TWI691996B - 電子束觀察裝置、電子束觀察系統及電子束觀察裝置之控制方法 - Google Patents

電子束觀察裝置、電子束觀察系統及電子束觀察裝置之控制方法 Download PDF

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Abstract

本發明之電子束觀察裝置具有電子源、及使自上述電子源發射之電子束聚焦之物鏡，自藉由對試樣照射上述電子束而自上述試樣產生之二次信號而產生圖像，且具有控制部，該控制部對具有特定之圖案之基準試樣之圖像進行複數次拍攝而產生複數個圖像，並對上述複數個圖像之各者算出頻率特性，上述控制部保持上述複數個頻率特性。

Description

電子束觀察裝置、電子束觀察系統及電子束觀察裝置之控制方法
本發明係關於一種使用電子射束進行檢查或測量之電子束觀察裝置。
使用有電子射束之試樣之觀察或檢查或者測量中所用之掃描式電子顯微鏡(SEM)等電子束觀察裝置係使自電子源發射之電子加速，並藉由靜電透鏡或電磁透鏡使其收斂照射至試樣表面上。將此稱為1次電子。
藉由1次電子之入射而自試樣發射二次電子(亦有分開將低能量之電子稱為二次電子，將高能量之電子稱為反射電子之情形)。藉由一面使電子射束偏向掃描一面檢測該等二次電子，可獲得試樣上之微細圖案或組成分佈之掃描圖像。又，藉由檢測被試樣吸收之電子亦能夠形成吸收電流像。
於電子束觀察裝置中，自所取得之圖像測定半導體等微細圖案之尺寸之測長SEM(CD-SEM：Critical Dimension-Scanning Electron Microscope，臨界尺寸掃描式電子顯微鏡)裝置中，較理想為複數個裝置間之測長值之差(機械誤差)較小。此前，雖進行了藉由硬體性或軟體性調整將機械誤差減小至可容許之範圍之研究，但隨著半導體等圖案之更加微細化，已有之機械誤差降低方法不斷接近極限。又，由於裝置使用後之經年變化、或使用環境等之影響，有時會產生微小之電子射束之形狀變化等，且產生可容許之範圍以上之機械誤差。
提出有藉由圖像修正而解決因電子射束形狀之變化導致之測長值之變化的方法。例如，於專利文獻1中，揭示有推斷1次射束之分佈，並以此為基礎利用傅立葉變換進行圖像修正之方法。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2017-27829號公報
然而，於上述先前例中，正確地求出用於修正之1次射束之強度分佈之方法並不明確。先前之掃描式電子顯微鏡係將電子源之像形成於試樣上，故1次射束之強度分佈係由電子源像、光學像差、射束振動等決定。進而於取得圖像中亦出現試樣內之電子束散射之影響。
準確地掌握電子射束之形狀極其困難，故無法藉由圖像修正而精度良好地降低機械誤差。本發明解決該課題而提出精度良好地降低機械誤差之方法。
本發明之電子束觀察裝置具有電子源、及使自上述電子源發射之電子束聚焦之物鏡，自藉由對試樣照射上述電子束而自上述試樣產生之二次信號而產生圖像，且具有控制部，該控制部對具有特定之圖案之基準試樣之圖像進行複數次拍攝而產生複數個圖像，並對上述複數個圖像之各者算出頻率特性，上述控制部保持上述複數個頻率特性。
根據本發明，能夠藉由拍攝後之圖像處理而降低由電子射束(電子束) 之形狀差等所產生之複數個裝置間之機械誤差(圖像差)。
1-A:電子束觀察裝置
1-B:電子束觀察裝置
1-1:電子束觀察裝置1
1-2:電子束觀察裝置2
1-K:電子束觀察裝置K
101:電子源
102:電子束
103:變形照明光圈
104:檢測器
105:掃描偏向用偏向器
106:物鏡
107:平台
108:試樣
109:控制裝置
110:系統控制部
111:記憶裝置
112:運算部
113:輸入輸出部
114:二次電子
120:控制程式
148:圖像處理部
154:開口板
200:控制器
301:步驟
302:步驟
303:步驟
304:步驟
305:步驟
306:步驟
311:步驟
312:步驟
401:攝像圖像
402:轉換為頻率空間
403:相乘
404:自頻率空間轉換為實際空間
405:修正後之攝像圖像
600:環境設定畫面
601:步驟
602:步驟
603:步驟
604:步驟
610:開關
620:修正目標
700:資料庫
701:步驟
702:步驟
703:步驟
704:步驟
707:步驟
710:光學條件
901:步驟
902:步驟
903:步驟
904:步驟
1101:電子源
1102:電子束
1103:透鏡
1104:多射束形成部
1105a:多射束
1105b:多射束
1105c:多射束
1105d:多射束
1105e:多射束
1106:檢測器陣列
1106a:檢測器
1106b:檢測器
1106c:檢測器
1106d:檢測器
1106e:檢測器
1107:射束間隔件
1108:掃描偏向用偏向器
1109:平台
1110:試樣
1111a:二次電子
1111b:二次電子
1111c:二次電子
1111d:二次電子
1111e:二次電子
1301:條件選擇部
1302:條件呼出按鈕
1303:基準電子束選擇部
1304:SEM圖像顯示部
1305:更新按鈕
1306:顯示電子束選擇部
1307:修正係數算出按鈕
1308:電子束差顯示部
1309:完成按鈕
S1201:步驟
S1202:步驟
S1203:步驟
S1204:步驟
S1205:步驟
圖1表示本發明之實施例1，且係表示掃描式電子顯微鏡之一例之方塊圖。
圖2表示本發明之實施例1，且係表示自頻率特性算出修正係數之處理之一例之流程圖。
圖3表示本發明之實施例1，且係表示圖像修正方法之一例之說明圖。
圖4A表示本發明之實施例2，且係表示裝置A之頻率特性之曲線圖。
圖4B表示本發明之實施例2，且係表示裝置B之頻率特性之曲線圖。
圖5表示本發明之實施例1之變化例，且係表示自頻率特性算出修正係數之處理之一例之流程圖。
圖6表示本發明之實施例7，且係表示自頻率特性算出修正係數之處理之一例之流程圖。
圖7表示本發明之實施例8，且係表示圖像修正方法之一例之說明圖。
圖8表示本發明之實施例10，且係表示資料更新之一例之流程圖。
圖9表示本發明之實施例1，且係表示圖像修正之設定畫面之一例之GUI概略圖。
