[發明專利]帶電粒子束照射裝置和控制方法

在審

• 申請號: 202010985029.5
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN112635277A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 麻生拓篤;滿欣;佐藤誠;麻畑達也
• 申請（專利權）人: 日本株式會社日立高新技術科學
• 主分類號: H01J37/147
• 分類號: H01J37/147;H01J37/244;H01J37/26;H01J37/28
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 黃志堅;崔成哲

1.一種帶電粒子束照射裝置，該帶電粒子束照射裝置具備：

會聚離子束鏡筒，其對多層試樣照射會聚離子束，該多層試樣是通過將物質或構造互不相同的多個層作為觀察對象層而朝向規定的層疊方向層疊而成的，所述觀察對象層是進行觀察的對象；

電子束鏡筒，其對所述多層試樣照射電子束；

電子檢測器，其檢測從所述多層試樣產生的二次電子或反射電子；

像形成部，其形成基于從所述電子檢測器輸出的信號的觀察像；以及

控制部，其控制所述會聚離子束鏡筒來反復進行如下露出控制：利用所述會聚離子束朝向所述層疊方向使所述多層試樣的截面露出，

所述控制部在反復進行所述露出控制的過程中，每當檢測出所述觀察對象層在所述多層試樣的截面上露出時，控制所述電子束鏡筒來進行如下觀察控制：照射所述電子束而使所述像形成部形成所述多層試樣的截面的觀察像。

2.根據權利要求1所述的帶電粒子束照射裝置，其中，

所述帶電粒子束照射裝置具備存儲部，該存儲部存儲有所述多層試樣的設計數據，

所述控制部根據存儲于所述存儲部的所述設計數據來判定在所述過程中是否檢測出所述觀察對象層在所述多層試樣的截面上露出，在判定為在所述過程中檢測出所述觀察對象層在所述多層試樣的截面上露出的情況下，進行所述觀察控制。

3.根據權利要求2所述的帶電粒子束照射裝置，其中，

所述控制部根據存儲于所述存儲部的所述設計數據和所接受的誤差范圍，來判定在所述過程中是否檢測出所述觀察對象層在所述多層試樣的截面上露出，在判定為在所述過程中檢測出所述觀察對象層在所述多層試樣的截面上露出的情況下，將依次進行所述露出控制和所述觀察控制的處理反復進行規定次數。

4.根據權利要求3所述的帶電粒子束照射裝置，其中，

所述控制部使得反復進行所述規定次數的所述露出控制中的第1加工間距比與反復進行所述規定次數的所述露出控制不同的所述露出控制中的第2加工間距小。

5.根據權利要求2所述的帶電粒子束照射裝置，其中，

所述控制部在所述過程中，每當進行所述露出控制時，控制所述會聚離子束鏡筒來進行所述會聚離子束的照射，使所述像形成部形成示出利用所述會聚離子束加工所述多層試樣的進度狀況的進度狀況觀察像，根據每當進行所述露出控制時所形成的所述進度狀況觀察像和存儲于所述存儲部的所述設計數據，來判定在所述過程中是否檢測出所述觀察對象層在所述多層試樣的截面上露出，在判定為在所述過程中檢測出所述觀察對象層在所述多層試樣的截面上露出的情況下，進行所述觀察控制。

6.根據權利要求1所述的帶電粒子束照射裝置，其中，

所述控制部控制所述會聚離子束鏡筒和所述電子束鏡筒，并行地進行所述露出控制和所述觀察控制，根據每當與所述露出控制并行地進行所述觀察控制時所形成的所述多層試樣的截面的觀察像，來判定在所述過程中是否檢測出所述觀察對象層在所述多層試樣的截面上露出，在判定為在所述過程中檢測出所述觀察對象層在所述多層試樣的截面上露出的情況下，進行所述觀察控制。

7.根據權利要求6所述的帶電粒子束照射裝置，其中，

所述控制部根據每當與所述露出控制并行地進行所述觀察控制時所形成的所述多層試樣的截面的觀察像和事先對各個所述觀察對象層的圖像進行學習而得到的機器學習模型，來判定在所述過程中是否檢測出所述觀察對象層在所述多層試樣的截面上露出，在判定為在所述過程中檢測出所述觀察對象層在所述多層試樣的截面上露出的情況下，進行所述觀察控制。

8.根據權利要求6所述的帶電粒子束照射裝置，其中，

所述控制部根據每當與所述露出控制并行地進行所述觀察控制時所形成的所述多層試樣的截面的觀察像與各個所述觀察對象層的圖像之間的圖案匹配，來判定在所述過程中是否檢測出所述觀察對象層在所述多層試樣的截面上露出，在判定為在所述過程中檢測出所述觀察對象層在所述多層試樣的截面上露出的情況下，進行所述觀察控制。