JP6018789B2 - Charged particle beam equipment - Google Patents

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Description

本発明は、試料を載置する試料台を備えた荷電粒子線装置に係り、特に静電チャック等の試料と試料台との間の密着度が高い試料台を備えた荷電粒子線装置に関する。   The present invention relates to a charged particle beam apparatus including a sample stage on which a sample is placed, and more particularly to a charged particle beam apparatus including a sample stage having a high degree of adhesion between a sample such as an electrostatic chuck and the sample stage.

近年の集積回路の高集積化の加速に伴い、半導体製造装置及び測定、検査装置の高精度化と処理能力の向上が求められている。特に半導体の測定や検査を行う装置においては、高集積化に伴う検査工程、検査箇所の増加に伴い、処理能力向上の要求が高くなっている。荷電粒子線装置に代表される走査型電子顕微鏡(Scanning Electron Microscope:SEM)は、高集積化された半導体デバイスの測定や検査を行うのに好適な装置であり、試料台に載せられた半導体ウェハ等の試料に、電子ビームを走査することによって得られる信号を用いて、試料の測定、検査を行う装置である。   With the recent acceleration of high integration of integrated circuits, there is a demand for higher precision and improved processing capacity of semiconductor manufacturing apparatuses and measurement and inspection apparatuses. In particular, in an apparatus for measuring and inspecting semiconductors, a demand for improvement in processing capability is increasing with an increase in inspection steps and inspection locations accompanying high integration. A scanning electron microscope (SEM) typified by a charged particle beam apparatus is a suitable apparatus for measuring and inspecting highly integrated semiconductor devices, and is a semiconductor wafer mounted on a sample stage. It is an apparatus for measuring and inspecting a sample using a signal obtained by scanning an electron beam on the sample.

特許文献1には、荷電粒子線装置において、試料台の移動量の増加に伴う摩擦熱によって発生するビーム照射位置のずれを補正するために、温度センサを設け、温度センサの温度測定に基づいて、照射位置を補正することが説明されている。特許文献2には、真空排気時の試料の断熱膨張を抑制すべく、試料を加熱する手法が開示されている。特許文献3には、試料ステージの温度を測定し、その測定結果と、試料ステージに設けられた位置測定用のミラーと試料間の距離とを関連付けて記憶しておくことによって、照射位置の補正を行うことが説明されている。特許文献4には、真空排気の際に生ずるパターン歪みを抑制すべく、温度センサによって測定された試料の温度に基づいて、加熱手段によって試料温度を補償する手法が説明されている。特許文献5には、試料ステージの駆動によって発生する温度ドリフトを補正するように、ビーム照射位置を調整する手法が説明されている。   In Patent Document 1, in a charged particle beam apparatus, a temperature sensor is provided in order to correct a deviation of a beam irradiation position caused by frictional heat accompanying an increase in the amount of movement of a sample stage, and based on the temperature measurement of the temperature sensor. It is described that the irradiation position is corrected. Patent Document 2 discloses a technique for heating a sample in order to suppress adiabatic expansion of the sample during evacuation. In Patent Document 3, the temperature of the sample stage is measured, and the measurement result is stored in association with the distance between the position measurement mirror provided on the sample stage and the sample, thereby correcting the irradiation position. Is described to do. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228667 describes a method of compensating the sample temperature by a heating unit based on the temperature of the sample measured by a temperature sensor in order to suppress pattern distortion that occurs during evacuation. Patent Document 5 describes a method of adjusting a beam irradiation position so as to correct a temperature drift generated by driving a sample stage.

特開平6−13299号公報JP-A-6-13299 特開2000−91201号公報JP 2000-91201 A 特開2003−188075号公報JP 2003-1888075 A 特開2005−116721号公報JP 2005-116721 A 特開平6−36997号公報JP-A-6-36997

上述のように、ステージ駆動によって生ずる温度変化による照射位置のずれや、真空排気時の断熱膨張によって生ずる照射位置のずれに対して、照射位置を補正したり、試料を加熱する等の処置を行うことが知られているが、それとは別に、試料温度とステージ温度との差分によって像ドリフトが発生することが発明者らの検討によって明らかになってきた。試料とステージが接触した際、試料とステージとの間で熱移動が発生することによって、試料が熱伸縮し、その結果、像ドリフトが発生するものと考えられる。   As described above, the irradiation position is corrected, the sample is heated, etc., against the irradiation position shift caused by the temperature change caused by the stage drive or the irradiation position shift generated by the adiabatic expansion during evacuation. However, apart from that, it has been revealed by the inventors that image drift occurs due to the difference between the sample temperature and the stage temperature. It is considered that when the sample comes into contact with the stage, heat transfer occurs between the sample and the stage, causing the sample to thermally expand and contract, resulting in image drift.

特許文献1乃至5には、試料ステージや試料の温度を、ステージや、予備真空排気室に設けられた温度センサを用いて、ビーム照射位置の補正を行う(特許文献1、3、4、5)ことや、試料ステージに搭載される前の試料を加熱する(特許文献2)ことが開示されているが、温度の計測結果から、例えばナノメートルオーダーの補正を行うことは事実上困難である。また、熱交換によって生ずる温度変化は、試料を試料ステージに載せた段階で生ずるため、予備真空排気室にある試料の温度を測定しても、正確な像ドリフト量の特定を行うことはできず、また、誤ったタイミングで測定を行っても、熱交換によって生ずる熱ドリフトを正確に測定することができない。   In Patent Documents 1 to 5, the temperature of the sample stage and the sample is corrected using the temperature sensor provided in the stage or the preliminary evacuation chamber (Patent Documents 1, 3, 4, 5). ) And heating the sample before being mounted on the sample stage (Patent Document 2), but it is practically difficult to correct, for example, nanometer order from the temperature measurement result. . In addition, since the temperature change caused by heat exchange occurs at the stage when the sample is placed on the sample stage, even if the temperature of the sample in the preliminary evacuation chamber is measured, the exact image drift amount cannot be specified. In addition, even if measurement is performed at an incorrect timing, the thermal drift caused by heat exchange cannot be measured accurately.

以下に、試料をステージに搭載したときに生ずる像ドリフト等を効果的に抑制することを目的とする荷電粒子線装置を提案する。   In the following, a charged particle beam apparatus for the purpose of effectively suppressing image drift and the like generated when a sample is mounted on a stage is proposed.

