JP2007123916A5 - - Google Patents

Claims (7)

1. ＰＮ接合上に形成されたプラグを含む回路パターンが形成された製造工程途中の半導体試料に対し、電子線を所定の間隔で複数回照射してリーク不良箇所を検出する機能を備えた検査装置であって、
   前記ＰＮ接合が逆バイアスになる条件かつ１回のビーム照射で前記プラグの帯電電圧が飽和しない照射条件の電子線を、前記半導体試料の同一箇所に所定の時間間隔で複数回照射し、当該電子線照射領域の画像データを取得する走査電子顕微鏡と、
   当該得られた画像データから前記半導体試料のリーク不良を検出する画像処理手段とを備えたことを特徴とする検査装置。
2. ＰＮ接合上にプラグが形成された領域を含む半導体試料に対し、電子線を所定の間隔で複数回照射してリフレッシュ特性の不良ビットを検出する機能を備えた検査装置であって、
   前記ＰＮ接合が逆バイアスになる条件かつ１回のビーム照射で前記プラグの帯電電圧が飽和しない照射条件の電子線を前記半導体試料に照射し、当該電子線照射領域の画像データを取得する走査電子顕微鏡と、
   前記電子線を前記プラグの帯電緩和時間よりも短い時間間隔で間欠照射して得られる複数の画像データを用いて、前記半導体試料に存在するリフレッシュ特性の不良ビットの分布を算出する画像処理手段とを備えたことを特徴とする検査装置。
3. ＰＮ接合上にプラグが形成された領域を含む半導体試料に対し、電子線を所定の間隔で複数回照射してリーク不良箇所を検出する機能を備えた検査装置であって、
   前記プラグの二次電子放出効率が１より大きくかつ１回のビーム照射で前記プラグの帯電電圧が飽和しないような条件に前記電子線の照射エネルギーを制御し、かつ前記電子線の照射間隔が前記プラグの帯電緩和時間よりも短くなるように前記電子線の照射タイミングを調整し、発生する二次電子または反射電子起因の信号を出力する走査電子顕微鏡と、
   当該二次電子または反射電子信号から前記半導体試料の帯電緩和状態を検出し、該帯電緩和の度合いにより、前記リーク不良箇所を検出する画像処理手段とを備えたことを特徴とする検査装置。
4. ＰＮ接合上にプラグが形成された領域を含む半導体試料に対し、電子線を所定の間隔で複数回照射してリフレッシュ特性の不良箇所を検出する機能を備えた検査装置であって、
   前記プラグの二次電子放出効率が１より大きくかつ１回のビーム照射で前記プラグの帯電電圧が飽和しないような条件に前記電子線の照射エネルギーを制御し、かつ前記電子線の照射間隔が前記リフレッシュ時間よりも短くなるように前記電子線の照射タイミングを調整して電子線を試料に照射し、発生する二次電子または反射電子起因の信号を出力する電子光学系を備えた走査電子顕微鏡と、
   前記二次電子または反射電子信号から前記半導体試料の帯電緩和状態を検出し、該帯電緩和の度合いにより、前記リフレッシュ特性の不良箇所を検出する画像処理手段とを備えたことを特徴とする検査装置。
5. 請求項４に記載の検査装置において、
   前記画像処理手段は、
   前記二次電子または反射電子から得られる電位コントラストの時間変化を観測することにより、設定されたリフレッシュ時間に対して帯電が進まないプラグを検出し、
   当該帯電が進まないプラグの累積度数のリフレッシュ時間に対する依存性を算出することにより、前記リーク不良箇所を検出することを特徴とする検査装置。
6. ＰＮ接合上にプラグが形成された領域を含む半導体試料に対し、電子線を所定の間隔で複数回照射してリーク不良箇所を検出する機能を備えた検査装置であって
   前記半導体試料に対して電子線を走査し
   前記プラグの二次電子放出効率が１より大きくなるような条件に前記電子線の照射エネルギーを制御し、当該電子線を前記半導体試料に照射して発生する二次電子または反射電子起因の信号を出力する走査電子顕微鏡と、
   該出力された二次電子または反射電子信号から前記半導体試料の帯電緩和状態を検出し、該帯電緩和の度合いにより、前記リーク不良箇所を検出する画像処理手段とを備えたことを特徴とする検査装置。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載の検査装置において、
   前記半導体試料の帯電を除去する帯電除去手段を備えたことを特徴とする検査装置。