DE19740235A1 - Verfahren zum Einstellen einer Bestrahlungsposition - Google Patents
Verfahren zum Einstellen einer BestrahlungspositionInfo
- Publication number
- DE19740235A1 DE19740235A1 DE19740235A DE19740235A DE19740235A1 DE 19740235 A1 DE19740235 A1 DE 19740235A1 DE 19740235 A DE19740235 A DE 19740235A DE 19740235 A DE19740235 A DE 19740235A DE 19740235 A1 DE19740235 A1 DE 19740235A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- electron beam
- sample
- laser
- source
- electron
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 title 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 171
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 43
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 32
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 23
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 9
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 claims 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 6
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 6
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000003760 hair shine Effects 0.000 description 2
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009089 cytolysis Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/02—Details
- H01J37/22—Optical, image processing or photographic arrangements associated with the tube
- H01J37/226—Optical arrangements for illuminating the object; optical arrangements for collecting light from the object
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/20—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by using diffraction of the radiation by the materials, e.g. for investigating crystal structure; by using scattering of the radiation by the materials, e.g. for investigating non-crystalline materials; by using reflection of the radiation by the materials
- G01N23/20008—Constructional details of analysers, e.g. characterised by X-ray source, detector or optical system; Accessories therefor; Preparing specimens therefor
- G01N23/20025—Sample holders or supports therefor
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B21/00—Microscopes
- G02B21/0004—Microscopes specially adapted for specific applications
- G02B21/002—Scanning microscopes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/252—Tubes for spot-analysing by electron or ion beams; Microanalysers
- H01J37/256—Tubes for spot-analysing by electron or ion beams; Microanalysers using scanning beams
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/20—Positioning, supporting, modifying or maintaining the physical state of objects being observed or treated
- H01J2237/202—Movement
- H01J2237/20292—Means for position and/or orientation registration
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/248—Components associated with the control of the tube
- H01J2237/2482—Optical means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/25—Tubes for localised analysis using electron or ion beams
- H01J2237/2505—Tubes for localised analysis using electron or ion beams characterised by their application
- H01J2237/2555—Microprobes, i.e. particle-induced X-ray spectrometry
- H01J2237/2561—Microprobes, i.e. particle-induced X-ray spectrometry electron
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/26—Electron or ion microscopes
- H01J2237/28—Scanning microscopes
- H01J2237/2813—Scanning microscopes characterised by the application
- H01J2237/2817—Pattern inspection
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Description
Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ermitteln von
Fremdkörpern, wobei ein zur Konvergenz gebrachter Laserstrahl
auf eine Oberfläche eines Gegenstands ausgestrahlt wird, um
Fremdkörper optisch zu ermitteln, die auf der Oberfläche des
Gegenstands haften, ein Elektronenmikroskop, bei welchem ein
Elektronenstrahl auf eine Oberfläche eines Gegenstands ausge
strahlt wird, um die Oberfläche des Gegenstands zu beobachten
bzw. zu untersuchen, eine Vorrichtung zum Analysieren eines
Bestandteils, die die Bestandteile einer Oberfläche eines Ge
genstands analysiert, und eine Vorrichtung zum Analysieren
von Fremdkörpern, die eine Bestandteilsanalyse eines Fremd
körpers bewirkt, der durch eine Vorrichtung zum Ermitteln von
Fremdkörpern ermittelt wird, und insbesondere ein Verfahren
zum Einstellen der Bestrahlungsposition eines Lichtstrahls
oder eines Elektronenstrahls, das in bzw. für derartige Vor
richtungen verwendet wird.
Eine Erhöhung der Vergrößerung eines Elektronenmikroskops auf
einem hohen Pegel hat es ermöglicht, sehr feine Gegenstände
in der Größenordnung kleiner als der Mikrometerbereich zu be
obachten, der mit dem bloßen Auge nicht erkannt werden kann,
dabei ist es jedoch mühsam und erfordert eine große Geduld,
einen zu beobachteten Gegenstand im Sichtfeld eines Mikro
skops anzuordnen. Es ist sehr schwierig, einen Gegenstand in
der Größe von einem µm oder kleiner auszusuchen und zu beob
achten, wie etwa feinen Staub, der auf einem Halbleiterwafer
haftet, eine feine Drahtleitung, die auf einem Wafer erzeugt
wird, oder eine Störung einer erzeugten Drahtleitung inner
halb des Waferbereichs, dessen Durchmesser sich bis auf 200
oder hin bis auf 300 mm erstreckt.
Die Ermittlung eines feinen Fremdkörpers von einem sehr
großen Bereich bzw. einer sehr großen Fläche eines Wafers ist
durch eine Vorrichtung zum Ermitteln von Fremdkörpern reali
siert worden, die Licht auf einen Wafer aus strahlt und Streu
licht von einem Fremdkörper ermittelt. Obwohl die Anwesenheit
oder Größe eines Fremdkörpers mit der Vorrichtung zum Ermit
teln von Fremdkörpern ermittelt werden kann, kann die detail
lierte Form des Fremdkörpers jedoch nicht beobachtet werden.
Es ist deshalb übliche Praxis, die Probe, nachdem ein Fremd
körper durch eine Vorrichtung zum Ermitteln von Fremdkörpern
ermittelt wurde, in ein Sichtfeld eines Elektronenmikroskops
auf Grundlage der Koordinaten der Position des ermittelten
Fremdkörpers zu positionieren, um die Beobachtung des Profils
durch Beobachtung mittels eines Abtastelektronenmikroskops
oder durch eine Bestandteilsanalyse mittels Röntgenstrahlana
lyse vom Energiedezentralisationstyp bzw. Energiezer
streuungstyp (EDX) zu bewirken.
Eine Vorrichtung zum Analysieren von Fremdkörpern der vorste
hend erläuterten Art ist beispielsweise in der japanischen
Patentoffenlegungsschrift Nr. 308039/94 offenbart. Diese Vor
richtung zum Analysieren von Fremdkörpern gemäß dem Stand der
Technik wird nachfolgend auf Fig. 1 erläutert. Die gezeigte
Vorrichtung weist einen XY-Tisch 121 auf, der in der Lage
ist, einen Wafer 111 eines zu beobachtenden Gegenstands auf
zunehmen und den Wafer 111 sowohl in der X- wie in der Y-
Richtung zu bewegen, eine Vorrichtung 131 zum Ermitteln von
Fremdkörpern zum optischen Ermitteln eines Fremdkörpers, eine
Elektronenkanone 141 vom Abtasttyp zur Verwendung als Elek
tronenstrahlquelle, einen Röntgenstrahldetektor 142 vom Ener
giedezentralisierungstyp bzw. Energiezerstreuungstyp zum Er
mitteln von Röntgenstrahlen von dem Wafer 111, auf welchen
ein Elektronenstrahl ausgestrahlt wird, um eine Energieana
lyse zu bewirken und einen Sekundärelektronendetektor 143 zum
Ermitteln von Sekundärelektronen, die von dem Wafer 111 emit
tiert werden, auf welchen ein Elektronenstrahl ausgestrahlt
wird.
Diese Vorrichtungen, Teile und dergleichen, aus denen eine
Vorrichtung zum Analysieren von Fremdkörpern besteht, sind
sämtliche in einer nicht gezeigten Vakuumkammer aufgenommen.
In der Vakuumkammer sind die Vorrichtung 133 zum Ermitteln
von Fremdkörpern und die Abtastelektronenkanone 141 in beab
standeter Beziehung voneinander angeordnet, und ein Röntgen
strahldetektor 142 und der Sekundärelektronendetektor 143
sind in der Umgebung der Abtastelektronenkanone 141 angeord
net. Die Fremdkörperermittlungsvorrichtung 131 weist eine La
serquelle zum Emittieren von Laserlicht auf, ein optisches
Linsensystem zum Konvergieren des Laserstrahls von der Laser
lichtguelle in einen dünnen Strahl, ein Lichtermittlungsele
ment zum Ermitteln des Laserlichts usw. Die Abtastelektronen
kanone 141 vermag einen dünn konvergierten Elektronenstrahl
innerhalb eines bestimmten Bereichs einer Oberfläche eines
Gegenstands abzutasten und weist eine Elektronenkanone auf,
die als Elektronenstrahlerzeugungsquelle dient, ein Elektro
nenlinsensystem, ein Abtastsystem für einen Elektronenstrahl
und dergleichen. Ein übliches Abtastelektronenmikroskop (SEM)
kann durch eine Kombination der Abtastelektronenkanone 141
mit dem Sekundärelektronendetektor 143 gebildet werden.
Der XY-Tisch 121 ist auf dem Boden der Vakuumkammer angeord
net und vermag den Wafer 111 in den X-Y-Richtungen unterhalb
der Vorrichtung 131 zum Ermitteln von Fremdkörpern oder der
Abtastelektronenkanone 141 zu bewegen und den Wafer 111 un
mittelbar unterhalb der Vorrichtung 131 zum Ermitteln von
Fremdkörpern oder der Abtastelektronenkanone 141 zu positio
nieren. Ein X-Richtungskodierer 122a zum Messen des Bewe
gungsausmaßes in der X-Richtung und ein Y-Richtungskodierer
122b zum Messen des Bewegungsausmaßes in der Y-Richtung sind
dem auf dem X-Y-Tisch 121 angebracht.
Die Fremdkörperermittlungs-Beobachtungs- und -Analysiervor
gänge der vorstehend erläuterten Vorrichtung zum Ermitteln
von Fremdkörpern sind nachfolgend erläutert.
Zunächst wird der X-Y-Tisch 121 gesteuert durch eine nicht
gezeigte Antriebssteuervorrichtung angetrieben, um den Wafer
111 unterhalb der Vorrichtung 131 zum Ermitteln von Fremdkör
pern anzuordnen. Während der X-Y-Tisch 121 in den X-Y-
Richtungen fein bewegt wird, wird Laserlicht von der Vorrich
tung 131 zum Ermitteln von Fremdkörpern auf die Oberfläche
des Wafers 111 ausgestrahlt, und Streulicht, das von einem
feinen Fremdkörper herrührt, der auf der Oberfläche des Wa
fers 111 haftet, wird durch das Lichtermittlungselement der
Vorrichtung 131 zum Ermitteln von Fremdkörpern beobachtet, um
einen Fremdkörper auf dem Wafer 111 zu ermitteln. Ablesewerte
des X-Richtungskodierers 122a und des Y-Richtungskodierers
122b, wenn ein Fremdkörper auf der Oberfläche des Wafers be
obachtet wird, zeigen die Position an, in welcher der Fremd
körper haftet.
Daraufhin wird der X-Y-Tisch 121 gesteuert erneut so ange
trieben, daß der Wafer 111 in eine Position unterhalb der Ab
tastelektronenkanone 141 positioniert wird und daraufhin fein
in den X-Y-Richtungen bewegt wird, die sich auf die Oberflä
chenposition beziehen, in welcher der ermittelte Fremdkörper
bislang gehaftet hat, bis er so positioniert ist, daß der
Fremdkörper mit dem Brennpunkt des Elektronenstrahls der Ab
tastelektronenkanone 141 übereinstimmt. Daraufhin kommt der
zu beobachtende Fremdkörper in den Sichtfeldern des Röntgen
strahldetektors 142 und des Sekundärelektronendetektors 143
zu liegen.
Ein äußeres Profil des Fremdkörpers kann dabei durch Ermit
teln von Sekundärelektronen beobachtet werden, die von dem
Fremdkörper durch den Elektronenstrahl erzeugt werden, der
von der Abtastelektronenkanone 141 mittels des Sekundärelek
tronendetektors 143 ausgestrahlt wird. In ähnlicher Weise
können Bestandteile des Fremdkörpers röntgenstrahlanalysiert
werden, indem eine charakteristische Röntgenstrahlung ermit
telt und analysiert wird, die von dem Fremdkörper durch den
Elektronenstrahl erzeugt wird, der von der Abtastelektronen
kanone 141 mittels des Röntgenstrahldetektors 142 ausge
strahlt wird.
Die vorstehend erläuterte Vorrichtung zum Analysieren von
Fremdkörpern gemäß dem Stand der Technik ist eine Vorrich
tung, durch welche die Ermittlung eines Fremdkörpers, der auf
einer Oberfläche eines Gegenstands haftet und die Beobachtung
und Bestandteilsanalyse des äußeren Profils des ermittelten
Fremdkörpers durchgeführt werden können. Komplizierte Bedie
nungsabläufe durch eine Bedienperson sind jedoch für einen
Vorgang zur Beobachtung des äußeren Profils und einen Analy
sevorgang eines Bestandteils erforderlich. Die Vorrichtung
zum Analysieren von Fremdkörpern gemäß dem Stand der Technik
ist deshalb zur Verwendung auf einer Fertigungsstraße nicht
geeignet, für welche ein hoher Durchsatz erforderlich ist,
oder zur Verwendung im Zusammenhang mit einer automatischen
Messung.
Der Grund, weshalb ein Beobachtungsvorgang und ein Analysier
vorgang, wie vorstehend erwähnt, kompliziert sind, besteht
darin, daß die Fleckgröße einer Laserquelle zur Verwendung
zur Ermittlung von Fremdkörpern durch die Vorrichtung zum Er
mitteln von Fremdkörpern und die Fleckgröße eines Elektronen
strahls, der von einer Abtastelektronenkanone ausgestrahlt
wird, um einen Fremdkörper zu analysieren, sich voneinander
stark unterscheiden, oder daß es schwierig ist, sowohl das
Laserlicht wie den Elektronenstrahl auf dieselbe Position
auszustrahlen. Die Fleckgröße eines Halbleiterlaserlichts,
das üblicherweise als Laserquelle für eine Vorrichtung zum
Ermitteln von Fremdkörpern verwendet wird, beträgt ungefähr
10 um, und selbst dann, wenn ermittelt wird, daß ein Fremd
körper im Bereich des Flecks des Laserlichts vorliegt, ist es
nicht einfach, den Elektronenstrahl exakt auf den Fremdkörper
auszustrahlen, weil normalerweise ein Elektronenstrahl, der
von einer Abtastelektronenkanone ausgestrahlt wird, in zahl
reichen Fällen mit einer Fleckgröße verwendet wird, die unge
fähr auf 0,1 µm eingestellt ist. Dies beruht auf der Tatsa
che, daß nicht unterschieden werden kann, ob oder ob nicht
der Elektronenstrahl den Fremdkörper trifft.
