JP2001074437A - Device and method for inspecting circuit pattern - Google Patents

Device and method for inspecting circuit pattern

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JP2001074437A JP24725099A JP24725099A JP2001074437A JP 2001074437 A JP2001074437 A JP 2001074437A JP 24725099 A JP24725099 A JP 24725099A JP 24725099 A JP24725099 A JP 24725099A JP 2001074437 A JP2001074437 A JP 2001074437A
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electron
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博之 品田
Atsuko Takato
敦子 高藤
Takanori Ninomiya
▲隆▼典 二宮
Hiroko Sasaki
裕子 笹氣
Mari Nozoe
真理 野副
Hisaya Murakoshi
久弥 村越
Hiroshi Ninomiya
二宮  拓
Yuji Kasai
祐二 葛西
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable efficient setting of inspection conditions by performing defect detecting inspection by high-speed image acquisition, and a review which is performed by imaging a detected specific narrow part and observing it with the naked eye, through the use of detection circuits provided with routes optimized independently, respectively. SOLUTION: First of all, rough alignment is performed with an optical microscope, after a wafer is loaded. The alignment is performed by a wide-visual-field low-magnification optical microscope with a precision of about several tens μm. Next condition setting for an electronic optical system is performed. Irradiating energy of an electron beam, pixel size (the smallest element of a picture image), beam current, etc., are set by the kind of the pattern of the wafer to be inspected. Next, a pixel size corresponding to the size of a defect which is wanted to note especially is set, and then a beam current is set. Next a picture image by an electron beam of the wafer to be inspected is displayed, and a focal point and astigmatism are corrected. Next, precise alignment of the picture image by an electron beam is performed. Consequently, a stage coordinate system and a wafer coordinate system are matched accurately.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は回路パターンの検査
装置及び検査方法に係わり、特に半導体装置の製造過程
におけるウェハ等の回路パターンの検査装置及び検査方
法に係わる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus and method for inspecting a circuit pattern, and more particularly to an apparatus and method for inspecting a circuit pattern of a wafer or the like in a process of manufacturing a semiconductor device.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体装置の製造過程において、ウェハ
上に形成された回路パターンの欠陥を比較検査して検出
する検査方法として1つのウェハ上の2つ以上のLSI
の同種パターンの画像を取得しそれらを比較して検査す
る装置が実用化されている。
2. Description of the Related Art In a semiconductor device manufacturing process, two or more LSIs on one wafer are used as an inspection method for comparing and detecting defects of a circuit pattern formed on the wafer.
An apparatus has been put to practical use for acquiring images of the same kind of patterns and comparing them for inspection.

【0003】特に、電子線を用いたパターンの比較検査
装置が特開昭59-192943号公報,J.Vac. Sci.Tech. B, V
ol. 9, No.6, pp. 3005 - 3009(1991),J. Vac. Sci.
Tech. B, Vol. 10, No.6, pp. 2511 - 2515(1992),
SPIE (The International Society for Optical Engine
ering) Vol.2439, および特開平5-258703号号公報等に
記載されている。そこでは、実用的なスループットを得
るために、非常に高速に画像を取得する必要が有る。そ
して高速で取得した画像のSN比を確保するために通常
の走査型電子顕微鏡の100倍以上(10nA以上)の電子線電
流を用い、実用的な検査速度を維持しながら画像のSN比
を確保している。ビーム径は通常の走査型電子顕微鏡に
比べかなり広がっており、0.05μm〜0.2μm程度にな
っている。これは、ビーム電流が大きいために電子のエ
ネルギ−幅が広がることによる色収差の増大,電子銃の
輝度制限およびクーロン効果により制限されるためであ
る。
[0003] In particular, an apparatus for comparing and inspecting patterns using an electron beam is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-192943, J. Vac. Sci. Tech.
ol. 9, No. 6, pp. 3005-3009 (1991), J. Vac. Sci.
Tech. B, Vol. 10, No. 6, pp. 2511-2515 (1992),
SPIE (The International Society for Optical Engine
ering) Vol.2439, and JP-A-5-258703. There, it is necessary to acquire an image at a very high speed in order to obtain a practical throughput. In order to secure the S / N ratio of the image acquired at high speed, the electron beam current of 100 times or more (10 nA or more) of the ordinary scanning electron microscope is used, and the S / N ratio of the image is secured while maintaining a practical inspection speed. are doing. The beam diameter is considerably wider than that of a normal scanning electron microscope, and is about 0.05 μm to 0.2 μm. This is because the beam current is large and the energy width of the electrons is widened, so that the chromatic aberration is increased, the brightness of the electron gun is limited, and the Coulomb effect is limited.

【0004】このような電子光学系で形成した画像は、
画像処理系に送られ、隣接する同一パターン部の画像同
志の比較検査が実施される。画像を比較したときに異な
る明るさの箇所が存在すれば、そこを欠陥と見做し、そ
の座標を記憶する。
An image formed by such an electron optical system is
The image is sent to the image processing system, and the image of the same adjacent pattern portion is compared and inspected. If there is a portion having different brightness when comparing the images, it is regarded as a defect and the coordinates of the portion are stored.

【0005】以上のような構成により0.1μm程度のサ
イズの欠陥までの検出が可能である。
With the above configuration, it is possible to detect a defect having a size of about 0.1 μm.

【0006】また、試料およびその近くの電極に電圧を
印加して電子ビームのエネルギーを低減して、半導体の
欠陥を検査する装置が特開平7ー078855号公報,
特開平09ー181139号公報,特開平10ー019
538号公報,特開平10ー027834号公報,特開
平10ー027835号公報,特開平11ー02590
1号公報等に開示されている。しかし下記に述べるレビ
ュー機能についての記述や、エネルギー分析機能をあわ
せ持つという記述はない。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-078855 discloses an apparatus for inspecting semiconductor defects by applying a voltage to a sample and an electrode near the sample to reduce energy of an electron beam.
JP-A-09-181139, JP-A-10-019
538, JP-A-10-027834, JP-A-10-027835, JP-A-11-02590
No. 1 publication. However, there is no description of the review function described below or a statement that it also has an energy analysis function.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上記の装置を使用して
検査を開始するときには、あらかじめ設定が必要な各種
パラメータが多数存在する。まず電子光学系の設定パラ
メータには、電子線の照射エネルギー,画像を形成する
二次電子(あるいは後方散乱電子などの荷電粒子)信号検
出系のゲイン,画素サイズ(画像の最小要素),ビーム電
流などがある。一方、画像処理装置が、隣接する同一パ
ターンの二つの画像を比較するときに、欠陥であるか否
かを判断する閾値が存在する。の閾値を低く設定すると
欠陥検出感度は向上するが欠陥でない部分を欠陥と見な
してしまう可能性が大きくなる。一方、閾値を上げると
検出感度は低下していく。
When an inspection is started using the above-mentioned apparatus, there are many parameters that need to be set in advance. First, the setting parameters of the electron optical system include the irradiation energy of the electron beam, the gain of the secondary electron (or charged particles such as backscattered electrons) signal forming system that forms the image, the pixel size (minimum element of the image), and the beam current. and so on. On the other hand, when the image processing apparatus compares two adjacent images of the same pattern, there is a threshold for determining whether or not the image is defective. When the threshold value is set low, the defect detection sensitivity is improved, but the possibility that non-defect portions are regarded as defects is increased. On the other hand, when the threshold value is increased, the detection sensitivity decreases.

【0008】上記パラメータは、検査対象のプロセスや
パターンサイズ、また検出したい欠陥の種類によって最
適値が異なる。したがって、検査前に試行検査を実施
し、検出された欠陥座標の画像を表示させ、検出したい
欠陥が検出されているかを確認しながら上記パラメータ
を最適なものに設定する必要がある。
The above parameters have different optimum values depending on the process to be inspected, the pattern size, and the type of defect to be detected. Therefore, it is necessary to perform a trial inspection before the inspection, display an image of the detected defect coordinates, and set the above parameters to an optimum value while confirming whether a defect to be detected is detected.

【0009】又、検査の終了後に欠陥座標部の画像を取
得し、どのような欠陥が検出されたのかを作業者が確認
する必要性もある。
[0009] Further, it is necessary to obtain an image of the defect coordinate portion after the inspection and to confirm what kind of defect has been detected by the operator.

【0010】すなわち、欠陥の存在を検出する為に高速
に画像を取得し、画像処理で欠陥を検出するだけでな
く、通常の走査型電子顕微鏡と同様に、ある特定の狭い
視野を画像化し、肉眼で観察するという機能も必須であ
る。本明細書では、以下これをレビューと呼び、このレ
ビューと前者の比較的大面積の領域に亘って欠陥の存在
を検出する為の高速画像取得による検査を特に区別して
述べる必要がある場合は後者を欠陥検出検査と呼ぶこと
にする。
That is, in order to detect the presence of a defect, an image is acquired at a high speed, and not only the defect is detected by image processing, but also a specific narrow visual field is imaged in the same manner as in a normal scanning electron microscope. The function of observing with the naked eye is also essential. In the present specification, this is hereinafter referred to as a review. In the case where it is necessary to particularly distinguish the review and the inspection by the high-speed image acquisition for detecting the presence of a defect over a relatively large area, the latter is used. Will be referred to as a defect detection inspection.

【0011】レビュー時には、欠陥検出検査時ほど高速
に画像を形成する必要はない。一方、欠陥の有無だけで
なく欠陥の形状や種類もある程度認識できる必要がある
ため、高分解能画像が必要である。
At the time of review, it is not necessary to form an image at a higher speed than at the time of defect detection inspection. On the other hand, since it is necessary to recognize not only the presence or absence of a defect but also the shape and type of the defect to some extent, a high-resolution image is required.

【0012】ところが、従来の装置では、電子光学系が
大電流の高速走査による画像取得に最適な設計がなされ
ており、レビュー画像としては充分な分解能を得ること
はできなかった。そのため、検出された欠陥が真の欠陥
かそれともパラメータの設定が不適当なことにより発生
した誤検出であるのかを判定するための精度が低かっ
た。そのため、設定パラメータが必ずしも最適な値に設
定されずに検査が実行されることが多かった。
However, in the conventional apparatus, the electron optical system is designed so as to be optimal for obtaining an image by high-speed scanning with a large current, and it is not possible to obtain a sufficient resolution as a review image. Therefore, the accuracy for determining whether the detected defect is a true defect or an erroneous detection caused by improper parameter setting is low. For this reason, the inspection is often performed without setting the setting parameter to an optimum value.

【0013】本発明の目的は、例えば、半導体装置の製
造過程にあるウェハ上の半導体装置の同一設計パターン
の欠陥,異物,残渣等を電子線により検査するなど、試
料を検査する装置において、検査条件を効率よく設定で
きる検査装置を提供することにある。
An object of the present invention is to provide an inspection apparatus for inspecting a sample, for example, inspecting an electron beam for defects, foreign matter, residues, etc. of the same design pattern of a semiconductor device on a wafer in the process of manufacturing the semiconductor device. An object of the present invention is to provide an inspection apparatus capable of setting conditions efficiently.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明の検査装置は、以
下の構成により上記目的を達成する。
The inspection apparatus of the present invention achieves the above object by the following constitution.

【0015】即ち、本発明の請求項1に記載の第1の発
明は、電子源から放出された電子ビームを、電子レンズ
により収束し,かつ試料上に照射して走査する電子光学
系と、該試料を載せ、該試料上の所望の位置に電子ビー
ムが照射されるように移動可能なステージと、前記試料
の照射された箇所より得られる後方散乱電子または二次
電子を検出する検出器と、前記検出器からの出力を第1
の増幅率で増幅する第1の回路と、前記検出器からの出
力を前記第1の増幅率より大なる増幅率で増幅する増幅
器と高周波成分カットフィルタとを備えた第2の回路
と、該検出器からの検出信号を基に前記試料の画像を形
成する画像形成装置と、該画像形成装置で得られた画像
信号を、前記試料上の他の場所から同様にして得られた
画像信号と比較し、両画像信号間の差を検出する手段
と、前記電子ビームを前記試料上を比較的大面積,比較
的大電流,比較的高速度で走査する第1の場合の前記検
出器からの出力を前記第1の回路に入力し、前記電子ビ
ームを前記試料上を前記比較的大面積より小さい小面
積,前記比較的大電流より小さい小電流,前記比較的高
速度より遅い低速度で走査する第2の場合の前記検出器
からの出力を前記第2の回路に切替え入力する切替え手
段とを備えた検査装置である。
That is, a first invention according to claim 1 of the present invention provides an electron optical system which converges an electron beam emitted from an electron source by an electron lens and irradiates the electron beam onto a sample for scanning. A stage on which the sample is mounted, a movable stage so that a desired position on the sample is irradiated with an electron beam, and a detector for detecting backscattered electrons or secondary electrons obtained from an irradiated portion of the sample. The output from the detector is a first
A first circuit that amplifies at an amplification factor of, a second circuit including an amplifier that amplifies an output from the detector at an amplification factor greater than the first amplification factor, and a high-frequency component cut filter; An image forming apparatus that forms an image of the sample based on a detection signal from a detector, and an image signal obtained by the image forming apparatus, and an image signal similarly obtained from another place on the sample. Means for comparing and detecting the difference between the two image signals; and means for detecting the difference between the two image signals from the detector in a first case in which the electron beam is scanned over the sample at a relatively large area, a relatively large current, and a relatively high speed. An output is input to the first circuit, and the electron beam is scanned over the sample at a small area smaller than the relatively large area, a small current smaller than the relatively large current, and a low speed lower than the relatively high speed. In the second case, the output from the detector is switched to the second circuit. An inspection device provided with a switching means for example input.

【0016】また、本発明の請求項2に記載の第2の発
明は、請求項1記載の検査装置において、前記第2の場
合は、前記第1の場合に形成される画像の最小単位であ
る画素サイズより小さい画素サイズで、画像を形成する
ことを特徴とする検査装置である。
According to a second aspect of the present invention, in the inspection apparatus of the first aspect, the second case is a minimum unit of an image formed in the first case. An inspection apparatus that forms an image with a pixel size smaller than a certain pixel size.

【0017】また、本発明の請求項3に記載の第3の発
明は、請求項1または2記載の検査装置において、前記
第2の場合は、前記電子ビームの前記試料上でのスポッ
トサイズが前記第1の場合より小さいことを特徴とする
検査装置である。
According to a third aspect of the present invention, in the inspection apparatus according to the first or second aspect, in the second case, a spot size of the electron beam on the sample is reduced. An inspection apparatus characterized by being smaller than the first case.

【0018】また、本発明の請求項4に記載の第4の発
明は、請求項1から3の何れかに記載の検査装置におい
て、前記電子レンズは、前記試料に最近接する対物レン
ズと、さらに前記電子源側に配置された第2のレンズと
を備え、前記第2の場合には前記第2のレンズが調整され
て前記電子光学系の倍率が小さく設定されることを特徴
とする検査装置である。
According to a fourth aspect of the present invention, in the inspection apparatus according to any one of the first to third aspects, the electron lens includes an objective lens closest to the sample, and A second lens disposed on the electron source side, wherein in the second case, the second lens is adjusted so that the magnification of the electron optical system is set to be small. It is.

【0019】また、本発明の請求項5に記載の第5の発
明は、請求項1から4の何れかに記載の検査装置におい
て、前記電子光学系は複数の直径の開口を持った絞りを
備え、前記第2の場合には絞りの直径を小さいものに切
り替えることを特徴とする検査装置である。
According to a fifth aspect of the present invention, in the inspection apparatus according to any one of the first to fourth aspects, the electron optical system includes a stop having an aperture having a plurality of diameters. An inspection apparatus characterized in that, in the second case, the diameter of the stop is switched to a smaller one.

【0020】また、本発明の請求項6に記載の第6の発
明は、請求項4記載の検査装置において、前記第2のレ
ンズがコンデンサレンズであり、前記第2の場合には、
前記電子ビームが形成するクロスオーバの位置を移動さ
せることを特徴とする検査装置である。
According to a sixth aspect of the present invention, in the inspection apparatus according to the fourth aspect, the second lens is a condenser lens, and in the second case,
An inspection apparatus characterized in that a position of a crossover formed by the electron beam is moved.

【0021】また、本発明の請求項7に記載の第7の発
明は、請求項1から6の何れかに記載の検査装置におい
て、前記第2の場合は、前記電子ビームの走査偏向領域
が前記第1の場合にに比べて1/2以下に偏向領域を小
さくすることを特徴とする検査装置である。
According to a seventh aspect of the present invention, in the inspection apparatus according to any one of the first to sixth aspects, in the second case, the scanning deflection area of the electron beam is provided. An inspection apparatus characterized in that the deflection area is reduced to half or less of that in the first case.

【0022】また、本発明の請求項8に記載の第8の発
明は、請求項1から7の何れかに記載の検査装置におい
て、前記第2の回路は、前記第1の回路にに比べて応答速
度が遅いことを特徴とする検査装置である。
According to an eighth aspect of the present invention, in the inspection apparatus according to any one of the first to seventh aspects, the second circuit is more than the first circuit. And the response speed is low.

【0023】また、本発明の請求項9に記載の第9の発
明は、請求項1から8の何れかに記載の検査装置におい
て、前記第1の場合における前記両画像信号間の差を検
出する手段の出力結果に応じて、前記第2の場合におけ
る前記電子光学系の倍率,前記電子ビームの電流値,前
記電子ビームの走査速度および前記画像形成装置におけ
る画像の加算回数を連動して切り替える手段を備えたこ
とを特徴とする検査装置である。
According to a ninth aspect of the present invention, in the inspection apparatus according to any one of the first to eighth aspects, a difference between the two image signals in the first case is detected. The magnification of the electron optical system, the current value of the electron beam, the scanning speed of the electron beam, and the number of times of addition of the image in the image forming apparatus in the second case in accordance with the output result of the means for performing the operation. An inspection apparatus characterized by comprising means.

