相互作用粒子および/または相互作用放射線を検出して、第3の画像ピクセルの各ピクセルに関連付けられる第2のラメラの第2の物質的特徴を特定することによって、第2のラメラを分析するステップ。換言すると、物体の物質的特徴は、第3の画像ピクセルの各特定ピクセルに対して特定される。物質的特徴は、例えば物質組成、特定元素の量および/または特定元素のサイズを含んでもよい。
・第2の画像ピクセルの各ピクセルの第2の画像データを処理する少なくとも1つの第1の画像フィルターを使用して第2の画像ピクセルの各ピクセルの第1のフィルター処理されたデータを生成するステップ、および
・第3の画像ピクセルの各ピクセルの第3の画像データを処理する少なくとも1つの第2の画像フィルターを使用して第3の画像ピクセルの各ピクセルの第2のフィルター処理されたデータを生成するステップ。
・第2の画像ピクセルの各ピクセルの第2の画像データ、第3の画像ピクセルの各ピクセルの第3の画像データ、第2の画像ピクセルの各ピクセルの第1のフィルター処理されたデータ、および第3の画像ピクセルの各ピクセルの第2のフィルター処理されたデータの中から第1の画像の第1の画像ピクセルの各ピクセルの第1の画像データと同一または類似するデータを特定するステップ。データは、確率に基づく計算がこのデータが第1の画像ピクセルの各ピクセルの第1の画像データに最も近いことを明らかにする場合、第1の画像の第1の画像ピクセルの各ピクセルの第1の画像データに類似しているとみなされる。
・物質的特徴を第1の画像の第1の画像ピクセルの少なくとも1つのピクセルに割り当てるステップであって、
(i)第2の画像ピクセルのうちのあるピクセルの特定された第2の画像データおよび第2の画像ピクセルのうちのあるピクセルの特定された第1のフィルター処理されたデータ、の少なくとも一方が第1の画像ピクセルの少なくとも1つのピクセルの第1の画像データと同一または類似している場合、第1の物質的特徴が割り当てられ、
(ii)第3の画像ピクセルのうちのあるピクセルの特定された第3の画像データおよび第3の画像ピクセルのうちのあるピクセルの特定された第2のフィルター処理されたデータ、の少なくとも一方が第1の画像ピクセルの少なくとも1つのピクセルの第1の画像データと同一または類似している場合、第2の物質的特徴が割り当てられるステップ。
・荷電粒子ビームを物体上で案内し、荷電粒子ビームおよびガス注入ユニットから提供されるガスを用いて物体から物質を除去するステップ。物体から物質を除去するとき、物体の第1の表面が露出される。
・荷電粒子ビームを物体の第1の表面上で案内し、第1の検出ユニットを用いて相互作用粒子を検出するステップであって、相互作用粒子は荷電粒子ビームが第1の表面に衝突するときに生じるステップ。第1の検出信号が第1の検出ユニットを用いて生成され、物体の第1の表面の第1の画像が第1の検出信号を用いて生成される。第1の画像は第1の画像ピクセルを含み、第1の画像ピクセルの各ピクセルは第1の画像データを含む。
・荷電粒子ビームを物体上で案内し、荷電粒子ビームを用いて物体から第1の表面を含む物質を除去するステップ。物質を除去するとき、物体の第2の表面が露出される。
・荷電粒子ビームを物体の第2の表面上で案内するステップ。相互作用粒子が第1の検出ユニットを用いて検出され、相互作用粒子は荷電粒子ビームが第2の表面と衝突するときに生じる。第2の検出信号が第1の検出ユニット用いて生成される。第2の表面の第2の画像が、第2の検出信号を用いて生成され、第2の画像は第2の画像ピクセルを含み、第2の画像ピクセルの各ピクセルは第2の画像データを含む。
・外側表面として第2の表面を有する、開口の第1の側面を含む第1のラメラを生成するステップ。換言すると、第1の側面を含む第1のラメラが物体から切り出される。荷電粒子ビームおよびガス注入ユニットによって提供されるガスが第1のラメラを生成するために使用されてもよい。
