JPH0772181A - Potential waveform measurement method and device - Google Patents
Potential waveform measurement method and deviceInfo
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- JPH0772181A JPH0772181A JP5219744A JP21974493A JPH0772181A JP H0772181 A JPH0772181 A JP H0772181A JP 5219744 A JP5219744 A JP 5219744A JP 21974493 A JP21974493 A JP 21974493A JP H0772181 A JPH0772181 A JP H0772181A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、電位波形測定方法お
よび装置に関し、特に、ＩＣ、ＬＳＩその他の半導体装
置、マイクロセンサ、薄膜ヘッドその他のセンサ装置の
如き微細な配線パターンを有する電子装置の表面の電位
波形を非接触により測定する電位波形測定方法および装
置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a potential waveform measuring method and device, and more particularly, to a surface of an electronic device having a fine wiring pattern such as an IC, an LSI and other semiconductor devices, a microsensor, a thin film head and other sensor devices. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a potential waveform measuring method and apparatus for measuring the potential waveform of a non-contact type.
【０００２】[0002]
【従来の技術】多重集積化、微細化の著しい半導体装置
その他の微細な配線パターンを有する電子装置を検査す
る検査装置は年々高度化、複雑化の一途を辿っている。
この種の検査装置としては、光プローブ或は電子線プロ
ーブで電子装置の表面電位波形を非接触により測定して
検査する検査装置が知られている。2. Description of the Related Art Inspection devices for inspecting semiconductor devices which are highly integrated and miniaturized and other electronic devices having fine wiring patterns are becoming more sophisticated and complex year by year.
As this type of inspection apparatus, there is known an inspection apparatus that measures the surface potential waveform of the electronic device by an optical probe or an electron beam probe in a non-contact manner and inspects it.
【０００３】先ず、図３を参照して光プローブを使用す
る非接触プローブ型ＩＣ検査装置について説明する。こ
の非接触プローブ型ＩＣ検査装置は、検査されるべき電
子装置であるＩＣ或はＬＳＩ１０の近傍に電気光学結晶
２０を配置する。配線パターン１１の電位により生成さ
れる電場２１に電気光学結晶２０が曝されている場合、
その電場２１の強さに応じて電気光学結晶２０に照射さ
れている光の反射に変化が生ずる。この光の反射の変化
に着目して、電子装置１０表面の配線パターン１１の電
位を測定することができる。First, a non-contact probe type IC inspection apparatus using an optical probe will be described with reference to FIG. In this non-contact probe type IC inspection device, an electro-optic crystal 20 is arranged near an IC or LSI 10 which is an electronic device to be inspected. When the electro-optic crystal 20 is exposed to the electric field 21 generated by the potential of the wiring pattern 11,
The reflection of the light with which the electro-optic crystal 20 is irradiated changes according to the strength of the electric field 21. The potential of the wiring pattern 11 on the surface of the electronic device 10 can be measured by paying attention to the change in the reflection of light.
【０００４】ここで、光としてレーザ光２３を採用する
場合、レーザ光２３のビーム径および電気光学結晶２０
と検査されるべき電子装置１０との間の距離により空間
分解能は決定する。光として通常光を採用する場合、そ
の波長および電気光学結晶２０と測定されるべき電子装
置１０との間の距離の双方により空間分解能は決定す
る。以上のことから、光プローブを使用する非接触プロ
ーブ型ＩＣ測定装置は高々１ミクロン程度の空間分解能
しか得られない。サブミクロンのオーダーの微細化され
た配線パターンの検査に対応することはできない。When the laser light 23 is used as the light, the beam diameter of the laser light 23 and the electro-optic crystal 20 are used.
The spatial resolution is determined by the distance between the device and the electronic device 10 to be inspected. When ordinary light is used as the light, the spatial resolution is determined both by its wavelength and the distance between the electro-optic crystal 20 and the electronic device 10 to be measured. From the above, the non-contact probe type IC measuring device using the optical probe can obtain a spatial resolution of at most about 1 micron. It is not possible to deal with the inspection of fine wiring patterns on the order of submicrons.
