JPH01187826A - イオンビーム加工装置 - Google Patents
イオンビーム加工装置Info
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- JPH01187826A JPH01187826A JP1216388A JP1216388A JPH01187826A JP H01187826 A JPH01187826 A JP H01187826A JP 1216388 A JP1216388 A JP 1216388A JP 1216388 A JP1216388 A JP 1216388A JP H01187826 A JPH01187826 A JP H01187826A
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- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、イオンビームによるエツチング及び金属膜付
けを行うイオンビーム加工装置において、ＩＣ配線加工
時の回路素子の保護、及び、加工前後のＩＣの動作状態
を観測できるイオンビーム加工装置に関する。
けを行うイオンビーム加工装置において、ＩＣ配線加工
時の回路素子の保護、及び、加工前後のＩＣの動作状態
を観測できるイオンビーム加工装置に関する。
本発明は、イオンビーム加工装置において、ＩＣ配線切
断時のチャージアンプによる、回路素子の破壊を防ぐた
めに、試料上に配置された深針を切断前に配線へ接触さ
せ、深針を接地することにより、回路素子へのダメージ
をな（すことができる。又、該深針をＩＣ配線に接触し
、オシロスコープ等で観察することにより、加工前後、
及び加工中のＩＣの動作解析を、同−鏡体内で可能にし
た、イオンビーム加工装置を提供するものである。
断時のチャージアンプによる、回路素子の破壊を防ぐた
めに、試料上に配置された深針を切断前に配線へ接触さ
せ、深針を接地することにより、回路素子へのダメージ
をな（すことができる。又、該深針をＩＣ配線に接触し
、オシロスコープ等で観察することにより、加工前後、
及び加工中のＩＣの動作解析を、同−鏡体内で可能にし
た、イオンビーム加工装置を提供するものである。
ＩＣ配線の高密度化、微細化に伴い、それに対応した評
価・解析技術が必要である。従来、先端の細いタングス
テン針などを、ＩＣ配線へ直接接触させ、オシロスコー
プ等で観察したり、電子ビームテスタにより、非接触で
ＩＣの表面電位を測定していた。しかし、これらの方法
は、多層配線構造を持つ素子やパシベーション膜の上か
らの適用に対しては有効でない。そこで開発されたのが
、イオンビームエツチングによる、配線上パシベーショ
ン膜の穴あけや、配線の切断、イオンビームＣＶＤ法を
利用した金属膜付けによる、パシベーション膜越しの配
線接続や、ブロービングバットの形成等が行える、集束
イオンビーム加工装置である。この装置を用いて、ＩＣ
配線上のパシベーション膜の穴あけや配線の切断、配線
の接続やブロービングバットの形成を行い、機械的深針
法や電子ビームテスタで、ＩＣの内部信号測定が可能に
なった。（月刊Ｓｅｍ１ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｗｏｒｌ
ｄ １９８７．９ｒＦＩＢを用いたＶＬＳ Ｉの新しい
評価・解析技術」）（日本学術振興会第１３２委員会第
１０１回研究会資料、１９８７．１１ｒＥＢテスタによ
る高速バイポーラＬＳＩの故障解析」、「集束イオンビ
ームによるＩＣの動作解析及び配線変更」、「集束イオ
ンビームを用いた電子ビームテスティング技術」） 第２図は、集束イオンビーム加工装置の実施例を示す図
で、ｌはイオン源、２はビームモニタ、３はコンデンサ
レンズ、４はブランカ、５は仕切バルブ、６は可動絞り
、７は８極ステイグメータ、８は対物レンズ、９はＸＹ
デフレクタ、１０はガス銃、１１は二次電子検出器、１
２はイオンビーム、１３は試料、１８は試料ステージ、
１９は高圧電源、２０はイオン光学系コントローラ、２
１はブランキングコントローラ、２２はスキャンコント
ローラ、２３はガス銃コントローラ、２４は二次電子検
出コントローラ、２５はステージドライバ、２６はステ
ージコントローラ、２７は観察用ＣＲＴ、２８は制御用
コンピュータシステムである。
価・解析技術が必要である。従来、先端の細いタングス
テン針などを、ＩＣ配線へ直接接触させ、オシロスコー
プ等で観察したり、電子ビームテスタにより、非接触で
