JP6309366B2 - 荷電粒子線装置における高さ測定装置およびオートフォーカス装置 - Google Patents
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Description
材料がカラスと金属なため、真空の汚染を避けることが出来る。可動部が無く、長寿命。
センサーと測定点の距離が短いため外乱の影響が小さい。
・対物レンズ5の中心の試料の高さ=Ze
・センサーヘッド(Z1)の反射鏡7の試料の高さ=Z1
・センサーヘッド(Z2)の反射鏡7の試料の高さ=Z2
と定義すると、
・対物レンズの中心の試料の高さZe=(Z1+Z2)/2
と計算できる(センサーヘッド(Z1)、(Z2)を光軸に軸対称に配置した場合)。
Zc=(Z1A+Z2B)/(A+B)
・Zc:対物レンズ位置(電子ビーム照射位置)の試料の高さ
・A,B:センサーヘッド(Z1),センサーヘッド(Z2)からの光線を試料
に照射するときの当該試料9上の電子ビーム照射中心位置からの距離
・Z1A,Z1B:距離A,Bにおける試料9の高さ
で求めることができる。
2:電子ビーム
3:偏向装置
4:電子検出器
5:対物レンズ
6:2次電子/反射電子
7:反射鏡、導光器、光ファイバー
8:センサーヘッド
9:フォトマスク、試料
11:分光器
12:フォーカス制御手段
13:画像処理手段
14、15:光ファイバー
21:XYステージ
22:Zステージ
23:サンプルホルダー
31:XYステージ制御手段
32:Zステージ制御手段
33:サンプル高さ情報処理手段
34:オートフォーカス制御手段
35:画像処理手段
36:全体制御手段
Claims (9)
- 荷電粒子ビームを細く絞って試料に照射しつつ走査し、そのときに放出、反射、吸収された信号をもとに画像を生成する荷電粒子線装置において、
前記荷電粒子ビームを細く絞って前記試料に照射しつつ走査する対物レンズおよび走査系を設け、前記試料から見える、当該対物レンズの外面の部分あるいは当該対物レンズに設けた穴の部分に、光線を前記試料に向けて照射すると共に当該試料で反射した光線を受光する導光器と、
前記導光器に光線を照射すると共に当該導光器から放出された光線を受光するセンサーヘッドと、
前記センサーヘッドに光線を放射すると共に当該センサーヘッドから放出された光線を受光し、これら放射した光線および受光した光線をもとに、前記試料上の光線の照射位置を検出する分光器と
を備えた荷電粒子線装置における高さ測定装置。 - 前記導光器および前記センサーヘッドを一体としたことを特徴とする請求項1記載の荷電粒子線装置における高さ測定装置。
- 前記導光器は、前記試料から見える部分に、反射鏡、プリズム、あるいは光ファイバーを装着し、光線を試料に照射すると共に試料で反射した光線を受光することを特徴とする請求項1あるいは請求項2記載の荷電粒子線装置における高さ測定装置。
- 前記光線を試料に照射は、光線を試料にほぼ垂直に照射することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の荷電粒子線装置における高さ測定装置。
- 前記導光器は、複数個、設けたことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の荷電粒子線装置における高さ測定装置。
- 請求項5において、複数個の導光器の各試料の高さをもとに電子ビーム照射位置の試料の高さを求めることを特徴とする荷電粒子線装置における高さ測定装置。
- 前記1つあるいは複数の導光器で試料の複数の場所における高さをそれぞれ測定し、該試料の場所と高さの関係を予め測定することを特徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載の荷電粒子線装置における高さ測定装置。
- 前記1つあるいは複数の導光器で測定した各試料の高さ、あるいは請求項7で予め測定して記憶しておいた試料の高さをもとに、荷電粒子ビームが照射する試料の場所の高さを一定値に調整する高さ調整機構を設けたことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれかに記載の荷電粒子線装置における高さ測定装置。
- 前記1つあるいは複数個の導光器によって測定した試料の高さ、あるいは該測定をもとに一定値に設定した試料の高さをもとに、荷電粒子ビームによるオートフォーカスを高速かつ確実に行い、フォーカスのあった画像を生成することを特徴とする請求項1から請求項8のいずれかに記載の荷電粒子線装置におけるオートフォーカス装置。
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