KR20000023265A - Electron beam tester and electron beam tester setting method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전기 부품을 시험하는 전자 빔 테스터 및 전자 빔 테스터의 설정 방법에 관한 것이다. 특히 본 발명은 슬라이스 레벨(slilce level)을 용이하게 설정할 수 있는 전자 빔 테스터 및 전자 빔 테스터의 설정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electron beam tester and a method of setting up the electron beam tester for testing electrical components. In particular, the present invention relates to an electron beam tester and a method of setting the electron beam tester, which can easily set a slice level.
전자 빔 테스터를 이용하여 전기 부품을 시험하기 위해서는 슬라이스 레벨을 적절하게 설정할 필요가 있다. 슬라이스 레벨이 과도하게 높으면 국소 전계 효과의 영향으로 인접 배선의 전위의 영향을 받기 쉬워진다. 또 슬라이스 레벨이 과도하게 낮으면 2차 전자를 검출하는 회로 시스템이나 전자 빔 경통(鏡筒) 내의 노이즈에 측정 신호가 묻혀버려 S/N 비가 저하된다. 일본국 특공평 6-44472호 및 일본국 특개평 7-45674호는 종래의 슬라이스 레벨 설정 방법의 일례를 개시하고 있다. 그러나 종래의 슬라이스 레벨 설정 방법은 다음의 과제를 가진다.In order to test electrical components using an electron beam tester, it is necessary to set the slice level appropriately. When the slice level is excessively high, it is easy to be affected by the potential of the adjacent wiring under the influence of the local electric field effect. If the slice level is excessively low, the measurement signal is buried in a circuit system for detecting secondary electrons or noise in the electron beam barrel, and the S / N ratio is lowered. Japanese Patent Laid-Open No. 6-44472 and Japanese Patent Laid-Open No. 7-45674 disclose an example of a conventional slice level setting method. However, the conventional slice level setting method has the following problems.
즉, 국소 전계 효과의 영향으로 S 커브의 형상이 변화하여 슬라이스 레벨이 확실하게 S 커브를 가로지르지 않는 경우가 있다. 또 슬라이스 레벨을 결정할 때까지 시간이 걸린다. 또한, 반도체 부품 등의 전기 부품의 표면에는 얇은 절연막이 배설되어 있는 경우가 있다. 이 절연막 아래의 전위는 절연막 위로도 전달되므로 절연막 위에 전자 빔을 조사(照射)함으로써 간접적으로 절연막 아래의 전위를 측정할 수 있다. 그러나, 긴 시간 전자 빔을 조사하면 절연막이 대전(帶電)되므로 절연막 아래의 전위를 정확하게 측정할 수 없다.In other words, the shape of the S curve changes under the influence of the local electric field effect, so that the slice level does not reliably cross the S curve. It also takes time to determine the slice level. Moreover, the thin insulating film may be arrange | positioned at the surface of electrical components, such as a semiconductor component. Since the potential under the insulating film is also transferred over the insulating film, the potential under the insulating film can be measured indirectly by irradiating an electron beam over the insulating film. However, when the electron beam is irradiated for a long time, the insulating film is charged, so that the potential under the insulating film cannot be accurately measured.
도 1 (A)는 전기 부품의 측정점에 가한 전압 파형을, 도 1 (B)는 측정점 상에 배설된 절연막에 전자 빔을 계속 조사한 경우에 전자 빔 테스터에 의하여 측정되는 전압의 파형을 도시한다. 전기 부품의 전위가 변화하면 절연막 상의 전위도 동일한 크기만큼 변화한다. 그러나, 전기 부품의 전위가 일정할 때 전자 빔을 계속 조사하면 절연막 표면이 대전되므로 절연막 아래의 전위를 정확하게 측정할 수 없다.FIG. 1 (A) shows a voltage waveform applied to a measuring point of an electric component, and FIG. 1 (B) shows a waveform of a voltage measured by an electron beam tester when the electron beam is continuously irradiated on the insulating film disposed on the measuring point. When the potential of the electrical component changes, the potential on the insulating film also changes by the same magnitude. However, if the electron beam continues to be irradiated when the electric potential of the electrical component is constant, the surface of the insulating film is charged, so that the potential under the insulating film cannot be accurately measured.
또, 예를 들면, 전기 부품에 대하여 동일한 위상에서 파형 측정을 행한 경우에 복수의 전압치(電壓値)가 얻어지는 경우가 있다. 이 경우, 전기 부품이 실제로 복수의 전압치를 취하고 있는지 또는 파형 측정이 적절하지 않은지를 측정 결과나 측정 상황 등에 따라 적절하게 판단하는 것이 곤란하였다.For example, when a waveform measurement is performed in the same phase with respect to an electrical component, several voltage values may be obtained. In this case, it was difficult to properly determine whether the electrical component actually took a plurality of voltage values or whether the waveform measurement was not appropriate according to the measurement result, the measurement situation, or the like.
따라서 본 발명은 상기의 과제를 해결할 수 있는 전자 빔 테스터 및 전자 빔 테스터 설정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 이 목적은 특허청구범위에서의 독립항에 기재된 특징의 조합에 의하여 달성된다. 또 종속항은 본 발명의 또 다른 유리한 구체적인 예를 규정한다.Therefore, an object of the present invention is to provide an electron beam tester and an electron beam tester setting method that can solve the above problems. This object is achieved by a combination of the features described in the independent claims in the claims. The dependent claims also define another advantageous specific example of the invention.
도 1은 전자 빔에 의하여 전기 부품이 대전되는 상태를 도시한 그래프이다.1 is a graph showing a state in which an electric component is charged by an electron beam.
도 2는 전자 빔 테스터의 구성을 도시한 블록도이다.2 is a block diagram showing the configuration of an electron beam tester.
도 3은 자료에 부여되는 전압 파형과 S 커브의 관계를 도시한 그래프이다.3 is a graph showing the relationship between the voltage waveform and the S curve applied to the data.
도 4는 도 1에 도시한 제어 장치의 구성을 도시한 블록도이다.4 is a block diagram showing the configuration of the control device shown in FIG.
도 5는 수속 계수(α)를 설명하는 그래프이다.5 is a graph illustrating the convergence coefficient α.
도 6은 슬라이스 레벨의 결정 방법을 도시한 그래프이다.6 is a graph illustrating a method of determining slice levels.
