KR102122872B1 - 계측 장치 및 계측 방법 - Google Patents

Abstract

하전입자선을 조사함에 의해서 시료의 계측을 행하는 계측 장치로서, 입자원, 전자 렌즈, 검출기, 스테이지, 환경을 계측하는 센서, 및 제어 장치를 구비하며, 제어 장치는, 시료의 계측 위치에 있어서의 시료의 높이의 예측값을 나타내는 높이 예측값을 산출하는 높이 산출 모듈과, 시료의 계측 위치 및 상기 센서에 의해서 계측된 환경의 변화량에 의거하여, 환경의 변화를 반영한 보정값을 산출하는 보정값 산출 모듈을 포함하는 제어 모듈을 갖고, 제어 모듈은, 보정값에 의거하여 높이 예측값을 수정하고, 수정된 높이 예측값에 의거하여 전자 렌즈를 이용한 포커스 조정을 제어하기 위한 제어값을 설정한다.

Description

계측 장치 및 계측 방법

본 발명은 하전입자선을 이용한 미세 회로 패턴 등의 계측에 의거한 시료의 검사를 행하는 계측 장치에 관한 것이다.

계측 장치인 하전입자선 장치로서, 전자원을 하전입자원으로서 이용하는 주사 전자현미경이 널리 알려져 있다. 주사 전자현미경은, 전자원으로부터 가속시킨 일차하전입자선(일차전자선)을 조사하고, 전자 렌즈를 이용해서 일차하전입자선을 집속하고, 또한, 전자적인 편향기를 이용해서 일차하전입자선을 시료 표면 상에서 주사시켜, 시료로부터 발생한 이차신호를 검출하고, 검출한 이차신호를 화상화한다.

주사 전자현미경에서는, 일차전자선을 작게 집속시키기 때문에, 시료의 미세 형상을 관찰할 수 있다. 그 때문에, 반도체 제조 프로세스에 있어서의 미세 회로 패턴의 치수 계측에 이용하는 반도체의 계측 장치 등에 응용되고 있다.

반도체 제조 프로세스의 가동 상태를 검사하기 위하여 이용되는 반도체의 계측 장치는, XY방향으로 시료를 이동시켜, 계측 위치에 이동이 완료된 후, Z방향의 높이 변화에 의해서 어긋난 포커스를 맞춰, 계측 개소를 특정하고, 특정된 계측 개소의 확대상을 취득하여, 치수를 계측하는 동작을 반복하여 실행한다.

반도체의 계측 장치의 계측 정밀도를 향상시키기 위해서는, 계측점수를 증가시키는 것이 유효하지만, 이것을 실현하기 위해서는 높은 스루풋이 요구된다. 본 실시예의 스루풋은, 시료의 계측 매수 등의 검사 속도(검사 시간)를 나타낸다.

스루풋을 향상시키는 방법으로서, 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 기재된 기술이 알려져 있다. 특허문헌 1에는, 시료를 계측하기 전에, XY 평면의 위치마다의 Z방향의 위치(시료의 높이)를 나타내는 포커스맵을 작성하고, 포커스맵에 의거하여 계측 위치의 포커스 조건을 예측하는 기능을 갖는 장치가 기재되어 있다. 또한, 특허문헌 2에는, 환경 변화에 의한 시료의 면내 방향(XY방향)의 위치 변동을 보정하는 기능을 갖는 장치가 기재되어 있다.

일본 특개2005-285746 공보 일본 특개2006-114599 공보

포커스를 설정하는 수단으로서, 전자 렌즈를 이용한 포커스의 설정 수단 및 정전 렌즈를 이용한 포커스 설정 수단의 두 수단이 알려져 있다. 전자의 포커스의 설정 수단에서는, 자장의 작용을 이용해서 일차전자선의 집속 작용을 변화시키는 전자 렌즈를 이용해서 포커스를 설정한다. 후자의 포커스의 설정 수단에서는, 전장의 작용을 이용해서 일차전자선의 집속 작용을 변화시키는 정전 렌즈를 이용해서 포커스를 설정한다.

전자 렌즈를 이용한 포커스의 설정 수단의 경우, 일차전자선의 집속 작용을 크게 변화시킬 수 있지만, 자성체의 자기 히스테리시스 현상에 기인해서, 코일 전류와 자장의 강도의 관계를 재현시키기 위해서 포커스의 설정에 시간을 요한다는 문제가 있다.

한편, 정전 렌즈를 이용한 포커스의 설정 수단의 경우, 히스테리시스 현상이 없기 때문에, 전극에의 인가 전압 및 포커스 위치가 잘 재현되어, 포커스를 고속으로 설정할 수 있다. 그러나, 일차전자선의 집속 작용을 크게 변화시켰을 경우, 렌즈에서 발생하는 수차(收差)가 증대한다는 문제가 있다.

전술한 바와 같은 특성으로부터, 포커스 조건(포커스값)의 변화가 작은 경우에는, 정전 렌즈를 이용한 포커스 설정 수단에 의거하여 포커스가 설정되고, 포커스 조건(포커스값)의 변화가 클 경우, 전자 렌즈를 이용한 포커스 설정 수단에 의거하여 포커스가 설정된다.

포커스맵은, 주사 전자현미경의 환경의 변화에 의해서 경시적으로 변동한다. 그 때문에, 종래의 예측 방법에서는, 포커스맵을 이용한 Z방향의 위치(높이)의 예측 정밀도가 낮다는 과제로 된다. 따라서, 전자 렌즈 및 정전 렌즈의 어느 것을 이용한 포커스의 설정 수단이어도, 포커스의 설정에 시간을 요하게 된다.

특허문헌 1에 기재된 기술의 경우, 당초부터 계측 가능한 정밀도의 포커스맵을 실현하기 위해서는, 시료마다 포커스맵을 작성할 필요가 있기 때문에, 스루풋의 향상은 한정적이다. 또한, 특허문헌 1에서는, 환경의 변화에 수반하는 포커스맵의 변동은 상정되어 있지 않으며, 환경이 변화했을 경우, 포커스맵의 오차가 증대한다. 특허문헌 2에서는, 환경의 변화에 수반하는 시료의 Z방향의 변동은 상정되어 있지 않다.

본 발명의 목적은, 환경이 변화했을 경우에, 계측 위치의 시료의 Z방향의 위치를 높은 정밀도로 예측할 수 있는 계측 장치(하전입자선 장치)를 제공하는 것이다.

