JP2017517120A - スライス・アンド・ビュー試料画像化のための方法および装置 - Google Patents
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Abstract
Description
Aiは、第1の画像上における基準点の位置、A’iは、第2の画像上における基準点の位置、Biは、第1の画像上における点iの位置、B’iは、第2の画像上における点iの位置、Ziは、位置Biにある表面点iの、基準点Aiの高さに対する高さ、
Claims (25)
- デュアル荷電粒子ビームを使用して特徴部分を観察する装置であって、
集束イオン・ビームを生成し、集束させ、導くように構成される集束イオン・ビーム・カラムと、
電子ビームを生成し、集束させ、導くように構成される電子ビーム・カラムと、
1つまたは複数のプロセッサと、
前記1つまたは複数のプロセッサのうちの少なくとも1つに結合されたコンピュータ可読記憶媒体であり、第1の実行可能命令および第2の実行可能命令を含むコンピュータ可読記憶媒体と
を備え、
前記第1の実行可能命令は、実行されたときに、前記1つまたは複数のプロセッサに、基板の表面にトレンチをミリングするように前記集束イオン・ビームを導かせ、前記トレンチが、観察する特徴部分の周囲の領域を有する垂直壁を露出させ、
前記第2の実行可能命令は、実行されたときに、前記1つまたは複数のプロセッサに、
前記電子ビーム・カラムが前記電子ビーム・カラムの縦軸に対して第1の入射角に維持されている間に前記垂直壁の第1の電子ビーム画像を捕捉するように前記電子ビームを導くこと、
前記縦軸と前記垂直壁の間の入射角を、前記第1の入射角から第2の入射角に変化させること、
前記電子ビーム・カラムが前記第2の入射角に維持されている間に前記壁の第2の電子ビーム画像を捕捉するように前記電子ビームを導くこと、
前記第1の電子ビーム画像と前記第2の電子ビーム画像の間の差に基づいて前記垂直壁の形状を近似することをさせる、
装置。 - 前記垂直壁の前記形状を近似することが、前記垂直壁上の複数の点の3次元座標を、前記第1の電子ビーム画像と前記第2の電子ビーム画像上の1つの基準点に対する前記第1の電子ビーム画像と前記第2の電子ビーム画像上の前記複数の点の位置を使用して計算することを含む、請求項1に記載の装置。
- 前記垂直壁の前記形状を近似することが、前記3次元座標に、前記垂直壁の前記形状を近似する曲線を当てはめることを含む、請求項2に記載の装置。
- 前記第1の電子ビーム画像と前記第2の電子ビーム画像の間の差に基づいて前記垂直壁の前記形状を近似することが、
前記第1の電子ビーム画像上で、前記垂直壁上の複数の点と前記垂直壁上の1つまたは複数の基準点との間の第1の距離を測定すること、および
前記第2の電子ビーム画像上で、前記複数の点と前記1つまたは複数の基準点との間の第2の距離を測定すること
を含む、請求項1に記載の装置。 - 前記第2の実行可能命令は、実行されたときに、前記1つまたは複数のプロセッサに、ステージの回転を指示することによって、前記縦軸と前記垂直壁との間の入射角を変化させる、請求項1に記載の装置。
- 前記第2の実行可能命令は、実行されたときに、前記1つまたは複数のプロセッサに、前記電子ビーム・カラムの位置変更を指示することによって、前記縦軸と前記垂直壁との間の入射角を変化させる、請求項1に記載の装置。
- 第3の実行可能命令をさらに含み、
前記第3の実行可能命令は、実行されたときに、前記1つまたは複数のプロセッサに、
前記垂直壁の後ろに位置している観察する特徴部分を含む材料の一塊から複数のスライスを逐次的に除去するように前記集束イオン・ビームを導き、前記複数のスライスを逐次的に除去することが複数の追加の垂直壁を逐次的に露出させ、
前記複数の追加の垂直壁のそれぞれの垂直壁に対して前記第2の実行可能命令を実施させる、
請求項1に記載の装置。 - 第4の実行可能命令をさらに含み、
前記第4の実行可能命令は、実行されたときに、前記1つまたは複数のプロセッサに、前記垂直壁および前記複数の追加の垂直壁の前記形状の前記近似を使用して、観察する前記特徴部分の3次元画像を構築させる、請求項7に記載の装置。 - デュアル・ビーム・システムを用いたスライス・アンド・ビュー処理によって試料を処理する方法であって、
エッチング・ビームを使用して前記試料から材料の第1のスライスを除去することによって、前記試料の表面に形成されたトレンチの垂直壁を露出させること、
照会ビームを用いて前記垂直壁に照会することによって、前記照会ビームに対して前記垂直壁が第1の向きにある間に前記垂直壁の第1の画像を捕捉すること、
前記照会ビームに対する前記垂直壁の向きを変更すること、
前記照会ビームに対して前記垂直壁が第2の向きにある間に前記照会ビームを用いて前記垂直壁に照会することによって、前記垂直壁の第2の画像を捕捉することであって、前記第1の画像上における前記垂直壁上の基準点と表面点との間の第1の距離が、前記第2の画像上における前記基準点と前記表面点との間の第2の距離とは異なること、
前記第1の距離および前記第2の距離を使用して、前記表面点の高さを決定すること、および
前記高さを使用して、前記垂直壁の形状に曲線を当てはめること
を含む、方法。 - 前記垂直壁の前記形状に前記曲線を当てはめることが、前記表面点の3次元座標を生成することを含み、前記3次元座標が、それぞれの前記表面点の垂直位置、水平位置および高さを含む、請求項9に記載の方法。
- 前記垂直壁の前記形状に前記曲線を当てはめることが、前記3次元座標に3次元フーリエ適合を適用することを含む、請求項10に記載の方法。
- 前記垂直壁の前記形状に前記曲線を当てはめることが、前記3次元座標に最小2乗回帰を適用することを含む、請求項10に記載の方法。
- 前記垂直壁が第1の垂直壁であり、前記方法がさらに、
前記第1の垂直壁の表面から材料の後続のスライスが除去されるような態様で前記第1の垂直壁に前記エッチング・ビームを当てることによって、前記第1の垂直壁の後ろの後続の垂直壁を露出させること、ならびに
前記後続の垂直壁に、第1の画像の捕捉、向きの変更、第2の画像の捕捉、高さの決定、および曲線を当てはめること、の前記諸ステップを適用すること
を含む、請求項9に記載の方法。 - 連続的に露出させた前記一連の垂直壁を表現する当てはめられた複数の曲線を生み出すために、請求項13の前記諸ステップを、連続的に露出させた一連の垂直壁に関して複数回実施すること、および
前記当てはめられた複数の曲線を使用して、前記試料の特徴部分の3次元表現を生成すること
を含む、請求項13に記載の方法。 - 前記照会ビームに対する前記垂直壁の向きを変更することが、前記第1の画像の捕捉中に、前記照会ビームの源を平行移動させて前記照会ビームの縦軸から遠ざけることによって、前記照会ビームと前記垂直壁との間の入射角を変化させることを含む、請求項9に記載の方法。
- 前記照会ビームに対する前記垂直壁の向きを変更することが、前記試料を回転させることを含む、請求項9に記載の方法。
- 観察する特徴部分を有する試料の一塊をスライス・アンド・ビュー処理する粒子ビーム・システムであって、
エッチング・ビームを放出するように構成されたエッチング・ビーム・カラムと、
照会ビームを放出するように構成された照会ビーム・カラムと、
1つまたは複数のプロセッサと、
前記1つまたは複数のプロセッサのうちの少なくとも1つに結合された、実行可能命令を含むコンピュータ可読記憶媒体とを備え、
前記実行可能命令は、実行されたときに、前記1つまたは複数のプロセッサに、
前記一塊の厚さを横切って前記試料のスライスを逐次的に除去するように前記エッチング・ビームを導かせ、それぞれのスライスの前記除去が、前記試料の表面を露出させ、表面を露出させるごとに、
前記照会ビーム・カラムの縦軸と前記露出させた表面との間の第1の入射角を維持している間に前記露出させた表面の第1の画像を捕捉するように前記照会ビームを導かせ、さらに、前記縦軸と前記露出させた表面との間の第2の入射角を維持している間に前記露出させた表面の第2の画像を捕捉するように前記照会ビームを導かせ、
前記第1の画像上における点の対の第1の位置および前記第2の画像上における前記点の対の第2の位置を記録させ、前記点の対がそれぞれ、前記露出させた表面の点と基準点とを含む
粒子ビーム・システム。 - 前記点の対のうちのそれぞれの対の前記基準点が同じ基準点である、請求項18に記載の粒子ビーム・システム。
- 前記実行可能命令は、実行されたときに、前記1つまたは複数のプロセッサに、前記露出させた表面に機械識別可能な形状をミリングするように前記エッチング・ビームを導かせ、前記機械識別可能な形状が、前記露出させた表面の前記点に対応する、請求項18に記載の粒子ビーム・システム。
- 前記機械識別可能な形状が、異なる2つ以上の形状を含む、請求項21に記載の粒子ビーム・システム。
- 前記照会ビームが電子ビームを含み、前記エッチング・ビームが荷電粒子ビームを含む、請求項18に記載の粒子ビーム・システム。
- 露出させた表面がそれぞれ、前記試料の表面に形成されたトレンチの垂直壁である、請求項18に記載の粒子ビーム・システム。
- 前記エッチング・ビーム・カラムと前記照会ビーム・カラムが同じカラムである、請求項18に記載のデュアル荷電粒子ビーム・システム。
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