JP2008004367A - 電子ビーム寸法測定装置及び電子ビーム寸法測定方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電子ビーム寸法測定装置は、電子ビームを試料の表面に照射する電子ビーム照射手段と、試料から放出される電子を検出する検出手段と、試料と検出手段の二次電子制御電極との間の距離を測定する距離測定手段と、試料を載置するステージと、距離測定手段に測定させた距離が予め定めた一定の距離になるようにステージの高さを調整し、該距離のときに試料の表面の電位が一定になるように予め求めた制御電圧を検出手段の二次電子制御電極に印加し、所定の加速電圧を印加して電子ビームを照射させる制御手段とを有する。前記ステージは、試料を電気的に接続しない保持手段と、試料を上下方向に移動させる移動手段とを有するようにしても良い。
【選択図】図2
Description
図1は、本実施形態に係る電子ビーム寸法測定装置の構成図である。
試料7の観察又は測長に先立って行う中和シャワーにより、試料7の表面の電位を一定にすることができる。この原理について以下に示す。
上記したように、試料表面から放出される二次電子は試料7と二次電子制御電極8aとの間の電界によって二次電子制御電極8aに到達するか、試料7表面に引き戻されるかが決まる。従って、二次電子の挙動を一定にするために、二次電子制御電極8aに印加する電圧及び試料7表面と二次電子制御電極8aとの間の距離を一定にして、電界が一定になるようにする。
次に、本実施形態の電子ビーム寸法測定装置100を用いて試料7上の電位を一定にして試料7の測長をする方法について図9のフローチャートを用いて説明する。
以下に、本実施形態の電子ビーム寸法測定装置100を用いて、試料7上の寸法を測定した結果について説明する。
Claims (12)
- 電子ビームを試料の表面に照射する電子ビーム照射手段と、
前記試料から放出される電子を検出する検出手段と、
前記試料と前記検出手段の二次電子制御電極との間の距離を測定する距離測定手段と、
前記試料を載置するステージと、
前記距離測定手段に測定させた前記距離が予め定めた一定の距離になるように前記ステージの高さを調整し、該距離のときに前記試料の表面の電位が一定になるように予め求めた制御電圧を前記検出手段の二次電子制御電極に印加し、所定の加速電圧を印加して前記電子ビームを照射させる制御手段と
を有することを特徴とする電子ビーム寸法測定装置。 - 前記制御電圧は、前記試料と材質が同一の校正試料の表面が帯電していない状態で寸法測定した値を第1の測定値とし、前記校正試料の表面が帯電した状態で前記電子ビームの照射と寸法測定を交互に行い、測定値に変化がなくなったときの値を第2の測定値としたときに、前記第1の測定値と第2の測定値とが等しいときの電圧であることを特徴とする請求項1に記載の電子ビーム寸法測定装置。
- 前記ステージは、前記試料を電気的に接続しない保持手段と、前記試料を上下方向に移動させる移動手段とを有することを特徴とする請求項1又は2に記載の電子ビーム寸法測定装置。
- 前記制御手段は、前記電子ビーム照射手段に、前記電子ビームを試料の表面全体に照射させることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の電子ビーム寸法測定装置。
- 前記制御手段は、前記電子ビーム照射手段に、前記電子ビームを前記試料上の導体が露出している範囲に照射させることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の電子ビーム寸法測定装置。
- 前記制御手段は、前記電子ビーム照射手段に前記電子ビームの照射電子量を、寸法測定を行うときの照射電子量よりも大きくさせることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の電子ビーム寸法測定装置。
- 前記制御手段は、前記試料の表面の電位を一定にした後、前記試料の寸法測定を行うことを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の電子ビーム寸法測定装置。
- 試料と二次電子制御電極との間を予め定めた一定の距離とし、前記試料に照射する電子ビームの加速電圧を所定の値にしたときに、前記試料の帯電電位を一定にするための二次電子制御電極に印加する制御電圧を求めるステップと、
前記試料と二次電子制御電極との間を前記所定の距離に調整するステップと、
前記制御電圧を前記二次電子制御電極に印加して試料上に前記加速電圧の電子ビームを照射するステップと、
前記電子ビームを照射した後、前記試料の寸法測定を行うステップと
を含むことを特徴とする電子ビーム寸法測定方法。 - 前記制御電圧は、前記試料と材質が同一の校正試料の表面が帯電していない状態で寸法測定した値を第1の測定値とし、前記校正試料の表面が帯電した状態で前記電子ビームの照射と寸法測定を交互に行い、測定値に変化がなくなったときの値を第2の測定値としたときに、前記第1の測定値と第2の測定値とが等しいときの電圧であることを特徴とする請求項8に記載の電子ビーム寸法測定方法。
- 前記電子ビームは、前記試料の表面全体に照射されることを特徴とする請求項8又は9に記載の電子ビーム寸法測定方法。
- 前記電子ビームは、前記試料上の導体が露出している範囲に照射されることを特徴とする請求項8又は9に記載の電子ビーム寸法測定方法。
- 前記電子ビームの照射電子量は、前記寸法測定を行うときの照射電子量よりも大きいことを特徴とする請求項8から11のいずれか一項に記載の電子ビーム寸法測定方法。
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