JPS63175325A - 荷電粒子検出装置 - Google Patents
荷電粒子検出装置Info
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- JPS63175325A JPS63175325A JP62007745A JP774587A JPS63175325A JP S63175325 A JPS63175325 A JP S63175325A JP 62007745 A JP62007745 A JP 62007745A JP 774587 A JP774587 A JP 774587A JP S63175325 A JPS63175325 A JP S63175325A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 13
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Landscapes
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Measurement 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】
［産業上の利用分野］
本発明は、試料からの荷電粒子検出効率を向上させた荷
電粒子検出装置に関する。
電粒子検出装置に関する。
［従来技術］
マイクロチャンネルプレート（以後ＭＣＰと称す）は試
料からの２次電子を対称性良く検出出来る、磁場の影響
を余り受けない等の特性がある為、電子ビーム測長機等
の２次電子検出器として広く使用されている。
料からの２次電子を対称性良く検出出来る、磁場の影響
を余り受けない等の特性がある為、電子ビーム測長機等
の２次電子検出器として広く使用されている。
第２図はこの様なＭＯＰを例えば電子ビーム測長機に使
用した場合の構成断面図を示すものである。図中１は対
物レンズ、２は電子ビーム、３は基板３ａ及びレジスト
３ｂから成る試料、４はその中心部に穴径３〜５ｍｍφ
程度の電子ビーム通過孔（所謂センターホールＡ）を持
つＭＣＰである。該ＭＣＰ４は試料３からの２次電子を
増倍する細いガラス管束（チャンネル）４ａと、該チャ
ンネル４ａによって増倍された電子を検出するコレクタ
４ｂとが一体として形成されている。５は該センターホ
ールＡのチャージアップを防止する為に該センターホー
ルを貫通する様に対物レンズ１の下面に設けられた金属
製の筒体である。該筒体はアース電位に保たれている。
用した場合の構成断面図を示すものである。図中１は対
物レンズ、２は電子ビーム、３は基板３ａ及びレジスト
３ｂから成る試料、４はその中心部に穴径３〜５ｍｍφ
程度の電子ビーム通過孔（所謂センターホールＡ）を持
つＭＣＰである。該ＭＣＰ４は試料３からの２次電子を
増倍する細いガラス管束（チャンネル）４ａと、該チャ
ンネル４ａによって増倍された電子を検出するコレクタ
４ｂとが一体として形成されている。５は該センターホ
ールＡのチャージアップを防止する為に該センターホー
ルを貫通する様に対物レンズ１の下面に設けられた金属
製の筒体である。該筒体はアース電位に保たれている。
６はＭＣＰ４の２次電子入射部Ｂに正の電位（例：＋２
００Ｖ）を掛ける為の電源である。７はアンプである。
００Ｖ）を掛ける為の電源である。７はアンプである。
この様な電子ビーム測長機において、電子ビーム２で試
料上を走査すると、該走査により発生した試料３からの
２次電子はＭＣＰ４によって検出される。
料上を走査すると、該走査により発生した試料３からの
２次電子はＭＣＰ４によって検出される。
［発明が解決しようとする問題点］
所で、この様な従来の装置においては、前記金属製筒体
５は接地電位に保たれている為、ＭＣＰ４のセンターホ
ールＡ近傍には電界が殆／ｖど存在しない。その為、該
ＭＣＰ４の２次電子入射部Ｂに正の電位が掛けられてい
ても、表面が他の試料表面と大きな段差のあるコンタク
トホール３ｈ付近からの２次電子を効率良く引上げ捕獲
する事が出来ない。又、引上げられたものの中には対物
レンズ１からの漏洩磁場によってトラップされる２次電
子もある。その為に、この様なコンタクトホール３ｈの
底の部分からの２次電子を効率良くＭＣＰ４に検出出来
ないので、該部分の副長が精度良く行なう事が出来なか
った。又、この様なコンタクトホール部分の観察を行な
う場合に、分解能良く観察する事が出来なかった。
５は接地電位に保たれている為、ＭＣＰ４のセンターホ
ールＡ近傍には電界が殆／ｖど存在しない。その為、該
ＭＣＰ４の２次電子入射部Ｂに正の電位が掛けられてい
ても、表面が他の試料表面と大きな段差のあるコンタク
トホール３ｈ付近からの２次電子を効率良く引上げ捕獲
する事が出来ない。又、引上げられたものの中には対物
レンズ１からの漏洩磁場によってトラップされる２次電
子もある。その為に、この様なコンタクトホール３ｈの
底の部分からの２次電子を効率良くＭＣＰ４に検出出来
ないので、該部分の副長が精度良く行なう事が出来なか
った。又、この様なコンタクトホール部分の観察を行な
う場合に、分解能良く観察する事が出来なかった。
本発明はこの様な問題を解決し、試料からの荷電粒子の
検出効率を向上させた新規な荷電粒子検出装置を提供す
ることを目的としている。
検出効率を向上させた新規な荷電粒子検出装置を提供す
ることを目的としている。
［問題点を解決するための手段］
そこで、本発明は、荷電粒子線を試料に照射することに
より発生する荷電粒子を、その中心部に金ｊｌ製筒体が
貫通し、荷電粒子入射部に該荷電粒子を吸引する電位が
掛けられたマイクロチャンネルプレートによって検出す
る様に成した装置において、前記金属製筒体に該荷電粒
子を反発させる電位を掛ける様に成した。
より発生する荷電粒子を、その中心部に金ｊｌ製筒体が
貫通し、荷電粒子入射部に該荷電粒子を吸引する電位が
掛けられたマイクロチャンネルプレートによって検出す
る様に成した装置において、前記金属製筒体に該荷電粒
子を反発させる電位を掛ける様に成した。
［実施例］
第１図は本発明の一実施例の構成断面図である。
図中、前記第２図にて使用した番号と同じ番号の付され
たものは同一構成要素である。
たものは同一構成要素である。
該第１図において、８は対物レンズ１と金属製筒体５を
電気的に絶縁する為の絶縁部材、９は該金属製筒体５に
、絶対値が荷電粒子入射部Ｂに掛けられる正の電位の絶
対値より低い負の電位（例；−５０〜−１５０Ｖ）を掛
ける為の電源である。
電気的に絶縁する為の絶縁部材、９は該金属製筒体５に
、絶対値が荷電粒子入射部Ｂに掛けられる正の電位の絶
対値より低い負の電位（例；−５０〜−１５０Ｖ）を掛
ける為の電源である。
１０は銭金Ｉ［製筒体５と試料３の間に設けられた筒状
の電極である。１１は該筒状電極１０に、絶対値が荷電
粒子入射部Ｂに掛けられる正の電位の絶対値より低い正
の電位（例；＋５０〜＋１５０■）を掛ける為の電源で
ある。
の電極である。１１は該筒状電極１０に、絶対値が荷電
粒子入射部Ｂに掛けられる正の電位の絶対値より低い正
の電位（例；＋５０〜＋１５０■）を掛ける為の電源で
ある。
この様な装置において、電源６によりＭＣＰ４の荷電粒
子入射部Ｂに正の電位が印加されているので、該荷電粒
子入射部と試料３表面の間には正の電界が発生している
。その為、試料からの荷電粒子は該正の電界より引上げ
られＭＣＰ４に検出される。又、金属製筒体５に電源９
から前記正の電位（ｖｌ）より絶対値の小さい負の電位
（ｖｌ）が掛けられている為、光軸方向に向う荷電粒子
や対物レンズ１の漏洩Ｗｉ場に引込まれ様とする荷電粒
子も法典の電位により反発されるので、コクタクトホー
ル３ｈから発生した荷電粒子は、該金属製筒体の中心方
向に行かずに、ＭＣＰの荷電粒子入射部Ｂ方向に行くの
で、ＭＣＰの荷電粒子の検出効率は極めて良くなる。更
に、電源１１から筒状電極１０にＭＣＰの荷電粒子入射
部Ｂに掛けられた電位より低い正の電位が掛けられてい
るので、光軸付近の試料面上の正の電界強度がその分増
す。
子入射部Ｂに正の電位が印加されているので、該荷電粒
子入射部と試料３表面の間には正の電界が発生している
。その為、試料からの荷電粒子は該正の電界より引上げ
られＭＣＰ４に検出される。又、金属製筒体５に電源９
から前記正の電位（ｖｌ）より絶対値の小さい負の電位
（ｖｌ）が掛けられている為、光軸方向に向う荷電粒子
や対物レンズ１の漏洩Ｗｉ場に引込まれ様とする荷電粒
子も法典の電位により反発されるので、コクタクトホー
ル３ｈから発生した荷電粒子は、該金属製筒体の中心方
向に行かずに、ＭＣＰの荷電粒子入射部Ｂ方向に行くの
で、ＭＣＰの荷電粒子の検出効率は極めて良くなる。更
に、電源１１から筒状電極１０にＭＣＰの荷電粒子入射
部Ｂに掛けられた電位より低い正の電位が掛けられてい
るので、光軸付近の試料面上の正の電界強度がその分増
す。
その為、試料面からの荷電粒子の引上げ効率が著しく向
上するので、コンタクトホールの如き試料面の段差から
発生した荷電粒子も効率良＜ＭＣＰ４に検出される様に
なる。
上するので、コンタクトホールの如き試料面の段差から
発生した荷電粒子も効率良＜ＭＣＰ４に検出される様に
なる。
尚、上記実施例では本発明を電子ビーム測長機に適用し
たが、単に試料の２次電子像を表示する走査電子顕微鏡
や、試料にイオンビームを照射して、試料よりの２次イ
オンを検出する装置にも適用することができる。
たが、単に試料の２次電子像を表示する走査電子顕微鏡
や、試料にイオンビームを照射して、試料よりの２次イ
オンを検出する装置にも適用することができる。
［発明の効果］
以上詳述した様に本発明によれば、ＭＣＰの金属製筒体
に試料からの荷電粒子を反発させる電位を掛けているの
で、光軸方向に向う荷電粒子や対物レンズの漏洩！を場
に引込まれ様とする荷電粒子は該電位により反発され、
コクタクトホールから発生した荷電粒子は、該金属製筒
体の中心方向に行かずに、ＭＣＰの荷電粒子入射部方向
に行き、その為、ＭＣＰの荷電粒子の検出効率は極めて
良くなる。更に、ＭＣＰの荷電粒子入射部と試料間に新
たに電極を設け、該電極に試料からの荷電粒子を吸引す
る電位を掛けているので、光軸付近の試料面上の荷電粒
子吸引の為の電界強度がその分増し、その為、試料面か
らの荷電粒子の引上げ効率が著しく向上するので、コン
タクトホールの如き試料面の段差から発生した荷電粒子
も効率良くＭＣＰ検出される様になる。その為、コンタ
クトホール部分の測長や観察が高精度く高分解能）に行
なわれる。
に試料からの荷電粒子を反発させる電位を掛けているの
で、光軸方向に向う荷電粒子や対物レンズの漏洩！を場
に引込まれ様とする荷電粒子は該電位により反発され、
コクタクトホールから発生した荷電粒子は、該金属製筒
体の中心方向に行かずに、ＭＣＰの荷電粒子入射部方向
に行き、その為、ＭＣＰの荷電粒子の検出効率は極めて
良くなる。更に、ＭＣＰの荷電粒子入射部と試料間に新
たに電極を設け、該電極に試料からの荷電粒子を吸引す
る電位を掛けているので、光軸付近の試料面上の荷電粒
子吸引の為の電界強度がその分増し、その為、試料面か
らの荷電粒子の引上げ効率が著しく向上するので、コン
タクトホールの如き試料面の段差から発生した荷電粒子
も効率良くＭＣＰ検出される様になる。その為、コンタ
クトホール部分の測長や観察が高精度く高分解能）に行
なわれる。
第１図は本発明の構成断面図、９Ｊ５２図は従来装置の
構成断面図である。 １：対物レンズ ２：電子線 ３：試料３ｈ：コン
タクトホール ４：ＭＣＰ ８：荷電粒子入射部
５：金属製筒体 ６，９゜１１：電源 ７：増
幅器 ８：絶縁部材１０：筒状ｆｆｉ極
構成断面図である。 １：対物レンズ ２：電子線 ３：試料３ｈ：コン
タクトホール ４：ＭＣＰ ８：荷電粒子入射部
５：金属製筒体 ６，９゜１１：電源 ７：増
幅器 ８：絶縁部材１０：筒状ｆｆｉ極
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、荷電粒子線を試料に照射することにより発生する荷
電粒子を、その中心部に金属製筒体が貫通し、荷電粒子
入射部に該荷電粒子を吸引する電位が掛けられたマイク
ロチャンネルプレートによって検出する様に成した装置
において、前記金属製筒体に該荷電粒子を反発させる電
位を掛ける様に成した荷電粒子検出装置。 ２、該マイクロチャンネルプレートの荷電粒子入射部に
掛けられる電位の絶対値が該金属製筒体に掛けられる電
位の絶対値よりも高くされた特許請求の範囲第１項記載
の荷電粒子検出装置。 ３、荷電粒子線を試料に照射することにより発生する荷
電粒子を、その中心部に金属製筒体が貫通し、荷電粒子
入射部に該荷電粒子を吸引する電位が掛けられたマイク
ロチャンネルプレートによって検出する様に成した装置
において、前記金属製筒体に該荷電粒子を反発させる電
位を掛ける様に成し、且つ前記金属製筒体と試料面との
間に電極を設け、該電極に、該荷電粒子を吸引する電位
を掛ける様に成した荷電粒子検出装置。 ４、該マイクロチャンネルプレートの荷電粒子入射部に
掛けられる電位の絶対値は該金属製筒体に掛けられる電
位の絶対値及び該電極に掛けられる電位の絶対値よりも
高くされた特許請求の範囲第３項記載の荷電粒子検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62007745A JPS63175325A (ja) | 1987-01-16 | 1987-01-16 | 荷電粒子検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62007745A JPS63175325A (ja) | 1987-01-16 | 1987-01-16 | 荷電粒子検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63175325A true JPS63175325A (ja) | 1988-07-19 |
| JPH0546660B2 JPH0546660B2 (ja) | 1993-07-14 |
Family
ID=11674235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62007745A Granted JPS63175325A (ja) | 1987-01-16 | 1987-01-16 | 荷電粒子検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63175325A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006009444A3 (en) * | 2004-07-23 | 2006-04-06 | Nschappelijk Onderzoek Tno Nl | Method and apparatus for inspecting a specimen surface and use of fluorescent materials |
| US7095023B2 (en) | 2003-10-23 | 2006-08-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Charged particle beam apparatus, charged particle detection method, and method of manufacturing semiconductor device |
| JP2008140723A (ja) * | 2006-12-05 | 2008-06-19 | Horiba Ltd | 分析装置 |
-
1987
- 1987-01-16 JP JP62007745A patent/JPS63175325A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7095023B2 (en) | 2003-10-23 | 2006-08-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Charged particle beam apparatus, charged particle detection method, and method of manufacturing semiconductor device |
| WO2006009444A3 (en) * | 2004-07-23 | 2006-04-06 | Nschappelijk Onderzoek Tno Nl | Method and apparatus for inspecting a specimen surface and use of fluorescent materials |
| US7732762B2 (en) | 2004-07-23 | 2010-06-08 | Nederlandse Organisatie Voor Toegepast-Natuurwetenschappelijk Onderzoek Tno | Method of inspecting a specimen surface, apparatus and use of fluorescent material |
| JP2008140723A (ja) * | 2006-12-05 | 2008-06-19 | Horiba Ltd | 分析装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0546660B2 (ja) | 1993-07-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |