JP6116921B2 - 荷電粒子線装置 - Google Patents
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Description
(実施例1)
本実施例では、荷電粒子源から放出される荷電粒子線を偏向させずに、試料から放出される2次電子のみを偏向させるウィーンフィルタを備えた2次電子偏向器を、荷電粒子源と荷電粒子線を集束する対物レンズの間に搭載する。その2次電子偏向器に電圧および電流を印加することで偏向された2次電子を、荷電粒子源と2次電子偏向器との間に配置された2次電子絞りを通過もしくは衝突した2次電子による画像を取得し、その2次電子像に基づいて、試料の電位を求める方法、及び装置について説明する。
P=DSE/DBP[mm/pixel]で求まる。
(実施例2)
さらに本手法を用いれば、任意の帯電試料において帯電の生じない1次電子線の入射エネルギーを決定することができる。したがって、帯電を発生させない装置状態に容易に設定することが可能である。
(実施例3)
本実施例では、試料に印加される負電圧を、加速電極13に印加される電圧より大きくすることによって、1次電子線1(電子ビーム)が試料にコンタクトしない状態とした上で、試料電位を測定する例を説明する。制御装置50は、加速電極13と電界放射陰極11との間に印加する電圧Voより、ホルダー24、或いは試料23に印加する電圧Vrを大きく設定する。この状態で、2次電子偏向器33によって試料側から電子源(電界放射陰極11)側に向かう電子を偏向し、その偏向に基づいて試料電位を計測する。本実施例の場合、電子ビームは試料に照射されておらず、2次電子は発生していない。一方、電子ビームは試料上に形成された電界によって試料に到達することなく反射されている。本実施例ではこの電子をミラー電子と定義する。即ち、本実施例では2次電子偏向器33はミラー電子偏向器となる。
また、上述の実施例では反射板に一旦2次電子や反射電子を衝突させ、反射板から放出される2次電子を検出する例について説明したが、これに限られることはなく、2次電子や反射電子を直接的に検出する検出器を、これら電子の軌道上に配置するようにしても良い。また、複数の検出素子が配列された検出器を用意することによって、画像内の構造物の移動量ではなく、2次電子やミラー電子の軌道自体の移動量を求めるようにしても良い。
2(a) 2次電子
2(b) 2次電子
11 電界放射陰極
12 引出電極
13 加速電極
14 コンデンサレンズ
15 対物絞り
17 対物レンズ
18 加速円筒
20 筒状円筒
21 上走査偏向器
22 下走査偏向器
23 試料
24 ホルダー
27(a) 上反射板
27(b) 下反射板
28(a) 上検出器
28(b) 下検出器
34 白点
35 黒点
36 黒点の初期位置
37 2次電子偏向後の黒点位置
38 下反射板(2次電子絞り)の穴径に対応する画素数
40 非帯電試料での黒点(白点)移動量の入射エネルギー依存性
41 帯電試料での黒点(白点)移動量の入射エネルギー依存性
42 グローバル帯電の生じない入射エネルギー
43 非帯電試料での黒点(白点)移動方向の入射エネルギー依存性
44 帯電試料での黒点(白点)移動方向の入射エネルギー依存性
45 ローカル帯電の生じない入射エネルギー
50 制御装置
Claims (10)
- 荷電粒子源から放出される荷電粒子線の照射によって試料から放出された荷電粒子、或いは当該試料から放出された荷電粒子が二次荷電粒子発生部材に衝突したときに放出される荷電粒子を検出する検出器を備えた荷電粒子線装置において、
前記荷電粒子源から放出される荷電粒子線が試料に向かって照射されている状態で、前記試料側から前記荷電粒子源側に向かう荷電粒子を偏向する偏向器と、当該偏向器によって偏向される荷電粒子の移動量、或いは当該荷電粒子に基づいて形成される画像内の表示物の移動量に基づいて、グローバル帯電を反映した電位を求める制御装置を備えたことを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1において、
前記偏向器は、電界による偏向作用と磁界による偏向作用とを有することを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1において、
前記二次荷電粒子発生部材は、前記荷電粒子源と前記偏向器との間に配置され、前記試料側から前記荷電粒子源側に向かう荷電粒子の一部或いは全部が通過する開口を有することを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1において、
前記試料側から前記荷電粒子源側に向かう荷電粒子の移動量、或いは前記画像内の表示物の移動量は、当該荷電粒子を検出する検出器への到達位置、或いは前記二次荷電粒子発生部材への到達位置に関する情報であることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1において、
前記偏向器は、前記荷電粒子線の軌道は変化を抑制しつつ、前記試料側から前記荷電粒子源側に向かう荷電粒子を選択的に偏向させるものであることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1において、
前記制御装置は、
前記試料側から前記荷電粒子源側に向かう荷電粒子の移動方向、或いは前記画像内の表示物の移動方向に応じて、試料電位を求めることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1において、
前記制御装置は、
前記試料側から前記荷電粒子源側に向かう荷電粒子の移動情報、或いは前記画像内の表示物の移動情報と、試料電位との関係に基づいて、前記試料の電位を求めることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 荷電粒子源から放出される荷電粒子線の照射によって試料から放出された荷電粒子、或いは試料から放出された荷電粒子が二次荷電粒子発生部材に衝突したときに放出される荷電粒子を検出する検出器を備えた荷電粒子線装置において、
前記試料側から前記荷電粒子源側に向かう荷電粒子を偏向する偏向器と、当該偏向器によって偏向される荷電粒子の移動方向、或いは当該荷電粒子に基づいて形成される画像内の表示物の移動方向に基づいて、ローカル帯電を反映した電位を求めることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項8において、
前記制御装置は、前記偏向器によって偏向される荷電粒子の移動量、或いは当該荷電粒子に基づいて形成される画像内の表示物の移動量に基づいて、試料電位を求めることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 荷電粒子源から放出される荷電粒子線の照射によって試料から放出された荷電粒子、或いは試料から放出された荷電粒子が二次荷電粒子発生部材に衝突したときに放出される荷電粒子を検出する検出器を備えた荷電粒子線装置において、
前記試料側から前記荷電粒子源側に向かう荷電粒子を偏向する偏向器と、当該偏向器によって偏向される荷電粒子の移動量、或いは当該荷電粒子に基づいて形成される画像内の表示物の移動量に基づいて、グローバル帯電を反映した電位を求め、当該偏向器によって偏向される荷電粒子の移動方向、或いは当該荷電粒子に基づいて形成される画像内の表示物の移動方向に基づいて、ローカル帯電を反映した電位を求めることを特徴とする荷電粒子線装置。
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