JPH06150868A - 走査型電子顕微鏡 - Google Patents
走査型電子顕微鏡Info
- Publication number
- JPH06150868A JPH06150868A JP4293038A JP29303892A JPH06150868A JP H06150868 A JPH06150868 A JP H06150868A JP 4293038 A JP4293038 A JP 4293038A JP 29303892 A JP29303892 A JP 29303892A JP H06150868 A JPH06150868 A JP H06150868A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample
- electron
- sample surface
- electron microscope
- electron beam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims abstract description 39
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 23
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims abstract description 13
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 26
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 1
- 238000004626 scanning electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】
【目的】試料表面に対する電子ビームの照射角度を正確
に調節できるようにして試料表面の観察精度を向上し、
以て誤判定を招くことのない高性能な走査型電子顕微鏡
の提供を目的とする。 【構成】本発明は、ビーム発生源からの電子ビームを電
子光学系を介して試料表面に導き、試料表面からの反射
電子または２次電子に基づいて試料表面の状態を観察す
る走査型電子顕微鏡において、前記電子光学系と試料と
の間に任意の大きさの電界または磁界を発生する電界／
磁界付与手段を配置したことを特徴とするものである。
または、前記試料までの距離を変更することなく前記ビ
ーム発生源の位置を調節する位置調節機構を設けてもよ
く、あるいは、前記試料の傾きを調節する傾斜調節機構
を設けてもよい。または、左右対称の断面形状を持つ評
価パターンを前記試料表面または該表面と同一レベルの
所定材料表面に形成し、該評価パターンからの反射電子
または２次電子に基づいて、前記試料の傾き、前記ビー
ム発生源の位置、または前記電界／磁界発生手段の駆動
量を調節し得るよう構成してもよい。
に調節できるようにして試料表面の観察精度を向上し、
以て誤判定を招くことのない高性能な走査型電子顕微鏡
の提供を目的とする。 【構成】本発明は、ビーム発生源からの電子ビームを電
子光学系を介して試料表面に導き、試料表面からの反射
電子または２次電子に基づいて試料表面の状態を観察す
る走査型電子顕微鏡において、前記電子光学系と試料と
の間に任意の大きさの電界または磁界を発生する電界／
磁界付与手段を配置したことを特徴とするものである。
または、前記試料までの距離を変更することなく前記ビ
ーム発生源の位置を調節する位置調節機構を設けてもよ
く、あるいは、前記試料の傾きを調節する傾斜調節機構
を設けてもよい。または、左右対称の断面形状を持つ評
価パターンを前記試料表面または該表面と同一レベルの
所定材料表面に形成し、該評価パターンからの反射電子
または２次電子に基づいて、前記試料の傾き、前記ビー
ム発生源の位置、または前記電界／磁界発生手段の駆動
量を調節し得るよう構成してもよい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体集積回路等の微
細化パターンの観察に用いられる走査型電子顕微鏡（Ｓ
ＥＭ；Scanning Electron Microscopy）に関する。
