WO2022038841A1 - マルチ電子ビーム検査装置及びその調整方法 - Google Patents

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electron
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浩一 石井
和彦 井上
翔平 三上
敏克 秋葉
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株式会社ニューフレアテクノロジー
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Definitions

  • the present invention relates to a multi-electron beam inspection device and an adjustment method thereof.
  • Improving yield is indispensable for manufacturing LSIs, which require a large manufacturing cost.
  • the size that must be detected as a pattern defect is also extremely small. Therefore, it is necessary to improve the accuracy of the pattern inspection device for inspecting the defects of the ultrafine pattern transferred on the semiconductor wafer.
  • one of the factors that reduce the yield is a pattern defect of a mask used when exposing and transferring an ultrafine pattern on a semiconductor wafer by photolithography technology. Therefore, it is necessary to improve the accuracy of the pattern inspection device for inspecting defects of the transfer mask used in LSI manufacturing.
  • a method of comparing a measurement image obtained by capturing a pattern formed on a substrate such as a semiconductor wafer or a lithography mask with a measurement image obtained by capturing design data or the same pattern on the substrate is known.
  • Die-to-die inspection that compares measurement image data obtained by capturing the same pattern at different locations on the same substrate, or design image data (reference image) based on pattern-designed design data.
  • die to database (die database) inspection that generates a data and compares it with a measurement image that is measurement data obtained by imaging a pattern. If the compared images do not match, it is determined that there is a pattern defect.
  • an inspection device that acquires a pattern image by scanning the substrate to be inspected with an electron beam and detecting secondary electrons emitted from the substrate due to the irradiation of the electron beam is in progress.
  • a device using a multi-beam is also being developed. When irradiating the multi-beam, the inspection device is adjusted in order to correct the blur and distortion of the beam.
  • one specific beam may be selected and used from among the multi-beams.
  • an aperture substrate 800 provided with a small-diameter aperture 810 through which only one beam is passed is two-dimensionally scanned by a multi-beam 820 as shown in FIG. 16, and a small-diameter aperture is used.
  • the beam that passed through 810 was detected by the detector.
  • a signal is detected by the detector each time one of the beams of the multi-beam 820 passes through the small diameter aperture 810.
  • An image (multi-beam image) showing the beam distribution was generated from the detection position of each beam and the amount of movement of the aperture substrate 800, and the aperture substrate 800 was arranged so that the target beam passed through the small-diameter aperture 810.
  • An object of the present invention is to provide a multi-electron beam inspection device capable of quickly aligning a desired one of the multi-beams to a small-diameter aperture and a method for adjusting the same.
  • an electron gun that emits an electron beam for inspection and a plurality of passage holes are formed, and a part of the inspection electron beam passes through the plurality of passage holes.
  • the aperture array substrate that forms the multi-electron beam, the first passage hole through which the entire multi-electron beam passes, the second passage hole through which one of the multi-electron beams can pass, the first slit, and the like.
  • a beam selection aperture substrate provided with a second slit that is non-parallel to the first slit, an aperture moving portion that moves the beam selection aperture substrate, and the multi-electron beam that has passed through the first slit.
  • a first detector that detects the current of the beam and the current of the beam that has passed through the second slit.
  • a second detector for detecting the above is provided, and the substrate to be inspected is inspected based on the output signal from the second detector.
  • the method for adjusting the multi-electron beam inspection device is a multi-secondary process containing backscattered electrons emitted from the substrate due to irradiation of the patterned substrate with the multi-electron beam. It is an adjustment method of a multi-electron beam inspection device that detects an electron beam and inspects the pattern by using the information of the detected multi-secondary electron beam, and one of the multi-electron beams can pass through. While moving the beam selection aperture substrate provided with the through hole, the first slit, and the second slit that is non-parallel to the first slit in a predetermined direction, the first slit of the multi-electron beam is inserted.
  • a step of detecting the current of the passed beam a step of detecting the current of the beam passing through the second slit of the multi-electron beams while moving the beam selection aperture substrate in the predetermined direction, and the first step.
  • the step of calculating the distribution information of the multi-electron beam based on the detection results of the current of the beam passing through one slit and the current of the beam passing through the second slit, and the step based on the distribution information of the multi-electron beam.
  • a step of moving a beam selection aperture substrate to align a predetermined single beam of the multi-electron beam to the passage hole and a step of performing beam adjustment using the beam passing through the passage hole. Is.
  • one of the desired multi-beams can be quickly aligned with the small-diameter aperture.
  • FIG. 5a is a diagram showing an example of a detection result when scanning with a slit
  • FIG. 5b is a diagram showing an example of a multi-beam
  • FIG. 6a is a diagram showing an example of a detection result when scanning with a slit
  • FIG. 6b is a diagram showing an example of coordinate conversion. It is a figure which shows the beam existence range of a multi-beam. 8a and 8b are diagrams showing an example of rotation of the multi-beam.
  • 9a and 9b are diagrams showing an example of the detection result when scanning with a slit. It is a top view of the beam selection aperture substrate. It is a figure which shows the beam existence range of a multi-beam. It is a top view of the beam selection aperture substrate. It is a figure which shows the example of the detection result at the time of scanning at an opening. 14a and 14b are diagrams showing an example of the detection result when scanning at the opening. It is a top view of the beam selection aperture substrate. It is a figure which shows the scan example of the small diameter aperture.
  • a secondary electron image is obtained by irradiating the substrate to be inspected with a multi-beam by an electron beam.
  • the configuration for imaging will be described.
  • FIG. 1 shows a schematic configuration of a pattern inspection device according to an embodiment of the present invention.
  • the inspection device 100 for inspecting a pattern formed on a substrate is an example of an electron beam inspection device.
  • the inspection device 100 is an example of a multi-beam inspection device.
  • the inspection device 100 is an example of an electron beam image acquisition device.
  • the inspection device 100 is an example of a multi-beam image acquisition device.
  • the inspection device 100 includes an image acquisition mechanism 150 and a control system circuit 160.
  • the image acquisition mechanism 150 includes an electron beam column 102 (electron lens barrel) and an examination room 103.
  • an electron gun 201 In the electron beam column 102, an electron gun 201, an electromagnetic lens 202, a molded aperture array substrate 203, an electromagnetic lens 205, an electrostatic lens 210, a batch blanking deflector 212, a limiting aperture substrate 213, a beam selection aperture substrate 230, and an electromagnetic wave.
  • Lens 206 deflector 211, detector 240 (first detector), electromagnetic lens 207 (objective lens), main deflector 208, secondary deflector 209, beam separator 214, deflector 218, electromagnetic lens 224, and multi-detection.
  • a device 222 (second detector) is arranged.
  • a stage 105 that can move in the XYZ direction is arranged in the inspection room 103.
  • a substrate 101 (sample) to be inspected is arranged on the stage 105.
  • the substrate 101 includes a mask substrate for exposure and a semiconductor substrate such as a silicon wafer.
  • a semiconductor substrate such as a silicon wafer.
  • a plurality of chip patterns are formed on the semiconductor substrate.
  • a chip pattern is formed on the exposure mask substrate.
  • the chip pattern is composed of a plurality of graphic patterns.
  • the substrate 101 is arranged on the stage 105 with the pattern forming surface facing upward. Further, on the stage 105, a mirror 216 that reflects the laser beam for laser length measurement emitted from the laser length measuring system 122 arranged outside the examination room 103 is arranged.
  • the multi-detector 222 is connected to the detection circuit 106 outside the electron beam column 102.
  • the detection circuit 106 is connected to the chip pattern memory 123.
  • control computer 110 that controls the entire inspection device 100 uses the position circuit 107, the comparison circuit 108, the reference image creation circuit 112, the stage control circuit 114, the lens control circuit 124, and the blanking via the bus 120. It is connected to a control circuit 126, a deflection control circuit 128, an aperture control circuit 130, a beam distribution calculation circuit 140, storage devices 109 and 111 such as a magnetic disk device, a monitor 117, a memory 118, and a printer 119.
  • the deflection control circuit 128 is connected to the main deflector 208, the sub-deflector 209, the deflector 211, and the deflector 218 via a DAC (digital-to-analog conversion) amplifier (not shown).
  • DAC digital-to-analog conversion
  • the chip pattern memory 123 is connected to the comparison circuit 108.
  • the stage 105 is driven by the drive mechanism 142 under the control of the stage control circuit 114.
  • the stage 105 is movable in the horizontal direction and the rotational direction. Further, the stage 105 is movable in the height direction.
  • the laser length measuring system 122 measures the position of the stage 105 by the principle of the laser interferometry method by receiving the reflected light from the mirror 216. The moving position of the stage 105 measured by the laser length measuring system 122 is notified to the position circuit 107.
  • the electromagnetic lens 202, the electromagnetic lens 205, the electromagnetic lens 206, the electromagnetic lens 207 (objective lens), the electrostatic lens 210, the electromagnetic lens 224, and the beam separator 214 are controlled by the lens control circuit 124.
  • the electrostatic lens 210 is composed of, for example, three or more stages of electrode substrates having an open central portion, and the middle stage electrode substrate is controlled by a lens control circuit 124 via a DAC amplifier (not shown). A ground potential is applied to the upper and lower electrode substrates of the electrostatic lens 210.
  • the collective blanking deflector 212 is composed of electrodes having two or more poles, and is controlled by the blanking control circuit 126 via a DAC amplifier (not shown) for each electrode.
  • the sub-deflector 209 is composed of electrodes having four or more poles, and each electrode is controlled by the deflection control circuit 128 via a DAC amplifier.
  • the main deflector 208 is composed of electrodes having four or more poles, and each electrode is controlled by a deflection control circuit 128 via a DAC amplifier.
  • the deflector 218 is composed of electrodes having four or more poles, and each electrode is controlled by a deflection control circuit 128 via a DAC amplifier.
  • the deflector 211 is composed of electrodes having two or more poles, and each electrode is controlled by a deflection control circuit 128 via a DAC amplifier.
  • the beam selection aperture substrate 230 is arranged on the downstream side of the limiting aperture substrate 213 and on the upstream side of the deflector 211 in the traveling direction of the multi-beam 20, and selectively passes through the individual beams of the multi-beam 20 independently. Alternatively, the entire beam can be passed.
  • the beam selection aperture board 230 is driven by the aperture drive mechanism 132 under the control of the aperture control circuit 130.
  • the beam selection aperture substrate 230 is movable in the horizontal direction (X direction and Y direction).
  • the detector 240 detects the current of the beam deflected by the deflector 211.
  • the detection signal by the detector 240 is output to the beam distribution calculation circuit 140.
  • a Faraday cup or a photodiode can be used for the detector 240.
  • a high-voltage power supply circuit (not shown) is connected to the electron gun 201, and another extraction electrode is applied along with the application of an acceleration voltage from the high-voltage power supply circuit between the filament (cathode) and the extraction electrode (anode) in the electron gun 201 (not shown).
  • a voltage of (Wenert) and heating the cathode at a predetermined temperature a group of electrons emitted from the cathode is accelerated and emitted as an electron beam 200.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram showing the configuration of the molded aperture array substrate 203.
  • openings 22 are formed in a two-dimensional manner at predetermined arrangement pitches in the x and y directions.
  • Each opening 22 is a rectangle or a circle having the same dimensions and shape.
  • a part of the electron beam 200 passes through each of these plurality of openings 22, so that the multi-beam 20 is formed.
  • the electron beam 200 emitted from the electron gun 201 is refracted by the electromagnetic lens 202 to illuminate the entire molded aperture array substrate 203.
  • a plurality of openings 22 are formed in the molded aperture array substrate 203, and the electron beam 200 illuminates a region including the plurality of openings 22.
  • a multi-beam 20 (multi-primary electron beam) is formed by passing each part of the electron beam 200 irradiated to the positions of the plurality of openings 22 through the plurality of openings 22.
  • the formed multi-beam 20 is refracted by the electromagnetic lens 205 and the electromagnetic lens 206, and while repeating imaging and crossover, each of the large passage hole 31 (see FIG. 3) and the multi-beam 20 of the beam selection aperture substrate 230. It passes through the beam separator 214 arranged at the crossover position of the beam and proceeds to the electromagnetic lens 207 (objective lens). Then, the electromagnetic lens 207 focuses the multi-beam 20 on the substrate 101.
  • the multi-beam 20 focused (focused) on the surface of the substrate 101 (sample) by the electromagnetic lens 207 is collectively deflected by the main deflector 208 and the sub-deflector 209, and is polarized on the substrate 101 of each beam. Each irradiation position is irradiated.
  • the position is displaced from the central hole of the limiting aperture substrate 213 and is shielded by the limiting aperture substrate 213.
  • the multi-beam 20 not deflected by the batch blanking deflector 212 passes through the central hole of the limiting aperture substrate 213 as shown in FIG.
  • the multi-secondary electron beam 300 emitted from the substrate 101 passes through the electromagnetic lens 207 and proceeds to the beam separator 214.
  • the beam separator 214 generates an electric field and a magnetic field in a direction orthogonal to each other on a plane orthogonal to the direction in which the central beam of the multi-beam 20 travels (orbital central axis).
  • the electric field exerts a force in the same direction regardless of the traveling direction of the electron.
  • the magnetic field exerts a force according to Fleming's left-hand rule. Therefore, the direction of the force acting on the electron can be changed depending on the direction in which the electron enters.
  • the multi-secondary electron beam 300 bent diagonally upward and separated from the multi-beam 20 is deflected by the deflector 218, refracted by the electromagnetic lens 224, and projected onto the multi-detector 222.
  • the orbits of the multi-secondary electron beam 300 are shown in a simplified manner without being refracted.
  • the multi-detector 222 detects the projected multi-secondary electron beam 300.
  • the multi-detector 222 has, for example, a diode type two-dimensional sensor (not shown). Then, at the diode-type two-dimensional sensor position corresponding to each beam of the multi-beam 20, each secondary electron of the multi-secondary electron beam 300 collides with the diode-type two-dimensional sensor, and the electrons are imaged inside the sensor. Then, the amplified signal is used to generate secondary electron image data for each pixel.
  • the secondary electron detection data (measured image: secondary electron image: inspected image) detected by the multi-detector 222 is output to the detection circuit 106 in the order of measurement.
  • analog detection data is converted into digital data by an A / D converter (not shown) and stored in the chip pattern memory 123. In this way, the image acquisition mechanism 150 acquires a measurement image of the pattern formed on the substrate 101.
  • the reference image creation circuit 112 is a reference image for each mask die based on the design data that is the basis for forming the pattern on the substrate 101 or the design pattern data defined in the exposure image data of the pattern formed on the substrate 101.
  • the design pattern data is read from the storage device 109 through the control computer 110, and each graphic pattern defined in the read design pattern data is converted into binary or multi-valued image data.
  • the figure defined in the design pattern data is, for example, a basic figure such as a rectangle or a triangle.
  • a basic figure such as a rectangle or a triangle.
  • the coordinates (x, y) at the reference position of the figure, the length of the side, and the figure type such as the rectangle or the triangle are distinguished.
  • Graphical data that defines the shape, size, position, etc. of each pattern graphic is stored with information such as a graphic code that serves as an identifier.
  • the design pattern data to be the graphic data When the design pattern data to be the graphic data is input to the reference image creation circuit 112, it expands to the data for each graphic and interprets the graphic code, the graphic dimension, etc. indicating the graphic shape of the graphic data. Then, it is developed into image data of a binary or multi-valued design pattern as a pattern arranged in a square having a grid of predetermined quantized dimensions as a unit, and output.
  • the design data is read, the occupancy rate of the figure in the design pattern is calculated for each cell created by virtually dividing the inspection area into cells with a predetermined dimension as a unit, and the n-bit occupancy rate data is obtained.
  • the squares (inspection pixels) may be matched with the pixels of the measurement data.
  • the reference image creation circuit 112 applies an appropriate filter process to the design image data of the design pattern, which is the image data of the figure.
  • the optical image data as a measurement image is in a state in which a filter is acted by an optical system, in other words, in an analog state in which it continuously changes. Therefore, the image data of the design pattern whose image intensity (shade value) is the image data on the design side of the digital value can also be filtered to match the measurement data.
  • the image data of the created reference image is output to the comparison circuit 108.
  • the comparison circuit 108 compares the measured image (inspected image) measured from the substrate 101 with the corresponding reference image. Specifically, the aligned image to be inspected and the reference image are compared for each pixel. Using a predetermined determination threshold value, the two are compared for each pixel according to a predetermined determination condition, and the presence or absence of a defect such as a shape defect is determined. For example, if the gradation value difference for each pixel is larger than the determination threshold value Th, it is determined as a defect candidate. Then, the comparison result is output.
  • the comparison result may be stored in the storage device 109 or the memory 118, displayed on the monitor 117, or printed out from the printer 119.
  • a die-die inspection may be performed.
  • the image acquisition mechanism 150 uses the multi-beam 20 (electron beam) to form one graphic pattern (first graphic pattern) from the substrate 101 in which the same graphic patterns (first and second graphic patterns) are formed at different positions.
  • the measurement image which is the secondary electronic image of each of the graphic pattern (the graphic pattern of the above) and the other graphic pattern (the second graphic pattern) is acquired.
  • the measured image of one of the acquired graphic patterns becomes the reference image
  • the measured image of the other graphic pattern becomes the image to be inspected.
  • the images of one graphic pattern (first graphic pattern) and the other graphic pattern (second graphic pattern) to be acquired may be in the same chip pattern data, or may be divided into different chip pattern data. It is also good.
  • the inspection method may be the same as the die database inspection.
  • the beam selection aperture substrate 230 has a large passage hole 31 (large diameter aperture) through which the entire multi-beam 20 passes, and a small passage hole 32 (small diameter) through which one of the multi-beams 20 passes. Aperture) and two slits 33, 34 are formed. These passage holes and slits are arranged, for example, in the order of the large passage hole 31, the slit 33, the slit 34, and the small passage hole 32 at intervals in the x direction.
  • the x direction is the direction in which the beam selection aperture substrate 230 is directed toward the beam center axis.
  • the diameter of the small passage hole 32 is larger than the size of one beam on the surface of the beam selection aperture substrate 230. Further, the diameter of the small passage hole 32 is smaller than the value obtained by subtracting the size of one beam from the beam pitch (interval between adjacent beams). This makes it possible to prevent two adjacent beams from passing through the small passage hole 32 at the same time.
  • the slits 33 and 34 are provided between the large passage hole 31 and the small passage hole 32.
  • the slit 33 extends along the y direction orthogonal to the x direction, and the slit 34 extends in the inclined direction forming an angle ⁇ with respect to the y direction.
  • the inclination angle ⁇ is 0 ° ⁇ ⁇ 90 ° (or 90 ° ⁇ ⁇ 180 °). That is, the slit 34 is non-parallel to the slit 33.
  • the extending direction of the slit 34 and the extending direction of the slit 33 are not orthogonal to each other.
  • the inclination angle ⁇ is preferably 5 ° or more and 85 ° or less (or 95 ° or more and 175 ° or less). However, as will be described later, the inclination angle ⁇ needs to be set to other than 45 ° and 135 °.