도 7은 본 실시예에서의 수속 계수(α)의 산출 방법을 도시한 그래프이다.Fig. 7 is a graph showing the calculation method of the convergence coefficient α in the present embodiment.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
10:전자 빔 원통, 12:전기 부품, 14:스테이지, 16:전자총, 18:자계 렌즈, 20:편광판, 22:조리개, 24:자계 렌즈, 26:편향기, 28:분석 그리드, 34:대물 렌즈, 36:검출기, 38:앰프, 40:A/D 변환기, 42:제어 장치, 44:키보드, 46:표시 장치, 48:드라이버, 50:클록 발생기, 52:카운터, 54:딜레이 유니트, 56:테스트 신호 발생 회로, 60:연산 수단, 62:평균치 산출 수단, 64:슬라이스 레벨 산출 장치, 66:출력 제어 회로10: electron beam cylinder, 12: electric component, 14: stage, 16: electron gun, 18: magnetic field lens, 20: polarizing plate, 22: aperture, 24: magnetic field lens, 26: deflector, 28: analysis grid, 34: object Lens, 36: detector, 38: amplifier, 40: A / D converter, 42: controller, 44: keyboard, 46: display device, 48: driver, 50: clock generator, 52: counter, 54: delay unit, 56 : Test signal generation circuit, 60: calculation means, 62: average value calculation means, 64: slice level calculation device, 66: output control circuit
본 발명의 제1 형태에 의하면, 전기 부품을 시험하는 전자 빔 테스터에 있어서, 전기 부품에 신호를 부여하는 구동 회로와, 구동 회로에 의하여 신호가 부여된 전기 부품에 전자 빔을 조사함으로써, 전기 부품으로부터 2차 전자를 방사(放射)시키는 전자총과, 2차 전자를 여기하는 원하는 분석 전압을 출력하는 드라이버와, 분석 전압에 의하여 여기된 2차 전자를 검출하는 검출기와, 드라이버가 제1 분석 전압을 출력하고 있을 때 검출기가 검출하는 2차 전자의 제1 평균치와, 드라이버가 제2 분석 전압을 출력하고 있을 때 검출기가 검출하는 2차 전자의 제2 평균치를 산출하는 평균치 산출 수단과, 제1 평균치 및 제2 평균치에 따라 전기 부품의 시험에 이용하는 슬라이스 레벨을 산출하는 슬라이스 레벨 산출 장치를 구비한다.According to the first aspect of the present invention, in an electron beam tester for testing an electric component, the electric component is irradiated with a driving circuit for providing a signal to the electric component and an electric beam irradiated to the electric component provided with the signal by the driving circuit. A driver for outputting an electron gun that radiates secondary electrons from the device, a driver for outputting a desired analysis voltage for exciting the secondary electrons, a detector for detecting secondary electrons excited by the analysis voltage, and a driver for A first average value for calculating the second average value of the secondary electrons detected by the detector when outputting, the second average value of the secondary electrons detected by the detector when the driver outputs a second analysis voltage, and a first average value And a slice level calculating device for calculating a slice level used for a test of an electrical component in accordance with a second average value.
제1 평균치와 제2 평균치의 차가 소정의 값보다 작은 경우에, 사용자에게 소정의 경고를 통지하는 통지부를 추가로 구비하도록 해도 된다. 제1 분석 전압 및 제2 분석 전압이 전자 빔 테스터가 출력할 수 있는 최고 분석 전압 및 최저 분석 전압이어도 된다. 전자 빔의 펄스를 생성하는 수단과, 전자 빔의 펄스를 조사하여 2차 전자를 검출할 수 있는 최소 간격 이상의 간격을 둔 원하는 타이밍에서 전자 빔의 펄스를 조사시키는 딜레이 유니트를 추가로 구비해도 된다. 구동 회로는 전기 부품에 소정의 주기로 신호를 부여하고, 딜레이 유니트는 소정의 주기에 대하여 비동기(非同期)로 전자 빔의 펄스를 전기 부품에 조사시키는 수단을 가져도 된다.When the difference between the first average value and the second average value is smaller than the predetermined value, a notification unit may be further provided to notify the user of the predetermined warning. The first analysis voltage and the second analysis voltage may be the highest analysis voltage and the lowest analysis voltage that the electron beam tester can output. Means for generating a pulse of the electron beam and a delay unit for irradiating the pulse of the electron beam at a desired timing with an interval greater than or equal to the minimum interval at which the secondary electron can be detected by irradiating the pulse of the electron beam. The drive circuit may provide a signal to the electrical component at predetermined cycles, and the delay unit may have a means for irradiating the electrical component with pulses of the electron beam asynchronously with respect to the predetermined cycle.
본 발명의 제2 형태에 의하면, 구동 회로는 전기 부품에 소정의 주기로 신호를 부여하고, 딜레이 유니트는 소정의 주기 각각에서, 신호에 동기하여 미리 결정된 소정의 수의 샘플링 타이밍 중의 랜덤한 타이밍에서 펄스를 전기 부품에 조사시키는 수단을 가진다. 구동 회로는 전기 부품에 소정의 주기로 신호를 부여하고, 딜레이 유니트는 소정의 주기에서의 펄스를 조사하는 위상(位相)을 소정의 주기마다 시프트(shift)하는 수단을 가져도 된다.According to the second aspect of the present invention, the driving circuit imparts a signal to the electrical component at predetermined cycles, and the delay unit pulses at random timings in a predetermined number of sampling timings predetermined in synchronization with the signal in each of the predetermined cycles. Means for irradiating the electrical component. The drive circuit may provide a signal to the electrical component at a predetermined cycle, and the delay unit may have a means for shifting a phase for irradiating a pulse at the predetermined cycle for each predetermined cycle.
구동 회로는 전기 부품에 소정의 주기로 신호를 부여하고, 평균치 산출 수단은 드라이버가 제1 분석 전압을 출력하고 있을 때, 복수의 주기에서의 제1 위상에서 조사된 복수의 펄스에 의하여 방출된 2차 전자량을 평균함으로써 제1 평균치를 산출하고, 드라이버가 제2 분석 전압을 출력하고 있을 때, 복수의 주기에서의 제2 위상에서 조사된 복수의 펄스에 의하여 방출된 2차 전자량을 평균함으로써 제2 평균치를 산출해도 된다. 구동 회로는 전기 부품에 소정의 주기로 신호를 부여하고, 평균치 산출 수단은 신호의 각 위상에서 2차 전자량의 평균량을 산출하여 각 위상에서의 평균량의 최소치를 제1 평균치로 하고 각 위상에서의 평균량의 최대치를 제2 평균치로 해도 된다. 슬라이스 레벨 산출 장치는 제1 평균치 및 제2 평균치의 중간치에 소정의 계수(係數)를 곱한 값을 슬라이스 레벨로 해도 된다.The driving circuit gives a signal to the electric component at a predetermined cycle, and the average value calculating means is a secondary emitted by a plurality of pulses radiated at the first phase in a plurality of cycles when the driver is outputting the first analysis voltage. The first average value is calculated by averaging the amount of electrons, and when the driver is outputting the second analysis voltage, the second amount of electrons emitted by the plurality of pulses irradiated in the second phase in the plurality of periods is averaged. You may calculate 2 average values. The driving circuit gives a signal to the electric component at predetermined cycles, and the average value calculating means calculates the average amount of the secondary electron amounts in each phase of the signal so that the minimum value of the average amount in each phase is the first average value in each phase. The maximum value of the average amount of may be the second average value. The slice level calculating device may set the slice level to a value obtained by multiplying the intermediate value between the first average value and the second average value by a predetermined coefficient.
