JPH0882515A - 電子ビーム測長方法 - Google Patents
電子ビーム測長方法Info
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- JPH0882515A JPH0882515A JP6244664A JP24466494A JPH0882515A JP H0882515 A JPH0882515 A JP H0882515A JP 6244664 A JP6244664 A JP 6244664A JP 24466494 A JP24466494 A JP 24466494A JP H0882515 A JPH0882515 A JP H0882515A
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- JP
- Japan
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- pattern
- length
- electron beam
- contact hole
- measurement
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ホールパターンの長さ測定を精度良く且つ再
現性良く行えるようにする。 【構成】 画像処理装置はコンタクトホールの画像信号
からそのエッジ位置を最小２乗法などの手法を用いて多
項式に近似する。その結果、左右のエッジ位置（×印）
が（１）式及び（２）式で表される。Ｙ＝ＡL Ｘ2 ＋Ｂ
L Ｘ＋Ｃ・・（１）式、Ｙ＝ＡR Ｘ2 ＋ＢR Ｘ＋ＣR ・
・（２）式。このとき左右エッジ位置間の距離Ｌは、
（１）式と（２）式との差分として、次の（３）式で表
される。Ｌ＝（ＡL −ＡR ）Ｘ2 ＋（ＢL −ＢR ）Ｘ＋
ＣL −ＣR ・・（３）式。画像処理装置７は（３）式か
ら距離Ｌを求め、その最大値ＬＭをコンタクトホールの
長さとして決定するので、たとえアライメントに多少の
誤差があったとしてもその程度の誤差は測定精度に影響
を及ぼさず、測定精度の劣化も全く生じず、精度良くコ
ンタクトホールの長さを測定することができる。
現性良く行えるようにする。 【構成】 画像処理装置はコンタクトホールの画像信号
からそのエッジ位置を最小２乗法などの手法を用いて多
項式に近似する。その結果、左右のエッジ位置（×印）
が（１）式及び（２）式で表される。Ｙ＝ＡL Ｘ2 ＋Ｂ
L Ｘ＋Ｃ・・（１）式、Ｙ＝ＡR Ｘ2 ＋ＢR Ｘ＋ＣR ・
・（２）式。このとき左右エッジ位置間の距離Ｌは、
（１）式と（２）式との差分として、次の（３）式で表
される。Ｌ＝（ＡL −ＡR ）Ｘ2 ＋（ＢL −ＢR ）Ｘ＋
ＣL −ＣR ・・（３）式。画像処理装置７は（３）式か
ら距離Ｌを求め、その最大値ＬＭをコンタクトホールの
長さとして決定するので、たとえアライメントに多少の
誤差があったとしてもその程度の誤差は測定精度に影響
を及ぼさず、測定精度の劣化も全く生じず、精度良くコ
ンタクトホールの長さを測定することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は電子ビーム測長方法に
関し、特に半導体ウエハに電子ビームを当ててコンタク
トホールパターンの径を測定する電子ビーム測長方法に
関する。
関し、特に半導体ウエハに電子ビームを当ててコンタク
トホールパターンの径を測定する電子ビーム測長方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の電子ビーム測長方法としては、半
導体ウエハ上のホールパターンに電子ビームを当て、そ
のウエハからの２次電子を検出してホールパターンの画
像を検出し、その画像に基づいてホールパターンの長さ
を測定する方法が知られている。この電子ビームによる
測長をフルオート（全自動）で実施する、いわゆるフル
オート測長の場合は、測定すべきパターンとアライメン
トに使用するパターンとを予め装置内のフレームメモリ
に記憶させておき、その双方のパターンに対してパター
ンマッチング法等を適用して位置の相関を取り、その結
果を用いて自動位置決めすることにより、測定すべきパ
ターンの測長を行っている。この従来のフルオートによ
る電子ビーム測長方法を図５に基づいて説明する。
導体ウエハ上のホールパターンに電子ビームを当て、そ
のウエハからの２次電子を検出してホールパターンの画
像を検出し、その画像に基づいてホールパターンの長さ
を測定する方法が知られている。この電子ビームによる
測長をフルオート（全自動）で実施する、いわゆるフル
オート測長の場合は、測定すべきパターンとアライメン
トに使用するパターンとを予め装置内のフレームメモリ
に記憶させておき、その双方のパターンに対してパター
ンマッチング法等を適用して位置の相関を取り、その結
果を用いて自動位置決めすることにより、測定すべきパ
ターンの測長を行っている。この従来のフルオートによ
る電子ビーム測長方法を図５に基づいて説明する。
【０００３】図５は従来のフルオートによる電子ビーム
測長方法の説明図であり、同図（ａ）はフレームメモリ
のデータを画像表示したもの、同図（ｂ）はそのライン
プロファイルである。このラインプロファイルは、後述
するように、フレームメモリのｎライン目からｎ＋ｍラ
イン目までを積算して求めたものである。
測長方法の説明図であり、同図（ａ）はフレームメモリ
のデータを画像表示したもの、同図（ｂ）はそのライン
プロファイルである。このラインプロファイルは、後述
するように、フレームメモリのｎライン目からｎ＋ｍラ
イン目までを積算して求めたものである。
【０００４】フルオート測長の場合、予め一連の測定点
に対して測長方法を指定する必要がある。そこで、図５
（ａ）に示すようにフレームメモリ上でＹ方向（図５の
上下方向）にｎライン目からｎ＋ｍライン目までを測定
点として指定し、その各ラインを積算して図５（ｂ）に
示すようなラインプロファイルを求める。このラインプ
ロファイルから長さが求められる。半導体ウエハのコン
タクトホールを測定した場合を想定すると、コンタクト
ホール１１の長さ（径）は、図５（ｂ）の矢印１２ａで
示した長さに対応したものとなる。そして、図５に示す
場合のように、アライメントが精度良く行われ、指定し
た測定ラインの位置が測定対象であるコンタクトホール
１１の中心位置とほぼ一致していれば、その長さ測定も
正確に行うことができる。
に対して測長方法を指定する必要がある。そこで、図５
（ａ）に示すようにフレームメモリ上でＹ方向（図５の
上下方向）にｎライン目からｎ＋ｍライン目までを測定
点として指定し、その各ラインを積算して図５（ｂ）に
示すようなラインプロファイルを求める。このラインプ
ロファイルから長さが求められる。半導体ウエハのコン
タクトホールを測定した場合を想定すると、コンタクト
ホール１１の長さ（径）は、図５（ｂ）の矢印１２ａで
示した長さに対応したものとなる。そして、図５に示す
場合のように、アライメントが精度良く行われ、指定し
た測定ラインの位置が測定対象であるコンタクトホール
１１の中心位置とほぼ一致していれば、その長さ測定も
正確に行うことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、アライメント
の誤差等により、指定した測定ラインがコンタクトホー
ル１１の中心位置に対してずれてしまう場合があり、そ
のような場合は長さ測定を正確に行うことができず、測
定精度が悪化する。例えば、図６（ａ）に示すように、
指定した測定ラインがコンタクトホール１１の下方に位
置したとき、その測定ラインを積算してラインプロファ
イルを求めると、図６（ｂ）で示すようになり、コンタ
クトホール１１の長さは、図６（ｂ）の矢印１２ｂで示
した長さに対応したものとなり、この長さは図５（ｂ）
で示した長さとは異なることになってしまう。
の誤差等により、指定した測定ラインがコンタクトホー
ル１１の中心位置に対してずれてしまう場合があり、そ
のような場合は長さ測定を正確に行うことができず、測
定精度が悪化する。例えば、図６（ａ）に示すように、