細化パターンの観察に用いられる走査型電子顕微鏡（Ｓ
ＥＭ；Scanning Electron Microscopy）に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体集積回路のパターン欠陥の検出
は、今まで光学顕微鏡を用いた目視による観察が主流で
あったが、微細化に伴ってより高精度の顕微鏡、例えば
走査型電子顕微鏡（以下ＳＥＭと略す）が使用されるよ
うになってきた。ＳＥＭは、半導体集積回路を形成した
チップ（以下、試料）の表面を電子ビームで走査し、試
料表面からの反射電子または２次電子（以下、反射電子
で代表）を検出してこれを電気信号に変換した後、その
信号のプロファイルを電子ビームの走査と同期させて画
像表示するもので、このプロファイルから、試料表面の
凹凸すなわち試料表面に形成されたパターンの断面形状
や材質並びに試料表面の各位置における電位を観察しよ
うとするものである。ここに、反射電子を検出するため
の検出器（複数個）は、試料表面に対して垂直に照射さ
れる電子ビームの照射点を望むことのできる複数位置に
設けられる。
は、今まで光学顕微鏡を用いた目視による観察が主流で
あったが、微細化に伴ってより高精度の顕微鏡、例えば
走査型電子顕微鏡（以下ＳＥＭと略す）が使用されるよ
うになってきた。ＳＥＭは、半導体集積回路を形成した
チップ（以下、試料）の表面を電子ビームで走査し、試
料表面からの反射電子または２次電子（以下、反射電子
で代表）を検出してこれを電気信号に変換した後、その
信号のプロファイルを電子ビームの走査と同期させて画
像表示するもので、このプロファイルから、試料表面の
凹凸すなわち試料表面に形成されたパターンの断面形状
や材質並びに試料表面の各位置における電位を観察しよ
うとするものである。ここに、反射電子を検出するため
の検出器（複数個）は、試料表面に対して垂直に照射さ
れる電子ビームの照射点を望むことのできる複数位置に
設けられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上空観察用
のＳＥＭにおける電子ビームの照射角度は、試料表面に
対して正確に垂直でなければならない。もし、図１１
（ａ）に示すように、電子ビーム１の光軸が正しい角度
からθ度だけずれていると、パターン２の１つの斜面２
ａに対する電子ビーム１の入射角がθ度だけ小さくな
り、該１つの斜面２ａの反対側の斜面２ｂに対する電子
ビーム１の入射角がθ度だけ逆に大きくなる。これは、
パターン２を斜め上から見下ろしたことに相当する。す
なわち、正しくは図１１（ｂ）のように見えるはずが、
θ度のずれによって図１１（ｃ）のように見えてしまう
ことになる。従って、試料表面に対する電子ビーム１の
照射角度が正確に垂直でない場合には、２つの斜面２
ａ、２ｂの傾斜（Ａ’≠Ｂ’）が異なって観察されてし
まう結果、実際には正常なパターンであるにも拘らず、
欠陥パターンと誤判定してしまうことがあった。 ［目的］そこで、本発明は、試料表面に対する電子ビー
ムの照射角度を正確に調節できるようにして試料表面の
観察精度を向上し、以て誤判定を招くことのない高性能
な走査型電子顕微鏡の提供を目的とする。
のＳＥＭにおける電子ビームの照射角度は、試料表面に
対して正確に垂直でなければならない。もし、図１１
（ａ）に示すように、電子ビーム１の光軸が正しい角度
からθ度だけずれていると、パターン２の１つの斜面２
ａに対する電子ビーム１の入射角がθ度だけ小さくな
り、該１つの斜面２ａの反対側の斜面２ｂに対する電子
ビーム１の入射角がθ度だけ逆に大きくなる。これは、
パターン２を斜め上から見下ろしたことに相当する。す
なわち、正しくは図１１（ｂ）のように見えるはずが、
θ度のずれによって図１１（ｃ）のように見えてしまう
ことになる。従って、試料表面に対する電子ビーム１の
照射角度が正確に垂直でない場合には、２つの斜面２
ａ、２ｂの傾斜（Ａ’≠Ｂ’）が異なって観察されてし
まう結果、実際には正常なパターンであるにも拘らず、
欠陥パターンと誤判定してしまうことがあった。 ［目的］そこで、本発明は、試料表面に対する電子ビー
ムの照射角度を正確に調節できるようにして試料表面の
観察精度を向上し、以て誤判定を招くことのない高性能
