JP7507838B2 - 荷電粒子ビームを使用するプローブ先端のx-yロケーションの識別 - Google Patents
荷電粒子ビームを使用するプローブ先端のx-yロケーションの識別 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7507838B2 JP7507838B2 JP2022190294A JP2022190294A JP7507838B2 JP 7507838 B2 JP7507838 B2 JP 7507838B2 JP 2022190294 A JP2022190294 A JP 2022190294A JP 2022190294 A JP2022190294 A JP 2022190294A JP 7507838 B2 JP7507838 B2 JP 7507838B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- probe
- charged particle
- conductive probe
- particle beam
- location
- 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.)
- Active
Links
- 239000000523 sample Substances 0.000 title claims description 940
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims description 306
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 119
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 88
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 68
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 66
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 62
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 22
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims description 21
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 20
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 45
- 230000008569 process Effects 0.000 description 28
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 18
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 17
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 17
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 16
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 15
- 230000006870 function Effects 0.000 description 15
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 12
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 9
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 8
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 8
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 7
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 7
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 6
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 5
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 3
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 3
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 3
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 2
- 241000270295 Serpentes Species 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 2
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- FFBHFFJDDLITSX-UHFFFAOYSA-N benzyl N-[2-hydroxy-4-(3-oxomorpholin-4-yl)phenyl]carbamate Chemical compound OC1=C(NC(=O)OCC2=CC=CC=C2)C=CC(=C1)N1CCOCC1=O FFBHFFJDDLITSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 1
- 238000004574 scanning tunneling microscopy Methods 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/02—Details
- H01J37/20—Means for supporting or positioning the objects or the material; Means for adjusting diaphragms or lenses associated with the support
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01Q—SCANNING-PROBE TECHNIQUES OR APPARATUS; APPLICATIONS OF SCANNING-PROBE TECHNIQUES, e.g. SCANNING PROBE MICROSCOPY [SPM]
- G01Q20/00—Monitoring the movement or position of the probe
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01Q—SCANNING-PROBE TECHNIQUES OR APPARATUS; APPLICATIONS OF SCANNING-PROBE TECHNIQUES, e.g. SCANNING PROBE MICROSCOPY [SPM]
- G01Q60/00—Particular types of SPM [Scanning Probe Microscopy] or microscopes; Essential components thereof
- G01Q60/24—AFM [Atomic Force Microscopy] or apparatus therefor, e.g. AFM probes
- G01Q60/38—Probes, their manufacture, or their related instrumentation, e.g. holders
- G01Q60/40—Conductive probes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/26—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes
- H01J37/28—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes with scanning beams
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/20—Positioning, supporting, modifying or maintaining the physical state of objects being observed or treated
- H01J2237/208—Elements or methods for movement independent of sample stage for influencing or moving or contacting or transferring the sample or parts thereof, e.g. prober needles or transfer needles in FIB/SEM systems
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
Description
本特許出願は、2022年11月30日に出願した米国特許仮出願第63/284,310号、名称「PROBE TIP X-Y LOCATION COORDINATION」の利益を主張するものである。
次に、パターン付きウェハ、ウェハステージ(X-Y軸)、およびビーム走査により形成される画像の直線座標系をアライメントすることについて説明する。ステージのモーションまたは位置の読み取り欠陥などの非線形誤差源は通常マッピングアウトされるが、このプロセスについてはここでは説明しない。このアライメントプロセスは、プローブ先端ロケーションとCPB撮像基準フレームとを相関させる変換行列を構築するための例示的な技術を例示するために記述されている。一般的に、DUTを載せたサンプルは、サンプルによって運ばれる各デバイスのロケーションを指定するCADマップに関連付けられる。サンプルは、CPB撮像システム内でサンプルをアライメントするために使用され得る注目する特徴を含むことができる。
1)プリアライメント:ウェハノッチを使用する粗アライメント(機械的プリアライメント)、
2)大域的アライメント:ウェハ座標とステージ座標との間のアライメント(ソフトウェアおよびパターンのCADを使用する大域的画像ベースのアライメント)、
3)CPBシステムのワークポイント画像アライメント(workpoint image alignment):ステージ座標とビーム走査座標との間のアライメント、
4)プローブ先端のアライメント。
ウェハがステージに装填される前に、ウェハはその端にある物理的ノッチを探し求めて回転させられる。ウェハノッチ、ウェハ平坦部、またはウェハもしくはサンプル上の他の識別可能な特徴は、サンプルの粗アライメントに使用され得る。識別可能な特徴は、CPB撮像システム内の直線的アライメントおよびCPB撮像システム内のサンプルの回転方向の両方を補助することができる。典型的には、ウェハノッチまたは平坦部は、CADマップを解釈するのを助ける真の方向を示すガイドポストとして使用され得る。プリアライメントまたは粗アライメントは、ロボットアームによって原位置で、またはオペレータがCPB撮像システム内のステージにサンプルを置くことによって実行され得る。回転角および並進ベクトル(原点のX-Yシフト)は、ステージ上に装填された後、残差がアライメントプロセスにおける次のステップの探索範囲内にあるように計算される。
この段階では、ウェハ上の印刷パターンの座標系をステージの座標系にアライメントする。事前学習ターゲットが、中心から端に向かう一連のステップで探索される(誤差は端で最大化される)。各ステップで、高倍率光学顕微鏡、SEMそれ自体、またはその両方を使用して画像が取得される。画像は、ソフトウェアによって評価され、印刷パターンのCADマップ(または保存済み画像サンプル)と比較される。画像内のパターンの予想ロケーションとそれが検出された実際のロケーションとの間のシフトは、変換係数を計算するために使用される。特に、システムは、ウェハにまたがる少なくとも3つのロケーション(ほとんど場合、精度および平均測定誤差を改善するためにより多くのロケーションが使用される)を使用して、回転角、並進ベクトル(X,Y)、拡大ベクトル(X,Y)、および軸垂直度を計算する。これは、ステージとウェハ(CAD)座標間の完全な線形変換行列である。これが完了すると、この変換行列は、ステージがサンプルパターン(CAD)の座標系を使用してウェハ上の任意の点に移動することを可能にする。
座標系パラメータを含む撮像プロパティは、システムキャリブレーションの一部として行われ、ウェハ固有のアライメントプロセスの一部ではない。回転、センタリング(並進)、倍率、および垂直度は、標準キャリブレーションウェハを使用して各CPBシステムワークポイント(ランディングエネルギーおよびビームステアリングパラメータ)についてキャリブレートされる。これらのパラメータは、システムのキャリブレーションファイルに記憶され、大きなシステム中断(メンテナンスまたは故障)の後にのみ再度参照される。
この段階は、すでに完了している所定の大域的アライメントを使用する。ステージはCAD座標にブラインドステップ(blind step)する。画像は、SEMを使用して撮影される。画像は、ソフトウェアによって評価され、印刷パターンのCADマップと比較される。画像内のパターンの予想ロケーションと検出された実際のロケーションとの間のシフトは、残差並進ベクトルを(画像ピクセル単位で)計算するために使用される。ピクセルサイズが知られているとすれば(SEM内にコマンドで入れられる)、画像サイズにおける特徴の正確なロケーションは、変換行列を通してCADに逆に直接関係付けられる。この時点で、われわれはCADに関係する画像特徴の非常に正確なロケーションを有する。
本開示は、非視覚的技術を使用してCPB撮像システムに対して原位置でナノプローバシステムのプローブ先端を識別すること、およびプローブ先端座標系(または複数のプローブ先端座標系)を荷電粒子ビーム撮像システム座標系に相関させることを説明する。プローブ先端ロケーションとCPB撮像システムの基準フレームとを相関させることで、サンプルに対する変換行列の作成が完了する。変換行列は、異なるサンプルについて作成され、各変換行列は、プローブ先端の定位および相関プロセスによって「完成」させることができる。プローブ先端または複数のプローブ先端の座標系が荷電粒子ビーム座標系に関係付けられた後、これらは、次いで、ステージ座標系およびサンプル(たとえば、CAD)座標系の両方に関係付けられる。これらの座標系変換行列が完成した後、プローブまたは複数のプローブは、サンプル(たとえば、CAD)座標に移動され得る。プローブ先端の定位を完遂するためのいくつかの実施形態が説明される。
図3は、本開示の実施形態による、サンプルステージ座標系に重ね合わせた例示的なプローブ先端座標系の概略図300である。図3において、CPB302が静止状態に保持されている間に(たとえば、スポットモードで)プローブ先端114は移動される。サンプルステージ110は、図示されているサンプルステージ基準フレーム308を有する。サンプルステージ座標基準フレーム308は、CPB撮像システム座標フレームと同じではない。プローブ先端座標基準フレーム306は、X’-Y’フレームとして示されている。
図5は、本開示の実施形態による、0度の走査角度による走査電子ビームの例示的な一実施形態の概略図500である。図6は、本開示の実施形態による、非0度の走査角度による走査電子ビームの例示的な一実施形態の概略図600である。この実施形態では、プローブは静止状態に保持され、ビームは各プローブを横切って移動される。静止プローブプロセスにより移動ビームを実行するために、ターゲットサンプルは、意図されたビーム作業平面より下に下げられる。これは、プローブ先端のZ軸マッピングが実行されたことを仮定している。ビームは、X-Y走査モードに設定され、ビームの焦点は、意図された作業平面に設定される。知られているプローブ先端ロケーションまたは複数のプローブ先端ロケーションの不確実性誤差の範囲内で、プローブまたは複数のプローブが荷電粒子ビーム走査エリア内に位置決めされ得る。
図7は、本開示の実施形態による、円形走査パターン702を使用する例示的な一実施形態の概略図700である。ビームを回転移動させることで、任意のビーム走査角度を割り当てることと比較してプローブCPB交差での直交の可能性が高くなる。回転移動を使用し、CPBの回転運動の曲率半径を変化させることによって、複数のプローブが1つのプロセスで正確に配置され得る。
図9は、本開示の実施形態による、プローブの高分解能電流データを取得するためのプロセスフロー図900である。一般的に、高分解能走査は、プローブ先端のところ、またはその近くのY位置のセットを含む、Y位置のセットに対して、プローブのX位置で電気的応答データを取得することを伴う。その後、プローブにより自動化タスクを実行し、プローブ先端が配置される必要があるときに、プローブ先端の2回目の定位からの電気的応答が高分解能走査結果と比較され、それによりプローブ先端を素早く見つけることができる。Table 1(表1)は、例示的な高分解能プローブ電気的プロファイルを表している。
Z軸マッピングは、Z軸に沿ってプローブ先端ロケーションを配置することを含む。意図された作業平面は、荷電粒子ビームの焦点のロケーションでもある。プローブ先端のX-Yマッピングは、プローブ先端が荷電粒子ビームの被写界深度の外側、荷電粒子ビームの焦点より下または上にあった場合に、正確ではない。図10A~図10Bは、本開示の実施形態によるプローブ先端Zロケーション識別の概略図1000、1050である。図10Aにおいて、プローブ先端1002は、XおよびYプローブ先端ロケーション識別を実行する、または基準フレームマッピングを実行する前に、プローブ先端1002があり得る場所である作業平面1004内に位置決めされている(ただし、X-YマッピングはZ軸ワークポイントアライメントを実行せずに実行されることも可能である)。図10Aに示されているように、プローブ先端が作業平面内に位置決めされている間に、CPBの傾斜があっても、結果として、CPBがプローブと交差する場所への変更はない。すなわち、CPB傾斜におけるX-Y中心からの測定された変位は0であるか、または0に近い。一方、図10Bに示されているように、プローブ先端1002が作業平面1004内に位置決めされていない場合に、CPBを傾斜させると、結果として、X-Y変位1006が生じることになる。図10A~図10Bは、この節で説明されている基準フレームを例示している。
図11は、本開示の実施形態により、プローブ先端物理的変位を基準フレーム内のXおよびY位置変位と相関をさせることを例示する概略図1100である。プローブモーション軸の直交性、スケール、および回転は、本明細書において説明されている実施形態の方法を使用してプローブ先端のロケーションを測定し、次いでプローブ先端を新しいロケーションまで定義された量だけ変位させ、そのロケーションを2回目に測定することによって決定され得る。最も単純なプローブ先端位置変位は、1つのプローブ先端軸にのみ沿ったものであろう。しかしながら、複数の軸が、より複雑な計算に対して同時に移動されることも可能である。測定された変位およびモーションの角度は、プローブ先端のモーション軸を計算し、CPB座標系にマッピングするために使用される。このプロセスは、単一のプローブ先端または複数のプローブ先端で同時に行うことができる。
図12は、本開示の実施形態による、プローブ先端ロケーション識別のためのプローブの逆電気的応答プロファイルの一例の概略図1200である。いくつかの実施形態において、信号測定回路は、サンプルステージ1202に結合され得る。プローブを通して正味電流を測定する代わりに、サンプルステージ1202を通して正味電流が測定され得る。図12において、プローブおよびCPBが相対的位置を変えて、交差すると(プローブが移動しているか、CPBが移動しているか)、CPBは、サンプルまたはサンプルステージと相互作用することができる。CPBは、電流を流させることができ、これは信号測定回路によって測定される。プローブ114がビーム302をブロックすると、サンプルステージ1202は、電荷を受け取らず、結果として生じる正味吸収電流が低下する。いくつかの実施形態において、プローブ影技術の使用は、X-Yロケーション識別、高分解能プローブプロファイリング、および他の自動化プローブ識別プロセスを実行するために使用され得る。サンプルの高分解能マッピングのために、各X-Y位置に対する0値はプローブを表すことができ、非0値はステージ1202を表すことができる。
102 荷電粒子ビームシステム
104 真空チャンバ
106 CPB撮像カラム
108 電子検出器
110 サンプルステージ
112 ナノプローバ
112a~112d ナノプローバ
114 プローブ
114a、114b、および114c プローブ先端
116 真空パススルー
118 信号測定回路
120 コンピュータ
122 モーション制御システム
124 サンプル
126 戻り線
150 自動化プローブランディングシステム
154 装着リング
202 粗調整ポジショナー
204 微調整ポジショナー
300 概略図
302 CPB
306 プローブ先端座標基準フレーム
308 サンプルステージ基準フレーム
402 第1の位置Y1
404 第1のプロファイル
406 位置Y2
410 プローブ先端(X’n,Y’3)
412 吸収電流プロファイル
500 概略図
600 概略図
502および502’ ビームフレーム
504 ビーム走査角度
604 ビーム走査角度
700 概略図
702 円形走査パターン
704 半径
706 ビーム走査半径
708 縁
800 プロセスフロー図
900 プロセスフロー図
1000、1050 概略図
1002 プローブ先端
1004 作業平面
1006 X-Y変位
