JPH03138921A - Method of correcting positional deviation - Google Patents

Method of correcting positional deviation

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JPH03138921A
JPH03138921A JP1275808A JP27580889A JPH03138921A JP H03138921 A JPH03138921 A JP H03138921A JP 1275808 A JP1275808 A JP 1275808A JP 27580889 A JP27580889 A JP 27580889A JP H03138921 A JPH03138921 A JP H03138921A
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朗 嶋瀬
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Abstract

PURPOSE:To reduce positional deviation by measuring the distance along a coordinate axis of marks on an object, and determine the inclination of the object with respect to a machining apparatus to correct the position. CONSTITUTION:Registration marks 2 are put at four corners A, B, C and D of an LSI chip 1. The distance between two points on the LSI chip is determined by means of laser gage 7, the reading of beam deflection voltage, and an image 10 on SIM(scanning ion microscope) in order to detect the inclination of the chip. The inclination is corrected by mechanical adjustment of the chip, or else by coordinate transform at the point that is irradiated with a laser beam. In this manner, if a chip is inclined, the positional deviation due to the inclination is corrected accurately and quickly with ease.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば集束イオンビーム加工装置のように高
精匿位置決めを必要とする装置における、周辺構造体に
対する加工対象物の傾斜量を検出しC%その傾斜成分を
補正する方法く関するものである。
Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention is applicable to detecting the amount of inclination of a workpiece relative to surrounding structures in a device that requires highly precise positioning, such as a focused ion beam processing device. The present invention relates to a method for correcting the slope component of C%.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

レリえは電子線描画装置などのような集束イオンビーム
加工似においては、加工対象物を高精度で位置決めしな
げればならない。
In focused ion beam machining, such as in electron beam lithography equipment, relief must be able to position the workpiece with high precision.

集束イオンビーム加工・漬によってLSIを加工する場
合な例として、従来技術における位置決め役術について
次に述べる。
As an example of processing an LSI by focused ion beam processing/dipping, a positioning technique in the prior art will be described next.

この檜の加工においては、従来、一般にLSI上のマー
クを基準にして、加工位置近傍にイオン元学系の軸の地
長が来るようにステージを移動させ、加工位置にビーム
を偏向して、所定の深さまで刀ロエを進める。実際の加
工における加工物量は最近増加しており、加工位置決め
は全自動で正確Khな5φが求められている。さらに1
位置決め1゛イ度は現在のルールで±0.5μmが要求
されるのに対し、将来のLSIでは±0.3μmから±
0.2μ隅が散水される様になる。
Conventionally, in the processing of this cypress, the stage is generally moved so that the length of the axis of the ion beam system is near the processing position, based on the mark on the LSI, and the beam is deflected to the processing position. Advance the sword loe to the specified depth. The amount of workpieces in actual machining has been increasing recently, and the machining positioning is required to be fully automatic and accurate to 5φ. 1 more
Current rules require a positioning precision of ±0.5 μm, whereas future LSIs will have a precision of ±0.3 μm to ±
Water will be sprinkled on the 0.2μ corner.

LSIチップを保持するmsとし℃チップ上面で高さを
規定する上面規定が最も望ましい、しかし、チップ表面
には通常すぎ間無く配線パターンが形成されているため
、規定すべぎ面を確保する余地が無く、実際には上面規
定は困難である。また、集束イオンビームは真空槽内で
動作させる。
It is most desirable to define the height at the top surface of the chip, which holds the LSI chip. However, since wiring patterns are usually formed on the chip surface, there is no room to secure the specified surface. In reality, it is difficult to specify the upper surface. Additionally, the focused ion beam is operated in a vacuum chamber.

このため、真空チャックは使えない。また、静電チャッ
クもイオンビームの軌道を曲げるため望ましくない。し
たがって、LSIチップは横からテーバのついた押えで
押えつける事になる。その時横からの押え方により″c
LSIチップが浮き上がったり、チップ下に異物等をは
さみ込んだりする事がある。さらに、不良解析中のLS
Iチップでは電気的な試験を数段階経ているため、チッ
プ表面の状態は良くなく、やはり、チップが傾斜して保
持される可能性が高い。
For this reason, a vacuum chuck cannot be used. Furthermore, an electrostatic chuck is also undesirable because it bends the trajectory of the ion beam. Therefore, the LSI chip is pressed down from the side with a tapered presser foot. At that time, due to the way of pressing from the side, ``c''
The LSI chip may float or foreign objects may become stuck under the chip. Furthermore, the LS during failure analysis
Since the I-chip has gone through several stages of electrical testing, the condition of the chip surface is not good, and there is a high possibility that the chip will be held tilted.