ＩＣの表面電位を測定していた。しかし、これらの方法
は、多層配線構造を持つ素子やパシベーション膜の上か
らの適用に対しては有効でない。そこで開発されたのが
、イオンビームエツチングによる、配線上パシベーショ
ン膜の穴あけや、配線の切断、イオンビームＣＶＤ法を
利用した金属膜付けによる、パシベーション膜越しの配
線接続や、ブロービングバットの形成等が行える、集束
イオンビーム加工装置である。この装置を用いて、ＩＣ
配線上のパシベーション膜の穴あけや配線の切断、配線
の接続やブロービングバットの形成を行い、機械的深針
法や電子ビームテスタで、ＩＣの内部信号測定が可能に
なった。（月刊Ｓｅｍ１ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｗｏｒｌ
ｄ １９８７．９ｒＦＩＢを用いたＶＬＳ Ｉの新しい
評価・解析技術」）（日本学術振興会第１３２委員会第
１０１回研究会資料、１９８７．１１ｒＥＢテスタによ
る高速バイポーラＬＳＩの故障解析」、「集束イオンビ
ームによるＩＣの動作解析及び配線変更」、「集束イオ
ンビームを用いた電子ビームテスティング技術」） 第２図は、集束イオンビーム加工装置の実施例を示す図
で、ｌはイオン源、２はビームモニタ、３はコンデンサ
レンズ、４はブランカ、５は仕切バルブ、６は可動絞り
、７は８極ステイグメータ、８は対物レンズ、９はＸＹ
デフレクタ、１０はガス銃、１１は二次電子検出器、１
２はイオンビーム、１３は試料、１８は試料ステージ、
１９は高圧電源、２０はイオン光学系コントローラ、２
１はブランキングコントローラ、２２はスキャンコント
ローラ、２３はガス銃コントローラ、２４は二次電子検
出コントローラ、２５はステージドライバ、２６はステ
ージコントローラ、２７は観察用ＣＲＴ、２８は制御用
コンピュータシステムである。
このような構成の集束イオンビーム装置は、イオン源１
にガリウム等の液体金属イオン源を用い、ビームモニタ
２によりエミッション電流を検出し、ビーム電流の安定
化を図っている。イオンビーム１２は、コンデンサレン
ズ３と対物レンズ８によって試料１３上にフォーカスさ
れる。又、可動絞り６によりビーム電流を変えることが
でき、試料ステージ１８とＸＹデフレクタ９により、集
束されたイオンビーム１２は試料１３上の任意の場所を
走査することができる。目的加工場所の位置決めは、イ
オンビーム照射により試料から発生する二次電子を、二
次電子検出１１で検出し、二次電子像を観察用ＣＲＴ２
７に表示します、制御用コンピュータシステムは、この
二次電子像を取り込み、複数の加工条件が登録でき、連
続加工処理が可能である。
にガリウム等の液体金属イオン源を用い、ビームモニタ
２によりエミッション電流を検出し、ビーム電流の安定
化を図っている。イオンビーム１２は、コンデンサレン
ズ３と対物レンズ８によって試料１３上にフォーカスさ
れる。又、可動絞り６によりビーム電流を変えることが
でき、試料ステージ１８とＸＹデフレクタ９により、集
束されたイオンビーム１２は試料１３上の任意の場所を
走査することができる。目的加工場所の位置決めは、イ
オンビーム照射により試料から発生する二次電子を、二
次電子検出１１で検出し、二次電子像を観察用ＣＲＴ２
７に表示します、制御用コンピュータシステムは、この
二次電子像を取り込み、複数の加工条件が登録でき、連
続加工処理が可能である。
従来は、集束イオンビーム加工装置でのＩＣの配線変更
やブロービングバット形成した後に、ＩＣを真空チセン
バーから取り出し、機械的深針法や電子ビームテスタ等
の外部テスタで動作解析をする必要があり、試料の出し
入れや再加工時の真空引き・再加工・再動作解析等の作
業が加わり、作業時間が増大する等の欠点がある。
やブロービングバット形成した後に、ＩＣを真空チセン
バーから取り出し、機械的深針法や電子ビームテスタ等
の外部テスタで動作解析をする必要があり、試料の出し
入れや再加工時の真空引き・再加工・再動作解析等の作
業が加わり、作業時間が増大する等の欠点がある。
又、接地されていない回路や、切断により接地されなく
なる回路は、加工時のチャージアップにより、回路素子
へダメージを与えます。
なる回路は、加工時のチャージアップにより、回路素子
へダメージを与えます。
本発明のイオンビーム加工装置は、イオンビームによる
エツチングと金属膜付けをするイオンビーム加工装置に
おいて、ＩＣ試料上に配置された深針を真空外から自由
に操作できることを特徴とする。
