TW201637063A

TW201637063A - 檢查裝置

Info

Publication number: TW201637063A
Application number: TW105107011A
Authority: TW
Inventors: 畠山雅規; 當間康; 渡辺賢治; 寺尾健二; 吉川省二; 林丈英; 田島涼; 本究
Original assignee: 荏原製作所股份有限公司
Priority date: 2015-03-10
Filing date: 2016-03-08
Publication date: 2016-10-16
Also published as: WO2016143450A1

Abstract

本發明提供一種可在試料之檢查區域整面進行均勻之檢查的檢查裝置。本發明之檢查裝置係具備：一次光學系統，係對台座上之試料照射一次射束；檢測器，係包含藉由將一次射束照射至試料而生成從試料產生之二次射束的影像；以及二次光學系統，係將二次射束導引至二維感測器；其中，一次光學系統係具備：雷射光源(1701)，係產生高斯分佈之雷射光；均質機(1703)，係將高斯分佈之雷射光進行強度分佈轉換而形成均勻分佈之雷射光；以及光電面(1702)，係藉由照射均勻分佈之雷射光而產生一次射束。

Description

檢查裝置

本發明係關於一種用以檢查形成在檢查對象之表面的圖案之缺陷等之檢查裝置，詳細而言，係關於捕捉依檢查對象之表面性質狀態而變化之二次荷電粒子，形成圖像資料，並依據該圖像資料，以高處理量來檢查形成在檢查對象之表面的圖案等之檢查裝置。

以往之半導體檢查裝置係與100nm設計規則對應之裝置及技術。然而，檢查對象之試料係包含晶圓、曝光用遮罩、EUV遮罩、NIL(Nanoimprint Lithography，奈米壓模微影術)遮罩及基板而多樣化，目前係要求對應於試料為5至30nm之設計規則的裝置及技術。亦即，要求圖案中之L/S(線/空間)或hp(半間距)之節點為5至30nm之世代。以檢查裝置檢查該試料時，必須獲得高解析度。

在此，試料係指曝光用遮罩、EUV遮罩、奈米壓模用遮罩(及範本)、半導體晶圓、光學元件用基板、光電路用基板等。此等試料係包含具有圖案者及未具有圖案者。具有圖案者係包含具有凹凸者及未具有凹凸者。未具有凹凸之圖案係進行由不同之材料所成之圖案形成。未具有圖案者係具有塗覆有氧化膜者及未塗覆有氧化膜者。

此外，近年來，就檢查裝置之一次光學系統而言，持續進行一種採用藉由照射雷射光而產生一次射束之光電面之一次光學系統的開發。以往，就產生雷射光之雷射光源而言，一般係產生高斯分佈之雷射光者。

(先前技術文獻) (專利文獻)

專利文獻1：國際公開WO2002/001596號

專利文獻2：日本特開2007-48686號公報

專利文獻3：日本特開平11-132975號公報

然而，當將高斯分佈之雷射光照射在光電面時，從光電面亦會產生高斯分佈之一次射束。當採用高斯分佈之一次射束時，會有以下問題：試料之檢查區域(射束照射區域)之中心部明亮而端部陰暗，因而難以在試料之檢查區域整面進行均勻之檢查。

本發明係有鑑於上述課題而研創者，其目的在於提供一種可在試料之檢查區域整面進行均勻之檢查的檢查裝置。

本發明之檢查裝置係檢查試料之檢查裝置，具備：台座，係載置前述試料；一次光學系統，係對前述台座上之前述試料照射一次射束；檢測器，係包含二維感測器，該二維感測器藉由將前述一次射束照射至前述試料而生成從前述試料產生之二次射束的影像；以及二次光學系統，係將前述二次射束導引至前述二維感測器；其中，前述一次光學系統係具備：雷射光源，係產生高斯分佈之雷射光；均質機，係將前述高斯分佈之雷射光進行強度分佈轉換而形成均勻分佈之雷射光；以及光電面，係藉由照射前述均勻分佈之雷射光而產生前述一次射束。

依據該構成，藉由均質機將從雷射光源產生之高斯分佈的雷射光轉換成均勻分佈之雷射光，而照射在光電面。當均勻分佈之雷射光照射在光電面時，從光電面產生均勻分佈之一次射束。藉由採用均勻分佈之一次射束，即可在試料之檢查區域整面進行均勻之檢查。

再者，在本發明之檢查裝置中，前述一次光學系統亦可具備：射束分離器，係將藉由前述均質機進行強度分佈轉換後之雷射光予以分割；以及射束輪廓儀，係測定藉由前述射束分離器分割後之雷射光的強度分佈。

依據該構成，藉由均質機進行強度分佈轉換後之雷射光由射束分離器所分割，並利用射束輪廓儀來測定強度分佈。藉由以射束輪廓儀來測定強度分佈，即可確認藉由均質機而強度分佈轉換之雷射光是否為均勻分佈。藉此，可確認光電面是否照射均勻分佈之雷射光。

再者，在本發明之檢查裝置中，前述光電面可配置在真空室內，前述雷射光源及前述均質機可配置在真空室外。

依據該構成，由於雷射光源及均質機配置在真空室外，因此可容易地進行均質機相對於從雷射光源產生之雷射光之位置的調整(微調整)。

此外，在本發明之檢查裝置中，前述一次光學系統亦可具備：用以調整從前述雷射光源產生之雷射光之射束徑的射束徑調整手段；及用以調整前述雷射光之焦點距離的焦點距離調整手段。

依據該構成，即可適當地調整從雷射光源產生之雷射光的射束徑與焦點距離，可藉由均質機而獲得均勻分佈之雷射光。

依據本發明，可在試料之檢查區域整面進行均勻之檢查。

1‧‧‧半導體檢查裝置

2‧‧‧控制裝置

10‧‧‧匣盒保持具

11‧‧‧框體

12‧‧‧外匣開具(內匣取出部)

13‧‧‧內匣開具(標線片取出部)

14‧‧‧遮罩除電部

15‧‧‧搬送部

16‧‧‧托板

17‧‧‧托板搭載部

18‧‧‧標線片反轉旋轉部

19‧‧‧控制部

20‧‧‧迷你環境裝置

21‧‧‧迷你環境空間

22‧‧‧外殼

23‧‧‧氣體循環装置

24‧‧‧排出装置

25‧‧‧預對準器

27、45、46‧‧‧閘門裝置

30‧‧‧主外殼

31‧‧‧工作室(製程室)

32、32a、32b‧‧‧外殼本體

33、33a、33b‧‧‧外殼支撐裝置

36、36b‧‧‧台框體

37、37b‧‧‧防振裝置

40‧‧‧裝載機外殼

41‧‧‧第1裝載室

42‧‧‧第2裝載室

43‧‧‧外殼本體

47‧‧‧晶圓托架

49‧‧‧雷射光源

49b‧‧‧懸掛構件

50‧‧‧台座裝置

51‧‧‧固定台

52‧‧‧Y台

53‧‧‧X台

54‧‧‧旋轉台

55‧‧‧保持具

56‧‧‧台座驅動機構

60‧‧‧裝載機

60a‧‧‧2次光學系統

61‧‧‧第1搬送單元

62‧‧‧NA孔口

62a‧‧‧上蓋

62b‧‧‧下蓋

63‧‧‧第2搬送單元

63a‧‧‧蓋

63b‧‧‧基台

64‧‧‧對準器

65‧‧‧EB-CCD

66、1808、2102、2204、2401‧‧‧台座

67、68‧‧‧開口

70‧‧‧電子光學裝置(檢測器)

71‧‧‧鏡筒

71a‧‧‧光源控制單元

71b‧‧‧鏡筒控制單元

72‧‧‧1次光學系統

74‧‧‧2次光學系統

76‧‧‧檢測系統

78‧‧‧控制單元

81‧‧‧預充電單元

82‧‧‧阻滯電源

87‧‧‧對準控制裝置

90‧‧‧圖像處理裝置

100‧‧‧電子管柱

110‧‧‧光學顯微鏡

120‧‧‧SEM式檢查裝置

121‧‧‧內匣接觸部

122‧‧‧內匣拾取部

130‧‧‧電源

131‧‧‧內匣開閉部

132‧‧‧內匣接觸部

133‧‧‧遮罩拾取部

134‧‧‧可動部

135‧‧‧壁

138‧‧‧端接器

140‧‧‧系統軟體

150‧‧‧真空控制系統

151‧‧‧搬送機器人

160‧‧‧主室

161‧‧‧轉換室

162‧‧‧載置鎖固室

163、164‧‧‧導電部

165‧‧‧端子

166‧‧‧端子

170‧‧‧除振台

180‧‧‧迷你環境

190‧‧‧試料載體

200‧‧‧模擬裝置

201‧‧‧模擬處理部

202‧‧‧輸入部

203‧‧‧監視器

210‧‧‧偏向器

211、212‧‧‧檢查區域

221、322、432‧‧‧頂壁

222、321、321a、321b、431‧‧‧底壁

223、323、433‧‧‧周壁

225‧‧‧出入口

231‧‧‧氣體供給單元

232‧‧‧回收管

233、243、244、244‧‧‧導管

241‧‧‧吸入管

242‧‧‧鼓風機

271‧‧‧密封材

272‧‧‧門扉

273‧‧‧驅動裝置

299‧‧‧SEM

300‧‧‧EDX

310‧‧‧旋轉手段

320‧‧‧傾斜手段

325、435、436、437‧‧‧出入口

331a‧‧‧鋼板

331、336b‧‧‧框體構造體

337b‧‧‧縱框體

340‧‧‧離子化氣體產生器

341‧‧‧導入管

342‧‧‧開閉閥

343‧‧‧真空泵

345‧‧‧開閉閥

346‧‧‧控制部

434‧‧‧分隔壁

452‧‧‧門扉

461‧‧‧門扉

471‧‧‧基板

472‧‧‧支柱

473、474‧‧‧支撐部

500‧‧‧基板搬送箱

501‧‧‧箱本體

502‧‧‧基板搬出入門

503‧‧‧蓋體

505‧‧‧ULPA過濾器

506‧‧‧化學過濾器

507‧‧‧風扇馬達

521‧‧‧伺服馬達

522‧‧‧編碼器

531‧‧‧伺服馬達

532‧‧‧編碼器

551‧‧‧晶圓載置面

611‧‧‧驅動部

612‧‧‧臂部

613‧‧‧軸

615‧‧‧升降機構

616‧‧‧把持裝置

632‧‧‧臂部

701、702、703、704‧‧‧管

724‧‧‧透鏡

724-1‧‧‧透鏡

724-2‧‧‧透鏡

741‧‧‧透鏡系統

761‧‧‧檢測器

763‧‧‧圖像處理部

780‧‧‧控制單元

781‧‧‧CPU

811‧‧‧荷電粒子照射部

871‧‧‧光學顯微鏡

1701‧‧‧雷射光源

1702‧‧‧光電面

1703‧‧‧均質機

1704‧‧‧射束分離器

1705‧‧‧射束輪廓儀

1706‧‧‧機械閘門

1707‧‧‧可變衰減器

1708‧‧‧射束徑調整透鏡

1709‧‧‧非點補正透鏡

1710‧‧‧真空室

1711、1712、1713‧‧‧鏡

1714‧‧‧視孔口

1715‧‧‧三角鏡

1801‧‧‧雷射光源

1802‧‧‧光電面

1803‧‧‧旋轉機構

1804‧‧‧旋轉控制部

1805‧‧‧加速電場鏡(GL)

1806‧‧‧E×B過濾器

1807‧‧‧GL控制部

1809、2101、2203、2402‧‧‧試料

2001‧‧‧光電面

2002‧‧‧照射區域

2010‧‧‧FA孔口

2011、2121‧‧‧光電子面

2011a‧‧‧第1區域

2011b‧‧‧第2區域

2070、2170‧‧‧三角鏡

2103‧‧‧映射投影式檢查裝置

2104‧‧‧掃描型電子顯微鏡(SEM)

2120‧‧‧EX透鏡

2125‧‧‧NA孔口

2201‧‧‧電子束源

2202‧‧‧偏向電極

2205‧‧‧台座移動控制部

2206‧‧‧位置變動檢測部

2207‧‧‧偏向控制部

2301、2302‧‧‧鏡筒

2303‧‧‧光電面

2304‧‧‧靜電透鏡

2305‧‧‧孔口

2306‧‧‧對準電極

2307‧‧‧4極子電極

2308‧‧‧電極

2309‧‧‧TDI照相機

2310‧‧‧二次系統孔口

2311‧‧‧透鏡

2403‧‧‧對物透鏡

2404‧‧‧中間透鏡

2405‧‧‧二次系統孔口

2406‧‧‧投影透鏡

2407‧‧‧TDI照相機

2601、2701、2801‧‧‧二次系統孔口

3000‧‧‧光學顯微鏡

3002‧‧‧掃描型電子顯微鏡(SEM)

7000‧‧‧光源筒

10000‧‧‧光源

10000A‧‧‧光線

10001‧‧‧鏡

10006、10009‧‧‧轉換透鏡

10008‧‧‧數值孔口(NA)

10071‧‧‧管

c‧‧‧匣盒

第1圖係顯示本發明之一實施形態之檢查裝置之主要構成要件的側視圖，且為沿著第2A圖之線A-A觀看之圖。

第2A圖係第1圖所示之檢查裝置之主要構成要件的俯視圖，且為沿著第1圖之線B-B觀看之圖。

第2B圖係顯示一實施形態之本發明之檢查裝置之基板搬入裝置之其他實施例的概略剖面圖。

第3圖係顯示第1圖之迷你環境裝置之剖面圖，且為沿著線C-C觀看之圖。

第4圖係顯示第1圖之裝載機外殼的圖，且為沿著第2A圖之線D-D觀看之圖。

第5圖(A)及(B)係晶圓托架之放大圖，(A)為側面圖，(B)為沿著(A)之線E-E觀看之剖面圖。

第6圖係顯示主外殼之支撐方法之變形例的圖。

第7圖係顯示主外殼之支撐方法之變形例的圖。

第8圖係顯示本發明之一實施形態之電子線檢查裝置之構成的圖。

第9圖係本發明之一實施形態之圖，且為適用本發明之電子線檢查裝置的圖。

第10圖係本發明之一實施形態之圖，且為顯示在同一之主室設置映射光學式檢查裝置之電子管柱、及SEM式檢查裝置時之構成之一例的圖。

第11圖係顯示本發明之一實施形態之電子管柱系統之構成的圖。

第12圖係本發明之一實施形態之NA成像條件之焦距調整的說明圖。

第13圖係本發明之一實施形態之在NA成像條件下之焦距調整的說明圖。

第14圖係本發明之一實施形態之一次射束之入射角之調整方法的說明圖。

第15圖係本發明之一實施形態之圖。

第16圖係本發明之一實施形態之圖。

第17圖係本發明之實施形態之檢查裝置的一次光學系統之說明圖。

第18圖係本發明實施形態之檢查裝置之一次光學系統的說明圖。

第19圖係相對於本發明實施形態之GL輸出之一次射束的穿透率、均勻率的說明圖。

第20圖係本實施形態之光電面之旋轉的說明圖。

第21圖係本發明實施形態之檢查裝置的說明圖。

第22圖係本發明實施形態之檢查裝置所具備之掃描型電子顯微鏡的說明圖。

第23圖係本發明實施形態之檢查裝置的說明圖。

第24圖係本發明實施形態之2次光學系統之交叉點位置之偏離(偏移)的說明圖。

第25圖係相對於本發明實施形態之4極子電極之電壓變化之鏡電子之交叉點位置(與二次系統孔口之距離)之變化的說明圖。

第26圖係顯示本發明實施形態之鏡電子之交叉點位置之微調整之一例的圖。

第27圖(a)及(b)係顯示本發明實施形態之鏡電子之交叉點位置之微調整之一例的圖。

第28圖係顯示本發明實施形態之鏡電子之交叉點位置之微調整之一例的圖。

第29圖係顯示本發明之一實施形態之檢查系統之構成的圖。

第30圖係說明本發明之一實施形態之晶格對晶格比較時之晶格週期、及晶片對晶片比較時之邊緣容許值的圖。

第31圖係顯示本發明之一實施形態之檢查系統之動作的流程圖。

第32A圖係本發明之一實施形態之圖，且為用以說明掃描方法之第1步驟之圖。

第32B圖係本發明之一實施形態之圖，且為用以說明掃描方法之第2步驟的圖。

第32C圖係本發明之一實施形態之圖，且為用以說明掃描方法之第3步驟的圖。

第32D圖係本發明之一實施形態之圖，且為用以說明掃描方法之第4步驟的圖。

第33圖係顯示本發明之一實施形態之檢查裝置的圖。

第34A圖係將第33圖所示之檢查裝置中之掃描型電子顯微鏡、能量分散型X線分光器及台座上之試料放大顯示之概略圖。

第34B圖係用以說明缺陷之材料分析時之旋轉手段之動作的圖。

第34C圖係用以說明缺陷之材料分析時之傾斜手段之動作的圖。

第34D圖係用以說明缺陷之材料分析時之偏向器之動作的圖。

第35圖係用以說明分割成第1區域及第2區域之光電面的圖。

第36圖係用以說明在試料面上，從光電面之第1區域產生之一次射束入射之區域，以及從第2區域產生之一次射束入射之區域的圖。

第37A圖係用以說明入射有從第1區域產生之一次射束之區域及入射有從第2區域產生之一次射束之區域在台座裝置之步階動作方向相鄰接時之檢查方法的第1步驟之圖。

第37B圖係用以說明入射有從第1區域產生之一次射束之區域及入射有從第2區域產生之一次射束之區域在台座裝置之步階方向相鄰接時之檢查方法的第2步驟之圖。

第38A圖係用以說明入射有從第1區域產生之一次射束之區域及入射有從第2區域產生之一次射束之區域在台座裝置之掃描動作方向相鄰接時之檢查方法的第1步驟之圖。

第38B圖係用以說明入射有從第1區域產生之一次射束之區域及入射有從第2區域產生之一次射束之區域在台座裝置之掃描動作方向相鄰接時之檢查方法的第2步驟之圖。

第39圖係用以說明在光電面上配置有孔口之態樣的圖。

第40圖係顯示本發明之一實施形態之電子光學裝置之概略構成的示意圖。

第41圖係本發明之一實施形態之圖。

第42圖係顯示用以洗淨製程室之構成的圖。

第43圖係顯示用以洗淨製程室之構成之其他例的圖。

第44圖係顯示用以洗淨製程室之構成之其他例的圖。

第45圖係顯示用以洗淨製程室之構成之其他例的圖。

第46圖係顯示標線片、內匣與外匣之關係的概要圖。

第47圖係顯示本實施形態之檢查裝置之主要構成要件的平面圖。

第48圖係顯示本實施形態之標線片搬送裝置之主要構成要件的平面圖。

第49圖係本實施形態之托板及遮罩蓋之構成的立體圖。

第50圖係將第49圖之托板倒過來之圖。

第51圖係顯示本實施形態之外匣開具之主要構成的圖。

第52圖係本實施形態之外匣開具之動作的說明圖。

第53圖係顯示本實施形態之內匣開具之主要構成示圖。

第54圖係顯示變形例之標線片搬送裝置之主要構成要件的平面圖。

以下，針對本發明實施形態之半導體檢查裝置，一邊參照圖式一邊進行說明。此外，以下說明之實施形態係例示實施本發明之一例者，並非將本發明限定在以下說明之具體構成者。在本發明之實施例中，亦可適當地採用對應實施形態之具體的構成。

在第1圖及第2A圖中，本實施形態之半導體檢查裝置1的主要構成要件係以立面及平面來顯示。

本實施形態之半導體檢查裝置1係具備：匣盒保持具10，係保持收納有複數片晶圓之匣盒；迷你環境裝置20；主外殼30，係區隔工作室；裝載機外殼40，係配置在迷你環境裝置20與主外殼30之間，且區隔二個裝載室；裝載機60，係將晶圓從匣盒保持具10裝填至配置於主外殼30內之台座裝置50上；電子光學裝置70，係安裝在真空外殼；光學顯微鏡3000；以及掃描型電子顯微鏡(SEM)3002；該等構件係以第1圖及第2A圖所示之位置關係配置。半導體檢查裝置1係更具有：配置在真空之主外殼30內的預充電單元81；將電位施加於晶圓之電位導電機構；電子束校準機構；以及構成用以進行晶圓在台座裝置50上之定位之對準控制裝置87的光學顯微鏡871。電子光學裝置70係具有鏡筒71及光源筒7000。關於電子光學裝置70之內部構造係於後述。

<匣盒保持具>

匣盒保持具10係保持複數個(在該實施形態中為2個)在複數片(例如25片)之晶圓上下方向平行地排列之狀態下被收納之匣盒c(例如、Ashisuto公司製之SMIF、FOUP之密閉匣盒)。就該匣盒保持具而言，係在藉由機器人等將匣盒搬送而自動地裝填在匣盒保持具10時，係可任意選擇設置適合前述之構造者，且在藉由人工而裝填時，係可任意選擇設置適合之開啟匣盒構造者。匣盒保持具10係在該實施形態中，為匣盒c自動地被裝填之形式，且具備例如升降台11、及使該升降台11上下移動之升降機構12，匣盒c係以第2A圖中鏈線圖示之狀態可自動地裝設在升降台上，於裝設後，自動的地旋轉成第2A圖實線圖示之狀態，朝向迷你環境裝置20內之第1搬送單元61的轉動軸線。並且，升降台11係下降成第1圖鏈線圖示之狀態。如此，自動地裝填時使用之匣盒保持具，或藉由人工而裝填時使用之匣盒保持具，皆可適當地使用公知之構造者，因此省略其構造及功能之詳細說明。

在其他實施態樣中，如第2B圖所示，在將複數個300mm基板收納在固定於箱本體501之內側的溝型槽(未圖示)的狀態下，進行收容、搬送、保管等者。該基板搬送箱500係包含：與方筒狀之箱本體501；及與基板搬出入門自動開閉裝置連結，藉由機器使箱本體501之側面的開口部可開閉之基板搬出入門502；位於開口部之相反側，用以覆蓋進行過濾器類及風扇馬達之裝卸之開口部之蓋體503；用以保持基板W之溝型槽(未圖示)；ULPA過濾器505；化學過濾器506；以及風扇馬達507。在該實施態樣中，藉由裝載機60之機器人形態的第1搬送單元61而使基板出入。

