JPH11340199A - 半導体製造装置、走査型電子顕微鏡およびウェーハの検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体装置の材料を装置外に取り出さずにＳ
ＥＭ観察とプラズマエッチングが可能な半導体製造装置
を得る。 【解決手段】 プラズマエッチング室４と走査型電子顕
微鏡室５とを隣接して設ける。プラズマエッチング室４
と走査型電子顕微鏡室５はそれぞれの雰囲気を分離でき
る仕切り板２３で仕切られる。半導体装置の材料の搬送
は、ステージ移動用ハンド１８，３６を用い、雰囲気を
分離できるシャッター２５を通して直接かつ自動的にプ
ラズマエッチング室４と走査型電子顕微鏡室５との間で
行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は半導体製造装置、
走査型電子顕微鏡およびウェーハの検査方法に関し、特
にプラズマエッチングを行う半導体製造装置、プラズマ
エッチャーを含む走査型電子顕微鏡（以下、ＳＥＭとい
う。）およびウェーハの検査方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＳＥＭで試料を観察する際、同一
箇所の観察が長時間に及んだり、高倍率で観察したりす
ると、観察箇所に炭素系の汚染物が付着し、観察しづら
くなるという問題が発生する。また、このようにしてＳ
ＥＭで観察したことにより汚染された試料をウェットエ
ッチングすると、この汚染物が障壁となり、均一にエッ
チングされないという問題が発生する。これらの問題点
を解決する手段として従来は、ＳＥＭ観察で汚染された
試料をＳＥＭ外に一旦取り出し、プラズマエッチャーに
移して酸素プラズマを用いる酸素プラズマ処理等の反応
性ガスプラズマを用いた処理をすることによって汚染物
を除去している。酸素プラズマ処理で汚染物が除去され
た試料は、再びＳＥＭで観察されたり、あるいはウェッ
トエッチングなどの半導体装置の製造工程の後工程に送
られたりする。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の半導体製造装置
あるいは走査型電子顕微鏡はプラズマエッチングする部
分と走査型電子顕微鏡を用いて観察する部分とが別々に
離れて存在しており、そのため、走査型電子顕微鏡の雰
囲気から一旦大気に出して、大気からプラズマエッチャ
ーの雰囲気にしなければならず、処理に手間と時間がか
かるという問題がある。また、走査型電子顕微鏡とプラ
ズマエッチャーとの間で行われる試料の移動に人が介在
することによって汚染される可能性が大きくなるという
問題がある。

【０００４】この発明は上記の問題点を解消するために
なされたもので、走査型電子顕微鏡の雰囲気とプラズマ
エッチャーの雰囲気との間で試料を直接かつ自動的に搬
送可能に構成することによって、従来に比べ、試料を汚
染し難くかつ、製造に要する時間を短縮できる半導体製
造装置、観察に要する時間を短縮できる走査型電子顕微
鏡またはウェーハの検査時間を短縮できるウェーハの検
査方法を得ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】第１の発明に係る半導体
製造装置は、半導体装置の材料を反応性ガスプラズマを
用いてドライエッチングするために第１の雰囲気を形成
するプラズマエッチング室と、前記プラズマエッチング
室とは空間的な仕切りを介して隣接し、前記半導体装置
の材料に電子ビームを掃引して二次電子や反射電子の強
度を検出するために前記第１の雰囲気に比べて真空度の
高い第２の雰囲気を形成する走査型電子顕微鏡室と、前
記プラズマエッチング室と前記走査型電子顕微鏡室の間
で前記空間的な仕切りを通過自在にかつ自動的に前記半
導体装置の材料を搬送する搬送手段とを備えて構成され
る。

【０００６】第２の発明に係る半導体製造装置は、第１
の発明の半導体製造装置において、前記搬送手段は、前
記プラズマエッチング室と前記走査型電子顕微鏡室の間
に設けられ、前記半導体装置の材料が入室した際に、前
記プラズマエッチング室と前記走査型電子顕微鏡室との
間で前記半導体装置の材料を移動させるためにほぼ前記
第１の雰囲気の真空度に達している状態とほぼ前記第２
の雰囲気の真空度に達している状態を選択的に作り出す
ことが可能で、かつ前記プラズマエッチング室と前記走
査型電子顕微鏡室よりも容積の小さな真空予備室を備え
て構成される。