【０００５】次に、図４を参照して電子線プローブを使
用する非接触プローブ型ＩＣ検査装置について説明す
る。電子装置であるＩＣ或はＬＳＩ１０近傍に電子ビー
ム２４を１ｋＶ程度の低加速電位によりパルス状に照射
し、電子装置１０表面から放射される２次電子２５をデ
ィテクタ３０により取り出す。電子装置１０表面から放
射されるこの２次電子２５は配線パターン１１の電位の
影響を受け、その屈曲の度合を異にする。これをエネル
ギフィルタグリッド３１により弁別し、ディテクタ３０
により検出して電子装置１０表面の電位の像を得るもの
である。Next, a non-contact probe type IC inspection apparatus using an electron beam probe will be described with reference to FIG. An electron beam 24 is irradiated in a pulse shape at a low acceleration potential of about 1 kV near the IC or LSI 10 which is an electronic device, and secondary electrons 25 emitted from the surface of the electronic device 10 are taken out by a detector 30. The secondary electrons 25 emitted from the surface of the electronic device 10 are affected by the potential of the wiring pattern 11 and have different degrees of bending. This is discriminated by the energy filter grid 31, and the detector 30
To obtain an image of the potential on the surface of the electronic device 10.
【０００６】ここで、検査されるべき電子装置であるＩ
Ｃ或はＬＳＩ１０上に絶縁体である不働態層１２が存在
するとこれに電荷が蓄積し、この蓄積電荷が２次電子２
５の運動エネルギに影響を及ぼす。その結果、配線パタ
ーン１１の電位の測定は正確さを欠くこととなる。そし
て、電子ビーム２４の照射は真空容器中において行なわ
れるので、真空ポンプから放出される汚染カーボンが付
着し、これも測定結果に影響する。また、電荷蓄積を極
力少なくしたいがために電子ビーム２４の照射を１ｋＶ
程度の低加速電位により実施するのであるが、加速電位
が低いがために電子ビーム径は大きくなり、空間分解能
は低下する。電荷蓄積を極力少なくするために更に電子
ビーム照射時間も短時間にしているが、これにより１回
に取り込む２次電子量は少なくなる。従って、Ｓ／Ｎ比
は充分ではないので、取り込みを複数回実施して結果を
積算し、Ｓ／Ｎ比を向上せしめる必要が生ずる。更に、
電子装置がＬＳＩ化されて配線パターンの間隔が更に狭
くなると、ＬＳＩ表面層において電子ビームおよび２次
電子が曝される電界強度は大きくなる。そのために電子
ビーム位置が配線パターン上の信号の影響を受けるに到
り、電子ビーム位置精度が低下する。Here, I, which is the electronic device to be inspected
If the passive layer 12 which is an insulator is present on the C or the LSI 10, charges are accumulated in the passive layer 12, and the accumulated charges cause the secondary electrons 2
5 affects the kinetic energy. As a result, the measurement of the potential of the wiring pattern 11 lacks accuracy. Since the irradiation of the electron beam 24 is performed in the vacuum container, the contaminated carbon discharged from the vacuum pump adheres, which also affects the measurement result. In addition, the irradiation of the electron beam 24 is 1 kV in order to minimize the charge accumulation.
Although the accelerating potential is low, the electron beam diameter is large and the spatial resolution is low because the accelerating potential is low. The electron beam irradiation time is further shortened in order to reduce the charge accumulation as much as possible, but this reduces the amount of secondary electrons captured at one time. Therefore, since the S / N ratio is not sufficient, it is necessary to carry out the acquisition a plurality of times and integrate the results to improve the S / N ratio. Furthermore,
When the electronic device is made into an LSI and the distance between the wiring patterns is further narrowed, the electric field strength to which the electron beam and the secondary electrons are exposed in the LSI surface layer is increased. Therefore, the electron beam position is affected by the signal on the wiring pattern, and the electron beam position accuracy is lowered.
【０００７】上述した通り、これら非接触型の検査装置
は、光或は電子線を使用するという原理上の制約から、
今後開発される更に多重集積化、微細化の進んだ配線パ
ターンを検査するに充分な空間分解能を有せず、これら
に対処することができない。ところで、この様な原理上
の制約から逃れるために、マイクロマシーニングプロセ
スにより形成した極く微小軽量なカンチレバーとその変
位を検知する計測装置とを組み合わせることにより多重
集積化、微細化の進んだ配線パターンの電位波形を充分
な空間分解能を有して検査することができる電位波形測
定方法および装置が開発されている。以下、これについ
て説明する。As described above, these non-contact type inspection devices have the following restrictions due to the principle of using light or electron beams.