此外，收納在匣盒c內之基板亦即晶圓係接受檢查之晶圓，該檢查係在半導體製造步驟中處理晶圓之製程之後，或在製程之途中進行。具體而言，匣盒內係收納有：接受成膜步驟、CMP、離子轟擊等之基板亦即晶圓；在表面形成有配線圖案之晶圓；或未形成有配線圖案之晶圓。收容在匣盒c內之晶圓係上下方向隔著間隔且平行地排列配置複數片，因此以第1搬送單元61可保持任意位置之晶圓之方式，可使第1搬送單元61之臂部612上下移動。

<迷你環境裝置>

在第1圖至第3圖中，迷你環境装置20係具備：外殼22，係區隔控制環境之迷你環境空間21；氣體循環装置23，係在迷你環境空間21內使清淨空氣之氣體循環而進行環境控制；排出装置24，係將供給至迷你環境空間21內之空氣的一部分回收而排出；以及預對準器25，係配設在迷你環境空間21內，對作為檢查對象之基板亦即晶圓進行粗略定位。

外殼22係具有頂壁221、底壁222及包圍四周之周壁223，且使迷你環境空間21成為與外部遮斷之構造。為了對迷你環境空間進行環境控制，氣體循環裝置23係如第3圖所示，具備：在迷你環境空間21內安裝於頂壁221，使氣體(在該實施形態中為空氣)清淨而透過一個或一個以上之氣體噴出口(未圖示)使清淨空氣朝正下方呈層流狀地流通之氣體供給單元231；在迷你環境空間21內配置於底壁222之上，將朝底部流下之空氣回收之回收管232；以及連接回收管232與氣體供給單元231，使所回收之空氣回到氣體供給單元231之導管233。在該實施形態中，氣體供給單元231供給之空氣之大約20%係從外殼22之外部導入而使之清淨，惟，從該外部導入之氣體的比率係可任意地選擇。氣體供給單元231係具備用以製造出清淨空氣之公知構造的HEPA或ULPA過濾器。清淨空氣之層流狀的下方向之流動亦即下降氣流，主要係以透過配置在迷你環境空間21內之第1搬送單元61之搬送面而流動的方式供給，以防止由於搬送單元而有產生之虞的塵埃附著於晶圓。因此，下降氣流之噴出口不一定如圖所示位於靠近頂壁之位置，只要是位於比搬送單元之搬送面更上側之處即可。並且，亦無須遍及迷你環境空間整面而流通。此外，依情況，亦可藉由使用離子風作為清淨空氣而確保清淨度。並且，在迷你環境空間內設置用以觀測清淨度之感測器，當清淨度劣化時，亦可使裝置關機。在外殼22之周壁223中之與匣盒保持具10鄰接之部分，形成有出入口225。亦可在出入口225附近設置公知構造之閘門裝置，使出入口225從迷你環境裝置側關閉。在晶圓附近生成之層流之下降氣流可為例如0.3至0.4m/sec之流速。氣體供給單元亦可非設置在迷你環境空間21內而是設置在其外側。

排出裝置24係具備：在比第1搬送單元61之晶圓搬送面更下側之位置，配置於第1搬送單元61之下部的吸入管241；配置在外殼22之外側的鼓風機242；以及連接吸入管241與鼓風機242之導管243。該排出裝置24係藉由吸入管241來抽吸流下於第1搬送單元61之周圍，且包含由於第1搬送單元61而有產生的可能性之塵埃的氣體，並透過導管243、244及鼓風機242排出至外殼22之外側。此時，亦可排出至被引設至外殼22之附近的排氣管(未圖示)內。

配置於迷你環境空間21內之預對準器25，係光學或機械性檢測出形成在晶圓之定向平面(Orientation Flat，係指形成在圓形之晶圓外周的平坦部分)，或形成在晶圓之外周緣的一個或一個以上之V型之缺口亦即凹痕，並以約±1度之精確度，將晶圓之軸線O-O之周圍之旋轉方向的位置予以預先定位。預對準器25係構成決定檢查對象之座標的機構之一部分，並進行檢查對象之粗略定位。該預對準器25本身可為公知之構造者，因此省略其構造、動作之說明。

此外，雖未圖示，但亦可在預對準器25之下部設置排出裝置用之回收管，而將從預對準器25排出之包含塵埃的空氣排出至外部。

<主外殼>

在第1圖及第2A圖中，區隔工作室31之主外殼30係具備外殼本體32，該外殼本體32係藉由配置在台框體36上之振動遮斷裝置，亦即載置在防振裝置37上之外殼支撐裝置33所支撐。外殼支撐裝置33係具備組裝成矩形之框體構造體331。外殼本體32係配設固定在框體構造體331上，具備載置在框體構造體上之底壁321、頂壁322、及連接在底壁321及頂壁322且包圍四周之周壁323，使工作室31與外部隔離。在該實施形態中，底壁321係由厚度較厚之鋼板所構成，俾不會因載置於其上之台座裝置50等機器所產生之加重而產生變形，但亦可作成為其他構造。在該實施形態中，外殼本體32及外殼支撐裝置33係組裝成堅固構造，並藉由防振裝置37來阻止振動從設置有台框體36之地面傳達至該堅固構造。在外殼本體32之周壁323中之與後述的裝載機外殼相鄰接的周壁，形成有晶圓出入用之出入口325。

此外，防振裝置37係可為具有空氣彈簧、磁性軸承等之主動式者，或亦可為具有該等空氣彈簧、磁性軸承等之被動式者。由於該等皆為公知之構造，因此省略其本身之構造及功能之說明。工作室31係藉由公知構造之真空裝置(未圖示)而保持成真空環境。在台框體36之下配置有控制裝置整體之動作的控制裝置2。

<裝載機外殼>

在第1圖、第2A圖及第4圖中，裝載機外殼40係具備區隔第1裝載室41、第2裝載室42之外殼本體43。外殼本體43係具有底壁431、頂壁432、包圍四周之周壁433、及分隔第1裝載室41與第2裝載室42之分隔壁434，以使兩裝載室可與外部隔離。在分隔壁434形成有用以在兩裝載室間進行晶圓之授受的開口亦即出入口435。並且，在周壁433之與迷你環境裝置及與主外殼鄰接之部分，形成有出入口436及437。該裝載機外殼40之外殼本體43係載置於外殼支撐裝置33之框體構造體331上，由該框體構造體331所支撐。因此，地面之振動亦不會傳達至該裝載機外殼40。裝載機外殼40之出入口436係與迷你環境裝置20之外殼22的出入口226整合，在該出入口436及出入口226設置有選擇性阻止該迷你環境空間21與第1裝載室41之連通的閘門裝置27。閘門裝置27係具有：包圍出入口226及436之周圍，與側壁433緊密地接觸而固定之密封材271；與密封材271協同阻止空氣通過出入口流通的門扉272；以及使該門扉動作之驅動裝置273。並且，裝載機外殼40之出入口437係與外殼本體32之出入口325整合，在出入口437與出入口325設置有用以選擇性密封阻止第2裝載室42與工作室31之連通的閘門裝置45。閘門裝置45係具有：圍繞出入口437及325之周圍，與側壁433及323緊密地接觸而固定在該等側壁433及323之密封材451；與密封材451協同阻止空氣通過出入口流通之門扉452；以及使該門扉動作之驅動裝置453。再者，在形成於分隔壁434之開口，設置有藉由門扉461進行關閉以選擇性密封阻止第1及第2裝載室間之連通的閘門裝置46。該等閘門裝置27、45及46係在處於關閉狀態時可使各室氣密密封。該等閘門裝置係可為公知者，因此省略其構造及動作之詳細說明。此外，迷你環境裝置20之外殼22的支撐方法與裝載機外殼之支撐方法不同，為了防止來自地面之振動經由迷你環境裝置20而傳達至裝載機外殼40、主外殼30，只要在外殼22與裝載機外殼40之間，以氣密地包圍出入口之周圍的方式配置防振用之緩衝材即可。

在第1裝載室41內，配設有將複數片(在本實施形態中為2片)晶圓分隔成上下而以水平狀態支撐之晶圓托架47。晶圓托架47係如第5圖所示，具備在矩形之基板471的四個角隅彼此相隔地以豎立狀態固定之支柱472，且在各支柱472分別形成有2段之支撐部473及474，在其支撐部之上載置以保持晶圓W之周緣。另外，使後述之第1及第2搬送單元的臂部之前端從鄰接之支柱間接近晶圓，並藉由臂部來把持晶圓。

裝載室41及42係藉由包含未圖示之真空泵之公知構造的真空排氣裝置(未圖示)而可將環境控制成高真空狀態(就真空度而言為10^-5至10^-6Pa)。此時，將第1裝載室41作為低真空室而保持成低真空環境，並將第2裝載室42設成高真空室而保持成高真空環境，以有效地進行晶圓之污染防止。藉由採用該構造，即可快速地將收容在裝載室41及42內且接著進行缺陷檢查之晶圓搬送至工作室31內。藉由採用如此的裝載室41及42而使缺陷檢查之處理量提升，並且可將要求保管狀態為高真空狀態之電子源周邊的真空度儘可能地設為高真空度狀態。

第1及第2裝載室41及42係分別連接有真空排氣配管及惰性氣體(例如乾燥純氮)用之通氣孔配管(皆未圖示)。藉此，各裝載室內之大氣壓狀態係藉由惰性氣體通氣孔(注入惰性氣體而防止惰性氣體以外之氧氣等附著於表面)而達成。進行該種惰性氣體通氣孔之裝置本身係只要為公知構造者即可，因此省略其詳細說明。

<台座裝置>

台座裝置50係具備：配置於主外殼30之底壁321上的固定台51；在固定台上沿著Y方向(第1圖中與紙面垂直之方向)移動之Y台52；在Y台上沿著X方向(第1圖中之左右方向)移動之X台53；可在X台上旋轉之旋轉台54；以及配置在旋轉台54上之保持具55。在該保持具55之晶圓載置面551上，以可解放之方式保持晶圓。保持具係可為機械性或利用靜電夾盤方式能以可解放之方式把持晶圓之公知構造。台座裝置50係利用伺服馬達、編碼器及各種感測器(未圖示)，使上述之複數個台動作，並且可使在載置面551上由保持具所保持之晶圓，相對於從電子光學裝置70照射之電子束，高精確度地定位於X方向、Y方向及Z方向(第1圖中之上下方向)，以及與晶圓之支撐面垂直之軸線之旋轉方向(θ方向)。此外，Z方向之定位係只要能將例如保持具上之載置面的位置朝Z方向進行微調整即可。此時，藉由微細徑雷射之位置測定裝置(使用干渉計之原理的雷射干渉測距裝置)來檢知載置面之基準位置，且藉由未圖示之回授電路來控制其位置，或同步地或取代地測定晶圓之凹槽或定向平面之位置，以檢測晶圓相對於電子束之平面位置、旋轉位置，藉由可控制微小角度之步進馬達等使旋轉台旋轉而進行控制。為了儘可能防止塵埃在工作室內產生，台座裝置50用之伺服馬達521、531及編碼器522、532係配置在主外殼30之外側。此外，台座裝置50係可為藉由例如步進器等使用之公知構造者，省略其構造及動作之詳細說明。並且，上述雷射干渉測距裝置亦可為公知之構造，因此省略其構造、動作之詳細說明。

藉由將晶圓相對於電子束之旋轉位置或 X、Y位置預先輸入至後述之信號檢測系或圖像處理系統，亦可謀求檢查時所得之晶圓的旋轉位置及顯示X、Y位置之信號的基準化。再者，設置在該保持具之晶圓夾盤機構係將用以夾持晶圓之電壓供給至靜電夾盤之電極，以推壓晶圓之外周部的3點(較佳為在周方向隔著等間隔)來定位。晶圓夾盤機構係具備二個固定定位銷、及一個推壓式夾具銷。夾具銷係可實現自動夾持及自動解放，且構成電壓施加之導通部位。

此外，在該實施形態中，將在第2A圖中朝左右方向移動之台設為X台，將朝上下方向移動之台設為Y台，但亦可將在第2A圖中朝左右方向移動之台設為Y台，將朝上下方向移動之台設為X台。

<裝載機>

裝載機60係具備：配置在迷你環境裝置20之外殼22內的機器人式之第1搬送單元61；以及配置在第2裝載室42內之機器人式的第2搬送單元63。

第1搬送單元61係具有對於驅動部611而可繞著軸線O₁-O₁旋轉之多節的臂部612。多節的臂部係可使用任意構造者，但在該實施形態中係具有以可彼此轉動之方式安裝之三個部分。第1搬送單元61之臂部612的一個部分，亦即最靠近驅動部611側之第1部分，係可藉由設置在驅動部611內之公知構造的驅動機構(未圖示)而安裝在可旋轉之軸613。臂部612係藉由軸613而可繞著軸線O₁-O₁轉動，並且可藉由局部間之相對旋轉而整體對於軸線O₁-O₁朝半徑方向伸縮。在離臂部612之軸613最遠之第3部分的前端，設置有把持晶圓之公知構造之機械式夾盤或靜電夾盤等的把持裝置616。驅動部611係可藉由公知構造之升降機構615沿上下方向移動。

該第1搬送單元61之臂部612係朝匣盒保持具10所保持之二個匣盒c中之任一方向M1或M2伸長，而將收容於匣盒c內之晶圓載置在臂部之上，或藉由安裝在臂部之前端的夾盤(未圖示)而予以握持並取出。然後，臂部縮短(第2A圖所示之狀態)，臂部係旋轉至可朝預對準器25之方向M3伸展之位置並停止在該位置。然後，臂部612再度伸長而使保持在臂部612之晶圓載置於預對準器25。與前述相反地，從預對準器25接收到晶圓之後，臂部612係更進一步旋轉而在可朝第2裝載室41伸長之位置(方向M4)停止，將晶圓交給第2裝載室41內之晶圓托架47。此外，在機械性把持晶圓之情形時，係把持晶圓之周緣部(距離周緣約5mm之範圍)。這是由於在晶圓中除了周緣部以外，亦在整面形成有電子元件(電路配線)，若把持該部分時會造成電子元件之破壊、缺陷發生之故。

第2搬送單元63之構造基本上亦與第1搬送單元61相同，由於僅在晶圓托架47與台座裝置50之載置面上之間進行晶圓之搬送之點不同，因此省略詳細之說明。

在上述裝載機60中，第1及第2搬送單元61及63係在保持成大致水平狀態之狀態下，進行從保持在匣盒保持具10之匣盒往配置在工作室31內之台座裝置50上以及反向的晶圓的搬送，搬送單元之臂部進行上下之動作，係只有在晶圓從匣盒取出及晶圓對匣盒的插入、晶圓對於晶圓托架之載置及晶圓從晶圓托架之取出、以及晶圓對於台座裝置50之載置及從台座裝置50之取出時。因此大型之晶圓，例如直徑30cm、45cm等之晶圓的移動亦可順暢地進行。

<晶圓之搬送>

接著，針對晶圓從由匣盒保持具10所支撐之匣盒c搬送至配置在工作室31內之台座裝置50之步驟依序加以說明。

匣盒保持具10係在如上所述以人工方式裝設匣盒時使用適用於該方式之構造者，而在自動地裝設匣盒時使用適用於該方式之構造者。在該實施形態中，當匣盒c裝設在匣盒保持具10之升降台11上時，升降台11係藉由升降機構12而降下，將匣盒c整合在出入口225。

當匣盒整合在出入口225時，設置在匣盒c之蓋(未圖示)打開，並且在匣盒c與迷你環境之出入口225之間，配置有筒狀之罩蓋，以使匣盒c內及迷你環境空間21內與外部遮斷。該等構造係公知者，因此省略其構造及動作之詳細說明。此外，在迷你環境裝置20側設置有用以開閉出入口225之閘門裝置時，該閘門裝置係動作而使出入口225打開。

另一方面，第1搬送單元61之臂部612係在朝方向M1或M2之任一方的狀態(在該說明中為M2之方向)下停止，且出入口225打開時，臂部伸長而以前端承接收容於匣盒內之晶圓中之1片。此外，臂部612與從匣盒c取出之晶圓之上下方向的位置調整，在該實施形態中，係以第1搬送單元61之驅動部611及臂部612的上下移動進行，但亦能以匣盒保持具10之升降台11的上下動作進行，或是進行上述兩者之動作。

當完成臂部612進行之晶圓之承接時，臂部612縮短，且使閘門裝置動作而關閉出入口(具有閘門裝置之情形)，接著，臂部612係繞著軸線O₁-O₁轉動而成為可朝方向M3伸長之狀態。於是，臂部612係伸長，將載置在前端或由夾盤所把持之晶圓載置在預對準器25之上，並利用預對準器25而將晶圓之旋轉的方向(圍繞於與晶圓平面垂直之中心軸線之方向)定位在預定之範圍內。當定位完成時，第1搬送單元61係在臂部612之前端從預對準器25承接晶圓之後，使臂部612縮短，且使臂部612朝方向M4，成為可伸長之姿態。於是，閘門裝置27之門扉272動作而使出入口226及436打開，臂部612伸長而使晶圓載置於第1裝載室41內之晶圓托架47的上段側或下段側。此外，如前所述，打開閘門裝置27而將晶圓交給晶圓托架47之前，形成在分隔壁434之開口435係藉由閘門裝置46之門扉461以氣密狀態而關閉。

在以第1搬送單元61進行晶圓之搬送過程中，清淨空氣係從設置在迷你環境裝置20之外殼22上的氣體供給單元231呈層流狀地(呈下降氣流)流動，防止在搬送途中塵埃附著在晶圓之上面。搬送單元61周邊之空氣之一部分(在該實施形態中，從供給單元供給之空氣的約20%為主要被污染之空氣)係從排出裝置24之吸入管241被抽吸而排出至外殼外。剩餘之空氣係透過設置在外殼22之底部的回收管232而回收並再度回到氣體供給單元231。

當藉由第1搬送單元61使晶圓載置在裝載機外殼40之第1裝載室41內的晶圓托架47內時，閘門裝置27會關閉，而使裝載室41內密閉。於是，在第1裝載室41內填充惰性氣體而將空氣趕出之後，亦將該惰性氣體排出，使該裝載室41內成為真空環境。該第1裝載室41之真空環境為低真空度即可。當獲得某種程度之裝載室41內之真空度時，閘門裝置46會動作而使以門扉461密閉之出入口434打開，第2搬送單元63之臂部632會伸長而以前端之把持裝置從晶圓托架47承接1片晶圓(載置於前端之上或由安裝在前端之夾盤所把持)。當完成晶圓之承接時，臂部632會縮短，且閘門裝置46會再度動作而以門扉461使出入口435關閉。此外，在閘門裝置46打開之前，臂部632係預先朝晶圓托架47之方向N1成為可伸長之姿態。並且，如前所述，在閘門裝置46打開之前以閘門裝置45之門扉452使出入口437、325關閉，在氣密狀態下阻止第2裝載室42內與工作室31內之連通，使第2裝載室42內進行真空排氣。

當閘門裝置46關閉出入口435時，再度使第2裝載室42內進行真空排氣，使其成為以比第1裝載室41內更高之真空度的真空環境。在此期間，第2搬送單元63之臂部632係朝工作室31內之台座裝置50之方向旋轉至可伸長的位置。另一方面，在工作室31內之台座裝置50中，Y台52係在第2A圖中朝上方移動至X台53之中心線X₀-X₀與通過第2搬送單元63之轉動軸線O₂-O₂的X軸線X₁-X₁大致一致之位置，並且，X台53係在第2A圖中移動至與最左側之位置接近的位置，並在此狀態下待機。當第2裝載室42成為與工作室31之真空狀態大致相同時，閘門裝置45之門扉452動作而使出入口437、325打開，且臂部632伸長，使保持晶圓之臂部632之前端接近工作室31內之台座裝置50。並且，將晶圓載置在台座裝置50之載置面551上。當完成晶圓之載置時，臂部632縮短，閘門裝置45關閉出入口437、325。

以上，已針對將匣盒c內之晶圓搬送至台座裝置50上之動作加以說明，惟將載置在台座裝置50而完成處理之晶圓從台座裝置50送回到匣盒c內時，係進行與前述相反之動作。並且，由於在晶圓托架47載置複數個晶圓，以第2搬送單元63在晶圓托架47與台座裝置50之間進行晶圓之搬送的期間，能夠以第1搬送單元61在匣盒c與晶圓托架47之間進行晶圓之搬送，且可有效率地進行檢查處理。

具體而言，在第2搬送單元63之晶圓托架47中具有處理過之晶圓A及未處理之晶圓B時，(1)首先，使未處理之晶圓B移動至台座裝置50，並開始進行處理，(2)在該處理中，藉由臂部632使處理過之晶圓A從台座裝置50移動至晶圓托架47，同樣地藉由臂部632將未處理之晶圓C從晶圓托架47取出，利用預對準器25進行定位之後，朝裝載室41之晶圓托架47移動。藉由進行上述動作，晶圓托架47中係在晶圓B處理中，處理過之晶圓A可替換成未處理之晶圓C。

並且，依據進行檢查、評價等之裝置的利用方法，可將台座裝置50排列放置複數台，並將晶圓從一個晶圓托架47移動至各個裝置，藉此亦可對複數片晶圓同時進行處理。

第6圖中係顯示主外殼之支撐方法的變形例。在第6圖所示之變形例中，係以厚片的矩形的鋼板331a構成外殼支撐装置33a，且在其鋼板上載置外殼本體32a。因此，外殼本體32a之底壁321a係成為比前述實施形態之底壁更薄之構造。在第7圖所示之變形例中，藉由外殼支撐裝置33b之框體構造體336b，以懸掛之狀態支撐外殼本體32b及裝載機外殼40b。固定在框體構造體336b之複數個縱框體337b的下端係固定在外殼本體32b之底壁321b的四個角隅，且藉由該底壁來支撐周壁及頂壁。再者，防振裝置37b係配置在框體構造體336b與台框體36b之間。並且，裝載機外殼40亦藉由固定在框體構造體336之懸掛構件49b而被懸掛。在外殼本體32b之該第7圖所示之變形例中，由於支撐成懸掛式，因此可使主外殼及設置在其中之各種機器整體低重心化。在包含上述變形例之主外殼及裝載機外殼的支撐方法中，使來自地面之振動不會傳達至外殼及裝載機外殼。

