JP2001185066A5 - - Google Patents

Description

【０００２】
【従来の技術】
近年半導体集積回路パターンはますます微細化され、半導体製造工程に於いて、これを、１ｋＶ以下の低加速試料入射電圧で、より高分解能でＳＥＭ観察する要望が大きい。このためには、ＳＥＭ鏡筒の対物レンズの収差、特に色収差を低減することが重要である。このための方法として、単極磁界型レンズと静電レンズを組み合わせた複合対物レンズを用いる方法がある。特開平10-199459、特開平11-25895に示されているように（図４，５）、単極レンズ４と試料５との間に電極３ａ，４３ｂ（図５においては３）を設け、電極４３ｂ（図５においては３）と試料５とに負の同電位を印加することにより、対物レンズの収差を低減するとともに、試料傾斜に伴う非点収差を抑えて高分解能観察を可能にするものである。
しかしながら、単磁極と試料との間に静電レンズを組み込む構造であるため、単磁極頂面と試料との距離は比較的大きくなり、収差をさらに低減するのは困難であった。

Claims (13)

1. 電子源と、前記電子源からの電子線（１）を集束し試料に入射させる電磁界複合レンズとからなり、前記電磁界複合レンズの前記電子源側磁極は、試料から遠い磁極（４ａ）と試料に近い磁極（３ｂ）に分割されており、試料傾斜時に、該試料に近い磁極（３ｂ）及び試料（５）とに負の電位を印加するようにしたことを特徴とする電子線装置。
2. 前記電位は同電位であることを特徴とする請求項１記載の電子線装置。
3. 試料より遠い磁極（４ａ）の頂面が、試料より遠い磁極（４ａ）と試料に近い磁極（３ｂ）との間の電気的絶縁材（７）よりも、試料近くに位置するようにしたことを特徴とする請求項１記載の電子線装置。
4. 試料に近い磁極（３ｂ）及び試料（５）に負の同電位を印加するようにした請求項３記載の電子線装置。
5. 電子源と、前記電子源からの電子線（１）を集束し試料に入射させる電磁界複合レンズとからなり、前記電磁界複合レンズは、電子源側に位置する磁極と、電子源と反対側に位置する磁極とで構成され、電子源側磁極は、さらに試料から遠い磁極（４ａ）と試料に近い磁極（３ｂ）に分割されており、試料傾斜時に、該試料に近い磁極（３ｂ）及び試料（５）に負の電位を印加するようにしたことを特徴とする電子線装置。
6. 試料に近い磁極（３ｂ）及び試料（５）に負の同電位を印加するようにした請求項５記載の電子線装置。
7. 試料より遠い磁極（４ａ）の頂面が、試料より遠い磁極（４ａ）と試料に近い磁極（３ｂ）との間の電気的絶縁材（７）よりも、試料近くに位置するようにしたことを特徴とする請求項５記載の電子線装置。
8. 試料に近い磁極（３ｂ）及び試料（５）に負の同電位を印加するようにした請求項７記載の電子線装置。
9. 電子源と、前記電子源からの電子線（１）を集束し試料に入射させる電磁界複合レンズとからなり、前記電磁界複合レンズは、電子源側に位置する磁極と、電子源と反対側に位置する磁極とで構成され、電子源側磁極は、さらに試料から遠い磁極（４ａ）と試料に近い磁極（３ｂ）に分割されており、電子源と反対側の磁極は、さらに試料に近い磁極（３ｂ′）と試料より遠い磁極（４ａ′）とに分割されており、試料傾斜時に、該試料に近い両磁極（３ｂ，３ｂ′）及び試料（５）に負の電位を印加するようにしたことを特徴とする電子線装置。
10. 試料に対向する両磁極（３ｂ、３ｂ′）及び試料（５）に負の同電位を印加するようにした請求項９記載の電子線装置。
11. 電子源側の磁極及び電子源と反対側の磁極各々に於いて、試料より遠い磁極（４ａ，４ａ′）の頂面が、試料より遠い磁極と試料に近い磁極との間の電気的絶縁材（７，７′）よりも、試料近くに位置するようにしたことを特徴とする請求項９記載の電子線装置。
12. 試料に対向する両磁極（３ｂ，３ｂ′）及び試料（５）に負の同電位を印加するようにした請求項１１記載の電子線装置。
13. 試料非傾斜時には、電子源側の試料に近い磁極の電位をゼロあるいは正電位に印加することを可能にしたことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の電子線装置。