チップが傾斜している場合に生じる位置ずれを諾6因に
示す。ここでは辺ABでチップホルダにIVil接触し
ているチップ1について計算している。
The positional deviation that occurs when the chip is tilted is shown in the sixth factor. Here, calculations are made for the chip 1 that is in IVil contact with the chip holder on side AB.

第6図CB)の如く湖が高さんだげチップ1が傾斜した
とする。その精斜角θは tabθ=−−噛・(11 で表わされる。この時、マーク2からlだけX方向に(
即ち水平方向に)llliiれた位1ic(図示の点P
)を加工するとしたら、チップの傾斜によつてaだlx
のプラス方向にずれた位置を加工する事になる。ここで
δは δ= l  (−−1)     −(KICOXθ から計算される。実際のLSIでのずれを計算してみる
。w、7図(a)はその配置を示している。チップ1の
長さLを仮に8500−として、Y方向の寸法E■55
00μmIL離れた2つのマーク2を使い座標系を決め
る。そし℃、下情のマーク2を基準にしてX方向に40
00μ罵だけ離れた位&5’を加工する。
Assume that the lake is high and Chip 1 is tilted as shown in Figure 6 (CB). The fine oblique angle θ is expressed as tabθ=−−bit・(11. At this time, from mark 2 by l in the X direction (
i.e. horizontally) 1ic (point P in the diagram)
), depending on the inclination of the chip, a lx
The position shifted in the positive direction will be processed. Here, δ is calculated from δ = l (--1) - (KICOXθ. Let's calculate the deviation in the actual LSI. Figure 7 (a) shows the arrangement. Assuming that the length L is 8500-, the dimension in the Y direction is E■55
A coordinate system is determined using two marks 2 separated by 00 μm IL. Then ℃, 40 in the X direction based on the mark 2 of Shikajo
Process &5' at a distance of 00μ.

この時、県6図と同様11(AE辺がf1接触し、CD
辺で為さムだけチップが傾斜したとすると、加工位置で
のずれ量とルとの関係は式(1)、f2)から@7図T
AIの様に計算できる。例えば(1,2μmのずれが生
じるのは高さ85μ襲の異物をはさみ込むか、他の原因
でそれだけ分だけチップが傾斜した時である。
At this time, 11 (AE side touches f1, CD
Assuming that the tip is tilted by a certain amount on the side, the relationship between the amount of deviation at the machining position and ru is calculated from equation (1), f2) @Figure 7T
It can calculate like AI. For example, a deviation of 1 or 2 μm occurs when a foreign object with a height of 85 μm is caught in the chip, or when the chip is tilted by that amount due to other reasons.

が失敗する可能性もある。may fail.

!&8図(α)は傾斜したチップの平面図を示し、篇8
図(lIBは七〇E−E矢視図である。
! &8 Figure (α) shows the top view of the tilted chip.
Figure (lIB is a view taken along the arrow 70E-E.

本図に示されているように、LSIチップ1がチップホ
ルダに対して点Aで点接触している場合について考えて
みることとする。
Let us consider the case where the LSI chip 1 is in point contact with the chip holder at point A, as shown in the figure.

チップ1を上方から観察すると対角線BDを中心にチッ
プ1を回転した形になるため長・さBDを一定に保った
まま、AC方向が縮んだ菱形に見える。この時に例えば
、辺BCの中心と辺DAの中心にマーク2がありたとす
ると、それらはそれぞれ逆方向に移動して見える。する
と、それらを基準としてチップ1のXY平面内でのチッ
プ10回転角を求めると、それは実際の甑からηだゆす
れた値となる。しかも、下のマーク2基準に加工位置を
決める時、チップ1自体kL上方から見て菱形のため座
標系が歪んでいるにもかかわらず、装置で決める座標系
は直交座標系のため、ここKも加工位置ずれの原因を生
じさせる事になる。
When the chip 1 is observed from above, the chip 1 is rotated around the diagonal line BD, so it appears to be a diamond shape with the AC direction contracted while keeping the length BD constant. At this time, for example, if marks 2 are located at the center of side BC and the center of side DA, they appear to move in opposite directions. Then, when the rotation angle of the chip 1 in the XY plane is determined using these as a reference, it becomes a value η shifted from the actual dust. Moreover, when determining the machining position based on mark 2 below, even though the coordinate system is distorted because the tip 1 itself is diamond-shaped when viewed from above, the coordinate system determined by the device is an orthogonal coordinate system, so here K This also causes machining position deviation.