1100 概略図
1102 ロケーション#1
1104 固定ロケーション#1
1200 概略図
1202 サンプルステージ
Claims (28)
- 荷電粒子撮像システム(102)において実行される方法であって、
第1の基準フレーム内で荷電粒子ビームを活性化するステップであって、前記第1の基準フレームは前記荷電粒子ビームに関連付けられている、ステップと、
サンプルステージ基準フレームをサンプル基準フレームと相関させるステップ(802)と、
コンピュータ制御システムによって、前記荷電粒子ビームおよび導電性プローブ(114)を交差させるステップ(808)と、
前記荷電粒子ビームと前記導電性プローブとが交差するロケーションから電気的応答を測定するステップと、
前記荷電粒子ビームと前記導電性プローブとの前記交差からの前記電気的応答に基づき第2の基準フレーム内の前記導電性プローブのロケーションを決定するステップであって、前記第2の基準フレームは前記導電性プローブに関連付けられている、ステップと、
前記第2の基準フレーム内の前記導電性プローブの前記ロケーションを前記第1の基準フレーム、前記サンプルステージ基準フレーム、および前記サンプル基準フレームと相関させるステップ(812)とを含む方法。 - 前記電気的応答を測定するステップは、前記荷電粒子ビームと前記導電性プローブとの前記交差から前記導電性プローブによって吸収される正味電流を測定するステップを含む請求項1に記載の方法。
- 荷電粒子ビーム領域を通して第1の一連のプローブ走査を実行するステップと、
前記第1の一連のプローブ走査の各々について、前記導電性プローブと前記荷電粒子ビームとの交差に対応する電気的応答の第1のセットを測定するステップと、
前記第1の一連のプローブ走査の各々からの電気的応答の前記第1のセットに基づき前記導電性プローブの電流プロファイルを作成するステップとを含み、
前記導電性プローブの前記ロケーションを決定するステップは、
前記荷電粒子ビーム領域を通して第2の一連のプローブ走査を実行するステップであって、前記第2の一連のプローブ走査は前記第1の一連のプローブ走査よりも少ない数の走査を含む、ステップと、
前記第2の一連のプローブ走査の各々について、前記導電性プローブと前記荷電粒子ビームとの交差に対応する電気的応答の第2のセットを測定するステップと、
電気的応答の前記第1のセットと電気的応答の前記第2のセットとの比較に基づき前記導電性プローブのロケーションを決定するステップとを含む請求項1に記載の方法。 - 前記荷電粒子ビームと前記導電性プローブとを交差させるステップは、前記荷電粒子ビームと前記導電性プローブとを前記導電性プローブの第1の位置で交差させるステップを含み、前記方法は、
前記第1の位置における前記荷電粒子ビームと前記導電性プローブとの前記交差から第1の電気的応答を測定するステップと
前記測定された第1の電気的応答に基づき前記荷電粒子ビームおよび前記導電性プローブが前記導電性プローブの前記第1の位置で交差していると決定するステップと、
前記荷電粒子ビームと前記導電性プローブとを前記導電性プローブの第2の位置で交差させるステップと、
前記第2の位置における前記荷電粒子ビームと前記導電性プローブとの前記交差から第2の電気的応答を測定するステップと、
前記測定された第2の電気的応答に基づき前記荷電粒子ビームおよび前記導電性プローブが前記導電性プローブの前記第2の位置で交差していると決定するステップとを含む請求項1に記載の方法。 - 前記荷電粒子ビームと前記導電性プローブとの交差からの前記電気的応答に基づき第2の基準フレーム内の前記導電性プローブのロケーションを決定するステップは、前記第2の基準フレーム内の前記導電性プローブのXおよびY位置を決定するステップを含む請求項1に記載の方法。
- 前記第2の基準フレーム内の前記導電性プローブの前記XおよびY位置を前記第1の基準フレームの座標系と相関させるステップを含む請求項5に記載の方法。
- 変換行列を使用して前記第2の基準フレーム内の前記導電性プローブの前記XおよびY位置を前記第1の基準フレームの座標系と相関させるステップを含む請求項6に記載の方法。
- 第1の基準フレーム内で前記前記荷電粒子ビームを活性化させるステップは、前記第1の基準フレーム内の固定された知られているロケーションで前記荷電粒子ビームを活性化するステップを含む請求項1に記載の方法。
- 前記荷電粒子ビームと前記導電性プローブとを交差させるステップは、前記導電性プローブを移動して前記導電性プローブの第1の位置で荷電粒子ビームと交差させるステップを含む請求項8に記載の方法。
- 前記荷電粒子ビームと前記導電性プローブとを交差させるステップは、前記荷電粒子ビームを移動して前記導電性プローブと交差させるステップを含む請求項1に記載の方法。
- 前記荷電粒子ビームを移動して前記導電性プローブと交差させるステップは、
前記荷電粒子ビームが前記導電性プローブと交差する走査角度を決定するステップと、
前記決定された走査角度に基づき前記荷電粒子ビームを移動して前記導電性プローブと交差させるステップとを含む請求項10に記載の方法。 - 前記荷電粒子ビームを移動して前記導電性プローブと交差させるステップは、
前記荷電粒子ビームを第1の曲率半径で円形方向に移動して前記導電性プローブと前記導電性プローブの第1の位置で交差させるステップと、
前記荷電粒子ビームが前記導電性プローブの前記第1の位置と交差することを決定するステップと、
前記荷電粒子ビームを第2の曲率半径で円形方向に移動して前記導電性プローブと前記導電性プローブの第2の位置で交差させるステップと、
