JP2020183928A - 電子ビーム検査方法及び電子ビーム検査装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図形パターンが形成された基板に1次電子ビームを照射して、1次電子ビームの照射に起因して基板から放出される2次電子を検出することにより、基板の2次電子画像を取得する工程と、
2次電子画像が格子状に分割され、それぞれ画素の輝度値が定義される複数の第1のグリッドのうち隣接する第1のグリッド群で囲まれる第1の矩形領域毎に、当該第1の矩形領域内において第1のグリッド群に定義される輝度値で補間された輝度値が予め設定された基準輝度値よりも大きい第1の領域の第1の面積を演算する工程と、
2次電子画像と比較するための参照画像を用いて、参照画像が2次電子画像と同じサイズで格子状に分割され、それぞれ画素の輝度値が定義される複数の第2のグリッドのうち、第1のグリッド群に対応する位置の第2のグリッド群で囲まれる第2の矩形領域内において第2のグリッド群に定義される輝度値で補間された輝度値が基準輝度値よりも大きい第2の領域の第2の面積を演算する工程と、
第1の矩形領域毎に、第1の面積と第2の面積とを比較する工程と、
を備えたことを特徴とする。
図形パターンが形成された基板に1次電子ビームを照射して、1次電子ビームの照射に起因して基板から放出される2次電子を検出することにより、基板の2次電子画像を取得する2次電子画像取得機構と、
2次電子画像が格子状に分割され、それぞれ画素の輝度値が定義される複数の第1のグリッドのうち隣接する第1のグリッド群で囲まれる第1の矩形領域毎に、当該第1の矩形領域内において第1のグリッド群に定義される輝度値で補間された輝度値が予め設定された基準輝度値よりも大きい第1の領域の第1の面積を演算する第1の面積演算部と、
2次電子画像と比較するための参照画像を用いて、参照画像が2次電子画像と同じサイズで格子状に分割され、それぞれ画素の輝度値が定義される複数の第2のグリッドのうち、第1のグリッド群に対応する位置の第2のグリッド群で囲まれる第2の矩形領域内において第2のグリッド群に定義される輝度値で補間された輝度値が基準輝度値よりも大きい第2の領域の第2の面積を演算する第2の面積演算部と、
第1の矩形領域毎に、第1の面積と第2の面積とを比較する比較部と、
を備えたことを特徴とする。
図1は、実施の形態1におけるパターン検査装置の構成の一例を示す構成図である。図1において、基板に形成されたパターンを検査する検査装置100は、マルチ電子ビーム検査装置の一例である。検査装置100は、画像取得機構150(2次電子画像取得機構)、及び制御系回路160を備えている。画像取得機構150は、電子ビームカラム102(電子鏡筒)及び検査室103を備えている。電子ビームカラム102内には、電子銃201、電磁レンズ202、成形アパーチャアレイ基板203、電磁レンズ205、一括ブランキング偏向器212、制限アパーチャ基板213、電磁レンズ206、電磁レンズ207(対物レンズ)、主偏向器208、副偏向器209、ビームセパレーター214、偏向器218、電磁レンズ224、電磁レンズ226、及びマルチ検出器222が配置されている。図1の例において、電子銃201、電磁レンズ202、成形アパーチャアレイ基板203、電磁レンズ205、一括ブランキング偏向器212、制限アパーチャ基板213、電磁レンズ206、電磁レンズ207(対物レンズ)、主偏向器208、及び副偏向器209は、マルチ1次電子ビームを基板101に照射する1次電子光学系を構成する。ビームセパレーター214、偏向器218、電磁レンズ224、及び電磁レンズ226は、マルチ2次電子ビームをマルチ検出器222に照射する2次電子光学系を構成する。
11,13 エッジ
12 図形パターン
20 マルチ1次電子ビーム
22 穴
29 サブ照射領域
30 フレーム領域
32 ストライプ領域
33 矩形領域
34 照射領域
36 画素
37,47 グリッド
38,48 グリッド領域
40,42 サブ領域
41,43 輝度等高線
44 差分領域
50,52 記憶装置
60,61 画素選択部
62,63 グリッド領域回転部
64,65 サブ領域面積演算部
66 比較処理部
67 面積差分演算部
68 判定部
69 ペアエッジ探索部
70 差分演算部
72 判定部
