JP2010272586A - Charged particle beam device - Google Patents

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Koji Ishiguro
浩二 石黒
Takeshi Nobuhara
岳 信原
Shoji Tomita
将司 富田
Toru Shudo
亨 首藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a charged particle beam device capable of accurately determining a state of conductivity of a sample with an insulating film to a ground even when a single contact pin is used. <P>SOLUTION: A surface electrometer 40 is arranged several millimeters above the sample 20 to measure a surface potential of the sample 20. The sample 20 is moved with respect to the surface electrometer 40 in a horizontal direction to measure a surface potential distribution of the sample 20. When the sample 20 and a contact pin 3 are not conductive to each other, the potential observed on a surface of the sample 20 has an uneven potential distribution. When the sample 20 and the contact pin 3 are conductive to each other, on the other hand, a potential shift value greatly decreases. A surface potential shift of the sample 20 is determined to determine whether the sample 20 and the contact pin 3 are conductive to each other. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、半導体デバイスなどの形状欠陥や異物に加え、電気特性不良となる欠陥観察、分析等を行う荷電粒子線装置に関する。   The present invention relates to a charged particle beam apparatus that performs defect observation, analysis, and the like, which cause defective electrical characteristics, in addition to shape defects and foreign matters such as semiconductor devices.

半導体デバイスの高集積化及び高性能化に伴い、電子回路パターン加工技術の微細化が進み、新しい製造プロセスや新材料の導入が加速されている。また、短TAT(Turn Around Time)でデバイスの歩留まりを向上させるために、半導体デバイスの製造工程中で発生する形状欠陥や異物に加え、コンタクトホールやプラグの導通不良や配線ショートのような電気特性不良となる欠陥を早期に検知し、プロセス条件の最適化に迅速にフィードバックする技術が重要になってきている。   Along with the high integration and high performance of semiconductor devices, the miniaturization of electronic circuit pattern processing technology has progressed, and the introduction of new manufacturing processes and new materials has been accelerated. Also, in order to improve device yield with short TAT (Turn Around Time), in addition to shape defects and foreign materials that occur during the manufacturing process of semiconductor devices, electrical characteristics such as poor contact holes and plug conduction and short wiring Technology that detects defects that become defects early and provides quick feedback to optimization of process conditions has become important.

この要求に応えるため、電子ビームを用いたSEM式検査装置(欠陥検出)や、レビューSEM装置(欠陥観察、分類)などの荷電粒子線装置がある。   In order to meet this requirement, there are charged particle beam devices such as an SEM type inspection device (defect detection) using an electron beam and a review SEM device (defect observation, classification).

半導体製造過程においてウエーハなどの試料表面は、クロスコンタミネーション防止の為、酸化シリコン膜やシリコン窒化膜などの絶縁物で覆われている事が多い。上記の装置を用いて、電子ビームを試料に照射する場合、アースとの導通が不十分な場合、絶縁膜で覆われているため、電子の蓄積とともにウエーハの表面電位は上昇し、この電位により、フォーカスずれや、像ドリフトを引き起こす。上記の帯電現象は、レジスト塗布時の摩擦によるレジスト分子の分極、およびプラズマを使用したエッチング装置等においても同様に発生する。   In the semiconductor manufacturing process, the surface of a sample such as a wafer is often covered with an insulator such as a silicon oxide film or a silicon nitride film in order to prevent cross contamination. When the sample is irradiated with an electron beam using the above-mentioned device, the surface potential of the wafer rises as the electrons accumulate because the surface is covered with an insulating film if conduction with the earth is insufficient. Cause focus shift and image drift. The above charging phenomenon occurs in the same way also in the polarization of resist molecules due to friction during resist coating, and in an etching apparatus using plasma.

これらの問題の解決方法として、機械的な保持方法を用いる場合、試料外周に基準ピンを2点設け、対向する方向から可動ピンによる押し力によって試料を保持するとともに、試料と可動ピンとの接触力によって、試料表面上の絶縁膜を破壊し、アースと導通のとれた基準ピンと試料を接触させて、絶縁膜上の蓄積電荷を逃がす方法がある。   As a solution to these problems, when using a mechanical holding method, two reference pins are provided on the outer periphery of the sample, the sample is held by the pressing force of the movable pin from the opposite direction, and the contact force between the sample and the movable pin Thus, there is a method in which the insulating film on the surface of the sample is destroyed and the sample is brought into contact with the reference pin which is electrically connected to the ground to release the accumulated charge on the insulating film.

また、試料の表面または裏面から1本の突起部を有するコンタクトピンを試料に挿し、絶縁膜を破壊し、コンタクトピンと試料とを直に電気的に接触させ、試料をアースに接続している。この際、コンタクトピンと試料との接触具合は、コンタクトピンに電圧を印加し、このコンタクピンの抵抗値をモニタしている。このような装置が、特許文献1に開示されている。   Further, a contact pin having one protrusion is inserted into the sample from the front or back surface of the sample, the insulating film is broken, the contact pin and the sample are brought into direct electrical contact, and the sample is connected to the ground. At this time, as for the contact condition between the contact pin and the sample, a voltage is applied to the contact pin, and the resistance value of the contact pin is monitored. Such an apparatus is disclosed in Patent Document 1.

2本以上のコンタクトピンを試料に挿し、2本以上のピン間に電圧を印加し、この間に流れる電流値を計測し、ある閾値以上で、コンタクトピンと試料とが導通したと判定している例がある。   An example in which two or more contact pins are inserted into a sample, a voltage is applied between the two or more pins, a current value flowing between them is measured, and it is determined that the contact pin and the sample are conductive at a certain threshold value or more. There is.

試料台として、静電チャックを用い、吸着の初期において双極型電極に電圧印加を行い、吸着後、コンタクピンと一方の電極間に電圧を印加することにより、吸着中の電荷の偏りを無くし、高精度な加工を行なう装置が、特許文献2に開示されている。   Using an electrostatic chuck as the sample stage, applying a voltage to the bipolar electrode in the initial stage of adsorption, and applying a voltage between the contact pin and one of the electrodes after adsorption eliminates the bias of charge during adsorption. An apparatus for performing accurate machining is disclosed in Patent Document 2.

さらに、双極の静電チャックと試料裏面からのコンタクトピンで構成され、双極電極とコンタクトピンとの間に電位を与え、試料表面の絶縁膜上の残留電荷をアースに流す装置が、特許文献3に開示されている。   Furthermore, Patent Document 3 discloses an apparatus that is composed of a bipolar electrostatic chuck and a contact pin from the back of the sample, applies a potential between the bipolar electrode and the contact pin, and flows residual charges on the insulating film on the sample surface to ground. It is disclosed.

特開2004−71786号公報JP 2004-71786 A 特開平5−177479号公報JP-A-5-177479 特開2004−319840号公報JP 2004-31840 A

しかしながら、上記特許文献1〜3に記載された技術では、下記の問題があった。   However, the techniques described in Patent Documents 1 to 3 have the following problems.

コンタクトピンを2本用いる場合、試料上の絶縁膜の破壊によりコンタクトピン1本を用いる場合と比較して、異物混入の可能性が増大し、半導体製造の歩留まり低下率が増大する課題があった。これは、コンタクトピンを3本以上用いる場合は、更に顕著な問題となる。   When two contact pins are used, there is a problem that the possibility of contamination is increased and the yield reduction rate of semiconductor manufacturing is increased compared to the case where one contact pin is used due to the breakdown of the insulating film on the sample. . This becomes a more significant problem when three or more contact pins are used.

また、2本のコンタクトピンが絶縁膜を破壊し、試料にコンタクトしていても、コンタクトピンと試料との接触具合によって、接触抵抗値が変化する。   Even if the two contact pins break the insulating film and are in contact with the sample, the contact resistance value changes depending on the contact condition between the contact pin and the sample.

このため、次式(1)で表される電流Iが変化する。   For this reason, the current I represented by the following formula (1) changes.

I=V/(Ra+Rb+Rc) ・・・(1)
ただし、上記(1)式において、Vは、2本のコンタクトピン間の印加電圧、Raは、一方のコンタクトピンと試料間の接触抵抗値、Rbは試料内抵抗値(絶縁膜抵抗値>>試料抵抗値の場合)、Rcは他方のコンタクトピンと試料間の接触抵抗値である。
I = V / (Ra + Rb + Rc) (1)
In the above formula (1), V is an applied voltage between two contact pins, Ra is a contact resistance value between one contact pin and a sample, and Rb is an in-sample resistance value (insulating film resistance value >> sample) Rc is the contact resistance value between the other contact pin and the sample.

また、試料及び絶縁膜の材質(電気抵抗値等)、形状によっても、通電電流値は変化する。よって、ある閾値との比較から、導通したと判断する場合、種々の試料に対して、判定精度が低下する場合がある。   The energization current value also changes depending on the material (electric resistance value, etc.) and shape of the sample and the insulating film. Therefore, when it is determined that conduction has occurred from a comparison with a certain threshold value, the determination accuracy may be reduced for various samples.

コンタクトが不十分で導通していない状態で電子ビームを照射すると、上記の如く、絶縁膜表面でのチャージングによりフォーカスズレやビームドリフトなどの不良が発生する事がある。   When the electron beam is irradiated in a state where the contact is insufficient and not conductive, defects such as focus shift and beam drift may occur due to charging on the surface of the insulating film as described above.

内部電極、誘電層、金属板で構成される静電チャックにより試料を保持する場合、コンタクトピンにより絶縁膜を完全に破壊し、内部電極と導通している場合、コンタクトピンに流れる電流Iは、定常状態で、コンタクトピンに電流を供給する電源の内部抵抗値を無視して、概略、次式(2)で表される。   When the sample is held by an electrostatic chuck composed of an internal electrode, a dielectric layer, and a metal plate, when the insulating film is completely destroyed by the contact pin and is electrically connected to the internal electrode, the current I flowing through the contact pin is In a steady state, the internal resistance value of the power source that supplies current to the contact pins is ignored, and is roughly expressed by the following equation (2).