前記荷電粒子ビームが前記導電性プローブの前記第2の位置と交差することを決定するステップとを含む請求項10に記載の方法。 - 前記第2の曲率半径は、前記第1の曲率半径よりも小さい請求項12に記載の方法。
- 前記導電性プローブは、第1の導電性プローブであり、前記方法は
前記荷電粒子ビームが第2の導電性プローブと前記第2の導電性プローブの第3の位置で交差することを決定するステップと、
前記荷電粒子ビームを第3の曲率半径で円形方向に移動して前記第2の導電性プローブと前記第2の導電性プローブの第4の位置で交差させるステップとをさらに含む請求項12に記載の方法。 - 荷電粒子ビームを放射する荷電粒子ビームエミッタを含む撮像システムと、
アクチュエータを含むナノプローバであって、導電性プローブ(114)を固定するように構成されているナノプローバ(112)と、
前記導電性プローブに電気的に結合されている信号測定回路(118)であって、前記導電性プローブから信号を受信する信号測定回路と、
実行されたときにハードウェアプロセッサに動作を実行させる命令を記憶するための少なくとも1つの有形の、非一時的なコンピュータ可読媒体とを備え、前記動作は
第1の基準フレーム内で荷電粒子ビームを活性化するステップであって、前記第1の基準フレームは前記荷電粒子ビームに関連付けられている、ステップと、
サンプルステージ基準フレームをサンプル基準フレームと相関させるステップ(802)と、
コンピュータ制御システムによって、前記荷電粒子ビームおよび前記導電性プローブを交差させるステップ(808)と、
前記荷電粒子ビームと前記導電性プローブとの交差からの電気的応答を測定するステップと、
前記荷電粒子ビームと前記導電性プローブとの前記交差からの前記電気的応答に基づき第2の基準フレーム内の前記導電性プローブのロケーションを決定するステップであって、前記第2の基準フレームは前記導電性プローブと関連付けられている、ステップと、
前記第2の基準フレーム内の前記導電性プローブのロケーションを前記第1の基準フレーム、前記サンプルステージ基準フレーム、および前記サンプル基準フレームと相関させるステップ(812)とを含む、システム(102)。 - 前記電気的応答を測定するステップは、前記荷電粒子ビームと前記導電性プローブとの前記交差から前記導電性プローブによって吸収される正味電流を測定するステップを含む請求項15に記載のシステム。
- 前記動作は
荷電粒子ビーム領域を通して第1の一連のプローブ走査を実行するステップと、
前記第1の一連のプローブ走査の各々について、前記導電性プローブと前記荷電粒子ビームとの交差に対応する電気的応答の第1のセットを測定するステップと、
前記第1の一連のプローブ走査の各々からの電気的応答の前記第1のセットに基づき前記導電性プローブの電流プロファイルを作成するステップとを含み、
前記導電性プローブの前記ロケーションを決定するステップは、
前記荷電粒子ビーム領域を通して第2の一連のプローブ走査を実行するステップであって、前記第2の一連のプローブ走査は前記第1の一連のプローブ走査よりも少ない数の走査を含む、ステップと、
前記第2の一連のプローブ走査の各々について、前記導電性プローブと前記荷電粒子ビームとの交差に対応する電気的応答の第2のセットを測定するステップと、
電気的応答の前記第1のセットと電気的応答の前記第2のセットとの比較に基づき前記導電性プローブのロケーションを決定するステップとを含む請求項15に記載のシステム。 - 前記荷電粒子ビームと導電性プローブとを交差させるステップは、前記荷電粒子ビームと前記導電性プローブとを前記導電性プローブの第1の位置で交差させるステップを含み、前記動作は
前記第1の位置における前記荷電粒子ビームと前記導電性プローブとの前記交差から第1の電気的応答を測定するステップと
前記測定された第1の電気的応答に基づき前記荷電粒子ビームおよび前記導電性プローブが前記導電性プローブの前記第1の位置で交差すると決定するステップと、
前記荷電粒子ビームと前記導電性プローブとを前記導電性プローブの第2の位置で交差させるステップと、
前記第2の位置における前記荷電粒子ビームと前記導電性プローブとの前記交差から第2の電気的応答を測定するステップと、
前記測定された第2の電気的応答に基づき前記荷電粒子ビームおよび前記導電性プローブが前記導電性プローブの前記第2の位置で交差していると決定するステップとを含む請求項15に記載のシステム。 - 前記荷電粒子ビームと前記導電性プローブとの交差からの前記電気的応答に基づき第2の基準フレーム内の前記導電性プローブのロケーションを決定するステップは、前記第2の基準フレーム内の前記導電性プローブのXおよびY位置を決定するステップを含む請求項15に記載のシステム。
- 前記動作は前記第2の基準フレーム内の前記導電性プローブの前記XおよびY位置を前記第1の基準フレームの座標系と相関させるステップを含む請求項19に記載のシステム。
- 前記動作は変換行列を使用して前記第2の基準フレーム内の前記導電性プローブの前記XおよびY位置を前記第1の基準フレームの座標系と相関させるステップを含む請求項20に記載のシステム。
- 第1の基準フレーム内で前記前記荷電粒子ビームを活性化させるステップは、前記第1の基準フレーム内の固定された知られているロケーションで前記荷電粒子ビームを活性化するステップを含む請求項15に記載のシステム。
- 前記動作は前記信号測定回路から受信された情報に基づき前記ナノプローバのアクチュエータのモーションを制御するためのモーション制御システムであって、前記ナノプローバのアクチュエータの前記モーションは前記導電性プローブを移動する、モーション制御システムをさらに含み、