100 検査装置
101 基板
102 電子ビームカラム
103 検査室
105 ステージ
106 検出回路
107 位置回路
108 比較回路
109 記憶装置
110 制御計算機
112 参照画像作成回路
114 ステージ制御回路
117 モニタ
118 メモリ
120 バス
122 レーザ測長システム
123 チップパターンメモリ
124 レンズ制御回路
126 ブランキング制御回路
128 偏向制御回路
142 駆動機構
144,146,148 DACアンプ
150 画像取得機構
160 制御系回路
201 電子銃
202 電磁レンズ
203 成形アパーチャアレイ基板
205,206,207,224,226 電磁レンズ
208 主偏向器
209 副偏向器
212 一括ブランキング偏向器
213 制限アパーチャ基板
214 ビームセパレーター
216 ミラー
218 偏向器
222 マルチ検出器
300 マルチ2次電子ビーム
330 検査領域
332 チップ
Claims (5)
- 図形パターンが形成された基板に1次電子ビームを照射して、前記1次電子ビームの照射に起因して前記基板から放出される2次電子を検出することにより、前記基板の2次電子画像を取得する工程と、
前記2次電子画像が格子状に分割され、それぞれ画素の輝度値が定義される複数の第1のグリッドのうち隣接する第1のグリッド群で囲まれる第1の矩形領域毎に、当該第1の矩形領域内において前記第1のグリッド群に定義される輝度値で補間された輝度値が予め設定された基準輝度値よりも大きい第1の領域の第1の面積を演算する工程と、
前記2次電子画像と比較するための参照画像を用いて、前記参照画像が前記2次電子画像と同じサイズで格子状に分割され、それぞれ画素の輝度値が定義される複数の第2のグリッドのうち、前記第1のグリッド群に対応する位置の第2のグリッド群で囲まれる第2の矩形領域内において前記第2のグリッド群に定義される輝度値で補間された輝度値が前記基準輝度値よりも大きい第2の領域の第2の面積を演算する工程と、
第1の矩形領域毎に、前記第1の面積と前記第2の面積とを比較する工程と、
を備えたことを特徴とする電子ビーム検査方法。 - 前記第1の矩形領域内に配置される図形パターンの片側のエッジ位置を検査する場合に、前記第1の面積と前記第2の面積との差分が、所定の範囲内に無い場合には前記エッジ位置に欠陥が存在すると判定することを特徴とする請求項1記載の電子ビーム検査方法。
- 前記第1の矩形領域内に配置される図形パターンの線幅を検査する場合に、前記線幅の基になる一方のエッジにおける前記第1の面積と前記第2の面積との差分と、他方のエッジにおける前記第1の面積と前記第2の面積との差分と、の差分値が、所定の範囲内に無い場合には前記線幅の欠陥が存在すると判定することを特徴とする請求項1記載の電子ビーム検査方法。
- 前記第1のグリッド群は、直交する2方向の座標系において2×2個の第1のグリッド群で構成されることを特徴とする請求項1〜3いずれか記載の電子ビーム検査方法。
- 図形パターンが形成された基板に1次電子ビームを照射して、前記1次電子ビームの照射に起因して前記基板から放出される2次電子を検出することにより、前記基板の2次電子画像を取得する2次電子画像取得機構と、
前記2次電子画像が格子状に分割され、それぞれ画素の輝度値が定義される複数の第1のグリッドのうち隣接する第1のグリッド群で囲まれる第1の矩形領域毎に、当該第1の矩形領域内において前記第1のグリッド群に定義される輝度値で補間された輝度値が予め設定された基準輝度値よりも大きい第1の領域の第1の面積を演算する第1の面積演算部と、
前記2次電子画像と比較するための参照画像を用いて、前記参照画像が前記2次電子画像と同じサイズで格子状に分割され、それぞれ画素の輝度値が定義される複数の第2のグリッドのうち、前記第1のグリッド群に対応する位置の第2のグリッド群で囲まれる第2の矩形領域内において前記第2のグリッド群に定義される輝度値で補間された輝度値が前記基準輝度値よりも大きい第2の領域の第2の面積を演算する第2の面積演算部と、
第1の矩形領域毎に、前記第1の面積と前記第2の面積とを比較する比較部と、
を備えたことを特徴とする電子ビーム検査装置。
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