在未圖示之其他變形例中，僅主外殼之外殼本體外係藉由外殼支撐裝置從下方被支撐，裝載機外殼係以與鄰接之迷你環境裝置20相同之方法配置在地面上。並且，在未圖示之又一他變形例中，僅主外殼之外殼本體係以懸掛方式支撐在框體構造體，裝載機外殼係能以與鄰接之迷你環境裝置20相同之方法配置在地面上。

依據上述之實施形態，可發揮以下之效果。

(A)可獲得利用電子線之映射投影方式的檢查裝置之整體構成，且能以高處理量來處理檢查對象。

(B)在迷你環境空間內使清淨氣體流至檢查對象以防止塵埃之附著，並且設置觀測清淨度之感測器，藉此一面監視其空間內之塵埃，一面進行檢查對象之檢查。

(C)由於一體地透過振動防止裝置來支撐裝載室及工作室，因此在不會受到外部環境之影響下，進行對台座裝置50之檢查對象的供給及檢查。

「電子檢查裝置」

第8圖係顯示適用本發明之電子線檢查裝置之構成的圖。在上述說明中，主要針對異物檢查方法之原理部分進行說明。在此，針對施行上述之異物檢查方法所適用之異物檢查裝置加以說明。因此，上述之全部的異物檢查方法係可適用於下述之異物檢查裝置。

電子線檢查裝置之檢查對象為試料20。試料20係為矽晶圓、玻璃遮罩、半導體基板、半導體圖案基板、或具有金屬膜之基板等。本實施形態之電子線檢查裝置係檢測出由該等基板所構成之試料20之表面上的異物10之存在。異物10係絕緣物、導電物、半導體材料、或該等之複合體等。異物10之種類係粒子、洗淨殘留物(有機物)、在表面之反應生成物等。電子線檢查裝置可為SEM方式裝置，亦可為映射投影式裝置。在該例中，將本發明適用於映射投影式檢查裝置。

映射投影方式之電子線檢查裝置係具備：生成電子束之1次光學系統40；試料20；設置試料之台座30；使來自試料之2次放出電子或鏡電子的放大像成像之2次光學系統60；檢測出該等之電子的檢測器70；對來自檢測器70之信號進行處理之圖像處理裝置90(圖像處理系統)；對位用之光學顯微鏡110；以及預覧用之SEM120。檢測器70亦可在本發明中包含在2次光學系統60。並且，圖像處理裝置90亦可包含在本發明之圖像處理部。

1次光學系統40係生成電子束且朝試料20照射之構成。1次光學系統40係具有：電子槍41、透鏡42、45、孔口43、44、E×B過濾器46、透鏡47、49、50、及孔口48。藉由電子槍41生成電子束。透鏡42、45及孔口43、44係將電子束予以整形，並且控制電子束之方向。再者，利用E×B過濾器46，電子束係受到因磁場與電場所造成之勞侖茲力的影響。電子束係從傾斜方向入射至E×B 過濾器46，且朝鉛直下方向偏向，朝向試料20之方向。透鏡47、49、50係控制電子束之方向，並且進行適當之減速，以調整著陸能量LE。

1次光學系統40係將電子束照射至試料20。如前所述，1次光學系統40係進行預充電之帶電用電子束及攝像電子束之雙方的照射。在實驗結果中，預充電之著陸能量LE1與攝像電子束之著陸能量LE2的差異，較佳為5至20〔eV〕。

關於此點，當異物10與周圍之間有電位差時，在負帶電區域照射預充電之著陸能量LE1。充電電壓係因LE1之值而不同。因LE1與LE2之相對比係變化(LE2係如上述為攝像電子束之著陸能量)。當LE1大時，充電電壓會變高，藉此，在異物10之上方的位置(靠近檢測器70之位置)會形成反射點。依據該反射點之位置，鏡電子之軌道及穿透率會變化。因此，依據反射點，決定最適當之充電電壓條件。另外，當LE1過低時，鏡電子形成之效率會降低。本發明係發現該LE1與LE2之差異較佳為5至20〔eV〕。並且，LE1之值較佳為0至40〔eV〕，更佳為5至20〔eV〕。

並且，在映射投影光學系統之1次光學系統40中，E×B過濾器46特別重要。藉由調整E×B過濾器46之電場與磁場之條件，即可設定1次電子束角度。例如，能夠以1次系統之照射電子束與2次系統電子束係對於試料20大致垂直地入射之方式，設定E×B過濾器46之條件。再者，為了增加感應度，例如使1次系統之電子束相對於試料20之入射角度傾斜係為有效。適當之傾斜角度為0.05至10度，較佳為0.1至3度左右。

如此，藉由使電子束以預定角度θ之傾斜照射於異物10，即可增強來自異物10之信號。藉此，可形成鏡電子之軌道不會從2次系統光軸中心偏離之條件，因此可提升鏡電子之穿透率。因此，在使異物10充電，並導引鏡電子時，非常有效地利用傾斜之電子束。

台座30係載置試料20之手段，且可朝x-y之水平方向及θ方向移動。並且，台座30係可依據需要而朝z方向移動。亦可在台座30之表面具備靜電夾盤等之試料固定機構。

在台座30上具有試料20，在試料20之上會有異物10。1次系統光學系統40係以著陸能量LE-5至-10〔eV〕將電子束照射至試料表面21。異物10被充電，1次光學系統40之入射電子並未與異物10接觸而彈回。藉此，鏡電子係藉由2次光學系統60而被導引至檢測器70。此時，二次放出電子係朝從試料表面21擴展之方向放出。因此，2次放出電子之穿透率係較低之值，例如為0.5至4.0%左右。相對於此，鏡電子之方向並未散亂，因此鏡電子係可達成大致100%之高穿透率。鏡電子係因異物10而形成。因此，僅異物10之信號會產生高亮度(電子數較多之狀態)。與周圍之二次放出電子的亮度之差異、比率會變大，且可獲得高對比。

並且，鏡電子之像係如前所述，以比光學倍率更大之倍率放大。放大率係放大達5至50倍。典型之條件中，大多為放大率20至30倍。此時，即使像素尺寸為異物尺寸之3倍以上，亦可檢測出異物。因此，能以高速、高處理量來實現。

例如，異物10之尺寸為直徑20〔nm〕時，像素尺寸可為60〔nm〕、100〔nm〕、500〔nm〕等。如該例所示，可利用異物之3倍以上的像素尺寸來進行異物之攝像及檢查。與SEM方式等相比較，這是為了達成高處理量化之顯著優越之特徵。

2次光學系統60係將從試料20反射之電子導引至檢測器70之手段。2次光學系統60係具有透鏡61、63、NA孔口62、對準器64、及檢測器70。電子係從試料20反射，再度通過對物透鏡50、透鏡49、孔口48、透鏡47及E×B過濾器46。並且，電子係導引至2次光學系統60。在2次光學系統60中，通過透鏡61、NA孔口62、透鏡63而使電子集中。電子係以對準器64整合，而由檢測器70檢測出。

NA孔口62係具有規定2次系統之穿透率、像差的作用。以使來自異物10之信號(鏡電子等)與周圍(正常部)之信號的差異變大之方式，選擇NA孔口62之尺寸及位置。或者，以使來自異物10之信號相對於周圍信號之比率變大之方式，選擇NA孔口62之尺寸及位置。藉此，可使S/N提升。

例如，可在 50至 3000〔μm〕之範圍內，選擇NA孔口62。在被檢測出之電子中，混合有鏡電子及二次放出電子。在該狀況下，為了使鏡電子像之S/N提升，選擇孔口尺寸係為有效。此時，較佳為以使二次放出電子之穿透率降低而可維持鏡電子之穿透率之方式來選擇NA孔口62之尺寸。

例如，當1次電子束之入射角度為3°時，鏡電子之反射角度為大致3°。此時，較佳為選擇可使鏡電子之軌道通過之程度的NA孔口62之尺寸。例如，適当之尺寸為 250〔μm〕。因限制成NA孔口(徑 250〔μm〕)，2次放出電子之穿透率會降低。因此，可使鏡電子像之S/N提升。例如，將孔口徑設為 2000至 250〔μm〕時，可將背光灰階(雜訊位準)減低至1/2以下。

檢測器70係用以檢測出藉由2次光學系統60所導出之電子的手段。檢測器70係在其表面具有複數個像素。檢測器70係可適用各種二維型感測器。例如，檢測器70亦可適用CCD(Charge Coupled Device)及TDI(Time Delay Integration)-CCD。該等係將電子轉換為光之後進行信號檢出之感測器。因此，必須有光電轉換等之手段。因此，利用光電轉換或閃爍器，將電子轉換為光。光之像資訊係傳達至檢測出光之TDI。如此，檢測出電子。

在此，針對將EB-TDI適用於檢測器70之例加以說明。EB-TDI係不需要光電轉換機構、光傳達機構。電子直接入射至EB-TDI感測器面。因此，不會造成解析度之劣化，且可獲得高MTF(Modulation Transfer Function)及對比。以往，小的異物10之檢測並不穩定。相對於此，在使用EB-TDI時，可提升小的異物10之微弱信號之S/N。因此，可得到更高之感度。S/N之提升係達1.2至2倍。

第9圖係顯示適用本發明之電子線檢查裝置。在此，針對整體的系統構成之例可以說明。

第9圖中，異物檢查裝置係具備：試料載體190、迷你環境180、載置鎖固室162、轉換室161、主室160、電子線柱系列100、及圖像處理裝置90。在迷你環境180中，設置有大氣中之搬送機器人、試料對準裝置、清淨空氣供給機構等。在轉換室161中，設置有真空中之搬送機器人。由於恆常在真空狀態之轉換室161配置有機器人，因此可將因壓力變動而造成之粒子等的產生抑制在最小限度。

在主室160設置有朝x方向、y方向及θ(旋轉)方向移動之台座30，且在台座30上設置有靜電夾盤。在靜電夾盤設置有試料20本身。或者，試料20係以設置於托板或夾具等之狀態下保持在靜電夾盤。

主室160係藉由真空控制系統150而將室內控制成保持真空狀態。並且，主室160、轉換室161及載置鎖固室162係構成為載置在除振台170上而不會有來自地面之振動的傳達。

並且，在主室160設置有電子管柱(electron column)100。該電子管柱100係具備：1次光學系統40及2次光學系統60之柱；以及檢測出來自試料20的2次放出電子或鏡電子等之檢測器70。來自檢測器70之信號係被送至圖像處理裝置90而進行處理。可進行準時之信號處理及逾時之信號處理之兩者。準時之信號處理係在進行檢查之期間進行。在進行逾時之信號處理時，僅取得圖像，然後進行信號處理。由圖像處理裝置90所處理之資料係儲存在硬碟或記憶體等記録媒體。並且，可依需要，在控制台之顯示器顯示資料。所顯示之資料係例如檢查區域、異物數圖像、異物尺寸分佈/圖像、異物分類、斑點圖像等。為了進行該種信號處理，具備系統軟體140。並且，為了將電源供給至電子管柱系統而具備電子光學系統控制電源130。並且，亦可在主室160具備光學顯微鏡110、或SEM式檢查裝置120。

第10圖係顯示在同一之主室160設置映射光學式檢查裝置之電子管柱100、及SEM式檢查裝置120時之構成的一例。如第10圖所示，當映射光學式檢查裝置、及SEM式檢查裝置120設置在相同之主室160時，非常有利。可在同一之台座30搭載試料20，而對於試料20進行映射方式及SEM方式之兩種方式的觀察或檢查。該構成之使用方法及優點係如以下所述。

首先，由於試料20係搭載在同一之台座30，因此在試料20移動於映射方式之電子管柱100與SEM式檢查裝置120之間時，座標關係統合為單一定義。因此，在特定異物之檢測部位等時，2個檢查裝置能容易地以高精確度進行相同部位之特定。

假設為不適用上述構成的情況。例如，映射式光學檢查裝置與SEM式檢查裝置120係分離地構成各個裝置。並且，在分離之各個裝置間移動試料20。此時，由於必須在各個台座30進行試料20之設置，因此2個裝置必須個別地進行試料20之對準。並且，在試料20之對準分別地進行時，同一位置之特定誤差係成為5至10〔μm〕。特別是，在未具有圖案之試料20時，由於無法特定位置基準，因此其誤差會變得更大。

另一方面，在本實施形態中，如第10圖所示，2種檢查中，係在同一之主室160的台座30設置試料20。在台座30移動於映射方式之電子管柱100與SEM式檢查裝置120之間時，係能以高精確度來特定同一位置。因此，即使在無圖案之試料20時，亦能以高精確度來進行位置之特定。例如，可進行在1〔μm〕以下之精確度的位置之特定。

該種高精確度之特定係在以下之情形時非常有利。首先，以映射方式進行無圖案之試料20的異物檢查。然後，所檢測出之異物10的特定及詳細觀察(檢閱)係利用SEM式檢查裝置120來進行。由於可進行正確位置之特定，因此不僅可判斷異物10之存在的有無(若不存在則疑似檢測出)，亦可高速地進行異物10之尺寸或形狀之詳細觀察。

如前所述，分別設置異物檢測用之電子管柱100、檢閱用之SEM式檢查装置120時，異物10之特定會花費許多時間。並且，在無圖案之試料之情形時，其困難度會變高。該種問題係藉由本實施形態而解決。

如以上所說明，在本實施形態中，係利用依據映射光學方式之異物10的孔口成像條件，以高感度來檢查超微小之異物10。再者，映射光學方式之電子管柱100及SEM式檢查裝置120係搭載在同一主室160。藉此，特別是30〔nm〕以下之超微小異物10的檢查、異物10之判定及分類，可效率非常佳且高速地進行。此外，本實施形態亦可適用在前述之實施形態1至28、及未標示號碼之實施形態。

接著，針對利用映射投影型檢查裝置與SEM之兩方的檢查之其他例加以說明。

在上述說明中，映射投影型檢查裝置係檢測出異物，SEM係進行檢閱檢查。然而，本發明並不限定於此。2個檢查裝置亦可適用其他檢查方法。藉由組合各個檢查装置之特徵，即可進行有效之檢查。其他檢查方法係如以下所述。

在該檢查方法中，映射投影型檢查裝置及SEM係進行不同區域之檢查。再者，映射投影型檢查裝置係適用「晶格對晶格(cell to cell)」檢查，SEM係適用「晶片對晶片(die to die)」檢查，可整體效率佳地實現高精確度之檢查。

更詳細而言，映射投影型檢查裝置係對於在晶片中反覆之圖案較多之區域，進行「晶格對晶格」之檢查。再者，SEM係對於重複圖案少之區域，進行「晶片對晶片」之檢查。合成該等兩方之檢查結果，而得到1個檢查結果。「晶片對晶片」係依序比較所得之2個晶片之圖像的檢查。「晶格對晶格」係依序比較所得之2個晶格之圖像的檢查，晶格係晶片中之一部分。

上述檢查方法係在重複圖案部分中，利用映射投影方式來執行高速之檢查，另一方面，在重複圖案少之區域中，以高精確度且疑似因素較少之SEM來執行檢查。SEM並不適用於高速之檢查。然而，重複圖案少之區域係比較狹窄，因此SEM之檢查時間不會變得過長。因此，可將整體之檢查時間抑制為較短。如此，該檢查方法係能夠以最大限度活用2個檢查方式之優點，而能以較短之檢查時間進行高精確度之檢查。

在此，參照第14圖，針對試料20之搬送機構進行說明。

晶圓、遮罩等試料20係藉由晶圓載入機被搬送至迷你環境180中，且在其中進行對準作業。試料20係藉由大氣中之搬送機器人搬送至載置鎖固室162。載置鎖固室162係藉由真空泵從大氣排氣至真空狀態。當壓力成為一定值(1〔Pa〕左右)以下時，藉由配置在轉換室161之真空中的搬送機器人，將試料20從載置鎖固室162搬送至主室160。並且，在台座30上之靜電夾盤機構上設置試料20。

第11圖係顯示主室160內、以及設置在主室160之上部的電子管柱系統100。對於與第8圖相同之構成要件，標示與第8圖相同之元件符號，並省略其說明。

試料20係設置在朝x、y、z、θ方向移動之台座30。藉由台座30及光學顯微鏡110進行高精確度之對準。再者，映射投影光學系統係利用電子束來進行試料20之異物檢查及圖案缺陷檢查。在此，試料表面21之電位較為重要。為了測定表面電位，在主室160係安裝有可在真空中進行測定之表面電位元測定裝置。該表面電位測定器係測定試料20上之2維表面電位分佈。依據測定結果，在形成電子像之2次光學系統60a中進行焦距控制。試料20之2維位置的焦距圖像係依據電位分佈而製作。利用該圖像，一面變更控制檢查中之焦距，一面進行檢查。藉此，可減少因場所相異所造成之表面圓電位的變化為起因的像之模糊或失真，而可進行精確度佳之穩定的圖像取得及檢查。

在此，2次光學系統60a係構成為可測定入射至NA孔口62、檢測器70之電子的檢測電流，再者，構成為可在NA孔口62之位置設置EB-CCD。該種構成係非常有利且具有效率。在第11圖中，NA孔口62與EB-CCD65係設置在具有開口67、68之一體的保持構件66。再者，2次光學系統60a係具備分別獨立地進行NA孔口62之電流吸收及EB-CCD65之圖像取得的機構。為了實現該機構，NA孔口62、EB-CCD65係設置在真空中動作之X、Y台座66。因此，可進行針對NA孔口62及EB-CCD65之位置控制及定位。並且，在台座66設置有開口67、68，因此鏡電子及2次放出電子可通過NA孔口62或EB-CCD65。

在此說明該構成之2次光學系統60a的動作。首先，EB-CCD65係檢測出二次電子束之投射形狀及其中心位置。再者，以使該投射形狀成為圓形且為最小之方式，進行像差校正器、透鏡61、63及對準器64之電壓調整。關於該點，以往無法直接地進行NA孔口62之位置的投射形狀及非點像差之調整。該種直接之調整係可在本實施形態中實施，且可進行非點像差之高精確度的補正。

並且，可容易地檢測出射束投射點之中心位置。因此，以在射束投射點位置配置NA孔口62之孔中心的方式，即可進行NA孔口62之位置調整。關於此點，以往係無法直接進行NA孔口62之位置調整。在本實施形態中，可直接地進行NA孔口62之位置調整。藉此，可進行NA孔口之高精確度的定位，電子像之像差會減低，且均勻性會提升。並且，因穿透率、均勻性提升而可獲得解析度高且灰階均勻之電子像。

並且，在異物10之檢查中，有效率地取得來自異物10之鏡信號為重要者。NA孔口62之位置係規定信號之穿透率與像差，因此非常重要。2次放出電子係從試料表面於寬廣之角度範圍，依據餘弦定律而被放出，且在NA位置均勻地到達寬廣之區域(例如 3〔mm〕)。因此，2次放出電子係在NA孔口62之位置比較不敏感。相對於此，鏡電子的情況時，在試料表面之反射角度係成為與1次電子束之入射角度相同程度之角度。因此，鏡電子係顯示較小之擴展，以較小的射束徑到達NA孔口62。例如，鏡電子之擴展區域係成為二次電子之擴展區域的1/20以下。因此，鏡電子係在NA孔口62之位置非常敏感。在NA位置之鏡電子的擴展區域係通常為 10至100〔μm〕之區域。因此，求出鏡電子強度之最高位置，並在所求出之位置配置NA孔口62之中心位置，係非常有利且重要者。

為了實現將NA孔口62設置在該種適當位置，較佳之實施形態中，NA孔口62係在電子管柱100之真空中，以1〔μm〕左右之精確度朝x、y方向移動。在移動NA孔口62的狀態下測量信號強度。再者，求出信號強度最高之位置，並且將NA孔口62之中心設置在所求出之座標位置。

信號強度之測量時，EB-CCD65係非常有用。藉此，可得知射束之2維資訊，且可求出入射至檢測器70之電子數，因此可進行定量之信號強度的評價。

或者，亦可設定孔口配置，或者，設定位在孔口與檢測器之間的透鏡63之條件，以使NA孔口62之位置與檢測器70之檢出面的位置實現共通之關係。該構成亦非常有利。藉此，將NA孔口62之位置的射束之像成像於檢測器70之檢出面。因此，可利用檢測器70來觀察NA孔口62之位置的射束輪廓(profile)。

並且，NA孔口62之NA尺寸(孔口徑)亦為重要者。如上所述由於鏡電子之信號區域小，因此有效之NA尺寸係10至200〔μm〕左右。再者，NA尺寸較佳為相對於射束徑大+10至100〔%〕之尺寸。

對於此點，電子之像係藉由鏡電子及二次放出電子而形成。藉由上述之孔口尺寸的設定，可更加提升鏡電子之比率。藉此，可提升鏡電子之對比，亦即可提升異物10之對比。

更詳細說明，當使孔口之孔縮小時，與孔口面積成反比地，2次放出電子會減少。因此，正常部分之灰階會變小。然而，鏡信號不會變化，異物10之灰階亦不會變化。因此，可使異物10之對比增大達周圍之灰階減低之程度，而得到更高之S/N。

並且，不僅在x、y方向，亦以可在z軸方向進行孔口之位置調整之方式構成孔口等。該構成亦有利。孔口係適當地設置在鏡電子最收斂之位置。藉此，可非常有效果地進行鏡電子之像差的減低、及2次放出電子之削減。因此，可獲得更高之S/N。

如上所述，鏡電子係對於NA尺寸及形狀非常敏感。因此，適當地選擇NA尺寸與形狀，對於得到高S/N而言非常重要。以下，說明用以進行該適當之NA尺寸與形狀之選擇的構成之例。在此，亦針對NA孔口62之孔口(孔)的形狀加以說明。

