JPH07134967A - 複合荷電粒子ビーム装置 - Google Patents
複合荷電粒子ビーム装置Info
- Publication number
- JPH07134967A JPH07134967A JP5281314A JP28131493A JPH07134967A JP H07134967 A JPH07134967 A JP H07134967A JP 5281314 A JP5281314 A JP 5281314A JP 28131493 A JP28131493 A JP 28131493A JP H07134967 A JPH07134967 A JP H07134967A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample
- ion
- electron beam
- electron
- ion beam
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 イオンビームによる試料の加工状態をリアル
タイムで電子ビーム照射により観察できる複合荷電粒子
ビーム装置を実現する。 【構成】 イオンビームと電子ビームは、同時に試料２
に照射される。試料へのイオンビームの照射により２次
イオンが発生し、また、試料２への電子ビームの照射に
よってＸ線が発生する。２次イオンは検出器３０によっ
て検出され、この検出信号は、増幅器３１によって増幅
された後に陰極線管２８に供給される。一方、発生した
Ｘ線は、Ｘ線検出器３４によって検出された後、ＥＤＳ
分析器３５によって信号処理され、特定波長のＸ線に基
づく信号が陰極線管２９に供給される。陰極線管２８に
は試料２へのイオンビームの照射により発生した２次イ
オンに基づいた２次イオン像が表示され、陰極線管２９
には試料２への電子ビームの照射により発生したＸ線に
基づいたＸ線像が表示される。
タイムで電子ビーム照射により観察できる複合荷電粒子
ビーム装置を実現する。 【構成】 イオンビームと電子ビームは、同時に試料２
に照射される。試料へのイオンビームの照射により２次
イオンが発生し、また、試料２への電子ビームの照射に
よってＸ線が発生する。２次イオンは検出器３０によっ
て検出され、この検出信号は、増幅器３１によって増幅
された後に陰極線管２８に供給される。一方、発生した
Ｘ線は、Ｘ線検出器３４によって検出された後、ＥＤＳ
分析器３５によって信号処理され、特定波長のＸ線に基
づく信号が陰極線管２９に供給される。陰極線管２８に
は試料２へのイオンビームの照射により発生した２次イ
オンに基づいた２次イオン像が表示され、陰極線管２９
には試料２への電子ビームの照射により発生したＸ線に
基づいたＸ線像が表示される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、試料に細く集束したイ
オンビームを照射して試料の加工を行い、加工部分の観
察を電子ビームによって行うようにした複合荷電粒子ビ
ーム装置に関する。
オンビームを照射して試料の加工を行い、加工部分の観
察を電子ビームによって行うようにした複合荷電粒子ビ
ーム装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子ビームのカラムとイオンビー
ムのカラムとを同一の試料室上に設けた複合荷電粒子ビ
ーム装置が開発されている。この装置では、イオンビー
ムのカラムにおいて発生したイオンビームを試料の特定
領域に照射して加工し、この加工した領域に電子ビーム
のカラムにおいて発生した電子ビームを走査し、電子ビ
ームの走査に応じて発生した２次電子などを検出するこ
とにより、走査像を得るようにしている。
ムのカラムとを同一の試料室上に設けた複合荷電粒子ビ
ーム装置が開発されている。この装置では、イオンビー
ムのカラムにおいて発生したイオンビームを試料の特定
領域に照射して加工し、この加工した領域に電子ビーム
のカラムにおいて発生した電子ビームを走査し、電子ビ
ームの走査に応じて発生した２次電子などを検出するこ
とにより、走査像を得るようにしている。
【０００３】このような装置の概略を図１に示す。この
図で、試料室１内には観察すべき試料２が配置される。
試料室１上には、イオンビーム照射カラム３と電子ビー
ム照射カラム４とが設けられている。
図で、試料室１内には観察すべき試料２が配置される。
試料室１上には、イオンビーム照射カラム３と電子ビー
ム照射カラム４とが設けられている。
【０００４】イオンビーム照射カラム３内には、イオン
銃５、イオン銃５からイオンを引き出すための引き出し
電極６、加速電極７、集束レンズ８、ビームブランキン
グ電極９、アパーチャ１０、ビーム偏向電極１１、対物
レンズ１２が含まれている。また、電子ビーム照射カラ
ム４内には、電子銃１３、電子銃１３からイオンを引き
出すための引き出し電極１４、アノード１５、集束レン
ズ１６、ビームブランキング電極１７、アパーチャ１
８、ビーム偏向電極１９、対物レンズ２０が含まれてい