前記荷電粒子ビームと前記導電性プローブとを交差させるステップは、前記モーション制御システムによって、前記導電性プローブを移動して前記導電性プローブの第1の位置で荷電粒子ビームと交差させるステップを含む請求項22に記載のシステム。 - 前記荷電粒子ビームを前記導電性プローブと交差させるステップは、前記荷電粒子ビームを移動して前記導電性プローブと交差させるステップを含む請求項15に記載のシステム。
- モーション制御システムによって、前記荷電粒子ビームを移動して前記導電性プローブと交差させるステップは、
前記荷電粒子ビームが前記導電性プローブと交差する走査角度を決定するステップと、
前記決定された走査角度に基づき前記荷電粒子ビームを移動して前記導電性プローブと交差させるステップとを含む請求項24に記載のシステム。 - 前記荷電粒子ビームを移動して前記導電性プローブと交差させるステップは、
前記荷電粒子ビームを第1の曲率半径で円形方向に移動して前記導電性プローブと前記導電性プローブの第1の位置で交差させるステップと、
前記荷電粒子ビームが前記導電性プローブの前記第1の位置と交差することを決定するステップと、
前記荷電粒子ビームを第2の曲率半径で円形方向に移動して前記導電性プローブと前記導電性プローブの第2の位置で交差させるステップと、
前記荷電粒子ビームが前記導電性プローブの前記第2の位置と交差することを決定するステップとを含む請求項24に記載のシステム。 - 前記第2の曲率半径は、前記第1の曲率半径よりも小さい請求項26に記載のシステム。
- 前記導電性プローブは、第1の導電性プローブであり、前記動作は
前記荷電粒子ビームが第2の導電性プローブと前記第2の導電性プローブの第3の位置で交差することを決定するステップと、
前記荷電粒子ビームを第3の曲率半径で円形方向に移動して前記第2の導電性プローブと前記第2の導電性プローブの第4の位置で交差させるステップとをさらに含む請求項26に記載のシステム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US202163284310P | 2021-11-30 | 2021-11-30 | |
US63/284,310 | 2021-11-30 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023081355A JP2023081355A (ja) | 2023-06-09 |
JP7507838B2 true JP7507838B2 (ja) | 2024-06-28 |
Family
ID=84367609
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022190294A Active JP7507838B2 (ja) | 2021-11-30 | 2022-11-29 | 荷電粒子ビームを使用するプローブ先端のx-yロケーションの識別 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230168274A1 (ja) |
EP (1) | EP4187573A1 (ja) |
JP (1) | JP7507838B2 (ja) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001110347A (ja) | 1999-10-07 | 2001-04-20 | Jeol Ltd | 荷電粒子線装置における自動焦点合わせ方法 |
JP2007258271A (ja) | 2006-03-20 | 2007-10-04 | Kobe Steel Ltd | イオンビーム加工装置およびイオンビーム加工装置の操業方法 |
JP2008204813A (ja) | 2007-02-20 | 2008-09-04 | Univ Of Tokyo | プローブ位置決め装置 |
JP2009122122A (ja) | 2009-03-05 | 2009-06-04 | Hitachi Ltd | 3次元構造観察用試料作製装置、電子顕微鏡及びその方法 |
WO2011129315A1 (ja) | 2010-04-16 | 2011-10-20 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | イオンビーム装置およびイオンビーム加工方法 |
US20210125808A1 (en) | 2019-10-25 | 2021-04-29 | Fei Company | Particle beam profiles for analytic equipment configuration |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4505946B2 (ja) * | 2000-05-16 | 2010-07-21 | 株式会社日立製作所 | 荷電粒子線装置およびプローブ制御方法 |
-
2022
- 2022-11-29 US US18/070,659 patent/US20230168274A1/en active Pending
- 2022-11-29 JP JP2022190294A patent/JP7507838B2/ja active Active
- 2022-11-30 EP EP22210556.1A patent/EP4187573A1/en active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001110347A (ja) | 1999-10-07 | 2001-04-20 | Jeol Ltd | 荷電粒子線装置における自動焦点合わせ方法 |