Wie vorstehend erläutert, ist es schwierig, einen Elektronen
strahl in eine Ermittlungsposition eines Fremdkörpers durch
eine Laserquelle auszustrahlen, und unter den aktuellen Be
dingungen ist es übliche Praxis, daß eine Bedienperson eine
Korrektur der Position bewirkt, während sie ein Bild eines
Abtastelektronenmikroskops beobachtet.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein
Einstellverfahren zu schaffen, das problemlos in der Lage
ist, die Bestrahlungsposition eines Laserstrahls einzustel
len.
Eine weitere Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung zum Er
mitteln von Fremdkörpern zu schaffen, die in der Lage ist,
einen feinen Gegenstand durch Anwenden des Einstellungsver
fahrens zu ermitteln. Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein
Abtastelektronenmikroskop zu schaffen, das in der Lage ist,
einen feinen Gegenstand durch Anwenden des Einstellungsver
fahrens zu beobachten. Noch eine weitere Aufgabe besteht
darin, eine Vorrichtung zum Analysieren eines Bestandteils zu
schaffen, die in der Lage ist, einen feinen Gegenstand zu
analysieren, indem das Einstellverfahren angewendet wird.
Gelöst werden die vorstehend genannten Aufgaben hinsichtlich
des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 1, hinsicht
lich der Vorrichtung zum Ermitteln von Fremdkörpern durch die
Merkmale des Anspruchs 12, hinsichtlich des Abtastelektronen
mikroskops durch die Merkmale des Anspruchs 17 und hinsicht
lich der Vorrichtung zum Analysieren von Bestandteilen durch
die Merkmale des Anspruchs 21.
Gegenstand der Erfindung bildet demnach ein Verfahren zum
Einstellen einer Bestrahlungsposition, aufweisend die
Schritte: Anordnen einer Platte mit einem oder mehreren Vor
sprüngen oder Vertiefungen auf einem Tisch, der zur Bewegung
relativ zu der Strahlausstrahlungseinrichtung vorgesehen ist,
und der durch einen Strahl abgetastet wird, der von der
Strahlausstrahlungseinrichtung ausgestrahlt wird,
Ermitteln, daß der Strahl auf die Vorsprünge oder Vertiefun
gen ausgestrahlt wird, während die Strahlbestrahlungseinrich
tung und der Tisch relativ zueinander bewegt werden, und Ab
tasten des Tischs mit einem Strahl in bezug auf die Relativ
position des Tischs zu der Strahlausstrahlungseinrichtung,
wenn ermittelt wird, daß der Strahl auf die Vorsprünge oder
die Vertiefungen ausgestrahlt wird, als Referenzposition.
Wenn die Bestrahlungsposition des Strahls in bezug auf die
Referenzposition eingestellt wird, die durch diejenige Posi
tion bereitgestellt ist, wenn der Strahl, wie etwa ein Laser
strahl oder ein Elektronenstrahl auf den Vorsprung oder die
Vertiefung der Platte ausgestrahlt wird, die auf dem Tisch
vorgesehen ist, kann der Strahl problemlos in eine gewünschte
Position ausgestrahlt werden, weil die Referenzposition stets
in einer feststehenden Position auf dem Tisch angeordnet ist.
Wenn ein Laserstrahl ausgestrahlt wird, falls die Anwesen-
oder Abwesenheit von Streulicht, das durch Ausstrahlen des
Laserstrahls auf den Vorsprung oder die Vertiefung ermittelt
wird, kann ermittelt werden, daß der Laserstrahl auf den Vor
sprung oder die Vertiefung ausgestrahlt wird. Wenn der Laser
strahl auf dem Tisch in bezug auf die Referenzposition abge
tastet wird, die durch die Position bereitgestellt ist, wird
der Laserstrahl in eine gewünschte Position ausgestrahlt.
Dieses Verfahren kann angewendet werden, um eine Laserquelle
und einen Tisch in einer Vorrichtung zum Ermitteln von Fremd
körpern zu positionieren, welche einen Fremdkörper auf einer
Probe unter Verwendung eines Laserstrahls ermittelt.
Wenn ein Elektronenstrahl ausgestrahlt wird, falls Sekundär
elektronen, die durch Ausstrahlen des Elektronenstrahls auf
den Vorsprung oder die Vertiefung erzeugt wird, ermittelt
wird (ein SEM- bzw. Abtastelektronenmikroskop-Bild wird beob
achtet), kann festgestellt bzw. unterschieden werden, daß der
Elektronenstrahl auf den Vorsprung oder die Vertiefung ausge
strahlt wird. Wenn der Elektronenstrahl auf den Tisch in be
zug auf die Referenzposition abgetastet wird, die durch die
Position bereitgestellt ist, wird der Elektronenstrahl in
eine gewünschte Position ausgestrahlt. Dieses Verfahren kann
angewendet werden, um eine Elektronenstrahlquelle und einen
Tisch in einem Abtastelektronenmikroskop zu positionieren.
Wenn ein Fremdkörper auf einer Oberfläche einer Probe durch
Ausstrahlen eines Laserstrahls ermittelt wird, und ein Ober
flächenprofil des ermittelten Fremdkörpers mit einem Abtast
elektronenmikroskop beobachtet wird, kann, wenn eine Einstel
lung der Bestrahlungsposition des Laserstrahls und eine Ein
stellung der Bestrahlungsposition des Elektronenstrahls nach
einander durchgeführt werden, die Ausstrahlung des Elektro
nenstrahls in die Position, in welcher der Fremdkörper ermit
telt wurde, problemlos durchgeführt werden, und eine Profil
beobachtung des Fremdkörpers kann ebenfalls problemlos durch
geführt werden. Falls eine charakteristische Röntgenstrah
lung, die von dem Fremdkörper durch die Ausstrahlung des
Elektronenstrahls ermittelt wird, kann außerdem eine Bestand
teilsanalyse des Fremdkörpers durchgeführt werden.
Wenn die Platte mehrere Vorsprünge oder Vertiefungen auf
weist, kann der Bestrahlungspositionsfehler des Strahls
gemessen werden, wenn die Ausmaße der Relativbewegung zu dem
Tisch, wenn eine Positionierung zwischen dem Strahl und dem
Tisch für jeden der Vorsprünge oder Vertiefungen durchgeführt
wird, mit den tatsächlichen Differenzen zwischen den Vor
sprüngen oder Vertiefungen verglichen wird. Wenn die mehreren
Vorsprünge oder Vertiefungen unterschiedliche Größen in bezug
aufeinander haben, kann bei einer Ermittlung eines Fremdkör
pers durch Ausstrahlen des Laserstrahls die Beziehung zwi
schen der Größe des Fremdkörpers und der Intensität des
Streulichts problemlos und einfach voneinander unterschieden
werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird
ein Verfahren zum Einstellen einer Laserbestrahlungsposition
bereitgestellt, aufweisend die Schritte: Bereitstellen auf
einem Tisch, der zur Bewegung relativ zu der Bestrahlungsein
richtung vorgesehen ist und durch einen Strahl abgetastet
wird, der von der Bestrahlungseinrichtung ausgestrahlt wird,
einen oder mehrere Strahldetektoren zum Ermitteln des Strahls
von der Bestrahlungseinrichtung, Bewegen des Tischs und der
Bestrahlungseinrichtung relativ zueinander derart, daß die
Strahldetektoren den Strahl von der Bestrahlungseinrichtung
ermitteln, und Abtasten des Tischs mit dem Strahl in bezug
auf eine Position, in welcher die Strahldetektoren den Strahl
von der Bestrahlungseinrichtung ermitteln als Referenzposi
tion.
Auch bei dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann
der Strahl problemlos in eine gewünschte Position ausge
strahlt werden, weil die Referenzposition stets in einer
feststehenden Position auf dem Tisch positioniert ist.
Wenn eine Laserquelle als Laserbestrahlungseinrichtung ver
wendet wird, wird ein Photodetektor als Strahldetektor ver
wendet, und dieses Verfahren wird auf eine Vorrichtung zum
Ermitteln von Fremdkörpern angewendet, demnach der Tisch und
die Laserquelle in Relativbeziehung zueinander stehen, wäh
rend der Laserstrahl von der Laserquelle auf eine Probe aus
gestrahlt wird, die auf dem Tisch angeordnet ist, und Streu
licht von der Probe durch einen Photodetektor ermittelt wird,
der sich von dem Photodetektor zum Ermitteln des Fremdkörpers
unterscheidet, der auf der Oberfläche der Probe haftet.
Wenn eine Elektronenstrahlquelle als Bestrahlungseinrichtung
verwendet wird, wird ein Elektronenstrahldetektor als Strahl
detektor verwendet, und dieses Verfahren wird auf eine Vor
richtung zum Analysieren von Bestandteilen angewendet, dem
nach ein Elektronenstrahl von der Elektronenstrahlquelle auf
eine Probe ausgestrahlt wird, die auf dem Tisch angeordnet
ist, während der Tisch und der Elektronenstrahl relativ zu
einander bewegt werden, und eine charakteristische Röntgen
strahlung, die von der Probe erzeugt wird, wird ermittelt, um
Bestandteile der Probe zu analysieren.
Wenn ein Fremdkörper auf einer Oberfläche einer Probe durch
Bestrahlung mit einem Laserstrahl ermittelt wird und eine
charakteristische Röntgenstrahlung, die durch Ausstrahlen
eines Elektronenstrahls auf den ermittelten Fremdkörper er
zeugt wird, ermittelt wird, um die Bestandteilsanalyse des
Fremdkörpers zu bewirken, wird, falls die Einstellung der Be
strahlungsposition des Laserstrahls und die Einstellung der
Bestrahlungsposition des Elektronenstrahls nacheinander
durchgeführt werden, um die Referenzposition für die Bestrah
lung durch den Laserstrahl und die Referenzposition zur Be
strahlung durch den Elektronenstrahl miteinander übereinstim
men, der Elektronenstrahl dann, wenn die Bestandteilsanalyse
des Fremdkörpers nachfolgend durchgeführt werden kann, exakt
in die Position ausgestrahlt, in welcher der Fremdkörper er
mittelt wurde.
Wenn andererseits mehrere Strahldetektoren auf dem Tisch vor
gesehen sind und das Ausmaß der Relativbewegung des Tischs
beim Positionieren des Strahls und des Tischs, das für jeden
der Strahldetektoren durchgeführt wird, mit den tatsächlichen
Abständen zwischen den Strahldetektoren verglichen wird, kann
ein Bestrahlungspositionsfehler des Strahls gemessen werden.
Die vorstehend genannten sowie weitere Aufgaben, Merkmale und
Vorteile der vorliegenden Erfindung erschließen sich aus der
folgenden Beschreibung in bezug auf die beiliegenden Zeich
nungen, die Beispiele der vorliegenden Erfindung zeigen; im
einzelnen zeigen in der Zeichnung:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des allgemeinen Aufbaus
einer herkömmlichen Vorrichtung zum Analysieren von Fremdkör
pern,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des allgemeinen Aufbaus
einer Vorrichtung zum Ermitteln von Fremdkörpern gemäß einer
ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des allgemeinen Aufbaus
einer Vorrichtung zum Ermitteln von Fremdkörpern gemäß einer
zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des allgemeinen Aufbaus
eines Abtastelektronenmikroskops gemäß einer dritten Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht des allgemeinen Aufbaus
eines Abtastelektronenmikroskops gemäß einer vierten Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht des allgemeinen Aufbaus
einer Vorrichtung zum Analysieren von Fremdkörpern gemäß
einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht des allgemeinen Aufbaus
einer Vorrichtung zum Analysieren von Fremdkörpern gemäß
einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines X-Y-Tischs, auf
welchem eine Platte mit mehrere Vorsprüngen vorgesehen ist,
und
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines X-Y-Tischs, auf
welchem mehrere Detektoren angeordnet sind.
Wie in Fig. 2 gezeigt, ist eine Platte 51 mit einem sehr
kleinen Vorsprung 51a, der beispielsweise einen Durchmesser
von ungefähr 2 µm und eine Höhe von ungefähr 2 µm aufweist,
auf einem X-Y-Tisch 21 vorgesehen, der in gesteuerter Weise
in eine X-Richtung und in eine Y-Richtung durch eine nicht
gezeigte Antriebssteuervorrichtung angetrieben wird. Der X-Y-
Tisch 21 ist dazu ausgelegt, eine Probe aufzunehmen, wie etwa
einen Wafer für eine integrierte Halbleiterschaltung, der den
Gegenstand der Prüfung auf die Anwesenheit oder Abwesenheit
eines Fremdkörpers bildet, und die Platte 51 ist in einer Po
sition des X-Y-Tischs 21 angeordnet, in welcher er nicht in
störenden Eingriff mit der Probe gelangt.
Ein X-Richtungskodierer 22a zum Messen des Bewegungsausmaßes
oder der Position in der X-Richtung, und ein Y-Richtungsko
dierer 22b zum Messen des Bewegungsausmaßes oder der Position
in der Y-Richtung sind auf dem X-Y-Tisch 21 angeordnet. Es
wird bemerkt, daß, um die Positionsmessung mit höherer Genau
igkeit durchführen zu können, ein Laserinterferrometer an
stelle von jedem der Kodierer verwendet werden kann.
Eine Laserquelle 32 zum Ausstrahlen eines Laserstrahls in
Richtung auf den X-Y-Tisch 21 und ein Photodetektor 33 zum
Ermitteln von Streulicht des ausgestrahlten Laserstrahl s sind
über dem X-Y-Tisch 21 angeordnet. Der Laserstrahl, der von
der Laserquelle 32 emittiert wird, wird in einen dünnen
Strahl durch ein nicht gezeigtes optisches Linsensystem zur
Konvergenz gebracht und als Lichtfleck einer Größe von unge
fähr 10 µm ausgestrahlt. Da die Positionsbeziehung und die
Funktionen der Laserquelle 32 und des Photodetektors 33 ähn
lich sind wie bei der herkömmlichen Vorrichtung zum Ermitteln
von Fremdkörpern, erübrigt sich eine Beschreibung derselben.
