JP2011215135A - フィーチャをビューイングするための自動スライス・ミリング - Google Patents
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Abstract
【解決手段】試料の画像内の着目フィーチャの位置がマシン・ビジョンによって突き止められ、後続のスライス・アンド・ビューの繰返しにおいてミリングし、画像化する領域が、少なくとも部分的に、マシン・ビジョンによって集められたデータの分析によって決定される。決定されたミリング領域を、フィーチャの周囲の境界ボックスとして表現することができ、境界ボックスの寸法は、分析ステップに基づいて変更することができる。デュアル・ビーム・システムでは、次いで、これに応じてFIBを調整して、後続のスライス・アンド・ビューの繰返しにおいて新しいフェースをスライシングし、ミリングし、SEMが、この新しいフェースを画像化する。
【選択図】図2
Description
一般的な生体試料に対して本発明の好ましい一実施形態を実行するための好ましいFIBパラメータの一例は、荒いミリングのビーム電流設定21nA、浄化ミリングの電流設定2.8nA、スライス・ミリングの電流設定460pAを含む。好ましいSEMパラメータは、ビーム加速電圧1kVおよび電流170pAを含む。
811 集束イオン・ビーム(FIB)システム
816 集束カラム
819 システム・コントローラ
820 偏向要素
824 TEM試料ホルダ
825 X−Yステージ
830 ターボ分子・機械ポンピング・システム
832 真空コントローラ
834 高圧電源
836 偏向コントローラ・増幅器
838 パターン発生器
840 2次電子検出器
841 走査型電子顕微鏡
842 ビデオ回路
844 ビデオ・モニタ
845 電源・制御ユニット
846 ガス送達システム
868 イオン・ポンプ
Claims (20)
- 荷電粒子ビーム・システムを使用してフィーチャを観察する方法であって、
基体に向かって荷電粒子ビームを誘導して、前記基体内に、観察する前記フィーチャの部分を露出させる第1のスライスをミリングするステップと、
前記第1のスライスに向かって前記荷電粒子ビームを誘導して、前記フィーチャの露出した前記部分のビーム画像を形成するステップと、
前記フィーチャの前記ビーム画像を分析して、前記フィーチャの追加の部分を露出させる後続のミリング操作のサイズおよび位置を決定するステップと、
前記基体に向かって前記荷電粒子ビームを誘導して、前記後続のミリング操作を実行することによって、前記基体内に、第2のスライスをミリングするステップと
を含み、
前記後続のミリング操作が、前記第1のスライスのサイズまたは向きとは異なるサイズまたは向きを有する前記第2のスライスを露出させ、および/あるいは前記後続のミリング操作が、前記イオン・ビームに対して垂直な方向に前記第1のスライスからオフセットした第2のスライスを生成する
方法。 - 前記荷電粒子ビームが集束イオン・ビームを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記荷電粒子ビームが電子ビームを含む、請求項1に記載の方法。
- 第1の荷電粒子ビームを基体に向かって誘導することによって、前記第1のスライスがミリングされ、第2の荷電粒子ビームを基体に向かって誘導することによって、前記第1のスライスの前記ビーム画像が形成される、請求項1に記載の方法。
- 前記第1の荷電粒子ビームが集束イオン・ビームを含み、前記第2の荷電粒子ビームが電子ビームを含む、請求項4に記載の方法。
- 前記フィーチャの前記電子ビーム画像を分析する前記ステップが、周囲の基体材料に対するコントラスト、グレー・レベル、縁境界および/またはテクスチャを決定するステップを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記フィーチャの前記ビーム画像を分析する前記ステップに基づいて、前記基体の位置または向きを調整するステップをさらに含み、基体に向かって前記荷電粒子ビームを誘導して、前記後続のミリング操作を実行する前記ステップが、前記フィーチャの縦軸に対して垂直な断面を露出させるようにミリングするステップを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記第2のスライスの領域までの荷電粒子ビーム経路を遮る障害物が存在するかどうかを判定するステップと、
障害物が存在すると判定されたことに応答して、前記障害物をミリングによって除去するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記第1のスライスまたは前記第2のスライスをミリングして、再付着した基体材料を除去するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記フィーチャの前記ビーム画像を分析して、後続のミリング操作を決定する前記ステップが、