従来の集束イオンビーム加工′V装置等においてはビー
ムの半頂角がmrad  オーダと小さく、このため、
藁さ±50μ罵ぐらいの範凹ではビームのボケが問題と
ならないため、チップの傾斜に対する配慮は特に無く、
単に平担な面に押しつける様になりている。しかし、実
際には上記の様I/c種々の原因でチップが傾斜し、位
置決めの際、ずれを生じさせる。
In conventional focused ion beam processing 'V equipment, etc., the half apex angle of the beam is as small as mrad order.
Since blurring of the beam is not a problem when using a concave with a diameter of ±50μ, there is no particular consideration for the tilt of the chip.
It is simply pressed against a flat surface. However, in reality, the chip is tilted due to various I/C reasons as described above, causing misalignment during positioning.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

上記従来の集束イオンビーム装置等においてはチップの
傾斜についての配慮がなされておらず。
In the above-mentioned conventional focused ion beam devices, etc., no consideration is given to the tilt of the tip.

マークを基準として自動でビームの照射位置決めをする
際1位置ずれを生じさせるという問題があった。
There is a problem in that when the beam irradiation position is automatically determined using the mark as a reference, a one position shift occurs.

本発明は、対物レンズのNAが0.9と高く、焦点調整
でチップの傾斜を精反艮く検出できる光学顕微鏡を観察
手段として持っている装置に対して、レンズのNAが〜
a、oosと低いため、焦点調整でチップの傾斜を検出
する事が国権な電子ビームやイオンビームな使用する装
置において、チップの傾斜を検出するとともに、傾斜を
補正して1位置ずれを低減させ得る方法を提供すること
を目的とする。
The present invention has an objective lens with a high NA of 0.9 and an optical microscope as an observation means that can accurately detect the tilt of the chip by adjusting the focus.
Due to the low a and oos, it is a national right to detect the tilt of the tip by adjusting the focus.In equipment used with electron beams and ion beams, it is possible to detect the tilt of the tip and correct the tilt to reduce the 1-position deviation. The purpose is to provide a way to obtain.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記の目的を達成するための本発明方法の原理は次の如
くである。
The principle of the method of the present invention for achieving the above object is as follows.

藁6図について説明したよ5に、チップ1がX軸に対し
て傾いていると、外見上、マークの位置がずれる。本発
明は、この[Eを逆に利用してチップの傾斜量を算出し
て補正する。
6 As explained in Figure 5, if the chip 1 is tilted with respect to the X axis, the position of the mark will appear to be shifted. The present invention uses this [E inversely to calculate and correct the tip tilt amount.

上述の原理に基づく具体的な構成として、本発明の方法
は、 機械装置と、施工対象物との関係位置を検出し。
As a specific configuration based on the above-mentioned principle, the method of the present invention detects the relative position between the mechanical device and the construction target.

補正する方法において、 上記対象物に複数個のマークを設けるとともに4上紀慎
械装置Itについて座標軸を想定し。
In the method of correction, a plurality of marks are provided on the object, and coordinate axes are assumed for the fourth Jokishin machine It.

前記対象物の複数個のマーク相互について上記ffi標
軸方向の距離を測定し。
A distance in the ffi reference axis direction is measured between the plurality of marks on the object.

上記の測定値に基づいて前記機械装置に対する施工対象
物の傾斜量を算出して補正することを特徴とする。
The invention is characterized in that the amount of inclination of the object to be constructed with respect to the mechanical device is calculated and corrected based on the above-mentioned measured values.

ただし、上記の機械装置による施工とは、加り検量の両
方を含む意である。
However, the construction using the above-mentioned mechanical equipment includes both additional weighing.

前記の傾斜量を算出したとぎ、施工対象物(即ち、加工
対象物又は検査対象物)を機械的Ilc動かして傾きを
補正することもできる。
Once the amount of inclination is calculated, the inclination can also be corrected by mechanically moving the object to be constructed (that is, the object to be processed or the object to be inspected).

また、前記の機械装置による施工が集束イオンビーム加
工機によるものである場合は、該集束イオンビーム加工
機のテーブルに対する被加工物の位置を動かさずに、ビ
ーム照射系の座標系を変換して繊ぎ成分を消去すること
もできる。
In addition, when the above mechanical device is used for processing using a focused ion beam processing machine, the coordinate system of the beam irradiation system is converted without moving the position of the workpiece relative to the table of the focused ion beam processing machine. It is also possible to eliminate fiber components.