I=V/(Ra1+Ra2+Rb+Rc) ・・・(2)
ただし、上記(2)式において、Vは電源によりコンタクトピンと静電チャック内部電極間に印加する電圧、Ra1は内部電極と静電チャック表面までの誘電層間の抵抗値、Ra2は静電チャック上面と試料絶縁膜間との接触抵抗値と絶縁膜の抵抗値、Rbは試料内抵抗値(絶縁膜抵抗値>>試料抵抗値の場合)、Rcはコンタクトピンの接触抵抗値である。
I = V / (Ra1 + Ra2 + Rb + Rc) (2)
In the above equation (2), V is a voltage applied between the contact pin and the electrostatic chuck internal electrode by the power source, Ra1 is a resistance value between the dielectric layers between the internal electrode and the electrostatic chuck surface, and Ra2 is an upper surface of the electrostatic chuck. The contact resistance value between the sample insulating films and the resistance value of the insulating film, Rb is the resistance value in the sample (in the case of the insulating film resistance value >> the sample resistance value), and Rc is the contact resistance value of the contact pin.

上記の如く、接触抵抗値は、接触面の状態、接触面圧力に、また、絶縁膜、試料の抵抗値は、絶縁膜、試料の物性値(電気抵抗値等)、形状(厚み等)等に大きく影響される。   As described above, the contact resistance value is the contact surface state and contact surface pressure, and the insulation film and sample resistance values are the insulation film, sample physical property values (electrical resistance value, etc.), shape (thickness, etc.), etc. It is greatly influenced by.

よって、コンタクトピンの接触状態、試料膜種、膜厚等で通電電流値は大きく変化し、しきい値で導通しているか否かを判定することは信頼性が乏しい。   Therefore, the energization current value varies greatly depending on the contact state of the contact pin, the sample film type, the film thickness, and the like, and it is not reliable to determine whether or not the conduction is made at the threshold value.

本発明の目的は、絶縁膜付き試料のアースとの導通状態を、単一のコンタクトピンを用いる場合でも、正確に判断可能な荷電粒子線装置を実現することである。   An object of the present invention is to realize a charged particle beam apparatus that can accurately determine the state of conduction of a sample with an insulating film to the ground even when a single contact pin is used.

上記の課題を解決するために本発明は次のように構成される。   In order to solve the above problems, the present invention is configured as follows.

本発明による荷電粒子線装置は、試料を保持する試料ホルダと、試料ホルダ移動手段と、試料に荷電粒子を集束して照射する加工光学系と、試料と接触し、試料とアースとを導通させるための接触端子と、上記試料ホルダ移動手段及び上記加工光学系の動作を制御する制御部と、上記試料の表面のアースに対する電位を計測する表面電位計とを備える。   The charged particle beam apparatus according to the present invention includes a sample holder that holds a sample, a sample holder moving unit, a processing optical system that focuses and irradiates the sample with charged particles, and a sample that contacts the ground. A control terminal for controlling the operation of the sample holder moving means and the processing optical system, and a surface electrometer for measuring the potential of the surface of the sample with respect to the ground.

上記制御部は、上記試料ホルダ移動手段を移動させて、上記試料を上記表面電位計測計に対して移動させ、上記試料の表面電位の分布を計測し、計測された試料の表面電位分布に基づいて、上記接触端子が上記試料に接触したか否かを判断する。   The control unit moves the sample holder moving means, moves the sample with respect to the surface potential measuring instrument, measures the distribution of the surface potential of the sample, and based on the measured surface potential distribution of the sample Then, it is determined whether or not the contact terminal is in contact with the sample.

本発明により、絶縁膜付き試料のアースとの導通状態を、単一のコンタクトピンを用いる場合でも、正確に判断可能な荷電粒子線装置を実現することができる。   According to the present invention, it is possible to realize a charged particle beam apparatus that can accurately determine the state of conduction between a sample with an insulating film and the ground even when a single contact pin is used.

本発明の実施例1が適用される荷電粒子線装置の全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a charged particle beam apparatus to which Embodiment 1 of the present invention is applied. 本発明の実施例1における試料表面電位を計測する構成を示す図である。It is a figure which shows the structure which measures the sample surface potential in Example 1 of this invention. 本発明の実施例1における試料表面電位分布を計測するための移動機構を示す図である。It is a figure which shows the moving mechanism for measuring the sample surface potential distribution in Example 1 of this invention. 本発明の実施例1における試料表面電位の計測結果を示す図である。It is a figure which shows the measurement result of the sample surface potential in Example 1 of this invention. 本発明の実施例1の変形例であり、内部電極の構成が異なる例を示す図である。It is a modification of Example 1 of this invention, and is a figure which shows the example from which the structure of an internal electrode differs. 本発明の実施例1における機械的に試料を保持する試料ホルダの上面図である。It is a top view of the sample holder which hold | maintains a sample mechanically in Example 1 of this invention. 図6に示す試料保持機構の概略構造を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the sample holding mechanism shown in FIG. 図6に示す試料保持機構の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the sample holding mechanism shown in FIG. 本発明の実施例2の説明図であり、リターデイング電圧と試料の帯電電圧との関係を示す図である。It is explanatory drawing of Example 2 of this invention, and is a figure which shows the relationship between the retarding voltage and the charging voltage of a sample. 本発明の実施例3の試料帯電計測の説明図である。It is explanatory drawing of the sample electrification measurement of Example 3 of this invention. 本発明の実施例3の説明のための計測結果を示す図である。It is a figure which shows the measurement result for description of Example 3 of this invention. 本発明の実施例におけるメカチャック式試料ホルダのコンタクトピン昇降機構を示す図である。It is a figure which shows the contact pin raising / lowering mechanism of the mechanical chuck type | mold sample holder in the Example of this invention. 本発明の実施例における装置操作画面を示す図である。It is a figure which shows the apparatus operation screen in the Example of this invention. 本発明とは異なる例であり、本発明との比較例を示す図である。It is an example different from the present invention and is a diagram showing a comparative example with the present invention. 本発明とは異なる例であり、本発明との他の比較例を示す図である。It is a different example from this invention, and is a figure which shows the other comparative example with this invention.

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

図1は、本発明の実施例が適用される走査型電子顕微鏡装置(SEM。)の概略構成図である。図1において、床に設置した架台11上には、バネと減衰器で構成されたマウント12がある。このマウント12により、床面の振動が吸収されて試料室13が支持される。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a scanning electron microscope apparatus (SEM) to which an embodiment of the present invention is applied. In FIG. 1, there is a mount 12 composed of a spring and an attenuator on a gantry 11 installed on the floor. The mount 12 absorbs the vibration of the floor and supports the sample chamber 13.

試料室13には、試料を搬送する搬送ロボット14を含むロードロック室15が接続されている。試料は、図示していないロードポート、ミニエン、大気搬送ロボット等によってFOUP(Front Opening Unified Pod)よりウエーハなどの試料20を大気圧状態にしたロードロック室15に搬入する。   A load lock chamber 15 including a transfer robot 14 for transferring a sample is connected to the sample chamber 13. The sample is carried into a load lock chamber 15 in which the sample 20 such as a wafer is brought into an atmospheric pressure state from a FOUP (Front Opening Unified Pod) by a load port, a miniene, an atmospheric transfer robot or the like (not shown).

この後、ロードロック室15の真空引きを図示していない排気系によって行い、所定の圧力値になったら、図示していないゲートバルブを開き、昇降機構(図示せず)により試料20を試料ホルダ21に搭載する。   Thereafter, evacuation of the load lock chamber 15 is performed by an exhaust system (not shown). When a predetermined pressure value is reached, a gate valve (not shown) is opened, and the sample 20 is removed from the sample holder by an elevating mechanism (not shown). 21.

試料ホルダ21は、ステージ22に固定される。ステージ22には、バーミラー23が搭載されており、試料室13に取り付けられている干渉計24との相対距離変化をレーザ光25により計測する事により、試料ホルダ21上の試料20の位置管理を行う。   The sample holder 21 is fixed to the stage 22. A bar mirror 23 is mounted on the stage 22, and the position management of the sample 20 on the sample holder 21 is managed by measuring a relative distance change with the interferometer 24 attached to the sample chamber 13 with the laser beam 25. Do.

ステージ22の位置は図1には示していない制御部70、ステージ移動機構71により、現在位置と目標位置との偏差が無くなるようにフィードバック位置制御されている。   The position of the stage 22 is feedback position controlled by a control unit 70 and a stage moving mechanism 71 not shown in FIG. 1 so that there is no deviation between the current position and the target position.

試料室13は、ターボ分子ポンプ、ドライポンプ等で構成される真空排気系30で高真空にまで真空引きされる。また、試料室13には、電子ビーム31を出射するSEMカラム32が搭載されている。カラム32内の電子源33により発生した電子ビーム31は、1次集束レンズ34によって集束され、ビーム31のうちの中心部の電子ビームのみを絞り35により取り出す。更に、電子ビームは、2次集束レンズ36で集束され、対物レンズ19に入射させる。   The sample chamber 13 is evacuated to a high vacuum by an evacuation system 30 constituted by a turbo molecular pump, a dry pump, or the like. In addition, an SEM column 32 that emits an electron beam 31 is mounted in the sample chamber 13. The electron beam 31 generated by the electron source 33 in the column 32 is focused by the primary focusing lens 34, and only the central electron beam of the beam 31 is taken out by the diaphragm 35. Further, the electron beam is focused by the secondary focusing lens 36 and is incident on the objective lens 19.

