JP2002208370A - Electron beam device and manufacturing method - Google Patents

Electron beam device and manufacturing method

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JP2002208370A
JP2002208370A JP2001005081A JP2001005081A JP2002208370A JP 2002208370 A JP2002208370 A JP 2002208370A JP 2001005081 A JP2001005081 A JP 2001005081A JP 2001005081 A JP2001005081 A JP 2001005081A JP 2002208370 A JP2002208370 A JP 2002208370A
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Japan
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electron beam
optical system
electron
sample
lens
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JP2001005081A
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Japanese (ja)
Inventor
Muneki Hamashima
宗樹 浜島
Mamoru Nakasuji
護 中筋
Shinji Nomichi
伸治 野路
Toru Satake
徹 佐竹
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Ebara Corp
Nikon Corp
Original Assignee
Ebara Corp
Nikon Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make a magnetic shielding with a simple structure for an electron beam device using an electrostatic lens. SOLUTION: The electron beam device irradiates an electron beam emitted from an electron gun on a sample through a primary optical system. Secondary electrons discharged from the sample are separated from the primary optical system with an E×B separator and put into a secondary optical system to be detected by a secondary electron detector. The primary optical system of this electron beam device has at least a one-stage electrostatic lens, the outside of which is surrounded by a thick ferromagnetic material.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、最小線幅0.2μ
m以下のパターンを有するウエーハ等の評価を高スルー
プット(単位時間当たりの処理量)で且つ高信頼度で行
う電子線装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a minimum line width of 0.2 .mu.m.
The present invention relates to an electron beam apparatus that evaluates a wafer or the like having a pattern of m or less with high throughput (processing amount per unit time) and high reliability.

【0002】[0002]

【従来の技術】大容量化するDRAM(64M、256
M、1G)等のデバイスのウエーハ上に形成される高集
積度化された微細回路パターン等の検査のため、光ビー
ムに代えて電子ビームを用いる装置は、既知である。ま
たこのような電子線を用いる装置において、高スループ
ットを得るためマルチビームを使用しビーム毎に試料か
らの反射電子又は二次電子を検出し、各電子ビームの軸
と開口中心が一致する多数の穴を備える穴開きマスクを
備え、各検出器に隣接する照射領域から反射電子又は二
次電子が飛び込むことを防止することも既知である。
2. Description of the Related Art A DRAM having a large capacity (64M, 256M) is used.
An apparatus that uses an electron beam instead of a light beam for inspecting a highly integrated fine circuit pattern formed on a wafer of a device such as M, 1G) is known. Further, in an apparatus using such an electron beam, in order to obtain a high throughput, a multi-beam is used to detect reflected electrons or secondary electrons from the sample for each beam, and a large number of beams whose axes coincide with the aperture center of each electron beam. It is also known to provide a perforated mask with holes to prevent reflected or secondary electrons from jumping from the illumination area adjacent to each detector.