〔作用〕[Effect]

前記の機械装置が集束イオンビーム加工機である場合を
例として、島9@についてその作用を説明する。第9図
は集束イオンビーム加工機を示す模式的な斜視脂である
The operation of the island 9@ will be explained by taking as an example the case where the mechanical device is a focused ion beam processing machine. FIG. 9 is a schematic perspective view showing a focused ion beam processing machine.

イオン源4から引ぎ出したイオンビーム5を、静電レン
ズ8によつてLSIチップ(以下、単にチップというこ
とあり)1上&C集束照射して、咳LSIチップ1を加
工する。加工位置決めは、ステージ移動量なレーザーゲ
ージ7でモニタして所定の位tILにステージ15を停
止させ、レーザーゲージによる計測値に基づぎ、機械的
に逼い込み切れなかりた成分を、ビームデフレクタ6に
よる電気的偏向で補正する。また、集束したイオンビー
ムfLsIチップ上で走IE16L、その時のイオン衝
撃で放出される2次電子、!!たは、2次イオンなmc
p (マイクロチャンネルプレート)等で構成された2
次粒子検出器9で検出17シ、その検出量に従いCRT
上でイオンビームにPlJ91して走査している輝点に
輝度変調をかける事により、ビーム走畳領域の表面凹凸
像が得られる。この像の挙をSIM像10 (5can
nirL!lIonMicrozcopg  )と呼ぶ
An ion beam 5 extracted from an ion source 4 is focused and irradiated onto an LSI chip (hereinafter simply referred to as a chip) 1 using an electrostatic lens 8 to process the LSI chip 1. Processing positioning is performed by monitoring the stage movement with the laser gauge 7, stopping the stage 15 at a predetermined position tIL, and removing the components that could not be mechanically tightened into the beam based on the measured value by the laser gauge. This is corrected by electrical deflection by a deflector 6. In addition, the focused ion beam fLsI travels on the chip IE16L, and the secondary electrons emitted by the ion bombardment at that time,! ! Or secondary ion mc
2 consisting of p (microchannel plate) etc.
Next particle detector 9 detects 17 particles, and according to the detected amount, CRT
By applying brightness modulation to the bright spot being scanned by PlJ91 on the ion beam above, a surface unevenness image of the beam scanning region can be obtained. The raising of this image is SIM image 10 (5 can
nirL! It is called 1IonMicrozcopg).

レーザーゲージのステージ移′wJ麓計測精腿はステー
ジ周辺の振動除去、温度キ境整備等により0.01−が
保証できる。また、ビーム偏向精良は偏向電極の最適設
計と電気的なノイズの低減によりcO・01μ馬が可能
である。さらに、SIM像10の分解能は集束されたイ
オンビーム5のビーム径の半分程度であるが、ビーム径
は0.1μ簿が比較的容易に得られるため、像分解能は
0.05P 程友と考えて良い。したがって、レーザー
ゲージ7とビーム偏向電圧の読みとSIN像10とを組
み合わせて、LSIチップ1のある1点から別の1点ま
での距離を計測できるが、この精度は0.1μ3以下が
可能である。
Laser gauge stage movement 'wJ's foot measurement can be guaranteed to be 0.01- by removing vibrations around the stage and maintaining temperature control. Furthermore, the beam deflection precision can be as low as cO/01 μm by optimally designing the deflection electrode and reducing electrical noise. Furthermore, the resolution of the SIM image 10 is about half the beam diameter of the focused ion beam 5, but since a beam diameter of 0.1μ can be obtained relatively easily, the image resolution is considered to be about 0.05P. It's good. Therefore, by combining the laser gauge 7, the reading of the beam deflection voltage, and the SIN image 10, the distance from one point to another point on the LSI chip 1 can be measured, but the accuracy can be less than 0.1 μ3. be.

LSIチップ内く形成したマークの位&座標は同一層内
であれば層間の合わせずれが無いため、精度±0.1μ
m程度と考えて良い。そこで、複数個のマーク間距離を
上記方法で計測して、各距離のずれ量を求める。これか
ら、チップの傾き状態が検出でき、これに従い、機械的
にチップの傾きを補正するか、ビーム照射位置の座像を
変換して傾き成分を補正する。これにより、ビーム照射
位置のずれを低諷で鎗るe 〔実施例〕 以下、本発明の実施例を添付の図面について説明する。
The position and coordinates of the marks formed inside the LSI chip have an accuracy of ±0.1μ because there is no misalignment between layers as long as they are in the same layer.
It can be considered to be about m. Therefore, distances between a plurality of marks are measured using the method described above, and the amount of deviation of each distance is determined. From this, the tilt state of the chip can be detected, and accordingly, the tilt component of the chip is corrected either mechanically or by converting the seated image of the beam irradiation position. As a result, the deviation of the beam irradiation position can be easily compensated for. [Embodiment] Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

(実施例り 本実施例は、チップの傾斜型を検出した後、チップの傾
斜を機械的に補正する方式の実施例である。
(Embodiment) This embodiment is an example of a method in which the tilt type of the chip is detected and then the tilt of the chip is mechanically corrected.