対物レンズコイル27によって発生する磁界は、磁路26によって、磁界密度を高める。この強磁界によって電子ビーム31を集束させて試料20に照射させる。本発明の実施例1では、電子源33には、プローブ電流の安定性に優れたショットキーエミッション電子源を用いている。   The magnetic field generated by the objective lens coil 27 increases the magnetic field density by the magnetic path 26. The electron beam 31 is focused by this strong magnetic field and irradiated on the sample 20. In the first embodiment of the present invention, a Schottky emission electron source having excellent probe current stability is used as the electron source 33.

試料から放出された2次電子等42は、E×B分離器(直交電磁界偏向器)39によって曲げられ、電子検出器38の電界によって集束され、図示していないシンチレータに入射する。2次電子は、シンチレータで光電子に変換し、図示していない光電子倍増菅で電流値を増大させる。この情報は、偏向器37の位置制御情報と共に図示していない画像制御部に伝わり、モニタに画像として映し出される。   The secondary electrons 42 emitted from the sample are bent by an E × B separator (orthogonal electromagnetic field deflector) 39, focused by the electric field of the electron detector 38, and incident on a scintillator (not shown). The secondary electrons are converted into photoelectrons by a scintillator, and the current value is increased by photoelectron multiplication not shown. This information is transmitted to the image control unit (not shown) together with the position control information of the deflector 37, and is displayed as an image on the monitor.

対物レンズ19は、対物レンズコイル27と、磁路26及び絶縁物28を介して磁路26と接続されたブースター電極29とで構成される。ブースター電極29に正負の任意の電位を与えることによって、2次電子等42の運動を制御する事が可能となり、試料20の表面電位を制御する事が可能である。   The objective lens 19 includes an objective lens coil 27 and a booster electrode 29 connected to the magnetic path 26 through the magnetic path 26 and the insulator 28. By applying an arbitrary positive and negative potential to the booster electrode 29, the movement of the secondary electrons 42 can be controlled, and the surface potential of the sample 20 can be controlled.

試料室13には図示していない試料高さを計測するZセンサーがあり、この情報によりSEMの光学条件を変えて、試料20面上で常にフォーカスするように制御している。   The sample chamber 13 has a Z sensor for measuring a sample height (not shown). The optical condition of the SEM is changed based on this information, and control is performed so as to always focus on the surface of the sample 20.

試料室13には、表面電位計40が搭載されている。試料と表面電位計40の先端部とを数ミリメートル程度まで接近させ、表面電位計40内部の電極と試料との間を静電容量的に結合させる。表面電位計40の内部電極の静電容量結合による変位電流信号を取り出す事により試料の帯電電位を求める。   A surface potential meter 40 is mounted in the sample chamber 13. The sample and the tip of the surface electrometer 40 are brought close to about several millimeters, and the electrode inside the surface electrometer 40 and the sample are capacitively coupled. The charged potential of the sample is obtained by taking out a displacement current signal due to capacitive coupling of the internal electrode of the surface potentiometer 40.

上記各機器の動作は、後述する制御部70でコントロールされる。この制御部70は、各種処理作業を行なう処理部(マイクロプロセッサ等)、処理用プログラムや処理結果等を記憶する記録部(HDD、ROM、RAM等)、処理部への命令を入力する入力部(キーボート等)、及び各種処理結果等を表示する表示部(モニタ等)を備えている。そして、上記制御部70は、各種の電源と接続されており、これらの各電源等を処理部を利用して適宜制御している。   The operation of each device is controlled by a control unit 70 described later. The control unit 70 includes a processing unit (microprocessor and the like) that performs various processing operations, a recording unit (HDD, ROM, RAM, and the like) that stores processing programs and processing results, and an input unit that inputs commands to the processing unit. (Keyboard etc.) and a display unit (monitor etc.) for displaying various processing results. And the said control part 70 is connected with various power supplies, and controls each of these power supplies etc. suitably using a process part.

図2は、本発明の実施例による試料表面電位計測の概略断面図である。図2において、コンタクトピン(接触端子)3は、内部電極7、誘電層8及び金属板9に形成された孔内に配置されている。そして、コンタクトピン3と静電チャック10内の内部電極7との間には電源4aによって、電位V1が与えられる。電位V1によって、内部電極7、誘電層8、絶縁膜1、試料2、電源4bを伝わってアースに向かって、電流5が流れる。   FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of sample surface potential measurement according to an embodiment of the present invention. In FIG. 2, the contact pin (contact terminal) 3 is disposed in a hole formed in the internal electrode 7, the dielectric layer 8 and the metal plate 9. A potential V1 is applied between the contact pin 3 and the internal electrode 7 in the electrostatic chuck 10 by the power source 4a. The electric current 5 flows through the internal electrode 7, the dielectric layer 8, the insulating film 1, the sample 2, and the power source 4b to the ground by the potential V1.

静電チャック10は、誘電層8内に内部電極7が配置される構造となっている。静電チャック10の表面はシリコンウエーハなどの被吸着物を吸着するため、滑らかな吸着面となっている。静電チャック10と試料20とが接触して発生する異物の数を低減化するため、静電チャック10と試料20との接触率を低減する必要がある。この為、静電チャック10の表面には一般的にはドットが形成されている。   The electrostatic chuck 10 has a structure in which the internal electrode 7 is disposed in the dielectric layer 8. Since the surface of the electrostatic chuck 10 adsorbs an object to be adsorbed such as a silicon wafer, it has a smooth adsorbing surface. In order to reduce the number of foreign matters generated when the electrostatic chuck 10 and the sample 20 come into contact with each other, it is necessary to reduce the contact rate between the electrostatic chuck 10 and the sample 20. For this reason, dots are generally formed on the surface of the electrostatic chuck 10.

誘電層8と絶縁膜1での分極による正負の電荷発生による電気力によって、試料20は吸着される。この場合の内部電極7は、1枚の電極で構成されており、単極電極と呼ばれている。コンタクトピン3は、シリンダ等(図示せず)により駆動され、絶縁膜1を破壊する方向に押し付けられる。コンタクピン3が完全に絶縁膜1を破壊し、コンタクトピン3と試料2とが接触している場合、表面電位は、電源4bで与えられる可変電圧V2とほぼ同一となる。可変電圧V2は、静電チャック10の金属板9にも印加されている。   The sample 20 is adsorbed by an electric force generated by positive and negative charges generated by polarization in the dielectric layer 8 and the insulating film 1. The internal electrode 7 in this case is composed of a single electrode and is called a monopolar electrode. The contact pin 3 is driven by a cylinder or the like (not shown) and is pressed in a direction that destroys the insulating film 1. When the contact pin 3 completely destroys the insulating film 1 and the contact pin 3 and the sample 2 are in contact, the surface potential is almost the same as the variable voltage V2 applied by the power source 4b. The variable voltage V <b> 2 is also applied to the metal plate 9 of the electrostatic chuck 10.

可変電圧V2は、リターデイング電圧と呼ばれており、SEMの場合、負の電圧が印加される事が一般的である。   The variable voltage V2 is called a retarding voltage. In the case of SEM, a negative voltage is generally applied.

試料20に負電圧を印加する事によって、試料20に入射させる電子ビーム31のエネルギーを小さくし、試料20へのダメージ及びチャージングを低減できるとともに、対物レンズ19には高エネルギーで電子ビーム31を入射させる事ができる。したがって、色収差等を小さく出来、分解能が高い良好な像を得る事が可能となる。   By applying a negative voltage to the sample 20, the energy of the electron beam 31 incident on the sample 20 can be reduced, damage to the sample 20 and charging can be reduced, and the objective lens 19 can be irradiated with the electron beam 31 with high energy. Can be incident. Therefore, it is possible to reduce chromatic aberration and the like and obtain a good image with high resolution.

例えば、電子源33に、−3kVを印加し、試料20に−2.2kVを印加する。電子ビーム31は、対物レンズ19には、対地に対して3keVで入射するが、試料20には3kVと2.2kVの差分の0.8keVの低ネルギーで入射させる事が出来る。   For example, −3 kV is applied to the electron source 33 and −2.2 kV is applied to the sample 20. The electron beam 31 is incident on the objective lens 19 at 3 keV with respect to the ground, but can be incident on the sample 20 with a low energy of 0.8 keV which is the difference between 3 kV and 2.2 kV.

試料20の電子ビーム31に関して上流側、数ミリメートルには表面電位計40を配置しており、試料20の表面電位を計測している。表面電位計40には、昇降機構が付いており、電位計測を行っていない時は、移動する試料ホルダ21との干渉を防止する為、表面電位計40を上昇させて、試料20から遠ざけている。図では、表面電位計40は、試料20に対して上面に配置しているが、コンパクトに出来る場合、試料20の下面に配置する事も可能である。   A surface potential meter 40 is arranged on the upstream side of the electron beam 31 of the sample 20 at several millimeters, and the surface potential of the sample 20 is measured. The surface electrometer 40 has a lifting mechanism, and when the potential measurement is not performed, the surface electrometer 40 is raised and moved away from the sample 20 in order to prevent interference with the moving sample holder 21. Yes. In the figure, the surface electrometer 40 is arranged on the upper surface with respect to the sample 20, but it can also be arranged on the lower surface of the sample 20 if it can be made compact.

図3は、試料20の中心部を通って、試料20の端(周縁部)から端にかけての表面電位を表面電位計40により計測するための構成を示す図である。図3において、制御部70の制御指令により、ステージ移動機構71が、ステージ22を水平方向に移動させることにより、試料20を表面電位計40に対して水平方向に移動させる。そして、試料20の水平方向への移動に伴って表面電位計40により試料20の表面電位が計測される。表面電位計40が計測した表面電位は制御部70に伝達される。   FIG. 3 is a diagram showing a configuration for measuring the surface potential from the end (peripheral portion) to the end of the sample 20 through the central portion of the sample 20 with the surface potentiometer 40. In FIG. 3, the stage moving mechanism 71 moves the sample 20 in the horizontal direction with respect to the surface electrometer 40 by moving the stage 22 in the horizontal direction in accordance with a control command of the control unit 70. The surface potential of the sample 20 is measured by the surface potential meter 40 as the sample 20 moves in the horizontal direction. The surface potential measured by the surface potential meter 40 is transmitted to the control unit 70.