る。さらに、試料室１には試料２から発生した２次電子
を検出するための２次電子検出器２１、２次イオンを検
出するための２次イオン検出器２２、Ｘ線を検出するた
めのＥＤＳ型Ｘ線検出器２３が設けられている。このよ
うな構成における動作を次に説明する。
銃５、イオン銃５からイオンを引き出すための引き出し
電極６、加速電極７、集束レンズ８、ビームブランキン
グ電極９、アパーチャ１０、ビーム偏向電極１１、対物
レンズ１２が含まれている。また、電子ビーム照射カラ
ム４内には、電子銃１３、電子銃１３からイオンを引き
出すための引き出し電極１４、アノード１５、集束レン
ズ１６、ビームブランキング電極１７、アパーチャ１
８、ビーム偏向電極１９、対物レンズ２０が含まれてい
る。さらに、試料室１には試料２から発生した２次電子
を検出するための２次電子検出器２１、２次イオンを検
出するための２次イオン検出器２２、Ｘ線を検出するた
めのＥＤＳ型Ｘ線検出器２３が設けられている。このよ
うな構成における動作を次に説明する。
【０００５】まず、通常のイオンビームによる試料の加
工と電子ビームによる像観察の動作を説明する。試料室
１内の試料２に対し、イオンビーム照射カラム３からイ
オンビームが照射される。すなわち、イオン銃５から引
き出し電極６によってイオンが引き出され、そのイオン
は加速電極７によって加速される。そして、加速された
イオンは集束レンズ８、対物レンズ１２によって試料２
上に細く集束される。試料２におけるイオンビームの照
射位置は、ビーム偏向電極１１に走査信号を供給するこ
とによって走査され、その結果、試料の所望部分がイオ
ンビームによって切削加工される。
工と電子ビームによる像観察の動作を説明する。試料室
１内の試料２に対し、イオンビーム照射カラム３からイ
オンビームが照射される。すなわち、イオン銃５から引
き出し電極６によってイオンが引き出され、そのイオン
は加速電極７によって加速される。そして、加速された
イオンは集束レンズ８、対物レンズ１２によって試料２
上に細く集束される。試料２におけるイオンビームの照
射位置は、ビーム偏向電極１１に走査信号を供給するこ
とによって走査され、その結果、試料の所望部分がイオ
ンビームによって切削加工される。
【０００６】この加工によって試料の所望部分の断面が
現れることになり、次いでこの断面部分に電子ビーム照
射カラム４からの電子ビームが照射される。この電子ビ
ームが照射される際には、イオンビームはビームブラン
キング電極へのブランキング信号の供給により偏向さ
れ、アパーチャ１０に照射されることから試料２へのイ
オンビームの照射は停止される。
現れることになり、次いでこの断面部分に電子ビーム照
射カラム４からの電子ビームが照射される。この電子ビ
ームが照射される際には、イオンビームはビームブラン
キング電極へのブランキング信号の供給により偏向さ
れ、アパーチャ１０に照射されることから試料２へのイ
オンビームの照射は停止される。
【０００７】電子ビーム照射カラム４においては、電子
銃１３から引き出し電極１４によって電子が引き出さ
れ、その電子は加速電極７によって加速される。そし
て、加速された電子は集束レンズ１６、対物レンズ２０
によって試料２上に細く集束される。試料２における電
子ビームの照射位置は、ビーム偏向電極１９に走査信号
を供給することによって走査され、その結果、イオンビ
ームによって削られ、露出された試料部分で２次元的に
走査される。
銃１３から引き出し電極１４によって電子が引き出さ
れ、その電子は加速電極７によって加速される。そし
て、加速された電子は集束レンズ１６、対物レンズ２０
によって試料２上に細く集束される。試料２における電
子ビームの照射位置は、ビーム偏向電極１９に走査信号
を供給することによって走査され、その結果、イオンビ
ームによって削られ、露出された試料部分で２次元的に
走査される。
【０００８】電子ビームの走査に伴って試料から発生し
た２次電子は、２次電子検出器２１によって検出され
る。この検出器２１の検出信号は図示していないが、電
子ビームの走査信号が供給されている陰極線管に供給さ
れ、その陰極線管上に試料の断面の２次電子像が表示さ
れる。
た２次電子は、２次電子検出器２１によって検出され
る。この検出器２１の検出信号は図示していないが、電
子ビームの走査信号が供給されている陰極線管に供給さ
れ、その陰極線管上に試料の断面の２次電子像が表示さ
れる。
【０００９】また、上記した２次電子の検出以外にも、
イオンビームを試料に照射することによって発生した２
次イオンを検出器２２によって検出し、２次イオンの像
を得ることもできる。
イオンビームを試料に照射することによって発生した２
次イオンを検出器２２によって検出し、２次イオンの像
を得ることもできる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記した構成では、集
束イオンビームで試料２を加工、エッチングした後、電
子ビームを試料２に照射しているときには、電子ビーム
の照射をブランキングし、逆に電子ビームの照射時には
イオンビームをブランキングしている。これは、イオン
ビーム照射と電子ビーム照射とで同時に試料２から２次
電子が放出され、検出された２次電子がどちらに基づく
ものか区別できないことによる。
束イオンビームで試料２を加工、エッチングした後、電
子ビームを試料２に照射しているときには、電子ビーム
の照射をブランキングし、逆に電子ビームの照射時には
イオンビームをブランキングしている。これは、イオン
ビーム照射と電子ビーム照射とで同時に試料２から２次
電子が放出され、検出された２次電子がどちらに基づく
ものか区別できないことによる。
【００１１】図２はイオンビームの加工と電子ビームに
よる観察の様子を説明するための図であり、試料２の所
定領域がイオンビームＩＢによって走査される。なお、
図中Ｑは、観察すべき試料中の特徴部分を示している。
イオンビームは１回の加工により試料２を例えば、０．
１μｍ削る。そして、この加工が終了した後、イオンビ
ームの試料への照射は停止され、電子ビームＥＢによる
加工部分の観察が行われる。この観察は、電子ビームの
照射により発生した２次電子を２次電子検出器により検
出することによって行う。このような加工と観察は、図
２で示した試料のＡ層〜Ｆ層ごとに実行され、試料２の
内部構造の観察が行われる。尚、ここでは、Ｑはあたか
も１つの元素で構成された異物のように示されている
が、実質的には多種の元素で構成され層構造を成すもの
である。
よる観察の様子を説明するための図であり、試料２の所
定領域がイオンビームＩＢによって走査される。なお、
図中Ｑは、観察すべき試料中の特徴部分を示している。
イオンビームは１回の加工により試料２を例えば、０．
１μｍ削る。そして、この加工が終了した後、イオンビ
ームの試料への照射は停止され、電子ビームＥＢによる
加工部分の観察が行われる。この観察は、電子ビームの
照射により発生した２次電子を２次電子検出器により検
出することによって行う。このような加工と観察は、図
２で示した試料のＡ層〜Ｆ層ごとに実行され、試料２の
内部構造の観察が行われる。尚、ここでは、Ｑはあたか
も１つの元素で構成された異物のように示されている
が、実質的には多種の元素で構成され層構造を成すもの
である。
【００１２】このような加工と観察の方式では、加工部
分の状態をリアルタイムで観察できない。この結果、例
えば、Ｂ層の途中で観察すべき表面が現れたとしても、
その状態でイオンビームによる加工を停止することはで
きず、所定の厚さだけ削られてしまう。この点を考慮し
て、イオンビームによる１回の加工深さを極めて小さく
し、イオンビームの加工と電子ビームによる２次電子像
の観察を多数回行うことも考えられる。しかしながら、
この方式では、観察が不必要な部分であってもイオンビ
ーム照射と電子ビーム照射を繰り返し実行せねばなら
ず、時間が非常に掛かってしまう。
分の状態をリアルタイムで観察できない。この結果、例
えば、Ｂ層の途中で観察すべき表面が現れたとしても、
その状態でイオンビームによる加工を停止することはで
きず、所定の厚さだけ削られてしまう。この点を考慮し
て、イオンビームによる１回の加工深さを極めて小さく
し、イオンビームの加工と電子ビームによる２次電子像
の観察を多数回行うことも考えられる。しかしながら、
この方式では、観察が不必要な部分であってもイオンビ
ーム照射と電子ビーム照射を繰り返し実行せねばなら
ず、時間が非常に掛かってしまう。
【００１３】本発明は、このような点に鑑みてなされた
もので、その目的は、イオンビームによる試料の加工状
態をリアルタイムで電子ビーム照射により観察できる複
合荷電粒子ビーム装置を実現するにある。
もので、その目的は、イオンビームによる試料の加工状
態をリアルタイムで電子ビーム照射により観察できる複
合荷電粒子ビーム装置を実現するにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明に基づく複合荷電
粒子ビーム装置は、イオン銃と、イオン銃からのイオン
ビームを試料上に細く集束するためのイオンビーム集束
手段と、イオンビームを試料上で走査するためのイオン
ビーム走査手段と、電子銃と、電子銃からの電子ビーム
を試料上に細く集束するための電子ビーム集束手段と、
電子ビームを試料上で走査するための電子ビーム走査手
段と、イオンビーム走査手段と電子ビーム走査手段とに
走査信号を供給するための走査信号発生手段と、試料へ
のイオンビームの照射に基づいて発生した２次イオンを
検出するための２次イオン検出器と、試料への電子ビー
ムの照射によって発生したＸ線を検出するＸ線検出器
と、２次イオン検出器の出力信号に基づいて２次イオン
像を表示する第１の表示手段と、Ｘ線検出器の出力信号
に基づいてＸ線像を表示するための第２の表示手段とを
備えており、試料に同時にイオンビームと電子ビームを
照射し、２次イオン像とＸ線像とを同時に表示するよう
に構成したことを特徴としている。
粒子ビーム装置は、イオン銃と、イオン銃からのイオン
ビームを試料上に細く集束するためのイオンビーム集束
手段と、イオンビームを試料上で走査するためのイオン
ビーム走査手段と、電子銃と、電子銃からの電子ビーム
を試料上に細く集束するための電子ビーム集束手段と、
電子ビームを試料上で走査するための電子ビーム走査手
段と、イオンビーム走査手段と電子ビーム走査手段とに
走査信号を供給するための走査信号発生手段と、試料へ
のイオンビームの照射に基づいて発生した２次イオンを
検出するための２次イオン検出器と、試料への電子ビー
ムの照射によって発生したＸ線を検出するＸ線検出器
と、２次イオン検出器の出力信号に基づいて２次イオン
像を表示する第１の表示手段と、Ｘ線検出器の出力信号
に基づいてＸ線像を表示するための第２の表示手段とを
備えており、試料に同時にイオンビームと電子ビームを
照射し、２次イオン像とＸ線像とを同時に表示するよう
に構成したことを特徴としている。
【００１５】また、本発明に基づく複合荷電粒子ビーム
装置は、試料に同時にイオンビームと電子ビームを照射
するように構成すると共に、Ｘ線検出器からの信号に基
づいてイオンビームの試料への照射を停止させる手段を
有したことを特徴としている。
装置は、試料に同時にイオンビームと電子ビームを照射
するように構成すると共に、Ｘ線検出器からの信号に基
づいてイオンビームの試料への照射を停止させる手段を
有したことを特徴としている。
【００１６】更に、本発明に基づく複合荷電粒子ビーム
装置は、Ｘ線検出器はイオンビームの光軸と電子ビーム
の光軸との間の立体角内に配置されていることを特徴と
している。
装置は、Ｘ線検出器はイオンビームの光軸と電子ビーム
の光軸との間の立体角内に配置されていることを特徴と
している。
【００１７】
【作用】本発明に基づく複合荷電粒子ビーム装置は、試
料に同時にイオンビームと電子ビームを照射し、試料か
ら発生した２次イオンとＸ線に基づいて２次イオン像と
Ｘ線像とを同時に表示する。また、Ｘ線検出器からの信
号に基づいてイオンビームの試料への照射を停止させ
る。
料に同時にイオンビームと電子ビームを照射し、試料か
ら発生した２次イオンとＸ線に基づいて２次イオン像と
Ｘ線像とを同時に表示する。また、Ｘ線検出器からの信
号に基づいてイオンビームの試料への照射を停止させ
る。
【００１８】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図３は、本発明の一実施例であるイオンビ
ームと電子ビームの複合荷電粒子ビーム装置を示してお
り、図１の従来装置と同一部分には同一番号が付されて
いる。なお、この図２では、説明の分かり易さのため、
試料２はイオンビームＩＢ照射と電子ビームＥＢ照射の
２種描かれているが、実際には図１に示すように、試料
２は単一であり、同じ試料２に対してイオンビームＩＢ
と電子ビームＥＢが照射される。
に説明する。図３は、本発明の一実施例であるイオンビ
ームと電子ビームの複合荷電粒子ビーム装置を示してお
り、図１の従来装置と同一部分には同一番号が付されて
いる。なお、この図２では、説明の分かり易さのため、
試料２はイオンビームＩＢ照射と電子ビームＥＢ照射の
２種描かれているが、実際には図１に示すように、試料
２は単一であり、同じ試料２に対してイオンビームＩＢ
と電子ビームＥＢが照射される。
【００１９】２５は走査信号発生回路であり、この回路
２５からの走査信号は、イオンビーム用の倍率回路２６
と電子ビーム用の倍率回路２７に供給される。イオンビ
ーム用の倍率回路２６からの走査信号は、イオンビーム
用の偏向電極１１に供給され、電子ビーム用の倍率回路
２７からの走査信号は、電子ビーム用の偏向電極１９に
供給される。更に、走査信号発生回路２５からの走査信
号は、２次イオン像表示用の陰極線管２８とＸ線像表示
用の陰極線管２９に供給される。
２５からの走査信号は、イオンビーム用の倍率回路２６
と電子ビーム用の倍率回路２７に供給される。イオンビ
ーム用の倍率回路２６からの走査信号は、イオンビーム
用の偏向電極１１に供給され、電子ビーム用の倍率回路
２７からの走査信号は、電子ビーム用の偏向電極１９に
供給される。更に、走査信号発生回路２５からの走査信
号は、２次イオン像表示用の陰極線管２８とＸ線像表示
用の陰極線管２９に供給される。
【００２０】試料２へのイオンビームＩＢの照射に伴っ
て発生した２次イオンは、マイクロチャンネルプレート
などの２次イオン検出器３０によって検出される。検出
器３０の検出信号は、増幅器３１によって増幅された
後、陰極線管２８に供給される。また、増幅器３１の出
力は、ＡＤ変換器３２によってディジタル信号に変換さ
れた後、コンピュータ３３に供給される。
て発生した２次イオンは、マイクロチャンネルプレート
などの２次イオン検出器３０によって検出される。検出
器３０の検出信号は、増幅器３１によって増幅された
後、陰極線管２８に供給される。また、増幅器３１の出
力は、ＡＤ変換器３２によってディジタル信号に変換さ
れた後、コンピュータ３３に供給される。
【００２１】試料２への電子ビームＥＢの照射に伴って
発生したＸ線は、ＥＤＳ検出器３４によって検出され
る。検出器３４の検出信号は、波高分析器を含むＥＤＳ
分析器３５に供給される。ＥＤＳ分析器３５の出力は、
Ｘ線像表示用の陰極線管２９に供給されると共に、ＡＤ
変換器３６を介してコンピュータ３３に供給される。コ
ンピュータ３３は、イオンビームのブランキング電極９
にブランキング信号を供給するブランキング制御回路３
７を制御する。このような構成の動作を次に説明する。
発生したＸ線は、ＥＤＳ検出器３４によって検出され
る。検出器３４の検出信号は、波高分析器を含むＥＤＳ
分析器３５に供給される。ＥＤＳ分析器３５の出力は、
Ｘ線像表示用の陰極線管２９に供給されると共に、ＡＤ
変換器３６を介してコンピュータ３３に供給される。コ
ンピュータ３３は、イオンビームのブランキング電極９
にブランキング信号を供給するブランキング制御回路３
７を制御する。このような構成の動作を次に説明する。
【００２２】この実施例で、イオンビームＩＢと電子ビ
ームＥＢは、同時に試料２に照射される。この試料への
イオンビームの照射により２次イオンが発生し、また、
試料２への電子ビームの照射によってＸ線が発生する。
この発生した２次イオンは検出器３０によって検出さ
れ、この検出信号は、増幅器３１によって増幅された後
に陰極線管２８に供給される。一方、発生したＸ線は、
Ｘ線検出器３４によって検出された後、ＥＤＳ分析器３
５によって信号処理され、特定波長のＸ線に基づく信号
が陰極線管２９に供給される。
ームＥＢは、同時に試料２に照射される。この試料への
イオンビームの照射により２次イオンが発生し、また、
試料２への電子ビームの照射によってＸ線が発生する。
この発生した２次イオンは検出器３０によって検出さ
れ、この検出信号は、増幅器３１によって増幅された後
に陰極線管２８に供給される。一方、発生したＸ線は、
Ｘ線検出器３４によって検出された後、ＥＤＳ分析器３
５によって信号処理され、特定波長のＸ線に基づく信号
が陰極線管２９に供給される。
【００２３】上記したように、陰極線管２８には試料２
へのイオンビームの照射により発生した２次イオンに基
づいた２次イオン像が表示され、陰極線管２９には試料
２への電子ビームの照射により発生したＸ線に基づいた
Ｘ線像が表示される。この２種の像はその時々の試料表
面の状態を示したものであり、オペレータは、この両画
面を観察することにより、試料表面の状況を適格に判別
することができる。
へのイオンビームの照射により発生した２次イオンに基
づいた２次イオン像が表示され、陰極線管２９には試料
２への電子ビームの照射により発生したＸ線に基づいた
Ｘ線像が表示される。この２種の像はその時々の試料表
面の状態を示したものであり、オペレータは、この両画
面を観察することにより、試料表面の状況を適格に判別
することができる。
【００２４】このように、本実施例では、イオンビーム
による像と電子ビームによる像とを同時に観察すること
ができるが、更に、本実施例では、イオンビームの加工
の自動制御を行うことができる。すなわち、イオンビー
ムＩＢを試料２に照射して所定の領域の試料表面を削
る。この時、試料２には同時に電子ビームＥＢを照射
し、この電子ビームの照射に基づいて発生したＸ線を検
出する。Ｘ線信号は常にＥＤＳ分析器３５に供給され、
Ｘ線信号の分析が行われる。
による像と電子ビームによる像とを同時に観察すること
ができるが、更に、本実施例では、イオンビームの加工
の自動制御を行うことができる。すなわち、イオンビー
ムＩＢを試料２に照射して所定の領域の試料表面を削
る。この時、試料２には同時に電子ビームＥＢを照射
し、この電子ビームの照射に基づいて発生したＸ線を検
出する。Ｘ線信号は常にＥＤＳ分析器３５に供給され、
Ｘ線信号の分析が行われる。
【００２５】このＥＤＳ分析器３５の分析結果はコンピ
ュータ３３に供給されており、このＸ線分析結果から、
試料２から特定の元素が検出された時、コンピュータ３
３はブランキング制御回路３７を制御する。この結果、
ブランキング制御回路３７からイオンビームのブランキ
ング電極９にはイオンビームの試料２への照射を停止さ
せるブランキング信号が印加される。このようにして、
イオンビームによる試料の加工の制御が行われる。
ュータ３３に供給されており、このＸ線分析結果から、
試料２から特定の元素が検出された時、コンピュータ３
３はブランキング制御回路３７を制御する。この結果、
ブランキング制御回路３７からイオンビームのブランキ
ング電極９にはイオンビームの試料２への照射を停止さ
せるブランキング信号が印加される。このようにして、
イオンビームによる試料の加工の制御が行われる。
【００２６】ところで、上記した実施例のように、イオ
ンビームによる試料の加工と観察が行われるが、図２に
示すようにイオンビームによって試料２を削ると、この
削られた加工穴の大きさは、１０μｍ×１０μｍ×１０
μｍ程度である。この穴を目掛けて電子ビームを照射
し、発生したＸ線を検出するわけであるが、この加工穴
が極めて小さいため、Ｘ線取出し角が小さいと電子ビー
ムの照射位置から発生し、Ｘ線検出器方向に向かうＸ線
が加工穴の断面により遮蔽されてしまう問題が生じる。
このため、Ｘ線検出器の有効な取出し角の制限が生じ
る。
ンビームによる試料の加工と観察が行われるが、図２に
示すようにイオンビームによって試料２を削ると、この
削られた加工穴の大きさは、１０μｍ×１０μｍ×１０
μｍ程度である。この穴を目掛けて電子ビームを照射
し、発生したＸ線を検出するわけであるが、この加工穴
が極めて小さいため、Ｘ線取出し角が小さいと電子ビー
ムの照射位置から発生し、Ｘ線検出器方向に向かうＸ線
が加工穴の断面により遮蔽されてしまう問題が生じる。
このため、Ｘ線検出器の有効な取出し角の制限が生じ
る。
【００２７】図４は試料の加工穴の断面によるＸ線の遮
蔽をなくすか極めて小さくするためのＸ線検出器の配置
を示している。図中１２はイオンビーム光学系の対物レ
ンズであり、２０は電子ビーム光学系の対物レンズであ
る。Ｘ線検出器３４は、イオンビーム光軸Ｏｉと電子ビ
ーム光軸Ｏｅとの間の角度αの立体角の範囲内範囲内に
配置されている。このような配置とすることにより、試
料２から発生したＸ線を有効に検出することができる。
なお、検出器３４は、イオンビーム光軸Ｏｉと電子ビー
ム光軸Ｏｅとを含む面内に位置させることが好ましい
が、角度αの範囲内で、図の紙面に垂直な方向にずらし
て配置しても良い。
蔽をなくすか極めて小さくするためのＸ線検出器の配置
を示している。図中１２はイオンビーム光学系の対物レ
ンズであり、２０は電子ビーム光学系の対物レンズであ
る。Ｘ線検出器３４は、イオンビーム光軸Ｏｉと電子ビ
ーム光軸Ｏｅとの間の角度αの立体角の範囲内範囲内に
配置されている。このような配置とすることにより、試
料２から発生したＸ線を有効に検出することができる。
なお、検出器３４は、イオンビーム光軸Ｏｉと電子ビー
ム光軸Ｏｅとを含む面内に位置させることが好ましい
が、角度αの範囲内で、図の紙面に垂直な方向にずらし
て配置しても良い。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に基づく複
合荷電粒子ビーム装置は、試料に同時にイオンビームと
電子ビームを照射し、試料から発生した２次イオンとＸ
線に基づいて２次イオン像とＸ線像とを同時に表示する
ように構成した。また、Ｘ線検出器からの信号に基づい
てイオンビームの試料への照射を停止させるように構成
した。その結果、イオンビームによる試料の加工状態を
リアルタイムで電子ビーム照射により観察することがで
きる。また、試料の加工をイオンビームにより行い、試
料の特徴部分が表面に現れたときにイオンビームの照射
を停止して、その特徴部分の観察などを適切に実行する
ことができる。
合荷電粒子ビーム装置は、試料に同時にイオンビームと
電子ビームを照射し、試料から発生した２次イオンとＸ
線に基づいて２次イオン像とＸ線像とを同時に表示する
ように構成した。また、Ｘ線検出器からの信号に基づい
てイオンビームの試料への照射を停止させるように構成
した。その結果、イオンビームによる試料の加工状態を
リアルタイムで電子ビーム照射により観察することがで
きる。また、試料の加工をイオンビームにより行い、試
料の特徴部分が表面に現れたときにイオンビームの照射
を停止して、その特徴部分の観察などを適切に実行する
ことができる。
【図１】従来の複合荷電粒子ビーム装置を示す図であ
る。
る。
【図２】イオンビームによる加工と電子ビームによる観
察を説明するための図である。
察を説明するための図である。
【図３】本発明の一実施例の要部を示す図である。
【図４】本発明におけるＸ線検出器の配置の一例を示す
図である。
図である。
９，１７ ブランキング電極 １１，１９ 偏向電極 ２５ 走査信号発生回路 ２６，２７ 倍率回路 ２８，２９ 陰極線管 ３０ ２次イオン検出器 ３１ 増幅器 ３２，３６ ＡＤ変換器 ３３ コンピュータ ３４ Ｘ線検出器 ３５ ＥＤＳ分析器 ３７ ブランキング制御回路
Claims (3)
- 【請求項１】 イオン銃と、イオン銃からのイオンビー
ムを試料上に細く集束するためのイオンビーム集束手段
と、イオンビームを試料上で走査するためのイオンビー
ム走査手段と、電子銃と、電子銃からの電子ビームを試
料上に細く集束するための電子ビーム集束手段と、電子
ビームを試料上で走査するための電子ビーム走査手段
と、イオンビーム走査手段と電子ビーム走査手段とに走
査信号を供給するための走査信号発生手段と、試料への
イオンビームの照射に基づいて発生した２次イオンを検
出するための２次イオン検出器と、試料への電子ビーム
の照射によって発生したＸ線を検出するＸ線検出器と、
２次イオン検出器の出力信号に基づいて２次イオン像を
表示する第１の表示手段と、Ｘ線検出器の出力信号に基
づいてＸ線像を表示するための第２の表示手段とを備え
ており、試料に同時にイオンビームと電子ビームを照射
し、２次イオン像とＸ線像とを同時に表示するように構
成した複合荷電粒子ビーム装置。 - 【請求項２】 イオン銃と、イオン銃からのイオンビー
ムを試料上に細く集束するためのイオンビーム集束手段
と、イオンビームを試料上で走査するためのイオンビー
ム走査手段と、電子銃と、電子銃からの電子ビームを試
料上に細く集束するための電子ビーム集束手段と、電子
ビームを試料上で走査するための電子ビーム走査手段
と、イオンビーム走査手段と電子ビーム走査手段とに走
査信号を供給するための走査信号発生手段と、試料への
電子ビームの照射によって発生したＸ線を検出するＸ線
検出器とを備えており、試料に同時にイオンビームと電
子ビームを照射するように構成すると共に、Ｘ線検出器
からの信号に基づいてイオンビームの試料への照射を停
止させる手段を有した複合荷電粒子ビーム装置。 - 【請求項３】 イオン銃と、イオン銃からのイオンビー
ムを試料上に細く集束するためのイオンビーム集束手段
と、イオンビームを試料上で走査するためのイオンビー
ム走査手段と、電子銃と、電子銃からの電子ビームを試
料上に細く集束するための電子ビーム集束手段と、電子
ビームを試料上で走査するための電子ビーム走査手段
と、イオンビーム走査手段と電子ビーム走査手段とに走
査信号を供給するための走査信号発生手段と、試料への
電子ビームの照射によって発生したＸ線を検出するＸ線
検出器とを備えており、Ｘ線検出器はイオンビームの光
軸と電子ビームの光軸との間の立体角内に配置されてい
ることを特徴とする複合荷電粒子ビーム装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28131493A JP3266718B2 (ja) | 1993-11-10 | 1993-11-10 | 複合荷電粒子ビーム装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28131493A JP3266718B2 (ja) | 1993-11-10 | 1993-11-10 | 複合荷電粒子ビーム装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07134967A true JPH07134967A (ja) | 1995-05-23 |
| JP3266718B2 JP3266718B2 (ja) | 2002-03-18 |
Family
ID=17637373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28131493A Expired - Fee Related JP3266718B2 (ja) | 1993-11-10 | 1993-11-10 | 複合荷電粒子ビーム装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3266718B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010177217A (ja) * | 2010-05-21 | 2010-08-12 | Sii Nanotechnology Inc | Ｆｉｂ−ｓｅｍ複合装置 |
| WO2012005232A1 (ja) * | 2010-07-07 | 2012-01-12 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 荷電粒子ビーム装置、および試料作成方法 |
| JP2014116292A (ja) * | 2012-11-15 | 2014-06-26 | Hitachi High-Tech Science Corp | 断面加工観察方法及び装置 |
| JP2015109263A (ja) * | 2013-10-24 | 2015-06-11 | 株式会社日立ハイテクサイエンス | 断面加工方法、断面加工装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2003290752A1 (en) | 2002-11-12 | 2004-06-03 | Fei Company | Defect analyzer |
-
1993
- 1993-11-10 JP JP28131493A patent/JP3266718B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010177217A (ja) * | 2010-05-21 | 2010-08-12 | Sii Nanotechnology Inc | Ｆｉｂ−ｓｅｍ複合装置 |
| WO2012005232A1 (ja) * | 2010-07-07 | 2012-01-12 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 荷電粒子ビーム装置、および試料作成方法 |
| JP2012018800A (ja) * | 2010-07-07 | 2012-01-26 | Hitachi High-Technologies Corp | 荷電粒子ビーム装置、および試料作成方法 |