在此，NA孔口62係具有孔(開口)之構件(零件)。一般而言，亦有構件被稱為孔口之情形，亦有孔(開口)被稱為孔口之情形。以下之與孔口相關的說明中，為了區別構件(零件)與該孔，將構件稱為NA孔口。並且，將構件之孔稱為孔口。孔口形狀係一般指孔之形狀。

接著，利用第12圖及第13圖，說明在NA成像條件下之焦距調整。第12圖係從橫向觀看鏡電子與二次放出電子之孔口之交叉點的狀態之圖。在第12圖中，以虛線顯示鏡電子之軌跡，且以實線顯示二次放出電子之軌跡。

如第12圖所示，在鏡電子及二次放出電子中，於最佳焦距位置具有差(焦距值差：例如約0.5mm)。並且，當改變焦距時，二次放出電子之區域係隨著焦距變正而變大，相對於此，鏡電子之區域係在某個焦點時，縱向變長橫向變細，以該焦點為交界，將焦距變更為正方向時，在縱方向壓縮且在橫方向延伸，並且，當焦距變更為負方向時，以峰值分裂為二之方式變化。

第13圖中係顯示變更焦距而對異物進行攝像時之觀看方式。如第13圖(a)所示，使焦距朝負方向時，異物係被看成黑色。另一方面，在使焦距朝正方向時，異物係被看成白色。在第13圖(b)中，以虛線顯示來自試料表面之鏡電子，以實線顯示來自異物(缺陷)之鏡電子。如第13圖(b)所示，使焦距從負變為正時，穿透孔口之來自異物(缺陷)的鏡電子之量會增加。

在本實施形態中，如第14圖所示，經由E×B而照射一次射束。亦即，一次射束係從Y軸方向之斜上方入射至E×B。此時，X軸方向之入射角的調整係可藉由調整一次系對準器之X軸方向之電極電壓而進行。並且，Y軸方向之入射角的調整係可利用E×B來進行調整。

<1次光學系統之光電子產生裝置的變形例>

在此揭示1次光學系統之光電子產生裝置的其他例。第15圖及第16圖係從1次系統之途中位置，藉由設置在管柱內之鏡將光或雷射導引至導光電子面時之例。

第15圖係1次光學系統2000之基準電壓為高電壓例如40kV時之例。此時，為了形成基準電壓，對施加有高電壓之管10071施加V2=40kV之電壓。管10071內為同一電壓空間。因此，在該例中，利用在中心部開設有供光電子通過之孔的鏡例如三角鏡2170，使DUV光或UV雷射通過設置在管100071的未圖示之孔而導入，並藉由該三角鏡2170使DUV光或UV雷射反射而照射在光電子面2121。並且，從所照射之面產生光電子，該光電子係通過EX透鏡2120及NA孔口2125、及下游之對準器而照射在試料面。此時，為了使所產生之光電子形成1次系統之軌跡，在光電子面2121施加有規定值之電壓。以LE=RTD電壓-V1來決定。

另一方面，第16圖係與第15圖所示之例同樣地，為藉由三角鏡2070使光電子產生之光或雷射照射在光電子面者，且為1次光學系統2000之基準電壓為GND之例。此時，例如V2、V4、V5為GND，將其附近設成基準電壓空間。並且，設置與第15圖相同之鏡以可導入光、雷射。此時，產生之光電子的量係取決於光或雷射之照射強度，因此進行照射強度的控制。此係使用前述之強度的控制方法。此時，鏡係鏡表面及構造體整體為導體或由導體所被覆。並且，其電位係成為與基準電位相同之電位。以不干擾空間電位之方式成為相同電位者。並且，以使1次射束不受到鏡之影響而能通過的方式，在鏡之光軸中心部開設有孔，使1次射束通過該孔。在該孔內部中亦以與基準電壓成為相同電位之方式，被覆導體材料或導體並連接在基準電壓部。

另外，針對光電子產生之形狀揭示2種方法。利用第16圖加以說明。其一係在位於管柱內之鏡的入射前，使用規定射束系狀之FA孔口2010。進行場孔口(FA)2010之形狀的射束形成，並將該射束照射於光電面，使該形狀之光電子產生。此時，場孔口(FA)2010之投影尺寸係藉由位於場孔口(FA)2010上游之透鏡位置而控制。

<1次光學系統：由均質機(homogenizer)所達成之均勻化>

(實施形態)

參照圖式說明本實施形態之檢查裝置的構成。在此，特別是以一次光學系統為中心加以說明。第17圖係顯示本實施形態之檢查裝置之一次光學系統的說明圖。如第17圖所示，檢查裝置之一次光學系統係具備：產生高斯分佈之雷射光的雷射光源1701；以及藉由雷射光的照射而產生一次射束之光電面1702。在雷射光源1701與光電面1702之間，設置有將高斯分佈之雷射光轉換(強度分佈轉換)成均勻分佈之雷射光的均質機1703。因此，在此情形下，係對該光電面1702照射均勻分佈之雷射光。

均質機1703係在高斯分佈之射束入射時，具有轉換(強度分佈轉換)成均勻分佈之射束而射出之功能的光學元件。就本實施形態之均質機1703而言，可利用公知者。例如，採用由非球面透鏡所構成之均質機1703，或由衍射格子元件所構成之均質機1703等。在非球面透鏡之均質機1703之情形時，可採用單一非球面透鏡，並組合複數個非球面透鏡。

並且，如第17圖所示，一次光學系統係具備：將藉由均質機1703轉換成均勻分佈之雷射光予以分割之射束分離器1704；以及測定射束分離器1704所分割之雷射光之強度分佈的射束輪廓儀1705。射束輪廓儀1705 係可使用例如CCD式之射束輪廓儀。

再者，一次光學系統係具備：用以導通/關斷控制雷射光之照射的機械閘門1706；用以調整雷射光之穿透率(強度)的可變衰減器1707；調整從雷射光源1701產生之雷射光之射束徑的射束徑調整透鏡1708；以及調整雷射光之焦點距離的非點補正透鏡1709。

此時，光電面1702係配置在真空室1710之內部，雷射光源1701及均質機1703係配置在真空室1710之外部。如第17圖所示，從雷射光源1701射出之雷射光係在鏡1711反射之後，通過機械閘門1706而以可變衰減器1707調整強度。然後，利用射束徑調整透鏡1708來調整射束徑，且在利用非點補正透鏡1709來調整焦點距離之後，入射至均質機1703。

並且，利用均質機1703使強度分佈從高斯分佈轉換成均勻分佈後之雷射光係以鏡1712反射，且以射束分離器1704分割為二。由射束分離器1704所分割之一方雷射光係以射束輪廓儀1705測定強度分佈(射束輪廓)。另一方之雷射光係以鏡1713反射，從視孔口1714導引至真空室1710內，以三角鏡1715反射之後，照射在光電面1702。

依據本實施形態之檢查裝置，從雷射光源1701產生之高斯分佈的雷射光係藉由均質機1703轉換(強度分佈轉換)成均勻分佈之雷射光，並照射在光電面1702。當均勻分佈之雷射光照射在光電面1702時，從光電面1702 產生均勻分佈之一次射束。藉由採用均勻分佈之一次射束，可在試料之檢查區域整面進行均勻之檢查。

並且，在本實施形態中，藉由均質機1703而強度分佈轉換之雷射光係藉由射束分離器1704分割，並且藉由射束輪廓儀1705來測定強度分佈。藉由以射束輪廓儀1705來測定強度分佈，可確認藉由均質機1703而強度分佈轉換之雷射光是否為均勻分佈。藉此，可確認均勻分佈之雷射光是否照射在光電面1702。

並且，在本實施形態中，由於雷射光源1701與均質機1703係配置在真空室1710外，因此可容易地進行均質機1703之位置對於從雷射光源1701所產生之雷射光的調整(微調整)。

再者，在本實施形態中，可適當地調整從雷射光源1701所產生之雷射光的射束徑及焦點距離，且可藉由均質機1703獲得均勻分佈之雷射光。

<1次光學系統：因失焦所達成之均勻化、旋轉光電面>

(背景)

近年來，就檢查装置之一次光學系統而言，正開發一種採用藉由照射雷射光而產生一次射束之光電面的一次光學系統。以往，就產生雷射光之雷射光源而言，一般而言係產生高斯分佈之雷射光者。

(課題)

然而，當將高斯分佈之雷射光照射在光電面時，亦從光電面產生高斯分佈之一次射束。當使用高斯分佈之一次射束時，試料之檢查區域(射束照射區域)的中心部會變亮，且端部會變暗，而有在難以在試料之檢查區域進行均勻之檢查的問題。

本實施形態係鑑於上述課題而研創者，其目的在於提供一種可在試料之檢查區域進行更均勻之檢查的檢查裝置。

(解決手段)

本實施形態之檢查裝置係檢查試料之檢查裝置，且具備：台座，係載置前述試料；一次光學系統，係對於前述台座上之前述試料照射一次射束；檢測器，係包含藉由將前述一次射束照射在前述試料而生成從前述試料產生之二次射束之像之二維感測器；以及2次光學系統，係將前述二次射束導引至前述二維感測器，前述一次光學系統係具備：產生雷射光之雷射光源；藉由照射前述雷射光而產生前述一次射束之光電面；以及以在從對焦位置偏移之失焦位置，將前述一次射束照射至前述試料之方式，調整前述一次射束之焦點位置的焦點位置調整手段。

依據該構成，將來自雷射光源之雷射光照射於光電面時，從光電面產生一次射束，從光電面產生之一次射束會在從對焦位置偏離之失焦位置，照射在試料。當將一次射束在失焦位置照射在試料時，一次射束之均勻性會提升。藉由利用均勻分佈之一次射束，可在試料之檢查區域進行更均勻之檢查。

並且，在本實施形態之檢查裝置中，在前述失焦位置，前述一次射束之穿透率可比預定之基準穿透率高，且前述一次射束之均勻率可比預定之基準均勻率低。

依據該構成，將一次射束在失焦位置照射在試料時，一次射束之穿透率係比預定之基準穿透率(例如8.0%)高，且一次射束之均勻率比預定之基準均勻率(例如2.5%)更低。藉此，一次射束之均勻性會提升，而可在試料之檢查區域進行更均勻之檢查。在此，「均勻率」係顯示一次射束之強度之離散程度之值，均勻率之值越小，均勻性越高。

並且，在本實施形態之檢查裝置中，前述一次光學系統係可具備：在前述光電面上以使前述雷射光之照射位置變化之方式，在沿著前述光電面之平面上使前述光電面旋轉之旋轉機構。

依據該構成，光電面會在沿著光電面之平面上旋轉，且雷射光之照射位置會在光電面上變化。藉此，可避免雷射光在光電面上持續地照射在相同位置，使一次射束之放射穩定化，並且使光電面之壽命延伸。

並且，在本實施形態之檢查裝置中，前述旋轉機構係能夠以前述雷射光之照射位置遍及前述光電面之整面描繪螺旋狀之軌跡的方式，在沿著前述光電面之平面上使前述光電面旋轉成螺旋狀。

依據該構成，光電面係在沿著光電面之平面上以螺旋狀旋轉，而雷射光之照射位置係以遍及光電面之整面描繪螺旋狀之軌跡的方式變化。藉此，可避免雷射光在光電面上持續地照射在相同位置，使一次射束之放射穩定化，並且可使光電面之壽命延伸。

(實施形態)

參照圖式說明本實施形態之檢查裝置的構成。在此，以一次光學系統為中心加以說明。第18圖係顯示本實施形態之檢查裝置之一次光學系統的說明圖。如第18圖所示，檢查裝置之一次光學系統係具備：產生高斯分佈之雷射光的雷射光源1801；以及藉由照射雷射光而產生一次射束之光電面1802。

在本實施形態中，光電面1802係可在沿著光電面1802之平面上旋轉。此時，一次光學系統係具備：在沿著光電面1802之平面上使光電面1802旋轉之旋轉機構1803；以及控制光電面1802之旋轉的旋轉控制部1804。此外，針對光電面1802之旋轉，一面參照圖式，一面詳細地進行說明。

如第18圖所示，一次光學系統係具備：加速電場鏡(Gun Lens；GL)1805、及E×B過濾器1806。從光電面1802產生之一次射束係以使一次射束在從對焦位置偏離之位置照射在試料之方式，藉由加速電場鏡1805來調整焦點位置。加速電場鏡1805之輸出(磁場強度)係藉由GL控制部1807而控制。一次射束之焦點位置的調整可藉由GL控制部1807控制加速電場鏡1805之輸出而進行。並且，E×B過濾器1806係具有藉由磁場與電場之勞侖茲力來改變一次射束之行進方向的功能。一次射束係從傾斜方向入射至E×B過濾器1806，且朝鉛直下方向偏向，而朝向台座1808上之試料1809。

第19圖係一次射束相對於加速電場鏡1805之輸出(GL輸出)的穿透率、均勻率的說明圖。在本實施形態中，以使一次射束之穿透率比預定之基準穿透率(例如8.0%)高，且使一次射束之均勻率比預定之基準均勻率(例如2.5%)低的方式，調整一次射束之焦點位置。在本實施形態中將如此調整之焦點位置稱為「失焦位置」。

在第19圖之例中，GL輸出為830AT、840AT時係相當於「失焦位置」。此外，GL輸出為850AT以上時，一次射束之穿透率雖會提升，但均勻率會變高(均勻性會變低)。另一方面，GL輸出為820以下時，一次射束之均勻率雖會變低(均勻性變高)，但穿透率會降低。

第20圖係本實施形態之光電面之旋轉的說明圖。如第20圖所示，在本實施形態中，光電面2001係在平面視時呈圓形，雷射光之照射區域2002亦在平面視時呈圓形(比光電面更小徑之圓形)。旋轉機構(在第20圖中未圖示)係使光電面2001在沿著光電面2001之平面上螺旋狀地旋轉。藉此，雷射光之照射區域2002係遍及光電面2001之整面描繪螺旋狀之軌跡。旋轉機構係以例如1旋轉/10小時之旋轉速度使光電面2001旋轉。

依據該本實施形態之檢查裝置，當來自雷射光源1801之雷射光照射在光電面1802時，從光電面1802 產生一次射束，且從光電面1802產生之一次射束在從對焦位置偏離之失焦位置照射於試料。當使一次射束在失焦位置照射於試料時，一次射束之均勻性會提升。藉由使用均勻分佈之一次射束，可在試料之檢查區域進行更均勻之檢查。

此時，當使一次射束在失焦位置照射於試料時，一次射束之穿透率比預定之基準穿透率(例如8.0%)高，且一次射束之均勻率比預定之基準均勻率(例如2.5%)低。藉此，一次射束之均勻性提升，而可在試料之檢查區域進行更均勻之檢查。此外，「均勻率」係顯示一次射束之強度之離散程度的值，均勻率之值越小均勻性越高。

並且，在本實施形態中，光電面1802在沿著光電面1802之平面上旋轉，雷射光之照射位置在光電面上變化。藉此，可避免雷射光在光電面上持續地照射在相同位置，使一次射束之放射穩定化，而且可使光電面1802之壽命延長。

此時，光電面1802在沿著光電面1802之平面上螺旋狀地旋轉，雷射光之照射位置以偏及光電面1802之整面描繪螺旋狀之軌跡的方式改變。藉此，避免雷射光在光電面上持續地照射在相同位置，使一次射束之放射穩定化，而且可使光電面1802之壽命延長。

<SEM：偏向補正>

(背景)

以往，已知有一種映射投影式之檢查裝置。在映射投影式之檢查裝置中，可檢查台座上之試料。檢查之結果發現在試料有異物等缺陷時，使試料從檢查裝置之台座上移至掃描型電子顯微鏡(SEM)之台座，並利用掃描型電子顯微鏡來拍攝試料之缺陷(異物)的圖像。在掃描型電子顯微鏡中，係採用步進重複方式。亦即，在使台座移動至目標位置之後，以制動器固定台座(以奈米單位之台座揺動亦不會發生之方式固定)，並以電子束掃描試料表面而拍攝試料之圖像。

(課題)

然而，在習知之掃描型電子顯微鏡中，由於每次在拍攝試料之圖像時，必須固定台座，因此會有從試料之檢查後至圖像取得為止耗費長時間之問題。當從試料之檢查後至圖像取得為止耗費長時間時，會有因試料之圖像造成之缺損確認的再現性降低的問題。

本實施形態係鑑於上述課題而研創者，其目的在於提供可一面使台座移動，一面拍攝試料之圖像，而可在試料之檢查後，短時間即取得試料之圖像的檢查裝置。

(解決手段)

本實施形態之檢查裝置係具備：台座，係載置前述試料；檢查前述台座上之前述試料的映射投影式檢查裝置；及掃描型電子顯微鏡，一面使前述台座移動，一面拍攝前述試料之圖像，其中，前述映射投影式檢查裝置係具備：對前述台座上之前述試料照射一次射束之一次光學系統；包含藉由將前述一次射束照射於前述試料而生成從前述試料產生之二次射束之像的二維感測器之檢測器；以及將前述二次射束導引至前述二維感測器之2次光學系統；前述掃描型電子顯微鏡係具備：控制前述台座之移動的台座移動控制部；在使前述台座移動時，檢測出前述台座之現在位置之從目標位置之偏離作為位置變動之位置變動檢測部；以及令用以拍攝前述圖像之電子束朝抵消前述位置變動之方向偏向，以進行補正前述台座之位置偏離之偏向控制的偏向控制部。

依據該構成，能以映射投影式檢查裝置檢查台座上之試料，並且能以掃描型電子顯微鏡來拍攝試料之圖像。此時，由於一面使台座移動，一面拍攝試料之圖像，因此可在試料之檢查後，短時間即取得試料之圖像。因此，可防止試料之缺陷的變質，且提升所攝影之圖像所致之缺損確認的再現性。

而且，當一面使台座移動一面拍攝試料之圖像時，因台座之位置變動(台座從目標位置之偏離)的影響，圖像之解析度會降低，但在本發明中，使電子束朝抵消位置變動之方向偏向，而可補正台座之位置的偏離，取得高解析度之圖像。

本實施形態之控制方法係檢查裝置的控制方法，該檢查裝置具備：台座，係載置前述試料；檢查前述台座上之前述試料的映射投影式檢查裝置；及掃描型電子顯微鏡，一面使前述台座移動，一面拍攝前述試料之圖像，其中，前述映射投影式檢查裝置係具備：對前述台座上之前述試料照射一次射束之一次光學系統；包含藉由將前述一次射束照射於前述試料而生成從前述試料產生之二次射束之像的二維感測器之檢測器；以及將前述二次射束導引至前述二維感測器之2次光學系統；前述控制方法係在使前述台座移動時，檢測出前述台座之現在位置之從目標位置之偏離作為位置變動，且令用以拍攝前述圖像之電子束朝抵消前述位置變動之方向偏向，以進行補正前述台座之位置偏離之偏向控制。

藉由該方法，亦與上述同樣地，利用映射投影式檢查裝置檢查台座上之試料，並且以掃描型電子顯微鏡來拍攝試料之圖像。此時，一面使台座移動，一面拍攝試料之圖像，因此可在試料之檢查後，短時間即取得試料之圖像。因此，可防止試料之缺陷的變質，且提升所攝影之圖像所致之缺損確認的再現性。

並且，與上述同樣地，當一面使台座移動一面拍攝試料之圖像時，雖會因台座之位置變動(台座從目標位置之偏離)的影響而造成圖像之解析度降低，但在本發明中，使電子束朝抵消位置變動之方向偏向，而可補正台座之位置的偏離，可取得高解析度之圖像。

(實施形態)

參照圖式說明本實施形態之檢查裝置的構成。第21圖係本實施形態之檢查裝置的說明圖。如第21圖所示，本實施形態之檢查裝置係具備：載置試料2101之台座2102；檢查台座上之試料2101的映射投影式檢查裝置2103；以及一面使台座2102移動，一面拍攝試料2101之圖像的掃描型電子顯微鏡(SEM)2104。此時，映射投影式檢查裝置2104係可一面使台座2102朝XY方向移動，一面拍攝試料2101之圖像

第22圖係檢查裝置所具備之掃描型電子顯微鏡的說明圖。如第22圖所示，掃描型電子顯微鏡係具備：產生電子束之電子束源2201；以掃描試料表面之方式使電子束偏向之偏向電極2202；控制載置有試料2203之台座2204之移動的台座移動控制部2205；檢測出使台座2204移動時之位置變動的位置變動檢測部2206；以及進行使電子束朝抵消位置變動之方向偏向之偏向控制的偏向控制部2207。

位置變動檢測部2206係具備檢測出台座2204之現在位置的位置感測器功能。並且，位置變動檢測部2206係從台座移動控制部2205輸入使台座2204移動時之目標位置。位置變動檢測部2206係檢測出台座2204之現在位置之從目標位置的偏離作為位置變動。偏向控制部2207係使電子束朝抵消位置變動之方向偏向，以補正台座2204之位置的偏離。

依據本實施形態之檢查裝置，以映射投影式檢查裝置2103檢查台座上之試料2101，並且利用掃描型電子顯微鏡2104來拍攝試料2101之圖像。此時，由於一面使台座2102移動，一面拍攝試料2101之圖像，因此可在試料2101之檢查後，短時間即取得試料2101之圖像。因此，可防止試料2101之缺陷的變質，且提升所拍攝之圖像所致之缺損確認的再現性。

而且，僅一面使台座2102移動，一面拍攝試料2101之圖像時，因台座2102之位置變動(台座2102從目標位置之偏離)的影響，圖像之解析度會降低，但在本發明中，使電子束朝抵消位置變動之方向偏向，可補正台座2102之位置的偏離，且可取得高解析度之圖像。

<複數極子電極之交叉點位置調整>

(背景)

然而，近年來，就檢查裝置之一次光學系統而言，正開發一種使用藉由照射雷射光而產生一次射束之光電面的一次光學系統。

(課題)

然而，在一次光學系統使用光電面之檢查裝置中，使用由模擬所決定之光學條件(適用於照相機尺寸之光學條件)時，會有2次光學系統之交叉點位置(孔口位置之二次射束的交叉點位置)偏離之問題。

本實施形態係鑑於上述課題而研創者，其目的在於提供藉由調整一次光學系統之複數極子電極的電壓，而可調整2次光學系統之交叉點位置的檢查裝置。

(解決手段)