・開口の第2の側面の少なくとも一部を含む第2のラメラを生成するステップ。換言すると、第2の側面を含む第2のラメラが物体から切り出される。荷電粒子ビームおよびガス注入ユニットによって提供されるガスが第2のラメラを生成するために使用されてもよい。
・荷電粒子ビームを物体の第2の側面上で案内し、第1の検出ユニットを用いて相互作用粒子を検出するステップであって、相互作用粒子は荷電粒子ビームが物体の第2の表面に衝突するときに生じるステップ。さらに、第3の検出信号が第1の検出ユニットを用いて生成される。追加的に、物体の第2の側面の第3の画像が第3の検出信号を用いて生成される。第3の画像は第3の画像ピクセルを含み、第3の画像ピクセルの各ピクセルは第3の画像データを含む。
・荷電粒子ビームを用いて、および第2の検出ユニットを用いて相互作用粒子および/または相互作用放射線を検出して、第2の画像ピクセルの各ピクセルに関連付けられる第1のラメラの第1の物質的特徴を特定することによって、第1のラメラを分析するステップ。換言すると、物体の物質的特徴は、第2の画像ピクセルの各特定ピクセルに対して特定される。物質的特徴は例えば物質組成、特定元素の量および/または特定元素のサイズを含んでもよい。
・荷電粒子ビームを用いて、および第2の検出ユニットを用いて相互作用粒子および/または相互作用放射線を検出して、第3の画像ピクセルの各ピクセルに関連付けられる第2のラメラの第2の物質的特徴を特定することによって、第2のラメラを分析するステップ。換言すると、物体の物質的特徴は、第3の画像ピクセルの各特定ピクセルに対して特定される。物質的特徴は、例えば物質組成、特定元素の量および/または特定元素のサイズを含んでもよい。
・第2の画像ピクセルの各ピクセルの第2の画像データを処理する少なくとも1つの第1の画像フィルターを使用して第2の画像ピクセルの各ピクセルの第1のフィルター処理されたデータを生成するステップ、および
・第3の画像ピクセルの各ピクセルの第3の画像データを処理する少なくとも1つの第2の画像フィルターを使用して第3の画像ピクセルの各ピクセルの第2のフィルター処理されたデータを生成するステップ。
・第2の画像ピクセルの各ピクセルの第2の画像データ、第3の画像ピクセルの各ピクセルの第3の画像データ、第2の画像ピクセルの各ピクセルの第1のフィルター処理されたデータ、および第3の画像ピクセルの各ピクセルの第2のフィルター処理されたデータ、の中から第1の画像の第1の画像ピクセルの各ピクセルの第1の画像データと同一または類似するデータを特定するステップ。データは、確率に基づく計算がこのデータが第1の画像ピクセルの各ピクセルの第1の画像データに最も近いことを明らかにする場合、第1の画像の第1の画像ピクセルの各ピクセルの第1の画像データに類似しているとみなされる。
・物質的特徴を第1の画像の第1の画像ピクセルの少なくとも1つのピクセルに割り当てるステップであって、
(i)第2の画像ピクセルのうちのあるピクセルの特定された第2の画像データおよび第2の画像ピクセルのうちのあるピクセルの特定された第1のフィルター処理されたデータ、の少なくとも一方が第1の画像ピクセルの少なくとも1つのピクセルの第1の画像データと同一または類似している場合、第1の物質的特徴が割り当てられ、
(ii)第3の画像ピクセルのうちのあるピクセルの特定された第3の画像データおよび第3の画像ピクセルのうちのあるピクセルの特定された第2のフィルター処理されたデータ、の少なくとも一方が第1の画像ピクセルの少なくとも1つのピクセルの第1の画像データと同一または類似している場合、第2の物質的特徴が割り当てられるステップ。
・開口の第3の側面を有する第3のラメラを生成するステップであって、第3の側面および第2の側面は対向して配置され、第1の側面は第2の側面と第3の側面との間に配置されるステップ。
