JPH06273297A - イオンビームによるエッチング方法 - Google Patents
イオンビームによるエッチング方法Info
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- JPH06273297A JPH06273297A JP8385793A JP8385793A JPH06273297A JP H06273297 A JPH06273297 A JP H06273297A JP 8385793 A JP8385793 A JP 8385793A JP 8385793 A JP8385793 A JP 8385793A JP H06273297 A JPH06273297 A JP H06273297A
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- Japan
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- ion beam
- electron beam
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 試料の種類に関係なく、且つ試料に小孔を開
けることなく、エッチングし過ぎを回避する。 【構成】 収束電子ビーム３７を試料１１の上面に照射
しながら、イオンビーム２９を試料１１の上面に照射し
て該上面を徐々にエッチングする。この場合、試料１１
が透明であるか不透明であるかに関係なく、つまり試料
１１の種類に関係なく、試料１１が厚い場合には収束電
子ビーム３７が試料１１を透過しない。そして、試料１
１が十分に薄くなった場合には、収束電子ビーム３７が
試料１１を透過し、ファラデーカップ４１に到達する。
すると、ファラデーカップ４１に電子が吸着され、これ
を電流計４２が検出し、この検出信号に基づいてイオン
ビーム２９の照射を停止する。したがって、試料１１に
小孔を開けることなく、エッチングし過ぎを回避するこ
とができる。
けることなく、エッチングし過ぎを回避する。 【構成】 収束電子ビーム３７を試料１１の上面に照射
しながら、イオンビーム２９を試料１１の上面に照射し
て該上面を徐々にエッチングする。この場合、試料１１
が透明であるか不透明であるかに関係なく、つまり試料
１１の種類に関係なく、試料１１が厚い場合には収束電
子ビーム３７が試料１１を透過しない。そして、試料１
１が十分に薄くなった場合には、収束電子ビーム３７が
試料１１を透過し、ファラデーカップ４１に到達する。
すると、ファラデーカップ４１に電子が吸着され、これ
を電流計４２が検出し、この検出信号に基づいてイオン
ビーム２９の照射を停止する。したがって、試料１１に
小孔を開けることなく、エッチングし過ぎを回避するこ
とができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はイオンビームによるエ
ッチング方法に関する。
ッチング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば透過型電子顕微鏡で観察するため
の試料は、電子ビームが透過し得る程度（２００ｎｍ以
下）にまで十分に薄くなっている必要がある。試料を十
分に薄くする方法としては、イオンビームによるエッチ
ング方法がある。この方法は、例えば図２において一点
鎖線で示す小片からなる試料１の上面にイオンビーム２
を照射し、これにより試料１の上面を徐々にエッチング
して試料１を薄くする方法である。この場合、エッチン
グし過ぎると、試料１中の観察したい部分が消失してし
まうことがある。このようなことを回避するために、試
料１の上方からレーザ光３を照射しておき、そしてイオ
ンビーム２によるエッチングによって試料１に小孔４が
開けられると、この小孔４を通ったレーザ光３を試料１
の下方に配置されたレーザ光検出器５によって検出し、
検出信号を図示しないイオンビーム制御回路に送出し、
これによりイオンビーム２の照射を停止してエッチング
を停止するようにしている。
の試料は、電子ビームが透過し得る程度（２００ｎｍ以
下）にまで十分に薄くなっている必要がある。試料を十
分に薄くする方法としては、イオンビームによるエッチ
ング方法がある。この方法は、例えば図２において一点
鎖線で示す小片からなる試料１の上面にイオンビーム２
を照射し、これにより試料１の上面を徐々にエッチング
して試料１を薄くする方法である。この場合、エッチン
グし過ぎると、試料１中の観察したい部分が消失してし
まうことがある。このようなことを回避するために、試
料１の上方からレーザ光３を照射しておき、そしてイオ
ンビーム２によるエッチングによって試料１に小孔４が
開けられると、この小孔４を通ったレーザ光３を試料１
の下方に配置されたレーザ光検出器５によって検出し、
検出信号を図示しないイオンビーム制御回路に送出し、
これによりイオンビーム２の照射を停止してエッチング
を停止するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
このようなイオンビームによるエッチング方法では、試
料１がガラス等の透明なものである場合には、レーザ光
３を遮断することができないので、試料１として不透明
なものに限定されてしまうという問題があった。また、
エッチングし過ぎを回避するために試料１に小孔４を開
けているので、小孔４の部分に観察したい部分があった
場合には、観察したい部分が消失してしまうという問題
もあった。この発明の目的は、試料の種類に制限を受け
ることなく、且つ試料に小孔を開けることなく、エッチ
ングし過ぎを回避することのできるイオンビームによる
エッチング方法を提供することにある。
このようなイオンビームによるエッチング方法では、試
料１がガラス等の透明なものである場合には、レーザ光
３を遮断することができないので、試料１として不透明
なものに限定されてしまうという問題があった。また、
エッチングし過ぎを回避するために試料１に小孔４を開
けているので、小孔４の部分に観察したい部分があった
場合には、観察したい部分が消失してしまうという問題
もあった。この発明の目的は、試料の種類に制限を受け
ることなく、且つ試料に小孔を開けることなく、エッチ
ングし過ぎを回避することのできるイオンビームによる
エッチング方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は、試料に収束
電子ビームを照射しながら前記試料の一の面にイオンビ
ームを照射して該一の面をエッチングし、前記収束電子
ビームが前記試料を透過し得る程度に前記試料が薄くな
ったとき、前記試料を透過した前記収束電子ビームを電
子検出器で検出し、該電子検出器から送出される検出信
号に基づいて前記イオンビームの照射を停止するように
したものである。
電子ビームを照射しながら前記試料の一の面にイオンビ
ームを照射して該一の面をエッチングし、前記収束電子
ビームが前記試料を透過し得る程度に前記試料が薄くな
ったとき、前記試料を透過した前記収束電子ビームを電
子検出器で検出し、該電子検出器から送出される検出信
号に基づいて前記イオンビームの照射を停止するように
したものである。
【０００５】
【作用】この発明によれば、試料の種類に関係なく、試
料が厚い場合には収束電子ビームが試料を透過せず、試
料が十分に薄い場合には透過するので、試料を透過した
収束電子ビームを検出器で検出し、検出器から送出され
る検出信号に基づいてイオンビームの照射を停止するよ
うにすると、試料の種類に制限を受けることなく、且つ
試料に小孔を開けることなく、エッチングし過ぎを回避
することができる。
料が厚い場合には収束電子ビームが試料を透過せず、試
料が十分に薄い場合には透過するので、試料を透過した
収束電子ビームを検出器で検出し、検出器から送出され
る検出信号に基づいてイオンビームの照射を停止するよ
うにすると、試料の種類に制限を受けることなく、且つ
試料に小孔を開けることなく、エッチングし過ぎを回避
することができる。
【０００６】
【実施例】図１はこの発明の一実施例を説明するための
イオンビームによるエッチング装置の概略構成を示した
ものである。このエッチング装置は、試料１１を保持す
るための試料ホルダ１２、試料ホルダ１２の右斜め上方
に配置されたイオン銃２１、試料ホルダ１２の真上に配
置された電子銃３１、試料ホルダ１２の真下に配置され
たファラデーカップ４１等を備えている。このうち試料
ホルダ１２の中央部には貫通孔１３が設けられている。
イオンビームによるエッチング装置の概略構成を示した
ものである。このエッチング装置は、試料１１を保持す
るための試料ホルダ１２、試料ホルダ１２の右斜め上方
に配置されたイオン銃２１、試料ホルダ１２の真上に配
置された電子銃３１、試料ホルダ１２の真下に配置され
たファラデーカップ４１等を備えている。このうち試料
ホルダ１２の中央部には貫通孔１３が設けられている。
【０００７】イオン銃２１は、図示しないガス源から導
入管２２を介して装置本体２３内のイオン化室２４に不
活性ガス例えばＡｒガスを導入し、イオン化室２４にお
いて加熱されたフィラメント２５からの熱電子放射によ
りＡｒイオンを発生させ、この発生したＡｒイオンを引
出し電極２６によって引出して加速し、この加速された
イオンビームを収束レンズ２７によって集めた後対物レ
ンズ２８によって試料１１上に収束させることにより、
高い密度のイオンビーム２９を試料１１上に照射するよ
うになっている。
入管２２を介して装置本体２３内のイオン化室２４に不
活性ガス例えばＡｒガスを導入し、イオン化室２４にお
いて加熱されたフィラメント２５からの熱電子放射によ
りＡｒイオンを発生させ、この発生したＡｒイオンを引
出し電極２６によって引出して加速し、この加速された
イオンビームを収束レンズ２７によって集めた後対物レ
ンズ２８によって試料１１上に収束させることにより、
高い密度のイオンビーム２９を試料１１上に照射するよ
うになっている。
【０００８】電子銃３１は、加熱されたフィラメント３
２から電子を放出し、この放出された電子をグリッド３
３で制御した後アノード３４で加速し、この加速された
電子ビームを収束レンズ３５によって集めた後対物レン
ズ３６によって試料１１上に収束させることにより、収
束電子ビーム３７を試料１１上に照射するようになって
いる。この場合、収束電子ビーム３７のビーム径は０．
１〜１ｎｍ程度となるようになっている。
２から電子を放出し、この放出された電子をグリッド３
３で制御した後アノード３４で加速し、この加速された
電子ビームを収束レンズ３５によって集めた後対物レン
ズ３６によって試料１１上に収束させることにより、収
束電子ビーム３７を試料１１上に照射するようになって
いる。この場合、収束電子ビーム３７のビーム径は０．
１〜１ｎｍ程度となるようになっている。
【０００９】ファラデーカップ４１は、電子を確実に吸
着して計量するための凹部を備えた導電体からなってい
る。ファラデーカップ４１には電流計４２が接続され、
これにより電子検出器が構成されている。そして、電子
がファラデーカップ４１に吸着されると、これを電流計
４２が検出し、検出信号をイオン銃２１のイオンビーム
制御回路（図示せず）に送出するようになっている。イ
オン銃２１のイオンビーム制御回路は、ファラデーカッ
プ４１からの検出信号を受けると、直ちにまたは予め設
定された一定の時間が経過した後にイオンビーム２９の
照射を停止するようになっている。
着して計量するための凹部を備えた導電体からなってい
る。ファラデーカップ４１には電流計４２が接続され、
これにより電子検出器が構成されている。そして、電子
がファラデーカップ４１に吸着されると、これを電流計
４２が検出し、検出信号をイオン銃２１のイオンビーム
制御回路（図示せず）に送出するようになっている。イ
オン銃２１のイオンビーム制御回路は、ファラデーカッ
プ４１からの検出信号を受けると、直ちにまたは予め設
定された一定の時間が経過した後にイオンビーム２９の
照射を停止するようになっている。
【００１０】さて、このエッチング装置で試料１１をエ
ッチングする場合には、電子銃３１から収束電子ビーム
３７を試料１１の上面に照射しながら、イオン銃２１か
らイオンビーム２９を試料１１の上面に照射して該上面
を徐々にエッチングする。この場合、イオンの質量が大
きいので、イオンビーム２９を試料１１の上面に照射し
て衝突させると、試料１１をエッチングすることができ
る。一方、電子の質量はきわめて小さいので、強大な加
速エネルギを与えないかぎり、試料１１をエッチングす
ることはない。また、試料１１が透明であるか不透明で
あるかに関係なく、つまり試料１１の種類に関係なく、
試料１１が厚い場合には収束電子ビーム３７が試料１１
を透過せず、したがってファラデーカップ４１に電子が
吸着されることがない。
ッチングする場合には、電子銃３１から収束電子ビーム
３７を試料１１の上面に照射しながら、イオン銃２１か
らイオンビーム２９を試料１１の上面に照射して該上面
を徐々にエッチングする。この場合、イオンの質量が大
きいので、イオンビーム２９を試料１１の上面に照射し
て衝突させると、試料１１をエッチングすることができ
る。一方、電子の質量はきわめて小さいので、強大な加
速エネルギを与えないかぎり、試料１１をエッチングす
ることはない。また、試料１１が透明であるか不透明で
あるかに関係なく、つまり試料１１の種類に関係なく、
試料１１が厚い場合には収束電子ビーム３７が試料１１
を透過せず、したがってファラデーカップ４１に電子が
吸着されることがない。
【００１１】そして、収束電子ビーム３７が試料１１を
透過し得る程度（２００ｎｍ以下）に試料１１が薄くな
った場合には、収束電子ビーム３７が試料１１を透過
し、さらに試料ホルダ１２の貫通孔１３を通った後ファ
ラデーカップ４１に到達する。すると、ファラデーカッ
プ４１に電子が吸着され、これを電流計４２が検出し、
検出信号をイオン銃２１のイオンビーム制御回路に送出
する。イオン銃２１のイオンビーム制御回路は、ファラ
デーカップ４１からの検出信号を受けると、直ちにまた
は予め設定された一定の時間が経過した後にイオンビー
ム２９の照射を停止する。ここで、一定の時間とは、例
えば試料１１の厚さが２００ｎｍとなったとき、収束電
子ビーム３７が試料１１を透過したとすると、この時点
から試料１１に対するエッチングを継続しても試料１１
に小孔が形成されない時間のことをいう。したがって、
試料１１に小孔を開けることなく、エッチングし過ぎを
回避することができ、観察したい部分が不要に消失しな
いようにすることができる。
透過し得る程度（２００ｎｍ以下）に試料１１が薄くな
った場合には、収束電子ビーム３７が試料１１を透過
し、さらに試料ホルダ１２の貫通孔１３を通った後ファ
ラデーカップ４１に到達する。すると、ファラデーカッ
プ４１に電子が吸着され、これを電流計４２が検出し、
検出信号をイオン銃２１のイオンビーム制御回路に送出
する。イオン銃２１のイオンビーム制御回路は、ファラ
デーカップ４１からの検出信号を受けると、直ちにまた
は予め設定された一定の時間が経過した後にイオンビー
ム２９の照射を停止する。ここで、一定の時間とは、例
えば試料１１の厚さが２００ｎｍとなったとき、収束電
子ビーム３７が試料１１を透過したとすると、この時点
から試料１１に対するエッチングを継続しても試料１１
に小孔が形成されない時間のことをいう。したがって、
試料１１に小孔を開けることなく、エッチングし過ぎを
回避することができ、観察したい部分が不要に消失しな
いようにすることができる。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、試料を透過した収束電子ビームを検出器で検出し、
検出器から送出される検出信号に基づいてイオンビーム
の照射を停止するようにしているので、試料の種類に制
限を受けることなく、且つ試料に小孔を開けることな
く、エッチングし過ぎを回避することができ、ひいては
試料の種類に関係なく、観察したい部分が不要に消失し
ないようにすることができる。
ば、試料を透過した収束電子ビームを検出器で検出し、
検出器から送出される検出信号に基づいてイオンビーム
の照射を停止するようにしているので、試料の種類に制
限を受けることなく、且つ試料に小孔を開けることな
く、エッチングし過ぎを回避することができ、ひいては
試料の種類に関係なく、観察したい部分が不要に消失し
ないようにすることができる。
【図１】この発明の一実施例を説明するためのイオンビ
ームによるエッチング装置の概略構成図。
ームによるエッチング装置の概略構成図。
【図２】従来のイオンビームによるエッチング方法を説
明するために示す概略図。
明するために示す概略図。
１１ 試料 ２１ イオン銃 ２９ イオンビーム ３１ 電子銃 ３７ 収束電子ビーム ４１ ファラデーカップ
Claims (1)
- 【請求項１】 試料に収束電子ビームを照射しながら前
記試料の一の面にイオンビームを照射して該一の面をエ
ッチングし、前記収束電子ビームが前記試料を透過し得
る程度に前記試料が薄くなったとき、前記試料を透過し
た前記収束電子ビームを電子検出器で検出し、該電子検
出器から送出される検出信号に基づいて前記イオンビー
ムの照射を停止するようにしたことを特徴とするイオン
ビームによるエッチング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8385793A JPH06273297A (ja) | 1993-03-19 | 1993-03-19 | イオンビームによるエッチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8385793A JPH06273297A (ja) | 1993-03-19 | 1993-03-19 | イオンビームによるエッチング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06273297A true JPH06273297A (ja) | 1994-09-30 |
Family
ID=13814362
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8385793A Pending JPH06273297A (ja) | 1993-03-19 | 1993-03-19 | イオンビームによるエッチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06273297A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6060707A (en) * | 1996-11-26 | 2000-05-09 | Sharp Kabushiki Kaisha | Apparatus and method for analyzing microscopic area |
| US6683308B2 (en) | 2002-01-17 | 2004-01-27 | Fab Solutions, Inc. | Method and apparatus for measuring thickness of thin film |
| US6809534B2 (en) | 2000-05-30 | 2004-10-26 | Fab Solutions, Inc. | Semiconductor device test method and semiconductor device tester |
| US6842663B2 (en) | 2001-03-01 | 2005-01-11 | Fab Solutions, Inc. | Production managing system of semiconductor device |
| US6850079B2 (en) | 2002-01-17 | 2005-02-01 | Fab Solutions, Inc. | Film thickness measuring apparatus and a method for measuring a thickness of a film |
| US6897440B1 (en) | 1998-11-30 | 2005-05-24 | Fab Solutions, Inc. | Contact hole standard test device |
| US6943043B2 (en) | 2001-03-02 | 2005-09-13 | Fab Solutions, Inc. | Surface contamination analyzer for semiconductor wafers, method used therein and process for fabricating semiconductor device |
| US6946857B2 (en) | 1999-11-05 | 2005-09-20 | Fab Solutions, Inc. | Semiconductor device tester |
| JP2007057486A (ja) * | 2005-08-26 | 2007-03-08 | Jeol Ltd | イオンミリング装置 |
-
1993
- 1993-03-19 JP JP8385793A patent/JPH06273297A/ja active Pending
Cited By (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6982418B2 (en) | 1998-11-30 | 2006-01-03 | Fab Solutions, Inc. | Contact hole standard test device, method of forming the same, method of testing contact hole, method and apparatus for measuring a thickness of a film, and method of testing a wafer |
| US6897440B1 (en) | 1998-11-30 | 2005-05-24 | Fab Solutions, Inc. | Contact hole standard test device |
| US6967327B2 (en) | 1998-11-30 | 2005-11-22 | Fab Solutions, Inc. | Contact hole standard test device, method of forming the same, method testing contact hole, method and apparatus for measuring a thickness of a film, and method of testing a wafer |
| US6940296B2 (en) | 1998-11-30 | 2005-09-06 | Fab Solutions, Inc. | Contact hole standard test device, method of forming the same, method of testing contact hole, method and apparatus for measuring a thickness of a film, and method of testing a wafer |
| US6946857B2 (en) | 1999-11-05 | 2005-09-20 | Fab Solutions, Inc. | Semiconductor device tester |
| US7385195B2 (en) | 1999-11-05 | 2008-06-10 | Topcon Corporation | Semiconductor device tester |
| US6975125B2 (en) | 1999-11-05 | 2005-12-13 | Fab Solutions, Inc. | Semiconductor device tester |
| US6900645B2 (en) | 2000-05-30 | 2005-05-31 | Fab Solutions, Inc. | Semiconductor device test method and semiconductor device tester |
| US7420379B2 (en) | 2000-05-30 | 2008-09-02 | Topcon Corporation | Semiconductor device test method and semiconductor device tester |
| US6914444B2 (en) | 2000-05-30 | 2005-07-05 | Fab Solutions, Inc. | Semiconductor device test method and semiconductor device tester |
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| US7550982B2 (en) | 2000-05-30 | 2009-06-23 | Topcon Corporation | Semiconductor device test method for comparing a first area with a second area |
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| US7795593B2 (en) | 2001-03-02 | 2010-09-14 | Topcon Corporation | Surface contamination analyzer for semiconductor wafers |
| US7700380B2 (en) | 2001-03-02 | 2010-04-20 | Topcon Corporation | Surface contamination analyzer for semiconductor wafers, method used therein and process for fabricating semiconductor device |
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