It does not have sufficient spatial resolution to inspect wiring patterns that will be developed in the future and that have become more highly integrated and have become finer, and cannot deal with them. By the way, in order to escape from such a restriction on the principle, by combining an extremely small and lightweight cantilever formed by a micromachining process and a measuring device for detecting the displacement thereof, the wiring with advanced multi-integration and miniaturization is advanced. A potential waveform measuring method and device capable of inspecting the potential waveform of a pattern with sufficient spatial resolution have been developed. This will be described below.
【０００８】図５において、１０はＩＣ、ＬＳＩその他
の微細な配線パターンを有する被測定電子装置であり、
１１はその表面に形成された配線パターンである。配線
パターン１１の表面は不働態層である絶縁層１２により
被覆されている。４０はカンチレバーであり、マイクロ
マシーニングプロセスにより形成され、或は金属線或は
金属箔を電解研磨法或はエッチング法により処理するこ
とにより形成された極く微小軽量なものである。カンチ
レバー４０は配線パターン１１が形成された被測定電子
装置１０の表面から数オングストロームないし４ミクロ
ン程度浮上したところに保持せしめられ、その先端には
プローブ４１が形成されると共に、電子装置表面に対向
する下面は導電性コーティング４２により被覆されてい
る。In FIG. 5, reference numeral 10 denotes an electronic device under test having a fine wiring pattern such as IC, LSI,
Reference numeral 11 is a wiring pattern formed on the surface. The surface of the wiring pattern 11 is covered with an insulating layer 12 which is a passive layer. Reference numeral 40 denotes a cantilever, which is an extremely minute and light weight member formed by a micromachining process or by processing a metal wire or a metal foil by an electrolytic polishing method or an etching method. The cantilever 40 is held at a position of several angstroms or 4 microns above the surface of the electronic device to be measured 10 on which the wiring pattern 11 is formed, and a probe 41 is formed at its tip and faces the surface of the electronic device. The lower surface is covered with a conductive coating 42.
【０００９】５０は電源であり、カンチレバー４０に微
小振幅の機械的振動を与えるための交流電圧を導電性コ
ーティング４２に印加する。６０はカンチレバー４０の
変位を検出するに使用される半導体レーザである。半導
体レーザ６０から放射されたレーザ光はカンチレバー４
０表面において反射され、ミラー６１、２分割フォトデ
ィテクタ６２および増幅器６３を介して得られたデータ
はデータ処理された後に原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）６４
に供給され、得られた表面像はＣＲＴ６５に表示され
る。A power source 50 applies an alternating voltage to the conductive coating 42 to give the cantilever 40 mechanical vibration of a small amplitude. A semiconductor laser 60 is used to detect the displacement of the cantilever 40. The laser beam emitted from the semiconductor laser 60 is the cantilever 4.
The data reflected by the zero surface and obtained through the mirror 61, the two-divided photodetector 62 and the amplifier 63 is processed by an atomic force microscope (AFM) 64.
And the surface image obtained is displayed on the CRT 65.
【００１０】電位波形測定時は、先ず、原子間力顕微鏡
（ＡＦＭ）６４その他の装置の助けを借りてカンチレバ
ー４０を電位波形測定しようとする配線パターン１１上
に位置決めし、ＩＣ１０表面から僅かに浮上させる。そ
して、導電性コーティング４２と接地との間に、電源５
０が発生する交流電圧を印加する。導電性コーティング
４２と接地との間に交流電圧印加することにより、カン
チレバー４０の先端のプローブ４１と電子装置１０の配
線パターン１１との間には絶縁層を介して周期的に静電
反発吸引力が働く。この静電反発吸引力によりカンチレ
バー４０は微小振幅の機械的振動をするに到る。When measuring the potential waveform, first, with the help of an atomic force microscope (AFM) 64 and other devices, the cantilever 40 is positioned on the wiring pattern 11 on which the potential waveform is to be measured, and it slightly floats above the surface of the IC 10. Let The power supply 5 is provided between the conductive coating 42 and the ground.
An AC voltage generated by 0 is applied. By applying an AC voltage between the conductive coating 42 and the ground, the electrostatic repulsion attraction force is periodically applied between the probe 41 at the tip of the cantilever 40 and the wiring pattern 11 of the electronic device 10 via an insulating layer. Works. The electrostatic repulsive attraction force causes the cantilever 40 to vibrate mechanically with a small amplitude.