【０００７】第３の発明に係る走査型電子顕微鏡は、観
察対象である試料を反応性ガスプラズマを用いてドライ
エッチングするために第１の雰囲気を形成するプラズマ
エッチング室と、前記プラズマエッチング室とは空間的
な仕切りを介して隣接し、前記試料に電子ビームを掃引
して二次電子や反射電子の強度を検出することで前記試
料を観察するために前記第１の雰囲気に比べて真空度の
高い第２の雰囲気を形成する走査型電子顕微鏡室と、前
記プラズマエッチング室と前記走査型電子顕微鏡室の間
で前記空間的な仕切りを通過自在にかつ自動的に前記試
料を搬送する搬送手段とを備えて構成される。

【０００８】第４の発明に係る走査型電子顕微鏡は、第
３の発明の走査型電子顕微鏡において、前記搬送手段
は、前記プラズマエッチング室と前記走査型電子顕微鏡
室の間に設けられ、前記試料が入室した際に、前記プラ
ズマエッチング室と前記走査型電子顕微鏡室との間で前
記試料を移動させるためにほぼ前記第１の雰囲気の真空
度に達している状態とほぼ前記第２の雰囲気の真空度に
達している状態を選択的に作り出すことが可能で、かつ
前記プラズマエッチング室と前記走査型電子顕微鏡室よ
りも容積の小さな真空予備室を含むことを特徴とする。

【０００９】第５の発明に係る走査型電子顕微鏡は、第
３または第４の発明の走査型電子顕微鏡において、前記
搬送手段は、前記プラズマエッチング室と前記走査型電
子顕微鏡室とに設けられたレールと、前記レール上を移
動するステージと、前記ステージに脱着可能に取り付け
られ、所定の穴を有する専用治具台と、前記所定の穴に
はめ込み自在に構成され、前記ステージよりも小さい試
料台とを含むことを特徴とする。

【００１０】第６の発明に係るウェーハ検査方法は、第
１の雰囲気になっているプラズマエッチング室で反応性
ガスプラズマを使用してウェーハをドライエッチングす
るドライエッチング工程と、前記プラズマエッチング室
から当該プラズマエッチング室とは空間的な仕切りを介
して隣接する走査型電子顕微鏡室に、前記ドライエッチ
ング工程が終了した前記ウェーハを、搬送手段を用いて
自動的に前記空間的な仕切りを通過させることにより搬
送する搬送工程と、前記走査型電子顕微鏡室において、
前記第１の雰囲気に比べて真空度の高い第２の雰囲気を
形成した後、前記ウェーハに電子ビームを掃引して二次
電子の強度または反射電子の強度を検出することにより
ウェーハの検査を行う検査工程とを備えて構成される。

