JPH10172486A - Beam shift constolling method of charged particle beam microscope - Google Patents

Beam shift constolling method of charged particle beam microscope

Info

Publication number
JPH10172486A
JPH10172486A JP8324305A JP32430596A JPH10172486A JP H10172486 A JPH10172486 A JP H10172486A JP 8324305 A JP8324305 A JP 8324305A JP 32430596 A JP32430596 A JP 32430596A JP H10172486 A JPH10172486 A JP H10172486A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
charged particle
irradiation position
micrometers
particle beam
shift
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.)
Pending
Application number
JP8324305A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoichi Watanabe
洋一 渡邊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP8324305A priority Critical patent/JPH10172486A/en
Publication of JPH10172486A publication Critical patent/JPH10172486A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To release an operator from complicated work by enabling observation while consecutively changing an observation point without restraint of a limit shift quantity of a charged particle beam at a viewing field of high magnification. SOLUTION: When an attempt is made to move observation point on a sample by 100 micrometers, for example, a movement distance L of a beam irradiation position is 100 micrometers, and assuming that a limit shift quantity D of a charged particle beam microscope being used is 30 micrometers, a movement distance of the irradiation position at the completion of a first (n=1) beam shift operation is 30 micrometers. Similarly, the movement distance of the irradiation position at the completion of a second (n=2) beam shift operation is 30 micrometers, resulting in 60 micrometers in total. The total movement distance of the irradiation position at the completion of a third (n=3) beam shift operation is 90 micrometers. Since an observation point is moved by 100 micrometers, if 10 micrometers is added by a fourth (n=4) beam shift operation, a target observation point is reached. At this time, a beam shift quantity is 10 micrometers.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、走査型荷電粒子ビ
ーム顕微鏡のビームシフト制御方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a beam shift control method for a scanning charged particle beam microscope.

【0002】[0002]

【従来の技術】走査型電子顕微鏡に代表される走査型荷
電粒子ビーム顕微鏡では、試料の観察位置を変更する場
合は、試料を載置するステージを駆動するか、荷電粒子
ビームを偏向コイルの磁場で偏向させる「ビームシフ
ト」を用いている。通常、低倍率観察の場合は、移動距
離が大きいステージ駆動が用いられ、高倍率観察の場合
は、ビームの照射位置の移動距離は数十μm と小さい
が、厳密な位置決めができるビームシフトが用いられて
いる。
2. Description of the Related Art In a scanning charged particle beam microscope represented by a scanning electron microscope, when the observation position of a sample is changed, a stage on which the sample is mounted is driven or a charged particle beam is applied to a magnetic field of a deflection coil. "Beam shift" is used. Usually, for low-magnification observation, a stage drive with a large moving distance is used, and for high-magnification observation, the moving distance of the beam irradiation position is as small as several tens of μm, but a beam shift that enables precise positioning is used. Have been.

【0003】一般に、ステージの駆動量(駆動距離)は
ステージの大きさにもよるが、数十mmであるのに対し、
ビームシフト量は、分解能を維持するために±30μm 程
度と小さい。試料上の観察したい地点を移動してその地
点を詳細に観察する場合には、先ず低倍率視野でステー
ジ駆動を行い、観察したい地点の大まかな位置出しを行
い、高倍率視野に切り換えてビームシフトにより厳密な
位置決めをして観察する。続いて別の地点を観察する場
合には、再度低倍率視野に切り換えてステージ駆動を行
うという操作を繰り返していた。
[0003] In general, the driving amount (driving distance) of a stage depends on the size of the stage, but is several tens of mm.
The beam shift amount is as small as about ± 30 μm in order to maintain the resolution. When moving the point to be observed on the sample and observing the point in detail, first drive the stage with a low magnification field of view, roughly locate the point to be observed, switch to the high magnification field of view, and beam shift Observe with stricter positioning. Subsequently, when observing another point, the operation of switching to the low magnification field of view again and driving the stage was repeated.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように、試料上の異なった地点を次々に観察する場合に
は、低倍率視野と高倍率視野との倍率切り換えを頻繁に
行わなければならず、オペレータの負担を増す。高倍率
視野のままで、観察位置を移動し且つ正確な位置決めも
できれば、このような煩雑な操作は不要になり、オペレ
ータの負担も軽減される。
However, as described above, when different points on the sample are observed one after another, the magnification must be frequently switched between a low-magnification visual field and a high-magnification visual field. Increases the burden on the operator. If the observation position can be moved and accurate positioning can be performed while maintaining the high magnification field of view, such a complicated operation becomes unnecessary, and the burden on the operator is reduced.

【0005】本発明は、上記問題点を解決し、高倍率視
野のままで観察位置をスムーズに移動し、且つ正確な位
置決めもできるビームシフト制御方法を提供することを
目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a beam shift control method capable of solving the above-mentioned problems and smoothly moving an observation position while maintaining a high-magnification field of view, and enabling accurate positioning.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に係る
発明は、「ステージに載置された試料上で、荷電粒子ビ
ームの照射位置を移動して位置決めする荷電粒子ビーム
顕微鏡のビームシフト制御方法において、ビームシフト
操作により前記照射位置を移動し、該移動距離が前記荷
電粒子ビームの最大のシフト量である限界シフト量に達
したときに、前記限界シフト量の分だけ前記ステージを
ビームシフト方向と反対方向に駆動する動作と、前記照
射位置を原点位置に復帰する動作とを自動的に実行し、
照射位置の移動を終了するまで前記動作を繰り返し実行
する」ビームシフト制御方法である。
According to the first aspect of the present invention, there is provided a beam shifter for a charged particle beam microscope which moves and positions the irradiation position of a charged particle beam on a sample mounted on a stage. In the control method, the irradiation position is moved by a beam shift operation, and when the movement distance reaches a limit shift amount which is a maximum shift amount of the charged particle beam, the stage is beam-shifted by the limit shift amount. The operation of driving in the opposite direction to the shift direction and the operation of returning the irradiation position to the origin position are automatically performed,
This operation is repeatedly performed until the movement of the irradiation position is completed. "

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】本発明は、ビームシフト操作のみ
で荷電粒子ビームの照射位置を移動し、且つ正確な位置
決めができる荷電粒子ビーム顕微鏡のビームシフト制御
方法である。照射位置の移動は、ビームシフトと試料を
載置するステージの駆動とを併用する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention is a beam shift control method for a charged particle beam microscope capable of moving an irradiation position of a charged particle beam and performing accurate positioning only by a beam shift operation. The movement of the irradiation position uses both the beam shift and the driving of the stage on which the sample is placed.

【0008】以下、図1に示すフローチャートに基づい
て、本発明の実施形態を詳細に説明する。図1は、本発
明の実施の形態に係るビームシフト制御方法を示すフロ
ーチャートである。図1のフローチャートで示されるビ
ームシフト制御方法は、説明を明確にするために、1次
元(例えば試料上のX軸方向)としているが、もちろ
ん、一軸方向のみならず2次元(例えば試料上のX−Y
面)でも実行可能である。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the flowchart shown in FIG. FIG. 1 is a flowchart showing a beam shift control method according to the embodiment of the present invention. Although the beam shift control method shown in the flowchart of FIG. 1 is one-dimensional (for example, in the X-axis direction on the sample) for clarity of description, it is needless to say that the beam shift control method is not limited to one-dimensional but also two-dimensional (for example, on the sample). XY
Plane).

【0009】又、図1のフローチャートでは、荷電粒子
ビームの照射位置の移動距離をL、荷電粒子ビームの最
大のシフト量である限界シフト量をDとし、限界シフト
量を限度とする荷電粒子ビームのビームシフト操作を1
回と勘定する。従って、照射位置の移動距離が長い場合
には、1、2、3、・・・、nのようにビームシフト操
作回数が1つづつ増えてゆく。
In the flow chart of FIG. 1, the moving distance of the irradiation position of the charged particle beam is L, the limit shift amount which is the maximum shift amount of the charged particle beam is D, and the charged particle beam having the limit shift amount as a limit. 1 beam shift operation
Count the times. Therefore, when the movement distance of the irradiation position is long, the number of beam shift operations increases by one, such as 1, 2, 3,..., N.

【0010】図1のフローチャートにおいて、先ずS1
1では、荷電粒子ビームを原点位置にセットする。これ
は、偏向コイルの磁場が零の状態である。又、観察倍率
は、例えば1000倍以上の高倍率にセットする。ステージ
の位置は、駆動が可能であれ任意で構わない。S12で
は、観察地点を変更する、すなわち荷電粒子ビームの照
射位置を移動するために1回目(n=1)のビームシフ
ト操作を行う。照射位置の移動方向は、操作卓上の方向
指示装置によって指示し、これに従ってビームシフト操
作を行う。方向指示装置としてトラックボール、ジョイ
スティック、キーボード等のいずれを使用してもよい。
In the flowchart of FIG. 1, first, S1
In step 1, the charged particle beam is set at the origin position. This is a state where the magnetic field of the deflection coil is zero. The observation magnification is set to, for example, a high magnification of 1000 times or more. The position of the stage may be arbitrary as long as it can be driven. In S12, the first (n = 1) beam shift operation is performed to change the observation point, that is, to move the irradiation position of the charged particle beam. The moving direction of the irradiation position is instructed by a direction indicating device on the console, and the beam shift operation is performed in accordance with the instruction. Any of a trackball, a joystick, a keyboard and the like may be used as the direction indicating device.

【0011】S13では、照射位置の移動距離が荷電粒
子ビームの限界シフト量Dに達しているか否かを判定す
る。達していればS14へ進み、達していない状態で照
射位置の移動を終了するならばS17へ進む。S14で
は、試料を載置するステージをDだけ移動する。ステー
ジの移動方向は、ビームシフト方向とは逆である。つま
り、試料上で+X方向に荷電粒子ビームをシフトするこ
とは、ステージを−X方向に駆動するのと同等であるか
らである。
In S13, it is determined whether or not the moving distance of the irradiation position has reached the limit shift amount D of the charged particle beam. If it has reached, the process proceeds to S14, and if the movement of the irradiation position is terminated in a state where it has not reached, the process proceeds to S17. In S14, the stage on which the sample is placed is moved by D. The moving direction of the stage is opposite to the beam shifting direction. That is, shifting the charged particle beam in the + X direction on the sample is equivalent to driving the stage in the -X direction.

【0012】S15では、荷電粒子ビームを原点位置に
リセットする。すなわち偏向コイルの磁場を零に復帰さ
せる。この時点でのビーム照射位置は、初期状態S11
のときからDだけ移動したことになる。S16では、さ
らに続けて照射位置を移動するか否かをオペレータが決
定する。移動を継続する場合はS13に戻り、2回目
(n=2)のビームシフト操作を行う。以下、オペレー
タが照射位置の移動を継続している間は、S13からS
16までのステップが繰り返される。
In S15, the charged particle beam is reset to the origin position. That is, the magnetic field of the deflection coil is returned to zero. The beam irradiation position at this time is in the initial state S11.
That is, it has moved by D from the time. In S16, the operator determines whether to continuously move the irradiation position. When the movement is continued, the process returns to S13, and the second (n = 2) beam shift operation is performed. Hereinafter, while the operator continues to move the irradiation position, S13 to S
The steps up to 16 are repeated.

【0013】又、S16で移動を終了する場合はS17
へ進む。これは、n回目のビームシフト操作を完了し、
(n+1)回目のビームシフト操作を実行しない場合で
あり、この時点では、ステージの全移動距離はn×Dで
あり、ビームの照射位置は丁度原点にあるので、ビーム
シフトは零になっている。S17では、これ以上ステー
ジの移動は行わないので、ステージは固定されたままで
ある。この時点では、ステージの全移動距離は(n−
1)×Dである。荷電粒子ビームの照射位置は、n回目
のビームシフト操作の途中にあり、荷電粒子ビームのシ
フト量は、L−(n−1)Dになっている。
If the movement is to be ended in S16, the process proceeds to S17.
Proceed to. This completes the nth beam shift operation,
In this case, the (n + 1) -th beam shift operation is not performed. At this time, the total movement distance of the stage is n × D, and the beam irradiation position is just at the origin, so that the beam shift is zero. . In S17, since the stage is not moved any more, the stage remains fixed. At this point, the total travel distance of the stage is (n-
1) xD. The irradiation position of the charged particle beam is in the middle of the n-th beam shift operation, and the shift amount of the charged particle beam is L- (n-1) D.

【0014】例えば、試料上で観察地点を 100μm 移動
したい場合は、ビームの照射位置の移動距離L= 100μ
m であり、使用している荷電粒子ビーム顕微鏡の限界シ
フト量D=30μm とすると、1回目(n=1)のビーム
シフト操作完了時では照射位置の移動距離は30μm とな
る。同様に、2回目(n=2)のビームシフト操作完了
時での照射位置の移動距離も30μm となり、トータルで
60μm となる。3回目(n=3)のビームシフト操作完
了時での照射位置のトータルの移動距離は90μm とな
る。観察地点を 100μm 移動したいのだから4回目(n
=4)のビームシフト操作で10μm を加えれば目的の観
察地点に到る。このときのビームシフト量はもちろん10
μm である。
For example, when it is desired to move the observation point by 100 μm on the sample, the moving distance L of the beam irradiation position is 100 μm.
m and the limit shift amount D = 30 μm of the charged particle beam microscope used, the moving distance of the irradiation position is 30 μm at the time of completing the first (n = 1) beam shift operation. Similarly, the movement distance of the irradiation position at the time of completion of the second (n = 2) beam shift operation is also 30 μm, and the total
60 μm. The total movement distance of the irradiation position when the third (n = 3) beam shift operation is completed is 90 μm. Because we want to move the observation point by 100 μm,
= 4) By adding 10 μm by the beam shift operation, the target observation point is reached. The beam shift amount at this time is of course 10
μm.

【0015】以上の工程はオペレータによるビームシフ
ト操作を除き、自動的且つ連続的に進行するので、オペ
レータは、観察倍率の切り換えを行う必要がなく、焦点
調節も頻繁に行う必要がないばかりではなく、ステージ
の駆動や荷電粒子ビームの原点位置へのリセットという
煩雑な作業から開放される。本発明のビームシフト制御
方法においては、高倍率視野のままで荷電粒子ビームの
照射位置を移動できるので、荷電粒子ビームの限界シフ
ト量の制限を受けることなく、観察地点を連続的に変え
ながら観察することができる。
The above steps proceed automatically and continuously except for the beam shifting operation by the operator, so that the operator does not need to switch the observation magnification and does not need to frequently adjust the focus. This eliminates the need for complicated operations such as driving the stage and resetting the charged particle beam to the origin position. In the beam shift control method of the present invention, since the irradiation position of the charged particle beam can be moved while maintaining the high magnification field of view, the observation is performed while continuously changing the observation point without being limited by the limit shift amount of the charged particle beam. can do.

【0016】なお、現実には、ステージの位置決め精度
は荷電粒子ビームの位置決め精度に比べて劣るので、若
干の照射位置の修正は必要になるが、ステージの位置決
め精度は通常1μm 程度なので修正は簡単にできる。
[0016] Actually, the positioning accuracy of the stage is inferior to the positioning accuracy of the charged particle beam. Therefore, it is necessary to slightly correct the irradiation position. However, since the positioning accuracy of the stage is usually about 1 μm, the correction is easy. Can be.

【0017】[0017]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のビームシ
フト制御方法においては、高倍率視野のままで、荷電粒
子ビームの限界シフト量の制限を受けることなく、観察
地点を連続的に変えながら観察することができる。従っ
て、オペレータは、ビームシフト操作とモニター画面観
察のみに集中でき、観察地点の変更も随時可能となる。
さらに、ステージの駆動や荷電粒子ビームの原点位置へ
のリセットは自動的に実行されるので、オペレータは、
このような煩雑作業から開放され操作性が向上する。
As described above, in the beam shift control method according to the present invention, the observation point can be continuously changed without being limited by the limit shift amount of the charged particle beam while maintaining the high magnification field of view. Can be observed. Therefore, the operator can concentrate only on the beam shift operation and the monitor screen observation, and the observation point can be changed at any time.
Further, since the driving of the stage and the reset of the charged particle beam to the origin position are automatically performed, the operator can
The operability is improved by being released from such complicated work.

【0018】又、観察地点の変更、すなわち、試料上で
の荷電粒子ビームの照射位置の移動と位置決めはビーム
シフトを基準に行われるので、最終的に高精度の位置決
めが可能となる。
In addition, since the change of the observation point, that is, the movement and positioning of the irradiation position of the charged particle beam on the sample is performed based on the beam shift, high-precision positioning is finally possible.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態に係る、荷電粒子ビームの
ビームシフト制御方法を示すフローチャートである。
FIG. 1 is a flowchart illustrating a beam shift control method of a charged particle beam according to an embodiment of the present invention.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ステージに載置された試料上で、荷電粒
子ビームの照射位置を移動して位置決めする荷電粒子ビ
ーム顕微鏡のビームシフト制御方法において、 ビームシフト操作により前記照射位置を移動し、該移動
距離が前記荷電粒子ビームの最大のシフト量である限界
シフト量に達したときに、前記限界シフト量の分だけ前
記ステージをビームシフト方向と反対方向に駆動する動
作と、前記照射位置を原点位置に復帰する動作とを自動
的に実行し、 照射位置の移動を終了するまで前記動作を繰り返し実行
することを特徴とする荷電粒子ビーム顕微鏡のビームシ
フト制御方法。
1. A beam shift control method for a charged particle beam microscope for moving and positioning an irradiation position of a charged particle beam on a sample placed on a stage, wherein the irradiation position is moved by a beam shift operation. When the moving distance reaches the limit shift amount which is the maximum shift amount of the charged particle beam, an operation of driving the stage in the direction opposite to the beam shift direction by the limit shift amount, and setting the irradiation position to the origin. A beam return control method for the charged particle beam microscope, wherein the operation of returning to the position is automatically performed, and the operation is repeatedly performed until the movement of the irradiation position is completed.
JP8324305A 1996-12-04 1996-12-04 Beam shift constolling method of charged particle beam microscope Pending JPH10172486A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8324305A JPH10172486A (en) 1996-12-04 1996-12-04 Beam shift constolling method of charged particle beam microscope

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8324305A JPH10172486A (en) 1996-12-04 1996-12-04 Beam shift constolling method of charged particle beam microscope

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10172486A true JPH10172486A (en) 1998-06-26

Family

ID=18164329

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8324305A Pending JPH10172486A (en) 1996-12-04 1996-12-04 Beam shift constolling method of charged particle beam microscope

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10172486A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009181923A (en) * 2008-02-01 2009-08-13 Hitachi High-Technologies Corp Charged particle beam device
JP2010123354A (en) * 2008-11-18 2010-06-03 Hitachi High-Technologies Corp Charged particle beam device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009181923A (en) * 2008-02-01 2009-08-13 Hitachi High-Technologies Corp Charged particle beam device
JP2010123354A (en) * 2008-11-18 2010-06-03 Hitachi High-Technologies Corp Charged particle beam device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100595625C (en) Modular manipulation system for manipulating a sample under study with a microscope
JPH10172486A (en) Beam shift constolling method of charged particle beam microscope
JPH08106873A (en) Electron microscope device
JP2000357481A (en) Specimen image observing method for scan type charged particle beam device
US6693288B2 (en) Charged particle beam irradiation apparatus and irradiation method using the apparatus
JPH07272665A (en) Transmission type electron microscope
JP4758526B2 (en) Micromanipulation equipment for fine work
JP5084528B2 (en) Control device and control method for electron microscope
JP3870141B2 (en) electronic microscope
JPH07272660A (en) Test piece stage driving device
JP3195708B2 (en) Astigmatism correction device for transmission electron microscope
WO2021220630A1 (en) Microscope assistance device
JPS63307652A (en) Focus detection device for electron microscope
JPS59148254A (en) Sample shifting device of scanning electron microscope or the like
JP3987636B2 (en) electronic microscope
JPH09259807A (en) Scanning electron microscope
JP2006210232A (en) Electron-optical apparatus
JPH06325717A (en) Electron beam analyzing device
JP4223734B2 (en) electronic microscope
JP4822920B2 (en) Three-dimensional image construction method and transmission electron microscope
JP2023032674A (en) Microscope auxiliary device, control method of the same and program
JP2010287458A (en) Method and device for driving top entry stage
JPS5929333A (en) Field-of-view shifting device for electron microscope
JPH01176643A (en) Control type of electron beam deflection system
JPH01211843A (en) Charged particle beam device