JP2007258271A (ja) | 2006-03-20 | 2007-10-04 | Kobe Steel Ltd | イオンビーム加工装置およびイオンビーム加工装置の操業方法 |
JP2008204813A (ja) | 2007-02-20 | 2008-09-04 | Univ Of Tokyo | プローブ位置決め装置 |
JP2009122122A (ja) | 2009-03-05 | 2009-06-04 | Hitachi Ltd | 3次元構造観察用試料作製装置、電子顕微鏡及びその方法 |
WO2011129315A1 (ja) | 2010-04-16 | 2011-10-20 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | イオンビーム装置およびイオンビーム加工方法 |
US20210125808A1 (en) | 2019-10-25 | 2021-04-29 | Fei Company | Particle beam profiles for analytic equipment configuration |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20230168274A1 (en) | 2023-06-01 |
JP2023081355A (ja) | 2023-06-09 |
EP4187573A1 (en) | 2023-05-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10539589B2 (en) | Through process flow intra-chip and inter-chip electrical analysis and process control using in-line nanoprobing | |
US8442300B2 (en) | Specified position identifying method and specified position measuring apparatus | |
US9506947B2 (en) | System and method for non-contact microscopy for three-dimensional pre-characterization of a sample for fast and non-destructive on sample navigation during nanoprobing | |
JP7221393B2 (ja) | 荷電粒子ビームを集束させるためのシステム及び方法 | |
Mick et al. | Combined nanorobotic AFM/SEM system as novel toolbox for automated hybrid analysis and manipulation of nanoscale objects | |
JPH07181125A (ja) | ノッチが設けられたウエハの粒子解析 | |
CN114391178A (zh) | 使用多扫描电子显微镜的晶片对准 | |
KR20160006054A (ko) | 기판의 밀집 검사 부위의 엑스레이 검사 방법 | |
JPH09304023A (ja) | 試料の寸法測定装置 | |
CN112740362A (zh) | 用于裸晶片检查的系统和方法 | |
US8013301B2 (en) | Measurement system and a method | |
JP7507838B2 (ja) | 荷電粒子ビームを使用するプローブ先端のx-yロケーションの識別 | |
EP4227977A1 (en) | Automated probe landing | |
JP4163654B2 (ja) | 走査電子顕微鏡 | |
CN116576752A (zh) | 用于工作台的平行度调节方法、系统及电子束量测设备 | |
CN115598156A (zh) | 使用电子通道图案确定切角 | |
JP4695106B2 (ja) | チャックトップの高さを求める方法及びこの方法を記録したプログラム記録媒体 | |
US7315360B2 (en) | Surface coordinate system | |
CN106891331B (zh) | 用于操纵对象以进行成像的系统和方法 | |
KR20210138127A (ko) | 도구 간의 시너지를 위해 절대 z-높이 값 사용 | |
TW202405749A (zh) | 使用與偵測器總成耦合之相機提高導航準確度 | |
KR20230079063A (ko) | 검사 및 다른 프로세스를 위한 시료의 정렬 | |
CN108387591A (zh) | 一种半导体器件的失效分析方法及其设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230127 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240116 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240122 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240422 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240520 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240618 |