JP2014053086A - 画質調整方法、プログラムおよび電子顕微鏡 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】実施形態の画質調整方法は、第1および第2の濃淡値と第1および第2の波形とを取得する工程と、試料画像を取得する工程と、前記試料画像のブライトネスおよびコントラストを調整する工程と、を持つ。前記第1の濃淡値は、参照画像中の第1の領域から取得される。前記第1の波形は、前記参照画像中でエッジを含む第2の領域の輝度プロファイルを表す。前記第2の濃淡値は、前記試料画像中で前記第1の領域に対応する領域から取得され、前記第2の波形は、前記試料画像中で前記第2の領域に対応する領域から取得され、該領域の輝度プロファイルを表す。前記試料画像のブライトネスおよびコントラストは、前記第2の濃淡値および前記第2の波形と前記第1の濃淡値および前記第1の波形との間でマッチングを実行することにより調整される。
【選択図】図1
Description
図1は、実施形態1による電子顕微鏡の概略構成を示すブロック図である。図1に示す電子顕微鏡は、電子ビーム鏡筒15と、試料室22と、制御コンピュータ13と、偏向制御部19と、アクチュエータ制御部24と、信号処理部27と、モニタ14と、入力部5と、記録装置MR1,MR2と、を備える。
制御コンピュータ13は、データ取得部31と、データ比較部33と、画像調整信号生成部35とを含む。データ取得部31は、信号処理部27に接続され、信号処理部27からSEM画像(参照画像および試料画像)を提供されてモニタ14により表示させる他、後述するバックグラウンド値および輝度プロファイル波形を取得する。
データ比較部33は、データ取得部31からSEM画像(参照画像および試料画像)についてのバックグラウンド値および輝度プロファイル波形を与えられて相互比較可能な状態に加工した上でマッチング処理を行う。本実施形態においてデータ比較部33は例えばマッチング手段に対応する。
図1に示す電子顕微鏡の動作について、画質調整方法の実施の一形態として図2〜図6を参照しながら説明する。
続いて、電子銃16から電子ビーム1を生成して半導体ウェーハ11に照射し、検査対象パターンについて参照画像としてのSEM画像を取得する(ステップS13)。このとき、検査対象パターン中で解析したい所望の箇所が解析者の意図を反映した最適のブライトネスおよびコントラストが得られるように電子顕微鏡を調整する。このようにして得られた参照画像の一例を図4(a)の画像Img1に示す。
まず、図3に示した手順と同様に、試料として半導体ウェーハ11を用意して(ステップS21)、ステージ10にセットする(ステップS22)。
続いて、電子銃16から電子ビーム1を生成して半導体ウェーハ11に照射し、検査対象パターンについて試料画像としてのSEM画像を取得する(ステップS23)。
データ比較部33により、記録装置MR2から、マスターデータと実データ、すなわち基準バックグラウンド値とバックグラウンド実測値、並びに、基準輝度プロファイル波形と輝度プロファイル実測波形とを引き出し、図7(a)に示すように、同一プロット上で表示する。
マスターデータと実データとのマッチングを行うことにより、画質を調整する(図2、ステップS30)。
上述した画質調整の一連の手順は、プログラムに組み込み、電子顕微鏡の制御コンピュータに読込ませて実行させても良い。これにより、汎用の電子顕微鏡を用いて上述した画質調整を実現することができる。また、上述した画質調整の一連の手順を電子顕微鏡の制御コンピュータに実行させるプログラムとしてフレキシブルディスクやCD−ROM等の記録媒体に収納し、制御コンピュータに読込ませて実行させても良い。
Claims (7)
- 同一形状の複数のパターンについて得られた画像の画質を調整する方法であって、
参照画像中で真空領域または前記基板内の領域から選択される第1の領域から画像のブライトネスの基準となる第1の濃淡値と、前記参照画像中でエッジと前記パターン中の検査対象箇所とを含む第2の領域の輝度プロファイルを表す第1の波形と、を取得する工程と、
前記複数のパターンが設けられた試料に電子ビームを照射して前記試料から生成する二次電子および反射電子を検出して試料画像を取得する工程と、
得られた試料画像中で前記第1および第2の領域に対応する領域から第2の濃淡値と輝度プロファイルを表す第2の波形とをそれぞれ取得する工程と、
前記第2の濃淡値および前記第2の波形と前記第1の濃淡値および前記第1の波形との間でマッチングを実行して前記試料画像のブライトネスおよびコントラストを調整する工程と、
を備え、
前記試料画像のブライトネスは、前記第1の画素値および前記第2の画素値の差分から調整され、
前記試料画像のコントラストは、前記第1の波形と前記第2の波形との相違から調整される、
画質調整方法。 - 同一形状の複数のパターンについて得られた画像の画質を調整する方法であって、
参照画像中の第1の領域から画像のブライトネスの基準となる第1の濃淡値と、前記参照画像中でエッジを含む第2の領域の輝度プロファイルを表す第1の波形と、を取得する工程と、
前記複数のパターンが設けられた試料に電子ビームを照射して前記試料から生成する二次電子および反射電子を検出して試料画像を取得する工程と、
得られた試料画像中で前記第1および第2の領域に対応する領域から第2の濃淡値と輝度プロファイルを表す第2の波形とをそれぞれ取得する工程と、
前記第2の濃淡値および前記第2の波形と前記第1の濃淡値および前記第1の波形との間でマッチングを実行して前記試料画像のブライトネスおよびコントラストを調整する工程と、
を備える画質調整方法。 - 前記試料画像のブライトネスは、前記第1の画素値および前記第2の画素値の差分から調整され、
前記試料画像のコントラストは、前記第1の波形と前記第2の波形との相違から調整される、
ことを特徴とする請求項2に記載の画質調整方法。 - 前記第1の領域は、前記画像の真空領域または前記基板内の領域から選択されることを特徴とする請求項2または3に記載の画質調整方法。
- 前記第2の領域は、前記パターン中の検査対象箇所を含むことを特徴とする請求項2乃至4のいずれかに記載の画質調整方法。
- 試料に電子ビームを照射して前記試料の画像を取得する電子顕微鏡を制御するコンピュータに、同一形状の複数のパターンについて得られた画像の画質調整を実行させるためのプログラムであって、前記画質調整は、
参照画像中の第1の領域から画像のブライトネスの基準となる第1の濃淡値と、前記参照画像中でエッジを含む第2の領域の輝度プロファイルを表す第1の波形と、を取得する手順と、
前記複数のパターンが設けられた試料に電子ビームを照射して前記試料から生成する二次電子および反射電子を検出して試料画像を取得する手順と、
得られた試料画像中で前記第1および第2の領域に対応する領域から第2の濃淡値と輝度プロファイルを表す第2の波形とをそれぞれ取得する手順と、
前記第2の濃淡値および前記第2の波形と前記第1の濃淡値および前記第1の波形との間でマッチングを実行して前記試料画像のブライトネスおよびコントラストを調整する手順と、
を備える、プログラム。 - 試料に電子ビームを照射する電子ビーム照射手段と、
前記電子ビームの照射により前記試料から生成する二次電子および反射電子を検出して信号を出力する検出手段と、
前記信号を処理して前記試料の画像を生成する画像生成手段と、
参照画像を与えられて前記参照画像中の第1の領域からブライトネスの基準となる第1の画素値と、前記参照画像中でエッジを含む第2の領域の輝度プロファイルを表す第1の波形と、を取得し、前記試料の画像中で前記第1の領域に対応する領域から第2の画素値を取得し、前記試料の画像中で前記第2の領域に対応する領域の輝度プロファイルを表す第2の波形とを取得するデータ取得手段と、
前記第2の画素値および前記第2の波形と前記第1の画素値および前記第1の波形との間でマッチングを行うマッチング手段と、
前記マッチング手段によるマッチング結果に従い、前記試料画像のブライトネスおよびコントラストを調整する画像調整手段と、
を備える電子顕微鏡。
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