図4は、試料20とコンタクトピン3との導通がある場合と無い場合とについて、複数点の表面電位を表面電位計40にて計測した計測電圧分布を示す。なお、図4は、特徴的な例を示している。   FIG. 4 shows a measured voltage distribution obtained by measuring the surface potential at a plurality of points with the surface potentiometer 40 when the sample 20 and the contact pin 3 are conductive. FIG. 4 shows a characteristic example.

試料20とコンタクトピン3とが非導通の場合、試料20の表面に観測される電位は、コンタクトピン3と試料20との間にある絶縁膜1の内部抵抗値等によりV2ではない。また、試料面上には不均一な電位分布を有する。   When the sample 20 and the contact pin 3 are non-conductive, the potential observed on the surface of the sample 20 is not V2 due to the internal resistance value of the insulating film 1 between the contact pin 3 and the sample 20. Further, the sample surface has a non-uniform potential distribution.

実験結果によると、図4に示すように、V2=−1.2kVにて、非導通状態の場合、絶縁膜1の膜種、厚みによっても値は異なるが、数十Vから数百Vの電位シフトが観察された。また、非導通の場合、ウエーハ半径方向に数十Vから数百Vの不均一性が観察された。   According to the experimental results, as shown in FIG. 4, when V2 = −1.2 kV and in the non-conductive state, the value varies depending on the film type and thickness of the insulating film 1, but from several tens of volts to several hundreds of volts. A potential shift was observed. In the case of non-conduction, non-uniformity of several tens to several hundreds V was observed in the wafer radial direction.

一方、試料20とコンタクトピン3とが導通していると、電位シフト値は著しく低減し、最大でも数Vから数十V程度の電位シフトがあるのみであり、ウエーハの半径方向の不均一性も非導通と比較して著しく低減した。   On the other hand, when the sample 20 and the contact pin 3 are electrically connected, the potential shift value is remarkably reduced, and there is only a potential shift of about several volts to several tens of volts at the maximum. Was also significantly reduced compared to non-conduction.

このように、試料表面の中止を通る端から端までの電位を計測し、制御部70が、電位シフトを判断する事によって、試料20とコンタクトピン3との導通、非導通を正しく判定する事が可能となる。   In this way, the potential from end to end passing through the surface of the sample is measured, and the control unit 70 determines the potential shift to correctly determine whether the sample 20 and the contact pin 3 are electrically connected or not. Is possible.

なお、ディスプレイを設け、図4に示した試料20の表面電位を、このディスプレイの表示させることもできる。そして、表面電位シフトが一定値(例えば、シフト電位が40V)を超えるか否かを制御部70が判断して、一定値を超える場合には、アラーム表示することもできる。   In addition, a display can be provided and the surface potential of the sample 20 shown in FIG. 4 can be displayed on the display. Then, the control unit 70 determines whether or not the surface potential shift exceeds a certain value (for example, the shift potential is 40 V), and if it exceeds the certain value, an alarm display can be performed.

図5は、静電チャック10として、図2に示した単極の内部電極7ではなく、2枚の内部電極7a、7bを有する双極型静電チャック10を用いた場合を示している。2枚の内部電極7a、7bは、コンタクトピン3を間にして、互いに水平方向に対向する2枚の電極であってもよい。また、2枚の内部電極7a、7bは、互いに対向する側が櫛状に形成され、互いの櫛歯が交互に配置され、コンタクトピン3を間にして、互いに水平方向に対向する2枚の電極であってもよい。   FIG. 5 shows a case where a bipolar electrostatic chuck 10 having two internal electrodes 7a and 7b is used as the electrostatic chuck 10 instead of the unipolar internal electrode 7 shown in FIG. The two internal electrodes 7a and 7b may be two electrodes facing each other in the horizontal direction with the contact pin 3 interposed therebetween. The two internal electrodes 7a and 7b are formed in a comb shape on the sides facing each other, the comb teeth are alternately arranged, and the two electrodes facing each other in the horizontal direction with the contact pin 3 in between. It may be.

電源4bによるリターデイング電圧V2に対して、プラス、マイナスの電圧V1a、V1bを電源4a、4cにより、双極電極7a、7bに印加させる。試料20の上空には、表面電位計40を配置し、上記と同じく試料20の端から端の表面電位を計測する。   Positive and negative voltages V1a and V1b are applied to the bipolar electrodes 7a and 7b by the power sources 4a and 4c with respect to the retarding voltage V2 by the power source 4b. A surface potential meter 40 is arranged above the sample 20 and the surface potential of the sample 20 from end to end is measured in the same manner as described above.

図6は、試料20の保持固定を機械的に行なっている試料ホルダ21を上面より見た概略図である。図6において、試料ホルダ21は、試料20の保持を行なう。試料ホルダ21には、可動ピン48が矢印53の方向に移動出来るように穴部49が形成されている。   FIG. 6 is a schematic view of the sample holder 21 mechanically holding and fixing the sample 20 as viewed from above. In FIG. 6, the sample holder 21 holds the sample 20. A hole 49 is formed in the sample holder 21 so that the movable pin 48 can move in the direction of the arrow 53.

試料ホルダ21の上表面には、3ケ以上の導電性樹脂製の試料支持台46がある。また、試料ホルダ21には、2ケ以上の固定ピン47と1つ以上の可動ピン48がある。固定ピン47は試料20外周面と接し、位置決めが行われ、可動ピン48の移動によって3点で試料20の外周を固定し、最終的な位置決めが行なわれる。   On the upper surface of the sample holder 21, there are three or more sample support bases 46 made of conductive resin. Further, the sample holder 21 has two or more fixed pins 47 and one or more movable pins 48. The fixed pin 47 is in contact with the outer peripheral surface of the sample 20 and positioning is performed. The outer periphery of the sample 20 is fixed at three points by the movement of the movable pin 48, and final positioning is performed.

図7は、可動ピン48の移動構造物の概略図を示す図である。この移動構造物は、試料ホルダ21の裏面、つまり、試料が配置される面とは反対側の面に固定されている。移動構造物には、ベローズ51がある。このベローズ51は、周囲が真空になると、ベローズ51内部に封入されたガスの圧力によって長さが長軸方向に伸び、可動ピン48を固定した板49を軸52周りに回転させる。   FIG. 7 is a diagram showing a schematic diagram of a moving structure of the movable pin 48. This moving structure is fixed to the back surface of the sample holder 21, that is, the surface opposite to the surface on which the sample is arranged. There is a bellows 51 in the moving structure. When the periphery of the bellows 51 is evacuated, the length of the bellows 51 extends in the major axis direction due to the pressure of the gas enclosed in the bellows 51, and the plate 49 to which the movable pin 48 is fixed is rotated around the shaft 52.

逆に、ベローズ51の周囲が大気圧になると、ベローズ51の軸方向に縮み、可動ピン48がベローズ51の縮む方向とは反対方向に回転する。板49は、周囲が真空、大気と変化する事で、矢印53の方向に移動(回動)する。   Conversely, when the surroundings of the bellows 51 become atmospheric pressure, the bellows 51 contracts in the axial direction, and the movable pin 48 rotates in a direction opposite to the direction in which the bellows 51 contracts. The plate 49 moves (rotates) in the direction of the arrow 53 when the surroundings change to vacuum and air.

上記は、図1に示したような、ロードロック室15に真空搬送ロボット14を搭載した場合ではなく、真空搬送ロボット14の代わりに、試料ホルダ21を試料室13、ロードロック室15の間を移送させる移送ユニットを用いた場合に使用出来る。   The above is not the case where the vacuum transfer robot 14 is mounted in the load lock chamber 15 as shown in FIG. 1, but instead of the vacuum transfer robot 14, the sample holder 21 is placed between the sample chamber 13 and the load lock chamber 15. It can be used when a transfer unit is used.

つまり、上記の移送ユニットを用い、試料室13にある試料ホルダ21をロードロック室15に移動させる。その後、ロードロック室15を大気開放し、大気搬送ロボット、昇降ピン等でウエーハを試料ホルダ21に搭載する。その後、ロードロック室15を排気系にて真空状態にする。これにより、上記の如く、試料20は試料ホルダ21上の固定ピン47、可動ピン48によって固定される。この状態にて、試料ホルダ21を試料室13に移送し、電子ビーム31を照射し、所定の観察、分析等を行なう。ウエーハを搬出する場合は、逆の操作を行う。このような、ベローズを用いない場合、別の手段で可動ピン48を駆動させる必要がある。   That is, the sample holder 21 in the sample chamber 13 is moved to the load lock chamber 15 using the transfer unit. Thereafter, the load lock chamber 15 is opened to the atmosphere, and the wafer is mounted on the sample holder 21 by an atmospheric transfer robot, a lift pin or the like. Thereafter, the load lock chamber 15 is evacuated by an exhaust system. Thereby, the sample 20 is fixed by the fixed pin 47 and the movable pin 48 on the sample holder 21 as described above. In this state, the sample holder 21 is transferred to the sample chamber 13 and irradiated with an electron beam 31 to perform predetermined observation, analysis, and the like. When unloading the wafer, reverse the operation. When such a bellows is not used, it is necessary to drive the movable pin 48 by another means.

図8は、図6の断面を示す図である。図8において、試料ホルダ21には、コンタクトピン3を収納しており、コンタクトピン3の昇降動作によって、絶縁膜1を突き破り、試料2に接触させる。コンタクトピン3と試料2とが接触しているか否かを、試料20上面に配置した表面電位計40によって計測する。   FIG. 8 is a diagram showing a cross section of FIG. In FIG. 8, the contact pin 3 is accommodated in the sample holder 21, and the insulating film 1 is pierced and brought into contact with the sample 2 by the lifting and lowering operation of the contact pin 3. Whether or not the contact pin 3 and the sample 2 are in contact with each other is measured by a surface potential meter 40 disposed on the upper surface of the sample 20.