  • the width of the slits 33 and 34 is smaller than the value obtained by subtracting the size of one beam from the beam pitch on the surface of the beam selection aperture substrate 230. Further, the slit 33 and the slit 34 are separated from each other by the beam size of the multi-beam 20 or more so that different beams of the multi-beam 20 do not pass through the slit 33 and the slit 34 at the same time.
  • the multi-beam 20 is scanned in order through the slits 33 and 34, and the beam that has passed through the slits 33 and 34 is deflected by the deflector 211 and detected by the detector 240.
  • the distribution information of the multi-beam is acquired from the detection result of the detector 240.
  • the beam selection aperture substrate 230 is moved by the aperture drive mechanism 132.
  • the beam selection aperture substrate 230 is moved in the ⁇ x direction.
  • the multi-beam 20 moves relatively in the + x direction on the beam selection aperture substrate 230, and is sequentially scanned by the slits 33 and 34.
  • FIG. 5a shows an example of the detection result of the detector 240 when the multi-beam 20 is scanned by the slit 33.
  • the beam distribution calculation circuit 140 acquires information (movement command amount) of the movement amount of the beam selection aperture substrate 230 from the aperture control circuit 130, combines it with the detection waveform of the detector 240, and the existence range of the multi-beam 20 in the x direction. Is calculated.
  • FIG. 6a shows an example of the detection result of the detector 240 when the multi-beam 20 is scanned by the slit 34.
  • the position x1 is a position where the beam B1 begins to overlap one end side in the longitudinal direction of the slit 34.
  • the position x2 is a position where the beam B9 has finished passing through the other end side in the longitudinal direction of the slit 34.
  • the beam distribution calculation circuit 140 performs coordinate conversion as shown in FIG. 6b in consideration of the inclination angle ⁇ of the slit 34, and the existence of the multi-beam 20 in the oblique direction (direction orthogonal to the extending direction of the slit 34). Calculate the range. For example, by reducing the waveform of FIG. 6a in the x direction (horizontal direction in the figure) so that
  • the beam distribution calculation circuit 140 analyzes the output waveform of the detector 240 and calculates the distribution information of the multi-beam 20.
  • the width a of the output waveform of the detector 240 when the multi-beam 20 is scanned by the slit 33 becomes equal to the beam size D of the multi-beam 20.
  • A D
  • the beam pitch P B is equal to the inter-peak distance L of the output waveform, and the peak of the waveform coincides with the beam position.
  • the central beam of the multi-beam 20 is located at the center of the beam existing range.
  • the beam distribution calculation circuit 140 can specify the position of each beam of the multi-beam 20 from these information.
  • the width a of the output waveform of the detector 240 of the above is larger than the beam size D of the multi-beam 20 (a> D). Further, the width b of the output waveform of the detector 240 when the multi-beam 20 is scanned by the slit 34 is b ⁇ D (sin ⁇ + cos ⁇ ).
  • the central beam of the multi-beam 20 is located at the center of the beam existence range.
  • the beam distribution calculation circuit 140 calculates the rotation angle ⁇ and the beam pitch P B of the multi-beam 20 by using the following mathematical formulas.
  • the absolute value of the rotation angle ⁇ of the multi-beam 20 is determined, but the sign is not determined and the rotation angle ⁇ is not uniquely determined. That is, as shown in FIGS. 8a and 8b, it is uncertain whether the multi-beam 20 is rotating clockwise or counterclockwise.
  • FIG. 9a shows the output waveform of the detector 240 when the multi-beam 20 rotated 5 ° counterclockwise is scanned by the slit 34
  • FIG. 9b shows the multi-beam 20 rotated 5 ° clockwise.
  • the output waveform of the detector 240 when scanning with 34 is shown.
  • the inclination angle ⁇ of the slit 34 is 40 °.
  • the detector 240 when the multi-beam 20 is scanned by the slit 34 in the case where the multi-beam 20 is rotated clockwise and in the case where the multi-beam 20 is rotated counterclockwise.
  • the frequency and peak of the output waveform are different.
  • the rotation angle ⁇ of the multi-beam 20 is shaken in advance, and the output waveform of the detector 240 when the multi-beam 20 is scanned by the slit 34 is obtained for the plurality of rotation angles ⁇ .
  • a similar output waveform is obtained by calculation.
  • the obtained output waveform is stored in the storage device 111 as scan waveform information.
  • the beam distribution calculation circuit 140 refers to the scan waveform information stored in the storage device 111, and from the frequency and peak of the output waveform of the detector 240 when the multi-beam 20 is scanned by the slit 34, the rotation angle of the multi-beam 20. ⁇ is uniquely determined.
  • the beam distribution calculation circuit 140 specifies the position of each beam of the multi-beam 20 by using the beam existence range, the beam pitch obtained from the above formula, the rotation angle ⁇ obtained from the output waveform, and the like.
  • the multi-beam 20 rotates clockwise.
  • the output waveform of the detector 240 when the multi-beam 20 is scanned by the slit 34 is the same depending on whether the rotation angle is counterclockwise or counterclockwise, and the rotation angle ⁇ cannot be uniquely determined. Therefore, as described above, the inclination angle ⁇ of the slit 34 is set to a value other than 45 ° (135 ° in the reverse direction).
  • the inclination angle ⁇ of the slit 34 is preferably 5 ° or more and 44 ° or less, or 46 ° or more and 85 ° or less (in the opposite direction, 95 ° or more and 134 ° or less, or 136 ° or more and 175 ° or less). ..
  • the beam selection aperture substrate 230 is moved, and one specific beam is aligned with the small passage hole 32. Using one beam that has passed through the small passage hole 32, adjustment work such as focus adjustment and astigmatism adjustment on the sample surface is performed.
  • the multi-beam 20 is scanned in one direction (once) with the two slits 33 and 34, the current of the beam passing through the slits 33 and 34 is detected, and the distribution information of the multi-beam is detected from the detected waveform. Is obtained.
  • the distribution information of the multi-beam can be easily obtained, and one desired beam of the multi-beam can be used as the small-diameter aperture. It can be aligned quickly.
  • the beam selection aperture substrate 230 may be further provided with a slit 35 extending in a direction orthogonal to the slit 33 (for example, the x direction).
  • the beam selection aperture substrate 230 is moved so that the slit 35 scans the multi-beam 20 along the y direction, as shown in FIG. 11, in addition to the multi-beam existence range (a 1 ) in the x direction, the y direction. It is possible to know the multi-beam existence range (a 2 ) of. After that, it is the same as the above embodiment.
  • a 1 and a 2 are equal to D, it is determined that the multi-beam 20 is in a position parallel to the beam selection aperture substrate 230, and when it is larger than D, it is a right angle. It is judged that it is rotating from a parallel position.
  • the slit 34 is used to specify the angle when the multi-beam 20 is rotating. Further using the output waveform of the detector 240 when the multi-beam 20 is scanned by the slit 35, it is possible to specify the beam existence range in the directions orthogonal to each other, so that the beam existence position can be specified more accurately. .. Further, by comparing a 1 and a 2 , it becomes possible to detect an abnormality in the multi-beam distribution shape.
  • FIG. 12 an opening 36 having two sides s1 and s2 having different extending directions is provided. You may.
  • the side s1 extends in the inclined direction forming an angle ⁇ with respect to the y direction, and the side s2 extends along the y direction.
  • FIG. 13 shows an example of the detection result of the detector 240 when the beam selection aperture substrate 230 shown in FIG. 12 is moved in the ⁇ x direction and the multi-beam 20 scans the opening 36 in the + x direction. In scanning the opening 36, the multi-beam 20 crosses the opening 36 through the sides s1 and s2.
  • the beam pitch As shown in FIG. 13, from the output waveform of the detector 240, the beam pitch, the existence range a of the multi-beam 20 in the x direction, and the multi-beam 20 in the oblique direction (the direction orthogonal to the extending direction of the side s1).
  • the existence range b can be obtained.
  • the multi-beam 20 and the beam selection aperture substrate 230 have a right-angled parallel positional relationship, and the step interval of the waveform appearing in a step shape can be specified as the beam pitch.
  • the central beam position is the center of the step position (second from the right in the figure) at the center of the x-direction beam existence position in FIG.
  • FIGS. 14a and 14b show waveforms when the multi-beam 20 is tilted by 5 ° with respect to the beam selection aperture substrate 230 and when the multi-beam 20 is tilted by ⁇ 5 °. It can be seen that the number of steps of the waveform formed by the side s1 is different. The angle of rotation is determined using this difference in waveform.
  • the beam distribution calculation circuit 140 refers to the scan waveform information stored in advance in the storage device 111, and from the number of steps of the output waveform of the detector 240 when the side s1 of the opening 36 scans the multi-beam 20. , The rotation angle ⁇ of the multi-beam 20 is uniquely determined.
  • the beam distribution calculation circuit 140 specifies the position of each beam of the multi-beam 20 by using the beam existence range, the beam pitch obtained from the equation 1, the rotation angle ⁇ obtained from the output waveform, and the like.
  • the opening 36 is preferably sized so that the multi-beam 20 does not overlap the sides s1 and s2 at the same time.
  • the shape of the opening 36 is not limited to a triangle, and may be a polygon such as a quadrangle or a pentagon.
  • the opening 36 may also function as the large passage hole 31.
  • the present invention is not limited to this, and the beam selection aperture substrate 230 itself is a detector. May be good.
  • the obtained data is inverted (current is observed only when the beam is irradiated to the beam selection aperture substrate 230), but the beam position can be specified by the same procedure.
  • the detector 240 can be installed between the beam selection aperture board 230 and the multi-detector 222.
  • the multi-detector 222 can also be used as the detector 240.
  • Multi-primary electron beam 31 Large-passing hole 32 Small-passing hole 33,34,35 Slit 100 Inspection device 101 Board 102 Electron beam column 103 Inspection room 201 Electron gun 222 Multi-detector 230 Beam selection aperture Board 300 Multi-secondary electron beam

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Abstract

マルチビームのうち所望の１本のビームを小径アパーチャに速やかに位置合わせする。マルチ電子ビーム検査装置は、マルチ電子ビーム全体を通過させる第１通過孔、前記マルチ電子ビームのうち１本のビームが通過可能な第２通過孔、第１スリット、及び前記第１スリットとは非平行となる第２スリットが設けられたビーム選択アパーチャ基板と、前記ビーム選択アパーチャ基板を移動させるアパーチャ移動部と、前記マルチ電子ビームのうち、前記第１スリットを通過したビームの電流、及び前記第２スリットを通過したビームの電流を検出する第１検出器と、前記第１通過孔を通過した前記マルチ電子ビームが基板に照射されることに起因して、前記基板から放出される、反射電子を含むマルチ２次電子ビームを検出する第２検出器と、を備え、前記第２検出器からの出力信号に基づいて前記基板の検査を行う。

Description

マルチ電子ビーム検査装置及びその調整方法
　本発明は、マルチ電子ビーム検査装置及びその調整方法に関する。
　ＬＳＩの高集積化に伴い、半導体デバイスに要求される回路線幅は年々微細化されてきている。半導体デバイスへ所望の回路パターンを形成するためには、縮小投影型露光装置を用いて、石英上に形成された高精度の原画パターンをウェーハ上に縮小転写する手法が採用されている。
　多大な製造コストのかかるＬＳＩの製造にとって、歩留まりの向上は欠かせない。半導体ウェーハ上に形成されるＬＳＩパターン寸法の微細化に伴って、パターン欠陥として検出しなければならない寸法も極めて小さいものとなっている。よって、半導体ウェーハ上に転写された超微細パターンの欠陥を検査するパターン検査装置の高精度化が必要とされている。
　また、歩留まりを低下させる要因の１つとして、半導体ウェーハ上に超微細パターンをフォトリソグラフィ技術で露光、転写する際に使用されるマスクのパターン欠陥が挙げられる。そのため、ＬＳＩ製造に使用される転写用マスクの欠陥を検査するパターン検査装置の高精度化が必要とされている。
　パターン欠陥の検査手法としては、半導体ウェーハやリソグラフィマスク等の基板上に形成されているパターンを撮像した測定画像と、設計データ又は基板上の同一パターンを撮像した測定画像とを比較する方法が知られている。例えば、同一基板上の異なる場所の同一パターンを撮像した測定画像データ同士を比較する「ｄｉｅ　ｔｏ　ｄｉｅ（ダイ－ダイ）検査」や、パターン設計された設計データをベースに設計画像データ（参照画像）を生成して、それとパターンを撮像した測定データとなる測定画像とを比較する「ｄｉｅ　ｔｏ　ｄａｔａｂａｓｅ（ダイ－データベース）検査」が挙げられる。比較した画像が一致しない場合、パターン欠陥有りと判定される。
　検査対象の基板上を電子ビームで走査（スキャン）し、電子ビームの照射に伴い基板から放出される２次電子を検出して、パターン像を取得する検査装置の開発が進んでいる。電子ビームを用いた検査装置として、マルチビームを用いた装置の開発も進んでいる。マルチビームの照射にあたり、ビームのボケや歪みの補正を行うために、検査装置の調整が行われる。
　検査装置の調整では、マルチビームのうち、特定の１本のビームを選択して使用することがある。従来、特定の１本のビームを選択するために、図１６に示すような、１本のビームのみ通過させる小径アパーチャ８１０が設けられたアパーチャ基板８００をマルチビーム８２０で２次元走査し、小径アパーチャ８１０を通過したビームを検出器で検出していた。マルチビーム８２０のいずれかのビームが小径アパーチャ８１０を通過するたびに検出器で信号が検出される。各ビームの検出位置及びアパーチャ基板８００の移動量から、ビーム分布を示す画像（マルチビーム像）を生成し、目的のビームが小径アパーチャ８１０を通過するようにアパーチャ基板８００を配置していた。
　しかし、このような従来の手法は、マルチビーム像を得るために、マルチビーム８２０の各ビームが小径アパーチャ８１０を通過するようにアパーチャ基板を２次元走査する必要があることや、２次元走査しても必ずしもマルチビームが小径アパーチャ８１０を通過するとは限らずアパーチャ基板自体の位置調整を伴うことなどから、検査装置の調整に多大な時間を要していた。
特開２００５－３１７４１２号公報 特開２００６－２４６２４号公報 特開２０１９－２０４６９４号公報 特開２０１８－６７６０５号公報 特開２０１９－３６４０３号公報
　本発明は、マルチビームのうち所望の１本のビームを小径アパーチャに速やかに位置合わせできるマルチ電子ビーム検査装置及びその調整方法を提供することを課題とする。
　本発明の一態様によるマルチ電子ビーム検査装置は、検査用電子ビームを放出する電子銃と、複数の通過孔が形成され、前記複数の通過孔を前記検査用電子ビームの一部がそれぞれ通過することでマルチ電子ビームを形成するアパーチャアレイ基板と、前記マルチ電子ビーム全体を通過させる第１通過孔、前記マルチ電子ビームのうち１本のビームが通過可能な第２通過孔、第１スリット、及び前記第１スリットとは非平行となる第２スリットが設けられたビーム選択アパーチャ基板と、前記ビーム選択アパーチャ基板を移動させるアパーチャ移動部と、前記マルチ電子ビームのうち、前記第１スリットを通過したビームの電流、及び前記第２スリットを通過したビームの電流を検出する第１検出器と、
　前記第１通過孔を通過した前記マルチ電子ビームがステージに載置された被検査基板に照射されることに起因して、前記被検査基板から放出される、反射電子を含むマルチ２次電子ビームを検出する第２検出器と、を備え、前記第２検出器からの出力信号に基づいて前記被検査基板の検査を行うものである。
　本発明の一態様によるマルチ電子ビーム検査装置の調整方法は、パターンが形成された基板にマルチ電子ビームが照射されることにより起因して、前記基板から放出される、反射電子を含むマルチ２次電子ビームを検出し、検出した前記マルチ２次電子ビームの情報を用いて、前記パターンを検査するマルチ電子ビーム検査装置の調整方法であって、前記マルチ電子ビームのうち１本のビームが通過可能な通過孔、第１スリット、及び前記第１スリットとは非平行となる第２スリットが設けられたビーム選択アパーチャ基板を所定方向に移動させながら、前記マルチ電子ビームのうち、前記第１スリットを通過したビームの電流を検出する工程と、前記ビーム選択アパーチャ基板を前記所定方向に移動させながら、前記マルチ電子ビームのうち、前記第２スリットを通過したビームの電流を検出する工程と、前記第１スリットを通過したビームの電流及び前記第２スリットを通過したビームの電流の検出結果に基づいて、前記マルチ電子ビームの分布情報を算出する工程と、前記マルチ電子ビームの分布情報に基づいて前記ビーム選択アパーチャ基板を移動させ、前記マルチ電子ビームの所定の１本のビームを前記通過孔に位置合わせする工程と、前記通過孔を通過したビームを用いてビーム調整を行う工程と、を備えるものである。
　本発明によれば、マルチビームのうち所望の１本のビームを小径アパーチャに速やかに位置合わせできる。
本発明の実施形態によるパターン検査装置の概略構成図である。 成形アパーチャアレイ基板の平面図である。 ビーム選択アパーチャ基板の平面図である。 図４ａ，４ｂはスリットのスキャン例を示す図である。 図５ａはスリットでスキャンした際の検出結果の例を示す図であり、図５ｂはマルチビームの例を示す図である。 図６ａはスリットでスキャンした際の検出結果の例を示す図であり、図６ｂは座標変換の例を示す図である。 マルチビームのビーム存在範囲を示す図である。 図８ａ，８ｂはマルチビームの回転例を示す図である。 図９ａ，９ｂはスリットでスキャンした際の検出結果の例を示す図である。 ビーム選択アパーチャ基板の平面図である。 マルチビームのビーム存在範囲を示す図である。 ビーム選択アパーチャ基板の平面図である。 開口部でスキャンした際の検出結果の例を示す図である。 図１４ａ，１４ｂは開口部でスキャンした際の検出結果の例を示す図である。 ビーム選択アパーチャ基板の平面図である。 小径アパーチャのスキャン例を示す図である。
　以下、実施の形態において、被検査基板上に形成されたパターンを撮像する（被検査画像を取得する）手法の一例として、電子ビームによるマルチビームを被検査基板に照射して２次電子像を撮像する構成について説明する。
　図１は、本発明の実施形態に係るパターン検査装置の概略構成を示す。図１において、基板に形成されたパターンを検査する検査装置１００は、電子ビーム検査装置の一例である。また、検査装置１００は、マルチビーム検査装置の一例である。また、検査装置１００は、電子ビーム画像取得装置の一例である。また、検査装置１００は、マルチビーム画像取得装置の一例である。
図１に示すように、検査装置１００は、画像取得機構１５０、及び制御系回路１６０を備えている。画像取得機構１５０は、電子ビームカラム１０２（電子鏡筒）及び検査室１０３を備えている。電子ビームカラム１０２内には、電子銃２０１、電磁レンズ２０２、成形アパーチャアレイ基板２０３、電磁レンズ２０５、静電レンズ２１０、一括ブランキング偏向器２１２、制限アパーチャ基板２１３、ビーム選択アパーチャ基板２３０、電磁レンズ２０６、偏向器２１１、検出器２４０（第１検出器）、電磁レンズ２０７（対物レンズ）、主偏向器２０８、副偏向器２０９、ビームセパレータ２１４、偏向器２１８、電磁レンズ２２４、及びマルチ検出器２２２（第２検出器）が配置されている。
　検査室１０３内には、ＸＹＺ方向に移動可能なステージ１０５が配置される。ステージ１０５上には、検査対象となる基板１０１（試料）が配置される。基板１０１には、露光用マスク基板、及びシリコンウェハ等の半導体基板が含まれる。基板１０１が半導体基板である場合、半導体基板には複数のチップパターン（ウェハダイ）が形成されている。基板１０１が露光用マスク基板である場合、露光用マスク基板には、チップパターンが形成されている。チップパターンは、複数の図形パターンによって構成される。露光用マスク基板に形成されたチップパターンが半導体基板上に複数回露光転写されることで、半導体基板には複数のチップパターン（ウェハダイ）が形成されることになる。
　基板１０１は、パターン形成面を上側に向けてステージ１０５に配置される。また、ステージ１０５上には、検査室１０３の外部に配置されたレーザ測長システム１２２から照射されるレーザ測長用のレーザ光を反射するミラー２１６が配置されている。
　マルチ検出器２２２は、電子ビームカラム１０２の外部で検出回路１０６に接続される。検出回路１０６は、チップパターンメモリ１２３に接続される。
　制御系回路１６０では、検査装置１００全体を制御する制御計算機１１０が、バス１２０を介して、位置回路１０７、比較回路１０８、参照画像作成回路１１２、ステージ制御回路１１４、レンズ制御回路１２４、ブランキング制御回路１２６、偏向制御回路１２８、アパーチャ制御回路１３０、ビーム分布算出回路１４０、磁気ディスク装置等の記憶装置１０９，１１１、モニタ１１７、メモリ１１８、及びプリンタ１１９に接続されている。
　偏向制御回路１２８は、図示しないＤＡＣ（デジタルアナログ変換）アンプを介して、主偏向器２０８、副偏向器２０９、偏向器２１１、偏向器２１８に接続される。
　チップパターンメモリ１２３は、比較回路１０８に接続されている。
　ステージ１０５は、ステージ制御回路１１４の制御の下に駆動機構１４２により駆動される。ステージ１０５は、水平方向及び回転方向に移動可能である。また、ステージ１０５は、高さ方向に移動可能となっている。
　レーザ測長システム１２２は、ミラー２１６からの反射光を受光することによって、レーザ干渉法の原理でステージ１０５の位置を測長する。レーザ測長システム１２２により測定されたステージ１０５の移動位置は、位置回路１０７に通知される。
　電磁レンズ２０２、電磁レンズ２０５、電磁レンズ２０６、電磁レンズ２０７（対物レンズ）、静電レンズ２１０、電磁レンズ２２４、及びビームセパレータ２１４は、レンズ制御回路１２４により制御される。
　静電レンズ２１０は、例えば中央部が開口した３段以上の電極基板により構成され、中段電極基板が図示しないＤＡＣアンプを介してレンズ制御回路１２４により制御される。静電レンズ２１０の上段及び下段電極基板には、グランド電位が印加される。
　一括ブランキング偏向器２１２は、２極以上の電極により構成され、電極毎に図示しないＤＡＣアンプを介してブランキング制御回路１２６により制御される。
　副偏向器２０９は、４極以上の電極により構成され、電極毎にＤＡＣアンプを介して偏向制御回路１２８により制御される。主偏向器２０８は、４極以上の電極により構成され、電極毎にＤＡＣアンプを介して偏向制御回路１２８により制御される。偏向器２１８は、４極以上の電極により構成され、電極毎にＤＡＣアンプを介して偏向制御回路１２８により制御される。偏向器２１１は、２極以上の電極により構成され、電極毎にＤＡＣアンプを介して偏向制御回路１２８により制御される。
　ビーム選択アパーチャ基板２３０は、マルチビーム２０の進行方向において、制限アパーチャ基板２１３よりも下流側、偏向器２１１よりも上流側に配置され、マルチビーム２０のうち個別ビームを選択的に単独で通過、若しくは全ビームを通過させることができる。ビーム選択アパーチャ基板２３０は、アパーチャ制御回路１３０の制御の下に、アパーチャ駆動機構１３２により駆動される。ビーム選択アパーチャ基板２３０は、水平方向（Ｘ方向及びＹ方向）に移動可能になっている。
　検出器２４０は、偏向器２１１により偏向されたビームの電流を検出する。検出器２４０による検出信号は、ビーム分布算出回路１４０へ出力される。検出器２４０には、例えばファラデーカップやフォトダイオードを用いることができる。
　電子銃２０１には、図示しない高圧電源回路が接続され、電子銃２０１内の図示しないフィラメント（カソード）と引出電極（アノード）間への高圧電源回路からの加速電圧の印加と共に、別の引出電極（ウェネルト）の電圧の印加と所定の温度のカソードの加熱によって、カソードから放出された電子群が加速させられ、電子ビーム２００となって放出される。
　図２は、成形アパーチャアレイ基板２０３の構成を示す概念図である。成形アパーチャアレイ基板２０３には、開口部２２がｘ，ｙ方向に所定の配列ピッチで２次元状に形成されている。各開口部２２は、共に同じ寸法形状の矩形又は円形である。これらの複数の開口部２２を電子ビーム２００の一部がそれぞれ通過することで、マルチビーム２０が形成される。
　次に、検査装置１００における画像取得機構１５０の動作について説明する。
　電子銃２０１（放出源）から放出された電子ビーム２００は、電磁レンズ２０２によって屈折させられ、成形アパーチャアレイ基板２０３全体を照明する。成形アパーチャアレイ基板２０３には、図２に示すように、複数の開口２２が形成され、電子ビーム２００は、複数の開口部２２が含まれる領域を照明する。複数の開口部２２の位置に照射された電子ビーム２００の各一部が、複数の開口部２２をそれぞれ通過することによって、マルチビーム２０（マルチ１次電子ビーム）が形成される。
　形成されたマルチビーム２０は、電磁レンズ２０５及び電磁レンズ２０６によって屈折させられ、結像およびクロスオーバーを繰り返しながら、ビーム選択アパーチャ基板２３０の大通過孔３１（図３参照）及びマルチビーム２０の各ビームのクロスオーバー位置に配置されたビームセパレータ２１４を通過して電磁レンズ２０７（対物レンズ）に進む。そして、電磁レンズ２０７が、マルチビーム２０を基板１０１にフォーカスする。電磁レンズ２０７により基板１０１（試料）面上に焦点が合わされた（合焦された）マルチビーム２０は、主偏向器２０８及び副偏向器２０９によって一括して偏向され、各ビームの基板１０１上のそれぞれの照射位置に照射される。
　なお、一括ブランキング偏向器２１２によって、マルチビーム２０全体が一括して偏向された場合には、制限アパーチャ基板２１３の中心の穴から位置がはずれ、制限アパーチャ基板２１３によって遮蔽される。一方、一括ブランキング偏向器２１２によって偏向されなかったマルチビーム２０は、図１に示すように制限アパーチャ基板２１３の中心の穴を通過する。一括ブランキング偏向器２１２のＯＮ／ＯＦＦによって、ブランキング制御が行われ、ビームのＯＮ／ＯＦＦが一括制御される。
　基板１０１の所望する位置にマルチビーム２０が照射されると、基板１０１からマルチビーム２０（マルチ１次電子ビーム）の各ビームに対応する、反射電子を含む２次電子の束（マルチ２次電子ビーム３００）が放出される。
　基板１０１から放出されたマルチ２次電子ビーム３００は、電磁レンズ２０７を通って、ビームセパレータ２１４に進む。
　ビームセパレータ２１４は、マルチビーム２０の中心ビームが進む方向（軌道中心軸）に直交する面上において電界と磁界を直交する方向に発生させる。電界は電子の進行方向に関わりなく同じ方向に力を及ぼす。これに対して、磁界はフレミング左手の法則に従って力を及ぼす。そのため電子の進入方向によって電子に作用する力の向きを変化させることができる。
　ビームセパレータ２１４に上側から進入してくるマルチビーム２０には、電界による力と磁界による力が打ち消し合い、マルチビーム２０は下方に直進する。これに対して、ビームセパレータ２１４に下側から進入してくるマルチ２次電子ビーム３００には、電界による力と磁界による力がどちらも同じ方向に働き、マルチ２次電子ビーム３００は斜め上方に曲げられ、マルチビーム２０から分離する。
　斜め上方に曲げられ、マルチビーム２０から分離したマルチ２次電子ビーム３００は、偏向器２１８によって偏向され、電磁レンズ２２４によって屈折させられ、マルチ検出器２２２に投影される。図１では、マルチ２次電子ビーム３００の軌道を屈折させずに簡略化して示している。
　マルチ検出器２２２は、投影されたマルチ２次電子ビーム３００を検出する。マルチ検出器２２２は、例えば図示しないダイオード型の２次元センサを有する。そして、マルチビーム２０の各ビームに対応するダイオード型の２次元センサ位置において、マルチ２次電子ビーム３００の各２次電子がダイオード型の２次元センサに衝突して、センサ内部で電子を像倍させ、増幅した信号で画素毎に２次電子画像データを生成する。
　マルチ検出器２２２によって検出された２次電子の検出データ（測定画像：２次電子画像：被検査画像）は、測定順に検出回路１０６に出力される。検出回路１０６内では、図示しないＡ／Ｄ変換器によって、アナログの検出データがデジタルデータに変換され、チップパターンメモリ１２３に格納される。このようにして、画像取得機構１５０は、基板１０１上に形成されたパターンの測定画像を取得する。
　参照画像作成回路１１２は、基板１０１にパターンを形成する基になった設計データ、又は基板１０１に形成されたパターンの露光イメージデータに定義された設計パターンデータに基づいて、マスクダイ毎に、参照画像を作成する。例えば、記憶装置１０９から制御計算機１１０を通して設計パターンデータを読み出し、読み出された設計パターンデータに定義された各図形パターンを２値ないしは多値のイメージデータに変換する。
　設計パターンデータに定義される図形は、例えば長方形や三角形を基本図形としたもので、例えば、図形の基準位置における座標（ｘ、ｙ）、辺の長さ、長方形や三角形等の図形種を区別する識別子となる図形コードといった情報で各パターン図形の形、大きさ、位置等を定義した図形データが格納されている。
　図形データとなる設計パターンデータが参照画像作成回路１１２に入力されると、図形ごとのデータにまで展開し、その図形データの図形形状を示す図形コード、図形寸法などを解釈する。そして、所定の量子化寸法のグリッドを単位とするマス目内に配置されるパターンとして２値ないしは多値の設計パターンの画像データに展開し、出力する。
　言い換えれば、設計データを読み込み、検査領域を所定の寸法を単位とするマス目として仮想分割してできたマス目毎に設計パターンにおける図形が占める占有率を演算し、ｎビットの占有率データを出力する。例えば、１つのマス目を１画素として設定すると好適である。そして、１画素に１／２８（＝１／２５６）の分解能を持たせるとすると、画素内に配置されている図形の領域分だけ１／２５６の小領域を割り付けて画素内の占有率を演算する。そして、８ビットの占有率データとして参照回路１１２に出力する。マス目（検査画素）は、測定データの画素に合わせればよい。
　次に、参照画像作成回路１１２は、図形のイメージデータである設計パターンの設計画像データに適切なフィルタ処理を施す。測定画像としての光学画像データは、光学系によってフィルタが作用した状態、言い換えれば連続変化するアナログ状態にある。そのため、画像強度（濃淡値）がデジタル値の設計側のイメージデータである設計パターンの画像データにもフィルタ処理を施すことにより、測定データに合わせることができる。作成された参照画像の画像データは比較回路１０８に出力される。
　比較回路１０８は、基板１０１から測定された測定画像（被検査画像）と、対応する参照画像とを比較する。具体的には、位置合わせされた被検査画像と参照画像とを、画素毎に比較する。所定の判定閾値を用いて所定の判定条件に従って画素毎に両者を比較し、例えば形状欠陥といった欠陥の有無を判定する。例えば、画素毎の階調値差が判定閾値Ｔｈよりも大きければ欠陥候補と判定する。そして、比較結果が出力される。比較結果は、記憶装置１０９やメモリ１１８に格納されてもよいし、モニタ１１７に表示されてもよいし、プリンタ１１９からプリント出力されてもよい。
　上述したダイ－データベース検査の他に、ダイ－ダイ検査を行っても良い。ダイ－ダイ検査を行う場合、同一基板１０１上の異なる場所の同一パターンを撮像した測定画像データ同士を比較する。そのため、画像取得機構１５０は、マルチビーム２０（電子ビーム）を用いて、同じ図形パターン同士（第１と第２の図形パターン）が異なる位置に形成された基板１０１から一方の図形パターン（第１の図形パターン）と他方の図形パターン（第２の図形パターン）のそれぞれの２次電子画像である測定画像を取得する。この場合、取得される一方の図形パターンの測定画像が参照画像となり、他方の図形パターンの測定画像が被検査画像となる。取得される一方の図形パターン（第１の図形パターン）と他方の図形パターン（第２の図形パターン）の画像は、同じチップパターンデータ内にあっても良いし、異なるチップパターンデータに分かれていてもよい。検査の仕方は、ダイ－データベース検査と同様で構わない。
　マルチビームを基板１０１に照射して検査を行う前に、試料面でのフォーカス調整、非点調整等の調整作業を行う必要がある。この調整作業は、複数のビームを使用すると行えないため、ビーム選択アパーチャ基板２３０を用いて、マルチビームのうち、特定の１本のビームを選択し、調整作業に使用する。
　図３に示すように、ビーム選択アパーチャ基板２３０には、マルチビーム２０全体を通過させる大通過孔３１（大径アパーチャ）、マルチビーム２０のうち１本のビームを通過させる小通過孔３２（小径アパーチャ）、及び２本のスリット３３，３４が形成されている。これらの通過孔及びスリットは、例えば、大通過孔３１、スリット３３、スリット３４、小通過孔３２の順にｘ方向に間隔を空けて配置される。なお、ｘ方向とは、ビーム選択アパーチャ基板２３０がビーム中心軸に向かう方向とする。
　小通過孔３２の径は、ビーム選択アパーチャ基板２３０の表面における１本のビームのサイズよりも大きい。また、小通過孔３２の径は、ビームピッチ（隣接するビームの間隔）から１本のビームのサイズを減じた値よりも小さい。これにより、隣り合う２本のビームが同時に小通過孔３２を通過することが防止できる。
　スリット３３，３４は、大通過孔３１と小通過孔３２との間に設けられている。例えば、スリット３３はｘ方向と直交するｙ方向に沿って延在しており、スリット３４はｙ方向に対して角度θをなす傾斜方向に延在している。ここで、傾斜角θ（スリット３３の延在方向とスリット３４の延在方向との交差角度）は、０°＜θ＜９０°（または９０°＜θ＜１８０°）である。すなわち、スリット３４はスリット３３に対し非平行である。また、スリット３４の延在方向と、スリット３３の延在方向とは直交しない。傾斜角θは５°以上８５°以下（または９５°以上１７５°以下）が好ましい。但し、後述するように、傾斜角θは４５°及び１３５°以外に設定する必要がある。
　スリット３３，３４の幅は、ビーム選択アパーチャ基板２３０の表面におけるビームピッチから１本のビームのサイズを減じた値よりも小さい。また、マルチビーム２０の異なるビームがスリット３３とスリット３４を同時に通過しないように、スリット３３とスリット３４とはマルチビーム２０のビームサイズ以上に離隔している。
　マルチビーム２０のうち、特定の１本のビームを小通過孔３２に位置合わせし、通過させるには、マルチビームの分布情報（各ビームの位置情報）を取得する必要がある。
　本実施形態では、マルチビーム２０をスリット３３，３４で順にスキャンし、スリット３３，３４を通過したビームを偏向器２１１で偏向して検出器２４０で検出する。検出器２４０の検出結果から、マルチビームの分布情報を取得する。
　マルチビーム２０をスリット３３，３４でスキャンする際は、ビーム選択アパーチャ基板２３０をアパーチャ駆動機構１３２によって移動させる。例えば、図４ａ，４ｂに示すように、ビーム選択アパーチャ基板２３０を－ｘ方向に移動させる。これにより、マルチビーム２０がビーム選択アパーチャ基板２３０上を相対的に＋ｘ方向に移動し、スリット３３，３４により順次スキャンされる。
　図５ａは、スリット３３でマルチビーム２０をスキャンした際の検出器２４０の検出結果の一例を示す。ここでは、説明の便宜上、図５ｂに示すように、マルチビーム２０が９本（＝３×３）のビームＢ１～Ｂ９からなり、ビーム選択アパーチャ基板２３０表面でのビームサイズが一定値Ｄ×Ｄに制御されているとする。また、ビームＢ１～Ｂ９は、ｘ方向及びｙ方向に沿って所定のピッチで配列されているものとする。
　図５ａに示すように、ビームＢ１～Ｂ３がスリット３３を通過する時、ビームＢ４～Ｂ６がスリット３３を通過する時、ビームＢ７～Ｂ９がスリット３３を通過する時に、それぞれ検出結果にピークが現れる。ビーム分布算出回路１４０は、アパーチャ制御回路１３０からビーム選択アパーチャ基板２３０の移動量の情報（移動指令量）を取得し、検出器２４０の検出波形と組み合わせて、ｘ方向におけるマルチビーム２０の存在範囲を算出する。
　図６ａは、スリット３４でマルチビーム２０をスキャンした際の検出器２４０の検出結果の一例を示す。位置ｘ１は、スリット３４の長手方向の一端側にビームＢ１が重なり始めた位置である。位置ｘ２は、スリット３４の長手方向の他端側をビームＢ９が通過し終えた位置である。
　ビーム分布算出回路１４０は、スリット３４の傾斜角θを考慮して、図６ｂに示すように座標変換を行い、斜め方向（スリット３４の延在方向に対し直交する方向）におけるマルチビーム２０の存在範囲を算出する。例えば、｜ｘ１－ｘ２｜が、｜ｘ１－ｘ２｜（ｓｉｎθ＋ｃｏｓθ）となるように図６ａの波形をｘ方向（図中横方向）に縮めることで、図６ｂに示す波形が得られる。
　図５ａ及び図６ｂに示す情報から、図７に示すように、マルチビーム２０の存在範囲が決まる。ビーム分布算出回路１４０は、検出器２４０の出力波形を解析し、マルチビーム２０の分布情報を算出する。
　マルチビーム２０がスリット３３に対して直角平行になっている場合は、スリット３３でマルチビーム２０をスキャンした際の検出器２４０の出力波形の幅ａは、マルチビーム２０のビームサイズＤと等しくなり（ａ＝Ｄ）、スリット３４でマルチビーム２０をスキャンした際の検出器２４０の出力波形（変換後の波形）の幅ｂは、ｂ＝Ｄ（ｓｉｎθ＋ｃｏｓθ）となる。この場合には、ビームピッチＰＢは出力波形のピーク間距離Ｌに等しいと判断でき、波形のピークはビーム位置と一致する。また、マルチビーム２０の中心ビームは、ビーム存在範囲の中心に位置する。
　ビーム分布算出回路１４０は、これらの情報から、マルチビーム２０の各ビームの位置を特定できる。
　マルチビーム２０がスリット３３に対して直角平行位置から回転し、ビームＢ１～Ｂ９の配列方向が、ｘ方向及びｙ方向に対し非平行になる場合には、スリット３３でマルチビーム２０をスキャンした際の検出器２４０の出力波形の幅ａは、マルチビーム２０のビームサイズＤよりも大きくなる（ａ＞Ｄ）。また、スリット３４でマルチビーム２０をスキャンした際の検出器２４０の出力波形の幅ｂは、ｂ＜Ｄ（ｓｉｎθ＋ｃｏｓθ）となる。マルチビーム２０の中心ビームは、ビーム存在範囲の中心に位置する。
　ビーム分布算出回路１４０は、以下の数式を用いて、マルチビーム２０の回転角度φ及びビームピッチＰＢを算出する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　上記の数式からは、マルチビーム２０の回転角度φの絶対値は決まるが、符号が決まらず、回転角度φは一意に決まらない。すなわち、図８ａ，８ｂに示すように、マルチビーム２０が時計回りに回転しているのか、又は反時計回りに回転しているのか定まらない。
　図９ａは反時計回りに５°回転しているマルチビーム２０をスリット３４でスキャンした場合の検出器２４０の出力波形を示し、図９ｂは時計回りに５°回転しているマルチビーム２０をスリット３４でスキャンした場合の検出器２４０の出力波形を示す。スリット３４の傾斜角θは４０°としている。図９ａ，９ｂから分かるように、マルチビーム２０が時計回りに回転している場合と、反時計回りに回転している場合とで、スリット３４でマルチビーム２０をスキャンした際の検出器２４０の出力波形の周波数やピークが異なる。
　そのため、予めマルチビーム２０の回転角度φを振って、複数の回転角度φについて、スリット３４でマルチビーム２０をスキャンした際の検出器２４０の出力波形を求めておく。若しくは計算によって同様の出力波形を求めておく。求めた出力波形は、スキャン波形情報として、記憶装置１１１に格納する。
　ビーム分布算出回路１４０は、記憶装置１１１に格納されたスキャン波形情報を参照し、スリット３４でマルチビーム２０をスキャンした際の検出器２４０の出力波形の周波数やピークから、マルチビーム２０の回転角度φを一意に決定する。ビーム分布算出回路１４０は、ビーム存在範囲、上記の数式から求めたビームピッチ、出力波形から求めた回転角度φ等を用いて、マルチビーム２０の各ビームの位置を特定する。
　なお、スリット３４の傾斜角θが４５°（Ｙ軸を基準に逆方向に傾ける場合（以下、「逆方向の場合」と呼ぶ）は１３５°）の場合、マルチビーム２０が時計回りに回転している場合と、反時計回りに回転している場合とで、スリット３４でマルチビーム２０をスキャンした際の検出器２４０の出力波形が同じになり、回転角度φを一意に決めることができない。そのため、上述したように、スリット３４の傾斜角θは４５°（逆方向の場合は１３５°）以外に設定する。また、スリット３４の傾斜角θと４５°との差をΔθとすると、Δθが１°以下、又は４０°以上になると回転角度φの極性が変わった時の波形差異が小さくなる。従って、スリット３４の傾斜角θは５°以上４４°以下、または４６°以上８５°以下（逆方向の場合は、９５°以上１３４°以下、または１３６°以上１７５°以下）であることが好ましい。
　このようにして、マルチビーム２０の各ビームの位置を特定した後、ビーム選択アパーチャ基板２３０を移動し、特定の１本のビームを小通過孔３２に位置合わせする。小通過孔３２を通過した１本のビームを用いて、試料面でのフォーカス調整、非点調整等の調整作業を行う。
　本実施形態では、２本のスリット３３，３４でマルチビーム２０を一方向に（１回）スキャンし、スリット３３，３４を通過したビームの電流を検出し、検出した波形からマルチビームの分布情報が得られる。図１６に示すように、マルチビーム８２０で小径アパーチャ８１０を２次元走査する手法と比較して、マルチビームの分布情報を容易に取得でき、マルチビームのうち所望の１本のビームを小径アパーチャに速やかに位置合わせできる。
　図１０に示すように、ビーム選択アパーチャ基板２３０に、スリット３３と直交する方向（例えばｘ方向）に延在するスリット３５をさらに設けてもよい。スリット３５がマルチビーム２０をｙ方向に沿ってスキャンするように、ビーム選択アパーチャ基板２３０を移動させると、図１１に示すように、ｘ方向のマルチビーム存在範囲（ａ１）に加え、ｙ方向のマルチビーム存在範囲（ａ２）を知ることができる。これ以降は上記実施形態と同様であり、ａ１、ａ２がＤと等しい場合は、マルチビーム２０はビーム選択アパーチャ基板２３０と直角平行の位置関係にあると判断され、Ｄより大きい場合は直角平行位置から回転していると判断される。スリット３４はマルチビーム２０が回転している場合の角度を特定するために用いられる。スリット３５でマルチビーム２０をスキャンした際の検出器２４０の出力波形をさらに用いると、互いに直交する方向のビーム存在範囲を特定することができるため、ビーム存在位置のより正確な特定が可能となる。また、ａ１、ａ２を比較することでマルチビーム分布形状の異常を検知することもできるようになる。
　上記実施形態では、延在方向の異なる２本のスリット３３、３４を設ける例について説明したが、図１２に示すように、延在方向の異なる２つの辺ｓ１、ｓ２を有する開口部３６を設けてもよい。図１２に示す例では、辺ｓ１がｙ方向に対して角度θをなす傾斜方向に延在し、辺ｓ２がｙ方向に沿って延在している。
　図１２に示すビーム選択アパーチャ基板２３０を－ｘ方向に移動させ、マルチビーム２０が開口部３６を＋ｘ方向にスキャンした場合の検出器２４０の検出結果の一例を図１３に示す。開口部３６のスキャンでは、マルチビーム２０は、辺ｓ１及びｓ２を通って開口部３６を横切る。
　図１３に示すように、検出器２４０の出力波形から、ビームピッチ、ｘ方向におけるマルチビーム２０の存在範囲ａ、及び斜め方向（辺ｓ１の延在方向に対し直交する方向）におけるマルチビーム２０の存在範囲ｂが求まる。
　ａ＝Ｄ，ｂ＝Ｄ（ｓｉｎθ＋ｃｏｓθ）であれば、マルチビーム２０とビーム選択アパーチャ基板２３０は直角平行の位置関係であり、ステップ状に現れる波形のステップ間隔をビームピッチとして特定することができる。また、中央のビーム位置は図１３のｘ方向ビーム存在位置の中央のステップ位置（図では右から２番目）中央となる。
　一方、ａ＞Ｄ，ｂ＜Ｄ（ｓｉｎθ＋ｃｏｓθ）である場合には、マルチビーム２０はビーム選択アパーチャ基板２３０と直角平行の位置関係から回転していると判断される。回転している場合には上記実施形態と同様に回転角の絶対値は分かるが、回転方向は特定できない。回転方向は辺ｓ１がマルチビーム２０を通過する際の検出器２４０の出力波形形状により特定することができる。
　図１４ａ，１４ｂは、マルチビーム２０がビーム選択アパーチャ基板２３０に対して５°傾いている場合と、－５°傾いている場合の波形を示す。辺ｓ１により形成される波形のステップ数が異なっていることが分かる。この波形の違いを利用して回転角を判断する。
　具体的にはビーム分布算出回路１４０が記憶装置１１１に予め格納されたスキャン波形情報を参照し、開口部３６の辺ｓ１がマルチビーム２０をスキャンした際の検出器２４０の出力波形のステップ数から、マルチビーム２０の回転角度φを一意に決定する。ビーム分布算出回路１４０は、ビーム存在範囲、数式１から求めたビームピッチ、出力波形から求めた回転角度φ等を用いて、マルチビーム２０の各ビームの位置を特定する。
　開口部３６は、マルチビーム２０が辺ｓ１と辺ｓ２とに同時に重ならないようなサイズであることが好ましい。開口部３６の形状は三角形に限定されず、四角形や五角形等の多角形としてもよい。
　図１５に示すように、開口部３６が、大通過孔３１の機能を兼ねていてもよい。
　上記実施形態では、スリット３３～３５、開口部３６を通過したビームの電流を検出器２４０で検出する構成について説明したが、これに限らず、ビーム選択アパーチャ基板２３０自体が検出器となっていてもよい。この場合には得られるデータは反転する（ビーム選択アパーチャ基板２３０にビーム照射した場合だけ電流が観測される）が、同様の手順でビーム位置の特定が可能である。また、検出器２４０はビーム選択アパーチャ基板２３０からマルチ検出器２２２の間であれば設置することができる。例えば、マルチ検出器２２２を検出器２４０として使用することも可能である。
　上記実施形態では、電子ビームを用いる例について説明したが、イオンビーム等の他の荷電粒子ビームを用いてもよい。
　本発明を特定の態様を用いて詳細に説明したが、本発明の意図と範囲を離れることなく様々な変更が可能であることは当業者に明らかである。
　本出願は、２０２０年８月１９日付で出願された日本特許出願２０２０－１３８７７７に基づいており、その全体が引用により援用される。
２０　マルチ１次電子ビーム
３１　大通過孔
３２　小通過孔
３３，３４，３５　スリット
１００　検査装置
１０１　基板
１０２　電子ビームカラム
１０３　検査室
２０１　電子銃
２２２　マルチ検出器
２３０　ビーム選択アパーチャ基板
３００　マルチ２次電子ビーム

Claims (20)

  1. 　検査用電子ビームを放出する電子銃と、
    　複数の通過孔が形成され、前記複数の通過孔を前記検査用電子ビームの一部がそれぞれ通過することでマルチ電子ビームを形成するアパーチャアレイ基板と、
    　前記マルチ電子ビーム全体を通過させる第１通過孔、前記マルチ電子ビームのうち１本のビームが通過可能な第２通過孔、第１スリット、及び前記第１スリットとは非平行となる第２スリットが設けられたビーム選択アパーチャ基板と、
    　前記ビーム選択アパーチャ基板を移動させるアパーチャ移動部と、
    　前記マルチ電子ビームのうち、前記第１スリットを通過したビームの電流、及び前記第２スリットを通過したビームの電流を検出する第１検出器と、
    　前記第１通過孔を通過した前記マルチ電子ビームがステージに載置された被検査基板に照射されることに起因して、前記被検査基板から放出される、反射電子を含むマルチ２次電子ビームを検出する第２検出器と、
    　を備え、
    　前記第２検出器からの出力信号に基づいて前記被検査基板の検査を行うマルチ電子ビーム検査装置。
  2. 　前記第１スリットの延在方向と前記ビーム選択アパーチャ基板の移動方向とは直交し、
    　前記第１スリットの延在方向と前記第２スリットの延在方向との交差角度θが０°＜θ＜４５°又は４５°＜θ＜９０°であることを特徴とする請求項１に記載のマルチ電子ビーム検査装置。
  3. 　前記第１スリットの延在方向と前記第２スリットの延在方向との交差角度θが５°以上４４°以下又は４６°以上８５°以下であることを特徴とする請求項２に記載のマルチ電子ビーム検査装置。
  4. 　前記第１スリット及び前記第２スリットの幅は、前記ビーム選択アパーチャ基板の表面における前記マルチ電子ビームのビームピッチから１本のビームのサイズを減じた値よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載のマルチ電子ビーム検査装置。
  5. 　前記第１スリットと前記第２スリットとは、前記ビーム選択アパーチャ基板の表面における前記マルチ電子ビームのビームサイズ以上に離隔していることを特徴とする請求項１に記載のマルチ電子ビーム検査装置。
  6. 　前記アパーチャ移動部からの前記ビーム選択アパーチャ基板の移動量情報と、前記第１検出器又は前記第２検出器からの検出信号とを用いて、前記マルチ電子ビームの存在範囲、ビームピッチ及び回転角度を算出するビーム分布算出回路をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のマルチ電子ビーム検査装置。
  7. 　前記アパーチャ移動部は、前記マルチ電子ビームの存在範囲、ビームピッチ及び回転角度に基づいて、前記マルチ電子ビームのうち、特定の１本のビームのみが前記第２通過孔を通過するように前記ビーム選択アパーチャ基板を移動させることを特徴とする請求項６に記載のマルチ電子ビーム検査装置。
  8. 　前記第１スリットの延在方向と前記ビーム選択アパーチャ基板の移動方向とは直交し、
    　前記ビーム分布算出回路は、前記第２スリットを通過したビームの電流の検出結果、及び前記第１スリットの延在方向と前記第２スリットの延在方向との交差角度θに基づいて、前記第２スリットの延在方向に対し直交する方向における前記マルチ電子ビームの分布情報を算出することを特徴とする請求項６に記載のマルチ電子ビーム検査装置。
  9. 　前記ビーム選択アパーチャ基板には、前記第１スリットの延在方向と直交する方向に延在する第３スリットがさらに設けられており、
    　前記アパーチャ移動部は、前記ビーム選択アパーチャ基板を第１スリットの延在方向と直交する方向に移動することで、前記マルチ電子ビームの一部が前記第１スリット及び前記第２スリットを通過するようにすると共に、前記ビーム選択アパーチャ基板を前記第１スリットの延在方向と平行な方向に移動することで、前記マルチ電子ビームの一部が前記第３スリットを通過するようにし、
    　前記第１検出器は、前記第１スリットを通過したビームの電流、前記第２スリットを通過したビームの電流、及び前記第３スリットを通過したビームの電流を検出することを特徴とする請求項１に記載のマルチ電子ビーム検査装置。
  10. 　検査用電子ビームを放出する電子銃と、
    　複数の通過孔が形成され、前記複数の通過孔を前記検査用電子ビームの一部がそれぞれ通過することでマルチ電子ビームを形成するアパーチャアレイ基板と、
    　前記マルチ電子ビーム全体を通過させる第１通過孔と、前記マルチ電子ビームのうち１本のビームが通過可能な第２通過孔と、第１辺及び前記第１辺とは非平行となる第２辺を有する開口部とが設けられたビーム選択アパーチャ基板と、
    　前記マルチ電子ビームが、前記第１辺及び前記第２辺を通って前記開口部を横切るように前記ビーム選択アパーチャ基板を移動させるアパーチャ移動部と、
    　前記マルチ電子ビームのうち、前記開口部を通過したビームの電流を検出する第１検出器と、
    　前記第１通過孔を通過した前記マルチ電子ビームがステージに載置された被検査基板に照射されることに起因して、前記被検査基板から放出される、反射電子を含むマルチ２次電子ビームを検出する第２検出器と、
    　を備え、
    　前記第２検出器からの出力信号に基づいて前記基板の検査を行うマルチ電子ビーム検査装置。
  11. 　前記アパーチャ移動部からの前記ビーム選択アパーチャ基板の移動量情報と、前記第１検出器又は前記第２検出器からの検出信号とを用いて、前記マルチ電子ビームの存在範囲、ビームピッチ及び回転角度を算出するビーム分布算出回路をさらに備えることを特徴とする請求項１０に記載のマルチ電子ビーム検査装置。
  12. 　前記アパーチャ移動部は、前記マルチ電子ビームの存在範囲、ビームピッチ及び回転角度に基づいて、前記マルチ電子ビームのうち、特定の１本のビームのみが前記第２通過孔を通過するように前記ビーム選択アパーチャ基板を移動させることを特徴とする請求項１１に記載のマルチ電子ビーム検査装置。
  13. 　前記第１辺は、前記ビーム選択アパーチャ基板の移動方向に対し傾斜する方向に延在し、
    　前記第２辺は、前記移動方向に対し直交する方向に延在し、
    　前記ビーム分布算出回路は、前記第１検出器又は前記第２検出器の出力波形から、前記マルチ電子ビームのビームピッチ、前記移動方向における前記マルチ電子ビームの存在範囲、及び前記第１辺の延在方向に対し直交する方向における前記マルチ電子ビームの存在範囲を求めることを特徴とする請求項１１に記載のマルチ電子ビーム検査装置。
  14. 　前記ビーム分布算出回路は、前記第１検出器又は前記第２検出器の出力波形の形状、及び前記第１辺が前記マルチ電子ビームをスキャンした際の前記第１検出器又は前記第２検出器の出力波形のステップ数から、前記マルチ電子ビームの回転角度を求めることを特徴とする請求項１３に記載のマルチ電子ビーム検査装置。
  15. 　パターンが形成された基板にマルチ電子ビームが照射されることにより起因して、前記基板から放出される、反射電子を含むマルチ２次電子ビームを検出し、検出した前記マルチ２次電子ビームの情報を用いて、前記パターンを検査するマルチ電子ビーム検査装置の調整方法であって、
    　前記マルチ電子ビームのうち１本のビームが通過可能な通過孔、第１スリット、及び前記第１スリットとは非平行となる第２スリットが設けられたビーム選択アパーチャ基板を所定方向に移動させながら、前記マルチ電子ビームのうち、前記第１スリットを通過したビームの電流を検出する工程と、
    　前記ビーム選択アパーチャ基板を前記所定方向に移動させながら、前記マルチ電子ビームのうち、前記第２スリットを通過したビームの電流を検出する工程と、
    　前記第１スリットを通過したビームの電流及び前記第２スリットを通過したビームの電流の検出結果に基づいて、前記マルチ電子ビームの分布情報を算出する工程と、
    　前記マルチ電子ビームの分布情報に基づいて前記ビーム選択アパーチャ基板を移動させ、前記マルチ電子ビームの所定の１本のビームを前記通過孔に位置合わせする工程と、
    　前記通過孔を通過したビームを用いてビーム調整を行う工程と、
    　を備えるマルチ電子ビーム検査装置の調整方法。
  16. 　前記第１スリットの延在方向と前記所定方向とは直交し、
    　前記第１スリットの延在方向と前記第２スリットの延在方向との交差角度θが０°＜θ＜４５°又は４５°＜θ＜９０°であることを特徴とする請求項１５に記載のマルチ電子ビーム検査装置の調整方法。
  17. 　前記第１スリットの延在方向と前記第２スリットの延在方向との交差角度θが５°以上４４°以下又は４６°以上８５°以下であることを特徴とする請求項１６に記載のマルチ電子ビーム検査装置の調整方法。
  18. 　前記第２スリットを通過したビームの電流の検出結果、及び前記交差角度θに基づいて、前記第２スリットの延在方向に対し直交する方向における前記マルチ電子ビームの分布情報を算出することを特徴とする請求項１６に記載のマルチ電子ビーム検査装置の調整方法。
  19. 　前記第１スリット及び前記第２スリットの幅は、前記ビーム選択アパーチャ基板の表面における前記マルチ電子ビームのビームピッチから１本のビームのサイズを減じた値よりも小さいことを特徴とする請求項１５に記載のマルチ電子ビーム検査装置の調整方法。
  20. 　前記第１スリットと前記第２スリットとは、前記ビーム選択アパーチャ基板の表面における前記マルチ電子ビームのビームサイズ以上に離隔していることを特徴とする請求項１５に記載のマルチ電子ビーム検査装置の調整方法。
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