본원에 있어서 개시되는 발명의 대표적인 일례를 나타내면 이하와 같다. 즉, 하전입자선을 조사함에 의해서 시료의 계측을 행하는 계측 장치로서, 상기 하전입자선을 조사하는 입자원, 상기 하전입자선을 집속하는 렌즈, 상기 하전입자선이 조사된 상기 시료로부터 발생하는 신호를 검출하는 검출기, 상기 시료를 설치하고 이동 가능한 스테이지, 상기 계측 장치의 환경을 계측하는 센서, 및 상기 계측 장치 전체를 제어하는 제어 장치를 구비하며, 상기 제어 장치는, 상기 시료의 계측 위치에 있어서의 상기 시료의 높이의 예측값을 나타내는 높이 예측값을 산출하는 높이 산출 모듈과, 상기 시료의 계측 위치 및 상기 센서에 의해서 계측된 환경의 변화량에 의거하여, 상기 환경의 변화를 반영한 보정값을 산출하는 보정값 산출 모듈을 포함하는 제어 모듈을 갖고, 상기 제어 모듈은, 상기 보정값에 의거하여, 상기 높이 예측값을 수정하고, 상기 수정된 높이 예측값에 의거하여, 상기 렌즈를 이용한 포커스 조정을 제어하기 위한 제어값을 설정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 환경이 변화한 경우여도, 정밀도를 저하시키지 않고 시료의 높이를 예측할 수 있기 때문에, 스루풋 및 계측 정밀도를 양립한 계측 장치(하전입자선 장치)를 제공할 수 있다. 전술한 이외의 과제, 구성 및 효과는, 이하의 실시예의 설명에 의해서 명백해진다.

도 1은 실시예 1의 하전입자선 장치의 구성예를 나타내는 도면.
도 2는 실시예 1의 제어 유닛이 전자광학계 경통(鏡筒)을 제어함에 의해서 실행하는 화상 취득 처리를 설명하는 플로우차트.
도 3은 실시예 1의 포커스맵에 의거한 높이 산출 처리의 상세를 설명하는 도면.
도 4는 실시예 1의 정전척의 시료 스테이지에의 장착 방법의 일례를 나타내는 도면.
도 5는 실시예 1의 정전척 및 시료 스테이지의 온도 변화에 기인하는 변형의 일례를 나타내는 도면.
도 6은 실시예 1의 정전척의 온도 변화에 수반하는 높이의 변화량의 일례를 나타내는 도면.
도 7은 실시예 2의 정전척의 시료 스테이지에의 장착 방법의 일례를 나타내는 도면.
도 8은 실시예 2의 정전척의 온도 변화에 수반하는 높이의 변화량의 일례를 나타내는 도면.
도 9는 실시예 3의 하전입자선 장치의 구성예를 나타내는 도면.
도 10은 실시예 4의 제어 유닛이 전자광학계 경통을 제어함에 의해서 실행하는 화상 취득 처리를 설명하는 플로우차트.
도 11은 실시예 5의 하전입자선 장치의 구성예를 나타내는 도면.
도 12는 실시예 5의 포커스맵에 의거한 높이 산출 처리의 상세를 설명하는 도면.

해결하려는 과제의 란에 기재는 하지 않았지만, 시료를 흡착함에 의해서 고정하는 정전척 등의 재질이 시료를 설치하는 스테이지의 재질과 다를 경우, 시료의 Z방향의 변동이 보다 현저하게 발생한다는 문제가 있다. 특성이 서로 다른 부재는 환경 변화에 의해서 팽창 및 수축의 거동이 서로 다르며, 서로 다른 부재를 접합한 접합면에는, 수직의 방향으로 힘이 가해져 변형이 발생하는 것이 원인이다.

본 발명에서는, 정전척 및 시료 스테이지가 이종(異種)의 재질로 구성되어 있는 하전입자선 장치에, 환경 변화를 감시하는 센서를 탑재한다. 하전입자선 장치는, 포커스맵을 이용해서 계측 위치의 시료의 높이의 예측값을 산출하고, 또한, 시료의 계측 위치의 좌표(XY 평면의 위치) 및 환경의 변화량에 의거하여 보정값을 산출한다. 하전입자선 장치는, 보정값에 의거하여 시료의 높이의 예측값을 수정한다. 하전입자선 장치는, 당해 예측값에 의거하여 포커스를 설정하기 위한 제어값을 설정한다.

이하, 첨부 도면을 참조해서 본 발명의 실시예를 설명한다. 각 도면에 있어서 공통의 구성에 대해서는 동일한 참조 부호가 부여되어 있다.

(실시예 1)

도 1은, 실시예 1의 하전입자선 장치의 구성예를 나타내는 도면이다. 실시예 1에서는, 하전입자선 장치의 일 형태인 주사 전자현미경을 예로 설명한다.

주사 전자현미경(계측 장치)은 전자광학계 경통(91), 전원 유닛(92), 및 제어 유닛(93)으로 구성된다.

전원 유닛(92)은 전자광학계 경통(91)의 각 구성 부품에 전압 및 전류를 공급한다. 전원 유닛(92)은, 전자광학계 경통(91)의 각 구성 부품의 제어 전원(51, 52, 53, 54, 55, 56)을 포함한다. 제어 전원(51)은, 전자원(1)의 인가 전압을 제어하는 제어 전원이다. 제어 전원(52, 53, 54, 55, 56)은 콘덴서 렌즈(12), 대물 렌즈(11), 상단 주사 편향기(21) 및 하단 주사 편향기(22)의 코일, 시료 스테이지(31)의 구동 모터에 인가하는 전류를 제어하는 제어 전원이다.

제어 유닛(93)은, 주사 전자현미경 전체를 제어한다. 제어 유닛(93)은 연산 장치(61), 기억 장치(62), 및 입출력 장치(63)를 포함한다. 또, 제어 유닛(93)은 HDD(Hard Disk Drive) 및 SSD(Solid State Drive) 등의 기억 매체를 포함해도 된다.

연산 장치(61)는 기억 장치(62)에 저장되는 프로그램에 따라서, 소정의 연산 처리를 실행한다. 연산 장치(61)는 예를 들면, CPU(Central Processing Unit) 및 GPU(Graphics Processing Unit) 등을 생각할 수 있다.

기억 장치(62)는, 연산 장치(61)가 실행하는 프로그램 및 당해 프로그램이 사용하는 데이터를 저장한다. 기억 장치(62)는, 프로그램이 사용하는 워크 에어리어 등의 일시 기억 영역을 포함한다. 기억 장치(62)는, 예를 들면, 메모리 등을 생각할 수 있다. 기억 장치(62)에 저장되는 프로그램 및 데이터에 대해서는 후술한다.

입출력 장치(63)는 데이터의 입력 및 데이터의 출력을 행하는 장치이다. 입출력 장치(63)는 키보드, 마우스, 터치패널, 디스플레이 등을 포함한다.