エツチングと金属膜付けをするイオンビーム加工装置に
おいて、ＩＣ試料上に配置された深針を真空外から自由
に操作できることを特徴とする。
本発明のイオンビーム加工装置は、イオンビームエツチ
ングをイオンビームＣＶＤを利用した金属膜付けにより
、ＩＣ配線の切断・接続と、ブロービングバット形成を
した後、ＩＣ試料上に配置した深針を真空外より操作し
、環ブロービングパットへ接触させ、動作解析をするこ
とが可能なため、作業時間の大幅な短縮ができる。
ングをイオンビームＣＶＤを利用した金属膜付けにより
、ＩＣ配線の切断・接続と、ブロービングバット形成を
した後、ＩＣ試料上に配置した深針を真空外より操作し
、環ブロービングパットへ接触させ、動作解析をするこ
とが可能なため、作業時間の大幅な短縮ができる。
又、加工により接地されなくなる配線は、あらかじめ、
概深針で接地しておくことにより、加工時のチャージア
ップを防ぎ、回路素子へのダメージをなくすことができ
る。
概深針で接地しておくことにより、加工時のチャージア
ップを防ぎ、回路素子へのダメージをなくすことができ
る。
〔実施例〕
以下、本発明のイオンビーム加工装置の実施例を図面を
参照して簡単に説明する。
参照して簡単に説明する。
第１図は、イオンビーム加工装置に、深針を備えたもの
の一実施例を示したものです。
の一実施例を示したものです。
本発明の基本構成は、第２図のイオンビーム加工装Ｔで
あり、図中、１４はＩＣソケット付ホルダー、１５はパ
ターンジェネレータ、１６は深針、１７はＸＹＺポジシ
ョナである。イオン源ｌより引き出され、加速されたイ
オンビーム１２は、対物レンズ８により集束され、ＸＹ
デフレクタ９でＩＣ試料上を走査する。イオン励起二次
電子は、検出器１１で検出され、ＣＲＴ２７で像観察し
、加工場所の位置出しをする。加工領域を設定し、イオ
ンビームエツチングと、イオンビームＣＶＤで配線の変
更を行い、動作解析場所へ、ブロービングバットを形成
する。次に、ＣＲＴ２７で像観察をしながら、ＩＣ試料
上の深針１６を、概ブロービングパソトへ接触させる。
あり、図中、１４はＩＣソケット付ホルダー、１５はパ
ターンジェネレータ、１６は深針、１７はＸＹＺポジシ
ョナである。イオン源ｌより引き出され、加速されたイ
オンビーム１２は、対物レンズ８により集束され、ＸＹ
デフレクタ９でＩＣ試料上を走査する。イオン励起二次
電子は、検出器１１で検出され、ＣＲＴ２７で像観察し
、加工場所の位置出しをする。加工領域を設定し、イオ
ンビームエツチングと、イオンビームＣＶＤで配線の変
更を行い、動作解析場所へ、ブロービングバットを形成
する。次に、ＣＲＴ２７で像観察をしながら、ＩＣ試料
上の深針１６を、概ブロービングパソトへ接触させる。
そして、ＩＣソケット付ホルダー１４に取り付けたＩＣ
試料１３へ、外部のパターンジェネレータ１５から信号
を入力し、深針１６の信号を観測することにより、動作
解析することができる。
試料１３へ、外部のパターンジェネレータ１５から信号
を入力し、深針１６の信号を観測することにより、動作
解析することができる。
第３図（ａｌ〜ｆｄ＋は、本発明である集束イオンビー
ム加工装置を使用して、ＩＣ試料の加工、及び、動作解
析を行う手順を示した図です。
ム加工装置を使用して、ＩＣ試料の加工、及び、動作解
析を行う手順を示した図です。
図中、１３は二層配線構造を持つＩＣ試料、３１はパシ
ベーション膜、３２はＡｌ配線、３３は基板、３４は金
属存機化合物ガス、３５は金属膜、３６はオシロスコー
プである。まず最初に、集束イオンビーム１２による像
観察と加工領域設定を行いｔａ）、パシベーション膜３
１のエツチングをするｆｂｌ。次に、ガス銃ｌＯより金
属有機化合物ガス３４を供給し、イオンビームＣＶＤに
より金属膜３５を形成するｔｃ＋。上記金属膜３５へ、
深針１６を接触させ、パターンジェネレータ１５からの
信号をＩＣ試料１３へ人力し、深針１６の信号を、オシ
ロスコープ３６で測定する（ｄ＋。又、Ａβ配線３２を
Ａ点で切断することにより配線が接地されな（なり、チ
ャージアップが起き、回路へのダメージが生じる場合、
あらかしめ、深針１６を接地して、チャージアップを防
ぎ、回路素子の保護ができる。
ベーション膜、３２はＡｌ配線、３３は基板、３４は金
属存機化合物ガス、３５は金属膜、３６はオシロスコー
プである。まず最初に、集束イオンビーム１２による像
観察と加工領域設定を行いｔａ）、パシベーション膜３
１のエツチングをするｆｂｌ。次に、ガス銃ｌＯより金
属有機化合物ガス３４を供給し、イオンビームＣＶＤに