【0024】また、本発明の請求項10に記載の第10
の発明は、第1の電子ビームを放出する第1の電子源と、
第1の焦点距離を有し、前記第1の電子ビームを第1の試
料位置に位置する試料上に集束する第1の対物レンズ
と、前記第1の電子ビームを前記第1の試料位置に位置す
る試料上を走査させる第1の走査偏向器とを備えた第1の
電子光学系と;前記第1の試料位置に位置する試料から
発生した二次的荷電粒子を検出する第1の検出器と;第2
の電子ビームを放出する第2の電子源と、前記第1の焦
点距離より短い第2の焦点距離を有し,前記第2の電子ビ
ームを第2の試料位置に位置する試料上に集束する第2
の対物レンズと、前記第2の電子ビームを前記第2の試
料位置に位置する試料上を走査させる第2の走査偏向器
とを備えた第2の電子光学系と;前記第2の試料位置に
位置する試料から発生した二次的荷電粒子を検出する第
2の検出器と;前記第1の検出器および前記第2の検出
器からの出力を基に前記第1及び第2の試料位置に位置す
る試料夫々を画像化する画像形成装置と、前記第1の試
料位置から前記第2の試料位置へ試料を移動する為のス
テージとを備え、前記第1の電子光学系,前記第2の電
子光学系,前記第1の検出器,前記第2の検出器及び前
記ステージを同一真空容器内に収容し、前記第1の試料
位置に位置する試料に対する前記第1の検出器からの出
力を基に形成された画像データを基に選択された試料上
の特定の位置を、前記ステージを移動することにより前
記第2の試料位置に移動し、前記特定の位置を前記第2
の電子光学系により拡大観察する検査装置である。
Also, the tenth aspect of the present invention is the tenth aspect.
The invention of a first electron source that emits a first electron beam,
A first objective lens having a first focal length and focusing the first electron beam on a sample located at a first sample position, and placing the first electron beam at the first sample position. A first electron optical system including a first scanning deflector that scans a sample located thereon; first detection for detecting secondary charged particles generated from the sample located at the first sample location With vessel; second
A second electron source that emits an electron beam, and a second focal length shorter than the first focal length, and focuses the second electron beam onto a sample located at a second sample position. Second
A second electron optical system, comprising: an objective lens described above; and a second scanning deflector for scanning the second electron beam on a sample located at the second sample position; and the second sample position. A second detector for detecting secondary charged particles generated from the sample located at the first and second sample positions based on outputs from the first detector and the second detector. And a stage for moving the sample from the first sample position to the second sample position, wherein the first electron optical system and the second The first optical detector, the first detector, the second detector, and the stage are housed in the same vacuum vessel, and the output from the first detector with respect to the sample located at the first sample position A specific position on the sample selected based on the image data formed based on Is moved to the second sample position, and the specific position is moved to the second sample position.
Is an inspection device that performs magnified observation using the electron optical system.

【0025】また、本発明の請求項11に記載の第11
の発明は、請求項10記載の検査装置において、前記第
2の電子光学系における前記第2の電子ビームに対する
加速電圧は、前記第1の電子光学系における前記第1の電
子ビームに対する加速電圧より低いことを特徴とする検
査装置である。
Further, the eleventh aspect of the present invention provides the eleventh aspect.
In the inspection apparatus according to claim 10, the acceleration voltage for the second electron beam in the second electron optical system is higher than the acceleration voltage for the first electron beam in the first electron optical system. An inspection device characterized by being low.

【0026】また、本発明の請求項12に記載の第12
の発明は、請求項10又は11記載の検査装置におい
て、前記ステージとこのステージ上の前記試料の直前で
前記電子ビームを所望のエネルギーに減速するために該
ステージと該試料に印加される負の電圧が、前記第2の
試料位置では、前記第1の試料位置において印加される
負の電圧よりも小さな負の電圧であることを特徴とする
検査装置である。
Further, the twelfth aspect of the present invention is the twelfth aspect.
In the inspection apparatus according to claim 10 or 11, the negative electrode applied to the stage and the sample in order to decelerate the electron beam to a desired energy immediately before the stage and the sample on the stage. The inspection apparatus is characterized in that the voltage is a negative voltage at the second sample position smaller than the negative voltage applied at the first sample position.

【0027】また、本発明の請求項13に記載の第13
の発明は、請求項10から12の何れかに記載の検査装
置において、前記第2の試料位置に位置する試料から発
生するX線を検出するX線検出器を備えたことを特徴とす
る検査装置である。
Also, the thirteenth aspect of the present invention provides a thirteenth aspect.
The inspection apparatus according to any one of claims 10 to 12, further comprising an X-ray detector that detects an X-ray generated from the sample located at the second sample position. Device.

【0028】また、本発明の請求項14に記載の第14
の発明は、請求項10から12の何れかに記載の検査装
置において、前記第2の試料位置に位置する試料から放
出される二次電子のエネルギーをフィルタリングするエ
ネルギーフィルタを備え、前記第2の電子ビームに照射
された位置の電位を検出することを特徴とする検査装置
である。
Further, the fourteenth aspect of the present invention is the fourteenth aspect.
The inspection apparatus according to any one of claims 10 to 12, further comprising an energy filter configured to filter energy of secondary electrons emitted from the sample located at the second sample position, An inspection apparatus characterized by detecting a potential at a position irradiated with an electron beam.

【0029】また、本発明の請求項15に記載の第15
の発明は、電子源から放出された電子ビームを、レンズ
により収束し,かつ試料上に照射して走査する電子光学
系と、該試料を載せ,該試料上の所望の位置に電子ビー
ムが照射されるように移動可能なステージと、前記試料
の照射された箇所より得られる後方散乱電子または二次
電子を第1の感度で検出する第1の検出器と、前記試料
の照射された箇所より得られる後方散乱電子または二次
電子を前記第1の感度より高い第2の感度で検出する第2
の検出器と、該検出器からの検出信号を基に前記試料の
画像を形成する画像形成装置と、該画像形成装置で得ら
れた画像信号を、前記試料上の他の場所から同様にして
得られた画像信号と比較し、両画像信号間の差を検出す
る手段と、前記電子ビームを前記試料上を第1の面積,
第1の電流値,第1の速度で走査する場合は前記後方散乱
電子または二次電子を前記第1の検出器に導き、前記電
子ビームを前記試料上を前記第1の面積より小さい面
積,前記第1の電流値より小さい電流値,前記第1の速度
より遅い速度で走査する場合は前記後方散乱電子または
二次電子を前記第2の検出器に導く偏向回路とを備えた
検査装置である。
Further, the fifteenth aspect of the present invention provides the fifteenth aspect.
According to the invention, an electron optical system that converges an electron beam emitted from an electron source by a lens and irradiates and scans the sample on a sample, mounts the sample, and irradiates a desired position on the sample with the electron beam A movable stage, a first detector for detecting, at a first sensitivity, backscattered electrons or secondary electrons obtained from an irradiated portion of the sample; and The second to detect the obtained backscattered electrons or secondary electrons at a second sensitivity higher than the first sensitivity
Detector, an image forming apparatus that forms an image of the sample based on a detection signal from the detector, an image signal obtained by the image forming apparatus, similarly from other places on the sample Means for comparing the obtained image signal and detecting a difference between the two image signals, and applying the electron beam to the sample over a first area;
When scanning at a first current value and a first speed, the backscattered electrons or secondary electrons are guided to the first detector, and the electron beam is directed on the sample over an area smaller than the first area, A current value smaller than the first current value, when scanning at a speed lower than the first speed, a deflection circuit for guiding the backscattered electrons or secondary electrons to the second detector. is there.

【0030】また、本発明の請求項16に記載の第16
の発明は、回路パターンが形成された試料を収束された
電子ビームで照射走査する電子光学系と,前記試料の照
射された箇所より得られる後方散乱電子または二次電子
を検出する検出器と,該検出器からの検出信号を基に前
記試料の画像を形成する画像形成装置と,該画像形成装
置で得られた画像信号を、参照用画像信号と比較して両
画像信号間の差を検出する差検出手段を準備する工程
と;前記電子ビームにより前記試料の比較的大面積の領
域を、比較的大電流及び比較的高速度で走査して得られ
た前記検出器からの出力を第1の増幅率を有する増幅器
で増幅したものを、前記画像形成装置に供給して画像信
号を形成して、前記差検出手段によりこの画像信号と予
め前記試料上の他の領域から得られている同様の画像信
号と比較して両画像信号間の差を検出することにより、
この差の発生箇所の座標を求める工程と;及び前記試料
の前記座標位置を含んで,前記比較的大面積より小さい
小面積の領域を、前記電子ビームにより前記比較的大電
流より小さい小電流,前記比較的高速度より遅い低速度
で走査して得られた前記検出器からの出力を、前記第1
の増幅率より大なる増幅率で増幅する増幅器と高周波成
分カットフィルタとを備えた回路を介して前記前記画像
形成装置に供給して画像信号を形成して前記差の発生箇
所を観察する工程とを含んだ回路パターン検査方法であ
る。
Further, the sixteenth aspect of the present invention is the sixteenth aspect.
An electron optical system for irradiating and scanning a sample on which a circuit pattern is formed with a converged electron beam, a detector for detecting backscattered electrons or secondary electrons obtained from an irradiated portion of the sample, An image forming apparatus that forms an image of the sample based on a detection signal from the detector, and comparing an image signal obtained by the image forming apparatus with a reference image signal to detect a difference between the two image signals. Preparing a difference detecting means to perform the first step; and scanning the relatively large area of the sample with the electron beam at a relatively large current and a relatively high speed to obtain an output from the detector as a first step. The signal amplified by the amplifier having the amplification factor is supplied to the image forming apparatus to form an image signal, and the image signal is obtained by the difference detecting means and the image signal is obtained in advance from another region on the sample. Compared to the image signal of both images By detecting the difference between the issue,
Determining the coordinates of the location where the difference occurs; and, by using the electron beam, a small current area smaller than the relatively large current, The output from the detector obtained by scanning at a low speed lower than the relatively high speed is output to the first
Supplying an image signal to the image forming apparatus through a circuit including an amplifier that amplifies at an amplification factor greater than the amplification factor and a high-frequency component cut filter to form an image signal and observing a location where the difference occurs. This is a circuit pattern inspection method including the following.

【0031】[0031]

【発明の実施の形態】(実施例1)本発明の第1の実施
例を図1と図2により説明する。図1および図2は本発
明の構成図である。
(Embodiment 1) A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2 are configuration diagrams of the present invention.

【0032】検査装置は大別して電子光学系101,試料
室102,制御部104,画像処理部105より構成されてい
る。
The inspection apparatus is roughly composed of an electron optical system 101, a sample chamber 102, a control unit 104, and an image processing unit 105.

【0033】電子光学系101は電子源1,電子線引き出し
電極2,コンデンサレンズ4,ブランキング用偏向器17,
走査偏向器8,絞り5,対物レンズ7により構成されてい
る。図1には2次電子検出器9が対物レンズ7の下方にあ
る場合を示したが、検出器9の位置は対物レンズ7の上
に設けても良い。その場合は二次電子が対物レンズ7の
中を通過してから検出器9に到達する。検出器9が対物
レンズ7の下部にある場合は対物レンズ7の偏向範囲が
大きく取れるが対物レンズ7の収差が大きいためレビュ
ー時の分解能に限界がある。一方、検出器9を対物レン
ズ7の上に設けた場合は、対物レンズ7の収差を小さく
できるためにレビュー時の分解能をより上げることが可
能であるが偏向範囲が小さくなるという欠点があるので
両者は一長一短であり必要に応じてどちらかの構成を選
択すればよい。検出器9には正の高電圧が印加されてい
る。さらにその検出器9につながるプリアンプ12およ
び検出回路30のグランドレベルも検出器9に印加した
正の高電位の上に乗っている。二次電子検出器9の出力
信号はプリアンプ12で増幅され検出回路30によりデジ
タルデータとなる。 この信号は光発信器34により光
に変換され、グランド電位レベルにある光受信機35に
よって光を受信し電気信号に変換した後に画像処理部10
5に送られる。
The electron optical system 101 includes an electron source 1, an electron beam extraction electrode 2, a condenser lens 4, a blanking deflector 17,
It comprises a scanning deflector 8, a stop 5, and an objective lens 7. FIG. 1 shows a case where the secondary electron detector 9 is located below the objective lens 7, but the position of the detector 9 may be provided on the objective lens 7. In that case, the secondary electrons reach the detector 9 after passing through the objective lens 7. When the detector 9 is located below the objective lens 7, the deflection range of the objective lens 7 can be widened, but the resolution at the time of review is limited due to the large aberration of the objective lens 7. On the other hand, if the detector 9 is provided on the objective lens 7, the resolution of the review can be further increased because the aberration of the objective lens 7 can be reduced, but there is a disadvantage that the deflection range is reduced. Both have advantages and disadvantages, and either configuration may be selected as necessary. A high positive voltage is applied to the detector 9. Further, the ground levels of the preamplifier 12 and the detection circuit 30 connected to the detector 9 are also on the positive high potential applied to the detector 9. The output signal of the secondary electron detector 9 is amplified by the preamplifier 12 and converted into digital data by the detection circuit 30. This signal is converted into light by an optical transmitter 34, and the light is received by an optical receiver 35 at the ground potential level and converted into an electric signal.
Sent to 5.

【0034】図1では、コンデンサレンズ4を電磁レン
ズで構成したが、図2のように静電レンズで構成しても
良い、静電レンズは例えば3枚の電極から構成され、両
側の電極はグランド電位とし中央の電極に正または負の
電圧を印加する、いわゆるアインツェルレンズが最適で
あるが、特にアインツェルレンズでなくとも同様であ
る。静電レンズを使用することで電子光学系を小型化で
きる。
In FIG. 1, the condenser lens 4 is constituted by an electromagnetic lens, but may be constituted by an electrostatic lens as shown in FIG. 2. The electrostatic lens is constituted by, for example, three electrodes, and the electrodes on both sides are arranged. A so-called Einzel lens, which applies a positive or negative voltage to the central electrode as a ground potential, is optimal, but the same is not particularly true for an Einzel lens. By using an electrostatic lens, the size of the electron optical system can be reduced.

【0035】図1に戻って、試料室102は、ステージ24,
光学式試料高さ測定器29,レーザ測長器またはリニアス
ケールを用いたステージ位置測定器31により構成されて
いる。
Returning to FIG. 1, the sample chamber 102 includes the stage 24,
It comprises an optical sample height measuring device 29, a laser position measuring device or a stage position measuring device 31 using a linear scale.

【0036】画像処理部105は、画像記憶部18,19,演
算部20,欠陥判定部21より構成されている。取り込まれ
た電子線画像は、モニタ22に表示される。検査装置各部
の動作命令および動作条件は、制御部104から入出力さ
れる。予め制御部104に電子線発生時の加速電圧,電子
線偏向幅,偏向速度,試料台移動速度,検出器の信号取り
込みタイミング等々の条件が入力されている。また、光
学式試料高さ測定器29の信号やステージ位置測定器31
の信号から補正信号を生成し、電子線6が常に正しい位
置に照射されるよう対物レンズ電源7や走査信号発生器1
3に補正信号を送る。
The image processing unit 105 includes image storage units 18 and 19, a calculation unit 20, and a defect determination unit 21. The captured electron beam image is displayed on the monitor 22. Operation commands and operation conditions of each part of the inspection apparatus are input and output from the control unit 104. Conditions such as an acceleration voltage at the time of generation of an electron beam, an electron beam deflection width, a deflection speed, a moving speed of a sample stage, and a signal fetch timing of a detector are input to the control unit 104 in advance. Also, the signal of the optical sample height measuring device 29 and the stage position measuring device 31
A correction signal is generated from the signal of the objective lens power source 7 and the scanning signal generator 1 so that the electron beam 6 is always irradiated to a correct position.
Send the correction signal to 3.

【0037】図3は電子ビームによる半導体のパターン
外観検査のフローを示す図である。この図を用いて本発
明により半導体ウェハのパターン外観検査を実施するフ
ローを説明する。
FIG. 3 is a diagram showing a flow of a semiconductor pattern appearance inspection using an electron beam. A flow for carrying out a pattern appearance inspection of a semiconductor wafer according to the present invention will be described with reference to FIG.

【0038】まず、ウェハをロードした後、光学顕微鏡
により粗いアライメントを実施する。これは,電子線走
査画像では走査範囲が狭く、ローディング時の機械的な
位置決めだけではアライメントマークが電子線の走査範
囲内に入らない可能性があるからである。そこで、視野
の広い低倍率の光学顕微鏡によりおよそ数十μmの精度
でアライメントを行う。
First, after loading a wafer, rough alignment is performed by an optical microscope. This is because the scanning range is narrow in an electron beam scanning image, and there is a possibility that the alignment mark does not fall within the scanning range of the electron beam only by mechanical positioning during loading. Therefore, alignment is performed with an accuracy of approximately several tens of μm using a low-magnification optical microscope having a wide field of view.

【0039】次に電子光学系の条件設定を実施する。検
査するウェハのパターンの種類により電子ビームの照射
エネルギーや画素サイズ(画像の最小要素),ビーム電流
等を設定する。パターンの材質に依り最適な電子ビーム
の照射エネルギーが異なる。通常、導電性材料では高分
解能が得られるように数keV以上の高目のエネルギーと
し、絶縁物を含むパターンでは帯電防止のために1.5keV
以下に設定すると良い。
Next, conditions for the electron optical system are set. The irradiation energy of the electron beam, the pixel size (minimum element of the image), the beam current, and the like are set according to the type of the pattern of the wafer to be inspected. The optimum electron beam irradiation energy differs depending on the pattern material. Normally, conductive materials use higher energy of several keV or more to obtain high resolution, and 1.5 keV to prevent electrification in patterns containing insulators.
It is good to set below.