謳1図に示すようIIC,LSIチップ1の4隅A#B
、C,Dに位**わせ用のマーク2を形成する6本例は
、これらのマーク閣の距離を計測してチップ1の惟斜量
を算出するものであるが、対角縁方向の距離り、、L、
も計測しているのは、対角線ACを中心に回動し工いる
場合と対角線BDを中心に回動している場合とを速やか
に分離するためであるが、後述する様にAのマークとD
のマークで設定した座標系に対し、Bのマークがどんな
座標を取るかによっても判断可能で、その時にはCのマ
ーク形成が不要となり、その分別パターンが形成できる
As shown in Figure 1, the four corners A#B of IIC, LSI chip 1
, C, and D. In this example, the distance between these marks is measured to calculate the amount of tilt of chip 1. Distance, L,
The purpose of measuring the marks is to quickly separate cases where the machine is rotating around the diagonal line AC and cases where it is rotating around the diagonal line BD. D
It can also be determined by what coordinates the mark B takes with respect to the coordinate system set by the marks .In that case, the formation of the mark C becomes unnecessary and the classification pattern can be formed.

仇えは、Aのマーク2を51M1家の中心に収定した後
、X方向にマーク間距離の設計寸法L1だけ移動させた
位置でSIN像を取りてl!2図の蝋に。
After fixing mark 2 of A at the center of house 51M1, the enemy takes the SIN image at a position moved by the design dimension L1 of the distance between the marks in the On the wax in Figure 2.

見えたとする。ここで、画面中の十字嶽の交点はレーザ
ーゲージの読みから求められた設計寸法分移動後にある
べき位置(M点と呼ぶ)を示している。マーク2の位置
はM点に比して左下くずれている。マーク中心とM点と
の距離7kmtするには以下の憾な方法な堆る事が多い
。ここではアルミ配縁の最上層で矩形に形成したマーク
を便りているが、まずX方向のずれを真べるため、この
マークを横切るよ5にX、iM&cイオンビームを叔ラ
イン走査11する。すると、2次粒子検出器で検出され
る信号12はマークパターンエツジで鋭く立ち上がる信
号となる。このピーク位kを全fif&cついて平均し
て、 Xl 、 XjkXめる。XlとXsとの中点か
らM点のx座像までの距離δX がずれのX&分である
。同様にリ も氷められる。したがって、ずれの大ぎさ
aは δ峠−F:ふ+ a%  ・−tsh で木められ、この式(51と式(1)とから傾斜角θが
計算できる。これをzlt L*、 LII L、につ
いて求める事で、チップ全体の傾ぎ状態を半分把握でき
る。
Suppose you can see it. Here, the intersection of the crosses on the screen indicates the position (referred to as point M) that should be located after movement by the design dimension determined from the reading of the laser gauge. The position of mark 2 is shifted to the lower left compared to point M. In order to reduce the distance between the mark center and point M to 7 km, the following unfortunate method is often used. Here, a mark formed in a rectangular shape on the top layer of aluminum wiring is used. First, in order to examine the deviation in the X direction, an X, iM&c ion beam is scanned across this mark in a line 11. Then, the signal 12 detected by the secondary particle detector becomes a signal that rises sharply at the edge of the mark pattern. This peak position k is averaged over all fif&c to give Xl, XjkX. The distance δX from the midpoint between Xl and Xs to the x-seated image of point M is the deviation X&. Ri is also frozen in the same way. Therefore, the magnitude of the deviation a is expressed as δToge-F:F+a%・-tsh, and the inclination angle θ can be calculated from this equation (51) and equation (1). By determining L, half of the tilt state of the entire chip can be understood.

この段階でを裏まだどちらの方向にチップが#斜してい
るかが判定できていない。そこで、ガえば。
At this stage, it has not yet been determined in which direction the chip is tilted. So, if you go.

島5図の櫟にチップホルダ15を3個のピエゾ索子14
により5点で支持した構造体くおいて、ピエゾ素子14
に電圧を印加し、一定方向にわずかにチップ1を傾斜さ
せてやる。その上で、再度上記の様KLIIL!I□L
、、L4の距離のずれを測定し、それが前回よりも大き
くなりたか、小さくなったかを判定し、チップ傾斜の方
向を把握する。これでチップ傾斜の量と方向が判明する
ので、それに従いピエゾ素子14に所定の電圧を印加し
て、チップ傾斜の補正を完了する。
Attach the chip holder 15 and the three piezo probes 14 to the island shown in Figure 5.
The piezo element 14 is placed on a structure supported at five points by
A voltage is applied to tilt the chip 1 slightly in a certain direction. On top of that, KLIIL again as above! I□L
, , L4 distance deviation is measured, and it is determined whether it is larger or smaller than the previous time, and the direction of the chip inclination is grasped. Since the amount and direction of the tip inclination are now known, a predetermined voltage is applied to the piezo element 14 accordingly, and the correction of the tip inclination is completed.

マニ為アルでこれを竹なう薔も可能である。例えは嵩4
図(α)の様にM点からマークの中心がずれている時、
SIN像1oを見ながら、どこかのピエゾ索子14を伸
ばしてみる。その時、第4図(邊)の様KM点から離れ
ていく場合には、逆にピエゾ素子14を縮め、帛4図(
?)のよ5に最終的に1点とマーク2の中心が一致する
所までピエゾ素子を膚畏する。これをLll LII 
LII L4について行ない、チップの傾きが最小にな
るIi#(する。
It is also possible to make bamboo roses manually. The example is bulk 4
When the center of the mark is shifted from point M as shown in the figure (α),
While looking at the SIN image 1o, try extending some piezo chord 14. At that time, when moving away from the KM point as shown in Figure 4 (side), the piezo element 14 is conversely contracted, as shown in Figure 4 (side).
? ), move the piezo element until the point 1 and the center of mark 2 finally match. This is Lll LII
LII L4 is carried out, and Ii# (is carried out) where the tip inclination is the minimum.

(冥六例「) 前記の実施例!はピエゾ索子を用いて機械的にチップの
傾斜を除去した。しかし、必すしも機械的にチップを動
かさなくても、マーク基準の座標系をチップ傾斜状態の
座標系に変換することによっても傾斜成分を除去するこ
とができる。
(Mei 6 example) In the above example, the tilt of the chip was mechanically removed using a piezo probe.However, it is not necessary to move the chip mechanically to change the coordinate system of the mark reference to the chip. The tilt component can also be removed by converting to a tilted coordinate system.

この実施例■は、イオンビーム加工におけるビーム照射
位置をソフト的KK換して傾斜成分を除去するものであ
る。
In this embodiment (2), the beam irradiation position in ion beam processing is subjected to software KK conversion to remove the tilt component.

本実施例■は、帛5瀕に示すようにSつのマークM1.
M2.MS、を使用し、次の手順による。
In this embodiment (2), there are S marks M1.
M2. MS, according to the following steps.

α、チップ1のxY平面での回転をMl、Mlを使って
求める。
α, the rotation of chip 1 on the xY plane is determined using Ml and Ml.

b 、&1 、M2間の距離を測定し、それを4Jとす
る。
Measure the distance between b, &1, and M2, and let it be 4J.

c 、 M 1の座標を(0,Ω)#M20座標を(ち
x、0)とする。
c, M1 coordinates are (0, Ω) #M20 coordinates are (x, 0).

g、hlを原点としてM5の座標を求め、それを(La
x * Lsy )とする。
Determine the coordinates of M5 with g and hl as the origin, and convert it to (La
x*Lsy).

−9ψの値を求める。Find the value of -9ψ.

(ここではψかい以下の場合について考える。1/2以
上の場合も計算の手順はほとんど同じである。) f、P点(xp 、 yp )の変換を考える。
(Here, we will consider the case where ψ is less than or equal to ψ. The calculation procedure is almost the same when it is more than 1/2.) Let us consider the transformation of f and P points (xp, yp).

!、ψくψの場合、対角@AC(y工X)に向かい、P
点から対角@におろした晶縁の長さへ、が−足の場合で
縮む。これを計算する。
! , ψ less ψ, go to the diagonal @AC (y engineering
The length of the crystal edge drawn diagonally from the point is shortened in the case of − foot. Calculate this.

A 、 Do、の長さは と計算できる。なお、座標の姉字の0はX@Y@腸像糸
での座像を意味する。
The lengths of A and Do can be calculated as follows. Note that the sister character 0 in the coordinates means the seated image at the X@Y@intestinal image thread.

