JPS63135A - 粒子線に対する測定処理装置 - Google Patents

粒子線に対する測定処理装置

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JPS63135A
JPS63135A JP62122354A JP12235487A JPS63135A JP S63135 A JPS63135 A JP S63135A JP 62122354 A JP62122354 A JP 62122354A JP 12235487 A JP12235487 A JP 12235487A JP S63135 A JPS63135 A JP S63135A
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JP
Japan
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measurement processing
measurement
processing device
gate
gate circuit
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JP62122354A
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English (en)
Inventor
ハンスデトレフ、ブルスト
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication of JPS63135A publication Critical patent/JPS63135A/ja
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R13/00Arrangements for displaying electric variables or waveforms
    • G01R13/20Cathode-ray oscilloscopes
    • G01R13/22Circuits therefor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/28Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/302Contactless testing

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Testing Of Individual Semiconductor Devices (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、高周波の周期的な測定信号の信号経過を測定
処理するための粒子線に対する測定処理装置に関する。
〔従来の技術〕
電子線により高周波の周期的な測定信号の信号経過を測
定するためには、しばしばサンプリング法または複合さ
れたサンプリング−平均化法が使用される。サンプリン
グ法は、−連の周期から時間的にずらされた断片を取り
出し、またこれらの断片をを同一の形態のゆっくりした
新しいサンプルに合成するので、高い時間分解能を保証
する。
平均化法は、測定値が一連の周期にわたり多数回走査さ
れかつ平均化されるので、良好なSN比を保証する。こ
れらの方法はオシログラフ技術にも電子線測定技術にも
使用される。電子線測定技術では集積回路の表面におけ
る電位が走査かつ測定され得る。その際にたいていの集
積回路は動的に試験されなければならず、このことは集
積回路が試験中に定格周波数で作動しなければならない
ことを意味する。
電子線測定技術の開発の出発点は“電位コントラスト”
 (Phys、8.38  (1982) 、第8号、
ハンス・レータ (Bans Rehme)著[集積回
路試験のための電子線測定技術」)である。走査電子顕
微鏡内で集束された一次電子線が偏向コイルにより偏向
させられて撮像すべき試料表面を掃過する。検出器がそ
の際に放出された二次電子を検出し、また後に接続され
ている測定処理装置がこれらの測定信号をスクリーンの
輝度変調のために利用する。電子線測定技術において複
合されたサンプリング−平均化法の実現のためにいわゆ
るボックスカー積分器が使用されることは公知である(
米国特許第4486660号明細書参照)。
その際にボックスカー積分器は主として位相制御ユニッ
ト、遅延ユニット、ゲート回路および測定処理ユニット
から成っている。ボックスカー積分器のブロック構成お
よび電子線測定装置内の配線は雑誌「スキャンニング(
Scanning) j−第5号(1983年)、第1
4〜24頁のエイチ、ビー。
フォイアーバウム(H,P、 Feuerbau+a)
の論文「電子ビーム試験:方法および応用」の第20頁
の第1θ図に示されている。複合されたサンプリング−
平均化法により作動するボックスカー積分器はたとえば
プリンストン・アプライド・リサーチ(Princet
on Applied Re5earch)社のモデル
162である(モデル162ボツクスカー・アベレイジ
ャーEG&G、プリンストン・アプライド・リサーチ使
用および保守説明書参照)、またドイツ連邦共和国特許
出願公開第31388992号明細書には、電子線測定
技術における迅速な電位決定のためのサンプリング法が
示されている。この特許出願公開明細書によれば、迅速
な電位決定が、周期的な信号経過の1周期中にこの信号
経過がパルス化された電子線により多数回サンプリング
されることによって達成される。
しかし、上記の特許出願公開明細書には、いかにしてサ
ンプリング法が実際に行われ得るかは示されておらず、
加うるに専ら電子線測定技術に限られている。従来使用
されたボックスカー積分器の不利な点は、サンプリング
法およびボックスカーの最大測定速度の結果として長い
測定時間を必要とすることである。サンプリング法では
n個のサンプリング点が測定信号のn周期中に測定され
、その際に測定信号の零通過とサンプリング点との間の
間隔がサンプリング点の数の増大と共に変化する。サン
プリングおよび平均化法では、信号が測定されるべき時
間間隔はn個のたいていは等間隔のサンプリング点に分
解され、また各サンプリング点に対して測定信号がm回
すンプリングされる。この過程が次のサンプリング点に
対して繰り返され、従って測定時間は n−m/最大測定速度(1/最最大測定度≧Tの場合)
;T=測定信号の周期 である、このことは、非常に短い電子パルスで作動する
ことにより非常に多くの測定を行わなければならない非
常に速い信号の測定の際に、数分の測定時間を必要とす
ることに通じ得る。しかし、このように長い測定時間は
、測定装置の不安定性およびドリフト現象のために著し
く大きな測定誤差の原因となる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の目的は、サンプリング法およびサンプリングお
よび平均化法における測定時間を顕著に短縮することで
ある。さらに、測定処理装置はたとえば電子線測定技術
またはオシログラフ測定技術に汎用的に使用可能でなけ
ればならない。
〔問題点を解決するための手段〕
この目的は、本発明によれば、特許請求の範囲第1項に
記載の測定処理装置により達成される。
電子線測定技術において、より定量的な電位コントラス
ト信号とならんで実際の電圧の高さに関する指示を必要
とするならば、関節、特にサンプリング調節を行う必要
があり、その際に測定処理ユニットの各1つの出力端は
