KR102535083B1 - 하전 입자선 장치의 조정 방법 및 하전 입자선 장치 시스템 - Google Patents

하전 입자선 장치의 조정 방법 및 하전 입자선 장치 시스템 Download PDF

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Abstract

본 개시는, 이하에, 시료의 상태에 상관없이, 적절하게 장치 조건을 설정하는 것을 목적으로 하는 하전 입자선 장치 및 하전 입자선 장치의 조정 방법을 제안한다. 본 개시에서는, 화상의 콘트라스트와 브라이트니스를 조정하는 방법, 시스템으로서, 제1 하전 입자빔(제1 단속(斷續) 조건의 빔)의 주사에 의해서 얻어지는 화상에 포함되는 패턴의 휘도가 소정값으로 되도록, 하전 입자선 장치의 신호 처리 장치의 오프셋 조정을 행하고(스텝112), 상기 제1 하전 입자빔과는 조사 시간, 조사 거리, 조사점 간 차단 시간, 및 조사점 간 거리의 적어도 하나가 다른 펄스상(狀) 빔(제2 단속 조건의 빔)인 제2 하전 입자빔의 주사에 의해서 얻어지는 화상에 포함되는 패턴의 휘도가, 소정값으로 되도록 상기 신호 처리 장치의 게인 조정을 행하는(스텝114) 방법, 및 시스템을 제안한다.

Description

하전 입자선 장치의 조정 방법 및 하전 입자선 장치 시스템
본 개시는, 시료에 대해서 하전 입자선을 조사하는 하전 입자선 장치에 관한 것이며, 특히, 하전 입자선을 펄스화해서 조사하는 하전 입자선 장치에 관한 것이다.
하전 입자선 장치, 예를 들면 주사 전자현미경은, 나노미터 오더의 형상 패턴이 식별 가능하여, 반도체 디바이스 등의 검사 계측에 이용되고 있다. 주로 결함 검사에서는, 주사 전자현미경에 의한 패턴의 화상의 휘도의 차를 이용해서 결함부를 추출한다. 이하에서는, 휘도란 하전 입자선 장치에서 취득한 화상 또는 화소의 밝기의 정도를 나타낸다. 특허문헌 1에는, 전자선의 펄스화에 의해 전자의 조사량이나 조사 간의 대기 시간을 제어함으로써, 정상 패턴과 결함 패턴의 화상의 휘도의 차를 강조하는 기술이 개시되어 있다. 또한, 특허문헌 2에는, 시료로부터 검출한 신호 강도를 이용해서 화상의 콘트라스트를 자동 조정하는 기술이 개시되어 있다.
WO2017/187548 일본 특개2001-148230호 공보
하전 입자선 장치에는, 검출기의 출력 신호를 조정하는 조정기가 구비되어 있다. 화상 내에 포함되는 결함 패턴을 현재화(顯在化)하기 위해서는, 조정기를 적정하게 설정할 필요가 있지만, 시야 내에 결함 패턴이 없으면, 결함 패턴에 있어서 적절한 장치 조건(예를 들면 게인)을 설정하는 것은 곤란하다. 특허문헌 1, 2 모두, 시야 내에 현재화하고 싶은 패턴이 포함되어 있지 않은 상태에서, 적정한 장치 조건을 설정하는 방법에 대한 개시가 없다.
이하에, 시료의 상태에 상관없이, 적절하게 장치 조건을 설정하는 것을 목적으로 하는 하전 입자선 장치의 조정 방법 및 하전 입자선 장치 시스템을 제안한다.
상기 목적을 달성하기 위한 일 태양으로서, 이하에 하전 입자빔을 시료에 주사했을 때에 얻어지는 화상의 콘트라스트와 브라이트니스를 조정하는 방법으로서, 제1 하전 입자빔의 주사에 의해서 얻어지는 화상에 포함되는 패턴의 휘도가 소정값으로 되도록, 하전 입자선 장치의 신호 처리 장치의 오프셋 조정을 행하고, 상기 제1 하전 입자빔과는 조사 시간, 조사 거리, 조사점 간 차단 시간, 및 조사점 간 거리의 적어도 하나가 다른 펄스상(狀) 빔인 제2 하전 입자빔의 주사에 의해서 얻어지는 화상에 포함되는 패턴의 휘도가, 소정값으로 되도록 상기 신호 처리 장치의 게인 조정을 행하는 방법을 제안한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 다른 태양으로서, 시료에 대해서 하전 입자빔을 주사함에 의해서 얻어지는 화상의 콘트라스트와 브라이트니스를 조정하는 방법으로서, 상기 시료에 제1 조건의 빔을 주사하는 공정과, 상기 시료에, 상기 제1 조건과는 다른 제2 조건의 빔을 주사하는 공정과, 상기 제1 조건의 빔의 주사에 의해서 얻어지는 화상의 특징을 평가하는 공정과, 상기 제2 조건의 빔의 주사에 의해서 얻어지는 화상의 특징을 평가하는 공정과, 제1 조건의 빔 주사에 의해서 얻어지는 화상의 특징이, 소정의 상태로 되도록, 하전 입자선 장치의 신호 처리 장치를 조정하는 공정과, 제2 조건의 빔 주사에 의해서 얻어지는 화상의 특징이, 소정의 상태로 되도록, 신호 처리 장치를 조정하는 공정을 구비한 방법을 제안한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 태양으로서, 하전 입자원으로부터 방출된 하전 입자빔을 주사하도록 구성된 편향기와, 시료에 대한 상기 하전 입자빔의 주사에 의해서 얻어지는 하전 입자를 검출하도록 구성된 검출기를 포함하는 하전 입자선 장치와, 당해 하전 입자선 장치에 접속되는 제어 장치를 포함하고, 당해 제어 장치는, 서로 다른 빔 조건의 빔 주사에 의해서 얻어지는 제1 화상과 제2 화상의 특징을 평가하고, 당해 제1 화상의 특징과 제2 화상의 특징이 소정의 조건을 만족하도록, 상기 신호 처리 장치를 제어하도록 구성되어 있는 시스템을 제안한다.
상기 구성에 의하면, 시료의 상태에 상관없이, 적절한 장치 조건의 설정이 가능해진다.
도 1은 주사 전자현미경의 일례를 나타내는 도면.
도 2는 게인 조정 및 오프셋 조정을 행하는 공정을 나타내는 플로차트.
도 3은 조작 인터페이스의 일례를 나타내는 도면.
도 4는 실시예 1의 시료의 단면 구조를 나타내는 도면.
도 5는 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 6은 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 7은 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 8은 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 9는 실시예 2의 시료의 단면 구조를 나타내는 도면.
도 10은 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 11은 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 12는 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 13은 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 14는 실시예 3의 시료의 단면 구조를 나타내는 도면.
도 15는 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 16은 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 17은 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 18은 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 19는 게인 조정 및 오프셋 조정을 행하고, 단속(斷續) 조건을 결정하는 공정을 나타내는 플로차트.
도 20은 실시예 4의 시료의 단면 구조를 나타내는 도면.
도 21은 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 22는 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 23은 주사 전자현미경 화상에 있어서의 검사 패턴의 휘도와 각 화상의 조사점 간 차단 시간의 관계를 나타내는 도면.
도 24는 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 25는 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 26은 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 27은 실시예 5의 시료의 단면 구조를 나타내는 도면.
도 28은 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 29는 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타내는 도면.
도 30은 복수의 단속 조건에서 취득한 화상을 이용한 휘도 조정을 자동으로 실시하는 공정을 나타내는 플로차트.
도 31은 조작 인터페이스의 일례를 나타내는 도면.
예를 들면, 주사 전자현미경에 의한 반도체 디바이스 패턴의 검사를 행할 경우, 정상 패턴과 결함 패턴의 특징량(예를 들면 휘도)의 차이로부터, 정상 패턴과 결함 패턴을 판별하는 것을 생각할 수 있다. 정상 패턴과 결함 패턴의 휘도차가 커질수록, 결함 패턴의 검출 감도가 향상한다.
한편, 전자현미경에 탑재되어 있는 신호 검출계의 입출력의 게인이나, 화상 처리계에 있어서의 신호의 아날로그-디지털 변환의 게인을 크게 설정했을 경우, 신호 강도의 차가 커지고, 정상 패턴과 결함 패턴의 화상의 휘도차가 커지지만, 게인을 너무 크게 설정하면, 쇼트 노이즈나 회로 노이즈 등의 잡음에 대한 감도도 커져 버리기 때문에, 허보(虛報)율(정상 패턴을 결함 패턴으로 잘못 판단해 버릴 확률)이 증대한다.
결함 패턴의 검출 감도의 향상과 허보율의 저감을 실현하기 위해서는, 정상 패턴 및 결함 패턴의 신호 강도가, 검출기의 감도의 범위나 화상의 전체 계조의 휘도의 표시 범위로 되도록, 신호 검출계나 화상 처리계를 제어하여, 화상의 휘도를 조정하는 것을 생각할 수 있다. 예를 들면, 휘도 히스토그램 상, 결함 패턴의 신호 강도에 대응하는 제1 휘도와, 정상 패턴의 신호 강도에 대응하는 제2 휘도가, 각각 최소 계조와 최대 계조에 가까우며, 또한 그 중심이 전체 계조의 중심에 위치 부여되도록, 신호 처리계나 화상 처리계를 조정한다.
예를 들면 화상의 휘도 조정 시에, 조정 영역의 화상에 정상 패턴과 결함 패턴의 양쪽이 포함되어 있으면, 정상 패턴과 결함 패턴의 신호 강도의 차에 의거해서 검출기의 신호 검출 감도나 화상의 전체 계조의 휘도의 표시 범위를 결정할 수 있다.
그러나, 화상에 정상 패턴밖에 포함되지 않을 경우, 결함 패턴의 신호 강도를 알 수 없기 때문에, 적절하게 장치 조건을 설정하는 것은 곤란하다.
이하에, 결함 패턴의 고감도 검출과 허보율 저하의 양립을 실현하는 장치 조건 조정법, 및 하전 입자선 장치에 대하여 설명한다.
이하의 실시예에서는, 예를 들면, 하전 입자원으로부터 방출된 하전 입자빔을 주사하도록 구성된 편향기와, 시료에 대한 상기 하전 입자빔의 주사에 의해서 얻어지는 하전 입자를 검출하도록 구성된 검출기와, 당해 검출기의 출력 신호 및 당해 출력 신호로부터 생성되는 화상 신호의 적어도 한쪽을 조정하도록 구성된 조정기와, 당해 조정기를 제어하도록 구성된 제어 장치를 구비한 하전 입자선 장치로서, 상기 제어 장치는, 서로 다른 빔 조건의 빔 주사에 의해서 얻어지는 제1 화상과 제2 화상으로부터 추출되는 특징이, 소정의 조건을 만족하도록, 상기 신호 처리 장치를 제어하도록 구성되어 있는 하전 입자선 장치 시스템을 제안한다.
보다 구체적으로는 예를 들면, 하전 입자원으로부터 방출된 하전 입자선을 펄스화하는 단속 조사계를 갖고, 상기 펄스화한 상기 하전 입자선을 주사하면서 시료에 집속 조사하는 하전 입자선 광학계와, 상기 시료로부터 방출되는 이차 하전 입자, 혹은 당해 이차 하전 입자가 타부재(예를 들면 이차 전자 변환 전극)에 충돌함에 의해서, 당해 타부재로부터 발생하는 이차 하전 입자(예를 들면 삼차 전자)를 검출하는 이차 하전 입자 검출계와, 상기 이차 하전 입자의 검출 신호의 강도에 따른 휘도를 갖는 화상을 생성하는 화상 처리계와, 상기 단속 조사계, 상기 하전 입자 광학계, 상기 이차 하전 입자 검출계, 및 상기 화상 처리계를 제어하는 제어 장치를 구비하고, 상기 제어 장치는, 상기 하전 입자선의 복수의 단속 조건에 의해서 얻어지는, 상기 복수의 화상의 해석값, 또는 복수의 검출 신호의 해석값이 소정의 범위로 되도록, 이차 하전 입자 검출계, 또는 화상 처리계를 제어하는 것을 특징으로 하는 하전 입자선 장치로서, 상기 제어 장치는, 조사 시간, 조사 거리, 조사와 조사 사이의 차단 시간, 및 조사점 간 거리 중의 적어도 하나의 조건을 바꿔서 하전 입자선 주사했을 때에 얻어지는 복수의 화상을 취득하도록, 상기 하전 입자선 광학계를 제어하는 것을 특징으로 하는 하전 입자선 장치로서, 상기 이차 하전 입자 검출계는, 상기 시료에 상기 하전 입자선을 조사함에 의해서 얻어지는 이차 하전 입자를 검출하는 검출기와, 상기 검출기로부터의 검출 신호의 강도를 조정하는 신호 강도 조정 회로를 구비하고, 상기 신호 강도 조정 회로는, 신호의 입출력의 게인이, 상기 조사와 조사 사이의 차단 시간이 서로 다른 하전 입자선 주사에 의해서 얻어진 화상의 휘도차가 소정의 범위로 되도록 조정하고, 또한, 상기 게인이 조정된 상기 조사와 조사 사이의 차단 시간이 서로 다른 하전 입자선 주사에 의해서 얻어진 화상이 소정의 범위로 되도록 신호 오프셋 조정을 행하는 하전 입자선 장치를 제공한다.
상기 구성에 의하면, 화상의 검사 패턴에 정상 패턴밖에 포함되지 않은 경우여도, 정상 패턴 및 결함 패턴의 신호 강도가, 검출기의 감도의 범위나 화상의 전체 계조의 휘도의 표시 범위로 되도록, 상기 하전 입자선 광학계에 있어서의 검출기의 감도의 범위나 화상의 전체 계조의 휘도의 표시 범위를 조정하는 것이 가능해지고, 결함의 검출 감도를 향상하여, 허보율을 저감할 수 있다.
이하에, 하전 입자선을 조사함에 의해서 얻어지는 신호에 의거해서, 시료의 확대 화상을 형성하는 하전 입자선 장치에 대하여 설명한다. 하전 입자선 장치 중, 시료에 대해서 전자선을 주사하는 주사 전자현미경은, 고분해능 화상을 얻을 수 있는 장치이다. 주사 전자현미경은, 전자장을 인가함으로써 전자원으로부터 출사되는 전자선을, 시료 상에서 집속하며 또한 주사하고, 전자선을 조사했을 때에 시료로부터 방출되는 전자를 검출기로 검출하여 화상화하는 장치이다. 검출되는 전자의 수는 시료의 정보를 반영하므로, 전자선을 주사함으로써 콘트라스트를 가진 화상을 형성할 수 있다.
또한, 이하에 설명하는 실시예에서는, 예를 들면, 하전 입자원으로부터 방출되는 하전 입자선을 집속하는 수단과, 상기 하전 입자선을 단속적으로 펄스 조사하는 수단과, 상기 하전 입자선의 조사 위치를 제어하는 수단과, 상기 하전 입자선을 연속해서 조사하는 시간인 조사 시간을 제어하는 수단과, 상기 조사 시간에 주사하는 거리인 조사 거리를 제어하는 수단과, 상기 하전 입자선의 조사와 조사 사이의 시간인 조사점 간 차단 시간을 제어하는 수단과, 상기 조사점 간 차단 시간에 주사하는 조사점 간의 거리 간격인 조사점 간 거리를 제어하는 수단과, 시료에 대한 하전 입자선의 조사에 의거해서 얻어지는 하전 입자를 검출하는 수단과, 상기 검출 수단의 입출력의 게인을 조정하는 수단과, 상기 검출 수단의 출력 신호의 오프셋을 조정하는 수단과, 상기 출력 신호의 강도를 화상의 휘도로 변환하는 수단과, 상기 출력 신호의 강도를 화상의 휘도로 변환할 때의 변환의 게인 또는 변환 휘도값의 오프셋을 조정하는 수단과, 상기 변환 휘도값과 조사 위치 정보에 의거해서 상기 화상을 표시하는 수단과, 상기 화상을 표시하는 수단을 포함하는 하전 입자선 장치로서, 상기 화상 내에서 선택한 검사 패턴의 휘도를 결정하는 수단과, 상기 조사 시간, 혹은 상기 조사 거리, 혹은 상기 조사점 간 차단 시간, 혹은 상기 조사점 간 거리의 조건을 바꾼 복수의 조건에서 하전 입자선 주사했을 때에 얻어지는 복수의 화상의 휘도 및 화상 간의 휘도차를 결정하는 수단과, 상기 복수의 화상의 휘도 및 화상 간의 휘도차가 소정값으로 되도록 상기 검출 수단의 게인 조정 및 출력의 오프셋 조정을 행하는 수단을 갖는 하전 입자선 장치에 대하여 설명한다.
상기 하전 입자선 장치는, 서로 다른 복수의 단속 조건의 하전 입자선 주사에 의해서 얻어지는 화상을 이용해서 검출기의 신호 검출 감도의 범위인 다이내믹 레인지를 결정함으로써, 결함 패턴의 검출 감도가 향상하며, 또한 허보율 증대가 억제되도록, 화상의 휘도를 조정할 수 있다.
또, 펄스상 빔이란, 조사와 비조사를 반복함에 의해서, 단속 형태로 조사되는 빔이다. 이하, 도면을 이용해서 펄스상 빔의 조사 시간, 조사 거리, 조사점 간 차단 시간, 조사점 간 거리의 설정법, 및 검출기의 다이내믹 레인지의 설정법을 실행하는 하전 입자선 장치에 대하여 설명한다. 또, 이하의 설명에서는, 하전 입자선을 시료 상에 조사하고, 이차 하전 입자를 검출해서 화상을 생성하는 하전 입자선 장치의 일례로서, 전자선을 시료 상에 조사하고, 이차 전자를 검출해서 화상을 생성하는 주사 전자현미경을 예로 들어서 설명하지만, 이것으로 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 이온선을 시료 상에 조사하고, 이차 이온을 검출해서 화상을 생성하는 이온선 장치에의 적용도 가능하다.
(실시예 1)
본 실시예에서는, 주사 전자현미경 화상의 휘도의 차로부터 결함 개소를 특정하는 검사 장치에 관하여, 화상의 휘도의 조정에 이용하는 영역에 정상 패턴밖에 포함되지 않은 경우여도, 휘도가 작은 결함 패턴의 검출 감도가 향상하며, 또한 허보율 증대가 억제되도록, 화상의 휘도의 조정을 행하는 주사 전자현미경에 대하여 기술한다.
도 1에 본 실시예에 있어서의 주사 전자현미경의 일례를 나타낸다. 주사 전자현미경은 단속 조사계, 전자 광학계, 이차 전자 검출계, 스테이지 기구계, 화상 처리계, 제어계, 조작계에 의해 구성되어 있다. 단속 조사계는 전자선원(1), 펄스 전자 생성기(4)에 의해 구성되어 있다. 본 실시예에서는, 별도로 펄스 전자 생성기(4)를 설치하는 구성으로 했지만, 펄스 전자를 조사 가능한 전자선원을 이용해도 실시 가능하다.
전자 광학계는 가속 전압 제어기(2), 집광 렌즈(3), 조리개(5), 편향기(6), 대물 렌즈(7), 시료 전계 제어기(8)에 의해 구성되어 있다. 편향기(6)는, 전자선을 시료 상에서 일차원적, 혹은 이차원적으로 주사하기 위하여 설치되어 있고, 후술하는 바와 같은 제어의 대상으로 된다.
이차 전자 검출계는 검출기(9), 출력 조정 회로(10)에 의해 구성되어 있다. 스테이지 기구계는 시료 스테이지(16), 시료(17)에 의해 구성되어 있다. 제어계(제어 장치)는 가속 전압 제어부(21), 조사 전류 제어부(22), 펄스 조사 제어부(23), 편향 제어부(24), 집속 제어부(25), 시료 전계 제어부(26), 게인 제어부(27), 오프셋 제어부(28), 스테이지 위치 제어부(29), 제어 전령부(30), 아날로그-디지털 변환 제어부(31)에 의해 구성되어 있다. 제어 전령부(30)는, 조작 인터페이스(41)로부터 입력된 입력 정보에 의거해서, 각 제어부에 제어값을 써넣어 제어한다. 조작 인터페이스(41)는, 입력 장치로서 준비되는 컴퓨터 시스템의 표시 장치 등에 표시되고, 당해 조작 인터페이스를 통한 입력에 의거해서, 제어 장치는, 이차 전자 검출계 등을 제어한다.
제어 장치는, 하나 이상의 프로세서에 후술하는 스텝을 실행시키는데 적절한 프로그램 명령을 실행하도록 구성된 하나 이상의 프로세서를 포함하고 있다. 예를 들면 제어 장치에 포함되는 하나 이상의 프로세서는, 제어 장치의 하나 이상의 프로세서에 후술하는 바와 같은 처리를 실행시키도록 구성된 프로그램 명령을 포함하는, 기억 매체와 통신 가능하게 구성되어 있다.
여기에서, 펄스 조사 제어부(23)는, 복수의 서로 다른 빔 조건의 생성이 가능하도록 구성되고, 전자선을 연속해서 조사하는 시간인 조사 시간, 혹은 전자선을 연속해서 조사하는 거리인 조사 거리, 혹은 전자선의 조사 시간 사이의 시간인 조사점 간 차단 시간, 혹은 전자선의 조사 거리 간의 거리 간격인 조사점 간 거리를 제어한다.
화상 처리계는, 검출 신호 처리부(32), 화상 형성부(33), 화상 표시부(34)에 의해 구성되어 있다. 화상 처리계의 검출 신호 처리부(32) 또한 화상 형성부(33)에는 하나 이상의 프로세서를 구비하고, 지정된 검사 패턴의 휘도의 연산, 혹은 복수의 검사 패턴 간의 휘도차의 연산 등을 실행한다. 얻어진 연산값이 원하는 휘도 설정값으로 되도록 게인 제어부(27), 오프셋 제어부(28)의 제어값을 조정한다. 휘도는, 화상의 화소에 대응하는 개소로부터 방출된 전자량에 따른 값이고, 시료로부터 방출된 전자가 많을수록, 휘도가 커진다.
또한, 본 실시예에서는 휘도에 의거해서, 게인 조정 및 오프셋 조정을 행하는 방법(혹은 조정 회로(조정기))에 대하여 설명하지만, 휘도 대신에 휘도의 해석값, 예를 들면 검사 패턴 내의 전체 화소의 휘도의 히스토그램 등을 이용해서 게인 조정 및 오프셋 조정을 행해도 되고, 휘도 대신에 검출의 신호 전압 등의 검출 신호에 의거해서, 게인 조정 및 오프셋 조정을 행하는 조정기를 이용한 조정을 행해도 된다. 또한, 본 실시예에서는 검출기(9)로부터 출력되는 아날로그 검출 신호의 I/V 변환 게인 및 아날로그 오프셋의 중첩을 행하는 회로(조정기)에 의해서 휘도 조정을 행하는 방법에 대하여 기술하지만, 예를 들면, 16bit로 검출한 아날로그 신호를 8bit의 디지털 신호에 할당할 때, 아날로그-디지털 변환 제어부(31)를 이용해서 화상의 신호 레인지와 오프셋을 조정하는 디지털 조정용 조정기를 이용해도 된다. 또한, 출력 신호와 화상 신호 양쪽을 조정하도록 해도 된다. 전술과 같은 게인 조정이나 오프셋 조정을 행하는 조정기를 포함하는 신호 처리 장치는, 주사 전자현미경의 모듈로서만이 아니라, 검출기 출력의 수령이 가능하며, 또한 주사 전자현미경에 대한 제어 신호의 공급이 가능한 하나 이상의 컴퓨터 시스템으로 구성하도록 해도 된다. 조작계는, 조작 인터페이스(41)에 의해 구성되어 있다.
또한, 제어 장치는, 주사 전자현미경을 서브시스템으로 하는 시스템의 일부로 정의할 수 있다. 제어 장치는, 주사 전자현미경의 적어도 하나의 부분과 통신 가능하게 결합되어 있다. 또한, 제어 장치는, 검출계에 의해서 얻어진 화상에 포함되는 휘도 정보 등에 의거해서, 주사 전자현미경을 제어할 수 있다. 특히, 제어 장치는, 얻어진 휘도 정보에 의거해서, 검출계 및 화상 처리계의 적어도 한쪽의 제어 파라미터를 조정한다. 또한 제어 장치는, 당해 조정을 위하여 소정의 위치에 빔을 조사하도록 스테이지, 혹은 시야 이동용의 편향기를 제어함과 함께, 후술하는 바와 같은 조건의 빔이 조사되도록, 전자 광학계를 제어한다.
도 2에 본 실시예에 있어서 게인 조정 및 오프셋 조정을 행하는 공정을 나타내는 플로차트를 나타낸다. 우선, 관찰 장소로 이동한다(S101). 다음으로, 화상을 취득한다(S102). 다음으로, 취득한 화상으로부터, 검사 패턴을 지정한다(S103). 본 실시예에서는 오퍼레이터가 검사 패턴의 영역을 지정했지만, 화상의 휘도로부터, 주사 전자현미경이 자동으로 검사 패턴을 추출해도 된다.
다음으로, 광학 조건을 설정한다(S104). 여기에서, 광학 조건은, 전자선의 조사 전압, 전자선의 조사 전류, 시료 전계를 포함한다. 다음으로, 복수의 단속 조건을 설정한다(S105). S105에서 설정하는 복수의 단속 조건은, 조사 시간, 조사 거리, 조사점 간 차단 시간, 및 조사점 간 거리 중, 적어도 하나가 다르다. 본 실시예에서는, 복수의 단속 조건(빔 조건)을 설정함에 의해서, 화상의 특징이 서로 다른 복수의 화상(예를 들면 제1 화상과 제2 화상)을 생성한다.
다음으로, 게인과 오프셋의 초기값을 설정한다(S106). 또, S106은 생략해도 된다. 설정한 게인값과 오프셋은, 게인 제어부(27)와 오프셋 제어부(28)를 통하여 검출기(9)와 출력 조정 회로(10)에 설정된다. 다음으로, 복수의 단속 조건을 이용해서 취득한 복수의 화상의 검사 패턴 중, 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도와, 제1 단속 조건과 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도차의 수속값을 설정한다(S107). 다음으로, 제1 단속 조건에서 화상을 취득한다(S108). 다음으로, 제2 단속 조건에서 화상을 취득한다(S109). 다음으로, 두 단속 조건에서 취득한 화상의 검사 패턴의 휘도를 해석한다(S110). 다음으로, 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도의 해석 결과가, 수속값인지 판정한다(S111). 수속값이 아닐 경우, 오프셋 조정을 실시하고(S112), S108로 진행하고, S108 내지 S110을 반복한다. 수속값일 경우, S113으로 진행한다. 다음으로 제1 단속 조건과 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도차가 수속값인지 판정한다(S113). 수속값이 아닐 경우, 게인 조정을 실시하고(S114), S108로 진행하고, S108 내지 S110을 반복한다. 수속값일 경우, S115로 진행한다. 다음으로, 게인 조정 및 오프셋 조정을 종료한다(S115). 도 2에 예시하는 처리는 수동으로 행하도록 해도 되고, 자동적으로 실행하기 위한 프로그램 명령을 준비하여, 제어 장치의 제어에 의거해서 자동으로 행하도록 해도 된다.
도 3에 본 실시예에서 이용한 조작 인터페이스를 나타낸다. 조작 인터페이스는, 검사 화상을 표시하고, 검사 화상으로부터 검사 패턴을 지정하기 위한, 검사 패턴 설정부(51)를 갖고 있다. 또한, 광학 조건 및 주사 조건 및 단속 조건 설정부(52)를 갖고 있고, 조사 전압 설정부(53), 조사 전류 설정부(54), 시료 전계 설정부(55), 주사 속도 설정부(56), 주사 영역 설정부(57)를 갖고 있다. 또한 광학 조건 및 주사 조건 및 단속 조건 설정부(52)는, 조사 시간 혹은 조사 거리를 설정하는 조사 설정부(58)와, 조사점 간 차단 시간 혹은 조사점 간 거리를 설정하는 조사점 간 설정부(59)를 갖고 있다.
도 2의 플로차트에 있어서 설정하는 복수의 단속 조건은, 조사 설정부(58) 혹은 조사점 간 설정부(59)의 어느 한쪽, 또는 양쪽의 설정이 서로 다르다. 또한, 도 2의 플로에 있어서의, 게인과 오프셋의 초기값 및 휘도와 휘도차의 수속값을 설정하는, 휘도 제어부(60)를 갖고 있다. 여기에서 수속값은 일정한 범위값이어도 상관없다.
휘도 제어부(60)는, 수동/자동 전환부(61), 게인 입력 겸 표시부(62), 오프셋 입력 겸 표시부(63), 휘도 설정부(64), 휘도차 설정부(65)를 갖고 있다. 본 실시예의 게인 조정 및 오프셋 조정에 있어서는, 수동/자동 전환부(61)를 자동으로 설정하고, 게인 입력 겸 표시부(62)에서 게인의 초기값을 설정하고, 오프셋 입력 겸 표시부(63)에서 오프셋의 초기값을 설정하고, 휘도 설정부(64)에서 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도의 수속값을 설정하고, 휘도차 설정부(65)에서 제1 단속 조건과 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도차의 수속값을 설정했다. 또, 휘도 제어부(60)의 수동/자동 전환부(61)를 수동으로 설정했을 경우, 게인 입력 겸 표시부(62) 및 오프셋 입력 겸 표시부(63)에 의해서 게인 및 오프셋을 수동으로 제어할 수 있다.
다음으로 본 게인 조정 및 오프셋 조정을 실시한 주사 전자현미경을 이용한 결함 검사의 개요에 대하여 설명한다. 도 4에 본 실시예에서 이용한 시료의 일부의 단면도를 예시한다. 도 4에 예시하는 시료는, 실리콘 기판(71)의 위에, 저부(底部) 절연막(72)과 콘택트 플러그(73)가 적층된 적층층과, 층간 절연막(74)이 적층되어 있다. 저부 절연막(72) 및 콘택트 플러그(73)의 적층 방향의 길이가, 소정의 조건을 만족하고 있는 검사 대상 패턴이 정상 패턴이고, 저부 절연막(72)의 적층 방향의 길이가 소정값보다 길고, 콘택트 플러그(73)의 적층 방향의 길이가 소정값보다 짧은 검사 대상 패턴(좌측으로부터 2번째 콘택트 플러그)이 결함 패턴이다.
도 5에 본 실시예에 있어서 게인과 오프셋의 조정 시에 사용한 시료의 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타낸다. 도 5에 예시하는 화상에 포함되는 패턴은, 모두 정상 패턴이다. 화상의 휘도는 256계조로 표시하도록 설정했다. 또한, 이하에 설명하는 실시예에서 이용하는 도면은, 밝기의 정도를 나타내기 위하여, 밝기에 따른 서로 다른 패턴으로 홀 패턴을 표현하고 있다. 도 5에 예시하는 게이지는 우측으로 갈수록 고휘도(좌측으로 갈수록 저휘도)인 상태를 나타내고 있다. 도 5의 예에서는 제1 단속 조건에 있어서, 휘도의 조정 후의 홀 패턴의 휘도가, 휘도의 조정 전의 홀 패턴의 휘도보다 저휘도인 상태를 나타내고 있다.
제1 단속 조건을 조사 시간 0.1㎲, 조사점 간 차단 시간 1㎲로 설정하고, 제2 단속 조건을 조사 시간 0.1㎲, 조사점 간 차단 시간 5㎲로 설정했다. 여기에서, 휘도의 조사 시간 및 조사점 간 차단 시간은, 화상의 1화소당 전자선을 조사하는 시간을 최소 단위로 해서 설정했다.
휘도의 조정 전은, 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 80, 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 100이었다. 본 실시예에서는, 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도의 수속값(임의의 휘도 설정값)을 50으로, 제1 단속 조건과 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도차의 수속값을 200으로 설정하여, 휘도의 조정을 실시했다. 여기에서 설정한 수속값의 전후 10% 이내에 들어가면 수속되었다고 판단했다. 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 50이고, 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 250으로 되도록, 도 2의 플로차트에 따라서, 게인과 오프셋을 조정했다.
또, 도 2의 플로차트에서는, 오프셋 조정을 실시한 후, 게인 조정을 행하고 있지만, 반대여도 된다. 또한, 본 실시예에서는 2개의 화상을 취득한 후, 오프셋 조정과 게인 조정을 행하고 있지만, 하나의 화상을 취득하고, 하나의 조정을 행한 후, 다른 화상을 취득하고, 다른 조정을 행하도록 해도 된다. 오프셋 조정은, 예를 들면 낮은 쪽의 값이 소정값(전술의 예에서는 50)으로 되도록, 검출기의 출력을 증폭하는 증폭기의 바이어스 전압을 조정하고, 게인 조정은, 낮은 측의 값과 높은 측의 값의 차분이 소정값(전술의 예에서는 200)으로 되도록 검출기를 조정한다.
전자빔은 전하를 갖고 있기 때문에, 화상 생성을 위하여 검사 대상 시료에 빔을 조사하면 전하가 축적된다. 한편, 전자빔의 조사를 멈추면 축적된 전하가 빠진다(완화된다). 즉, 시료에 빔을 단속적으로 조사하면, 전자빔이 조사되고 있을 때의 전하의 축적(충전)과, 전자빔이 조사되고 있지 않을 때의 축적의 완화(방전)가 반복되게 된다. 제1 단속 조건의 빔은, 제2 단속 조건과 비교하면, 조사 시간이 같은 한편, 차단 시간이 짧기 때문에, 상대적으로 대전이 완화되지 않고, 패턴에 보다 많은 전하가 축적된다.
한편, 도 4에 예시하는 바와 같은 결함 패턴(좌측으로부터 2번째의 콘택트 플러그)은, 정상 패턴과 비교하면 저부 절연막(72)이 두껍기(즉, 정전 용량이 작기) 때문에, 전하의 축적에 의해 시료 표면 전위가 축적되기 쉬운(즉, 상대적으로 방전의 영향을 받기 어려운) 패턴이라고 할 수 있다. 전술의 실시예에서 제1 단속 조건으로서, 상대적으로 차단 시간이 짧은(전하가 축적되기 쉬운) 빔을 이용해서 화상을 형성한 이유는, 정상적인 검사 대상 패턴을, 결함 패턴과 마찬가지로 대전시키기 위해서이며, 이 시료 상태에서 검사 대상 패턴의 휘도가 임의의 소정값(상기 실시예에서는 50)으로 되도록, 게인이나 오프셋을 조정함에 의해서, 휘도가 250으로 되도록 설정된 정상 패턴에 대한 콘트라스트를 확대할 수 있다.
도 6에 본 실시예에 있어서 취득한 주사 전자현미경의 검사 화상의 일례를 나타낸다. 도 6은 제2 단속 조건에서 취득한 검사 시의 화상이다. 도 6의 검사 화상 내의 검사 패턴 중, 1점이 결함 패턴이고, 그 외는 정상 패턴이다.
우선, 정상 패턴에 착목하면, 휘도의 조정 전은, 정상 패턴의 휘도가 100이었던 것에 대하여, 휘도의 조정 후는 250이다. 다음으로, 결함 패턴에 착목하면, 휘도의 조정 전은, 결함 패턴의 휘도가 85였던 것에 대하여, 휘도의 조정 후는 50이다. 즉, 휘도의 조정 전은 15였던 정상 패턴과 결함 패턴의 휘도차가, 휘도의 조정 후는 200으로 확대되어 있고, 조정에 의해서 결함 패턴의 검출 감도가 향상했다.
도 7에 본 실시예에 있어서 게인과 오프셋의 조정 시에 취득한 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타낸다. 도 7의 화상 내의 패턴, 및 제1 단속 조건, 및 제2 단속 조건은, 도 5와 같다. 휘도의 조정 전은, 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 0, 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 250이었다. 단, 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴에는, 휘도가 0인 패턴 및 휘도가 0보다 크고 250보다 작은 패턴이 복수 포함되어 있었다. 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도의 수속값과, 제1 단속 조건과 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도차의 수속값은 도 5와 동일하게 설정하여, 휘도의 조정을 실시했다.
도 8에 본 실시예에 있어서 취득한 주사 전자현미경의 검사 화상의 일례를 나타낸다. 도 8은 제2 단속 조건에서 취득한 검사 화상이다. 도 8의 검사 화상 내의 검사 패턴 중, 1점이 결함 패턴이고, 그 외는 정상 패턴이다.
휘도의 조정 전은, 휘도가 0인 패턴을 복수 점 검출한 것에 대하여, 휘도의 조정 후는, 휘도가 50인 패턴을 1점만 검출하고, 그 밖의 패턴의 휘도는 250이었다. 휘도의 조정 전에 있어서, 휘도가 0인 패턴에 정상 패턴과 결함 패턴의 양쪽이 포함되기 때문에, 휘도가 0인 패턴을 결함 패턴으로 판단했을 경우, 정상 패턴을 결함 패턴으로 잘못 판단해 버리는, 허보가 발생했다. 한편, 휘도의 조정 후는, 휘도가 50인 패턴을 결함 패턴으로 판단함으로써, 허보를 방지할 수 있었다. 즉, 조정에 의해서 허보율을 저감할 수 있다.
전술과 같은 실시예에 따르면, 서로 다른 복수의 단속 조건의 전자선 주사에 의해서 얻어지는 화상을 취득하고, 복수의 검사 패턴의 휘도 및 검사 패턴 간의 휘도차가 소정값으로 되도록 조정함으로써, 결함 패턴의 검출 감도가 향상하며, 또한 허보율이 저감되었다.
또, 전술의 실시예에서는, 서로 다른 빔 조건의 각각에서, 휘도값이라는 특징을 평가하고, 당해 특징이 설정값(수속값)으로 되도록 게인이나 오프셋을 조정하는 예에 대하여 설명했지만, 휘도값 자체가 아닌, 휘도값에 수반해서 변화하는 다른 파라미터를 평가 대상으로 하는 특징으로 하도록 해도 된다. 예를 들면 배경에 대한 휘도비(콘트라스트)나 패턴 에지의 첨예도 등, 다른 파라미터를 평가 대상으로 하고, 당해 평가 대상이 소정값으로 되도록, 조정기를 이용한 조정을 행하도록 해도 된다. 또한, 빔 조건에 대해서도 조사점 간 차단 시간이나 조사 시간만이 아닌, 정상 패턴으로부터 결함 패턴의 상태를 재현할 수 있는 다른 빔 조건을 적용하도록 해도 된다.
(실시예 2)
본 실시예에서는, 주사 전자현미경 화상의 휘도의 차로부터 결함 개소를 특정하는 검사 장치에 관하여, 화상의 휘도의 조정에 이용하는 영역에 정상 패턴밖에 포함되지 않은 경우여도, 휘도가 큰 결함 패턴의 검출 감도가 향상하며, 또한 허보율을 저감할 수 있도록, 화상의 휘도의 조정을 행하는 주사 전자현미경에 대하여 기술한다. 본 실시예에서는, 도 1 기재의 주사 전자현미경을 이용했다. 본 실시예에서는, 도 2 기재의 플로차트를 이용하여, 게인 조정 및 오프셋 조정을 행했다. 본 실시예에서는, 도 3 기재의 조작 인터페이스를 이용했다.
본 게인 조정 및 오프셋 조정을 실시한 주사 전자현미경을 이용한 결함 검사에 대하여 기술한다. 도 9에 본 실시예에서 이용한 시료의 일부의 단면도를 나타낸다. 도 9의 시료는, 보론을 주입한 실리콘 기판(81)의 일부에 인을 주입한 불순물 확산층(82)을 형성하고, 실리콘 기판(81)의 위에 콘택트 플러그(83) 또는 층간 절연막(84)을 적층한 구조를 하고 있다. 본 실시예에 있어서는, 콘택트 플러그(83)의 주사 전자현미경 화상이 검사 패턴이다. 이 중, 콘택트 플러그(83)가 실리콘 기판(81)에 대하여 수직으로 형성되어 있고, 콘택트 플러그(83)의 저면 전체가 불순물 확산층(82)과 접하고 있는 검사 패턴이 정상 패턴이다. 한편, 콘택트 플러그(83)가 실리콘 기판(81)에 대하여 수직으로 형성되어 있지 않고, 콘택트 플러그(83)의 저면의 일부 또는 전체가 실리콘 기판(81)과 접하고 있는 검사 패턴이 결함 패턴이다.
도 10에 본 실시예에 있어서 게인과 오프셋의 조정 시에 취득한 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타낸다. 도 10의 화상 내의 패턴은, 모두 정상 패턴이다. 화상의 휘도는 256계조로 표시하도록 설정했다. 제1 단속 조건을 조사 시간 2㎲, 조사점 간 차단 시간 0㎲로 설정(즉 단속적이 아닌 연속적으로 빔이 주사되는 상태)하고, 제2 단속 조건을 조사 시간 2㎲, 조사점 간 차단 시간 10㎲로 설정했다. 여기에서, 휘도의 조사 시간 및 조사점 간 차단 시간은, 화상의 1화소당 전자선을 조사하는 시간을 최소 단위로 해서 제어했다. 휘도의 조정 전은, 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 140, 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 180이었다.
본 실시예에서는, 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도의 수속값을 80으로, 제1 단속 조건과 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도차의 수속값을 150으로 설정하여, 휘도의 조정을 실시했다. 여기에서 설정한 수속값의 전후 10% 이내에 들어가면 수속되었다고 판단했다. 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 80이고, 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 230으로 되도록, 도 2의 플로차트에 따라서, 게인과 오프셋을 조정했다.
도 9에 예시하는 바와 같은 결함 패턴(좌측으로부터 2번째의 콘택트 플러그(83))은 정상 패턴과 비교하면, 실리콘 기판(81)에 직접 접속된 상태에 있기 때문에, 전기 저항이 작은, 전하가 방전하기 쉬운 패턴이라고 할 수 있다. 본 실시예에 있어서, 제2 단속 조건(조사 시간 2㎲, 조사점 간 차단 시간 10㎲)으로서, 상대적으로 차단 시간이 긴(전하가 방출되기 쉬운) 빔을 이용해서 화상을 형성한 이유는, 정상적인 검사 패턴을, 결함 패턴과 마찬가지로 대전시키기 위해서이다. 도 4에 예시한 결함의 경우, 결함 패턴은 정상 패턴보다 대전하기 쉬운 패턴인 것에 반하여, 도 9에 예시하는 바와 같은 결함 패턴의 경우, 결함 패턴의 쪽이, 전기 저항이 작으므로 정상 패턴보다 대전하기 어려운(전하를 방출하기 쉬운) 패턴이라고 할 수 있다.
따라서, 정상 패턴에 대해서, 검사빔보다 대전하기 어려운 빔(제2 단속 조건의 빔)을 조사함에 의해서, 검사빔(제1 단속 조건의 빔)을 조사했을 때의 결함 패턴의 휘도를 재현함과 함께, 결함 패턴의 휘도가 소정값(정상 패턴의 수속값으로부터 멀어진 수속값)으로 되도록, 게인이나 오프셋을 조정함으로써, 정상 패턴과의 콘트라스트를 확대할 수 있다.
도 11에 본 실시예에 있어서 주사 전자현미경의 검사 화상의 일례를 나타낸다. 도 11은 제1 단속 조건에서 취득한 검사 화상이다. 도 11의 검사 화상 내의 검사 패턴 중, 1점이 결함 패턴이고, 그 외는 정상 패턴이다.
우선, 정상 패턴에 착목하면, 휘도의 조정 전은, 정상 패턴의 휘도가 140이었던 것에 대하여, 휘도의 조정 후는 80이다. 다음으로, 결함 패턴에 착목하면, 휘도의 조정 전은, 결함 패턴의 휘도가 175였던 것에 대하여, 휘도의 조정 후는 225이다. 즉, 휘도의 조정 전은 35였던 정상 패턴과 결함 패턴의 휘도차가, 휘도의 조정 후는 145로 확대되어 있고, 조정에 의해서 결함 패턴의 검출 감도가 향상했다.
도 12에 본 실시예에 있어서 게인과 오프셋의 조정 시에 취득한 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타낸다. 도 12의 화상 내의 패턴, 및 제1 단속 조건, 및 제2 단속 조건은, 도 10과 같다. 휘도의 조정 전은, 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 20, 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 255였다. 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도의 수속값과, 제1 단속 조건과 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도차의 수속값은 도 10과 동일하게 설정하여, 휘도의 조정을 실시했다.
도 13에 본 실시예에 있어서 취득한 주사 전자현미경에 의한 검사 화상의 일례를 나타낸다. 도 13은 제1 단속 조건에서 취득한 검사 화상이다. 도 13의 검사 화상 내의 검사 패턴 중, 1점이 결함 패턴이고, 그 외는 정상 패턴이다.
휘도의 조정 전은, 휘도가 255인 패턴을 복수 점 검출한 것에 대하여, 휘도의 조정 후는, 휘도가 175인 패턴을 1점만 검출하고, 그 밖의 패턴의 휘도는 50이었다. 휘도의 조정 전에 있어서, 휘도가 255인 패턴에 정상 패턴과 결함 패턴의 양쪽이 포함되기 때문에, 휘도가 255인 패턴을 결함 패턴으로 판단했을 경우, 정상 패턴을 결함 패턴으로 잘못 판단해 버리는, 허보가 발생했다. 한편, 휘도의 조정 후는, 휘도가 175인 패턴을 결함으로 판단할 수 있기 때문에, 허보가 방지되어 허보율을 저감할 수 있다.
전술과 같은 실시예에 따르면, 서로 다른 복수의 단속 조건의 전자선 주사에 의해서 얻어지는 화상을 취득하고, 복수의 검사 패턴의 휘도 및 검사 패턴 간의 휘도차가 소정값으로 되도록 조정함으로써, 결함 패턴의 검출 감도가 향상하며, 또한 허보율 증대가 억제되었다.
(실시예 3)
본 실시예에서는, 주사 전자현미경 화상의 휘도의 차로부터 결함 개소를 특정하는 검사 장치에 관하여, 화상의 휘도의 조정에 이용하는 영역에 정상 패턴밖에 포함되지 않은 경우여도, 휘도가 큰 결함 패턴의 검출 감도가 향상하며, 또한 허보율이 저감되도록, 화상의 휘도의 조정을 행하는 주사 전자현미경에 대하여 기술한다. 본 실시예에서는, 도 1 기재의 주사 전자현미경을 이용했다. 본 실시예에서는, 도 2 기재의 플로차트를 이용하여, 게인 조정 및 오프셋 조정을 행했다. 본 실시예에서는, 도 3 기재의 조작 인터페이스를 이용했다.
본 게인 조정 및 오프셋 조정을 실시한 주사 전자현미경을 이용한 결함 검사에 대하여 기술한다. 도 14에 본 실시예에서 이용한 시료의 일부의 단면도를 나타낸다. 본 실시예에서 이용한 시료는 도 4와 마찬가지로, 실리콘 기판(71)의 위에, 저부 절연막(72)과 콘택트 플러그(73), 또는 층간 절연막(74)을 적층한 구조를 하고 있다. 또한, 도 4와 마찬가지로, 콘택트 플러그(73)의 주사 전자현미경 화상이 검사 패턴이고, 저부 절연막(72) 및 콘택트 플러그(73)의 적층 방향의 길이가 소정값인 경우의 검사 패턴이 정상 패턴이다. 한편, 도 4와는 달리, 저부 절연막(72)의 적층 방향의 길이가 소정값보다 짧고, 콘택트 플러그(73)의 적층 방향의 길이가 소정값보다 긴 경우의 검사 패턴(우측으로부터 3번째의 콘택트 플러그)이 결함 패턴이다.
도 15에 본 실시예에 있어서 게인과 오프셋의 조정 시에 취득한 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타낸다. 도 15의 화상 내의 패턴은, 모두 정상 패턴이다. 화상의 휘도는 256계조로 표시하도록 설정했다. 제1 단속 조건을 조사 거리 10㎚, 조사점 간 거리 100㎚로 설정하고, 제2 단속 조건을 조사 거리 10㎚, 조사점 간 거리 500㎚로 설정했다. 여기에서, 휘도의 조사 거리 및 조사점 간 거리는, 화상의 1화소당 전자선을 조사하는 거리를 최소 단위로 해서 제어했다. 휘도의 조정 전은, 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 90, 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 100이었다. 본 실시예에서는, 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도의 수속값을 20으로, 제1 단속 조건과 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도차의 수속값을 80으로 설정하여, 휘도의 조정을 실시했다. 여기에서 설정한 수속값의 전후 10% 이내에 들어가면 수속되었다고 판단했다. 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 20이고, 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 100으로 되도록, 도 2의 플로차트에 따라서, 게인과 오프셋을 조정했다.
본 실시예의 경우, 실시예 1과 달리, 조사 시간과 조사점 간 차단 시간 대신에, 조사 거리와 조사점 간 거리를, 충전과 방전을 제어하는 파라미터로서 이용하고 있다. 빔의 주사 속도가 고정되어 있으면, 조사 시간과 조사 간 차단 시간과 마찬가지로, 조사 거리와 조사점 간 거리의 적절한 설정에 의해서, 충전과 방전을 제어하는 것이 가능해진다.
도 16에 본 실시예에 있어서 취득한 주사 전자현미경의 검사 화상의 일례를 나타낸다. 도 16은 제2 단속 조건에서 취득한 검사 화상이다. 도 16의 검사 화상 내의 검사 패턴 중, 1점이 결함 패턴이고, 그 외는 정상 패턴이다.
우선, 정상 패턴에 착목하면, 휘도의 조정 전과 조정 후의 어느 것에 있어서도, 정상 패턴의 휘도는 100이다. 다음으로, 결함 패턴에 착목하면, 휘도의 조정 전은, 결함 패턴의 휘도가 110이었던 것에 대하여, 휘도의 조정 후는 180이다. 즉, 휘도의 조정 전은 10이었던 정상 패턴과 결함 패턴의 휘도차가, 휘도의 조정 후는 80으로 확대되어 있고, 조정에 의해서 결함 패턴의 검출 감도가 향상했다.
도 17에 본 실시예에 있어서 게인과 오프셋의 조정 시에 취득한 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타낸다. 도 17의 화상 내의 패턴, 및 제1 단속 조건, 및 제2 단속 조건은, 도 15와 같다. 휘도의 조정 전은, 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 0, 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 130이었다. 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도의 수속값과, 제1 단속 조건과 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도차의 수속값은 도 15와 동일하게 설정하여, 휘도의 조정을 실시했다.
도 18에 본 실시예에 있어서 취득한 주사 전자현미경의 검사 화상의 일례를 나타낸다. 도 18은 제2 단속 조건에서 취득한 검사 화상이다. 도 18의 검사 화상 내의 검사 패턴 중, 1점이 결함 패턴(좌측으로부터 4번째, 상측으로부터 3번째의 패턴)이고, 그 외는 정상 패턴이다.
휘도의 조정 전은, 휘도가 256인 패턴을 복수 점 검출한 것에 대하여, 휘도의 조정 후는, 휘도가 180인 패턴을 1점만 검출하고, 그 밖의 패턴의 휘도는 100이었다. 휘도의 조정 전에 있어서, 휘도가 256인 패턴에 정상 패턴과 결함 패턴의 양쪽이 포함되기 때문에, 휘도가 256인 패턴을 결함 패턴으로 판단했을 경우, 정상 패턴을 결함 패턴으로 잘못 판단해 버리는, 허보가 발생했다. 한편, 휘도의 조정 후는, 휘도가 180인 패턴을 결함 패턴으로 판단함으로써, 허보를 방지할 수 있었다. 즉, 조정에 의해서 허보율을 저감할 수 있었다.
전술과 같은 실시예에 따르면, 서로 다른 복수의 단속 조건의 전자선 주사에 의해서 얻어지는 화상을 취득하고, 복수의 검사 패턴의 휘도 및 검사 패턴 간의 휘도차가 소정값으로 되도록 조정함으로써, 결함 패턴의 검출 감도가 향상하며, 또한 허보율 증대가 억제되었다.
(실시예 4)
본 실시예에서는, 주사 전자현미경 화상의 휘도의 차로부터 결함 개소를 특정하는 검사 장치에 관하여, 화상의 휘도의 조정에 이용하는 영역에 정상 패턴밖에 포함되지 않은 경우여도, 결함 패턴의 검출 감도가 향상하며, 또한 허보율을 저감할 수 있도록, 화상의 휘도의 조정 및 결함 검사의 단속 조건의 결정을 행하는 주사 전자현미경에 대하여 기술한다.
본 실시예에서는, 도 1 기재의 주사 전자현미경을 이용했다. 도 19에 본 실시예에 있어서 게인 조정 및 오프셋 조정을 행하고, 단속 조건을 결정하는 공정을 나타내는 플로차트를 나타낸다. 본 실시예의 기본적인 플로는 도 2의 플로와 공통되어 있다. 본 실시예의 플로는, 복수의 단속 조건을 설정할 때, 3개 이상의 단속 조건을 설정한다(S405). 또한, 게인 조정 및 오프셋 조정을 종료한 후, 설정한 3개 이상의 모든 단속 조건에서 화상을 취득하고(S416), 취득한 화상의 검사 패턴의 휘도를 해석한다(S417). 다음으로, 검사 패턴의 휘도로부터, 결함 검사의 단속 조건을 결정한다(S418).
본 실시예에서 설정한 3개 이상의 단속 조건은, 각각 단속 조건인 조사점 간 차단 시간이 서로 다르다. 본 실시예에서는, 조사점 간 차단 시간의 변화에 대한 휘도의 평균 변화율을 산출하고, 설정한 각 단속 조건의 조사점 간 차단 시간 중 휘도의 평균 변화율이 최대인 조건으로 단속 조건을 결정했다. 본 실시예에서는, 도 3 기재의 조작 인터페이스를 이용했다.
본 게인 조정 및 오프셋 조정을 실시한 주사 전자현미경을 이용한 결함 검사에 대하여 기술한다. 도 20에 본 실시예에서 이용한 시료의 일부의 단면도를 나타낸다. 도 20의 시료는, 인을 주입한 실리콘 기판(91)의 일부에 보론을 주입한 불순물 확산층(92)을 형성하고, 실리콘 기판(91)의 위에 콘택트 플러그(93) 또는 층간 절연막(94)을 적층한 구조를 하고 있다. 본 실시예에 있어서는, 콘택트 플러그(93)의 주사 전자현미경 화상이 검사 패턴이다. 이 중, 콘택트 플러그(93)와 접합하는 불순물 확산층(92)의 불순물 농도가 소정값인 경우의 검사 패턴이 정상 패턴이고, 불순물 농도가 소정값보다 크거나 또는 작은 검사 패턴이 결함 패턴이다.
도 21에 본 실시예에 있어서 취득한 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타낸다. 도 21의 화상 내의 패턴은, 모두 정상 패턴이다. 화상의 휘도는 256계조로 표시하도록 설정했다. 제1 단속 조건을 조사 시간 20㎲, 조사점 간 차단 시간 20㎲로 설정하고, 제2 단속 조건을 조사 시간 20㎲, 조사점 간 차단 시간 100㎲로 설정했다. 여기에서, 휘도의 조사 시간 및 조사점 간 차단 시간은, 1라인 주사당 전자선을 조사하는 시간을 최소 단위로 해서 제어했다.
휘도의 조정 전은, 제1 차단 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 140, 제2 차단 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 150이었다. 본 실시예에서는, 제1 차단 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도의 수속값을 40으로, 제1 차단 조건과 제2 차단 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도차의 수속값을 180으로 설정하여, 휘도의 조정을 실시했다. 여기에서 설정한 수속값의 전후 10% 이내에 들어가면 수속되었다고 판단했다. 제1 차단 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 40이고, 제2 차단 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 220으로 되도록, 도 19의 플로차트에 따라서, 게인과 오프셋을 조정했다.
도 20의 좌측으로부터 4번째의 콘택트 플러그(93)는, 정상 패턴(예를 들면 가장 좌측의 콘택트 플러그(93))과 비교하면, 이온 주입 장치에 의한 주입 농도가 높은 패턴이다. 즉, 전기 저항이 작아, 전하가 방전하기 쉬운 패턴이라고 할 수 있다. 한편, 좌측으로부터 2번째의 콘택트 플러그(93)는, 정상 패턴과 비교하면, 주입 농도가 낮은 패턴이다. 즉, 전기 저항이 커서, 방전하기 어려운 패턴이라고 할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 조사점 간 차단 시간이 크게 서로 다른 2종의 빔(20㎲와 100㎲)을 이용해서 화상을 형성한 이유는, 정상 패턴에 대해서 대전하기 쉬운 패턴으로부터, 정상 패턴에 대해서 대전하기 어려운 패턴까지의 넓은 대전 상태를 나타내는 패턴의 식별을 가능하게 하기 위해서이다. 본 실시예에서는, 제1 단속 조건의 빔과 제2 단속 조건의 빔의 차단 시간 사이에서, 복수의 단속 조건의 화상을 생성함에 의해서, 적정한 빔 조건을 특정하는 예에 대하여 설명한다.
도 22는 복수의 단속 조건의 빔에 의해서 얻어진 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타내는 도면이다. 도 22는 게인 조정 및 오프셋 조정을 종료 후, S405에서 설정한 5개의 모든 단속 조건에서 취득한 검사 화상이다. 여기에서, 제3 단속 조건은 조사 시간 20㎲, 조사점 간 차단 시간 40㎲이고, 제4 단속 조건은 조사 시간 20㎲, 조사점 간 차단 시간 60㎲이고, 제5 단속 조건은 조사 시간 20㎲, 조사점 간 차단 시간 80㎲이다.
도 23에, 도 22에 나타낸 주사 전자현미경 화상에 있어서의 검사 패턴의 휘도와, 각 화상의 조사점 간 차단 시간의 관계를 나타낸다. 조사점 간 차단 시간을 변화시킨 20㎲ 내지 100㎲의 범위에 있어서, 조사점 간 차단 시간이 60㎲일 때에 휘도의 평균 변화율이 최대이므로, 결함 검사의 단속 조건은, 조사점 간 차단 시간이 60㎲인 단속 조건, 즉 제4 단속 조건으로 결정했다.
전술과 같은 검사용 화상의 빔 조건 결정법에 따르면, 적절하게 설정된 게인과 오프셋 조건 하, 적절한 빔 조건을 선택하는 것이 가능해진다. 또, 본 실시예에서는, 차단 시간의 변화에 대한 휘도 변화가 최대로 되는 조사점 간 차단 시간인 60㎲를 선택하는 예에 대하여 설명했지만, 이것으로 한정되는 것은 아니며, 이상적인 휘도 변화율이 있는 경우는, 당해 값을 소정값으로 하고, 당해 소정값으로 되는 차단 시간을 선택하도록 해도 된다. 또한, 휘도를 고정해서 검사하고 싶은 경우는, 당해 휘도를 소정값으로 하고, 당해 소정값으로 되는 차단 시간을 선택하면 된다.
도 24에 본 실시예에 있어서 취득한 주사 전자현미경의 검사 화상의 일례를 나타낸다. 도 24는 제4 단속 조건에서 취득한 검사 화상이다. 도 24의 검사 화상 내의 검사 패턴 중, 불순물 농도가 소정값보다 큰 결함 패턴이 1점, 불순물 농도가 소정값보다 작은 결함 패턴(상측으로부터 3번째, 좌측으로부터 4번째)이 1점 있고, 그 외는 정상 패턴이다.
우선, 정상 패턴에 착목하면, 휘도의 조정 전은, 정상 패턴의 휘도가 145였던 것에 대하여, 휘도의 조정 후는 140이다. 다음으로, 결함 패턴에 착목하면, 휘도의 조정 전은, 불순물 농도가 소정값보다 큰 결함 패턴의 휘도 및 불순물 농도가 소정값보다 작은 결함 패턴의 휘도가 모두 145였던 것에 대하여, 휘도의 조정 후는, 불순물 농도가 소정값보다 큰 결함 패턴의 휘도가 190, 불순물 농도가 소정값보다 작은 결함 패턴의 휘도가 90이다. 즉, 휘도의 조정 전은 0이었던 정상 패턴과 결함 패턴의 휘도차가, 휘도의 조정 후는 50으로 확대되어 있고, 조정에 의해서 결함 패턴의 검출 감도가 향상했다.
도 25에 본 실시예에 있어서 취득한 게인과 오프셋의 조정 시의 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타낸다. 도 25의 검사 화상 내의 검사 패턴, 및 제1 단속 조건, 및 제2 단속 조건은, 도 21과 같다. 휘도의 조정 전은, 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 0, 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 255였다. 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도의 수속값과, 제1 단속 조건과 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도차의 수속값은 도 22와 동일하게 설정하여, 휘도의 조정을 실시했다.
도 26에 본 실시예에 있어서 취득한 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타낸다. 도 26은 제4 단속 조건에서 취득한 검사 화상이다. 도 26의 검사 화상 내의 검사 패턴 중, 불순물 농도가 소정값보다 큰 결함 패턴이 1점, 불순물 농도가 소정값보다 작은 결함 패턴이 1점 있고, 그 외는 정상 패턴이다.
휘도의 조정 전은, 휘도가 140보다 작은 패턴과 휘도가 140보다 큰 패턴을 각각 복수 점 검출한 것에 대하여, 휘도의 조정 후는, 휘도가 140보다 작은 패턴(상측으로부터 3번째, 좌측으로부터 4번째)과 휘도가 140보다 큰 패턴(상측으로부터 4번째, 좌측으로부터 2번째)을 각각 1점씩만 검출했다. 또, 휘도의 조정 전은, 정상 패턴의 휘도의 일부가 140이었던 것에 대하여, 휘도의 조정 후는, 정상 패턴의 휘도의 전부가 140이었다.
휘도의 조정 전에 있어서, 휘도가 140이 아닌 패턴에 정상 패턴과 결함 패턴의 양쪽이 포함되기 때문에, 휘도가 140이 아닌 패턴을 결함 패턴으로 판단했을 경우, 정상 패턴을 결함 패턴으로 잘못 판단해 버리는, 허보가 발생했다. 한편, 휘도의 조정 후는, 휘도가 140이 아닌 패턴을 결함 패턴으로 판단함으로써, 허보를 방지할 수 있었다. 즉, 조정에 의해서 허보율을 저감할 수 있었다.
전술과 같은 실시예에 따르면, 서로 다른 3개 이상의 단속 조건의 전자선 주사에 의해서 얻어지는 화상을 취득하고, 복수의 검사 패턴의 휘도 및 검사 패턴 간의 휘도차가 소정값으로 되도록 조정하며, 또한 조사점 간 차단 시간을 변화시켰을 때의 휘도의 평균 변화율로부터 단속 조건을 결정함으로써, 결함 패턴의 검출 감도가 향상하며, 또한 허보율이 저감되었다.
(실시예 5)
본 실시예에서는, 주사 전자현미경 화상의 휘도의 차로부터 결함 개소를 특정하는 검사 장치에 관하여, 화상의 휘도의 조정에 이용하는 영역에 정상 패턴과 결함 패턴의 양쪽이 포함될 경우에, 결함 패턴의 검출률이 향상하며, 또한 허보율 증대가 억제되도록, 화상의 휘도의 조정을 행하는 주사 전자현미경에 대하여 기술한다. 본 실시예에서는, 도 1 기재의 주사 전자현미경을 이용했다. 본 실시예에서는, 도 2 기재의 플로차트를 이용하여, 게인 조정 및 오프셋 조정을 행했다. 본 실시예에서는, 도 3 기재의 조작 인터페이스를 이용했다.
본 게인 조정 및 오프셋 조정을 실시한 주사 전자현미경을 이용한 결함 검사에 대하여 기술한다. 도 27에 본 실시예에서 이용한 시료의 일부의 단면도를 나타낸다. 도 27의 시료는, 질소를 주입한 실리콘 카바이드 기판(101)의 일부에 알루미늄을 주입한 불순물 확산층(102)을 형성하고, 실리콘 카바이드 기판(101)의 위에 콘택트 플러그(103) 또는 층간 절연막(104)을 적층한 구조를 하고 있다.
본 실시예에 있어서는, 콘택트 플러그(103)의 주사 전자현미경 화상이 검사 패턴이다. 이 중, 콘택트 플러그(103)가 불순물 확산층(102)에서 멈추고, 콘택트 플러그(103)의 저면 전체가 불순물 확산층(102)과 접하고 있는 검사 패턴이 정상 패턴이다. 한편, 콘택트 플러그(103)가 불순물 확산층(102)을 빠져나가고, 콘택트 플러그(103)의 저면의 일부가 실리콘 카바이드 기판(101)과 접하고 있는 검사 패턴이 결함 패턴이다. 결함 패턴 중에는, 콘택트 플러그(103)의 저면과 실리콘 카바이드 기판(101)의 접촉 면적이 큰 패턴(이하, 결함 패턴 A)과, 콘택트 플러그(103)의 저면과 실리콘 카바이드 기판(101)의 접촉 면적이 작은 패턴(이하, 결함 패턴 B)이 혼재한다.
도 28에 본 실시예에 있어서 취득한 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타낸다. 도 28의 검사 화상 내의 검사 패턴 중, 1점이 결함 패턴 A(상측으로부터 2번째, 좌측으로부터 2번째), 1점이 결함 패턴 B(상측으로부터 2번째, 좌측으로부터 3번째)이고, 그 외는 정상 패턴이다. 화상의 휘도는 256계조로 표시하도록 설정했다. 제1 단속 조건을 조사 거리 0.1㎛, 조사점 간 거리 1㎛로 설정하고, 제2 단속 조건을 조사 거리 0.1㎛, 조사점 간 거리 5㎛로 설정했다. 여기에서, 휘도의 조사 거리 및 조사점 간 거리는, 화상의 1화소당 전자선을 조사하는 거리를 최소 단위로 해서 제어했다.
도 2의 플로차트를 따른 처리를 행하지 않고, 단수의 단속 조건에서 취득한 화상마다 게인 조정 및 오프셋 조정을 행한 경우는, 제1 단속 조건과 제2 단속 조건에서 모두, 결함 패턴 A의 휘도가 200, 결함 패턴 B와 정상 패턴의 휘도가 30이었다. 본 실시예에서는, 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도의 평균값의 수속값을 50으로, 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도의 평균값과 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도의 평균값의 차분의 수속값을 100으로 설정하여, 휘도의 조정(게인과 오프셋의 조정)을 실시했다. 여기에서 설정한 수속값의 전후 10% 이내에 들어가면 수속되었다고 판단했다. 제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 50이고, 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도가 150으로 되도록, 도 2의 플로차트에 따라서, 복수의 단속 조건에서 취득한 화상을 이용해서 게인 조정 및 오프셋 조정을 행했다.
게인 조정 및 오프셋 조정의 후는, 제1 단속 조건에 있어서, 결함 패턴 A의 휘도가 150, 결함 패턴 B의 휘도가 100, 정상 패턴의 휘도가 50 이상 60 이하였다. 또한, 제2 단속 조건에 있어서, 결함 패턴 A의 휘도가 210, 결함 패턴 B의 휘도가 200, 정상 패턴의 휘도가 150 이상 155 이하였다.
단수의 단속 조건에서 취득한 화상마다 게인 조정 및 오프셋 조정을 행한 경우는, 휘도가 30인 패턴에 결함 패턴 B와 정상 패턴의 양쪽이 포함되기 때문에, 휘도가 30인 패턴을 정상 패턴으로 판단했을 경우, 결함 패턴 B를 검출할 수 없었다. 한편, 복수의 단속 조건에서 취득한 화상마다 게인 조정 및 오프셋 조정을 행한 경우는, 제1 단속 조건에 있어서, 휘도가 60 이하인 패턴을 정상 패턴으로 판단, 휘도가 100 이상인 패턴을 결함 패턴으로 판단함으로써, 결함 패턴 B를 검출할 수 있었다. 즉, 결함 패턴의 검출률이 향상했다.
도 29에 본 실시예에 있어서 취득한 주사 전자현미경 화상의 일례를 나타낸다. 도 29의 검사 화상 내의 검사 패턴, 및 제1 단속 조건, 및 제2 단속 조건은, 도 28과 같다. 단수의 단속 조건에서 취득한 화상마다 게인 조정 및 오프셋 조정을 행한 경우는, 제1 단속 조건과 제2 단속 조건에서 모두, 결함 패턴 A와 결함 패턴 B의 휘도가 200, 정상 패턴의 휘도가 30 이상 200 이하이고, 휘도가 200인 정상 패턴이 복수 포함되어 있었다.
제1 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도의 수속값과, 제1 단속 조건과 제2 단속 조건에서 취득한 검사 패턴의 휘도차의 수속값은 도 28과 동일하게 설정하고, 복수의 단속 조건에서 취득한 화상을 이용해서 휘도의 조정을 실시했다. 단수의 단속 조건에서 취득한 화상마다 게인 조정 및 오프셋 조정을 행한 경우는, 휘도가 200인 패턴에, 결함 패턴 A와 결함 패턴 B에 더하여 정상 패턴이 포함되기 때문에, 휘도가 200인 패턴을 결함 패턴으로 판단했을 경우, 정상 패턴을 결함 패턴으로 잘못 판단해 버리는, 허보가 발생했다.
한편, 복수의 단속 조건에서 취득한 화상마다 게인 조정 및 오프셋 조정을 행한 경우는, 휘도가 100 이상인 패턴을 결함 패턴으로 판단함으로써, 허보를 방지할 수 있었다. 즉, 허보율 증대를 억제할 수 있었다.
전술과 같은 실시예에 따르면, 서로 다른 복수의 단속 조건의 전자선 주사에 의해서 얻어지는 화상을 취득하고, 복수의 검사 패턴의 휘도 및 검사 패턴 간의 휘도차가 소정값으로 되도록 조정함으로써, 결함 패턴의 검출률이 향상하며, 또한 허보율 증대가 억제되었다.
(실시예 6)
본 실시예에서는, 주사 전자현미경 화상의 휘도의 차로부터 결함 개소를 특정하는 검사 장치에 관하여, 복수의 단속 조건에서 취득한 화상을 이용한 휘도 조정을 자동으로 행하는 주사 전자현미경에 대하여 기술한다. 본 실시예에서는, 도 1 기재의 주사 전자현미경을 이용했다.
도 30에 복수의 단속 조건에서 취득한 화상을 이용한 휘도 조정을 자동으로 실시하는 공정을 나타내는 플로차트를 나타낸다. 우선, 검사 레시피를 개시한다(S601). 검사 레시피란, 검사점에서 화상을 촬상하기 전에 행하는 처리와, 검사점에 있어서의 화상의 취득을 자동으로 행하는, 일련의 시퀀스를 제어하는 수순이다. 다음으로, 시료를 주사 전자현미경에 로드한다(S602). 다음으로, 소정의 장소로 시료 스테이지를 이동한다(S603). 다음으로, 복수의 단속 조건에서 화상을 취득한다(S604). 다음으로, 복수의 단속 조건에서 취득한 화상을 이용해서 휘도 조정을 실시한다(S605).
S605에 있어서의 휘도 조정의 플로는, 도 2 기재의 플로차트의 일부에 따랐다. 본 실시예에서는, 단수의 시료 스테이지 위치에 있어서 휘도 조정을 행했지만, 복수의 시료 스테이지 위치에 있어서 휘도 조정을 행해도 된다. 복수의 시료 스테이지 위치에 있어서의 휘도 조정의 일례로서, 시료의 중심부 1점과 주변부 1점의 각 점에 있어서 S603으로부터 S605까지의 플로차트를 실시하고, 검사점에서는 중심부 또는 주변부의 어느 하나의 휘도 조정값을 이용해도 된다.
복수의 시료 스테이지 위치에 있어서의 휘도 조정의 일례로서, 시료의 중심부 복수 점과 주변부 복수 점의 각 점에 있어서 S603으로부터 S605까지의 플로차트를 실시하고, 검사점에서는 전체 점의 휘도 조정값의 평균값을 이용해도 된다. 다음으로, 자동 단속 조건 조정의 실시 유무를 결정한다(S606). 실시하는 경우는 S607로 진행하고, 실시하지 않는 경우는 S609로 진행한다. 자동 단속 조건 조정을 실시할 경우, 복수의 단속 조건에서 화상을 취득한다(S607). 다음으로, 결함 검사의 단속 조건을 결정한다(S608). S608에 있어서의 단속 조건의 결정의 플로는, 도 19 기재의 플로차트의 일부에 따랐다. 다음으로, 미리 지정한 검사점으로 시료 스테이지를 이동하고, 미리 지정한 단속 조건 또는 S608에서 결정한 단속 조건을 이용해서 화상을 취득한다(S609).
도 31에 본 실시예에서 이용한 조작 인터페이스를 나타낸다. 본 실시예의 조작 인터페이스의 일부는 도 3과 공통되어 있다. 본 실시예의 조작 인터페이스는, 주사 속도 설정부(56), 주사 영역 설정부(57), 조사 시간 혹은 조사 거리를 설정하는 조사 설정부(58), 조사점 간 차단 시간 혹은 조사점 간 거리를 설정하는 조사점 간 설정부(59)에 더하여, 검사 레시피에 있어서의 자동 휘도 조정의 실시 유무를 선택하는, 자동 휘도 조정 선택부(111)와, 검사 레시피에 있어서의 자동 단속 조건 조정의 실시 유무를 선택하는, 자동 단속 조건 조정 선택부(112)와, 검사의 진척 상황을 표시하는, 검사 스테이터스 표시부(113)를 갖고 있다.
전술과 같은 실시예에 따르면, 주사 전자현미경 화상의 휘도의 차로부터 결함 개소를 특정하는 검사 장치에 관하여, 복수의 단속 조건에서 취득한 화상을 이용한 휘도 조정을 자동으로 행할 수 있었다.
1 : 전자선원
2 : 가속 전압 제어기
3 : 집광 렌즈
4 : 펄스 전자 생성기
5 : 조리개
6 : 편향기
7 : 대물 렌즈
8 : 시료 전계 제어기
9 : 검출기
10 : 출력 조정 회로
16 : 시료 스테이지
17 : 시료
21 : 가속 전압 제어부
22 : 조사 전류 제어부
23 : 펄스 조사 제어부
24 : 편향 제어부
25 : 집속 제어부
26 : 시료 전계 제어부
27 : 게인 제어부
28 : 오프셋 제어부
29 : 스테이지 위치 제어부
30 : 제어 전령부
31 : 아날로그-디지털 변환 제어부
32 : 검출 신호 처리부
33 : 화상 형성부
34 : 화상 표시부
41 : 조작 인터페이스
51 : 검사 패턴 설정부
52 : 광학 조건 및 주사 조건 및 단속 조건 설정부
53 : 조사 전압 설정부
54 : 조사 전류 설정부
55 : 시료 전계 설정부
56 : 주사 속도 설정부
57 : 주사 영역 설정부
58 : 조사 설정부
59 : 조사점 간 설정부
60 : 휘도 제어부
61 : 수동/자동 전환부
62 : 게인 입력 겸 표시부
63 : 오프셋 입력 겸 표시부
64 : 휘도 설정부
65 : 휘도차 설정부
71 : 실리콘 기판
72 : 저부 절연막
73 : 콘택트 플러그
74 : 층간 절연막
81 : 실리콘 기판
82 : 불순물 확산층
83 : 콘택트 플러그
84 : 층간 절연막
91 : 실리콘 기판
92 : 불순물 확산층
93 : 콘택트 플러그
94 : 층간 절연막
101 : 실리콘 카바이드 기판
102 : 불순물 확산층
103 : 콘택트 플러그
104 : 층간 절연막
111 : 자동 휘도 조정 선택부
112 : 자동 단속 조건 조정 선택부
113 : 검사 스테이터스 표시부

Claims (20)

  1. 하전 입자빔을 시료에 주사했을 때에 얻어지는 화상의 콘트라스트와 브라이트니스를 조정하고, 화상에 포함되는 패턴을 검사하는 방법으로서,
    제1 하전 입자빔의 주사에 의해서 얻어지는 제1 화상에 포함되는 패턴의 휘도가 소정값으로 되도록, 하전 입자선 장치의 신호 처리 장치의 오프셋 조정을 행하고,
    상기 제1 하전 입자빔과는 조사 시간, 조사 거리, 조사점 간 차단 시간, 및 조사점 간 거리의 적어도 하나가 다른 펄스상(狀) 빔인 제2 하전 입자빔의 주사에 의해서 얻어지는 제2 화상에 포함되는 패턴의 휘도와, 상기 제1 화상에 포함되는 패턴의 휘도의 휘도차가, 소정값으로 되도록 상기 신호 처리 장치의 게인 조정을 행하고,
    상기 오프셋 조정 및 상기 게인 조정을 행함에 의해서, 상기 콘트라스트와 상기 브라이트니스를 조정하고,
    상기 오프셋 조정 및 상기 게인 조정을 행한 후에, 펄스상 빔인 제3 하전 입자빔의 주사에 의해 얻어진 제3 화상에 포함되는 패턴을 검사하는, 방법.
  2. 시료에 대해서 하전 입자빔을 주사함에 의해서 얻어지는 화상의 콘트라스트와 브라이트니스를 조정하고, 화상에 포함되는 패턴을 검사하는 방법으로서,
    상기 시료에 제1 조건의 빔을 주사하는 공정과,
    상기 시료에, 상기 제1 조건과는 다른 제2 조건의 빔을 주사하는 공정과,
    상기 제1 조건의 빔의 주사에 의해서 얻어지는 제1 화상의 특징을 평가하는 공정과,
    상기 제2 조건의 빔의 주사에 의해서 얻어지는 제2 화상의 특징을 평가하는 공정과,
    상기 제1 화상의 특징이, 소정의 상태로 되도록, 하전 입자선 장치의 신호 처리 장치의 오프셋을 조정하는 공정과,
    상기 제2 화상의 특징과 상기 제1 화상의 특징의 차이가, 소정의 상태로 되도록, 상기 신호 처리 장치의 게인을 조정하는 공정을 구비하고,
    상기 제1 조건의 빔 및 상기 제2 조건의 빔 중 적어도 하나는 펄스상 빔이고,
    상기 신호 처리 장치를 조정함에 의해서, 상기 콘트라스트와 상기 브라이트니스를 조정하고,
    상기 오프셋 조정 및 상기 게인 조정을 행한 후에, 펄스상 빔인 제3 하전 입자빔의 주사에 의해 얻어진 제3 화상에 포함되는 패턴을 검사하는, 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 조건의 빔과, 상기 제2 조건의 빔은, 상기 시료에 형성된 패턴에 대한 대전 조건이 다른 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1 조건의 빔 및 상기 제2 조건의 빔이 펄스상 빔인 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 조건의 빔과, 상기 제2 조건의 빔은, 조사 시간, 조사 거리, 조사점 간 차단 시간, 및 조사점 간 거리의 적어도 하나가 다른 방법.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제1 화상에 포함되는 패턴의 휘도가, 제1 소정값으로 되도록 오프셋 조정을 행하고, 상기 제2 화상에 포함되는 패턴의 휘도와 상기 제1 화상에 포함되는 패턴의 휘도의 휘도차가 제2 소정값으로 되도록, 게인 조정을 행하는 방법.
  7. 하전 입자원으로부터 방출된 하전 입자빔을 주사하도록 구성된 편향기와, 시료에 대한 상기 하전 입자빔의 주사에 의해서 얻어지는 하전 입자를 검출한 신호를 처리하는 신호 처리 장치와, 제어 장치를 구비한 하전 입자빔 시스템에 있어서,
    상기 제어 장치는,
    제1 조건의 빔 주사에 의해서 얻어지는 제1 화상의 특징과, 상기 제1 조건과는 다른 제2 조건의 빔 주사에 의해서 얻어지는 제2 화상의 특징을 평가하고,
    상기 제1 화상의 특징이 소정의 상태로 되도록 상기 신호 처리 장치의 오프셋 조정을 행하고, 상기 제1 화상의 특징과 상기 제2 화상의 특징의 차이가 소정의 상태로 되도록 상기 신호 처리 장치의 게인 조정을 행함에 의해서, 상기 하전 입자빔을 상기 시료에 주사했을 때에 얻어지는 화상의 콘트라스트와 브라이트니스를 조정하고, 상기 오프셋 조정 및 상기 게인 조정을 행한 후에, 펄스상 빔인 제3 하전 입자빔의 주사에 의해 얻어진 제3 화상에 포함되는 패턴을 검사하도록 구성되어 있고,
    상기 제1 조건의 빔 및 상기 제2 조건의 빔 중 적어도 하나는 펄스상 빔인 하전 입자빔 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    화상으로부터 검사 패턴을 지정하는 조작 인터페이스를 갖고,
    상기 제어 장치는,
    상기 제1 조건의 빔으로 상기 검사 패턴에 대응하는 시료 영역을 주사하고, 상기 제2 조건의 빔으로 상기 검사 패턴에 대응하는 시료 영역을 주사하도록 구성되어 있는 하전 입자빔 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 조건의 빔 및 상기 제2 조건의 빔이 펄스상 빔인 하전 입자빔 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 조건의 빔과, 상기 제2 조건의 빔은, 조사 시간, 조사 거리, 조사점 간 차단 시간, 및 조사점 간 거리의 적어도 하나가 다른 하전 입자빔 시스템.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 제어 장치는, 상기 제1 조건 또는 상기 제2 조건을 복수의 상태로 했을 때에 얻어지는 상기 특징의 변화에 의거해서, 상기 제1 조건 또는 상기 제2 조건을 설정하는 하전 입자빔 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어 장치는, 상기 빔의 조사점 간 시간, 및 조사점 간 거리의 적어도 한쪽을 변화시켜서, 복수의 상기 특징을 취득하고, 당해 특징의 변화가 소정 조건으로 되는 조사점 간 시간, 및 조사점 간 거리의 적어도 한쪽을 설정하는 하전 입자빔 시스템.
  13. 제7항에 있어서,
    상기 제어 장치는, 미리 설정된 빔 조건, 및 미리 설정된 화상의 특징, 혹은 화상의 특징의 범위에 의거해서, 상기 신호 처리 장치를 제어하는 하전 입자빔 시스템.
  14. 제7항에 있어서,
    상기 하전 입자빔의 조사 시간, 조사 거리, 조사점 간 시간, 및 조사점 간 거리의 적어도 하나를 설정하는 조작 인터페이스를 갖는 하전 입자빔 시스템.
  15. 제7항에 있어서,
    상기 제1 화상의 특징, 및 상기 제2 화상의 특징의 적어도 하나를 설정하는 조작 인터페이스를 갖는 하전 입자빔 시스템.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 제1 하전 입자빔이, 펄스상 빔인 방법.
  17. 제6항에 있어서,
    상기 제1 화상에 포함되는 패턴의 휘도가 제1 소정값으로 되도록, 상기 제1 조건의 빔 주사와 상기 오프셋 조정을 반복 행하고,
    상기 제2 화상에 포함되는 패턴의 휘도가 제2 소정값으로 되도록, 상기 제2 조건의 빔 주사와 상기 게인 조정을 반복 행하는 방법.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 패턴은, 콘택트 플러그를 형성하는 패턴인, 방법.
  19. 삭제
  20. 삭제
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115205509B (zh) * 2022-09-16 2022-11-18 上海英立视电子有限公司 一种调整图像立体感的方法及系统
WO2024069737A1 (ja) * 2022-09-27 2024-04-04 株式会社日立ハイテク 検査方法および荷電粒子線装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014146615A (ja) 2014-04-11 2014-08-14 Hitachi High-Technologies Corp 荷電粒子顕微鏡装置および画像撮像方法
JP2016025048A (ja) * 2014-07-24 2016-02-08 株式会社日立ハイテクノロジーズ コントラスト・ブライトネス調整方法、及び荷電粒子線装置
WO2017187548A1 (ja) * 2016-04-27 2017-11-02 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子線装置
JP6239633B2 (ja) * 2013-09-26 2017-11-29 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子線装置
JP2017224553A (ja) 2016-06-17 2017-12-21 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子ビーム装置及び荷電粒子ビーム装置を用いた画像の生成方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56139580A (en) * 1980-03-31 1981-10-31 Kuraray Co Ltd Modified polyvinyl alcohol soil conditioner
JP3870636B2 (ja) 1999-11-22 2007-01-24 株式会社日立製作所 走査形電子顕微鏡
JP2004363085A (ja) 2003-05-09 2004-12-24 Ebara Corp 荷電粒子線による検査装置及びその検査装置を用いたデバイス製造方法
US20060065844A1 (en) * 2004-09-30 2006-03-30 Zelakiewicz Scott S Systems and methods for dynamic optimization of image
WO2007067296A2 (en) 2005-12-02 2007-06-14 Alis Corporation Ion sources, systems and methods
JP2007218711A (ja) 2006-02-16 2007-08-30 Hitachi High-Technologies Corp 電子顕微鏡装置を用いた計測対象パターンの計測方法
KR101411119B1 (ko) * 2010-09-25 2014-06-25 가부시키가이샤 히다치 하이테크놀로지즈 하전 입자 빔 현미경
JP5537488B2 (ja) * 2011-04-15 2014-07-02 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子顕微鏡装置および画像撮像方法
JP6121651B2 (ja) * 2012-04-04 2017-04-26 株式会社日立ハイテクノロジーズ 電子顕微鏡、電子顕微鏡の観察条件の設定方法、および電子顕微鏡による観察方法
JP5851352B2 (ja) 2012-06-15 2016-02-03 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子線装置
JP5836221B2 (ja) * 2012-08-03 2015-12-24 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子線装置
JP5901549B2 (ja) * 2013-01-18 2016-04-13 株式会社日立ハイテクノロジーズ 計測検査装置
DE102016012724B3 (de) 2016-10-24 2018-03-01 Peter Baum Vorrichtung zur Beobachtung mit Ladungsteilchen, Elektronenmikroskop sowie Verfahren zur zeitaufgelösten Beobachtung

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6239633B2 (ja) * 2013-09-26 2017-11-29 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子線装置
JP2014146615A (ja) 2014-04-11 2014-08-14 Hitachi High-Technologies Corp 荷電粒子顕微鏡装置および画像撮像方法
JP2016025048A (ja) * 2014-07-24 2016-02-08 株式会社日立ハイテクノロジーズ コントラスト・ブライトネス調整方法、及び荷電粒子線装置
WO2017187548A1 (ja) * 2016-04-27 2017-11-02 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子線装置
JP2017224553A (ja) 2016-06-17 2017-12-21 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子ビーム装置及び荷電粒子ビーム装置を用いた画像の生成方法

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