본 발명의 제3 형태에 의하면, 새로운 위상에서 전기 부품을 측정함으로써 얻어진, 전기 부품의 가장 높은 측정 전위 및 가장 낮은 측정 전위의 적어도 어느 한 쪽, 및 평균량의 최소치 및 평균량의 최대치의 적어도 어느 한 쪽이 얻어진 위상에서의 전기 부품의 측정 전위를 비교함으로써, 슬라이스 레벨을 수정할 필요가 있는지의 여부를 판단한다. 예를 들면, 전기 부품의 가장 높은 측정 전위와 평균량의 최소치를 얻은 위상에서의 전기 부품의 측정 전위의 차가 소정의 값보다 큰 경우에, 슬라이스 레벨의 측정을 재차 행할 취지를 표시하는 표시 장치를 추가로 구비해도 된다. 전기 부품의 가장 낮은 측정 전위와 평균량의 최대치를 얻은 위상에서의 전기 부품의 측정 전위의 차가 소정의 값보다 큰 경우에, 슬라이스 레벨의 측정을 재차 행할 취지를 표시해도 된다.According to the third aspect of the present invention, at least one of the highest measurement potential and the lowest measurement potential of the electrical component and at least one of the maximum value of the average amount and the average amount obtained by measuring the electrical component in a new phase. It is determined whether or not the slice level needs to be corrected by comparing the measurement potentials of the electrical components in one phase obtained. For example, when the difference between the highest measured potential of the electrical component and the measured potential of the electrical component in a phase at which the minimum value of the average amount is obtained is greater than a predetermined value, a display device indicating that the slice level is to be measured again. You may provide it further. In the case where the difference between the lowest measurement potential of the electrical component and the measurement potential of the electrical component in the phase at which the maximum value of the average amount is obtained is larger than a predetermined value, it may be indicated that the slice level is to be measured again.
또, 전기 부품의 가장 높은 측정 전위와 평균량의 최소치를 얻은 위상에서의 전기 부품의 측정 전위의 차가 소정의 값보다 큰 경우에, 가장 높은 측정 전위가 얻어진 위상에서 제1 평균치를 재차 측정하고 제1 평균치를 이용하여 슬라이스 레벨을 재차 설정해도 된다. 전기 부품의 가장 낮은 측정 전위와 평균량의 최대치를 얻은 위상에서의 전기 부품의 측정 전위의 차가 소정의 값보다 큰 경우에, 가장 낮은 측정 전위가 얻어진 위상에서 제2 평균치를 재차 측정하고 제2 평균치를 이용하여 슬라이스 레벨을 재차 설정해도 된다. 전기 부품의 가장 낮은 측정 전위 및 가장 높은 측정 전위의 차와, 평균량의 최대치 및 평균량의 최소치를 얻은 각각의 위상에서의 전기 부품의 측정 전위의 차가 소정의 값보다 상이한 경우에, 가장 낮은 측정 전위가 얻어진 위상에서 제1 평균치를 재차 측정하고 가장 높은 측정 전위가 얻어진 위상에서 제2 평균치를 재차 측정하여, 제1 평균치 및 제2 평균치를 이용하여 슬라이스 레벨을 재차 설정해도 된다.In addition, when the difference between the highest measured potential of the electrical component and the measured potential of the electrical component in the phase at which the minimum of the average amount is obtained is larger than a predetermined value, the first average value is measured again in the phase in which the highest measured potential is obtained. You may set a slice level again using 1 average value. If the difference between the lowest measured potential of the electrical component and the measured potential of the electrical component in the phase at which the maximum value of the average amount is obtained is larger than a predetermined value, the second average value is measured again in the phase where the lowest measured potential is obtained and the second average value is obtained. The slice level may be set again by using. The lowest measurement, when the difference between the lowest and the highest measurement potential of the electrical component and the difference of the measurement potential of the electrical component in each phase at which the maximum value of the average amount and the minimum value of the average amount are different from the predetermined value The first average value may be measured again in the phase where the potential is obtained, the second average value may be measured again in the phase in which the highest measurement potential is obtained, and the slice level may be set again using the first average value and the second average value.
본 발명의 제3 형태에 의하면, 슬라이스 레벨을 산출한 후에 전기 부품을 시험하기 위하여 소정의 분석 전압에서 2차 전자량을 측정하고, 소정의 분석 전압을 슬라이스 레벨로 수속(收束)시키기 위한 수속 계수(計數)(α)를 산출하며, 연산 수단이 2차 전자량과 슬라이스 레벨의 차에 수속 계수를 곱하여 얻어진 값에 따라 소정의 분석 전압을 수정한다.According to the third aspect of the present invention, after calculating the slice level, the procedure for measuring the secondary electron amount at a predetermined analysis voltage to test an electric component, and for converging the predetermined analysis voltage to the slice level. The coefficient α is calculated, and the calculation means corrects the predetermined analysis voltage according to the value obtained by multiplying the difference between the secondary electron quantity and the slice level by the convergence coefficient.
연산 수단이 제1 평균치를 A, 제2 평균치를 B, 제1 분석 전압을 Va, 제2 분석 전압을 Vb로 했을 때, 수속 계수(α)를 α=(Vb-Va)/(B-A)×C (C는 정수)에 의하여 산출해도 된다. 연산 수단은 신호의 레벨이 소정의 값으로 분석 전압이 제1 분석 전압일 때의 2차 전자량(A), 및 신호의 레벨이 소정의 값으로 분석 전압이 제2 분석 전압일 때의 2차 전자량(B)을 저장하고 있고, 제1 분석 전압을 Va, 제2 분석 전압을 Vb로 했을 때, 수속 계수(α)를 α=(Vb-Va)/(B-A)×C (C는 정수)에 의하여 산출해도 된다.When the calculation means made the first average value A, the second average value B, the first analysis voltage Va, and the second analysis voltage Vb, the convergence coefficient α was α = (Vb-Va) / (B-A (C may be an integer). The computing means is the secondary electron amount A when the level of the signal is a predetermined value and the analysis voltage is the first analysis voltage, and the second order when the level of the signal is the second analysis voltage with the predetermined level. When the electron quantity B is stored and the first analysis voltage is set to Va and the second analysis voltage is set to Vb, the convergence coefficient α is α = (Vb-Va) / (B-A) × C (C May be calculated by an integer).
