JPH11271631A - 光学顕微鏡を組み込んだ走査型電子顕微鏡 - Google Patents
光学顕微鏡を組み込んだ走査型電子顕微鏡Info
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- JPH11271631A JPH11271631A JP9676298A JP9676298A JPH11271631A JP H11271631 A JPH11271631 A JP H11271631A JP 9676298 A JP9676298 A JP 9676298A JP 9676298 A JP9676298 A JP 9676298A JP H11271631 A JPH11271631 A JP H11271631A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体検査用走査型電子顕微鏡に組み込まれ
た光学顕微鏡の焦点合わせのための対物レンズ駆動機構
において、微粒子発生のない機構を提供し、更にこれに
よって、高い倍率の対物レンズが使用できるようにす
る。 【解決手段】光学顕微鏡の対物レンズを平行四辺形型の
拡大テコに取り付け、拡大テコの作用点を電歪アクチュ
エータで駆動して焦点合わせを行い、更に、レーザ変位
センサで対物レンズの変位を測定し、電歪アクチュエー
タの駆動回路にフィードバックする手段を備える。
た光学顕微鏡の焦点合わせのための対物レンズ駆動機構
において、微粒子発生のない機構を提供し、更にこれに
よって、高い倍率の対物レンズが使用できるようにす
る。 【解決手段】光学顕微鏡の対物レンズを平行四辺形型の
拡大テコに取り付け、拡大テコの作用点を電歪アクチュ
エータで駆動して焦点合わせを行い、更に、レーザ変位
センサで対物レンズの変位を測定し、電歪アクチュエー
タの駆動回路にフィードバックする手段を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】 本発明は、試料を可視光等
で観察するための光学顕微鏡を組み込んだ、主として半
導体検査用の走査型電子顕微鏡用に関する。詳しくは、
走査型電子顕微鏡に組み込まれた光学顕微鏡の焦点合わ
せ機構に関する。
で観察するための光学顕微鏡を組み込んだ、主として半
導体検査用の走査型電子顕微鏡用に関する。詳しくは、
走査型電子顕微鏡に組み込まれた光学顕微鏡の焦点合わ
せ機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、半導体ウェハ検査用の専用の
走査型電子顕微鏡が開発され広く用いられている。市場
の要求によっては、この様な装置に可視光等での試料観
察も行えるように光学顕微鏡（以下、ＯＭと略す）を組
み込む必要がある。一般に走査型電子顕微鏡類似の装置
にＯＭを組み込んだ例としては、電子線マイクロアナラ
イザがある。電子線マイクロアナライザでは、装置の原
理的な性格上、必然的に試料を載置した試料ステージの
上下動機構を用いてＯＭの焦点合わせを行う。一方、通
常の走査型電子顕微鏡（以下、ＳＥＭと略す）では、そ
の様な必然性は必ずしもなく、場合によってはＳＥＭと
ＯＭとは独立して焦点合わせを行えた方が都合がよいこ
とも多い。このようなことから半導体ウェハ検査用の専
用のＳＥＭにＯＭを組み込む場合も独立して焦点合わせ
を行える機構とすることが望まれる。そのようなＯＭの
焦点合わせ機構を説明する従来例を図２に示す。図中、
１は内部が真空に保持されたＳＥＭの試料室、２は観察
しようとするウェハ試料、３は試料を載置し観察位置を
変えるためのＸ、Ｙ動および傾斜動等が可能の試料ステ
ージ、４は試料室１内の所定の位置に固定的に保持され
たＯＭの対物レンズ、６はＯＭの照明用光源、７は半透
明ミラー、８は真空気密に試料室１に設けられた覗き
窓、９はＣＣＤカメラ素子である。なお図示しないが、
試料室１にはＳＥＭの電子線の照射系、二次電子検出器
等が設けられている。更に、同じく図示しないが、前記
電子線の照射系や試料ステージ３を制御・駆動するため