【0040】次に特に注目したい欠陥サイズに応じた画
素サイズを設定する。無意味に画素サイズを小さくする
と検査所要時間が増大してしまう。次にビーム電流を設
定する。デフォルトの値は装置固有に存在するが、特に
帯電しやすいウェハでは小さめの電流に設定すると良
い。又、検出したい欠陥のコントラストが大きいことが
予めわかっていれば、電流を小さめにして電子ビームを
より小さく絞り高感度の検査ができる。
Next, a pixel size corresponding to the defect size of particular interest is set. Insignificantly reducing the pixel size increases the time required for inspection. Next, the beam current is set. The default value is unique to the apparatus, but it is preferable to set a smaller current especially for a wafer which is easily charged. If it is known in advance that the contrast of the defect to be detected is large, the current can be made smaller and the electron beam can be made smaller so that high-sensitivity inspection can be performed.

【0041】次に、検査するウェハの電子線による画像
を表示させ、焦点や非点収差の補正を実施する。これは
画像を取り込んで計算機上またはそれ専用の画像処理装
置を用いて自動で実施することも可能である。
Next, an image of the wafer to be inspected by the electron beam is displayed, and the focus and astigmatism are corrected. This can be carried out automatically on a computer or by using an image processing device dedicated thereto, by taking in an image.

【0042】以上の設定が終了したらつぎに電子ビーム
による画像の精アライメントを実施する。これによりス
テージの座標系とウェハの座標系が正確に一致し、ステ
ージの座標をレーザ測長機等により計測することでウェ
ハ上の所望の位置を検査することが可能となる。
After the above setting is completed, fine alignment of the image by the electron beam is performed next. As a result, the coordinate system of the stage and the coordinate system of the wafer accurately match, and a desired position on the wafer can be inspected by measuring the coordinates of the stage with a laser length measuring device or the like.

【0043】次に、検査したいエリアを制御用ワークス
テーションのディスプレー等の制御用画面から入力す
る。
Next, an area to be inspected is input from a control screen such as a display of a control workstation.

【0044】次に試し検査を実施する。試し検査とは上
記で設定した各種パラメータが適当であるかを判断する
ために実施する。まず検査したいパターンの一部分を指
定する。これが試し検査の領域指定である。そして試し
検査を実施する。試し検査では電子ビームにより本番の
欠陥検出検査と同様の動作により画像を検出するが、画
像処理回路を通すことなく取得した画像をメモリにすべ
て取り込む。
Next, a test inspection is performed. The trial inspection is performed to determine whether the various parameters set above are appropriate. First, a part of the pattern to be inspected is specified. This is the trial inspection area designation. Then, a test inspection is performed. In the test inspection, an image is detected by an electron beam in the same operation as the actual defect detection inspection, but all the acquired images are loaded into the memory without passing through the image processing circuit.

【0045】次に、画像処理条件の設定を行う。この条
件は、画像処理装置が、隣接する同一パターンの二つの
画像を比較するときに、欠陥であるか否かを判断する閾
値である。この閾値を低く設定すると欠陥検出感度は向
上するが欠陥でない部分を欠陥と見なしてしまう可能性
が大きくなる。一方、閾値を上げると検出感度は低下し
ていく。
Next, image processing conditions are set. This condition is a threshold value used by the image processing apparatus to determine whether or not there is a defect when comparing two adjacent images of the same pattern. When this threshold value is set low, the defect detection sensitivity is improved, but the possibility that non-defect portions are regarded as defects is increased. On the other hand, when the threshold value is increased, the detection sensitivity decreases.

【0046】図3において、明るさ閾値とは、二つの画
像の輝度信号の差の閾値である。電子ビームによる画像
は光学顕微鏡画像に比べてざらつきが大きい(すなわち
画像のSN比が悪い).したがって、比較している検査
対象物が同じもので、平均的な明るさが同一でも、画素
毎に見るとやや明暗のばらつきが存在する。したがって
明暗差の閾値を設け、画像を比較してその閾値より大き
く明暗の差が生じた場所のみを欠陥として検出すること
で画像のざらつきを欠陥と認識しないようにしている。
In FIG. 3, the brightness threshold is a threshold of the difference between the luminance signals of two images. The image obtained by the electron beam is rougher than the optical microscope image (that is, the SN ratio of the image is poor). Therefore, even if the inspection objects to be compared are the same and the average brightness is the same, there is a slight variation in brightness when viewed from pixel to pixel. Therefore, a threshold value of the light-dark difference is provided, and by comparing the images and detecting only a portion where the light-dark difference is larger than the threshold value as a defect, the roughness of the image is not recognized as a defect.

【0047】又、位置ズレ閾値とは、比較する二枚の画
像の位置あわせの不完全さを欠陥と誤認識しないように
する為に設ける。画像の位置ズレがここで設定した閾値
程度は存在すると見做してそれ以上の差が生じた場合の
みを欠陥とする。
The position shift threshold value is provided so that the incomplete registration of two images to be compared is not erroneously recognized as a defect. It is considered that the image position deviation exists about the threshold value set here, and only a case where a further difference occurs is regarded as a defect.

【0048】フィルタ種類とは、取得した画像に施すフ
ィルタであり、検出した画像のざらつきを軽減したりエ
ッジを強調するために存在する。これはパターンの種類
や検出したい欠陥に応じて最適なものを試行錯誤で選択
する。
The filter type is a filter to be applied to the acquired image, and exists to reduce the roughness of the detected image and enhance the edge. In this method, an optimum one is selected by trial and error according to a type of a pattern and a defect to be detected.

【0049】以上のパラメータを設定した後、画像処理
を実施する。試し検査における画像処理では,すでに取
得した一連の画像を用いて比較検査を行う。この検査に
より欠陥が検出され、その座標が記憶され、制御画面上
に欠陥の場所を表示する。この時点で一つも欠陥が検出
されない場合、上記画像処理パラメータの閾値を下げて
感度を上げて再びメモリ上の2次元情報を用いて比較検
査を実施する。
After setting the above parameters, image processing is performed. In the image processing in the trial inspection, a comparative inspection is performed using a series of images already acquired. This inspection detects a defect, stores its coordinates, and displays the location of the defect on a control screen. If no defect is detected at this point, the sensitivity is increased by lowering the threshold value of the image processing parameter, and the comparison inspection is performed again using the two-dimensional information on the memory.

【0050】次に、試し検査で検出された座標の画像を
観察する。これがレビューである。すでにその部分の画
像はメモリに記憶されているので、まずその画像を制御
用ワークステーションのディスプレーや画像表示専用の
ディスプレー等に表示し目視でどのような欠陥が検出さ
れたかを観察する。ここでかなり大きな欠陥については
目視により簡単に欠陥の形状や種類とが判明する。しか
し、装置の性能限界に近い微細な欠陥や、コントラスト
の小さい欠陥は、目視では充分に明確に判定できない場
合が多い。そこで、電子光学系の条件をレビューの条件
に切り替えて高分解能の像を表示する。これにより、試
し検査で検出した欠陥が、真の欠陥であるかまた検出し
たかった欠陥であるかを容易に判別できる。その結果か
ら、画像処理のパラメータを再設定し、再びレビューす
ることを繰り返すことで検出したい欠陥を確実に検出で
きる条件を見いだすことができる。
Next, an image of the coordinates detected in the trial inspection is observed. This is a review. Since the image of that portion has already been stored in the memory, the image is first displayed on a display of a control workstation or a display dedicated to image display, and the type of defect detected is visually observed. Here, the shape and type of a very large defect can be easily determined visually. However, fine defects close to the performance limit of the device and defects having low contrast often cannot be determined sufficiently and visually. Therefore, the condition of the electron optical system is switched to the review condition to display a high-resolution image. Thus, it is possible to easily determine whether the defect detected in the test inspection is a true defect or a defect that the user wants to detect. From the result, it is possible to find out a condition for reliably detecting a defect to be detected by repeatedly setting the parameters of the image processing and repeating the review.

【0051】高分解能のレビュー条件が存在しない従来
の装置では、大電流の電子ビームにより画像を形成する
ように設計されており、長時間観察すると試料に電子ビ
ームが大量に照射され,試料が破壊したり帯電により画
像を観察できなくなったりする。また、欠陥の有無を確
認するのが目的であり、目視観察により欠陥の詳細を判
断するには分解能が不十分である。そのため、このレビ
ューと画像処理パラメータ設定において試行錯誤を繰り
返さざるを得ず多大な時間を要していた。ところが本発
明によれば、レビュー画面の質が良いために画像処理パ
ラメータの選択の良否が正確に判断でき、試行錯誤の回
数が格段に減少した。これにより有人作業の時間が大幅
に短縮され、総合的な装置稼働効率も向上した。
In a conventional apparatus having no high-resolution review conditions, an image is formed by a high-current electron beam, and when observed for a long time, the sample is irradiated with a large amount of the electron beam and the sample is destroyed. And the image cannot be observed due to charging. Further, the purpose is to confirm the presence or absence of a defect, and the resolution is insufficient for judging the details of the defect by visual observation. For this reason, a great deal of time has been required for trial and error in this review and image processing parameter setting. However, according to the present invention, since the quality of the review screen is good, the quality of the selection of the image processing parameter can be accurately determined, and the number of trial and error has been significantly reduced. As a result, the time required for manned work has been significantly reduced, and the overall operation efficiency of the apparatus has been improved.

【0052】条件設定のためのレビューが終了したら欠
陥検出検査を開始する。この欠陥検出検査は無人で自動
的に行われる。この欠陥検出検査が終了したら再びレビ
ューを実施する。このレビューにより検出された欠陥が
真の欠陥であるかを確認した後にウェハをアンロードす
る。必要であれば他の分析検査装置へ移動し、各種検査
分析を行う。
When the review for setting the conditions is completed, the defect detection inspection is started. This defect detection inspection is automatically performed unattended. When the defect detection inspection is completed, the review is performed again. After confirming whether the defect detected by this review is a true defect, the wafer is unloaded. If necessary, move to another analysis and inspection apparatus to perform various inspection and analysis.

【0053】すでに欠陥検出検査条件の確立しているウ
ェハを自動的に検査する場合には、図4のようなフロー
で欠陥検出検査とレビューを実施する。すなわち、ウェ
ハをロードしたらすぐに既存の条件設定で欠陥検出検査
を実施し、欠陥検出検査の終了後にレビューを実施す
る.このレビューでは、検出した欠陥を異物,電気的な
欠陥,形状不良等の欠陥の種類を見極めて欠陥毎に分類
する。
When automatically inspecting a wafer for which defect detection inspection conditions have already been established, defect detection inspection and review are performed according to the flow shown in FIG. That is, as soon as the wafer is loaded, the defect detection inspection is performed under the existing condition settings, and the review is performed after the completion of the defect detection inspection. In this review, the detected defects are classified according to the type of the defect by ascertaining the type of the defect such as a foreign matter, an electrical defect, or a shape defect.

【0054】次に、本発明のポイントとなるレビュー条
件と、欠陥検出検査条件の仕様,相違点と特徴について
説明する。
Next, the review conditions and the specifications, differences and features of the defect detection inspection conditions, which are the points of the present invention, will be described.

【0055】欠陥検出検査条件とレビュー条件の性能を
比較したものが図5である。
FIG. 5 shows a comparison of the performance between the defect detection inspection condition and the review condition.

【0056】欠陥検出検査条件は、ウェハ全面の検査を
実用的な時間で実行するために非常に高速な画像取得が
可能である。すなわち画素サイズ0.1μmで100μm
角を画像形成する時間は20msec以下となっている。高速
画像取得のためにステージは連続的に移動しており電子
ビームはそのほぼ直交方向に走査されるようになってい
る。さらに高速にかつ検査に耐え得るSN比の画像形成
を実現するためにビーム電流を20 nA以上得られるよう
に設計した。具体的には、まず電子源から得られる電流
密度を0.2 mA/sr以上とした。さらにレンズの絞りを高
分解能SEMと比較して大きいものを用い、電子源からの
電子ビームの取り込み角α(すなわち、電子源から広い
角度を持って放出する電子ビームのうち試料に照射され
る電子ビームの開き角)を6 mrad以上とした。画像の最
小単位である画素サイズは、検出したい最小の欠陥サイ
ズと同等とした。現状では問題となる最小の欠陥はほぼ
0.05μmであることから画素サイズは0.05μm以上とし
た。ここでの0.05μm以上という意味はウエハによって
は0.05μmより大きな欠陥サイズを見る場合も有るため
画素サイズは0.05μmより大きく設定出来るようにして
あることを示すために記載した。又、被検査ウェハの工
程によっては二次電子の発生量が小さく一回の電子ビー
ム走査だけでは充分な明るさが得られない場合がある。
その場合には電子ビームを複数回走査して得られた画像
を加算することも可能である。ただし検査時間が遅くな
る問題があるため加算回数は少ないほど良い。又、画像
形成範囲は極力大きい方が良い為50μm以上とし、100
μmを標準とした。
The defect detection / inspection conditions enable extremely high-speed image acquisition because the entire wafer is inspected in a practical time. That is, a pixel size of 0.1 μm and 100 μm
The time for forming the corner image is 20 msec or less. The stage is continuously moved for high-speed image acquisition, and the electron beam is scanned in a direction substantially orthogonal to the stage. The beam current was designed to be 20 nA or more in order to realize an image formation with an SN ratio that can withstand inspection at high speed. Specifically, the current density obtained from the electron source was set to 0.2 mA / sr or more. In addition, the aperture of the lens is larger than that of the high-resolution SEM, and the angle of capture of the electron beam from the electron source α (that is, the electron beam emitted from the electron source at a wide angle Beam opening angle) was set to 6 mrad or more. The pixel size, which is the minimum unit of the image, was set equal to the minimum defect size to be detected. At present, the smallest defects that matter are almost
Since it is 0.05 μm, the pixel size is set to 0.05 μm or more. The meaning of 0.05 μm or more is described to indicate that the pixel size can be set to be larger than 0.05 μm because a defect size larger than 0.05 μm may be seen depending on a wafer. Also, depending on the process of the wafer to be inspected, the amount of secondary electrons generated is so small that sufficient brightness may not be obtained by only one electron beam scanning.
In that case, it is also possible to add images obtained by scanning the electron beam a plurality of times. However, there is a problem that the inspection time is delayed, so the smaller the number of additions, the better. Also, the larger the image forming range is, the better.
μm was used as a standard.

【0057】一方、レビュー条件では、画像形成にそれ
ほど高速性を要求されないため電流値が大きい必要はな
く5nA以下で充分である。画素サイズは欠陥の形状を詳
細に観察するため欠陥の大きさの1/5以下は必要であ
る。したがって0.02μm以下とした。また画像の加算は
2のn乗回とし、特に回数の上限はない。レビューでは、
ある特定の場所をじっくりと観察するためステージは静
止させ電子ビームを二次元に走査させる。さらに欠陥を
拡大してみるために画像形成範囲は小さい必要があり50
μm以下である。
On the other hand, under the review condition, the current value does not need to be large because the image formation does not require high speed, and 5 nA or less is sufficient. The pixel size needs to be 1/5 or less of the defect size in order to observe the shape of the defect in detail. Therefore, the thickness is set to 0.02 μm or less. Addition of images
The number is 2 to the nth power, and there is no particular upper limit. In the review,
The stage is stationary and the electron beam is scanned two-dimensionally to observe a specific location. The image formation area must be small in order to further enlarge the defect.
μm or less.

【0058】以上を整理してみると、検査の場合とレビ
ュ-モ-ドの場合では画素サイズの考え方に大きな違いが
あり、検査の場合は欠陥サイズより大きなプロ-ブサイ
ズであってもそこに欠陥が有るか無いかを判断すれば良
い。即ちプロ-ブサイズと画素サイズとが同等もしくは
それ以上大きければ良い。画素サイズが小さければ単位
面積に照射される電子の量が小さくなるため長い時間照
射するためクロックが遅くなるため高速に検査が出来な
いという問題が有る。これに対し、レビュ-時にその欠
陥の像を採取するため時間をかけて少なくとも欠陥サイ
ズの1/5以下のプロ-ブを必要とするものである。この発
明は検査時とレビュ-時でプロ-ブサイズを変更すると共
に画素サイズも合わせて変更することにある。
In summary, there is a big difference in the concept of the pixel size between the case of the inspection and the case of the review mode. In the case of the inspection, even if the probe size is larger than the defect size, there is a difference. What is necessary is just to judge whether there is a defect. That is, it is sufficient that the probe size and the pixel size are equal or larger. If the pixel size is small, there is a problem that the amount of electrons irradiated to a unit area is small, so that the irradiation is performed for a long time, and the clock is slow, so that high-speed inspection cannot be performed. On the other hand, at the time of review, it takes a long time to obtain an image of the defect, and a probe of at least 1/5 of the defect size is required. An object of the present invention is to change a probe size at the time of an inspection and a review and to change a pixel size at the same time.

【0059】次に具体的に、欠陥検出検査条件とレビュ
ー条件をどのようにして切り替えるかを説明する。
Next, how to switch between the defect detection inspection condition and the review condition will be specifically described.

