截面加工观察方法、带电粒子束装置制造方法及图纸

提供截面加工观察方法、带电粒子束装置，能够容易并且准确地形成用于观察试样的内部的观察用截面。该截面加工观察方法的特征在于，具有如下的工序：设计数据取得工序，取得具有三维立体构造物的试样的所述三维立体构造物的设计数据；移动工序，根据所述设计数据的坐标信息使所述试样移动；表面观察工序，取得所述试样的表面的观察像；截面形成工序，对所述试样的所述表面照射离子束，形成所述三维立体构造物的截面；截面观察工序，取得所述截面的观察像；以及显示工序，显示所述设计数据中的与所述表面和所述截面相当的位置的表面和截面的图像数据。

【技术实现步骤摘要】
截面加工观察方法、带电粒子束装置
本专利技术涉及在观察半导体器件等具有三维立体构造物的试样的内部时对试样的观察用截面进行加工的截面加工观察方法以及用于进行截面加工的带电粒子束装置。
技术介绍
例如，在观察半导体器件等具有三维立体构造物的试样的内部的情况下，如下进行：利用聚焦离子束(FocusedIonBeam：FIB)使试样断裂而形成三维立体构造物的任意的观察用截面，使用电子显微镜来观察该截面。关于这样的观察用截面，例如在想要观察试样的缺陷部分的情况下，通过缺陷检查装置等来确定其位置，根据所取得的位置信息而进行截面加工。公开了根据这样的试样的CAD数据等和试样表面的观察像而进行加工定位的技术(例如，参照专利文献1)。通过将试样的CAD数据等与二次带电粒子像关联起来而能够进行带电粒子束装置的加工定位。此外，关于FIB-SEM装置，公开了如下的技术：重复截面加工和观察，根据截面像来检测加工终点(例如，参照专利文献2)。能够通过测定FIB加工后的SEM观察像中的特殊构造的端部之间的距离来检测FIB加工终点。专利文献1：日本特开2006-155984号公报专利文献2：日本特开平11-273613号公报在上述的专利文献1中，CAD数据等与试样表面的位置关系被关联起来，但由于无法直接观察试样内部的观察目标，因此无法在试样的深度方向上进行关联。因此，有可能对观察对象进行了加工，或者切出了不包含观察对象在内的试样片。此外，在专利文献2中，如果观察对象小于切片宽度，则有时无法对观察对象进行SEM观察，因此无法准确地进行终点检测。因此，有可能对观察对象进行了加工。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述那样的课题而完成的，其目的在于，提供能够容易并且准确地形成用于观察试样的内部的观察用截面的截面加工观察方法以及用于进行截面加工的带电粒子束装置。为了解决上述课题，本专利技术的几个方式提供了以下这样的截面加工观察方法和带电粒子束装置。即，本专利技术的截面加工观察方法的特征在于，具有如下的工序：设计数据取得工序，取得具有三维立体构造物的试样的所述三维立体构造物的设计数据；移动工序，根据所述设计数据的坐标信息使所述试样移动；表面观察工序，取得所述试样的表面的观察像；截面形成工序，对所述试样的所述表面照射离子束，形成所述三维立体构造物的截面；截面观察工序，取得所述截面的观察像；以及显示工序，显示所述设计数据中的与所述表面和所述截面相当的位置的表面和截面的图像数据。根据本专利技术，在使断裂位置移动而对试样进行加工时，通过显示截面的观察像和截面的图像数据，无需预先设置加工标记等，能够通过简易的工序并且准确地自动进行去除直至达到试样的观察目标截面，能够容易地加工出观察目标截面露出的试样。此外，本专利技术优选为，所述截面加工观察方法具有如下的工序：新截面形成工序，按照预先设定的切片宽度对所述截面进行切片加工，从而形成新的截面；以及更新工序，对所述设计数据中的与所述新的截面相当的位置的截面的图像数据进行更新。此外，本专利技术优选为，所述截面加工观察方法具有如下的工序：定位工序，根据所述设计数据进行所述试样的取样的定位；以及比较工序，在所述截面形成工序中，对所述试样的所述截面的观察像和所述设计数据中的与所述截面的观察像相当的位置的截面的所述图像数据进行比较。本专利技术的带电粒子束装置的特征在于，其具有：带电粒子束镜筒，其对具有三维立体构造物的试样照射带电粒子束；存储部，其存储所述三维立体构造物的设计数据；二次粒子检测器，其检测通过照射所述带电粒子束而从所述试样的表面和截面产生的二次粒子；像形成部，其根据所述二次粒子检测器的检测信号形成所述试样的表面和截面的观察像；以及显示控制部，其使所述设计数据中的与所述表面和所述截面相当的位置的表面和截面的图像数据进行显示。此外，本专利技术优选为，所述带电粒子束装置具有更新部，该更新部与通过照射所述带电粒子束而进行的所述试样的切片加工联动地，对所述设计数据中的与通过切片加工而新露出的截面相当的位置的截面的图像数据进行更新。此外，本专利技术优选为，所述带电粒子束装置还具有比较部，该比较部对所述试样的观察像和所述设计数据中的与所述截面相当的位置的所述图像数据进行比较。专利技术效果根据本专利技术，提供能够容易并且准确地形成用于观察试样的内部的观察用截面的截面加工观察方法和带电粒子束装置。附图说明图1是示出本专利技术的实施方式的带电粒子束装置的概略结构的示意图。图2是阶段性地示出了本专利技术的截面加工观察方法的前工序的流程图。图3是阶段性地示出了本专利技术的截面加工观察方法的后工序的流程图。图4是示出截面像的倍率调整的说明图。图5是示出从试样切出试样片的情形的立体图。图6是示出三维立体构造物的一例的三视图。图7是示出本专利技术的截面加工观察方法中的显示装置的显示例的说明图。标号说明10：截面加工装置；10a：带电粒子束装置；11：试样室；12：载台(试样载台)；13：载台驱动机构；14：聚焦离子束光学系统；15：电子束光学系统(带电粒子束镜筒)；16：检测器；17：气体供给部；18：针；19：针驱动机构；20：显示装置；21：计算机；22：输入器件；P：试样片保持架；Q：试样片(试样)；R：二次带电粒子；S：试样。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术的截面加工观察方法、带电粒子束装置进行说明。另外，以下所示的各实施方式是为了能够更好地理解专利技术的内容而具体地进行说明的，只要没有特别指定，则并不对本专利技术进行限定。此外，在以下的说明所使用的附图中，为了使本专利技术的特征易于理解，有时为方便起见而放大示出了作为要部的部分，各结构要素的尺寸比例等不一定与实际相同。(截面加工装置)图1是示出本专利技术的实施方式的具有带电粒子束装置的截面加工装置的结构图。本专利技术的实施方式的截面加工装置10具有带电粒子束装置10a。带电粒子束装置10a具有：试样室11，其内部能够维持为真空状态；载台12，其能够在试样室11的内部将试样S固定；以及载台驱动机构13，其对载台12进行驱动。带电粒子束装置10a具有聚焦离子束光学系统(聚焦离子束镜筒)14，该聚焦离子束光学系统14向试样室11的内部的规定的照射区域(即扫描范围)内的照射对象照射聚焦离子束(FIB)。此外，带电粒子束装置10a具有电子束光学系统(带电粒子束镜筒)15，该电子束光学系统15向试样室11的内部的规定的照射区域内的照射对象照射电子束(EB)。带电粒子束装置10a具有检测器(二次粒子检测器)16，该检测器16检测通过聚焦离子束或电子束的照射而从照射对象产生的二次带电粒子(二次电子、二次离子)R。在检测器(二次粒子检测器)16的输出侧设置有根据检测器16的检测信号而形成试样的表面和截面的观察像的像形成部25。带电粒子束装置10a具有向照射对象的表面提供气体G的气体供给部17。具体而言，气体供给部17是气体喷嘴17a等。带电粒子束装置10a具有：针18，其从固定在载台12上的试样S取出微小的试样片Q(例如TEM观察用试样片)，保持着试样片Q而将其移设至试样片保持架P；以及针驱动机构19，其对针18进行驱动以运送试样片Q。有时也将该针18和针驱动机构19统称为试样片移设单元。带电粒子束装置10a具有显示装置20、计算机21以及输入器件22，其中，该显示装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种截面加工观察方法，其特征在于，该截面加工观察方法具有如下的工序：设计数据取得工序，取得具有三维立体构造物的试样的所述三维立体构造物的设计数据；移动工序，根据所述设计数据的坐标信息使所述试样移动；表面观察工序，取得所述试样的表面的观察像；截面形成工序，对所述试样的所述表面照射离子束，形成所述三维立体构造物的截面；截面观察工序，取得所述截面的观察像；以及显示工序，显示所述设计数据中的与所述表面和所述截面相当的位置的表面和截面的图像数据。

【技术特征摘要】
2017.11.28 JP 2017-2283291.一种截面加工观察方法，其特征在于，该截面加工观察方法具有如下的工序：设计数据取得工序，取得具有三维立体构造物的试样的所述三维立体构造物的设计数据；移动工序，根据所述设计数据的坐标信息使所述试样移动；表面观察工序，取得所述试样的表面的观察像；截面形成工序，对所述试样的所述表面照射离子束，形成所述三维立体构造物的截面；截面观察工序，取得所述截面的观察像；以及显示工序，显示所述设计数据中的与所述表面和所述截面相当的位置的表面和截面的图像数据。2.根据权利要求1所述的截面加工观察方法，其特征在于，所述截面加工观察方法具有如下的工序：新截面形成工序，按照预先设定的切片宽度对所述截面进行切片加工，从而形成新的截面；以及更新工序，对所述设计数据中的与所述新的截面相当的位置的截面的图像数据进行更新。3.根据权利要求1或2所述的截面加工观察方法，其特征在于，所述截面加工观察方法具有如下的工序：定位工序，根据所述设计数据进行所述试样的取样的定位；以及比较工序...

【专利技术属性】
技术研发人员：满欣，
申请(专利权)人：日本株式会社日立高新技术科学，
类型：发明
国别省市：日本,JP