Die Mechanismen, Teile und dergleichen, die die Vorrichtung
zum Ermitteln von Fremdkörpern bilden, wie etwa der X-Y-Tisch
21, die Laserquelle 32 und der Photodetektor 33 sind in einer
nicht gezeigten Vakuumkammer je nach Erfordernis aufgenommen.
Bei der Vorrichtung zum Ermitteln von Fremdkörpern mit dem
vorstehend erläuterten Aufbau wird eine Probe auf dem X-Y-
Tisch 21 angeordnet und ein Laserstrahl wird auf die Oberflä
che der Probe von der Laserquelle 32 ausgestrahlt, während
Streulicht, das von einem Fremdkörper herrührt, der auf der
Oberfläche der Probe haftet, durch den ersten Photodetektor
33 ermittelt wird, um den Fremdkörper auf der Oberfläche der
Probe zu ermitteln. Bevor dies erfolgt, wird jedoch die Posi
tionierung der Bestrahlungsposition des Laserstrahls in bezug
auf den X-Y-Tisch 21 durchgeführt.
Zu diesem Zweck wird der X-Y-Tisch 21 fein derart bewegt, daß
der Laserstrahl von der Laserquelle 32 auf den Vorsprung 51a
ausgestrahlt werden kann. Wenn zu diesem Zeitpunkt eine grobe
Position, in welcher die Platte 51 vorgesehen ist, in eine
externe Speichervorrichtung, wie etwa einen Speicher im vor
herein eingegeben wird, kann der X-Y-Tisch 21 automatisch in
eine Position bewegt werden, in welcher der Laserstrahl in
die Umgebung des Vorsprungs 51a ausgestrahlt wird.
Wenn der Laserstrahl auf den Vorsprung 51a auftrifft, wird
Streulicht erzeugt, und dieses Streulicht wird durch den Pho
todetektor 33 ermittelt. Wenn die feine Bewegung des X-Y-Ti
sches 21 gestoppt wird, wenn das Ausgangssignal des Photode
tektors 33 einen Maximalwert einnimmt, bezeichnen Auslese
werte des X-Richtungskodierers 22a und des Y-Richtungskodie
rers 22b die Position des X-Y-Tisches 21, wenn der Laser
strahl auf den Vorsprung 51a ausgestrahlt wird, der unter
schiedliche Bestandteile aufweist.
Die Größe des Vorsprungs 51a ist bevorzugt gleich oder klei
ner als die Fleckgröße des ausgestrahlten Laserstrahls.
Selbst dann, wenn die Fleckgröße des Laserstrahls größer als
der Vorsprung 51a ist, besteht deshalb, weil üblicherweise
eine Lichtquelle keine gleichmäßige Intensitätsverteilung in
dem Fleck, sondern eine andere Verteilung (Gauss′sche Vertei
lung) aufweist, gemäß welcher die Intensität in Richtung auf
die Mitte des Flecks hin anwächst, kein Problem, wenn in Be
tracht gezogen wird, daß dann, wenn der X-Y-Tisch 21 in einer
Position gestoppt wird, in welcher die ermittelte Lichtinten
sität eine maximale Schwankung aufweist, der Vorsprung 51a in
der Mitte des Flecks positioniert wird.
Nachdem die Bewegung des X-Y-Tischs 21 gestoppt ist, werden
die Auslesewerte des X-Richtungskodierers 22a und des Y-Rich
tungskodierers 22b in dieser Position gespeichert.
Wenn daraufhin der X-Y-Tisch 21 unter Verwendung der gespei
cherten Position als Ursprung bewegt wird, kann festgestellt
werden, in welcher Position auf dem X-Y-Tisch 21 der Laser
strahl in bezug auf die Position des Vorsprungs 51a ausge
strahlt wird, und der Laserstrahl kann in eine gewünschte Po
sition ausgestrahlt werden. Daraufhin wird der Laserstrahl
auf die Probe auf dem X-Y-Tisch 21 ausgestrahlt und Streu
licht wird durch den Photodetektor 33 ermittelt, um einen
Fremdkörper zu ermitteln, der auf der Oberfläche der Probe
haftet.
Die Position des Vorsprungs 51a auf dem X-Y-Tisch 21 befindet
sich stets in derselben Position und es ist sehr einfach, die
Position des Vorsprungs 51a zu ermitteln. Durch Bewegen des
X-Y-Tischs 21 unter Verwendung der Position des Vorsprungs
51a als Referenzposition für die Laserstrahlbestrahlungsposi
tion kann die Einstellung der Bestrahlungsposition des Laser
strahls infolge davon, und damit die Ermittlung des Fremdkör
pers auf der Oberfläche der Probe problemlos und in kurzer
Zeit durchgeführt werden. Da die Platte 51 mit einer beliebi
gen Größe und beliebigen Dicke gebildet werden kann, kann sie
in einer beliebigen Position des X-Y-Tischs 21 vorgesehen
werden.
Wenn der X-Y-Tisch 21 fein derart bewegt wird, daß der Laser
strahl auf dem Vorsprung 51a ausgestrahlt wird, kann, wenn
das Ausgangssignal des Photodetektors 33 zusammen mit den
Auslesewerten des X-Richtungskodierers 22a und des Y-Rich
tungskodierers 22b gespeichert ist, die Fleckgröße des Laser
strahls, der aktuell auf die Probe ausgestrahlt wird, durch
Vergleichen des gespeicherten Ausgangssignals des Photodetek
tors 33 mit der Größe des Vorsprungs 51a ermittelt werden. Da
die Fleckgröße des Laserstrahls von der Position der Laser
quelle 32 oder des optischen Linsensystems oder der Position
des X-Y-Tischs 21 in der vertikalen Richtung abhängt, kann
der Laserstrahl mit der gewünschten Fleckgröße in einer ge
wünschten Position durch Steuern der Positionen ausgestrahlt
werden.
Selbst dann, wenn mehrere Lichtquellen verwendet werden, wenn
die vorstehend genannten Bauteile zunächst in bezug auf eine
erste der Lichtquellen in der vorstehend erläuterten Weise
positioniert werden, während die Relativpositionen des X-Y-
Tischs 21 und der ersten Lichtquelle festgehalten werden,
werden die Bauteile in bezug auf die verbleibende Lichtquelle
oder die verbleibenden Lichtquellen in ähnlicher Weise einge
stellt und positioniert, und mehrere Lichtstrahlen können mit
individuell beliebigen Fleckgrößen in dieselbe Position aus
gestrahlt werden.
Obwohl jegliche Bewegung des X-Y-Tischs 21 Anlaß zur Erzeu
gung eines unvermeidlichen Fehlers gibt, wie etwa eines
Spiels, das von dem Antriebsmechanismus von dem X-Y-Tisch 21
herrührt, kann eine Akkumulation von Fehlern durch periodi
sches Durchführen des vorstehend genannten Positioniervor
gangs beseitigt werden. Dadurch kann eine wiederholte Repro
duzierbarkeit des X-Y-Tischs in beliebiger Weise gemessen
werden.
Der vorstehend erläuterte Vorgang kann vollständig automa
tisch durchgeführt werden, indem das Ausgangssignal des Pho
todetektors 33 zum feinen Bewegen des X-Y-Tischs 21 rückge
koppelt wird.
Nachfolgend wird in bezug auf Fig. 3 die zweite Ausführungs
form der vorliegenden Erfindung erläutert. Diese Ausführungs
form unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform inso
fern, als nicht die Platte 51 (siehe Fig. 2), sondern ein
Photodetektor 61 auf einem X-Y-Tisch 21 vorgesehen ist. Es
wird bemerkt, daß in Fig. 3 ähnliche Bestandteilen wie dieje
nigen gemäß der ersten Ausführungsform durch dieselben Be
zugsziffern wie in Fig. 2 bezeichnet sind.
Die Vorrichtung zum Ermitteln von Fremdkörpern gemäß der vor
liegenden Ausführungsform wird nunmehr erläutert.
Der Photodetektor 61, der auf dem X-Y-Tisch 21 vorgesehen
ist, wird zum Einstellen der Bestrahlungsposition eines La
serstrahls verwendet und ermittelt direkt einen Laserstrahl,
der von der Laserstrahlquelle 32 ausgestrahlt wird. Der Pho
todetektor 61 ist in einer Position auf dem X-Y-Tisch 21 an
geordnet, in welcher er nicht in störenden Eingriff mit einer
Probe gelangt, die auf dem X-Y-Tisch 21 angeordnet ist. Für
den Photodetektor 61, einem Photodetektor, der einen PN-Über
gang des Halbleiters verwendet, kann eine ladungsgekoppelte
Einrichtung (CCD) und dergleichen verwendet werden.
Die übrige Konstruktion ist ähnlich wie bei der ersten Aus
führungsform.
Auch bei der vorliegenden Ausführungsform wird ähnlich wie
bei der ersten Ausführungsform ein Fremdkörper auf der Ober
fläche der Probe durch Ermitteln von Streulicht mittels des
Photodetektors 33 ermittelt. Bevor dieses der Fall ist, wird
ein Positionieren der Bestrahlungsposition des Laserstrahls
in bezug auf den X-Y-Tisch 21 durchgeführt.
Zu diesem Zweck wird bei der vorliegenden Ausführungsform der
X-Y-Tisch 21 fein derart bewegt, daß der Photodetektor 61,
der auf dem X-Y-Tisch 21 vorgesehen ist, den Laserstrahl von
der Laserquelle 32 ermitteln kann. Wenn zu diesem Zeitpunkt
eine grobe Position, in welcher der Photodetektor 61 vorgese
hen ist, in eine externe Speichervorrichtung, wie etwa einen
Speicher im vornherein eingegeben wird, kann der X-Y-Tisch 21
automatisch in eine Position bewegt werden, in welcher der
Laserstrahl in die Umgebung des Photodetektors 61 ausge
strahlt wird.
Wenn die feine Bewegung des X-Y-Tischs 21 gestoppt wird, wenn
der X-Y-Tisch 21 den Laserstrahl von der Laserquelle 32 er
mittelt, bezeichnen die Auslesewerte des X-Richtungskodierers
22a und des Y-Richtungskodierers 22b die Position des X-Y-
Tischs 21, wenn der Laserstrahl auf dem Photodetektor 61 aus
gestrahlt wird.
Nachdem die Bewegung des X-Y-Tischs 21 gestoppt ist, werden
die Auslesewerte des X-Richtungskodierers 22a und des Y-Rich
tungskodierers 22b in der Position gespeichert. Wenn darauf
hin der X-Y-Tisch 21 unter Verwendung der gespeicherten Posi
tion als Ursprung bewegt wird, kann unterschieden bzw. fest
gestellt werden, in welcher Position auf dem X-Y-Tisch 21 in
bezug auf die Position des Photodetektors 61 der Laserstrahl
ausgestrahlt wird, und der Laserstrahl kann in eine ge
wünschte Position ausgestrahlt werden. Daraufhin wird ein
Fremdkörper, der auf der Oberfläche der Probe haftet, durch
Abstrahlen des Laserstrahl s auf die Probe auf den X-Y-Tisch
21 unter Verwendung der Relativposition des X-Y-Tischs 21 zu
der Laserquelle 32 ermittelt, wenn der Photodetektor 61 den
Laserstrahl von der Laserquelle 32 als Referenzposition er
mittelt, und durch Ermitteln von Streulicht mittels des Pho
todetektors 33.
Wenn ferner der X-Y-Tisch 21 fein derart bewegt wird, daß der
Laserstrahl auf den Photodetektor 61 ausgestrahlt wird, kann,
falls das Ausgangssignal des Photodetektors 61 zusammen mit
den Auslesewerten des X-Richtungskodierers 22a und des Y-
Richtungskodierers 22b gespeichert wird, die Fleckgröße des
Laserstrahls, der aktuell auf die Probe abgestrahlt wird,
durch Vergleichen des gespeicherten Ausgangssignals des Pho
todetektors 61 mit der Größe bzw. dem Größensignal des Photo
detektors 61 unterschieden bzw. festgesetzt werden. Da die
Fleckgröße des Laserstrahls von der Position der Laserquelle
32 oder des optischen Linsensystems oder der Position des X-
Y-Tischs 21 in der vertikalen Richtung abhängt, kann der La
serstrahl mit einer gewünschten Fleckgröße in einer gewünsch
ten Position durch Steuern der Positionen der Bestandteile
ausgestrahlt werden.
In ähnlicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform kann
außerdem durch periodisches Durchführen des vorstehend ge
nannten Positioniervorgangs eine Akkumulation unvermeidlicher
Fehler, die erzeugt werden, wenn der X-Y-Tisch 21 bewegt
wird, beseitigt werden. Der vorstehend erläuterte Vorgang
kann außerdem voll automatisch durch Rückkoppeln des Aus
gangssignals des Photodetektors 61 zum feinen Bewegen des X-
Y-Tischs 21 durchgeführt werden.
Als nächstes wird eine dritte Ausführungsform der vorliegen
den Erfindung in bezug auf Fig. 4 erläutert. Es wird bemerkt,
daß in Fig. 4 ähnliche Bestandteile wie bei der ersten Aus
führungsform durch dieselben Bezugsziffern wie in Fig. 2 be
zeichnet sind.
Wie in Fig. 4 gezeigt, ist auch bei der vorliegenden Ausfüh
rungsform eine Platte 51 mit einem sehr kleinen Vorsprung 51a
ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform auf dem X-Y-Tisch
21 zum Aufnehmen einer Probe angeordnet, die Gegenstand der
Beobachtung bildet.
Über dem X-Y-Tisch 21 sind eine Abtastelektronenkanone 41,
die als Elektronenstrahlquelle verwendet wird, und ein Sekun
därelektronendetektor 43 zum Ermitteln von Sekundärelektronen
von einer Substanz angeordnet, auf welche ein Elektronen
strahl ausgestrahlt wird.