な走査型電子顕微鏡の提供を目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、ビーム発生源からの電子ビームを電子光
学系を介して試料表面に導き、試料表面からの反射電子
または２次電子に基づいて試料表面の状態を観察する走
査型電子顕微鏡において、前記電子光学系と試料との間
に任意の大きさの電界または磁界を発生する電界／磁界
付与手段を配置したことを特徴とするものである。
成するために、ビーム発生源からの電子ビームを電子光
学系を介して試料表面に導き、試料表面からの反射電子
または２次電子に基づいて試料表面の状態を観察する走
査型電子顕微鏡において、前記電子光学系と試料との間
に任意の大きさの電界または磁界を発生する電界／磁界
付与手段を配置したことを特徴とするものである。
【０００５】または、前記試料までの距離を変更するこ
となく前記ビーム発生源の位置を調節する位置調節機構
を設けてもよく、あるいは、前記試料の傾きを調節する
傾斜調節機構を設けてもよい。または、左右対称の断面
形状を持つ評価パターンを前記試料表面または該表面と
同一レベルの所定材料表面に形成し、該評価パターンか
らの反射電子または２次電子に基づいて、前記試料の傾
き、前記ビーム発生源の位置、または前記電界／磁界発
生手段の駆動量を調節し得るよう構成してもよい。
となく前記ビーム発生源の位置を調節する位置調節機構
を設けてもよく、あるいは、前記試料の傾きを調節する
傾斜調節機構を設けてもよい。または、左右対称の断面
形状を持つ評価パターンを前記試料表面または該表面と
同一レベルの所定材料表面に形成し、該評価パターンか
らの反射電子または２次電子に基づいて、前記試料の傾
き、前記ビーム発生源の位置、または前記電界／磁界発
生手段の駆動量を調節し得るよう構成してもよい。
【０００６】
【作用】本発明では、、電界／磁界発生手段の駆動量の
変化、ビーム発生源の位置、または試料の傾きに応じ
て、試料表面に対する電子ビームの照射角度が調節され
る。従って、試料表面に対し、電子ビームを正確に垂直
に入射させることができるようになり、試料表面の観察
精度を向上して誤判定を招くことのない高性能な走査型
電子顕微鏡を提供できる。
変化、ビーム発生源の位置、または試料の傾きに応じ
て、試料表面に対する電子ビームの照射角度が調節され
る。従って、試料表面に対し、電子ビームを正確に垂直
に入射させることができるようになり、試料表面の観察
精度を向上して誤判定を招くことのない高性能な走査型
電子顕微鏡を提供できる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。第１実施例 図１は請求項１記載の発明に係るＳＥＭの一実施例を示
す図である。図１において、１０は電子ビーム１１を発
生するビーム発生源、１２は電子光学系である。電子光
学系１２は、引出し電極１３、加速電極１４、収束レン
ズ１５及び対物レンズ１６等を含んで構成され、電子ビ
ーム１１は、この電子光学系１２を介して試料（例えば
半導体集積回路を形成したチップ）１７の表面に照射さ
れる。１８は試料１７の表面からの反射電子（または２
次電子）を検出する検出器であり、検出器１８からの電
気信号は、増幅器１９及び信号処理回路２０を経て表示
装置２１に送られ、電子ビーム１１の走査と同期して画
像表示される。
する。第１実施例 図１は請求項１記載の発明に係るＳＥＭの一実施例を示
す図である。図１において、１０は電子ビーム１１を発
生するビーム発生源、１２は電子光学系である。電子光
学系１２は、引出し電極１３、加速電極１４、収束レン
ズ１５及び対物レンズ１６等を含んで構成され、電子ビ
ーム１１は、この電子光学系１２を介して試料（例えば
半導体集積回路を形成したチップ）１７の表面に照射さ
れる。１８は試料１７の表面からの反射電子（または２
次電子）を検出する検出器であり、検出器１８からの電
気信号は、増幅器１９及び信号処理回路２０を経て表示
装置２１に送られ、電子ビーム１１の走査と同期して画
像表示される。
【０００８】ここで、電子光学系１２と試料１７の間に
設けられたコイル２２は、発明の要旨に記載された電界
／磁界付与手段に相当するもので、試料１７に照射され
る電子ビーム１１の入射角を補正するために、新規に追
加された構成要素である。試料１７の表面に形成された