測定され、および/または記録された着目フィーチャの位置および/または寸法に基づいて、後続のスライス・アンド・ビューの繰返しにおける着目フィーチャの位置および/または寸法を予測するステップと、
前記後続の繰返しのために、荷電粒子ビーム・パラメータに対して調整がある場合に、どの調整を実施すべきかを判定し、および/または前記後続の繰返しのために、前記荷電粒子ビームに関する試料位置に対して調整がある場合に、どの調整を実施すべきかを判定するステップと、
予測した位置および/または寸法に従って、前記後続のスライス・アンド・ビューの繰返しを実行するために、前記判定ステップに基づいて、荷電粒子ビーム・パラメータを調整し、および/または試料位置を調整するステップと、
前記後続のスライス・アンド・ビューの繰返しを実行するステップと、
トリガ事象に到達するまで、上記のステップを繰り返し実行するステップと
を含む、請求項1に記載の方法。 - 前記ステップが、手動介入なしで自動的に実行される、請求項1に記載の方法。
- 少なくとも、前記フィーチャの位置を突き止めるステップが、マシン・ビジョンを使用することによって、前記フィーチャの位置を自動的に突き止めるステップを含み、少なくとも、測定し、予測し、判定するステップが、コンピュータ上で動作するソフトウェアによって自動的に実行される、請求項1に記載の方法。
- ビーム・パラメータまたは試料位置に対して調整がある場合に、どの調整を実施すべきかを判定する前記ステップが、着目フィーチャの幅の300%よりも少ない幅を有する領域であって、スライス・ミリングする領域を決定するステップを含む、請求項1に記載の方法。
- スライス・ミリングすることが決定した前記領域が、着目フィーチャの幅の200%よりも少ない幅を有する、請求項13に記載の方法。
- スライス・ミリングすることが決定した前記領域が、着目フィーチャの幅の150%よりも少ない幅を有する、請求項13に記載の方法。
- 荷電粒子ビームを使用してフィーチャを観察する装置であって、
イオン・ビームを生成し、集束させ、誘導する荷電粒子ビーム・カラムと、
基体を支持するワーク・ステージ・アセンブリと、
電子ビームおよび前記イオン・ビームの動作を制御するコントローラと
を含み、前記コントローラが、
前記基体に向かってイオン・ビームを誘導して、前記基体内に、観察する前記フィーチャの部分を露出させる第1のスライスをミリングし、
前記基体に向かって前記荷電粒子ビームを誘導して、前記基体内に、観察する前記フィーチャの部分を露出させる第1のスライスをミリングし、
前記第1のスライスに向かって前記荷電粒子ビームを誘導して、前記フィーチャの露出した前記部分のビーム画像を形成し、
前記フィーチャの前記ビーム画像を分析して、前記フィーチャの追加の部分を露出させる後続のミリング操作のサイズおよび位置を決定し、
前記基体に向かって前記荷電粒子ビームを誘導して、前記後続のミリング操作を実行することによって、前記基体内に、第2のスライスをミリングする
記憶されたコンピュータ命令を含むコンピュータ可読記憶装置を含み、
前記後続のミリング操作が、前記第1のスライスのサイズまたは向きとは異なるサイズまたは向きを有する前記第2のスライスを露出させ、かつ/あるいは前記後続のミリング操作が、前記イオン・ビームに対して垂直な方向に前記第1のスライスからオフセットした第2のスライスを生成する
装置。 - 前記荷電粒子ビーム・カラムに対して前記ワーク・ステージ・アセンブリを移動させることによって、および/または前記ワーク・ステージ・アセンブリに対して前記荷電粒子ビーム・カラムを移動させることによって、前記基体と前記荷電粒子ビームの間の角度を変更することができる、請求項16に記載の装置。
- 前記荷電粒子ビームが集束イオン・ビームまたは電子ビームを含む、請求項16に記載の装置。
- 第1の荷電粒子ビーム・カラムおよび第2の荷電粒子ビーム・カラムをさらに含み、前記第1の荷電粒子ビーム・カラムを使用して第1の荷電粒子ビームを基体に向かって誘導することによって、前記第1のスライスがミリングされ、前記第2の荷電粒子ビーム・カラムを使用して第2の荷電粒子ビームを基体に向かって誘導することによって、前記第1のスライスの前記ビーム画像が形成される、請求項16に記載の装置。
- 前記第1の荷電粒子ビーム・カラムが集束イオン・ビーム・カラムを含み、前記第1の荷電粒子ビームが集束イオン・ビームを含み、前記第2の荷電粒子ビーム・カラムが電子ビーム・カラムを含み、前記第2の荷電粒子ビームが電子ビームを含む、請求項19に記載の装置。
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