Es wird bemerkt, daß die Abtastelektronenkanone 41 einen dünn
konvergierten Elektronenstrahl auf einem X-Y-Tisch 21 inner
halb eines Bereichs von beispielsweise mehreren µm² abtasten
kann, und ein Sekundärelektronenbild (d. h. ein Abtastelektro
nenmikroskop), kann durch Ermitteln von Sekundärelektronen
mittels des Sekundärelektronendetektors 43 erhalten werden.
Diese Mechanismen, Teile und dergleichen, welche ein Abtast
elektronenmikroskop und eine Bestandteilsanalysevorrichtung
bilden, wie etwa der X-Y-Tisch 21, die Abtastelektronenkanone
41 und der Sekundärelektronendetektor 43 sind in einer nicht
gezeigten Vakuumkammer, falls erforderlich, angeordnet.
Bei dem Abtastelektronenmikroskop mit dem vorstehend erläu
terten Aufbau wird ein äußeres Profil einer Probe oder eines
bestimmten Abschnitts der Probe durch Anordnen der Probe auf
dem X-Y-Tisch 21 beobachtet, durch Ausstrahlen eines Elektro
nenstrahls auf die Oberfläche der Probe von der Abtastelek
tronenkanone 41 und durch Ermitteln von Sekundärelektronen,
die von der Probe erzeugt werden mittels des Sekundärelektro
nendetektors 43. Bevor dies erfolgt, wird ein Positionieren
der Bestrahlungsposition des Elektronenstrahls in bezug auf
den X-Y-Tisch 21 durchgeführt.
Der Vorgang zum Positionieren der Bestrahlungsposition des
Elektronenstrahls wird erläutert. Zunächst wird der X-Y-Tisch
21 fein bewegt, während ein Sekundärelektronenbild, das vor
stehend genannt ist, beobachtet wird, so daß der Vorsprung
51a in dem Sichtfeld des Elektronenmikroskops enthalten sein
kann. Kurz gesagt, wird der X-Y-Tisch 21 fein derart bewegt,
daß Sekundärelektronen, die erzeugt werden, wenn der Elektro
nenstrahl von der Abtastelektronenkanone 41 ausgestrahlt
wird, auf den Vorsprung 51a ausgestrahlt wird, durch den Se
kundärelektronendetektor 43 ermittelt werden kann.
Nachdem der Vorsprung 51a in das Sichtfeld gelangt, wird der
X-Y-Tisch 21 so bewegt, daß der Vorsprung 51a in das Zentrum
des Sichtfelds gelangen kann, und sobald der Vorsprung 51a in
das Zentrum des Sichtfelds gelangt, wird der X-Y-Tisch 21 ge
stoppt. Auslesewerte von dem X-Richtungskodierer 22a und dem
Y-Richtungskodierer 22b in dieser Position werden daraufhin
gespeichert. Wenn der X-Y-Tisch 21 unter Verwendung der abge
speicherten Position als Ursprung bewegt wird, kann unter
schieden bzw. festgelegt werden, in welcher Position auf dem
X-Y-Tisch 21 der Elektronenstrahl in bezug auf die Position
des Vorsprungs 51a ausgestrahlt wird, und der Elektronen
strahl kann problemlos in einer gewünschten Richtung ausge
strahlt werden.
Die Position des Vorsprungs 51a auf dem X-Y-Tisch 21 ist
stets dieselbe, und es ist problemlos, die Position des Vor
sprungs 51a zu ermitteln. Infolge davon kann eine Einstellung
der Bestrahlungsposition des Elektronenstrahls und damit der
Beobachtung des äußeren Profils eines sehr kleinen Abschnitts
problemlos in kurzer Zeit durch Bewegen des X-Y-Tischs 21 un
ter Verwenden der Position des Vorsprungs 51a als Referenzpo
sition für die Bestrahlungsposition des Elektronenstrahls
durchgeführt werden.
Auch bei der vorliegenden Ausführungsform kann durch Durch
führen des Positioniervorgangs, der vorstehend erläutert ist,
in periodischer Weise eine Akkumulation von Fehlern, die er
zeugt werden, wenn der X-Y-Tisch 21 bewegt wird, in ähnlicher
Weise wie bei der ersten Ausführungsform beseitigt werden.
Während die vorliegende Erfindung als Beispiel aufgebaut ist,
bei welchem Sekundärelektronen von einer Probe durch den Se
kundärelektronendetektor 43 ermittelt werden, um eine Beob
achtung der Oberfläche der Probe zu bewirken, kann ein Refle
xionselektronendetektor oder ein Detektor für reflektierte
Elektronen anstelle des Sekundärelektronendetektors 43 vorge
sehen sein und reflektierte Elektronen von der Probe ermit
teln, um eine Beobachtung der Oberfläche der Probe zu bewir
ken.
Eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird
nunmehr in bezug auf Fig. 5 erläutert. Es versteht sich, daß
in Fig. 5 viele Elemente ähnlich denjenigen der dritten Aus
führungsform durch dieselben Bezugsziffern wie in Fig. 4 be
zeichnet sind.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist anstelle der Platte
51 (siehe Fig. 4) ein Elektronenstrahldetektor 62 zum Ermit
teln eines Elektronenstrahls von einer Abtastelektronenkanone
41 auf dem X-Y-Tisch 21 zum Aufnehmen einer Probe vorgesehen,
die Gegenstand der Beobachtung bildet. Für den Elektronen
strahldetektor 62 kann grundsätzlich ein Photodetektor oder
eine CCD in ähnlicher Weise für den Photodetektor 61 (siehe
Fig. 3) verwendet werden, wie bei der zweiten Ausführungs
form. Um eine Ermittlung der Elektronen beispielsweise für
die CCD zu ermöglichen, ist eine derartige Modifikation er
forderlich, demnach die Dicke einer Isolationsdünnschicht
verringert wird.
Zusätzlich zu der Abtastelektronenkanone 41 und einem Sekun
därelektronendetektor 43 ist über dem X-Y-Tisch 21 ein Rönt
genstrahldetektor 42 zum Ermitteln einer charakteristischen
Röntgenstrahlung von einer Substanz vorgesehen, auf welcher
ein Elektronenstrahl ausgestrahlt wird. Von einer Substanz,
auf welche ein Elektronenstrahl ausgestrahlt wird, wird eine
charakteristische Röntgenstrahlung entsprechend Bestandteilen
der Substanz emittiert. Durch Ermitteln der charakteristi
schen Röntgenstrahlung mittels des Röntgenstrahldetektors 42
zum Bewirken einer Energieanalyse kann auch eine Bestand
teilsanalyse der Probe durchgeführt werden. Mit anderen Wor
ten weist das Abtastelektronenmikroskop gemäß dieser Ausfüh
rungsform eine zusätzliche Funktion als Bestandteilsanalyse
vorrichtung auf. Die übrige Konstruktion ist ähnlich wie bei
der dritten Ausführungsform.
Auch bei der vorliegenden Ausführungsform wird ähnlich wie
bei der dritten Ausführungsform das äußere Profil einer Probe
beobachtet, die auf dem X-Y-Tisch 21 angeordnet ist, oder von
einem speziellen Abschnitt der Probe. Bevor dies der Fall
ist, wird ein Positionieren der Bestrahlungsposition des
Elektronenstrahls in bezug auf den X-Y-Tisch 21 durchgeführt.
Bei der vorliegenden Erfindung wird zu diesem Zweck der X-Y-
Tisch 21 so bewegt, daß der Elektronenstrahl von der Antast
elektronenkanone 41 auf den Röntgenstrahldetektor 42 ausge
strahlt wird. Wenn zu diesem Zeitpunkt eine grobe Position,
in welcher der Elektronenstrahldetektor 62 vorgesehen ist, in
eine externe Speichereinrichtung, wie etwa einem Speicher im
vornherein eingegeben wird, kann der X-Y-Tisch 21 automatisch
in eine Position bewegt werden, in welcher der Elektronen
strahl in die Umgebung des Elektronstrahldetektors 62 ausge
strahlt wird. Der Elektronenstrahl wird von der Abtastelek
tronenkanone 41 ausgestrahlt, und während der X-Y-Tisch 21
fein bewegt wird, wird gemessen, ob der Elektronenstrahlde
tektor 62 den Elektronenstrahl mißt oder nicht. Wenn die
feine Bewegung des X-Y-Tischs 21 gestoppt wird, wenn der
Elektronenstrahl, der durch den Elektronenstrahldetektor 62
gemessen wird, eine maximale Intensität ergibt, bezeichnen
die Auslesewerte des X-Richtungskodierers 22a und des Y-Rich
tungskodierers 22b die Position, wenn der Elektronenstrahl
auf dem Vorsprung 51a ausgestrahlt wird, der unterschiedliche
Bestandteile enthält.
Nachdem die Bewegung des X-Y-Tischs 21 gestoppt ist, werden
die Auslesewerte des X-Richtungskodierers 22a und des Y-Rich
tungskodierers 22b in dieser Position gespeichert. Wenn der
X-Y-Tisch 21 daraufhin bewegt wird oder der Elektronenstrahl
unter Verwendung der gespeicherten Position als Ursprung ab
getastet wird, kann unterschieden bzw. festgestellt werden,
in welcher Position auf dem X-Y-Tisch 21 der Elektronenstrahl
in bezug auf die Position des Elektronenstrahldetektors 62
ausgestrahlt wird, und der Elektronenstrahl kann in eine ge
wünschte Position ausgestrahlt werden. Mit anderen Worten
kann die Einstellung der Bestrahlungsposition des Elektronen
strahls problemlos unter Verwendung der Position des Elektro
nenstrahldetektors 62 als Referenzposition zur Ausstrahlung
des Elektronenstrahls durchgeführt werden. Eine Beobachtung
der Oberfläche der Probe kann daraufhin durch Ausstrahlen des
Elektronenstrahls auf die Probe auf dem X-Y-Tisch 21 und
durch Ermitteln von Sekundärelektronen von der Probe mittels
des Sekundärelektronendetektors 43 durchgeführt werden. Wenn
bzw. dort, wo ein Fremdkörper auf der Probe haftet, kann
außerdem eine Bestandteilsanalyse des Fremdkörpers durch Aus
strahlen des Elektronenstrahls auf den Fremdkörper und durch
Ermitteln der charakteristischen Röntgenstrahlen auf dem
Fremdkörper mittels des Röntgenstrahldetektors 42 durchge
führt werden.
Wenn der X-Y-Tisch 21 fein so bewegt wird, daß der Elektro
nenstrahl auf den Elektronenstrahldetektor 62 ausgestrahlt
werden kann, kann, wenn das Ausgangssignal des Elektronen
strahldetektors 62 zusammen mit den Auslesewerten des X-Rich
tungskodierers 22a und des Y-Richtungskodierers 22b gespei
chert wird, die Fleckgröße des Elektronenstrahls, der aktuell
auf die Probe ausgestrahlt wird, durch Vergleichen des ge
speicherten Ausgangssignals des Elektronenstrahldetektors 62
mit der Größe bzw. dem Größensignal des Elektronenstrahlde
tektors 62 ermittelt werden. Da die Fleckgröße des Elektro
nenstrahls von der Einstellung oder der Position des Linsen
systems in dem Abtastelektronenkanone 41 oder der Position
des X-Y-Tischs 21 in der vertikalen Richtung abhängt, kann
der Elektronenstrahl mit einer gewünschten Fleckgröße in eine
gewünschte Position durch Steuern derselben ausgestrahlt wer
den.
Auch bei der vorliegenden Ausführungsform kann ähnlich wie
bei der ersten Ausführungsform durch periodisches Durchführen
des vorstehend genannten Positioniervorgangs eine Akkumula
tion unvermeidlicher Fehler beseitigt werden, die erzeugt
werden, wenn der X-Y-Tisch 21 bewegt wird.
Der vorstehend erläuterte Vorgang kann voll automatisch durch
Rückkoppeln des Ausgangssignals des Elektronenstrahldetektors
62 zum feinen Bewegen des X-Y-Tischs 21 durchgeführt werden.
Während die vorliegende Ausführungsform als Beispiel ausge
legt ist, bei welcher ein Elektronenstrahl auf einen Fremd
körper ausgestrahlt wird und eine charakteristische Röntgen
strahlung von dem Fremdkörper durch den Röntgenstrahldetektor
42 ermittelt wird, um eine Bestandteilsanalyse des Fremdkör
pers zu bewirken, kann ein Auger-Elektronendetektor anstelle
des Röntgenstrahldetektors 42 vorgesehen sein und Auger-Elek
tronen von dem Fremdkörper ermitteln, um eine Bestandteils
analyse des Fremdkörpers auszuführen.
Eine fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird
nachfolgend in bezug auf Fig. 6 erläutert. Es wird bemerkt,
daß in Fig. 6 ähnliche Elemente wie bei der ersten Ausfüh
rungsform und der dritten Ausführungsform durch dieselben Be
zugsziffern wie in Fig. 2 und 4 bezeichnet sind.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird ein Fremdkörper,
der an der Oberfläche eines Wafers 11 haftet, durch eine Vor
richtung 31 zum Ermitteln von Fremdkörpern ermittelt, und der
ermittelte Fremdkörper wird durch ein Elektronenmikroskop be
obachtet und durch energiedezentralisierte Röntgenstrahlana
lyse bestandteilsanalysiert.
Die Vorrichtung 31 zum Ermitteln von Fremdkörpern ermittelt
optisch einen Fremdkörper und enthält eine Laserquelle zum
Emittieren von Laserlicht, ein optisches Linsensystem zum
Konvergieren des Laserlichts von der Laserquelle in einen
dünnen Laserstrahl, ein Lichtermittlungselement zum Ermitteln
des Laserlichts und dergleichen. Ein Röntgenstrahldetektor 42
ermittelt eine charakteristische Röntgenstrahlung von dem Wa
fer 11, auf welchem der Elektronenstrahl ausgestrahlt wird,
um eine Energieanalyse zu bewirken. In ähnlicher Weise wie
bei der ersten Ausführungsform oder der dritten Ausführungs
form ist eine Platte 51 mit einem Vorsprung 51a auf ein X-Y-
Tisch 21 vorgesehen.
