JP2009134926A - 荷電粒子線応用装置及び試料観察方法 - Google Patents
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Abstract
マルチビーム式の荷電粒子線応用装置において、電子光学系と試料を相対的に傾けることなく、試料に対し一次ビームを斜め方向から入射する機能を付与する。
【解決手段】
マルチビーム型の荷電粒子線応用装置において、アレイ状レンズ109のレンズ電圧を切った状態でも試料上に合焦させるように、光学系制御回路139により、レンズ140a、140b他を制御する。一次ビーム107は試料上の一点に対して複数の方向、すなわち試料ウェハ115に対して複数の角度をもって照射され、電子光学系と試料を傾斜させることなく、一次ビーム107の試料上到達点を一定に保つ。また、アパーチャーアレイ108やアレイ状レンズ109に対応して設置されたブランカアレイ116を個別に制御することにより、試料ウェハ115に照射する一次ビーム107の照射角を選択することができる。
【選択図】図2
Description
θi=Ma×arctan(Ra/f) ‐‐‐(1)
従って、同じ入射角で方位角が異なるビームを選択する場合には、Raが同一であるアパーチャーアレイ108の開口に対応する一次ビームを選択するよう、光学系制御回路139によりブランカアレイ116を制御する。
Claims (17)
- 試料上に荷電粒子線を照射するための一次光学系と、前記荷電粒子線の照射により前記試料上から発生した二次荷電粒子線を検出する第一の信号検出系と、前記一次光学系及び前記第一の信号検出系を制御する制御部とを備えた荷電粒子線応用装置であって、
前記一次光学系は前記荷電粒子線の前記試料に対する入射角を傾斜させる傾斜機構と、前記荷電粒子線の入射角を選択する選択部とを有することを特徴とする荷電粒子線応用装置。 - 請求項1記載の荷電粒子線応用装置であって、
前記一次光学系は、複数の荷電粒子線を形成する照射ビーム形成部と、
前記複数の荷電粒子線を前記試料上に照射させる一つ以上のレンズと、
前記複数の荷電粒子線を前記試料上で走査する偏向器を有し、
前記照射ビーム形成部は、複数の開口と複数のレンズから構成され、
前記傾斜機構は、前記複数の開口を含むことを特徴とする荷電粒子線応用装置。 - 請求項2記載の荷電粒子線応用装置であって、
前記照射ビーム形成部は、前記複数の荷電粒子線の通過と遮断を個別に選択するオンオフ選択部を更に備えることを特徴とする荷電粒子線応用装置。 - 請求項2記載の荷電粒子線応用装置であって、
前記第一の信号検出系とは別に、前記二次荷電粒子線を検出する1つまたは複数の第二の信号検出系を有することを特徴とする荷電粒子線応用装置。 - 請求項1または請求項4記載の荷電粒子線応用装置であって、
前記第一の信号検出系または前記第二の信号検出系の出力に基づき、前記試料の観察画像を表示する画像表示装置を更に有し、
前記画像表示装置は、前記入射角を選択するための入射角選択用画面を表示することを特徴とする荷電粒子線応用装置。 - 荷電粒子線応用装置であって、
荷電粒子線を発生する荷電粒子線源と、
前記荷電粒子線源から発生した前記荷電粒子線から、複数の分割された一次ビームを形成する照射ビーム形成部と、
複数の前記分割された一次ビームそれぞれの前記試料に対する入射角を傾斜させ、前記試料上の所定位置に照射させる電子レンズ系と、
前記分割された一次ビームの照射により、前記試料から発生する二次ビームを検出する信号検出系と、
前記二次ビームに対応する前記信号検出系の出力に基づき、前記試料の画像を表示する画像表示装置と、
前記照射ビーム形成部、前記電子レンズ系、前記信号検出系、前記画像表示装置を制御する制御部と、を有する
荷電粒子線応用装置。 - 請求項6記載の荷電粒子線応用装置であって、
前記照射ビーム形成部は、複数の前記分割された一次ビームの少なくとも一つを選択し、前記所定位置に照射される前記分割された一次ビームの入射角を選択する入射角選択部を含む
荷電粒子線応用装置。 - 請求項7記載の荷電粒子線応用装置であって、
前記制御部は、前記画像表示装置に、前記分割された一次ビームの入射角を選択するための入射角選択用画面を表示させ、前記入射角選択部に、前記入射角選択用画面に応答して選択された前記入射角に対応する前記分割された一次ビームを選択させる
ことを特徴とする荷電粒子線応用装置。 - 請求項8記載の荷電粒子線応用装置であって、
前記制御部は、前記画像表示装置に、選択された前記入射角に対応する前記分割された一次ビームの照射によって得られる前記試料の画像を表示する
ことを特徴とする荷電粒子線応用装置。 - 請求項9記載の荷電粒子線応用装置であって、
前記制御部は、前記画像表示装置に、前記試料の画像を表示する際、選択された前記入射角を有し、方位角が互いに異なる複数の前記分割された一次ビームの照射によって得られる前記試料の画像を同時に表示するよう制御する
ことを特徴とする荷電粒子線応用装置。 - 試料上に荷電粒子線を照射するための一次光学系と、前記荷電粒子線の照射により前記試料から発生した二次荷電粒子線を検出する信号検出系を含む装置における、前記信号検出系が検出した信号から画像を形成する試料観察方法であって、
前記荷電粒子線の前記試料に対する傾斜の入射角を選択する工程と、
選択された前記傾斜の入射角に基づき、前記荷電粒子線を前記試料に照射する工程とを含む
ことを特徴とする試料観察方法。 - 請求項11記載の試料観察方法であって、
前記選択した入射角に対応した、方位角の異なる複数の画像を同時に画像表示装置に表示する工程を含む
ことを特徴とする試料観察方法。 - 請求項11または12記載の試料観察方法であって、
前記荷電粒子線の傾斜の有無を選択する工程を含む
ことを特徴とする試料観察方法。 - 請求項11から13のいずれか1項記載の試料観察方法であって、
前記二次荷電粒子線の出射角と出射方位角に応じて、前記二次荷電粒子線を分離して画像を形成する工程を含むことを特徴とする試料観察方法。 - 請求項11から14のいずれか1項記載の試料観察方法であって、
前記一次光学系に配置された電子レンズの強度の組み合わせに基づきあらかじめ前記入射角を設定する工程を含む
ことを特徴とする試料観察方法。 - 請求項11から15のいずれか1項記載の試料観察方法であって、
前記装置は表示装置を更に含み、
前記表示装置に、前記荷電粒子線の前記試料に対する前記傾斜の入射角選択用画面を示す工程を含む
ことを特徴とする試料観察方法。 - 請求項16記載の試料観察方法であって、
前記荷電粒子線の前記試料に対する方位角を選択する工程を更に含み、
前記照射工程では、選択された前記傾斜の入射角および方位角に基づき、前記荷電粒子線を前記試料に照射する
ことを特徴とする試料観察方法。
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