【0003】また電子線装置において、一次電子線の分
解能を上げ、二次電子の透過率を良くするため、試料に
照射される電子線を減速すると共に試料から発生される
二次電子を加速させる減速電界型対物レンズを用いるこ
とが提案されている。更にまた、高スループットを得る
ため複数の電子線を試料に照射する電子線装置におい
て、クロストークを防止するため、電子線の試料上の照
射点の間の距離を二次光学系の分解能より大きくするこ
とが提案されている。
Further, in an electron beam apparatus, in order to increase the resolution of the primary electron beam and improve the transmittance of the secondary electrons, the electron beam irradiated on the sample is decelerated and the secondary electrons generated from the sample are accelerated. It has been proposed to use a deceleration field type objective lens. Furthermore, in an electron beam apparatus that irradiates a sample with a plurality of electron beams to obtain high throughput, in order to prevent crosstalk, the distance between irradiation points of the electron beam on the sample should be larger than the resolution of the secondary optical system. It has been proposed to.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】電子線装置において、
電磁レンズを使用する場合は、電磁レンズのコアそのも
のが磁気シールド効果を備えるので、格別の磁気シール
ドを具備することは必要でない。しかしながら、静電レ
ンズを使用する電子線装置においては、静電レンズ自体
は電磁シールド効果を有しないので、特に低加速電子線
を使用する場合に電子ビームが浮遊磁場の影響を受け易
い等の問題がある。本発明の目的は、静電レンズを使用
する電子線装置において簡単な構造により磁気シールド
を行うことである。特に本発明は、静電レンズを使用し
低加速電圧及び複数の電子線を用いる電子線装置におけ
る磁気シールドを簡単な構造により行うことである。
SUMMARY OF THE INVENTION In an electron beam apparatus,
When an electromagnetic lens is used, it is not necessary to provide a special magnetic shield since the core of the electromagnetic lens itself has a magnetic shielding effect. However, in an electron beam device using an electrostatic lens, since the electrostatic lens itself does not have an electromagnetic shielding effect, there is a problem that the electron beam is easily affected by a stray magnetic field, particularly when a low acceleration electron beam is used. There is. An object of the present invention is to provide a magnetic shield with a simple structure in an electron beam device using an electrostatic lens. In particular, the present invention is to provide a simple structure for magnetic shielding in an electron beam apparatus using an electrostatic lens, a low acceleration voltage, and a plurality of electron beams.

【0005】本発明の他の目的は、上記磁気シールドを
行う電子線装置を使用してプロセス途中又は終了後のウ
エーハのパターンを評価し高い歩留まりを有するデバイ
ス製造方法を提供することである。本発明のその他の目
的及び利点は、以下の説明において明らかにされる。
Another object of the present invention is to provide a device manufacturing method having a high yield by evaluating a wafer pattern during or after a process by using the electron beam apparatus for performing the above magnetic shielding. Other objects and advantages of the present invention will become apparent in the following description.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明の電子線装置は、
電子銃から放出される電子線を試料に照射する一次光学
系と、試料から放出された二次電子をE×B分離器で一
次光学系から分離して二次光学系へ投入し二次電子検出
器で検出する。この電子線装置の一次光学系は、少なく
とも1段の静電レンズを有し、該静電レンズの外側が肉
厚の強磁性体で囲まれる。
An electron beam apparatus according to the present invention comprises:
A primary optical system that irradiates a sample with an electron beam emitted from an electron gun, and a secondary electron emitted from the sample is separated from the primary optical system by an E × B separator and injected into the secondary optical system to be secondary electrons Detect with a detector. The primary optical system of this electron beam device has at least one stage of an electrostatic lens, and the outside of the electrostatic lens is surrounded by a thick ferromagnetic material.

【0007】本発明の他の特徴は、電子線装置の一次電
子線は複数の電子線を含み、隣接する一次電子線の試料
上の照射点の間の距離が二次光学系の分解能より大きい
ことである。本発明の別の特徴によれば、強磁性体は、
パーマロイBである。本発明の更に別の特徴は、強磁性
体が真空壁を兼ねることである。
Another feature of the present invention is that the primary electron beam of the electron beam apparatus includes a plurality of electron beams, and the distance between the irradiation points of the adjacent primary electron beams on the sample is larger than the resolution of the secondary optical system. That is. According to another feature of the invention, the ferromagnetic material comprises:
Permalloy B. Still another feature of the present invention is that the ferromagnetic material also serves as a vacuum wall.

【0008】本発明の更に別の特徴は、上記の特徴を備
える電子線装置を用いて、プロセス途中又は終了後のウ
エーハのパターンを評価する段階を含み、歩留まりを向
上したデバイス製造方法にある。
Still another feature of the present invention is a device manufacturing method which includes a step of evaluating a wafer pattern during or after a process by using an electron beam apparatus having the above-described features, thereby improving the yield.

【0009】[0009]

【発明の実施の態様】図面を参照して本発明の実施の態
様を説明する。図1は、本発明を実施する電子線装置の
構造を図解的に示す概略垂直断面図である。図1の電子
線装置は、電子銃1から放出される電子線41を試料3
0に照射する一次光学系と、試料30から放出された二
次電子を一次光学系から分離して二次光学系へ投入する
E×B分離器12と、二次光学系を経た二次電子を検出
する検出器19とを備える。電子銃1のカソード2は、
LaB6の単結晶カソードから成り、エミッターを形成
する先端の尖った突起が図1の紙面に垂直方向に1列に
8個程度並んだ構造を有する。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic vertical sectional view schematically showing the structure of an electron beam apparatus embodying the present invention. The electron beam apparatus shown in FIG. 1 applies an electron beam 41 emitted from the electron gun 1 to a sample 3.
0, a primary electron system that irradiates the secondary electron emitted from the sample 30 from the primary optical system, and an E × B separator 12 that inputs the secondary electron into the secondary optical system. And a detector 19 for detecting The cathode 2 of the electron gun 1 is
Made from a single crystal cathode of the LaB 6, the pointed protrusion at the tip for forming the emitter has about eight aligned structures in a row in a direction perpendicular to the plane of FIG.

【0010】この尖った先端から高輝度の電子線が放出
されるが、光軸から離間する突起から放出される電子線
は、光軸とより大きい角度方向へ放出される。これらの
電子線41をコンデンサレンズ6により集束させ、縮小
レンズ9の手前でクロスオーバを形成させる。コンデン
サレンズ6とクロスオーバの間に、図1の紙面に垂直方
向に並んだ多数の開口を有する第1開口板7が配置さ
れ、カソード2から放出される電子線41を例えば8本
の電子線に分ける。第1開口板7を通過した電子線は、
縮小レンズ9で縮小され、E×B分離器12を直進し、
対物レンズ13で更に縮小され、被評価試料30に結像
される。
Although a high-brightness electron beam is emitted from the sharp tip, the electron beam emitted from the projection separated from the optical axis is emitted at a larger angle with the optical axis. These electron beams 41 are converged by the condenser lens 6 to form a crossover just before the reduction lens 9. Between the condenser lens 6 and the crossover, a first aperture plate 7 having a large number of apertures arranged in a direction perpendicular to the plane of FIG. 1 is arranged, and the electron beam 41 emitted from the cathode 2 is converted into, for example, eight electron beams. Divided into The electron beam passing through the first aperture plate 7 is
It is reduced by the reduction lens 9, goes straight through the E × B separator 12,
The image is further reduced by the objective lens 13 and imaged on the sample 30 to be evaluated.

【0011】複数の電子線で照射される試料30から二
次電子が複数の集団で放出され、対物レンズ13の正電
圧で加速されて細く集束され、E×B分離器12へ入射
される。二次電子は、E×B分離器12により図1の右
側へ偏向され、一次光学系から分離される。二次電子群
は、それぞれ拡大レンズ17の手前でそれぞれ別の直線
上に並んだ位置に像を結び、更にレンズ17で第2開口
板18の各開口に結像する。第2開口板18の開口の並
び方向、及び二次電子検出器19の並び方向は、図1の
紙面に垂直な方向である。
Secondary electrons are emitted in a plurality of groups from the sample 30 irradiated with a plurality of electron beams, accelerated by the positive voltage of the objective lens 13, narrowly focused, and incident on the E × B separator 12. The secondary electrons are deflected to the right in FIG. 1 by the E × B separator 12, and separated from the primary optical system. The secondary electron groups form images at positions arranged on different straight lines before the magnifying lens 17, respectively, and further form images at the respective apertures of the second aperture plate 18 by the lens 17. The direction in which the openings of the second aperture plate 18 are arranged and the direction in which the secondary electron detectors 19 are arranged are directions perpendicular to the plane of FIG.