Mit anderen Worten weist die Vorrichtung zum Analysieren
eines von Fremdkörpern gemäß der vorliegenden Ausführungsform
zusätzlich eine Kombination der Vorrichtung zum Ermitteln von
Fremdkörpern, die in Verbindung mit der ersten Ausführungs
form erläutert wurde und dem Abtastelektronenmikroskop auf,
das in Verbindung mit der dritten Ausführungsform erläutert
wurde, den Röntgenstrahldetektor 42 zur Bestandteilsanalyse
eines Fremdkörpers, und diese Vorrichtungen, Teile und der
gleichen, die die Vorrichtung zum Analysieren von Fremdkör
pern gemäß der vorliegenden Ausführungsform bilden, sind in
einem nicht gezeigten Vakuumbehälter enthalten.
Als nächstes wird eine Vorrichtung für Fremdkörperermitt
lungs-, Beobachtungs- und Analysiervorgänge für Fremdkörper
gemäß der vorliegenden Ausführungsform erläutert.
Zunächst wird das Positionieren der Bestrahlungsposition
eines Laserstrahls von der Vorrichtung 31 zum Ermitteln von
Fremdkörpern durch ein Verfahren ähnlich demjenigen bei der
ersten Ausführungsform durchgeführt, woraufhin ein Fremdkör
per, der an der Oberfläche des Wafers 11 haftet, durch die
Vorrichtung 31 zum Ermitteln von Fremdkörpern ermittelt wird.
Auslesewerte des X-Richtungskodierers 22a und des Y-Rich
tungskodierers 22b werden daraufhin gespeichert.
Daraufhin wird der X-Y-Tisch 21 in eine Position unterhalb
der Abtastelektronenkanone 41 positioniert, und die Positio
nierung der Bestrahlungsposition des Elektronenstrahls von
der Abtastelektronenkanone 41 wird nunmehr durch ein Verfah
ren ähnlich demjenigen der zweiten Ausführungsform durchge
führt. Daraufhin wird der X-Y-Tisch 21 in eine Position be
wegt, in welcher Auslesewerte des X-Richtungskodierers 22a
und des Y-Richtungskodierers 22b mit den Auslesewerten über
einstimmen, die bei der Ermittlung des Fremdkörpers durch die
Vorrichtung 31 zur Fremdkörperermittlung gespeichert sind. Da
die Auslesewerte des X-Richtungskodierers 22a und des Y-Rich
tungskodierers 22b bei der Ermittlung des Fremdkörpers eine
Position in bezug auf die Position des Vorsprungs 51a dar
stellen, kann der Elektronenstrahl exakt in die Position aus
gestrahlt werden, welche dieselbe ist wie die Position, in
welcher der Fremdkörper ermittelt wurde durch Einstellen der
Bestrahlungsposition des Elektronenstrahls durch die Abtast
elektronenkanone 41 in ähnlicher Weise in bezug auf die Posi
tion des Vorsprungs 51a.
Selbst bei einem feinen Fremdkörper in einem großen Bereich
oder einer großen Fläche eines Wafers kann infolge davon der
Elektronenstrahl problemlos ausgestrahlt werden und die Beob
achtung des äußeren Profils des Fremdkörpers durch Ermitteln
von Sekundärelektronen mittels des Sekundärelektronendetek
tors 43 und die Bestandteilsanalyse des Fremdkörpers durch
den Röntgenstrahldetektor 42 können problemlos und in kurzer
Zeit durchgeführt werden.
Obwohl bei der vorliegenden Ausführungsform der X-Y-Tisch 21
bewegt wird, nachdem der Fremdkörper durch die Vorrichtung 31
zur Fremdkörperermittlung ermittelt wurde, um die Beobachtung
und die Analyse des ermittelten Fremdkörpers zu bewirken, ist
dann, wenn die Größe des Fremdkörpers des beobachteten Gegen
stands sehr klein ist, ein hoher Genauigkeitsgrad für die Re
produzierbarkeit der Position des X-Y-Tischs 21 erforderlich.
Mitunter ist es notwendig, den Abtastbereich des Elektronen
strahls für die Bestandteilsanalyse auf einen Bereich von
1 µm × 1 µm einzuengen, während die Größe des Fremdkörpers
kleiner als 1 µm ist. Zu diesem Zeitpunkt ist für die Posi
tionsreproduzierbarkeit des X-Y-Tischs 21 eine Toleranz klei
ner als 1 µm erforderlich. Um die Genauigkeit dieser Posi
tionsreproduzierbarkeit zu verbessern, ist es mitunter not
wendig, den X-Y-Tisch 21 mit einer geringen Geschwindigkeit
zu bewegen oder einen Hochpräzisionstisch zu verwenden, für
welchen hohe Kosten anfallen, und dies hat einen direkten
Einfluß auf die Zeit, die zur Untersuchung erforderlich ist,
oder die Kosten der Vorrichtung.
Wenn andererseits die zugehörigen Vorrichtungen derart ange
ordnet sind, daß die Fremdkörperermittlungsstelle durch den
Laserstrahl und die Fremdkörperermittlungsstelle durch den
Elektronenstrahl nicht voneinander getrennt sind, sondern die
Laserstrahlbestrahlungsposition und die Elektronenstrahlbe
strahlungsposition miteinander übereinstimmen, kann die Meß
zeit kurz gehalten werden. Das Positionieren des Laserstrahls
kann in ähnlicher Weise durchgeführt werden, wie bei der vor
stehend erläuterten ersten Ausführungsform, während die Posi
tionierung des Elektronenstrahls in ähnlicher Weise wie bei
der dritten Ausführungsform ausgeführt werden kann, und das
Positionieren der zwei unterschiedlichen Strahlen wird durch
die Platte 51 ermöglicht. Auch in diesem Fall kann eine Ver
hinderung einer Akkumulation von Fehlern und eine Messung der
Wiederholungsreproduzierbarkeit des X-Y-Tischs 21 durch das
selbe Verfahren realisiert werden.
Eine sechste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird
nunmehr in bezug auf Fig. 7 erläutert. Es wird bemerkt, daß
in Fig. 7 ähnliche Bauteile wie bei der zweiten Ausführungs
form und der vierten Ausführungsform durch dieselben Bezugs
ziffern bezeichnet sind wie in Fig. 3 und 5.
Auch die Vorrichtung zur Fremdkörperanalyse gemäß der vorlie
genden Erfindung hat grundsätzlich einen ähnlichen Aufbau wie
die Vorrichtung zur Fremdkörperanalyse gemäß der fünften Aus
führungsform. Sie unterscheidet sich von der fünften Ausfüh
rungsform jedoch dadurch, daß anstelle der Platte 51 (siehe
Fig. 6) ein Licht- und Elektronenstrahldetektor 63 zum Ermit
teln eines Laserstrahls von einer Laserquelle einer Vorrich
tung 31 zur Fremdkörperermittlung und ein Elektronenstrahl
von einer Abtastelektronenkanone 41 auf einem X-Y-Tisch 21
vorgesehen ist. Auch für den Licht- und Elektronenstrahlde
tektor 63 kann ein Photodetektor oder ein CCD ähnlich demje
nigen gemäß der vorstehend erläuterten vierten Ausführungs
form verwendet werden, wenn er in der Lage ist, Elektronen zu
ermitteln. Der übrige Aufbau ist ähnlich wie bei der fünften
Ausführungsform.
Mit anderen Worten stellt die Vorrichtung zur Fremdkörperana
lyse gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Kombination
der Vorrichtung zum Ermitteln von Fremdkörpern, die in Ver
bindung mit der zweiten Ausführungsform erläutert wurde, mit
dem Abtastelektronenmikroskop und der Vorrichtung zur Fremd
körperanalyse dar, die in Verbindung mit der vierten Ausfüh
rungsform erläutert wurde, und diese Vorrichtungen, Teile und
dergleichen, welche die Vorrichtung zur Fremdkörperanalyse
gemäß dieser vorliegenden Ausführungsform darstellen, sind in
einer nicht dargestellten Vakuumkammer aufgenommen.
Als nächstes werden Fremdkörperermittlungs-, Beobachtungs-
und -Analysevorgänge der Vorrichtung zur Fremdkörperanalyse
gemäß der vorliegenden Ausführungsform erläutert.
Unter Verwendung des Licht- und Elektronenstrahldetektors 63
erfolgt zunächst ein Positionieren der Bestrahlungsposition
des Laserstrahls von der Vorrichtung 31 zur Fremdkörperer
mittlung durch ein ähnliches Verfahren wie bei der zweiten
Ausführungsform, und daraufhin wird ein Fremdkörper, der an
der Oberfläche eines Wafers 11 haftet, durch die Fremdkörper
ermittlungsvorrichtung 31 ermittelt. Auslesewerte des X-Rich
tungskodierers 22a und des Y-Richtungskodierers 22b werden
daraufhin gespeichert. Daraufhin wird der X-Y-Tisch 21 in
eine Position unterhalb des Röntgenstrahldetektors 42 bewegt,
und unter Verwendung des Licht- und Elektronenstrahldetektors
63 wird ein Positionieren der Bestrahlungsposition des Elek
tronenstrahls von der Abtastelektronenkanone 41 durch ein
Verfahren ähnlich demjenigen bei der vierten Ausführungsform
durchgeführt. Daraufhin wird der X-Y-Tisch 21 in eine Posi
tion bewegt, in welcher Auslesewerte des X-Richtungskodierers
22a und des Y-Richtungskodierers 22b mit den Auslesewerten
übereinstimmen, die bei der Ermittlung des Fremdkörpers durch
die Fremdkörperermittlungsvorrichtung 21 gespeichert wurden.
Da die Auslesewerte des X-Richtungskodierers 22a und des Y-
Richtungskodierers 22b bei Ermittlung des Fremdkörpers, der
in einer Position in bezug auf die Position des Licht- und
Elektronenstrahldetektors 63 darstellt, kann der Elektronen
strahl exakt in eine Position ausgestrahlt werden, welche
dieselbe wie die Position ist, in welcher der Fremdkörper
durch die Einstell- und Bestrahlungsposition des Elektronen
strahls durch die Abtastelektronenkanone 41 ähnlich in bezug
auf die Position des Licht- und Elektronenstrahldetektors 63
ermittelt wurde.
Wie vorstehend erläutert, kann durch Bereitstellen des Licht-
und Elektronenstrahldetektors 63 auf dem X-Y-Tisch 21 und Er
mitteln des Laserstrahls und des Elektronenstrahls mittels
des Licht- und Elektronenstrahldetektors 63 das Positionieren
der zwei unterschiedlichen Strahlen durchgeführt werden. Das
Positionieren der zwei unterschiedlichen Strahlen kann vor
einer Überprüfung des Wafers 11 durchgeführt werden.
Selbst bei einem feinen Fremdkörper in einem großen Bereich
eines Wafers kann dadurch der Elektronenstrahl problemlos
ausgestrahlt werden und die Beobachtung des äußeren Profils
des Fremdkörpers durch Ermitteln von Sekundärelektronen mit
tels des Sekundärelektronendetektors 43 und die Bestand
teilsanalyse des Fremdkörpers durch den Röntgenstrahldetektor
42 können problemlos und in kurzer Zeit durchgeführt werden.
Obwohl bei der vorliegenden Ausführungsform der X-Y-Tisch 21
bewegt wird, nachdem der Fremdkörper durch die Fremdkörperer
mittlungsvorrichtung 31 ermittelt wurde, um eine Beobachtung
und Analyse des ermittelten Fremdkörpers zu bewirken, wie in
Verbindung mit der fünften Ausführungsform erläutert, kann
dann, wenn die zugehörigen Vorrichtungen derart angeordnet
sind, daß die Laserbestrahlungsposition und die Elektronen
strahlbestrahlungsposition miteinander übereinstimmen, die
Meßzeit kurz gehalten werden. Auch in diesem Fall kann eine
Verhinderung der Akkumulation von Fehlern und eine Messung
der Wiederholreproduzierbarkeit des X-Y-Tischs 21 durch das
selbe Verfahren realisiert werden.
Der vorstehend erläuterte Prozeß kann voll automatisch durch
Rückkoppeln des Ausgangssignals des Licht- und Elektronen
strahldetektors 63 durchgeführt werden, um den X-Y-Tisch 21
fein zu bewegen. Kurz gesagt, können die Ermittlung, die Be
obachtung des äußeren Profils und die Bestandteilsanalyse für
den Fremdkörper voll automatisch durchgeführt werden.
Während ein einziger Vorsprung auf einer Platte in den er
sten, dritten und fünften Ausführungsformen vorstehend erläu
tert wurde, können alternativ mehrere Vorsprünge auf der
Platte so vorgesehen sein, daß die Bestrahlungspositionierung
eines Laserstrahls und/oder eines Elektronenstrahls problem
loser und in kürzerer Zeit durchgeführt werden können und
außerdem eine Korrektur der Bestrahlungspositionsfehler der
Strahlen durchgeführt werden kann.
Wie in Fig. 8 gezeigt, kann beispielsweise eine Platte 52 mit
mehrere Vorsprüngen 52a, die in einer Matrix darauf angeord
net sind, auf einem X-Y-Tisch 21 vorgesehen sein.
Wenn die Größen und die Abstände zwischen den einzelnen Vor
sprüngen 52a im vornherein bekannt sind, können durch Durch
führen der Positionierung eines Laserstrahls und/oder eines
Elektronenstrahls für sämtliche der Vorsprünge 52a und Ver
gleichen des Bewegungsausmaßes des X-Y-Tischs 21 gemessen
durch Kodierer mit tatsächlichen Abständen zwischen den Vor
sprüngen 52a ein Strahlungspositionsfehler des Laserstrahls
und/oder des Elektronenstrahls oder ein Positionsfehler des
X-Y-Tischs 21 einfach und problemlos gemessen werden, und
eine Korrektur und Einstellung der Positionen der Strahlen
können durchgeführt werden. Es wird bemerkt, daß die Bewegung
des X-Y-Tischs 21 bei Ermittlung eines Fremdkörpers, der Pro
filbeobachtung einer Probe oder der Analyse von Bestandteilen
in bezug auf eine Referenzposition durchgeführt wird, die
durch eine Position bereitgestellt ist, in welcher der Laser
strahl oder der Elektronenstrahl auf einen vorbestimmten Vor
sprung der Vorsprünge 52a ausgestrahlt wird.