本實施形態之檢查裝置係一種檢查試料之檢查裝置，具備：台座，係載置前述試料；對前述台座上之前述試料照射一次射束之一次光學系統；包含藉由將前述一次射束照射於前述試料而生成從前述試料產生之二次射束之像的二維感測器之檢測器；以及將前述二次射束導引至前述二維感測器之2次光學系統；前述一次光學系統係具備：藉由照射雷射光而產生前述一次射束之光電面；及用以調整前述一次射束之照射區域之縱橫比的複數極子電極；前述2次光學系統係具備：配置在前述二次射束之光路上的孔口；以及使通過前述孔口之前述二次射束成像在前述二維感測器之成像面的透鏡；藉由調整前述一次光學系統之前述複數極子電極之電壓，以調整前述2次光學系統之孔口位置之前述二次射束的交叉點位置。

依據該構成，在以光電面產生一次射束之一次光學系統中，藉由調整複數極子電極(例如4極子電極)之電壓，即可調整2次光學系統之交叉點位置(孔口位置之二次射束的交叉點位置)。藉此，例如使用由模擬所決定之光學條件之結果，即使2次光學系統之交叉點位置(孔口位置中之二次射束的交叉點位置)偏離時，藉由調整一次光學系統之複數極子電極的電壓，可調整2次光學系統之交叉點位置。

並且，在本實施形態之檢查裝置中，前述二次射束係藉由將前述一次射束照射於前述試料而從前述試料產生之鏡電子，亦可藉由調整前述一次光學系統之前述複數極子電極之電壓，而調整前述2次光學系統之孔口位置中之前述鏡電子的交叉點位置。

依據該構成，藉由將一次射束照射在試料而使鏡電子產生，並利用鏡電子來檢查試料。此時，使用由模擬所決定之光學條件的結果，即使孔口位置之鏡電子的交叉點位置(2次光學系統之交叉點位置)偏離，亦可藉由調整一次光學系統之複數極子電極的電壓而調整2次光學系統之交叉點位置。

並且，在本實施形態之檢查裝置中，前述一次光學系統係具備調整前述一次射束之照射區域之大小的靜電透鏡，為了調整前述交叉點位置而調整前述複數極子電極之電壓以變更前述一次射束之照射區域的尺寸時，亦可藉由前述靜電透鏡來調整前述一次射束之照射區域的尺寸。

依據該構成，即使為了調整交叉點位置而調整複數極子電極之電壓，使得一次射束之照射區域的尺寸改變而成為非目標尺寸時，亦可藉由靜電透鏡來調整一次射束之照射區域的尺寸並設為目標尺寸。

(實施形態)

參照圖式說明本實施形態之檢查裝置的構成。第23圖係本實施形態之檢查裝置的說明圖。如第23圖所示，檢查裝置係具備一次光學系統之鏡筒2301、及2次光學系統之鏡筒2302。在一次光學系統之鏡筒2301中，具備：藉由照射雷射光而產生一次射束之光電面2303；調整一次射束之照射區域之大小的靜電透鏡2304；配置在一次射束之光路上的一次系孔口2305及對準電極2306；用以調整一次射束之照射區域之縱橫比的4極子電極2307；以及用以將一次射束之照射位置朝XY方向變更之電極2308。並且，在2次光學系統之鏡筒2302中，具備有：作為二維感測器之TDI照相機2309；配置在二次射束之光路上的二次系統孔口2310；使通過二次系統孔口2310之二次射束成像於TDI照相機2309之成像面的透鏡2311。此外，為了說明之方便，在第23圖中，載置試料之台座係省略圖示。

另外，在此雖針對使用4極子電極2307作為複數極子電極之例加以說明，但除此之外亦可使用2極子電極、8極子電極、或12極子電極等。亦即，就複數極子電極而言，亦可使用2n極子電極(n=1、2、4、…)。並且，複數極子電極係可使用N極子電極(N=12以上之2n倍)。

在此，參照第24圖，針對2次光學系統之交叉點位置的偏離(偏移)加以說明。如第24圖所示，在一次光學系統使用光電面2303之檢查裝置中，當使用由模擬所決定之光學條件(適用於照相機尺寸之光學條件)時，會有2次光學系統之交叉點位置(孔口位置中之二次射束的交叉點位置)偏離之情形。在第24圖之例中，從台座2401上之試料2402所產生之二次射束係在對物透鏡2403及中間透鏡2404折射後，通過二次系統孔口2405，在投影透鏡2406中折射而成像於TDI照相機2407之成像面，此時，2次光學系統之交叉點位置係朝TDI照相機側(第24圖中之上側)偏移。

在本實施形態之檢查裝置中，藉由調整一次光學系統之4極子電極2307的電壓而調整2次光學系統之孔口位置之二次射束的交叉點位置。此時，二次射束係藉由將一次射束照射在試料而從試料產生之鏡電子。因此，在本實施形態中，藉由調整一次光學系統之4極子電極2307之電壓而可調整2次光學系統之孔口位置之鏡電子的交叉點位置。

在此，針對二次荷電粒子或鏡電子等之用語加以說明。「二次荷電粒子」係包含2次放出電子、鏡電子、光電子之一部分或混合者。在照射電磁波時，從試料表面產生光電子。將電子線等荷電粒子照射在試料表面時，係從試料表面產生「二次放出電子」，或形成「鏡電子」。電子線碰撞於試料表面而產生者為「二次放出電子」。亦即，「二次放出電子」係指二次電子、反射電子、後方散亂電子之一部或混合者。另外，所照射之電子線不碰撞試料表面而在表面附近反射者稱為「鏡電子」。

第25圖係鏡電子之交叉點位置(與二次系統孔口2310之距離)的變化相對於本實施形態之4極子電極2307之電壓的變化之說明圖。如第25圖所示，使施加於4極子電極2307之電壓變化時，鏡電子之交叉點位置(與二次系統孔口2310之距離)會變化。因此，藉由調整一次光學系統之4極子電極2307的電壓而可調整2次光學系統之鏡電子的交叉點位置。

並且，如上所述，為了調整交叉點位置而調整4極子電極2307之電壓時，伴隨於此，一次射束之照射區域的尺寸會變更。此時，藉由調整靜電透鏡2304之電壓而可調整一次射束之照射區域的尺寸。

再者，在本實施形態中，可進行鏡電子之交叉點位置的微調整。鏡電子之交叉點位置的微調整係藉由調整一次光學系統之4極子電極2307的電壓，在調整(粗調整)2次光學系統之鏡電子之交叉點位置之後進行。此外，鏡電子之交叉點位置的微調整並不一定要進行。

第26圖至第28圖係顯示鏡電子之交叉點位置之微調整的一例之圖。在第26圖之例中，藉由調整對物透鏡之光學條件，而可使鏡電子之交叉點位置配合於二次系統孔口2601之位置。並且，在第27圖(a)(b)之例中，藉由使二次系統孔口2701朝光軸方向移動，即可使鏡電子之交叉點位置配合於二次系統孔口2701之位置。並且，在第28圖之例中，藉由調整對物透鏡之對焦條件，而可使鏡電子之交叉點位置配合於二次系統孔口2801之位置。

依據如此的本實施形態之檢查裝置，藉由在於光電面2303使一次射束產生之一次光學系統中調整4極子電極2307之電壓，即可調整2次光學系統之交叉點位置(孔口位置之二次射束的交叉點位置)。藉此，例如使用由模擬所決定之光學條件的結果，即使在2次光學系統之交叉點位置(孔口位置之二次射束的交叉點位置)偏離之情形時，亦可藉由調整一次光學系統之4極子電極2307的電壓，而調整2次光學系統之交叉點位置。

並且，在本實施形態中，藉由將一次射束照射在試料而產生鏡電子，並使用鏡電子來檢查試料。此時，使用由模擬所決定之光學條件的結果，即使在孔口位置之鏡電子之交叉點位置(2次光學系統之的交叉點位置)偏離之情形時，亦可藉由調整一次光學系統之4極子電極2307的電壓，而調整2次光學系統之交叉點位置。

並且，在本實施形態中，即使為了調整交叉點位置而調整4極子電極2307之電壓被，使得一次射束之照射區域的尺寸改變而成為非目標尺寸時，亦可藉由靜電透鏡2304來調整一次射束之照射區域的尺寸而目標尺寸。

<軟體之再檢查模擬>

(背景)

檢查試料所產生之缺陷的檢查系統中，為了確實地檢測出真的缺陷，且不檢測出非缺陷之部位(疑似缺陷)，必須一面改變檢測臨限值等之檢查條件，一面反覆地進行數次檢查，以決定最適當之檢查條件。

(課題)

然而，當反覆地進行檢查時，會有檢查條件之最適化耗費時間之問題。並且，藉由反覆地進行檢查，亦會有試料累積傷痕或試料被污染之問題。

因此，本實施形態係提供一種避免對試料造成傷痕及試料之污染且以較少之檢查次數來決定檢查條件之檢查系統。

(解決手段)

本實施形態之檢查系統係由檢查裝置、及模擬裝置所構成，檢查裝置係將一次射束照射在試料，藉由來自試料之二次射束來取得二次射束像，針對前述二次射束像進行晶格對晶格比較檢查並取得缺陷圖像，且輸出前述缺陷圖像及前述二次射束像；模擬裝置係針對前述二次射束像，進行變更晶格對晶格比較檢查中之晶格週期之再檢查模擬，並輸出檢查結果。

依據該構成，在不反覆地以檢查裝置進行實際之檢查的情況下，可進行用以獲得最適當之晶格週期的再檢查模擬。因此，可縮短使檢查條件最適化所需之時間，可減少對試料造成之傷痕，且可減少試料之污染。

本實施形態之檢查系統係由檢查裝置、及模擬裝置所構成，檢查裝置係對試料照射一次射束，藉由來自試料之二次射束來取得二次射束像，針對前述二次射束像進行晶片對晶片比較檢查而取得缺陷圖像，並輸出前述缺陷圖像及前述二次射束像；模擬裝置係針對前述二次射束像，進行變更晶片對晶片比較檢查中之邊緣容許值的再檢查模擬，並輸出再檢查結果。

依據該構成，可不以檢查裝置反覆地進行實際之檢查而進行用以獲得最適當之邊緣容許值的再檢查模擬。因此，可縮短使檢查條件最適化所需之時間，可減少對試料造成之傷痕，且可減少試料之污染。

本實施形態之檢查系統係由檢查裝置、及模擬裝置所構成，檢查裝置係對試料照射一次射束，藉由來自試料之二次射束取得二次射束像，針對前述二次射束像進行圖像處理過濾器之過濾器處理而取得缺陷圖像，並輸出前述缺陷圖像及前述二次射束像；模擬裝置係針對前述二次射束像，進行變更圖像處理過濾器之再檢查模擬，並輸出再檢查結果。

依據該構成，可不以檢查裝置反覆地進行實際之檢查而進行用以獲得最適當之影像過濾器的再檢查模擬。因此，可縮短使檢查條件最適化所需之時間，可減少對試料造成之傷痕，且可減少試料之污染。

本實施形態之檢查系統係由檢查裝置、及模擬裝置所構成，檢查裝置係對試料照射一次射束，藉由來自試料之二次射束來取得二次射束像，針對前述二次射束像進行陰影校正而取得缺陷圖像，並輸出前述缺陷圖像及前述二次射束像；模擬裝置係針對前述二次射束像，進行變更陰影校正值之再檢查模擬，並輸出再檢查結果。

依據該構成，可不以檢查裝置反覆地進行實際之檢查而進行用以獲得最適當之陰影校正值的再檢查模擬。因此，可縮短使檢查條件最適化所需之時間，可減少對試料造成之傷痕，且可減少試料之污染。

在上述之檢查系統中，前述檢查裝置可從前述二次射束像檢測出預定之臨限值以上的缺陷，且生成前述缺陷圖像，前述模擬裝置可更進行變更前述臨限值之再檢查模擬，並輸出再檢查結果。

依據該構成，可不以檢查裝置反覆地進行實際之檢查而進行用以獲得最適當之臨限值的再檢查模擬。因此，可縮短使檢查條件最適化所需之時間，可減少對試料造成之傷痕，且可減少試料之污染。

本實施形態之模擬裝置係對試料照射一次射束，藉由來自試料之二次射束來取得二次射束像，針對前述二次射束像進行晶格對晶格比較檢查而取得缺陷圖像，由輸出前述缺陷圖像及前述二次射束像之檢查裝置取得前述二次射束像，針對前述二次射束像，進行變更晶格對晶格比較檢查之晶格週期的再檢查模擬，並輸出檢查結果。

即使依據該構成，亦可不以檢查裝置反覆地進行實際之檢查而進行用以獲得最適當之晶格週期的再檢查模擬。因此，可縮短使檢查條件最適化所需之時間，可減少對試料造成之傷痕，且可減少試料之污染。

本實施形態之模擬裝置係對試料照射一次射束，藉由來自試料之二次射束來取得二次射束像，針對前述二次射束像進行晶片對晶片比較檢查而取得缺陷圖像，由輸出前述缺陷圖像及前述二次射束像之檢查裝置取得前述二次射束像，針對前述二次射束像，進行變更晶片對晶片比較檢查之邊緣容許值的再檢查模擬，並輸出檢查結果。

即使依據該構成，亦可不以檢查裝置反覆地進行實際之檢查而進行用以獲得最適當之邊緣容許值的再檢查模擬。因此，可縮短使檢查條件最適化所需之時間，可減少對試料造成之傷痕，且可減少試料之污染。

本實施形態之模擬裝置係對試料照射一次射束，藉由來自試料之二次射束來取得二次射束像，針對前述二次射束像進行圖像處理過濾器之過濾器處理而取得缺陷圖像，由輸出前述缺陷圖像及前述二次射束像之檢查裝置取得前述二次射束像，針對前述二次射束像，進行變更圖像處理過濾器的再檢查模擬，並輸出檢查結果。

即使依據該構成，亦可不以檢查裝置反覆地進行實際之檢查而進行用以獲得最適當之圖像過濾器的再檢查模擬。因此，可縮短使檢查條件最適化所需之時間，可減少對試料造成之傷痕，且可減少試料之污染。

本實施形態之模擬裝置係對試料照射一次射束，藉由來自試料之二次射束來取得二次射束像，針對前述二次射束像進行陰影校正而取得缺陷圖像，由輸出前述缺陷圖像及前述二次射束像之檢查裝置取得前述二次射束像，針對前述二次射束像，進行變更陰影校正值的再檢查模擬，並輸出檢查結果。

即使依據該構成，亦可不以檢查裝置反覆地進行實際之檢查而進行用以獲得最適當之陰影校正值的再檢查模擬。因此，可縮短使檢查條件最適化所需之時間，可減少對試料造成之傷痕，且可減少試料之污染。

本實施形態之檢查結果檢閱程式係以對試料照射一次射束，藉由來自試料之二次射束來取得二次射束像，針對前述二次射束像進行晶格對晶格比較檢查而取得缺陷圖像，並輸出前述缺陷圖像及前述二次射束像之檢查裝置取得前述二次射束像之模擬裝置來執行，藉此，在前述模擬裝置中，針對前述二次射束像進行變更晶格對晶格比較檢查之晶格週期的再檢查模擬，而構成輸出檢查結果之模擬處理部。

本實施形態之檢查結果檢閱程式係以對試料照射一次射束，藉由來自試料之二次射束來取得二次射束像，針對前述二次射束像進行晶片對晶片比較檢查而取得缺陷圖像，並輸出前述缺陷圖像及前述二次射束像之檢查裝置取得前述二次射束像之模擬裝置來執行，藉此，在前述模擬裝置中，針對前述二次射束像進行變更晶片對晶片比較檢查之邊緣容許值的再檢查模擬，而構成輸出再檢查結果之模擬處理部。

本實施形態之檢查結果檢閱程式係以對試料照射一次射束，藉由來自試料之二次射束來取得二次射束像，針對前述二次射束像進行圖像處理過濾器之過濾器處理而取得缺陷圖像，並輸出前述缺陷圖像及前述二次射束像之檢查裝置取得前述二次射束像之模擬裝置來執行，藉此，在前述模擬裝置中，針對前述二次射束像進行變更圖像處理過濾器的再檢查模擬，而構成輸出再檢查結果之模擬處理部。

本實施形態之檢查結果檢閱程式係以對試料照射一次射束，藉由來自試料之二次射束來取得二次射束像，針對前述二次射束像進行陰影校正而取得缺陷圖像，並輸出前述缺陷圖像及前述二次射束像之檢查裝置取得前述二次射束像之模擬裝置來執行，藉此，在前述模擬裝置中，針對前述二次射束像進行變更陰影校正值的再檢查模擬，而構成輸出再檢查結果之模擬處理部。

(實施形態)

第29圖係顯示本實施形態之檢查系統之構成的圖。檢查系統係具備檢查裝置100、及模擬裝置200。檢查裝置 100係可為上述實施形態之任意的電子線檢查裝置。檢查裝置100係具備：主外殼30；設置在主外殼30上之電子光學裝置70；設置在主外殼30內之台座裝置50；設置在電子光學裝置70上之檢測器761；以及連接在檢測器761之圖像處理部763。

電子光學裝置70係將屬於面射束之一次射束照射至由台座裝置50所保持之屬於試料的晶圓W，藉此將晶圓W產生之二次射束導引至檢測器761。檢測器761係藉由未圖示之二維感測器來捕捉二次射束而生成二次射束像之圖像，並輸出至圖像處理部763。

圖像處理部763係利用像處理過濾器(平均值(Mean)過濾器、高斯(Gaussian)過濾器、中央值(Median)過濾器等)作為檢查處理裝置，對檢測器761輸入之二次射束像施予圖像處理，並且進行陰影校正，而藉由晶格對晶格比較、晶片對晶片比較、晶片對資料庫比較等之比較處理來進行檢查。具體而言，圖像處理部763係在比較處理中將超過預定臨限值之部分檢測為缺陷而生成缺陷圖像。圖像處理部763係將缺陷圖像及生成該缺陷圖像所使用之未處理圖像(二次射束像)輸出至模擬裝置200。

圖像處理部763係依據所設定之檢查條件參數進行檢查。該檢查條件參數係包含：晶格對晶格比較時之晶格週期、晶片對晶片比較時之邊緣容許值、用以檢測出缺陷之臨限值、圖像處理過濾器、陰影校正值、晶片對資料庫比較之參數、不想檢測出之缺陷的分類資訊。此外，該不想檢測出之缺陷的分類資訊係作為在檢查後進行SEM之攝像而分類之結果而得者。

模擬裝置200係具備模擬處理部201、輸入部202、及監視器203，例如由輸入手段、監視器、演算處理單元、記憶體、記憶裝置、及具備輸出入埠等之泛用的電腦所構成。模擬處理部201係藉由演算處理單元來執行本實施形態之檢查結果檢閱程式而實現。該檢查結果檢閱程式亦可透過網際網路提供至模擬裝置200，亦可藉由以模擬裝置200讀出記憶在記憶媒體之檢索結果檢閱程式而提供至模擬裝置200。如上方式提供之檢索結果檢閱程式係記憶在模擬裝置200之記憶裝置，並從該記憶裝置讀出而執行，而構成模擬處理部201。

模擬處理部201係對檢查裝置100輸入之二次射束像，一面變更檢查條件參數一面進行再檢查模擬，而決定最適當之檢查條件參數。模擬處理部201為了進行再檢查模擬而偏向之檢查條件參數，係包含晶格對晶格比較時之晶格週期、晶片對晶片比較時之邊緣容許值、用以檢測出缺陷之臨限值、圖像處理過濾器、陰影校正值、晶片對資料庫比較之參數、及不想檢測出之缺陷之分類資訊等。

第30圖係用以說明晶格對晶格比較時之晶格週期、及晶片對晶片比較時之邊緣容許值的圖。在此，於晶圓W之表面，如第30圖所示，形成有複數個晶片D1、D2，各個晶片係在中央具有晶格區域C，且在晶格區域之左下形成有「A」。並且，在晶格區域C形成有複數個「F」之重複圖案(晶格)。

作為檢查條件參數之晶格週期，係檢查裝置100進行晶格對晶格比較之檢查時之主掃描方向(在第30圖之例中為朝下)的重複圖案之週期p。在圖像處理部763之晶格對晶格比較時，若該週期不正確，則無法獲得晶格對晶格比較之正確的檢查結果。因此，模擬處理部201係針對從檢查裝置100所得之未處理圖像，一面變更晶格週期，一面重新進行晶格對晶格比較，而求出最適當之晶格週期。

作為檢查條件之邊緣容許值係在檢查裝置100進行晶片對晶片比較之檢查時，用來對邊緣部分檢測出缺陷之臨限值。如第30圖所示，在晶片對晶片比較中，在比較對象之「A」之邊緣部分容易產生差分d。因此，在邊緣部分中，當利用與邊緣以外之部分相同之臨限值來判斷是否為缺陷時，容易從邊緣部分產生疑似缺陷。因此，針對邊緣部分，將作為缺陷而檢測用之臨限值與其他部分予以比較並設定為較大。對於該邊緣部分設定為較大之臨限值為邊緣容許值。當將邊緣容許值設為過小值時，會從邊緣檢測出疑似缺陷，將邊緣容許值設為過大值時，則無法檢測出在邊緣產生之真正的缺陷。因此，模擬處理部201係針對由檢查裝置100所得之未處理圖像，一面變更邊緣容許值一面重新進行晶片對晶片比較，以求出最適當之邊緣容許值。

以下，說明如上所述構成之檢查系統的動作。第31圖係顯示檢查系統之動作的流程圖。首先，檢查裝置100係進行檢查，圖像處理部763係將檢查結果輸出至模擬裝置200(步驟S331)。此時，圖像處理部763係將檢查結果與為了獲得該檢查結果所用之未處理圖像(二次射束像)、及不想檢測出之缺陷的分類資訊一同輸出至模擬裝置200。在模擬裝置200中，模擬處理部201係讀取該檢查結果，並生成缺陷圖像，顯示在監視器203(步驟S332)。

接著，模擬處理部201係變更檢查條件而執行再檢查模擬(步驟S333)，並輸出由此所得之再檢查結果(步驟S334)。在該再檢查模擬中，與檢查裝置100之檢查同樣地，對於屬於不想檢測出之缺陷之分類資訊的缺陷，不會檢測出。模擬處理部201係讀取在步驟S334中所得之再檢查結果，生成缺陷圖像，並輸出至監視器203(步驟S335)。

接著，藉由對該再檢查所得之缺陷圖像進行評價，判斷檢查條件是否最適當(步驟S336)，若檢查條件非最適當(在步驟S336中為NO)，返回步驟S333，並變更檢查條件來執行再檢查模擬(步驟S333)。如此，反覆進行變更檢查條件參數後之再檢查模擬，當檢查條件成為最適當者時(步驟S336中之是)，將該最適當之檢查條件決定為檢查裝置100採用之檢查條件(步驟S337)，並結束處理。模擬處理部201係例如依據來自輸入部202之輸入來判斷檢索條件是否最適當。

如以上所述，依據本實施形態之檢查系統，在檢查裝置100中進行實際之檢查，並在模擬裝置200中，利用檢查裝置100輸出之缺陷圖像及未處理圖像，一面變更檢查條件，一面藉由檢查結果檢閱軟體來進行再檢查模擬，因此能以較少之檢查次數進行檢查條件之最適化，而可縮短使檢查條件最適化之時間。並且，由於無須反覆地以檢查裝置100進行實際之檢查次數，因此可減少對試料之傷痕，且可減少試料之污染。

<掃描方法>

(背景)

就利用光電面之一次光學系統進行之檢查手法而言，可考慮下述之檢查手法：對檢查區域以預充電能量條件反覆進行掃描動作與步進動作(橫向移動達視野寬度)，實施預充電之後，對相同之檢查區域以檢查能量條件反覆地進行掃描動作與步進動作來實施檢查。

(課題)

然而，在該種檢查手法中，在著眼於檢查區域中之1個小區域時，由於在實施預充電至實施檢查為止之期間空出時間，因此有在實施檢查時預充電之效果會變弱之可能性。

本實施形態係鑑於上述課題而研創者，其目的在於提供一種可有效地利用預充電之效果來實施檢查之檢查裝置的掃描方法。

(解決手段)

本實施形態之檢查裝置的掃描方法係依序反覆地進行下列步驟：一面使試料朝一方向移動，一面以預充電能量條件將一次射束照射在前述試料，對試料之帶狀的檢查區域連續地實施預充電之步驟；一面使前述試料朝前述一方向之相反方向移動，一面以檢查條件將一次射束照射在前述試料，對試料之帶狀的檢查區域連續地實施檢查之步驟；以及使前述試料朝與前述一方向呈直角之方向移動達視野寬度之步驟。

(實施形態)

參照第32A圖至第32D圖，針對本實施形態之檢查裝置的掃描方法加以說明。

在本實施形態之掃描方法中，首先，如第32A圖所示，於實現預充電能量條件之阻滯電壓(預充電壓)施加在試料20之狀態下，將一次射束照射在試料20，並且以一定速度使載置有試料20之台座30移動(掃描)(參照箭頭A1)，以對試料20之帶狀的檢查區域211連續的地實施預充電。

接著，如第32B圖所示，在實現檢查條件之阻滯電壓(檢查電壓)施加於試料20之狀態下，對試料20照射一次射束，並且以一定速度使載置有試料20之台座30朝反方向移動(掃描)(參照箭頭A2)，對試料20之相同的檢查區域211連續地實施檢查。

接著，如第32C圖所示，在使台座30橫向移動達視野寬度(步進)之後(參照箭頭A3)，在對試料施加預充電壓之狀態下，對試料20照射在一次射束，並且以一定速度使載置有試料20之台座30移動(掃描)(參照箭頭A4)，以對前次之檢查區域211的相鄰之檢查區域212連續地實施預充電。

接著，如第32D圖所示，在對試料20施加有檢查電壓之狀態下，對試料20照射一次射束，並且以一定速度使載置有試料20之台座30朝反方向移動(掃描)(參照箭頭A5)，對試料20之相同的檢查區域212連續地實施檢查。

然後，藉由交互地反覆進行第32C圖及第32D圖所示之步驟，對試料20整面交互地實施預充電及檢查。

依據以上之本實施形態，相較於在以預充電能量條件對檢查區域反覆地進行掃描動作及步進動作而實施預充電之後，以檢查能量條件對相同之檢查區域反覆地進行掃描動作及步進動作來實施檢查的檢查手法，在著眼於檢查區域中之一個小區域時，實施預充電後至實施檢查之期間的時間會變短，因此可有效地利用預充電之效果來實施檢查。

<電子光學装置+SEM+EDX>

(背景)

在試料之缺陷檢查中，較佳為在利用電子光學裝置進行異物檢測之後，利用掃描型電子顯微鏡(以下亦稱為SEM)來進行檢測缺陷之再檢查(檢閱)及真偽判定，然後利用能量分散型X線分光器(以下亦稱為EDX)進行真缺陷之材料分析。在此，在利用SEM及EDX之檢查中，必須正確地將電子束照射在電子光學裝置所檢測出之缺陷位置。

(課題)

然而，在習知之檢查裝置中，電子光學裝置、SEM及EDX係分別設置在各個真空外殼，必須進行試料在真空外殼間之移動及在真空外殼間之座標對位，因此在利用SEM及EDX之檢查中，難以正確地將電子束照射在電子光學裝置所檢測出之缺陷位置。因此，針對特別薄之異物或較小之異物，無法判定其材質。

本實施形態係鑑於上述課題而研創者，其目的在於提供一種可判定試料面上之較薄異物或較小異物之材質的檢查裝置。

(解決手段)

本實施形態之檢查裝置係一種檢查試料之檢查裝置，係具備：載置試料料而連續地移動之台座裝置；收容前述台座裝置之真空外殼；設置在前述真空外殼之電子光學裝置；以及彼此鄰接地設置在前述真空外殼之掃描型電子顯微鏡及能量分散型X線分光器；前述電子光學装置係具有：對前述台座裝置上之前述試料照射一次射束之一次光學系統；包含藉由將前述一次射束照射在前述試料而生成從前述試料所產生之二次射束的像之二維感測器的檢測器；以及將前述二次射束導引至前述二維感測器之2次光學系統。

依據本實施形態，電子光學裝置、掃描型電子顯微鏡及能量分散型X線分光器係設置在相同之真空外殼，且藉由同一台座裝置移動試料，因此無須進行試料在真空外殼間的移動及在真空外殼間之座標對位。藉此，在利用SEM及EDX之檢查中，可正確地將電子束照射在由電子光學裝置所檢測出之缺陷位置，即使為較薄異物或較小異物，亦可判定其材質。藉由可判定較薄異物或較小異物之材質，即可進行缺陷之產生製程及零件等之更正確的特定，藉此可進行製程改善、零件改善、裝置改善，而有助於生產線之良率提升。

在本實施形態之檢查裝置中，前述一次光學系統亦可具有：產生雷射光之雷射光源；以及藉由照射前述雷射光而產生前述一次射束之光電面。

依據該態樣，由於從光電面放出之電子的能量分散比較小，因此藉由變更阻滯電壓，可與檢查能量條件獨立地選擇正確之預充電能量條件。藉此，電子光學裝置之檢測感度會提升，而可檢測出更微細之異物。

在本實施形態之檢查裝置中，亦可於前述真空外殼中，設置使前述掃描型電子顯微鏡及能量分散型X線分光器一起相對於前述台座裝置旋轉之旋轉手段，以調整前述掃描型電子顯微鏡之光軸相對於前述台座裝置上之前述試料的角度。

依據該態樣，在以掃描型電子顯微鏡進行缺陷之檢閱時，使掃描型電子顯微鏡之光軸呈直角地面向試料，使電子束呈直角地照射在試料表面，藉此可防止由於試料表面之圖案產生電子束之陰影。另一方面，在以能量分散型X線分光器進行材料分析時，藉由使掃描型電子顯微鏡之光軸相對於試料傾斜，使電子束傾斜地照射在試料表面，即可防止電子束通過較薄異物而到達試料內部，而防止來自較薄異物以外的信號之產生。

本實施形態之檢查裝置中，亦可在前述台座裝置設置使前述台座裝置上之前述試料傾斜之傾斜手段，以調整前述掃描型電子顯微鏡之光軸相對於前述台座裝置上之前述試料的角度。

即使藉由該態樣，亦可在以掃描型電子顯微鏡進行缺陷之再檢查中，使掃描型電子顯微鏡之光軸呈直角地面向試料，使電子束呈直角地照射在試料表面，藉此可防止在試料表面之圖案產生陰影。另一方面，在以能量分散型X線分光器進行材料分析時，使掃描型電子顯微鏡之光軸相對於試料傾斜，使電子束傾斜地照射在試料表面，藉此可防止電子束通過較薄異物而到達試料內部，而防止來自較薄異物以外的信號之產生。

在本實施形態之檢查裝置中，亦可在前述掃描型電子顯微鏡與前述台座裝置之間，設置有使前述掃描型電子顯微鏡放出之電子束偏向之偏向器，以調整前述掃描型電子顯微鏡之光軸相對於前述台座裝置上之前述試料的角度。

即使藉由該態樣，在以掃描型電子顯微鏡進行缺陷之再檢查時，藉由使掃描型電子顯微鏡之光軸呈直角地面向試料，使電子束呈直角地照射在試料表面，可防止在試料表面之圖案產生陰影。另一方面，在以能量分散型X線分光器進行之材料分析時，藉由使掃描型電子顯微鏡之光軸相對於試料傾斜，使電子束傾斜地照射在試料表面，可防止電子束通過較薄異物而到達試料內部，而防止來自較薄異物以外的信號之產生。

本實施形態之檢查裝置亦可更具備：陰極電源，係對前述掃描型電子顯微鏡之陰極施加陰極電壓；阻滯電源，係對前述台座上之前述試料施加阻滯電壓；以及模式切換部，係切換能以前述掃描型電子顯微鏡及前述能量分散型X線分光器之兩者進行攝像之前述陰極電壓及前述阻滯電壓的設定、以及僅能以前述能量分散型X線分光器進行攝像之前述陰極電壓及前述阻滯電壓的設定。

依據該態樣，即使依掃描型電子顯微鏡之條件而無法對陰極施加高電壓時，模式切換部係從能以掃描型電子顯微鏡及能量分散型X線分光器之兩者進行攝像之電壓設定，切換成僅能以能量分散型X線分光器進行攝像之電壓設定，藉此可不使裝置停止而至少以能量分散型X線分光器繼續進行X線像之攝像。

在本實施形態之檢查裝置中，前述光電面亦可分割成至少第1區域及第2區域之狀態，在前述第1區域及前述第2區域施加有彼此不同之陰極電壓，在前述第1區域及前述第2區域之交界照射雷射光。

依據該態樣，由於在光電面之第1區域及第2區域施加有彼此不同之陰極電壓，因此從第1區域所產生之一次射束及從第2區域所產生之一次射束的著陸能量係彼此不同者。亦即，在試料之彼此相鄰接之區域同時地照射有彼此不同之能量的一次射束。藉此，能以各式各樣之条件進行檢查。

在本實施形態之檢查裝置中，於前述第1區域施加有使一次射束之著陸能量實現檢查能量條件的電壓，於前述第2區域施加有使一次射束之著陸能量實現預充電能量條件的電壓。

依據該態樣，可一面檢查試料之彼此相鄰接之區域中之一方，並對另一方進行預充電。

在本實施形態之檢查裝置中，於前述試料面上，入射有從前述第1區域所產生之一次射束的區域及入射有從前述第2區域所產生之一次射束的區域，亦可在前述台座裝置之步進動作的方向相鄰。

在本實施形態之檢查裝置中，於前述試料面上中，入射有從前述第1區域所產生之一次射束的區域及入射有從前述第2區域所產生之一次射束的區域，亦可在前述台座裝置之掃描動作的方向相鄰。

在本實施形態之檢查裝置中，前述陰極電源亦可與使前述台座裝置朝掃描動作之方向反轉同步地，使施加於前述第1區域之電壓及施加於前述第2區域之電壓反轉。

在本實施形態之檢查裝置中，亦可在前述光電面上配置有與該光電面同電位之孔口。

依據該態樣，由於高斯分佈之雷射光之平野之強度較弱的部分會被孔口所遮斷，因此雷射光之強度分佈會均勻化。藉此，從光電面產生強度分佈均勻之一次射束。藉由使用強度分佈均勻之一次射束，即可減低缺陷檢查時之雜訊。並且，孔口係與光電面相同電位，因此可減小對拉出電場之影響。

在本實施形態之檢查裝置中，前述光電面與前述孔口之間的間隔亦可為0.1至2.0mm。

依據該態樣，由於間隔為2.0mm以下，可防止雷射光通過孔口之後到達光電面為止之期間產生衍射。

本實施形態之檢查裝置中，前述孔口亦可由Cr或C所被覆。

依據該態樣，由於Cr或C之電子效率較低，因此可減低從孔口產生之電子，藉此，缺陷檢查時之雜訊會減少。

(實施形態)

第33圖係顯示本實施形態之檢查裝置之一例的圖。

如第33圖所示，檢查裝置10係具備：載置試料20而連續地移動之台座裝置30；收容台座裝置30之真空外殼11；設置在真空外殼11之電子光學裝置100；以及彼此鄰接地設置在真空外殼11之掃描型電子顯微鏡(SEM)200及能量分散型X線分光器(EDX)300。

其中，電子光學裝置100係如上所述，具有：對台座裝置30上之試料20照射一次射束之一次光學系統40；包含藉由將一次射束照射在試料20而生成從試料20產生之二次射束之像之二維感測器71的檢測器70；以及將二次射束導引至二維感測器70之2次光學系統60。

在本實施形態中，一次光學系統40係具有：產生雷射光之雷射光源49(參照第39圖)；以及藉由照射雷射光而產生一次射束之光電面2011。一次射束之著陸能量LE、施加於試料20之阻滯電壓RTD、及施加於光電面2021之陰極電壓V1之間，成立LE=RTD-V1之關係。

另外，如上所述，在試料20之缺陷檢查中，較佳為在利用電子光學裝置10進行異物檢測之後，利用SEM200進行檢測缺陷之再檢查(檢閱)及真偽判定，接著利用EDX300來進行真缺陷之材料分析。在此，在利用SEM200 及EDX300之檢查中，必須正確地將電子束照射在由電子光學裝置所檢測出之缺陷位置。

在習知之檢查裝置中，電子光學裝置、SEM及EDX係分別設置在各個真空外殼，且必須進行試料在真空外殼間之移動及在真空外殼間之座標對位置，因此在利用SEM及EDX之檢查中，難以正確地將電子束照射在由電子光學裝置所檢測出之缺陷位置。因此，特別是針對較薄異物或較小異物，無法判定其材質。

另一方面，在本實施形態中，電子光學裝置100及SEM200及EDX300係設置在同一之真空外殼11，並藉由相同之台座裝置30而使試料20移動。因此，不需要進行試料在真空外殼間之移動及在真空外殼間之座標對位。藉此，在利用SEM200及EDX300之檢查中，可正確地將電子束照射在由電子光學裝置所檢測出之缺陷位置，即使是較薄異物或較小異物，亦可判定其材質。藉由判定較薄異物或較小異物之材質，即可進行缺陷之產生製程及零件等之更正確的特定，藉此，可進行製程改善、零件改善、裝置改善，而有助於生產線之良率提升。

第34A圖係放大顯示SEM200及EDX300與台座30上之試料20的概略圖。

如第34A圖所示，在本實施形態中，於前述真空外殼中係設置使SEM299及EDX300一起相對於台座裝置30旋轉之旋轉手段310，以調整SEM200之光軸相對於台座裝置30上之試料20的角度。

旋轉手段310係在以SEM200進行缺陷之檢閱時，使SEM200之光軸呈直角地面向試料30，使電子束呈直角地照射在試料30表面(參照第34A圖)，藉此可防止因試料30表面之圖案產生電子束之陰影。另一方面，在以EDX300進行材料分析時，旋轉手段310係使EDX300之光軸相對於試料傾斜，使電子束傾斜地照射在試料30表面(參照第34A圖)。藉此，可防止電子束通過較薄異物而到達試料內部，而防止來自較薄異物以外的信號之產生。因此，可更正確地進行較薄異物之材質判定。

此外，只要在缺陷之檢閱時可使電子束呈直角地照射在試料30表面，且在材料分析時可將電子束傾斜地照射在試料30表面，則並不限定於在真空外殼11設置有旋轉手段310之態樣。如第34C圖所示，亦可在台座裝置30設置使台座裝置30上之試料20傾斜之傾斜手段320，以調整SEM200之光軸相對於台座裝置30上之試料20的角度。或者，如第34D圖所示，亦可在SEM200與台座裝置30之間設置使SEM放出之電子束偏向之偏向器210，以調整SEM200之光軸相對於台座裝置30上之試料20的角度。即使是該等態樣，亦可在缺陷之檢閱時可使電子束呈直角地照射在試料30表面，並且在材料分析時可使電子束傾斜地照射在試料30表面。

回到第33圖，本實施形態之檢查裝置10係具備：陰極電源201，係對SEM200之陰極施加陰極電壓；阻滯電源82，係對台座30上之試料20施加阻滯電壓；以及模式切換部202。該模式切換部202係切換能以SEM200及EDX300之兩者進行攝像之陰極電壓及阻滯電壓的設定、與僅能以EDX300進行攝像之陰極電壓及阻滯電壓的設定。

藉此，即使依SEM200之條件無法對陰極施加高電壓時，模式切換部202係從能以SEM200及EDX300之兩者進行攝像之電壓設定，切換成僅能以EDX300進行攝像之電壓設定，藉此可不使裝置停止而至少以EDX300繼續進行X線像之攝像。

具體而言，例如EDX300係若試料20表面之電位為5kV以下時，可對試料20表面之X線像進行攝像。因此，將陰極電壓設為-5kV，將阻滯電壓設為0V，而以SEM200及EDX300之兩者進行攝像，但從某個時間點起無法對SEM200之陰極施加高電壓時，模式切換部202係可藉由將陰極電壓設為-2.5kV、將阻滯電壓設為2.5V並予以切換，即可在之後至少以EDX300繼續進行X線像之攝像。

「1次光學系統：光電面之分割」

在本實施形態中，如第35圖所示，電子光學裝置100之1次光學系統40的光電面2011係成為至少分割成第1區域2011a及第2區域2011b之狀態。光電面2011亦可分割成3個以上之區域的狀態。在圖示之例中，第1區域2011a係呈圓形且配置在光電面2011之中心。另一方面，第2區域2011b係呈圓環形狀，且以包圍第1區域2011a之周圍的方式配置。

在第1區域2011a及第2區域2011b中，從未圖示之陰極電源施加彼此不同之陰極電壓。並且，從雷射光源49所產生之雷射光係如第35圖所示，照射在第1區域2011a及第2區域2011b之交界。由於在光電面2011之第1區域2011a及第2區域2011b施加有彼此不同之陰極電壓，因此從第1區域2011a所產生之一次射束及從第2區域2011b所產生之一次射束的著陸能量係彼此不同者。亦即，如第36圖所示，在試料20之彼此相鄰接之區域25a、25b同時地照射有彼此不同之能量的一次射束。例如，在對第1區域2011a施加-4010V，對第2區域2011b施加-4001V，對試料20施加-4000V時，從第1區域2011a所產生之一次射束的著陸能量係成為10eV，從第2區域2011b所產生之一次射束的著陸能係成為1eV。藉此，能在各種条件下進行檢查。

例如，在第1區域2011a中，施加有一次射束之著陸能量實現檢查能量條件的電壓，在第2區域2011b中，施加實現預充電能量條件之電壓。此時，一面檢查試料20之彼此相鄰之區域25a、25b中之一方區域25a，一面對另一方之區域25b進行預充電。

參照第37A圖及第37B圖，說明試料20之檢查方法的第1例。在第37A圖及第37B圖所示之例中，於試料20面上中，入射有從第1區域2011a所產生之一次射束的區域25a及入射有從第2區域2011b所產生之一次射束的區域25b，係在台座裝置30之步進動作的方向相鄰。

在本實施形態中，首先，如第37A圖所示，以入射有從第1區域2011a所產生之一次射束的區域25a及入射有從第2區域2011b所產生之一次射束的區域25b在台座裝置30之步進動作的方向相鄰之方向，一面對試料20照射一次射束，一面以一定速度使載置有試料20之台座30移動(掃描)(參照箭頭A1)，藉此對試料20之帶狀的檢查區域212連續實施預充電。

當移動至試料20之端部時，如第37B圖所示，使台座30橫向移動(步進)(參照箭頭A2)達視野寬度之一半。接著，一面以與前次掃描時相同之方向將一次射束照射在試料20，一面使載置有試料20之台座30以一定速度朝與前次掃描時相反之方向移動(掃描)(參照箭頭A3)。藉此，對前次掃描時預充電之帶狀的檢查區域212連續地實施檢查，並且對其相鄰之帶狀的檢查區域213連續地實施預充電(第2步驟)。

之後，當移動至試料20之端部時，使台座30橫向移動(步進)達視野寬度之一半，接著，反覆進行以下步驟：一面以與前次掃描時相同之方向將一次射束照射在試料20，一面使載置有試料20之台座30以一定速度朝與前次掃描時相反之方向移動(掃描)。藉此，檢查試料20之整面。

接著，參照第38A圖及第38B圖說明試料20之檢查方法的第2例。在第38A圖及第38B圖所示之例中，在試料20面上，入射有從第1區域2011a所產生之一次射束的區域25a及入射有從第2區域2011b所產生之一次射束的區域25b，係在台座裝置30之掃描動作的方向相鄰。

在本實施形態中，首先，如第38A圖所示，以入射有從第1區域2011a所產生之一次射束的區域25a及入射有從第2區域2011b所產生之一次射束的區域25b在台座裝置30之掃描動作的方向相鄰之方向，一面對試料20照射一次射束，一面使載置有試料20之台座30以一定速度移動(掃描)(參照箭頭A1)。藉此，對試料20之帶狀的檢查區域211連續地實施預充電及檢查之兩方。

當移動至試料20之端部時，如第38B圖所示，使台座30橫向移動(步進)達視野寬度(參照箭頭A2)。接著，使光電面2011之第1區域2011a的施加電壓及第2區域2011b之施加電壓反轉。亦即，在第1區域2011a中，施加一次射束之著陸能量實現預充電能量條件之電壓，在第2區域2011b中，施加實現檢查能量條件之電壓。在此狀態下，一面以與前次掃描時相同之方向對試料20照射一次射束，一面使載置有試料20之台座30以一定速度朝與前次掃描時相反之方向移動(掃描)(參照箭頭A3)。藉此，對試料20之帶狀的檢查區域212連續地實施預充電及檢查之兩方。

然後，當移動至試料20之端部時，使台座30橫向移動(步進)達視野寬度之一半，接著，使光電面2011 之第1區域2011a的施加電壓與第2區域2011b之施加電壓反轉，在該狀態下，以與前次掃描時相同之方向對試料20照射一次射束，一面使載置有試料20之台座30以一定速度朝與前次掃描時相反之方向移動(掃描)，藉由反覆進行該等步驟而檢查試料20之整面。

「1次光學系統：光電面上之孔口」

在本實施形態中，如第39圖所示，在光電面2011上配置有與該光電面2011相同電位之孔口2012。例如，相對於雷射光之直徑為30μm至200μm，孔口2012之口徑為10μm至100μm。

藉由將孔口2012配置在光電面2011上，從雷射光源49產生而由鏡2070反射之雷射光係在通過孔口2012之後，照射在光電面2011。在通過孔口2012之際，高斯分佈之雷射光的平野部之強度較弱的部分係由孔口2012遮斷，因此照射在光電面2011之雷射光的強度分佈係均勻化。藉此，從光電面2011產生強度分佈均勻之一次射束。藉由利用強度分佈均勻之一次射束，可減低缺陷檢查時之雜訊。

此外，孔口2012係與光電面2011相同電位，因此對拉出電場造成之影響係變小。

光電面2011與孔口2012之間的間隔較佳為0.1至2.0mm。依據本發明人之見解，若光電面2011與孔口2012之間的間隔為2.0mm以下，可防止於雷射光通過孔口2012之後到達光電面2011為止之期間產生衍射而造成強度分佈不均勻化。

在本實施形態中，孔口2012係由Cr或C所被覆。由於Cr或C之電子效率低，因此在雷射光通過孔口2012之際，可減低由孔口2012產生之電子。藉此，使一次射束穩定化，減少缺陷檢查時之雜訊。

<室內之洗淨>

(背景)

利用電子線來檢查試料表面之電子線檢查裝置的製程室中，會有以下情形：藉由台座驅動或電子束照射等而產生之粒子會堆積在室內，而在搬送時或檢查時附著在試料表面，對後序之製程造成影響。因此，以往係定期地使製程室大氣開放，進行室內之擦拭作業，藉此進行去除堆積在室之內壁或台座上之粒子的洗淨。

(課題)

使製程室大氣開放而進行室內之擦拭作業的習知方法，係具有其作業耗費時間之課題。雖非關於製程室之洗淨者，但就關於試料之污染防止的裝置而言，已知有日本特開平3-76214號公報所記載之裝置。日本特開平3-76214號公報所記載之裝置係藉由對搬送機構上之試料噴附氣體，而使附著在試料之垃圾飄上而將試料保持清淨者。

然而，在製程室內所產生之粒子係因靜電而附著在室之內壁或台座上，因此可預期即使噴附氣體亦難以適當地去除粒子。

因此，本實施形態係鑑於上述之背景，其目的在於提供一種在不使大氣開放而進行擦拭作業之情況下可去除製程室內之粒子的電子線檢查裝置。

(解決手段)

本實施形態之電子線檢查裝置係利用電子線來檢查試料表面之電子線檢查裝置，具備有：生成經離子化之氣體的離子化氣體產生器；將前述離子化氣體產生器所生成之氣體導入至前述製程室之導入管；設置在前述導入管上之開閉閥；真空抽吸前述製程室之真空泵；以及控制前述開閉閥及前述真空泵之控制部；前述控制部係在對前述製程室清除(purge)前述經離子化之氣體後，進行真空抽吸前述製程室之控制。在此，亦可使用潔淨乾空氣或氮來作為氣體。

依據該構成，以經離子化之氣體使由於台座驅動或電子束照射等而產生之粒子中和，然後進行真空排氣，藉此即可去除製程室內之粒子。並且，在不使製程室曝露在大氣之情況下可進行洗淨，因此可大幅地縮短維護時間。

在本實施形態之電子線檢查裝置中，前述控制部亦可使前述清除及前述真空抽吸在黏性流區域反覆進行。

黏性流區域係指壓力高、分子彼此之碰撞為支配性之狀態，將努德森數(Knudsen number，顯示黏性流/分子流之指數)設為K時，例如K<0.01之狀態。在分子流區域中，導入至製程室內之離子化氣體係在分子位準發散，在黏性流區域中，即可使離子化氣體之流動。藉由在黏性流區域中反覆進行清除及真空抽吸，即可使帶電之粒子適當地中和，並予以去除。

在本實施形態之電子線檢查裝置中，亦可在複數個部位具有用以進行前述離子化氣體之導入及前述真空抽吸之埠口。在此，複數個埠口亦可配置成不會在前述製程室內蓄積前述離子化氣體，亦可配置成使前述離子化氣體沿著前述製程室之內壁流通。

藉由使用複數個埠口，即可效率佳地進行清除及真空抽吸。並且，藉由將埠口之配置設計成不會蓄積離子化氣體或使離子化氣體沿著內壁流通，即可有效率地去除製程室內之粒子。

在本實施形態之電子線檢查裝置中，前述控制部亦可控制前述開閉閥之開放度來控制前述離子化氣體之流速。

藉由控制清除離子化氣體時之流速，例如使粒子揚起，即可有效率地去除粒子。

在本實施形態之電子線檢查裝置中，前述離子化氣體產生器亦可生成帶正電之離子化氣體及帶負電之離子化氣體，前述控制部亦可將帶正電之離子化氣體及帶負電之離子化氣體交互地導入至前述製程室。

如此，藉由使用帶正電之離子化氣體及帶負電之離子化氣體，不論製程室內之粒子是帶正電或帶負電，皆可中和製程室內之粒子的帶電。

本實施形態之洗淨裝置係將製程室予以洗淨之裝置，且具備：生成離子化之氣體的離子化氣體產生器；將由前述離子化氣體產生器生成之氣體導入至前述製程室之導入管；設置在前述導入管上之開閉閥；真空抽吸前述製程室之真空泵；及控制前述開閉閥及前述真空泵之控制部，前述控制部係在對前述製程室清除前述離子化之氣體後，進行真空抽吸前述製程室之控制。

依據該構成，以經離子化之氣體使室內之粒子中和，然後進行真空排氣，藉此即可去除製程室內之粒子。並且，在不使室曝露在大氣之情況下可進行洗淨，因此可大幅地縮短維護時間。此外，可將上述之電子線檢查裝置之各種構成適用在本發明之洗淨裝置。

(實施形態)

「電子光學裝置」

電子光學裝置70係具備固定在外殼本體32之鏡筒71，其中，具有如第40圖概略圖示之一次光源光學系統(以下簡稱為「1次光學系統」)72；二次電子光學系統(以下稱為「2次光學系統」)74之光學系統、及檢測系統76。1次光學系統72係將光線照射在屬於檢查對象之晶圓W表面的光學系統，具備：放出光線之光源10000、及變更光線之角度的鏡10001。在該實施形態中，從光源射出之光線10000A的光軸，係相對於從檢查對象之晶圓W放出之光電子之光軸(與晶圓W之表面垂直)傾斜。檢測系統76係具備配置在透鏡系統741之成像面的檢測器761及圖像處理部763。

「光源(光線光源)」

在本實施形態中，光源10000係利用DUV雷射光源。從DUV雷射光源10000射出DUV雷射光。此外，UV、DUV、EUV之光及雷射、X線及X線雷射等，只要是來自光源10000之光照射基板而放出光電子之光源，則亦可採用其他之光源。

「1次光學系統」

1次光學系統72係藉由光源10000所射出之光線而形成一次光線，且將矩形或圓形(亦可為楕圓)射束照射在晶圓W面上。從光源10000射出之光線係通過對物透鏡光學系統724照射在台座裝置50上之晶圓W作為一次光線。

「2次光學系統」

使藉由照射在晶圓W上之光線產生之光電子所成之二維之圖像通過形成在鏡10001之孔，並藉由靜電透鏡(轉換透鏡)10006及10009而通過數值孔口10008而成像在視野收斂位置，以後段之透鏡741放大投影，而以檢測系統76進行檢測。該成像投影光學系統係稱為2次光學系統74。

此時，對晶圓W施加負的偏壓。以靜電透鏡724(透鏡724-1及724-2)與晶圓W之間的電位差，使從試料面上產生之光電子加速，而具有使色像差減低之效果。該對物透鏡光學系統724中之拉出電場係3kV/mm至10kV/mm，成為高電場。當使拉出電場增加時，會有像差之減低效果，為解析度提升之關係。另一方面，當使拉出電場提高時，電壓梯度會變大而容易產生放電。因此，選擇使用適當值的拉出電場為重要。藉由透鏡724(CL)而放大成規定倍率之電子係藉由透鏡(TL1)10006而收斂，且在數值孔口10008(NA)上形成交叉點(CO)。並且，藉由透鏡(TL1)10006與透鏡(TL2)10009之組合，可進行倍率之變化。然後以透鏡(PL)741放大投影，而成像在檢測器761中之MCP(微通道板，Micro Channel Plate)上。在本光學系統中，於TL1-TL2間配置NA，並使該NA最適化，藉此構成可減低軸外像差之光學系統。

「檢測器」

以2次光學系統成像之來自晶圓的光電子圖像，係首先以MCP放大之後，照射於螢光幕轉換成光之影像。MCP之原理係藉由將直徑6至25μm，長度0.24至1.0mm之非常細之導電性的玻璃毛細管捆束數百萬條而成形成薄板狀，並進行預定之電壓施加，藉此使一條一條之毛細管作為獨立之電子放大器發揮作用，而整體形成電子放大器。

藉由該檢測器而轉換成光之圖像係經由真空透過窗，以放置在大氣中之FOP(光纖面板，Fiber Optical Plate)系統1對1地投影在TDI(時間延遲積分，Time Delay integration)-CCD(電荷耦合元件，Charge Coupled Device)上。並且，就其他方法而言，亦有將塗覆螢光材之FOP連接於TDI感測面，而在真空中將電子/光轉換之信號導入至TDI感測器之情形。如此，與放置於大氣中之情形相比較，穿透率或MTF(調制轉換函數，Modulation Transfer Function) 之效率較佳。可獲得例如穿透率及MTF中「×5」至「×10」之較高值。此時，就檢測器而言，如上所述，有採用MCP+TDI之情形，但亦可採用EB(Electron Bombardment)-TDI或EB-CCD來取代。當採用EB-TDI時，由試料表面產生而形成2次元像之光電子會直接入射至EB-TDI感測器面，因此可在不會產生解析度之劣化之情況下形成影像信號。例如，當為MCP+TDI時，在以MCP進行電子放大之後，藉由螢光材或閃爍器等進行電子/光轉換，該光像之資訊會傳送至TDI感測器。相對於此，在EB-TDI、EB-CCD中，由於不會有電子/光轉換、光增資訊之傳達零件/損失，因此影像不會劣化，且信號會到達感測器。例如，在使用MCP+TDI時，與採用EB-TDI或EB-CCD時相比較，MTF、對比等會成為1/2至1/3。

此外，在該實施形態中，對物透鏡系統724係施加10至50kV之高電壓，將晶圓W設為被設置者。

「映射投影方式之主要功能之關係及其整體影像之說明」

第41圖係顯示本實施形態之整體構成圖。惟局部構成係省略圖示。在第41圖中，電子光學裝置係具有鏡筒71、光源筒7000及室32。在光源筒7000內部設置有光源10000，在從光源10000照射之光線(一次光線)的光軸上配置有1次光學系統72。電子光學裝置70係在進行電子束之軌道形成時，具有用以設定基準電壓場之管701，一次光線之光軸係通過管701之中。並且，在室32之內部設置有台座裝置50，在台座裝置50上載置有晶圓W。

在鏡筒71之內部，在從晶圓W放出之二次射束的光軸上，配置有陰極透鏡724(724-1及724-2)、轉換透鏡10006及10009、數值孔口(NA)10008、透鏡741及檢測器761。此外，數值孔口(NA)10008係相當於開口光圈者，為開設圓形之孔的金屬製(Mo等)的薄板。電子光學裝置係具有取出從晶圓W放出之二次荷電粒子且用以設定朝檢測器761搬送之基準電壓場的管702至704，二次荷電粒子係通過管702至704之中。

檢測器761之輸出係被輸入至控制單元780，控制單元780之輸出係被輸入至CPU781。CPU781之控制信號係被輸入至光源控制單元71a、鏡筒控制單元71b及台座驅動機構56。光源控制單元71a係進行光源10000之電源控制，鏡筒控制單元71b係進行陰極透鏡724、透鏡10006及10009、透鏡741之透鏡電壓控制、及對準器(未圖示)之電壓控制(偏向量控制)。

並且，台座驅動機構56係將台座之位置資訊傳達至CPU781。再者，光源筒7000、鏡筒71、室32係與真空排氣系統(未圖示)相連接，藉由真空排氣系之渦輪泵而排氣，內部係維持真空狀態。並且，在渦輪泵之下游側設置一般由乾式泵或旋轉泵所成之粗略真空抽吸排氣裝置系統。

當一次光線照射在試料時，從晶圓W之光線照射面產生作為二次射束之光電子。二次射束係通過陰極透鏡724、TL透鏡群10006、10009、及透鏡(PL)741，導引至檢測器而成像。

陰極透鏡724係由3片電極所構成。最下面之電極係設計成：在與晶圓W側之電位之間形成正之電場，並導入電子(特別是指向性小之二次電子)，而效率佳地導引至透鏡內。因此，當陰極透鏡724為雙遠心時更具效果。藉由陰極透鏡724所成像之二次射束係通過鏡10001之孔。

若陰極透鏡724僅使二次射束為1段時成像，透鏡作用會變強而容易產生像差。因此，作成為2段之平板透鏡系列，進行1次之成像。此時，該中間成像位置係在透鏡(TL1)10006與陰極透鏡724之間。並且，此時，如上所述，當成為雙遠心時對於像差減低非常有效。二次射束係藉由陰極透鏡724及透鏡(TL1)10006收斂在數值孔口(NA)10008上而形成交叉點。在陰極透鏡724與透鏡(TL1)10006之間進行一次成像，然後依透鏡(TL1)10006及透鏡(TL2)10009來決定中間倍率，且在透鏡(PL)741被放大而成像在檢測器761。亦即，在該例中合計成像3次。

透鏡10006、10009、透鏡741皆係被稱為單電位透鏡或單透鏡之旋轉軸對稱型的透鏡。各透鏡係為3片電極之構成，通常係將外側之2電極設為0電位，以施加在中央電極之電壓，進行透鏡作用而控制。然而，並不限定於該透鏡構造，亦可具備在透鏡724之第1段或第2段或在兩方具有焦距調整用電極之構造、或動態地進行之焦距調整用電極，而有4極或5極之情形。並且，亦針對PL透鏡741，附加場透鏡功能，進行軸外像差減低，且為了進行倍率放大，設成4極或5極亦有效。

二次射束係藉由2次光學系統而放大投影，且成像在檢測器761之檢出面。檢測器761係由使電子放大之MCP、將電子轉換成光之螢光板、用以使真空系統及外部之中繼並且使光學像傳達之透鏡、其他光學元件等、及攝像元件(CCD等)所構成。二次射束係在MCP檢出面成像、放大，電子係藉由螢光板而轉換成光信號，且藉由攝像元件而轉換成光電信號。

控制單元780係從檢測器761讀出晶圓W之圖像信號，並傳達至CPU781。CPU781係藉由範本匹配等從圖像信號實施圖案之缺陷檢查。並且，台座裝置50係藉由台座驅動機構56而朝XY方向移動。CPU781係讀取台座裝置50之位置，並對台座驅動機構56輸出驅動控制信號，使台座裝置50驅動，依序進行圖像之檢測、檢查。

並且，放大倍率之變更係即使變更透鏡10006及10009之透鏡條件的設定倍率，亦可在檢出側之視野整面獲得均勻之影像。此外，在本實施形態中，雖可取得均勻之影像，但通常若將放大倍率設為高倍率，則會發生影像之亮度降低之問題。因此，為了可改善此問題，在變更2次光學系統之透鏡條件而變更放大倍率之際，以使每一單位元像素所放出之電子量成為一定之方式，設定1次光學系統之透鏡條件。

「預充電單元」

預充電單元81係如第1圖所示，在製程室31內與電子光學裝置70之鏡筒71鄰接而配設。本檢查裝置係藉由將電子線照射在屬於檢查對象之基板亦即晶圓，來檢查形成在晶圓表面之元件圖案等之形式的裝置，因此，將因光線之照射而產生之光電子的資訊作為晶圓表面之資訊，但亦有因晶圓材料、照射之光或雷射之波長或能量等條件而使晶圓表面帶電(充電)之情形。再者，即使在晶圓表面，亦會有產生強烈帶電之部位、較弱帶電部位的可能性。當晶圓表面之帶電量有不均之情形時，光電子資訊亦會產生不均，而無法獲得正確之資訊。因此，在本實施形態中，為了防止該不均，係設置具有荷電粒子照射部811之預充電單元81。在將光或雷射照射在檢查之晶圓的預定部位之前，為了消除帶電不均，係從該預充電單元之荷電粒子照射部811照射荷電粒子，消除帶電之不均。該晶圓表面之充電係預先形成作為檢測對象之晶圓面之圖像，對該圖像予以評價而檢測出，並依據該檢測而使預充電單元81動作。

「製程室之洗淨」

第42圖係顯示用以進行製程室31之洗淨之構成的圖。電子線檢查裝置1係具備：生成被離子化之氣體的離子化氣體產生器340；將離子化氣體產生器340所生成之氣體導入至製程室31之導入管341；設置在導入管341上之開閉閥342；真空抽吸製程室31之真空泵343；位於導引至真空泵343之導管344上的開閉閥345；以及控制離子化氣體產生器340、開閉閥342、345及真空泵343之控制部346。

離子化氣體產生器340係使離子化之氣體產生。在本實施形態中，氣體係使用潔淨乾空氣或氮。控制部346係調整開閉閥342之開放度，對製程室31清除被離子化之氣體。接著，控制部346係關閉導入管341上之開閉閥345，並打開朝真空泵343之開閉閥342，並以真空泵343進行真空抽吸。

如此，藉由對製程室31內清除被離子化之氣體，使製程室31內之帶電的粒子中和，然後進行真空排氣，藉此去除製程室31內之粒子而進行洗淨。由於在不使製程室31曝露於大氣之情況下進行洗淨，因此可大幅地縮短維護時間。

控制部346亦可反覆進行複數次之清除及真空抽吸，藉此，可將更多的製程室31內之粒子去除。此外，亦可在黏性流區域進行清除及真空抽吸。藉由在黏性流區域進行清除及真空抽吸，即可適當地使所帶電之粒子中和，並予以去除。

第43圖係顯示用以進行製程室31之洗淨之其他例的圖。在第43圖所示之構成中，離子化氣體之導入管341係分歧成3個，導入離子化氣體之埠口係設置在3部位。同樣地，連接在真空泵343之導管344亦分歧成3個，真空抽吸用之埠口係設置在3部位。如此，藉由從3 部位導入離子化氣體，而可使製程室31整體均勻地中和。並且，藉由在3部位進行真空抽吸，由於可從附近之埠口吸出粒子，因此可提升洗淨之效率。

第44圖係顯示用以進行製程室31之洗淨之其他例的圖。在第44圖所示之構成中，在製程室31之上部的鏡筒71附近，配置有導入離子化氣體之埠口，並且在製程室31之下部的台座裝置50之側方，配置進行真空抽吸之埠口。

藉由上述之配置，供給至製程室31之離子化氣體係在圖中如箭頭G所示，經由台座裝置50上而朝下流動。藉此，不會積聚離子化氣體，而且可使台座裝置50上之粒子中和，可有效率地去除台座裝置50上之粒子。

第45圖係顯示進行製程室31之洗淨之其他例的圖。第45圖係從上觀看製程室31之圖。在第45圖所示之構成中，在製程室31之一個側壁，配置離子化氣體之埠口，並在同側壁之相反側，配置真空抽吸之埠口。

藉由上述之配置，供給至製程室31之離子化氣體係如圖中箭頭G所示，沿著製程室31之內壁而流動。藉此，藉此，不會積聚離子化氣體，而且可使附著在內壁之粒子中和，可有效率地去除附著在內壁之粒子。

以上，已針對用以洗淨製程室31之構成加以說明。上述之構成中，控制部346亦可增大開閉閥342之開度，使離子化氣體之流速上升。藉此，藉由使附著在台座裝置50或內壁之粒子揚起，可去除粒子。

並且，控制部346係控制離子化氣體產生器340，使帶正電之離子化氣體及帶負電之離子化氣體交互地生成，而導入至製程室31。藉此，不論製程室31內之粒子帶正電或帶負電，都可使製程室31內之粒子的帶電中和。

在本實施形態中係列舉去除製程室31內之粒子的例加以說明，惟本發明係除了適用於製程室31之外，亦可適用於其他室。例如，本發明係可適用於裝載室41、42之洗淨。

<標線片搬送匣>

(背景)

近年、極端紫外線(Extreme UltraViolet、以下稱為EUV)之曝光装置所使用之EUV微影(Extreme UltraViolet Lithography、以下稱為EUVL)標線片(reticle)用EUV匣，係由內匣覆蓋標線片且由外匣覆蓋內匣之二重構造。在此，標線片係使電路圖案曝光在晶圓上之光遮罩。

EUVL標線片用EUV匣係作成為在從外匣取出內匣之後搬送至真空匣，且在載置於內匣之底座的情況下進行曝光之用途。為了以檢查裝置來檢查該標線片，必須在標線片之上面或外周設置導電部(例如日本特開2006-153899號公報、日本特表2006-515111號公報)。

(課題)

然而，要在載置於該內匣之底座之標線片的上面或外周設置導電部，係在構造上有困難，因而有難以利用檢查裝置來檢查標線片之問題。

本發明係鑑於上述課題而研創者，其目的在於提供可使利用檢查裝置來檢查標線片之方法容易化之標線片搬送裝置、檢查裝置及標線片搬送方法。

(解決手段)

本發明之一態樣的標線片搬送裝置係將收納至外匣之內匣予以取出之內匣取出部；取出收納在前述內匣之前述標線片的標線片取出部；以及搬送前述標線片之搬送部。

藉此，檢查裝置係可對於標線片透過導電部施加電氣，因此可容易地檢查標線片。

並且，本發明之一態樣之標線片搬送裝置中，前述搬送部亦可藉由搬送機器人而構成，該搬送機器人係將從前述內匣取出之標線片載置在前述托板之預定位置，藉由以設置有前述導電部之遮罩蓋來覆蓋前述標線片之上面的一部分，使前述導電部及前述標線片導通。

藉此，僅利用遮罩蓋來覆蓋前述標線片之上面的一部分，即可在標線片之上面設置導電部，因此可容易地設置導電部。

並且，本發明之一態樣的標線片搬送裝置中，前述遮罩蓋亦可具有與前述導電部連接之端子，前述搬送機器人亦可將載置有前述標線片且設置有前述遮罩蓋之托板載置於前述檢查裝置之預定位置，藉此使前述檢查裝置之供電部及前述端子導通。

藉此，由於只要將托板載置於檢查裝置之預定位置，即可對標線片施加電氣，因此可容易地檢查標線片。

並且，在本發明之一態樣的標線片搬送裝置中，前述內匣亦可具有可載置前述標線片之下蓋、及可從前述下蓋拆下之上蓋，亦可更具備拆下前述內匣之前述上蓋並取出載置於前述下蓋之標線片的取出部。

藉此，與習知同樣地，可搬送載置在下蓋之標線片。因此，可將習知之檢查裝置所用之標線片搬送裝置轉換成本發明之一態樣的標線片搬送裝置。

(實施形態)

首先，利用第46圖說明本發明之各實施形態前提之標線片、作為標線片之保護構件的內匣、覆蓋內匣之外匣(標線片晶圓傳輸盒：亦稱為RSP)之關係。第46圖係顯示標線片、內匣、外匣之關係的概要圖。

標線片61係在由可載置標線片61之下蓋62b及可從下蓋拆下之上蓋62a的內匣62內，以被夾持在上蓋62a及下蓋(亦稱為內匣底座)62b之形式被收納且保護。再者，內匣62係收納在具有蓋63a及基台(亦稱為RSP基盤)63b的外匣63內。標線片61係以內匣62及外匣63雙重收納之狀態，被搬入至後述之檢查裝置1內的標線片搬送裝置10。以下，將使標線片61以內匣62及外匣63雙重收納之狀態者，稱為標線片用EUV匣。

(本實施形態)

第47圖係顯示本實施形態之檢查裝置1之主要構成要件的平面圖。如第47圖所示，本實施形態之檢查裝置1係具備：搬送標線片之標線片搬送裝置10；區隔工作室之主外殼30；及配置在標線片搬送裝置10與主外殼30之間，且區隔二個裝載室之裝載機外殼40。在此，裝載機外殼40係具備區隔第1裝載室41與第2裝載室42之外殼本體43。

藉由標線片搬送裝置10，標線片係被搬送至第1裝載室41。然後，搬送至裝載室41之標線片係被搬送至第2裝載室42，搬送至第2裝載室42之標線片被搬送至主外殼30。以下，說明檢查装置1具有之各部的構成。

「裝載機外殼40」

首先，說明裝載機外殼40之構成。外殼本體43係具備底壁、頂壁、包圍四周之周壁、及分隔第1裝載室41及第2裝載室42之分隔壁434，使兩裝載室可從外部隔離。在分隔壁434中，形成有在兩裝載室間進行標線片之授受的開口，亦即出入口435。並且，在鄰接於周壁之標線片搬送裝置10的部分形成有出入口436，在與周壁之主外殼30鄰接之部分形成有出入口437。

該裝載機外殼40之外殼本體43係載置在外殼支撐裝置33之框體構造體(未圖示)上，且藉由框體構造體而支撐。因此，地面之振動亦不會傳達至該裝載機外殼40。裝載機外殼40之出入口436及標線片搬送裝置10之出入口係被整合，且設置有閘門裝置27，選擇性阻止設置有標線片搬送裝置10之空間與第1裝載室41之連通。並且，裝載機外殼40之出入口437及外殼本體32之出入口325係被整合，在此設置有閘門裝置45，選擇性密封阻止第2裝載室42與工作室31之連通。

再者，在形成於分隔壁434之開口設置有閘門裝置46，藉由門扉461來關閉該開口，以選擇性地密封阻止第1及第2裝載室間之連通。該等閘門裝置27、45及46係在處於關閉狀態時可使各室氣密密封。該等閘門裝置27、45及46可為公知者而省略其構造及動作之詳細說明。在第1裝載室41內，配設有將複數個(本實施形態中例如2片)之標線片在上下隔離而以水平狀態支撐之標線片托架47。裝載室41及42係藉由包含未圖示之真空泵的公知構造之真空排氣裝置(未圖示)，而可將環境控制成高真空狀態(就真空度而言為10^-5至10^-6Pa)。

「主外殼30」

接著，針對主外殼30之構成加以說明。第47圖中，區隔未圖示之工作室的主外殼30係具備外殼本體32，該外殼本體32係藉由配置在未圖示之台框體上的振動遮斷裝置，亦即防振裝置(未圖示)上所載置之外殼支撐裝置33而被支撐。並且，在外殼本體32之周壁323中之後述的裝載機外殼的周壁，形成有標線片出入用之出入口325。

「台座装置50」

接著，針對台座裝置50之構成加以說明。台座裝置50係具備：配置在主外殼30之底壁上的固定台51；在固定台上朝Y方向移動之Y台52；在Y台52上朝X方向移動之X台53；可在X台53上旋轉之旋轉台54；以及配置在旋轉台54上之保持具55。在該保持具55之載置面551上以可解放之方式保持標線片。保持具55中，就作為供電之介面之供電部的一例而言，設置二個接觸銷，在檢查時可由二個接觸銷輸出檢查用之電壓。保持具55係可為利用機械性或靜電夾盤方式，可解放地把持標線片之公知構造者。台座裝置50係利用伺服馬達、編碼器及各種感測器(未圖示)，使上述之複數個台動作，並且將載置面551上保持於保持具55之標線片，對於從電子光學裝置(未圖示)照射之電子束，高精確度地定位於X方向、Y方向及Z方向(與第47圖之紙面垂直之方向)，以及與標線片之支撐面垂直之軸線的旋轉方向(θ方向)。

為了儘量防止塵埃在工作室31內之產生，台座裝置50用之伺服馬達521、531及編碼器522、532係配置在主外殼30之外側。此外，台座裝置50可為例如步進器等所使用之公知構造者，因此省略其構造及動作之詳細說明。另外，上述雷射干渉測距裝置亦可為公知構造者，因此省略其構造、動作之詳細的說明。

「整體之動作」

針對具有上述構成之檢查裝置1的整體動作加以說明。藉由標線片搬送裝置10將標線片載置於裝載機外殼40之第1裝載室41內的標線片托架47內時，閘門裝置27關閉，使裝載室41內密閉。於是，在第1裝載室41內填充惰性氣體而將空氣排出之後，其惰性氣體亦會被排出而使該裝載室41內成為真空環境。該第1装載室41之真空環境為低真空度即可。當裝載室41內之真空度成為某種程度時，閘門裝置46動作而打開以門扉461密閉之出入口435，第2搬送單元63之臂部632會伸長而利用前端之把持裝置從標線片托架47接受1片之標線片(載置在前端之上或以安裝在前端之夾盤把持)。當完成標線片之接受時，臂部632就會縮短，閘門裝置46再次動作而以門扉461關閉出入口435。此外，在閘門裝置46打開之前，臂部632係預先成為可朝標線片托架47之方向N1伸長之姿勢。並且，如前所述，在閘門裝置46打開之前，以閘門裝置45之門扉452關閉出入口437、325，在氣密狀態下阻止第2裝載室42內與工作室31內之連通，第2裝載室42內係被真空排氣。

當閘門裝置46關閉出入口435時，第2裝載室42內係再度被真空排氣，且成為比第1裝載室41內更高真空度之真空。在此之期間，第2搬送單元63之臂部632係旋轉至可朝工作室31內之台座裝置50之方向伸展之位置。另一方面，在工作室31內之台座装置50中，Y台52係朝第47圖之Y軸正方向移動至X台53的中心線X0-X0與通過第2搬送單元63之轉動軸線O₂-O₂的X軸線X₁-X₁大略一致的置，並且X台53係移動至接近第47圖之X軸負方向的工作室31之周壁323的位置，且在該状態下待機。

當第2裝載室42與工作室31之真空狀態大致相同時，閘門裝置45之門扉452動作而打開出入口437、325，臂部632伸長且保持標線片之臂部632的前端接近工作室31內之台座裝置50。然後，將標線片載置在台座装置50之載置面551上。當標線片之載置完成時，臂部632縮短，閘門裝置45關閉出入口437、325。

「標線片搬送装置10」

接著，利用第48圖來說明標線片搬送裝置10之構成。第48圖係顯示本實施形態之標線片搬送裝置10之主要構成要件的平面圖。如第48圖所示，標線片搬送裝置10係具備：框體11；安裝在框體11之外匣開具(內匣取出部)12；安裝在框體11之內匣開具(標線片取出部)13；以及安裝在框體11之遮罩除電部14。再者，標線片搬送裝置10係具備：搬送標線片之搬送部15；可載置標線片61之托板16；搭載有托板16之托板搭載部17；可使標線片61反轉或旋轉之標線片反轉旋轉部18；以及控制標線片搬送裝置10內之各部的控制部19。在本實施形態中，作為一例之搬送部15係由以可在框體11上移動之方式設置之搬送機器人151所構成。並且，在框體11之外周的一部分設置有本體框體20，該本體框體20係經由預定之介面安裝有外匣開具12、內匣開具13及遮罩除電部14。

外匣開具12係從外匣63取出內匣62。內匣開具13係由內匣62取出標線片61。遮罩除電部14係從標線片61去除靜電。搬送機器人151係搬送收容在標線片用EUV匣、內匣62之標線片61、及從內匣62取出之標線片61。並且，搬送機器人151係在標線片61之上面或外周設置可施加電氣之導電部163及164。

以下針對具有以上構成之標線片搬送裝置10的動作加以說明。首先，搬入至標線片搬送裝置10之標線片用EUV匣係藉由搬送機器人151而載置在外匣開具12，將內匣62從外匣63內取出至外匣開具上之清淨環境中。然後，內匣62係藉由搬送機器人151載置在內匣開具13，再從內匣62內將標線片61取出至內匣開具13上之清淨環境中。然後，標線片61係藉由搬送機器人151載置在遮罩除電部14，從標線片61去除靜電。然後，標線片61係藉由搬送機器人151載置在托板16。

第49圖係顯示本實施形態之托板16與遮罩蓋162之構成的立體圖。當標線片61載置在托板16之後，搬送機器人151係例如第49圖所示，以設置有可施加電氣之導電部163及164的遮罩蓋162來覆蓋標線片61之上面的一部分，藉以使導電部163及164與標線片61相接觸而導通。藉此，檢查裝置1係經由該導電部163及164而將電供給至標線片61而可檢查標線片61。此外，導電部163及164並不限定在第49圖所示者，導電部係可在標線片61之端部設置於2個部位，如第49圖所示，除了標線片61之單側的面之一邊的端面2個部位以外，亦可在標線片61之4邊之任一處設置於2個部位。

第50圖係將第49圖之托板16翻轉之圖。如第50圖所示，在遮罩蓋162之背面設置有與導電部163 連接之端子165、及與導電部164連接之端子166。藉由具有上述構成，搬送機器人151係將載置有標線片61且設置有遮罩蓋162之托板16載置在檢查裝置1之裝載機外殼40內的標線片托架47。如上所述，之後，該托板16被移動至台座装置50之保持具55上。可使設置在檢查裝置1之保持具55的二個接觸銷(未圖示)之一方與端子165導通，且使另一方與端子166導通。藉此，例如可從檢查裝置1之一方接觸銷，經由端子165及導電部163而對標線片61施加電壓，且檢查裝置1之另一方的接觸銷會經由導電部164及端子166，而可檢測出標線片61之電壓。因此，檢查装置1係可進行標線片61之檢查。

(外匣開具12)

接著，針對外匣開具12之構成概要，利用第51圖加以說明。第51圖係顯示本實施形態之外匣開具12之主要構成的圖。在第6圖中，顯示有外匣開具12之左側面圖、正面圖、右側面圖、及平面圖。如第51圖所示，外匣開具12係具有內匣接觸部121、及內匣拾取部122。

內匣接觸部121係例如由導電性樹脂(例如聚醚醚酮(polyetheretherketone、以下稱為PEEK))所構成。藉由搬送機器人151，在內匣接觸部121之上載置有標線片用EUV匣。第52圖係本實施形態之外匣開具12之動作的說明圖。如第52圖之區域S1所示，對於除去蓋63a之標線片用EUV匣，內匣拾取部122係插入至內匣62之下面與基台63b之間。然後，如第52圖之區域S2所示，藉由未圖示之升降機構使基台63b退至下方，外匣開具12係將內匣從基台63b取出。

(內匣開具13)

接著，利用第53圖說明內匣開具13之構成概要。第53圖係顯示本實施形態之內匣開具13之主要構成的圖。如第53圖所示，內匣開具13係具備內匣開閉部131、內匣接觸部132、遮罩拾取部133、可動部134、壁135、及端接器138。

藉由搬送機器人151，在內匣接觸部132載置內匣62。在此，內匣接觸部132係具有O環，以該O環承接內匣62。然後，內匣開閉部131係從所載置之內匣62去除上蓋2a。具體而言，例如，內匣開閉部131係使上蓋62a以均勻之力量從內匣62上升，藉以去除內匣62之上蓋62a。

可動部134係與屬於搬送物之內匣62隔著壁135而設置，因可動所引起之發塵係藉由排氣風扇(未圖示)從內匣62之位置向下方排氣。遮罩拾取部133係將標線片61從內匣62之上蓋2a被拆下的內匣62取出。具體而言，例如，遮罩拾取部133係利用內匣開閉部131，對內匣62之上蓋2a被拆下的內匣62，將例如四個夾具墊(未圖示)插入至標線片61之下。藉此，標線片61下面之角部係支撐在四個夾具墊。該等夾具墊係由例如導電性樹脂(例如PEEK)所構成。然後，藉由使該內匣62之下蓋62b下降，而取出標線片61。

以上，依據本實施形態，搬送標線片61之標線片搬送裝置10係具備：用以取出收納在外匣63之內匣62的外匣開具12；用以取出收納在內匣62之標線片61的內匣開具13；以及在標線片61之上面或外周設置可施加電氣之導電部的導電部設置部。

如此，藉由在標線片61設置導電部，檢查裝置1係可經由導電部對於標線片施加電氣，因此可容易地檢查標線片61。

此外，在本實施形態中，以搬送機器人151作為一例，說明了在標線片之上面或外周設置可施加電氣之導電部的構成，但不限定於此。搬送機器人151以外之構成亦可在標線片之上面或外周設置可施加電氣之導電部。

此外，如第54圖所示，亦可更具備將內匣62之上蓋62a拆下、且取出載置在下蓋62b之標線片61的取出部21。第54圖係顯示變形例之標線片搬送裝置10b之主要構成要件的平面圖。變形例之標線片搬送裝置10b係相對於第48圖之標線片搬送裝置10，追加了取出部21之構成。如上所述，取出部21係將內匣62之上蓋62a拆下，並取出載置在下蓋62b之標線片61。藉此，標線片搬送裝置10b係與習知同樣地，可搬送載置在下蓋62b之標線片61。因此，可將習知之檢查裝置所用之標線片搬送裝置替代成變形例之標線片搬送裝置10b來使用。

以上，雖藉由例示來說明本發明之實施形態，但本發明之範圍並不限定於此，可在請求項所記載之範圍內，依目的進行變更、變形。並且，各實施形態係可在不使處理內容矛盾之範圍適當地組合。

(產業上之可利用性)

如以上所述，本發明之檢查裝置係具有以試料之檢查區域整面進行均勻檢查之效果，而有用於半導體檢查裝置等。

1701‧‧‧雷射光源

1702‧‧‧光電面

1703‧‧‧均質機

1704‧‧‧射束分離器

1705‧‧‧射束輪廓儀

1706‧‧‧機械閘門

1707‧‧‧可變衰減器

1708‧‧‧射束徑調整透鏡

1709‧‧‧非點補正透鏡

1710‧‧‧真空室

1711、1712、1713‧‧‧鏡

1714‧‧‧視孔口

1715‧‧‧三角鏡

Claims

一種檢查裝置，係檢查試料者，該檢查裝置具備：台座，載置前述試料；一次光學系統，對前述台座上之前述試料照射一次射束；檢測器，包含二維感測器，該二維感測器係藉由將前述一次射束照射在前述試料而生成從前述試料所產生之二次射束之像；以及二次光學系統，係將前述二次射束導引至前述二維感測器；其中，前述一次光學系統係具備：雷射光源，係產生高斯分佈之雷射光；均質機，係將前述高斯分佈之雷射光進行強度分佈轉換而形成均勻分佈之雷射光；以及光電面，係藉由照射前述均勻分佈之雷射光而產生前述一次射束。
如申請專利範圍第1項所述之檢查裝置，其中，前述一次光學系統係具備：射束分離器，係將藉由前述均質機進行強度分佈轉換後之雷射光予以分割；以及射束輪廓儀，係測定藉由前述射束分離器分割後之雷射光的強度分佈。
如申請專利範圍第1項或第2項所述之檢查裝置，其中，前述光電面係配置在真空室內，前述雷射光源及前述均質機係配置在真空室外。
如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之檢查裝置，其中，前述一次光學系統係具備：射束徑調整手段，用以調整從前述雷射光源產生之雷射光之射束徑；及焦點距離調整手段，用以調整前述雷射光之焦點距離。
如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述之檢查裝置，更具備：真空外殼，係收容前述台座並且設置有前述二次光學系統；以及掃描型電子顯微鏡及能量分散型X線分光器，係彼此相鄰接地設置在前述真空外殼。
如申請專利範圍第5項所述之檢查裝置，其中，在前述真空外殼中設有旋轉手段，使前述掃描型電子顯微鏡及能量分散型X線分光器一起相對於前述台座旋轉，以調整前述掃描型電子顯微鏡之光軸相對於前述台座上之前述試料的角度。
如申請專利範圍第5項所述之檢查裝置，其中，在前述台座中設置有使前述台座上之前述試料傾斜之傾斜手段，以調整前述掃描型電子顯微鏡之光軸相對於前述台座上之前述試料的角度。
如申請專利範圍第5項所述之檢查裝置，其中，在前述掃描型電子顯微鏡與前述台座之間設置有使從前述掃描型電子顯微鏡放出之電子束偏向之偏向器，以調整前述掃描型電子顯微鏡之光軸相對於前述台座上之前述試料的角度。
如申請專利範圍第5項至第8項中任一項所述之檢查裝置，更具備：陰極電源，係對前述掃描型電子顯微鏡之陰極施加陰極電壓；阻滯電源，係對前述台座上之前述試料施加阻滯電壓；以及模式切換部，係切換：能以前述掃描型電子顯微鏡及前述能量分散型X線分光器之兩者進行攝像之前述陰極電壓及前述阻滯電壓的設定；以及僅能以前述能量分散型X線分光器進行攝像之前述陰極電壓及前述阻滯電壓的設定。
如申請專利範圍第1項至第9項中任一項所述之檢查裝置，其中，前述光電面係分割成至少第1區域及第2區域之狀態，在前述第1區域及前述第2區域施加有彼此不同之陰極電壓，在前述第1區域及前述第2區域之交界被照射有雷射光。
如申請專利範圍第10項所述之檢查裝置，其中，於前述第1區域施加有使一次射束之著陸能量實現檢查能量條件的電壓，於前述第2區域施加有使一次射束之著陸能量實現預充電能量條件的電壓。
如申請專利範圍第11項所述之檢查裝置，其中，於前述試料面上，入射從前述第1區域所產生之一次射束的區域、及入射從前述第2區域所產生之一次射束的區域，係在前述台座之步進動作的方向相鄰。
如申請專利範圍第11項所述之檢查裝置，其中，於前述試料面上中，入射從前述第1區域所產生之一次射束的區域、及入射從前述第2區域所產生之一次射束的區域，係在前述台座之掃描動作的方向相鄰。
如申請專利範圍第13項所述之檢查裝置，其中，前述陰極電源係同步於前述台座使掃描動作之方向反轉之運作，使施加於前述第1區域之電壓及施加於前述第2區域之電壓反轉。
如申請專利範圍第1至14項中任一項所述之檢查裝置，其中，在前述光電面上配置有與該光電面同電位之孔口。
如申請專利範圍第15項所述之檢查裝置，其中，前述光電面與前述孔口之間的間隔為0.1至2.0mm。
如申請專利範圍第15項或第16所述之檢查裝置，其中，前述孔口係由Cr或C所被覆。
如申請專利範圍第1項所述之檢查裝置，更具備有：離子化氣體產生器，生成經離子化之氣體；導入管，將前述離子化氣體產生器所生成之氣體導入至製程室；開閉閥，設置在前述導入管上；真空泵，真空抽吸前述製程室；及控制部，控制前述開閉閥及前述真空泵；前述控制部係在對前述製程室清除前述經離子化之氣體後，進行真空抽吸前述製程室之控制。
如申請專利範圍第1項所述之檢查裝置，更具備標線片搬送機構，前述標線片搬送裝置係具有：內匣取出部，取出收納於外匣之內匣；標線片取出部，取出收納在前述內匣之標線片；以及搬送部，搬送前述標線片。