전자광학계 경통(91)은 전자원(1), 검출기(5), 전류 제한 어퍼처(6), 대물 렌즈(11), 콘덴서 렌즈(12), 상단 주사 편향기(21) 및 하단 주사 편향기(22)로 구성되는 2단의 주사 편향기, ExB 편향기(23), 시료 스테이지(31), 그리고, 시료 스테이지(31) 상에 장착된 정전척(32) 등을 포함한다. 시료 스테이지(31)에는, 관찰 대상의 시료(2)가 설치된다. 본 실시예에서는, 정전척(32)에 온도 센서(42)를 탑재한다.

전자광학계 경통(91)은 전자원(1)으로부터 일차전자빔(3)을 조사한다. 일차전자빔(3)은 콘덴서 렌즈(12) 및 대물 렌즈(11)를 순서대로 통과함에 의해서 집속된다. 즉, 일차전자빔(3)의 포커스가 조정된다. 또한, 집속된 일차전자빔(3)은 상단 주사 편향기(21) 및 하단 주사 편향기(22)로 구성되는 2단의 주사 편향기를 이용해서 궤도가 편향되고, 시료(2)를 2차원으로 주사한다. 일차전자빔(3)이 조사된 시료(2)로부터 방출된 이차전자 또는 반사 전자 등의 이차신호(4)는, ExB 편향기(23)에 의해서 일차전자빔(3)에 작용하지 않도록 편향되고, 또한, 검출기(5)에 의해서 검출된다. 검출기(5)에 의해서 검출된 이차신호(4)는, 연산 장치(61)에 의해서 처리된다. 일차전자빔(3)의 조사 위치에 대응한 2차원 화상은, 입출력 장치(63)에 표시된다.

시료(2)의 계측 위치를 바꿀 경우, 시료(2)를 흡착함에 의해서 고정하는 정전척(32)의 밑에 설치된 시료 스테이지(31)를 이용해서 시료(2)를 이동시킨다. 전자광학계 경통(91)은, 시료(2)의 이동 후, 광원(24)으로부터 시료(2)에 사선 방향으로 광을 조사하고, 높이 센서(25)가 당해 광의 반사광을 검출함에 의해서, 이동 후의 시료(2)의 높이를 계측한다.

기억 장치(62)는 제어 모듈(70)을 실현하는 프로그램을 저장한다. 또한, 기억 장치(62)는 포커스맵(80) 및 파라미터 정보(81)를 저장한다. 또, 기억 장치(62)는 도시하지 않는 프로그램 및 정보를 유지한다. 예를 들면, 기억 장치(62)는 시료(2)의 결함 위치 등의 계측점의 위치(계측 위치)를 나타내는 위치 정보를 저장한다.

제어 모듈(70)은 전자광학계 경통(91)의 각 구성 부품을 제어한다. 제어 모듈(70)은 높이 산출 모듈(71) 및 보정값 산출 모듈(72)을 포함한다.

포커스맵(80)은 시료(2)의 높이 분포를 추정한 정보이고, 시료(2)의 XY 평면의 좌표와 높이 사이의 관계를 나타내는 데이터를 포함한다. 예를 들면, 포커스맵(80)은 시료(2)의 XY 평면의 좌표 및 높이로 구성되는 데이터를 포함한다. 또, 「시료(2)의 높이」는 「포커스값」과 동의(同意)이다. 파라미터 정보(81)는, 보정값 산출 모듈(72)이 환경 변화를 반영하는 보정값을 산출하는 경우에 사용하는 정보이다.

포커스맵(80)은, 예를 들면, 막을 형성하고 있지 않은 베어 웨이퍼를 계측함에 의해서 생성된다. 이 경우, 포커스맵(80)은 정전척(32)의 형상 및 시료(2)에의 정전척(32)의 흡착력에 의해서 정해지는 시료(2)의 형상을 나타낸다. 일반적으로는 정전척(32)의 흡착력은 시료(2)의 종류에 상관없이 일정하지만, 흡착력을 변경할 수 있을 경우, 흡착 조건마다 포커스맵(80)이 작성되어도 된다.

또, 실제로 계측을 행하는 시료(2)는 제막 웨이퍼인 경우가 많다. 제막 웨이퍼의 경우, 웨이퍼와 웨이퍼 상에 형성된 막 사이에 발생하는 응력에 의해서 웨이퍼가 변형하는 경우가 있다. 이 경우, 웨이퍼의 공정마다 정전척(32)의 흡착에서 반영되는 높이 분포의 차를 데이터로서 반영하는 것은 용이하고, 이것을 반영한 것을 가미해도 된다.

또, 포커스맵(80)의 생성 방법은 공지의 것이기 때문에, 상세한 설명은 생략한다.

도 2는, 실시예 1의 제어 유닛(93)이 전자광학계 경통(91)을 제어함에 의해서 실행하는 화상 취득 처리를 설명하는 플로우차트이다.

제어 모듈(70)은, 전자광학계 경통(91)에, 계측 위치에의 시료(2)의 이동 개시를 지시한다(스텝 S101). 또, 시료(2)의 계측 위치의 좌표(XY 평면의 위치)는, 미리, 위치 정보에 설정되어 있다. 전자광학계 경통(91)은, 지시를 접수했을 경우, 시료 스테이지(31)의 이동을 개시한다.

다음으로, 제어 모듈(70)은 포커스맵(80)에 의거한 높이 산출 처리를 실행한다(스텝 S102). 당해 처리에서는, 시료(2)의 계측 위치의 높이의 예측값이 산출된다. 포커스맵(80)에 의거한 높이 산출 처리에 대해서는, 도 3을 이용해서 설명한다. 이하의 설명에서는, 시료(2)의 계측 위치의 높이의 예측값을 높이 예측값이라고도 기재한다.

다음으로, 제어 모듈(70)은 산출된 높이 예측값이 허용 범위인지의 여부를 판정한다(스텝 S103).

구체적으로는, 산출된 높이 예측값이 소정의 문턱값보다 작은지의 여부가 판정된다. 산출된 높이 예측값이 소정의 문턱값보다 작을 경우, 제어 모듈(70)은, 산출된 높이 예측값이 허용 범위라고 판정한다. 문턱값은, 기억 장치(62)에 미리 설정되어 있는 것으로 한다. 또, 문턱값은 적절히 갱신할 수 있다.

산출된 높이 예측값이 허용 범위라고 판정되었을 경우, 제어 모듈(70)은, 정전 포커스의 설정 처리를 실행한다(스텝 S104). 그 후, 제어 모듈(70)은, 스텝 S106으로 진행한다.

정전 포커스의 설정 처리에서는, 제어 모듈(70)은, 이동 개시 전의 시료(2)의 위치의 높이 및 산출한 높이 예측값의 차분값을 포커스 변화량으로서 산출하고, 포커스 변화량에 의거하여 정전 렌즈를 이용한 포커스 조정을 행하기 위한 제어값을 설정한다. 또, 시료(2)의 높이(포커스값)로부터 제어값을 산출하는 방법은 공지이기 때문에 상세한 설명은 생략한다.

산출된 높이 예측값이 허용 범위가 아니라고 판정되었을 경우, 제어 모듈(70)은 전자 포커스의 설정 처리를 실행한다(스텝 S105). 그 후, 제어 모듈(70)은, 스텝 S106으로 진행한다.

전자 포커스의 설정 처리에서는, 제어 모듈(70)은, 이동 개시 전의 시료(2)의 위치의 높이 및 산출한 높이 예측값의 차분값을 포커스 변화량으로서 산출하고, 포커스 변화량에 의거하여 전자 렌즈를 이용한 포커스 조정을 행하기 위한 제어값을 설정한다. 이때, 제어 모듈(70)은, 대물 렌즈(11)를 구성하는 자성체의 자기 히스테리시스 현상에 의한 재현성의 저하를 회피하기 위하여, 렌즈 리셋 처리를 실행한다.

스텝 S106에서는, 제어 모듈(70)은, 시료 스테이지(31)의 이동 및 포커스 설정 처리의 완료를 검출했을 경우, 시료 스테이지(31)의 이동 완료 상태로 천이하고(스텝 S106), 높이 센서(25)를 이용한 높이 계측 처리를 실행한다(스텝 S107).

구체적으로는, 제어 모듈(70)은 전자광학계 경통(91)에 시료(2)의 높이의 계측을 지시한다. 전자광학계 경통(91)은, 제어 모듈(70)로부터의 지시를 접수했을 경우, 광원(24)이 시료(2)에 광을 조사하고, 높이 센서(25)가 반사광을 계측한다. 계측 결과는 연산 장치(61)에 입력된다.

다음으로, 제어 모듈(70)은 정전 포커스의 설정 처리를 실행한다(스텝 S108).

정전 포커스의 설정 처리에서는, 제어 모듈(70)은, 높이 예측값 및 스텝 S107에 있어서 계측된 높이의 차분값을 포커스 변화량으로서 산출하고, 포커스 변화량에 의거하여 정전 렌즈를 이용한 포커스 조정을 행하기 위한 제어값을 설정한다.

다음으로, 제어 모듈(70)은 화상의 취득 처리를 실행한다(스텝 S109).

구체적으로는, 제어 모듈(70)은 전자광학계 경통(91)에 화상의 취득을 지시한다. 전자광학계 경통(91)은, 제어 모듈(70)로부터 지시를 접수했을 경우, 제어 모듈(70)에 의해서 설정된 각종 설정값에 의거하여, 일차전자빔(3)을 시료(2)에 조사함에 의해서, 이차신호(4)를 취득한다. 취득한 이차신호(4)는, 연산 장치(61)에 입력된다. 제어 모듈(70)은 이차신호(4)로부터 화상 데이터를 생성한다.

도 3은, 실시예 1의 포커스맵(80)에 의거한 높이 산출 처리의 상세를 설명하는 도면이다.

제어 모듈(70)은, 위치 정보로부터 이동처의 스테이지 좌표(시료(2)의 계측 위치)를 나타내는 데이터(201)를 취득하고, 높이 산출 모듈(71) 및 보정값 산출 모듈(72)에 데이터(201)를 입력한다.

또한, 제어 모듈(70)은, 기준의 정전척 온도를 나타내는 데이터(203) 및 현재의 정전척 온도를 나타내는 데이터(202)를 취득하고, 두 온도의 차분값을 산출한다. 제어 모듈(70)은 보정값 산출 모듈(72)에 차분값을 입력한다.

기준의 정전척 온도는, 주사 전자현미경의 조정 시, 또는, 시료 스테이지(31)에 시료(2)가 설치되었을 시의 정전척(32)의 온도이고, 기억 장치(62)에 미리 저장되어 있다. 현재의 정전척 온도는, 온도 센서(42)를 이용해서 계측된 온도이다. 본 실시예에서는, 제어 모듈(70)이, 시료 스테이지(31)를 이동 시에, 데이터(202)를 취득하는 것으로 한다.

또, 제어 모듈(70)은, 정전척(32)에의 시료(2)의 설치 전의 정전척(32)의 온도와, 정전척(32)에 시료(2)가 설치되고 일정 시간 경과한 후의 정전척(32)의 온도의 변화량에 의거하여, 현재의 정전척(32)의 온도를 산출해도 된다. 이것에 의해서, 데이터(202)의 취득 시간을 삭감할 수 있다.

높이 산출 모듈(71)은, 데이터(201)가 입력되었을 경우, 포커스맵(80) 및 데이터(201)에 의거하여, 높이 예측값을 나타내는 데이터(204)를 산출한다. 또, 높이 예측값의 산출 방법은 공지의 것이기 때문에 설명을 생략한다.

보정값 산출 모듈(72)은 데이터(201), 그리고, 데이터(202) 및 데이터(203)의 차분값이 입력되었을 경우, 데이터(201) 및 차분값에 의거하여, 온도 변화에 수반하는 시료(2)의 높이의 변화량(보정값)을 나타내는 데이터(205)를 산출한다.

제어 모듈(70)은, 높이 예측값(데이터(204))에 보정값(데이터(205))을 가산하고, 당해 값을 포커스맵 출력값(206)으로서 출력한다. 즉, 포커스맵 출력값(206)이 최종적인 높이 예측값으로 된다.

다음으로, 보정값 산출 모듈(72)이 실행하는 처리의 상세에 대하여 설명한다.

도 4는, 실시예 1의 정전척(32)의 시료 스테이지(31)에의 장착 방법의 일례를 나타내는 도면이다. 도 4에서는, 대물 렌즈(11)측으로부터 본 경우의 정전척(32)의 시료 스테이지(31)에의 장착 방법을 나타낸다.

정전척(32)은, 시료 스테이지(31)의 이동에 의해서 정전척(32)이 빠지지 않도록 나사(33)를 이용해서 시료 스테이지(31)에 장착된다. 또, 도 4에서는, 정전척(32)은, 나사산이 정전척(32)측으로 되도록 시료 스테이지(31)에 장착되어 있지만, 나사산이 시료 스테이지(31)측으로 되도록 장착되어도 된다.