【0012】二次電子検出器19は、正の高電圧が印加
されるので、第2開口板18の開口の近くへ来た二次電
子は、すべてその開口を通過する。しかしながら、対物
レンズ13、E×B分離器12、拡大レンズ17等によ
り構成される二次光学系は、収差を有するので、一次電
子線のビーム間隔が一定値以上離れていない場合、各電
子線による二次電子が第2開口板18上でクロストーク
(cross‐talk;混信)を生じる恐れがある。それ故、
一次電子線のビーム間隔は、二次光学系の分解能より大
きい値とされる。二次電子検出器19により発生される
信号は、信号処理回路20へ伝達され、画像形成等が行
われる。
Since a high positive voltage is applied to the secondary electron detector 19, all secondary electrons coming near the opening of the second aperture plate 18 pass through the opening. However, since the secondary optical system including the objective lens 13, the E × B separator 12, the magnifying lens 17, and the like has aberrations, if the beam interval between the primary electron beams is not separated by a certain value or more, each electron beam Secondary electrons may cause cross-talk on the second aperture plate 18. Therefore,
The beam interval between the primary electron beams is set to a value larger than the resolution of the secondary optical system. The signal generated by the secondary electron detector 19 is transmitted to a signal processing circuit 20, where an image is formed.

【0013】電子銃1、カソード2、コンデンサレンズ
6、第1開口板7等を含む一次光学系は、鏡筒23内に
配置され、鏡筒23は、その内部をほぼ真空状態に維持
可能な真空壁の機能を備え、且つ磁気を遮蔽するよう
に、強磁性体のパーマロイB(45%ニッケル及び鉄5
4%程度を含む)で形成される。鏡筒23の全体は、大
きな重量を持つので、分割部22、25、14で分割可
能に構成される。鏡筒23の分割部22、25、14
は、O−リングを備え真空シールを形成する。
A primary optical system including the electron gun 1, the cathode 2, the condenser lens 6, the first aperture plate 7, and the like is disposed in a lens barrel 23, and the lens barrel 23 can maintain the inside thereof in a substantially vacuum state. A ferromagnetic material, Permalloy B (45% nickel and iron 5), has a function of a vacuum wall and shields magnetism.
(Including about 4%). Since the entire lens barrel 23 has a large weight, the lens barrel 23 is configured to be dividable by the division parts 22, 25, and 14. Divisions 22, 25, 14 of lens barrel 23
Comprises an O-ring to form a vacuum seal.

【0014】また、対物レンズ13、E×B分離器1
2、拡大レンズ17等により構成される二次光学系を収
容する鏡筒は、同様に強磁性体のパーマロイBで形成さ
れ、一次光学系の側面に取付けられる。導線が貫通する
鏡筒のハーメチックシール部分8、32、16、33等
は、鏡筒を形成するパーマロイにO−リングで密封締付
けされる。鏡筒のハーメチックシール部分8、32、1
6、33等は、パーマロイに隣接するので、コバールを
用いることができる。
Also, the objective lens 13 and the E × B separator 1
2. A lens barrel for accommodating the secondary optical system constituted by the magnifying lens 17 and the like is similarly formed of a ferromagnetic permalloy B, and is attached to the side surface of the primary optical system. The hermetic seal portions 8, 32, 16, 33, etc. of the lens barrel through which the conducting wire passes are hermetically fastened with O-rings to permalloy forming the lens barrel. Hermetic seal part 8, 32, 1 of lens barrel
6, 33, etc. are adjacent to Permalloy, so Kovar can be used.

【0015】電子線のエネルギーは、レンズ位置で最大
15KeV、試料30上で500Vであり、比較的低い
が、パーマロイの厚さが厚く、真空シールが接続部で密
着しているため、外部から入り込む浮遊磁場の量が少な
く、安定した動作が可能である。試料室16は、パーマ
ロイで形成されるが、それに代えて純鉄で形成すること
も可能である。また、電子銃室23をステンレス製と
し、電子銃室23の内側又は外側に磁気シールド35を
取付けることができる。図1の装置において、磁気シー
ルド35は、5mm厚のパーマロイC(75%ニッケル
及び14%鉄を含む)から成る。
The energy of the electron beam is a maximum of 15 KeV at the lens position and 500 V on the sample 30. The energy is relatively low. However, since the permalloy is thick and the vacuum seal is in close contact with the connection portion, it enters from the outside. The amount of stray magnetic field is small and stable operation is possible. The sample chamber 16 is made of permalloy, but may be made of pure iron instead. Further, the electron gun chamber 23 can be made of stainless steel, and the magnetic shield 35 can be mounted inside or outside the electron gun chamber 23. In the apparatus of FIG. 1, the magnetic shield 35 is made of 5 mm thick Permalloy C (containing 75% nickel and 14% iron).

【0016】図1の装置においては、試料室15が透磁
率の小さい軟鉄で構成され、試料室15の低透磁率を補
うように試料室15の内側に磁気シールド36が配置さ
れる。図1の装置においては、磁気シールドを鏡筒の真
空シールを兼ねる構造とすることが可能であり、それ
故、鏡筒の構造を簡単なものとすることができる。磁気
シールドを構成するパーマロイBは、パーマロイCと比
べて透磁率が低いが、磁気シールドの厚みを、例えば8
mmと厚くすることにより所定の磁気シールドを得るこ
とができる。
In the apparatus shown in FIG. 1, the sample chamber 15 is made of soft iron having a small magnetic permeability, and a magnetic shield 36 is arranged inside the sample chamber 15 so as to compensate for the low magnetic permeability of the sample chamber 15. In the apparatus shown in FIG. 1, the magnetic shield can be configured to also serve as a vacuum seal for the lens barrel, and therefore, the structure of the lens barrel can be simplified. Permalloy B, which constitutes the magnetic shield, has a lower magnetic permeability than Permalloy C, but the thickness of the magnetic shield is, for example, 8
A predetermined magnetic shield can be obtained by increasing the thickness to mm.

【0017】図2は、本発明の電子線装置を使用する半
導体デバイス製造方法の例を示すフロー図である。図2
の半導体デバイス製造方法は、以下の主工程を含む。
(1)ウエハ52を製造するウエハ製造工程51又はウ
エハ52を準備するウエハ準備工程、(2)露光に使用
するマスク(レチクル)62を製作するマスク製造工程
61又はマスクを準備するマスク準備工程、(3)ウエ
ハに必要な加工を行うウエハプロセッシング工程53、
(4)ウエハ上に形成されたチップを1個ずつ切り出
し、動作可能にならしめるチップ組立工程54、(5)
できたチップ55を検査するチップ検査工程56及び検
査に合格したチップからなる製品(半導体デバイス)5
7を得る工程。なお、これらの主程は、それぞれ幾つか
のサブ工程を含む。図5の右方部分は、そのうちのウエ
ハプロセッシング工程53のサブ工程を示す。
FIG. 2 is a flowchart showing an example of a method for manufacturing a semiconductor device using the electron beam apparatus of the present invention. FIG.
The semiconductor device manufacturing method includes the following main steps.
(1) a wafer manufacturing process 51 for manufacturing the wafer 52 or a wafer preparing process for preparing the wafer 52; (2) a mask manufacturing process 61 for manufacturing a mask (reticle) 62 used for exposure or a mask preparing process for preparing a mask; (3) a wafer processing step 53 for performing necessary processing on the wafer;
(4) Chip assembling step 54 for cutting out chips formed on the wafer one by one and making them operable, (5)
A chip inspection process 56 for inspecting the resulting chip 55 and a product (semiconductor device) 5 composed of chips that have passed the inspection
Step of obtaining 7. These main steps each include some sub-steps. The right part of FIG. 5 shows a sub-step of the wafer processing step 53 among them.

【0018】上記(1)〜(5)の主工程の中で、半導
体デバイスの性能に決定的な影響を及ぼす主工程がウエ
ハプロセッシング工程53である。この工程では、設計
された回路パターンをウエハ上に順次積層し、メモリや
MPUとして動作するチップを多数形成する。このウエ
ハプロセッシング工程は、以下の工程を含む。(6)絶
縁層となる誘電体薄膜や配線部、あるいは電極部を形成
する金属薄膜等を形成する薄膜形成工程64(CVDや
スパッタリング等を用いる)。(7)この薄膜層やウエ
ハ基板を酸化する酸化工程64。(8)薄膜層やウエハ
基板等を選択的に加工するためのマスク(レチクル)を
用いてレジストのパターンを形成するリゾグラフィー工
程63。(9)レジストパターンに従って薄膜層や基板
を加工するエッチング工程64(例えばドライエッチン
グ技術を用いる)。(10)イオン・不純物注入拡散工
程64。(11)レジスト剥離工程。(12)加工され
たウエハを検査する検査工程。なお、ウエハプロセッシ
ング工程は、必要な層数だけ繰り返し行い、設計通り動
作する半導体デバイスを製造する。
Among the main steps (1) to (5), the main step which has a decisive effect on the performance of the semiconductor device is the wafer processing step 53. In this step, designed circuit patterns are sequentially stacked on a wafer, and a number of chips that operate as memories and MPUs are formed. This wafer processing step includes the following steps. (6) A thin film forming step 64 (using CVD, sputtering, or the like) for forming a dielectric thin film or wiring portion serving as an insulating layer, or a metal thin film forming an electrode portion. (7) An oxidation step 64 for oxidizing the thin film layer and the wafer substrate. (8) A lithography step 63 of forming a resist pattern using a mask (reticle) for selectively processing a thin film layer, a wafer substrate, and the like. (9) An etching step 64 for processing the thin film layer or the substrate according to the resist pattern (for example, using a dry etching technique). (10) Ion / impurity implantation / diffusion step 64. (11) Resist stripping step. (12) An inspection step of inspecting the processed wafer. It should be noted that the wafer processing step is repeated as many times as necessary to manufacture a semiconductor device that operates as designed.

【0019】図2のフロー図は、上記(6)、(9)及
び(10)をまとめて1つのブロック64で示し、付加
的なウエハ検査工程65を含み、更に繰り返し工程をブ
ロック66で示す。上記(12)の加工されたウエハを
検査する検査工程に本発明の検査装置を用いることによ
り、微細なパターンを有する半導体デバイスでもスルー
プットよく検査でき、全数検査が可能になり、製品の歩
留まり向上、欠陥製品の出荷防止が可能である。
The flow chart of FIG. 2 collectively shows the above (6), (9) and (10) by one block 64, includes an additional wafer inspection step 65, and further shows a repetition step by a block 66. . By using the inspection apparatus of the present invention in the inspection step of inspecting the processed wafer in the above (12), even a semiconductor device having a fine pattern can be inspected with a high throughput, a 100% inspection can be performed, and a product yield can be improved. It is possible to prevent defective products from being shipped.

【0020】図3は、図2の製造方法におけるリゾグラ
フィー工程63の詳細を示すフロー図である。図3に示
すように、リゾグラフィー工程63は、(13)前段の
工程で回路パターンが形成されたウエハ上にレジストを
被覆するレジスト塗布工程71、(14)レジストを露
光する露光工程72、(15)露光されたレジストを現
像してレジストパターンを得る現像工程73、(16)
現像されたレジストパターンを安定化させるためのアニ
ール工程74。なお、半導体デバイス製造工程、ウエハ
プロセッシング工程、及びリゾグラフィー工程は、周知
のものであるから、これ以上の説明は、省略する。
FIG. 3 is a flowchart showing details of the lithography step 63 in the manufacturing method of FIG. As shown in FIG. 3, the lithography step 63 includes (13) a resist coating step 71 for coating a resist on a wafer on which a circuit pattern has been formed in the preceding step, (14) an exposure step 72 for exposing the resist, 15) Development step 73 of developing the exposed resist to obtain a resist pattern, (16)
An annealing step 74 for stabilizing the developed resist pattern. Since the semiconductor device manufacturing process, the wafer processing process, and the lithography process are well known, further description will be omitted.