본 발명의 제4 형태에 의하면, 구동 회로는 전기 부품에 소정의 주기로 신호를 부여하고, 평균치 산출 수단은 드라이버가 제1 분석 전압(Va)을 출력하고 있을 때 신호의 각 위상에서 2차 전자량의 평균량을 산출하여 각 위상에서의 평균량의 최소치를 제1 평균치(A)로 하고, 드라이버가 제2 분석 전압(Vb)을 출력하고 있을 때 신호의 각 위상에서 2차 전자량의 평균량을 산출하여 각 위상에서의 평균치의 최대치를 제2 평균치(B)로 하며, 슬라이스 레벨 산출 장치는 제1 평균치 및 제2 평균치의 중간치에 소정의 계수를 곱한 값을 슬라이스 레벨로 하고, 전기 부품을 시험하기 위하여 소정의 분석 전압에서 2차 전자량을 측정하는 수단과, 소정의 분석 전압을 슬라이스 레벨로 수속시키기 위한 수속 계수(α)를, α=(Vb-Va)/(B-A)×C (C는 정수)에 의하여 산출하고, 2차 전자량과 슬라이스 레벨의 차에 수속 계수를 곱하여 얻어진 값에 따라 소정의 분석 전압을 수정하는 연산 수단을 추가로 구비한다.According to the fourth aspect of the present invention, the driving circuit gives a signal to the electrical component at a predetermined cycle, and the average value calculating means is a secondary electron quantity in each phase of the signal when the driver is outputting the first analysis voltage Va. The average amount of the average amount of secondary electrons in each phase of the signal when the average value of the average amount in each phase is calculated as the first average value A, and the driver outputs the second analysis voltage Vb. To calculate the maximum value of the average value in each phase as the second average value (B), and the slice level calculating device sets the slice level to a value obtained by multiplying the intermediate value between the first average value and the second average value by a predetermined coefficient. Means for measuring the secondary electron quantity at a predetermined analysis voltage for the test, and a convergence coefficient α for converging the predetermined analysis voltage at the slice level, α = (Vb-Va) / (B-A) × Calculates by C (C is an integer), and 2 Add provided by the computing means to modify the predetermined voltage according to the analysis value obtained by multiplying the coefficient converged to the difference between the amount of electron and a slice level.
그리고 상기 발명의 개요는 본 발명의 필요한 특징의 전부를 예거한 것이 아니며, 이들 특징 그룹의 서브컴비네이션도 또한 발명이 될 수 있다.And the summary of the invention does not exemplify all of the necessary features of the invention, and subcombinations of these groups of features may also be inventions.
이하, 발명의 실시예를 통하여 본 발명을 설명하겠지만, 이하의 실시예는 특허청구범위에 관한 발명을 한정하는 것이 아니며, 또 실시예 중에서 설명되고 있는 특징의 조합 전부가 발명의 해결 수단에 필수라고는 한정되지 않는다.Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the invention related to the claims, and all combinations of features described in the embodiments are essential to the solution means of the invention. Is not limited.
도 2는 전자 빔 테스터의 구성을 도시한 블록도이다. 전자 빔 원통(10) 내에서는 전기 부품(12)이 스테이지(14) 상에 놓여 있고, 전자총(16)으로부터의 전자 빔(EB)은 자계(磁界) 렌즈(18), 펄스화용 편광판(20), 펄스화용 조리개(22), 자계 렌즈(24), 편향기(偏向器)(26), 분석 그리드(28), 대물 렌즈(34)를 통하여 스테이지(14) 상의 전기 부품(12)에 조사되고, 상기 전기 부품(12)으로부터의 2차 전자(SE)는 검출기(36)에 의하여 검출된다. 이 검출기(36)에서는 2차 전자 신호량이 전압치로 변환되고, 상기 전압치는 앰프(38)에서 증폭되며, A/D 변환기(40)에서 디지털 신호로 변환된 후 제어 장치(42)에 공급된다. 제어 장치(42)에는 키보드(44) 및 표시 장치(46)가 접속되어 있다.2 is a block diagram showing the configuration of an electron beam tester. In the electron beam cylinder 10, the electric component 12 is placed on the stage 14, and the electron beam EB from the electron gun 16 is a magnetic field lens 18, a pulsed polarizing plate 20. The electrical component 12 on the stage 14 through the pulsed diaphragm 22, the magnetic field lens 24, the deflector 26, the analysis grid 28, the objective lens 34, The secondary electrons SE from the electrical component 12 are detected by the detector 36. In this detector 36, the secondary electron signal amount is converted into a voltage value, the voltage value is amplified by the amplifier 38, converted into a digital signal by the A / D converter 40, and then supplied to the control device 42. The keyboard 44 and the display device 46 are connected to the control device 42.
제어 장치(42)는 드라이버(48)를 제어하여 전자 빔 원통(10)을 제어한다. 또 컴퓨터(42)는 클록 발생기(50)를 제어하여 클록(ø1및 ø2)을 출력시킨다. 클록(ø1)은 카운터(52)에 공급되고, 그 카운터 값이 딜레이 유니트(54)에 공급되는 동시에 제어 장치(42)에 공급된다. 또, 클록(ø2)은 테스트 신호 발생 회로(56)에 공급되고, 상기 테스트 신호 발생 회로(56)는 클록(ø2)에 따른 타이밍에서 전기 부품(12)으로의 테스트 신호를 제어한다. 클록(ø2)은 또한 딜레이 유니트(54)에 공급되고 상기 딜레이 유니트(54)는 클록(ø2)에 따른 타이밍 및 카운터(52)로부터의 카운트 값에 따라서 A/D 변환기(40)를 제어하는 동시에 전자 빔 원통(10)을 제어하여 간헐적으로 전자 빔(EB)을 조사한다.The control device 42 controls the driver 48 to control the electron beam cylinder 10. The computer 42 also controls the clock generator 50 to output clocks ø 1 and ø 2 . The clock ø 1 is supplied to the counter 52, and the counter value is supplied to the delay unit 54 and to the control device 42. The clock ø 2 is supplied to the test signal generating circuit 56, and the test signal generating circuit 56 controls the test signal to the electric component 12 at the timing corresponding to the clock ø 2 . The clock ø 2 is also supplied to the delay unit 54, which controls the A / D converter 40 in accordance with the timing according to the clock ø 2 and the count value from the counter 52. At the same time, the electron beam cylinder 10 is controlled to intermittently irradiate the electron beam EB.
도 3은 전기 부품(12)에 부여되는 전압 파형과 S 커브의 관계를 도시한 그래프이다. 측정점에 전자 빔을 조사하고 또한 분석 그리드(28)에 부여하는 분석 전압(Vr)을 최저치로부터 최대치까지 소인(掃引)하면 분석 그리드(28)를 통과하여 검출기(36)에 보충되는 2차 전자의 양은 상기의 소인 동작에 따라 대략 S자형으로 변화된다. 즉, 소정의 최소치에서 안정적으로 추이(推移)되는 단계로부터 함수 커브를 그리면서 급격하게 증대되는 단계를 얻은 후 소정의 최대치에 도달하여 안정화되는 S자형의 커브를 그린다. S자 커브는 전기 부품에 부여되는 전압에 의하여 변화된다. 전기 부품의 전위를 적절하게 측정하기 위해서는 전기 부품의 전위가 어떤 값이라도 슬라이스 레벨이 S자 커브를 가로지를 필요가 있다.3 is a graph showing the relationship between the voltage waveform applied to the electric component 12 and the S curve. When the electron beam is irradiated to the measuring point and the analysis voltage Vr applied to the analysis grid 28 is sweeped from the lowest value to the maximum value, the secondary electrons which are replenished to the detector 36 through the analysis grid 28 are filled. The amount is changed to an approximately S shape in accordance with the above-described sweeping operation. In other words, the step is rapidly increased while drawing the function curve from the step of stably transitioning at a predetermined minimum value, and then an S-shaped curve is drawn which reaches and stabilizes the predetermined maximum value. The S curve is changed by the voltage applied to the electrical component. In order to properly measure the electric potential of the electric component, it is necessary that the slice level cross the S curve at any value of the electric component potential.
도 4는 도 1에 도시한 제어 장치(42)의 상세한 구성을 도시한 블록도이다. 제어 장치(42)는 카운터(52)로부터 카운트 값을 수취하고 드라이버(48), 클록 발생기(50) 및 테스트 신호 발생 회로(56)를 제어하는 출력 제어 회로(66)와, A/D 변환기(40)로부터 2차 전자의 디지털 환산치를 수취하여 그 평균치를 산출하는 평균치 산출 수단(62)과, 평균치 산출 수단(62)이 산출한 평균치에 따라 슬라이스 레벨을 산출하는 슬라이스 레벨 산출 장치(64)와, 분석 전압의 값 등을 산출하는 연산 수단(60)을 가진다.4 is a block diagram showing a detailed configuration of the control device 42 shown in FIG. The control device 42 receives the count value from the counter 52 and controls the driver 48, the clock generator 50, and the test signal generation circuit 56, and an A / D converter ( An average value calculating means 62 for receiving the digital converted value of the secondary electrons from 40 and calculating an average value thereof; a slice level calculating device 64 for calculating the slice level according to the average value calculated by the average value calculating means 62; And calculation means 60 for calculating the value of the analysis voltage and the like.
먼저 출력 제어 회로(66)가 드라이버(48)를 통하여, 설정 가능한 최대의 분석 전압(최고 분석 전압)을 분석 그리드(28)에 부여한다. 다음에 구동 회로의 일례로서의 테스트 신호 발생 회로(56)가 전기 부품(12)에 소정의 주기로 테스트 신호를 부여한다. 딜레이 유니트(54)는 테스트 신호의 사이클에 대하여 비동기로 원하는 타이밍에서 전자 빔(EB)의 펄스를 전기 부품(12)에 조사시킨다.First, the output control circuit 66 gives the analysis grid 28 the maximum settable analysis voltage (the highest analysis voltage) through the driver 48. Next, the test signal generation circuit 56 as an example of the drive circuit applies the test signal to the electric component 12 at a predetermined cycle. The delay unit 54 irradiates the electric component 12 with the pulse of the electron beam EB at a desired timing asynchronously with respect to the cycle of the test signal.
전자 빔(EB)의 각 펄스에 따라 방출되는 2차 전자(SE)의 양은 매우 큰 편차를 가진다. 편차의 크기는 조사 빔의 펄스 폭이 짧을수록 커지며, 예를 들면 펄스 폭이 40ps인 경우에는, 2차 전자(SE)를 0 또는 1의 값을 가지는 데이터로서밖에 검출할 수 없다. 따라서 평균치 산출 수단(62)은 복수의 펄스를 방사했을 때 검출기(36)가 검출하는 2차 전자의 평균치(제1 평균치)를 산출한다.The amount of secondary electrons SE emitted with each pulse of the electron beam EB has a very large deviation. The magnitude of the deviation becomes larger as the pulse width of the irradiation beam becomes shorter. For example, when the pulse width is 40 ps, the secondary electron SE can be detected only as data having a value of zero or one. Therefore, the average value calculating means 62 calculates an average value (first average value) of secondary electrons detected by the detector 36 when radiating a plurality of pulses.
다음에 출력 제어 회로(66) 및 드라이버(48)가, 설정 가능한 가장 작은 분석 전압(최저 분석 전압)을 분석 그리드(28)에 부여한다. 또 테스트 신호 발생 회로(56)가 전기 부품(12)에 소정의 주기로 테스트 신호를 부여한다. 딜레이 유니트(54)는 테스트 신호의 사이클에 대하여 비동기로 원하는 타이밍에서 전자 빔(EB)의 복수의 펄스를 전기 부품(12)에 조사시키고, 평균치 산출 수단(62)이 검출기(36)가 검출하는 2차 전자의 제2 평균치(제2 평균치)를 산출한다.Next, the output control circuit 66 and the driver 48 apply the smallest analysis voltage (lowest analysis voltage) that can be set to the analysis grid 28. In addition, the test signal generation circuit 56 applies the test signal to the electric component 12 at a predetermined cycle. The delay unit 54 irradiates the electric component 12 with a plurality of pulses of the electron beam EB at a desired timing asynchronously with respect to the cycle of the test signal, and the average value calculating means 62 detects the detector 36. The second average value (second average value) of the secondary electrons is calculated.
상기의 예에서는, 딜레이 유니트(54)가 테스트 신호의 사이클에 대하여 비동기로, 원하는 타이밍에서 전자 빔(EB)의 복수의 펄스를 전기 부품(12)에 조사하였다. 그러나 다른 실시예로서, 딜레이 유니트(54)가 테스트 신호의 사이클 각각에서, 테스트 신호에 동기하여 미리 결정된 소정의 수의 샘플링 타이밍 중의 랜덤한 타이밍에서 펄스를 전기 부품(12)에 조사시켜도 된다. 또 테스트 신호에서의, 펄스를 조사하는 위상을 테스트 신호의 각 사이클마다 시프트해도 된다.In the above example, the delay unit 54 irradiates the electrical component 12 with a plurality of pulses of the electron beam EB at a desired timing asynchronously with respect to the cycle of the test signal. However, as another embodiment, the delay unit 54 may irradiate the electrical component 12 with a pulse at a random timing in a predetermined number of sampling timings, which are synchronized with the test signal, in each cycle of the test signal. Moreover, you may shift the phase which irradiates a pulse in a test signal for every cycle of a test signal.
이에 따라서, 테스트 신호의 각 위상에서 균등하게 2차 전자를 샘플링할 수 있다. 전자 빔(EB)의 펄스를 조사하면 그 때의 전기 부품(12)의 전위에 따른 전하가 전기 부품(12)의 절연막 상에 서서히 축적된다. 절연막 상에 축적된 전하의 양에 따라 전자 빔 테스터가 측정하는 전위가 변화되므로, 슬라이스 레벨을 산출할 때 축적되어 있는 전하의 양과, 실제로 전기 부품(12)을 측정할 때 축적되어 있는 전하의 양은 가능한 근사(近似)한 것이 바람직하다.Accordingly, the secondary electrons can be sampled evenly in each phase of the test signal. When the pulse of the electron beam EB is irradiated, the electric charge according to the electric potential of the electrical component 12 at that time is gradually accumulated on the insulating film of the electrical component 12. Since the potential measured by the electron beam tester changes according to the amount of charge accumulated on the insulating film, the amount of charge accumulated when the slice level is calculated and the amount of charge accumulated when the electrical component 12 is actually measured are It is desirable to be as close as possible.
본 실시예에 의하면, 테스트 신호의 각 위상에서 균등하게 2차 전자를 샘플링하므로 전기 부품(12)에 부여되는 전기 신호 레벨의 평균치에 따른 전하가 상기 부품(12)의 절연막 상에 축적된다. 따라서, 실제로 전기 부품(12)을 측정할 때 축적되어 있는 전하의 양과의 오차를 작게 할 수 있다. 이로 인하여, 절연막 하의 전위를 보다 정확하게 측정할 수 있다.According to this embodiment, since the secondary electrons are sampled evenly in each phase of the test signal, charges according to the average value of the electric signal level applied to the electric component 12 are accumulated on the insulating film of the component 12. Therefore, the error with the quantity of the electric charge which accumulates at the time of actually measuring the electrical component 12 can be made small. For this reason, the electric potential under an insulating film can be measured more accurately.
슬라이슬 레벨 산출 장치(64)는 제1 평균치 및 제2 평균치의 중간치에 소정의 계수(係數), 예를 들면 1을 곱함으로써 전기 부품(12)의 시험에 이용하는 슬라이스 레벨을 산출한다. 테스트 신호의 1 사이클 동안에는 다수(예를 들면 500 정도)의 샘플링 타이밍이 설정되어 있어 전자 빔 테스터는 어느 타이밍에서나 전자 빔의 펄스를 방사할 수 있다. 그러나 모든 위상에서 2차 전자를 검출하면 평균치의 산출 등에 시간이 걸리므로, 예를 들면 500점 중의 8점만으로 2차 전자를 검출한다.The slice level calculating device 64 calculates the slice level used for the test of the electrical component 12 by multiplying the intermediate value between the first average value and the second average value by a predetermined coefficient, for example, one. During one cycle of the test signal, multiple (eg about 500) sampling timings are set so that the electron beam tester can emit pulses of the electron beam at any timing. However, when the secondary electrons are detected in all phases, it takes time to calculate the average value. Therefore, the secondary electrons are detected only by 8 out of 500 points.
이에 따라서, 용이하고 또한 고속으로 슬라이스 레벨을 산출할 수 있다. 슬라이스 레벨을 산출한 후에 분석 그리드(28)에 소정의 분석 전압을 부여하고 전기 부품(12)에 전자 빔(EB)을 조사함으로써 2차 전자량을 측정한다. 이 2차 전자량이 슬라이스 레벨과 동일한 값이 되도록 분석 전압의 값을 수정하고, 얻어진 분석 전압의 값에 따라 전기 부품(12) 상의 측정점의 전위를 구한다. 분석 전압의 수정량은 계측된 2차 전자량과 슬라이스 레벨의 상이(相異)에 소정의 수속 계수(α)를 곱함으로써 산출한다.Accordingly, the slice level can be calculated easily and at high speed. After calculating the slice level, the secondary electron amount is measured by applying a predetermined analysis voltage to the analysis grid 28 and irradiating the electron beam EB to the electric component 12. The value of the analysis voltage is corrected so that the secondary electron amount is the same as the slice level, and the potential of the measuring point on the electrical component 12 is obtained according to the value of the obtained analysis voltage. The correction amount of the analysis voltage is calculated by multiplying the difference between the measured secondary electron amount and the slice level by a predetermined convergence coefficient α.
도 5는 이상적인 수속 계수(α)를 도시한다. 2차 전자 전류(I)와 슬라이스 레벨(Is) 사이의 S자 커브의 경사(△V/△I)를 수속 계수(α)로 하는 것이 바람직하다. 그러나, 전기 부품(12)을 실제로 측정하고 있을 때의 S자 커브의 국소적인 경사(△V/△I)를 미리 산출하는 것은 곤란하다. 따라서 본 실시예에서는 간이하게 수속 계수(α)를 산출한다.5 shows the ideal convergence coefficient α. It is preferable to set the inclination ΔV / ΔI of the S curve between the secondary electron current I and the slice level Is as the convergence coefficient α. However, it is difficult to calculate in advance the local inclination (ΔV / ΔI) of the S curve when the electrical component 12 is actually measured. Therefore, in this embodiment, the convergence coefficient α is simply calculated.
즉, 드라이버(48)가 최고 분석 전압(Va)을 출력하고 있을 때의 2차 전자의 평균량을 A, 드라이버(48)가 최저 분석 전압(Vb)을 출력하고 있을 때의 2차 전자의 평균량을 B로 했을 때, 연산 수단(60)은 수속 계수(α)를That is, the average amount of secondary electrons when the driver 48 outputs the highest analysis voltage Va is the average of secondary electrons when A and the driver 48 outputs the lowest analysis voltage Vb. When the amount is B, the calculation means 60 calculates the convergence coefficient α.
α=(Vb-Va)/(B-A)×C (C는 정수) (1)α = (Vb-Va) / (B-A) × C (C is an integer) (1)
에 의하여 산출한다. 연산 수단(60)은, 측정된 2차 전자량과 슬라이스 레벨의 차에 수속 계수(α)를 곱하여 얻어진 값에 따라 분석 그리드(28)에 부여하는 분석 전압을 수정한다. 그후 전자 빔 테스터는 재차 2차 전자량을 측정하고, 필요하면 재차 분석 전압을 수정한다. 측정된 2차 전자량이 슬라이스 레벨로 수속되면 측정을 종료한다.Calculate by The calculation means 60 correct | amends the analysis voltage applied to the analysis grid 28 according to the value obtained by multiplying the difference of the measured secondary electron quantity and slice level by the convergence coefficient (alpha). The electron beam tester then again measures the secondary electron quantity and again corrects the analysis voltage if necessary. The measurement ends when the measured secondary electron amount converges at the slice level.
(다른 실시예)(Other embodiment)
도 6은 2차 전자 전류의 크기와 적절한 슬라이스 레벨의 크기의 관계를 도시한다. 전기 부품(12)의 전압이 높을수록 S자 커브의 최대치는 작아진다. 슬라이스 레벨이 이 S자 커브를 가로지르기 위해서는 전기 부품(12)의 전압이 최대이고 분석 전압이 최대일 때의 2차 전자 전류의 최소치(A)보다 슬라이스 레벨이 작아야 한다. 또 정확한 측정 데이터를 얻기 위해서는 2차 전자 전류의 최대치(B)와 슬라이스 레벨은 어느 정도 떨어져 있는 것이 바람직하다.6 shows the relationship between the magnitude of the secondary electron current and the magnitude of the appropriate slice level. The higher the voltage of the electrical component 12, the smaller the maximum value of the S-curve. In order for the slice level to cross this S-curve, the slice level must be smaller than the minimum value A of the secondary electron current when the voltage of the electrical component 12 is maximum and the analysis voltage is maximum. In addition, in order to obtain accurate measurement data, it is preferable that the maximum value B of the secondary electron current and the slice level are separated to some extent.
한편, 전기 부품(12)의 전압이 낮을수록 S자 커브의 최소치는 커진다. 슬라이스 레벨이 이 S자 커브를 가로지르기 위해서는 전기 부품(12)의 전압이 최소이고 분석 전압이 최소일 때의 2차 전자 전류의 최대치(B)보다 슬라이스 레벨이 커야 한다. 또 정확한 측정 데이터를 얻기 위해서는 2차 전자 전류의 최소치(A)와 슬라이스 레벨은 어느 정도 떨어져 있는 것이 바람직하다.On the other hand, the lower the voltage of the electrical component 12 is, the larger the minimum value of the S-curve is. In order for the slice level to cross this S-curve, the slice level must be greater than the maximum value B of the secondary electron current when the voltage of the electrical component 12 is minimum and the analysis voltage is minimum. In addition, in order to obtain accurate measurement data, it is preferable that the minimum value A of the secondary electron current and the slice level are separated to some extent.
따라서 본 실시예에서는, 평균치 산출 수단(62)이 테스트 신호의 위상마다 2차 전자의 평균량을 산출한다. 또한 최고 분석 전압이 출력되어 있을 때의 각 위상의 2차 전자의 평균량의 최소치와, 최저 분석 전압이 출력되어 있을 때의 각 위상의 2차 전자의 평균량의 최대치를 산출한다. 이들 최대치와 최소치의 중간치를 슬라이스 레벨로 선택함으로써 슬라이스 레벨이 모두 S자 커브를 가로지른다. 또 전기 부품(12)의 전압이 최소이고 분석 전압이 최소일 때의 2차 전자 전류의 값 및 전기 부품(12)의 전압이 최대이고 분석 전압이 최대일 때의 2차 전자 전류의 값 어느 것이나 슬라이스 레벨로부터 떨어지게 할 수 있다.Therefore, in this embodiment, the average value calculating means 62 calculates the average amount of secondary electrons for each phase of the test signal. The maximum value of the average amount of secondary electrons in each phase when the highest analysis voltage is output and the maximum value of the average amount of secondary electrons in each phase when the lowest analysis voltage is output are calculated. By selecting the intermediate value between these maximums and minimums as the slice level, the slice levels all cross the S curve. The value of the secondary electron current when the voltage of the electrical component 12 is minimum and the analysis voltage is minimum, and the value of the secondary electron current when the voltage of the electrical component 12 is maximum and the analysis voltage is maximum You can get away from the slice level.
슬라이스 레벨을 2차 전자의 평균치의 최소치와 최대치의 중간치보다 약간 벗어난 값으로 설정하고 싶은 경우에는, 평균량의 최소치와 최대치의 중간치에 소정의 계수를 곱한 값을 슬라이스 레벨로 해도 된다. 이와 같이 하여 슬라이슬 레벨을 산출함으로써 보다 정확하게 전기 부품(12)을 테스트할 수 있다.When setting the slice level to a value slightly out of the middle value between the minimum value and the maximum value of the average value of the secondary electrons, the slice level may be a value obtained by multiplying the minimum value of the average amount and the median value by a predetermined coefficient. In this way, the electrical component 12 can be tested more accurately by calculating the slice level.
상기한 바와 같이, 본 실시예의 전자 빔 테스터에서는, 전기 부품(12)의 전압이 최소이고 분석 전압이 최소일 때의 2차 전자 전류의 값과, 전기 부품(12)의 전압이 최대이고 분석 전압이 최대일 때의 2차 전자 전류의 값 쌍방으로부터 떨어진 슬라이스 레벨을 산출할 수 있다. 그러나, 전기 부품(12) 자체의 구성이나 전기 부품(12)의 전기 빔 테스터로의 설치 상태에 따라서는 전기 부품(12)의 전압이 최소이고 분석 전압이 최소일 때의 2차 전자 전류의 값과, 전기 부품(12)의 전압이 최대이고 분석 전압이 최대일 때의 2차 전자 전류의 값의 차가 적은 경우가 있다.As described above, in the electron beam tester of this embodiment, the value of the secondary electron current when the voltage of the electrical component 12 is minimum and the analysis voltage is minimum, and the voltage of the electrical component 12 is maximum and the analysis voltage The slice level separated from both values of the secondary electron current at this maximum can be calculated. However, depending on the configuration of the electrical component 12 itself or the installation state of the electrical component 12 to the electric beam tester, the value of the secondary electron current when the voltage of the electrical component 12 is minimum and the analysis voltage is minimum And the difference in the value of the secondary electron current when the voltage of the electric component 12 is maximum and the analysis voltage is maximum may be small.
파형 측정에서, 근접한 2차 전자 전류의 값에 따라 산출된 슬라이스 레벨로, 검출기(30)에 의하여 검출된 2차 전자 전류치가 수속되도록 제어하면, 검출기(36)에 의하여 검출되는 2차 전자 전류의 값이 S 커브에서의 일그러짐이 큰 부분이나 S 커브 범위 외의 2차 전자 전류의 값을 취할 우려가 있다. 이로 인하여, 2차 전자 전류의 값을 슬라이스 레벨로 수속시키기 위하여 분석 전압을 적절하게 제어할 수 없다. 이에 따라서, 적절한 파형 측정을 할 수 없어 전기 부품(12)의 정확한 전압치를 측정할 수 없다.In the waveform measurement, if the secondary electron current value detected by the detector 30 is converged to the slice level calculated according to the value of the adjacent secondary electron current, the secondary electron current detected by the detector 36 There is a fear that the value may take the value of a large distortion in the S curve or a secondary electron current outside the S curve range. For this reason, the analysis voltage cannot be appropriately controlled in order to converge the value of the secondary electron current to the slice level. As a result, proper waveform measurement cannot be made and the correct voltage value of the electric component 12 cannot be measured.
따라서, 본 실시예에서는 2차 전자 전류의 평균치의 최소치와 최대치의 차가 소정의 값보다 작은 경우에는, 연산 수단(60)이 상기한 바와 같이 적절한 전압치를 측정할 수 없다는 것을 나타내는 경고를 통지부의 일례인 표시 장치(46)에 의하여 표시시켜 사용자에게 통지한다. 따라서, 전기 부품(12)의 파형 측정을 행하기 전에, 사용자에게 파형 측정을 적절하게 행할 수 없다는 것을 신속하고 또한 정확하게 통지할 수 있다. 이에 따라서, 사용자는 전기 부품(12) 자체의 구성의 변경, 수정이나 전기 부품(12)의 전자 빔 테스터로의 설치 상태의 변경 등 파형 측정을 적절하게 행하기 위한 대응을 즉시 취할 수 있다.Therefore, in the present embodiment, when the difference between the minimum value and the maximum value of the average values of the secondary electron currents is smaller than the predetermined value, an example of the notification part indicates a warning indicating that the calculation means 60 cannot measure the appropriate voltage value as described above. A display is made by the display device 46 and the user is notified. Therefore, before performing the waveform measurement of the electric component 12, it is possible to promptly and accurately notify the user that the waveform measurement cannot be performed properly. Accordingly, the user can immediately take a countermeasure for appropriately performing waveform measurement such as changing or modifying the configuration of the electric component 12 itself or changing the installation state of the electric component 12 to the electron beam tester.
도 7은 본 실시예에서의 수속 계수(α)의 계산 방법을 도시한다. 연산 수단(60)은 각 위상에서의 평균량의 최소치(A’) 및 평균량의 최대치(B’)에 따라 다음의 식에 의하여 수속 계수(α)를 산출한다.Fig. 7 shows a method for calculating the convergence coefficient α in this embodiment. The calculating means 60 calculates the convergence coefficient α according to the following equation according to the minimum value A 'of the average amount in each phase and the maximum value B' of the average amount.
α=(Vb-Va)/(B’-A’)×C (C는 정수) (2)α = (Vb-Va) / (B'-A ') × C (C is an integer) (2)
이에 따라서, 수속 계수(α)를 보다 실제의 S 커브의 경사에 근접시키고, 나아가서는 분석 전압을 보다 빨리 수속시킬 수 있다.As a result, the convergence coefficient α can be closer to the inclination of the actual S curve, whereby the analysis voltage can be converged faster.
단 또 다른 실시예로, 연산 수단(60)은 테스트 신호의 레벨이 소정의 값으로 분석 전압이 전기 부품(12)을 시험할 때의 최고 분석 전압일 때의 2차 전자량(A’)과, 테스트 신호의 레벨이 소정의 값으로 분석 전압이 전기 부품(12)을 시험할 때의 최저 분석 전압일 때의 2차 전자량(B’)을 미리 저장해 두고, 이들 값(A’, B’)을 이용하여 상기 식 (2)에 의하여 수속 계수(α)를 산출해도 된다.However, in another embodiment, the calculation means 60 is the second electron amount (A ') when the level of the test signal is a predetermined value and the analysis voltage is the highest analysis voltage when the electrical component 12 is tested. The secondary electron quantity B 'when the analysis voltage is the lowest analysis voltage at the time of testing the electrical component 12 with the predetermined level of the test signal is stored in advance, and these values A' and B 'are stored. You may calculate the convergence coefficient (alpha) by said formula (2) using ().
상기 실시예에서는, 테스트 신호의 일부의 위상에서만 2차 전자를 검출하고 그 평균치에 따라 슬라이스 레벨을 산출하였다. 그러나, 전기 부품(12)을 시험하고 있을 때는, 테스트 신호의 보다 다양한 위상에서 2차 전자를 취득한다. 이들 다양한 위상 중에는 슬라이스 레벨을 구하기 위하여 이용한 위상보다 테스트 신호의 레벨이 높은 위상이나 레벨이 낮은 위상이 포함되는 경우가 있다. 따라서, 이들 신호 레벨에서 재차 2차 전자를 검출함으로써 슬라이스 레벨을 보다 적절한 값으로 수정할 수 있다.In the above embodiment, the secondary electrons were detected only in the phase of a part of the test signal and the slice level was calculated according to the average value. However, when the electrical component 12 is being tested, secondary electrons are acquired at more various phases of the test signal. Among these various phases, a phase in which the level of the test signal is higher than the phase used to obtain a slice level or a phase lower in level may be included. Therefore, by detecting the secondary electrons again at these signal levels, the slice level can be modified to a more appropriate value.
예를 들면, 슬라이스 레벨의 산출에 이용한 2차 전자의 평균치의 최소치를 얻은 위상에서의 전기 부품(12)의 측정 전위를 전기 부품(12)의 가장 높은 측정 전위로부터 감한다. 이 값이 소정의 값보다 큰 경우에, 재차 슬라이스 레벨의 측정을 행할 취지를 표시 장치(46)에 표시한다. 또한, 가장 높은 측정 전위가 얻어진 위상에서 2차 전자의 평균치를 재차 측정하고 평균치를 이용하여 슬라이스 레벨 및 수속 계수(α)를 재차 설정한다.For example, the measurement potential of the electrical component 12 in the phase at which the minimum value of the average value of the secondary electrons used for calculating the slice level is obtained is subtracted from the highest measurement potential of the electrical component 12. When this value is larger than the predetermined value, the display device 46 indicates that the slice level is to be measured again. In addition, the average value of the secondary electrons is measured again in the phase in which the highest measurement potential is obtained, and the slice level and the convergence coefficient α are set again using the average value.
마찬가지로, 슬라이스 레벨의 산출에 이용한 2차 전자의 평균치의 최대치를 얻은 위상에서의 전기 부품(12)의 측정 전위로부터 전기 부품(12)의 가장 낮은 측정 전위를 감한다. 이 차가 소정의 값보다 큰 경우에도, 재차 슬라이스 레벨의 측정을 행할 취지를 표시 장치(46)에 표시한다. 또한, 가장 낮은 측정 전위가 얻어진 위상에서 2차 전자의 평균치를 재차 측정하고 평균치를 이용하여 슬라이스 레벨 및 수속 계수(α)를 재차 설정한다.Similarly, the lowest measurement potential of the electrical component 12 is subtracted from the measurement potential of the electrical component 12 in the phase where the maximum value of the average value of the secondary electrons used for calculating the slice level is obtained. Even when this difference is larger than a predetermined value, the display device 46 indicates that the slice level is to be measured again. In addition, the average value of the secondary electrons is measured again in the phase where the lowest measurement potential is obtained, and the slice level and the convergence coefficient α are set again using the average value.
전기 부품(12)의 가장 낮은 측정 전위 및 가장 높은 측정 전위의 차와, 슬라이스 레벨을 결정하기 위하여 이용한 최대치 및 최소치를 얻은 각각의 위상에서의 전기 부품(12)의 측정 전위의 차가 소정의 값보다 상이한 경우에, 가장 낮은 측정 전위가 얻어진 위상에서 제1 평균치를 재차 측정하고 가장 높은 측정 전위가 얻어진 위상에서 제2 평균치를 재차 측정하며, 제1 평균치 및 제2 평균치를 이용하여 슬라이스 레벨 및 수속 계수(α)를 재차 설정해도 된다. 이에 따라서 슬라이스 레벨 및 수속 계수를 보다 적절한 값으로 설정할 수 있으므로 전기 부품(12)을 보다 정확하고 또한 고속으로 테스트할 수 있다.The difference between the lowest measurement potential and the highest measurement potential of the electrical component 12 and the measurement potential of the electrical component 12 at each phase obtained with the maximum and minimum values used to determine the slice level are greater than a predetermined value. In different cases, the first average value is measured again in the phase at which the lowest measurement potential is obtained and the second average value is measured again in the phase at which the highest measurement potential is obtained, and the slice level and the convergence coefficient are obtained using the first average value and the second average value. You may set (alpha) again. Accordingly, the slice level and the convergence coefficient can be set to more appropriate values, so that the electrical component 12 can be tested more accurately and at high speed.
이상, 본 발명을 실시예를 이용하여 설명하였지만, 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시예에 기재된 범위에는 한정되지 않는다. 상기 실시예에, 다양한 변경 또는 개량을 가할 수 있음은 당업자에게는 명백하다. 그와 같은 변경 또는 개량을 가한 형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함될 수 있음이 특허청구범위의 기재로부터 명백하다.As mentioned above, although this invention was demonstrated using an Example, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said Example. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be made to the above embodiments. It is evident from the description of the claims that such altered or improved forms may be included in the technical scope of the present invention.
상기 설명으로부터 명백히 나타난 바와 같이, 본 발명에 의하면 전자 빔 테스터의 슬라이스 레벨을 용이하게 결정할 수 있다. 이로 인하여, 신속하게 전기적 부품의 전압 파형을 측정할 수 있다.As is apparent from the above description, according to the present invention, the slice level of the electron beam tester can be easily determined. This makes it possible to quickly measure the voltage waveform of the electrical component.
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