、入力端、出力端および制御入力端を有するゲート回路
を後に接続されている各1つの関節ユニットと接続され
ており、ゲート回路のすべての出力端は共通に1つのス
ペクトロメータ、特に逆電界スペクトロメータと接続さ
れており、ゲート回路の制御入力端はゲート回路の制御
入力端と接続されており、またゲート回路の制御入力端
は相応にゲート回路の制御入力端と接続されている。
測定処理装置を測定時間に整合させるため、本発明の別
の実施態様では、測定処理ユニットは、平均化を行う各
1つの積分器段を有し、または特に非常に短い測定時間
の場合には測定処理ユニットは、測定すべき短い測定信
号のカウントを行う各1つのカウンタ段を有する。
本発明の他の実施態様例は特許請求の範囲第2項以下の
対象である。
〔実施例〕
以下、2つの実施例により本発明を一層詳細に説明する
第3図には、測定すべき周期的電圧U (t)が示され
ている。周期はT=5T’である。従来の測定(第4図
)の際には、トリガ事象は最後の測定後の時間t’=1
/測定速度(たいていは1μs)の後に初めて新しい測
定に通ずる。そのために−吹型子線1pi(t)はたか
だか1回だけ周期Tにおいてスイッチオンされ、また二
次電子流が続いて測定される。
本発明により行われる測定(第5図)では、トリガ事象
は1つではなく複数、この場合には5つの測定をトリガ
する。そのために−吹型子線1ps(1)は複数回、こ
の場合には5回スイッチオンされ、また二次電子流が相
応に複数回測定される。
、この目的で本発明の測定処理装置内には、−方では1
周期内に一次電子線の多数回のスイッチングオンを制御
し、他方ではゲート回路を介して測定信号を時間的にず
らして並列接続された測定処理ユニットに与える課題を
有する直列並列接続された遅延要素が使用される。測定
処理ユニット内でn個の測定信号が周期的に処理され、
また各m回のサンプリングにわたりn個の平均が形成さ
れる。その際に良好なSN比ではm==1であってよく
、その際にn個の測定値はn個の平均にわたり形成され
ない。
第1図に示されている粒子線用の測定処理装置は測定入
力端MEと、位相制御のための入力端Pheと、ビーム
ブランキングシステムSを後に接続すれているビームブ
ランキング発生器BBGへの接続用の出力端Aと、測定
出力端MAiMA2・・・MAnとを有するボックスカ
ーユニットBEから成っている0位相制御のための入力
端Pheは位相制御部Phsと接続されている0位相制
御部Phsの出力端におけるトリガ信号からたとえば直
列接続された遅延要素によりそれぞれTだけ時間的にず
らされた別のトリガ信号が導き出され、これらのトリガ
信号がビームブランキング発生器BBGを介してビーム
ブラン午ングシステムSを駆動し、また−吹型子を発生
する0位相制御部Phsの出力端は追加的に、n個の入
力端を有するオアゲートODの入力端と、また場合によ
っては電子走行時間の補償のための別の遅延ユニットを
介してゲート回路TOREIの制御入力端と接続されて
いる。遅延要素VZ2・・−VZnの出力端は相応にオ
アゲートODの入力端およびゲート回路TORE2…T
OREnの制御入力端と接続されている。オアゲートO
Dの出力端を介してビームブランキング発生器BBGが
直接に駆動される。
測定信号は入力端MEおよびn個の並列接続されたゲー
ト回路TORE1、TORE2…TOREnを介してゲ
ート回路の制御入力端の信号に関係して測定処理ユニッ
トMV1、MV2…MVn(7)1つに与えられる。こ
れらの測定処理ユニットは積分器段またはカウンタ段か
ら成うていてよい。
測定処理ユニットの出力端はボックスカーユニットの出
力端MAを形成し、ここから測定信号が取り出され得る
第2図には、粒子線に対する負帰還された測定処理装置
を有する電子線測定装置が示されている。
第2図中のボックスカーユニットは第1図中のボ、ソク
スカーユニットに相当する。その際に電子線測定装置の
基本ユニットを、ビームブランキングシステムSを有す
る走査電子顕微鏡が形成している。−吹型子線PEは試
料PR上で二次電子SEを放出し、これらの二次電子が
検出器ユニソ)DE内で検出される。検出器ユニットは
たとえばシンチレータ−光電子増倍管の組合わせから、
またはより高速の検出システムの使用時にはチャネル板
または半導体検出器から成っている。試料PR1たいて
いは集積回路はIC駆動部IOAに接続されており、そ
れから試験信号を供給される。負帰還された測定処理装
置を有する電子線測定装置はさらに逆電界スペクトロメ
ータCFと、後に接続されている各1つのゲート回路T
ORA1、T。
RA2…TORAnを有するn個の並列接続された調節
器R1、R2…Rnとを含んでいる。動作点APの目標
値は共通に各調節器にその2つの入力端の一方を介して
供給される。他方の入力端を介して測定値の実際値が関
節器に供給される。そのために測定処理ユニットMVI
の出力端は調節器R1の実際値入力端と接続されており
、このことは相応にそれ以外の測定処理ユニッl−MV
 2…MVnおよび調節器R2…Rnにも当てはまる。
ゲート回路TORAl、T ORA 2− T ORA
 nの出力端は直接に逆電界スペクトロメータGFに接
続されている。n個の測定値にn個のサンプリング値が
対応付けられているので、ゲート回路TOREIおよび
TORAIは同期して駆動され、そのために両ゲート回
路の制御入力端は共通に互いにfD hiされている。
このことは相応にゲート回路TORE2・−TOREn
およびT ORA 2−TORAnにも当てはまる。負
帰還された測定処理装置は、逆電界スペクトロメータに
おける電圧が測定点電位に関係して、二次電子SRの電
流が一定に留まるように追従調節されるように作動する
ボックスカーユニットBEは、第1図中と同じく、2つ
の入力端、すなわち検出器ユニットと接続されている測
定人力#MEと、ICC駆動回路IC色接続されている
位相制御入力端Pheとを有する。ボックスカーユニッ
トの出力mMA’l、MA’2・・・MA’nから、処
理された測定信号を取り出すことができ、これらの測定
信号はたとえば計算機に与えられ得る。
以上に説明した実施例は電子顕微鏡に関するものである
が、本発明は、−欠粒子としても二次粒子としても電子
の代わりにイオン、光子または他の粒子を使用する場合
にも使用され得る。
本測定処理装置は、サンプリング法またはサンプリング
および平均化法において測定時間を短縮する必要がある
あらゆる場合に応用され得る。従って、その応用は電子
線測定技術またはオシログラフ測定技術のみに制限され
ない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるビームブランキング発生器および
ビームブランキングシステムを接続された粒子線に対す
る測定処理装置の回路図、第2図は粒子線に対する負帰
還された測定処理装置を有する電子線測定装置の回路図
、第3図は測定すべき周期的信号U (t)を示す図、
第4図は従来の測定方法における一次電子線のスイッチ
ングオンを示す図、第5図は本発明により行われる測定
における一次電子線のスイッチングオンを示す図である
。 BBG・・・ビームブランキング発生器、BE・・・ボ
ックスカーユニット、DE・・・検出器ユニット、GF
・・・逆電界スペクトロメータ、IOA・・・IC駆動
回路、MV・・・測定処理ユニット、OD・・・オアゲ
ート、Phs・・・位相制御部、P R山試料、R・・
・関節器、S・・・ビームブランキングシステム、TO
RE、T○RA・・・ゲート回路、■Z・・・遅延ユニ
ット。 ?^1】8)代岸人升理士冨村 鎗  ′)ニー  、
〜 IGI he

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)高周波の周期的な測定信号の信号経過を測定処理す
    るための、ボックスカーユニット(BE)および位相制
    御部(PHS)を有する測定処理装置において、ボック
    スカーユニットがn個の時間的にずらされた測定信号を
    処理するn個の前置されたゲート回路(TORE1、T
    ORE2…TOREn)を有するn個の並列に接続され
    ている測定処理ユニット(MV1、MV2…MVn)を
    含んでいることを特徴とする粒子線に対する測定処理装
    置。 2)ボックスカーユニット(BE)に、前置されたビー
    ムブランキング発生器(BBG)を有し粒子線を制御す
    るビームブランキングシステム(S)が接続されている
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の測定処理
    装置。 3)ボックスカーユニット(BE)がn個の入力端およ
    びn−1個の遅延要素(VZ2…VZn)を有するオア
    ゲート(OD)を含んでおり、位相制御部の出力端がn
    −1個の直列接続された遅延要素(VZ2…VZn)、
    オアゲート(OD)の入力端およびゲート回路(TOR
    E1)の制御入力端と接続されており、n個の測定信号
    を時間的にずらして処理するため遅延要素(VZ2…V
    Zn)の出力端が相応にオアゲート(OD)の入力端お
    よびゲート回路(TORE2…TOREn)と接続され
    ており、また電子線をブランキングするためオアゲート
    (OD)の出力端がビームブランキング発生器(BBC
    )と接続されていることを特徴とする特許請求の範囲第
    2項記載の測定処理装置。 4)測定処理ユニット(MV1、MV2…MVn)の各
    1つの出力端が、各1つの入力端、出力端および制御入
    力端を有する後置されたゲート回路(TORA1、TO
    RA2…TORAn)を有する各1つの調節ユニット(
    R1、R2…Rn)と接続されており、ゲート回路(T
    ORA1、TORA2…TORAn)のすべての出力端
    が共通に1つのスペクトロメータ、特に逆電界スペクト
    ロメータ(GF)と接続されており、ゲート回路(TO
    RA1)の制御入力端がゲート回路(TORE1)の制
    御入力端と接続されており、ゲート回路(TORA2…
    TORAn)の制御入力端が相応にゲート回路(TOR
    E2…TOREn)の制御入力端と接続されていること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第3項のいず
    れか1項に記載の測定処理装置。 5)調節ユニットがそれぞれ、動作点(AP)と処理さ
    れた測定値との間の目標値−実際値比較を行う調節器か
    ら成っていることを特徴とする特許請求の範囲第4項記
    載の測定処理装置。 6)測定処理ユニット(MV1、MV2…MVn)がそ
    れぞれ、平均化を行う積分器段を含んでいることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項ないし第5項のいずれか1
    項に記載の測定処理装置。 7)測定処理ユニット(MV1、MV2…MVn)がそ
    れぞれ、測定すべき短い測定信号のカウントを行うカウ
    ンタ段を含んでいることを特徴とする特許請求の範囲第
    1項ないし第5項のいずれか1項に記載の測定処理装置
JP62122354A 1986-05-21 1987-05-19 粒子線に対する測定処理装置 Pending JPS63135A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3617044.5 1986-05-21
DE19863617044 DE3617044A1 (de) 1986-05-21 1986-05-21 Messverarbeitungsanordnung fuer korpuskularstrahlung

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JPS63135A true JPS63135A (ja) 1988-01-05

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ID=6301277

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JP62122354A Pending JPS63135A (ja) 1986-05-21 1987-05-19 粒子線に対する測定処理装置

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US (1) US4831328A (ja)
EP (1) EP0253098A1 (ja)
JP (1) JPS63135A (ja)
DE (1) DE3617044A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH065691B2 (ja) * 1987-09-26 1994-01-19 株式会社東芝 半導体素子の試験方法および試験装置
NL8702874A (nl) * 1987-12-01 1989-07-03 Philips Nv Inspectie apparaat met gedigitaliseerde elektronen detectie.
US5424961A (en) * 1988-03-04 1995-06-13 Brust; Hans-Detlef Process and system for measuring the temporal course of a periodic signal having high time resolution according to a "Boxcar-like" process
DE3917411A1 (de) * 1989-05-29 1990-12-06 Brust Hans Detlef Verfahren und anordnung zur schnellen spektralanalyse eines signals an einem oder mehreren messpunkten
US20130155102A1 (en) * 2011-12-20 2013-06-20 Honeywell International Inc. Systems and methods of accuracy mapping in a location tracking system

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3155912A (en) * 1961-05-01 1964-11-03 Gen Electric Automatic gating circuit
US3731526A (en) * 1971-08-05 1973-05-08 United Aircraft Corp Variable center frequency filter
GB1435143A (en) * 1973-06-16 1976-05-12 Ass Elect Ind Scanning electron microscopes
DE3036708A1 (de) * 1980-09-29 1982-05-13 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Elektronenstrahl-messgeraet zur stroboskopischen messung hochfrequenter periodischer vorgaenge
DE3138992A1 (de) * 1981-09-30 1983-04-14 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Abtastverfahren zur schnellen potentialbestimmung inder elektronenstrahl-messtechnik
JPS5931549A (ja) * 1982-08-13 1984-02-20 Hitachi Ltd ストロボ走査形電子顕微鏡の像表示装置
DE3235700A1 (de) * 1982-09-27 1984-03-29 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Verfahren und vorrichtung zur aufzeichnung von signalverlaeufen an einer zyklisch betriebenen probe in abhaengigkeit von einem sporadisch auftretenen ereignis

Also Published As

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EP0253098A1 (de) 1988-01-20
DE3617044A1 (de) 1987-11-26
US4831328A (en) 1989-05-16

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