【００１１】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施の形態１による半導体製造装置について説明する。
図１はＳＥＭとプラズマエッチャーの機能を合わせ持つ
実施の形態１の半導体製造装置の構成の概要を示す上面
図である。半導体製造装置１は、所定の処理前を行う前
にウェーハなどの半導体装置の材料（試料）を載置する
載置場所２と、載置場所２から移動してきたウェーハ等
を一時的に収納する真空予備室３と、真空予備室３との
間でウェーハ等の出し入れが行われるプラズマエッチン
グ室４と、プラズマエッチング室４との間でウェーハ等
の出し入れが行われるＳＥＭ室５と、その他の処理部６
とを備えて構成されている。ただし、この処理部６は設
けられない場合もある。まず、処理の対象となるウェー
ハ８が収納されているロットケース１０が載置場所２に
置かれる。次に、このロットケース１０に収納されてい
るウェーハ８は、アーム１１に載ってノッチ検出器１２
へ送られる。ノッチ（オリエンテーションフラット）検
出器１２では、ウェーハ８のノッチ（オリエンテーショ
ンフラット）の位置が検出され、このノッチ（オリエン
テーションフラット）の位置を基準にウェーハの向きが
所定の方向に揃えられる。所定の向きに向けられたウェ
ーハ８は、再びアーム１１によってノッチ検出器１２か
ら真空予備室３に運ばれる。このとき真空予備室３はシ
ャッター１４が開き、シャッター１９が閉じている。真
空予備室３は、載置場所２から運ばれてきたウェーハ８
を収納したときには、ウェーハ８を収納したままで大気
の状態から真空状態に雰囲気を変えられる。雰囲気を変
えるときにはシャッター１４，１９が閉じている。この
真空状態は、プラズマエッチング室４とほぼ同じ真空度
を有することが好ましい。真空予備室３のウェーハ８
は、アーム１５によってステージ１６に載せられる。こ
のステージ１６はレール３０の上を移動するように構成
されており、ウェーハ８はステージ１６ごとプラズマエ
ッチング室４に搬送される。ステージ１６を搬送するた
めに、ステージ移動用ハンド１８がプラズマエッチング
室４においてもレール３０に沿って前後に動くように構
成されている。ステージ１６はウェーハ８の汚染を抑え
るため例えばステンレスで形成される。なお、連続して
ウェーハ８の処理が行われる場合には、プラズマエッチ
ング室４から真空予備室３に搬送されてきたウェーハ８
と、アーム１１によって真空予備室３運ばれてきたウェ
ーハ８とが真空予備室３で交換されるよう構成されるこ
ともある。

【００１２】図２はプラズマエッチング室４とＳＥＭ室
５の構成の一例を示す斜視図である。図２に示すよう
に、プラズマエッチングを行うためにプラズマエッチン
グ室４にはエッチャー電極２０が設けられ、ＳＥＭ観察
を行うためにＳＥＭ室５には電子銃２１と検出器２２が
設けられている。プラズマエッチングを行うときのプラ
ズマエッチング室４の真空度は、例えばロータリポンプ
とメカニカルブースタポンプを使って１Ｐａ〜５０Ｐａ
程度にされる。ただし、プラズマエッチングの場合には
リーク（１Ｐａ〜５０Ｐａの雰囲気よりもさらに大気に
近い状態に）して行うことも可能である。また、ＳＥＭ
観察を行うときのＳＥＭ室５の真空度は、例えばロータ
リポンプとターボモレキュラポンプを使って１０^-2〜１
０^-3Ｐａ程度以下にされる。このように、プラズマエッ
チング室４とＳＥＭ室５において要求される真空度が互
いに異なるため、プラズマエッチング室４とＳＥＭ室５
で互いに独立して雰囲気が形成できるように、プラズマ
エッチング室４とＳＥＭ室５の間には仕切り板２３が設
けられている。ステージ１６の移動が完了した時点で、
シャッター２４，２５が閉じ、プラズマエッチング室４
とＳＥＭ室５で互いに真空度が異なる真空状態を形成す
ることができる。シャッター２４、２５は、ゲートバル
ブ等で構成され、その内と外の気体の出入りを遮断する
ことができる。ウェーハ８を搬送するための搬送手段
は、ステージ１６と、ステージ移動用ハンド１８に加え
て、シャッター２４，２５およびステージ移動用ハンド
３６を含んで構成される。真空予備室３とプラズマエッ
チング室４との間のウェーハ８の搬送は、シャッター２
４とステージ移動用ハンド１８を用いて自動的に行われ
る。一方、プラズマエッチング室４とＳＥＭ室５との間
のウェーハ８の搬送は、シャッター２５とステージ移動
用ハンド３６を用いて直接かつ自動的に行われる。

【００１３】仕切り板２３を隔てて隣接するプラズマエ
ッチング室４とＳＥＭ室５の間で、仕切り板２３に設け
たシャッター２５を通過してステージ１６を移動させる
のでＳＥＭ室５の真空度はプラズマエッチング室４の真
空度よりも下がらないため、ＳＥＭ室５の雰囲気を形成
する時間を短縮することができる。また、ウェーハ８が
搬送される際にウェーハ８がオペレータなどの汚染源に
触れないため、汚染し難くなる。

【００１４】図３はプラズマエッチング室４とＳＥＭ室
５の構成の他の例を示す斜視図である。図３に示す構成
と図２に示す構成が異なる点は、真空予備室をプラズマ
エッチング室４とＳＥＭ室５の間に設けているか否かと
いう点である。プラズマエッチング室４やＳＥＭ室５よ
り容積の小さい真空予備室を設けることによって、真空
度を変動させる空間の体積を減少させることができ、雰
囲気を形成する時間が短縮され、全体の処理時間を短く
することができる。プラズマエッチング室４とＳＥＭ室
５との間に真空予備室を設けることによってステージを
移動するシーケンスが複雑になるが、その他の点につい
ては図２に示す例と同様である。そこで、図３に示す構
成例においては、プラズマエッチング室４とＳＥＭ室５
におけるウェーハ８の搬送手段およびウェーハ８の移動
について説明する。プラズマエッチング室４とＳＥＭ室
５の間でウェーハ８を直接かつ自動的に搬送するために
設けられる搬送手段は、ステージ１６と、ステージ移動
用ハンド１８，３６と、シャッター２４，３２，３３
と、レール３０，３４，３５と、真空予備室３１とを含
んでいる。また、真空予備室３１に設けられているシャ
ッター３２、３３は、シャッター２４、２５と同様にゲ
ートバルブ等で構成され、その内と外の気体の出入りを
遮断することができる。

【００１５】図４はプラズマエッチング室４とＳＥＭ室
５の断面構造の概要を示す模式図である。この図４を用
いてウェーハ８の自動搬送について説明する。ウェーハ
８をプラズマエッチング室４からＳＥＭ室５に移動させ
る場合についてみると、まず、シャッター３２が開い
て、ステージ１６がプラズマエッチング室４から真空予
備室３１に移動する。このとき、シャッター３３は閉じ
ている。ステージ１６を残し、ステージ移動用ハンド１
８のみを初期位置に戻した後、シャッター３２を閉じて
真空予備室３１の真空度をＳＥＭ室５の真空度と同じに
する。その後シャッター３３を開き、ステージ移動用ハ
ンド３６を用いてステージ１６を真空予備室３１からＳ
ＥＭ室５に移動してＳＥＭ観察を行う。逆に、ウェーハ
８をＳＥＭ室５からプラズマエッチング室４に移動させ
る場合についてみると、まず、シャッター３３が開い
て、ステージ移動用ハンド３６を用い、ステージ１６が
ＳＥＭ室５から真空予備室３１に移動される。このと
き、シャッター３２は閉じている。ステージ１６を残
し、ステージ移動用ハンド３６のみを初期位置に戻した
後、シャッター３３が閉じて真空予備室３１の真空度を
プラズマエッチング室４の真空度と同じにする。その
後、シャッター３２を開き、ステージ移動用ハンド１８
を用いてステージ１６を真空予備室３１からプラズマエ
ッチング室４に移動してプラズマエッチングを行う。

【００１６】次に、ステージ１６およびステージ１６を
駆動するためのステージ移動用ハンド１８，３６につい
て図５および図６を用いて説明する。例えば図５の矢印
４３の方向に図１で示すプラズマエッチング室４があ
り、矢印４４の方向に真空予備室３があるという状況を
想定して説明する。真空予備室３からプラズマエッチン
グ室４にステージ１６を移動させるときには、ステージ
移動用ハンド１８をステージ１６に接触させてステージ
移動用ハンド１８で押し込むように移動させる。図６に
示す領域４５にステージ移動用ハンド１８が接触する。
このとき、ステージ回帰用アーム４１はステージ回帰用
アーム固定部４０に引っかかっていなくてもよい。ステ
ージ移動用ハンド１８は、プラズマエッチング室４の所
望の位置までステージ１６を移動させた後、シャッター
２４を閉じるために初期位置へ戻る。逆にステージ１６
を例えばプラズマエッチング室４から真空予備室３に移
動させるときには、ステージ移動用ハンド１８をステー
ジ１６に接触させてステージ回帰用アーム４１をステー
ジ回帰用アーム固定部４０に引っかけて固定する。その
後、ステージ移動用ハンド１８を初期位置に戻すと、ス
テージ移動用ハンド１８に引っ付いてステージ１６も真
空予備室３の初期位置に戻る。

【００１７】矢印４３の方向にあるステージ移動用ハン
ド３６は、矢印４４の向き、例えばＳＥＭ室５からプラ
ズマエッチング室４に向かう向きのときに、ステージ１
６に接触してステージ１６を押し込む。逆に矢印４３の
向き、つまりプラズマエッチング室４からＳＥＭ室５に
向かう向きのときに、ステージ回帰用アーム固定部４２
にステージ回帰用アームを引っかけてステージ１６を引
っ張る。このように２つのステージ回帰用アーム１８，
３６を用いることによって、図２に示す構成を有する場
合にはシャッター２４，２５のいずれか一方のみを、図
３に示す構成を有する場合にはシャッター２４，３２、
３３のいずれか一つのみを開いて作業することができる
ため、大気に開放しなくてもウェーハ８をプラズマエッ
チング室４とＳＥＭ室５の間で移動することができる。

【００１８】ＳＥＭ室５でＳＥＭ観察を行う際に炭素系
汚染物のついたウェーハ８を同一装置内のプラズマエッ
チング室４に移動させることによって酸素プラズマ処理
により、ウェーハ８に付着した炭素系汚染物を除去する
ことができる。ここで、再びＳＥＭ観察を行う場合には
ＳＥＭ室５にウェーハ８を移動させ、半導体装置の製造
におけるウェットエッチングなどの後工程を行う場合に
はプラズマエッチング室４から取り出せばよい。なお、
連続してウェーハ８を処理する場合には、図３の真空予
備室３１において、例えばレール３０と３５をずらして
レール３４に切り替えポイントを設けるなどしてプラズ
マエッチング室４から真空予備室３１に搬送されてきた
ウェーハ８と、ＳＥＭ室５から真空予備室３１に搬送さ
れてきたウェーハ８とを交換するように構成することも
できる。このように構成することで、処理の時間が短縮
される。

【００１９】実施の形態２．次にこの発明の実施の形態
２によるＳＥＭについて図７から図１１を用いて説明す
る。実施の形態１では半導体製造装置について説明した
が、同様の構成をＳＥＭに適用することもできる。すな
わち、実施の形態２によるＳＥＭは、ＳＥＭ室５をＳＥ
Ｍの内部として、そのＳＥＭの内部に直接つながるプラ
ズマエッチング室４を設けて構成される。このような構
成の概要は図２または図３に示す構成と同じように形成
できるため説明を省略する。

【００２０】ＳＥＭの場合には、ウェーハ８よりもかな
り小さな試料を観察することも頻繁に行われる。そのた
めに、実施の形態２によるＳＥＭは、このような小さな
試料を保持する小型試料用治具を備えている。図７はス
テージ１６に治具を固定した状態を示す斜視図である。
ステージ１６には、コ字型の専用治具台５２がネジ５３
で固定される。この専用治具台５２には小型試料台５１
を載置するための固定穴５４が複数形成されている。小
型試料台５１の上面は図８に、その側面は図９に示され
ている。小型試料台５１はほぼ逆四角錐台の形状を有し
ており、ただその上部には小型試料台５１を固定穴５４
にはめ込んだ時に専用治具台５２の表面につき当たるフ
ランジがついている。図１０および図１１に、固定穴５
４の平面形状および断面形状が示されている。固定穴５
４は逆四角錐台の形状を有している。そのため、固定穴
５４に小型試料台５１がはめ込まれた状態では、水平方
向にずれないように保持される。しかし、小型試料台５
１は固定されていないので持ち上げるとすぐにはずれる
構造になっている。固定穴５４は小型試料台５１が載せ
られたときに空気がでていくように通風口５５が設けら
れている。例えば、小型試料台５１に試料５０が両面テ
ープなどで固定され、試料５０と小型試料台５１とは金
属ペーストなどで電気的に接続される。小型試料台５１
と専用治具台５２とステージ１６とは導電体で構成され
るとともに所定の電位に固定されており、試料５０が帯
電してＳＥＭ観察の感度が下がらないようになってい
る。前述したように小型試料台５１がはめ込み自在に構
成されているので、試料の脱着が容易になる。

【００２１】実施の形態２によるＳＥＭにおいても、実
施の形態１と同様に、ＳＥＭ観察で炭素系の汚染物が付
着した試料を装置外に出すことなく汚染物除去できるた
め、手間と時間を節約できる。また、実施の形態１と同
様に、同一ＳＥＭ装置内でプラズマエッチングできるた
め、除膜解析する手間と時間を節約できる。さらに、実
施の形態１と同様に、エッチャーとＳＥＭ間の試料の移
動が人手を介しないため、移動時の汚染を少なくするこ
とができる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の半導
体製造装置または請求項３記載の走査型電子顕微鏡によ
れば、プラズマエッチング室と走査型電子顕微鏡室との
間で、半導体装置の材料または観察対象の試料が搬送手
段で空間的仕切りを通過自在にかつ自動的に搬送される
ため、プラズマエッチング室と走査型電子顕微鏡室との
間で材料あるいは試料の移し換えを行うために一旦材料
あるいは試料を走査型電子顕微鏡室から外に取り出す必
要がなくなり、そのため走査型電子顕微鏡室の雰囲気の
破壊と形成が容易になり、半導体装置の製造時間または
所領の観察時間を短縮することができるという効果があ
る。また材料を外に取り出さないため汚染源に触れる可
能性が小さくなるという効果がある。

【００２３】請求項２記載の半導体製造装置または請求
項４記載の走査型電子顕微鏡によれば、プラズマエッチ
ング室や走査型電子顕微鏡室よりも容積の小さな真空予
備室を介して材料あるいは試料の搬送を行うので雰囲気
の形成時間が短縮でき、半導体装置の製造時間または試
料の観察時間を短縮することができるという効果があ
る。

【００２４】請求項５記載の走査型電子顕微鏡によれ
ば、試料台ははめ込み自在であるため、小さい試料を例
えば両面テープなどを用いて試料台に固定して取り扱わ
なければならないときに試料の取り扱いが容易になると
いう効果がある。

【００２５】請求項６記載のウェーハの検査方法によれ
ば、ウェーハは搬送手段によってプラズマエッチング室
と走査型電子顕微鏡室との間にある空間的仕切りを通過
させられて自動的に搬送されるため、プラズマエッチン
グ室と走査型電子顕微鏡室との間でウェーハの移し換え
を行うために一旦ウェーハを走査型電子顕微鏡室から外
に取り出す必要がなくなり、そのため走査型電子顕微鏡
室の雰囲気の破壊と形成が容易になり、ウェーハの検査
に要する時間が短縮できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 ＳＥＭとプラズマエッチャーの機能を合わせ
持つ実施の形態１の半導体製造装置の構成の概要を示す
上面図である。

【図２】 プラズマエッチング室とＳＥＭ室の構成の一
例を示す斜視図である。

【図３】 プラズマエッチング室とＳＥＭ室の構成の他
の例を示す斜視図である。

【図４】 プラズマエッチング室とＳＥＭ室の断面構造
の概要を示す模式図である。

【図５】 ステージとステージ移動用ハンドの関係を説
明するための平面図である。

【図６】 ステージとステージ移動用ハンドの関係を説
明するための側面図である。

【図７】 ステージに小型試料用治具を固定した状態を
示す斜視図である。

【図８】 小型試料台の構成の一例を示す上面図であ
る。

【図９】 図８の小型試料台の側面図である。

【図１０】 専用治具台の固定穴の構成の一例を示す上
面図である。

【図１１】 図１０の固定穴の断面図である。

【符号の説明】

１ 半導体製造装置、４ プラズマエッチング室、５
走査型電子顕微鏡室、１６ ステージ、１８，３６ ス
テージ移動用ハンド、２３ 仕切り板、３０，３４，３
５ レール、２４，２５ シャッター、３１ 真空予備
室。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体装置の材料を反応性ガスプラズマ
   を用いてドライエッチングするために第１の雰囲気を形
   成するプラズマエッチング室と、 前記プラズマエッチング室とは空間的な仕切りを介して
   隣接し、前記半導体装置の材料に電子ビームを掃引して
   二次電子や反射電子の強度を検出するために前記第１の
   雰囲気に比べて真空度の高い第２の雰囲気を形成する走
   査型電子顕微鏡室と、 前記プラズマエッチング室と前記走査型電子顕微鏡室の
   間で前記空間的な仕切りを通過自在にかつ自動的に前記
   半導体装置の材料を搬送する搬送手段とを備える半導体
   製造装置。
2. 【請求項２】 前記搬送手段は、 前記プラズマエッチング室と前記走査型電子顕微鏡室の
   間に設けられ、前記半導体装置の材料が入室した際に、
   前記プラズマエッチング室と前記走査型電子顕微鏡室と
   の間で前記半導体装置の材料を移動させるためにほぼ前
   記第１の雰囲気の真空度に達している状態とほぼ前記第
   ２の雰囲気の真空度に達している状態を選択的に作り出
   すことが可能で、かつ前記プラズマエッチング室と前記
   走査型電子顕微鏡室よりも容積の小さな真空予備室を備
   える、請求項１記載の半導体製造装置。
3. 【請求項３】 観察対象である試料を反応性ガスプラズ
   マを用いてドライエッチングするために第１の雰囲気を
   形成するプラズマエッチング室と、 前記プラズマエッチング室とは空間的な仕切りを介して
   隣接し、前記試料に電子ビームを掃引して二次電子や反
   射電子の強度を検出することで前記試料を観察するため
   に前記第１の雰囲気に比べて真空度の高い第２の雰囲気
   を形成する走査型電子顕微鏡室と、 前記プラズマエッチング室と前記走査型電子顕微鏡室の
   間で前記空間的な仕切りを通過自在にかつ自動的に前記
   試料を搬送する搬送手段とを備える走査型電子顕微鏡。
4. 【請求項４】 前記搬送手段は、 前記プラズマエッチング室と前記走査型電子顕微鏡室の
   間に設けられ、前記試料が入室した際に、前記プラズマ
   エッチング室と前記走査型電子顕微鏡室との間で前記試
   料を移動させるためにほぼ前記第１の雰囲気の真空度に
   達している状態とほぼ前記第２の雰囲気の真空度に達し
   ている状態を選択的に作り出すことが可能で、かつ前記
   プラズマエッチング室と前記走査型電子顕微鏡室よりも
   容積の小さな真空予備室を含むことを特徴とする、請求
   項３記載の走査型電子顕微鏡。
5. 【請求項５】 前記搬送手段は、 前記プラズマエッチング室と前記走査型電子顕微鏡室と
   に設けられたレールと、 前記レール上を移動するステージと、 前記ステージに脱着可能に取り付けられ、所定の穴を有
   する専用治具台と、、前記所定の穴にはめ込み自在に構
   成され、前記ステージよりも小さい試料台とを含むこと
   を特徴とする、請求項３または請求項４記載の走査型電
   子顕微鏡。
6. 【請求項６】 第１の雰囲気になっているプラズマエッ
   チング室で反応性ガスプラズマを使用してウェーハをド
   ライエッチングするドライエッチング工程と、 前記プラズマエッチング室から当該プラズマエッチング
   室とは空間的な仕切りを介して隣接する走査型電子顕微
   鏡室に、前記ドライエッチング工程が終了した前記ウェ
   ーハを、搬送手段を用いて自動的に前記空間的な仕切り
   を通過させることにより搬送する搬送工程と、 前記走査型電子顕微鏡室において、前記第１の雰囲気に
   比べて真空度の高い第２の雰囲気を形成した後、前記ウ
   ェーハに電子ビームを掃引して二次電子の強度または反
   射電子の強度を検出することによりウェーハの検査を行
   う検査工程とを備えるウェーハの検査方法。