JP2013045500A - 荷電粒子線装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】二次荷電粒子信号を検出する第1の検出条件と、反射荷電粒子信号を検出する第2の検出条件との間で、荷電粒子線の走査偏向量を補正するように偏向器を制御する装置、及びコンピュータプログラムを提供する。このような構成によれば、検出する荷電粒子信号の変更による倍率変動や測長誤差を補正することが可能となるため、反射荷電粒子信号に基づく画像を正確に取得することが可能になる。
【選択図】 図1
Description
Kelc:倍率に関する偏向器の電気特性補正係数(例:回路特性係数、A/D変換制御係数など)
Kopt:倍率に関する電子光学系特性補正係数
ここで、Koptは電子光学系に影響する加速電圧Va、また式(2)には示さないがその他の試料上に照射される電子線のエネルギーに作用する光学的パラメータの関数である。
102 一次電子線
103 加速電極
104 コンデンサレンズ
105、306 偏向器
106、307 対物レンズ
107、302、403、503、603 試料
108 試料ホルダー
109 試料ステージ
110 ブースター電極
111 反射電子
112 二次電子
113 反射板
114、902 検出器
115 信号処理装置
116 画像表示部
117 変換電極
201、205 基板
202、203、206、207、402、502、602 回路パターン
204 クロム(Cr)膜
208 ダイヤモンドライクカーボン
301、401、501、601 電子線
303 形成画像
304 対物絞り穴
305 コンデンサレンズ
404、504 ラインプロファイル
405 平滑化後の二次電子信号波形
406、407 閾値法における波形両端のスロープ部分と閾値Tとの交点
408、409 直線近似法における各接線とベースラインとの交点
505 反射電子信号波形
506、507 閾値法における波形両端と閾値Tとの交点
604 同一材質パターンを有する凹凸試料
605 異種材質部分を有する平坦試料
606 異種材質パターンを有する凹凸試料
801a シールドメッシュ
801b フィルタメッシュ
802 開口
803 電源
804a 反射電子検出器
804b 二次電子検出器
901 SEM本体
903 A/D変換器
904 制御装置
905 演算装置
906 メモリ
907 入力装置
908 評価条件設定部
909 測定条件設定部
910 画像形成部
911 データ取得部
912 補正データ演算部
913 偏向器制御部
Claims (12)
- 荷電粒子線を放出する荷電粒子源と、
前記荷電粒子線を加速する加速電極と、
前記荷電粒子線を走査偏向する偏向器と、
前記荷電粒子線を収束する対物レンズと、
試料を搭載する試料ステージと、
前記試料から発生した荷電粒子を検出する荷電粒子検出器と、
前記検出器よりも試料側に位置し、正、或いは負の電圧が印加される電極と、
前記偏向器に信号を供給する制御コンピュータを備えた荷電粒子線装置において、
前記制御コンピュータは、
前記電極に印加する電圧を制御し、
二次荷電粒子を検出する第1の検出条件と、
反射荷電粒子を検出条件する第2の検出条件との間で、
前記荷電粒子線の走査偏向量を補正するように前記偏向器に信号を供給することを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1において、
前記制御コンピュータは、
前記電極に正の電圧を印加する前記第1の検出条件から、
前記電極に負の電圧を印加する前記第2の検出条件へ切り替えるように前記電極に与える電圧を制御することを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1において、
前記制御コンピュータは、
前記荷電粒子線を走査偏向する補正係数を求める演算部と、
当該演算部により求めた補正係数を記録する記録部を備えていることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項3において、
前記補正係数は、
予め取得した参照データに基づいて求められることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項3において、
前記補正係数は、
予め取得した、前記第1の検出条件と前記第2の検出条件における、倍率に関する値の相対関係を示すことを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項5において、
前記倍率に関する値は、
光学的なシミュレーションにより求められることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項3において、
前記補正係数は、
予め取得した、前記第1の検出条件と前記第2の検出条件における、前記試料の寸法値に関する相対関係を示すことを特徴とする荷電粒子線装置。 - 荷電粒子線を放出する荷電粒子源と、
前記荷電粒子線を加速する加速電極と、
前記荷電粒子線の走査偏向量を制御する偏向器と、
前記荷電粒子線を収束する対物レンズと、を備えた電子光学系と、
前記試料から発生する荷電粒子を検出する電子検出系と、
前記偏向器に信号を供給する制御コンピュータを備えた荷電粒子線装置において、
前記制御コンピュータは、
前記電子光学系を制御し、
前記試料から発生する二次荷電粒子を検出する第1の光学条件において既知の寸法を有する標準試料を用いた走査偏向量を調整し、
予め取得した、二次荷電粒子を検出する所定の光学条件と、反射荷電粒子を検出する所定の光学条件における倍率の値から、
両光学条件における倍率に関する相対的な補正係数を求め、
当該標準試料を用いて走査偏向量を調整したときに前記偏向器に与える第1の信号と、
前記補正係数に基づいて、
前記第1の光学条件から、
前記試料から発生する反射電子を検出する第2の光学条件に変化させたときに前記偏向器に与える第2の信号を導出することを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項8において、
前記制御コンピュータは、
前記第1の信号と、
前記二次電子を検出する所定の光学条件における倍率と、
前記反射電子を検出する所定の光学条件における倍率を記録する記録部と、
前記補正係数を求める演算部と、を備え、
前記記録部は、
当該演算部により求めた補正係数を記録することを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項9において、
前記演算部は、
前記第2の信号を導出することを特徴とする荷電粒子線装置。 - 試料に荷電粒子線を照射し、
偏向器に信号を与えて前記荷電粒子線を走査偏向する荷電粒子線の走査偏向方法において、
前記試料から発生する二次荷電粒子を検出する第1の光学条件において既知の寸法を有する標準試料を用いて走査偏向量を調整する第1の工程と、
予め取得した、二次荷電粒子を検出する所定の光学条件と、反射電子を検出する所定の光学条件における倍率の値から、
両光学条件における倍率に関する相対的な補正係数を求める第2の工程と、
当該標準試料を用いて走査偏向量を調整したときに前記偏向器に与える第1の信号と、前記補正係数に基づいて、前記試料から発生する反射電子を検出する第2の光学条件において前記偏向器に与える第2の信号を導出する第3の工程と、
を有することを特徴とする荷電粒子線の走査偏向方法。 - ネットワーク経由、もしくは外部接続型のメモリ経由で、走査型電子顕微鏡や、計算器からの画像データや、設計データを受信可能な計算機と、
パターンマッチング、パターン測定を行うためのパラメータ等を入力する入力手段と、
前記走査電子顕微鏡からの画像データや、パターンマッチング、パターン測定結果を表示する表示手段を備え、請求項1に記載の制御コンピュータの機能をソフトウェア処理で行うことを特徴としたプログラム。
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