1、、@小の割合はMlとM5の設計上の距離L−と実
欄距離り、から求められる。つまりり、、−F、Σ=7
   ・−(6) であり、縮/JS率R8は である。
The ratio of 1, , @small can be found from the designed distance L- of Ml and M5 and the actual column distance. In other words, -F, Σ=7
-(6) and the reduction/JS rate R8 is.

j、したがうて、D、は D1=RID・s         = (9)まで鰯
む。
j, therefore, D, reaches D1=RID・s=(9).

k、ここで、 品ミD、−Dl          ・・・(10)と
定義すると、縮んだ先の9点の座標は亀、シたかりて、
縮んだ後の距離L8はA−R諺LO!−(15) と累められる。
k, where, D, - Dl... (10) If defined, the coordinates of the nine points after the contraction are Kame, Shitakari,
The distance L8 after shrinking is A-R proverb LO! -(15) is accumulated.

昏、ここで 5ηミD轄−ハ     −(16) と定義すると、縮んだ先のR点の座標はとXまる。Darkness, here 5η Mi D category - C - (16) When defined, the coordinates of the point R after shrinking are X.

!、これがさらに7=Jに溢りて縮小する。その細小率
を鳥とする。R3はここでは となる。
! , which further overflows to 7=J and shrinks. Let the slenderness ratio be the bird. R3 is here.

P、これをX@ Y@座像系(仮想的な座標系)からX
Y座mc実際に使用する座標系)K変換する必要がある
。この座標軸の回転角φはと考えても良い。
P, convert this from X@ Y@ seated image system (virtual coordinate system) to
(Y coordinate system actually used) It is necessary to perform K transformation. The rotation angle φ of this coordinate axis can be considered as .

講、9点からy=JKおろした!&縁とy = xとの
交点と原点M1までの距離Lo!は である。
Ko, lowered y=JK from 9 points! & Distance Lo from the intersection of the edge and y = x to the origin M1! It is.

q、すると、最終的なXY座槍系での実際のビーム照射
位置の座標は である。
q, then the coordinates of the actual beam irradiation position in the final XY seat spear system are.

となる。becomes.

上記の様に求めた座標はチップの傾斜成分を考慮した座
標圧なっており、ビーム照射位置のチップ傾斜によるず
れを除外できる。
The coordinates obtained as described above are coordinate pressures that take into account the tilt component of the chip, and can exclude deviations of the beam irradiation position due to the chip tilt.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように、本@明の検出位置の補正方法を適
用すると、 施工対象物に複数1のマークを設けるとともに施工用機
械装置について座標系を想定し、前記複数個のマーク相
互について上記ffi標軸方向の距離を測定し、この測
定値に基づいて前記施工対象物の傾斜量を算出すること
により、前記り工対象物の傾ぎな、迅速かつ容易に、し
かも高fifaで補正することかできる。
As explained above, when the detection position correction method of this @Akira is applied, a plurality of marks are provided on the workpiece, a coordinate system is assumed for the construction machine, and the above ffi is calculated for each of the plurality of marks. By measuring the distance in the direction of the reference axis and calculating the amount of inclination of the object to be constructed based on this measurement value, it is possible to correct the inclination of the object to be constructed quickly and easily, and with a high fifa. can.

このため、本発明方法をガえば集束イオンビーム刀ロエ
に適用した場合、チップが傾斜した状態で設置された場
合の傾斜による位置ずれを補正する効果があるため、ビ
ーム照射位置ずれによる加工不良を低減できる。
For this reason, when the method of the present invention is applied to a focused ion beam knife, it is effective in correcting positional deviations due to tilting when the chip is installed in an inclined state, so processing defects due to beam irradiation positional deviations can be avoided. Can be reduced.

電子縁描画装置の場合には描画パターンの歪みな回避で
き、他の諸々の装ににおいても位置ずれから生じる各種
の不良を低減できる。
In the case of an electronic edge drawing device, distortion of the drawing pattern can be avoided, and various defects caused by positional deviation can be reduced in other devices as well.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の実施例Iにおけるマーク位置を説明す
るだめのLSIチップの平面図である。 石2図は51M像のCR7画面と検出11!号との説明
図である。 Wks図はピエゾ素子で支持されたチップホルダの斜視
図、第4因はピエゾ素子の調整とSIN像の変化とを示
す説明図である。 第5図は本発明の実施例■における計算を説明するため
の、LSIチップの平面図である。 第6図(α)は傾斜したチップの平面図、同図Cb)は
同じく側面図である。 謳7図(α)はLSIチップの千面因、同図ψ(はチッ
プの浮き寸法りと位置ずれ麓との関係を示す図表である
。 賜り図−1は傾斜したチップの平面図、同図(b)はそ
のE−E矢視図である。 第9図は集束イオンビーム加工装置を示す模式%式% 5・・・加工位flit      4・・・イオン源
5・−イオンビーム   6・・・静電レンズ7・・・
レーザーゲージ  8・−ビームデフレクタ9・・・2
次粒子検出器  1Ω・−5IN像11・・・イオンビ
ームの走査巌 12・・・検出gi号     15−・チップホルダ
14Ij#ピエゾ素子    15…ステージ16・・
・イオンビーム走査備考 17−2次粒子の検出信号 ff11図 11’1 閉2図 幣4図 Y#J5図 〒5図 児6図 梵7図
FIG. 1 is a plan view of an LSI chip for explaining mark positions in Embodiment I of the present invention. Stone 2 is the CR7 screen of the 51M image and detection 11! It is an explanatory diagram with the number. The Wks diagram is a perspective view of a chip holder supported by a piezo element, and the fourth factor is an explanatory diagram showing adjustment of the piezo element and changes in the SIN image. FIG. 5 is a plan view of an LSI chip for explaining calculations in Example 2 of the present invention. FIG. 6(α) is a plan view of the inclined chip, and FIG. 6Cb) is a side view. Figure 7 (α) is a diagram showing the 1000-sided factor of an LSI chip, and Figure ψ ( is a chart showing the relationship between the floating dimension of the chip and the bottom of the positional deviation. Figure 1 is a plan view of the tilted chip, Figure (b) is a view taken along the line E-E. Fig. 9 is a schematic diagram showing a focused ion beam processing device. ...Electrostatic lens 7...
Laser gauge 8 - Beam deflector 9...2
Secondary particle detector 1Ω・-5IN image 11... Ion beam scanning beam 12... Detection gi number 15-- Chip holder 14Ij# Piezo element 15... Stage 16...
・Ion beam scanning Notes 17-Secondary particle detection signal ff11 Figure 11'1 Closed 2 Figure 4 Figure Y#J5 Figure 5 Figure Child 6 Figure Sanskrit 7 Figure

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、機械装置と、施工対象物との関係位置を検出し、補
正する方法において、 上記対象物に複数個のマークを設けるとともに、 上記機械装置について座標軸を想定し、 前記対象物の複数個のマーク相互について上記座標軸方
向の距離を測定し、 上記の測定値に基づいて前記機械装置に対する施工対象
物の傾斜量を算出して補正することを特徴とする、検出
位置の補正方法。 2、前記の、算出された傾斜量に基づいて、前記施工対
象物の傾斜を機械的に補正することを特徴とする、請求
項1に記載した検出位置の補正方法。 3、前記の機械装置は集中イオンビーム加工装置である
ことを特徴とする、請求項1に記載した検出位置の補正
方法。 4、前記の施工対象物の傾斜量を変えることなく、前記
集束イオンビーム加工装置のビーム照射位置を定める座
標系を変換して、該施工対象物と照射ビームとの相対的
な傾きの成分を消去することを特徴とする、請求項3に
記載した検出位置の補正方法。 5、前記の、算出された傾斜量に基づいて施工対象物の
傾斜を機械的に補正し、上記機械的補正によって補正し
切れなかった傾斜成分については集束イオンビーム加工
装置のビーム照射位置を定める座標系を変換し、上記の
機械的補正を補完することを特徴とする、請求項3に記
載した検出位置の補正方法。
[Claims] 1. A method for detecting and correcting the relative position between a mechanical device and an object to be constructed, comprising: providing a plurality of marks on the object; and assuming coordinate axes for the mechanical device; A detection position detection method characterized in that distances in the direction of the coordinate axis are measured between a plurality of marks on the object, and an amount of inclination of the object to be constructed with respect to the mechanical device is calculated and corrected based on the measured value. Correction method. 2. The method for correcting a detected position according to claim 1, wherein the inclination of the construction target is mechanically corrected based on the calculated inclination amount. 3. The detection position correction method according to claim 1, wherein the mechanical device is a concentrated ion beam processing device. 4. Transform the coordinate system for determining the beam irradiation position of the focused ion beam processing device without changing the amount of inclination of the workpiece, and calculate the component of the relative tilt between the workpiece and the irradiation beam. 4. The method of correcting a detected position according to claim 3, further comprising erasing the detected position. 5. Mechanically correct the inclination of the workpiece based on the above-mentioned calculated inclination amount, and determine the beam irradiation position of the focused ion beam processing device for the inclination component that cannot be completely corrected by the above mechanical correction. 4. The method of correcting a detected position according to claim 3, further comprising converting a coordinate system to complement the mechanical correction.
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