【0021】[0021]

【発明の効果】本発明の電子線装置は、複数の電子線を
使用することにより、スループットを向上させることが
できる。また、鏡筒を構成する真空シールを磁気シール
ドと兼用させることにより鏡筒の構造を簡単化すること
が可能である。更に電子銃室をステンレス製とすること
により排気管との連結を溶接等により容易に行うことが
でき、この場合、磁気シールドを電子銃室の外側に配置
することにより真空を悪化させないようにすることがで
きる。
According to the electron beam apparatus of the present invention, the throughput can be improved by using a plurality of electron beams. Further, the structure of the lens barrel can be simplified by using the vacuum seal constituting the lens barrel also as the magnetic shield. Further, by making the electron gun chamber made of stainless steel, the connection with the exhaust pipe can be easily performed by welding or the like. In this case, the magnetic shield is arranged outside the electron gun chamber so as not to deteriorate the vacuum. be able to.

【0022】本発明のデバイス製造方法は、本発明の電
子線装置を使用することにより、微細なパターンを有す
る半導体デバイスでも高いスループットで検査可能とな
り、それ故全数検査が可能であり、製品の歩留まり向
上、欠陥製品の出荷防止が可能である。
According to the device manufacturing method of the present invention, by using the electron beam apparatus of the present invention, even a semiconductor device having a fine pattern can be inspected at a high throughput, so that 100% inspection can be performed, and the product yield can be improved. It is possible to improve and prevent the shipment of defective products.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明を実施する電子線装置の構造を図解的に
示す概略垂直断面図。
FIG. 1 is a schematic vertical sectional view schematically showing the structure of an electron beam apparatus embodying the present invention.

【図2】本発明の電子線検査装置若しくは検査方法又は
それらの組合わせを使用する半導体デバイス製造方法の
1例を示すフロー図。
FIG. 2 is a flowchart showing an example of a semiconductor device manufacturing method using the electron beam inspection apparatus or the inspection method of the present invention or a combination thereof.