パターンサイズが大きい場合には、入射角の調節にそれ
ほどの神経を使う必要がなく、多少の入射角誤差があっ
ても、所望の観察結果を得ることができる。しかし、微
細化パターンの場合には、ごく僅かな入射角誤差（例え
ば１．０度〜０．５度程度）でも影響が大きく、正常な
パターンを欠陥パターンと誤判定してしまうという不具
合を生じることがある。
設けられたコイル２２は、発明の要旨に記載された電界
／磁界付与手段に相当するもので、試料１７に照射され
る電子ビーム１１の入射角を補正するために、新規に追
加された構成要素である。試料１７の表面に形成された
パターンサイズが大きい場合には、入射角の調節にそれ
ほどの神経を使う必要がなく、多少の入射角誤差があっ
ても、所望の観察結果を得ることができる。しかし、微
細化パターンの場合には、ごく僅かな入射角誤差（例え
ば１．０度〜０．５度程度）でも影響が大きく、正常な
パターンを欠陥パターンと誤判定してしまうという不具
合を生じることがある。
【０００９】本実施例では、コイル２２に流し込む駆動
電流の大きさや方向を変えることにより、電子光学系１
２を通過した後の電子ビーム１１の光軸を曲げることが
できる。従って、試料１７の表面に対する電子ビーム１
１の入射角を正確に垂直に調節することができ、上記の
不具合を改善して、特に微細化パターンの観察に有効な
ＳＥＭを提供することができる。なお、本実施例では、
コイル２２からの磁界によって電子ビーム１１の光軸を
調節しているが、これに限るものではなく、コイル２２
の代わりに電極を用い、この電極からの電界によって電
子ビーム１１の光軸を調節するようにしてもよい。
電流の大きさや方向を変えることにより、電子光学系１
２を通過した後の電子ビーム１１の光軸を曲げることが
できる。従って、試料１７の表面に対する電子ビーム１
１の入射角を正確に垂直に調節することができ、上記の
不具合を改善して、特に微細化パターンの観察に有効な
ＳＥＭを提供することができる。なお、本実施例では、
コイル２２からの磁界によって電子ビーム１１の光軸を
調節しているが、これに限るものではなく、コイル２２
の代わりに電極を用い、この電極からの電界によって電
子ビーム１１の光軸を調節するようにしてもよい。
【００１０】第２実施例 図２は請求項２記載の発明に係るＳＥＭの一実施例を示
す図である。なお、第１実施例と共通する構成要素には
同一の符号を付すと共にその説明の重複を避ける。本実
施例は、ビーム発生源１０と鏡筒２３との間に圧電素子
（ＰＺＴ）２４を設けるようにしたもので、この圧電素
子２４に与える電圧を変えることによって、ビーム発生
源１０の水平方向Ａの位置（電子ビーム１１に直交する
方向すなわちＸ−Ｙ方向の位置）を微妙に調節できるよ
うにしたものである。なお、圧電素子２４は、電子ビー
ム１１の光軸回りに少なくとも３個（１２０度間隔）設
ける。圧電素子２４は、ビーム発生源１０から試料１７
までの距離を変更することなく、ビーム発生源１０の位
置を調節する位置調節機構に相当するものであり、圧電
素子２４に与える電圧を変更することによっても、試料
１７の表面に照射される電子ビーム１１の入射角を調節
できるから、上記第１実施例と同様の効果を得ることが
できる。
す図である。なお、第１実施例と共通する構成要素には
同一の符号を付すと共にその説明の重複を避ける。本実
施例は、ビーム発生源１０と鏡筒２３との間に圧電素子
（ＰＺＴ）２４を設けるようにしたもので、この圧電素
子２４に与える電圧を変えることによって、ビーム発生
源１０の水平方向Ａの位置（電子ビーム１１に直交する
方向すなわちＸ−Ｙ方向の位置）を微妙に調節できるよ
うにしたものである。なお、圧電素子２４は、電子ビー
ム１１の光軸回りに少なくとも３個（１２０度間隔）設
ける。圧電素子２４は、ビーム発生源１０から試料１７
までの距離を変更することなく、ビーム発生源１０の位
置を調節する位置調節機構に相当するものであり、圧電
素子２４に与える電圧を変更することによっても、試料
１７の表面に照射される電子ビーム１１の入射角を調節
できるから、上記第１実施例と同様の効果を得ることが
できる。
【００１１】第３実施例 図３〜図５は請求項３記載の発明に係るＳＥＭの一実施
例を示す図である。本実施例は、試料１７の傾きを変更
することにより、試料１７に対する電子ビーム１１の入
射角を間接的に調節するようにしたものである。これ
は、図３（ａ）に示すように、電子ビーム１１の光軸が
正しい入射角「イ」に対してθ度だけずれている場合、
同図（ｂ）に示すように、試料１７をθ度だけ傾けれ
ば、電子ビーム１１の光軸を正しい入射角「イ」に一致
させることができるからである。
例を示す図である。本実施例は、試料１７の傾きを変更
することにより、試料１７に対する電子ビーム１１の入
射角を間接的に調節するようにしたものである。これ
は、図３（ａ）に示すように、電子ビーム１１の光軸が
正しい入射角「イ」に対してθ度だけずれている場合、
同図（ｂ）に示すように、試料１７をθ度だけ傾けれ
ば、電子ビーム１１の光軸を正しい入射角「イ」に一致
させることができるからである。
【００１２】図４は試料１７の傾きを調節するための傾
斜調節機構の一例構成図である。２５はＸ−Ｙステージ
であり、このステージ２５上には、少なくとも３点を圧
電素子（ＰＺＴ）２６ａ〜２６ｃによって支持された試
料ホルダ２７が載置されている。これによれば、圧電素
子２６ａ〜２６ｃに与える電圧を変えることにより、試
料ホルダ２７の傾き、従って、この試料ホルダ２７上の
試料の傾きを変更することができるから、試料１７に対
する電子ビーム１１の入射角を間接的に調節して、上記
の各実施例と同様の効果を得ることができる。
斜調節機構の一例構成図である。２５はＸ−Ｙステージ
であり、このステージ２５上には、少なくとも３点を圧
電素子（ＰＺＴ）２６ａ〜２６ｃによって支持された試
料ホルダ２７が載置されている。これによれば、圧電素
子２６ａ〜２６ｃに与える電圧を変えることにより、試
料ホルダ２７の傾き、従って、この試料ホルダ２７上の
試料の傾きを変更することができるから、試料１７に対
する電子ビーム１１の入射角を間接的に調節して、上記
の各実施例と同様の効果を得ることができる。
【００１３】また、図５は傾斜調節機構の他の一例構成
図である。この例では、ステッピングモータ２８及び該
ステッピングモータ２８の回転運動を直線運動に変換す
るギヤ機構２９からなる少なくとも３点の駆動機構３０
を有し、ステッピングモータ２８の回転角度を制御する
ことにより、Ｘ−Ｙステージ３１と試料ホルダ３２の傾
き、従って、試料の傾きを調節するようにしている。圧
電素子を用いるのに比べて相当に大きな力を発生できる
から、大重量のＸ−Ｙステージ３２であっても容易にそ
の傾斜を調節できる。
図である。この例では、ステッピングモータ２８及び該
ステッピングモータ２８の回転運動を直線運動に変換す
るギヤ機構２９からなる少なくとも３点の駆動機構３０
を有し、ステッピングモータ２８の回転角度を制御する
ことにより、Ｘ−Ｙステージ３１と試料ホルダ３２の傾
き、従って、試料の傾きを調節するようにしている。圧
電素子を用いるのに比べて相当に大きな力を発生できる
から、大重量のＸ−Ｙステージ３２であっても容易にそ
の傾斜を調節できる。
【００１４】第４実施例 図６〜図１０は請求項４記載の発明に係るＳＥＭの一実
施例を示す図であり、上記の各実施例に適用して有効な
電子ビームの入射角評価技術である。図６において、３
３は試料ホルダ３４に取り付けられた評価パターンであ
り、評価パターン３３の表面レベルＬは、試料ホルダ３
４に載置される試料３５の表面レベルと同一に設定され
ている。なお、評価パターン３３を試料３５上に設けて
もよく、この場合、その試料は評価用の試料になる。図
７は評価パターンの好ましい形状を示す図であり、３６
は円錐形状の評価パターン、３７は円柱形状の評価パタ
ーン、３８はホール形状の評価パターンである。何れの
評価パターンも、中心線Ｌａ、ＬｂまたはＬｃに対して
正確に左右対称の断面形状を持つように形成されてい
る。図８は他の評価パターンを示す図であり、この評価
パターン３９は、全体がＬ字状（またはＩ字あるいはＬ
字に限らず互いに９０度異なる２方向に伸びるライン状
のパターンでもよい）で断面が台形状に形成されてい
る。
施例を示す図であり、上記の各実施例に適用して有効な
電子ビームの入射角評価技術である。図６において、３
３は試料ホルダ３４に取り付けられた評価パターンであ
り、評価パターン３３の表面レベルＬは、試料ホルダ３
４に載置される試料３５の表面レベルと同一に設定され
ている。なお、評価パターン３３を試料３５上に設けて
もよく、この場合、その試料は評価用の試料になる。図
７は評価パターンの好ましい形状を示す図であり、３６
は円錐形状の評価パターン、３７は円柱形状の評価パタ
ーン、３８はホール形状の評価パターンである。何れの
評価パターンも、中心線Ｌａ、ＬｂまたはＬｃに対して
正確に左右対称の断面形状を持つように形成されてい
る。図８は他の評価パターンを示す図であり、この評価
パターン３９は、全体がＬ字状（またはＩ字あるいはＬ
字に限らず互いに９０度異なる２方向に伸びるライン状
のパターンでもよい）で断面が台形状に形成されてい
る。
【００１５】このような評価パターン３６、３７、３８
または３９を用いれば、電子ビームの入射角のずれを正
確に評価することができる。すなわち、円錐形状の評価
パターン３６を例にとると、電子ビームが正しく入射し
ている場合には、図９（ａ）に示すように、２本の同心
円画像が表示されるが、入射角がずれている場合には、
同９（ｂ）に示すように、内側の円が偏心して見えるか
ら、図９（ｂ）のＳＥＭ像を図９（ａ）のＳＥＭ像に近
づけるように、第１実施例のコイル２２に与える電流、
第２実施例の圧電素子２４に与える電圧、第３実施例の
圧電素子２６ａ〜２６ｃに与える電圧、または、同第３
実施例のアクチュエータ２８の回転角度を調節すればよ
い。
または３９を用いれば、電子ビームの入射角のずれを正
確に評価することができる。すなわち、円錐形状の評価
パターン３６を例にとると、電子ビームが正しく入射し
ている場合には、図９（ａ）に示すように、２本の同心
円画像が表示されるが、入射角がずれている場合には、
同９（ｂ）に示すように、内側の円が偏心して見えるか
ら、図９（ｂ）のＳＥＭ像を図９（ａ）のＳＥＭ像に近
づけるように、第１実施例のコイル２２に与える電流、
第２実施例の圧電素子２４に与える電圧、第３実施例の
圧電素子２６ａ〜２６ｃに与える電圧、または、同第３
実施例のアクチュエータ２８の回転角度を調節すればよ
い。
【００１６】あるいは、図１０に示すように、評価パ
ターンの中心を通る線上で電子ビームを走査させ、走
査期間中の評価パターンからの反射電子を検出して電気
信号に変換し、その電気信号のプロフィールＰに対し
て所定のスライスレベルＳＬを設定し、スライスレベ
ルＳＬ以上の電気信号の積分値Σａ、Σｂ（ハッチング
部分の面積に相当）を求め、これら２つの積分値Σ
ａ、Σｂの大きさがバランスするように、第１実施例の
コイル２２に与える電流、第２実施例の圧電素子２４に
与える電圧、第３実施例の圧電素子２６ａ〜２６ｃに与
える電圧、または、アクチュエータ２８の回転角度を、
それぞれフィードバック制御するようにしてもよい。こ
れらによれば、電子ビームの光軸調節を自動化できるの
で、より好ましいものとすることができる。
ターンの中心を通る線上で電子ビームを走査させ、走
査期間中の評価パターンからの反射電子を検出して電気
信号に変換し、その電気信号のプロフィールＰに対し
て所定のスライスレベルＳＬを設定し、スライスレベ
ルＳＬ以上の電気信号の積分値Σａ、Σｂ（ハッチング
部分の面積に相当）を求め、これら２つの積分値Σ
ａ、Σｂの大きさがバランスするように、第１実施例の
コイル２２に与える電流、第２実施例の圧電素子２４に
与える電圧、第３実施例の圧電素子２６ａ〜２６ｃに与
える電圧、または、アクチュエータ２８の回転角度を、
それぞれフィードバック制御するようにしてもよい。こ
れらによれば、電子ビームの光軸調節を自動化できるの
で、より好ましいものとすることができる。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、以上のように構成した
ので、試料表面に対する電子ビームの照射角度を正確に
調節でき、試料表面の観察精度を向上して誤判定を招く
ことのない高性能な走査型電子顕微鏡を提供できる。
ので、試料表面に対する電子ビームの照射角度を正確に
調節でき、試料表面の観察精度を向上して誤判定を招く
ことのない高性能な走査型電子顕微鏡を提供できる。
【図１】第１実施例の概念構成図である。
【図２】第２実施例の概念構成図である。
【図３】第３実施例の原理図である。
【図４】第３実施例の要部構成図である。