Wenn die Mehrzahl von Vorsprüngen 52a mit unterschiedlichen
Größen in bezug aufeinander gebildet ist, können sie zur Meß
kalibrierung für die Größe eines Fremdkörpers verwendet wer
den, wenn der Fremdkörper aus Streulicht ermittelt werden
soll.
Wenn ein Fremdkörper auf einem Gegenstand aus Streulicht er
mittelt wird, ist die Intensität des Streulichts unterschied
lich abhängig von der Größe des Fremdkörpers, und wenn die
Größe des Fremdkörpers zunimmt, nimmt auch die Streulichtin
tensität zu. Da die ermittelte Streulichtintensität von der
Lichtintensität der Bestrahlungslichtquelle, der Fleckgröße,
der Empfindlichkeit und der Position eines Photodetektors und
der zugehörigen optischen Systeme abhängt, muß, wenn die
Größe des Fremdkörpers gemessen werden soll, ein Unterschied
der ermittelten Streulichtintensität, die von der Größe eines
Fremdkörpers herrührt, ermittelt werden, um die ermittelte
Streulichtintensität zu kalibrieren. Wenn eine Platte mit
mehreren Vorsprüngen unterschiedlicher Größen verwendet wird
und Streulichtintensität für jeden der Vorsprünge gemessen
wird, um die Beziehung zwischen den Größen der Vorsprünge und
den Streulichtintensitäten zu ermitteln, wie vorstehend er
läutert, kann die vorstehend erläuterte Kalibrierung in be
liebiger Weise und einfach durchgeführt werden.
Während vorstehend erläutert ist, daß eine Platte einen Vor
sprung aufweist, kann auch dann, wenn sie eine sehr kleine
Vertiefung (einschließlich eines Lochs) anstelle des Vor
sprungs aufweist, die Positionierung der Bestrahlungsposition
eines Laserstrahls oder eines Elektronenstrahls in einer ähn
lichen Prozedur durchgeführt werden, wie vorstehend erläu
tert.
Dies trifft in ähnlicher Weise auf die zweiten, vierten und
sechsten Ausführungsformen zu, bei welchen ein Detektor
(Photodetektor, Elektronenstrahldetektor oder Licht- und
Elektronenstrahldetektor) auf einem X-Y-Tisch vorgesehen ist.
Wie in Fig. 9 gezeigt, sind beispielsweise mehrere Detektoren
60 in einer Matrix auf einem X-Y-Tisch 21 angeordnet. Bei
diesen Detektoren 60 handelt es sich um Photodetektoren, wenn
sie mit einer derartigen Fremdkörperermittlungsvorrichtung
wie bei der zweiten Ausführungsform verwendet werden, es han
delt sich jedoch um Elektronenstrahldetektoren, wenn sie mit
einem Abtastelektronenmikroskop oder einer Bestandteilsanaly
siervorrichtung zum Analysieren von Bestandteilen einer Ober
fläche eines Gegenstands wie bei der vierten Ausführungsform
verwendet werden, oder es handelt sich um Licht- und Elekro
nenstrahldetektoren, wenn sie für eine Fremdkörperanalysier
vorrichtung zum Analysieren von Bestandteilen einer Fremdkör
pers handelt, die durch eine Fremdkörperermittlungsvorrich
tung gemäß der sechsten Ausführungsform ermittelt werden.
Wenn die Größen der und die Abstände zwischen den einzelnen
Detektoren 60 im vornherein bekannt sind, können durch Durch
führen des Positionierens eines Laserstrahls und/oder eines
Elektronenstrahls für sämtliche der Detektoren 60 und Ver
gleichen des Bewegungsausmaßes des X-Y-Tischs 21 gemessen
durch Kodierer mit den aktuellen Abständen zwischen den De
tektoren 60 ein Strahlungspositionsfehler des Laserstrahls
und/oder des Elektronenstrahls oder ein Positionsfehler des
X-Y-Tischs 21 einfach und problemlos gemessen werden, und
eine Korrektur und Einstellung der Positionen der Strahlen
können durchgeführt werden. Es wird bemerkt, daß die Bewegung
des X-Y-Tischs 21 bei Ermittlung eines Fremdkörpers, die Pro
filbeobachtung einer Probe oder die Analyse von Bestandteilen
in bezug auf eine Referenzposition durchgeführt wird, die
durch eine Position bereitgestellt ist, in welcher der Laser
strahl oder der Elektronenstrahl auf einen vorbestimmten De
tektor der Detektoren 60 ausgestrahlt wird.
Die Ausgangssignale der Detektoren 60 können parallel mit den
Detektoren 60 extrahiert werden, die in einem Array bzw.
einer Gruppierung angeordnet sind, oder unter Verwendung
eines Detektors vom Ladungsübertragungstyp für die Detektoren
60, wobei Ausgangssignale der einzelnen Ermittlungsbereiche
des Detektors seriell extrahiert werden können.
Während Fig. 8 und 9 Beispiele zeigen, bei denen neun Vor
sprünge 52a oder Detektoren 60 in einer Matrix angeordnet
sind, ist die Anzahl oder die Anordnung von ihnen nicht auf
diese spezielle Anordnung beschränkt. Bei einer Anwendung auf
eine Bestandteilsanalysiervorrichtung, bei welcher ein Fremd
körper unter Verwendung eines Detektors ermittelt wird, der
auf einem X-Y-Tisch vorgesehen ist, woraufhin Bestandteile
des Fremdkörpers analysiert werden, und zwar durch Anordnen
einer Mehrzahl von Detektoren in einem eindimensionalen Array
oder einem zweidimensionalen Array, kann eine Information er
halten werden, und zwar durch einen Detektor, in welcher Po
sition ein Laserstrahl ermittelt wird, und durch einen Detek
tor, in welcher Position ein Elektronenstrahl ermittelt wird.
Unter Verwendung dieser Information kann eine Verschiebung
der Referenzposition für die Ausstrahlung des Laserstrahls
und der Referenzposition für die Ausstrahlung des Elektronen
strahls problemlos und in kurzer Zeit erhalten werden, und
die zwei Referenzpositionen können problemlos zur Überein
stimmung miteinander gebracht werden.
Während bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Ver
wendung spezieller Begriffe erläutert wurden, diente diese
Erläuterung nur zu illustrativen Zwecken, und es versteht
sich, daß Änderungen und Abweichungen durchgeführt werden
können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, die durch
die anliegenden Ansprüche festgelegt ist.
Claims (28)
1. Verfahren zum Einstellen einer Bestrahlungsposition,
aufweisend die Schritte:
Anordnen einer Platte mit einem oder mehreren Vorsprün gen oder Vertiefungen auf einem Tisch, der zur Bewegung relativ zu der Strahlausstrahlungseinrichtung vorgese hen ist, und der durch einen Strahl abgetastet wird, der von der Strahlausstrahlungseinrichtung ausgestrahlt wird,
Ermitteln, daß der Strahl auf die Vorsprünge oder Ver tiefungen ausgestrahlt wird, während die Strahlbestrah lungseinrichtung und der Tisch relativ zueinander be wegt werden, und
Abtasten des Tischs mit einem Strahl in bezug auf die Relativposition des Tischs zu der Strahlausstrahlungs einrichtung, wenn ermittelt wird, daß der Strahl auf die Vorsprünge oder die Vertiefungen ausgestrahlt wird, als Referenzposition.
Anordnen einer Platte mit einem oder mehreren Vorsprün gen oder Vertiefungen auf einem Tisch, der zur Bewegung relativ zu der Strahlausstrahlungseinrichtung vorgese hen ist, und der durch einen Strahl abgetastet wird, der von der Strahlausstrahlungseinrichtung ausgestrahlt wird,
Ermitteln, daß der Strahl auf die Vorsprünge oder Ver tiefungen ausgestrahlt wird, während die Strahlbestrah lungseinrichtung und der Tisch relativ zueinander be wegt werden, und
Abtasten des Tischs mit einem Strahl in bezug auf die Relativposition des Tischs zu der Strahlausstrahlungs einrichtung, wenn ermittelt wird, daß der Strahl auf die Vorsprünge oder die Vertiefungen ausgestrahlt wird, als Referenzposition.
2. Verfahren zum Einstellen einer Bestrahlungsposition
nach Anspruch 1, wobei der Ermittlungsschritt den
Schritt aufweist, den Strahl zu ermitteln, der auf
sämtliche der Vorsprünge oder Vertiefungen ausgestrahlt
wird, und außerdem die Schritte aufweist:
Vergleichen von Ausmaßen der Relativbewegung der Strahlausstrahlungseinrichtung und des Tischs, wenn er mittelt wird, daß der Strahl auf einzelne der Vor sprünge oder Vertiefungen mit aktuellen Abständen zwi schen den Vorsprüngen oder Vertiefungen ausgestrahlt wird.
Vergleichen von Ausmaßen der Relativbewegung der Strahlausstrahlungseinrichtung und des Tischs, wenn er mittelt wird, daß der Strahl auf einzelne der Vor sprünge oder Vertiefungen mit aktuellen Abständen zwi schen den Vorsprüngen oder Vertiefungen ausgestrahlt wird.
3. Verfahren zum Einstellen einer Bestrahlungsposition
nach Anspruch 1, außerdem aufweisend die Schritte:
Bevor ein Laserstrahl, der von einer Laserquelle als Laserstrahlausstrahlungseinrichtung emittiert wird, auf einer Probe abgetastet wird, die auf dem Tisch angeord net ist, und Streulicht ermittelt wird, um einen Fremd körper zu ermitteln, der auf der Oberfläche der Probe haftet,
Ermitteln von Streulicht, das erzeugt wird, wenn der Laserstrahl auf den Vorsprung oder die Vertiefung aus gestrahlt wird, und Ermitteln einer Relativposition des Tischs zu der Laserquelle, wenn das Streulicht als die Referenzposition ermittelt wird.
Bevor ein Laserstrahl, der von einer Laserquelle als Laserstrahlausstrahlungseinrichtung emittiert wird, auf einer Probe abgetastet wird, die auf dem Tisch angeord net ist, und Streulicht ermittelt wird, um einen Fremd körper zu ermitteln, der auf der Oberfläche der Probe haftet,
Ermitteln von Streulicht, das erzeugt wird, wenn der Laserstrahl auf den Vorsprung oder die Vertiefung aus gestrahlt wird, und Ermitteln einer Relativposition des Tischs zu der Laserquelle, wenn das Streulicht als die Referenzposition ermittelt wird.
4. Verfahren zum Einstellen einer Bestrahlungsposition
nach Anspruch 1, außerdem aufweisend die Schritte:
Bevor ein Elektronenstrahl, der von einer Elektronen strahlquelle als die Strahlausstrahlungseinrichtung emittiert wird, auf einer Probe abgetastet wird, die auf dem Tisch angeordnet ist, und Sekundärelektronen ermittelt werden, um ein Oberflächenprofil der Probe zu beobachten,
Ermitteln von Sekundärelektronen, die erzeugt werden, wenn der Elektronenstrahl auf den Vorsprung oder die Vertiefung ausgestrahlt wird und Ermitteln einer Rela tivposition des Tischs zu der Elektronenstrahlquelle, wenn die Sekundärelektronen als Referenzposition ermit telt werden.
Bevor ein Elektronenstrahl, der von einer Elektronen strahlquelle als die Strahlausstrahlungseinrichtung emittiert wird, auf einer Probe abgetastet wird, die auf dem Tisch angeordnet ist, und Sekundärelektronen ermittelt werden, um ein Oberflächenprofil der Probe zu beobachten,
Ermitteln von Sekundärelektronen, die erzeugt werden, wenn der Elektronenstrahl auf den Vorsprung oder die Vertiefung ausgestrahlt wird und Ermitteln einer Rela tivposition des Tischs zu der Elektronenstrahlquelle, wenn die Sekundärelektronen als Referenzposition ermit telt werden.
5. Verfahren zum Einstellen einer Bestrahlungsposition
nach Anspruch 1, außerdem aufweisend die Schritte:
Ermitteln von Streulicht, das erzeugt wird, wenn ein Laserstrahl, der von einer Laserstrahlquelle als die Strahlausstrahlungseinrichtung emittiert wird, auf den Vorsprung oder die Vertiefung ausgestrahlt wird, und Ermitteln einer Relativposition des Tischs zu der La serquelle, wenn das Streulicht als die Referenzposition ermittelt wird,
Ermitteln des Laserstrahls, der von der Laserquelle emittiert wird, der auf einer Probe abgetastet wird, die auf dem Tisch angeordnet ist, und von Streulicht von der Probe zum Ermitteln eines Fremdkörpers, der auf der Oberfläche der Probe haftet, und daraufhin, nachdem der Fremdkörper ermittelt wurde, bevor der Elektronenstrahl, der von der Elektronenstrahlquelle als die Strahlausstrahlungseinrichtung emittiert wird, auf dem ermittelten Fremdkörper abgetastet wird und eine charakteristische Röntgenstrahlung, die von dem Fremdkörper erzeugt wird, ermittelt wird, um eine Be standteilsanalyse des Fremdkörpers zu bewirken, Ermit teln einer charakteristischen Röntgenstrahlung, die er zeugt wird, wenn der Elektronenstrahl auf den Vorsprung oder die Ausnehmung ausgestrahlt wird, um die Referenz position zu ermitteln, und Bewegen des Tischs und der Elektronenstrahlquelle relativ zueinander ausgehend von der ermittelten Referenzposition in diejenige Position, in welcher der Fremdkörper ermittelt wird.
Ermitteln von Streulicht, das erzeugt wird, wenn ein Laserstrahl, der von einer Laserstrahlquelle als die Strahlausstrahlungseinrichtung emittiert wird, auf den Vorsprung oder die Vertiefung ausgestrahlt wird, und Ermitteln einer Relativposition des Tischs zu der La serquelle, wenn das Streulicht als die Referenzposition ermittelt wird,
Ermitteln des Laserstrahls, der von der Laserquelle emittiert wird, der auf einer Probe abgetastet wird, die auf dem Tisch angeordnet ist, und von Streulicht von der Probe zum Ermitteln eines Fremdkörpers, der auf der Oberfläche der Probe haftet, und daraufhin, nachdem der Fremdkörper ermittelt wurde, bevor der Elektronenstrahl, der von der Elektronenstrahlquelle als die Strahlausstrahlungseinrichtung emittiert wird, auf dem ermittelten Fremdkörper abgetastet wird und eine charakteristische Röntgenstrahlung, die von dem Fremdkörper erzeugt wird, ermittelt wird, um eine Be standteilsanalyse des Fremdkörpers zu bewirken, Ermit teln einer charakteristischen Röntgenstrahlung, die er zeugt wird, wenn der Elektronenstrahl auf den Vorsprung oder die Ausnehmung ausgestrahlt wird, um die Referenz position zu ermitteln, und Bewegen des Tischs und der Elektronenstrahlquelle relativ zueinander ausgehend von der ermittelten Referenzposition in diejenige Position, in welcher der Fremdkörper ermittelt wird.
6. Verfahren zum Einstellen einer Bestrahlungsposition
aufweisend die Schritte:
Bereitstellen auf einem Tisch, der zur Bewegung relativ zu der Strahlausstrahlungseinrichtung vorgesehen ist und durch einen Strahl abgetastet wird, der von der Strahlausstrahlungseinrichtung ausgestrahlt wird, ein oder mehrere Strahldetektoren zum Ermitteln des Strahls von der Strahlausstrahlungseinrichtung,
Bewegen des Tischs und der Strahlausstrahlungseinrich tung relativ zueinander so, daß die Strahldetektoren den Strahl von der Strahlungseinrichtung ermitteln, und Abtasten des Tischs mit dem Strahl in bezug auf einem Position, in welcher die Strahldetektoren den Strahl von der Strahlausstrahlungseinrichtung als Referenzpo sition ermitteln.
Bereitstellen auf einem Tisch, der zur Bewegung relativ zu der Strahlausstrahlungseinrichtung vorgesehen ist und durch einen Strahl abgetastet wird, der von der Strahlausstrahlungseinrichtung ausgestrahlt wird, ein oder mehrere Strahldetektoren zum Ermitteln des Strahls von der Strahlausstrahlungseinrichtung,
Bewegen des Tischs und der Strahlausstrahlungseinrich tung relativ zueinander so, daß die Strahldetektoren den Strahl von der Strahlungseinrichtung ermitteln, und Abtasten des Tischs mit dem Strahl in bezug auf einem Position, in welcher die Strahldetektoren den Strahl von der Strahlausstrahlungseinrichtung als Referenzpo sition ermitteln.
7. Verfahren zum Einstellen einer Bestrahlungsposition
nach Anspruch 6, wobei der Bewegungsschritt die
Schritte aufweist, den Strahl von der Strahlausstrah
lungseinrichtung durch sämtliche der Strahldetektoren
zu ermitteln, und außerdem die Schritte aufweist:
Vergleichen von Ausmaßen der Relativbewegung der Strahlausstrahlungseinrichtung und des Tischs, wenn der Strahl durch einzelne der Strahldetektoren mit aktuel len Abständen zwischen den Strahldetektoren ermittelt wird.
Vergleichen von Ausmaßen der Relativbewegung der Strahlausstrahlungseinrichtung und des Tischs, wenn der Strahl durch einzelne der Strahldetektoren mit aktuel len Abständen zwischen den Strahldetektoren ermittelt wird.
8. Verfahren zum Einstellen einer Bestrahlungsposition
nach Anspruch 6, außerdem aufweisend die Schritte:
Bevor der Laserstrahl, der von der Laserquelle als die Strahlausstrahlungseinrichtung emittiert wird, auf einer Probe abgetastet wird, die auf dem Tisch angeord net ist, und Streulicht der Probe durch einen Photode tektor ermittelt wird, um einen Fremdkörper zu ermit teln, der auf einer Oberfläche der Probe haftet,
Ermitteln einer Relativposition des Tischs zu der La serquelle, wenn der Laserstrahl von der Laserquelle durch den Photodetektor als der Strahldetektor ermit telt wird, der auf dem Tisch vorgesehen ist, als die Referenzposition.
Bevor der Laserstrahl, der von der Laserquelle als die Strahlausstrahlungseinrichtung emittiert wird, auf einer Probe abgetastet wird, die auf dem Tisch angeord net ist, und Streulicht der Probe durch einen Photode tektor ermittelt wird, um einen Fremdkörper zu ermit teln, der auf einer Oberfläche der Probe haftet,
Ermitteln einer Relativposition des Tischs zu der La serquelle, wenn der Laserstrahl von der Laserquelle durch den Photodetektor als der Strahldetektor ermit telt wird, der auf dem Tisch vorgesehen ist, als die Referenzposition.
9. Verfahren zum Einstellen einer Bestrahlungsposition
nach Anspruch 6, außerdem aufweisend die Schritte:
Bevor der Elektronenstrahl, der von einer Elektronen strahlquelle als die Elektronenausstrahlungseinrichtung emittiert wird, auf der Probe abgetastet wird, die auf dem Tisch angeordnet ist, und eine charakteristische Röntgenstrahlung, die von der Probe erzeugt wird, durch einen Röntgenstrahldetektor ermittelt wird, um eine Be standteilsanalyse der Probe durchzuführen,
Ermitteln einer Relativposition des Tischs zu der La serquelle, wenn der Elektronenstrahl von der Elektro nenstrahlquelle durch einen Elektronenstrahldetektor als der Detektor ermittelt wird, als die Referenzposi tion.
Bevor der Elektronenstrahl, der von einer Elektronen strahlquelle als die Elektronenausstrahlungseinrichtung emittiert wird, auf der Probe abgetastet wird, die auf dem Tisch angeordnet ist, und eine charakteristische Röntgenstrahlung, die von der Probe erzeugt wird, durch einen Röntgenstrahldetektor ermittelt wird, um eine Be standteilsanalyse der Probe durchzuführen,
Ermitteln einer Relativposition des Tischs zu der La serquelle, wenn der Elektronenstrahl von der Elektro nenstrahlquelle durch einen Elektronenstrahldetektor als der Detektor ermittelt wird, als die Referenzposi tion.
10. Verfahren zum Einstellen einer Bestrahlungsposition
nach Anspruch 6, außerdem aufweisend die Schritte:
Bevor ein Elektronenstrahl, der von einer Elektronen strahlquelle als die Strahlausstrahlungseinrichtung emittiert wird, auf der Probe abgetastet wird, die auf dem Tisch angeordnet ist, und Sekundärelektronen, die von der Probe erzeugt werden, durch einen Sekundärelek tronendetektor ermittelt werden, um ein Oberflächenpro fil der Probe zu beobachten,
Ermitteln einer Relativposition der Probe zu der Laser quelle, wenn der Elektronenstrahl von der Elektronen strahlquelle durch einen Elektronenstrahldetektor als der Strahldetektor ermittelt wird, als die Referenzpo sition.
Bevor ein Elektronenstrahl, der von einer Elektronen strahlquelle als die Strahlausstrahlungseinrichtung emittiert wird, auf der Probe abgetastet wird, die auf dem Tisch angeordnet ist, und Sekundärelektronen, die von der Probe erzeugt werden, durch einen Sekundärelek tronendetektor ermittelt werden, um ein Oberflächenpro fil der Probe zu beobachten,
Ermitteln einer Relativposition der Probe zu der Laser quelle, wenn der Elektronenstrahl von der Elektronen strahlquelle durch einen Elektronenstrahldetektor als der Strahldetektor ermittelt wird, als die Referenzpo sition.
11. Verfahren zum Einstellen einer Bestrahlungsposition
nach Anspruch 6, außerdem aufweisend die Schritte:
Ermitteln einer Position, in welcher ein Laserstrahl, der von der Laserquelle als die Laserbestrahlungsein richtung emittiert wird, durch einen Licht- und Elek tronenstrahldetektor als der Strahldetektor als die Re ferenzposition ermittelt wird, und
Ermitteln des Laserstrahls, der von der Laserquelle emittiert wird, der auf der Probe abgetastet wird, die auf dem Tisch angeordnet ist, und des Streulichts von der Probe durch einen Photodetektor zum Ermitteln eines Fremdkörpers, der auf der Oberfläche der Probe haftet, und daraufhin
nachdem der Fremdkörper ermittelt ist, bevor ein Elek tronenstrahl, der von der Elektronenstrahlquelle emit tiert wird, auf den ermittelten Fremdkörper ausge strahlt wird und eine charakteristische Röntgenstrah lung, die von dem Fremdkörper erzeugt wird, ermittelt wird, um eine Bestandteilsanalyse des Fremdkörpers durchzuführen, Ermitteln des Elektronenstrahls von der Elektronenstrahlquelle durch den Licht- und Elektronen strahldetektor zum Ermitteln der Referenzposition und Bewegen des Tischs und der Elektronenstrahlquelle rela tiv zueinander ausgehend von der ermittelten Referenz position in die Position, in welcher der Fremdkörper ermittelt ist.
Ermitteln einer Position, in welcher ein Laserstrahl, der von der Laserquelle als die Laserbestrahlungsein richtung emittiert wird, durch einen Licht- und Elek tronenstrahldetektor als der Strahldetektor als die Re ferenzposition ermittelt wird, und
Ermitteln des Laserstrahls, der von der Laserquelle emittiert wird, der auf der Probe abgetastet wird, die auf dem Tisch angeordnet ist, und des Streulichts von der Probe durch einen Photodetektor zum Ermitteln eines Fremdkörpers, der auf der Oberfläche der Probe haftet, und daraufhin
nachdem der Fremdkörper ermittelt ist, bevor ein Elek tronenstrahl, der von der Elektronenstrahlquelle emit tiert wird, auf den ermittelten Fremdkörper ausge strahlt wird und eine charakteristische Röntgenstrah lung, die von dem Fremdkörper erzeugt wird, ermittelt wird, um eine Bestandteilsanalyse des Fremdkörpers durchzuführen, Ermitteln des Elektronenstrahls von der Elektronenstrahlquelle durch den Licht- und Elektronen strahldetektor zum Ermitteln der Referenzposition und Bewegen des Tischs und der Elektronenstrahlquelle rela tiv zueinander ausgehend von der ermittelten Referenz position in die Position, in welcher der Fremdkörper ermittelt ist.
12. Fremdkörperermittlungsvorrichtung, aufweisend:
Einen Tisch zum Aufnehmen einer Probe, eine Laserquelle die für eine Bewegung relativ zu dem Tisch zum Ausstrahlen eines Laserstrahl s auf eine Probe vorgesehen ist, die auf dem Tisch angeordnet ist, einen Photodetektor zum Ermitteln von Streulicht von einer Probe, auf welche der Laserstrahl von der Laser quelle ausgestrahlt wird, und
eine Platte, die auf dem Tisch vorgesehen ist, und einen Vorsprung oder eine Vertiefung aufweist,
wobei der Tisch und die Laserquelle relativ zueinander in bezug auf eine Referenzposition bewegt wird, die durch eine Position bereitgestellt ist, in welcher Streulicht, das durch Ausstrahlen des Laserstrahls auf den Vorsprung oder die Vertiefung erzeugt wird, durch den Photodetektor ermittelt wird.
Einen Tisch zum Aufnehmen einer Probe, eine Laserquelle die für eine Bewegung relativ zu dem Tisch zum Ausstrahlen eines Laserstrahl s auf eine Probe vorgesehen ist, die auf dem Tisch angeordnet ist, einen Photodetektor zum Ermitteln von Streulicht von einer Probe, auf welche der Laserstrahl von der Laser quelle ausgestrahlt wird, und
eine Platte, die auf dem Tisch vorgesehen ist, und einen Vorsprung oder eine Vertiefung aufweist,
wobei der Tisch und die Laserquelle relativ zueinander in bezug auf eine Referenzposition bewegt wird, die durch eine Position bereitgestellt ist, in welcher Streulicht, das durch Ausstrahlen des Laserstrahls auf den Vorsprung oder die Vertiefung erzeugt wird, durch den Photodetektor ermittelt wird.
13. Fremdkörperermittlungsvorrichtung nach Anspruch 12, wo
bei die Platte mehrere Vorsprünge oder Vertiefungen
aufweist.
14. Fremdkörperermittlungsvorrichtung nach Anspruch 13, wo
bei die mehreren Vorsprünge oder Vertiefungen in bezug
aufeinander unterschiedliche Größen haben.
15. Fremdkörperermittlungsvorrichtung nach Anspruch 12, wo
bei
ein zweiter Photodetektor, der in der Lage ist, den La serstrahl von der Laserquelle zu ermitteln, anstelle der Platte auf dem Tisch vorgesehen ist, und
der Tisch und die Laserquelle relativ zueinander in be zug auf eine Referenzposition bewegt werden, die durch eine Position bereitgestellt ist, in welcher der Laser strahl durch den zweiten Photodetektor ermittelt wird.
ein zweiter Photodetektor, der in der Lage ist, den La serstrahl von der Laserquelle zu ermitteln, anstelle der Platte auf dem Tisch vorgesehen ist, und
der Tisch und die Laserquelle relativ zueinander in be zug auf eine Referenzposition bewegt werden, die durch eine Position bereitgestellt ist, in welcher der Laser strahl durch den zweiten Photodetektor ermittelt wird.
16. Fremdkörperermittlungsvorrichtung nach Anspruch 15, wo
bei mehrere zweite Photodetektoren auf dem Tisch vorge
sehen sind.
17. Abtastelektronenmikroskop, aufweisend:
Einen Tisch zum Aufnehmen einer Probe, eine Elektronenstrahlquelle, die zur Bewegung relativ zu dem Tisch vorgesehen ist, um einen Elektronenstrahl auf eine Probe auszustrahlen, die auf dem Tisch ange ordnet ist,
einen Sekundärelektronendetektor zum Ermitteln von Se kundärelektronen, die von der Probe erzeugt werden, auf welche der Elektronenstrahl ausgestrahlt wird, und eine Platte, die auf dem Tisch vorgesehen ist und einen Vorsprung oder eine Vertiefung aufweist,
wobei der Tisch und die Elektronenstrahlquelle relativ zueinander in bezug auf eine Referenzposition bewegt werden, die durch eine Position bereitgestellt ist, in welcher Sekundärelektronen, die von dem Vorsprung oder der Vertiefung erzeugt werden, durch Ausstrahlen des Elektronenstrahls auf den Vorsprung oder die Vertiefung durch den Sekundärelektronendetektor ermittelt werden.
Einen Tisch zum Aufnehmen einer Probe, eine Elektronenstrahlquelle, die zur Bewegung relativ zu dem Tisch vorgesehen ist, um einen Elektronenstrahl auf eine Probe auszustrahlen, die auf dem Tisch ange ordnet ist,
einen Sekundärelektronendetektor zum Ermitteln von Se kundärelektronen, die von der Probe erzeugt werden, auf welche der Elektronenstrahl ausgestrahlt wird, und eine Platte, die auf dem Tisch vorgesehen ist und einen Vorsprung oder eine Vertiefung aufweist,
wobei der Tisch und die Elektronenstrahlquelle relativ zueinander in bezug auf eine Referenzposition bewegt werden, die durch eine Position bereitgestellt ist, in welcher Sekundärelektronen, die von dem Vorsprung oder der Vertiefung erzeugt werden, durch Ausstrahlen des Elektronenstrahls auf den Vorsprung oder die Vertiefung durch den Sekundärelektronendetektor ermittelt werden.
18. Abtastelektronenmikroskop nach Anspruch 17, wobei die
Platte mehrere Vorsprünge oder Vertiefungen aufweist.
19. Abtastelektronenmikroskop nach Anspruch 17, wobei
ein Elektronenstrahldetektor, der in der Lage ist, den
Elektronenstrahl von der Elektronenstrahlquelle zu er
mitteln, anstelle der Platte auf dem Tisch vorgesehen
ist, und
der Tisch und die Elektronenstrahlquelle relativ zuein
ander in bezug auf eine Referenzposition bewegt werden,
die durch eine Position bereitgestellt ist, in welcher
der Laserstrahl durch den Elektronenstrahldetektor er
mittelt wird.
20. Abtastelektronenmikroskop nach Anspruch 19, wobei meh
rere Elektronenstrahldetektoren auf dem Tisch vorgese
hen sind.
21. Vorrichtung zur Bestandteilsanalyse, aufweisend:
Einen Tisch zum Aufnehmen einer Probe,
eine Elektronenstrahlquelle, die zur Bewegung relativ zu dem Tisch vorgesehen ist, um einen Elektronenstrahl auf eine Probe auszustrahlen, die auf dem Tisch ange ordnet ist,
einen Röntgenstrahldetektor zum Ermitteln einer charak teristischen Röntgenstrahlung, die von der Probe er zeugt wird, auf welcher der Elektronenstrahl von der Elektronenstrahlquelle ausgestrahlt wird, und
eine Platte, die auf dem Tisch vorgesehen ist und einen Vorsprung oder eine Vertiefung aufweist,
wobei der Tisch und die Elektronenstrahlquelle relativ zueinander in bezug auf eine Referenzposition bewegt werden, die durch eine Position bereitgestellt ist, in welcher eine charakteristische Röntgenstrahlung, die von dem Vorsprung oder der Vertiefung erzeugt wird, durch Ausstrahlen des Elektronenstrahls auf den Vor sprung oder die Vertiefung durch den Röntgenstrahlde tektor ermittelt wird.
Einen Tisch zum Aufnehmen einer Probe,
eine Elektronenstrahlquelle, die zur Bewegung relativ zu dem Tisch vorgesehen ist, um einen Elektronenstrahl auf eine Probe auszustrahlen, die auf dem Tisch ange ordnet ist,
einen Röntgenstrahldetektor zum Ermitteln einer charak teristischen Röntgenstrahlung, die von der Probe er zeugt wird, auf welcher der Elektronenstrahl von der Elektronenstrahlquelle ausgestrahlt wird, und
eine Platte, die auf dem Tisch vorgesehen ist und einen Vorsprung oder eine Vertiefung aufweist,
wobei der Tisch und die Elektronenstrahlquelle relativ zueinander in bezug auf eine Referenzposition bewegt werden, die durch eine Position bereitgestellt ist, in welcher eine charakteristische Röntgenstrahlung, die von dem Vorsprung oder der Vertiefung erzeugt wird, durch Ausstrahlen des Elektronenstrahls auf den Vor sprung oder die Vertiefung durch den Röntgenstrahlde tektor ermittelt wird.
22. Vorrichtung zur Bestandteilsanalyse nach Anspruch 21,
außerdem aufweisend:
Eine Fremdkörperermittlungsvorrichtung zum Ausstrahlen eines Laserstrahls von einer Laserquelle auf die Probe zum Ermitteln von Streulicht, das von der Probe erzeugt wird, zum Ermitteln eines Fremdkörpers, der auf der Probe haftet, und wobei
bei Ermittlung eines Fremdkörpers durch Abtasten der Laserquelle auf der Probe der Tisch und die Laserquelle relativ zueinander in bezug auf eine Referenzposition bewegt werden, die durch eine Position bereitgestellt ist, in welcher Streulicht, das durch Ausstrahlen des Laserstrahls auf dem Vorsprung oder die Vertiefung er zeugt wird, durch die Fremdkörperermittlungsvorrichtung ermittelt wird.
Eine Fremdkörperermittlungsvorrichtung zum Ausstrahlen eines Laserstrahls von einer Laserquelle auf die Probe zum Ermitteln von Streulicht, das von der Probe erzeugt wird, zum Ermitteln eines Fremdkörpers, der auf der Probe haftet, und wobei
bei Ermittlung eines Fremdkörpers durch Abtasten der Laserquelle auf der Probe der Tisch und die Laserquelle relativ zueinander in bezug auf eine Referenzposition bewegt werden, die durch eine Position bereitgestellt ist, in welcher Streulicht, das durch Ausstrahlen des Laserstrahls auf dem Vorsprung oder die Vertiefung er zeugt wird, durch die Fremdkörperermittlungsvorrichtung ermittelt wird.
23. Vorrichtung zur Bestandteilsanalyse nach Anspruch 21,
wobei die Platte mehrere Vorsprünge oder Vertiefungen
aufweist.
24. Vorrichtung zur Bestandteilsanalyse nach Anspruch 23,
wobei die mehreren Vorsprünge oder Vertiefungen unter
schiedliche Größen in bezug aufeinander aufweisen.
25. Vorrichtung zur Bestandteilsanalyse nach Anspruch 21,
wobei
ein Elektronenstrahldetektor, der in der Lage ist, den Elektronenstrahl von der Elektronenstrahlquelle zu er mitteln, anstelle der Platte auf dem Tisch vorgesehen ist, und
der Tisch und die Elektronenstrahlquelle relativ zuein ander in bezug auf eine Referenzposition bewegt werden, die durch eine Position bereitgestellt ist, in welcher der Elektronenstrahl durch den Elektronenstrahldetektor ermittelt wird.
ein Elektronenstrahldetektor, der in der Lage ist, den Elektronenstrahl von der Elektronenstrahlquelle zu er mitteln, anstelle der Platte auf dem Tisch vorgesehen ist, und
der Tisch und die Elektronenstrahlquelle relativ zuein ander in bezug auf eine Referenzposition bewegt werden, die durch eine Position bereitgestellt ist, in welcher der Elektronenstrahl durch den Elektronenstrahldetektor ermittelt wird.
26. Vorrichtung zur Bestandteilsanalyse nach Anspruch 25,
wobei mehrere Elektronenstrahldetektoren auf dem Tisch
vorgesehen sind.
27. Vorrichtung zur Bestandteilsanalyse nach Anspruch 21,
außerdem aufweisend:
Eine Fremdkörperermittlungsvorrichtung zum Ausstrahlen eines Laserstrahls von einer Laserquelle auf eine Probe zum Ermitteln von Streulicht, das von der Probe erzeugt wird, zum Ermitteln eines Fremdkörpers, der an der Probe haftet, und wobei
ein Licht- und Elektronenstrahldetektor, der in der Lage ist, den Laserstrahl von der Laserquelle und den Elektronenstrahl von der Elektronenstrahlquelle zu er mitteln, anstelle der Platte auf dem Tisch vorgesehen ist, und
bei Ermittlung eines Fremdkörpers durch Abtasten der Laserquelle auf der Probe der Tisch und die Laserquelle relativ zueinander in bezug auf eine Referenzposition bewegt werden, die durch eine Position bereitgestellt ist, in welcher der Laserstrahl von der Laserquelle durch den Licht- und Elektronenstrahldetektor ermittelt wird.
Eine Fremdkörperermittlungsvorrichtung zum Ausstrahlen eines Laserstrahls von einer Laserquelle auf eine Probe zum Ermitteln von Streulicht, das von der Probe erzeugt wird, zum Ermitteln eines Fremdkörpers, der an der Probe haftet, und wobei
ein Licht- und Elektronenstrahldetektor, der in der Lage ist, den Laserstrahl von der Laserquelle und den Elektronenstrahl von der Elektronenstrahlquelle zu er mitteln, anstelle der Platte auf dem Tisch vorgesehen ist, und
bei Ermittlung eines Fremdkörpers durch Abtasten der Laserquelle auf der Probe der Tisch und die Laserquelle relativ zueinander in bezug auf eine Referenzposition bewegt werden, die durch eine Position bereitgestellt ist, in welcher der Laserstrahl von der Laserquelle durch den Licht- und Elektronenstrahldetektor ermittelt wird.
28. Vorrichtung zur Bestandteilsanalyse nach Anspruch 27,
wobei mehrere Licht- und Elektronenstrahldetektoren auf
dem Tisch vorgesehen sind.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8242045A JPH1090195A (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | レーザビーム及び電子ビームの照射位置調整方法、レーザビームを用いた異物検出装置、走査型電子顕微鏡及び異物分析装置 |
JP8316224A JPH10160685A (ja) | 1996-11-27 | 1996-11-27 | レーザビーム及び電子ビームの照射位置調整方法、レーザビームを用いた異物検出装置、走査型電子顕微鏡及び異物分析装置 |
JP9174058A JPH1123482A (ja) | 1997-06-30 | 1997-06-30 | ビームの照射位置調整方法、レーザビームを用いた異物検出装置、走査型電子顕微鏡及び組成分析装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19740235A1 true DE19740235A1 (de) | 1998-03-26 |
Family
ID=27323883
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19740235A Ceased DE19740235A1 (de) | 1996-09-12 | 1997-09-12 | Verfahren zum Einstellen einer Bestrahlungsposition |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19740235A1 (de) |
IL (1) | IL121740A0 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001040735A1 (fr) * | 1999-12-01 | 2001-06-07 | Hitachi, Ltd. | Dispositif d'analyse/observation |
-
1997
- 1997-09-11 IL IL12174097A patent/IL121740A0/xx unknown
- 1997-09-12 DE DE19740235A patent/DE19740235A1/de not_active Ceased
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001040735A1 (fr) * | 1999-12-01 | 2001-06-07 | Hitachi, Ltd. | Dispositif d'analyse/observation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IL121740A0 (en) | 1998-02-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0155225B1 (de) | Verfahren und Apparaturen zum Untersuchen von photoempfindlichen Materialien mittels Mikrowellen | |
DE69030047T2 (de) | Röntgenstrahlen-Fluoreszenzgerät unter Verwendung der Totalreflexion | |
DE69314205T2 (de) | Methode und Vorrichtung zur Messung der Grösse von Teilchen oder Fehlern | |
DE69227146T2 (de) | Gerät und Verfahren zur Beobachtung einer dreidimensionalen Anordnung von Atomen | |
DE3531891C2 (de) | ||
DE69223088T2 (de) | Apparat zur Musterüberprüfung und Elektronenstrahlgerät | |
DE60011764T2 (de) | Werkstoffsprüfung | |
DE69422092T2 (de) | Rastersondenmikroskop | |
DE3621045C2 (de) | ||
DE60025400T2 (de) | Vorrichtung und verfahren zum kalibrieren eines abtastsystems für mikroarrays | |
DE102004058483B4 (de) | Vorrichtung zur Untersuchung von Produkten auf Fehler, Messfühler-Positionierverfahren und Messfühler-Bewegungsverfahren | |
DE60308482T2 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Untersuchung einer Probe eines Spezimen mittels eines Elektronenstrahls | |
DE3148091A1 (de) | Vorrichtung zum untersuchen des aeusseren einer probe | |
DE19801770A1 (de) | Probenanalysegerät | |
DE112015002282T5 (de) | Defektermittlung für den Review mit einem elektronenstrahl auf Basis von Defektattributen aus einer optischen Inspektion und einem optischen Review | |
DE69425897T2 (de) | Verfahren und Struktur zur elektronischen Messung des Parameter eines Strahls | |
DE19720708A1 (de) | Vorrichtung zum Untersuchen von Musterdefekten | |
DE19525081B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Testen der Funktion von Mikrostrukturelementen | |
DE69723997T2 (de) | Wafer inspektionsystem für die unterscheidung von löchern und staubpartikeln | |
DE60127677T2 (de) | Elektronenstrahlvorrrichtung mit Mehrfachstrahl | |
DE10232242A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Rastern einer Probe mit einem optischen ab Bildungssystem | |
DE19734074C2 (de) | Partikeldetektionsverfahren und Detektionssystem zum Feststellen winziger Partikel auf einem Werkstück | |
EP2034293B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Auswerten eines trockenchemischen Testelementes | |
EP0013876A1 (de) | Einrichtung zur berührungslosen Potentialmessung | |
DE102005014793B4 (de) | Verfahren und Inspektionssystem zur CD-Messung auf der Grundlage der Bestimmung von Flächenanteilen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8131 | Rejection |