JPS62126309A - パタ−ン検査装置 - Google Patents
パタ−ン検査装置Info
- Publication number
- JPS62126309A JPS62126309A JP60267692A JP26769285A JPS62126309A JP S62126309 A JPS62126309 A JP S62126309A JP 60267692 A JP60267692 A JP 60267692A JP 26769285 A JP26769285 A JP 26769285A JP S62126309 A JPS62126309 A JP S62126309A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vacuum suction
- sample
- vacuum
- gap
- wafer
- Prior art date
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- Granted
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- Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［概要］
試料を大気中に置いて、試料の検査領域のみが所望の高
真空度になるように、検査領域を中心にした同心円状の
複数の円形真空吸引口を設け、且つ、試料と真空吸引面
との間隙は、試料を圧電素子を介してＸＹステージ上に
載置し、その圧電素子によって調整する。
真空度になるように、検査領域を中心にした同心円状の
複数の円形真空吸引口を設け、且つ、試料と真空吸引面
との間隙は、試料を圧電素子を介してＸＹステージ上に
載置し、その圧電素子によって調整する。
［産業上の利用分野］
本発明は走査形電子顕微鏡を改良したパターン検査装置
に関する。
に関する。
ｒｃなどの半導体装置を製造する際、サブミクロン級の
微細パターンが半導体基板（ウエノ＼−）面に形成され
ており、それを走査形電子ｗ４ｉｉＴｈ鏡を使って検査
する方法が重用されている。
微細パターンが半導体基板（ウエノ＼−）面に形成され
ており、それを走査形電子ｗ４ｉｉＴｈ鏡を使って検査
する方法が重用されている。
しかし、このような高度な検査方法も、できるだけ簡便
に使用できるようにすることが望ましい。
に使用できるようにすることが望ましい。
［従来の技術と発明が解決しようとする問題点コ第３図
は走査形電子顕微鏡（Ｓａｎｎｉｎｇ １ＥＩｅｃＬｒ
ｏｎ旧ｃｒｏｓｃｏｐｅ ： Ｓ ＥＭ）の概要図を
示しており、１は電子銃、２はアライメントコイル、３
．４は集束用のコンデンサレンズ、５は焦点調整用の対
物レンズ、６は偏向コイル、７ば二次電子検出器。
は走査形電子顕微鏡（Ｓａｎｎｉｎｇ １ＥＩｅｃＬｒ
ｏｎ旧ｃｒｏｓｃｏｐｅ ： Ｓ ＥＭ）の概要図を
示しており、１は電子銃、２はアライメントコイル、３
．４は集束用のコンデンサレンズ、５は焦点調整用の対
物レンズ、６は偏向コイル、７ば二次電子検出器。
８は試料、９はＸＹステージである。このような走査形
電子顕微鏡は、電子ビームが細く集束できる点を利用し
て、試料面を電子ビームで走査し、試料から発生する二
次電子量の変化を検出して、二次元パターン像が検出さ
れる。この走査形電子顕微鏡は焦点深度が深くて、視野
が大きいのが特徴で、最近、微細なＩＣパターンの検査
に汎用されつつある。
電子顕微鏡は、電子ビームが細く集束できる点を利用し
て、試料面を電子ビームで走査し、試料から発生する二
次電子量の変化を検出して、二次元パターン像が検出さ
れる。この走査形電子顕微鏡は焦点深度が深くて、視野
が大きいのが特徴で、最近、微細なＩＣパターンの検査
に汎用されつつある。
しかし、電子ビームを照射する装置であるから、装置自
体は勿論のこと、試料も高真空中に載置しなげればなら
ず、全体は第３図に示すような容器（コラム）１０に収
容されて、常時、排気口１１からイオンポンプなどで高
真空に排気しながら用いられている。
体は勿論のこと、試料も高真空中に載置しなげればなら
ず、全体は第３図に示すような容器（コラム）１０に収
容されて、常時、排気口１１からイオンポンプなどで高
真空に排気しながら用いられている。
従って、試料（ウェハー）を装置に挿入したり、装置か
ら取り出したりするたびに、装置内の真空系を破る必要
があり、その場合、装置内を高真空に排気する十での時
間が大変に長くかかつて、節単に検査が出来ない欠点が
ある。また、そのように操作すると、顕微鏡内の多くの
部品を真空と大気とに交互に曝すことになって、これは
部材の寿命にとって決して好ましいものではない。 こ
のような問題点から、本発明は試料の挿入・送出を容易
にできる走査形電子顕微鏡方式のパターン検査装置を提
案するものである。
ら取り出したりするたびに、装置内の真空系を破る必要
があり、その場合、装置内を高真空に排気する十での時
間が大変に長くかかつて、節単に検査が出来ない欠点が
ある。また、そのように操作すると、顕微鏡内の多くの
部品を真空と大気とに交互に曝すことになって、これは
部材の寿命にとって決して好ましいものではない。 こ
のような問題点から、本発明は試料の挿入・送出を容易
にできる走査形電子顕微鏡方式のパターン検査装置を提
案するものである。
［問題点を解決するための手段］
その目的は、電子ビームを走査し、試料からの二次電子
の発生量を検出して、試料面のパターン像を検出する走
査形電子顕微鏡方式のパターン検査装置であって、試料
の検査領域を中心にした同心円の複数の円形状真空吸引
部を設け、該真空吸引部が試料面に対して開口を有する
と共に、中心部分に向かって順次に高真空に吸引し、且
つ、前記試料は圧電素子を介してｘｙステージ上に載置
されて、該圧電素子の制御によって、試料と真空吸引部
の先端開口面との間隙を調整するようにした構造を存す
るパターン検査装置によって達成される。
の発生量を検出して、試料面のパターン像を検出する走
査形電子顕微鏡方式のパターン検査装置であって、試料
の検査領域を中心にした同心円の複数の円形状真空吸引
部を設け、該真空吸引部が試料面に対して開口を有する
と共に、中心部分に向かって順次に高真空に吸引し、且
つ、前記試料は圧電素子を介してｘｙステージ上に載置
されて、該圧電素子の制御によって、試料と真空吸引部
の先端開口面との間隙を調整するようにした構造を存す
るパターン検査装置によって達成される。
［作用コ
即ち、本発明は試料を大気中に置き、試料の検査領域の
みが所望の高真空度になるように、検査領域を中心にし
た同心円状の複数の円形真空吸引部を設け、且つ、試料
と真空吸引部の先端面との間隙は圧電素子によって調整
する。
みが所望の高真空度になるように、検査領域を中心にし
た同心円状の複数の円形真空吸引部を設け、且つ、試料
と真空吸引部の先端面との間隙は圧電素子によって調整
する。
そうすれば、試料のパターン検査装置への出し入れが容
易になる。
易になる。
［実施例１
以下、図面を参照して実施例によって詳細に説明する。
第１図（ａｌは本発明にかかるパターン検査装置の概要
図を示しており、プし１ツクＡは走査形電子顕微鏡の主
要部、ブロックＢは本発明の特徴とする試料載置ステー
ジおよび試料の排気系部分を示している。
図を示しており、プし１ツクＡは走査形電子顕微鏡の主
要部、ブロックＢは本発明の特徴とする試料載置ステー
ジおよび試料の排気系部分を示している。
ゾロツクＡ部分に記載した部材の記号は、第３図に説明
した同一部材に同一記号が付してあり、試料に近い部材
は多少位置が入れ換わっている。
した同一部材に同一記号が付してあり、試料に近い部材
は多少位置が入れ換わっている。
また、ブロックＢに交錯している部分もあるが、本発明
の特徴に関わりのあるのは遮断バルブ１５である。
の特徴に関わりのあるのは遮断バルブ１５である。
一方、本発明に関わりの深いブロックＢ（ブロックＢは
ブロックＡに比し、拡大した図で示している）において
、１６はウェハー吸着ステージ、１７は圧電素子１１８
はウェハー、１９はＸＹステージ。
ブロックＡに比し、拡大した図で示している）において
、１６はウェハー吸着ステージ、１７は圧電素子１１８
はウェハー、１９はＸＹステージ。
２０は間隔検出器で、２１は第１真空吸引口ＩＳををす
る第１真空吸引部、２２は第２真空吸引口２Ｓを有する
第２真空吸引部、２３ば第３真空吸引口３Ｓを有する第
３真空吸引部、２４は第４真空吸引口４Ｓを有する第４
真空吸引部を示し、これら・の真空吸引口は円筒又は円
形状になっている。第１図（ｂ）はウェハーの直上の真
空吸引口部分の平面図で、第１図（ａ）のＡＡ“断面を
示している。
る第１真空吸引部、２２は第２真空吸引口２Ｓを有する
第２真空吸引部、２３ば第３真空吸引口３Ｓを有する第
３真空吸引部、２４は第４真空吸引口４Ｓを有する第４
真空吸引部を示し、これら・の真空吸引口は円筒又は円
形状になっている。第１図（ｂ）はウェハーの直上の真
空吸引口部分の平面図で、第１図（ａ）のＡＡ“断面を
示している。
この真空吸引口Ｉｓ、 ２Ｓ、 ３５．４Ｓ、 ５Ｓを
含む平坦な先端開口面とウェハー１８との間隙は、圧電
素子１７に印加する電気量を加減して調整し、その間隙
を１０〜３０μｍ程度にする。その間隙量は間隔検出器
２０によって検出され、自動的に調整される。
含む平坦な先端開口面とウェハー１８との間隙は、圧電
素子１７に印加する電気量を加減して調整し、その間隙
を１０〜３０μｍ程度にする。その間隙量は間隔検出器
２０によって検出され、自動的に調整される。
且つ、第１真空吸引部２１は排気口ＩＥから第１ターボ
ポンプ（図示せず）によって絶えず真空排気されてＩ
Ｘ １０’ Ｔｏｒｒ程度の真空度になっており、第２
真空吸引部２２は排気口２Ｅから第２ターボポンプによ
って絶えず真空排気されてｌ Ｔｏｒｒ程度の真空度と
なり、第３真空吸引部２３は排気口３Ｅから第３ターボ
ポンプによって絶えず真空排気されて１０Ｔｏｒｒ程度
の真空度になっており、更に、第４真空吸引部２４は排
気口４Ｅからロータリーポンプによって絶えず真空排気
されている。
ポンプ（図示せず）によって絶えず真空排気されてＩ
Ｘ １０’ Ｔｏｒｒ程度の真空度になっており、第２
真空吸引部２２は排気口２Ｅから第２ターボポンプによ
って絶えず真空排気されてｌ Ｔｏｒｒ程度の真空度と
なり、第３真空吸引部２３は排気口３Ｅから第３ターボ
ポンプによって絶えず真空排気されて１０Ｔｏｒｒ程度
の真空度になっており、更に、第４真空吸引部２４は排
気口４Ｅからロータリーポンプによって絶えず真空排気
されている。
このように構成すると、上記の真空吸引口の先端開口面
とウェハーとの間隙部分は、上記のそれぞれの真空吸引
部と同様の真空度が得られ、そのため、第１真空吸引口
ＩＳの直下のウェハーの検査領域はＩ Ｘ １Ｏ−５Ｔ
ｏｒｒ程度の真空度となっている。
とウェハーとの間隙部分は、上記のそれぞれの真空吸引
部と同様の真空度が得られ、そのため、第１真空吸引口
ＩＳの直下のウェハーの検査領域はＩ Ｘ １Ｏ−５Ｔ
ｏｒｒ程度の真空度となっている。
従って、ブロックＡ部分の走査形電子顕微鏡を動作させ
て、所望の検査領域を検査することが可能である。
て、所望の検査領域を検査することが可能である。
かようにして、ＸＹステージ１９を動作させてウェハー
１８を移動させ、上記の方法によって間隙を自動調整し
ながらパターン像を検出することができるが、このＸＹ
ステージ１９を動作させてウェハー１８を移動する際、
上記の間隙は大きく開かれることになり、その場合、間
隙部分から大気が大量に流入して稼働中のブロックＡ部
分の部材が１員傷する心配がある。それには、ＸＹステ
ージ１９の動作に連動させて、ブロック八に設けた遮断
バルブ１５を閉じる方法を採る。
１８を移動させ、上記の方法によって間隙を自動調整し
ながらパターン像を検出することができるが、このＸＹ
ステージ１９を動作させてウェハー１８を移動する際、
上記の間隙は大きく開かれることになり、その場合、間
隙部分から大気が大量に流入して稼働中のブロックＡ部
分の部材が１員傷する心配がある。それには、ＸＹステ
ージ１９の動作に連動させて、ブロック八に設けた遮断
バルブ１５を閉じる方法を採る。
このようにすれば、ウェハー面のみ部分的に高真空に保
たれ、ウェハー全体は大気中に保持されるから、上記の
ようなパターン検査装置を使用して、第２図に示すよう
な公知のカセ・ノトツウ力セッ１−による検査方式で、
ウェハーを順次に検査することができる。第２図におい
て、３１はウェハーを収容したカセット３２は移動ステ
ージ、３３は本発明にかかるパターン検査装置である。
たれ、ウェハー全体は大気中に保持されるから、上記の
ようなパターン検査装置を使用して、第２図に示すよう
な公知のカセ・ノトツウ力セッ１−による検査方式で、
ウェハーを順次に検査することができる。第２図におい
て、３１はウェハーを収容したカセット３２は移動ステ
ージ、３３は本発明にかかるパターン検査装置である。
［発明の効果コ
従って、本発明によれば走査形電子顕微鏡方式のパター
ン検査を極めて高スループツトでおこなうことができ、
且つ、電子顕微鏡内部材の長寿命化にも寄与するもので
ある。
ン検査を極めて高スループツトでおこなうことができ、
且つ、電子顕微鏡内部材の長寿命化にも寄与するもので
ある。
第１図（ａ）および（ｂｌは本発明にかかるパターン検
査装置の概要図、 第２図は本発明にかかるパターン検査装置を用いた検査
方式を示す図、 第３図は走査形電子顕微鏡の概要図である。 図において、 １は電子銃、 ２，６はコイル、３．４．５
はレンズ、 ７は二次電子検出器、８は試料、
９はＸＹステージ、１０は容器（コラム）１１は
排気口、 １５は遮断バルブ、 １６はウェハー吸着ステージ、 １７は圧電素子、 １８はウェハー、１９はＸＹ
ステージ、 ２０は間隔検出器、２１、２２．２３．
２４は真空吸引部、ＩＳ、 ２Ｓ、 ３Ｓ、 ４Ｓは真
空吸引口、ＩＥ、 ２Ｅ、 ３Ｅ、 ４Ｅは排気口を示
している。 不発ｇ小−かたシへ〇７９才史イト（］乙第 ２図 月旨膚）睡臥鏡
査装置の概要図、 第２図は本発明にかかるパターン検査装置を用いた検査
方式を示す図、 第３図は走査形電子顕微鏡の概要図である。 図において、 １は電子銃、 ２，６はコイル、３．４．５
はレンズ、 ７は二次電子検出器、８は試料、
９はＸＹステージ、１０は容器（コラム）１１は
排気口、 １５は遮断バルブ、 １６はウェハー吸着ステージ、 １７は圧電素子、 １８はウェハー、１９はＸＹ
ステージ、 ２０は間隔検出器、２１、２２．２３．
２４は真空吸引部、ＩＳ、 ２Ｓ、 ３Ｓ、 ４Ｓは真
空吸引口、ＩＥ、 ２Ｅ、 ３Ｅ、 ４Ｅは排気口を示
している。 不発ｇ小−かたシへ〇７９才史イト（］乙第 ２図 月旨膚）睡臥鏡
Claims (1)
- 電子ビームを走査し、試料からの二次電子の発生量を検
出して、試料面のパターン像を検出する走査形電子顕微
鏡方式のパターン検査装置であつて、試料の検査領域を
中心にした同心円の複数の円形状真空吸引部を設け、該
真空吸引部が試料面に対して開口を有すると共に、中心
部分に向かつて順次に高真空に吸引し、且つ、前記試料
は圧電素子を介してＸＹステージ上に載置されて、該圧
電素子の制御によつて、試料と真空吸引部の先端開口面
との間隙を調整するようにした構造を有することを特徴
とするパターン検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60267692A JPH0678897B2 (ja) | 1985-11-27 | 1985-11-27 | パタ−ン検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60267692A JPH0678897B2 (ja) | 1985-11-27 | 1985-11-27 | パタ−ン検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62126309A true JPS62126309A (ja) | 1987-06-08 |
| JPH0678897B2 JPH0678897B2 (ja) | 1994-10-05 |
Family
ID=17448206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60267692A Expired - Lifetime JPH0678897B2 (ja) | 1985-11-27 | 1985-11-27 | パタ−ン検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0678897B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007003352A (ja) * | 2005-06-23 | 2007-01-11 | Sony Corp | ポリシリコン膜の結晶状態検査装置、これを用いたポリシリコン膜の結晶状態検査方法及び薄膜トランジスタの製造システム |
| WO2019189360A1 (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-03 | 株式会社ニコン | 荷電粒子装置、計測システム、及び、荷電粒子ビームの照射方法 |
| WO2020194498A1 (ja) * | 2019-03-26 | 2020-10-01 | 株式会社ニコン | 荷電粒子装置、及び、情報取得方法 |
-
1985
- 1985-11-27 JP JP60267692A patent/JPH0678897B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007003352A (ja) * | 2005-06-23 | 2007-01-11 | Sony Corp | ポリシリコン膜の結晶状態検査装置、これを用いたポリシリコン膜の結晶状態検査方法及び薄膜トランジスタの製造システム |
| WO2019189360A1 (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-03 | 株式会社ニコン | 荷電粒子装置、計測システム、及び、荷電粒子ビームの照射方法 |
| WO2020194498A1 (ja) * | 2019-03-26 | 2020-10-01 | 株式会社ニコン | 荷電粒子装置、及び、情報取得方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0678897B2 (ja) | 1994-10-05 |
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