圖10表示本發明之實施例2，且係表示管理複數個電子束觀察裝置之電子束觀察系統之一例之方塊圖。
圖11係表示第11實施例之掃描式電子顯微鏡之一例之方塊圖。
圖12係用以取得第11實施例之電子束差降低用修正係數之流程圖。
圖13係用以取得第11實施例之電子束差降低用修正係數之畫面。
[以參照之方式併入]
本案主張平成29年(2017年)7月27日提出申請之日本專利特願2017-145571之優先權、及平成30年(2018年)3月30日提出申請之國際專利申請案PCT/JP2018/013903之優先權，將其內容以參照之方式併入本案。
以下，參照圖式而說明本發明之實施形態。以下，作為電子束觀察裝置之一例以掃描式電子顯微鏡為例進行說明，但本發明亦能夠應用於除掃描式電子顯微鏡以外之電子束觀察裝置。
[實施例1]
圖1係表示實施例1之電子束觀察裝置之概略構成之方塊圖。圖示之例表示於電子束觀察裝置1-A連接有電子束觀察裝置1-B之電子束觀察系統。再者，電子束觀察裝置1-A與電子束觀察裝置1-B之構成相同，故僅對電子束觀察裝置1-A進行說明。再者，於未特定出電子束觀察裝置1-A、1-B之情形時，使用省略「-」以後之符號「1」。
首先，對裝置構成進行說明。於自電子源(電子槍)101照射電子束(電子射束)102之下游方向(圖中下方)上，配置有變形照明光圈103、開口板154、檢測器104、掃描偏向用偏向器105、及物鏡106。進而，於電子光學系統中，雖未圖示，但亦附加有一次射束之中心軸(光軸)調整用對準器、及像差修正器等。
再者，示出本實施例1中之物鏡106為藉由激磁電流控制對焦之電磁透鏡之例，但亦可為靜電透鏡或電磁透鏡與靜電透鏡之複合。
平台107構成為其上載置有晶圓、即試樣108並移動。電子源101、檢 測器104、掃描偏向用偏向器105、物鏡106、及平台107之各部連接於控制裝置109，進而於控制裝置109連接有系統控制部110。
系統控制部110在功能上配置有記憶裝置111與運算部112，且連接有包含圖像顯示裝置之輸入輸出部113。又，雖未圖示，但當然亦可將除控制系統、電路系統以外之構成要素配置於真空容器內，進行真空排氣而使其動作。又，當然亦可具備將晶圓自真空外配置於平台107上之晶圓搬送系統。
再者，更具體而言，系統控制部110構成為具有作為運算部112之中央處理部及作為記憶裝置111之記憶部，藉由將該中央處理部設為上述運算部112執行記憶於記憶裝置111中之控制程式120或圖像處理部148等，可進行與缺陷檢查或尺寸測量相關之圖像處理、或者控制裝置109等之控制。再者，圖像處理部148係處理SEM圖像之程式。
於本實施例1中，有亦包含該系統控制部110、輸入輸出部113、及控制裝置109等且統稱為控制部之情形。進而，關於輸入輸出部113，可將鍵盤或滑鼠等輸入器件、與液晶顯示器件等顯示器件作為輸入部、輸出部而設為不同構成，亦可由利用有觸控面板等之一體式輸入輸出器件而構成。
關於使用本實施例1之裝置所實施之圖像觀察進行說明。自電子源101發射之電子束102藉由物鏡106被控制對焦，以射束直徑變得極小之方式聚焦於試樣108上。
掃描偏向用偏向器105以電子束102掃描試樣108之特定區域之方式藉由控制裝置109控制。到達至試樣108之表面之電子束102與表面附近之物質相互作用。藉此，自試樣產生反射電子、二次電子、歐傑電子等次級電 子，成為應取得之信號。
於本實施例1中表示信號為二次電子之情形。電子束102到達至試樣108之位置所產生之二次電子114藉由檢測器104而檢測。自檢測器104檢測之二次電子114之信號處理與自控制裝置109輸送至掃描偏向用偏向器105之掃描信號同步進行，藉此產生圖像(SEM圖像)，實施試樣108之觀察。
再者，所產生之圖像可儲存於記憶裝置111或非揮發性記憶裝置(省略圖示)。儲存於記憶裝置111或非揮發性記憶裝置等記憶部中之圖像藉由下述之圖像處理部148而處理。
再者，於本實施例1中，檢測器104配置於較物鏡106或掃描偏向用偏向器105更靠上游，但配置之順序亦可調換。又，雖未圖示，但構成為於電子源101與物鏡106之間配置有對電子束102之光軸進行修正之對準器，於電子束102之中心軸相對於光圈或電子光學系統偏移之情形時可修正。
於電子束觀察裝置1-A、1-B(以下，稱為裝置A、裝置B)中，於自所取得之圖像測定試樣108之圖案之尺寸之情形時，較理想為複數個裝置間之測長值之差(機械誤差)較小。
於先前例中，進行了藉由圖1中記載之各構成要素之硬體性調整、或軟體性調整而將機械誤差減小至可容許之範圍之研究。然而，有由於裝置A、B使用後之經年變化、或使用環境等之影響，而產生微小之電子射束之形狀差等，且產生可容許之範圍以上之機械誤差的情況。
於本實施例1中，提出利用圖1中之圖像處理部148之圖像處理而降低裝置A與裝置B之機械誤差之方法。於本實施例1中，對使裝置A與裝置B之機械誤差降低之處理進行說明。
於本實施例1中，表示將裝置A作為基準裝置，以使裝置B之拍攝圖像成為與裝置A相同頻率特性之方式修正由裝置B所拍攝之圖像之例。將裝置A與裝置B作為不同之裝置進行說明，但裝置A與裝置B亦可相同。於該情形時，能夠應對裝置A因時間變化而成為裝置B進行操作之情形、或使裝置A中開口板154之形狀變化之情形等。
圖像處理部148對圖像之修正係自藉由裝置A與裝置B所拍攝之各個圖像算出修正係數，並根據所算出之修正係數而進行。圖2係表示算出修正係數之順序之一例之流程圖。
成為基準裝置之裝置A拍攝複數張(一張以上)特定圖案之試樣(基準試樣)108之SEM圖像(301)。裝置A藉由將所拍攝之各圖像進行傅立葉變換等而算出圖像之頻率特性A(302)。
頻率特性之算出可對將圖像轉換為頻率空間圖像時產生之係數之各者以係數之相乘或相除進行。
同樣地，裝置B拍攝複數張(一張以上)特定圖案之試樣(基準試樣)108之SEM圖像(303)。裝置A藉由將所拍攝之各圖像進行傅立葉變換等而算出圖像之頻率特性B(304)。再者，特定圖案之試樣較理想為相同之試樣。
若考慮將裝置A作為基準裝置，使裝置B順應裝置A，則算出修正係數(305)為：修正係數=裝置A之頻率特性A/裝置B之頻率特性B (式1)。
該修正係數係對將圖像轉換為頻率區域後之各像素算出。於本實施例1中，表示裝置A取得裝置B之頻率特性B且算出修正係數之例。再者，裝置A亦可對由裝置B所拍攝之圖像之頻率特性B進行運算。
頻率特性可自一張圖像取得，但為了降低因雜訊等導致之值之不均 等影響，亦可將複數個拍攝圖像之頻率特性平均而使用。又，為了降低頻率特性之因雜訊等導致之值之不均，亦可對所算出之頻率特性進行平滑化處理。
圖2係自一張圖像取得頻率特性之例，但於使用複數張圖像之情形時成為如圖5所示之處理順序。圖5表示實施例1之變化例，且係表示自複數個頻率特性算出修正係數之處理之一例之流程圖。
裝置A拍攝特定圖案之試樣(基準試樣)108之SEM圖像(301)，並將自圖像算出頻率特性A之處理(601)反覆執行N次(310)之後，自N個頻率特性A算出平均頻率特性A(602)。
裝置B亦以相同之方式，拍攝特定圖案之試樣108之SEM圖像(303)，並將自圖像算出頻率特性B之處理(603)反覆執行M次(311)之後，自M個頻率特性B算出平均頻率特性B(604)。
分別於裝置A中拍攝N張圖像，於裝置B中拍攝複數張圖像，獲得各個裝置A、B之平均頻率特性A、B(602、604)。再者，N與M分別為預先設定之1以上之整數值。
所謂頻率特性之平均係指各頻率下之振幅特性之平均。修正係數之算出(306)方法與圖3之處理順序相同。
其次，參照圖3而關於圖像修正處理進行說明。圖3係表示圖像修正方法之一例之說明圖。
表示使用上述修正係數(306)對由裝置B所拍攝之圖像實施修正，且轉換為與裝置A相同之頻率特性之例。由裝置B所拍攝之攝像圖像401係利用傅立葉變換等方法而轉換為頻率空間之圖像402。
裝置B取得由裝置A算出之修正係數(306)，且將修正係數(306)與頻 率空間之圖像402之各像素相乘(403)。乘以修正係數(306)後之頻率空間之圖像402藉由二維逆FFT(傅立葉變換)等公知或周知之方法再次轉換為實際空間之圖像404，且作為修正後之圖像405而輸出。修正後之圖像405被修正成為與裝置A相同之頻率特性，故裝置B與裝置A之機械誤差得以降低。
將進行圖像修正之環境設定之GUI(Graphical User Interface，圖形使用者界面)之一例示於圖9。圖9係表示輸出至輸入輸出部113之圖像顯示裝置之環境設定畫面600之一例之圖。設定畫面600包含藉由接通(ON)或斷開(OFF)而設定是否進行機械誤差之修正之開關610、及設定修正對象之裝置之修正目標620。
於拍攝時，由開關610設定是否執行圖像修正(機械誤差修正)。此時，可將順應哪一裝置之頻率特性作為修正目標620而指定檔案。
由環境設定畫面600指定之修正目標620假定記錄有修正對象之頻率特性之檔案。藉由設置如本實施例1中所說明之環境設定畫面600而能夠任意地設定圖像修正之有無、及修正目標。再者，作為GUI，可共用輸入輸出部113之顯示部。
如上根據本實施例1，由成為基準之裝置A拍攝複數張特定圖案之試樣，取得複數個圖像。利用傅立葉變換等而取得該等圖像中每一張圖像之空間頻率特性，並對其等進行統計處理，由此獲得作為裝置A之空間頻率特性A。
其次，由另一裝置B拍攝複數張與上述裝置A所使用之圖案之試樣相同之圖案之試樣，取得複數個圖像。利用傅立葉變換等而取得該等圖像中每一張圖像之空間頻率特性，並對該等進行統計處理，由此獲得裝置B之 空間頻率特性B。
藉由將空間頻率特性A與空間頻率特性B加以比較，而算出用以對圖像進行頻率性修正之修正係數。藉由以不產生空間頻率特性A與空間頻率特性B之差之方式修正任一裝置之攝像圖像，而使裝置A與裝置B之機械誤差降低。由實驗判明，藉由將裝置間之頻率特性調合為相同特性，而測長值差能夠降低。能夠降低複數個裝置間之機械誤差，並能夠正確地進行具有複數個裝置之位置處之操作管理。
上述記作相同圖案之試樣108較佳為實際上實施測長處理之試樣，但只要圖像中包含之頻率成分與用於測長處理之圖像相似，則亦可為其他圖案。又，用於算出上述修正係數之試樣與用於測長之試樣可相同，亦可不同。
[實施例2]
於實施例1中，關於降低2台裝置A、裝置B之機械誤差之方法進行了記載，但較理想為於成為基準之裝置A之圖像中含有儘可能高之頻率成分。
其原因在於，圖像中不含有較高之頻率成分意味著圖像模糊，相反，圖像中較多地含有較高之頻率成分意味著圖像鮮明。由此，於複數台裝置中拍攝相同圖案(試樣108)之圖像，並將各個圖像之頻率成分加以比較，藉此將含有較高頻率成分最多之裝置設為基準裝置即可。
圖4A、圖4B係表示頻率特性之一例之曲線圖。圖4A係表示裝置A之頻率特性A之曲線圖，圖4B係表示裝置B之頻率特性B之曲線圖。圖示之例之頻率特性A、B表示頻率與電力(振幅)之關係，但並不限定於此。
圖4A、圖4B中僅圖示相對於水平頻率之電力以用於說明。如該等圖 般，於裝置B所取得之圖像相對於裝置A所取得之圖像於頻率較高之部分殘存有電力之情形時，進行將裝置B作為基準裝置，使裝置A順應裝置B之圖像處理即可。
關於頻率較高之區域是否存在電力，例如能夠以作為頻率特性較高之部分之電力之大小而判斷，又，能夠以將高通濾波器之輸出之大小加以比較等已有之方法而判斷。
圖10係表示實施例2之電子束觀察系統之概略構成之圖。其特徵在於，具備管理複數台圖1所示之構成之電子束觀察裝置之控制器200。該控制器200保持使用本發明用以調整機械誤差之成為基準之頻率特性，並根據來自各裝置1-1~1-K之要求，將基準頻率特性傳送至各裝置。於各裝置中，進行使攝像圖像之頻率特性順應該基準頻率特性之處理。
於各裝置1-1~1-K中，根據自控制器200所取得之成為基準之頻率特性、及由各裝置1-1~1-K所拍攝之圖像之頻率特性而算出修正係數，並以該修正係數修正圖像。
根據本實施例2，能夠降低複數個裝置1間之機械誤差，並能夠正確地進行具有複數個裝置1之電子束觀察系統下之操作管理。
又，亦可針對裝置1-1~1-K之每一個，算出表現頻率特性之數值串並保持。作為表現頻率特性之數值串，例如可使用二維FFT之振幅等。
[實施例3]
於本發明中，無需將特定之1台作為基準裝置而調合機械誤差。需要降低機械誤差之原因僅在於圖像之頻率特性，故亦能夠以複數台裝置拍攝特定之圖案(基準試樣)，並將各個圖像之頻率特性之平均值設為成為基準之頻率特性，使用該基準之頻率特性算出修正係數。
[實施例4]