指定した測定ラインがコンタクトホール１１の下方に位
置したとき、その測定ラインを積算してラインプロファ
イルを求めると、図６（ｂ）で示すようになり、コンタ
クトホール１１の長さは、図６（ｂ）の矢印１２ｂで示
した長さに対応したものとなり、この長さは図５（ｂ）
で示した長さとは異なることになってしまう。
【０００６】これを改善するために、Ｙ方向に数箇所測
定ラインを設定して長さを測定し、そのうちの最大値を
コンタクトホール１１の長さとして採用する方法もある
が、例えば５箇所程度の設定ではコンタクトホール１１
の径をうまく捉えられないことが多い。また、画像全体
をカバーできるほど測定ラインを増やせば、正確な測定
は可能であるが、測定時間が非現実的に増加するという
問題点があった。
定ラインを設定して長さを測定し、そのうちの最大値を
コンタクトホール１１の長さとして採用する方法もある
が、例えば５箇所程度の設定ではコンタクトホール１１
の径をうまく捉えられないことが多い。また、画像全体
をカバーできるほど測定ラインを増やせば、正確な測定
は可能であるが、測定時間が非現実的に増加するという
問題点があった。
【０００７】上述のフルオートでの測長に対し、マニュ
アルでの測長については、次のような問題点があった。
すなわち、マニュアル測定時においてはオペレータがコ
ンタクトホール画像を見ながら測定ラインを指定するこ
とになるが、オペレータの個人差や画像の見え方にかな
り左右されるため、測定再現性がフルオートの場合に比
較して悪化するという問題点があった。
アルでの測長については、次のような問題点があった。
すなわち、マニュアル測定時においてはオペレータがコ
ンタクトホール画像を見ながら測定ラインを指定するこ
とになるが、オペレータの個人差や画像の見え方にかな
り左右されるため、測定再現性がフルオートの場合に比
較して悪化するという問題点があった。
【０００８】この発明はこのような事情に鑑みてなされ
たもので、その課題は長さ測定を精度良く且つ再現性良
く行うことができる電子ビーム測長方法を提供すること
である。
たもので、その課題は長さ測定を精度良く且つ再現性良
く行うことができる電子ビーム測長方法を提供すること
である。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め請求項１記載の発明の電子ビーム測長方法は、基板上
のパターンに電子ビームを照射し、前記基板からの２次
電子を検出して前記パターンの画像を得、該画像に基づ
いて前記パターンの長さを測定する方法において、前記
パターンを横切る複数の走査線の各々で前記画像を走査
して複数のラインプロファイルを生成するとともに、該
ラインプロファイル毎に前記パターンの第１エッジと第
２エッジの各位置を検出し、該第１エッジと第２エッジ
の各々について該複数の位置を多項式で近似し、該近似
した２つの多項式を用いて前記パターンの長さを求め
る。
め請求項１記載の発明の電子ビーム測長方法は、基板上
のパターンに電子ビームを照射し、前記基板からの２次
電子を検出して前記パターンの画像を得、該画像に基づ
いて前記パターンの長さを測定する方法において、前記
パターンを横切る複数の走査線の各々で前記画像を走査
して複数のラインプロファイルを生成するとともに、該
ラインプロファイル毎に前記パターンの第１エッジと第
２エッジの各位置を検出し、該第１エッジと第２エッジ
の各々について該複数の位置を多項式で近似し、該近似
した２つの多項式を用いて前記パターンの長さを求め
る。
【００１０】また、請求項２記載の発明の電子ビーム測
長方法は、前記パターンはホールパターンであって、前
記２つの多項式から決定される前記第１エッジと第２エ
ッジとの間隔の最大値を前記ホールパターンの長さとし
て求める。
長方法は、前記パターンはホールパターンであって、前
記２つの多項式から決定される前記第１エッジと第２エ
ッジとの間隔の最大値を前記ホールパターンの長さとし
て求める。
【００１１】更に、請求項３記載の発明の電子ビーム測
長方法は、前記ホールパターンは、半導体ウエハ上に形
成されるコンタクトホールパターンである。
長方法は、前記ホールパターンは、半導体ウエハ上に形
成されるコンタクトホールパターンである。
【００１２】
【作用】請求項１記載の発明の電子ビーム測長方法で
は、複数のラインプロファイル情報毎に第１及び第２の
エッジ位置をそれぞれ求め、この両エッジ位置を多項式
近似してパターンの長さを求めるようにしたので、たと
えアライメントに多少の誤差があったとしても、その程
度の誤差は測定精度に影響を及ぼさない。また、マニュ
アル測定時においてオペレータの個人差や画像の見えに
くさが存在したとしても、それによる影響を受けること
なく測定できる。
は、複数のラインプロファイル情報毎に第１及び第２の
エッジ位置をそれぞれ求め、この両エッジ位置を多項式
近似してパターンの長さを求めるようにしたので、たと
えアライメントに多少の誤差があったとしても、その程
度の誤差は測定精度に影響を及ぼさない。また、マニュ
アル測定時においてオペレータの個人差や画像の見えに
くさが存在したとしても、それによる影響を受けること
なく測定できる。
【００１３】また、請求項２記載の発明の電子ビーム測
長方法では、前記パターンはホールパターンであって、
前記２つの多項式から決定される前記第１エッジと第２
エッジとの間隔の最大値を前記ホールパターンの長さと
して求めるようにしたので、ホールパターンの長さをよ
り正確に測定することができる。
長方法では、前記パターンはホールパターンであって、
前記２つの多項式から決定される前記第１エッジと第２
エッジとの間隔の最大値を前記ホールパターンの長さと
して求めるようにしたので、ホールパターンの長さをよ
り正確に測定することができる。
【００１４】更に、請求項３記載の発明の電子ビーム測
長方法では、前記ホールパターンは、半導体ウエハ上に
形成されるコンタクトホールパターンであるので、コン
タクトホールパターンの径を精度良く測定することがで
きる。
長方法では、前記ホールパターンは、半導体ウエハ上に
形成されるコンタクトホールパターンであるので、コン
タクトホールパターンの径を精度良く測定することがで
きる。
【００１５】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。
明する。
【００１６】図２はこの発明の一実施例に係る電子ビー
ム測長方法を実施するための電子ビーム測長装置の全体
構成を示す図である。制御計算機９はＣＰＵ（プロセッ
サ）を中心に構成されており、ステージ制御系２、電子
光学制御系５及び画像処理装置７に指令を送って電子ビ
ーム測長装置全体を制御する。
ム測長方法を実施するための電子ビーム測長装置の全体
構成を示す図である。制御計算機９はＣＰＵ（プロセッ
サ）を中心に構成されており、ステージ制御系２、電子
光学制御系５及び画像処理装置７に指令を送って電子ビ
ーム測長装置全体を制御する。
【００１７】電子光学系１は、図示しない電子銃、偏向
器、電子レンズ、２次電子検出器等からなり、電子光学
制御系５からの指令を受けて微細に収束された電子ビー
ムを半導体ウエハ４に照射する。この半導体ウエハ４
は、ステージ制御系２からの指令を受けて所望の位置に
位置決めされるＸＹステージ３上に固定されている。半
導体ウエハ４に電子ビームが照射されると、その半導体
ウエハ４からは２次電子が発生する。この２次電子は電
子光学系１内の図示しない検出器によって捉えられ、ア
ンプ等を介しフレームメモリ６に画像信号として入力さ
れる。このフレームメモリ６からは画像処理装置７から
の指令に応じてＣＲＴモニタ８に画像信号が送出され、
表示される。
器、電子レンズ、２次電子検出器等からなり、電子光学
制御系５からの指令を受けて微細に収束された電子ビー
ムを半導体ウエハ４に照射する。この半導体ウエハ４
は、ステージ制御系２からの指令を受けて所望の位置に
位置決めされるＸＹステージ３上に固定されている。半
導体ウエハ４に電子ビームが照射されると、その半導体
ウエハ４からは２次電子が発生する。この２次電子は電
子光学系１内の図示しない検出器によって捉えられ、ア
ンプ等を介しフレームメモリ６に画像信号として入力さ
れる。このフレームメモリ６からは画像処理装置７から
の指令に応じてＣＲＴモニタ８に画像信号が送出され、
表示される。
【００１８】次に、この電子ビーム測長装置が行う半導
体ウエハ４上のコンタクトホールの長さ測定について図
１及び図３に基づいて説明する。
体ウエハ４上のコンタクトホールの長さ測定について図
１及び図３に基づいて説明する。
【００１９】まず、半導体ウエハ４のコンタクトホール
画像を取り込み、フレームメモリ６に入力した場合、フ
レームメモリ６には図３に示す画像が入力され、ＣＲＴ
モニタ８にはその画像が表示される。このコンタクトホ
ール画像の取り込みはフルオートで行われるが、その際
にアライメントの誤差が発生するため、図３（ａ）及び
図３（ｂ）に示すように画像は取り込み毎にずれて入力
される。
画像を取り込み、フレームメモリ６に入力した場合、フ
レームメモリ６には図３に示す画像が入力され、ＣＲＴ
モニタ８にはその画像が表示される。このコンタクトホ
ール画像の取り込みはフルオートで行われるが、その際
にアライメントの誤差が発生するため、図３（ａ）及び
図３（ｂ）に示すように画像は取り込み毎にずれて入力
される。
【００２０】画像処理装置７は、図３（ａ）又は図３
（ｂ）に示すカーソル位置Ｉ，Ｊ，Ｋ，Ｌ，Ｍ毎にライ
ンプロファイルを求め、そのラインプロファイルから対
向する左右のエッジ位置を検出する。この左右のエッジ
位置はコンタクトホール１１の外形線に相当している。
なお、図３ではカーソル（走査線）は５本となっている
が、特にその数は限定されるものではなく、要求される
測定精度（例えば後述の多項式（モデル関数）のパラメ
ータの数及びその算出精度等を含む）に応じて任意に設
定すればよい。また、走査線の設定位置は任意でよく、
パターンを横切る、すなわちパターン（画像）と２ケ所
で交差するように設定しておけばよい。
（ｂ）に示すカーソル位置Ｉ，Ｊ，Ｋ，Ｌ，Ｍ毎にライ
ンプロファイルを求め、そのラインプロファイルから対
向する左右のエッジ位置を検出する。この左右のエッジ
位置はコンタクトホール１１の外形線に相当している。
なお、図３ではカーソル（走査線）は５本となっている
が、特にその数は限定されるものではなく、要求される
測定精度（例えば後述の多項式（モデル関数）のパラメ
ータの数及びその算出精度等を含む）に応じて任意に設
定すればよい。また、走査線の設定位置は任意でよく、
パターンを横切る、すなわちパターン（画像）と２ケ所
で交差するように設定しておけばよい。
【００２１】図３（ａ）から求めたエッジ位置を図１
（ａ）に×印で、また図３（ｂ）から求めたエッジ位置
を図１（ｂ）に×印で示す。
（ａ）に×印で、また図３（ｂ）から求めたエッジ位置
を図１（ｂ）に×印で示す。
【００２２】画像処理装置７は求めたエッジ位置を最小
２乗法などの統計的な手法を用いて多項式（例えば２次
式）で近似する。すなわち、最小２乗法等を適用してエ
ッジ位置を表すモデル関数（多項式）の係数（パラメー
タ）を決定する。その結果、左側のエッジ位置は下記の
（１）式で表され、右側のエッジ位置は下記の（２）式
で表されるものとする。尚、図１（ａ），（ｂ）では紙
面内左右方向をＹ軸方向、上下方向をＸ軸方向であるも
のとしている。
２乗法などの統計的な手法を用いて多項式（例えば２次
式）で近似する。すなわち、最小２乗法等を適用してエ
ッジ位置を表すモデル関数（多項式）の係数（パラメー
タ）を決定する。その結果、左側のエッジ位置は下記の
（１）式で表され、右側のエッジ位置は下記の（２）式
で表されるものとする。尚、図１（ａ），（ｂ）では紙
面内左右方向をＹ軸方向、上下方向をＸ軸方向であるも
のとしている。
【００２３】 左側エッジ位置 Ｙ＝ＡL Ｘ2 ＋ＢL Ｘ＋ＣL （１）式 右側エッジ位置 Ｙ＝ＡR Ｘ2 ＋ＢR Ｘ＋ＣR （２）式 このとき、左右エッジ位置間の距離Ｌは（１）式と
（２）式との差分として、下記（３）式で表される。
（２）式との差分として、下記（３）式で表される。
【００２４】 左右エッジ位置間の距離： Ｌ＝（ＡL −ＡR ）Ｘ2 ＋（ＢL −ＢR ）Ｘ＋ＣL −ＣR （３）式 画像処理装置７は（３）式から距離Ｌを求め、その最大
値ＬＭをコンタクトホールの長さ（径）として決定す
る。
値ＬＭをコンタクトホールの長さ（径）として決定す
る。
【００２５】このようにコンタクトホールの左右のエッ
ジ位置を別々に多項式で近似し、その２つの多項式の差
分を左右エッジ位置間の距離Ｌとして求め、その最大値
ＬＭをコンタクトホールの長さとして決定するので、た
とえアライメントに多少の誤差があったとしても、その
程度の誤差は測定精度に影響を及ぼさず、測定精度の劣
化も全く生じず、精度良くコンタクトホールの長さを測
定することができる。
ジ位置を別々に多項式で近似し、その２つの多項式の差
分を左右エッジ位置間の距離Ｌとして求め、その最大値
ＬＭをコンタクトホールの長さとして決定するので、た
とえアライメントに多少の誤差があったとしても、その
程度の誤差は測定精度に影響を及ぼさず、測定精度の劣
化も全く生じず、精度良くコンタクトホールの長さを測
定することができる。
【００２６】また、マニュアル測定時においてオペレー
タの個人差や画像の見えにくさがあったとしても、それ
らが及ぼす影響は複数本の測定ライン（カーソル）設定
によってキャンセルされ、影響を受けることなく測定で
きるので、マニュアル測定であっても常にコンタクトホ
ールの長さを再現性良く求めることができる。
タの個人差や画像の見えにくさがあったとしても、それ
らが及ぼす影響は複数本の測定ライン（カーソル）設定
によってキャンセルされ、影響を受けることなく測定で
きるので、マニュアル測定であっても常にコンタクトホ
ールの長さを再現性良く求めることができる。
【００２７】上述の説明では測定対象をコンタクトホー
ルとしたが、コンタクトホールに限定されることなく、
例えば図４に示す特殊なパターン２１の距離２１ａの測
定や、その他任意の形状の長さ測定にも同様に適用する
ことができる。
ルとしたが、コンタクトホールに限定されることなく、
例えば図４に示す特殊なパターン２１の距離２１ａの測
定や、その他任意の形状の長さ測定にも同様に適用する
ことができる。
【００２８】また、すべての演算を画像処理装置７で行
うようにしたが、制御計算機９で行うように構成しても
よい。
うようにしたが、制御計算機９で行うように構成しても
よい。
【００２９】また、エッジ位置を表す多項式（モデル関
数）として２次関数を用いるものとしたが、これ以外で
あってもよく、要は測定対象とするパターンの形状に最
も見合うモデル式を選択してそのパラメータを最小２乗
法等によって決定すればよい。さらに、パターン形状に
よっては対向する２つのエッジ位置を表すモデル関数を
異ならせてもよい。
数）として２次関数を用いるものとしたが、これ以外で
あってもよく、要は測定対象とするパターンの形状に最
も見合うモデル式を選択してそのパラメータを最小２乗
法等によって決定すればよい。さらに、パターン形状に
よっては対向する２つのエッジ位置を表すモデル関数を
異ならせてもよい。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
の電子ビーム測長方法によれば、第１及び第２のエッジ
位置を多項式近似してパターンの長さを求めるので、た
とえアライメントに多少の誤差があったとしても、その
程度の誤差は測定精度に影響を及ぼさず、測定精度の劣
化も全く生じず、精度良くパターンの長さを測定するこ
とができる。また、マニュアル測定時においてオペレー
タの個人差や画像の見えにくさが存在したとしても、そ
れらが及ぼす影響は複数本の測定箇所設定によってキャ
ンセルされ、それらの影響を受けることなく測定できる
ので、マニュアル測定であっても常にパターンの長さを
再現性良く求めることができる。さらに、パターンの対
向する２つのエッジ位置を表す各モデル関数を決定する
のに最低限必要なエッジ位置の数と同数の走査線を設定
すればよいので、走査線の本数が少なくて済み、測定時
間も短くなるという利点もある。このとき、走査線の本
数は、モデル関数の算出精度と測定時間とに応じて決定
すればよく、通常はモデル関数を決定するのに必要なエ
ッジ位置の数（換言すればモデル関数のパラメータの
数）よりも多く設定されるが、この場合でも測定時間が
短くて済むという利点はある。
の電子ビーム測長方法によれば、第１及び第２のエッジ
位置を多項式近似してパターンの長さを求めるので、た
とえアライメントに多少の誤差があったとしても、その
程度の誤差は測定精度に影響を及ぼさず、測定精度の劣
化も全く生じず、精度良くパターンの長さを測定するこ
とができる。また、マニュアル測定時においてオペレー
タの個人差や画像の見えにくさが存在したとしても、そ
れらが及ぼす影響は複数本の測定箇所設定によってキャ
ンセルされ、それらの影響を受けることなく測定できる
ので、マニュアル測定であっても常にパターンの長さを
再現性良く求めることができる。さらに、パターンの対
向する２つのエッジ位置を表す各モデル関数を決定する
のに最低限必要なエッジ位置の数と同数の走査線を設定
すればよいので、走査線の本数が少なくて済み、測定時
間も短くなるという利点もある。このとき、走査線の本
数は、モデル関数の算出精度と測定時間とに応じて決定
すればよく、通常はモデル関数を決定するのに必要なエ
ッジ位置の数（換言すればモデル関数のパラメータの
数）よりも多く設定されるが、この場合でも測定時間が
短くて済むという利点はある。
【００３１】また、請求項２記載の発明の電子ビーム測
長方法では、前記パターンはホールパターンであって、
前記２つの多項式から決定される前記第１エッジと第２
エッジとの間隔の最大値を前記ホールパターンの長さと
して求めるようにしたので、ホールパターンの長さをよ
り正確に測定することができる。
長方法では、前記パターンはホールパターンであって、
前記２つの多項式から決定される前記第１エッジと第２
エッジとの間隔の最大値を前記ホールパターンの長さと
して求めるようにしたので、ホールパターンの長さをよ
り正確に測定することができる。
【００３２】更に、請求項３記載の発明の電子ビーム測
長方法では、前記ホールパターンは、半導体ウエハ上に
形成されるコンタクトホールパターンであるので、コン
タクトホールパターンの径を精度良く測定することがで
きる。
長方法では、前記ホールパターンは、半導体ウエハ上に
形成されるコンタクトホールパターンであるので、コン
タクトホールパターンの径を精度良く測定することがで
きる。
【図１】図１は左右エッジ位置、近似曲線及びコンタク
トホールの長さを示す図である。
トホールの長さを示す図である。
【図２】図２この発明の一実施例に係る電子ビーム測長
方法を実施するための電子ビーム測長装置の全体構成を
示す図である。
方法を実施するための電子ビーム測長装置の全体構成を
示す図である。
【図３】図３はコンタクトホールとカーソル位置との関
係を示す図である。
係を示す図である。
【図４】図４はパターンの一部を示す図である。
【図５】図５は従来のフルオートによる電子ビーム測長
方法の説明図である。
方法の説明図である。
【図６】図６は従来のフルオート測定時にアライメント
誤差が大きい場合を示す図である。
誤差が大きい場合を示す図である。
１ 電子光学系 ２ ステージ制御系 ３ ＸＹステージ ４ 半導体ウエハ ５ 電子光学制御系 ６ フレームメモリ ７ 画像処理装置 ８ ＣＲＴモニタ ９ 制御計算機 １１ コンタクトホール ＬＭ コンタクトホールの長さ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 弘泰 東京都千代田区丸の内３丁目２番３号 株 式会社ニコン内
Claims (3)
- 【請求項１】 基板上のパターンに電子ビームを照射
し、前記基板からの２次電子を検出して前記パターンの
画像を得、該画像に基づいて前記パターンの長さを測定
する方法において、 前記パターンを横切る複数の走査線の各々で前記画像を
走査して複数のラインプロファイルを生成するととも
に、該ラインプロファイル毎に前記パターンの第１エッ
ジと第２エッジの各位置を検出し、該第１エッジと第２
エッジの各々について該複数の位置を多項式で近似し、
該近似した２つの多項式を用いて前記パターンの長さを
求めることを特徴とする電子ビーム測長方法。 - 【請求項２】 前記パターンはホールパターンであっ
て、前記２つの多項式から決定される前記第１エッジと
第２エッジとの間隔の最大値を前記ホールパターンの長
さとして求めることを特徴とする請求項１に記載の電子
ビーム測長方法。 - 【請求項３】 前記ホールパターンは、半導体ウエハ上
に形成されるコンタクトホールパターンであることを特
徴とする請求項２に記載の電子ビーム測長方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6244664A JPH0882515A (ja) | 1994-09-13 | 1994-09-13 | 電子ビーム測長方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6244664A JPH0882515A (ja) | 1994-09-13 | 1994-09-13 | 電子ビーム測長方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0882515A true JPH0882515A (ja) | 1996-03-26 |
Family
ID=17122122
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6244664A Withdrawn JPH0882515A (ja) | 1994-09-13 | 1994-09-13 | 電子ビーム測長方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0882515A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006038815A (ja) * | 2004-07-30 | 2006-02-09 | Toshiba Corp | パターン評価方法、プログラムおよびパターン評価装置 |
| JP2009509145A (ja) * | 2005-09-16 | 2009-03-05 | ビーコ インストルメンツ インコーポレイテッド | サンプル形状の特性を測定するための方法および装置 |
-
1994
- 1994-09-13 JP JP6244664A patent/JPH0882515A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006038815A (ja) * | 2004-07-30 | 2006-02-09 | Toshiba Corp | パターン評価方法、プログラムおよびパターン評価装置 |
| US7668373B2 (en) | 2004-07-30 | 2010-02-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Pattern evaluation method, method of manufacturing semiconductor, program and pattern evaluation apparatus |
| JP2009509145A (ja) * | 2005-09-16 | 2009-03-05 | ビーコ インストルメンツ インコーポレイテッド | サンプル形状の特性を測定するための方法および装置 |
| KR101305001B1 (ko) * | 2005-09-16 | 2013-09-05 | 비코 인스트루먼츠 인코포레이티드 | 시료 특징의 특성을 측정하기 위한 방법 및 장치 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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