JPS6028151A - 走査形ストロボイオン顕微鏡 - Google Patents
走査形ストロボイオン顕微鏡Info
- Publication number
- JPS6028151A JPS6028151A JP58138517A JP13851783A JPS6028151A JP S6028151 A JPS6028151 A JP S6028151A JP 58138517 A JP58138517 A JP 58138517A JP 13851783 A JP13851783 A JP 13851783A JP S6028151 A JPS6028151 A JP S6028151A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample
- ion
- ion beam
- signal
- secondary electron
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/26—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes
- H01J37/266—Measurement of magnetic- or electric fields in the object; Lorentzmicroscopy
- H01J37/268—Measurement of magnetic- or electric fields in the object; Lorentzmicroscopy with scanning beams
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、半導体装置の評価２分析を行なうための走
査形ストロボイオン顕微鏡に関するものである。
査形ストロボイオン顕微鏡に関するものである。
従来この種の評価１分析を行なうための装置として第１
図に示す走査形ストロボ電子顕微鏡があった。図におい
て、１は電子銃、２は電子ビームをパルス状にするため
偏向を行なう偏向系、３は偏向系２で偏向された電子ビ
ームをパルス状にするためのアパーチャ、４は電子レン
ズ系、５は電子ビームの走査コイル系、６は測定すべき
半導体試料、′７は二次電子検出器、８は二次電子信号
表示装置、１１は試料６を駆動するための駆動用電源で
ある。９は試料駆動タイミング並びにパルス電子ビーム
の発生タイミングの同期をとるための同期用信号源、１
０はパルスビームと試料駆動用信号との時間位相を調整
するための移相器である。
図に示す走査形ストロボ電子顕微鏡があった。図におい
て、１は電子銃、２は電子ビームをパルス状にするため
偏向を行なう偏向系、３は偏向系２で偏向された電子ビ
ームをパルス状にするためのアパーチャ、４は電子レン
ズ系、５は電子ビームの走査コイル系、６は測定すべき
半導体試料、′７は二次電子検出器、８は二次電子信号
表示装置、１１は試料６を駆動するための駆動用電源で
ある。９は試料駆動タイミング並びにパルス電子ビーム
の発生タイミングの同期をとるための同期用信号源、１
０はパルスビームと試料駆動用信号との時間位相を調整
するための移相器である。
次に動作について説明する。電子銃１で発生した電子ビ
ームは偏向板２により偏向されてアパーチャ３によりチ
ョップされ、これによりそのアパーチャ３の開口部３ａ
がら出射されるビームはパルス状となる。そしてこのパ
ルスビームは電子レンズ系４．走査コイル系５を通って
試料６に照射される。
ームは偏向板２により偏向されてアパーチャ３によりチ
ョップされ、これによりそのアパーチャ３の開口部３ａ
がら出射されるビームはパルス状となる。そしてこのパ
ルスビームは電子レンズ系４．走査コイル系５を通って
試料６に照射される。
ここで偏向板２と試料６とは同一の信号源９がら同期信
号が与えられており、これによりパルスビームの発生タ
イミングは試料６の動作タイミングと同期がとれている
。
号が与えられており、これによりパルスビームの発生タ
イミングは試料６の動作タイミングと同期がとれている
。
そしてその試料６は駆動用電源１１からの駆動用信号に
より同一の動作を繰返し実行しており、そこへパルスビ
ームが上記試料６の動作と同期した一定のタイミングで
到達するから、その到達時点における試料６の電位分布
はどの到達タイミングにおいても常に同一になっており
、その結果、ビーム照射点における試料６の電位に対応
した二次電子信号が検出器７によって直流的にとり出さ
れることとなる。このとき表示装置８には試料６のある
特定位相の電位分布に対応した二次電子像が表示される
。
より同一の動作を繰返し実行しており、そこへパルスビ
ームが上記試料６の動作と同期した一定のタイミングで
到達するから、その到達時点における試料６の電位分布
はどの到達タイミングにおいても常に同一になっており
、その結果、ビーム照射点における試料６の電位に対応
した二次電子信号が検出器７によって直流的にとり出さ
れることとなる。このとき表示装置８には試料６のある
特定位相の電位分布に対応した二次電子像が表示される
。
そしてパルスビームを試料６上のある一点に止めておき
、移相器１０の位相差を電気的に変えていき、表示装置
８において縦軸に二次電子信号をとり、横軸に位相差を
とったグラフ表示を行なうようにすれば、ストロボ動作
によって試料６上の上記一点の電圧波形が得られ、上記
パルスビームの照射される試料６上の点を順次変えて同
様の動作を行なえば、試料６上の任意の点の電圧波形を
