JPH01202650A - 微細構造測定方法 - Google Patents
微細構造測定方法Info
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- JPH01202650A JPH01202650A JP63028532A JP2853288A JPH01202650A JP H01202650 A JPH01202650 A JP H01202650A JP 63028532 A JP63028532 A JP 63028532A JP 2853288 A JP2853288 A JP 2853288A JP H01202650 A JPH01202650 A JP H01202650A
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Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、固体試料中の微細構造、特に半導体試料中に
形成された微小な組成変化を精密に非破壊で測定する微
細構造測定方法に関するものである。
形成された微小な組成変化を精密に非破壊で測定する微
細構造測定方法に関するものである。
［従来の技術］
従来、半導体試料等の固体試料中の微細構造を観測する
技術としては、透過電子顕微鏡による試料断面の透過電
子像を観察する方法と、より簡便な走査電子顕微鏡（Ｓ
ＥＭ）装置により二次電子像を観察する方法があった。
技術としては、透過電子顕微鏡による試料断面の透過電
子像を観察する方法と、より簡便な走査電子顕微鏡（Ｓ
ＥＭ）装置により二次電子像を観察する方法があった。
後者のＳＥＭ装置による方法は、集束した入射電子ビー
ムを固体試料に照射したとき、固体試料の表面から放出
される二次電子のうち０〜５０ｅＶ（電子ボルト）程度
の低エネルギーの電子の強度分布を観測するものである
。第１２図（ａ）、（ｂ）は従来行われてきた二次電子
像によりＡｌ２ｘＧ ａ ｌ−１１Ａ Ｓの組成Ｘをわ
ずかに変化させた試料の断面を観測した測定例であり、
第１３図は周期３００ ｎｍで深さ〜３ｎ ｒｎの溝の
あるＧａＡｓ表面を従来の二次電子像により観測した例
である。
ムを固体試料に照射したとき、固体試料の表面から放出
される二次電子のうち０〜５０ｅＶ（電子ボルト）程度
の低エネルギーの電子の強度分布を観測するものである
。第１２図（ａ）、（ｂ）は従来行われてきた二次電子
像によりＡｌ２ｘＧ ａ ｌ−１１Ａ Ｓの組成Ｘをわ
ずかに変化させた試料の断面を観測した測定例であり、
第１３図は周期３００ ｎｍで深さ〜３ｎ ｒｎの溝の
あるＧａＡｓ表面を従来の二次電子像により観測した例
である。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、上記従来の技術における微細構造の観測
方法においては、以下のような解決すべき課題があった
。
方法においては、以下のような解決すべき課題があった
。
（１）透過電子顕微鏡による透過電子像の観察方法では
、非常に高い空間分解能を有するものの組成に関する微
細構造に対して十分なコントラストが得られず、また、
被測定試料作りが困難であるとと乙に、完全な破壊検査
であり、微細構造等の特性を広い面積にわたって観測す
るには向かないものであった。
、非常に高い空間分解能を有するものの組成に関する微
細構造に対して十分なコントラストが得られず、また、
被測定試料作りが困難であるとと乙に、完全な破壊検査
であり、微細構造等の特性を広い面積にわたって観測す
るには向かないものであった。
（２）走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）装置によって二次電子
像を観測する方法では、°第１２図（ａ）。
像を観測する方法では、°第１２図（ａ）。
（ｂ）の従来の二次電子強度分布図（ａ）に示されるよ
うに（ｂ）の試料の組成変化に対して大きいコントラス
トか得られず、むしろ第１３図の試料表面の凹凸等の空
間的構造に対する従来の二次電子強度分布図に示すよう
に、表面のわずかな凹凸または表面のわずかな電位変化
に対して敏感になるように構成されており、また、低エ
ネルギーの電子即ち二次電子を用いるため、その二次電
子は被測定固体試料表面の約２０人以内の深さからしか
放出されず、試料表面近傍の情報しか得られないもので
あった。このため、上記二次電子像の。
うに（ｂ）の試料の組成変化に対して大きいコントラス
トか得られず、むしろ第１３図の試料表面の凹凸等の空
間的構造に対する従来の二次電子強度分布図に示すよう
に、表面のわずかな凹凸または表面のわずかな電位変化
に対して敏感になるように構成されており、また、低エ
ネルギーの電子即ち二次電子を用いるため、その二次電
子は被測定固体試料表面の約２０人以内の深さからしか
放出されず、試料表面近傍の情報しか得られないもので
あった。このため、上記二次電子像の。
コントラストから試料表面の凹凸の影響を受けないで、
被測定固体試料の微小な組成変化を検出することは不可
能であり、またこの二次電子像を用い表面から深い領域
まで観測しようとすると、どうしてもエツチングと二次
電子像の観測とをくり返して行くことになって、試料を
破壊することにならざるを得なかった。
被測定固体試料の微小な組成変化を検出することは不可
能であり、またこの二次電子像を用い表面から深い領域
まで観測しようとすると、どうしてもエツチングと二次
電子像の観測とをくり返して行くことになって、試料を
破壊することにならざるを得なかった。
実際のＳＥＭ装置においては、試料から放出される比較
的高いエネルギーの電子（反射電子と記す）を観察する
機能がついていることら多いが、この反射電子による計
測は従来から空間分解能が悪いとされ、１μｍ以下の構
造観測、特に半導体試料の微細構造観測には用いられる
ことがなく、従ってこの反射電子の強度分布に基づいて
半導体試料の組成や組成分布を精密に決定しようという
試みも全く行われていなかった。
的高いエネルギーの電子（反射電子と記す）を観察する
機能がついていることら多いが、この反射電子による計
測は従来から空間分解能が悪いとされ、１μｍ以下の構
造観測、特に半導体試料の微細構造観測には用いられる
ことがなく、従ってこの反射電子の強度分布に基づいて
半導体試料の組成や組成分布を精密に決定しようという
試みも全く行われていなかった。
本発明は、上記課題を解決するために創案されたもので
、固体試料中の組成に関する微細構造、特に半導体試料
中に形成された微小な組成変化を非破壊で精密にしかも
三次元的にも測定することができる微細構造測定方法を
堤供することを目的とする。
、固体試料中の組成に関する微細構造、特に半導体試料
中に形成された微小な組成変化を非破壊で精密にしかも
三次元的にも測定することができる微細構造測定方法を
堤供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
上記の目的を達成するための本発明の微細構造測定方法
の構成は、 微小に集束した高エネルギーの入射電子ビームを化合物
または混合物から成る被測定固体試料に照射掃引し、 この照射掃引の際上記被測定固体試料から放出される電
子のうちそのエネルギーが上記入射電子ビームのエネル
ギーに等しいかまたはほぼ等しい電子の強度を測定し、 この測定結果を予め組成が正確にわかっている固体試料
についての測定結果に基づいて評価して上記被測定固体
試料の組成またはその被測定固体試料内に存在する微小
な組成変化の分布を評価することを特徴とする。
の構成は、 微小に集束した高エネルギーの入射電子ビームを化合物
または混合物から成る被測定固体試料に照射掃引し、 この照射掃引の際上記被測定固体試料から放出される電
子のうちそのエネルギーが上記入射電子ビームのエネル
ギーに等しいかまたはほぼ等しい電子の強度を測定し、 この測定結果を予め組成が正確にわかっている固体試料
についての測定結果に基づいて評価して上記被測定固体
試料の組成またはその被測定固体試料内に存在する微小
な組成変化の分布を評価することを特徴とする。
［作用］
本発明は、高エネルギーの収束入射電子ビームを照射し
たときに被測定試料から放出される電子のうち上記高エ
ネルギーに等しいか略等しい電子が、被測定試料の表面
の凹凸に左右されず、より深い位置からその位置の組成
に有意差を示して放出されることに着目し、選択的に上
記放出される高エネルギーの電子の強度を測定し、組成
の評価決定を可能にする。また、この放出される高エネ
ルギーの電子は、入射電子ビームのエネルギーによって
その放出する深さが変化することから、深さ方向の組成
分布あるいは三次元的な組成分布を非破壊で評価決定す
ることを可能にする。
たときに被測定試料から放出される電子のうち上記高エ
ネルギーに等しいか略等しい電子が、被測定試料の表面
の凹凸に左右されず、より深い位置からその位置の組成
に有意差を示して放出されることに着目し、選択的に上
記放出される高エネルギーの電子の強度を測定し、組成
の評価決定を可能にする。また、この放出される高エネ
ルギーの電子は、入射電子ビームのエネルギーによって
その放出する深さが変化することから、深さ方向の組成
分布あるいは三次元的な組成分布を非破壊で評価決定す
ることを可能にする。
［実施例］
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。
。
第１図（ａ）、（ｂ）は本発明の方法を実施するための
装置の概略の構成例を示す図で、（ａ）は側面図、（ｂ
）は平面図である。ｌは図示しない電子レンズ等でスポ
ット状に集束され偏向電極で掃引可能に構成された入射
電子ビームであり、被測定固体試料２に照射掃引される
。被測定試料２は入射電子ビーム１の入射角度が変えら
れるように回動可能に支持されている。３は、様々な角
度の反射電子が検出できるように、円周上に配置された
反射電子検出器である。この反射電子検出器３に二次電
子の影響により試料２表面の凹凸等の情報が入り込むの
を避けるため、二次電子を弱い電界により二次電子検出
器４に集める一方で、反射電子検出器３の曲にシールド
網５を設けて、弱いエネルギーの二次電子がこのシール
ド網５で反射されるようにして、反射電子検出器３には
入射電子ビームとほぼ同程度のエネルギーの反射電子の
み検出されるようにしている。６は電子計算機であり、
メモリを有して測定データを記録するとともに、予め測
定しておいた組成が正確にわかっている試料の測定結果
を記憶しておいて、それを基に上記測定データの評価を
行って、微細構造における組成や組成分布の評価のデー
タ処理を行う。上記反射電子検出器３は、円周上を可動
できるように＋Ｉｔ成しても同じ効果が得られる。
装置の概略の構成例を示す図で、（ａ）は側面図、（ｂ
）は平面図である。ｌは図示しない電子レンズ等でスポ
ット状に集束され偏向電極で掃引可能に構成された入射
電子ビームであり、被測定固体試料２に照射掃引される
。被測定試料２は入射電子ビーム１の入射角度が変えら
れるように回動可能に支持されている。３は、様々な角
度の反射電子が検出できるように、円周上に配置された
反射電子検出器である。この反射電子検出器３に二次電
子の影響により試料２表面の凹凸等の情報が入り込むの
を避けるため、二次電子を弱い電界により二次電子検出
器４に集める一方で、反射電子検出器３の曲にシールド
網５を設けて、弱いエネルギーの二次電子がこのシール
ド網５で反射されるようにして、反射電子検出器３には
入射電子ビームとほぼ同程度のエネルギーの反射電子の
み検出されるようにしている。６は電子計算機であり、
メモリを有して測定データを記録するとともに、予め測
定しておいた組成が正確にわかっている試料の測定結果
を記憶しておいて、それを基に上記測定データの評価を
行って、微細構造における組成や組成分布の評価のデー
タ処理を行う。上記反射電子検出器３は、円周上を可動
できるように＋Ｉｔ成しても同じ効果が得られる。
第２図は本発明の方法を実施するための装置の他の概略
構成例を示す図である。第１図の装置例におけるシール
ド網は主に二次電子を遮蔽するのに使われているのに対
し、本装置例ではこれを積極的に利用して、反射電子の
うちあるエネルギー成分だけの強度データを検出できる
ようにしたものである。１はエネルギーがＶｊの入射電
子ビーム、２は被測定固体試料、３は反射検出器、５は
バイアスｖｂに交流成分ＶＡＣを重畳した電圧が印加さ
れたシールド網、７は、反射検出器５で検出される上記
交流成分ＶＡＣに対応する交流成分をロックインシステ
ムで検出することにより、エネルギーか△Ｖ−Ｖｉ−Ｖ
ｂの反射電子強度を測定し、この測定データに対して第
１図の装置例と同様のデータ処理を行うデータ処理装置
である。本装置例ではより選択性良く入射電子エネルギ
ーＶｉの反射電子強度が評価できる。反射電子のエネル
ギーは試料２のどの深さで反射されたかにより大きく影
響されるので、本装置例のように特定のエネルギーＶｉ
の反射電子強度が選択性良く測定できれば、特定深さの
組成分布か非破壊で精度良く評価できることになる。こ
の装置例と第１図の装置例を組み合わせた構成にすれば
、組成分布の観測の精度特に三次元的観測の精度をより
一層改善することができる。
構成例を示す図である。第１図の装置例におけるシール
ド網は主に二次電子を遮蔽するのに使われているのに対
し、本装置例ではこれを積極的に利用して、反射電子の
うちあるエネルギー成分だけの強度データを検出できる
ようにしたものである。１はエネルギーがＶｊの入射電
子ビーム、２は被測定固体試料、３は反射検出器、５は
バイアスｖｂに交流成分ＶＡＣを重畳した電圧が印加さ
れたシールド網、７は、反射検出器５で検出される上記
交流成分ＶＡＣに対応する交流成分をロックインシステ
ムで検出することにより、エネルギーか△Ｖ−Ｖｉ−Ｖ
ｂの反射電子強度を測定し、この測定データに対して第
１図の装置例と同様のデータ処理を行うデータ処理装置
である。本装置例ではより選択性良く入射電子エネルギ
ーＶｉの反射電子強度が評価できる。反射電子のエネル
ギーは試料２のどの深さで反射されたかにより大きく影
響されるので、本装置例のように特定のエネルギーＶｉ
の反射電子強度が選択性良く測定できれば、特定深さの
組成分布か非破壊で精度良く評価できることになる。こ
の装置例と第１図の装置例を組み合わせた構成にすれば
、組成分布の観測の精度特に三次元的観測の精度をより
一層改善することができる。
次に、以上のように構成した装置によって微細構造を測
定する方法の実施例を述べる。
定する方法の実施例を述べる。
第３図（ａ）、（ｂ）は本実施例により測定した被測定
試料の反射電子強度を示す図である。この反射電子強度
による像Ａは、微小に集束した数Ｋ ｅ Ｖ〜数十Ｋｅ
Ｖのエネルギー（例えば１ＯＫｅＶ）の入射電子ビーム
をアルミニウムＡρ、ガリウムＧａ、砒素Ａｓから成る
被測定半導体試料２に対しＢ方向へ走査して照射掃引し
くｂ）、このとき被測定固体試料２から反射される電子
のうち入射電子エネルギーとほぼ同程度の反射電子の強
度を測定して得られる（ａ）。図中の試料２はＡ＋！ｘ
Ｇ ａ ＋−ｘＡ ｓのＸを徐々に変化させて結晶成長
させた断面を示しており、各層の厚みは０１１μｍであ
る。すでに第１２図において同じ試料を観測した二次電
子像と比較すると、組成に対するコントラストが大幅に
改善され、ＡＱｏ、ｏｓＧ ａ ｏ、ｓ７ΔＳの組成か
ＧａＡｓと区別されていること、ならびにＡ４組成に対
応して直線的に単調に変化するコントラストが得られて
いることがわかる。
試料の反射電子強度を示す図である。この反射電子強度
による像Ａは、微小に集束した数Ｋ ｅ Ｖ〜数十Ｋｅ
Ｖのエネルギー（例えば１ＯＫｅＶ）の入射電子ビーム
をアルミニウムＡρ、ガリウムＧａ、砒素Ａｓから成る
被測定半導体試料２に対しＢ方向へ走査して照射掃引し
くｂ）、このとき被測定固体試料２から反射される電子
のうち入射電子エネルギーとほぼ同程度の反射電子の強
度を測定して得られる（ａ）。図中の試料２はＡ＋！ｘ
Ｇ ａ ＋−ｘＡ ｓのＸを徐々に変化させて結晶成長
させた断面を示しており、各層の厚みは０１１μｍであ
る。すでに第１２図において同じ試料を観測した二次電
子像と比較すると、組成に対するコントラストが大幅に
改善され、ＡＱｏ、ｏｓＧ ａ ｏ、ｓ７ΔＳの組成か
ＧａＡｓと区別されていること、ならびにＡ４組成に対
応して直線的に単調に変化するコントラストが得られて
いることがわかる。
第４図はＡ０組成による反射電子強度の変化をＧａＡｓ
を基準に示した規準の反射電子強度分布図である。上記
の規準の反射電子強度分布図は、ＧａＡｓあるいはＡＣ
ＡｓまたはＡＱｘＧ ａ ＋−ｘ、 ＡＳ等の組成が既
知の試料で反射電子強度を測定して得られる。本実施例
は、上記組成が既知の試料で反射電子強度を測定して規
準の反射電子強度分布データを得た後、その試料に隣接
する位置に置かれている組成が未知の被測定試料を測定
することにより、上記規準の反射電子強度分布を基に測
定データを評価し、Ａｆ２組成の分布を評価決定する。
を基準に示した規準の反射電子強度分布図である。上記
の規準の反射電子強度分布図は、ＧａＡｓあるいはＡＣ
ＡｓまたはＡＱｘＧ ａ ＋−ｘ、 ＡＳ等の組成が既
知の試料で反射電子強度を測定して得られる。本実施例
は、上記組成が既知の試料で反射電子強度を測定して規
準の反射電子強度分布データを得た後、その試料に隣接
する位置に置かれている組成が未知の被測定試料を測定
することにより、上記規準の反射電子強度分布を基に測
定データを評価し、Ａｆ２組成の分布を評価決定する。
以上のように構成した実施例の作用を述べる。
第５図（ａ）、（ｂ）は周期的に組成を変化させた試料
における組成分布を上記実施例の測定方法によって測定
した実施例である。（ａ）は実際に得られた反射電子強
度分布であり、（ｂ）はそれを第４図の規準の反射電子
強度分布図のデータを用いて変換することにより得たＡ
ｇコンテントのプロファイルを示す図である。図から明
らかなように、試料内のＡＱ組成の分布をＡＱ組成０．
０３以下の精度で精密測定することができる。
における組成分布を上記実施例の測定方法によって測定
した実施例である。（ａ）は実際に得られた反射電子強
度分布であり、（ｂ）はそれを第４図の規準の反射電子
強度分布図のデータを用いて変換することにより得たＡ
ｇコンテントのプロファイルを示す図である。図から明
らかなように、試料内のＡＱ組成の分布をＡＱ組成０．
０３以下の精度で精密測定することができる。
第６図はすでに第１３図？こ示したと同様に表面に凹凸
はあるが、組成変化は存在しない試料を本実施例で測定
して得た反射電子像を示す図である。
はあるが、組成変化は存在しない試料を本実施例で測定
して得た反射電子像を示す図である。
従来の二次電子像とは異なり、本実施例の反射電子像で
は、試料の表面の微小な凹凸に対応する縞模様が観測さ
れないことがわかる。この結果から明らかなように本実
施例の反射電子による組成分布の測定方法は、試料の表
面の微小な凹凸や表面状況に影響されにくい効果がある
。
は、試料の表面の微小な凹凸に対応する縞模様が観測さ
れないことがわかる。この結果から明らかなように本実
施例の反射電子による組成分布の測定方法は、試料の表
面の微小な凹凸や表面状況に影響されにくい効果がある
。
第７図（ａ）、（ｂ）は本実施例による空間分解能をＧ
ａＡｓ （８ｎｍ）−ＡＩ２Ａｓ （８ｎｍ）の超格子
を用いてチエツクした反射電子強度分布図である。従来
の反射電子測定では空間分解能が悪いと考えられてきた
が、この図から８ｎｍの微細構造が十分識別できること
がわかる。このことは、入射電子が試料の深くまで侵入
するものの十分なエネルギーを持った多量の電子が反射
されるのはｌ ０ＫｅＶの電子を入射した場合、高々深
さ３０ｎｍ以内の領域に限られるためと考えられる。
ａＡｓ （８ｎｍ）−ＡＩ２Ａｓ （８ｎｍ）の超格子
を用いてチエツクした反射電子強度分布図である。従来
の反射電子測定では空間分解能が悪いと考えられてきた
が、この図から８ｎｍの微細構造が十分識別できること
がわかる。このことは、入射電子が試料の深くまで侵入
するものの十分なエネルギーを持った多量の電子が反射
されるのはｌ ０ＫｅＶの電子を入射した場合、高々深
さ３０ｎｍ以内の領域に限られるためと考えられる。
以上の結果は、本実施例による微細構造の測定方法が、
空間分解能１０ｎｍ程度以下であり、組成分解能がＡＱ
組成にして０．０３相当以下であることを示し、従来の
方法に比べて大きく改善されていることを示している。
空間分解能１０ｎｍ程度以下であり、組成分解能がＡＱ
組成にして０．０３相当以下であることを示し、従来の
方法に比べて大きく改善されていることを示している。
第８図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、Ａ
１ ｏ 、 ｓ Ｇ ａ ｏ 、 ｓ Ａ Ｓ中に埋
め込まれたＧ ａ Ａ ｓ構造を有する試料に対し入射
電子エネルギーＶｉ。
１ ｏ 、 ｓ Ｇ ａ ｏ 、 ｓ Ａ Ｓ中に埋
め込まれたＧ ａ Ａ ｓ構造を有する試料に対し入射
電子エネルギーＶｉ。
入射角度θ０５反射電子の測定方向θｂを変化させて入
射電子ビームを走査したときの反射電子強度を示した図
である。第９図は上記測定条件を示した図である。上記
における反射電子強度のプロファイルは入射電子エネル
ギーＶｉ、入射角度θ０、反射電子の測定方向θｂによ
りかなり大きく変化し、これらのデータを合成して三次
元的な組成分布を想定すると、第１Ｏ図に示すように三
次元的な微細構造が把握できる。
射電子ビームを走査したときの反射電子強度を示した図
である。第９図は上記測定条件を示した図である。上記
における反射電子強度のプロファイルは入射電子エネル
ギーＶｉ、入射角度θ０、反射電子の測定方向θｂによ
りかなり大きく変化し、これらのデータを合成して三次
元的な組成分布を想定すると、第１Ｏ図に示すように三
次元的な微細構造が把握できる。
第１１図（ａ）、（ｂ）は、実際に深さ３０ｎｍの所に
ある厚さ６ｎｍのＧλＡｓウェル（両側がＡＱｏ、ｓＧ
ａ ｏ、ｓＡ ｓにサンドイッチされている。）を集
束イオンビームスキャンにより局所的に３゜Ｏｎｍ周期
で混晶化したパターンを、本実施例により反射電子観測
した反射電子像である。（ａ）のように入射電子エネル
ギーが１０ＫｅＶのときは、はぼ試料表面の３０ｎｍか
ら反射電子が得られるため、混晶化している部分として
いない部分の平均組成変化が大きくなり、混晶化を起こ
している領域が幅約８０ｎｍ以内の明るいラインとして
明確にあられれるが、（ｂ）に示すように入射電子のエ
ネルギーを１５ＫｅＶに増すと、反射電子の得られる領
域が深さ方向に拡大し、平均組成変化がかえって減小し
て混晶化を起こしている領域が薄くなっていることを示
している。この結果は、反射電子像において、入射エネ
ルギーを変化させることにより深さ方向の情報が非破壊
で得られることを示している。
ある厚さ６ｎｍのＧλＡｓウェル（両側がＡＱｏ、ｓＧ
ａ ｏ、ｓＡ ｓにサンドイッチされている。）を集
束イオンビームスキャンにより局所的に３゜Ｏｎｍ周期
で混晶化したパターンを、本実施例により反射電子観測
した反射電子像である。（ａ）のように入射電子エネル
ギーが１０ＫｅＶのときは、はぼ試料表面の３０ｎｍか
ら反射電子が得られるため、混晶化している部分として
いない部分の平均組成変化が大きくなり、混晶化を起こ
している領域が幅約８０ｎｍ以内の明るいラインとして
明確にあられれるが、（ｂ）に示すように入射電子のエ
ネルギーを１５ＫｅＶに増すと、反射電子の得られる領
域が深さ方向に拡大し、平均組成変化がかえって減小し
て混晶化を起こしている領域が薄くなっていることを示
している。この結果は、反射電子像において、入射エネ
ルギーを変化させることにより深さ方向の情報が非破壊
で得られることを示している。
なお、本発明は、応用分野として、今後ますます微細化
が進む半導体構造、例えばイオン注入等により形成され
る埋め込まれた構造を非破壊で評価することに適用でき
る。特に簡便に広い面積にわたり、構造の一様性等を評
価することに適用できる。また半導体以外にも多くのダ
レインを含むような焼結粉末等の評価にも応用できる。
が進む半導体構造、例えばイオン注入等により形成され
る埋め込まれた構造を非破壊で評価することに適用でき
る。特に簡便に広い面積にわたり、構造の一様性等を評
価することに適用できる。また半導体以外にも多くのダ
レインを含むような焼結粉末等の評価にも応用できる。
このように、本発明はその主旨に沿って種々に応用され
、また種々の実施態様を取り得るものである。
、また種々の実施態様を取り得るものである。
［発明の効果コ
以上の説明で明らかなように、本発明の微細構造測定方
法によれば、固体試料中の組成または組成変化を、反射
電子強度分布と基準試料の反射電子強度分布を基に、簡
便にしかもかなり良好な分解能で試料表面の凹凸に影響
されずに広範囲にわたり精密に評価できる利点がある。
法によれば、固体試料中の組成または組成変化を、反射
電子強度分布と基準試料の反射電子強度分布を基に、簡
便にしかもかなり良好な分解能で試料表面の凹凸に影響
されずに広範囲にわたり精密に評価できる利点がある。
また、試料の深さ方向の微細構造についても、非破壊で
測定することか可能になり、三次元的な測定を可能にす
る利点を有している。
測定することか可能になり、三次元的な測定を可能にす
る利点を有している。
第１図（ａ）、（ｂ）は本発明の測定方法を実施するた
めの装置の構成例を示す図、第２図は同じく他の装置の
構成例を示す図、第３図（ａ）。 （ｂ）は本実施例の測定方法での測定例を示す試料の反
射電子強度分布図、第４図は規準の反射電子強度分布図
、第５図は（ａ）、（ｂ）は本発明の詳細な説明する本
実施例の測定例を示す図、第６図は同じく本実施例の測
定例を示し第１３図の従来例に対応する図、第７図は（
ａ）、（ｂ）は本実施例の空間分解能を超格子を用いて
チエツクした反射電子強度分布図、第８図（ａ）、（ｂ
）。 （ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は埋め込み構造を有する試料に
対し三次元的な測定例を示した図、第９図は第８図の測
定条件の説明図、第１Ｏ図は第８図の測定例から想定さ
れた埋め込み構造を示す図、第１１図（ａ）、（ｂ）は
入射電子エネルギーを変えて測定した場合の反射電子像
を示す図、第１２図（ａ）、（ｂ）および第１３図は従
来の二次電子強度分布を示す図である。 １・・・入射電子ビーム、２・・・被測定固体試料、３
・・反射電子検出器、４・り二次電子検出器、５・・・
シールド網、６・・・電子計算機。 Ａαっッ、ント 反射雪う強戻仏 郊 避 鳴 ■ ＧｏＡｓｔ：’；ＲＩＢ！’ｉ！ｌＨ’Ｗｊｒ５５悲ζ
゛正用化り、斥柩゛雇 止置線上のイ’ｎ３１ 第６図 ８逐全）ｙ百（乏１Ｈ梁） 反射信号弾ｍ （ｂ） 第７図 乏青緑上の慎重 乏会」奈よのづｉｆＬ短 （ｂ） 第１１図 入射ご仏 （Ｃ 走骨万同 （ｄ 第１Ｏ図 ： Ｖｌ＝１６ｋｅＶ 第８図
めの装置の構成例を示す図、第２図は同じく他の装置の
構成例を示す図、第３図（ａ）。 （ｂ）は本実施例の測定方法での測定例を示す試料の反
射電子強度分布図、第４図は規準の反射電子強度分布図
、第５図は（ａ）、（ｂ）は本発明の詳細な説明する本
実施例の測定例を示す図、第６図は同じく本実施例の測
定例を示し第１３図の従来例に対応する図、第７図は（
ａ）、（ｂ）は本実施例の空間分解能を超格子を用いて
チエツクした反射電子強度分布図、第８図（ａ）、（ｂ
）。 （ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は埋め込み構造を有する試料に
対し三次元的な測定例を示した図、第９図は第８図の測
定条件の説明図、第１Ｏ図は第８図の測定例から想定さ
れた埋め込み構造を示す図、第１１図（ａ）、（ｂ）は
入射電子エネルギーを変えて測定した場合の反射電子像
を示す図、第１２図（ａ）、（ｂ）および第１３図は従
来の二次電子強度分布を示す図である。 １・・・入射電子ビーム、２・・・被測定固体試料、３
・・反射電子検出器、４・り二次電子検出器、５・・・
シールド網、６・・・電子計算機。 Ａαっッ、ント 反射雪う強戻仏 郊 避 鳴 ■ ＧｏＡｓｔ：’；ＲＩＢ！’ｉ！ｌＨ’Ｗｊｒ５５悲ζ
゛正用化り、斥柩゛雇 止置線上のイ’ｎ３１ 第６図 ８逐全）ｙ百（乏１Ｈ梁） 反射信号弾ｍ （ｂ） 第７図 乏青緑上の慎重 乏会」奈よのづｉｆＬ短 （ｂ） 第１１図 入射ご仏 （Ｃ 走骨万同 （ｄ 第１Ｏ図 ： Ｖｌ＝１６ｋｅＶ 第８図
Claims (1)
- （１）微小に集束した高エネルギーの入射電子ビームを
化合物または混合物から成る被測定固体試料に照射掃引
し、 この照射掃引の際上記被測定固体試料から放出される電
子のうちそのエネルギーが上記入射電子ビームのエネル
ギーに等しいかまたはほぼ等しい電子の強度を測定し、 この測定結果を予め組成が正確にわかっている固体試料
についての測定結果に基づいて評価して上記被測定固体
試料の組成またはその被測定固体試料内に存在する微小
な組成変化の分布を評価することを特徴とする微細構造
測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63028532A JPH0690156B2 (ja) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | 微細構造測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63028532A JPH0690156B2 (ja) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | 微細構造測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01202650A true JPH01202650A (ja) | 1989-08-15 |
| JPH0690156B2 JPH0690156B2 (ja) | 1994-11-14 |
Family
ID=12251278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63028532A Expired - Fee Related JPH0690156B2 (ja) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | 微細構造測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0690156B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007505308A (ja) * | 2003-09-09 | 2007-03-08 | カウンシル・フォー・ザ・セントラル・ラボラトリー・オブ・ザ・リサーチ・カウンシルズ | 例えばｅｘａｆｓ（広帯域ｘ線吸収微細構造）測定での蛍光収率（ｆｙ）と全電子収率（ｔｅｙ）との分離を可能にする電離粒子分析器 |
-
1988
- 1988-02-09 JP JP63028532A patent/JPH0690156B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007505308A (ja) * | 2003-09-09 | 2007-03-08 | カウンシル・フォー・ザ・セントラル・ラボラトリー・オブ・ザ・リサーチ・カウンシルズ | 例えばｅｘａｆｓ（広帯域ｘ線吸収微細構造）測定での蛍光収率（ｆｙ）と全電子収率（ｔｅｙ）との分離を可能にする電離粒子分析器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0690156B2 (ja) | 1994-11-14 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |