JP4053461B2 - パターン評価方法及びデバイス製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はパターンの評価方法及びデバイス製造方法に関し、詳しくは、最小線幅が０．１μm以下のパターンを有するチップの欠陥検査等の評価を、安価に、フットプリントを小さくし、かつ高いスループットで行う方法、及びその方法を使用してデバイスを製造する方法に関する。
【０００２】
【従来技術】
評価装置として電子線装置を使用してパターンの欠陥検査等の評価を行う方法は知られている（例えば、特許文献１参照）。従来では少なくとも２つのチップ分の画像を記憶するメモリーを備えた評価装置を使用し、一つのチップに形成されたパターンの全体を記憶させ、別のチップに形成されたパターンの全体と比較して欠陥を検出するという方法が行われていた。また、欠陥検出のためのプローブは一本の電子ビームを使用するものであった。
【特許文献１】
特開平７−２４９３９３号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の方法では、画像データを記憶するメモリーが極めて大きくなるという問題点と、プローブとして一本の電子ビームを使用するためスループットが極端に小さいという問題点とがあった。
【０００４】
本発明が解決しようとする一つの課題は、評価装置の画像データを記憶するメモリーを小さいものとすることができるパターン評価方法を提供することである。
本発明が解決しようとする他の課題は、マルチビームを使用してパターン評価することによりスループットを大きくできる方法を提供することである。
本発明が解決しようとする更に別の課題は、上記のような方法を用いてプロセス途中の試料を評価するデバイスの製造方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題は以下の手段により解決される。即ち、本願の発明は、ウェーハ上の複数のチップに形成されたパターンを評価する方法において、（ａ）ウェーハ上の被評価領域を、評価装置の電子光学系の視野の寸法より小さい幅を有する一軸方向に平行な複数のストライプに分割するステップであって、ストライプの長手方向をｙ軸方向及びストライプの横断方向をX方向としたとき、Ｙ方向に並んだ異なるチップにおいて同一のパターンが形成されている領域が同じストライプの列として並ぶようにし、Ｘ方向に並んだ異なるチップにおいて同一のパターンが形成されている領域が、各々のチップのＸ方向端部から数えて同じ番目となるストライプに含まれるように、分割するステップと、（ｂ）評価しようとするストライプを選んだ後、評価装置のステージを移動させて前記電子光学系の光軸を一つのストライプのX方向略中央線上に一致させるステップと、（ｃ）前記ステージを、前記一つのストライプのｙ軸方向に連続移動させるステップと、（ｄ）前記光軸の位置が前記一つのストライプのｙ軸方向一端部に一致したとき、電子ビームをX方向に走査し、走査点から放出された二次電子を検出しパターンの画像を形成するステップと、（ｅ）前記光軸の位置が前記一つのストライプのＹ方向他端部に達して前記一つのストライプの画像形成が終了したとき、若しくは近々終了すると判断したとき、Ｙ方向移動の速度を減速するステップと、（ｆ）前記ステージをX方向に移動させて、前記光軸の位置が、隣接するチップにおいて前記画像が取得された一つのストライプと同じパターンが形成されているストライプの略中央線上に一致するようにするステップと、（ｇ）前記ｅないしｇのステップを繰り返すステップと、（ｈ）所定の被評価領域の全てが評価されたことを確認してステージの移動を停止するステップと、を備えている。このように、チップ全体のパターンを比較して欠陥の有無を検出するのではなく、チップをストライプ状に分割して画像データを取得し、ストライプごとに欠陥の有無を検出するため、画像データを記憶するメモリーを小さいものとすることができる。
【０００６】
また、本願の発明の別の態様において、評価装置の電子光学系は、マルチビームをチップに照射する一次光学系と、各々のビームからの照射により放出された二次電子群の相互の間隔を拡大する二次光学系とを備え、チップ表面上での各ビーム間の最小間隔は、前記二次光学系におけるチップ表面上での分解能より大きくされている。このような構成により、マルチビーム間のクロストークを防止し、明瞭な画像を得ることができる。
本願の発明の別の態様において、前記評価装置は少なくとも一つのチップ内の二つのストライプ分を記憶するメモリーを有し、前記ｄ項に記載のステップで取得された画像データと、異なるチップにおいて同じパターンを有するストライプの画像データとを比較して、欠陥を検出するステップを更に備えている。従って、評価装置の記憶容量は少なくとも一つのチップ内の二つのストライプ分を記憶するだけの容量で足りる。
本願の発明の別の態様において、前記評価しようとするストライプを選ぶステップが、一つのチップの端部から順番に選ぶか、あるいは欠陥が多く予想されるストライプを選択的に選ぶようにすることができる。
本願の発明の更に別の態様において、前記マルチビームは、ストライプのＹ方向に投影したビーム間隔が相互に等間隔となっている。それにより、マルチビームの照射領域の重複ないしは非照射領域が発生しないようにすることができる。
【０００７】
本願の別の発明は、前記パターン評価方法を利用して、プロセス途中のウエハーの評価を行ってデバイスの製造を行うようにしている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明によるパターン評価方法の実施形態を説明する。図１（ａ）はウェーハに形成された試料としてのチップをストライプ状に分割する形態を示す平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＦ部を拡大して示す図である。また、図２はストライプ状に分割する形態を拡大して示す平面図である。
図１（ａ）において、ウェーハＷの表面（紙面）の法線に平行にＺ軸を取り、紙面に平行に左右方向にＸ軸を、紙面に平行に上下方向にＹ軸を取る。本図の実施形態においては、ウェーハＷの略全面に多数のチップＣがＸ方向に１０列、Ｙ方向に４行あるいは２行形成されている。ここで説明を容易にするため、本図において縦方向に行の番地（１ないし４）を、横方向に列の番地（１ないし１０）を示す。従って、各々のチップは、例えば、Ｘ方向最も左側に配置された２つのチップをＹ方向上側から、２行１列目のチップＣ２１及び３行１列目のチップＣ３１という具合に表示する。
評価装置は符号Ｇで示された視野幅だけ電子ビームをＸ方向に走査することができる。全てのチップＣは、上記視野幅Ｇよりも狭くかつチップＣのＹ方向の長さに等しい小領域（以下、ストライプと呼ぶ）Ｓに分割されている。この分割は、異なるチップにおいて同一のパターンが形成されている領域が互いに同じ順序で並んだストライプとなるように、即ち、それぞれのチップＣにおいて、各チップのＸ方向端部から同じ番目にあるストライプには同じパターンが形成されているような態様となっている。例えば、図２において、Ｙ方向に配列された４つのチップ（１行２列目のチップＣ１２、２行２列目のチップＣ２２、３行２列目のチップＣ３２及び４行２列目のチップＣ４２）のそれぞれに形成された同一パターン領域が、各チップのＸ方向端部から数えて同じ番目（ここでは２番目）にあるストライプＳ２として分割されている。従って、４つのチップそれぞれの同一パターン領域がＹ方向に直線状に並んだ同じストライプの列として配列されることとなる。Ｘ方向についても同様に、各チップの同一パターンが形成されている領域が、各チップのＸ方向端部から数えて同じ番目となるストライプに分割されている。従って、例えばチップＣ４２に隣接する４行３列目のチップＣ４３の同一パターン領域が、上記チップＣ４２のストライプＳ２と同じ番目（ここでは２番目）のストライプＳ２’に含まれることとなる。
図１（ｂ）において、ストライプＳの一部を拡大して示すように、パターンの全領域が完全に評価されるために、ストライプＳを相互に少し重複（Ｓ’部分）させてもよく、又は、二重照射を避ける場合にはストライプ間に空隙（Ｓ’’部分）を設けてもよい。
【０００９】
上記のように分割されたチップのストライプについて以下の手順で評価が行われる。
（１）評価しようとするストライプを選ぶべく、レジストレーション作業によりステージ（図示されていない）を移動させて、評価装置の一次光学系の光軸Ｐが、ウェーハの被評価領域の内で評価しようとするチップのストライプのＸ方向中心位置に略一致するように位置決めする。例えば、２列目に配列された４個のチップ（Ｃ１２，Ｃ２２，Ｃ３２及びＣ４２）のストライプＳ２を評価しようとする場合、まず、光軸ＰがストライプＳ２のＸ方向中心位置Ｄに略一致するように、ステージを位置決めする（図３ａ）。
（２）次に、ステージをＹ方向に連続移動させて（図３ｂ）、光軸ＰがストライプＳ２上で符号Ｌで示される軌跡を描くようにする。
（３）光軸ＰがストライプＳ２の一端Ｅ１に達したとき、電子ビームをＸ方向に走査させ、走査点から放出された二次電子を検出しパターンの二次元画像データを取得する（図３ｃ）。
（４）電子ビームをＸ方向に走査しながらステージをＹ方向に連続移動させ、１番目のチップＣ１２の画像データを連続的に取得する（図３ｄ、図２）。１番目のチップＣ１２の一つのストライプ分の画像データの取得が終ると、その画像データを第１のメモリ（図４（ａ）の符号４６）に格納する。この場合、ステージをＹ方向に連続移動しながら電子ビームをＸ方向に走査させると電子ビームはストライプを斜め方向に横切って走査することとなるが、これは電子ビームの走査方向をＹ方向（ステージの移動方向）にやや偏向させることにより相殺することができる。従って、実質的に電子ビームはストライプを斜め方向に横切ることはない。
（５）光軸Ｐが２番目のチップＣ２２に入ると、チップＣ２２のストライプ分の画像データ取得を開始し、光軸ＰがチップＣ２２の端部に達するとそのストライプ分の画像データを第２のメモリーに格納する（図３ｄ、図２）。
（６）第１のメモリー内の画像データと第２のメモリー内の画像データとを比較することにより２つのチップのパターン評価が行われる。その結果、両者の間にパターンの差が検出された場合、その差が検出された座標とその場所の画像データが別の第３のメモリーに格納される。
（７）次に、３番目のチップＣ３２の画像データを第１のメモリーに上書きして格納する。チップＣ３２の画像データの対応する場所での画像データと比較することにより、どちらのチップが欠陥を有するかを決定できる。
（８）光軸ＰがストライプＳ２のＹ方向他端部に近接した位置Ｅ２に達すると、ステージを減速する（図３ｅ）。
（９）ステージを一つのチップのＸ方向寸法分Ｔ１だけＸ方向に移動させる。従って、電子光学系の光軸Ｐは画像取得済みのストライプＳ２から、Ｘ方向に、次の列のチップ（Ｃ４３からＣ１３まで）のストライプＳ２’の端部に移動することとなる（図３ｅ、図２）。
（１０）ステージをＹ方向に連続移動させて上記（４）から（８）までと同様な手順で、チップＣ１９までの対応するストライプのパターンの評価を行う。この一連の評価が終了すると、符号Ｔ２で示すように、同じチップＣ１９内の次に評価しようとするストライプＳ３のＸ方向中心位置に光軸Ｐが略一致するように、ステージを位置決めし、続いて当該ストライプの評価を行う（図３ｆ）。
（１１）光軸ＰがチップＣ４９のストライプＳ３のＹ方向端部に近接した位置に達するとステージを減速し、光軸ＰをＸ方向寸法分Ｔ３だけＸ方向逆方向に移動させ、チップＣ４９に隣接するチップＣ４８において同じ番目のストライプＳ３’の中心に合わせた後、当該ストライプの評価を行う（図３ｆ）。
以上の方法で残りのストライプについても継続して評価を行う。
なお、各チップにおいて１番目のストライプ（即ち、最も左側のストライプＳ１）については、この領域はメモリーチップの周辺回路であって評価の優先度が低いため、評価を省略してもよい。更に、両端のチップ（Ｃ２１，Ｃ３１，Ｃ２１０，Ｃ３１０）についても評価を省略してもよい。即ち、評価しようとするストライプを選ぶ上記（１）の手順において、一つのチップの端部から順番に選ぶか、あるいは欠陥が多く予想されるストライプを選択的に選ぶかを任意に決定することができる。
【００１０】
次に、図４（ａ）には、本発明によるパターン評価方法に使用することのできる電子線による評価装置１が模式的に示されている。この装置１は、一次光学系１０と、二次光学系３０と、検出装置４０とを備えている。一次光学系１０は、電子線を試料としてのチップＣのパターン上に照射する光学系で、電子線を放出する電子銃１１と、電子銃から放出された電子線を偏向する静電レンズ１２と、二次元的に配列された複数の小孔が形成されていて電子線をマルチビームに形成する開口板１３と、ＮＡ開口１４と、NＡ開口を通過した電子ビームを偏向する静電レンズ１５と、静電偏向器１６と、電磁偏向器１７と、Ｅ×Ｂ分離器１８，１９と、静電対物レンズ２０とを備え、それらは、図４に示すように電子銃１１を最上部にして順に、かつ電子銃から放出される電子線の光軸ＰがチップＣの表面に垂直になるように配置されている。開口板１３の複数の小孔はＹ方向に投影した間隔が互いに等しくなるような態様で形成されている。
二次光学系３０は、Ｅ×Ｂ分離器１８，１９の近くで光軸Ｐに対して傾斜している光軸Ｑに沿って配置された２枚の静電拡大レンズ３１、３２とを備えている。チップ表面上での各電子ビーム間の最小間隔は、二次光学系におけるチップ表面上での分解能より大きくなっている。
検出装置４０は開口板１３の各小孔に対応するチャンネルを有するマイクロチャンネルプレート（ＭＣＰ）４１と、マルチアノード４２と、抵抗４３と、Ａ／Ｄコンバータ４４と、画像形成回路４５と、メモリー４６を備えている。
上記各構成要素は公知のものであってもよく、それらの構造の詳細説明は省略する。
【００１１】
次に上記構成の評価装置１の動作について説明する。
単一の電子銃１１から放出された電子線は静電レンズ１２で収束され、開口板１３を照射する。電子線は開口板１３に形成された複数の小孔を通過して複数の電子ビーム（マルチビーム）Ｍにされる。これら複数の電子ビームＭはＮＡ開口１４でクロスオーバーＭ１を形成する。クロスオーバーした電子ビームはチップＣに向かって進み、静電レンズ１６及び静電対物レンズ２０により収束され、チップＣ上に照射される。電子ビームは、図１（ａ）の軌跡Ｌに沿って前述の評価手順に従って、分割された各ストライプを走査する。この場合、静電偏向器１６とＥ×Ｂ分離器の静電偏向器１８とを使用して電子ビームを同時にＸ方向に走査する。図４（ｂ）に示すように全ての電子ビームがチップ上の視野Ｇの全体をカバーするように走査する。それと同時に、電子ビームは、軌道Ｍ２に沿って進むように、電磁偏向器１７とＥ×Ｂ分離器１８，１９とによってＹ方向に偏向される。この場合、電磁偏向器１７でＹ方向右側へα度偏向され、Ｅ×Ｂ分離器１８，１９でｙ方向左側へ２α度偏向されるので、差し引きα度だけＹ方向左側に偏向される。従って、電子ビームＭは一次光学系の光軸Ｐからα×ｌ（対物レンズの主面からチップの表面までの距離）に相当する距離だけ離れたＹ方向座標上を走査することとなる。しかしながら、このような光軸Ｐからのずれは小さいので特に不都合はなく、しかも電子ビームは静電対物レンズ２０の中心を通るので収差を小さく抑えることができる。Ｅ×Ｂ分離器をこのように使用することによりＥ×Ｂ分離器による偏向色収差を小さく抑えることができる。
【００１２】
チップから放出された二次電子は、静電対物レンズ２０とチップＣとの間に印加された、二次電子に対する加速電界で加速、集束され、静電対物レンズ２０により曲げられかつＥ×Ｂ分離器１８，１９により３α度以上曲げられる。従って、αの値を非常に小さくしても、また二次光学系を大きい角度で取り付けることができ、静電拡大レンズ３１と一次光学系との機械的な干渉を避けることができる。
Ｅ×Ｂ分離器１８，１９により曲げられた二次電子群は、光軸Ｑに沿って進み、静電拡大レンズ３１、３２により拡大されＭＣＰ４１に入る。ＭＣＰ４１で各ビーム毎に電子数が増加され、マルチアノード４２に入り、抵抗４３で電圧に変換され、Ａ／Ｄコンバータ４４でデジタル信号に変換され、画像形成回路４５で２次元画像にされ、次にマルチビーム間の画像が接続され、一つのチップの一つのストライプ分の画像データがメモリー４６に格納される。メモリー４６は、一つのチップの一つのストライプ分のメモリーを３組備えており、従って、３つのチップの各々一つのストライプ分の画像を記憶できる。これら３組の画像データの内任意の２組の画像データの差を算出し、他の１組の画像と比較することにより、どちらの画像データに欠陥が有るかを判断することも可能である。４番目に取得された画像データは最も古い画像データに上書きされる。それに換えて、２組のメモリー間の画像データの差のみを別の小さいメモリーに格納するようにすれば、上記３組のメモリーを２組にする事も可能である。
図４（ｂ）は、チップ上におけるマルチビームの配置と、ストライプ幅と、座標との関係を示している。本図において、各ビームＭをＹ軸に投影した場合の間隔Ｒは全て等しく、これらのビームは、Ｘ方向にストライプを全てカバーするように走査され、この間、ステージはＹ方向に連続して移動する。
上記とは別の実施形態として、評価しようとする１番目のチップにおける一つのストライプの画像データをメモリーに格納し、後の画像データは常に上記格納された画像データとの比較を行うようにしてもよい。このようにすればメモリーを更に小さくすることができる。
【００１３】
図５において、本発明によるパターン評価方法に使用することのできる電子線による評価装置の別の実施形態が模式的に示されている。
この評価装置１００は、電子銃から放出された電子線を所定の形状（例えば、長方形又は線状）に成形し、成形された電子ビームを検査されるべき試料（即ち、ウェーハＷ又はチップＣ）の表面上に照射する一次光学系１１０と、ウェーハ等から放出された二次電子を検出器に照射する二次光学系１３０と、二次電子を受けてチップのパターンの画像を形成する検出系１４０とを備えている。
一次光学系１１０は、電子線を放出する電子銃１１１と、電子線を集束する二段の静電レンズ１１２と，Ｅ×B分離器１１３と、二段の静電対物レンズ１１４と、軸対称電極１１５及びその電源１１６とを備え、それらは、図５に示すように、ウェーハ表面に垂直な方向に対し一定の角度を有する光軸Ｐ’に沿って、電子銃１１１を最上部にして順に配置されている。
二次光学系１３０は、チップＣからの二次電子の光軸Ｑ’に沿って、ウェーハの表面に対して垂直な方向に配置されており、二段の静電拡大レンズ１３１を備えている。
検出系１４０は、検出器１４１と、画像形成回路１４２とを備えている。
【００１４】
上記構成において、電子銃１１１から放出された電子線は、静電レンズ１１２で集束されかつ所定の形状に成形され、Ｅ×B分離器１１３でウェーハ上に垂直に入射するように偏向され、二段の静電対物レンズ１１４でウェーハ上に照射される。ウェーハにはビアーｂが埋め込まれていて、軸対称電極１１５に電源１１６から電圧を付与することにより、放電し易いウェーハに対してはウェーハに印加される電界を弱めるようにすることができる。ウェーハＷから放出された二次電子は静電対物レンズ１１４を通過して二次光学系１３０に入射し、静電拡大レンズ１３１を通って検出系１４０の検出器１４１に結像される。検出器１４１で結像された二次電子は画像形成回路１４２により二次元画像が形成される。
【００１５】
次に、図６及び図７を参照して、本発明によるパターン評価方法に使用される評価装置を用いて半導体デバイスを製造する方法を説明する。
図６は半導体デバイスの製造方法の一実施例を示すフローチャートである。この実施例の工程は以下の主工程を含んでいる。
（１）ウェハを製造するウェハ製造工程（又はウェハを準備するウェハ準備工程）
（２）露光に使用するマスクを製造するマスク製造工程（又はマスクを準備するマスク準備工程）
（３）ウェハに必要な加工処理を行うウェハプロセッシング工程
（４）ウェハ上に形成されたチップを一個づつ切り出し、動作可能にならしめるチップ組立工程
（５）できたチップを検査するチップ検査工程
なお、上記のそれぞれの主工程は更に幾つかのサブ工程からなっている。
【００１６】
これらの主工程の中で、半導体デバイスの性能に決定的な影響を及ぼすのが（３）のウェハプロセッシング工程である。この工程では、設計された回路パターンをウェハ上に順次積層し、メモリーやＭＰＵとして動作するチップを多数形成する。このウェハプロセッシング工程は以下の各工程を含んでいる。
（１）絶縁層となる誘電体薄膜や配線部、或いは電極部を形成する金属薄膜等を形成する薄膜形成工程（ＣＶＤやスパッタリング等を用いる）
（２）この薄膜層やウェハ基板を酸化する酸化工程
（３）薄膜層やウェハ基板を選択的に加工するためにマスク（レチクル）を用いてレジストパターンを形成するリソグラフィー工程
（４）レジストパターンに従って薄膜層や基板を加工するエッチング工程（例えばドライエッチング技術を用いる）
（５）イオン・不純物注入拡散工程
（６）レジスト剥離工程
（７）加工されたウェハを検査する工程
なお、ウェハプロセッシング工程は必要な層数だけ繰り返し行い、設計通り動作する半導体デバイスを製造する。
【００１７】
図７は、図６のウェハプロセッシング工程の中核をなすリソグラフィー工程を示すフローチャートである。リソグラフィー工程は以下の各工程を含む。
（１）前段の工程で回路パターンが形成されたウェハ上にレジストをコートするレジスト塗布工程
（２）レジストを露光する工程
（３）露光されたレジストを現像してレジストのパターンを得る現像工程
（４）現像されたレジストパターンを安定化するためのアニール工程
上記の半導体デバイス製造工程、ウェハプロセッシング工程、及びリソグラフィー工程については、周知のものでありこれ以上の説明を要しないであろう。
上記（７）の検査工程に本発明に係る評価方法、評価装置を用いると、微細なパターンを有する半導体デバイスでも、スループット良く検査できるので、全数検査が可能となり、製品の歩留まりの向上、欠陥製品の出荷防止が可能となる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、以下のような効果を奏することが可能である。
（１）全てのチップにおいて同一のパターンが形成された領域をストライプ状に分割し、評価するべきストライプを選んで評価を行うため、画像データを記憶するメモリーの容量を小さくすることができる。
（２）複数の電子ビームを使うのでスループットが向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】ａは、ウェーハに形成された試料としてのチップをストライプ状に分割する形態を示す平面図である。
ｂは、図１（ａ）のＦ部を拡大して示す図である。
【図２】チップをストライプ状に分割する形態を拡大して示す平面図である。
【図３】ストライプに分割されたチップについてパターン評価を行う手順を示す図である。
【図４】ａは、本発明によるパターン評価方法に使用される評価装置の光学系を模式的に示した説明図である。
ｂは、チップ上におけるマルチビームの配置と、ストライプ幅と、座標との関係を示す図である。
【図５】本発明によるパターン評価方法に使用される評価装置の別の実施形態を模式的に示した説明図である。
【図６】デバイス製造工程を示すフローチャートである。
【図７】リソグラフィー工程を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１：評価装置 １０：一次光学系
３０：二次光学系 ４０：検査装置
４５：画像形成回路 ４６：メモリー
Ｃ：チップ Ｇ：視野幅
Ｓ：ストライプ Ｗ：ウェーハ

Claims (5)

1. ウェーハ上の複数のチップに形成されたパターンを評価する方法において、
   （ａ）ウェーハ上の被評価領域を、評価装置の電子光学系の視野の寸法より小さい幅を有する一軸方向に平行な複数のストライプに分割するステップであって、ストライプの長手方向をＹ方向及びストライプの横断方向をＸ方向としたとき、Ｙ方向に並んだ異なるチップにおいて同一のパターンが形成されている領域が同じストライプの列として並ぶようにし、Ｘ方向に並んだ異なるチップにおいて同一のパターンが形成されている領域が、各々のチップのＸ方向端部から数えて同じ番目となるストライプに含まれるように、分割するステップと、
   （ｂ）評価しようとするストライプを選んだ後、評価装置のステージを移動させて前記電子光学系の光軸を一つのストライプのＸ方向略中央線上に一致させるステップと、
   （ｃ）前記ステージを、前記一つのストライプのＹ方向に連続移動させるステップと、
   （ｄ）前記光軸の位置が前記一つのストライプのＹ方向一端部に一致したとき、電子ビームを複数孔を有する開口板に通過させることによりマルチビームとし、該マルチビームをＸ方向に走査し、走査点から放出された二次電子を検出し、前記マルチビーム間の画像を接続して、一つのチップの一つのストライプ分の画像データの複数組をメモリーに格納するステップと、
   （ｅ）前記光軸の位置が前記一つのストライプのＹ方向他端部に達して前記一つのストライプの画像形成が終了したとき、若しくは近々終了すると判断したとき、Ｙ方向移動の速度を減速するステップと、
   （ｆ）前記ステージをＸ方向に移動させて、前記光軸の位置が、隣接するチップにおいて前記画像が取得された一つのストライプと同じパターンが形成されているストライプの略中央線上に一致するようにするステップと、
   （ｇ）前記ｅないしｇのステップを繰り返すステップと、
   （ｈ）前記メモリーに格納された前記一つのチップの一つのストライプ分の画像データの内２組の画像データの差を算出するステップと、
   （ｉ）前記画像データの差と他の１組の前記一つのチップの一つのストライプ分の画像データを比較することにより、いずれの画像データに欠陥があるかを判断するステップと、
   （ｊ）前記２組のメモリー間の画像データの差のみを別のメモリーに格納するステップと、
   （ｋ）所定の被評価領域の全てが評価されたことを確認してステージの移動を停止するステップと、
   を備えていることを特徴とする、パターン評価方法。
2. 請求項１に記載の方法において、前記マルチビームのチップ表面上での各ビーム間の最小間隔は、前記二次光学系におけるチップ表面上での分解能より大きいことを特徴とする、パターン評価方法。
3. 請求項１又は２に記載の方法において、前記評価しようとするストライプを選ぶステップが、一つのチップの端部から順番に選ぶか、あるいは欠陥が多く予想されるストライプを選択的に選ぶステップを含むことを特徴とする、パターン評価方法。
4. 請求項１ないし３の何れかに記載の方法において、前記マルチビームは、ストライプのＹ方向に投影したビーム間隔が相互に等間隔であることを特徴とする、パターン評価方法。
5. 請求項１ないし４の何れかに記載の方法を利用して、プロセス途中のウェーハの評価を行うことを特徴とする、デバイス製造方法。

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