得ることができる。
、移相器１０の位相差を電気的に変えていき、表示装置
８において縦軸に二次電子信号をとり、横軸に位相差を
とったグラフ表示を行なうようにすれば、ストロボ動作
によって試料６上の上記一点の電圧波形が得られ、上記
パルスビームの照射される試料６上の点を順次変えて同
様の動作を行なえば、試料６上の任意の点の電圧波形を
得ることができる。
従来の走査形ストロボ電子顕微鏡は以上のように構成さ
れているので、測定試料の表面が誘電体で被われている
と、電子ビームによる帯電現象が容易に゛起こり、二次
電子信号がこれによって太き（影響を受けて試料の電位
分布に対応した二次電子信号を得ることが不可能であっ
た。
れているので、測定試料の表面が誘電体で被われている
と、電子ビームによる帯電現象が容易に゛起こり、二次
電子信号がこれによって太き（影響を受けて試料の電位
分布に対応した二次電子信号を得ることが不可能であっ
た。
この発明は上記の様な従来のものの欠点を除去するため
になされたもので、電子銃のかわりに、イオン銃を用い
ることにより、表面が誘電体で被われている試料でも、
その電位分布の測定が可能な走査形ストロボイオン顕微
鏡を提供することを目的としている。
になされたもので、電子銃のかわりに、イオン銃を用い
ることにより、表面が誘電体で被われている試料でも、
その電位分布の測定が可能な走査形ストロボイオン顕微
鏡を提供することを目的としている。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第２
図において、２１はイオンビームを発生するイオン銃、
２０はイオンビームをパルス状にするビームパルス化手
段で、該パルス化手段２゜において２２は偏向系、２３
はアパーチャである。
図において、２１はイオンビームを発生するイオン銃、
２０はイオンビームをパルス状にするビームパルス化手
段で、該パルス化手段２゜において２２は偏向系、２３
はアパーチャである。
２４はイオンレンズ系、２５はパルスイオンビーム走査
系、２６は半導体試料、２７は半導体試料２６からの二
次電子を検出する二次電子検出器、２８は上記試料２６
の電位分布を表示する二次電子信号表示装置である。３
１は試料２６を駆動するための駆動用信号を発生する駆
動用電源、２９（よ試料駆動タイミング並びにパルスイ
オンビーム発生タイミングの同期をとるための同期用信
号源、３０はパルスイオンビームと試料駆動信号との時
間位相を調整するための移相器である。
系、２６は半導体試料、２７は半導体試料２６からの二
次電子を検出する二次電子検出器、２８は上記試料２６
の電位分布を表示する二次電子信号表示装置である。３
１は試料２６を駆動するための駆動用信号を発生する駆
動用電源、２９（よ試料駆動タイミング並びにパルスイ
オンビーム発生タイミングの同期をとるための同期用信
号源、３０はパルスイオンビームと試料駆動信号との時
間位相を調整するための移相器である。
次に動作について説明する。
イオン銃２１で発生したイオンビームは偏向板２２とア
パーチャ２３によってパルスイオンビームとなり、イオ
ンレンズ系２４、走査系２５を通って試料２６に照射さ
れる。
パーチャ２３によってパルスイオンビームとなり、イオ
ンレンズ系２４、走査系２５を通って試料２６に照射さ
れる。
このイオン銃２１として例えばＧａイオン源を用いると
、試料２６表面層にはＧａの注入層が形成される。また
Ｇａイオン照射により、試料２６表面はアモルファス状
になる。これらの効果によって試料２６表面が誘電体で
被われていても、その最表面層は電気伝導に寄与し、イ
オンビーム照射による帯電現象は大幅に緩和される。従
ってイオンビーム照射で発生する二次電子量は、帯電現
象の影響を受けず、試料の電位分布に対応した信号が検
出できる。もちろんパルスイオンビームと試料２６は同
一の信号源゛２９によって駆動されるため、同期がとれ
ており、移相器３０を調整することで、試料２６が同期
信号内の一定時間位相の時にパルスイオンビームが試料
２６上に到達する。このため、二次電子信号は検出器２
７で直流的にとり出され、その結果表示装置２８には試
料の特定位相における電位分布に対応した二次電子像が
表示される。また従来のストロボ電子顕微鏡と同様に試
料上の任意の点の電圧波形を得ることも可能である。
、試料２６表面層にはＧａの注入層が形成される。また
Ｇａイオン照射により、試料２６表面はアモルファス状
になる。これらの効果によって試料２６表面が誘電体で
被われていても、その最表面層は電気伝導に寄与し、イ
オンビーム照射による帯電現象は大幅に緩和される。従
ってイオンビーム照射で発生する二次電子量は、帯電現
象の影響を受けず、試料の電位分布に対応した信号が検
出できる。もちろんパルスイオンビームと試料２６は同
一の信号源゛２９によって駆動されるため、同期がとれ
ており、移相器３０を調整することで、試料２６が同期
信号内の一定時間位相の時にパルスイオンビームが試料
２６上に到達する。このため、二次電子信号は検出器２
７で直流的にとり出され、その結果表示装置２８には試
料の特定位相における電位分布に対応した二次電子像が
表示される。また従来のストロボ電子顕微鏡と同様に試
料上の任意の点の電圧波形を得ることも可能である。
以上のように、この発明に係る走査形ストロボイオン顕
微鏡によれば、電子ビームに代えてイオンビームを照射
するようにしたので、半導体試料表面が誘電体で被われ
ていても、帯電現象の影響を受けずに、試料の電位分布
に対応した二次電子信号を得ることができる。
微鏡によれば、電子ビームに代えてイオンビームを照射
するようにしたので、半導体試料表面が誘電体で被われ
ていても、帯電現象の影響を受けずに、試料の電位分布
に対応した二次電子信号を得ることができる。
第１図は従来の走査形ストロボ電子顕微鏡を示２１・・
・イオン銃、２０・・・ビームパルス化手段、２２・・
・偏向系、２３・・・アパーチャ、２６・・・半導体試
料、２７・・・二次電子検出器、２８・・・二次電子信
号表示装置、２９・・・同期用信号源、３０・・・移相
器、３１・・・駆動用電源。 代理人 大 岩 増 雄 第１図 第２図
・イオン銃、２０・・・ビームパルス化手段、２２・・
・偏向系、２３・・・アパーチャ、２６・・・半導体試
料、２７・・・二次電子検出器、２８・・・二次電子信
号表示装置、２９・・・同期用信号源、３０・・・移相
器、３１・・・駆動用電源。 代理人 大 岩 増 雄 第１図 第２図
Claims (3)
- （１）半導体試料に照射すべきイオンビームを発生する
イオン銃と、上記イオンビームをパルス化するビームパ
ルス化手段と、上記半導体試料に印加すべき駆動用信号
を発生する駆動用電源と、上記パルスイオンビームの発
生タイミングと上記半導体試料の駆動タイミングの同期
をとるだめの同期信号を発生する同期用信号源と、パル
スイオンビームが上記半導体試料に照射されたとき該試
料から発生ずる二次電子を検出する二次電子検出器と、
該検出器の出力を受け上記試料の電位分布を表示する二
次電子信号表示装置とを備えたことを特徴とする走査形
ストロボイオン顕微鏡。 - （２）上記イオン銃が金属イオンのビームを発生ずるも
のであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
走査形ストロボイオン顕微鏡。 - （３） 上記パルスイオンビームと試料駆動用信号との
位相差が移相器により調整可能であることを特徴とする
特許請求−の範囲第１項記載の走査形ストロボイオン顕
微鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58138517A JPS6028151A (ja) | 1983-07-27 | 1983-07-27 | 走査形ストロボイオン顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58138517A JPS6028151A (ja) | 1983-07-27 | 1983-07-27 | 走査形ストロボイオン顕微鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6028151A true JPS6028151A (ja) | 1985-02-13 |
| JPH0237658B2 JPH0237658B2 (ja) | 1990-08-27 |
Family
ID=15223994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58138517A Granted JPS6028151A (ja) | 1983-07-27 | 1983-07-27 | 走査形ストロボイオン顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6028151A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6272123A (ja) * | 1985-09-25 | 1987-04-02 | Mitsubishi Electric Corp | パタ−ン欠陥検査修正方法 |
| JPS63116443A (ja) * | 1986-11-05 | 1988-05-20 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Ｆｉｂテスタ |
| EP0472938A2 (de) * | 1990-08-27 | 1992-03-04 | Advantest Corporation | Anordnung zum Testen und Reparieren einer integrierten Schaltung |
-
1983
- 1983-07-27 JP JP58138517A patent/JPS6028151A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6272123A (ja) * | 1985-09-25 | 1987-04-02 | Mitsubishi Electric Corp | パタ−ン欠陥検査修正方法 |
| JPS63116443A (ja) * | 1986-11-05 | 1988-05-20 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Ｆｉｂテスタ |
| EP0472938A2 (de) * | 1990-08-27 | 1992-03-04 | Advantest Corporation | Anordnung zum Testen und Reparieren einer integrierten Schaltung |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0237658B2 (ja) | 1990-08-27 |
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