JP5241353B2 - 走査型電子顕微鏡の調整方法、及び走査電子顕微鏡 - Google Patents
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Description
(1)自動軸調整を標準サンプルと観察サンプルで実施した場合、試料間の高さの差により軸調整及び非点調整の最適値に差が生じる。
(2)観察対象となるサンプル上での軸調整は、電子線照射を行うため、試料汚染が生じる。
(3)軸調整に適した形状が、観察対象となるサンプル上に必ずあるとは限らない。
2 第一陽極
3 第二陽極
4 一次電子線
5 第一収束レンズ
6 第二収束レンズ
7 対物レンズ
8 絞り板
9 走査コイル
10 試料
11 二次信号分離用直交電磁界(EXB)発生器
12 二次信号
13 二次信号用検出器
14 信号増幅器
15 試料ステージ
16 軸調整用パターン
20 高圧制御電源
21 第一収束レンズ制御電源
22 第二収束レンズ制御電源
23 対物レンズ制御電源
24 走査コイル制御電源
25 画像メモリ
26 画像表示装置
27 画像処理装置
31 対物レンズ用調整器制御電源
32 非点補正コイル用制御電源
33 非点補正コイル用調整器制御電源
40 コンピュータ
51 対物レンズ用調整器
52 非点補正コイル
53 非点補正コイル用調整器
54 観察サンプル
56 測定箇所
Claims (10)
- 軸調整を行うアライメント偏向器を調整する走査型電子顕微鏡の調整方法において、
試料ステージ上に備えられた標準サンプルを用いて軸調整を行い、前記アライメント偏向器の最適制御値を取得する工程と、
前記試料ステージ上に保持された観察サンプルの高さの異なる複数の測定位置に対してそれぞれ軸調整を行い、各測定位置の高さと当該測定位置における前記アライメント偏向器の最適制御値の組の情報を取得する工程と、
前記測定値の高さと、前記標準サンプルの前記観察サンプルに対するアライメント偏向器の最適制御値の差の関係を補正カーブとして記憶する工程と、
レーザ光を発生する発光素子を備え、当該レーザ光を試料に照射したときに得られる反射光を用いて試料の高さを測定する試料高さ測定装置を用いて、試料の高さを測定する工程と、
前記試料の縁部から所定の距離範囲内に前記走査電子顕微鏡による電子ビームが照射されるとき、或いは当該電子ビームによる測定が行われるパターンから所定の距離範囲内に軸調整に要するパターンが存在しない場合に、選択的に当該試料高さ測定装置によって測定された試料高さと、前記補正カーブに基づいて、前記アライメント偏向器の最適制御値を算出し、当該算出された最適制御値を、前記アライメント偏向器の制御値として設定する工程とを有することを特徴とする走査型電子顕微鏡の調整方法。 - 請求項1記載の走査型電子顕微鏡の調整方法において、
試料ステージ上に備えられた標準サンプルを用いて軸調整を行い、前記アライメント偏向器の最適制御値を取得する工程と、
観察すべき試料の高さを計測する工程と、
予め記憶された前記補正カーブから、前記計測された高さに対応する前記最適制御値の差を求める工程と、
前記標準サンプルを用いて取得した前記アライメント偏向器の最適制御値に前記補正カーブから求めた前記最適制御値の差を加算した値を前記アライメント偏向器に設定する工程と
を有することを特徴とする走査型電子顕微鏡の調整方法。 - 請求項1記載の走査型電子顕微鏡の調整方法において、前記アライメント偏向器は、対物レンズの軸ずれを補正するものであることを特徴とする走査型電子顕微鏡の調整方法。
- 請求項1記載の走査型電子顕微鏡の調整方法において、前記アライメント偏向器は、非点補正コイルの軸ずれを補正するものであることを特徴とする走査型電子顕微鏡の調整方法。
- 請求項1〜4のいずれか1項記載の走査型電子顕微鏡の調整方法において、異なる観察条件に対してそれぞれ前記補正カーブを求めることを特徴とする走査型電子顕微鏡の調整方法。
- 非点補正コイルを調整する走査型電子顕微鏡の調整方法において、
試料ステージ上に備えられた標準サンプルを用いて非点補正を行い、前記非点補正コイルの最適制御値を取得する工程と、
前記試料ステージ上に保持された観察サンプルの高さの異なる複数の測定位置に対してそれぞれ非点補正を行い、各測定位置の高さと当該測定位置における前記非点補正コイルの最適制御値の組の情報を取得する工程と、
前記測定位置の高さと、前記標準サンプルと前記観察サンプルに対する前記非点補正コイルの最適制御値の差の関係を補正カーブとして記憶する工程と、
レーザ光を発生する発光素子を備え、当該レーザ光を試料に照射したときに得られる反射光を用いて試料の高さを測定する試料高さ測定装置を用いて、試料の高さを測定する工程と、
前記試料の縁部から所定の距離範囲内に前記走査電子顕微鏡による電子ビームが照射されるとき、或いは当該電子ビームによる測定が行われるパターンから所定の距離範囲内に非点補正に要するパターンが存在しない場合に、選択的に当該試料高さ測定装置によって測定された試料高さと、前記補正カーブに基づいて、前記非点補正コイルの最適制御値を算出し、当該算出された最適制御値を、前記非点補正コイルの制御値として設定する工程とを有することを特徴とする走査型電子顕微鏡の調整方法。 - 請求項6記載の走査型電子顕微鏡の調整方法において、
試料ステージ上に備えられた標準サンプルを用いて軸調整を行い、前記非点補正コイルの最適制御値を取得する工程と、
観察すべき試料の高さを計測する工程と、
予め記憶された前記補正カーブから、前記計測された高さに対応する前記最適制御値の差を求める工程と、
前記標準サンプルを用いて取得した前記非点補正コイルの最適制御値に前記補正カーブから求めた前記最適制御値の差を加算した値を前記非点補正コイルに設定する工程と
を有することを特徴とする走査型電子顕微鏡の調整方法。 - 請求項6又は7記載の走査型電子顕微鏡の調整方法において、異なる観察条件に対してそれぞれ前記補正カーブを求めることを特徴とする走査型電子顕微鏡の調整方法。
- 電子源と、
当該電子源から放出される電子ビームを調整する光学素子と、
当該光学素子の光軸に対し、前記電子ビームの軸合わせを行う偏向器と、
当該偏向器を制御する制御装置を備えた走査電子顕微鏡において、
前記電子ビームが照射される試料上の高さを、レーザ光を発生する発光素子を備え、当該レーザ光を試料に照射したときに得られる反射光を用いて測定する高さ測定装置を備え、
当該制御装置は、当該高さ測定装置によって測定された試料高さに応じた前記偏向器による軸調整条件を記憶し、前記試料の縁部から所定の距離範囲内に前記電子ビームが照射されるとき、或いは前記電子ビームによる測定が行われるパターンから所定の距離範囲内に軸調整に要するパターンが存在しない場合に、選択的に前記高さ測定装置によって得られた試料高さに応じた軸調整条件を、前記偏向器に設定し、前記電子ビームの軸合わせを実行することを特徴とする走査電子顕微鏡。 - 電子源と、
当該電子源から放出される電子ビームの非点補正を行う非点補正器と、
当該非点補正器を制御する制御装置を備えた走査電子顕微鏡において、
前記電子ビームが照射される試料上の高さを、レーザ光を発生する発光素子を備え、当該レーザ光を試料に照射したときに得られる反射光を用いて測定する高さ測定装置を備え、
前記制御装置は、当該高さ測定装置によって測定された試料高さに応じた前記非点補正器による非点補正条件を記憶し、前記試料の縁部から所定の距離範囲内に前記電子ビームが照射されるとき、或いは前記電子ビームによる測定が行われるパターンから所定の距離範囲内に非点補正に要するパターンが存在しない場合に、選択的に前記高さ測定装置によって得られた試料高さに応じた非点補正条件を、前記非点補正器に設定し、前記電子ビームの非点補正を実行することを特徴とする走査電子顕微鏡。
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