より金属膜３５を形成するｔｃ＋。上記金属膜３５へ、
深針１６を接触させ、パターンジェネレータ１５からの
信号をＩＣ試料１３へ人力し、深針１６の信号を、オシ
ロスコープ３６で測定する（ｄ＋。又、Ａβ配線３２を
Ａ点で切断することにより配線が接地されな（なり、チ
ャージアップが起き、回路へのダメージが生じる場合、
あらかしめ、深針１６を接地して、チャージアップを防
ぎ、回路素子の保護ができる。
本発明のイオンビーム加工゛装置は、同−鏡体内に、真
空外から自由に操作できる深針を有するため、イオンビ
ームによるエツチング加工や金属膜形成を行った後のＩ
Ｃ試料の動作解析が同−鏡体内で可能なため、作業時間
の大幅な短縮ができる。
空外から自由に操作できる深針を有するため、イオンビ
ームによるエツチング加工や金属膜形成を行った後のＩ
Ｃ試料の動作解析が同−鏡体内で可能なため、作業時間
の大幅な短縮ができる。
又、加工時のチャージアップから、回路素子を保護する
ことができる。
ことができる。
第１図は、本発明の集束イオンビーム加工装置全体構成
を示すブロックダイヤグラム、第２図は、従来の集束イ
オンビーム加工装置のブロックダイヤグラム、第３図（
ａ）〜（ｄ＋は、本発明の集束ビオ／ビーム加工装置を
用いて、ＩＣ３Ｅ料の加工、及び、動作解析を行う手順
を示した説明図である。 １・・・イオン源 ２・・・ビームモニタ ３・・・コンデンサレンズ ４・・・ブランカ ５・・・仕切バルブ ６・・・可動絞り ７・・・８極ステイグメータ ８・・・対物レンズ ９・・・ＸＹデフレクク １０・・・ガス銃 １１・・・二次電子検出器 １２・・・イオンビーム １３・・・試料 １４・・・ＩＣソケット付ホルダー １５・・・パターンジェネレータ １６・・・深針 １７・・・ＸＹＺポジション １８・・・試料ステージ １９・・・高圧電源 ２０・・・イオン光学系コントローラ ２１・・・ブランキングコントローラ ２２・・・スキャンコントローラ ２３・・・ガス銃コントローラ ２４・・・二次電子検出コントローラ ２５・・・ステージドライバ ２６・・・ステージコントローラ ２７・・・観察用ＣＲＴ ２８・・・制御用コンピュータシステム３１・・・パシ
ベーション膜 ３２・・・ＡＡ配線 ３３・・・基板 ３４・・・金属有機化合物ガス ３５・・・金属膜（イオンビームＣＶＤＩＩＱ）３６・
・・オシロスコープ 以上 出願人 セイコー電子工業株式会社 征敦のフロ１，７フフイヤブフム 第２図
を示すブロックダイヤグラム、第２図は、従来の集束イ
オンビーム加工装置のブロックダイヤグラム、第３図（
ａ）〜（ｄ＋は、本発明の集束ビオ／ビーム加工装置を
用いて、ＩＣ３Ｅ料の加工、及び、動作解析を行う手順
を示した説明図である。 １・・・イオン源 ２・・・ビームモニタ ３・・・コンデンサレンズ ４・・・ブランカ ５・・・仕切バルブ ６・・・可動絞り ７・・・８極ステイグメータ ８・・・対物レンズ ９・・・ＸＹデフレクク １０・・・ガス銃 １１・・・二次電子検出器 １２・・・イオンビーム １３・・・試料 １４・・・ＩＣソケット付ホルダー １５・・・パターンジェネレータ １６・・・深針 １７・・・ＸＹＺポジション １８・・・試料ステージ １９・・・高圧電源 ２０・・・イオン光学系コントローラ ２１・・・ブランキングコントローラ ２２・・・スキャンコントローラ ２３・・・ガス銃コントローラ ２４・・・二次電子検出コントローラ ２５・・・ステージドライバ ２６・・・ステージコントローラ ２７・・・観察用ＣＲＴ ２８・・・制御用コンピュータシステム３１・・・パシ
ベーション膜 ３２・・・ＡＡ配線 ３３・・・基板 ３４・・・金属有機化合物ガス ３５・・・金属膜（イオンビームＣＶＤＩＩＱ）３６・
・・オシロスコープ 以上 出願人 セイコー電子工業株式会社 征敦のフロ１，７フフイヤブフム 第２図
Claims (1)
- （１）試料に集束イオンビームを照射するイオンビーム
照射系と、試料をＸ−Ｙ−Ｚ方向に駆動する試料台、そ
して、イオンビーム照射位置に金属有機化合物ガスを吹
き付けるガス銃と、二次電子検出器を備えたイオンビー
ム加工装置において、試料上に配置された単数又は複数
の深針を、試料室外から自由にＸ−Ｙ−Ｚ方向に駆動す
ることができることを特徴としたイオンビーム加工装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63012163A JP2807715B2 (ja) | 1988-01-22 | 1988-01-22 | イオンビーム加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63012163A JP2807715B2 (ja) | 1988-01-22 | 1988-01-22 | イオンビーム加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01187826A true JPH01187826A (ja) | 1989-07-27 |
| JP2807715B2 JP2807715B2 (ja) | 1998-10-08 |
Family
ID=11797774
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63012163A Expired - Lifetime JP2807715B2 (ja) | 1988-01-22 | 1988-01-22 | イオンビーム加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2807715B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5140164A (en) * | 1991-01-14 | 1992-08-18 | Schlumberger Technologies, Inc. | Ic modification with focused ion beam system |
| JP2008153239A (ja) * | 2008-03-07 | 2008-07-03 | Hitachi Ltd | 試料作製装置 |
| JP2008294004A (ja) * | 2008-08-13 | 2008-12-04 | Hitachi Ltd | 試料作製装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5141953A (ja) * | 1974-10-07 | 1976-04-08 | Iwatsu Electric Co Ltd | Fujunbutsunodobunpusokuteihoho |
| JPS58151041A (ja) * | 1982-03-03 | 1983-09-08 | Toshiba Corp | リダンダンシ−装置 |
| JPS62229956A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-08 | Hitachi Ltd | Ｉｃ素子における配線接続方法 |
-
1988
- 1988-01-22 JP JP63012163A patent/JP2807715B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5141953A (ja) * | 1974-10-07 | 1976-04-08 | Iwatsu Electric Co Ltd | Fujunbutsunodobunpusokuteihoho |
| JPS58151041A (ja) * | 1982-03-03 | 1983-09-08 | Toshiba Corp | リダンダンシ−装置 |
| JPS62229956A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-08 | Hitachi Ltd | Ｉｃ素子における配線接続方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5140164A (en) * | 1991-01-14 | 1992-08-18 | Schlumberger Technologies, Inc. | Ic modification with focused ion beam system |
| JP2008153239A (ja) * | 2008-03-07 | 2008-07-03 | Hitachi Ltd | 試料作製装置 |
| JP2008294004A (ja) * | 2008-08-13 | 2008-12-04 | Hitachi Ltd | 試料作製装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2807715B2 (ja) | 1998-10-08 |
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