の電源や制御回路、前記二次電子検出器からの信号を処
理する回路や走査像の表示装置が接続され、装置全体を
制御するコンピュータ等が接続されている。
走査型電子顕微鏡が開発され広く用いられている。市場
の要求によっては、この様な装置に可視光等での試料観
察も行えるように光学顕微鏡（以下、ＯＭと略す）を組
み込む必要がある。一般に走査型電子顕微鏡類似の装置
にＯＭを組み込んだ例としては、電子線マイクロアナラ
イザがある。電子線マイクロアナライザでは、装置の原
理的な性格上、必然的に試料を載置した試料ステージの
上下動機構を用いてＯＭの焦点合わせを行う。一方、通
常の走査型電子顕微鏡（以下、ＳＥＭと略す）では、そ
の様な必然性は必ずしもなく、場合によってはＳＥＭと
ＯＭとは独立して焦点合わせを行えた方が都合がよいこ
とも多い。このようなことから半導体ウェハ検査用の専
用のＳＥＭにＯＭを組み込む場合も独立して焦点合わせ
を行える機構とすることが望まれる。そのようなＯＭの
焦点合わせ機構を説明する従来例を図２に示す。図中、
１は内部が真空に保持されたＳＥＭの試料室、２は観察
しようとするウェハ試料、３は試料を載置し観察位置を
変えるためのＸ、Ｙ動および傾斜動等が可能の試料ステ
ージ、４は試料室１内の所定の位置に固定的に保持され
たＯＭの対物レンズ、６はＯＭの照明用光源、７は半透
明ミラー、８は真空気密に試料室１に設けられた覗き
窓、９はＣＣＤカメラ素子である。なお図示しないが、
試料室１にはＳＥＭの電子線の照射系、二次電子検出器
等が設けられている。更に、同じく図示しないが、前記
電子線の照射系や試料ステージ３を制御・駆動するため
の電源や制御回路、前記二次電子検出器からの信号を処
理する回路や走査像の表示装置が接続され、装置全体を
制御するコンピュータ等が接続されている。
【０００３】このようなＳＥＭに組み込まれたＯＭの焦
点合わせは、次のようにして行われる。光源６からの照
明光は、半透明ミラー７で反射され、覗き窓８を経て試
料室１に入り、所定の位置に固定された対物レンズ４を
経て、試料２を照明する。試料２からの光は、再び対物
レンズ４、覗き窓８を経て、半透明ミラー７を通過し、
ある位置に結像する。この結像位置に、ＣＣＤカメラ素
子９の撮像面の位置を合わせる。ＣＣＤカメラ素子９か
らの信号は、図示しないＣＲＴ上に表示することによっ
て、ＯＭ像の観察が行われる。このように、焦点合わせ
は、対物レンズ４からＣＣＤカメラ素子９（の撮像面）
までの距離を変えることによって行われる。このような
光学系は、いわゆる有限補正光学系と呼ばれる。
点合わせは、次のようにして行われる。光源６からの照
明光は、半透明ミラー７で反射され、覗き窓８を経て試
料室１に入り、所定の位置に固定された対物レンズ４を
経て、試料２を照明する。試料２からの光は、再び対物
レンズ４、覗き窓８を経て、半透明ミラー７を通過し、
ある位置に結像する。この結像位置に、ＣＣＤカメラ素
子９の撮像面の位置を合わせる。ＣＣＤカメラ素子９か
らの信号は、図示しないＣＲＴ上に表示することによっ
て、ＯＭ像の観察が行われる。このように、焦点合わせ
は、対物レンズ４からＣＣＤカメラ素子９（の撮像面）
までの距離を変えることによって行われる。このような
光学系は、いわゆる有限補正光学系と呼ばれる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図２に示すように半導
体ウェハ検査用の専用のＳＥＭに組み込まれたＯＭは、
その対物レンズ４は試料室内に固定され、ＣＣＤカメラ
素子９が試料室外で焦点合わせのために可動となってい
る。このようにしている理由は、半導体専用のＳＥＭに
おいては、試料室内の真空の清浄度が高く要求され、な
かんずく機械的な摺動機構等による微粒子の発生は最も
嫌われるためである。
体ウェハ検査用の専用のＳＥＭに組み込まれたＯＭは、
その対物レンズ４は試料室内に固定され、ＣＣＤカメラ
素子９が試料室外で焦点合わせのために可動となってい
る。このようにしている理由は、半導体専用のＳＥＭに
おいては、試料室内の真空の清浄度が高く要求され、な