【図５】第３実施例の他の例の要部構成図である。
【図６】第４実施例の評価パターンの配置図である。
【図７】第４実施例の好ましい評価パターンの上面図及
び断面図である。
び断面図である。
【図８】第４実施例のＬ字状評価パターンの上面図及び
断面図である。
断面図である。
【図９】第４実施例の評価パターンとＳＥＭ像の対応図
である。
である。
【図１０】第４実施例の評価パターンと反射電子プロフ
ィールの対応図である。
ィールの対応図である。
【図１１】電子ビームの角度がずれた場合の不具合概念
図である。
図である。
１０：ビーム発生源 １１：電子ビーム １２：電子光学系 １７：試料 ２２：コイル（電界／磁界付与手段） ２４：圧電素子（位置調節機構） ２６ａ〜２６ｃ：圧電素子（傾斜調節機構） ３０：駆動機構（傾斜調節機構） ３３、３６〜３９：評価パターン
Claims (4)
- 【請求項１】ビーム発生源からの電子ビームを電子光学
系を介して試料表面に導き、試料表面からの反射電子ま
たは２次電子に基づいて試料表面の状態を観察する走査
型電子顕微鏡において、 前記電子光学系と試料との間に任意の大きさの電界また
は磁界を発生する電界／磁界付与手段を配置したことを
特徴とする走査型電子顕微鏡。 - 【請求項２】ビーム発生源からの電子ビームを電子光学
系を介して試料表面に導き、試料表面からの反射電子ま
たは２次電子に基づいて試料表面の状態を観察する走査
型電子顕微鏡において、 前記試料までの距離を変更することなく前記ビーム発生
源の位置を調節する位置調節機構を設けたことを特徴と
する走査型電子顕微鏡。 - 【請求項３】ビーム発生源からの電子ビームを電子光学
系を介して試料表面に導き、試料表面からの反射電子ま
たは２次電子に基づいて試料表面の状態を観察する走査
型電子顕微鏡において、 前記試料の傾きを調節する傾斜調節機構を設けたことを
特徴とする走査型電子顕微鏡。 - 【請求項４】左右対称の断面形状を持つ評価パターンを
前記試料表面または該表面と同一レベルの所定材料表面
に形成し、該評価パターンからの反射電子または２次電
子に基づいて、前記試料の傾き、前記ビーム発生源の位
置、または前記電界／磁界発生手段の駆動量を調節し得
るように構成したことを特徴とする請求項１、２または
３記載の走査型電子顕微鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4293038A JPH06150868A (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 走査型電子顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4293038A JPH06150868A (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 走査型電子顕微鏡 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06150868A true JPH06150868A (ja) | 1994-05-31 |
Family
ID=17789690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4293038A Withdrawn JPH06150868A (ja) | 1992-10-30 | 1992-10-30 | 走査型電子顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06150868A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004072631A3 (en) * | 2003-02-05 | 2004-10-28 | Applied Materials Israel Ltd | A method for measuring and reducing angular deviations of a charged particle beam |
| KR101382111B1 (ko) * | 2012-06-22 | 2014-04-09 | 명지대학교 산학협력단 | 탐침의 이동이 가능한 주사전자현미경의 시료 스테이지 및 그 주사전자현미경 |
-
1992
- 1992-10-30 JP JP4293038A patent/JPH06150868A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004072631A3 (en) * | 2003-02-05 | 2004-10-28 | Applied Materials Israel Ltd | A method for measuring and reducing angular deviations of a charged particle beam |
| JP2006514408A (ja) * | 2003-02-05 | 2006-04-27 | アプライド マテリアルズ イスラエル リミテッド | 帯電粒子ビームの角状変位を測定および縮小するための方法 |
| JP2012060154A (ja) * | 2003-02-05 | 2012-03-22 | Applied Materials Israel Ltd | 帯電粒子ビームの角状変位を測定および縮小するための方法 |
| KR101382111B1 (ko) * | 2012-06-22 | 2014-04-09 | 명지대학교 산학협력단 | 탐침의 이동이 가능한 주사전자현미경의 시료 스테이지 및 그 주사전자현미경 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7271396B2 (en) | Method and device for aligning a charged particle beam column | |
| JP5378185B2 (ja) | 集束イオンビーム装置、及び集束イオンビーム加工方法 | |
| US5422490A (en) | Focused ion beam implantation apparatus | |
| JPH05225937A (ja) | 材料試料を粒子−光学的に検査して処理する装置 | |
| JPH1073424A (ja) | 欠陥検査装置 | |
| JP3101114B2 (ja) | 走査電子顕微鏡 | |
| KR101455944B1 (ko) | 주사 전자 현미경 | |
| JPH10318718A (ja) | 光学式高さ検出装置 | |
| JP2803831B2 (ja) | 走査電子顕微鏡 | |
| US6717144B2 (en) | Scanning electron microscope system | |
| JPH06150868A (ja) | 走査型電子顕微鏡 | |
| JPS62110248A (ja) | 回転角度補正方法およびその装置 | |
| JP2003197138A (ja) | 荷電ビーム装置、パターン測定方法および半導体装置の製造方法 | |
| JP2005276639A (ja) | 走査型電子ビーム装置における対物レンズ絞りの位置調整方法 | |
| JPWO2002075246A1 (ja) | パターン寸法測定方法 | |
| TW472298B (en) | Electron beam exposure apparatus, adjusting method, and block mask for adjustment | |
| JP3492073B2 (ja) | 荷電粒子ビーム露光方法及びその装置 | |
| JP3430788B2 (ja) | 試料像測定装置 | |
| JP2582152B2 (ja) | 偏向系描画フィールドの歪補正方法 | |
| JP2005005402A (ja) | 位置合わせ装置 | |
| JP2013105603A (ja) | 荷電粒子線装置 | |
| JPH10132528A (ja) | 表面検査装置 | |
| JP2022154067A (ja) | 電子ビームの軌道軸調整方法及びマルチビーム画像取得装置 | |
| KR20220056792A (ko) | 하전 입자선 장치 | |
| JPS60151946A (ja) | 走査型電子線装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000104 |