WO2010010771A1 - 荷電粒子線装置 - Google Patents
荷電粒子線装置 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2010010771A1 WO2010010771A1 PCT/JP2009/061259 JP2009061259W WO2010010771A1 WO 2010010771 A1 WO2010010771 A1 WO 2010010771A1 JP 2009061259 W JP2009061259 W JP 2009061259W WO 2010010771 A1 WO2010010771 A1 WO 2010010771A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- image
- sample
- particle
- images
- threshold value
- 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.)
- Ceased
Links
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
- H01J37/02—Details
- H01J37/21—Means for adjusting the focus
-
- 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
- H01J37/02—Details
- H01J37/20—Means for supporting or positioning the object or the material; Means for adjusting diaphragms or lenses associated with the support
-
- 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
- H01J37/02—Details
- H01J37/22—Optical, image processing or photographic arrangements associated with the tube
- H01J37/222—Image processing arrangements associated with the tube
-
- 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
- H01J37/28—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes with scanning beams
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/20—Positioning, supporting, modifying or maintaining the physical state of objects being observed or treated
- H01J2237/202—Movement
- H01J2237/20207—Tilt
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/22—Treatment of data
- H01J2237/226—Image reconstruction
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
- H01J2237/317—Processing objects on a microscale
- H01J2237/31749—Focused ion beam
Definitions
- Two-dimensional construction of materials such as semiconductors and advanced materials is carried out using an electron particle device, especially a transmission microscope E), and defects are caused by the dimensional structure of the sample.
- an electron particle device especially a transmission microscope E
- defects are caused by the dimensional structure of the sample.
- To build a dimension it is necessary to have a series of serials taken by tilting the sample in several steps. It is used at this time, and it is often a pillar.
- the figure shows the coincidence and sample size.
- Secondary electron detection 0 Detects the secondary electrons emitted from the sample 7 by the electron 7 and displays the secondary electrons in the 7 region of the sample 7 by the scanning display. In 3, the over-electron scattered from the sample 7 within half 50 rd is detected, and bright field over-electron is displayed by scanning display. The same applies to 2.
- Figure 3 shows a schematic diagram of the transmission electron microscope. As shown in Fig. 3, from the R M 46 that stores the lens data for transmission observation.
- Fig. 4 shows a side view (a) and a side view () of the particle holder 8.
- the holder 8 is a hole connected to the tip.
- the sample rotation shafts 3 3 and 3 2 are rotated by the holder 9 connected to 9. 3 2 34 2) are in contact with each other. By rotating the sample rotation axis 3 3, 3 2 rotates and 34 rotates simultaneously.
- the sample holder 8 has a structure in which the structure of the sample holder 8 is partially released so as not to block the ion beam when the B ion beam radiates.
- 34 rotates and it is possible to observe from the direction of 3 6 to 3 60. It can be controlled by driving the sample rotating shaft 33 by the holder 9 of 36.
- the holder 9 can also finely control the sample holder 8 in the XYZ directions.
- B) is the amplitude spectrum
- the movement amount calculation method is explained below.
- composition 4 becomes (5).
- a AG p x X p x) 7 A x is the amount of motion above 2.
- the number of pics that appear each time is 6 picts. For example, if the two are out of sync, then the synthesis is in the fifth period. When this is transposed, a pita appears at a position shifted by 5 p from the correlation image, but because there is no 5, pita's value is p
- processing 8 p e X 8 p and k is 3 8 4 p), match 3 84 8
- the image for starting the projection of the series image is already adjusted, so it is obtained as it is, and the sample is made desired.
- the focus is shifted at the same time as the field of view due to the mechanical accuracy of the structure.
- the amount of movement is calculated from the above-mentioned dynamic amount calculation stage 84) and corrected by stage deflection feedback 8 5.
- the sample is skewed and corrected, and then the image is acquired and related to the first image.
- the above-mentioned calculation stage is used to calculate the coincidence. Since the samples to be corrected are determined in advance, it is only necessary to instruct the sample stage to make corrections according to the match.
- the way the material is treated according to the material structure depends on the angle of inclination, so the use of secondary electrons can make a more accurate correction.
- the degree of correction can be corrected more by using a columnar dollar stage in which the sample does not change depending on the oblique angle of the sample as shown in Fig. 0.
- the sample is changed in order and the images are taken.
- FIG. 2 shows the implementation flowchart.
- the step rate is set based on the step rate used when acquiring the image necessary for 3D construction.
- focus is applied to cast the image, and the shot image is displayed.
- the operator sets the area that becomes the template from (o, automatically samples and shadows. The match is calculated by taking the relationship between the image after the image and the template).
- the sample pass and return 2 to 2 as many times as necessary After the shadow of the desired area is finished, find the relationship between the sample oblique angle and the coincidence. The degree of agreement depends on the sample.
- the fee is a rotation with a heart.
- the diagonal angle and the matching 360 It can be approximated by a number. Therefore, it is effective to tint the relationship between the oblique angle and the coincidence with a sine number. Furthermore, since it can be approximated by rotational movement, the X direction of the sample Z)
- the phase is 90 ° out of phase with the tinned function. In this way, the deviation in the XY plane and the point shift in the Z direction are expressed by a function.
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
本発明は、微小試料の傾斜シリーズ像を短時間で取得することに関する。 本発明は、傾斜シリーズ像を取得する際の焦点ずれ量と一致度の関係をあらかじめ計測しておき、その関係に基づき一致度から焦点ずれを逆算して、ステージや対物レンズ等を制御して焦点ずれを補正し、傾斜シリーズ像を取得することに関する。また、本発明は、傾斜シリーズ像を撮影する際に参照画像をあらかじめ取得しておき、取得された画像と参照画像との相関を取り、一致度が設定値以下であった場合に、警告メッセージの発信や、画像取得シーケンスの停止、等の処理を実施することに関する。本発明により、傾斜シリーズ像を撮影する際の焦点合わせを高速に行うことが可能となり、傾斜シリーズ像の撮影時間を短縮できる。また、三次元再構築に適さない画像を排除することができる。これにより、半導体や先端材料の不良解析等のスループットを上げることができる。
Description
細 書
明の
電粒子 術分野
電粒子 置における傾斜シリ ズ像の取得に関する。
電粒子 置、 特に透過 子顕微鏡 E ) を用いて、 半導体 や先端材料などの 料の 次元 構築を行い、 試料の 次元的な構造か ら不良 行うという二 高まって る。 次元 構築を行うに は、 数度ステップで試料を傾斜させて撮影した一連の シリ ズ が必要となる。 この時に使用する 、 度の きさで あり、 ピラ である場合が多い。
2 0 04 8 7 2 4 には、 ピラ の 料を、 3 66 0。
能なピラ ホルダに 、 数万 以上の倍率で 観察することが開示されて る。
また、 特許 2 0 7 7 6 2 8 5 ) には、 先鋭 に基づく 正が開示されている。
術文献 2 0 04 8 7 2 4
2 0 7 1 7 6 2 8 5 報 発明の
明が解決しようとする課題
シリ ズ像の取得に関して 討した結果・ 次の ような知見を得た。
常、 試料を搭 するステ ジ ホルダの 械的な回転 度は十 は 度のオ ダ である。 このため・ えば・ のピラ ホ ルダに、 m 度の 料を搭 して回転させると、 図に示すよう に、 試料は偏心を伴った回転 動を引き起こす。 シリ ズ 影を 行う場合にほ、 ある角度で試料を視野中心に移動させ、 焦点合わせを行 った後に 影を行い、 その 、 数度 度の 望の ステップで試 料を傾斜させる。 しかし、 この 、 上述したような 心を伴った運 動であるため、 回転により 野から外れる。 このため、 オペ レータがステ ジを操作し、 試料を観察 野の 心に移動させなければ ならなかった。 また、 偏心は焦点ずれをもたらすため、 オペレ タは焦 点合わせをする必要があった。
2 載の技術を用いて シリ ズ像を自動 する場合、 一つの 斜角度に対して 0 度の 像を撮影する必要がある。 そし て、 自動 影を行う場合、 撮影された画像が・ て三次元 構築を行う にあたって有効であるとは限らない。 つまり、 自動 影を行うときに用 いる画像 度や、 試料を傾斜させる際の機械的 度により 、 撮影さ れた画像 に試料が写っていなかったり、 著しく 点がずれて る画像 が存在したりする可能性がある。 そのよ な画像を三次元 構築にその まま 用すると、 再構成された画像に が生じる。 このため、 オペレ タが撮影された画像を一枚 認し 三次元 構築に不適な画像を 選別し、 不適な画像を取り直すという作業が必要となる。 このため、 三 次元 構築するためのシリ ズ てを撮影しようとすると、 膨大な時
間が必要となる。
また、 荷電粒子 を試料に長時間 射することにより、 試料 面にコ ンタミネ ショ ンが付着してしまうという問題も生じる。
、 微小 料の シリ ズ像を短時間で取得することに関す る。 題を解決するための
、 シリ ズ像を取得する際の焦点ずれ 一致 の 係 をあらかじめ 測しておき、 その 係に基づき 度から 点ずれを逆 算して、 ステ ジ レンズ等を制御して 点ずれを補正し、 シ リ ズ像を取得することに関する。
また、 、 シリ ズ像を撮影する際に参照 像をあらかじ め取得しておき、 取得された画像と参照 像との 関を取り、 一致 が 設定値以下であった場合に、 警告メッセ ジの 、 画像 シ ケ ンスの 止、 等の処理を実施することに関する。 明の
明により、 シリ ズ像を撮影する際の焦点合わせを高速に行 ことが可能となり、 シリ ズ像の撮 間を短縮できる。 また、 三次元 構築に適さない画像を排除することができる。 これにより 導体や先端材料の スル プッ トを上げることができる。 面の 単な説明
図は偏心を伴った試料の 。
2図は透過電子顕微鏡の 。
3図は透過電子顕微鏡の 略図。
4図は試料ホルダの 略図。
5図は試料 の 略図。
6図は実施 のフロ チヤ ト。
7図は実施 のフロ チヤ ト。
8図は撮影 像の 覧表示。
9図はテンプレ ト 録画面。
0図は円柱状の ドルステ ジ。
図は一致 と試料 さの 。
2 2のフロ チャ ト。
3図は実施 2のフロ チャ ト。 明を実施するための
では、 試料を回転 能に保持する 試料に 電粒子 を照射する 射光学系と、 試料を 過した荷電粒子 、 電粒子 により 料から発生した 2 電子を検出する検出 、 少なく とも試料 の 度を制御する 、 少なく とも 射光学系、 又 は試料 置を制御する演算装置 、 を備え、 あらかじめ めてお いた 点ずれ 一致 の 係を用 て視野 正を行 、 自動で シリ ズ像の撮影を行 電粒子 置を開示する。
また、 実施 では、 試料を回転 能に保持する 、 試料に 電 粒子 を照射する 射光学系と、 試料を 過した荷電粒子 、 又は荷電 粒子 により 料から発生した 2 電子を検出する検出 、 少なくと も試料 の 度を制御する 、 少なくとも 射光学 系、 又は試料 置を制御する演算装置 、 を備え、 あらかじめ
めておいた 点ずれ 致 の 係を用 て 正を行い、 自動で シリ ズ像の撮影を行う 電粒子 置を開示する。
また、 実施 では、 演算装置が、 試料の デ タ、 又はそのデ タ の 部をテンプレ トして登録する手段と、 少なく とも二つの デ タを取得し一つの 像をテンプレ トとして他方の 像と 算 を行って一致 を算出する手段と、 を含む・ 電粒子 置を開示する。 また、 実施 では、 演算装置が、 撮影された傾斜シリ ズ像の各 テンプレ ト 像との 算を行って 致 を算出する手段と、 一致 のしき 値を設定する手段と、 シリ ズ像のうち一致 がし きい値以下である画像を イライ ト 示させる手段と、 を含む 電粒子 置を開示する。
また、 実施 では、 演算装置が、 撮影された傾斜シリ ズ像の各 テンプレ ト 像との 算を行って 致 を算出する手段と、 一致 のしき 値を設定する手段と、 シリ ズ像のうち 致 がし きい値以下である画像が撮影されたときに試料 の 電粒子 の 停止する手段と、 を含む 電粒子 置を開示する。
また、 実施 では、 演算装置が、 荷電粒子 の 射が停止されたとき に警告 示を発信する手段と、 を含む 電粒子 置を開示する。
下、 上記及びその他の本 明の な特徴と効果について 面を 参酌して説明する。 、 図面は発明の 解に用いるものであり、 権利 囲を減 するものではな 。
(
実施 では、 三次元 構築に必要な シリ ズ像を自動で取得す る際に、 焦点ずれ 致 の 係をあらかじめ 測しておき、 その 係に基づき 度から 点ずれ量を逆算して、 ステ ジ さもしくは
レンズ を制御して 点ずれを補正する。
また、 本実施 では、 シリ ズ像を撮影する際に、 あらかじめオ ペレ タが参照 像を取得 ておき、 自動 得された画像を自動で参照 像と相関を取り、 一致 が設定値以下であった場合に、 警告メッセ ジを発信するか、 又は、 自動画像 シ ケンスを止める。 もしくは、 自動 影された傾斜シリ ズ像のうち、 一致 が設定値以下の 像をオ ペレ タに知らせる。
( )
2図は、 透過電子顕微鏡 ( E ) の
である。 EMの は電子 2 照射レンズ 3 対物レンズ4
レンズ 5で構成される。 レンズ 3 レンズ4の間には、 走査 コイル 6が配置されており、 走査コイル 6の 方に試料 7が 入される 7は、 試料ホルダ 8に取り付けられており、 試料ホルダ 8はホルダ 9に接続されている。 7 、 走査コイル 6の下には、 二次 電子検出 0が組み込まれている。 次電子検出 0は、 走査 表 示 に接続ざれて る。 レンズ 5の 方にほ、 S E 察用の 2が配置されている。 2は 走査 表示 に接続されている。 また、 2の 方 には電子 軸からの し入れが可能な検出 3 視野 M 察用) が えられており、 走査 表示 に接続されている。
3の 方には、 透過 察用 カメラ 4が配置されている。 Vカメラ 4は、 カメラ 5を介して モニタ に接 続されている。
7は、 照射レンズ 3により、 試料 上でスポッ ト状に収束さ れ、 走査コイル 6によって 7 上を走査する。 次電子検出 0
は、 電子 7の によって、 試料 7から放出される二次電子を検出 して、 走査 表示 により、 試料 7の 7 域の 次 電子 を表示する。 3では試料 7から 度が半 5 0 r d 内で散乱を受けた 過電子を検出して走査 表示 により、 明 視野 過電子 を表示する。 2についても同様であり、
7の によって・ 7から 度が半 8 0~ 5 0 0 r の 囲で散乱した電子 ( ) を検出し、 走査 表示 により、 過電子 を表示する。 また 照射レンズ 3の 件を変えることにより、 試料 7 上に、 ある広がりをもった電子 7 が 射され、 試料 7を 過した電子は対物レンズ4により、 結像され、 その像は投射レンズ 5により 大され、 Vカメラ 4 Z 影される 影された 過電子 カメラ 5を介し モニタ 6 表示される。 7は試料ホルダ8 Z 続されたホルダ 9 により、 電子 上で 度を変えることが可能で 角度から二 次電子 過電子 を観察することが可能である。
3図に、 透過電子顕微鏡の 略図を示す。 3図に示すよう に、 透過 察用レンズデ タを記憶して るR M 46から
C 24 5 2 8 ~ 4に出力してレンズ系のデ タをアナログ 号に変換する。 DAC 24 2 5 2 8 3 ~ 34より 3 4 7 2 0~ 3にア ナログ 号を出力して レンズ系のレンズコイル 0 2 0 3 0 6 0 9~ 2に電流を出力させる。 これらのレンズ系で 電粒子 ・ 束させて 料に照射する。 料を 過した もしくは 試料 面で発生した二次電子を検出 49 次電子検出 5 で信号 出し に送信し 上に 像表示する。
された画像は、 RO や Mに 納する。
2 ) ホルダ ステ ジ
4図は・ 電粒子 の ホルダ 8の の 面図 a) および 面図 ( ) を示す。 ホルダ 8は、 先端 と連結されたホル 。
ダ 3 が、 心の りに 3 6 0 能な機構を有し、 さらに前 記 構と独立して先端 3 2 の ) を有する別の回 転軸 3 3をホルダ 3 部に有する。 転軸 3 3 ホルダ
9に接続され、 ホルダ 9により、 試料 転軸 3 3および 3 2が回転する。 3 2 34 2の ) は み合うよ うに接しており、 試料 転軸 3 3を回転することにより、 3 2が 回転し、 同時に 34が回転する。 また、 試料ホルダ 8は B イオンビ ムが人射する際、 試料ホルダ 8の 造物がイオンビ ムをさえぎることの いよう一部 放された構造となっている。
5図は、 試料 3 5 面図 ( a) および b) である。
3 5に微小 3 6を固定した状態の 面図および をそれぞ れ ( c ) に示す。 3 6は試料 3 5の 端に取り付 けられて る。 3 5 微小 3 6の 定が容易なよう に平坦な形状を有する。 3 6 試料 3 5の 分には、 Bを用いて ポジショ ン 3 7を形成させ、 接着する。
5 ( a) に、 荷電粒子 ホルダ 8に試料 3 5 持部) を固定した例を示す。 3 2および34は中空 になって おり、 試料 3 5を差し込むように装着することができる。 Bによ る加工を行うときは、 試料 3 5を 34に装着し、 B 置に 試料ホルダ 8を 入し、 試料 3 5 方よりイオンビ ムを させ、 微小 3 6を加工する。 イオンビ ムを 点に留まらせたまま
3 5を回転させると、 円筒状の 3 6を加工することができ る。
B 。
による加工が終わったら、 ホルダ 3 体を 9 0 転させ 過電子顕微鏡 に試料ホルダ 8を 入し、 試料 3 5の 面か ら電子 7を人射させる。 すなわち、 紙面に垂直方向から電子 7 を人射させて を観察する。 この 、 試料 転軸 3 3を動かすこと 。
により、 34が回転し、 微小 3 6の 3 6 0 の 向か ら観察することが可能である。 3 6の 、 ホルダ 9により、 試料 転軸 3 3を駆動することにより制御することがで きる。 また、 ホルダ 9は、 試料ホルダ8をXYZ 向に微小 御 することもできる。
、 本実施 では、 試料ホルダをホルダ 9により XYZ 向に 微小 しているが、 ホルダをXYz 向に微小 能なステ ジに配置する構成としても良 。
3 ) 関で移動量を計算する手段
部を切り取った画像を として X の 数で記憶装 置に登録画像として f として記録する。 次に記録モ ド後 に取り込んだ 像を の 数で記憶装置に参照 像として f 2 ( として記録する。
、 どちらも自然 像とし、 0 2 ・ ・ ・ M 、 0 2 である。
f ) f 2 の フ リ ) 2 ) はそれぞれ ( 2 ) で定義される。
) A ( e 0 ( )
2 ) B ) e ) 2 )
0
、 0 2 ・ ・ ・ M 、 0 2 ・ ・ ・ A ) B ) は振幅スペク トル、
) は スペ トル。
関では、 2 像の平 動があった場合には相関のピ クの 置が移動量だけずれる。
下に移動量の 出方法を説明する。
まず、 原画像 2 ) が、 向に だけ 動したとして 4 ) f 2 ) する。
2 を 3 ) のように変形する。
B ) e 2 M)
・ ・ ・ ・ ( 3 スペク トルB ) を定数とすることにより、 画像のコン ト ラス トに依存しない位相 像となる。 f 4の 4
は 4) となる。
4 ) e 2 4 " ) に 2 の を乗ずるこ とによって合成 4 は ( 5 ) となる。
4 V ) 2 )
e d 2 M) 5 G 4 S は 合成 を フ リエ 換することによって式 6 となる。
G 4 S Z 4 ) e 2
S )
Z e 2 M) e 2 M S )
G 2 6 ( 6 より 、 2つの X 向に位置ずれ が存在する場 合、 相関 像のピ タの だけずれる。 また、 分 で相関 算するため、 2つの 像で明るさやコン トラス トに違いがあっ ても 動量の 算が行える。 2つの X 向に位置ずれ量が存在 する場合は、 相関 像の より A G p x の 置にピ クが 発生する。 えば 2つの X 向に 2 p のずれがあると、 合 成 2 期の波になる。 これを フ リ 換すると相関 像 となり、 中心から 2 P x ずれた位置にピ タが発生する。 この A G (p ) は検出 の での 動に 当し、 A Gを試料 上の移 動量A に変換する。 の の 、 上での 過電子顕 微鏡の M、 検出 の の mとすると式 7 ) に示す。
A AG p x X p x ) 7 A xは 2 の 上での 動量となる。
また、 荷電粒子 を走査して二次電子もしくは透過電子を検出して画 像表示する の 子顕微鏡では、 試料 上での Dおよび 像の R p x ) を用いて
A A G p ) XD R 8 計算される。
4) を計算する手段
・ 動量 度の 度について説明する。
分のみを用 た相関 算では、 数学上位相のみを使用しているため
2
度に現れるピ クは 6 ピ タとなる。 えば、 2つの ・ 5 ずれると合成 ・ 5 期の となる。 これを フ リ 換すると、 相関 像の より ・ 5 p ずれた位置に ピ タ が立つが、 ・ 5の 存在しないので、 6 ピ タの値は p
2 p x 目に振り分けられる。 ここで、 一致 が高い画 の 心を取 って、 この り分けられた値から真の 6 ピ ク 置を計算すると 0 p x 度の 度を計算結果が得られる。 また、 相関 像が 6 ピ ークのため、 2つの における類 の 価を相関 像のピ タの さによって行う 。 f ) 、 ピ クの ak p ) とすると 致 ( を 9 に示す。
) k ( X ) x 9 えば、 処理 8 p e X 8 p で kが 3 8 4 p ) の 、 一致 3 84 8
X 0 0 0 ) となる。
( 5 ) シリ ズ像の自
6 ~ 8図を用いて、 シリ ズ像の自 影のフロ を説明 する。
シリ ズ像の自 影を行うときには、 まず ステップ
の 定をする。 次元 構築された画像に生じる 像を 最小限とするため 。
に、 の 斜角度 囲 。
を ~ 。
5 ステップ等 で撮影するため、 3 7 ~ 枚の撮 数を設定する。
次に、 試料が正 点かつ 野の 心となるように電子 学系、 又は試 料ステ ジ 5 2を調整し、 画像 影を行う。 この 像の中からテン プレ トとなる 域を設定し、 以降のステップで利用する。 テンプレ トの 、 9図に示すようにオペレ タが領域を指定し 定する。
3
上のような設定を行った後、 シリ ズ像の自 影を開始する 枚目の はすでに調整 なのでそのまま 得し、 その 、 試料を所 望の させる。 料を傾斜させると、 構の 械的な精度の 題で、 視野 げと同時に焦点ずれが生じる。 げに関しては、 画 像 得度テンプレート 上述の 動量計算 段から移動量を算出し 84) 、 ステ ジ 偏向 フィ ドバックして補正をすればよい 8 5 。 点ずれに関しては、 試料 斜し 正を行った後、 画 像を取得して一枚目の 像との 関を行う。 行う際は、 上述 の 計算 段を用いて、 一致 を算出する。 と補正す き試 料 さは、 あらかじめ められているので、 一致 に応じた補正 を試 料ステ ジに対して指令をすればよい。 度から 正を行う場合 には、 透過 を使用すると傾斜角度によって 料の 部構造に従 料 の え方が変化してしまうので、 二次電子 を使う方がより 度の い 補正ができる。
また、 0図に示すような試料の 斜角度によって、 試料の が 変化しない 柱状の ドルステ ジを用いた方がより 度の 補正 が可能である。
( 6 点ずれを補正するための
6図のフロ チヤ トを用いて、 焦点ずれを補正するための 段に ついて説明する。 まず 点での 0 を撮影する ( 2) この 影された画像から 9図のようにテンプレ トとなる 域を選択 する。 次に、 料の さを変化させて 点をずらして、 次の 画 ( を撮影する 3 ) 。 0 目と 目の 関を取ることにより、 一致 を求めて記録する ( 5 )
降、 順次試料 さを変化させて 画像を撮影し0 目との
4
出していき、 所望の に達したときに処理を終了する 7 o こうして得られた一致 と試料 さの 係を第 図に示す。 この 係をテ ブル しておくか、 関数でフィ ッティン することによって 焦点ずれと一致 の 係が決定される。 0図に、 同じ 測を 3 行 った結果を示しているが。 この図からわかるように試料 さの いによ る 点ずれと一致 の 再現性が良好である。
シリ ズ像を撮影する際に、 試料を傾斜させて 点ずれが生じた 場合には 点での 像との を算出して、 前記 点ずれと一致 の 係から逆算し 、 画像 影を行う。
2 )
実施 では、 上述の の について、 実施 との を申 に説明する。
2図は本実施 フロ チヤ トである。
まず、 撮影 を設定する ( 。 ここでは、 ステップ 度を三次元 構築に必要な画像を取得するときの ステップ 度より 設定する。 次に、 焦点合わせを行って画像 影し、 撮影された画像 の中からテンプレ トとなる 域をオペレ タが設定する ( o その 、 自動で試料 させ 影を行う。 させた後の画像とテ ンプレ トとの 関をとって 致 を算出する ) 。 この 一致 計算 2を用いる。 次に、 試料 をさせ、 2 ~2 を 必要な回数 り返す。 望の 囲の 影が終了したのち、 試料 斜 角度と一致 の 係を求める 。 1で述 たように、 致 と試料 さの 係が決まるので、 一致度から試料 による
けることができる。 また・ 料が 心を伴った回転 。
動をして る場合には、 斜角度と 致 の 3 6 0 期の
数で近似できる。 よって、 斜角度と一致 の 係を正弦 数で ティン することが有効である。 さらに、 回転 動で近似で きるので試料 Z ) の ・ でのX 向の
一致する。 斜角度と 致 の 係を正弦 数でフィッティン した場合、 試料 斜角度とX 向の の 正弦 数でフィッ 。
ティン した関数に対して 9 0 相がずれたものとなる。 このように して、 XY 面内での げと Z 向の 点ずれが、 ある関数で 表現される。
次に、 三次元 構築に必要な シリ ズ像を自動 するフロ に ついて、 3図を用いて説明する。 まず、 撮影 件を設定する ( 2 2 。 この 、 ステップ 度と撮影 数を設定する。 ステップ ~ 。
5 度、 撮影 ステップ 度に応じて 3 7~
度を設定する。 その 、 自動で撮影を開始する。 料を傾斜させると 視野 げと焦点ずれが生じるが、 上述のように、 一致度からXY 面内 の 動と Z の 係がすでに求められて るため、 この 係に基づ いて、 ステ ジ、 又は荷電粒子 を移動させて視野 ( 点ずれ 正を行い 、 画像 影を行う。 次に、 試料 斜し
2 ~ 2 2 6を繰り返し、 設定 数の 影が撮影さ れたら自動 り込みを終了する。 シリ ズ像の中には三次元 構築 に不適切な画像が含まれる場合があるので、 あらかじめ 影された画像 との を求めて、 設定値以下の はその 像のハイライ ト 示を する (
号の
6
0
レンズ
2 3 レンズ
レンズ
コイル
5
ホルダ
ホルダ
24 電子検出
表示
2
3
4 Vカメラ
5 Vカメラ
モニタ
7
ホルダ
2 3 3
3 転軸
5
6
7 ポジショ
2 レンズコイル
3 2 レンズコイル
4 コイル
7
0 5 2 コイル
6 レンズコイル
7 試料イメ ジ 動用コイル 0 8 2 試料イメージ 動用コイル 0 9 レンズコイル
0 2 レンズコイル
レンズコイル 2 2 レンズコイル
3~ 2 3
24~ 34 DAC
3 5 イクロプロセッサ
3 6 憶装置
3 7 算装置
3 8 C コントロ ラ
9 C
40 4
2 口 タリ エンコ ダ43 力用口 タリ ンコ ダ
44 キ ボ ド
5 R M
6 ROM
47
8 シンチレ タ
9
50 ウス
8 5 次電子検出
5 2 ホルダ 動機構
0 ビ ム
ホルダ上の ドルステ ジ
6 2 イクロサンプリ ング
。
6 3 0 の時の試
4 。
9 0 の時の試
5 0。
の時の試
6 転軸
0 テンプレ ト 8 0~ 8 9 の シリ ズ フロ 9 0~ 2 0 0 0 目に撮影した画像
2 0 m 目に撮影した画像
