JPH01211843A - 荷電粒子ビーム装置 - Google Patents
荷電粒子ビーム装置Info
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- JPH01211843A JPH01211843A JP63036889A JP3688988A JPH01211843A JP H01211843 A JPH01211843 A JP H01211843A JP 63036889 A JP63036889 A JP 63036889A JP 3688988 A JP3688988 A JP 3688988A JP H01211843 A JPH01211843 A JP H01211843A
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- particle beam
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Links
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 abstract description 23
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 abstract description 12
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (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、操作性を向上させた荷電粒子ビーム装置に関
する。
する。
［従来の技術］
走査電子顕微鏡やパターンｌ１Ｉ−１長装置等では、集
束された電子ビームで試料上を走査し、該試料から得ら
れた電子ビームに基づいて表示装置に試料像を表示して
該試料像を観察しているが、所望の部分を観察したい場
合や、所望部分を観察した後、他の所望部分を観察する
等の場合、視野移動して観察したい部分を表示させる。
束された電子ビームで試料上を走査し、該試料から得ら
れた電子ビームに基づいて表示装置に試料像を表示して
該試料像を観察しているが、所望の部分を観察したい場
合や、所望部分を観察した後、他の所望部分を観察する
等の場合、視野移動して観察したい部分を表示させる。
この様な場合、倍率を低くすれば、視野が広がるが、細
かい部分が分からなくなる。この際、例え、観察したい
部分が見付かっても、視野移動して再び観察の為に倍率
を高くする操作は厄介である。
かい部分が分からなくなる。この際、例え、観察したい
部分が見付かっても、視野移動して再び観察の為に倍率
を高くする操作は厄介である。
又、試料を載置したステージを移動させて（即ち、機械
的に）観察したい部分を表示させるのは移動距離が極く
僅かな場合に精度の面で問題となり、移動距離が長い場
合に時間の面で問題となる。
的に）観察したい部分を表示させるのは移動距離が極く
僅かな場合に精度の面で問題となり、移動距離が長い場
合に時間の面で問題となる。
従って、静電的若しくは電磁的偏向手段により電子ビー
ムを偏向して（即ち、電気的に）視野を移動させ、短時
間に高精度に観察したい部分を表示する様にしている。
ムを偏向して（即ち、電気的に）視野を移動させ、短時
間に高精度に観察したい部分を表示する様にしている。
［発明が解決しようとする課題］
しかし、この様な静電的、電磁的偏向手段による偏向量
が大きくなると、該偏向量に大略対応した大きさの偏向
歪みと焦点のズレによる像のボケが発生するので、この
様な偏向による視野移動には限界がある。
が大きくなると、該偏向量に大略対応した大きさの偏向
歪みと焦点のズレによる像のボケが発生するので、この
様な偏向による視野移動には限界がある。
本発明はこの様な問題を解決する事を目的としたもので
ある。
ある。
［課題を解決するための手段］
そこで、本発明の装置は、集束された荷電粒子ビームを
倍率に応じた振幅で試料走査させる手段、該走査領域を
移動させる信号を発生する視野移動信号発生手段、該試
料から発生した荷電粒子に基づいて該走査部分の試料像
を表示する手段、試料を載置したステージの駆動機構、
上記走査振幅値と視野移動信号値に基づいて荷電粒子ビ
ームの光軸からの偏向の大きさと方向を検知し続け、該
偏向の大きさが荷電粒子ビームの許容偏向量と等しくな
った時、上記荷電粒子ビームが光軸上に戻る様に上記視
野移動信号発生手段を制御し、且つ、それまでの視野移
動量に対応した分逆方向に上記ステージが移動する様に
上記ステージの駆動機構を制御する制御装置を備えた。
倍率に応じた振幅で試料走査させる手段、該走査領域を
移動させる信号を発生する視野移動信号発生手段、該試
料から発生した荷電粒子に基づいて該走査部分の試料像
を表示する手段、試料を載置したステージの駆動機構、
上記走査振幅値と視野移動信号値に基づいて荷電粒子ビ
ームの光軸からの偏向の大きさと方向を検知し続け、該
偏向の大きさが荷電粒子ビームの許容偏向量と等しくな
った時、上記荷電粒子ビームが光軸上に戻る様に上記視
野移動信号発生手段を制御し、且つ、それまでの視野移
動量に対応した分逆方向に上記ステージが移動する様に
上記ステージの駆動機構を制御する制御装置を備えた。
［実施例］
第１図は本発明の一実施例として示した走査電子顕微鏡
の概略図である。
の概略図である。
図中１は電子銃、２は集束レンズ、３Ｘ、３Ｙは各々Ｘ
方向、Ｘ方向偏向コイル、４はステージ、５はステージ
駆動機構、６は電子計算機の如き制御装置（以後、ＣＰ
Ｕと称す）、７は走査信号発生回路、８Ｘ、８Ｙは各々
Ｘ方向、Ｘ方向視野移動信号発生回路、９Ｘ、９Ｙは各
々Ｘ方向、Ｘ方向加算回路である。１０は前記制御装置
６に接続された視野移動人力系で、例えば、Ｘ方向及び
Ｘ方向の視野移動信号発生回路（例えば、Ｘ方向。
方向、Ｘ方向偏向コイル、４はステージ、５はステージ
駆動機構、６は電子計算機の如き制御装置（以後、ＣＰ
Ｕと称す）、７は走査信号発生回路、８Ｘ、８Ｙは各々
Ｘ方向、Ｘ方向視野移動信号発生回路、９Ｘ、９Ｙは各
々Ｘ方向、Ｘ方向加算回路である。１０は前記制御装置
６に接続された視野移動人力系で、例えば、Ｘ方向及び
Ｘ方向の視野移動信号発生回路（例えば、Ｘ方向。
Ｘ方向ポテンショメータから成る）と該各回路を各々制
御するＸ方向、Ｘ方向ボリュームから成り、該各ボリュ
ームを回すと、回す方向と回す量に基づいたＸ方向、Ｘ
方向の移動量に対応した指令が制御装置６から前記Ｘ方
向、Ｘ方向視野移動信号発生回路８Ｘ、８Ｙに与えられ
る。該視野移動入力系のポテンショメータの代わりにジ
ジイステックを使用しても良い。１１は二次電子検出器
、１２はアンプ、１３は陰極線管のごとき表示装置（以
後、ＣＲＴと称する）である。１４，１５゜１６．１７
はＤＡ変換器である。
御するＸ方向、Ｘ方向ボリュームから成り、該各ボリュ
ームを回すと、回す方向と回す量に基づいたＸ方向、Ｘ
方向の移動量に対応した指令が制御装置６から前記Ｘ方
向、Ｘ方向視野移動信号発生回路８Ｘ、８Ｙに与えられ
る。該視野移動入力系のポテンショメータの代わりにジ
ジイステックを使用しても良い。１１は二次電子検出器
、１２はアンプ、１３は陰極線管のごとき表示装置（以
後、ＣＲＴと称する）である。１４，１５゜１６．１７
はＤＡ変換器である。
斯くの如き装置において、例えば、ＩＣパターンが形成
された試料を観察する場合について以下に説明する。
された試料を観察する場合について以下に説明する。
先ず、ステージ４の所定位置に試料Ｓをセットし、電子
銃１からの電子ビームを光軸上に位置させておく。尚、
ビームの許容偏向量を例えば、光軸と試料の交点から２
０μｍとする。
銃１からの電子ビームを光軸上に位置させておく。尚、
ビームの許容偏向量を例えば、光軸と試料の交点から２
０μｍとする。
さて、電子銃１からの電子ビームは集束レンズ２により
試料Ｓ上に集束される。走査信号発生回路７はＣＰＵ６
の指令に基づいて、所定の倍率（少なくとも、試料上の
細かい物質、この場合各ＩＣパターンが分かる程度の倍
率）に対応した走査幅（２Ｘ１．２Ｙ＋ ）の走査信号
（第２図（ａ）、（ｂ））を各々Ｘ方向、Ｘ方向加算回
路９Ｘ。
試料Ｓ上に集束される。走査信号発生回路７はＣＰＵ６
の指令に基づいて、所定の倍率（少なくとも、試料上の
細かい物質、この場合各ＩＣパターンが分かる程度の倍
率）に対応した走査幅（２Ｘ１．２Ｙ＋ ）の走査信号
（第２図（ａ）、（ｂ））を各々Ｘ方向、Ｘ方向加算回
路９Ｘ。
９Ｙに供給する。尚、２ Ｘｌ＜ ２０ ａ ｍ、
２ Ｙｔく２０μｍである。従って、第３図に示すよう
に、電子ビームは光軸と試料Ｓの交点Ｏを中心とした２
ＸＩＸ２Ｙｌの四角領域Ａを走査するので、該領域の像
がＣＲＴ１３の画面上に表示される。
２ Ｙｔく２０μｍである。従って、第３図に示すよう
に、電子ビームは光軸と試料Ｓの交点Ｏを中心とした２
ＸＩＸ２Ｙｌの四角領域Ａを走査するので、該領域の像
がＣＲＴ１３の画面上に表示される。
ここで、オペレータは該画面上に所望のパターンが表示
されていれば、それを観察し、次の所望のパターンを視
野移動して捜す。勿論、所望のパターンが表示されてい
なければ、直ぐ視野移動を行う。すなわち、オペレータ
はＣＲＴ１３の画面を見ながら、視野移動入力系１０を
操作する。例えば、＋Ｘ方向に視野が移動する様に視野
移動系１０を操作すると、ＣＰＵ６の指令に基づいてＸ
方向視野移動信号発生回路８Ｘは予め決められたピッチ
ずつ＋Ｘ方向に増えて行く視野移動信号（第２図（Ｃ）
）をＸ方向加算回路９Ｘに供給する。すると、電子ビー
ムにより走査される四角領域がＡから＋Ｘ方向に１ピツ
チずつ移動していく。
されていれば、それを観察し、次の所望のパターンを視
野移動して捜す。勿論、所望のパターンが表示されてい
なければ、直ぐ視野移動を行う。すなわち、オペレータ
はＣＲＴ１３の画面を見ながら、視野移動入力系１０を
操作する。例えば、＋Ｘ方向に視野が移動する様に視野
移動系１０を操作すると、ＣＰＵ６の指令に基づいてＸ
方向視野移動信号発生回路８Ｘは予め決められたピッチ
ずつ＋Ｘ方向に増えて行く視野移動信号（第２図（Ｃ）
）をＸ方向加算回路９Ｘに供給する。すると、電子ビー
ムにより走査される四角領域がＡから＋Ｘ方向に１ピツ
チずつ移動していく。
このとき、所望のパターンが見付かれば、視野移動入力
系１０により視野移動を停止させる。さて、所望のパタ
ーンが見付からない場合、継続して視野を１ピツチずつ
移動させるが、該移動最中、前記ＣＰＵ６は視野の移動
方向（この場合＋Ｘ方向）の検知と、走査幅（２Ｘ＋
、２Ｙｉ ）の１／２（即ち、Ｘ、、Ｙ２）と視野移動
量（ｘ、ｙ）の絶対値の和（Ｘ＋ ＋ｌｘｌ、ｙｌ ＋
１ｙｌ）を演算し、更に、該演算値とビームの許容偏向
量２０μｍとを比較し、該演算値が、ビームの許容偏向
量と等しくなったら、電子ビームが光軸上に戻る様に上
記視野移動信号発生回路（この場合、８Ｘ）から（−ｘ
）に対応した視野移動信号がＸ方向加算回路９Ｘに供給
される様に、該視野移動信号発生回路８Ｘを制御し、且
つ、ステージ４が逆方向（−Ｘ方向）に許容偏向量（２
０μｍ−Ｘｌ）に対応した量移動する様に上記ステージ
の駆動機構５を制御する。この結果、瞬時、ＣＲＴ１３
に表示されている像は静止するが、電子ビームは再び、
光軸上を起点として＋Ｘ方向に１ピツチずつ移動し、該
移動の都度試料上を走査幅２Ｘ、、２Ｙ１で走査するの
で、電子ビームにより走査される四角領域が＋Ｘ方向に
１ピツチずつ連続して移動していく。
系１０により視野移動を停止させる。さて、所望のパタ
ーンが見付からない場合、継続して視野を１ピツチずつ
移動させるが、該移動最中、前記ＣＰＵ６は視野の移動
方向（この場合＋Ｘ方向）の検知と、走査幅（２Ｘ＋
、２Ｙｉ ）の１／２（即ち、Ｘ、、Ｙ２）と視野移動
量（ｘ、ｙ）の絶対値の和（Ｘ＋ ＋ｌｘｌ、ｙｌ ＋
１ｙｌ）を演算し、更に、該演算値とビームの許容偏向
量２０μｍとを比較し、該演算値が、ビームの許容偏向
量と等しくなったら、電子ビームが光軸上に戻る様に上
記視野移動信号発生回路（この場合、８Ｘ）から（−ｘ
）に対応した視野移動信号がＸ方向加算回路９Ｘに供給
される様に、該視野移動信号発生回路８Ｘを制御し、且
つ、ステージ４が逆方向（−Ｘ方向）に許容偏向量（２
０μｍ−Ｘｌ）に対応した量移動する様に上記ステージ
の駆動機構５を制御する。この結果、瞬時、ＣＲＴ１３
に表示されている像は静止するが、電子ビームは再び、
光軸上を起点として＋Ｘ方向に１ピツチずつ移動し、該
移動の都度試料上を走査幅２Ｘ、、２Ｙ１で走査するの
で、電子ビームにより走査される四角領域が＋Ｘ方向に
１ピツチずつ連続して移動していく。
尚、上記例では、説明の便宜上＋Ｘ方向に視野を移動さ
せる場合について説明したが、＋Ｙ力方向−Ｘ方向、−
Ｙ方向、斜めの方向の何れに移動させる場合についても
同じ様に行われる。但し、斜め方向、即ち、ＸとＹの両
方向の視野移動信号を変化させる場合、何れか一方の演
算値がビーム偏向許容量と等しくなったらビームを光軸
上に戻すと同時に、それまでの視野移動量に対応した分
逆方向に上記ステージが移動する様に上記ステージの駆
動機構を制御する。
せる場合について説明したが、＋Ｙ力方向−Ｘ方向、−
Ｙ方向、斜めの方向の何れに移動させる場合についても
同じ様に行われる。但し、斜め方向、即ち、ＸとＹの両
方向の視野移動信号を変化させる場合、何れか一方の演
算値がビーム偏向許容量と等しくなったらビームを光軸
上に戻すと同時に、それまでの視野移動量に対応した分
逆方向に上記ステージが移動する様に上記ステージの駆
動機構を制御する。
尚、上記実施例ではＩＣパターンを観察する場合に就い
て説明したが、一般の試料を観察する場合についても実
施できる。
て説明したが、一般の試料を観察する場合についても実
施できる。
また、偏向手段としては静電的手段でも電磁的手段でも
良い。
良い。
［発明の効果］
本発明によれば、荷電粒子ビームの光軸からの偏向の大
きさと方向を検知し続け、該偏向の大きさが荷電粒子ビ
ームの許容偏向量と等しくなった時、上記荷電粒子ビー
ムが光軸上に戻る様にし、且つ、それまでの視野移動量
に対応した分逆方向に上記ステージが移動する様にして
いるので、偏向歪みと焦点のズレによる像のボケが許容
範囲内で、連続的に視野移動できるので、走査性が著し
く向上する。
きさと方向を検知し続け、該偏向の大きさが荷電粒子ビ
ームの許容偏向量と等しくなった時、上記荷電粒子ビー
ムが光軸上に戻る様にし、且つ、それまでの視野移動量
に対応した分逆方向に上記ステージが移動する様にして
いるので、偏向歪みと焦点のズレによる像のボケが許容
範囲内で、連続的に視野移動できるので、走査性が著し
く向上する。
第１図は本発明の一実施例として示した走査電子顕微鏡
の概略図、第２図は信号波形図、第３図本発明の詳細な
説明を補足する図である。 １：電子銃、２：集束レンズ ３Ｘ、３Ｙ：Ｘ方向、
Ｙ方向偏向コイル ４：ステージ５：ステージ駆動機
構 ６＝制御装置 ７：走査信号発生回路
８Ｘ、ＢＹ：Ｘ方向。 Ｙ方向視野移動信号発生回路 ９Ｘ、９Ｙ：Ｘ方向、 Ｙ方向加算回路１０：視野移
動入力系 １１ニニ次電子検出器１２：アンブ １
３：表示装置 １４，１５゜１６．１７：ＤＡ変換器 特許出願人 日本電子株式会社 第１図 ｆ ／’／ 第２図 （ａ）謳■覗（２）、ｔＸ・ （ｂ） Ｗ竹ＷＷ！″′
の概略図、第２図は信号波形図、第３図本発明の詳細な
説明を補足する図である。 １：電子銃、２：集束レンズ ３Ｘ、３Ｙ：Ｘ方向、
Ｙ方向偏向コイル ４：ステージ５：ステージ駆動機
構 ６＝制御装置 ７：走査信号発生回路
８Ｘ、ＢＹ：Ｘ方向。 Ｙ方向視野移動信号発生回路 ９Ｘ、９Ｙ：Ｘ方向、 Ｙ方向加算回路１０：視野移
動入力系 １１ニニ次電子検出器１２：アンブ １
３：表示装置 １４，１５゜１６．１７：ＤＡ変換器 特許出願人 日本電子株式会社 第１図 ｆ ／’／ 第２図 （ａ）謳■覗（２）、ｔＸ・ （ｂ） Ｗ竹ＷＷ！″′
Claims (1)
- 集束された荷電粒子ビームを倍率に応じた振幅で試料
走査させる手段、該走査領域を移動させる信号を発生す
る視野移動信号発生手段、該試料から発生した荷電粒子
に基づいて該走査部分の試料像を表示する手段、試料を
載置したステージの駆動機構、上記走査振幅値と視野移
動信号値に基づいて荷電粒子ビームの光軸からの偏向の
大きさと方向を検知し続け、該偏向の大きさが荷電粒子
ビームの許容偏向量と等しくなった時、上記荷電粒子ビ
ームが光軸上に戻る様に上記視野移動信号発生手段を制
御し、且つ、それまでの視野移動量に対応した分逆方向
に上記ステージが移動する様に上記ステージの駆動機構
を制御する制御装置を備えた荷電粒子ビーム装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63036889A JPH01211843A (ja) | 1988-02-19 | 1988-02-19 | 荷電粒子ビーム装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63036889A JPH01211843A (ja) | 1988-02-19 | 1988-02-19 | 荷電粒子ビーム装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01211843A true JPH01211843A (ja) | 1989-08-25 |
Family
ID=12482345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63036889A Pending JPH01211843A (ja) | 1988-02-19 | 1988-02-19 | 荷電粒子ビーム装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01211843A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010123354A (ja) * | 2008-11-18 | 2010-06-03 | Hitachi High-Technologies Corp | 荷電粒子線装置 |
| JP2013054908A (ja) * | 2011-09-05 | 2013-03-21 | Hitachi High-Technologies Corp | 走査型電子顕微鏡 |
-
1988
- 1988-02-19 JP JP63036889A patent/JPH01211843A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010123354A (ja) * | 2008-11-18 | 2010-06-03 | Hitachi High-Technologies Corp | 荷電粒子線装置 |
| JP2013054908A (ja) * | 2011-09-05 | 2013-03-21 | Hitachi High-Technologies Corp | 走査型電子顕微鏡 |
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