JPH0456054A - Ｆｉｂ装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はＦＩＢ装茜に関し、ざらに詳しくは、多層構造
を持つ試料表面をスパッタする際に、下層部の構造はそ
のまま保持しながら上層部のみを選択的にスパッタする
ことのできるＦＩＢ装置に関する。

［従来の技術およびその課題］ ＦＩＢ装置は基本的機能として、ミクロな選択的エツチ
ング、ミクロな選択的金属膜付１ノ、像観察を有してお
り、従来より広く使用されている。

しかしながら、ＦＩｓｇ置でミクロな選択的エツチング
を行う場合、二次電子像上でスパッタしたい視野を制限
し、その部分にイオンビームを照射して表面を一様にエ
ツチングするために、試料が多層構造を持つものや表面
に保護膜等を有する試料でも、下層部の構造の如何にか
かわらず−様（５表向からスパッタされるという特徴を
有していた。従って下層部の構造をそのまま保持し上層
部のみを除去したい場合でも、これを行うことは回動で
あった。

本発明の目的は、このような試料において、下層部の構
造を保持して上層部だ（）を選択的にスパッタできるよ
うにしたＦＩＳＨ置を提供すること（６二ある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、細く絞ったイオンビームを試料上で走査する
イオンビーム照射系と、該試料面から発生する二次電子
を検出する二次電子検出器と、二次電子強度をイオン励
起二次電子像として観察する観察系とを備えたＦＩＢ装
置であって、二次電子検出器に連結して、二次電子の出
力パルスからあらかじめ設定される波高値を持つパルス
のみを通過させる波高分析器と、該波高分析器に連結し
て、前記パルスに対応する試料−ヒの位置において前記
イオンビーム照射系に配置されたビームブランカを動作
させるビームブランカコントローラとを備え、前記波高
分析器は、ハイパスフィルタとして動作し、入力パルス
を選別する上限選別器および下限選別器と、該下限選別
器から該上限選別器のパルスを消去する逆同時回路とを
有していることを特徴とするＦＩＢ装置である。

［作用１ 本発明ではＦＩＢによる表面スパッタを行った際に、ス
パッタ面が上層部上面からスパッタされ、その一部が下
層面の」二面に達した時、イオン励起による二次電子発
生効率が各層間で異なることに注目し、これを二次電子
像における輝度信号強度の差として検出する。そして特
定の輝度強度を持つ部分のみを選択的にスパッタするこ
とで、目的とする下層構造を保持して上層部だけをスパ
ッタし、除去することができる。

［実施例］ 次に、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説
明する。

第１図は、本発明の一実施例の機能ブロック図である。

本実施例は細く絞ったイオンビームを試料表面に照射し
、選択的エツチング、選択的デポジション、像観察を行
うＦＪＢ部１と、二次電子検出器からの信号を波高分析
する波高分析器２と、波高分析器２から出力されたパル
スに対応する試料上の位置においてビームブランカを動
作させるビームブランカコントローラ３とから構成され
る。

本実施例では波高分析器２の上限および下限設定値Ｐ１
．Ｐ２は二次電子像モニタ４上の輝度強度から設定が可
能である。

波高分析器２は、比例増幅器５、上限選別器６、■限選
別器７、逆同時回路８から構成されている。

このような波高分析器２の基本的な構成と動作を説明す
ると、比例増幅器５では二次電子検出器２１からの信号
を増幅し、上限選別器６と下限選別器７に等価に分配す
る。上限選別器６と下限選別器７はともにハイパスフィ
ルタとして動作し、二次電子像モニタ４上の輝度強度か
ら設定した上限および下限設定値Ｐ１．Ｐ２に従つ、て
入力パルスを選別し、通過したパルス信号を逆同時回路
８に出力する。逆同時回路８では下限選別器７から上限
選別器８のパルスを消去し、ビームブランカコントロー
ラ３に出力する。

ビームブランカコン１〜ローラ３は、パルス発生位置識
別手段９およびビームブランカスイッチ１０から構成さ
れている。パルス発生位置識別手段９は逆同時回路８よ
り出力されたパルス信号を試料表面上の位置として識別
し、偏向電極の走査と同期してビームブランカスイッチ
１０からＦＩＢ部１のビームブランカ１５に動作信号を
出力する。

上記のように構成されたＦＩＢ装置を用いて表面スパッ
タを行うと、スパッタ面が上層部上面からスパッタされ
、その一部が下層面の上面に達した時、イオン励起によ
る二次電子発生効率が各層間で異なるので、二次電子像
にあけろ輝度信号強度に差が生じる。これを検出してス
パッタを必要としない下層部の上面に対してはビームブ
ランカを動作させ、より以上のスパッタが行われないよ
うにする。このようにして、目的とする下層構造を保持
したままで上層部のみをスパッタし除去する。

［発明の効果］ 以上説明したように、本弁明のｆｌＢ装置によれば、下
層部の構造をそのまま保持し上層部のみを除去したい場
合の試料において、下層部の構造を保持して上層部だけ
を選択的にスパッタすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の機能ブロック図である。 １・・・Ｆ　Ｉ　８部　　　　　　２・・・波高分析器
３・・・ビームブランカコントローラ ４・・・二次電子像モニタ　　５・・・比例増幅器６・
・・上限選別器　　　　　７・・・下限選別器８・・・
逆回時回路 ９・・・パルス発生位置識別手段 １０・・・ビームプラン力スイッヂ １１・・・液体金属イオン源　　１２・・・エキス１〜
ラクタ１３・・・電流モニタ １４・・・コンデンサレンズ　　１５・・・ビームブラ
ンカ１６・・・可動絞　　　　　　　１７・・・イオン
ビーム１８・・・ステイグメータ ２０・・・偏向電極 ２２・・・カス銃 １９・・・対物レンズ ２１・・・二次電子検出器 ２３・・・試料 特ｙ［出願人　日本電気株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）細く絞ったイオンビームを試料上で走査するイオ
   ンビーム照射系と、該試料面から発生する二次電子を検
   出する二次電子検出器と、二次電子強度をイオン励起二
   次電子像として観察する観察系とを備えたＦＩＢ装置で
   あつて、二次電子検出器に連結して、二次電子の出力パ
   ルスからあらかじめ設定される波高値を持つパルスのみ
   を通過させる波高分析器と、該波高分析器に連結して、
   前記パルスに対応する試料上の位置において前記イオン
   ビーム照射系に配置されたビームブランカを動作させる
   ビームブランカコントローラとを備え、前記波高分析器
   は、ハイパスフィルタとして動作し、入力パルスを選別
   する上限選別器および下限選別器と、該下限選別器から
   該上限選別器のパルスを消去する逆同時回路とを有して
   いることを特徴とするＦＩＢ装置。