【００１１】ところで、カンチレバー４０の機械的微小
振動の振幅は、配線パターン１１表面上の絶縁膜１２の
厚さ、電源５０の交流電圧の大きさ、配線パターン１１
の電位、カンチレバー４０の先端のプローブ４１の被測
定電子装置１０表面からの浮上量、の四者の関数であ
る。ここで、配線パターン１１表面上の絶縁膜１２の厚
さ、電源５０の励振電圧、被測定半導体装置１０表面か
らのプローブ４１の浮上量の三者を既知の基準値として
予め測定しておけば、カンチレバー４０の機械的微小振
動の振幅を測定することにより配線パターン１１の電位
波形を知ることができるという訳である。By the way, the amplitude of the mechanical microvibration of the cantilever 40 depends on the thickness of the insulating film 12 on the surface of the wiring pattern 11, the magnitude of the AC voltage of the power source 50, and the wiring pattern 11.
And the flying height of the probe 41 at the tip of the cantilever 40 from the surface of the measured electronic device 10 as a function of four. Here, if the thickness of the insulating film 12 on the surface of the wiring pattern 11, the excitation voltage of the power source 50, and the floating amount of the probe 41 from the surface of the semiconductor device 10 to be measured are measured as known reference values in advance, That is, the potential waveform of the wiring pattern 11 can be known by measuring the amplitude of the mechanical microvibration of the cantilever 40.
【００１２】[0012]
【発明が解決しようとする課題】この発明は、マイクロ
マシーニングプロセスにより形成した極く微小軽量なカ
ンチレバーとその変位を検知する計測装置とを組み合わ
せることにより多重集積化、微細化の進んだ配線パター
ンの電位波形を充分な空間分解能を有して検査する上述
の通りの電位波形測定方法および装置の空間分解能を更
に向上しようとするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a wiring pattern that is highly integrated and miniaturized by combining an extremely small and lightweight cantilever formed by a micromachining process and a measuring device that detects its displacement. The present invention aims to further improve the spatial resolution of the above-mentioned potential waveform measuring method and apparatus for inspecting the potential waveform of No. 1 with sufficient spatial resolution.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】プローブ４１を有するカ
ンチレバー４０を配線パターン１１の形成された電子装
置１０表面に対向配置して静電気力に起因するカンチレ
バー４０の変位を測定することにより配線パターン１１
の電位波形を測定する電位波形測定方法において、表面
音響波に基づいて電位波形を測定する電位波形測定方法
を構成した。A wiring pattern 11 is formed by arranging a cantilever 40 having a probe 41 facing the surface of an electronic device 10 on which a wiring pattern 11 is formed and measuring the displacement of the cantilever 40 caused by an electrostatic force.
In the potential waveform measuring method for measuring the potential waveform of, the potential waveform measuring method for measuring the potential waveform based on the surface acoustic wave is configured.
【００１４】そして、プローブ４１を有するカンチレバ
ー４０を配線パターン１１の形成された電子装置１０表
面に対向配置して静電気力に起因するカンチレバー４０
の変位を測定することにより配線パターン１１の電位波
形を測定する電位波形測定装置において、表面音響波信
号発生部材７０をカンチレバー４０に具備せしめた電位
波形測定装置を構成した。Then, the cantilever 40 having the probe 41 is arranged so as to face the surface of the electronic device 10 on which the wiring pattern 11 is formed, and the cantilever 40 caused by the electrostatic force.
In the potential waveform measuring device for measuring the potential waveform of the wiring pattern 11 by measuring the displacement of the above, the potential waveform measuring device in which the surface acoustic wave signal generating member 70 is provided on the cantilever 40 is configured.
【００１５】[0015]
【実施例】この発明の実施例を図を参照して説明する。
図１において、１０はＩＣ、ＬＳＩその他の微細な配線
パターンを有する被測定電子装置であり、１１はその表
面に形成された配線パターンである。配線パターン１１
の表面は不働態層である絶縁層１２により被覆されてい
る。Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In FIG. 1, reference numeral 10 is an electronic device under test having a fine wiring pattern such as IC, LSI and the like, and 11 is a wiring pattern formed on the surface thereof. Wiring pattern 11
Is covered with an insulating layer 12 which is a passive layer.
【００１６】４０はカンチレバーであり、マイクロマシ
ーニングプロセスにより形成され、或は金属線或は金属
箔を電解研磨法或はエッチング法により処理することに
より形成された極く微小軽量なものである。カンチレバ
ー４０は配線パターン１１が形成された被測定電子装置
１０の表面から数オングストロームないし４ミクロン程
度浮上したところに保持せしめられ、その先端にはプロ
ーブ４１が形成されると共に、電子装置表面に対向する
下面は導電性コーティング４２により被覆されている。Reference numeral 40 denotes a cantilever, which is an extremely minute and light weight member formed by a micromachining process or by processing a metal wire or a metal foil by an electrolytic polishing method or an etching method. The cantilever 40 is held at a position of several angstroms or 4 microns above the surface of the electronic device to be measured 10 on which the wiring pattern 11 is formed, and a probe 41 is formed at its tip and faces the surface of the electronic device. The lower surface is covered with a conductive coating 42.
【００１７】５０はファンクションジェネレータであ
り、カンチレバー４０に微小振幅の機械的振動を与える
ための励振パルス信号を導電性コーティング４２に印加
する。この励振パルス信号としては、パルス幅の極く狭
い、パルス繰り返し周期も小さいものが採用される。６
０はカンチレバー４０の変位を検出するに使用される半
導体レーザである。半導体レーザ６０から放射されたレ
ーザ光はカンチレバー４０表面において反射され、ミラ
ー６１、２分割フォトディテクタ６２および増幅器６３
を介して得られたデータはデータ処理された後に原子間
力顕微鏡（ＡＦＭ）６４に供給され、得られた表面像は
ＣＲＴ６５に表示される。A function generator 50 applies an excitation pulse signal to the conductive coating 42 to give the cantilever 40 mechanical vibration of a small amplitude. As the excitation pulse signal, a signal having an extremely narrow pulse width and a small pulse repetition period is adopted. 6
Reference numeral 0 is a semiconductor laser used to detect the displacement of the cantilever 40. Laser light emitted from the semiconductor laser 60 is reflected on the surface of the cantilever 40, and is reflected by the mirror 61, the two-divided photodetector 62 and the amplifier 63.
The data obtained through the are processed by the data and then supplied to the atomic force microscope (AFM) 64, and the obtained surface image is displayed on the CRT 65.
【００１８】７０は圧電素子、８０は増幅器である。電
位波形測定時は、先ず、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）６４
その他の装置の助けを借りてカンチレバー４０を電位波
形測定しようとする配線パターン１１上に位置決めし、
ＩＣ１０表面から僅かに浮上させる。そして、導電性コ
ーティング４２と接地との間に、ファンクションジェネ
レータ５０が発生する上述の通りのパルス幅の極く狭
い、パルス繰り返し周期も小さい励振パルス信号を印加
する。導電性コーティング４２と接地との間に励振パル
ス信号を周期的に印加することにより、カンチレバー４
０の先端のプローブ４１と電子装置１０の配線パターン
１１との間には絶縁層を介して周期的に静電反発吸引力
が働く。この静電反発吸引力によりカンチレバー４０は
周期的に微小振幅の機械的振動をするに到る。この静電
反発吸引力によるカンチレバー４０の機械的振動に起因
して、周波数の極めて高い２〜３ＧＨZのオーダーの表
面音響波信号が発生する。この表面音響波信号を例えば
圧電素子７０の如き電気音響変換器により検出し、検出
された表面音響波信号を解析することにより電位波形を
再現する。Reference numeral 70 is a piezoelectric element, and 80 is an amplifier. When measuring the potential waveform, first, atomic force microscope (AFM) 64
Positioning the cantilever 40 on the wiring pattern 11 to measure the potential waveform with the help of other devices,
Float slightly above the surface of the IC 10. Then, an excitation pulse signal generated by the function generator 50, which has an extremely narrow pulse width and a small pulse repetition period, is applied between the conductive coating 42 and the ground. By periodically applying an excitation pulse signal between the conductive coating 42 and the ground, the cantilever 4
Between the probe 41 at the tip of 0 and the wiring pattern 11 of the electronic device 10, an electrostatic repulsive attraction force periodically acts via the insulating layer. This electrostatic repulsive attraction force causes the cantilever 40 to periodically make mechanical vibrations with a small amplitude. Due to the mechanical vibration of the cantilever 40 due to the electrostatic repulsive attraction force, a surface acoustic wave signal having an extremely high frequency of the order of 2 to 3 GHz is generated. This surface acoustic wave signal is detected by an electroacoustic transducer such as the piezoelectric element 70, and the potential waveform is reproduced by analyzing the detected surface acoustic wave signal.
【００１９】ところで、表面音響波信号の大きさは、配
線パターン１１表面上の絶縁膜１２の厚さ、ファンクシ
ョンジェネレータ５０の励振パルス信号の大きさ、配線
パターン１１の電位、カンチレバー４０の先端のプロー
ブ４１の被測定電子装置１０表面からの浮上量、の四者
の関数である。ここで、配線パターン１１表面上の絶縁
膜１２の厚さ、ファンクションジェネレータ５０の励振
パルス信号、被測定半導体装置１０表面からのプローブ
４１の浮上量の三者を既知の基準値として予め測定して
おけば、表面音響波信号の大きさを測定することにより
配線パターン１１の電位波形を知ることができるという
訳である。By the way, the magnitude of the surface acoustic wave signal is the thickness of the insulating film 12 on the surface of the wiring pattern 11, the magnitude of the excitation pulse signal of the function generator 50, the potential of the wiring pattern 11, the probe at the tip of the cantilever 40. 41 is a function of four of the flying height of the measured electronic device 10 from the surface. Here, the thickness of the insulating film 12 on the surface of the wiring pattern 11, the excitation pulse signal of the function generator 50, and the flying height of the probe 41 from the surface of the semiconductor device 10 to be measured are measured in advance as known reference values. That is, the potential waveform of the wiring pattern 11 can be known by measuring the magnitude of the surface acoustic wave signal.
【００２０】基準値の測定は次の如く実施する。先ず、
その電位波形を測定すべく着目した或る特定の配線パタ
ーン１１の上方にカンチレバー４０のプローブ４１を位
置決めし、被測定電子装置１０の表面から数オングスト
ロームないし４０００オングストローム程度浮上させ
る。この浮上量は小さければ小さいほど電位波形の空間
分解能は向上して、互いに隣接する配線パターン１１の
信号間の分離は良好となる。従って、カンチレバー４０
の浮上量はでき得る限り小さく設定することにしてい
る。結局、数オングストロームないし２０００オングス
トローム程度が好適である。ここで、カンチレバー４０
の浮上量を変化させ、ファンクションジェネレータ５０
によりカンチレバー４０の導電性コーティング４２に励
振パルス信号を印加してカンチレバー４０の振動に起因
して発生する表面音響波信号の大きさを浮上量について
プロットする。そして、電位が既知の配線パターン１１
について、表面音響波信号の大きさをプロットする。ま
た、絶縁膜１２の厚さについても、予めこの厚さと表面
音響波信号との間の関係を測定しておく。The measurement of the reference value is carried out as follows. First,
The probe 41 of the cantilever 40 is positioned above a specific wiring pattern 11 of interest in order to measure the potential waveform, and the probe 41 is levitated from the surface of the measured electronic device 10 by several angstroms to 4,000 angstroms. The smaller the flying height, the higher the spatial resolution of the potential waveform, and the better the separation between the signals of the wiring patterns 11 adjacent to each other. Therefore, the cantilever 40
The flying height of is set to be as small as possible. After all, about several angstroms to 2000 angstroms is preferable. Here, cantilever 40
Function generator 50
Then, the excitation pulse signal is applied to the conductive coating 42 of the cantilever 40, and the magnitude of the surface acoustic wave signal generated due to the vibration of the cantilever 40 is plotted with respect to the flying height. Then, the wiring pattern 11 whose potential is known
, The magnitude of the surface acoustic wave signal is plotted. Also, regarding the thickness of the insulating film 12, the relationship between this thickness and the surface acoustic wave signal is measured in advance.
【００２１】図２を参照してこの発明におけるカンチレ
バー４０の励振および表面音響波信号の発生のタイミン
グについて説明する。導電性コーティング４２と接地と
の間には、電位波形測定装置をトリガするトリガパルス
に同期して、ファンクションジェネレータ５０から少し
遅れて励振パルス信号が周期的に印加される。励振パル
ス信号の印加から少し遅れてカンチレバー４０の励振に
起因する表面音響波信号が発生する。発生した表面音響
波はカンチレバー４０を伝わって電気音響変換器である
圧電素子７０に到達して検出され、検出された表面音響
波信号は増幅器８０を介して表面音響波信号解析部に送
信され、ここにおいて解析処理される。検出された表面
音響波信号は位相をずらし、各入力のトリガパルスに対
応する表面音響波信号を積算して高速な電位波形を捕捉
し、電位波形を再現する（詳細は当該特許出願人の出願
に関わる特願平５−６８５０１号明細書参照）。The timing of excitation of the cantilever 40 and generation of the surface acoustic wave signal in the present invention will be described with reference to FIG. An excitation pulse signal is periodically applied from the function generator 50 between the conductive coating 42 and the ground in synchronization with a trigger pulse that triggers the potential waveform measuring device. A surface acoustic wave signal resulting from the excitation of the cantilever 40 is generated with a slight delay from the application of the excitation pulse signal. The generated surface acoustic wave travels through the cantilever 40 and reaches the piezoelectric element 70, which is an electroacoustic transducer, and is detected, and the detected surface acoustic wave signal is transmitted to the surface acoustic wave signal analysis unit via the amplifier 80. Analysis processing is performed here. The detected surface acoustic wave signals are out of phase, the surface acoustic wave signals corresponding to the trigger pulses of each input are integrated to capture a high-speed potential waveform, and the potential waveform is reproduced (for details, refer to the patent applicant's application. Japanese Patent Application No. 5-68501).
【００２２】[0022]
【発明の効果】以上の通りのこの発明の電位波形測定方
法および装置は、表面音響波信号発生部材をカンチレバ
ーに具備せしめて表面音響波信号に含まれる電位波形情
報に着目して電位波形を求めるものであり、多重集積
化、微細化の進んだ配線パターンの電位波形を充分な空
間分解能を有して検査することができる。As described above, the method and apparatus for measuring the potential waveform of the present invention determines the potential waveform by equipping the cantilever with the surface acoustic wave signal generating member and paying attention to the potential waveform information contained in the surface acoustic wave signal. Therefore, it is possible to inspect a potential waveform of a wiring pattern, which has undergone multiple integration and miniaturization, with sufficient spatial resolution.
【００２３】そして、電位波形測定装置のトリガパルス
の繰り返し周波数を高くすれば、この周波数に比例して
短い周期で多数の表面音響波信号パルスを得ることがで
き、このことは配線パターン１１に印加されている電位
波形が高周波であっても電位波形測定装置がその測定に
耐えられることを意味して好都合なことである。しか
し、トリガパルスの繰り返し周波数を高くして隣接する
パルス間の間隔を狭くするということは、発生する表面
音響波のパルスの隣接パルス間の間隔をも狭くするとい
うことであって、表面音響波パルスの減衰特性に関連し
て無制限にこの繰り返し周波数を高くすることはできな
い。この周波数を高くし過ぎると、表面音響波パルスの
減衰しつつある末尾と次に発生した表面音響波パルスの
先端とが重なるに到るからである。If the repetition frequency of the trigger pulse of the potential waveform measuring device is increased, a large number of surface acoustic wave signal pulses can be obtained in a short cycle in proportion to this frequency, which is applied to the wiring pattern 11. It is convenient that the potential waveform measuring device can withstand the high frequency even if the potential waveform is high frequency. However, increasing the repetition frequency of the trigger pulse to narrow the interval between adjacent pulses also means narrowing the interval between adjacent pulses of the surface acoustic wave to be generated. It is not possible to increase this repetition frequency indefinitely in relation to the damping properties of the pulse. This is because if the frequency is set too high, the trailing edge of the surface acoustic wave pulse and the leading edge of the next surface acoustic wave pulse will overlap.
【００２４】この発明の電位波形測定方法および装置
は、表面音響波信号発生部材をカンチレバーに具備せし
めて表面音響波信号に含まれる電位波形情報に着目して
電位波形を求めるものであり、カンチレバーをパルス幅
が極く狭くパルス繰り返し周期も小さい励振パルス信号
により励振すると、カンチレバーが周期的に励振される
ことに起因して発生する表面音響波の周波数は上述した
通り極く高く、減衰は急峻である。発生する表面音響波
の周波数が極く高くして減衰は急峻であれば、次に発生
するパルスの先端と重なることなしに隣接パルス間の間
隔をより狭くすることができる。In the potential waveform measuring method and apparatus of the present invention, the cantilever is equipped with the surface acoustic wave signal generating member, and the potential waveform is obtained by focusing on the potential waveform information contained in the surface acoustic wave signal. When excited by an excitation pulse signal with a very narrow pulse width and a small pulse repetition period, the frequency of the surface acoustic wave generated due to the cantilever being periodically excited is extremely high as described above, and the attenuation is steep. is there. If the frequency of the generated surface acoustic wave is extremely high and the attenuation is steep, the interval between adjacent pulses can be made narrower without overlapping with the tip of the pulse to be generated next.
【図１】この発明の実施例を説明する図。FIG. 1 is a diagram for explaining an embodiment of the present invention.
【図２】この発明におけるカンチレバーの励振および表
面音響波信号の発生のタイミングを説明する図。FIG. 2 is a diagram illustrating the timing of excitation of a cantilever and generation of a surface acoustic wave signal according to the present invention.
【図３】光プローブを使用する非接触プローブ型ＩＣ検
査装置を説明する図。FIG. 3 is a diagram illustrating a non-contact probe type IC inspection device using an optical probe.
【図４】電子線プローブを使用する非接触プローブ型Ｉ
Ｃ検査装置を説明する図。FIG. 4 is a non-contact probe type I using an electron beam probe.
The figure explaining a C inspection device.
【図５】カンチレバーの変位を測定することにより配線
パターンの電位波形を測定する電位波形測定装置を説明
する図。FIG. 5 is a diagram illustrating a potential waveform measuring device that measures the potential waveform of a wiring pattern by measuring the displacement of a cantilever.
【符号の説明】 １０ 電子装置 １１ 配線パターン ４０ カンチレバー ４１ プローブ ７０ 表面音響波信号発生部材[Description of Reference Signs] 10 electronic device 11 wiring pattern 40 cantilever 41 probe 70 surface acoustic wave signal generating member
Claims (2)
ターンの形成された電子装置表面に対向配置して静電気
力に起因するカンチレバーの変位を測定することにより
配線パターンの電位波形を測定する電位波形測定方法に
おいて、表面音響波に基づいて電位波形を測定すること
を特徴とする電位波形測定方法。1. A potential waveform measuring method for measuring a potential waveform of a wiring pattern by disposing a cantilever having a probe so as to face a surface of an electronic device on which a wiring pattern is formed and measuring displacement of the cantilever caused by electrostatic force. , A potential waveform measuring method characterized by measuring a potential waveform based on a surface acoustic wave.
ターンの形成された電子装置表面に対向配置して静電気
力に起因するカンチレバーの変位を測定することにより
配線パターンの電位波形を測定する電位波形測定装置に
おいて、表面音響波信号発生部材をカンチレバーに具備
せしめたことを特徴とする電位波形測定装置。2. A potential waveform measuring device for measuring a potential waveform of a wiring pattern by arranging a cantilever having a probe so as to face a surface of an electronic device having a wiring pattern and measuring displacement of the cantilever caused by electrostatic force. A potential waveform measuring device comprising a cantilever equipped with a surface acoustic wave signal generating member.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5219744A JPH0772181A (en) | 1993-09-03 | 1993-09-03 | Potential waveform measurement method and device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5219744A JPH0772181A (en) | 1993-09-03 | 1993-09-03 | Potential waveform measurement method and device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0772181A true JPH0772181A (en) | 1995-03-17 |
Family
ID=16740315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5219744A Pending JPH0772181A (en) | 1993-09-03 | 1993-09-03 | Potential waveform measurement method and device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0772181A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10385025B2 (en) | 2014-09-12 | 2019-08-20 | Knopp Biosciences Llc | Benzoimidazol-1,2-yl amides as Kv7 channel activators |
| US10851067B2 (en) | 2018-03-19 | 2020-12-01 | Knopp Biosciences Llc | Kv7 channel activators compositions and methods of use |
-
1993
- 1993-09-03 JP JP5219744A patent/JPH0772181A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10385025B2 (en) | 2014-09-12 | 2019-08-20 | Knopp Biosciences Llc | Benzoimidazol-1,2-yl amides as Kv7 channel activators |
| US10906877B2 (en) | 2014-09-12 | 2021-02-02 | Knopp Biosciences Llc | Benzoimidazol-1,2-yl amides as Kv7 channel activators |
| US11834418B2 (en) | 2014-09-12 | 2023-12-05 | Biohaven Therapeutics Ltd. | Benzoimidazol-1,2-yl amides as Kv7 channel activators |
| US10851067B2 (en) | 2018-03-19 | 2020-12-01 | Knopp Biosciences Llc | Kv7 channel activators compositions and methods of use |
| US11261162B2 (en) | 2018-03-19 | 2022-03-01 | Knopp Biosciences, Llc | KV7 channel activators compositions and methods of use |
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