2 0 2 目に撮影した画像
2 ~ 2 2 ~ 2 2 7 2の シリ ズ フロ
Claims
求 の 料を回転 能に保持する 、
前記 料に 電粒子 を照射する 射光学系と、
試料を 過した荷電粒子 、 又は荷電粒子 により 料から発生した 2 電子を検出する検出 、
少なく とも前記 の 度を制御する 、 少なく とも前記 射光学系、 又 置を制御する演算装置 、 を備え
あらかじめ めておいた 点ずれ 致 の 係を用いて視野 正を行い、 自動で シリ ズ像の撮影を行う ことを特徴とする 電 粒子 。
( 2
載の 電粒子 置にお て、
前記 算装置が、 前記 料の デ タ、 はそのデ タの 部をテ ンプレ トして登録する手段と、 少なくとも二つの デ タを取得し 一つの 像をテンプレ トとして他方の 像と 算を行って一 致 を算出する手段と、 を含むことを特徴とする装置。
3
載の 電粒子 置にお て、
前記 算装置が、 撮影された傾斜シリ ズ像の各 前記テンプレ ト 像との 算を行って一致 を算出する手段と、 前記 のしきい値を設定する手段と、 シリ ズ像の ち前記 が前記 しき 値以下である画像を イライ ト 示させる手段と、 を含むことを 特徴とする装置。
4
E載の荷電粒子 置においで、
前記 算装置が、 撮影された傾斜シリーズ像の各 前記テンプレ ト 像との を行って一致 を算出する手段と、 前記 のしき 値を設定する手段と、 シリ ズ像のうち前記 が前記 き 値以下である画像が撮影されたときに試料 の 電粒子 の 停止する手段と、 を含むことを特徴とする装置。
5
4の 電粒子 置にお て、
前記 算装置が、 荷電粒子 の 射が停止されたときに警告 示を発 信する手段と、 を含むことを特徴とする装置。
6 )
料を回転 能に保持する 、
前記 料に 電粒子 を照射する 射光学系と、
試料を 過した荷電粒子 、 又は荷電粒子 により 料から発生した 2 電子を検出する検出 、
少なくとも前記 の 度を制御する 、 少なくとも前記 射光学系、 試料 置を制御する演算装置 、 を備え
あらかじめ めておいた 点ずれ 一致 の を用いて 正 を行い、 自動で シリ ズ像の撮影を行う ことを特徴とする 電粒子
( 7 )
6 載の 電粒子 置において、
前記 算装置が、 前記 料の デ タ、 又はそのデ タの 部を
ンプレ トして登録する手段と、 少なく とも二つの デ タを取得し 一つの 像をテンプレ トとして他方の 像と 算を行って一 致 を算出する手段と、 を含むことを特徴とする装置。
( 8 )
6 載の 電粒子 置において、
前記 算装置が、 撮影された傾斜シリ 像の各 前記テンプレ ト 像との 算を行って一致 を算出する手段と、 前記 のしき 値を設定する手段と、 シリ ズ像のうち前記 が前記 しき 値以下である画像を イライ 示させる手段と、 を含むことを 特徴とする装置。
( 9
6 載の荷電粒子 置において、
前記 算装置が、 撮影された傾斜シリ ズ像の各 前記テンプレ ト 像との 算を行って一致 を算出する手段と、 前記 のしきい値を設定する手段と、 シリ ズ像のうち前記 が前記 しきい値以下である画像が撮影されたときに試料 の 電粒子 の 停止する手段と、 を含むことを特徴とする装置。
0
9の 電粒子 置において、
前記 算装置が、 荷電粒子 の 射が停止されたときに警告 示を発 信する手段と、 を含むことを特徴とする装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US13/055,589 US8928485B2 (en) | 2008-07-25 | 2009-06-15 | Charged corpuscular ray apparatus |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008191582A JP4988662B2 (ja) | 2008-07-25 | 2008-07-25 | 荷電粒子線装置 |
| JP2008-191582 | 2008-07-25 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2010010771A1 true WO2010010771A1 (ja) | 2010-01-28 |
Family
ID=41570237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2009/061259 Ceased WO2010010771A1 (ja) | 2008-07-25 | 2009-06-15 | 荷電粒子線装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8928485B2 (ja) |
| JP (1) | JP4988662B2 (ja) |
| WO (1) | WO2010010771A1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011129500A (ja) * | 2009-11-17 | 2011-06-30 | Jeol Ltd | トモグラフィー法を用いた試料の3次元画像取得方法及び装置 |
| US20120162756A1 (en) * | 2010-12-27 | 2012-06-28 | Shen-Chuan Lo | Carrier assembly of microscope element and operation method thereof |
| CN102566028A (zh) * | 2010-12-31 | 2012-07-11 | 财团法人工业技术研究院 | 载具及其操作方法 |
| CN105894761A (zh) * | 2015-02-17 | 2016-08-24 | 霍尼韦尔国际公司 | 具有成像设备的投射光束探测器 |
| EP2648206A4 (en) * | 2010-11-30 | 2018-03-14 | Hitachi High-Technologies Corporation | Electronic microscope, electronic-microscope image reconstruction system, and electronic-microscope image reconstruction method |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5250470B2 (ja) * | 2009-04-22 | 2013-07-31 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 試料ホールダ,該試料ホールダの使用法、及び荷電粒子装置 |
| JP2012028282A (ja) * | 2010-07-28 | 2012-02-09 | Hitachi High-Technologies Corp | 透過型および走査透過型電子顕微鏡 |
| DE102010041678B4 (de) * | 2010-09-29 | 2023-12-28 | Carl Zeiss Microscopy Gmbh | Teilchenstrahlgerät mit einem Probenträger |
| JP5686566B2 (ja) * | 2010-10-08 | 2015-03-18 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 質量分析装置 |
| JP6310864B2 (ja) * | 2015-01-13 | 2018-04-11 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 検査装置 |
| JP6863259B2 (ja) * | 2017-12-14 | 2021-04-21 | 株式会社ニューフレアテクノロジー | 荷電粒子ビーム描画装置及び荷電粒子ビーム描画方法 |
| CZ309943B6 (cs) * | 2020-08-07 | 2024-02-21 | Tescan Group, A.S. | Způsob provozu zařízení se svazkem nabitých částic |
| CN114235859A (zh) * | 2021-12-31 | 2022-03-25 | 厦门超新芯科技有限公司 | 适用于三维重构应用的样品杆和样品网装载方法 |
| CN116269335B (zh) * | 2023-05-10 | 2023-07-25 | 深圳市爱博医疗机器人有限公司 | 病灶长度测量装置、设备及存储介质 |
| CN120126988B (zh) * | 2025-03-14 | 2026-04-21 | 无锡诚承电子科技有限公司 | 一种离子注入机的硅片载物台用硅片对准焦面校准方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08106873A (ja) * | 1994-10-04 | 1996-04-23 | Hitachi Ltd | 電子顕微鏡装置 |
| JP2005019218A (ja) * | 2003-06-26 | 2005-01-20 | Jeol Ltd | 電子顕微鏡装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3109785B2 (ja) | 1993-12-21 | 2000-11-20 | 株式会社日立製作所 | 走査電子顕微鏡の自動焦点合わせ装置 |
| US5911003A (en) * | 1996-04-26 | 1999-06-08 | Pressco Technology Inc. | Color pattern evaluation system for randomly oriented articles |
| JP2004087214A (ja) | 2002-08-26 | 2004-03-18 | Hitachi High-Technologies Corp | 荷電粒子線装置用試料ホールダ |
| US7138629B2 (en) * | 2003-04-22 | 2006-11-21 | Ebara Corporation | Testing apparatus using charged particles and device manufacturing method using the testing apparatus |
-
2008
- 2008-07-25 JP JP2008191582A patent/JP4988662B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2009
- 2009-06-15 WO PCT/JP2009/061259 patent/WO2010010771A1/ja not_active Ceased
- 2009-06-15 US US13/055,589 patent/US8928485B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08106873A (ja) * | 1994-10-04 | 1996-04-23 | Hitachi Ltd | 電子顕微鏡装置 |
| JP2005019218A (ja) * | 2003-06-26 | 2005-01-20 | Jeol Ltd | 電子顕微鏡装置 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011129500A (ja) * | 2009-11-17 | 2011-06-30 | Jeol Ltd | トモグラフィー法を用いた試料の3次元画像取得方法及び装置 |