如實施例3所示，需要降低機械誤差之原因僅在於圖像之頻率特性，故拍攝圖像之裝置亦可為具有不同構造之電子束觀察裝置1。以各個裝置拍攝特定圖案之試樣108，並基於圖像之頻率特性算出修正係數即可。
又，藉由事先保存圖像之頻率特性，即便為相同裝置亦能夠用於測定電子射束之時間變化(經年變化)，能夠藉由圖像之修正而降低電子射束之時間變化。又，關於在維護時更換零件之情形，例如，亦能夠由圖像修正而降低因更換開口板154或電子源101所導致之電子射束形狀之變化。
[實施例5]
於實施例1中，示出了基於自攝像圖像所取得之圖像之頻率特性而可降低電子射束之形狀之差對圖像造成之影響。於實施例1中，為了降低裝置間之機械誤差而進行圖像修正，但除此以外，亦可靈活應用於如下目的，即，於相同裝置中，於具有複數個開口板154且將複數個開口板154切換使用之情形時，使由其他開口板154拍攝之圖像之頻率特性順應由特定之開口板154拍攝之圖像之頻率特性。
於本說明書中，將包含光圈形狀、電子射束之試樣到達能量、或試樣108上之孔徑角、或試樣照射電流量、光學倍率等決定照射至試樣108之電子射束形狀之所有設計、設定條件設為光學條件。於本實施例5中對僅切換光圈形狀之例進行說明。
其可活用於例如使解析度優先之光圈形狀、與適於拍攝具有深槽之試樣108之光圈形狀不同之情形等。藉由以使解析度優先之光圈形狀拍攝1張以上之複數個圖像，而取得使用該光圈之情形時之圖像之頻率特性。將相同圖案變更為深槽拍攝用之光圈之後，藉由拍攝1張以上之複數個圖 像而取得圖像之頻率特性。
若與實施例1同樣地算出使自該等圖像取得之頻率特性之差降低般之修正係數，則於其後之拍攝中，能夠將於一光圈下拍攝之圖像之頻率特性修正為於另一光圈下拍攝之圖像之頻率特性。
[實施例6]
關於電子束觀察裝置1之放大率(倍率)，於修正係數算出時及圖像修正時亦可不同。修正係數具有針對每一頻率之係數，故只要按照修正係數算出時之倍率與圖像修正時之倍率之比，於適當地進行修正係數之頻率方向之定標之後進行圖像修正即可。
再者，每一頻率之係數係針對每一像素而包含頻率、強度(振幅或電力)及相位，於本實施例6中未使用相位，故可排除相位。
[實施例7]
於本實施例7中，對算出複數個修正係數，且使複數個修正係數平均化之例進行說明。
於上述實施例5中，表示有算出用以將拍攝特定之光圈形狀(設為光圈形狀A)之圖像之頻率特性修正為於其他光圈形狀(設為光圈形狀B)下所拍攝之圖像之頻率特性之修正係數之例。
於本實施例7中，為了降低因雜訊等導致之值之不均之影響，亦可準備複數個修正係數且使其等平均化，該方法成為如圖6所示之處理順序。
圖6係表示自頻率特性算出修正係數之處理之一例之流程圖。裝置A係以光圈形狀A拍攝特定圖案之試樣108之SEM圖像(701)，且自圖像算出(702)頻率特性A。
裝置B係以光圈形狀B拍攝特定圖案之試樣108之SEM圖像(703)，且 自圖像算出(704)頻率特性B。
裝置A取得裝置B之頻率特性B且與上述實施例1同樣地算出修正係數(306)。將上述步驟701~704及步驟306反覆執行特定之L次(312)之後，算出由上述步驟306所算出之修正係數之平均值並作為平均修正係數(707)。
與上述實施例1之圖5之不同之處在於，裝置A、裝置B於光圈形狀A與光圈形狀B之方面存在差異、及算出修正係數後進行平均化。藉由將反覆執行L次修正係數之算出(306)後之平均值設為光圈形狀A與光圈形狀B之平均修正係數707而可抑制值之不均之影響。
[實施例8]
本實施例8中，對於相同裝置、相同光圈形狀下自除複數個光圈形狀以外之光學條件下所拍攝之圖像之頻率特性而算出修正係數之例進行說明。
於上述實施例5中，表示有可將以一個光圈形狀拍攝之圖像之頻率特性修正為以另一個光圈形狀拍攝之頻率特性，但於相同裝置、相同光圈形狀下，亦能夠將於某光學條件下所拍攝之圖像之頻率特性修正為於不同之光學條件下所拍攝之圖像之頻率特性。
例如，關於以相同裝置、相同光圈形狀於較照射電流以解析度優先之光學條件(小電流模式)、及較解析度以照射電流較大為優先之光學條件(大電流模式)下所拍攝之圖像之頻率特性，與實施例5同樣地，於小電流模式與大電流模式下取得相同圖案之圖像，取得修正係數，由此可將於大電流模式下所拍攝之圖像之頻率特性修正為於高解析度模式下所取得之圖像之頻率特性。
於變更上述光學條件之情形時之修正處理中，如圖7所示，將每一光學條件之圖像之頻率特性與光學條件710建立關聯並作為資料庫700預先保存於裝置內，由此，裝置1可自資料庫700讀出與所要修正之圖像之頻率特性之光學條件710及修正後之圖像之頻率特性之光學條件710對應之資料，算出修正係數，進行圖像之頻率特性之修正。
關於對不存在於資料庫700內之光學條件之圖像進行修正之情形時，可於拍攝前算出修正係數，並儲存於資料庫700，亦可自附近之光學條件710之圖像頻率特性推測對應之修正係數。該等圖像之圖案相同，且係於拍攝條件或者圖像之劑量相等之條件下所取得者。資料庫700內之資料亦可作為修正係數而保存。
[實施例9]
於上述實施例8中，表示有對於複數個光學條件下所拍攝之圖像之頻率特性亦算出修正係數，並能夠修正。每一光學條件下圖像之明亮度、或SN比不同，故亦可對用於算出修正係數之圖像設置基準(拍攝條件)。
所謂拍攝條件係指所要拍攝之圖像之大小、或將複數個攝像圖像累計而形成一張圖像之情形時之幀累計數、或掃描速度等於拍攝時所設定之條件。
例如，關於在任何光學條件下算出修正係數時使用之圖像，若將圖像之總劑量設為預先設置之基準範圍內，則於小電流模式下每一像素之照射電流量較少，故增加幀累計數進行拍攝即可，相反，於大電流模式之情形時每一像素之照射電流量較多，但因照射污染附著於試樣108之表面所導致之圖案形狀變化之危險較高，故減少幀累計數進行拍攝即可。
本實施例9中，以自拍攝前所設定之光學條件中選擇滿足基準劑量之 拍攝條件為前提進行了說明，但亦可於任意之拍攝條件下進行拍攝後，將不滿足基準範圍之圖像判斷為不使用於修正係數算出。
[實施例10]
於上述實施例8中，表示將每一光學條件之圖像之頻率特性作為資料庫700而保存之例。於本實施例10中，表示對保存於資料庫700中之圖像，判定錯誤圖像並將其排除在外之例。
圖8係表示裝置A更新資料之處理之一例之流程圖。資料庫700內之資料亦可於每次變更光學條件時更新。此時，關於取得因雜訊、或干擾等影響而混亂之圖像之情形，例如，將之前之資料累積，將頻率特性之平均值作為基準值預先保存，並判定本次所取得之頻率特性(901)是否偏離成為基準值之標準偏差之3σ(902)，若為範圍內則更新資料(903)，若為範圍外則作為更新對象外而排除在外(904)。再者，判定之基準值並不限定於該例。
[實施例11]
於實施例1~10中，表示有電子束觀察裝置內之電子束為1條之所謂單射束裝置之例。於實施例11中，表示如圖11般於電子束觀察裝置內之電子束為2條以上之所謂多射束裝置或多層析柱裝置中應用本發明之例。
於多射束裝置或多層析柱裝置中，有由通過裝置內之複數個電子束之各者所取得之圖像之解析度、或使用該圖像之試樣圖案之測長結果不均的情況。其原因在於，射束電流或由透鏡接收之像差等針對每一電子束而不同。此處，如實施例1~10中所說明般，較理想為複數個裝置間之解析度或測長值之差(機械誤差)較小。此情形對於多射束裝置或者多層析柱裝置中之各電子束間之解析度或測長值之差(電子束差)亦相同。因此，藉由 將應用於由實施例1~10所示之複數個裝置所取得之圖像之本發明之方法應用於由1台多射束裝置或者多層析柱裝置內之複數個電子束所取得之圖像，能夠降低多射束裝置或者多層析柱裝置中之電子束差。
於本實施例中，作為代表表示於實施例1中將複數個裝置間置換為複數個電子束間之內容。上述實施例2~10中亦同樣地成為藉由將複數個裝置間置換為複數個電子束間而降低多射束裝置或多層析柱裝置中之電子束差之內容，但此處省略記載。
以下，表示於本實施例中電子束觀察裝置為多射束裝置之例，但即便為於同一裝置中存在複數層析柱之多層析柱裝置亦相同。
圖11係表示實施例11之電子束觀察裝置之概略構成之圖。首先，對裝置構成進行說明。於自電子源(電子槍)1101照射電子束(電子射束)1102之下游方向(圖中下方)上，配置有透鏡1103、多射束形成部1104、檢測器陣列1106、射束間隔件1107、及掃描偏向用偏向器1108。進而，於電子光學系統中，雖未圖示，但亦附加有一次射束之中心軸(光軸)調整用對準器、及像差修正器等。透鏡1103亦可為藉由激磁電流而控制對焦之電磁透鏡、靜電透鏡、或其複合之任一者。又，於本實施例中，多射束形成部1104設為開口陣列與透鏡陣列之組合，但本發明之範圍並不限定於此。又，於本實施例中，電子源設為單一之電子源1101，但即便於以對應於多射束之各電子束之方式存在複數個電子源之情形時本發明亦不會失去效果。又，檢測器陣列1106之內部包含複數個檢測器1106a~1106e。
平台1109構成為其上載置有晶圓、即試樣1110並移動。電子源1101、透鏡1103、多射束形成部1104、檢測器陣列1106、射束間隔件1107、掃描偏向用偏向器1108、及平台1109之各部連接於控制裝置109， 進而於控制裝置109連接有系統控制部110。
於系統控制部110，在功能上配置有記憶裝置111及運算部112，且連接有包含圖像顯示裝置之輸入輸出部113。又，雖未圖示，但當然亦可將除控制系統、電路系統以外之構成要素配置於真空容器內，進行真空排氣而使其動作。又，當然亦可具備將晶圓自真空外配置於平台1109上之晶圓搬送系統。
再者，更具體而言，系統控制部110構成為具有作為運算部112之中央處理部及作為記憶裝置111之記憶部，藉由將該中央處理部設為上述運算部112執行記憶於記憶裝置111之控制程式120或圖像處理部148等，可進行關於缺陷檢查或尺寸測量之圖像處理、或者控制裝置109等之控制。再者，圖像處理部148係對SEM圖像進行處理之程式。
於本實施例中，有亦包含該系統控制部110、輸入輸出部113、及控制裝置109等且統稱為控制部之情形。進而，關於輸入輸出部113，可將鍵盤或滑鼠等輸入器件、與液晶顯示器件等顯示器件作為輸入部、輸出部而設為不同構成，亦可由利用有觸控面板等之一體式輸入輸出器件構成。
關於使用本實施例之裝置實施之圖像觀察進行說明。自電子源1101發射之電子束1102藉由透鏡1103調整成大致平行射束而入射至多射束形成部1104，成為多射束(1105a~1105e)。再者，於本實施例中表示多射束之條數為5條(1105a~1105e)之例，但射束之條數無論為5條以上還是5條以下，本發明均不會失去效果。成為多射束之電子束1105a~1105e通過射束間隔件1107之後藉由掃描偏向用偏向器1108而受到偏向作用並且以射束直徑變得極小之方式聚焦於試樣1110上。
掃描偏向用偏向器1108係以使成為多射束之電子束1105a~1105e之 各者掃描試樣1110之特定區域之方式藉由控制裝置109控制。到達試樣1110之表面之成為多射束之電子束1105a~1105e與表面附近之物質相互作用。藉此，自試樣產生反射電子、二次電子、歐傑電子等次級電子，成為應取得之信號。於本實施例中表示信號為二次電子之情形。成為多射束之電子束1105a~1105e到達至試樣1110之位置所產生之二次電子1111a~1111e藉由射束間隔件1107而與成為多射束之電子束1105a~1105e軌道分離，且藉由檢測器陣列1106中之複數個檢測器1106a~1106e之各者檢測。藉由使自檢測器陣列1106a~1106e檢測之二次電子1111a~1111e之信號處理、與自控制裝置109輸送至掃描偏向用偏向器1108之掃描信號同步進行而產生圖像(SEM圖像)，並實施試樣1110之觀察。
再者，所產生之圖像可儲存於記憶裝置111或非揮發性記憶裝置(圖示省略)。儲存於記憶裝置111或非揮發性記憶裝置等記憶部中之圖像藉由下述之圖像處理部148進行處理。
再者，本實施例中所示之透鏡1103、多射束形成部1104、檢測器陣列1106、射束間隔件1107、及掃描偏向用偏向器1108之配置順序亦可調換，且亦可包含除圖11所示之以外之電子光學元件等。又，雖未圖示，但構成為於自電子源1101至試樣1110之間配置有用以調整電子束1102或者成為多射束之電子束1105a~1105e之位置或角度之對準器，從而於電子束1102或者成為多射束之電子束1105a~1105e之中心軸相對於各種電子光學元件偏移之情形時可進行修正。
此處，於自使用成為多射束之電子束1105a~1105e所取得之圖像而測定試樣1110之圖案之尺寸之情形時，較理想為複數個裝置間之解析度、或探針電流量、測長值等之差(電子束差)較小。於先前例中，進行了藉由 圖11中記載之各構成要素之硬體性調整、或軟體性調整將電子束差減小至可容許之範圍之研究。然而，存在因裝置使用後之經年變化、或使用環境等影響而產生微小之電子束之形狀差等，且產生可容許之範圍以上之電子束差的情況。
於本實施例中，利用圖11中之圖像處理部148之圖像處理而降低成為多射束之電子束1105a~1105e之電子束差。即，將某一電子束決定為基準之電子束，對由欲降低電子束差之電子束所取得之圖像進行修正。
此處，表示於上述實施例1中使用圖2或圖5之流程圖，將裝置A作為基準裝置，為了使裝置B順應裝置A而算出修正係數之例。於本實施例中，考慮將該等流程圖中之「由裝置A或B取得之圖像」置換為「電子束1105a~1105e中之任一者所取得之圖像」，由此能夠降低電子束差。關於除此以外，與實施例1中所說明之內容全部相同，故此處省略說明。
即，於將電子束1105a設為基準之電子束，降低由電子束1105b所取得之圖像相對於基準之電子束之電子束差之情形時，使用由電子束1105a取得之圖像作為由裝置A取得之圖像，且使用由電子束1105b取得之圖像作為由裝置B取得之圖像，由此可算出用以降低電子束差之修正係數(圖3之306)。可降低電子束觀察裝置內之所有成為多射束之電子束1105a~1105e之電子束差。
再者，與實施例1同樣地，於本實施例中，降低由相同之電子束(例如1105a)取得之圖像彼此之差當然亦包含於發明之範圍。例如能夠應對作為電子束1105a因時間變化而變化進行處理之情形等。
又，即便於將由該電子束觀察裝置以外之電子裝置所拍攝之圖像定義為基準之電子束，關於成為多射束之電子束1105a~1105e之全部，求 出相對於成為基準之電子束之修正係數，對所有圖像進行修正之情形時，亦不會失去發明之效果。
再者，雖反覆執行，但於本實施例中，圖像處理部148對圖像之修正係自藉由成為多射束之電子束1105a~1105e拍攝之各個圖像算出修正係數，並根據所算出之修正係數而進行。
關於圖像修正處理方法，與實施例1同樣地，例如按照圖3所示之說明圖即可。
其次，使用圖12及13，對為了降低多射束之電子束差而取得修正係數之順序進行說明。圖12係用以取得電子束差降低用修正係數之流程圖。系統操作員經由具備圖像顯示裝置之輸入輸出部113而開始取得電子束差降低用修正係數(圖12中步驟S1201)。於圖像顯示裝置中出現圖13所示之多射束電子束差降低畫面。以下，於事先未特別說明之情形時參照圖13。當系統操作員自條件選擇部1301之下拉選單選擇降低電子束差之光學條件時，預先保存於記憶裝置111中之加速電壓、孔徑角、射束電流或射束間距離等條件會反映於圖像顯示裝置。再者，該等光學條件僅為一例，該等並不限於必須包含於光學條件，亦可設定除此以外之光學條件。系統操作員按下條件呼出按鈕1302，決定光學條件(步驟S1202)。於本實施例中表示自下拉選擇光學條件之例，但亦可直接輸入。又，光學條件係將透鏡之聚焦條件、或電子射束之射束電流、孔徑角、加速電壓、及光軸調整之結果等彙總而成，事先將調整、設定後之結果保存於記憶裝置111。選擇條件後，自系統控制部110經由控制裝置109將控制信號輸送至裝置，設定所需之光學條件。
條件設定完成後，作為用於電子束差降低之準備，系統操作員利用 基準電子束選擇部1303選擇成為基準之電子束並按下基準電子束設定按鈕(圖12中步驟S1203)。於本實施例中，表示選擇電子束1105a作為成為基準之電子束之情形。如已說明般，作為成為基準之電子束，可選擇該電子束觀察裝置內之任一電子束，亦可選擇除此以外之電子束觀察裝置之電子束，還可選擇取得之過去拍攝之圖像時所使用之電子束。於SEM圖像顯示部1304顯示隨時更新後之SEM圖像，且每次按下更新按鈕1305而重新拍攝圖像並更新。於本實施例中，表示顯示以下3種作為該SEM圖像之例，即，使用基準電子束拍攝之SEM圖像、系統操作員使用經由顯示電子束選擇部1306選擇之電子束而拍攝之SEM圖像、及藉由本發明之方法降低電子束差後之SEM圖像。關於降低電子束差後之SEM圖像將於以下敍述。再者，亦考慮如下之例，即，關於未由顯示電子束選擇部1306選擇之電子束，亦取得SEM圖像，並根據畫面之構成，顯示藉由所有電子束拍攝之SEM圖像。
其次，當系統操作員按下修正係數算出按鈕1307時，進行修正係數算出(步驟S1204)。於本步驟中，如已說明般，按照保存於記憶裝置111內之圖2或者圖5之流程圖，經由運算部112、圖像處理部148而實施各種運算處理，由此分別算出作為多射束之各電子束相關之修正係數，並暫時保存於記憶裝置111。再者，於本實施例中，表示全電子束同時取得SEM圖像並且亦並列地算出修正係數之例，但亦可根據運算部112之規格、或基準試樣108之規格而個別地取得各射束之修正係數。再者，於該流程中關於試樣並未特別記述，但於裝置內常備有專用之試樣，亦可藉由叫出圖13之多射束電子束差降低畫面而自動地將平台移動至該試樣位置。
修正係數之算出結束後，於電子束差顯示部1308，顯示將基於上述 修正係數且利用圖3之方法實施圖像處理後之電子束差降低後之電子束差。於本實施例中，設為如下例，即，使用解析度及測長值作為表示該電子束差之指標，顯示各個值相對於成為基準之電子束之SEM圖像之值為多少倍。上述指標只要係表示電子束差者則可為任意，即便為解析度、測長值以外者，亦不會失去本發明之效果。又，表示以相對於基準之比率顯示之例，但於採取絕對值之比較等其他形態之情形時亦不會失去本發明之效果。又，於本實施例中，於該時間點更新SEM圖像顯示部1304。關於降低電子束差後之SEM圖像，顯示基於上述修正係數且利用圖3之方法實施了圖像處理者。再者，於本實施例中雖未明確地記載，但亦可設為如下構成，即，將前次取得之修正係數作成電子束差降低用之修正係數之表而保存於記憶裝置111，於基準電子束選擇步驟中將其叫出，將電子束差顯示部1308之值更新。
若藉由以上之流程確認電子束差之降低後系統操作員按下完成按鈕1309，則將電子束差降低用之修正係數之表更新，完成多射束之電子束差降低(S1205)。
藉由以上述方式預先作成多射束之電子束差降低用之修正係數之表，能夠於進行試樣之觀察或基於該觀察之測量、檢查時利用圖3之方法進行圖像處理，並藉由即時、或事後處理而能夠取得電子束差降低後之圖像。
根據以上內容，可降低多射束裝置或多層析柱裝置之電子束差。
<總結>
本發明之效果並不限定於裝置間之機械誤差降低、或射束形狀之變換，本發明係以攝像圖像為基礎將圖像於頻率空間修正時廣泛有效之發 明。
再者，本發明並不限定於上述實施例，包含各種變化例。例如，上述實施例係為了容易理解地說明本發明而詳細地記載者，並非必須限定於具備所說明之全部構成。又，能夠將某實施例之構成之一部分置換為其他實施例之構成，又，亦能夠對某實施例之構成添加其他實施例之構成。又，對各實施例之構成之一部分，亦能夠單獨或組合地使用其他構成之追加、刪除、或置換之任一者。
又，關於上述各構成、功能、處理部、及處理手段等，其等之一部分或全部例如亦可藉由於積體電路中進行設計等而由硬體實現。又，上述各構成、及功能等亦可藉由以處理器解釋、執行實現各個功能之程式而由軟體實現。實現各功能之程式、表、檔案等資訊可置於記憶體、或硬碟、SSD(Solid State Drive，固態磁碟機)等記錄裝置、或IC(integrated circuit，積體電路)卡、SD卡(secure digital memory card，安全數位記憶卡)、DVD(Digital Versatile Disc，數位多功能光碟)等記錄媒體中。
又，控制線或資訊線表示出認為說明上必要者，製品上未必示出全部之控制線或資訊線。亦可認為實際上幾乎全部之構成相互連接。
1-A‧‧‧電子束觀察裝置
1-B‧‧‧電子束觀察裝置
101‧‧‧電子源
102‧‧‧電子束
103‧‧‧變形照明光圈
104‧‧‧檢測器
105‧‧‧掃描偏向用偏向器
106‧‧‧物鏡
107‧‧‧平台
108‧‧‧試樣
109‧‧‧控制裝置
110‧‧‧系統控制部
111‧‧‧記憶裝置
112‧‧‧運算部
113‧‧‧輸入輸出部
114‧‧‧二次電子
120‧‧‧控制程式
148‧‧‧圖像處理部
154‧‧‧開口板

Claims (14)

  1. 一種電子束觀察裝置，其特徵在於具有：電子源；及物鏡，其使自上述電子源發射之電子束聚焦；自藉由對試樣照射上述電子束而自上述試樣產生之二次信號而產生圖像，且上述電子束觀察裝置具有控制部，該控制部對具有特定圖案之基準試樣之圖像進行複數次拍攝而產生複數個圖像，並對上述複數個圖像之各者算出頻率特性，上述控制部保持上述複數個頻率特性，且自上述複數個頻率特性算出修正係數。
  2. 如請求項1之電子束觀察裝置，其中上述圖像之頻率特性包含將上述圖像轉換為頻率空間圖像時之振幅。
  3. 如請求項1之電子束觀察裝置，其中上述複數個頻率特性包含：自其他電子束觀察裝置取得之上述基準試樣之圖像之第1頻率特性、及由該電子束觀察裝置算出之上述基準試樣之圖像之第2頻率特性。
  4. 如請求項3之電子束觀察裝置，其中 上述控制部係利用上述修正係數修正由該電子束觀察裝置所拍攝之圖像。
  5. 如請求項1之電子束觀察裝置，其中上述複數個頻率特性包含：由該電子束觀察裝置之過去拍攝之上述基準試樣之第1圖像之第1頻率特性、及由該電子束觀察裝置較上述第1圖像新拍攝之上述基準試樣之第2圖像之第2頻率特性，上述控制部係利用上述修正係數修正由該電子束觀察裝置所拍攝之圖像。
  6. 如請求項2之電子束觀察裝置，其中上述頻率特性之算出係對將上述圖像轉換為頻率空間圖像時產生之係數之各者以係數之相乘或相除進行。
  7. 如請求項1之電子束觀察裝置，其中上述複數個頻率特性包含：於第1光學條件下所拍攝之上述基準試樣之第1圖像之第1頻率特性、及於第2光學條件下所拍攝之上述基準試樣之第2圖像之第2頻率特性。
  8. 如請求項7之電子束觀察裝置，其中上述第1圖像與第2圖像係總劑量滿足特定之基準之圖像。
  9. 如請求項7之電子束觀察裝置，其中上述控制部係對上述第1圖像與第2圖像進行複數次拍攝，算出複數個上述第1頻率特性與第2頻率特性，並算出複數個上述修正係數，使用上述複數個修正係數之平均值。
  10. 如請求項1之電子束觀察裝置，其中上述控制部係於上述頻率特性偏離特定之基準之情形時，將其自所要保持之對象排除在外。
  11. 如請求項1之電子束觀察裝置，其中上述控制部係保持表示該電子束觀察裝置之頻率特性之數值串。
  12. 一種電子束觀察系統，其特徵在於包含電子束觀察裝置及控制器，上述電子束觀察裝置具有：電子源；及物鏡，其使自上述電子源發射之電子束聚焦；且自藉由對試樣照射上述電子束而自上述試樣產生之二次信號而產生圖像；上述控制器連接於複數個上述電子束觀察裝置；上述電子束觀察裝置係 具有控制部，其對具有特定之圖案之基準試樣之圖像進行複數次拍攝而產生複數個圖像，並對上述複數個圖像之各者算出頻率特性，上述控制部係保持上述複數個頻率特性，且自上述複數個頻率特性算出修正係數，上述控制器係：將成為基準之頻率特性提供給上述複數個電子束觀察裝置。
  13. 一種電子束觀察裝置之控制方法，其特徵在於，該電子束觀察裝置具有電子源、及使自上述電子源發射之電子束聚焦之物鏡，自藉由對試樣照射上述電子束而自上述試樣產生之二次信號而產生圖像，且該電子束觀察裝置之控制方法包含：第1步驟，其係上述電子束觀察裝置對具有特定之圖案之基準試樣之圖像進行複數次拍攝而產生複數個圖像；第2步驟，其係上述電子束觀察裝置對上述複數個圖像之各者算出頻率特性；及第3步驟，其係上述電子束觀察裝置保持上述複數個頻率特性，且自上述複數個頻率特性算出修正係數。
  14. 一種電子束觀察裝置，其特徵在於，其係自藉由對試樣照射複數個電子束而自上述試樣產生之二次信號而產生圖像，且具有控制部，其藉由上述複數個電子束對具有特定之圖案之基準試 樣之圖像進行複數次拍攝而產生複數個圖像，並對上述複數個圖像之各者算出頻率特性，上述控制部係保持上述複數個頻率特性，且自上述複數個頻率特性算出修正係數。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102577946B1 (ko) * 2019-01-23 2023-09-14 주식회사 히타치하이테크 전자빔 관찰 장치, 전자빔 관찰 시스템, 전자빔 관찰 장치에 있어서의 화상 보정 방법 및 화상 보정을 위한 보정 계수 산출 방법
JP7241570B2 (ja) * 2019-03-06 2023-03-17 株式会社ニューフレアテクノロジー マルチ電子ビーム検査装置及びマルチ電子ビーム検査方法
EP3719831A1 (en) * 2019-04-05 2020-10-07 ASML Netherlands B.V. Systems and methods for image enhancement for a multi-beam charged-particle inspection system
DE112019007019T5 (de) * 2019-04-24 2021-11-25 Hitachi High-Tech Corporation Mit einem strahl geladener teilchen arbeitende vorrichtung und verfahren zu ihrem betrieb
JP2021183942A (ja) * 2020-05-22 2021-12-02 株式会社ニューフレアテクノロジー パターン検査装置及びパターン検査方法
WO2022014008A1 (ja) 2020-07-16 2022-01-20 株式会社日立ハイテク 補正係数計算装置、補正係数計算方法、補正係数計算プログラム

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102292790A (zh) * 2009-01-22 2011-12-21 株式会社日立高新技术 电子显微镜
TW201245707A (en) * 2010-12-15 2012-11-16 Hitachi High Tech Corp Charged particle beam applied apparatus, and irradiation method
US20130248731A1 (en) * 2012-03-21 2013-09-26 Hitachi High-Technologies Corporation Electron beam apparatus and lens array
JP2013251212A (ja) * 2012-06-04 2013-12-12 Hitachi High-Technologies Corp 走査型電子顕微鏡および画像評価方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4412137A1 (de) 1993-12-28 1995-10-26 Alexander Dr Zarubin Mikroskop, welches mit geladenen Teilchen arbeitet
JP3987276B2 (ja) 2000-10-12 2007-10-03 株式会社日立製作所 試料像形成方法
JP2002243428A (ja) 2001-02-13 2002-08-28 Hitachi Ltd パターン検査方法およびその装置
JP2004063988A (ja) 2002-07-31 2004-02-26 Canon Inc 照明光学系、当該照明光学系を有する露光装置及びデバイス製造方法
JP4351108B2 (ja) 2004-04-07 2009-10-28 日本電子株式会社 Ｓｅｍの収差自動補正方法及び収差自動補正装置
JP4500099B2 (ja) * 2004-05-06 2010-07-14 株式会社日立ハイテクノロジーズ 電子顕微鏡装置システム及び電子顕微鏡装置システムを用いた寸法計測方法
US7915597B2 (en) 2008-03-18 2011-03-29 Axcelis Technologies, Inc. Extraction electrode system for high current ion implanter
JP5286004B2 (ja) * 2008-09-12 2013-09-11 株式会社日立ハイテクノロジーズ 基板の検査装置、および、基板の検査方法
JP6396638B2 (ja) 2013-03-29 2018-09-26 マクセル株式会社 位相フィルタ、撮像光学系、及び撮像システム
KR101748515B1 (ko) * 2013-05-09 2017-06-16 가부시키가이샤 히다치 하이테크놀로지즈 중첩 계측 장치, 중첩 계측 방법 및 중첩 계측 시스템
JP6162813B2 (ja) * 2013-10-03 2017-07-12 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子線装置及びその補正フィルタ設定方法
JP6470654B2 (ja) 2015-07-24 2019-02-13 株式会社日立ハイテクノロジーズ 荷電粒子線装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102292790A (zh) * 2009-01-22 2011-12-21 株式会社日立高新技术 电子显微镜
TW201245707A (en) * 2010-12-15 2012-11-16 Hitachi High Tech Corp Charged particle beam applied apparatus, and irradiation method
US20130248731A1 (en) * 2012-03-21 2013-09-26 Hitachi High-Technologies Corporation Electron beam apparatus and lens array
JP2013251212A (ja) * 2012-06-04 2013-12-12 Hitachi High-Technologies Corp 走査型電子顕微鏡および画像評価方法

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