| US10233548B2 (en) | 2010-07-07 | 2019-03-19 | Hitachi High-Technologies Corporation | Charged particle beam device and sample production method |
| JP2014116292A (ja) * | 2012-11-15 | 2014-06-26 | Hitachi High-Tech Science Corp | 断面加工観察方法及び装置 |
| JP2015109263A (ja) * | 2013-10-24 | 2015-06-11 | 株式会社日立ハイテクサイエンス | 断面加工方法、断面加工装置 |
| TWI662583B (zh) * | 2013-10-24 | 2019-06-11 | 日商日立高新技術科學股份有限公司 | 剖面加工方法、剖面加工裝置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3266718B2 (ja) | 2002-03-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9535020B2 (en) | Analyzing an object using a particle beam apparatus | |
| US10622187B2 (en) | Charged particle beam apparatus and sample processing observation method | |
| EP3761016B1 (en) | Methods and systems for acquiring electron backscatter diffraction patterns | |
| US6812462B1 (en) | Dual electron beam instrument for multi-perspective | |
| JPH05101800A (ja) | 電子ミクロ分析方式における標的領域をサンプル表面上に求める方式 | |
| JP3101130B2 (ja) | 複合荷電粒子ビーム装置 | |
| EP0084850B1 (en) | Apparatus for irradiation with charged particle beams | |
| JP2006047206A (ja) | 複合型顕微鏡 | |
| JP3266718B2 (ja) | 複合荷電粒子ビーム装置 | |
| JPH05182625A (ja) | 対物レンズ | |
| JP4469572B2 (ja) | Ｓｅｍを利用するアンダカットの測定方法 | |
| US7173999B2 (en) | X-ray microscope having an X-ray source for soft X-ray | |
| JP2000299078A (ja) | 走査型電子顕微鏡 | |
| JPH0754687B2 (ja) | パターン検査方法およびその装置 | |
| JP4146103B2 (ja) | 電界放射型電子銃を備えた電子ビーム装置 | |
| JPH05314941A (ja) | Ｆｉｂ／ｅｂ複合装置 | |
| JPH076609Y2 (ja) | 集束イオンビーム加工装置 | |
| JPS5968159A (ja) | イオン源を用いた分析装置 | |
| JPH1167138A (ja) | 微小領域観察装置 | |
| US20220384140A1 (en) | Method for operating a particle beam device, computer program product and particle beam device for carrying out the method | |
| JPH11213936A (ja) | Ｆｉｂ−ｓｅｍ装置 | |
| JPH07161331A (ja) | 集束イオンビーム装置における質量分析方法 | |
| JPH0620638A (ja) | 複合荷電粒子ビーム加工観察装置 | |
| JPH0883589A (ja) | 走査型電子顕微鏡 | |
| JPH082603Y2 (ja) | Ｘ線分析装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20011211 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090111 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100111 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110111 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |