JPH0498113A

JPH0498113A - 電子ビーム測長方法

Info

Publication number: JPH0498113A
Application number: JP2215289A
Authority: JP
Inventors: Setsuo Norioka; 節雄則岡; Susumu Takeuchi; 晋竹内
Original assignee: Jeol Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Jeol Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1990-08-14
Filing date: 1990-08-14
Publication date: 1992-03-30

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。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、電子ビームを試料上で走査し、この走査に基
づいて発生した信号により試料上の特定部分の長さを測
長するようにした電子ビーム測長方法に関する。

（従来の技術）電子ビーム測長方法においては、電子ビームを試料上で
２次元的に走査し、この走査に伴って１すられた信号を
フレームメモリに格納すると同時に、陰極線管上に供給
して試料像を表示すると共に、試料像に重畳して縦方向
の一対のカーソルと横方向の一対のカーソルを表示させ
、夫々のカーソルの位置と間隔を調整し、カーソルに囲
まれた領域の映像信号によって試料上の特定部分の長さ
を測長するようにしている。第６図は、陰極線管画面を
示しており、Ｐが測長すべきパターンであり、Ｃ，、Ｃ
２が縦方向カーソル、Ｒ，、Ｒ２か横方向のカーソルで
ある。この縦方向のカーソルＣ１Ｃ２によって測長の際
の映像信号の取込み幅が指定される。また、横方向のカ
ーソルＲ，，Ｒ２によって測長のための縦方向の測定幅
が指定される。

すなわち、映像信号は、カーソルＲ１の位置からＣ１，
Ｃ２の間取込まれ、さらに所定の間隔で取込位置が徐々
に縦方向に移動され、カーソルＲ２の位置まで取込か行
われる。例えば、取込がＲからＲ２まで２０本行われた
場合、２０本の走査に基づくパターンＰの夫々の幅の平
均か求められる。また、この２０本の走査に基づ＜　ａ
ｌｌｌ長値のばらつきから、測長の良否の判断を行って
いる。

（発明が解決しようとする課題）上記した測長方法で、例えば、第７図（ａ）に示すよう
なＬ字状のパターンＰの測長を行う場合、まず、第７図
（ｂ）に示すように、カーソルＣＩ＋Ｃ２、Ｒ１，Ｒ２
によって画面上縦方向に伸びているパターン部分Ｐ１の
横方向の幅の測長を行い、次に、第７図（Ｃ）に示すよ
うに、Ｃ３，Ｃ４゜Ｒ，、Ｒ４によって画面上横力向に
伸びているパターン部分Ｐ２の縦方向の幅の測長を行う
ようにしている。しかしながら、このような測長方法で
は、縦方向と閘ノｊ向のカーソルの設定を２回に別けて
行わねばならず、作業効率が良くない。また、縦方向に
伸びるパターン部分Ｐ１の測長を行った後、横方向に伸
びるパターン部分Ｐ２の測長を行う場合、第１回目の測
長時の測定幅の設定と第２回目の測長時の測定幅の設定
とを１Ｆ確に一致できないという問題もある。

本発明はこの様な点に鑑みてなされたもので、その目的
は、作業効率の優れた電子ビーム測長方法を実現するに
ある。

（課題を解決するための手段）電子ビームを試料上で２次元的に走査し、この走査に伴
って得られた信号を陰極線管上に供給して試料像を表示
すると共に、試料像に重畳して測長のための測定幅を設
定するための一対一のカーソルを表示させ、カーソルの
位置と間隔を調整しカーソルの間の領域から得られた信
号に基づいて試料上の特定部分の長さを測長するように
した電子ビーム測長方法において、前記試料像に重畳し
て、試料１象中の測長すべき第１の部分の測定幅を設定
するための一対の縦方向のカーソルと、試料像中の測長
すべき第２の部分の測定幅を設定するための一対の横方
向のカーソルを表示し、測長すべき試料像」二の２種類
の領域を同時に設定し得るようにしたことを特徴として
いる。

（作用）先ず、試料上をＳ／Ｎ比向上のため複数回スキャンして
フレームメモリに加算格納しておく。以降のデータ処理
は、このフレームメモリから順次読出したデータに対し
て行う。

試料像に重畳して、試料像中の測長ずべき第１の部分の
測定幅を設定するための一対の縦方向のカーソルと、試
料１象中の測長すべき第２の部分の測定幅を設定するた
めの一対の横方向のカーソルを表示し、フレームメモリ
からデータをディジタル的に順次読出し、測長すべき試
料上の２種類の領域を同時に設定し、縦方向に伸びるパ
ターンと横方向に伸びるパターンが存在する試料におけ
る測長の効率と測長条件（領域）の均一性を向上させる
。

（実施例）以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図は本発明方法を実施する電子ビーム測長機の一例
を示す図である。図において、３０は測長機本体、１０
は該測長機本体３０内のビーム偏向制御を行う偏向制御
回路である。６はこの時の試料からの２次電子信号を検
出する２次電子検出器、７は該２次電子検出器６の出力
を増幅する映像増幅回路である。

該映像増幅回路７の出力は、Ａ／Ｄ変換器（図示せず）
によりディジタルデータに変換された後、フレームメモ
リバッファ回路８を経てフレームメモリ３１に格納され
る。１１はカーソル情報が格納されたカーソルメモリで
ある。１３は全体の制御動作と測長計算を行うＣＰＵ、
１２はオペレーションパネル、３２は各種コマンドを入
力するキーボードである。９は試料像と情報を表示する
陰ｔＭ線管（ＣＲＴ）であり、フレームメモリバッファ
回路８と接続されている。

このように稿成された装置において、先ず初めに測長機
本体３０内のステージ上に載置された試料を電子ビーム
によりスキャンし、その結果をディジタルデータに変換
した後、順次フレームメモリ３１に格納していく。この
場合、複数回の加算格納を行うことにより、Ｓ／Ｎ比を
向上させることができる。また、フレームメモリバッフ
ァ回路８は、２次電子検出器６の信号をフレームメモリ
３１に読込んだり、読込んた映像をＣＲＴ９に表示する
切替え機能を有すると共に、映像にカーソルを重畳する
機能を備えている。

いったん、フレームメモリ３１に試料の画像データが格
納された後は、ＣＰ　Ｕ　１．３は以後の処理において
は、このフレームメモリ３１を順次ディジタル的に読出
して処理を行う。従って、その都度試料上をビーム走査
する必要かないので、試料がビームによりダメージを受
けることを防１１゜することができる。

以下、本発明の実施例を更に詳細に説明する。

第２図は、本発明に基づく方法を実施するための電子ビ
ーム測長装置の一例を示している。第１図と同一のもの
は、同一のね号をトｊして示す。図において、１は電子
銃であり、電子銃］からの電子ビームＥＢは、コンデン
サレンズ２と対物レンズ３とによって試料４上に細く集
束される。試料４に照射される電工ビームＥＢは、１−
向コイル５によって偏向され、その結果、試料４の特定
領域は電子ビームによって走査される。試料４への電子
ビームの照射によって発生した２次電工は、２次電子検
出器６によって検出され、その検出信号は、増幅器（映
像増幅回路）７によって増幅され、フレームメモリバッ
ファ回路８を経て−−μフレームメモリ３１に格納され
る。格納された検出信号は、フレームメモリバッファ回
路８により繰返しテレビジョン速度で読出され、陰極線
管９に供給されるため、陰極線管９の画面には、試料４
の走査像が表示される。

フレームメモリバッフ回路８には、カーソル信号発生回
路（カーソルメモリ）１］からカーソル表示信号か供給
されており、カーソル表示信号は、増幅器７からの検出
信号と加算される。カーソル信号発生回路１１は、オペ
レーションパネル１２の各種つまみの操作によって制御
される。１３は、制御コンピュータ（ＣＰＵ）であり、
偏向制御回路１０を制御すると共に、フレームメモリ３
１に格納されている映像データが供給され、また、カソ
ル信号発生回路１］からのカーソル信号が供給される。

なお、上記オペレーションパネル１２には、選択つまみ
１４．指定つまみ１５．切替つまみ１６゜移動つまみ１
７が設けられている。選択つまみ１４は、例えば、３つ
のモードを選択できるようになっており、第１モードは
カーソル信号発生回路１１より陰極線管画面上縦方向に
伸びるパターンの測長を行うための、演算幅と測定幅を
設定する４本のカーソルを表示する信号を発生させるモ
ードである。また、第２モードは、カーソル信号発生回
路１１より陰極線管画面上横方向に伸びるパターンの測
長を行うための、演算幅と測定幅を設定する４本のカー
ソルを表示する信号を発生させるモードである。更に、
第３モードは、画面」ユ縦方向に伸びるパターンと横方
向に伸びるパターンが存在する場合、その２種のパター
ンの測長を行うための演算幅と測定幅を設定する８本の
カーソルを同時に表示する信号を発生させるモードであ
る。オペレーションパネル１２の指定つまみ１５は、カ
ーソルの位置や幅の移動を行おうとする場合、演算幅と
測定幅を指定するカーソルのどちらのカーソルの移動を
行うのかを指定するつまみである。オペレーションパネ
ル１２の切替つまみ１６は、移動を行うために指定され
たカーソルの位置と幅のいずれかの移動を選択するため
のつまみである。更に、オペレーションパネル１２の移
動つまみ１７は、指定されたカーソルの位置か幅を任意
に移動させるためのつまみである。

次に、上述した構成の動作を第７図（ａ）に示すＬ字状
のパターンＰをａＩＩＪ長する場合を例に説明する。ま
ず、選択つまみ１４を操作して第３モードを選択し、陰
極線管９の画面上にお（料４の試料像と共に第３図に示
すように合計８木のカーソルを同時に表示する。第３図
において、カーソルＣＣ２は、画面上縦方向に伸びるパ
ターン部分Ｐｌの幅の測長のための映像データの読１＋
　ｌ、幅（演算幅）を設定するためのものであり、ＲＲ
２は、パターン部分Ｐ、の幅の測長のための映像データ
の読出し本数（測定幅）を設定するだめのものである。

また、カーソルＣ３，Ｃ４は、画面」二横方向に伸びる
パターン部分Ｐ２の幅の測長のための映像データの読出
し本数を設定するだめのものであり、Ｒ，、Ｒ４は、パ
ターン部分Ｐ２の幅の１１１１１長のための映像データ
の読出し本数を設定するためのものである（第７図（ｂ
）、　　（（：））。次に、オペレーションパネル１２
の指定つまみ１５により、演算幅を設定するカーソルＣ
，，Ｃ２＋　　Ｃ３＋　　Ｃ４を指定する。先ず、切替
つまみ１６により、カーソルの位置の移動を選択する。

その後、移動つまみ１７を操作し、カーソルＣＣ２とＣ
３，Ｃ，を移動させる（カーソルＣ５とＣ２ならびにＣ
３と０４は夫々一対で移動する）。

次に、切替つまみ１６によりカーソルの幅の移動を選択
し、そして移動つまみ１７を操作し、カーソルＣ１とＣ
２との間の幅、および、カーソルＣ３と０４との間の幅
を任意に設定し、測長ずべきカーソル部分における映像
データの演算幅を設定する。ここで、Ｃ１乃至Ｃ４は、
試料像に不要ｔよパターンか含まれている場合に、その
部分（カーソルの外側の部分）を排除して演算させる１
−１的を有している。

映像データの演算幅の設定を行った後、次に測定幅の設
定を行う。ます、指定つまみ１５により測定幅を設定す
るカーソルＲ，−Ｒ４を指定する。

次に、切替つまみ１６によりカーソルの位置の移動を選
択する。その後、移動つまみ１７を操作し、カーソルＲ
，Ｒ２とＲ，、、Ｒ，の位置を移動させ、測定すべきパ
ターン部分にカーソルを位置させる。その後、切替つま
み１６によりカーソルの幅の移動を選択する。そ（、て
、移動つまみ１７を操作してカーソルＲ，，Ｒ２とＲ，
、Ｒ，の間の幅の設定を行うのであるが、この時、幅の
設定操作は、Ｒ１とＲ２の間のみ行い、そのＲ１とＲ２
の幅の設定に伴って同じ幅でＲ３とＲ４の幅が設定され
るように構成されている。このように、木］　２発明によれば１回のつまみ操作により２個の領域の設定
を等しく行うことができ、また、１つの画面で２個の領
域の確認ができるので、パターンから外れたところに設
定するミスもなくなり、操作性が向上する。

このようにして、縦方向に伸びるパターン部分Ｐ１と横
方向に伸びるパターン部分Ｐ２の幅を測長するための映
像データの読出し領域か設定されると、コンピュータ１
３は、カーソル信号発生回路１１からのカーソル信号に
基づいて、フレームメモリ３１からＪｌｌｌ長のための
映像データの順次読田七を開始する。この結果、試料像
」−でカーソルＣ，，Ｃ，，＋’　Ｒ，、−Ｒ２に囲ま
れた領域の映像ブタにより、コンピュータ１３は縦方向
に伸びるパターン部分Ｐ１の幅の長さを求める。更に、
同様にしてカーソルＣ，，Ｃ４，Ｒ３，Ｒ４に囲まれた
領域でＣ３からＣ４まて所定の本数画面上縦方向に順次
読出された映像信号から、横方向に伸びるパターン部分
Ｐ２の幅の長さを求める。

以」二本発明の一実施例を説明したが、本発明はこの実
施例に限定されない。例えば、演算幅を設定するための
カーソルＣＩ−Ｃ４は必ずしも必要ではない。すなわち
、演算幅は、陰極線管画面」−の端部から端部までと決
めておけば、Ｃ５〜Ｃ４を表示する必要はなくなる。ま
た、Ｌ字状パタンを例に説明したが、それ以外の各種形
状のものを本発明によって測長することができる。例え
ば、第４図のような矩形状のパターンＰ１第５図のよう
な円形のパターンＰの測長を行う場合にも本発明を有効
に適用することができる。更に、測長に当たって、測定
者はとのような形状のパターンを測定するのかが予め分
かっているので、形状名を指定することにより、その形
状に対応したカーソルが自動的に表示されるようにすれ
ば、より操作性が向上する。

更に、演算幅と測定幅を指定するためのカーソルＣ＋、
Ｃ２、Ｒ＋　、Ｒ２は、第８図に示すような矩形状に表
示しても良い。

更に、又、実施例では試料のダメージを極力少なくする
ために映像信号をフレームメモリに格納する場合につい
て述べたが、これに限定されることなく、試料上を電子
ビームで繰返し走査しながら陰極線管」二に試料像を表
示し、この試料像」二にカーソルで２種類の領域を設定
して測長を行うようにしても良い。

（発明の効果）以」二説明し、たように、本発明では、試料像に重畳し
て、試料作中のａｌｌｌ長ずべき第１の部分の測定幅を
設定するための一対の縦方向のカーソルと、試料像中の
ｌ１ｌ１１長ずべき第２の部分の測定幅を設定するため
の一対の横方向のカーソルを表示し、測長すべき試料上
の２種類の領域を同時に設定するようにしたので、縦方
向に伸びるパターンと横方向に伸びるパターンが存在す
る試料における測長の効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施する電子ビーム側長機の一例
を示す図、第２図は、本発明に基づく方法を実施するための電ｒビ
ームｄＩＩＩ長装置を示す図、第３図、第４図、第５図
及び第８図は、本発明に基づく測長方法における陰極線
管に表示された試料像とカーソルとを示す図、第６図、第７図は、従来の測長方法を説明するための図
である。１・・電子銃　　　　　２・・・コンデンサレンズ３・
・対物レンス　　　４・・・試料５・・・偏向コイル　　　６・・検出器７・・・増幅器８・・・フレームメモリバッファ回路９・・・陰極線管　　　１０・・・偏向制御回路］１・
・・カーソル信号発生回路１２・・・オペレーションパネル１３・・・コンピュータ　１４・・・選択つまみ１５・
・指定つまみ　　１６・・切替つまみ１７・・・移動つ
まみ３１・・・フレームメモリ第図

Claims

【特許請求の範囲】

電子ビームを試料上で２次元的に走査し、この走査に伴
って得られた信号を陰極線管上に供給して試料像を表示
すると共に、試料像に重畳して測長のための測定幅を設
定するための一対のカーソルを表示させ、カーソルの位
置と間隔を調整し、カーソルの間の領域から得られた信
号に基づいて試料上の特定部分の長さを測長するように
した電子ビーム測長方法において、前記試料像に重畳し
て、試料像中の測長すべき第１の部分の測定幅を設定す
るための一対の縦方向のカーソルと、試料像中の測長す
べき第２の部分の測定幅を設定するための一対の横方向
のカーソルを表示し、測長すべき試料像上の２種類の領
域を同時に設定し得るようにした電子ビーム測長方法。