【0060】最初に電子光学系の構成要素とその動作の
詳細について、図1を用いて説明する。電子源1には、
電界放出電子源、特に拡散補給型の熱電界放出電子源が
好ましく、タングステンチップにジルコニウム及び酸素
とからなる被覆層を設けた、所謂Zr/O/W型電子源を用い
た。この電子源は長時間安定な電子放出が可能である。
しかも引出電圧を変えることで放射角電流密度を0.001m
A/sr〜1mA/srの範囲で自由に設定できる。ただし電流密
度を大きくすると放出電子のエネルギー幅も増大するの
で色収差が増大する。検査時には電子ビーム電流を20nA
以上得る必要があった。そこで電子源1からの放出電子
ビームの放射角電流密度は0.2〜1mA/Srの範囲で用い
る。電子ビーム6は引出電極2に電圧を印加することで
電子源1から引き出される。電子ビーム6の加速は電子
源1に高圧の負の電位を印加することでなされる。加速
電圧を10kVまたはそれ以上を設定できるようにした。こ
れは大電流電子ビームを使用するために上述した電子ビ
ームのエネルギー幅増大による色収差を抑制するため
と,大電流電子ビームが電子の相互作用で広がってしま
い絞れなくなる現象(クーロン効果)を抑制するためで
ある。電子線6は約10kVに相当するエネルギーでステー
ジ24の方向に進み、コンデンサレンズ4で収束され、
さらに対物レンズ7により細く絞られステージ24の上に
搭載された被検査基板10(ウェハあるいはチップ等)に
照射される。偏向領域を50μm角以上とし周辺部におい
ても歪みのない画像を取得するために、対物レンズ7と
被検査基板10の距離(動作距離)を25mmとした。その
結果、対物レンズ7の焦点距離は約30mmと長くなってい
る。
First, the components of the electron optical system and the details of the operation will be described with reference to FIG. The electron source 1
A field emission electron source, particularly a diffusion-supply type thermal field emission electron source, is preferable. A so-called Zr / O / W type electron source having a tungsten chip provided with a coating layer made of zirconium and oxygen is used. This electron source can emit electrons stably for a long time.
In addition, by changing the extraction voltage, the emission angular current density can be reduced to 0.001m.
It can be set freely within the range of A / sr to 1mA / sr. However, when the current density is increased, the energy width of the emitted electrons also increases, so that the chromatic aberration increases. 20nA electron beam current during inspection
I needed to get more. Therefore, the emission angular current density of the electron beam emitted from the electron source 1 is used in the range of 0.2 to 1 mA / Sr. The electron beam 6 is extracted from the electron source 1 by applying a voltage to the extraction electrode 2. The electron beam 6 is accelerated by applying a high negative potential to the electron source 1. The acceleration voltage can be set to 10kV or more. This is because the use of a large current electron beam suppresses the chromatic aberration caused by the increase in the energy width of the electron beam described above, and also suppresses the phenomenon that the large current electron beam spreads due to the interaction of electrons and cannot be stopped (Coulomb effect). That's why. The electron beam 6 advances toward the stage 24 with energy corresponding to about 10 kV and is converged by the condenser lens 4.
Further, the light is radiated onto the substrate to be inspected 10 (eg, wafer or chip) which is narrowed down by the objective lens 7 and mounted on the stage 24. The distance between the objective lens 7 and the substrate 10 to be inspected (operating distance) was set to 25 mm in order to obtain a deflection region of 50 μm square or more and obtain an image without distortion even in the peripheral portion. As a result, the focal length of the objective lens 7 is as long as about 30 mm.

【0061】被検査基板10には高圧電源25により負の
電圧を印加するための負電圧印加手段がある。この高圧
電源25を調節することにより被検査基板10への電子線照
射エネルギーを最適な値に調節することが容易となる。
例えばこの電圧を-9.5kVとし、電子ビームの加速電圧が
10kVであれば試料への照射エネルギーは500eVとな
る。
The substrate to be inspected 10 has negative voltage applying means for applying a negative voltage from the high voltage power supply 25. By adjusting the high-voltage power supply 25, it becomes easy to adjust the irradiation energy of the electron beam to the inspection target substrate 10 to an optimum value.
For example, if this voltage is -9.5 kV and the acceleration voltage of the electron beam is 10 kV, the irradiation energy to the sample is 500 eV.

【0062】画像形成には、電子ビーム6は一次元のみ
走査し走査方向と直交する方向にステージ24を連続的に
移動する方法を採用した。
For image formation, a method was employed in which the electron beam 6 scans only one dimension and the stage 24 is continuously moved in a direction orthogonal to the scanning direction.

【0063】画像形成のための信号検出は以下のように
行われる。すなわち、試料10に照射された電子ビーム
6により二次電子が発生する。この二次電子は試料10
に印加された電位により急激に加速されるために検出器
9に直接引き込むことは非常に困難である。そこで被検
査基板10と検出器9の間に電界と磁界を組み合わせた
偏向器たとえばExB偏向器14と加速された二次電子を
低速の二次電子に変換する変換電極11を設ける。
Signal detection for image formation is performed as follows. That is, the electron beam applied to the sample 10
6 generates secondary electrons. These secondary electrons are
It is very difficult to directly pull in the detector 9 because it is rapidly accelerated by the potential applied to the detector 9. Therefore, a deflector combining an electric field and a magnetic field, for example, an ExB deflector 14, and a conversion electrode 11 for converting accelerated secondary electrons into low-speed secondary electrons are provided between the substrate 10 to be inspected and the detector 9.

【0064】ExB偏向器14は電界と磁界が直交した偏
向器であり、上部からExB偏向器14へ入射してくる一
次電子ビーム6に対しては、磁界による偏向作用と電界
による偏向作用とが逆方向でキャンセルするようになっ
ており、下部からExB偏向器14へ入射してくる二次電
子に対しては磁界による偏向作用と電界による偏向作用
とが加算されるようになっている偏向器である。
The ExB deflector 14 is a deflector in which an electric field and a magnetic field are orthogonal to each other. The primary electron beam 6 incident on the ExB deflector 14 from above is deflected by a magnetic field and an electric field. The deflector is configured to cancel in the reverse direction, so that the deflector by the magnetic field and the deflector by the electric field are added to the secondary electrons incident on the ExB deflector 14 from below. It is.

【0065】二次電子は、このExB偏向器14により偏
向を受けた後、変換電極11に照射される。そして変換電
極11から発生する二次電子を検出器9により検出する。
検出器9には、10nA以上の大電流高速検出を実現するた
めにPIN型半導体検出器を用いた。ここで検出された
二次電子信号はプリアンプ12により増幅され、検出回
路30によりAD変換され、二次電子信号から得られ
た、試料の二次元像に対応するデータを記憶する画像記
憶部18または19に送られる。ステージ24の移動によ
り被検査基板10を移動し、電子源1である電界放出陰極
からの電子ビーム6を被検査基板10に照射し放出され
た二次電子信号を用いて比較検査を実行する。
After the secondary electrons are deflected by the ExB deflector 14, they are irradiated on the conversion electrode 11. Then, secondary electrons generated from the conversion electrode 11 are detected by the detector 9.
As the detector 9, a PIN-type semiconductor detector was used to realize high-current and high-speed detection of 10 nA or more. The secondary electron signal detected here is amplified by the preamplifier 12, is AD-converted by the detection circuit 30, and stores the data corresponding to the two-dimensional image of the sample obtained from the secondary electron signal. It is sent to 19. The substrate to be inspected 10 is moved by the movement of the stage 24, the electron beam 6 from the field emission cathode, which is the electron source 1, is irradiated on the substrate to be inspected 10, and the comparison inspection is executed using the secondary electron signal emitted.

【0066】上記方法により、半導体パターンの数μm
離れて隣接する同一パターンの繰り返し部分の画像を演
算部20や欠陥判定部21にて高速に比較判定すること
で欠陥が検出される。又、異なるチップの同一パターン
部のチップ同志の画像比較を実施することでも欠陥を検
出できる。
According to the above method, several μm
The arithmetic unit 20 and the defect determination unit 21 compare and determine the images of the repeated portions of the same pattern that are adjacent to each other at a high speed to detect a defect. Defects can also be detected by comparing images of different chips of the same pattern on different chips.

【0067】次にレビュー条件へ切り替える方法につい
て説明する。
Next, a method for switching to review conditions will be described.

【0068】欠陥検出検査条件において分解能を制限し
ている要因は主に、1)エネルギーのばらついた電子を
レンズでフォーカスすることにより発生する色収差,
2)電流密度が高いため電子が反発し合うことにより生
じるクーロン効果,3)電子源の先端が点光源でないこ
とで生じる有限の光源径,以上の3つである。レビュー
条件への切り替えの基本的な考え方は、電子ビーム電流
を欠陥検出検査時よりも下げることで光学系の収差やク
ーロン効果といった電子ビームを小さく絞ることを阻害
する要因を抑え、微小なビームを形成し、それにより高
分解能画像を得ようとするものである。具体的な方法を
以下に列挙する。
The factors that limit the resolution in the defect detection inspection conditions are mainly: 1) chromatic aberration caused by focusing electrons with varied energy by a lens;
2) Coulomb effect caused by repulsion of electrons due to high current density, and 3) Finite light source diameter caused by the fact that the tip of the electron source is not a point light source. The basic idea of switching to the review condition is to reduce the electron beam current lower than that at the time of defect detection inspection to suppress factors that hinder the narrowing of the electron beam such as optical system aberration and Coulomb effect, And thereby to obtain a high resolution image. Specific methods are listed below.

【0069】第1は、電子源から引き出す電流密度を下
げる方法である。電子銃の構成図を図6に示す。電子源
1は、タングステンチップにジルコニウム及び酸素とか
らなる被覆層を設けた、所謂Zr/O/W型ショットキ−電子
源である。電子源1のフィラメントは加熱電源405に
より電流を流すことで加熱される。不要な熱電子を抑制
するためのサプレッサ電極403の中央の穴から電子源1
の先端が突出している。サプレッサ電極403には電子源
1に対してマイナスの電位がVs電源407により与えら
れている。電子源1の先端は引出電極2に対面してお
り、引出電極2には電子源1に対してプラスの電位が引
出電源406により印加されている。各電源405,406,407
は加速電源408により所望の加速電圧分だけマイナスに
フローティングされている。この結果、電子源1から引
き出された電子ビームはグランド電位のアノード電極40
4までの間に加速される。以上の構成の電子銃において
引き出される電子電流密度を低減するには電子源先端の
引出電界を低減させればよい。それにはサプレッサ電極
403に接続される電源407の電圧値を大きくする方法
と引出電極2の電位を下げる方法で実現できる。
The first is a method of reducing the density of the current drawn from the electron source. FIG. 6 shows a configuration diagram of the electron gun. Electron source
1 is a so-called Zr / O / W type Schottky electron source in which a coating layer made of zirconium and oxygen is provided on a tungsten tip. The filament of the electron source 1 is heated by passing a current from the heating power supply 405. An electron source 1 is inserted through a central hole of the suppressor electrode 403 for suppressing unnecessary thermoelectrons.
Has a protruding tip. A negative potential with respect to the electron source 1 is applied to the suppressor electrode 403 by the Vs power supply 407. The tip of the electron source 1 faces the extraction electrode 2, and a positive potential with respect to the electron source 1 is applied to the extraction electrode 2 by the extraction power supply 406. Each power supply 405, 406, 407
Are floated negatively by a desired acceleration voltage by the acceleration power supply 408. As a result, the electron beam extracted from the electron source 1 is applied to the anode electrode 40 at the ground potential.
Accelerated by 4 In order to reduce the electron current density extracted in the electron gun having the above configuration, the extraction electric field at the tip of the electron source may be reduced. It has suppressor electrodes
This can be realized by a method of increasing the voltage value of the power supply 407 connected to 403 and a method of decreasing the potential of the extraction electrode 2.

【0070】次に、電流密度を下げることで収差が低減
できる理由を説明する。図7は電子源から放出される電
子の放射角あたりの電流密度とそのビームのエネルギ−
のばらつきの半値幅(エネルギ−幅と呼ぶことにする)
を示したものである。エネルギ−幅は電子光学系のレン
ズの色収差の原因となり、その関係は数1のようにエネ
ルギ−幅と色収差が比例する。そのためエネルギ−幅が
1/2になれば色収差も1/2になる。欠陥検出検査条
件では放射角電流密度は0.1 mA/sr〜1 mA/srで使用し,
レビュー時では0.001〜0.01 mA/srで使用する。これに
よりビーム電流は、欠陥検出検査時は約100nAで、レビ
ュー時は約5nA以下となり、エネルギー幅は図7より1/3
になり色収差も1/3になる。その結果ビーム径も1/3程
度になり分解能が向上する。
Next, the reason why the aberration can be reduced by reducing the current density will be described. FIG. 7 shows the current density per emission angle of electrons emitted from the electron source and the energy of the beam.
Half value width of the variation of (the energy width)
It is shown. The energy width causes chromatic aberration of the lens of the electron optical system, and the relationship is that the energy width and the chromatic aberration are proportional as shown in Equation 1. Therefore, if the energy width is reduced to 1 /, the chromatic aberration is also reduced to 1 /. Under the defect detection inspection conditions, the emission angular current density was 0.1 mA / sr to 1 mA / sr.
At the time of review, use at 0.001 to 0.01 mA / sr. As a result, the beam current is about 100 nA at the time of defect detection inspection and about 5 nA or less at the time of review, and the energy width is reduced to 1/3 from FIG.
And the chromatic aberration is also reduced to 1/3. As a result, the beam diameter becomes about 1/3 and the resolution is improved.

【0071】[0071]

【数1】 (Equation 1)

【0072】電流を低減して分解能を向上させる第2の
方法は、絞り(例えば図1の絞り5)の直径を小さいも
のに交換して収差を低減する方法である。数1のように
光学系の色収差はビームの開き角αに比例している。し
たがって、ビームの開き角を決定する絞りの直径を1/
2にすれば色収差も1/2となる。開き角を小さくしす
ぎると開き角に反比例する回折収差が増大するが、1 mr
ad程度以上の開き角であれば回折収差は問題とならない
のでビームの直径もほぼ1/2になる。ただしこの方法
は機械的な絞りの移動機構が必要となり信頼性や簡便さ
といった点から問題が多い。
A second method of improving the resolution by reducing the current is a method of reducing aberration by replacing the diameter of the stop (for example, the stop 5 in FIG. 1) with a smaller one. As shown in Equation 1, the chromatic aberration of the optical system is proportional to the beam opening angle α. Therefore, the diameter of the stop which determines the beam opening angle is 1 /
If it is set to 2, the chromatic aberration also becomes 1 /. If the opening angle is too small, the diffraction aberration that is inversely proportional to the opening angle increases, but 1 mr
If the opening angle is about ad or more, the diameter of the beam becomes almost の since the diffraction aberration does not matter. However, this method requires a mechanical diaphragm moving mechanism and has many problems in terms of reliability and simplicity.

【0073】第3の方法として、レンズの焦点距離を変
えて光学系の倍率を変化させることで、絞りを移動させ
ることなくビームの開き角を小さくする方法を説明す
る。これにより電子源の光源の大きさも縮小できるため
第2の方法より優れたものである。これを図8により説
明する。電子源から放出された電子ビームは欠陥検出検
査条件ではコンデンサレンズにより一度焦点(クロスオ
ーバと呼ぶ)を結び、対物レンズにより再び試料上に焦
点を結ぶ。一方、レビュー時にはコンデンサレンズのレ
ンズ作用をゼロにすることで電子源からの取り込み角α
が狭くなり、しかも対物レンズの照射角βも狭くなる。
これによって電流値の低下とともに対物レンズの色収差
が低減され分解能が向上する。しかも、欠陥検出検査時
の光学系全体の倍率は (b/a)*(d/c)であったものが、レ
ビュー時には d/(a + b + c) と小さくなるため電子源
の光源を縮小できることにもなり、分解能はさらに向上
する。コンデンサレンズは電磁レンズを使用しておりコ
イルと磁路から構成されている。レンズ作用の強弱はコ
イルに流す電流値で制御できるためレンズ作用をゼロに
する場合は電流をゼロにすればよい。また、コンデンサ
レンズの作用をゼロにする場合について説明したが、完
全にゼロにしなくてもクロスオーバが形成されない程度
の弱いレンズ条件とすることで同様の効果が期待でき
る。
As a third method, a method of changing the focal length of the lens and changing the magnification of the optical system to reduce the beam opening angle without moving the stop will be described. As a result, the size of the light source of the electron source can be reduced, which is superior to the second method. This will be described with reference to FIG. The electron beam emitted from the electron source is once focused (referred to as crossover) by the condenser lens under the defect detection inspection condition, and is again focused on the sample by the objective lens. On the other hand, at the time of review, the taking-in angle from the electron source α
And the irradiation angle β of the objective lens also becomes narrow.
As a result, the chromatic aberration of the objective lens is reduced along with the reduction of the current value, and the resolution is improved. In addition, the magnification of the entire optical system at the time of defect detection inspection was (b / a) * (d / c), but at the time of review it was reduced to d / (a + b + c). As a result, the resolution can be further improved. The condenser lens uses an electromagnetic lens and includes a coil and a magnetic path. Since the strength of the lens action can be controlled by the value of the current flowing through the coil, the current may be set to zero when the lens action is made zero. Also, the case where the action of the condenser lens is set to zero has been described. However, similar effects can be expected by setting the lens condition weak enough that a crossover is not formed even if the action is not completely set to zero.

【0074】また、コンデンサレンズの強度を欠陥検出
検査時よりも強くし、クロスオーバの位置を絞りより上
に移動させることでも分解能を向上させることが可能で
ある。これを図9に示した。得られる効果はコンデンサ
レンズのレンズ作用をゼロにした場合と同様である。す
なわち光学系の倍率は (b/a)*(d/c)で表わされ、図8と
図9を比較すれば分かるように欠陥検出検査時に比べて
bが小さく、cが大きくなるため倍率は小さくなる。ま
た照射角βを小さくできる。
The resolution can also be improved by increasing the strength of the condenser lens as compared with the time of the defect detection inspection and moving the crossover position above the stop. This is shown in FIG. The effect obtained is the same as when the lens action of the condenser lens is made zero. That is, the magnification of the optical system is represented by (b / a) * (d / c). As can be seen by comparing FIGS.
Since b is small and c is large, the magnification is small. Further, the irradiation angle β can be reduced.

【0075】以上ではビーム電流を減少させることでレ
ビュー時に高分解能の画像を形成する手法について説明
した。一方、ビーム電流を減少させると、検出器で検出
できる信号が非常に減少する。したがって、検出系の増
幅率が欠陥検出検査時と同一であると入力信号が検出回
路30の最小ビット以下になってしまい、電子ビームを
複数回試料上に走査して画像の加算を実施しても良好な
画像が得られないことになってしまう。
The method of forming a high-resolution image at the time of review by reducing the beam current has been described above. On the other hand, when the beam current is reduced, the signal that can be detected by the detector is greatly reduced. Therefore, if the amplification factor of the detection system is the same as that at the time of the defect detection inspection, the input signal becomes less than the minimum bit of the detection circuit 30, and the electron beam is scanned over the sample a plurality of times to add the image. However, a good image cannot be obtained.

【0076】そこで、プリアンプからADコンバータヘ入
力するまでの回路をもう一式用意した。すなわち、図1
における検出回路30の中に信号経路を2系統設けるもの
である。その構成を図15に示す。欠陥検出検査時には
検出器9からの信号が低ゲインアンプ301を経由してA/D
コンバータ304へ直接入力する。一方、レビュー時には
ビーム電流値が減少するので検出器9からの信号が低下
する。その分だけゲインの高い高ゲインアンプ302の方
に信号経路を切り替えるようにする。さらに高域カット
フィルタ303を経由してADコンバータ304に入力する。欠
陥検出検査時とレビュー時の信号波形の模式図である図
16を用いて、この回路の動作を説明する。
Therefore, another circuit was prepared from the preamplifier to the input to the AD converter. That is, FIG.
In the above, two signal paths are provided in the detection circuit 30. The configuration is shown in FIG. At the time of the defect detection inspection, the signal from the detector 9 is sent to the A / D
Input directly to converter 304. On the other hand, at the time of review, the signal from the detector 9 decreases because the beam current value decreases. The signal path is switched to the high gain amplifier 302 having a higher gain. Further, the signal is input to the AD converter 304 via the high-frequency cut filter 303. FIG. 5 is a schematic diagram of a signal waveform at the time of a defect detection inspection and a review.
The operation of this circuit will be described with reference to FIG.

【0077】欠陥検出検査時のビーム電流が100nA、レ
ビュー時のビーム電流が500pAの場合を例に採って示
す。低ゲインアンプ301と高ゲインアンプ302のゲイン比
率をビーム電流の比と等しい200とした。その結果、両
者のアンプの出力の平均値は等しくなる(任意単位10
0)。図16(a)は半導体の無パターン部について画像
形成した場合の欠陥検出検査時の信号波形であり、大電
流ビームを用いているためノイズ振幅は小さい。一方、
図16(b)は同一部のレビュー時の信号波形である。信
号の平均はほぼ100であるが、わずかな信号を高いゲイ
ンで増幅しているためにノイズが大きく−100〜300まで
振れることになる。マイナス側にアナログ信号が変動し
た場合、デジタル化された値はゼロとなる。また大きす
ぎてもA/Dコンバータのフルスケールを越えてしまう。
したがってデジタル信号を加算平均しても正確な波形が
得られないという問題が生じる。これを解決するために
高ゲインアンプの後段に高域カットフィルタ303を置い
た。A/Dコンバータ304への入力信号は図16(b)の「フ
ィルタ処理あり」の波形のようにノイズが低減される。
さらにこの波形をデジタル化した後、電子ビームの走査
を複数回行ってその信号を加算すれば、充分なSN比を持
った画像信号を得ることが可能となる。
The case where the beam current at the time of the defect detection inspection is 100 nA and the beam current at the time of the review is 500 pA will be described as an example. The gain ratio between the low gain amplifier 301 and the high gain amplifier 302 was set to 200 which is equal to the ratio of the beam current. As a result, the average value of the outputs of both amplifiers becomes equal (arbitrary unit 10
0). FIG. 16A shows a signal waveform at the time of defect detection inspection when an image is formed on a non-patterned portion of a semiconductor. The noise amplitude is small because a large current beam is used. on the other hand,
FIG. 16B shows a signal waveform at the time of review of the same part. The average of the signal is almost 100, but since a small signal is amplified with a high gain, the noise is large and swings from -100 to 300. When the analog signal fluctuates to the minus side, the digitized value becomes zero. Also, if it is too large, it will exceed the full scale of the A / D converter.
Accordingly, there is a problem that an accurate waveform cannot be obtained even when digital signals are averaged. To solve this, a high-frequency cut filter 303 is placed after the high-gain amplifier. The noise of the input signal to the A / D converter 304 is reduced as shown in the waveform of “with filtering” in FIG. 16B.
Further, after this waveform is digitized, an image signal having a sufficient SN ratio can be obtained by scanning the electron beam a plurality of times and adding the signals.

【0078】以上で分解能を向上する3つの方法とビー
ム電流を減じたことで発生する問題を解決する方法を説
明した。本実施例では分解能を向上するために、主にコ
ンデンサレンズの励磁条件を変化させる第3の方法を用
い、電子源から引きだす電流値を可変する第1の方法を
補助的に用いることとした。以下に具体的な数値例を示
す。
The three methods for improving the resolution and the method for solving the problem caused by reducing the beam current have been described above. In the present embodiment, in order to improve the resolution, the third method of mainly changing the excitation condition of the condenser lens is used, and the first method of varying the current value drawn from the electron source is used in an auxiliary manner. Specific numerical examples are shown below.

【0079】欠陥検出検査時は、電子源からの放射角電
流密度を0.5mA/srとして、光学系の倍率を1倍、ビー
ム電流は100nAとした。この時の画像の分解能は0.08
μm程度であった。この時のライン・アンド・スペース
パターンの画像のラインプロファイルを図10に示す。
At the time of the defect detection inspection, the emission angular current density from the electron source was 0.5 mA / sr, the magnification of the optical system was 1, and the beam current was 100 nA. The resolution of the image at this time is 0.08
It was about μm. Line and space at this time
FIG. 10 shows the line profile of the pattern image.

【0080】レビューでは、コンデンサレンズ電流値を
増大させ、倍率を0.2とした。さらに、電子銃の高圧
電源を制御し、電子源からの放射角電流密度を0.1mA
/srに下げた。その結果、ビーム電流は500pAに減少した
ので検出系のプリアンプのゲインを200倍に切り替え、
周波数特性を約1/10にするフィルタを通過するよう
にした。電子ビームの走査速度は欠陥検出検査時の約1
/10とした。さらにSN比の劣化を補償するために画
像加算を64回実施するようにした。この時の画像の分
解能は0.02μm程度であった。このときの画像のラ
インプロファイルを図10に重ねて示す。レビュー時の
ラインプロファイルの立上りが鋭くなっており、しかも
振幅も大きくなっているのがわかる。このことから明ら
かに分解能が向上し、細かい物体まで観察可能であるこ
とが確認できる。
In the review, the condenser lens current value was increased and the magnification was set to 0.2. In addition, the high-voltage power supply of the electron gun is controlled to reduce the emission angular current density from the electron source to 0.1 mA.
lowered to / sr. As a result, the beam current was reduced to 500 pA, so the gain of the preamplifier of the detection system was switched to 200 times,
The filter is passed through a filter whose frequency characteristic is reduced to about 1/10. The scanning speed of the electron beam is about 1 at the time of defect detection inspection.
/ 10. Further, in order to compensate for the deterioration of the SN ratio, the image addition is performed 64 times. The resolution of the image at this time was about 0.02 μm. The line profile of the image at this time is shown in FIG. It can be seen that the rising of the line profile at the time of review is sharp and the amplitude is also large. From this, it can be confirmed that the resolution is clearly improved and even a fine object can be observed.

【0081】(実施例2)実施例1では、レビュー時と
欠陥検出検査時で同一の検出器を用いていた。しかし、
レビュー時には検出信号が激減するために電流の減少し
た割合だけプリアンプ12のゲインを200〜1000倍にす
る必要がある。さらに、周波数特性が欠陥検出検査時の
様に高いままゲインだけを増倍すると回路が発振した
り、回路のノイズ振幅が平均信号量より大きくなってし
まう問題がある。そのために高周波をカットする回路を
付加する必要があり、回路が複雑となる。その結果、欠
陥検出検査時の検出信号にノイズが混入したり周波数特
性が劣化したりする可能性がある。それを解決するため
に、本実施例ではレビュー時専用の検出器を設けること
にした。その構成図を図11に示す。欠陥検出検査用検
出器9の電子ビームの光軸に関してほぼ対称な位置にレ
ビュー用の検出器を設けた。この検出器は通常の走査電
子顕微鏡に用いられているもので、シンチレータ52と光
電子増倍管51で構成されている。応答特性はDC〜20MH
zである。試料10から放出された二次電子はExB偏
向器14により欠陥検出検査時には欠陥検出検査用検出器
9の方向に、レビュー時にはレビュー用検出器の方向に
偏向される。この二次電子は、それぞれの検出器に対面
した変換電極に照射され、それによって放出された二次
電子を検出する。シンチレータ52の前面にはプラスの高
電圧を電源53により印加し、二次電子を加速して衝突
させ、光に変換する。その光を光電子増倍管51により増
倍して検出する。二次電子の偏向方向の切り替えはEx
B偏向器14の制御電源31の極性を逆(印加電圧と偏向
コイル電流の極性を反対にする)にすることで達成され
る。これに連動していずれか一方の検出器からの信号を
メモリ18経由でモニタ22に表示する。これらの切り
替えは制御部104が行う。
(Embodiment 2) In Embodiment 1, the same detector is used at the time of review and at the time of defect detection inspection. But,
At the time of review, the gain of the preamplifier 12 needs to be increased by a factor of 200 to 1000 by the rate at which the current decreases because the detection signal sharply decreases. Further, if only the gain is multiplied while the frequency characteristic is high as in the defect detection inspection, the circuit oscillates or the noise amplitude of the circuit becomes larger than the average signal amount. Therefore, it is necessary to add a circuit for cutting high frequency, and the circuit becomes complicated. As a result, there is a possibility that noise is mixed in the detection signal at the time of the defect detection inspection or the frequency characteristic is deteriorated. In order to solve this, in this embodiment, a detector dedicated at the time of review is provided. FIG. 11 shows the configuration diagram. A review detector is provided at a position substantially symmetrical with respect to the optical axis of the electron beam of the defect detection / inspection detector 9. This detector is used in an ordinary scanning electron microscope, and includes a scintillator 52 and a photomultiplier tube 51. Response characteristics are DC to 20MHZ
z. The secondary electrons emitted from the sample 10 are detected by the ExB deflector 14 during the defect detection inspection.
It is deflected in the direction of 9 and in the direction of the review detector during the review. The secondary electrons are applied to the conversion electrodes facing the respective detectors, and the secondary electrons emitted thereby are detected. A high positive voltage is applied to the front surface of the scintillator 52 by the power supply 53 to accelerate and collide secondary electrons to convert them into light. The light is multiplied by a photomultiplier tube 51 and detected. Switching of secondary electron deflection direction is Ex
This is achieved by reversing the polarity of the control power supply 31 of the B deflector 14 (reversing the polarity of the applied voltage and the deflection coil current). In conjunction with this, a signal from one of the detectors is displayed on the monitor 22 via the memory 18. The switching is performed by the control unit 104.

【0082】(実施例3)欠陥の種類によってはレビュ
ーの条件を適切なものにしないと検出した欠陥コントラ
ストが消滅してしまう場合がある。例えば、導通孔の導
通不良欠陥のなかには複数回ビームを照射しているうち
に欠陥のコントラストが消えてしまうような場合があ
る。したがって,そのような欠陥をレビューするときは
画像の加算回数を制限する必要がある。加算回数が制限
されるため、SN比の良好な画像を得るためにはビーム
電流を大きめにする必要がある。また欠陥の種類によっ
ては、欠陥検出検査時の大電流ビームではリターディン
グ電界(検査ウェハに印加される電子ビーム減速用の電
界)が強い方が欠陥部のコントラストが大きいが、小電
流時にはリターディング電界を弱くする方がコントラス
トが強調されるものも存在する。以下では、導通不良欠
陥をレビューする場合の条件設定方法を一例として説明
する。
(Embodiment 3) Depending on the type of defect, the detected defect contrast may disappear if the review conditions are not made appropriate. For example, among the conduction defect of the conduction hole, there is a case where the contrast of the defect disappears during irradiation of the beam a plurality of times. Therefore, when reviewing such defects, it is necessary to limit the number of additions of images. Since the number of additions is limited, it is necessary to increase the beam current in order to obtain an image with a good SN ratio. Also, depending on the type of defect, the contrast of the defective portion is larger when the electric field (electric field for decelerating the electron beam applied to the inspection wafer) is larger in the case of a large current beam during defect detection inspection, but the retarding is smaller when the electric current is small. In some cases, the contrast is enhanced by weakening the electric field. Hereinafter, a condition setting method for reviewing a conduction defect will be described as an example.

【0083】半導体のプロセスには上層と下層の間の縦
方向の導通を取るために、穴をあけその中に導電性の材
料を埋め込む工程がある。この孔あけや埋込みに不良が
あると完全に電気的にオープンとなったり、非常に高い
抵抗値になったりする。このような工程を欠陥検出検査
すると、導通のある孔は明るく、非導通の穴は暗くな
る。さらに不良すれすれの微妙な高抵抗値の場合、中間
的な明るさとなるため完全な導通のある孔と比較するこ
とで欠陥として検出される。このような欠陥はレビュー
時に電流を絞って画像加算を数十回実施すると、完全に
導通している孔と同じ明るさになってしまいレビューし
てもなんら情報が得られないことが多い。そこで、導通
孔を欠陥検出検査する場合には、検出した欠陥毎に明る
さのレベルを欠陥座標と組み合わせて記憶しておき、グ
レーの欠陥をレビューする場合には自動的にビーム電流
を5nA以下にならないように光学条件を設定し画像加算
回数を10回以下に抑えた。一方、非常に暗いレベルの
欠陥をレビューする場合にはビーム電流を極力下げ、50
0 pA以下の条件でレビューを実施した。
In the semiconductor process, there is a step of making a hole and embedding a conductive material in the hole in order to establish vertical conduction between the upper layer and the lower layer. If there is a defect in the drilling or embedding, it may be completely electrically open or have a very high resistance value. When such a process is inspected for defects, the conductive holes are bright and the non-conductive holes are dark. Further, in the case of a subtle high resistance value, the brightness becomes intermediate, so that it is detected as a defect by comparing with a hole having perfect conduction. If such defects are reduced in current during review and image addition is performed several tens of times, the brightness becomes the same as that of a hole that is completely conductive, and no information is often obtained even after review. Therefore, when conducting a defect detection inspection of a conduction hole, the brightness level is stored in combination with defect coordinates for each detected defect, and when a gray defect is reviewed, the beam current is automatically reduced to 5 nA or less. The optical conditions were set so as not to cause the number of images, and the number of times of image addition was suppressed to 10 or less. On the other hand, when reviewing very dark levels of defects, reduce the beam current as much as
The review was performed under the condition of 0 pA or less.

【0084】以上は一例であり、要は、欠陥検出検査時
の画像から得られる情報、すなわち明るさ,欠陥の大き
さ,形状等を用いて自動的に欠陥の種類を分類し、それ
ぞれに応じたレビュー用の光学条件すなわち走査範囲,
ビーム電流,走査速度,画像加算回数を自動的に対応付
けるようにする。このとき、本発明では光学条件の変更
に機械的な移動すなわち絞りの移動等を極力伴わないよ
うにしたため、それぞれの欠陥毎に瞬時に条件を切り替
えられるようになった。
The above is merely an example. The point is that the types of defects are automatically classified by using information obtained from an image at the time of defect detection inspection, that is, brightness, defect size, shape, and the like. Optical conditions for the review, ie scanning range,
The beam current, the scanning speed, and the number of times of image addition are automatically associated. At this time, in the present invention, the change of the optical condition is minimized by the mechanical movement, that is, the movement of the stop, and the condition can be instantaneously switched for each defect.

【0085】(実施例4)本発明の第4の実施例としてレ
ビュー用の電子光学系を欠陥検出検査用の電子光学系か
ら独立のものにした。これを図12により説明する。図1
2は本実施例の構成図である。
(Embodiment 4) As a fourth embodiment of the present invention, the electron optical system for review is made independent of the electron optical system for defect detection and inspection. This will be described with reference to FIG. Figure 1
2 is a configuration diagram of the present embodiment.

【0086】検査装置は大別して欠陥検出検査用電子光
学系101,レビュー用電子光学系200,試料室102,制御
部104,画像処理部105より構成されている。レビュー用
電子光学系200以外は実施例1と実質的に同一である.
レビュー用電子光学系は電子源201,電子線引き出し電
極202,コンデンサレンズ204,走査偏向器208,絞り20
5,対物レンズ207により構成されている。また2次電子
検出器209が対物レンズ207の上方にあり、二次電子検出
器209の出力信号はプリアンプ212で増幅され低速画像表
示回路218に送られる。
The inspection apparatus is roughly composed of a defect detection / inspection electron optical system 101, a review electron optical system 200, a sample chamber 102, a control unit 104, and an image processing unit 105. Except for the review electron optical system 200, it is substantially the same as the first embodiment.
The review electron optical system includes an electron source 201, an electron beam extraction electrode 202, a condenser lens 204, a scanning deflector 208, and an aperture 20.
5. It is composed of an objective lens 207. The secondary electron detector 209 is located above the objective lens 207, and the output signal of the secondary electron detector 209 is amplified by the preamplifier 212 and sent to the low-speed image display circuit 218.

【0087】試料台24にはリターディング電圧が印加
されるが、欠陥検出検査用光学系101の下からレビュ
ー用電子光学系の下にステージが移動する際には、ステ
ージの構造によりリターディング電圧を一度遮断してか
ら移動する方が好ましい場合もあるので、印加するリタ
ーディング電圧や被検査基板の種類により選択すればよ
い。
A retarding voltage is applied to the sample stage 24. When the stage moves from below the optical system 101 for defect detection and inspection to below the electronic optical system for review, the retarding voltage depends on the structure of the stage. In some cases, it is preferable to move after interrupting once, so that the selection may be made according to the applied retarding voltage or the type of the substrate to be inspected.

【0088】次に、本実施例のポイントとなるレビュー
用電子光学系と欠陥検出検査用光学系の仕様,相違点と
特徴について説明する。
Next, the specifications, differences and features of the review electron optical system and the defect detection / inspection optical system, which are the points of this embodiment, will be described.

【0089】欠陥検出検査用の電子光学系101はウェ
ハ全面の検査を実用的な時間で実行するために非常に高
速な画像取得が可能である。すなわち画素サイズ0.1μ
m以下で100μm角を画像形成する時間は20 msec以
下となっている。高速画像取得のためにステージは連続
的に移動しており電子ビームはその直交方向に走査され
るようになっている。さらに高速にかつ検査に耐え得る
SN比の画像形成を実現するためにビーム電流を20nA以
上得られるように設計した。具体的には、まず電子源1
から得られる電流密度を、安定に得られる限界値である
約1 mA/srとした。これは高分解能SEMの約20倍であ
る。さらにレンズの絞りを高分解能SEMと比較して大き
いものを用い、電子源1からの電子ビームの取り込み角
α(すなわち、電子源1から広い角度を持って放出する
電子ビームのうち試料10に照射される電子ビームの開
き角)を約20倍とした。
The electron optical system 101 for defect detection / inspection can acquire images at a very high speed because the inspection of the entire surface of the wafer is performed in a practical time. That is, pixel size 0.1μ
m and the time for forming an image of 100 μm square is 20 msec or less. The stage is continuously moved for high-speed image acquisition, and the electron beam is scanned in the orthogonal direction. The beam current was designed to be at least 20 nA in order to realize an image formation with an SN ratio that can withstand inspection at high speed. Specifically, first, the electron source 1
Was set to about 1 mA / sr, which is a limit value that can be obtained stably. This is about 20 times the high resolution SEM. Further, the lens aperture is set to be larger than that of the high-resolution SEM, so that the sample 10 of the electron beam emitted from the electron source 1 at a wide angle (ie, the electron beam emitted from the electron source 1 at a wide angle) is irradiated. Opening angle of the electron beam to be used) was about 20 times.

【0090】また、画像の周辺部が歪んだり分解能が中
心部と比べて低下したりすると検査感度が不均一になる
ために、電子ビームの走査領域に余裕を持たせる必要が
ある。そこで対物レンズの焦点距離や動作距離が通常の
高分解能SEMに比べかなり長いものを採用した。
If the peripheral portion of the image is distorted or the resolution is lower than that of the central portion, the inspection sensitivity becomes non-uniform. Therefore, it is necessary to provide a margin in the electron beam scanning area. For this reason, the objective lens has a focal length and operating distance that are considerably longer than those of a normal high-resolution SEM.

【0091】又、電子ビームの試料照射開き角βが大き
くなると焦点深度が浅くなってしまう。βは光学系全体
の倍率Mでαを割ったものとなるため、倍率Mはあまり
小さくすることができない。したがって、高分解能SEM
にくらべてかなり大きい倍率となっている。
Further, when the sample opening angle β of the electron beam is increased, the depth of focus becomes shallower. Since β is obtained by dividing α by the magnification M of the entire optical system, the magnification M cannot be made very small. Therefore, high-resolution SEM
The magnification is considerably larger than that of.

【0092】以上の設計により、欠陥検出検査に必要な
分解能を確保した上で高速性に必要な大電流を得られる
ものとなっている。この電子光学系は以上の説明にある
ように単純に電子ビーム電流を減じたとしても高分解能
SEMと同様の分解能が得られないことは光学系の倍率、
対物レンズの焦点距離や動作距離からも明らかである。
With the above design, a high current required for high-speed operation can be obtained while ensuring the resolution required for the defect detection inspection. This electron optical system has high resolution even if the electron beam current is simply reduced as described above.
The lack of resolution similar to SEM is due to the magnification of the optical system,
It is clear from the focal length and operating distance of the objective lens.

【0093】一方レビュー用の電子光学系では高速性は
さほど重要ではない。また観察したい場所の座標が正確
にわかっているので視野は20μmあれば充分である。し
たがって電子ビーム電流は小さくて良い。しかも対物レ
ンズの焦点距離や動作距離も短くて良いこと、また光学
系の倍率を小さくできることにより通常の高分解能SEM
と同様の高分解能画像を取得できる。
On the other hand, in an electronic optical system for review, high speed is not so important. Also, since the coordinates of the place to be observed are accurately known, a field of view of 20 μm is sufficient. Therefore, the electron beam current may be small. In addition, the focal length and operating distance of the objective lens can be short, and the magnification of the optical system can be reduced, so that ordinary high-resolution SEM
A high-resolution image similar to the above can be obtained.

【0094】次にレビュー用の電子光学系200について
述べる。電子源201には欠陥検出検査用電子光学系と同
様の拡散補給型の熱電界放出電子源であるZr/O/W型電子
源を用いた。電流密度を大きくすると放出電子のエネル
ギー幅も増大し色収差が増大する。レビュー用電子光学
系ではビーム電流は100pA以下で良いので放射角電流密
度は0.05mA/Sr以下で用いることとした。これにより電
子ビーム206のエネルギー幅は欠陥検出検査用電子光学
系の場合に比べ約1/3〜1/4に減少し、色収差もそ
れだけ減少することになる。電子線206は引出電極202に
電圧を印加することで電子源201から引き出される。電
子線206の加速は電子源201に高圧の負の電位を印加する
ことでなされる。レビュー用光学系200では加速電圧を5
00V〜10kVまで可変できるようにした。レビュー用光学
系200では電流が小さくて良いため、上述のように色収
差が小さくまたクーロン効果も無視できる。したがっ
て、低い加速電圧で十分小さいビーム径を得られるので
標準では加速電圧2kVに設定した。電子線206は2kVに相
当するエネルギーで試料台24方向に進み、コンデンサレ
ンズ204で収束され、さらに対物レンズ207により細く絞
られステージ24の上に搭載された被検査基板10(ウェハ
あるいはチップ等)に照射される。対物レンズ207は被
検査基板10に非常に接近させており、動作距離は5 m
mとした。対物レンズ207の焦点距離は8mmである。こ
れにより収差の小さい対物レンズを実現できた。分解能
は殆ど色収差により決まっている。したがって欠陥検出
検査用の対物レンズに比べて収差係数は約1/4で電子
ビームのエネルギー幅が欠陥検出検査用光学系の約1/
3であることから、分解能は約1/12となる。被検査
基板10は欠陥検出検査用とレビュー用とで共通であ
り、したがって高圧電源25により負の電圧を印加でき
る。この高圧電源25を調節することにより被検査基板23
への電子線照射エネルギーを最適な値に調節することが
できる。照射エネルギーを変えることによりコントラス
トの異なる画像が得られるため、欠陥が形状相違による
のか材質によるものであるか、または電気的な導通によ
るものなのかなどの情報を多角的に得ることができる。
Next, the review electron optical system 200 will be described. As the electron source 201, a Zr / O / W type electron source, which is a diffusion-supply type thermal field emission electron source similar to the electron optical system for defect detection inspection, was used. When the current density is increased, the energy width of the emitted electrons also increases, and chromatic aberration increases. In the review electron optical system, the beam current may be 100 pA or less, so the emission angular current density is set to 0.05 mA / Sr or less. Thereby, the energy width of the electron beam 206 is reduced to about 1/3 to 1/4 as compared with the case of the electron optical system for defect detection inspection, and the chromatic aberration is also reduced accordingly. The electron beam 206 is extracted from the electron source 201 by applying a voltage to the extraction electrode 202. The electron beam 206 is accelerated by applying a high negative potential to the electron source 201. In the review optical system 200, the accelerating voltage is 5
Variable from 00V to 10kV. Since the review optical system 200 requires a small current, the chromatic aberration is small and the Coulomb effect can be neglected as described above. Therefore, a sufficiently small beam diameter can be obtained with a low accelerating voltage, and the accelerating voltage is set to 2 kV as a standard. The electron beam 206 travels in the direction of the sample stage 24 with an energy equivalent to 2 kV, is converged by the condenser lens 204, further narrowed down by the objective lens 207, and mounted on the stage 24 (wafer or chip, etc.). Is irradiated. The objective lens 207 is very close to the substrate 10 to be inspected, and the operating distance is 5 m.
m. The focal length of the objective lens 207 is 8 mm. As a result, an objective lens with small aberration was realized. Resolution is mostly determined by chromatic aberration. Therefore, the aberration coefficient is about 1/4 as compared with the defect detection and inspection objective lens, and the energy width of the electron beam is about 1 / of that of the defect detection and inspection optical system.
Since it is 3, the resolution is about 1/12. The substrate to be inspected 10 is common for the defect detection inspection and for the review, so that a negative voltage can be applied by the high voltage power supply 25. By adjusting the high voltage power supply 25, the substrate 23 to be inspected is adjusted.
The electron beam irradiation energy can be adjusted to an optimum value. Since images having different contrasts can be obtained by changing the irradiation energy, information such as whether the defect is caused by a difference in shape, by a material, or by electrical conduction can be obtained from various angles.

【0095】画像形成には電子ビーム206を二次元に走
査する。すなわちステージ24は固定とする。被検査基板
10に照射された電子ビーム206により発生する二次電
子は欠陥検出検査用光学系101と同様に被検査基板10
に印加された電位により加速される。対物レンズ207が
被検査基板10に約30mm以下と非常に接近しているために
検出器209は対物レンズ207よりも上方に設けてあり、二
次電子は対物レンズ207の中心を通過させる。欠陥検出
検査用光学系101と比べて被検査基板10に印加する電
位は低いため二次電子のエネルギーは弱いが検出器209
に直接引き込むことはやはり困難である。そこで変換電
極211に照射させ、そこから放出する二次電子を検出器2
09により検出する。検出器209には通常のSEMに使用され
ている、蛍光体と光電子増倍管を用いた検出器209を
用いた。ここで検出された二次電子信号はプリアンプ21
2により増幅およびAD変換器230でAD変換され、画像観
察用のモニタ22に表示するとともに必要に応じて画像
ファイルとしてディスク等の外部記憶装置219に記憶さ
せたりプリントアウトできるようになっている。
For image formation, the electron beam 206 is scanned two-dimensionally. That is, the stage 24 is fixed. Secondary electrons generated by the electron beam 206 applied to the substrate 10 to be inspected are similar to the optical system 101 for defect detection and inspection.
Is accelerated by the potential applied to The detector 209 is provided above the objective lens 207 because the objective lens 207 is very close to the inspection target substrate 10 at a distance of about 30 mm or less, and secondary electrons pass through the center of the objective lens 207. Since the potential applied to the substrate 10 to be inspected is lower than that of the optical system 101 for defect detection inspection, the energy of secondary electrons is weak,
It is still difficult to draw directly into Then, the conversion electrode 211 is irradiated, and secondary electrons emitted therefrom are detected by the detector 2.
Detected by 09. As the detector 209, a detector 209 using a phosphor and a photomultiplier used in a normal SEM was used. The secondary electron signal detected here is supplied to the preamplifier 21.
The data is amplified by the A / D converter 230 and A / D converted by the A / D converter 230, and is displayed on the monitor 22 for image observation, and can be stored as an image file in the external storage device 219 such as a disk or printed out as needed.

【0096】以上で第4の実施例について説明したが、
各機能の数値は一例である。要は欠陥検出検査用の電子
光学系とくらべて約1/10程度のビーム径を達成できる
レビュー用の電子光学系を欠陥検出検査用電子光学系と
同一の試料室上に並べて配置すること、そして試料台の
平行移動のみで迅速に欠陥検出検査とレビューの動作を
切り替えられるようにすることが本実施例の本質であ
る。 (実施例5)第5の実施例は、第4の実施例のレビュー
用電子光学系200の対物レンズ207の下磁路にX線検出器
240を組み込み、電子ビーム照射により発生する特性X
線を検出できるようにした。これによりEDX(Energy-
Dispersive X-ray)分析が可能となり、レビュー時に欠
陥の材質を特定することが可能となった。図13は中心に
穴の空いたアニュラー型のX線検出器を組み込んだ場合
の対物レンズ付近の図である。
The fourth embodiment has been described above.
The numerical value of each function is an example. In short, an electron optics system for review that can achieve a beam diameter of about 1/10 compared to the electron optics system for defect detection and inspection should be arranged side by side on the same sample chamber as the electron optics system for defect detection and inspection. The essence of this embodiment is that the operation of the defect detection inspection and the review can be quickly switched only by the parallel movement of the sample table. (Embodiment 5) In the fifth embodiment, an X-ray detector is provided on the lower magnetic path of the objective lens 207 of the review electron optical system 200 of the fourth embodiment.
Characteristic X generated by electron beam irradiation with built-in 240
Enabled to detect lines. With this, EDX (Energy-
Dispersive X-ray) analysis has become possible, and the material of the defect can be specified at the time of review. FIG. 13 is a diagram showing the vicinity of an objective lens when an annular X-ray detector having a hole at the center is incorporated.

【0097】また対物レンズの動作距離を第1の実施例
よりもやや大きくしてX線分析器を対物レンズと試料の
間に挿入しても良い。
The X-ray analyzer may be inserted between the objective lens and the sample by making the operating distance of the objective lens slightly longer than in the first embodiment.

【0098】(実施例6)電子ビームによる検査では、
形状の欠陥だけでなく電気的な導通、非導通の検査が可
能である。導通している部分は帯電せず、非導通部分の
みが帯電することにより発生する二次電子のエネルギー
や軌道が変化し、画像の明るさが異なるからである。こ
れは、大電流電子ビームの照射により特に大きなコント
ラストとして発生する。ところがレビュー用電子光学系
では電流が小さいために帯電の差が小さく、コントラス
ト差として現れにくい。そこで、二次電子のエネルギー
のわずかな差でも高感度にフィルタリング可能な二次電
子エネルギーフィルタを設けた。エネルギーフィルタは
対物レンズの上に設けた。この分析器の図を図14に示
す。半球状のメッシュ220が対物レンズ207上方に二次電
子軌道を遮るように設けられている。メッシュ220の中
央には一次電子ビーム206が通過する穴が開けられてい
る。このメッシュ220には電源221により被検査基板10の
電位よりも±20V程度の範囲の電位を与える。これに
より被検査基板の帯電の状況を画像化することができ
る。二次電子は放出した場所の電位φを基準として約2
eVをピークとするエネルギー分布を持っている。したが
って、グランド電位から見た二次電子のエネルギーのピ
ークは(−φ+2)eVとなる。例えば被検査基板10にリ
ターディング電位が500V印加されているとすると、二
次電子エネルギーのピークは502eVとなる。もし、一次
ビーム照射位置が本来、基板10と導通すべき場所であ
るにも関わらずその部分だけパターン欠陥により非導通
の場合にはその部分がマイナスに帯電する。するとそこ
から放出される二次電子のエネルギーは帯電した電圧だ
け高いことになる。帯電電圧を5Vとすると、507eVで
ある。そこでメッシュ220に-505Vを与えれば、帯電
していない部分からの二次電子の大部分は上記メッシュ
220を通過することはできない。したがって帯電して
いる部分のみが明るく見えることになる。このようにし
てわずかな帯電もコントラスト差として得ることができ
る。ここではマイナスに帯電する場合のみを説明したが
実際の半導体においては電子ビーム照射による帯電のメ
カニズムは複雑であり、正に帯電する場合もある。その
場合にはメッシュ220に与える電位をリターディング
電位と同電位またはややプラスとすればよい。その場合
は正に帯電するところが暗くその他の部分は明るくな
る。
(Embodiment 6) In the inspection using an electron beam,
It is possible to inspect not only shape defects but also electrical continuity and non-conduction. This is because the conductive portion is not charged, and the energy and orbit of secondary electrons generated by charging only the non-conductive portion changes, resulting in a different brightness of the image. This occurs as a particularly large contrast due to the irradiation of the high-current electron beam. However, in a review electron optical system, the difference in electrification is small because the current is small, and it is unlikely to appear as a contrast difference. Therefore, a secondary electron energy filter capable of filtering even a small difference in the energy of secondary electrons with high sensitivity is provided. The energy filter was provided on the objective lens. A diagram of this analyzer is shown in FIG. A hemispherical mesh 220 is provided above the objective lens 207 so as to block the secondary electron trajectory. In the center of the mesh 220, a hole through which the primary electron beam 206 passes is formed. A potential in the range of about ± 20 V from the potential of the substrate 10 to be inspected is applied to the mesh 220 by the power supply 221. This makes it possible to visualize the state of charging of the substrate to be inspected. The secondary electrons are about 2
It has an energy distribution with a peak at eV. Therefore, the energy peak of the secondary electrons viewed from the ground potential is (−φ + 2) eV. For example, when a retarding potential of 500 V is applied to the substrate 10 to be inspected, the peak of the secondary electron energy becomes 502 eV. If the primary beam irradiation position is originally a place to be electrically connected to the substrate 10, but only that part is non-conductive due to a pattern defect, the part is negatively charged. Then, the energy of the secondary electrons emitted therefrom is higher by the charged voltage. If the charging voltage is 5 V, it is 507 eV. Therefore, if -505 V is applied to the mesh 220, most of the secondary electrons from the uncharged portion cannot pass through the mesh 220. Therefore, only the charged portion looks bright. In this way, a slight charge can be obtained as a contrast difference. Here, only the case of negative charging has been described. However, in an actual semiconductor, the mechanism of charging by electron beam irradiation is complicated and may be positively charged. In that case, the potential applied to the mesh 220 may be equal to or slightly higher than the retarding potential. In that case, the portion charged positively becomes dark and the other portions become bright.

【0099】本実施例のエネルギー分析器の分解能は約
0.1V程度を得ることができる。したがって、レビュ
ー時には電子ビーム電流が小さいために欠陥部の帯電量
が小さくても電位によるコントラストが強調されるため
欠陥の特定が容易に可能である。
The resolution of the energy analyzer of this embodiment can be about 0.1 V. Therefore, at the time of review, even if the charge amount of the defective portion is small because the electron beam current is small, the contrast by the potential is emphasized, so that the defect can be easily specified.

【0100】[0100]

【発明の効果】本発明は、以上説明したようなものであ
るから、以下に記載されるような効果を奏する。 比較
的大面積の領域に亘って欠陥の存在を検出する為の高速
画像取得による欠陥検出検査と、この欠陥検出検査によ
り検出された特定の狭い部位を画像化し肉眼で観察する
レビューとを、夫々独立に最適化された経路を備えた検
出回路で介して行うことにより十分なSN比を持った画像
信号信号を得ることが可能となり、検査条件を効率よく
設定することが可能となった。これにより検査工程の高
速化と共に検査結果の信頼性が向上した。
Since the present invention has been described above, it has the following effects. A defect detection inspection based on high-speed image acquisition for detecting the presence of a defect over a relatively large area, and a review for imaging a specific narrow part detected by the defect detection inspection and observing it with the naked eye, respectively. An image signal having a sufficient S / N ratio can be obtained by performing the detection through a detection circuit having independently optimized paths, and the inspection conditions can be set efficiently. As a result, the speed of the inspection process is increased and the reliability of the inspection result is improved.

【0101】また、欠陥の存在を検出する欠陥検出検査
の為の第1の電子光学系と、この欠陥検出検査により検
出された特定の狭い部位を観察するレビュー専用の第2
の電子光学系とを同一の真空容器内に並べて収容し、試
料を載せたステージの移動だけで欠陥検出検査とレビュ
ーとを切り替えられる構成の本発明の検査装置は、迅速
でかつ高信頼性の検査を可能とする。
A first electron optical system for a defect detection inspection for detecting the presence of a defect and a second dedicated to a review for observing a specific narrow portion detected by the defect detection inspection are provided.
The inspection apparatus of the present invention, in which the electron optical system of the present invention is arranged side by side in the same vacuum vessel and can be switched between the defect detection inspection and the review only by moving the stage on which the sample is mounted, has a quick and highly reliable Enables inspection.

【0102】また、欠陥の存在を検出する欠陥検出検査
の為の第1の検出器と、この欠陥検出検査により検出さ
れた特定の狭い部位を観察するレビュー専用の第2の検
出器と、電子ビーム照射により試料から発生した後方散
乱電子または二次電子を、欠陥検出検査時は第1の検出
器へ導き、レビュー時には第2の検出器へ導く偏向回路
を設けた本発明の検査装置は、ノイズの少なく高周波特
性劣化の少ない信号が得られ信頼性の高い検査を可能と
する。
Further, a first detector for defect detection inspection for detecting the presence of a defect, a second detector exclusively for review for observing a specific narrow part detected by this defect detection inspection, The backscattered electrons or secondary electrons generated from the sample by beam irradiation are guided to the first detector at the time of defect detection inspection, and the inspection apparatus of the present invention provided with a deflection circuit that is guided to the second detector at the time of review, A signal with little noise and little deterioration in high-frequency characteristics is obtained, enabling highly reliable inspection.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施例1の装置構成の一例を説明する
図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a device configuration according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施例1の装置構成の一変形例を説明
する図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a modification of the device configuration according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の検査のフローの一例を説明する図であ
る。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a test flow according to the present invention.

【図4】本発明の検査のフローの他の一例を説明する図
である。
FIG. 4 is a diagram illustrating another example of the inspection flow of the present invention.

【図5】検査とレビューの条件を説明する図である。FIG. 5 is a diagram for explaining inspection and review conditions.

【図6】本発明の実施例1の一部を説明する図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a part of the first embodiment of the present invention.

【図7】本発明の実施例1の動作原理を説明する図であ
る。
FIG. 7 is a diagram illustrating the operation principle of the first embodiment of the present invention.

【図8】本発明の実施例1の動作原理を説明する図であ
る。
FIG. 8 is a diagram illustrating the operation principle of the first embodiment of the present invention.

【図9】本発明の実施例1の動作原理の一例を説明する
図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of an operation principle of the first embodiment of the present invention.

【図10】本発明の実施例1の効果を説明する図であ
る。
FIG. 10 is a diagram illustrating the effect of the first embodiment of the present invention.

【図11】本発明の実施例2の構成を説明する図であ
る。
FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration of a second exemplary embodiment of the present invention.

【図12】本発明の実施例3の構成を説明する図であ
る。
FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration of a third exemplary embodiment of the present invention.

【図13】本発明の実施例4の構成を説明する図であ
る。
FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration of a fourth embodiment of the present invention.

【図14】本発明の実施例5の構成を説明する図であ
る。
FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration of a fifth exemplary embodiment of the present invention.

【図15】本発明の実施例1における検出回路の構成を
説明する図である。
FIG. 15 is a diagram illustrating a configuration of a detection circuit according to the first embodiment of the present invention.

【図16】本発明の実施例1における欠陥検出検査時と
レビュー時の信号波形を説明する図である。
FIG. 16 is a diagram illustrating signal waveforms at the time of defect detection inspection and at the time of review in the first embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:電子源、2:引き出し電極、3:碍子、4:コンデンサレン
ズ、5:絞り、6:電子ビーム、7:対物レンズ、8:走査偏向
器、9:二次電子検出器、10:被検査基板、11:変換電極、
12:プリアンプ、13:走査信号発生器、14:ExB偏向
器、17:ブランキング偏向器、18:画像記憶部、19:画像
記憶部、20:演算部、21:欠陥判定部、22:モニタ、24:ス
テージ、25:高圧電源、26:対物レンズ電源、27:補正制
御回路、29:光学式試料高さ測定器、30:AD変換器、3
1:ステージ位置測定器、32:プリアンプ、33:ADコンバ
ータ、34:発信器、35:受信器、101:検査用電子光学系、
102:試料室、104:制御部、105:画像処理部、200:レビュ
ー用電子光学系、201:電子源、202:引き出し電極、204:
コンデンサレンズ、205:絞り、206:電子ビーム、207:対
物レンズ、208:走査偏向器、209:検出器、211:変換電
極、212:プリアンプ、218:画像記憶部、219:外部記憶装
置、220:メッシュ、221:電源、230:AD変換器、240:X
線検出器、403:サプレッサ電極、404:アノード、405:加
熱電源、406:引出電源、407:サプレッサ電源、408:加速
電源。
1: electron source, 2: extraction electrode, 3: insulator, 4: condenser lens, 5: aperture, 6: electron beam, 7: objective lens, 8: scanning deflector, 9: secondary electron detector, 10: coated Inspection board, 11: conversion electrode,
12: Preamplifier, 13: Scan signal generator, 14: ExB deflector, 17: Blanking deflector, 18: Image storage unit, 19: Image storage unit, 20: Operation unit, 21: Defect determination unit, 22: Monitor , 24: Stage, 25: High voltage power supply, 26: Objective lens power supply, 27: Correction control circuit, 29: Optical sample height measuring instrument, 30: AD converter, 3
1: Stage position measuring instrument, 32: Preamplifier, 33: AD converter, 34: Transmitter, 35: Receiver, 101: Inspection electron optical system,
102: sample chamber, 104: control unit, 105: image processing unit, 200: electron optical system for review, 201: electron source, 202: extraction electrode, 204:
Condenser lens, 205: aperture, 206: electron beam, 207: objective lens, 208: scanning deflector, 209: detector, 211: conversion electrode, 212: preamplifier, 218: image storage unit, 219: external storage device, 220 : Mesh, 221: Power supply, 230: AD converter, 240: X
Line detector, 403: suppressor electrode, 404: anode, 405: heating power, 406: extraction power, 407: suppressor power, 408: acceleration power.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01J 37/28 H01J 37/28 B H01L 21/66 H01L 21/66 J L (72)発明者 二宮 ▲隆▼典 茨城県ひたちなか市市毛882番地 株式会 社日立製作所計測器グル−プ内 (72)発明者 笹氣 裕子 茨城県ひたちなか市市毛882番地 株式会 社日立製作所計測器グル−プ内 (72)発明者 野副 真理 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 村越 久弥 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 二宮 拓 茨城県ひたちなか市市毛882番地 株式会 社日立製作所計測器グル−プ内 (72)発明者 葛西 祐二 茨城県ひたちなか市市毛882番地 株式会 社日立製作所計測器グル−プ内 Fターム(参考) 2F067 AA54 BB01 BB04 CC17 EE03 EE04 HH06 JJ03 JJ05 KK02 KK04 KK08 LL16 PP12 QQ02 QQ03 RR35 SS02 SS13 TT01 UU33 2G001 AA03 AA10 BA05 BA07 BA15 CA01 CA03 DA01 DA02 DA06 EA03 EA05 FA02 FA06 FA09 FA29 GA03 GA04 GA06 GA08 GA09 GA11 GA19 HA09 HA13 JA02 JA03 JA11 JA20 KA03 LA11 MA05 PA01 PA03 PA07 PA11 4M106 AA01 BA02 CA39 CA41 DB05 DH24 DH25 DH33 DJ04 DJ23 5C033 NN01 NN04 NP01 NP04 NP06 UU01 UU02 UU03 UU04 UU05──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H01J 37/28 H01J 37/28 B H01L 21/66 H01L 21/66 JL (72) Inventor: Takataka Ninomiya ▼ Nori 882 Ma, Hitachinaka-shi, Ibaraki Pref.Hitachi, Ltd.Measurement instrument group (72) Inventor Yuko Sasaki 882 Hitachika, Hitachinaka-shi, Ibaraki pref., Hitachi, Ltd.Measurement instrument group (72) Inventor Mari Nozoe 1-280 Higashi Koikekubo, Kokubunji-shi, Tokyo Inside the Central Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Hisaya Murakoshi 1-280 Higashi Koikekubo, Kokubunji-shi, Tokyo Inside the Central Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (72) Ninomiya Inventor Taku 882 Ma, Hitachinaka-shi, Ibaraki Pref.Hitachi, Ltd.In the measuring instrument group (72) Inventor Yuji Kasai 882 Ma, Hitachinaka City, Castle Prefecture F-term (reference) 2F067 AA54 BB01 BB04 CC17 EE03 EE04 HH06 JJ03 JJ05 KK02 KK04 KK08 LL16 PP12 QQ02 QQ03 RR35 SS02 SS13 TT01 AU03A BA07 BA15 CA01 CA03 DA01 DA02 DA06 EA03 EA05 FA02 FA06 FA09 FA29 GA03 GA04 GA06 GA08 GA09 GA11 GA19 HA09 HA13 JA02 JA03 JA11 JA20 KA03 LA11 MA05 PA01 PA03 PA07 PA11 4M106 AA01 BA02 CA39 CA41 DB05 DH24 DH25 DH03 DJ04 NP04 NN03 UU01 UU02 UU03 UU04 UU05