・第2の荷電粒子ビーム(またはさらなる方法を使用するときは荷電粒子ビーム)を物体の第3の側面上で案内し、第1の検出ユニットを用いて相互作用粒子を検出するステップであって、相互作用粒子は第2の荷電粒子ビーム(またはさらなる方法を使用するときは荷電粒子ビーム)が物体の第3の側面に衝突するときに生じるステップ。さらに、第4の検出信号が第1の検出ユニットを用いて生成され、物体の第3の側面の第4の画像が第4の検出信号を用いて生成される。第4の画像は第4の画像ピクセルを含み、第4の画像ピクセルの各ピクセルは第4の画像データを含む。
・第1の荷電粒子ビーム、第2の荷電粒子ビーム、およびさらなる方法を使用するときは荷電粒子ビームをそれぞれ用いて、および第2の検出ユニットを用いて相互作用粒子および/または相互作用放射線を検出して、第4の画像ピクセルの各ピクセルに関連付けられる第3のラメラの第3の物質的特徴を特定することによって第3のラメラを分析するステップ。
・第4の画像ピクセルの各ピクセルの第4の画像データを処理する少なくとも1つの第3の画像フィルターを使用して第4の画像ピクセルの各ピクセルの第3のフィルター処理されたデータを生成するステップ。
の形を有してもよく、
式中、
は特定ピクセルのベクトルであり、
D1は第1のフィルター処理された画像中のこの特定ピクセルのフィルター処理されたデータであり、
D2は第2のフィルター処理された画像中のこの特定ピクセルのフィルター処理されたデータであり、
D3は第3のフィルター処理された画像中のこの特定ピクセルのフィルター処理されたデータであり、
D4は第4のフィルター処理された画像中のこの特定ピクセルのフィルター処理されたデータであり、
D5は第5のフィルター処理された画像中のこの特定ピクセルのフィルター処理されたデータであり、
D6は第6のフィルター処理された画像中のこの特定ピクセルのフィルター処理されたデータであり、
D7は第7のフィルター処理された画像中のこの特定ピクセルのフィルター処理されたデータである。
ピクセル♯は、トレーニング画像のピクセルの番号であり、
GV0は、トレーニング画像の特定ピクセルのグレー値であり、
GV1は、第1のフィルター処理された画像の特定ピクセルのグレー値であり、
GV2は、第2のフィルター処理された画像の特定ピクセルのグレー値であり、
GV3は、第3のフィルター処理された画像の特定ピクセルのグレー値であり、
GV4は、第4のフィルター処理された画像の特定ピクセルのグレー値であり、
GV5は、第5のフィルター処理された画像の特定ピクセルのグレー値であり、
GV6は、第6のフィルター処理された画像の特定ピクセルのグレー値であり、
GV7は、第7のフィルター処理された画像の特定ピクセルのグレー値であり、
クラスは、そのピクセルが属するクラス(すなわち物質的特徴)である。
として定義され、
式中、
Gはジニ不純度指数であり、
piはノードtにおける特定クラスの比であり、
nはクラスの合計数である。
として定義され、
式中、
N(t)は利用可能なまたは選択されたピクセルの合計数であり、
N(t1)はノードt1において特定クラスに属するピクセルの数であり、
N(t2)はノードt2において特定クラスに属するピクセルの数である。
301 第1の粒子ビームコラム
302 第2の粒子ビームコラム
303 物体チャンバ
304 物体
305 第1の光軸
306 第2の光軸
307 第2のビーム生成器
308 第1の電極
309 第2の電極
310 第3の電極
311 ビーム案内管
312 第2の荷電粒子ビーム
313 コリメータ装置
314 第1の環状コイル
315 ヨーク
316 ピンホールダイアフラム
317 検出器
318 中心開口
319 第2の対物レンズ
320 磁気レンズ
321 静電レンズ
322 第2の環状コイル
323 内側磁極片
324 外側磁極片
325 端部
326 終端電極
327 ラスター装置
328 物体ホルダ
329 第1の荷電粒子ビーム
330 第1のビーム生成器
331 引出電極
332 コリメータ
333 可変開口
334 第1の対物レンズ
335 ラスター電極
336 EBSD検出器
337 ガス注入ユニット
500 放射線検出器
600 圧力センサ
601 ポンプシステム
700 制御ユニット
701 プロセッサ
702 データベース
703 粒子検出器
800 第1の表面
801 第2の表面
803 開口
804 境界側面
805 第1の側面
806 第2の側面
807 第1のラメラ
808 第2のラメラ
809 第3のラメラ
Pos A 第1の位置
Pos B 第2の位置
S1〜S12 方法ステップ
T1〜T3 厚さ
Claims (17)
- 荷電粒子ビーム装置を使用して物体を分析する方法であって、
・前記荷電粒子ビーム装置が、第1の荷電粒子を有する第1の荷電粒子ビームを生成する第1の荷電粒子ビーム生成器と、前記第1の荷電粒子ビームの焦点を前記物体上に合わせる第1の対物レンズと、第2の荷電粒子を有する第2の荷電粒子ビームを生成する第2の荷電粒子ビーム生成器と、前記第2の荷電粒子ビームの焦点を前記物体上に合わせる第2の対物レンズと、第1の検出ユニットと、第2の検出ユニットとを含み、
前記方法が以下の各ステップ:
・前記第1の荷電粒子ビームを前記物体上で案内し、前記第1の荷電粒子ビームを用いて前記物体から物質を除去し、前記物体から前記物質を除去するとき、前記物体の第1の表面を露出させ、前記第2の荷電粒子ビームを前記物体の前記第1の表面上で案内し、前記第1の検出ユニットを用いて第1の相互作用粒子を検出し、前記第1の相互作用粒子は前記第2の荷電粒子ビームが前記第1の表面に衝突するときに生じ、前記第1の検出ユニットを用いて第1の検出信号を生成し、前記第1の検出信号を用いて前記物体の前記第1の表面の第1の画像を生成し、前記第1の画像が第1の画像ピクセルを含み、前記第1の画像ピクセルの各ピクセルが第1の画像データを含むステップ;
・前記第1の荷電粒子ビームを前記物体上で案内し、前記第1の荷電粒子ビームを用いて前記物体から前記第1の表面を含む物質を除去し、前記物体から前記物質を除去するとき、前記物体の第2の表面を露出させ、前記第2の荷電粒子ビームを前記物体の前記第2の表面上で案内し、前記第1の検出ユニットを用いて第2の相互作用粒子を検出し、前記第2の相互作用粒子は前記第2の荷電粒子ビームが前記第2の表面に衝突するときに生じ、前記第1の検出ユニットを用いて第2の検出信号を生成し、前記第2の検出信号を用いて前記物体の前記第2の表面の第2の画像を生成し、前記第2の画像が第2の画像ピクセルを含み、前記第2の画像ピクセルの各ピクセルが第2の画像データを含み、ここで、前記物体の前記第1の表面および前記第2の表面を露出させるように前記物体から前記物質を除去するときに開口が生成され、前記開口が、前記第2の表面を含む第1の側面と、前記第2の表面から離れる方向に前記物体の前記第2の表面から延びる第2の側面とを含むステップ;
・外側表面として前記第2の表面を有する前記開口の前記第1の側面を含む第1のラメラを生成し、および前記開口の前記第2の側面を含む第2のラメラを生成するステップ;
・前記第2の荷電粒子ビームを前記物体の前記第2の側面上で案内し、前記第1の検出ユニットを用いて第3の相互作用粒子を検出し、前記第3の相互作用粒子は前記第2の荷電粒子ビームが前記物体の前記第2の側面に衝突するときに生じ、前記第1の検出ユニットを用いて第3の検出信号を生成し、前記第3の検出信号を用いて前記物体の前記第2の側面の第3の画像を生成し、前記第3の画像が第3の画像ピクセルを含み、前記第3の画像ピクセルの各ピクセルが第3の画像データを含むステップ;
・前記第1の荷電粒子ビームおよび前記第2の荷電粒子ビームの少なくとも一方を用いて、および前記第2の検出ユニットを用いて第4の相互作用粒子および第1の相互作用放射線の少なくとも一方を検出して、前記第2の画像ピクセルの各ピクセルに関連付けられる前記第1のラメラの第1の物質的特徴を特定することによって前記第1のラメラを分析するステップ;