【図3】図5の製造方法におけるリゾグラフィー工程の
詳細を示すフロー図である。
FIG. 3 is a flowchart showing details of a lithography step in the manufacturing method of FIG. 5;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3:カソード加熱用フィラメント、4:コンデンサレン
ズの上側電極、5:コンデンサレンズの中央電極、6:
コンデンサレンズ、7:第1開口板、8、32、16、
33:鏡筒のハーメチックシール部分、10:E×B分
離器の偏向電極、11:E×B分離器の磁場を作るコイ
ル、12:E×B分離器、12‘:パーマロイCの磁場
形成のためのコア、13:対物レンズ、14、22、2
5:分割部(接続部)、18:第2開口板、19:二次
電子検出器、20:信号処理回路、21:制御電源、2
2:O−リング、23:電子銃室、24:一次光学系外
筒(鏡筒)、26:対物レンズ用外筒(鏡筒)、27:
Xステージ、28:Yステージ、29:シール面、3
0:試料、31:絶縁スペーサー(レンズ支持体)、3
2:高圧碍子、34:アノード、35:磁気シールド、
37:対物レンズ支持体、52:ウエーハ、62:マス
ク、55:チップ、56:チップ検査工程、57:製
品、63:リゾグラフィー工程、74:アニール工程。
3: Filament for cathode heating, 4: Upper electrode of condenser lens, 5: Central electrode of condenser lens, 6:
Condenser lens, 7: first aperture plate, 8, 32, 16,
33: Hermetic seal part of the lens barrel, 10: Deflection electrode of the E × B separator, 11: Coil for creating a magnetic field of the E × B separator, 12: E × B separator, 12 ′: Permalloy C magnetic field formation Core 13 for: objective lens, 14, 22, 2
5: division part (connection part), 18: second aperture plate, 19: secondary electron detector, 20: signal processing circuit, 21: control power supply, 2
2: O-ring, 23: electron gun chamber, 24: primary optical system outer barrel (barrel), 26: objective lens outer barrel (barrel), 27:
X stage, 28: Y stage, 29: Seal surface, 3
0: sample, 31: insulating spacer (lens support), 3
2: High pressure insulator, 34: Anode, 35: Magnetic shield,
37: objective lens support, 52: wafer, 62: mask, 55: chip, 56: chip inspection step, 57: product, 63: lithography step, 74: annealing step.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中筋 護 東京都大田区羽田旭町11番1号 荏原マイ スター株式会社内 (72)発明者 野路 伸治 東京都大田区羽田旭町11番1号 株式会社 荏原製作所内 (72)発明者 佐竹 徹 東京都大田区羽田旭町11番1号 株式会社 荏原製作所内 Fターム(参考) 2G132 AF13 AL11 4M106 AA01 BA02 CA39 DB05 DH33 5C033 CC01 CC06  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor: Mamoru Nakasuji, 11-1, Haneda Asahimachi, Ota-ku, Tokyo Inside Ebara Meister Co., Ltd. (72) Inventor: Shinji Noji 11-1, Asahi-cho, Haneda, Ota-ku, Tokyo Stock (72) Inventor Toru Satake 11-1 Haneda Asahimachi, Ota-ku, Tokyo F-term (reference) 2G132 AF13 AL11 4M106 AA01 BA02 CA39 DB05 DH33 5C033 CC01 CC06

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電子銃から放出される電子線を試料に照
射する一次光学系、及び試料から放出された二次電子を
E×B分離器で一次光学系から分離し二次電子検出器へ
供給する二次光学系を含む電子線装置であって、一次光
学系は、少なくとも1段の静電レンズを有し、該静電レ
ンズの外側が肉厚の強磁性体で囲まれることを特徴とす
る電子線装置。
1. A primary optical system for irradiating a sample with an electron beam emitted from an electron gun, and secondary electrons emitted from the sample are separated from the primary optical system by an E × B separator and sent to a secondary electron detector. An electron beam apparatus including a secondary optical system for supplying, wherein the primary optical system has at least one stage of an electrostatic lens, and the outside of the electrostatic lens is surrounded by a thick ferromagnetic material. Electron beam device.
【請求項2】 一次電子線は複数の電子線を含み、隣接
する一次電子線間の試料上の照射点の間の距離が二次光
学系の分解能より大きいことを特徴とする電子線装置。
2. An electron beam apparatus, wherein the primary electron beam includes a plurality of electron beams, and a distance between irradiation points on a sample between adjacent primary electron beams is larger than a resolution of a secondary optical system.
【請求項3】 前記強磁性体は、パーマロイBであるこ
とを特徴とする請求項1又は2の電子線装置。
3. The electron beam apparatus according to claim 1, wherein said ferromagnetic material is permalloy B.
【請求項4】 前記強磁性体は、一次光学系の真空壁を
兼ねるものである請求項1乃至3のいずれか1項の電子
線装置。
4. The electron beam apparatus according to claim 1, wherein said ferromagnetic material also functions as a vacuum wall of a primary optical system.
【請求項5】請求項1乃至4のいずれか1項の電子線装
置を用いてプロセス途中又は終了後のウエーハのパター
ンを評価することを特徴とするデバイス製造方法。
5. A device manufacturing method comprising evaluating a wafer pattern during or after a process using the electron beam apparatus according to claim 1.
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