以上のように、本発明の実施例1によれば、試料2の表面電位について、試料2の表面の直径上を端から端まで、電位分布を計測し、計測した電位分布が一定範囲内か否かにより、試料とコンタクトピン(端子)とが導通したか否かを判断している。   As described above, according to Example 1 of the present invention, the surface potential of the sample 2 is measured from the end to the end on the diameter of the surface of the sample 2, and whether the measured potential distribution is within a certain range. It is determined whether or not the sample and the contact pin (terminal) are conducted.

したがって、試料とコンタクトピンとが導通しているか否かを確実に判断することができる。   Therefore, it can be reliably determined whether or not the sample and the contact pin are electrically connected.

つまり、試料の特定部分のみの表面電位を測定し、一定電位範囲内であったとしても、図4に示したように、試料とコンタクトピンとが互いに導通していない場合があるが、本願発明の実施例1のように、試料の表面電位分布を計測し、導通非導通を判断すれば、試料とコンタクトピンとが導通しているか否かを確実に判断することができる。   That is, even when the surface potential of only a specific part of the sample is measured and within a certain potential range, the sample and the contact pin may not be electrically connected to each other as shown in FIG. If the surface potential distribution of the sample is measured and the conduction / non-conduction is determined as in Example 1, it can be reliably determined whether or not the sample and the contact pin are conductive.

そして、絶縁膜付き試料のアースとの導通を確実に行なう事が可能となり、ビーム照射時の像ドリフトやフォーカスずれ等の不具合を防止する事が可能となる。   In addition, it is possible to reliably conduct the sample with the insulating film to the ground, and it is possible to prevent problems such as image drift and focus shift at the time of beam irradiation.

次に、本発明の実施例2について説明する。   Next, a second embodiment of the present invention will be described.

コンタクトピン3と試料20との電気的導通が十分か否かの判定を行なう手段として、上記に述べたように試料の表面電位を直接計測する以外の方法がある。この方法を以下に述べる。   As means for determining whether or not the electrical continuity between the contact pin 3 and the sample 20 is sufficient, there is a method other than directly measuring the surface potential of the sample as described above. This method is described below.

本発明の実施例2は、電子ビーム31を試料20に照射した際に、フォーカスする対物レンズ19の通電電流値、または、ブースター電極29の印加電圧、リターデイング電圧V2のシフト分を計測する例である。   Example 2 of the present invention is an example in which when the sample 20 is irradiated with the electron beam 31, the current value of the objective lens 19 to be focused, the applied voltage of the booster electrode 29, or the shift amount of the retarding voltage V2 is measured. It is.

コンタクトピン3と試料20とが非導通の場合、試料20への電子ビーム照射により、試料20表面上に残留電荷が発生し、帯電電位が発生する。この為、フォーカスする際の対物レンズ19の通電電流値、フォーカス時のブースター電極29の印加電圧、リターデイング電圧V2がずれる。   When the contact pin 3 and the sample 20 are non-conductive, residual charges are generated on the surface of the sample 20 due to the electron beam irradiation to the sample 20, and a charged potential is generated. For this reason, the energization current value of the objective lens 19 during focusing, the applied voltage of the booster electrode 29 during focusing, and the retarding voltage V2 are shifted.

図9は、あるSEM光学条件で試験的に試料の帯電電圧とフォーカス時のリターデイング電圧V2との関係を求めた結果を示すグラフである。リターデイング電圧と試料帯電電圧との関係は、図9に示すような関係にあるため、リターデイング電圧のシフト分を計測することにより、試料の帯電電圧を算出することができ、コンタクトピン3と試料20とが接触しているか否かを判断することができる。なお、図示していないが、本発明の実施例2においては、リターデイング電圧V2の測定手段を備え、このリターデイング電圧測定手段により測定されたリターデイング電圧のシフト量が、制御部70により演算される。   FIG. 9 is a graph showing a result obtained by experimentally obtaining the relationship between the charging voltage of the sample and the retarding voltage V2 at the time of focusing under a certain SEM optical condition. Since the relationship between the retarding voltage and the sample charging voltage is as shown in FIG. 9, the charging voltage of the sample can be calculated by measuring the shift amount of the retarding voltage. It can be determined whether or not the sample 20 is in contact. Although not shown, the second embodiment of the present invention includes a measuring means for the retarding voltage V2, and the control unit 70 calculates the shift amount of the retarding voltage measured by the retarding voltage measuring means. Is done.

以上のように本発明の実施例2によれば、試料2への電子ビーム照射による、フォーカスする対物レンズ19の通電電流値、ブースター電極29の印加電圧、又はリタンデイング電圧のシフト量を測定し、試料の帯電電圧を算出して、コンタクトピン3と試料2とが導通しているか否かを判断しているので、コンタクトピン3と試料2との導通、非導通を確実に判断することができる。   As described above, according to the second embodiment of the present invention, the energization current value of the objective lens 19 to be focused, the applied voltage of the booster electrode 29, or the shift amount of the retarding voltage due to the electron beam irradiation on the sample 2 is measured. Since the charging voltage of the sample is calculated and it is determined whether or not the contact pin 3 and the sample 2 are electrically connected, it is possible to reliably determine whether the contact pin 3 and the sample 2 are electrically connected or not. it can.

ここで、SEMのフォーカス操作を対物レンズコイルの通電電流値を変化させるのではなく、試料に印加するリターデイング電圧を変化させることで高速にフォーカス動作を行なうことが可能となる。電磁コイルを用いた場合、磁場ヒステリシスを持つ事が知られているが、このヒステリシスを除去するための操作が必要で、この所要時間により高速にフォーカスを行なう事が困難であるためである。   Here, the focus operation of the SEM does not change the energization current value of the objective lens coil, but the focus operation can be performed at high speed by changing the retarding voltage applied to the sample. It is known that when an electromagnetic coil is used, it has a magnetic field hysteresis, but an operation for removing this hysteresis is necessary, and it is difficult to focus at a high speed due to the required time.

フォーカスさせるリターデイング電圧が、試料が帯電していない場合のリターデイング電圧と異なる場合、コンタクトピン3と試料20とが導通していないと判断し、コンタクトピン3の昇降動作を繰り返し、導通を図るようにする。   When the retarding voltage to be focused is different from the retarding voltage when the sample is not charged, it is determined that the contact pin 3 and the sample 20 are not conducting, and the raising and lowering operation of the contact pin 3 is repeated to achieve conduction. Like that.

コンタクトピン3と試料20との導通が十分か否かについて判断するために、試料帯電を計測する別の方法として、エネルギーフィルタを用いる方法がある。   In order to determine whether or not the contact between the contact pin 3 and the sample 20 is sufficient, another method for measuring the sample charge is a method using an energy filter.

本発明の実施例3は、このエネルギーフィルタを用いる例である。   Embodiment 3 of the present invention is an example using this energy filter.

試料20の上流側にある所定の電位を印加したメッシュ(エネルギーフィルタ)を配置する。このメッシュに印加した電位より小さいエネルギーを有する2次電子は、この電界で押し返され電子検出器38に到達する事は出来ない。メッシュに印加する電位を変化させる事で電子検出器38に到達する2次電子量を制御出来る。   A mesh (energy filter) to which a predetermined potential is applied on the upstream side of the sample 20 is disposed. Secondary electrons having energy smaller than the potential applied to the mesh are pushed back by this electric field and cannot reach the electron detector 38. The amount of secondary electrons reaching the electron detector 38 can be controlled by changing the potential applied to the mesh.

メッシュに印加する電圧を横軸に、電子検出器38で検出する信号量を縦軸とすると、メッシュに印加する電圧をある値より小さくすると、電子検出器38で検出する2次電子量は、急激に低下する。   When the voltage applied to the mesh is taken on the horizontal axis and the signal amount detected by the electron detector 38 is taken on the vertical axis, when the voltage applied to the mesh is made smaller than a certain value, the amount of secondary electrons detected by the electron detector 38 is Decreases rapidly.

図10は、図2に示した例の構成の表面電位計40に代えて、エネルギーフィルタ55を試料20の上流側に追加、配置した例を示す図である。図10において、エネルギーフィルタ55は、可変電圧電源56によって、正負の可変電圧V3を印加する事が可能な構成となっている。エネルギーフィルタ55を通過した2次電子42が電子検出器38により検出される。   FIG. 10 is a diagram showing an example in which an energy filter 55 is added and arranged on the upstream side of the sample 20 instead of the surface potentiometer 40 having the configuration of the example shown in FIG. In FIG. 10, the energy filter 55 is configured to be able to apply a positive / negative variable voltage V <b> 3 by a variable voltage power source 56. The secondary electrons 42 that have passed through the energy filter 55 are detected by the electron detector 38.

図11は、試料20が正負に帯電している場合の印加電圧V3と電子検出器38に流れる電流値(入射電子数に比例)の関係を示すグラフである。   FIG. 11 is a graph showing the relationship between the applied voltage V3 and the value of the current flowing through the electron detector 38 (proportional to the number of incident electrons) when the sample 20 is positively or negatively charged.

図11において、試料(ウエーハ)20が正に帯電している場合(破線)、帯電が0である場合(実線)と比較して試料の帯電によって検出器38に入射する電子数は低下し、結果、検出器38に流れる電流値は低下する。   In FIG. 11, when the sample (wafer) 20 is positively charged (broken line), the number of electrons incident on the detector 38 is decreased by charging the sample as compared to when the charge is 0 (solid line). As a result, the current value flowing through the detector 38 decreases.

一方、試料20が負に帯電している場合(破線)、帯電が0である場合と比較して、電子検出器38に入射する電子数は増大し、電流値は増大する。   On the other hand, when the sample 20 is negatively charged (broken line), the number of electrons incident on the electron detector 38 is increased and the current value is increased as compared with the case where the charge is zero.

試料20が正に帯電している場合、電位=0(帯電していない場合)と同じ電流値を得るには、図11に示すようにΔV3分だけ、エネルギーフィルタ55への印加電圧V3を増大させる必要があり、このドリフト量ΔV3が試料帯電電位に相当する。   When the sample 20 is positively charged, the voltage V3 applied to the energy filter 55 is increased by ΔV3 as shown in FIG. 11 in order to obtain the same current value as the potential = 0 (when not charged). This drift amount ΔV3 corresponds to the sample charging potential.

上記の方法で、試料20の帯電を知る事が出来るので、ある判定値以上のドリフト量ΔV3がある場合、制御部70は、導通が不十分と判断し、コンタクトピン3の接触を再度行なう。   Since the charging of the sample 20 can be known by the above method, if there is a drift amount ΔV3 that is equal to or greater than a certain determination value, the control unit 70 determines that the continuity is insufficient and makes contact with the contact pin 3 again.

以上のように、本発明の実施例3においても、試料とコンタクトピンとが導通しているか否かを確実に判断することができる。   As described above, also in the third embodiment of the present invention, it can be reliably determined whether or not the sample and the contact pin are electrically connected.

コンタクトピン3の昇降機構について次に述べる。なお、以下に説明するコンタクトピン3の昇降機構については実施例1〜3に共通である。   Next, the raising / lowering mechanism of the contact pin 3 is described. In addition, the raising / lowering mechanism of the contact pin 3 demonstrated below is common in Examples 1-3.

図12は、コンタクトピン3の昇降機構を示す図である。図12において、シリンダ56を用い、コンタクトピン3の昇降を行なう。図12に示したシリンダ56は圧縮空気57で動作するタイプを示している。圧縮空気57の圧力値はレギュレータ58によって調整されている。圧縮空気57は適切なポンプ(図示せず)から供給される。   FIG. 12 is a view showing an elevating mechanism of the contact pin 3. In FIG. 12, the contact pin 3 is moved up and down using a cylinder 56. The cylinder 56 shown in FIG. 12 is of a type that operates with compressed air 57. The pressure value of the compressed air 57 is adjusted by a regulator 58. The compressed air 57 is supplied from a suitable pump (not shown).

規定回数、コンタクトピン3を昇降させても、試料1とコンタクトピン3とがコンタクトしていない場合、レギュレータ58によって、圧縮空気57の圧力値を上昇させる。レギュレータ58への指令は、走査型電子顕微鏡装置の制御部70によって行なわれる。シリンダ56は、電気駆動タイプを用いても良い。図12に示した例では、試料ホルダ21は、試料20を機械方式で保持する例を示しているが、上述した静電チャック方式とする事も可能である。   If the sample 1 and the contact pin 3 are not in contact even if the contact pin 3 is moved up and down a specified number of times, the pressure value of the compressed air 57 is increased by the regulator 58. The command to the regulator 58 is performed by the control unit 70 of the scanning electron microscope apparatus. The cylinder 56 may be an electric drive type. In the example shown in FIG. 12, the sample holder 21 shows an example in which the sample 20 is held by a mechanical method, but the electrostatic chuck method described above can also be used.

図13は、本発明の実施例1〜3における走査型電子顕微鏡装置に設けられた表示装置(図示せず)操作画面60を示す図である。図13において、操作画面60の下表示部分には、ステージコントローラ、イメージコントローラ、マニュアルコントローラ等のコントロール画面61がある。   FIG. 13 is a diagram showing a display device (not shown) operation screen 60 provided in the scanning electron microscope apparatus according to the first to third embodiments of the present invention. In FIG. 13, a lower display portion of the operation screen 60 includes a control screen 61 such as a stage controller, an image controller, and a manual controller.

図13に示した例では、ステージコントローラ画面62と、イメージコントロール画面63とを表示させている。イメージコントロール画面63には、SEM像64の倍率、スキャン速度等の情報が表示される設定部65と、ビームの加速電圧、モード等の選択を行う選択画面66とが表示されている。   In the example shown in FIG. 13, a stage controller screen 62 and an image control screen 63 are displayed. The image control screen 63 displays a setting unit 65 for displaying information such as the magnification and scan speed of the SEM image 64 and a selection screen 66 for selecting a beam acceleration voltage and mode.

コンタクトピン3と試料2との接触が不十分(非導通)な場合、アラーム表示画面67が表示される。アラーム表示画面67には、「コンタクト不十分な為、コンタクト動作を繰り返しています。暫く、お待ち下さい。」と表示し、判定回数分のコンタクトピン3の昇降動作を繰り返しても、試料2とのコンタクトが不十分な場合、「コンタクト不良です。コンタクトピンの交換を行なうか、サービスマンに連絡下さい。」というアラーム表示を行なう。   When the contact between the contact pin 3 and the sample 2 is insufficient (non-conduction), an alarm display screen 67 is displayed. The alarm display screen 67 displays "Contact is repeated because of insufficient contact. Please wait for a while." If the contact is insufficient, the alarm message “Contact failure. Replace the contact pin or contact a service person.” Is displayed.

次に、本発明と異なる例であり、本発明と比較を行なうための比較例について説明する。   Next, a comparative example for comparison with the present invention, which is an example different from the present invention, will be described.

図14は、第1の比較例を示す図である。図14の例のように、コンタクトピン3a、3bの2本を用いる場合、試料2上の絶縁膜1の破壊によりコンタクトピン1本を用いる場合と比較して、異物混入の可能性が増大し、半導体製造の歩留まり低下率が増大する。これは、コンタクトピンを3本以上用いる場合は、更に顕著な問題となる。   FIG. 14 is a diagram illustrating a first comparative example. When two contact pins 3a and 3b are used as in the example of FIG. 14, the possibility of contamination is increased compared to the case where one contact pin is used due to the breakdown of the insulating film 1 on the sample 2. The yield reduction rate of semiconductor manufacturing increases. This becomes a more significant problem when three or more contact pins are used.

また、2本のコンタクトピンが絶縁膜を破壊し、試料にコンタクトしていても、コンタクトピンと試料との接触具合によって、接触抵抗値が変化する。   Even if the two contact pins break the insulating film and are in contact with the sample, the contact resistance value changes depending on the contact condition between the contact pin and the sample.

図15は、第2の比較例を示す図である。図15に示す例は、内部電極7、誘電層8、金属板9で構成される静電チャック10により試料2を保持する場合、1本のコンタクトピン3により絶縁膜1を破壊し、内部電極7と導通しようとする場合の例である。   FIG. 15 is a diagram illustrating a second comparative example. In the example shown in FIG. 15, when the sample 2 is held by the electrostatic chuck 10 composed of the internal electrode 7, the dielectric layer 8, and the metal plate 9, the insulating film 1 is broken by one contact pin 3, and the internal electrode FIG.

しかし、上記の如く、接触抵抗値は、接触面の状態、接触面圧力に、また、絶縁膜、試料の抵抗値は、絶縁膜、試料の物性値(電気抵抗値等)、形状(厚み等)等に大きく影響される。   However, as described above, the contact resistance value is the contact surface state and the contact surface pressure, and the insulation film and sample resistance values are the insulation film, physical property values (electrical resistance value, etc.) and shape (thickness, etc.) of the sample. ) And so on.

よって、コンタクトピ3ンの接触状態、試料膜種、膜厚等で通電電流値は大きく変化し、しきい値で導通しているか否かを判定することは信頼性が乏しい。   Therefore, the energization current value varies greatly depending on the contact state of the contact pin 3, the sample film type, the film thickness, etc., and it is not reliable to determine whether or not it is conducting at the threshold value.

これに対して、本発明は、表面電位計により、試料の電位分布を測定してコンタクトピンと試料との導通、非導通を判断しているため、正確に導通か否かを判断することができる。また、リターデイング電圧のシフト量、エネルギーフィルタを用いて、2次電子検出器38により検出した2次電子により、コンタクトピンと試料との導通、非導通を判断する場合も、正確に導通か否かを判断することができる。   In contrast, according to the present invention, since the potential distribution of the sample is measured by the surface potentiometer to determine whether the contact pin and the sample are conductive or nonconductive, it is possible to accurately determine whether or not they are conductive. . In addition, whether or not the contact pin and the sample are electrically connected or not determined by the secondary electron detected by the secondary electron detector 38 using the amount of shift of the retarding voltage or the energy filter is accurately determined as to whether or not it is conductive. Can be judged.

なお、上述した例は、本発明を走査型電子顕微鏡装置に適用した場合の例であるが、本発明は走査型電子顕微鏡装置のみならず、表面電位計を用いる例は、荷電粒子線装置の試料残留電荷放電装置としても成立する。   In addition, although the example mentioned above is an example at the time of applying this invention to a scanning electron microscope apparatus, this invention is not only a scanning electron microscope apparatus but the example using a surface electrometer is a charged particle beam apparatus. It is also established as a sample residual charge discharge device.

1・・・絶縁膜、 2・・・試料、 3a、3b・・・コンタクトピン、 4a、4b・・・電源、 7、7a、7b・・・内部電極、 8・・・誘電体、 9・・・金属板 、10・・・静電チャック、 11・・・架台、 12・・・マウント、 13・・・試料室、 14・・・真空搬送ロボット、 15・・・ロードロック室、 19・・・対物レンズ、 20・・・試料、 21・・・試料ホルダ、 22・・・ステージ、 23・・・バーミラー、 24・・・干渉計、 25・・・レーザ光、 26・・・磁路、 27・・・対物レンズコイル、 28・・・絶縁物、 29・・・ブースター電極、 30・・・排気系、 31・・・電子ビーム、 32・・・カラム、 33・・・電子源、 34・・・一次集束レンズ、 35・・・絞り、 36・・・二次集束レンズ、 37・・・偏光コイル、 38・・・電子検出器、 39・・・E×B分離器、 40・・・表面電位計、 46・・・試料支持台、 47・・・固定ピン、 48・・・可動ピン、 49・・・穴部、 51・・・ベローズ、 52・・・回転軸、 55・・・エネルギーフィルタ、 56・・・可変電圧電源、 57・・・圧縮空気、 58・・・レギュレータ、 60・・・操作画面、 61・・・コントロール画面、 62・・・ステージコントロール画面、 63・・・イメージコントロール画面、 64・・・SEM像、 65・・・設定部、 66・・・選択画面、 67・・・アラーム画面、 70・・・制御部、 71・・・ステージ移動機構   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Insulating film, 2 ... Sample, 3a, 3b ... Contact pin, 4a, 4b ... Power supply, 7, 7a, 7b ... Internal electrode, 8 ... Dielectric, 9. ··· Metal plate, 10 ... Electrostatic chuck, 11 ... Mount, 12 ... Mount, 13 ... Sample chamber, 14 ... Vacuum transfer robot, 15 ... Load lock chamber, 19 ..Objective lens 20 ... Sample 21 ... Sample holder 22 ... Stage 23 ... Bar mirror 24 ... Interferometer 25 ... Laser beam 26 ... Magnetic path 27 ... Objective lens coil, 28 ... Insulator, 29 ... Booster electrode, 30 ... Exhaust system, 31 ... Electron beam, 32 ... Column, 33 ... Electron source, 34 ... primary focusing lens, 35 ... aperture, 3 ... Secondary focusing lens, 37 ... Polarizing coil, 38 ... Electron detector, 39 ... ExB separator, 40 ... Surface electrometer, 46 ... Sample support, 47・ ・ ・ Fixed pin, 48 ・ ・ ・ movable pin, 49 ・ ・ ・ hole, 51 ・ ・ ・ bellows, 52 ・ ・ ・ rotation shaft, 55 ・ ・ ・ energy filter, 56 ・ ・ ・ variable voltage power source, 57 ・..Compressed air, 58 ... Regulator, 60 ... Operation screen, 61 ... Control screen, 62 ... Stage control screen, 63 ... Image control screen, 64 ... SEM image, 65. ..Setting unit 66 ... Selection screen 67 ... Alarm screen 70 ... Control unit 71 ... Stage moving mechanism

Claims (24)

試料を保持する試料ホルダと、試料ホルダ移動手段と、試料に荷電粒子を集束して照射する加工光学系と、試料と接触し、試料とアースとを導通させるための接触端子と、上記試料ホルダ移動手段及び上記加工光学系の動作を制御する制御部とを有する荷電粒子線装置において、
上記試料の表面のアースに対する電位を計測する表面電位計を備え、
上記制御部は、上記試料ホルダ移動手段を移動させて、上記試料を上記表面電位計測計に対して移動させて、上記試料の表面電位の分布を計測し、計測された試料の表面電位分布に基づいて、上記接触端子が上記試料に接触したか否かを判断することを特徴とする荷電粒子線装置。
A sample holder for holding the sample; a sample holder moving means; a processing optical system for focusing and irradiating the sample with charged particles; a contact terminal for contacting the sample and conducting the sample and ground; and the sample holder In a charged particle beam apparatus having a moving unit and a control unit that controls the operation of the processing optical system,
A surface potentiometer that measures the potential of the surface of the sample with respect to the ground is provided.
The control unit moves the sample holder moving means, moves the sample with respect to the surface potential measuring instrument, measures the distribution of the surface potential of the sample, and determines the surface potential distribution of the measured sample. A charged particle beam device characterized by determining whether or not the contact terminal is in contact with the sample.
請求項1に記載の荷電粒子線装置において、上記接触端子を試料に接触させるために、上記接触端子を試料に向かって移動させる移動手段を備え、上記制御部は、上記接触端子が上記試料に接触していないと判断した場合、上記移動手段により、上記接触端子の試料に向かって移動する動作を行なわせ、上記接触端子が上記試料に接触したと判断するまで、上記接触端子の試料に向かっての移動を繰り返し行なわせることを特徴とする荷電粒子線装置。   The charged particle beam apparatus according to claim 1, further comprising moving means for moving the contact terminal toward the sample in order to bring the contact terminal into contact with the sample, and the control unit includes the contact terminal on the sample. If it is determined that the contact terminal is not in contact, the moving means moves the contact terminal toward the sample, and moves toward the contact terminal sample until it is determined that the contact terminal has contacted the sample. A charged particle beam device characterized by repeatedly moving all of them. 請求項1に記載の荷電粒子線装置において、上記接触端子と試料との接触力を増加させる接触力増加手段を備え、上記制御部は、上記接触端子が上記試料に接触していないと判断した場合、上記接触力増加手段により、上記接触端子の試料への接触力を増加させることを特徴とする荷電粒子線装置。   2. The charged particle beam apparatus according to claim 1, further comprising contact force increasing means for increasing a contact force between the contact terminal and the sample, wherein the control unit determines that the contact terminal is not in contact with the sample. In this case, the charged particle beam device is characterized in that the contact force increasing means increases the contact force of the contact terminal to the sample. 請求項2に記載の荷電粒子線装置において、アラーム出力手段を備え、上記制御部は、上記接触端子の試料に向かっての移動の繰り返しが、所定の回数となったとき、上記アラーム出力手段により警告を出力させることを特徴とする荷電粒子線装置。   3. The charged particle beam apparatus according to claim 2, further comprising an alarm output unit, wherein the control unit causes the alarm output unit to detect when the contact terminal has repeatedly moved toward the sample a predetermined number of times. A charged particle beam device characterized by outputting a warning. 請求項4に記載の荷電粒子線装置において、上記アラーム出力手段は、画面表示手段であることを特徴とする荷電粒子線装置。   5. The charged particle beam apparatus according to claim 4, wherein the alarm output means is a screen display means. 請求項1に記載の荷電粒子線装置において、上記試料ホルダは、上記試料を機械的に支持する複数のピンを有することを特徴とする荷電粒子線装置。   The charged particle beam apparatus according to claim 1, wherein the sample holder has a plurality of pins that mechanically support the sample. 請求1に記載の荷電粒子線装置において、上記試料ホルダは、上記試料を電気的な吸着力によって保持する静電チャックであることを特徴とする荷電粒子線装置。   The charged particle beam apparatus according to claim 1, wherein the sample holder is an electrostatic chuck that holds the sample by an electric attraction force. 請求7に記載の荷電粒子線装置において、上記静電チャックは、誘電層と、この誘電層内に配置された単極または双極の電極とを有することを特徴とする荷電粒子線装置。   8. The charged particle beam apparatus according to claim 7, wherein the electrostatic chuck includes a dielectric layer and a monopolar or bipolar electrode disposed in the dielectric layer. 試料を保持する試料ホルダと、試料に荷電粒子を集束して照射する対物レンズと、試料と接触し、試料とアースとを導通させるための接触端子と、上記対物レンズの動作を制御する制御部とを有する荷電粒子線装置において、
上記対物レンズは、対物レンズコイルと、ブースター電極とを有し、上記制御部は、上記対物レンズコイルの電流値のシフト量、ブースター電極への印加電圧のシフト量、又は上記接触端子とアースとの間に印加されるリターデイング電圧のシフト量を算出し、算出したいずれかのシフト量に基づいて、上記試料の表面電位を算出し、算出した試料の表面電位に基づいて、上記接触端子が上記試料に接触したか否かを判断することを特徴とする荷電粒子線装置。
A sample holder for holding the sample, an objective lens for focusing and irradiating the sample with charged particles, a contact terminal for contacting the sample and conducting the sample and the ground, and a control unit for controlling the operation of the objective lens In a charged particle beam device having
The objective lens includes an objective lens coil and a booster electrode, and the control unit includes a shift amount of a current value of the objective lens coil, a shift amount of a voltage applied to the booster electrode, or the contact terminal and ground. The amount of retarding voltage applied during the calculation is calculated, the surface potential of the sample is calculated based on any of the calculated shift amounts, and the contact terminal is calculated based on the calculated surface potential of the sample. It is judged whether it contacted the said sample, The charged particle beam apparatus characterized by the above-mentioned.
請求項9に記載の荷電粒子線装置において、上記接触端子を試料に接触させるために、上記接触端子を試料に向かって移動させる移動手段を備え、上記制御部は、上記接触端子が上記試料に接触していないと判断した場合、上記移動手段により、上記接触端子の試料に向かって移動する動作を行なわせ、上記接触端子が上記試料に接触したと判断するまで、上記接触端子の試料に向かっての移動を繰り返し行なわせることを特徴とする荷電粒子線装置。   10. The charged particle beam apparatus according to claim 9, further comprising moving means for moving the contact terminal toward the sample in order to bring the contact terminal into contact with the sample, and the control unit includes the contact terminal on the sample. If it is determined that the contact terminal is not in contact, the moving means moves the contact terminal toward the sample, and moves toward the contact terminal sample until it is determined that the contact terminal has contacted the sample. A charged particle beam device characterized by repeatedly moving all of them. 請求項9に記載の荷電粒子線装置において、上記接触端子と試料との接触力を増加させる接触力増加手段を備え、上記制御部は、上記接触端子が上記試料に接触していないと判断した場合、上記接触力増加手段により、上記接触端子の試料への接触力を増加させることを特徴とする荷電粒子線装置。   The charged particle beam device according to claim 9, further comprising contact force increasing means for increasing a contact force between the contact terminal and the sample, wherein the control unit determines that the contact terminal is not in contact with the sample. In this case, the charged particle beam device is characterized in that the contact force increasing means increases the contact force of the contact terminal to the sample. 請求項10に記載の荷電粒子線装置において、アラーム出力手段を備え、上記制御部は、上記接触端子の試料に向かっての移動の繰り返しが、所定の回数となったとき、上記アラーム出力手段により警告を出力させることを特徴とする荷電粒子線装置。   11. The charged particle beam apparatus according to claim 10, further comprising an alarm output unit, wherein the control unit causes the alarm output unit to detect when the contact terminal has repeatedly moved toward the sample a predetermined number of times. A charged particle beam device characterized by outputting a warning. 請求項12に記載の荷電粒子線装置において、上記アラーム出力手段は、画面表示手段であることを特徴とする荷電粒子線装置。   13. The charged particle beam apparatus according to claim 12, wherein the alarm output means is a screen display means. 請求項9に記載の荷電粒子線装置において、上記試料ホルダは、上記試料を機械的に支持する複数のピンを有することを特徴とする荷電粒子線装置。   The charged particle beam apparatus according to claim 9, wherein the sample holder includes a plurality of pins that mechanically support the sample. 請求9に記載の荷電粒子線装置において、上記試料ホルダは、上記試料を電気的な吸着力によって保持する静電チャックであることを特徴とする荷電粒子線装置。   10. The charged particle beam apparatus according to claim 9, wherein the sample holder is an electrostatic chuck that holds the sample by an electrical attraction force. 請求15に記載の荷電粒子線装置において、上記静電チャックは、誘電層と、この誘電層内に配置された単極または双極の電極とを有することを特徴とする荷電粒子線装置。   16. The charged particle beam apparatus according to claim 15, wherein the electrostatic chuck includes a dielectric layer and a monopolar or bipolar electrode disposed in the dielectric layer. 試料を保持する試料ホルダと、試料に荷電粒子を集束して照射する加工光学系と、試料から放出された2次電子を検出する電子検出器と、試料と接触し、試料とアースとを導通させるための接触端子と、上記加工光学系の動作を制御する制御部とを有する荷電粒子線装置において、
上記試料と上記電子検出器との間に配置され、電圧が印加されるエネルギーフィルタを備え、上記制御部は、上記エネルギーフィルタへの印加電圧と上記電子検出器が検出した2次電子数との関係のシフト量から試料の表面電圧を算出し、算出したシフト量に基づいて、上記試料の表面電位を算出し、算出した試料の表面電位に基づいて、上記接触端子が上記試料に接触したか否かを判断することを特徴とする荷電粒子線装置。
A sample holder for holding the sample, a processing optical system for focusing and irradiating the sample with charged particles, an electron detector for detecting secondary electrons emitted from the sample, and contacting the sample and conducting the sample and ground In a charged particle beam apparatus having a contact terminal for controlling and a control unit for controlling the operation of the processing optical system,
An energy filter that is disposed between the sample and the electron detector and is applied with a voltage is provided, and the control unit includes a voltage applied to the energy filter and a number of secondary electrons detected by the electron detector. The surface voltage of the sample is calculated from the shift amount of the relationship, the surface potential of the sample is calculated based on the calculated shift amount, and whether the contact terminal contacts the sample based on the calculated surface potential of the sample A charged particle beam device characterized by determining whether or not.
請求項17に記載の荷電粒子線装置において、上記接触端子を試料に接触させるために、上記接触端子を試料に向かって移動させる移動手段を備え、上記制御部は、上記接触端子が上記試料に接触していないと判断した場合、上記移動手段により、上記接触端子の試料に向かって移動する動作を行なわせ、上記接触端子が上記試料に接触したと判断するまで、上記接触端子の試料に向かっての移動を繰り返し行なわせることを特徴とする荷電粒子線装置。   18. The charged particle beam apparatus according to claim 17, further comprising moving means for moving the contact terminal toward the sample in order to bring the contact terminal into contact with the sample, and the control unit includes the contact terminal on the sample. If it is determined that the contact terminal is not in contact, the moving means moves the contact terminal toward the sample, and moves toward the contact terminal sample until it is determined that the contact terminal has contacted the sample. A charged particle beam device characterized by repeatedly moving all of them. 請求項17に記載の荷電粒子線装置において、上記接触端子と試料との接触力を増加させる接触力増加手段を備え、上記制御部は、上記接触端子が上記試料に接触していないと判断した場合、上記接触力増加手段により、上記接触端子の試料への接触力を増加させることを特徴とする荷電粒子線装置。   The charged particle beam apparatus according to claim 17, further comprising contact force increasing means for increasing a contact force between the contact terminal and the sample, wherein the control unit determines that the contact terminal is not in contact with the sample. In this case, the charged particle beam device is characterized in that the contact force increasing means increases the contact force of the contact terminal to the sample. 請求項18に記載の荷電粒子線装置において、アラーム出力手段を備え、上記制御部は、上記接触端子の試料に向かっての移動の繰り返しが、所定の回数となったとき、上記アラーム出力手段により警告を出力させることを特徴とする荷電粒子線装置。   19. The charged particle beam apparatus according to claim 18, further comprising an alarm output unit, wherein the control unit causes the alarm output unit to detect when the contact terminal has repeatedly moved toward the sample a predetermined number of times. A charged particle beam device characterized by outputting a warning. 請求項20に記載の荷電粒子線装置において、上記アラーム出力手段は、画面表示手段であることを特徴とする荷電粒子線装置。   21. The charged particle beam apparatus according to claim 20, wherein the alarm output means is a screen display means. 請求項17に記載の荷電粒子線装置において、上記試料ホルダは、上記試料を機械的に支持する複数のピンを有することを特徴とする荷電粒子線装置。   The charged particle beam apparatus according to claim 17, wherein the sample holder has a plurality of pins that mechanically support the sample. 請求17に記載の荷電粒子線装置において、上記試料ホルダは、上記試料を電気的な吸着力によって保持する静電チャックであることを特徴とする荷電粒子線装置。   The charged particle beam apparatus according to claim 17, wherein the sample holder is an electrostatic chuck that holds the sample by an electric attraction force. 請求23に記載の荷電粒子線装置において、上記静電チャックは、誘電層と、この誘電層内に配置された単極または双極の電極とを有することを特徴とする荷電粒子線装置。   24. The charged particle beam apparatus according to claim 23, wherein the electrostatic chuck includes a dielectric layer and a monopolar or bipolar electrode disposed in the dielectric layer.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016021292A (en) * 2014-07-14 2016-02-04 株式会社日立ハイテクノロジーズ Charged particle beam device
JP2021093306A (en) * 2019-12-11 2021-06-17 株式会社日立ハイテク Charged particle beam device and holder
JP2022514078A (en) * 2018-12-20 2022-02-09 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. Object table

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01314977A (en) * 1988-06-16 1989-12-20 Mitsubishi Paper Mills Ltd Surface potential measuring apparatus
JPH09243692A (en) * 1996-03-13 1997-09-19 Mitsubishi Electric Corp Static electricity distribution measuring system and method
JPH09246366A (en) * 1996-03-04 1997-09-19 Hitachi Ltd Electrostatic clamping device and electron beam drawing device provided therewith
JPH1167884A (en) * 1997-08-22 1999-03-09 Hitachi Ltd Electrostatic attraction device and electron beam plotting apparatus using it
JPH11297601A (en) * 1998-04-13 1999-10-29 Sony Corp Electron beam aligner
JP2003142392A (en) * 2001-11-07 2003-05-16 Tokyo Seimitsu Co Ltd Electron beam exposure system
JP2004342471A (en) * 2003-05-16 2004-12-02 Hitachi High-Technologies Corp Wafer holder and electron microscope
JP2005338096A (en) * 2001-07-12 2005-12-08 Hitachi Ltd Pattern measuring method and charged particle beam device
JP2006352165A (en) * 2006-09-21 2006-12-28 Hitachi Ltd Failure inspection method and device thereof

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01314977A (en) * 1988-06-16 1989-12-20 Mitsubishi Paper Mills Ltd Surface potential measuring apparatus
JPH09246366A (en) * 1996-03-04 1997-09-19 Hitachi Ltd Electrostatic clamping device and electron beam drawing device provided therewith
JPH09243692A (en) * 1996-03-13 1997-09-19 Mitsubishi Electric Corp Static electricity distribution measuring system and method
JPH1167884A (en) * 1997-08-22 1999-03-09 Hitachi Ltd Electrostatic attraction device and electron beam plotting apparatus using it
JPH11297601A (en) * 1998-04-13 1999-10-29 Sony Corp Electron beam aligner
JP2005338096A (en) * 2001-07-12 2005-12-08 Hitachi Ltd Pattern measuring method and charged particle beam device
JP2003142392A (en) * 2001-11-07 2003-05-16 Tokyo Seimitsu Co Ltd Electron beam exposure system
JP2004342471A (en) * 2003-05-16 2004-12-02 Hitachi High-Technologies Corp Wafer holder and electron microscope
JP2006352165A (en) * 2006-09-21 2006-12-28 Hitachi Ltd Failure inspection method and device thereof

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016021292A (en) * 2014-07-14 2016-02-04 株式会社日立ハイテクノロジーズ Charged particle beam device
US9799486B2 (en) 2014-07-14 2017-10-24 Hitachi High-Technologies Corporation Charged particle beam apparatus for measuring surface potential of a sample
JP2022514078A (en) * 2018-12-20 2022-02-09 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. Object table
JP7362741B2 (en) 2018-12-20 2023-10-17 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. object table
TWI846003B (en) * 2018-12-20 2024-06-21 荷蘭商Asml荷蘭公司 Object table and related apparatus
US12028000B2 (en) 2018-12-20 2024-07-02 Asml Netherlands B.V. Object table comprising an electrostatic clamp
JP2021093306A (en) * 2019-12-11 2021-06-17 株式会社日立ハイテク Charged particle beam device and holder
JP7246296B2 (en) 2019-12-11 2023-03-27 株式会社日立ハイテク Charged particle beam device and holder

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