・前記第1の荷電粒子ビームおよび前記第2の荷電粒子ビームの少なくとも一方を用いて、および前記第2の検出ユニットを用いて第5の相互作用粒子および第2の相互作用放射線の少なくとも一方を検出して、前記第3の画像ピクセルの各ピクセルに関連付けられる前記第2のラメラの第2の物質的特徴を特定することによって前記第2のラメラを分析するステップ;
・前記第2の画像ピクセルの各ピクセルの前記第2の画像データを処理する少なくとも1つの第1の画像フィルターを使用して前記第2の画像ピクセルの各ピクセルの第1のフィルター処理されたデータを生成し、および前記第3の画像ピクセルの各ピクセルの前記第3の画像データを処理する少なくとも1つの第2の画像フィルターを使用して前記第3の画像ピクセルの各ピクセルの第2のフィルター処理されたデータを生成するステップ;
・前記第2の画像ピクセルの各ピクセルの前記第2の画像データ、前記第3の画像ピクセルの各ピクセルの前記第3の画像データ、前記第2の画像ピクセルの各ピクセルの前記第1のフィルター処理されたデータ、および前記第3の画像ピクセルの各ピクセルの前記第2のフィルター処理されたデータ、の中から前記第1の画像の前記第1の画像ピクセルの各ピクセルの前記第1の画像データと同一または類似するデータを特定するステップ;および
・前記第1の画像の前記第1の画像ピクセルの少なくとも1つのピクセルに物質的特徴を割り当てるステップであって、
(i)前記第2の画像ピクセルのうちのあるピクセルの前記特定された第2の画像データおよび前記第2の画像ピクセルのうちのあるピクセルの前記特定された第1のフィルター処理されたデータ、の少なくとも一方が前記第1の画像ピクセルの前記少なくとも1つのピクセルの前記第1の画像データと同一または類似している場合、前記第1の物質的特徴が割り当てられ、
(ii)前記第3の画像ピクセルのうちのあるピクセルの前記特定された第3の画像データおよび前記第3の画像ピクセルのうちのあるピクセルの前記特定された第2のフィルター処理されたデータ、の少なくとも一方が前記第1の画像ピクセルの前記少なくとも1つのピクセルの前記第1の画像データと同一または類似している場合、前記第2の物質的特徴が割り当てられるステップ
を含む方法。 - ・前記開口の第3の側面を含む第3のラメラを生成するステップであって、前記第3の側面および前記第2の側面が対向して配置され、前記第1の側面が前記第2の側面と前記第3の側面との間に配置されるステップ;
・前記第2の荷電粒子ビームを前記物体の前記第3の側面上で案内し、前記第1の検出ユニットを用いて第6の相互作用粒子を検出し、前記第6の相互作用粒子は前記第2の荷電粒子ビームが前記物体の前記第3の側面に衝突するときに生じ、前記第1の検出ユニットを用いて第4の検出信号を生成し、前記第4の検出信号を用いて前記物体の前記第3の側面の第4の画像を生成し、前記第4の画像が第4の画像ピクセルを含み、前記第4の画像ピクセルの各ピクセルが第4の画像データを含むステップ;
・前記第1の荷電粒子ビームおよび前記第2の荷電粒子ビームの少なくとも一方を用いて、および前記第2の検出ユニットを用いて第7の相互作用粒子および第3の相互作用放射線の少なくとも一方を検出して、前記第4の画像ピクセルの各ピクセルに関連付けられる前記第3のラメラの第3の物質的特徴を特定することによって前記第3のラメラを分析するステップ;
・前記第4の画像ピクセルの各ピクセルの前記第4の画像データを処理する少なくとも1つの第3の画像フィルターを使用して前記第4の画像ピクセルの各ピクセルの第3のフィルター処理されたデータを生成するステップ;
をさらに含み、
・前記第1の画像の前記第1の画像ピクセルの各ピクセルの前記第1の画像データと同一または類似するデータを特定する前記ステップがまた、前記第4の画像ピクセルの各ピクセルの前記第4の画像データおよび前記第4の画像ピクセルの各ピクセルの前記第3のフィルター処理されたデータ、の中から特定することを含み;