かんずく機械的な摺動機構等による微粒子の発生は最も
嫌われるためである。
【０００５】しかしながら、この図２に示す方式（有限
補正光学系）は、固定されている対物レンズに対して試
料の位置（高さ）が変化すると、当然試料と対物レンズ
間の距離が変化するから結像する位置も変化する。従っ
て、これに対処するためＣＣＤカメラ素子の位置を変え
ることで補うことになる。従ってこの光学系では、結像
位置の変化は、試料と対物レンズ間の距離の変化を対物
レンズの倍率によって拡大したものになるから、対物レ
ンズの倍率を大きく取ることが困難となってしまう。こ
のため、ＯＭとしての総合倍率がせいぜい２００倍程度
に留まってしまい、近年の微細化するパターンを有する
半導体ウェハ用には満足できなくなってきた。
補正光学系）は、固定されている対物レンズに対して試
料の位置（高さ）が変化すると、当然試料と対物レンズ
間の距離が変化するから結像する位置も変化する。従っ
て、これに対処するためＣＣＤカメラ素子の位置を変え
ることで補うことになる。従ってこの光学系では、結像
位置の変化は、試料と対物レンズ間の距離の変化を対物
レンズの倍率によって拡大したものになるから、対物レ
ンズの倍率を大きく取ることが困難となってしまう。こ
のため、ＯＭとしての総合倍率がせいぜい２００倍程度
に留まってしまい、近年の微細化するパターンを有する
半導体ウェハ用には満足できなくなってきた。
【０００６】本発明は、かかる問題点を解決すべくなさ
れたものであり、微粒子の発生なしに、対物レンズを可
動可能にすることによって、高い倍率の対物レンズが採
用できるようにし、ＯＭとしての総合倍率を数百倍から
１０００倍程度にまで高くするための対物レンズの駆動
機構を提起し、もって近年の微細化するパターンを有す
る半導体ウェハ用のＯＭ付きＳＥＭを提供することを目
的としている。
れたものであり、微粒子の発生なしに、対物レンズを可
動可能にすることによって、高い倍率の対物レンズが採
用できるようにし、ＯＭとしての総合倍率を数百倍から
１０００倍程度にまで高くするための対物レンズの駆動
機構を提起し、もって近年の微細化するパターンを有す
る半導体ウェハ用のＯＭ付きＳＥＭを提供することを目
的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、第１の発明は、光学顕微鏡を組み込んだ走査型電子
顕微鏡において、前記光学顕微鏡の対物レンズを取り付
ける拡大テコと、該拡大テコの作用点を駆動する電歪あ
るいは磁歪アクチュエータとを備え、前記対物レンズと
前記走査型電子顕微鏡に装填された試料表面との距離を
調節できるようにしたことを特徴とする。
め、第１の発明は、光学顕微鏡を組み込んだ走査型電子
顕微鏡において、前記光学顕微鏡の対物レンズを取り付
ける拡大テコと、該拡大テコの作用点を駆動する電歪あ
るいは磁歪アクチュエータとを備え、前記対物レンズと
前記走査型電子顕微鏡に装填された試料表面との距離を
調節できるようにしたことを特徴とする。
【０００８】第２の発明は、前記拡大テコの形状は平行
四辺形を成し、かつ該拡大テコの一部にばね性を持たせ
て変形可能と成すことによって、前記電歪あるいは磁歪
アクチュエータで駆動されるに際して前記対物レンズの
光軸が常に平行である様に成したことを特徴とする。第
３の発明は、前記拡大テコの前記対物レンズの取り付け
部または前記対物レンズの位置または変位を読みとる位
置検出器を設け、該位置検出器の信号によって、前記電
歪あるいは磁歪アクチュエータを駆動・制御することを
特徴とする。第４の発明は、前記位置検出器は光学式変
位計であることを特徴とする。第５の発明は、前記光学
式変位計はレーザ変位計であることを特徴とする。第６
の発明は、第３の発明における位置検出器は、渦電流あ
るいは静電容量の変化を測定する電磁気式変位計である
ことを特徴とする。
四辺形を成し、かつ該拡大テコの一部にばね性を持たせ
て変形可能と成すことによって、前記電歪あるいは磁歪
アクチュエータで駆動されるに際して前記対物レンズの
光軸が常に平行である様に成したことを特徴とする。第
３の発明は、前記拡大テコの前記対物レンズの取り付け
部または前記対物レンズの位置または変位を読みとる位
置検出器を設け、該位置検出器の信号によって、前記電
歪あるいは磁歪アクチュエータを駆動・制御することを
特徴とする。第４の発明は、前記位置検出器は光学式変
位計であることを特徴とする。第５の発明は、前記光学
式変位計はレーザ変位計であることを特徴とする。第６
の発明は、第３の発明における位置検出器は、渦電流あ
るいは静電容量の変化を測定する電磁気式変位計である
ことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。
施の形態を詳細に説明する。
【００１０】図１は、本発明の機構の実施形態の一例を
示しており、５は結像レンズ、１０は拡大テコ、１１は
電歪アクチュエータ、１２は曲面状部材、１３はレーザ
変位計である。図２の従来装置と同一番号は同一構成要
素を示す。図３は、拡大テコ１０の形状を説明する図で
ある。
示しており、５は結像レンズ、１０は拡大テコ、１１は
電歪アクチュエータ、１２は曲面状部材、１３はレーザ
変位計である。図２の従来装置と同一番号は同一構成要
素を示す。図３は、拡大テコ１０の形状を説明する図で
ある。
【００１１】図３において、拡大テコ１０は、平行四辺
形の形状を成し、第１の辺である固定側辺部１０１と、
これに平行な相対する第３の辺である従動側辺部１０２
と、残りの第２、第４の辺である２つのテコ部１０３
と、これら４つの辺を繋ぐ部分近傍のテコ部１０３に、
図面に垂直な方向に材料を穿つ溝を設けることによっ
て、剛性変形可能に成した４箇所のばね性部１０４から
成る。このように成せば、固定側辺部１０１を固定し
て、従動側辺部１０２に第３の辺に平行な方向の適当な
外力を加えれば、平行四辺形の形状は変形し、従動側辺
部１０２を上下方向に僅かながら動かすことができる。
なお、このとき、図面に垂直な方向には動かないよう、
拡大テコ１０の形状は図面に垂直な方向には十分厚みを
持たせる。あるいは、このようなぶれを防ぐための案内
レール等を設けることも考えられる。
形の形状を成し、第１の辺である固定側辺部１０１と、
これに平行な相対する第３の辺である従動側辺部１０２
と、残りの第２、第４の辺である２つのテコ部１０３
と、これら４つの辺を繋ぐ部分近傍のテコ部１０３に、
図面に垂直な方向に材料を穿つ溝を設けることによっ
て、剛性変形可能に成した４箇所のばね性部１０４から
成る。このように成せば、固定側辺部１０１を固定し
て、従動側辺部１０２に第３の辺に平行な方向の適当な
外力を加えれば、平行四辺形の形状は変形し、従動側辺
部１０２を上下方向に僅かながら動かすことができる。
なお、このとき、図面に垂直な方向には動かないよう、
拡大テコ１０の形状は図面に垂直な方向には十分厚みを
持たせる。あるいは、このようなぶれを防ぐための案内
レール等を設けることも考えられる。
【００１２】図１において、拡大テコ１０の固定側辺部
１０１は、試料室１に固定され、従動側辺部１０２には
対物レンズ４が取り付けられ、テコ部１０３のひとつに
は、テコ作用の拡大率に応じた位置（テコの作用点）
に、曲面状部材１２を介して電歪アクチュエータ１１の
一端が接し、電歪アクチュエータ１１の他の一端は固定
側辺部１０１に固定されている。なお、電歪アクチュエ
ータ１１に代えて磁歪アクチュエータを用いることもで
きる。ただし、磁歪アクチュエータを用いるときは磁気
漏れについて注意を要する。更に、拡大テコ１０に働く
電歪アクチュエータ１１の力の方向は重力の逆方向がよ
い。また、図示しないが、電歪アクチュエータ１１には
アクチュエータを駆動するための制御回路が接続されて
いる。
１０１は、試料室１に固定され、従動側辺部１０２には
対物レンズ４が取り付けられ、テコ部１０３のひとつに
は、テコ作用の拡大率に応じた位置（テコの作用点）
に、曲面状部材１２を介して電歪アクチュエータ１１の
一端が接し、電歪アクチュエータ１１の他の一端は固定
側辺部１０１に固定されている。なお、電歪アクチュエ
ータ１１に代えて磁歪アクチュエータを用いることもで
きる。ただし、磁歪アクチュエータを用いるときは磁気
漏れについて注意を要する。更に、拡大テコ１０に働く
電歪アクチュエータ１１の力の方向は重力の逆方向がよ
い。また、図示しないが、電歪アクチュエータ１１には
アクチュエータを駆動するための制御回路が接続されて
いる。
【００１３】このような構成の動作について次に説明す
る。
る。
【００１４】図２の実施形態において、ＯＭによる試料
の観察は、焦点合わせを除いて基本的に従来装置と同様
に行われる。即ち、光源６からの照明光は、半透明ミラ
ー７で反射され、覗き窓８を経て試料室１に入り、拡大
テコ１０の従動側辺部１０２に取り付けられた対物レン
ズ４を経て、試料２を照明する。試料２からの光は、再
び対物レンズ４に達し、ここで平行光となり、覗き窓８
を経て、半透明ミラー７を通過し、結像レンズ５に達
し、所定の位置に結像される。この結像位置は一定の位
置であるから、そこにＣＣＤカメラ素子９を固定して、
ＯＭ像の観察が行われる。
の観察は、焦点合わせを除いて基本的に従来装置と同様
に行われる。即ち、光源６からの照明光は、半透明ミラ
ー７で反射され、覗き窓８を経て試料室１に入り、拡大
テコ１０の従動側辺部１０２に取り付けられた対物レン
ズ４を経て、試料２を照明する。試料２からの光は、再
び対物レンズ４に達し、ここで平行光となり、覗き窓８
を経て、半透明ミラー７を通過し、結像レンズ５に達
し、所定の位置に結像される。この結像位置は一定の位
置であるから、そこにＣＣＤカメラ素子９を固定して、
ＯＭ像の観察が行われる。
【００１５】焦点合わせは、図示しない電歪アクチュエ
ータ１１を駆動するための制御回路を動作させることに
よって、電歪アクチュエータ１１を駆動し、曲面状部材
１２を介してテコ部１０３の作用点に変位を与え、その
テコ作用の拡大率に応じて従動側辺部１０２に取り付け
られた対物レンズ４を光学軸方向に駆動することによっ
て行われる。
ータ１１を駆動するための制御回路を動作させることに
よって、電歪アクチュエータ１１を駆動し、曲面状部材
１２を介してテコ部１０３の作用点に変位を与え、その
テコ作用の拡大率に応じて従動側辺部１０２に取り付け
られた対物レンズ４を光学軸方向に駆動することによっ
て行われる。
【００１６】このように、対物レンズは試料位置（高
さ）の変化に応じて両者間の距離が一定になるように駆
動されるから、その光学系にはいわゆる無限遠補正光学
系と呼ばれる、対物レンズ４と結像レンズ５間では平行
光となる方式を採用することができる。この光学系で
は、試料の位置に対する対物レンズの位置を常に一定に
保つように調節しながら使用されるから、この無限遠補
正光学系の光学条件は常に満たされるので、高い倍率の
対物レンズが採用できるようになる。また、このように
拡大テコを用いているのは、一般に電歪アクチュエータ
の変位量は極めて小さく、そのままでは実用的に十分な
ストロークが得られないためである。
さ）の変化に応じて両者間の距離が一定になるように駆
動されるから、その光学系にはいわゆる無限遠補正光学
系と呼ばれる、対物レンズ４と結像レンズ５間では平行
光となる方式を採用することができる。この光学系で
は、試料の位置に対する対物レンズの位置を常に一定に
保つように調節しながら使用されるから、この無限遠補
正光学系の光学条件は常に満たされるので、高い倍率の
対物レンズが採用できるようになる。また、このように
拡大テコを用いているのは、一般に電歪アクチュエータ
の変位量は極めて小さく、そのままでは実用的に十分な
ストロークが得られないためである。
【００１７】このとき、通常、テコ作用を利用すると、
対物レンズ部分は固定点を中心としてテコの腕の長さを
半径とする円弧を描くことになり、対物レンズの光学軸
は本来あるべき軸から方向も位置もずれてしまうことに
なる。しかし、本発明では、拡大テコ１０の形状が平行
四辺形であるので、少なくとも光学的な軸の方向は常に
一定に保たれる。また、半導体ウェハ用のＳＥＭにおい
ては、必要とする焦点合わせのストロークは比較的小さ
く、かつその試料室は大きいのでテコの腕の長さは十分
に大きくとれるので、光学軸に直交する方向の横方向の
ずれは僅かであり、実用的に無視できるようにすること
ができる。
対物レンズ部分は固定点を中心としてテコの腕の長さを
半径とする円弧を描くことになり、対物レンズの光学軸
は本来あるべき軸から方向も位置もずれてしまうことに
なる。しかし、本発明では、拡大テコ１０の形状が平行
四辺形であるので、少なくとも光学的な軸の方向は常に
一定に保たれる。また、半導体ウェハ用のＳＥＭにおい
ては、必要とする焦点合わせのストロークは比較的小さ
く、かつその試料室は大きいのでテコの腕の長さは十分
に大きくとれるので、光学軸に直交する方向の横方向の
ずれは僅かであり、実用的に無視できるようにすること
ができる。
【００１８】更に、試料室１の外側に配置されたからレ
ーザ変位計１３で、覗き窓８を通して、従動側辺部１０
２の変位を測定し、それを電歪アクチュエータ１１を駆
動するための制御回路にフィードバックして、電歪アク
チュエータ１１のヒステリシスによる動作のずれ等を補
正する。また、レーザ変位計１３に代えて他の光学式変
位計を採用することもでき、更には、渦電流あるいは静
電容量を応用した変位計も考えられる。このように構成
することによって、焦点合わせを自動的に行わせる動作
（ＯＭのオートフォーカス機構）が容易となる。
ーザ変位計１３で、覗き窓８を通して、従動側辺部１０
２の変位を測定し、それを電歪アクチュエータ１１を駆
動するための制御回路にフィードバックして、電歪アク
チュエータ１１のヒステリシスによる動作のずれ等を補
正する。また、レーザ変位計１３に代えて他の光学式変
位計を採用することもでき、更には、渦電流あるいは静
電容量を応用した変位計も考えられる。このように構成
することによって、焦点合わせを自動的に行わせる動作
（ＯＭのオートフォーカス機構）が容易となる。
【００１９】以上本発明の実施の形態を説明したが、本
発明は上記形態に限定されるものではない。例えば、上
記説明では、電歪アクチュエータは一方のテコ部に設け
ているが、テコ部の両方に設けても良い。また、同じく
上記説明では、ばね性部１０４はテコ部１０３の両端に
設けられているが、各辺の繋ぎ目部分であっても良い
し、更には固定側辺部１０１と従動側辺部１０２の両端
に設けても良い。更にばね性部１０４は、拡大テコ本体
とは異なる材質を用いても良い。更に、レーザ変位計に
よる変位の測定部位は、直接対物レンズ４の一部であっ
ても良い。また、変位計によっては覗き窓８を介さず試
料室１内に配置しても良い。
発明は上記形態に限定されるものではない。例えば、上
記説明では、電歪アクチュエータは一方のテコ部に設け
ているが、テコ部の両方に設けても良い。また、同じく
上記説明では、ばね性部１０４はテコ部１０３の両端に
設けられているが、各辺の繋ぎ目部分であっても良い
し、更には固定側辺部１０１と従動側辺部１０２の両端
に設けても良い。更にばね性部１０４は、拡大テコ本体
とは異なる材質を用いても良い。更に、レーザ変位計に
よる変位の測定部位は、直接対物レンズ４の一部であっ
ても良い。また、変位計によっては覗き窓８を介さず試
料室１内に配置しても良い。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、変形可能な平行四辺形の拡大テコと電歪アクチュエ
ータとを用いることによって、真空内で微粒子を発生さ
せることなしに、対物レンズの焦点位置を可変する機構
とすることができるようにして、無限遠補正光学系が採
用できるようにした。
は、変形可能な平行四辺形の拡大テコと電歪アクチュエ
ータとを用いることによって、真空内で微粒子を発生さ
せることなしに、対物レンズの焦点位置を可変する機構
とすることができるようにして、無限遠補正光学系が採
用できるようにした。
【００２１】その結果、対物レンズの倍率を高くするこ
とができ、ひいては目的にかなったＯＭ付きの半導体ウ
ェハ用ＳＥＭを実現することができた。
とができ、ひいては目的にかなったＯＭ付きの半導体ウ
ェハ用ＳＥＭを実現することができた。
【図１】本発明にかかる光学顕微鏡の焦点合わせ機構の
一実施例を概略的に示す図である。
一実施例を概略的に示す図である。
【図２】従来の光学顕微鏡の焦点合わせ機構例を概略的
に示す図である。
に示す図である。
【図３】本発明にかかる拡大テコの説明図である。
１…試料室、２…ウェハ試料、３…試料ステージ、４…
対物レンズ、５…結像レンズ、６…光源、７…半透明ミ
ラー、８…覗き窓、９…ＣＣＤカメラ素子、１０…拡大
テコ、１１…電歪アクチュエータ、１２…曲面状部材、
１３…レーザ変位計、１０１…固定側辺部、１０２…従
動側辺部、１０３…テコ部、１０４…ばね性部
対物レンズ、５…結像レンズ、６…光源、７…半透明ミ
ラー、８…覗き窓、９…ＣＣＤカメラ素子、１０…拡大
テコ、１１…電歪アクチュエータ、１２…曲面状部材、
１３…レーザ変位計、１０１…固定側辺部、１０２…従
動側辺部、１０３…テコ部、１０４…ばね性部
Claims (6)
- 【請求項１】 光学顕微鏡を組み込んだ走査型電子顕微
鏡において、前記光学顕微鏡の対物レンズを取り付ける
拡大テコと、該拡大テコの作用点を駆動する電歪あるい
は磁歪アクチュエータとを備え、前記対物レンズと前記
走査型電子顕微鏡に装填された試料表面との距離を調節
できるようにしたことを特徴とする走査型電子顕微鏡。 - 【請求項２】 前記拡大テコの形状は平行四辺形を成
し、かつ該拡大テコの一部にばね性を持たせて変形可能
と成すことによって、前記電歪あるいは磁歪アクチュエ
ータで駆動されるに際して前記対物レンズの光軸が常に
平行である様に成したことを特徴とする請求項１の走査
型電子顕微鏡。 - 【請求項３】 前記拡大テコの前記対物レンズの取り付
け部または前記対物レンズの位置または変位を読みとる
位置検出器を設け、該位置検出器の信号によって、前記
電歪あるいは磁歪アクチュエータを駆動・制御すること
を特徴とする請求項２の走査型電子顕微鏡。 - 【請求項４】 前記位置検出器は光学式変位計であるこ
とを特徴とする請求項３の走査型電子顕微鏡。 - 【請求項５】 前記光学式変位計はレーザ変位計である
ことを特徴とする請求項４の走査型電子顕微鏡。 - 【請求項６】 請求項３において、前記位置検出器は渦
電流あるいは静電容量を測定する電磁気式変位計である
ことを特徴とする請求項３の走査型電子顕微鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9676298A JPH11271631A (ja) | 1998-03-25 | 1998-03-25 | 光学顕微鏡を組み込んだ走査型電子顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9676298A JPH11271631A (ja) | 1998-03-25 | 1998-03-25 | 光学顕微鏡を組み込んだ走査型電子顕微鏡 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11271631A true JPH11271631A (ja) | 1999-10-08 |
Family
ID=14173660
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9676298A Withdrawn JPH11271631A (ja) | 1998-03-25 | 1998-03-25 | 光学顕微鏡を組み込んだ走査型電子顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11271631A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1998
- 1998-03-25 JP JP9676298A patent/JPH11271631A/ja not_active Withdrawn
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