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】電子源から放出された電子ビームを、電子
レンズにより収束し,かつ試料上に照射して走査する電
子光学系と、 該試料を載せ、該試料上の所望の位置に電子ビームが照
射されるように移動可能なステージと、 前記試料の照射された箇所より得られる後方散乱電子ま
たは二次電子を検出する検出器と、 前記検出器からの出力を第1の増幅率で増幅する第1の回
路と、 前記検出器からの出力を前記第1の増幅率より大なる増
幅率で増幅する増幅器と高周波成分カットフィルタとを
備えた第2の回路と、 該検出器からの検出信号を基に前記試料の画像を形成す
る画像形成装置と、 該画像形成装置で得られた画像信号を、前記試料上の他
の場所から同様にして得られた画像信号と比較し、両画
像信号間の差を検出する手段と、 前記電子ビームを前記試料上を比較的大面積,比較的大
電流,比較的高速度で走査する第1の場合の前記検出器
からの出力を前記第1の回路に入力し、前記電子ビーム
を前記試料上を前記比較的大面積より小さい小面積,前
記比較的大電流より小さい小電流,前記比較的高速度よ
り遅い低速度で走査する第2の場合の前記検出器からの
出力を前記第2の回路に切替え入力する切替え手段とを
備えた回路パターン検査装置。
1. An electron optical system which converges an electron beam emitted from an electron source by an electron lens and irradiates and scans a sample, and mounts the sample on the sample and places the electron beam at a desired position on the sample. A stage movable to be irradiated, a detector for detecting backscattered electrons or secondary electrons obtained from the irradiated portion of the sample, and amplifying an output from the detector at a first amplification factor A second circuit comprising: an amplifier for amplifying an output from the detector at an amplification factor larger than the first amplification factor; and a high-frequency component cut filter; and An image forming apparatus for forming an image of the sample based on the signal; comparing an image signal obtained by the image forming apparatus with an image signal similarly obtained from another place on the sample; Means for detecting a difference between signals; An output from the detector in a first case, in which the system is scanned over the sample at a relatively large area, a relatively large current, and a relatively high speed, is input to the first circuit, and the electron beam is transmitted to the sample. The output from the detector in the second case of scanning at a small area smaller than the relatively large area, a small current smaller than the relatively large current, and a low speed slower than the relatively high speed is output to the second case. A circuit pattern inspection apparatus comprising: a switching unit that switches and inputs a circuit.
【請求項2】前記第2の場合は、前記第1の場合に形成さ
れる画像の最小単位である画素サイズより小さい画素サ
イズで、画像を形成することを特徴とする請求項1記載
の回路パターン検査装置。
2. The circuit according to claim 1, wherein in the second case, the image is formed with a pixel size smaller than the minimum pixel size of the image formed in the first case. Pattern inspection device.
【請求項3】前記第2の場合は、前記電子ビームの前記
試料上でのスポットサイズが前記第1の場合より小さい
ことを特徴とする請求項1または2記載の回路パターン
検査装置。
3. The circuit pattern inspection apparatus according to claim 1, wherein in the second case, the spot size of the electron beam on the sample is smaller than in the first case.
【請求項4】前記電子レンズは、前記試料に最近接する
対物レンズと,さらに前記電子源側に配置された第2の
レンズとを備え、前記第2の場合には前記第2のレンズが
調整されて前記電子光学系の倍率が小さく設定されるこ
とを特徴とする請求項1から3の何れかに記載の回路パ
ターン検査装置。
4. The electron lens includes an objective lens closest to the sample and a second lens disposed on the electron source side, and in the second case, the second lens is adjusted. 4. The circuit pattern inspection apparatus according to claim 1, wherein the magnification of the electron optical system is set to be small.
【請求項5】前記電子光学系は複数の直径の開口を持っ
た絞りを備え、前記第2の場合には絞りの直径を小さい
ものに切り替えることを特徴とする請求項1から4の何
れかに記載の回路パターン検査装置。
5. The electron optical system according to claim 1, further comprising a stop having an aperture having a plurality of diameters, wherein the diameter of the stop is switched to a smaller diameter in the second case. 3. The circuit pattern inspection device according to 1.
【請求項6】前記第2のレンズがコンデンサレンズであ
り、前記第2の場合には、前記電子ビームが形成するク
ロスオーバの位置を移動させることを特徴とする請求項
4記載の回路パターン検査装置。
6. The circuit pattern inspection according to claim 4, wherein the second lens is a condenser lens, and in the second case, a position of a crossover formed by the electron beam is moved. apparatus.
【請求項7】前記第2の場合は、前記電子ビームの走査
偏向領域が前記第1の場合にに比べて、辺長を1/2以
下に偏向領域を小さくすることを特徴とする請求項1か
ら6の何れかに記載の回路パターン検査装置。
7. In the second case, the deflection area of the scanning deflection area of the electron beam is reduced to half or less the side length as compared with the first case. 7. The circuit pattern inspection device according to any one of 1 to 6.
【請求項8】前記第2の回路は、前記第1の回路にに比べ
て応答速度が遅いことを特徴とする請求項1から7の何
れかに記載の回路パターン検査装置。
8. The circuit pattern inspection device according to claim 1, wherein the second circuit has a lower response speed than the first circuit.
【請求項9】前記第1の場合における前記両画像信号間
の差を検出する手段の出力結果に応じて、前記第2の場
合における前記電子光学系の倍率,前記電子ビームの電
流値,前記電子ビームの走査速度および前記画像形成装
置における画像の加算回数を連動して切り替える手段を
備えたことを特徴とする請求項1から8の何れかに記載
の回路パターン検査装置。
9. A magnification of the electron optical system in the second case, a current value of the electron beam, a current value of the electron beam, in accordance with an output result of a means for detecting a difference between the two image signals in the first case. 9. The circuit pattern inspection apparatus according to claim 1, further comprising: means for interlockingly switching an electron beam scanning speed and the number of times of addition of images in the image forming apparatus.
【請求項10】第1の電子ビームを放出する第1の電子源
と、第1の焦点距離を有し,前記第1の電子ビームを第1
の試料位置に位置する試料上に集束する第1の対物レン
ズと、前記第1の電子ビームを前記第1の試料位置に位置
する前記試料上を走査させる第1の走査偏向器とを備え
た第1の電子光学系と;前記第1の試料位置に位置する前
記試料から発生した二次的荷電粒子を検出する第1の検
出器と;第2の電子ビームを放出する第2の電子源と、
前記第1の焦点距離より短い第2の焦点距離を有し,前記
第2の電子ビームを第2の試料位置に位置する試料上に
集束する第2の対物レンズと、前記第2の電子ビームを
前記第2の試料位置に位置する前記試料上を走査させる
第2の走査偏向器とを備えた第2の電子光学系と;前記
第2の試料位置に位置する前記試料から発生した二次的
荷電粒子を検出する第2の検出器と;前記第1の検出器
および前記第2の検出器からの出力を基に前記第1及び
第2の試料位置に位置する試料夫々を画像化する画像形
成装置と;前記第1の試料位置から前記第2の試料位置へ
試料を移動する為のステージとを備え、 前記第1の電子光学系,前記第2の電子光学系,前記第1
の検出器,前記第2の検出器及び前記ステージを同一真
空容器内に収容し、 前記第1の試料位置に位置する前記試料に対する前記第1
の検出器からの出力を基に形成された画像データを基に
選択された前記試料上の特定の位置を、前記ステージを
移動することにより前記第2の試料位置に移動し、前記
特定の位置を前記第2の電子光学系により拡大観察する
回路パターン検査装置。
10. A first electron source which emits a first electron beam, has a first focal length, and transmits the first electron beam to a first electron beam.
A first objective lens that focuses on a sample located at the sample position, and a first scanning deflector that scans the sample located at the first sample position with the first electron beam. A first electron optical system; a first detector for detecting secondary charged particles generated from the sample located at the first sample position; a second electron source for emitting a second electron beam When,
A second objective lens having a second focal length that is shorter than the first focal length and focusing the second electron beam on a sample located at a second sample position; A second electron optical system having a second scanning deflector for scanning the sample located at the second sample position; and a secondary generated from the sample located at the second sample position. A second detector for detecting electrically charged particles; and imaging respective samples located at the first and second sample positions based on outputs from the first detector and the second detector. An image forming apparatus; a stage for moving the sample from the first sample position to the second sample position, wherein the first electron optical system, the second electron optical system, and the first
And the second detector and the stage are housed in the same vacuum vessel, and the first detector for the sample located at the first sample position.
The specific position on the sample selected based on the image data formed based on the output from the detector, moved to the second sample position by moving the stage, the specific position Circuit pattern inspection apparatus for magnifying and observing by the second electron optical system.
【請求項11】前記第2の電子光学系における前記第2
の電子ビームに対する加速電圧は、前記第1の電子光学
系における前記第1の電子ビームに対する加速電圧より
低いことを特徴とする請求項10記載の回路パターン検
査装置。
11. The second electron optical system according to claim 2, wherein
11. The circuit pattern inspection apparatus according to claim 10, wherein an acceleration voltage for the electron beam is lower than an acceleration voltage for the first electron beam in the first electron optical system.
【請求項12】前記ステージとこのステージ上の前記試
料の直前で前記電子ビームを所望のエネルギーに減速す
るために該ステージと該試料に印加される負の電圧が、
前記第2の試料位置では、前記第1の試料位置において
印加される負の電圧よりも小さな負の電圧であることを
特徴とする請求項10又は11記載の回路パターン検査
装置。
12. A negative voltage applied to said stage and said sample for decelerating said electron beam to a desired energy immediately before said stage and said sample on said stage,
12. The circuit pattern inspection apparatus according to claim 10, wherein the second sample position has a negative voltage smaller than the negative voltage applied at the first sample position.
【請求項13】請求項10から12の何れかに記載の回
路パターン検査装置において、さらに前記第2の試料位
置に位置する試料から発生するX線を検出するX線検出器
を備えたことを特徴とする回路パターン検査装置。
13. The circuit pattern inspection apparatus according to claim 10, further comprising an X-ray detector for detecting an X-ray generated from a sample located at the second sample position. Characteristic circuit pattern inspection equipment.
【請求項14】前記第2の試料位置に位置する試料から
放出される二次電子のエネルギーをフィルタリングする
エネルギーフィルタを備え、前記第2の電子ビームに照
射された位置の電位を検出することを特徴とする請求項
10から12の何れかに記載の回路パターン検査装置。
14. An energy filter for filtering energy of secondary electrons emitted from a sample located at the second sample position, and detecting an electric potential at a position irradiated with the second electron beam. 13. The circuit pattern inspection device according to claim 10, wherein
【請求項15】電子源から放出された電子ビームを、レ
ンズにより収束し,かつ試料上に照射して走査する電子
光学系と、 該試料を載せ,該試料上の所望の位置に電子ビームが照
射されるように移動可能なステージと、 前記試料の照射された箇所より得られる後方散乱電子ま
たは二次電子を第1の感度で検出する第1の検出器と、 前記試料の照射された箇所より得られる後方散乱電子ま
たは二次電子を前記第1の感度より高い第2の感度で検出
する第2の検出器と、 該検出器からの検出信号を基に前記試料の画像を形成す
る画像形成装置と、 該画像形成装置で得られた画像信号を、前記試料上の他
の場所から同様にして得られた画像信号と比較し、両画
像信号間の差を検出する手段と、 前記電子ビームを前記試料上を第1の面積,第1の電流
値,第1の速度で走査する場合は前記後方散乱電子また
は二次電子を前記第1の検出器に導き、前記電子ビーム
を前記試料上を前記第1の面積より小さい面積,前記第1
の電流値より小さい電流値,前記第1の速度より遅い速
度で走査する場合は前記後方散乱電子または二次電子を
前記第2の検出器に導く偏向回路とを備えた回路パター
ン検査装置。
15. An electron optical system that converges an electron beam emitted from an electron source by a lens and irradiates and scans a sample, and mounts the sample, and the electron beam is placed at a desired position on the sample. A stage movable so as to be irradiated, a first detector for detecting backscattered electrons or secondary electrons obtained from an irradiated portion of the sample with a first sensitivity, and an irradiated portion of the sample A second detector that detects backscattered electrons or secondary electrons obtained at a second sensitivity higher than the first sensitivity; and an image that forms an image of the sample based on a detection signal from the detector. A forming device, means for comparing an image signal obtained by the image forming device with an image signal similarly obtained from another place on the sample, and detecting a difference between the two image signals; and A beam is applied on the sample to a first area, a first current value, If scanning at the first rate leads to the back-scattered electrons or secondary electrons to the first detector, the area of the electron beam smaller than the first area of the upper sample, the first
And a deflection circuit for guiding the backscattered electrons or secondary electrons to the second detector when scanning at a current value smaller than the current value of the first speed or lower than the first speed.
【請求項16】回路パターンが形成された試料を収束さ
れた電子ビームで照射走査する電子光学系と,前記試料
の照射された箇所より得られる後方散乱電子または二次
電子を検出する検出器と,該検出器からの検出信号を基
に前記試料の画像を形成する画像形成装置と,該画像形
成装置で得られた画像信号を、参照用画像信号と比較し
て両画像信号間の差を検出する差検出手段を準備する工
程と;前記電子ビームにより前記試料の比較的大面積の
領域を、比較的大電流及び比較的高速度で走査して得ら
れた前記検出器からの出力を第1の増幅率を有する増幅
器で増幅したものを、前記画像形成装置に供給して画像
信号を形成して、前記差検出手段によりこの画像信号と
予め前記試料上の他の領域から得られている同様の画像
信号と比較して両画像信号間の差を検出することによ
り、この差の発生箇所の座標を求める工程と;及び前記
試料の前記座標位置を含んで,前記比較的大面積より小
さい小面積の領域を、前記電子ビームにより前記比較的
大電流より小さい小電流,前記比較的高速度より遅い低
速度で走査して得られた前記検出器からの出力を、前記
第1の増幅率より大なる増幅率で増幅する増幅器と高周
波成分カットフィルタとを備えた回路を介して前記前記
画像形成装置に供給して画像信号を形成して前記差の発
生箇所を観察する工程とを含んだ回路パターン検査方
法。
16. An electron optical system for irradiating and scanning a sample on which a circuit pattern is formed with a converged electron beam, and a detector for detecting backscattered electrons or secondary electrons obtained from an irradiated portion of the sample. An image forming apparatus for forming an image of the sample based on a detection signal from the detector, and comparing an image signal obtained by the image forming apparatus with a reference image signal to determine a difference between the two image signals. Preparing a difference detecting means for detecting; and outputting an output from the detector obtained by scanning a relatively large area of the sample with the electron beam at a relatively large current and a relatively high speed. A signal amplified by an amplifier having an amplification factor of 1 is supplied to the image forming apparatus to form an image signal, and the image signal is obtained in advance from another region on the sample by the difference detecting means. Compared to similar image signals Detecting the difference between the image signals to determine the coordinates of the location where the difference occurs; and determining the area of the small area, including the coordinate position of the sample, smaller than the relatively large area by the electron beam. An amplifier that amplifies an output from the detector obtained by scanning at a low current smaller than the relatively large current and at a low speed lower than the relatively high speed at an amplification factor larger than the first amplification factor. And supplying the image signal to the image forming apparatus through a circuit including a filter and a high-frequency component cut filter to form an image signal and observe a location where the difference occurs.
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Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002202115A (en) * 2000-11-09 2002-07-19 Samsung Electronics Co Ltd Method of automatically detecting measuring error of measuring apparatus
JP2003023053A (en) * 2001-07-09 2003-01-24 Hitachi Ltd Method for manufacturing semiconductor device
JP2003303566A (en) * 2002-04-11 2003-10-24 Keyence Corp Electron microscope, operating method of electron microscope, electron microscope operation program, and computer-readable recording medium
JP2005024312A (en) * 2003-06-30 2005-01-27 Olympus Corp Defect display device
JP2006196281A (en) * 2005-01-13 2006-07-27 Hitachi High-Technologies Corp Scanning electron microscope and its photographing method
JP2006313680A (en) * 2005-05-09 2006-11-16 Hitachi High-Technologies Corp Electron beam type observation device
JP2007080790A (en) * 2005-09-16 2007-03-29 Hitachi High-Technologies Corp Electrostatic deflection control circuit of electron beam measuring device and method of controlling electrostatic deflection
US7205555B2 (en) 2001-09-28 2007-04-17 Hitachi, Ltd. Defect inspection apparatus and defect inspection method
US7211796B2 (en) 2003-05-27 2007-05-01 Kabushiki Kaisha Toshiba Substrate inspection apparatus, substrate inspection method and method of manufacturing semiconductor device
JP2007220615A (en) * 2006-02-20 2007-08-30 Hitachi High-Technologies Corp Charged particle beam device and charged particle beam picture formation method
JP2010080144A (en) * 2008-09-25 2010-04-08 Lasertec Corp Compound microscope device and method of observing sample
JP2010141011A (en) * 2008-12-10 2010-06-24 Hitachi High-Technologies Corp Apparatus and method for inspection of semiconductor, and semiconductor manufacturing device
JP2012018812A (en) * 2010-07-08 2012-01-26 Keyence Corp Magnifying observation device, magnifying observation method, program for magnifying observation, and computer-readable recording medium
WO2013046843A1 (en) * 2011-09-29 2013-04-04 株式会社 日立ハイテクノロジーズ Charged particle beam apparatus that performs image classification assistance
US8558173B2 (en) 1999-12-02 2013-10-15 Hitachi, Ltd. Method of inspecting pattern and inspecting instrument
JP2013214402A (en) * 2012-04-02 2013-10-17 Shimadzu Corp Adjustment method of electron beam device and electron beam device
WO2015174221A1 (en) * 2014-05-13 2015-11-19 株式会社日立ハイテクノロジーズ Charged particle beam device and detection method using said device
KR20160032155A (en) * 2013-08-14 2016-03-23 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 Semiconductor inspection method, semiconductor inspection apparatus, and method for manufacturing semiconductor device
KR101803119B1 (en) 2010-06-30 2017-11-29 케이엘에이-텐코 코포레이션 Data perturbation for wafer inspection or metrology setup
US10825649B2 (en) 2018-03-23 2020-11-03 Hitachi, Ltd. Electron beam device
CN114820567A (en) * 2022-05-17 2022-07-29 合肥工业大学 Insulator detection method based on deep learning
CN116012380A (en) * 2023-03-27 2023-04-25 中江立江电子有限公司 Insulator defect detection method, device, equipment and medium
WO2023238287A1 (en) * 2022-06-08 2023-12-14 株式会社日立ハイテク Inspection device, inspection element, and inspection method

Cited By (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8558173B2 (en) 1999-12-02 2013-10-15 Hitachi, Ltd. Method of inspecting pattern and inspecting instrument
JP2002202115A (en) * 2000-11-09 2002-07-19 Samsung Electronics Co Ltd Method of automatically detecting measuring error of measuring apparatus
JP2003023053A (en) * 2001-07-09 2003-01-24 Hitachi Ltd Method for manufacturing semiconductor device
US7205555B2 (en) 2001-09-28 2007-04-17 Hitachi, Ltd. Defect inspection apparatus and defect inspection method
JP2003303566A (en) * 2002-04-11 2003-10-24 Keyence Corp Electron microscope, operating method of electron microscope, electron microscope operation program, and computer-readable recording medium
US7847250B2 (en) 2003-05-27 2010-12-07 Kabushiki Kaisha Toshiba Substrate inspection apparatus, substrate inspection method and method of manufacturing semiconductor device
DE102004025890B4 (en) * 2003-05-27 2009-04-23 Kabushiki Kaisha Toshiba Substrate inspection device, substrate inspection method and use of the method for producing a semiconductor device
US7462829B2 (en) 2003-05-27 2008-12-09 Kabushiki Kaisha Toshiba Substrate inspection apparatus, substrate inspection method and method of manufacturing semiconductor device
US7211796B2 (en) 2003-05-27 2007-05-01 Kabushiki Kaisha Toshiba Substrate inspection apparatus, substrate inspection method and method of manufacturing semiconductor device
JP2005024312A (en) * 2003-06-30 2005-01-27 Olympus Corp Defect display device
US8405025B2 (en) 2005-01-13 2013-03-26 Hitachi High-Technologies Corporation Scanning electron microscope and method for detecting an image using the same
JP2006196281A (en) * 2005-01-13 2006-07-27 Hitachi High-Technologies Corp Scanning electron microscope and its photographing method
JP4611755B2 (en) * 2005-01-13 2011-01-12 株式会社日立ハイテクノロジーズ Scanning electron microscope and imaging method thereof
JP2006313680A (en) * 2005-05-09 2006-11-16 Hitachi High-Technologies Corp Electron beam type observation device
JP2007080790A (en) * 2005-09-16 2007-03-29 Hitachi High-Technologies Corp Electrostatic deflection control circuit of electron beam measuring device and method of controlling electrostatic deflection
JP4668807B2 (en) * 2006-02-20 2011-04-13 株式会社日立ハイテクノロジーズ Charged particle beam apparatus and charged particle beam image generation method
JP2007220615A (en) * 2006-02-20 2007-08-30 Hitachi High-Technologies Corp Charged particle beam device and charged particle beam picture formation method
JP2010080144A (en) * 2008-09-25 2010-04-08 Lasertec Corp Compound microscope device and method of observing sample
JP2010141011A (en) * 2008-12-10 2010-06-24 Hitachi High-Technologies Corp Apparatus and method for inspection of semiconductor, and semiconductor manufacturing device
KR101803119B1 (en) 2010-06-30 2017-11-29 케이엘에이-텐코 코포레이션 Data perturbation for wafer inspection or metrology setup
JP2012018812A (en) * 2010-07-08 2012-01-26 Keyence Corp Magnifying observation device, magnifying observation method, program for magnifying observation, and computer-readable recording medium
WO2013046843A1 (en) * 2011-09-29 2013-04-04 株式会社 日立ハイテクノロジーズ Charged particle beam apparatus that performs image classification assistance
JP2013074221A (en) * 2011-09-29 2013-04-22 Hitachi High-Technologies Corp Charged particle beam device supporting image classification
US9280814B2 (en) 2011-09-29 2016-03-08 Hitachi High-Technologies Corporation Charged particle beam apparatus that performs image classification assistance
JP2013214402A (en) * 2012-04-02 2013-10-17 Shimadzu Corp Adjustment method of electron beam device and electron beam device
KR101709241B1 (en) 2013-08-14 2017-02-23 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 Semiconductor inspection method, semiconductor inspection apparatus, and method for manufacturing semiconductor device
KR20160032155A (en) * 2013-08-14 2016-03-23 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 Semiconductor inspection method, semiconductor inspection apparatus, and method for manufacturing semiconductor device
JP2015216086A (en) * 2014-05-13 2015-12-03 株式会社日立ハイテクノロジーズ Charged particle beam device and inspection method employing the same
US9799483B2 (en) 2014-05-13 2017-10-24 Hitachi High-Technologies Corporation Charged particle beam device and detection method using said device
WO2015174221A1 (en) * 2014-05-13 2015-11-19 株式会社日立ハイテクノロジーズ Charged particle beam device and detection method using said device
US10825649B2 (en) 2018-03-23 2020-11-03 Hitachi, Ltd. Electron beam device
CN114820567A (en) * 2022-05-17 2022-07-29 合肥工业大学 Insulator detection method based on deep learning
CN114820567B (en) * 2022-05-17 2024-02-13 合肥工业大学 Insulator detection method based on deep learning
WO2023238287A1 (en) * 2022-06-08 2023-12-14 株式会社日立ハイテク Inspection device, inspection element, and inspection method
CN116012380A (en) * 2023-03-27 2023-04-25 中江立江电子有限公司 Insulator defect detection method, device, equipment and medium

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