・前記第1の画像の前記第1の画像ピクセルの少なくとも1つのピクセルに物質的特徴を割り当てる前記ステップがまた、前記第4の画像ピクセルのうちのあるピクセルの前記特定された第4の画像データおよび前記第4の画像ピクセルのうちのあるピクセルの前記特定された第3のフィルター処理されたデータの少なくとも一方が前記第1の画像ピクセルの少なくとも1つのピクセルの前記第1の画像データと同一または類似する場合、前記第3の物質的特徴を割り当てることを含む
請求項1に記載の方法。 - 同一または類似データを特定する前記ステップが、前記第1の画像の前記第1の画像ピクセルの各ピクセルの前記第1の画像データを、前記第2の画像ピクセルの各ピクセルの前記第2の画像データ、前記第3の画像ピクセルの各ピクセルの前記第3の画像データ、前記第2の画像ピクセルの各ピクセルの前記第1のフィルター処理されたデータ、および前記第3の画像ピクセルの各ピクセルの前記第2のフィルター処理されたデータ、の少なくとも1つと比較することを含む、請求項1に記載の方法。
- (i)X線およびカソードルミネセンス光の少なくとも一方を用いて前記第1のラメラを分析するステップ;
(ii)X線およびカソードルミネセンス光の少なくとも一方を用いて前記第2のラメラを分析するステップ
の少なくとも一方をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - (i)EDX、WDX、EBSDおよびTKDの少なくとも1つを用いて前記第1のラメラを分析するステップ;
(ii)EDX、WDX、EBSDおよびTKDの少なくとも1つを用いて前記第2のラメラを分析するステップ
の少なくとも一方をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 同一または類似データを特定する前記ステップが分類の学習方法を用いることを含む、請求項1に記載の方法。
- 同一または類似データを特定する前記ステップが、ランダム決定フォレスト、相関ルール学習、人口神経網、サポートベクターマシーン、およびベイジアンネットワーク、の少なくとも1つを用いることを含む、請求項6に記載の方法。
- 前記画像フィルターとして、ガボールフィルター、平均値フィルター、バリアンスフィルター、ヒストグラム方向付け勾配フィルター、最大値フィルター、最小値フィルター、およびKuwaharaフィルター、の少なくとも1つを使用することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- プロセッサにローディングされ、実行されると、請求項1に記載の方法を実行するように荷電粒子ビーム装置を制御するプログラムコードを含むコンピュータプログラム製品。
- 物体を分析するための荷電粒子ビーム装置であって、
・第1の荷電粒子を有する第1の荷電粒子ビームを生成する第1の荷電粒子ビーム生成器と、
・前記第1の荷電粒子ビームの焦点を前記物体上に合わせる第1の対物レンズと、
・第2の荷電粒子を有する第2の荷電粒子ビームを生成する第2の荷電粒子ビーム生成器と、
・前記第2の荷電粒子ビームの焦点を前記物体上に合わせる第2の対物レンズと、
・相互作用粒子を検出するための第1の検出ユニットおよび相互作用粒子および相互作用放射線の少なくとも一方を検出するための第2の検出ユニットであって、前記相互作用粒子および相互作用放射線は、(i)前記第1の荷電粒子ビームおよび(ii)前記第2の荷電粒子ビームの少なくとも一方が前記物体に衝突するときに生じる、第1の検出ユニットおよび第2の検出ユニットと、
・請求項9に記載のコンピュータプログラム製品がローディングされるプロセッサと
を含む荷電粒子ビーム装置。 - 以下の特徴:
・第1の検出器が前記第1の検出器ユニットを含み、第2の検出器が前記第2の検出器ユニットを含む、
・単一の検出器が、前記第1の検出器ユニットおよび前記第2の検出器ユニットを含む、
の一方をさらに含む、請求項10に記載の荷電粒子ビーム装置。 - 前記荷電粒子ビーム装置が、電子ビーム装置およびイオンビーム装置の少なくとも一方である、請求項10に記載の荷電粒子ビーム装置。
- 荷電粒子ビーム装置を使用して物体を分析する方法であって、
・前記荷電粒子ビーム装置が、荷電粒子を有する荷電粒子ビームを生成する荷電粒子ビーム生成器と、前記荷電粒子ビームの焦点を前記物体上に合わせる対物レンズと、ガス注入ユニットと、第1の検出ユニットと、第2の検出ユニットとを含み、
前記方法が以下の各ステップ:
・前記荷電粒子ビームを前記物体上で案内し、および前記ガス注入ユニットを使用してガスを前記物体に案内し、前記荷電粒子ビームおよび前記ガスを用いて前記物体から物質を除去し、前記物体から前記物質を除去するとき、前記物体の第1の表面を露出させるステップ;
・前記荷電粒子ビームを前記物体の前記第1の表面上で案内し、前記第1の検出ユニットを用いて第1の相互作用粒子を検出し、前記第1の相互作用粒子は前記荷電粒子ビームが前記第1の表面に衝突するときに生じ、前記第1の検出ユニットを用いて第1の検出信号を生成し、前記第1の検出信号を用いて前記物体の前記第1の表面の第1の画像を生成し、前記第1の画像が第1の画像ピクセルを含み、前記第1の画像ピクセルの各ピクセルが第1の画像データを含むステップ;
・前記荷電粒子ビームを前記物体上で案内し、および前記ガス注入ユニットを使用してガスを前記物体に案内し、前記荷電粒子ビームおよび前記ガスを用いて前記物体から前記第1の表面を含む物質を除去し、前記物体から前記物質を除去するとき、前記物体の第2の表面を露出させるステップ、
・前記荷電粒子ビームを前記物体の前記第2の表面上で案内し、前記第1の検出ユニットを用いて第2の相互作用粒子を検出し、前記第2の相互作用粒子は前記荷電粒子ビームが前記第2の表面に衝突するときに生じ、前記第1の検出ユニットを用いて第2の検出信号を生成し、前記第2の検出信号を用いて前記物体の前記第2の表面の第2の画像を生成し、前記第2の画像が第2の画像ピクセルを含み、前記第2の画像ピクセルの各ピクセルが第2の画像データを含み、ここで、前記物体の前記第1の表面および前記第2の表面を露出させるように前記物体から前記物質を除去するときに開口が生成され、前記開口が、前記第2の表面を含む第1の側面と、前記第2の表面から離れる方向に前記物体の前記第2の表面から延びる第2の側面とを含むステップ;
・外側表面として前記第2の表面を有する前記開口の前記第1の側面を含む第1のラメラを生成し、および前記開口の前記第2の側面を含む第2のラメラを生成するステップ;
・前記荷電粒子ビームを前記物体の前記第2の側面上で案内し、前記第1の検出ユニットを用いて第3の相互作用粒子を検出し、前記第3の相互作用粒子は前記荷電粒子ビームが前記物体の前記第2の側面に衝突するときに生じ、前記第1の検出ユニットを用いて第3の検出信号を生成し、前記第3の検出信号を用いて前記物体の前記第2の側面の第3の画像を生成し、前記第3の画像が第3の画像ピクセルを含み、前記第3の画像ピクセルの各ピクセルが第3の画像データを含むステップ;
・前記荷電粒子ビームを用いて、および前記第2の検出ユニットを用いて第4の相互作用粒子および第1の相互作用放射線の少なくとも一方を検出して、前記第2の画像ピクセルの各ピクセルに関連付けられる前記第1のラメラの第1の物質的特徴を特定することによって前記第1のラメラを分析するステップ;
・前記荷電粒子ビームを用いて、および前記第2の検出ユニットを用いて第5の相互作用粒子および第2の相互作用放射線の少なくとも一方を検出して、前記第3の画像ピクセルの各ピクセルに関連付けられる前記第2のラメラの第2の物質的特徴を特定することによって前記第2のラメラを分析するステップ;
・前記第2の画像ピクセルの各ピクセルの前記第2の画像データを処理する少なくとも1つの第1の画像フィルターを使用して前記第2の画像ピクセルの各ピクセルの第1のフィルター処理されたデータを生成し、および前記第3の画像ピクセルの各ピクセルの前記第3の画像データを処理する少なくとも1つの第2の画像フィルターを使用して前記第3の画像ピクセルの各ピクセルの第2のフィルター処理されたデータを生成するステップ;
・前記第2の画像ピクセルの各ピクセルの前記第2の画像データ、前記第3の画像ピクセルの各ピクセルの前記第3の画像データ、前記第2の画像ピクセルの各ピクセルの前記第1のフィルター処理されたデータ、および前記第3の画像ピクセルの各ピクセルの前記第2のフィルター処理されたデータ、の中から前記第1の画像の前記第1の画像ピクセルの各ピクセルの前記第1の画像データと同一または類似するデータを特定するステップ;
・前記第1の画像の前記第1の画像ピクセルの少なくとも1つのピクセルに物質的特徴を割り当てるステップであって、
(i)前記第2の画像ピクセルのうちのあるピクセルの前記特定された第2の画像データおよび前記第2の画像ピクセルのうちの各ピクセルの前記特定された第1のフィルター処理されたデータ、の少なくとも一方が前記第1の画像ピクセルの前記少なくとも1つのピクセルの前記第1の画像データと同一または類似している場合、前記第1の物質的特徴が割り当てられ、
(ii)前記第3の画像ピクセルのうちのあるピクセルの前記特定された第3の画像データおよび前記第3の画像ピクセルのうちのあるピクセルの前記特定された第2のフィルター処理されたデータ、の少なくとも一方が前記第1の画像ピクセルの前記少なくとも1つのピクセルの前記第1の画像データと同一または類似している場合、前記第2の物質的特徴が割り当てられるステップ
を含む方法。 - 荷電粒子ビームを生成する荷電粒子ビーム装置を使用して物体を分析する方法であって、
・前記荷電粒子ビームを使用して、および前記荷電粒子ビームの衝突により前記物体を離れる相互作用粒子を検出して、物体の3次元測定体積の第1のデータセットを高分解能で生成するステップであって、前記第1のデータセットが複数の個々のボクセルを含むステップ;
・前記荷電粒子ビーム装置を使用することによって前記物体から、前記測定体積に隣接する領域から少なくとも1つのラメラを抽出するステップ;
・前記荷電粒子ビームを使用して、および、前記荷電粒子ビームの衝突により前記物体を離れる相互作用粒子を検出して、前記少なくとも1つのラメラの第2のデータセットを高分解能で生成するステップ;
・前記少なくとも1つのラメラの物質的特徴を特定するために前記少なくとも1つのラメラで前記荷電粒子ビーム装置を使用して荷電粒子ビーム分析を実行するステップ;
・前記第2のデータセットのデータを前記物質的特徴に割り当てるステップ;および
・前記物質的特徴への前記第2のデータセットの前記割り当てに基づいて前記個々のボクセルに物質的特徴を割り当てるステップ
を含む方法。 - ・前記物体から2つの追加ラメラを抽出するステップであって、前記追加ラメラは前記3次元測定体積の異なる側面で抽出されるステップ、および
・前記2つの追加ラメラで荷電粒子ビーム分析を実行するステップ
をさらに含む、請求項14に記載の方法。 - 前記第2のデータセットのデータを前記物質的特徴に割り当てる前記ステップが、
・データフィルタリングを実行することによって前記第2のデータセットに基づいて第1の特徴ベクトルを生成すること、および
・特定の特徴ベクトルを特定の物質的特徴に割り当てること
を含む、請求項14に記載の方法。 - 前記物質的特徴への前記第2のデータセットの前記割り当てに基づいて前記個々のボクセルに物質的特徴を割り当てる前記ステップが、
・データフィルタリングを実行することによって前記第1のデータセットに基づいて第2の特徴ベクトルを生成すること、および
・前記第1の特徴ベクトルを前記第2の特徴ベクトルと比較すること
を含む、請求項16に記載の方法。
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