上記目的を達成するための一態様として、荷電粒子線装置によって得られる検出信号に基づいて、測定点の移動量を求め、当該移動量がゼロ、或いは所定値以下となるように、試料ステージの温度を制御する荷電粒子線装置を提案する。また、上記目的を達成するための他の態様として、試料上の複数点の移動量を計測し、当該複数点間の移動量の差に基づいて、試料と試料ステージの温度差を検出する荷電粒子線装置を提案する。更に、上記目的を達成するための他の態様として、試料温度と同じ、或いは試料温度との温度差が所定値以下となるように、試料ステージの温度を制御する荷電粒子線装置を提案する。   As one aspect for achieving the above object, the movement amount of the measurement point is obtained based on the detection signal obtained by the charged particle beam apparatus, and the movement amount of the sample stage is set so that the movement amount becomes zero or a predetermined value or less. A charged particle beam device for controlling temperature is proposed. Further, as another mode for achieving the above object, the charge for measuring the movement amount of a plurality of points on the sample and detecting the temperature difference between the sample and the sample stage based on the difference of the movement amount between the plurality of points. A particle beam device is proposed. Furthermore, as another aspect for achieving the above object, a charged particle beam apparatus is proposed that controls the temperature of the sample stage so that the temperature difference is equal to or less than a predetermined value.

上記構成によれば、試料の温度によらず、像ドリフト等を効果的に抑制することが可能となる。   According to the above configuration, image drift and the like can be effectively suppressed regardless of the temperature of the sample.

走査電子顕微鏡システムの全体構成図。1 is an overall configuration diagram of a scanning electron microscope system. 走査電子顕微鏡の電子光学系の詳細説明図。Detailed explanatory drawing of the electron optical system of a scanning electron microscope. 画像上に表示されたターゲットパターンの例を示す図。The figure which shows the example of the target pattern displayed on the image. イメージドリフト量と経過時間の関係を示す図。The figure which shows the relationship between image drift amount and elapsed time. イメージドリフト量を測定する測定点の例を示す図。The figure which shows the example of the measuring point which measures image drift amount. ステージの制御温度を導き出すためのイメージドリフト量のサンプリング点の例を示す図。The figure which shows the example of the sampling point of the image drift amount for deriving | leading-out the control temperature of a stage. ステージの温度補正値を算出する工程を示すフローチャート。The flowchart which shows the process of calculating the temperature correction value of a stage. ステージの温度補正値を算出する工程を示すフローチャート。The flowchart which shows the process of calculating the temperature correction value of a stage. ステージ温度を適正に制御した場合とそうでない場合の試料伸縮の違いを示す図。The figure which shows the difference of the sample expansion-contraction when not controlling the stage temperature appropriately. 走査電子顕微鏡システムの概要を示す図。The figure which shows the outline | summary of a scanning electron microscope system. テンプレートマッチングの概要を示す図。The figure which shows the outline | summary of template matching. ステージ温度補正量データベースの一例を示す図。The figure which shows an example of a stage temperature correction amount database. パターンのずれ情報に基づいて、ステージの温度補正量を導出する工程を示すフローチャート。The flowchart which shows the process of deriving the temperature correction amount of a stage based on the shift | offset | difference information of a pattern. パターンのずれ情報に基づいて、ステージの温度補正量を算出する工程を示すフローチャート。The flowchart which shows the process of calculating the temperature correction amount of a stage based on the shift | offset | difference information of a pattern. 複数のパターン移動量に基づいて、ステージの設定温度を算出する例を示す図。The figure which shows the example which calculates the preset temperature of a stage based on several pattern movement amount. 複数のパターン移動量に基づいて、ステージの設定温度を算出する例を示す図。The figure which shows the example which calculates the preset temperature of a stage based on several pattern movement amount. 複数のパターン移動量に基づいて、ステージの設定温度を算出する例を示す図。The figure which shows the example which calculates the preset temperature of a stage based on several pattern movement amount. ウェハの伸縮の状態を示す図。The figure which shows the expansion-contraction state of a wafer.

以下、荷電粒子線装置の一態様であるSEMの概要を、図面を用いて説明する。図1は、SEMシステムの全体構成図である。オープナー3には、FOUP1のドアを開くための開閉機構が内蔵されている。FOUP1は、複数の半導体ウェハ等の試料を搭載可能な試料カセットであり、基本的には同じ製造工程を経て形成された同じ試料が搭載されている。ミニエンバイロメント4内部は与圧された空間であり、外部からの空気の流入を遮断することによって、清浄な状態が保たれている。ミニエンバイロメント4内のロボット5は、FOUP1から試料2を取り出し、ロードロック室6に搬送する。ロードロック室6は大気開放され、大気解放後ゲートバルブ7が開き、試料2はロボット5によりロードロック室6へ搬送される。搬送後ゲートバルブ7は閉じられ真空排気と同時にロードロック室6内のアライメント機構8により試料2ノッチ位置を検出する。ノッチ位置検出および真空排気が完了後、ゲートバルブ10が開き、試料室内ロボット11により試料室9内の静電チャック12上に搬送される。試料室下面には水冷ジャケット13が取り付けられており、水冷ジャケット13は、冷却水循環槽14に接続されており冷却水循環槽14を任意の温度で制御することで、水冷ジャケット13の温度制御が可能となっている。なお、以下に説明する実施例では主に、試料ステージを冷却するための冷却機構を備える例について説明するが、冷却だけではなく加熱も可能な温度制御機構を内蔵するようにしても良い。また、温度制御機構は、試料ステージの試料との接触面をより高精度に温度制御できるように、試料ステージ表面近傍に内蔵することが望ましい。更に、温度制御機構は、冷却水やガス等を循環させて、試料ステージの温度を制御するような冷却機構やペルチェ素子のような冷却機構等、種々の温度制御システムの採用が可能である。   Hereinafter, an outline of an SEM that is one embodiment of the charged particle beam apparatus will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall configuration diagram of the SEM system. The opener 3 incorporates an opening / closing mechanism for opening the door of the FOUP 1. The FOUP 1 is a sample cassette on which a plurality of samples such as semiconductor wafers can be mounted. Basically, the same sample formed through the same manufacturing process is mounted. The interior of the mini-environment 4 is a pressurized space, and a clean state is maintained by blocking the inflow of air from the outside. The robot 5 in the mini-environment 4 takes the sample 2 from the FOUP 1 and transports it to the load lock chamber 6. The load lock chamber 6 is opened to the atmosphere, the gate valve 7 is opened after the atmosphere is released, and the sample 2 is transferred to the load lock chamber 6 by the robot 5. After the transfer, the gate valve 7 is closed, and the notch position of the sample 2 is detected by the alignment mechanism 8 in the load lock chamber 6 simultaneously with the evacuation. After the detection of the notch position and the evacuation are completed, the gate valve 10 is opened and conveyed by the sample chamber robot 11 onto the electrostatic chuck 12 in the sample chamber 9. A water cooling jacket 13 is attached to the lower surface of the sample chamber, and the water cooling jacket 13 is connected to a cooling water circulation tank 14, and the temperature of the water cooling jacket 13 can be controlled by controlling the cooling water circulation tank 14 at an arbitrary temperature. It has become. In addition, although the Example provided below mainly demonstrates the example provided with the cooling mechanism for cooling a sample stage, you may make it incorporate the temperature control mechanism which can heat not only cooling. The temperature control mechanism is desirably built in the vicinity of the surface of the sample stage so that the temperature of the contact surface of the sample stage with the sample can be controlled with higher accuracy. Furthermore, as the temperature control mechanism, various temperature control systems such as a cooling mechanism that circulates cooling water or gas and controls the temperature of the sample stage and a cooling mechanism such as a Peltier element can be adopted.

図2は、SEMの電子光学系の全体構成を示す図である。電子銃101より放射された電子ビーム102は、対物レンズ103により細く絞られ、試料104に照射される。また、偏向信号発生器105によって発生する偏向信号は、コンピュータ106により試料104上の走査範囲、走査位置を変えることができ、偏向信号増幅器107によって偏向コイル108を励磁し、電子ビーム102を試料104上で二次元走査する。また、試料104に入射した電子ビーム102により発生した信号(二次電子信号、反射電子信号等)は、検出器109により電気信号に変換され、画像処理部110により信号処理され、画像表示用LCD111に送られる。コンピュータ106は、画像処理部110内の画像データの全部または一部を読み込むことができるほか、図示はされてないが、前記画像データに対応した画像表示用LCD111上を任意に移動可能なクロスヘアカーソルの位置情報(座標情報)を取得できる。一方、試料104を載せている試料ステージ112は、ステージ制御部113により移動され、それによって電子ビーム102の試料104上の走査位置が変化し、視野が移動する。なお、同様の視野移動は、直流増幅器114によってイメージシフトコイル115が励磁され、電子ビーム102の試料104上の走査位置がオフセットされることによっても行える。そして、この視野移動の移動量は、コンピュータ106(制御装置)によって制御される。なお、以下に説明する実施例では、荷電粒子線装置の一態様として、走査電子顕微鏡(Scanning Electron Microscope:SEM)を例に採って説明するが、これに限られることはなく、例えば、液体金属イオン源や気体イオン源から放出されるイオンビームを試料に照射する集束イオンビーム(Focused Ion Beam)装置を画像形成装置として適用することも可能である。   FIG. 2 is a diagram showing the overall configuration of the SEM electron optical system. The electron beam 102 emitted from the electron gun 101 is narrowed down by the objective lens 103 and irradiated onto the sample 104. Further, the deflection signal generated by the deflection signal generator 105 can change the scanning range and scanning position on the sample 104 by the computer 106, the deflection signal amplifier 107 excites the deflection coil 108, and the electron beam 102 is converted into the sample 104. Two-dimensional scan above. Further, a signal (secondary electron signal, reflected electron signal, etc.) generated by the electron beam 102 incident on the sample 104 is converted into an electric signal by the detector 109, subjected to signal processing by the image processing unit 110, and an image display LCD 111. Sent to. The computer 106 can read all or a part of the image data in the image processing unit 110, and although not shown, the cross hair cursor can be arbitrarily moved on the image display LCD 111 corresponding to the image data. Position information (coordinate information) can be acquired. On the other hand, the sample stage 112 on which the sample 104 is placed is moved by the stage control unit 113, whereby the scanning position of the electron beam 102 on the sample 104 is changed and the field of view is moved. The same visual field movement can be performed by exciting the image shift coil 115 by the DC amplifier 114 and offsetting the scanning position of the electron beam 102 on the sample 104. The amount of visual field movement is controlled by the computer 106 (control device). In the embodiments described below, a scanning electron microscope (SEM) will be described as an example of one aspect of the charged particle beam apparatus. However, the present invention is not limited to this. For example, a liquid metal A focused ion beam apparatus that irradiates a sample with an ion beam emitted from an ion source or a gas ion source can also be applied as an image forming apparatus.

本実施例装置の主たる目的は、試料と試料ステージ(試料と直接接触する部材)との温度差によって生ずる像ドリフト等を抑制することにある。試料2が静電チャック12に搭載されると、試料2が伸縮することがある。試料2と静電チャック12の温度差による試料2の伸縮が発生すると、画像表示用LCD111で試料2上のターゲットパターン(図3)を観察していると、経過時間ごとにターゲットパターンが動いていく(以下ターゲットパターンが動く現象をイメージドリフトと称す)。   The main purpose of the apparatus of this embodiment is to suppress image drift caused by a temperature difference between a sample and a sample stage (a member that is in direct contact with the sample). When the sample 2 is mounted on the electrostatic chuck 12, the sample 2 may expand and contract. When the expansion and contraction of the sample 2 due to the temperature difference between the sample 2 and the electrostatic chuck 12 occurs, when the target pattern (FIG. 3) on the sample 2 is observed on the image display LCD 111, the target pattern moves for each elapsed time. (The phenomenon that the target pattern moves is called image drift.)

経過時間とイメージドリフト量は、図4のようなグラフになる。図4(a)は、試料外周付近で観察したものであり、イメージドリフト量が経過時間ごとにプラス方向に変移していることから、試料2が伸びていることが判る。図4(b)は試料中心付近または、試料外周付近で試料2の伸縮が無いことが判る。図4(c)は、試料外周付近で観察したものであり、イメージドリフト量が経過時間ごとにマイナス方向に変移していることから試料2が縮んでいることが判る。   The elapsed time and the image drift amount are shown in a graph as shown in FIG. FIG. 4A is observed near the outer periphery of the sample, and it can be seen that the sample 2 is extended because the image drift amount is shifted in the plus direction for every elapsed time. FIG. 4B shows that there is no expansion / contraction of the sample 2 near the sample center or near the sample outer periphery. FIG. 4C is an observation observed near the periphery of the sample, and it can be seen that the sample 2 is contracted because the image drift amount is shifted in the minus direction for each elapsed time.

特に、静電チャックのように試料を強固に保持する保持部材に上記のような現象が顕著に見られ、試料と試料ステージとの間の熱交換によって、試料の温度が変化し、それによって伸縮が発生している可能性がある。   In particular, the phenomenon described above is prominently observed in the holding member that holds the sample firmly, such as an electrostatic chuck, and the temperature of the sample changes due to heat exchange between the sample and the sample stage. May have occurred.

静電チャックは、半導体ウェハの高平坦化、ステージ、試料搬送系の高速化実現のための軽量化、異物の低減が可能であり、搬送アーム等によって搬送される試料が直接載置される。このように直接試料を試料台に載置するタイプの試料台は、試料と試料台との熱伝達率が高く、例えば半導体ウェハを測定、検査する装置の場合、静電チャックと接地した半導体ウェハの温度差によって、半導体ウェハが熱伸縮し、像ドリフトが発生する可能性がある。   The electrostatic chuck can reduce the level of semiconductor wafers, reduce the weight for realizing high speed of the stage and the sample transport system, and reduce foreign matter. The sample transported by the transport arm or the like is directly placed on the electrostatic chuck. In this way, the sample table of the type in which the sample is directly placed on the sample table has a high heat transfer coefficient between the sample and the sample table. For example, in the case of an apparatus for measuring and inspecting a semiconductor wafer, the semiconductor wafer grounded with the electrostatic chuck Due to this temperature difference, the semiconductor wafer may thermally expand and contract and image drift may occur.

以下に、試料の伸縮を抑制し、イメージドリフトを効果的に抑制する荷電粒子線装置の具体的な実施例について、説明する。   Hereinafter, specific examples of the charged particle beam apparatus that suppresses the expansion and contraction of the sample and effectively suppresses the image drift will be described.

図10は、図2に例示したSEM本体1001、偏向信号増幅器107、直流増幅器114、偏向信号発生器105、ステージ制御部113等を内蔵する制御装置1102、コンピュータ106の一部、或いは全部を含む演算処理装置1003からなるSEMシステムの概要を示す図である。   FIG. 10 includes a control device 1102 including the SEM main body 1001, the deflection signal amplifier 107, the DC amplifier 114, the deflection signal generator 105, the stage control unit 113, and the like illustrated in FIG. 1 is a diagram illustrating an outline of an SEM system including an arithmetic processing unit 1003.

演算処理装置1003には、SEMを制御するための信号を生成するための制御信号発生部1004、得られた二次電子等に基づいて、試料画像を形成する画像処理部1005、試料温度、試料台温度、試料台と試料との温度差、試料台の制御温度等を演算する温度演算部1006、及び必要な情報を記憶するメモリ1007が内蔵されている。ステージ温度制御部1008は、メモリ1007に記憶された温度制御条件、或いは温度演算部1006によって求められた試料台の制御温度情報に基づいて、制御に必要な情報を制御装置1002に提供する。画像取得タイミング発生部1009は、所定のタイミングでビーム走査を行うべく、例えばSEM1001に内蔵されたブランキング電極(図示せず)を制御して、画像取得時にはブランキングを解除し、それ以外のときはブランキングを行うために必要な情報を制御装置1002に提供する。   The arithmetic processing unit 1003 includes a control signal generation unit 1004 for generating a signal for controlling the SEM, an image processing unit 1005 for forming a sample image based on the obtained secondary electrons, a sample temperature, a sample A temperature calculation unit 1006 for calculating a table temperature, a temperature difference between the sample table and the sample, a control temperature of the sample table, and the like, and a memory 1007 for storing necessary information are incorporated. The stage temperature control unit 1008 provides information necessary for control to the control device 1002 based on the temperature control conditions stored in the memory 1007 or the control temperature information of the sample stage obtained by the temperature calculation unit 1006. The image acquisition timing generation unit 1009 controls, for example, a blanking electrode (not shown) built in the SEM 1001 to perform beam scanning at a predetermined timing, cancels blanking at the time of image acquisition, and otherwise Provides the control device 1002 with information necessary for blanking.

パターンマッチング部1010では、例えば図11に例示するようなテンプレート1101を用いて、テンプレートマッチングを実行する。テンプレートマッチングとは、取得画像の中で、テンプレートとの類似度が最も高い位置を選択する手法であり、公知の手法の適用が可能である。パターン間寸法測定部1011では、取得画像中の選択された2点の距離を測定する。図11に例示するように、パターン間寸法測定部1011は、画像取得領域1102で取得された第1の画像中のマッチング位置1103の座標情報(x1,y1)と、同じ画像取得領域1102であって異なるタイミングで取得された第2の画像中のマッチング位置1104との間の距離Δdを測定する。 The pattern matching unit 1010 executes template matching using a template 1101 as exemplified in FIG. Template matching is a technique for selecting a position having the highest similarity to a template in an acquired image, and a known technique can be applied. The inter-pattern dimension measuring unit 1011 measures the distance between two selected points in the acquired image. As illustrated in FIG. 11, the inter-pattern dimension measuring unit 1011 has the same image acquisition area 1102 as the coordinate information (x 1 , y 1 ) of the matching position 1103 in the first image acquired in the image acquisition area 1102. Then, the distance Δd from the matching position 1104 in the second image acquired at different timings is measured.

試料温度推定部1012は、画像処理部1005にて得られたパターン間の距離情報(パターンずれ情報)等に基づいて、試料ステージの温度補正値等を演算する。この演算法の具体的な実施態様は後述する。温度制御データベース作成部1013では、例えば、温度補正量(Amount of temperature correction)、及び試料情報(Lot No.)を関連付けて、図12に例示するようなデータベースとして記憶する。図12に例示するデータベースではパターンずれ情報(Displacement amount)が併せて記憶されているが、試料情報と補正量との関係が求まり、その関係が不変であれば、必ずしもずれ情報を登録しておく必要はない。   The sample temperature estimation unit 1012 calculates a temperature correction value of the sample stage based on distance information (pattern deviation information) between patterns obtained by the image processing unit 1005. A specific embodiment of this calculation method will be described later. In the temperature control database creation unit 1013, for example, a temperature correction amount (Amount of temperature correction) and sample information (Lot No.) are associated and stored as a database as illustrated in FIG. In the database illustrated in FIG. 12, pattern displacement information (Displacement amount) is stored together. However, if the relationship between the sample information and the correction amount is obtained and the relationship is unchanged, the displacement information is necessarily registered. There is no need.

試料情報とは、試料の組成や半導体製造工程情報に関するものである。半導体測定装置等に搬入される試料が持つ熱は、半導体試料の組成や測定装置搬入前の半導体製造工程で如何なる作業が行われたかによって変化する場合がある。そこで、その組み合わせ毎に、温度補正量を求めておくことによって、適切な温度制御を行うことが可能となる。また、試料が置かれた環境や、前工程からの経過時間等によっても変化する場合があるため、その情報を加味したデータベースや温度の補正式を作成しておくようにしても良い。その場合、例えば経過時間ごとに、温度補正量を登録しておき、前工程と測定時間の差分に基づいて、適正な温度補正量を選択するようにしても良い。   Sample information relates to sample composition and semiconductor manufacturing process information. The heat of a sample carried into a semiconductor measuring device or the like may vary depending on the composition of the semiconductor sample and what work has been performed in the semiconductor manufacturing process before carrying in the measuring device. Therefore, by obtaining a temperature correction amount for each combination, appropriate temperature control can be performed. In addition, since it may change depending on the environment in which the sample is placed, the elapsed time from the previous process, or the like, a database and a temperature correction formula may be created in consideration of the information. In this case, for example, a temperature correction amount may be registered for each elapsed time, and an appropriate temperature correction amount may be selected based on the difference between the previous process and the measurement time.

本実施例では、試料の組成と半導体製造工程情報が共通していると考えられるロット情報を試料情報として登録する例について説明するが、無論これに限られることはなく、試料の種類を識別できるその他の識別情報であっても良い。   In this embodiment, an example will be described in which lot information that is considered to have the same sample composition and semiconductor manufacturing process information is registered as sample information. However, the present invention is not limited to this, and the type of sample can be identified. Other identification information may be used.

このようなデータベースに基づいて、試料ステージの温度を適正に制御できれば、像ドリフトを抑制することによる高精度な測定や検査を行うことが可能となる。   If the temperature of the sample stage can be appropriately controlled based on such a database, it becomes possible to perform highly accurate measurement and inspection by suppressing image drift.

以上のようなデータベースを予め構築しておけば、図示しない入力装置等から試料情報を入力することによって、適正な試料ステージの温度管理を行うことが可能となる。なお、熱伸縮は、試料と試料ステージの温度差に応じて発生するものである。よって、試料ステージの温度を試料の温度に近づけるような制御ができれば、両者の温度差をゼロにしなくとも、像ドリフトの抑制効果を期待することができる。   If a database as described above is constructed in advance, it is possible to perform appropriate temperature management of the sample stage by inputting sample information from an input device (not shown) or the like. The thermal expansion and contraction occurs according to the temperature difference between the sample and the sample stage. Therefore, if the temperature of the sample stage can be controlled to approach the temperature of the sample, the effect of suppressing the image drift can be expected without setting the temperature difference between the two to zero.

一方、試料の種類に依らず、ずれ量と温度補正量との関係が所定の関係を維持している場合には、ずれ量の演算に基づいて、温度制御を行うようにしても良い。この場合、ずれ量と温度補正量との関係を示すデータベースがあれば良い。なお、データベースに記憶する情報は、温度補正量ではなく、当該温度補正を行うための制御装置1002に与える制御信号であっても良く、更に温度補正量や試料温度の指標値をデータベースに登録される情報として登録するようにしても良い。この場合、制御装置1002側でその指標値に基づいて、適正な温度制御が行われるようにすれば、同じ効果を実現することができる。このようにデータベースに記憶する情報は、温度補正量に関する情報であれば良く、温度自体である必要はない。   On the other hand, if the relationship between the deviation amount and the temperature correction amount maintains a predetermined relationship regardless of the type of the sample, the temperature control may be performed based on the calculation of the deviation amount. In this case, a database indicating the relationship between the deviation amount and the temperature correction amount is sufficient. The information stored in the database may be a control signal given to the control device 1002 for performing the temperature correction instead of the temperature correction amount, and the temperature correction amount and the index value of the sample temperature are registered in the database. It may be registered as information. In this case, the same effect can be realized if appropriate temperature control is performed on the control device 1002 side based on the index value. Thus, the information stored in the database may be information regarding the temperature correction amount, and need not be the temperature itself.

図13は、ずれ量の測定に基づいて、試料ステージの温度制御を実施する工程を示すフローチャートである。まず、試料室9にウェハを搬入する(ステップ1301)。次に、試料ステージ112を制御して、電子ビームの照射範囲に測定点を移動する(ステップ1302)。所定位置で電子ビームを走査することによって、画像を取得(ステップ1303)し、その取得画像を用いたテンプレートマッチングを実行し、対象パターンの座標情報(x1,y1)を検出する(ステップ1304)。次に、所定時間経過後、画像取得タイミング発生部1009より画像取得信号を発生(ステップ1305)する。画像取得信号に応じてステップ1303で取得した画像と同じ試料領域を走査して、画像を取得し、パターンマッチングによって対象パターンの座標情報(x2,y2)を検出する(ステップ1306)。ステップ1304で検出された座標情報と、ステップ1306で取得された座標情報は、同じ試料上のパターンの座標情報である。以上のようにして得られる(x1,y1)と(x2,y2)に基づいて、√((x2−x1)2+(y2−y1)2) を演算することによって、Δdを求める(ステップ1307)。 FIG. 13 is a flowchart showing a process for controlling the temperature of the sample stage based on the measurement of the deviation amount. First, a wafer is carried into the sample chamber 9 (step 1301). Next, the sample stage 112 is controlled to move the measurement point to the irradiation range of the electron beam (step 1302). By scanning the electron beam at a predetermined position, an image is acquired (step 1303), template matching using the acquired image is executed, and coordinate information (x 1 , y 1 ) of the target pattern is detected (step 1304). ). Next, after a predetermined time has elapsed, an image acquisition signal is generated from the image acquisition timing generation unit 1009 (step 1305). The same sample area as the image acquired in step 1303 is scanned according to the image acquisition signal to acquire the image, and the coordinate information (x 2 , y 2 ) of the target pattern is detected by pattern matching (step 1306). The coordinate information detected in step 1304 and the coordinate information acquired in step 1306 are coordinate information of the pattern on the same sample. √ ((x 2 −x 1 ) 2 + (y 2 −y 1 ) 2 ) is calculated based on (x 1 , y 1 ) and (x 2 , y 2 ) obtained as described above. To obtain Δd (step 1307).

Δdは、単位時間(画像取得タイミング発生部1009によって設定される画像取得間時間)当たりの所定パターンの移動量である。ウェハの熱伸縮の程度に応じて、Δdが変化するため、Δdと温度補正量との関係が予め判っていれば、Δdを求めることによって、温度補正量を導き出すことができる。よって、図12に例示するようなデータベースを参照して、温度補正量を読み出し(ステップ1308)、ステージの温度制御を実施する(ステップ1309)ことによって、像ドリフトを抑制するための適正な装置条件の設定が可能となる。このように予めデータベースを構築しておくことによって、その都度、補正データを作成することなく、適正な装置条件の設定が可能となる。   Δd is a movement amount of a predetermined pattern per unit time (inter-image acquisition time set by the image acquisition timing generation unit 1009). Since Δd changes according to the degree of thermal expansion and contraction of the wafer, if the relationship between Δd and the temperature correction amount is known in advance, the temperature correction amount can be derived by obtaining Δd. Accordingly, referring to a database as illustrated in FIG. 12, the temperature correction amount is read (step 1308), and the temperature control of the stage is performed (step 1309), so that an appropriate apparatus condition for suppressing image drift is obtained. Can be set. By constructing the database in advance in this way, it is possible to set appropriate apparatus conditions without creating correction data each time.

例えばあるロットの1枚目のウェハに対してずれ量の測定を行い、得られたずれ量に基づいて導出された温度制御情報に基づいて、試料ステージの温度制御を行う。そして、当該温度制御のもと、同じロットのその他のウェハの測定を行うことによって、その他のウェハについては、ずれ量の測定等を行うことなく、適正な温度管理のもと、測定を行うことが可能となる。   For example, a deviation amount is measured for the first wafer of a certain lot, and the temperature control of the sample stage is performed based on the temperature control information derived based on the obtained deviation amount. And by measuring other wafers in the same lot under the temperature control, other wafers should be measured under proper temperature control without measuring deviations. Is possible.

次に、温度制御のためのデータベースが構築されていない状態にて、適正な温度補正量を導出する実施例について説明する。図14は、その工程を示すフローチャートである。まず、ウェハカセット等からウェハを取り出し、ロードロック室6等に搬入する(ステップ1401)。ここで、試料ステージ112を温度t1に加熱、或いは冷却する(ステップ1402)。そして、試料室9にウェハを搬入し、試料ステージ112に載置した後、単位時間当たりパターン移動量Δd1を算出する(ステップ1403)。パターン移動量Δdの求め方は実施例2と同じである。導入された試料は、必要に応じて他の測定や検査を行った後、試料室9から搬出される(ステップ1404)。 Next, an embodiment for deriving an appropriate temperature correction amount in a state where a temperature control database is not constructed will be described. FIG. 14 is a flowchart showing the process. First, a wafer is taken out from a wafer cassette or the like and carried into the load lock chamber 6 or the like (step 1401). Here, the sample stage 112 is heated to the temperature t 1 or cooled (step 1402). Then, after the wafer is loaded into the sample chamber 9 and placed on the sample stage 112, the pattern movement amount Δd 1 per unit time is calculated (step 1403). The method for obtaining the pattern movement amount Δd is the same as in the second embodiment. The introduced sample is carried out from the sample chamber 9 after performing other measurements and inspections as necessary (step 1404).

次に、製造条件や試料組成が同じである新たなウェハを搬入(ステップ1405)し、温度t1とは異なる温度t2に試料ステージ112を加熱、或いは冷却する(ステップ1406)。その後、最初に搬入したウェハと同様に、パターン移動量Δd2を算出する(ステップ1407)。 Then, carrying a new wafer production conditions and sample composition are the same (step 1405), the sample stage 112 heated or cooled to different temperatures t 2 and the temperature t 1 (step 1406). After that, the pattern movement amount Δd 2 is calculated in the same manner as the first loaded wafer (step 1407).

本実施例では、複数求められた異なる設定温度ごとのパターン移動量に基づいて、パターン移動が起きない温度条件を導出する。具体的には、図15に例示するように、ステージの設定温度(t)ごとに求められたパターン移動量Δd1,Δd2から、ステージの設定温度(t)と単位時間当たりのパターンの移動量(d)との関係を示す傾きを求め、その傾きを示す直線から、移動量(d)がゼロとなるステージの設定温度(t0)を算出する(ステップ1408)。傾きaは一般的には、(Δd2−Δd1)/(t2−t1)によって求められるものである。そして、d=atのaに求められたaと、d=0(移動量ゼロ)を代入することによって、ステージの設定温度t0を求める。また、図15の点線部分を拡大した図16に例示するように、許容可能な移動量dth(u)とdth(l)を設定することによって、ステージの制御温度に所定の幅(t(u)〜t(l))を持たせておくようにしても良い。このように制御温度に許容幅を設けておくことによって、正確な温度設定が難しいような場合や、ある程度まで温度がt0に近くなった場合に測定を開始することで、スループットを高く維持したいような場合に、像ドリフトを抑制しつつ、スループット等の条件を勘案した温度条件の設定が可能となる。 In this embodiment, a temperature condition in which pattern movement does not occur is derived based on a plurality of obtained pattern movement amounts for different set temperatures. Specifically, as illustrated in FIG. 15, the pattern movement amount Δt 1 and Δd 2 obtained for each stage set temperature (t) is used to set the stage set temperature (t) and the pattern movement per unit time. An inclination indicating a relationship with the amount (d) is obtained, and a set temperature (t 0 ) of the stage at which the movement amount (d) becomes zero is calculated from a straight line indicating the inclination (step 1408). The inclination a is generally obtained by (Δd 2 −Δd 1 ) / (t 2 −t 1 ). Then, the set temperature t 0 of the stage is obtained by substituting a obtained for d = at a and d = 0 (zero movement amount). Further, as illustrated in FIG. 16 in which the dotted line portion of FIG. 15 is enlarged, by setting allowable movement amounts d th (u) and d th (l) , a predetermined width (t (u) to t (l) ) may be provided. By providing an allowable range for the control temperature in this way, it is desirable to maintain high throughput by starting measurement when accurate temperature setting is difficult or when the temperature is close to t 0 to some extent. In such a case, it is possible to set a temperature condition in consideration of conditions such as throughput while suppressing image drift.

図17は、ステージ温度変化に対する像移動量が、直線的ではない場合のt0の導出法を説明する図である。図17の例では、t1〜t4にステージ温度を設定したときに得られる移動量Δd1〜Δd4に基づいて、t0を算出している。図17の例の場合、得られた移動量に基づいて、近似関数を作成し、t0を求めても良いし、外挿法によってt0を求めるようにしても良い。また、近似関数が予め分かっているような場合に、得られた移動量にフィッティングすることによって、t0を求めるようにしても良い。また、ステージ温度に対して移動量にばらつきが生ずるようであれば、複数のウェハを用いて複数の移動量を算出し、その統計量を所定温度dに対する移動量として求めるようにしても良い。 FIG. 17 is a diagram for explaining a method for deriving t 0 when the image movement amount with respect to the stage temperature change is not linear. In the example of FIG. 17, based on the movement amount Δd 1 ~Δd 4 obtained when setting the stage temperature t 1 ~t 4, and calculates the t 0. For example in FIG. 17, based on the movement amount obtained by creating an approximate function may be seeking t 0, may be obtained t 0 by extrapolation. Further, when the approximate function is known in advance, t 0 may be obtained by fitting to the obtained movement amount. If the movement amount varies with respect to the stage temperature, a plurality of movement amounts may be calculated using a plurality of wafers, and the statistical amount may be obtained as the movement amount with respect to the predetermined temperature d.

上述したような手法によれば、像ドリフト量ゼロ、或いはゼロに近いステージ温度の制御条件を容易に導き出すことができる。なお、このようにして導出された温度制御条件を試料の種類に関する情報に関連してデータベースに登録しておくことによって、その後の測定、検査のときには、適正な温度制御を行うことができる。   According to the method as described above, it is possible to easily derive the control condition of the stage temperature that is zero or close to zero. In addition, by registering the temperature control conditions derived in this way in a database in relation to information on the type of sample, appropriate temperature control can be performed during subsequent measurement and inspection.

実施例3では、主に像ずれ量をウェハ1枚につき、1点で測定する例について説明した。これは、図18に例示するように半導体ウェハ1801は、ウェハ中心1702を起点として放射状に伸縮する場合があり、測定点1703がウェハの外周方向に向かって移動する場合はウェハが膨張している状態にあり、測定点1703がウェハ中心1702の方向に向かって移動する場合は、ウェハが収縮していると考えられるからである。   In the third embodiment, the example in which the image shift amount is mainly measured at one point per wafer has been described. As illustrated in FIG. 18, the semiconductor wafer 1801 may expand and contract radially from the wafer center 1702, and the wafer expands when the measurement point 1703 moves toward the outer periphery of the wafer. This is because the wafer is considered to be contracted when the measurement point 1703 moves toward the wafer center 1702.

しかしながら、一方で1枚のウェハにつき、測定点を複数設定し、その複数の像ずれ量(像ドリフト量)に基づいて、ステージの温度制御条件を導き出すことも可能である。以下に、試料の伸縮を複数点(例えば中心と外周側)で試料のイメージドリフト量を計測し、そのイメージドリフト量の差から、試料ステージ機構(例えば静電チャック)と試料の温度差を推定し、温度制御ユニットの温度設定を制御する実施例について説明する。このように定期的に計測を実施し、その平均値から温度変化を推定し、温度制御ユニットを制御する。   However, on the other hand, it is also possible to set a plurality of measurement points for one wafer and derive the temperature control condition of the stage based on the plurality of image shift amounts (image drift amounts). Below, the sample image drift amount is measured at multiple points (for example, center and outer circumference) of the sample, and the temperature difference between the sample stage mechanism (for example, electrostatic chuck) and the sample is estimated from the difference in the image drift amount. An embodiment for controlling the temperature setting of the temperature control unit will be described. Thus, the measurement is periodically performed, the temperature change is estimated from the average value, and the temperature control unit is controlled.

より具体的には、図5に例示するように、試料2上の複数点にてイメージドリフト量を求め、求めた値から温度補正値を求め、温度補正値を温度制御ユニット(例えば冷却水循環槽)を制御する実施例を提案する。   More specifically, as illustrated in FIG. 5, the image drift amount is obtained at a plurality of points on the sample 2, the temperature correction value is obtained from the obtained value, and the temperature correction value is obtained from the temperature control unit (for example, the cooling water circulation tank). We propose an embodiment for controlling

図7は、温度補正値を求めるための処理工程を示すフローチャートである。静電チャック12に搬送された(S201)試料は、グローバルアライメント(S202)を実施して、試料の回転補正を行う。回転補正後、測定点(S203)MP1へ移動する。この時、MP1は、図5(a)や図5(b)のように、試料のある一箇所とする。MP1へ移動後、ターゲットパターンの画像を取得する(S204)、この画像(S204)を、予め登録された参照画像と比較(S205)し、両画像に表示されたパターンのずれを測定することによって、イメージドリフト量(ΔD)を算出する(S206)。   FIG. 7 is a flowchart showing the processing steps for obtaining the temperature correction value. The sample conveyed to the electrostatic chuck 12 (S201) performs global alignment (S202) and corrects the rotation of the sample. After the rotation correction, the measurement point (S203) moves to MP1. At this time, MP1 is set to one place where a sample is present as shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b). After moving to MP1, an image of the target pattern is acquired (S204), this image (S204) is compared with a pre-registered reference image (S205), and the deviation of the pattern displayed in both images is measured. Then, an image drift amount (ΔD) is calculated (S206).

ステップ205の処理後、T1秒時間が経過するのを待つ(S207)。このT1はサンプリング間隔なので、画像処理速度に合わせて、0秒でも0.1秒でも2秒でも10秒でもよい。   After the process of step 205, it waits for the time T1 seconds to elapse (S207). Since T1 is a sampling interval, 0 seconds, 0.1 seconds, 2 seconds, or 10 seconds may be used according to the image processing speed.

そして、ステップ204〜207までの処理を、時間T2に達するまで繰り返す(S208)。このT2は、トータルサンプリング時間なので、試料の素材に合わせて、60秒でも120秒でも300秒でもよいが、T1より長い時間を設定する。   Then, the processes in steps 204 to 207 are repeated until the time T2 is reached (S208). Since T2 is a total sampling time, it may be 60 seconds, 120 seconds, or 300 seconds depending on the sample material, but a time longer than T1 is set.

時間T2経過後、試料を搬出する(S209)。但し、静電チャックと試料の温度差が無い場合には、図8のシーケンスのように試料搬出は無くてもよい。   After the elapse of time T2, the sample is carried out (S209). However, if there is no temperature difference between the electrostatic chuck and the sample, the sample may not be carried out as in the sequence of FIG.

次に、新たな試料を、静電チャック12まで搬送し(S201)試料は、グローバルアライメント(S202)を実施して、試料の回転補正を行う。回転補正後、測定点MP2へ移動する(S203)。この時、MP2は、図5(a)や図5(b)や図5(c)のように、試料のある一箇所とし、MP2へ移動後、(S204)から(S209)まで処理を繰り返す。   Next, a new sample is conveyed to the electrostatic chuck 12 (S201), and the sample is subjected to global alignment (S202) to correct the rotation of the sample. After the rotation correction, the measurement point MP2 is moved (S203). At this time, as shown in FIG. 5 (a), FIG. 5 (b), and FIG. 5 (c), MP2 is set at one place with the sample, and after moving to MP2, the process is repeated from (S204) to (S209). .

更に測定点をMP1からMP2と交互に指定回数(S210)まで(S201)から(S209)まで繰り返す。このときの繰り返し回数は、1回でも100回でもよく、指定回数の多さが後の温度補正値の精度に繋がる。   Further, the measurement points are alternately repeated from MP1 to MP2 from the designated number of times (S210) to (S201) to (S209). The number of repetitions at this time may be 1 or 100, and the large number of designations leads to the accuracy of the temperature correction value later.

次に、上記までで出取得したイメージドリフト量(ΔD)のデータから一部を抜粋し温度補正値(ΔT)を求める(S211)。抜粋方法としては、図6(a)のようにt1−t2区間平均のイメージドリフト量(ΔD)を用いてもよく、図6(b)のように1点のイメージドリフト量(ΔD)を用いてもよい。 Next, a temperature correction value (ΔT) is obtained by extracting a part from the data of the image drift amount (ΔD) obtained and acquired as described above (S211). As an excerpt method, an image drift amount (ΔD) averaged between t 1 and t 2 as shown in FIG. 6 (a) may be used, or an image drift amount (ΔD) at one point as shown in FIG. 6 (b). May be used.

温度補正値を求めるために、式1にて補正ドリフト量(ΔP)を求める。   In order to obtain the temperature correction value, the correction drift amount (ΔP) is obtained from Equation 1.

ΔP=(N回目のMP2のΔD)−(N回目のMP1のΔT)÷N回 (式1)
次に温度補正値(ΔT)を式2で求めることができる。
ΔP = (ΔD of Nth MP2) − (ΔT of Nth MP1) ÷ N times (Formula 1)
Next, the temperature correction value (ΔT) can be obtained by Equation 2.

ΔT=補正ドリフト量(ΔP)/温度補正係数 (式2)
ここで、温度補正係数は、装置構成により異なる。チャック温度が低く、反対にウェハ温度が高い場合、ウェハが収縮する。その際のΔPが−135nm、温度補正係数を−28.5とすると、ΔTが+5.23になる。この+5.23℃だけチャック温度を制御すると、チャックとウェハの温度差がなくなり、ウェハの伸縮が数nmで制御することが可能となる。
ΔT = correction drift amount (ΔP) / temperature correction coefficient (Formula 2)
Here, the temperature correction coefficient varies depending on the apparatus configuration. If the chuck temperature is low and the wafer temperature is high, the wafer shrinks. If ΔP at that time is −135 nm and the temperature correction coefficient is −28.5, ΔT is +5.23. When the chuck temperature is controlled by this + 5.23 ° C., the temperature difference between the chuck and the wafer is eliminated, and the expansion and contraction of the wafer can be controlled by several nm.

(S211)で算出した値を、温度制御ユニット(例えば冷却水循環槽)へフィードバックさせ(S212)、水冷ジャケットの温度制御を行うことで、図9(a)のような試料収縮量低減効果が得られることで、試料2を数nmレベルで高精度な位置ずれ補正が可能となる。   The value calculated in (S211) is fed back to a temperature control unit (for example, a cooling water circulation tank) (S212), and the temperature control of the water cooling jacket is performed to obtain the sample shrinkage reduction effect as shown in FIG. As a result, it is possible to correct the positional deviation of the sample 2 with high accuracy at the level of several nm.

1 FOUP
2、104 試料
3 オープナー
4 ミニエンバイロメント
5、11 ロボット
6 ロードロック室
7、10 ゲートバルブ
8 アライメント機構
9 試料室
12 静電チャック
13 水冷ジャケット
14 冷却水循環槽
101 電子銃
102 電子ビーム
103 対物レンズ
105 偏向信号発生器
106 コンピュータ
107 偏向信号増幅器
108 偏向コイル
109 検出器
110 画像処理部
111 画像表示用LCD
112 試料ステージ
113 ステージ制御部
114 直流増幅器
115 イメージシフトコイル
1 FOUP
2, 104 Sample 3 Opener 4 Mini environment 5, 11 Robot 6 Load lock chamber 7, 10 Gate valve 8 Alignment mechanism 9 Sample chamber 12 Electrostatic chuck 13 Water cooling jacket 14 Cooling water circulation tank 101 Electron gun 102 Electron beam 103 Objective lens 105 Deflection signal generator 106 Computer 107 Deflection signal amplifier 108 Deflection coil 109 Detector 110 Image processor 111 Image display LCD
112 Sample stage 113 Stage control unit 114 DC amplifier 115 Image shift coil

Claims (3)

荷電粒子源と、当該荷電粒子源から放出される荷電粒子線が照射される試料を支持する試料台を備えた荷電粒子線装置において、
前記試料台の温度を制御する温度制御部と、当該温度制御部に温度制御信号を供給する制御装置を備え、当該制御装置は、前記試料に対する荷電粒子線の走査に基づいて得られる複数のタイミングの画像情報から、前記試料が前記試料台に搭載された後、所定の時間が経過するまでの画像の移動量を求め、当該画像の移動量に応じて、前記試料台の温度を制御するための温度制御信号を前記温度制御部に供給することを特徴とする荷電粒子線装置。
In a charged particle beam apparatus comprising a charged particle source and a sample stage for supporting a sample irradiated with a charged particle beam emitted from the charged particle source,
A temperature control unit that controls the temperature of the sample stage; and a control device that supplies a temperature control signal to the temperature control unit, the control device having a plurality of timings obtained based on scanning of the charged particle beam with respect to the sample In order to control the temperature of the sample stage in accordance with the amount of movement of the image from the image information obtained from the image information, the amount of movement of the image until a predetermined time elapses after the sample is mounted on the sample stage. The charged particle beam apparatus is characterized in that the temperature control signal is supplied to the temperature control unit.
請求項1において、
前記制御装置は、所定のタイミングで取得された第1の画像と、当該第1の画像とは異なるタイミングで取得された第2の画像に基づいて、前記画像の移動量を求めることを特徴とする荷電粒子線装置。
In claim 1,
The control device obtains a moving amount of the image based on a first image acquired at a predetermined timing and a second image acquired at a timing different from the first image. Charged particle beam device.
請求項1において、
前記制御装置は、前記画像の移動量が小さくなるような温度制御信号を、前記温度制御部に供給することを特徴とする荷電粒子線装置。
In claim 1,
The charged particle beam apparatus according to claim 1, wherein the control device supplies a temperature control signal to the temperature control unit so as to reduce a moving amount of the image.
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