JP6500055B2 - 電子ビーム画像取得装置および電子ビーム画像取得方法 - Google Patents
電子ビーム画像取得装置および電子ビーム画像取得方法 Download PDFInfo
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Description
・走査領域(X1,Y1,X2,Y2)
を設定する。
・開始座標:
・終了座標:
・走査分解能(X):
・走査分解能(Y):
・蓄積回数:
・その他:
ここで、走査領域は走査領域を表すインデックスである。開始座標、終了座標は矩形の走査領域を表す開始座標(矩形の左上の座標)と終了座標(矩形の右下の座標)である。走査分解能(X)、走査分解能(Y)は走査領域を電子ビームが走査するときのX方向、Y方向の分解能(間隔)である。蓄積回数は画像(走査画像、部分走査画像)を取得してメモリに蓄積する回数である。
以上のように、マスク上の測定点1の測定データ1、次の測定点2の測定データ2、・・・・測定点Nの測定データNを測定し、CADデータ上の測定データと比較してその誤差を算出し、図7の(b−1)のグラフに示すように、基準値Dからの誤差Δdをプロットして線でつないて当該グラフをを生成し、マスク上の各位置におけるリニアリティー(誤差)を算出することが可能となる。そして、リニアリティーが許容範囲を超えるときには電極(図1のDEF(1)4,DEF(2)5の電極)が汚染したと判定し、自動クリーニング(オゾン、プラズマを照射して除去)して自動復旧(リニアリティーを許容範囲に自動復旧)させることが可能となる。
・左上の座標:(X1、Y1)
・左下の座標:(X2,Y2)
(2)(1)で設定した走査領域52を走査するように、図1のDEF(1)4,DEF(2)5の電極に印加する電圧として、
・X方向:始点をX1に電子ビームを偏向する電圧EX1
終点をX2に電子ビームを偏向する電圧EX2
・Y方向:始点をY1に電子ビームを偏向する電圧EY1
終点をY2に電子ビームを偏向する電圧EY2
を設定する。
・左上の座標:(X1、Y1)
・左下の座標:(X2,Y2)
・右側の部分走査領域52’:
・左上の座標:(X3、Y3)
・左下の座標:(X4,Y4)
(2)(1)で設定した2つの部分走査領域52’をそれぞれ走査するように、図1のDEF(1)4,DEF(2)5の電極に印加する電圧として、
・左側の部分走査領域52’:
・X方向:始点をX1に電子ビームを偏向する電圧EX1
終点をX2に電子ビームを偏向する電圧EX2
・Y方向:始点をY1に電子ビームを偏向する電圧EY1
終点をY2に電子ビームを偏向する電圧EY2
・右側の部分走査領域52’:
・X方向:始点をX3に電子ビームを偏向する電圧EX3
終点をX4に電子ビームを偏向する電圧EX4
・Y方向:始点をY3に電子ビームを偏向する電圧EY3
終点をY4に電子ビームを偏向する電圧EY4
をそれぞれ設定する。
・初期画像蓄積回数:
・実測再現性:
・目標再現性:
・最適画像蓄積回数:
ここで、測定点は測定対象のパターンを特定する測定点である。初期画像蓄積回数は測定点の走査領域画像(走査領域画像、部分走査領域画像)を蓄積する回数である。実測再現性は実測した再現性(例えば標準偏差3σ)である。目標再現性は当該測定点のパターンの目標とする再現性(例えば標準偏差3σ)である。最適画像蓄積回数は実測再現性が目標再現性と同じとなるときの走査領域画像を蓄積する回数(取得する回数)である。
・初期ピクセル密度/μm:
・実測再現性:
・目標再現性:
・最適ピクセル密度/μm:
ここで、測定点は測定対象のパターンを特定する測定点である。初期ピクセル密度/μmは測定点の走査領域(走査領域画、部分走査領域画)を走査する電子ビームのピクセル密度/μmである。実測再現性は実測した再現性(例えば標準偏差3σ)である。目標再現性は当該測定点のパターンの目標とする再現性(例えば標準偏差3σ)である。最適ピクセル密度/μmは実測再現性が目標再現性と同じとなるときの走査領域画を走査する電子ビームのピクセル密度/μmである。
2:アパチャー
3:CL(コンデンサレンズ)
4:DEF(1)
5:DEF(2)
6:MCP
7:対物レンズ
8:サンプル
9:ステージ
11:電子ビーム
12:2次電子
21:高圧電源
22:CL電源
23:偏向電源
24:2次電子検出器
25:対物電源
26:ステージ制御電源
27:測長器
31:PC(パソコン)
32:走査領域設定手段
33:走査方法指定手段
34:グローバルアライメント手段
35:画像取得手段
36:測長手段
37:信頼性判定手段
41:DB
Claims (5)
- 試料上に形成されたパターンの寸法を測長する画像を取得する電子ビーム画像取得装置において、
距離測定対象の前記パターンの対向するエッジを含む走査領域あるいは対向するエッジをそれぞれ含む部分走査領域を設定する設定手段と、
前記走査領域あるいは部分走査領域に電子ビームを走査して発生する電子を検出して走査領域画像あるいは部分走査領域画像を取得する画像取得手段と、
前記取得された走査領域画像あるいは部分走査領域画像においてエッジ抽出をそれぞれ行い、それぞれのエッジ位置情報から前記パターンの互いに対向するエッジの距離を測定する測定手段とを設け、
前記試料上に形成された複数のパターンの部分走査領域画像を取得する初期パラメータを設定する初期パラメータ設定手段と、
前記設定された初期パラメータに従い、前記画像取得手段に指示して、複数の部分走査領域画像を取得して該取得した複数の部分走査領域画像の実測再現性を算出する実測再現性算出手段と、
予め設定した目標再現性および前記算出した実測再現性をもとに前記初期パラメータをそれぞれのパターンに対して最適化して最適パラメータを生成する最適パラメータ生成手段と、
前記最適パラメータ生成手段で生成したそれぞれのパターンに対する最適パラメータをもとに、前記画像取得手段に指示して、前記試料上に形成されたパターンの部分走査領域画像を取得し、前記測定手段に指示して、測長する画像取得・測長手段と
を備え、前記目標再現性を満たすように動的にそれぞれのパターンの測長に対する最適パラメータを生成して全体のスループットを向上させることを特徴とする電子ビーム画像取得装置。 - 前記最適パラメータは、前記目標再現性および実測再現性の両者の再現性を等しくした場合に対応する、初期パラメータを最適化したパラメータとしたことを特徴とする請求項1に記載の電子ビーム画像取得装置。
- 前記予め設定した実測再現性および算出した目標再現性をもとに最適化する初期パラメータとして、ピクセル密度あるいは画像蓄積回数としたことを特徴とする請求項1あるいは請求項2に記載の電子ビーム画像取得装置。
- 前記実測再現性、目標再現性は、パラメータの標準偏差とした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電子ビーム画像取得装置。
- 試料上に形成されたパターンの寸法を測長する画像を取得する電子ビーム画像取得方法において、
距離測定対象の前記パターンの対向するエッジを含む走査領域あるいは対向するエッジをそれぞれ含む部分走査領域を設定する設定ステップと、
前記走査領域あるいは部分走査領域に電子ビームを走査して発生する電子を検出して走査領域画像あるいは部分走査領域画像を取得する画像取得ステップと、
前記取得された走査領域画像あるいは部分走査領域画像においてエッジ抽出をそれぞれ行い、それぞれのエッジ位置情報から前記パターンの互いに対向するエッジの距離を測定する測定ステップとを設け、
前記試料上に形成された複数のパターンの部分走査領域画像を取得する初期パラメータを設定する初期パラメータ設定ステップと、
前記設定された初期パラメータに従い、複数の部分走査領域画像を取得して該取得した複数の部分走査領域画像の実測再現性を算出する実測再現性算出ステップと、
予め設定した目標再現性および前記算出した実測再現性をもとに前記初期パラメータをそれぞれのパターンに対して最適化して最適パラメータを生成する最適パラメータ生成ステップと、
前記最適パラメータ生成ステップで生成したそれぞれのパターンに対する最適パラメータをもとに、前記試料上に形成されたパターンの部分走査領域画像を取得し、測長する画像取得・測長ステップとを備え、
前記目標再現性を満たすように動的にそれぞれのパターンの測長に対する最適パラメータを生成して全体のスループットを向上させることを特徴とする電子ビーム画像取得方法。
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JP2017103428A JP6500055B2 (ja) | 2017-05-25 | 2017-05-25 | 電子ビーム画像取得装置および電子ビーム画像取得方法 |
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