JP2004134387A - 電子顕微鏡システム及び電子顕微鏡法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 走査型電子顕微鏡であって、一次電子ビーム11を生成するための電子源24と、一次電子ビームを実質的に物体面内の焦点に集束して、一次電子ビームスポット35を形成するための対物レンズを備えた一次電子光学機器17と、電子強度を検出するための電子検出器15と、対物レンズ29から成り、焦点の周辺領域から発生する二次電子を二次電子ビームとして検出器に伝達する機能を果たす二次電子光学機器19とを備える。
【選択図】 図1a
Description
Claims (19)
- 電子顕微鏡システムの物体面(7)内に配置可能な物体を検査するための電子顕微鏡システムであって、
一次電子ビーム(11)を生成するための電子源(24)と、
前記一次電子ビームを集束して、実質的に前記物体面内の点スポットである一次電子ビームスポット(35)を形成するための対物レンズ(29)を備えた一次電子光学機器(17)と、
電子強度を検出するための、二次元的位置感度検出器である電子検出器(15)と、
前記物体面の前記一次電子ビームスポットの周辺領域から二次電子ビームとして発生する二次電子を前記電子検出器に伝達するための、前記対物レンズを備えた二次電子光学機器(19)とを含むシステム。 - 前記一次電子光学機器において、前記電子源と前記対物レンズとの間に、及び前記二次電子光学機器において、前記対物レンズと前記電子検出器との間に配置されたビームスプリッター(21)を更に含む請求項1に記載の電子顕微鏡システム。
- 前記二次電子光学機器は、前記対物レンズと前記電子検出器との間の前記二次電子ビームのビーム経路に配置されたエネルギーフィルタ(81)を更に含む請求項1または2のいずれか1つに記載の電子顕微鏡システム。
- 前記二次電子光学機器は、前記物体面(7)が、略鮮明に前記電子検出器上に結像されるように構成される請求項1から3のいずれか1つに記載の電子顕微鏡システム。
- 前記二次電子光学機器は、前記二次電子光学機器において前記物体面に結合されている回折面(45)が、略鮮明に前記電子検出器上に結像されるように構成される請求項1から3のいずれか1つに記載の電子顕微鏡システム。
- 前記二次電子光学機器は、前記物体面を略鮮明に前記電子検出器上に結像するための第1モード設定と、前記回折面を略鮮明に前記電子検出器上に結像するための第2モード設定との間で切り換え可能である請求項5に記載の電子顕微鏡システム。
- 前記二次電子光学機器の少なくとも1つの別の結像レンズ(43)に、前記第1及び第2モード設定に依存して、電圧を印加するための制御器(37)を更に含む請求項6に記載の電子顕微鏡システム。
- 前記一次電子光学機器は、前記対物レンズに対して前記一次電子ビームを偏向するための第1ビーム偏向器(27)を含み、前記第1ビーム偏向器を制御し、前記電子検出器から信号を受け取るための制御器(37)を更に含む請求項1から7のいずれか1つに記載の電子顕微鏡システム。
- 前記一次電子ビームスポット(35)の直径が500nm、100nm、50nm、10nmよりも小さい請求項1に記載の電子顕微鏡システム。
- 電子顕微鏡システムの物体面(7)内に配置可能な物体を検査するための電子顕微鏡システムであって、
一次電子ビーム(11)を生成するための電子源(24)と、
ビームスプリッター(21)と、前記ビームスプリッターの下流の、前記一次電子ビームを集束して、前記物体面内に一次電子ビームスポット(35)を形成するための対物レンズ(29)と、前記ビームスプリッターの下流の、前記対物レンズに対して前記一次電子ビームを偏向するための第1ビーム偏向器(27)とを備え、前記電子源から前記物体面までの一次電子ビーム経路を供給するための一次電子光学機器(17)と、
電子強度を検出するための、検出ピクセルのアレイを備えた電子検出器(15)と、
前記対物レンズと、前記第1ビーム偏向器と、前記対物レンズ及び前記第1ビーム偏向器の下流の前記ビームスプリッターと、前記ビームスプリッターの下流の第2ビーム偏向器(44)とを備え、前記物体面から前記検出器までの二次電子ビーム経路を供給するための二次電子光学機器(19)と、
前記対物レンズに対する前記一次電子ビームの偏向を調整するための前記第1ビーム偏向器を制御し、前記一次電子ビームの偏向に依存して前記第2ビーム偏向器を制御するための制御器(37)とを含むシステム。 - 一次電子ビーム経路及び二次電子ビーム経路を供給するためのSEM型装置であって、
電子源(24)と、
前記一次電子ビーム経路及び前記二次電子ビーム経路にそれぞれ配置された、ビームスプリッター(21)と、対物レンズ(29)及び第1ビーム偏向器(27)と、
前記二次電子ビーム経路内であって前記一次電子ビーム経路外にそれぞれ配置された、第2ビーム偏向器(44)及び電子検出器(15)と、
前記第2偏向器を、前記第1偏向器によってもたらされる偏向に依存して操作するための制御器(37)とを含むSEM型装置。 - 物体(3)の構造情報を得るために前記物体を検査するための方法であって、
微細に集束された一次電子ビーム(11)を前記物体上に向けることによって、前記物体上に一次電子ビームスポット(35)を生成することと、
二次元的位置感度検出器(15)を用いて二次電子像を得ることと、
前記二次電子像から、所定の時間における前記一次電子ビームスポットの位置に対応する前記構造情報を得ることとを含む方法。 - 前記分析された像は、前記物体が位置する物体面(7)の像である請求項11に記載の方法。
- 前記分析された像は、前記物体が位置する物体面(7)に結合された回折面(45)の像である請求項11に記載の方法。
- 位置感度電子検出器の複数のピクセルのサブセット(I、II、III)のみから前記二次電子像の像情報を得ることを更に含む請求項12に記載の方法。
- 物体(3)を検査するための方法であって、
対物レンズ(29)を用いて一次電子ビーム(11)を前記物体に向けることによって、前記物体上に一次電子ビームスポット(35)を生成することと、
検出器を用いて、前記一次電子ビームスポットから発生する二次電子ビーム(13)の強度を検出することと、
前記対物レンズに対して前記一次電子ビームを偏向することと、
前記一次電子ビームの偏向に依存して、前記偏向器に対して前記二次電子ビームを偏向することとを含む方法。 - 前記二次電子ビームの偏向によって、前記一次電子ビームの偏向によって引き起こされる前記検出された強度の低下が補償される請求項16に記載の方法。
- 走査電子顕微鏡型装置であって、
一次電子の電子源と、
前記一次電子を受け取り、前記一次電子が当たる物体から発生する二次電子を受け取るためにそれぞれ配置された、ビームスプリッターと、対物レンズ及び第1ビーム偏向器と、
前記一次電子を受け取るためではなく、前記二次電子を受け取るために、それぞれ配置された第2ビーム偏向器及び電子検出器と、
前記第1偏向器によってもたらされる前記一次電子の偏向に依存して、前記第2ビーム検出器を操作するための制御器とを含む装置。 - 物体を検査するための方法であって、
一次電子を生成し、対物レンズを用いて物体上に前記一次電子を向けることと、
前記一次電子が当たる前記物体から発生する二次電子の強度を検出することと、
第1ビーム偏向器によって、前記対物レンズに対して前記一次電子を偏向することと、
前記一次電子の偏向に依存して、第2ビーム偏向器によって前記検出器に対して前記二次電子を偏向することとを含む方法。
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