일반적으로, 정전척의 재질은 세라믹재이고, 시료 스테이지(31)의 재질은, 가공성의 관점에서 금속재이다. 서로 다른 재질을 접합한 구조물의 온도를 변화시켰을 경우, 물질마다 열팽창률이 서로 다르기 때문에, 접합면의 방향에의 팽창량 또는 수축량의 차이에 기인해서 접합면이 법선 방향으로 변형된다. 이 변형은, 접합면의 응력을 완화시키기 위한 작용이다.

도 5는, 실시예 1의 정전척(32) 및 시료 스테이지(31)의 온도 변화에 기인하는 변형의 일례를 나타내는 도면이다. 도 5에서는, 파선(34)으로 정전척(32) 및 시료 스테이지(31)를 절단한 절단면을 ZX 평면으로부터 본 A-B 단면(斷面)을 나타낸다.

일반적으로, 세라믹재의 열팽창률은, 금속재의 열팽창률의 절반 이하이다. 그 때문에, 정전척(32) 및 시료 스테이지(31)의 온도가 상승했을 경우, 정전척(32)측에 변형이 발생한다. 한편, 온도가 하강했을 경우, 발생하는 변형의 방향은 반대로 된다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 정전척(32)의 형상의 변화량은, 정전척(32)의 위치(정전척(32)의 중심으로부터의 거리)에 의존한다.

도 6은, 실시예 1의 정전척(32)의 온도 변화에 수반하는 높이의 변화량의 일례를 나타내는 도면이다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 정전척(32)이 8회 대상으로 되도록 시료 스테이지(31)에 장착되어 있을 경우, 시료 스테이지(31)에 대한 정전척(32)의 결합의 강도는 균일하다고 간주할 수 있다. 따라서, 온도 변화에 수반하는 Z방향의 변형은, 정전척(32)의 중심부를 중심으로 한 동심원상으로 발생한다.

변형의 크기는 온도 변화에 비례한다. 그 때문에, 기준으로 되는 변형의 분포에 온도 변화량에 따른 변형의 변화량을 적산함에 의해서, 소정의 온도 변화에 있어서의 높이의 변화량을 산출할 수 있다.

본 실시예에서는, 도 6에 나타내는 바와 같은 변형의 분포를 나타내는 맵 데이터가 파라미터 정보(81)로서 기억 장치(62)에 저장된다. 또, 변형의 분포를 나타내는 함수가 파라미터 정보(81)로서 기억 장치(62)에 저장되어도 된다. 당해 함수는, 온도의 변화량 및 정전척(32)의 위치를 변수로 한다. 맵 데이터 및 함수는, 실측값에 의거하여 정의한 것이어도 되고, 시뮬레이션 결과에 의거하여 정의된 것이어도 된다.

또, 파라미터 정보(81)는, 유저 등이 입출력 장치(63)를 이용해서 설정해도 되고, 미리 복수의 패턴의 파라미터 정보(81)를 기억 장치(62)에 저장하고, 유저가 사용하는 파라미터 정보(81)를 선택해도 된다.

변형의 분포를 나타내는 함수를 파라미터 정보(81)로서 유지할 경우, 보정값 산출 모듈(72)은 스테이지 좌표(데이터(201)), 그리고, 기준의 정전척 온도(데이터(203)) 및 현재의 정전척 온도(데이터(202))의 차분값을 당해 함수에 입력함에 의해서, 보정값(데이터(205))을 산출한다.

또, 정전척(32)은 나사(33)를 이용해서 시료 스테이지(31)와 고정되어 있는 예를 나타냈지만, 본 실시예는 이것으로 한정되지 않는다.

이상에서 설명한 바와 같이, 실시예 1에 의하면, 하전입자선 장치는 온도 변화에 수반하는 정전척(32) 등의 변형을 고려해서 시료(2)의 높이를 산출할 수 있다. 이것에 의해서, 포커스의 정밀도가 향상되고, 또한, 포커스의 설치 시간이 단축된다. 따라서, 고정밀도이며 또한 고속의 시료(2)의 계측을 실현할 수 있다. 즉, 스루풋 및 계측 정밀도를 양립한 하전입자선 장치를 실현할 수 있다.

(실시예 2)

실시예 2에서는, 정전척(32)의 시료 스테이지(31)에의 장착 방법이 다르다. 이하, 실시예 1과의 차이를 중심으로 실시예 2에 대하여 설명한다.

실시예 2의 하전입자선 장치의 구성은 실시예 1과 동일하다. 실시예 2의 전자광학계 경통(91), 전원 유닛(92), 및 제어 유닛(93)의 하드웨어 구성은 실시예 1과 동일하다. 또한, 실시예 2의 제어 유닛(93)의 소프트웨어 구성은 실시예 1과 동일하다. 또한, 실시예 2의 제어 모듈(70)이 실행하는 처리는 실시예 1과 동일하다.

도 7은, 실시예 2의 정전척(32)의 시료 스테이지(31)에의 장착 방법의 일례를 나타내는 도면이다. 도 8은, 실시예 2의 정전척(32)의 온도 변화에 수반하는 높이의 변화량의 일례를 나타내는 도면이다.

도 7에서는, 대물 렌즈(11)측으로부터 본 경우의 정전척(32)의 시료 스테이지(31)에의 장착 방법을 나타낸다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 정전척(32)은 2회 대상으로 되도록 시료 스테이지(31)에 장착된다. 이 경우, 결합의 강도는 균일하지 않고, 위치에 따라서 결합의 강도가 서로 다르다.

도 7에 나타내는 바와 같은 장착 방법에 있어서의 Z방향의 변형의 분포는 도 8에 나타내는 바와 같이 된다. 즉, 결합이 강한 위치의 Z방향의 변형은 크고, 결합이 약한 위치의 Z방향의 변형은 작다.

하전입자선 장치는, 정전척(32)의 장착 방법에 따라서 맵 데이터 또는 함수 등의 파라미터 정보(81)를 유지함에 의해서, 실시예 1과 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

(실시예 3)

실시예 3에서는, 온도 센서(42)의 탑재 위치가 서로 다르다. 이하, 실시예 1과의 차이를 중심으로 실시예 3에 대하여 설명한다.

실시예 3의 하전입자선 장치의 구성은 실시예 1과 동일하다.

도 9는, 실시예 3의 하전입자선 장치의 구성예를 나타내는 도면이다.

실시예 3의 전자광학계 경통(91)에서는, 시료 스테이지(31)에 온도 센서(42)가 탑재된다. 그 밖의 구성은, 실시예 1과 마찬가지이다. 또한, 실시예 3의 전원 유닛(92) 및 제어 유닛(93)의 하드웨어 구성은 실시예 1과 동일하다.

실시예 3의 제어 유닛(93)의 소프트웨어 구성은 실시예 1과 동일하다. 또한, 실시예 3의 제어 모듈(70)이 실행하는 처리는 실시예 1과 동일하다.

실시예 3은, 실시예 1과 마찬가지의 효과를 나타낸다.

(실시예 4)

실시예 4에서는, 포커스맵(80)에 의거한 높이 산출 처리가 서로 다르다. 이하, 실시예 1과의 차이를 중심으로 실시예 4에 대하여 설명한다.

실시예 4의 하전입자선 장치의 구성은 실시예 1과 동일하다. 실시예 4의 전자광학계 경통(91), 전원 유닛(92), 및 제어 유닛(93)의 하드웨어 구성은 실시예 1과 동일하다. 또한, 실시예 4의 제어 유닛(93)의 소프트웨어 구성은 실시예 1과 동일하다.

도 10은, 실시예 4의 제어 유닛(93)이 전자광학계 경통(91)을 제어함에 의해서 실행하는 화상 취득 처리를 설명하는 플로우차트이다.

스텝 S101로부터 스텝 S107까지의 처리가 실행된 후, 제어 모듈(70)은, 차분값 산출 처리를 실행한다(스텝 S151).

구체적으로는, 제어 모듈(70)은, 높이 예측값 및 스텝 S107에 있어서 계측된 높이의 차분값을 산출한다. 제어 모듈(70)은, 이동처의 스테이지 좌표, 온도 센서(42)에 의해서 계측된 온도, 및 차분값으로 구성되는 갱신용 데이터를, 기억 장치(62)에 일시적으로 저장한다.

스텝 S151의 처리 후, 제어 모듈(70)은 스텝 S108 및 스텝 S109의 처리를 실행한다. 그 후, 제어 모듈(70)은 모든 계측점에 대하여 계측이 완료했는지의 여부를 판정한다(스텝 S152).

모든 계측점에 대하여 계측이 완료하여 있지 않다고 판정되었을 경우, 제어 모듈(70)은, 스텝 S101로 되돌아가, 다음으로 계측점에 대하여 마찬가지의 처리를 실행한다.

모든 계측점에 대하여 계측이 완료했다고 판정되었을 경우, 제어 모듈(70)은 파라미터 정보 갱신 처리를 실행한다(스텝 S153). 파라미터 정보 갱신 처리에서는, 보정값 산출 모듈(72)이 이용하는 파라미터 정보(81)가 갱신된다. 예를 들면, 맵 데이터가 파라미터 정보(81)로서 저장될 경우, 이하와 같은 처리가 실행된다.

제어 모듈(70)은, 기억 장치(62)로부터, 맵 데이터(파라미터 정보(81)) 및 갱신용 데이터를 판독하고, 위치 및 온도를 이용해서, 각 계측점의 오차가 최소로 되도록 맵 데이터를 갱신한다. 예를 들면, 최소자승법 등을 이용해서 맵 데이터를 갱신하는 방법도 생각할 수 있다. 또, 본 실시예는, 맵 데이터의 갱신 방법으로 한정되지 않는다.

함수가 파라미터 정보(81)로서 저장되는 경우에도 마찬가지의 처리가 실행된다.

실시예 4는, 실시예 1과 마찬가지의 효과를 나타낸다. 또한, 실시예 4에 의하면, 온도 변화에 수반하는 실제의 정전척(32)의 변형을 보정값 산출 모듈(72)이 사용하는 파라미터 정보(81)(맵 데이터 또는 함수)에 반영시킴에 의해서, 예측 정밀도를 향상시킬 수 있다.

(실시예 5)

실시예 5에서는, 기압 변화에 의거하여 높이 예측값을 수정하는 점이 서로 다르다. 이하, 실시예 1과의 차이를 중심으로 실시예 5에 대하여 설명한다.

도 11은, 실시예 5의 하전입자선 장치의 구성예를 나타내는 도면이다.

실시예 5에서는, 전자광학계 경통(91)이 온도 센서(42) 대신에 기압 센서(43)를 탑재한다. 도 11에서는, 전자광학계 경통(91)의 외부에 기압 센서(43)가 설정되어 있지만, 본 실시예는 기압 센서(43)의 설치 장소로 한정되지 않는다. 그 밖의 구성은 실시예 1과 마찬가지이다.

또한, 실시예 5의 전원 유닛(92) 및 제어 유닛(93)의 하드웨어 구성은 실시예 1과 동일하다.

실시예 5의 제어 유닛(93)의 소프트웨어 구성은, 실시예 1의 제어 유닛(93)의 소프트웨어 구성과 동일하다. 또한, 실시예 5의 제어 모듈(70)이 실행하는 처리는, 실시예 1의 제어 모듈(70)이 실행하는 처리와 동일하다.

전자광학계 경통(91)의 내부의 압력은 대기압보다 낮게 되도록 제어되어 있다. 대기압이 변화했을 경우, 전자광학계 경통(91)에 가해지는 외력이 변화하기 때문에, 전자광학계 경통(91)의 형상이 변화된다. 그 결과, 높이 센서(25)에 의해서 계측된 높이와 포커스값 사이에 오차가 발생한다. 즉, 높이 센서(25)에 의해서 계측된 높이와 포커스값(높이 예측값) 사이의 관계는, 기압에 의존한다.

본 실시예에서는, 보정값 산출 모듈(72)이, 기압의 변화에 맞춰서, 높이 센서(25)의 계측값과 일차전자빔의 포커스값의 관계를 보정한다.

도 12는, 실시예 5의 포커스맵(80)에 의거한 높이 산출 처리의 상세를 설명하는 도면이다.

제어 모듈(70)은 이동처의 스테이지 좌표(시료(2)의 계측 위치)를 나타내는 데이터(201)를 취득하고, 높이 산출 모듈(71) 및 보정값 산출 모듈(72)에 데이터(201)를 입력한다.

또한, 제어 모듈(70)은 기준의 기압을 나타내는 데이터(301) 및 현재의 기압을 나타내는 데이터(302)를 취득하고, 두 기압의 차분값을 산출한다. 제어 모듈(70)은, 보정값 산출 모듈(72)에 차분값을 입력한다.

기준의 기압은, 주사 전자현미경의 조정 시, 또는, 시료 스테이지(31)에 시료(2)가 설치되었을 시의 기압 센서(43)의 값이고, 기억 장치(62)에 미리 저장되어 있다. 현재의 기압은 기압 센서(43)를 이용해서 계측된 현재의 기압이다. 또, 데이터(301) 및 데이터(302)는, 기압 변화에 수반하는 높이의 변화량의 분포를 나타내는 데이터이다. 본 실시예에서는, 제어 모듈(70)이, 시료 스테이지(31)를 이동 시에, 데이터(301)를 취득하는 것으로 한다.

또, 제어 모듈(70)은 정전척(32)에 시료(2)가 설치되었을 시의 기압을 데이터(301)로서 취급해도 된다. 이것에 의해서, 데이터(301)의 취득 시간을 삭감할 수 있다.

높이 산출 모듈(71)이 실행하는 처리는 실시예 1과 동일하다.

보정값 산출 모듈(72)은 데이터(201), 그리고, 데이터(301) 및 데이터(302)의 차분값이 입력되었을 경우, 데이터(201) 및 차분값에 의거하여, 기압 변화에 수반하는 보정값을 나타내는 데이터(303)를 산출한다.

또, 보정값 산출 모듈(72)은, 실시예 1과 마찬가지로, 기압 변화에 수반하는 전자광학계 경통(91)의 변형의 분포를 나타내는 맵 데이터 또는 함수를 파라미터 정보(81)로서 유지한다. 또, 전자광학계 경통(91)의 변형을 정전척(32)의 변형에 투영하면, 실시예 1과 마찬가지의 파라미터 정보(81)로서 취급할 수 있다.

제어 모듈(70)은 높이 예측값(데이터(204))에 보정값(데이터(303))을 가산하고, 당해 값을 포커스맵 출력값(206)으로서 출력한다.

실시예 5에 의하면, 하전입자선 장치는 기압 변화에 수반하는 전자광학계 경통(91)의 변형을 고려해서 시료(2)의 높이를 산출할 수 있다. 이것에 의해서, 고정밀도이며 또한 고속의 시료(2)의 계측을 실현할 수 있다. 즉, 스루풋 및 계측 정밀도를 양립한 하전입자선 장치를 실현할 수 있다.

또, 본 발명은 상기한 실시예로 한정되는 것은 아니며, 다양한 변형예가 포함된다. 또한, 예를 들면, 상기한 실시예는 본 발명을 알기 쉽게 설명하기 위하여 구성을 상세히 설명한 것이며, 반드시 설명한 모든 구성을 구비하는 것으로 한정되는 것은 아니다. 또한, 실시예의 구성의 일부에 대하여, 다른 구성에 추가, 삭제, 치환하는 것이 가능하다.

또한, 상기한 각 구성, 기능, 처리부, 처리 수단 등은, 그들의 일부 또는 전부를, 예를 들면 집적 회로로 설계하는 것 등에 의해 하드웨어로 실현해도 된다. 또한, 본 발명은, 실시예의 기능을 실현하는 소프트웨어의 프로그램 코드에 의해서도 실현할 수 있다. 이 경우, 프로그램 코드를 기록한 기억 매체를 컴퓨터에 제공하고, 그 컴퓨터가 구비하는 CPU가 기억 매체에 저장된 프로그램 코드를 판독한다. 이 경우, 기억 매체로부터 판독된 프로그램 코드 자체가 전술한 실시예의 기능을 실현하게 되고, 그 프로그램 코드 자체, 및 그것을 기억한 기억 매체는 본 발명을 구성하게 된다. 이와 같은 프로그램 코드를 공급하기 위한 기억 매체로서는, 예를 들면, 플렉서블 디스크, CD-ROM, DVD-ROM, 하드디스크, SSD(Solid State Drive), 광디스크, 광자기디스크, CD-R, 자기 테이프, 불휘발성의 메모리카드, ROM 등이 이용된다.

또한, 본 실시예에 기재된 기능을 실현하는 프로그램 코드는, 예를 들면, 어셈블러, C/C++, perl, Shell, PHP, Java 등의 광범위의 프로그램 또는 스크립트 언어로 실장할 수 있다.

또한, 실시예의 기능을 실현하는 소프트웨어의 프로그램 코드를, 네트워크를 통해서 전송함에 의해서, 그것을 컴퓨터의 하드디스크나 메모리 등의 기억 수단 또는 CD-RW, CD-R 등의 기억 매체에 저장하고, 컴퓨터가 구비하는 CPU가 당해 기억 수단이나 당해 기억 매체에 저장된 프로그램 코드를 판독해서 실행하도록 해도 된다.

전술의 실시예에 있어서, 제어선이나 정보선은, 설명상 필요하다고 생각되는 것을 나타내고 있고, 제품상 반드시 모든 제어선이나 정보선을 나타내고 있다고 한정할 수는 없다. 모든 구성이 상호 접속되어 있어도 된다.

Claims (12)

1. 하전입자선을 조사함에 의해서 시료의 계측을 행하는 계측 장치로서,
   상기 하전입자선을 조사하는 입자원, 상기 하전입자선을 집속하는 전자 렌즈, 상기 하전입자선이 조사된 상기 시료로부터 발생하는 신호를 검출하는 검출기, 상기 시료를 설치하고 이동 가능한 스테이지, 상기 계측 장치의 환경을 계측하는 센서, 및 상기 계측 장치 전체를 제어하는 제어 장치를 구비하며,
   상기 제어 장치는 상기 시료의 계측 위치에 있어서의 상기 시료의 높이의 예측값을 나타내는 높이 예측값을 산출하는 높이 산출 모듈과, 상기 시료의 계측 위치 및 상기 센서에 의해서 계측된 환경의 변화량에 의거하여, 상기 환경의 변화를 반영한 보정값을 산출하는 보정값 산출 모듈을 포함하는 제어 모듈을 갖고,
   상기 제어 모듈은,
   상기 보정값에 의거하여, 상기 높이 예측값을 수정하고,
   상기 수정된 높이 예측값에 의거하여, 상기 전자 렌즈를 이용한 포커스 조정을 제어하기 위한 제어값을 설정하고,
   상기 스테이지는 상기 시료를 흡착함에 의해서 고정하는 정전척이 접합되고,
   상기 스테이지 및 상기 정전척은 재질이 서로 다르고,
   상기 파라미터 정보는 재질의 차이에 기인한 상기 스테이지 및 상기 정전척의 접합 부분의 응력에 의해서 발생하는 변형의 분포를 나타내는 정보인 것을 특징으로 하는 계측 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제어 장치는 상기 시료의 면내(面內)의 위치와 상기 시료의 높이 사이의 관계를 나타내는 포커스맵, 및 상기 보정값을 산출하기 위한 파라미터 정보를 유지하고,
   상기 높이 산출 모듈은 상기 시료의 계측 위치 및 상기 포커스맵에 의거하여, 상기 높이 예측값을 산출하고,
   상기 보정값 산출 모듈은 상기 시료의 계측 위치, 상기 센서에 의해서 계측된 환경의 변화량, 및 상기 파라미터 정보에 의거하여, 상기 시료의 계측 위치의 상기 보정값을 산출하는 것을 특징으로 하는 계측 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 환경은 온도 및 기압 중의 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 계측 장치.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 시료의 계측 위치에 있어서의 상기 시료의 높이를 나타내는 실측값을 계측하는 높이 센서를 구비하고,
   상기 제어 모듈은,
   상기 수정된 높이 예측값에 의거한 상기 제어값의 설정이 행해진 후에, 상기 수정된 높이 예측값 및 상기 실측값의 오차를 산출하고,
   상기 실측값에 의거하여, 새로운 제어값을 설정하고,
   상기 오차에 의거하여, 상기 파라미터 정보를 갱신하는 것을 특징으로 하는 계측 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 전자 렌즈는 자장의 작용을 이용해서 상기 하전입자선의 집속 작용을 변화시키는 전자 렌즈 및 전장의 작용을 이용해서 상기 하전입자선의 집속 작용을 변화시키는 정전 렌즈를 포함하고,
   상기 제어 모듈은,
   상기 수정된 높이 예측값이 문턱값보다 큰지의 여부를 판정하고,
   상기 수정된 높이 예측값이 문턱값 이하라고 판정되었을 경우, 상기 수정된 높이 예측값에 의거하여 상기 정전 렌즈를 이용한 포커스 조정을 제어하기 위한 제어값을 설정하고,
   상기 수정된 높이 예측값이 문턱값보다 크다고 판정되었을 경우, 상기 수정된 높이 예측값에 의거하여 상기 전자 렌즈를 이용한 포커스 조정을 제어하기 위한 제어값을 설정하고,
   상기 실측값에 의거하여, 상기 정전 렌즈를 이용한 포커스 조정을 제어하기 위한 제어값을 설정하는 것을 특징으로 하는 계측 장치.
7. 하전입자선을 조사함에 의해서 시료의 계측을 행하는 계측 장치에 있어서의 계측 방법으로서,
   상기 계측 장치는 상기 하전입자선을 조사하는 입자원, 상기 하전입자선을 집속하는 전자 렌즈, 상기 하전입자선이 조사된 상기 시료로부터 발생하는 신호를 검출하는 검출기, 상기 시료를 설치하고 이동 가능한 스테이지, 상기 계측 장치의 환경을 계측하는 센서, 및 상기 계측 장치 전체를 제어하는 제어 장치를 구비하고,
   상기 제어 장치는 제어 모듈을 갖고,
   상기 계측 방법은,
   상기 제어 모듈이, 상기 시료의 계측 위치에 있어서의 상기 시료의 높이의 예측값을 나타내는 높이 예측값을 산출하는 제1 스텝과,
   상기 제어 모듈이, 상기 시료의 계측 위치 및 상기 센서에 의해서 계측된 환경의 변화량에 의거하여, 상기 환경의 변화를 반영한 보정값을 산출하는 제2 스텝과,
   상기 제어 모듈이, 상기 보정값에 의거하여 상기 높이 예측값을 수정하는 제3 스텝과,
   상기 제어 모듈이, 상기 수정된 높이 예측값에 의거하여, 상기 전자 렌즈를 이용한 포커스 조정을 제어하기 위한 제어값을 설정하는 제4 스텝과,
   상기 제어 모듈이, 상기 제어값이 설정된 상기 전자 렌즈에 의해서 소정의 포커스값으로 설정된 상기 하전입자선을 상기 시료에 조사함에 의해서 상기 신호를 검출하는 제5 스텝을 포함하고,
   상기 스테이지는 상기 시료를 흡착함에 의해서 고정하는 정전척이 접합되고,
   상기 스테이지 및 상기 정전척은 재질이 서로 다르고,
   상기 파라미터 정보는 재질의 차이에 기인한 상기 스테이지 및 상기 정전척의 접합 부분의 응력에 의해서 발생하는 변형의 분포를 나타내는 정보인 것을 특징으로 하는 계측 방법.
8. 제7항에 있어서,
   상기 제어 장치는 상기 시료의 면내의 위치와 상기 시료의 높이 사이의 관계를 나타내는 포커스맵, 및 상기 보정값을 산출하기 위한 파라미터 정보를 유지하고,
   상기 제1 스텝에서는, 상기 제어 모듈이, 상기 시료의 계측 위치 및 상기 포커스맵에 의거하여, 상기 높이 예측값을 산출하고,
   상기 제2 스텝에서는, 상기 제어 모듈이, 상기 시료의 계측 위치, 상기 센서에 의해서 계측된 환경의 변화량, 및 상기 파라미터 정보에 의거하여, 상기 보정값을 산출하는 것을 특징으로 하는 계측 방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 환경은 온도 및 기압 중의 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 계측 방법.
10. 삭제
11. 제7항에 있어서,
    상기 계측 장치는 상기 시료의 계측 위치에 있어서의 상기 시료의 높이를 나타내는 실측값을 계측하는 높이 센서를 구비하고,
    상기 계측 방법은,
    상기 제어 모듈이, 상기 제4 스텝의 처리가 실행된 후, 상기 실측값에 의거하여, 새로운 제어값을 설정하는 제6 스텝과,
    상기 제어 모듈이, 상기 제5 스텝의 처리가 실행된 후, 상기 수정된 높이 예측값 및 상기 실측값의 오차에 의거하여, 상기 파라미터 정보를 갱신하는 제7 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 계측 방법.
12. 제11항에 있어서,
    상기 전자 렌즈는 자장의 작용을 이용해서 상기 하전입자선의 집속 작용을 변화시키는 전자 렌즈 및 전장의 작용을 이용해서 상기 하전입자선의 집속 작용을 변화시키는 정전 렌즈를 포함하고,
    상기 제4 스텝은,
    상기 제어 모듈이, 상기 수정된 높이 예측값이 문턱값보다 큰지의 여부를 판정하는 스텝과,
    상기 제어 모듈이, 상기 수정된 높이 예측값이 문턱값 이하라고 판정되었을 경우, 상기 수정된 높이 예측값에 의거하여 상기 정전 렌즈를 이용한 포커스 조정을 제어하기 위한 제어값을 설정하는 스텝과,
    상기 제어 모듈이, 상기 수정된 높이 예측값이 문턱값보다 크다고 판정되었을 경우, 상기 수정된 높이 예측값에 의거하여 상기 전자 렌즈를 이용한 포커스 조정을 제어하기 위한 제어값을 설정하는 스텝을 포함하고,
    상기 제6 스텝은, 상기 제어 모듈이, 상기 실측값에 의거하여, 상기 정전 렌즈를 이용한 포커스 조정을 제어하기 위한 제어값을 설정하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 계측 방법.

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