| EP2648206A4 (en) * | 2010-11-30 | 2018-03-14 | Hitachi High-Technologies Corporation | Electronic microscope, electronic-microscope image reconstruction system, and electronic-microscope image reconstruction method |
| US20120162756A1 (en) * | 2010-12-27 | 2012-06-28 | Shen-Chuan Lo | Carrier assembly of microscope element and operation method thereof |
| TWI457599B (zh) * | 2010-12-27 | 2014-10-21 | Ind Tech Res Inst | 載具及其操作方法 |
| US9082582B2 (en) * | 2010-12-27 | 2015-07-14 | Industrial Technology Research Institute | Carrier assembly of microscope element and operation method thereof |
| CN102566028A (zh) * | 2010-12-31 | 2012-07-11 | 财团法人工业技术研究院 | 载具及其操作方法 |
| CN105894761A (zh) * | 2015-02-17 | 2016-08-24 | 霍尼韦尔国际公司 | 具有成像设备的投射光束探测器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US8928485B2 (en) | 2015-01-06 |
| JP2010033725A (ja) | 2010-02-12 |
| JP4988662B2 (ja) | 2012-08-01 |
| US20110115637A1 (en) | 2011-05-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2010010771A1 (ja) | 荷電粒子線装置 | |
| JP5296413B2 (ja) | 複合荷電粒子ビーム装置を用いた断面画像取得方法および複合荷電粒子ビーム装置 | |
| JP6994897B2 (ja) | 電子顕微鏡および試料傾斜角の調整方法 | |
| JP5296578B2 (ja) | 電子顕微鏡の自動試料傾斜装置 | |
| WO2012169505A1 (ja) | ステージ装置およびステージ装置の制御方法 | |
| JP5981744B2 (ja) | 試料観察方法、試料作製方法及び荷電粒子ビーム装置 | |
| JP4750958B2 (ja) | 電子線装置、電子線装置用データ処理装置、電子線装置のステレオ画像作成方法 | |
| US20030183762A1 (en) | Method of observing a sample by a transmission electron microscope | |
| JP2002134059A (ja) | 集束イオンビーム装置 | |
| JP2005005125A (ja) | 荷電粒子線装置 | |
| JP4750959B2 (ja) | 電子線装置用データ処理装置、電子線装置、電子線装置のステレオ測定方法 | |
| JPH08106873A (ja) | 電子顕微鏡装置 | |
| JP5339368B2 (ja) | 電子顕微鏡における三次元像構築画像処理方法 | |
| JP2000251823A (ja) | 走査型荷電粒子ビーム装置における試料傾斜観察方法 | |
| JPH07302564A (ja) | 走査電子顕微鏡 | |
| JPH08329870A (ja) | 走査電子顕微鏡 | |
| JP2008146990A (ja) | 試料固定台、及びそれを備えた荷電粒子線装置、並びに観察/解析対象箇所特定方法 | |
| JP6901337B2 (ja) | 表面分析装置および試料の高さ合わせ方法 | |
| JP4011455B2 (ja) | 透過電子顕微鏡による試料観察方法 | |
| JP2023517273A (ja) | サンプル上に複数の荷電粒子ビームレットのアレイを投影するための装置及び方法 | |
| JP4376754B2 (ja) | 荷電粒子線装置及び試料像観察方法 | |
| JP4634324B2 (ja) | 透過電子顕微鏡 | |
| JP5502794B2 (ja) | 電子顕微鏡 | |
| CN115268049B (zh) | 用于显微成像的图像处理装置及其方法 | |
| EP4471820A1 (en) | Methods for three-dimensional tomography of elongated samples |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 09800286 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 13055589 Country of ref document: US |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 09800286 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |