JP2560271B2 - 走査形電子顕微鏡 - Google Patents
走査形電子顕微鏡Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、走査形電子顕微鏡に関
し、特に電子ビ−ムを探針としてＬＳＩの機能検査と高
分解能での形態検査とを両立させる走査形電子顕微鏡に
関するものである。
し、特に電子ビ−ムを探針としてＬＳＩの機能検査と高
分解能での形態検査とを両立させる走査形電子顕微鏡に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、集束レンズの磁場を通して、レン
ズ上方で試料からの２次電子を検出することにより、試
料の形態を観察する走査形電子顕微鏡（例えば、特公昭
４７−３３５３９号公報参照）および、２次電子のエネ
ルギを分析して試料上の電位を測定する走査形電子顕微
鏡（例えば、特公昭４７−５１０２４号公報参照）が知
られている。前者では、図４（ａ）に示すように、入射
された１次電子ビーム１６を集束レンズ５で試料１５上
に集束、走査すると、試料１５の表面より放射される２
次電子１３は補助ソレノイド２８，２８′が作る磁場に
より上方に導かれ、２次電子偏向用電極２９で偏向する
ことにより２次電子１３ａはシンチレータ６を衝撃して
光出力として取り出される。この場合、試料１５の上方
には、２次電子引出電極（グリッド）１３ｂが試料１５
の表面と平行に配置されている。図４（ａ）に示すよう
に、シンチレータ６からの光は光電子増倍管８で増幅さ
れ、陰極線管（ＣＲＴ）２５に入力されてビームを変調
するための信号となる。１次電子ビーム１６の試料１５
上の走査と同期して、発振器２６で鋸歯状波を発生しＣ
ＲＴ２５の偏向板２７に印加することにより、ＣＲＴ２
５の画面は、試料１５の形態が表示される。後者では、
試料１５上には３つのグリッドＧ1，Ｇ2，Ｇ3が配置さ
れ、第１のグリッドＧ1は２次電子を引き込む役目、第
２グリッドＧ2は異なった電位をぱつ試料１５の表面か
らの２次電子を区別するための電位障壁を形成する役
目、第３グリッドＧ3は正電位によりグリッドＧ2を貫通
した２次電子を引き付ける役目をそれぞれ持っている。
ズ上方で試料からの２次電子を検出することにより、試
料の形態を観察する走査形電子顕微鏡（例えば、特公昭
４７−３３５３９号公報参照）および、２次電子のエネ
ルギを分析して試料上の電位を測定する走査形電子顕微
鏡（例えば、特公昭４７−５１０２４号公報参照）が知
られている。前者では、図４（ａ）に示すように、入射
された１次電子ビーム１６を集束レンズ５で試料１５上
に集束、走査すると、試料１５の表面より放射される２
次電子１３は補助ソレノイド２８，２８′が作る磁場に
より上方に導かれ、２次電子偏向用電極２９で偏向する
ことにより２次電子１３ａはシンチレータ６を衝撃して
光出力として取り出される。この場合、試料１５の上方
には、２次電子引出電極（グリッド）１３ｂが試料１５
の表面と平行に配置されている。図４（ａ）に示すよう
に、シンチレータ６からの光は光電子増倍管８で増幅さ
れ、陰極線管（ＣＲＴ）２５に入力されてビームを変調
するための信号となる。１次電子ビーム１６の試料１５
上の走査と同期して、発振器２６で鋸歯状波を発生しＣ
ＲＴ２５の偏向板２７に印加することにより、ＣＲＴ２
５の画面は、試料１５の形態が表示される。後者では、
試料１５上には３つのグリッドＧ1，Ｇ2，Ｇ3が配置さ
れ、第１のグリッドＧ1は２次電子を引き込む役目、第
２グリッドＧ2は異なった電位をぱつ試料１５の表面か
らの２次電子を区別するための電位障壁を形成する役
目、第３グリッドＧ3は正電位によりグリッドＧ2を貫通
した２次電子を引き付ける役目をそれぞれ持っている。
【０００３】図４（ｃ）は、この電位障壁の動作を説明
する図である。試料１５上にグリッドが配置されない場
合には、試料１５上の２次電子のエネルギ分布は０ｅＶ
〜１０ｅＶ（電子ボルト）の範囲になるが、電位障壁を
形成するグリッド（−５Ｖ）が配置された場合には、５
ｅＶ以上のエネルギの電子のみが抽出され、それ以下の
エネルギの電子はグリッドを貫通できない。また、２次
電子を引き付けるグリッド（＋５Ｖ）が配置された場合
には、０ｅＶの電子が５ｅＶとなるため、５ｅＶ〜１５
ｅＶの範囲のエネルギ分布となる。このようにして、試
料１５の表面の電位差の２次元分布像を表示することが
できる。この方法は、微補なパターンを持つＬＳＩの動
作機能を検査する方法として走査形電子顕微鏡が注目さ
れている。前者、後者の機能は、ＬＳＩの検査に重要な
ものである。ところが、半導体デバイスの微補化傾向は
著しく、その線幅は１μｍを切るところまでに至ってお
り、それに伴って走査形電子顕微鏡での高分解能形態検
査と高い電位感度での観察が要求される。
する図である。試料１５上にグリッドが配置されない場
合には、試料１５上の２次電子のエネルギ分布は０ｅＶ
〜１０ｅＶ（電子ボルト）の範囲になるが、電位障壁を
形成するグリッド（−５Ｖ）が配置された場合には、５
ｅＶ以上のエネルギの電子のみが抽出され、それ以下の
エネルギの電子はグリッドを貫通できない。また、２次
電子を引き付けるグリッド（＋５Ｖ）が配置された場合
には、０ｅＶの電子が５ｅＶとなるため、５ｅＶ〜１５
ｅＶの範囲のエネルギ分布となる。このようにして、試
料１５の表面の電位差の２次元分布像を表示することが
できる。この方法は、微補なパターンを持つＬＳＩの動
作機能を検査する方法として走査形電子顕微鏡が注目さ
れている。前者、後者の機能は、ＬＳＩの検査に重要な
ものである。ところが、半導体デバイスの微補化傾向は
著しく、その線幅は１μｍを切るところまでに至ってお
り、それに伴って走査形電子顕微鏡での高分解能形態検
査と高い電位感度での観察が要求される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、走査形電子
顕微鏡の分解能は、主として集束レンズの収差で決定さ
れ、この収差は集束レンズを短焦点で用いるほど小さく
することができる。しかし、前述のように、ＬＳＩの機
能検査を行うためには、試料と２次電子検出器との間に
２次電子のエネルギ・フィルタ（グリッドＧ1，Ｇ2，Ｇ
3等）を取り付けなければならないため、集束レンズを
短焦点にすることは困難となる。したがって、従来、機
能検査用と形態検査用の走査形電子顕微鏡は別個に研究
されていた。しかし、機能検査の結果によっては、同時
に高分解能で形態を観察したり、線幅等の寸法を測定す
ることが必要となるため、動作機能検査と微細な形態検
査の両機能を併せ持った装置が要求されている。また、
図４（ａ）では、電子偏向電極２９により２次電子を偏
向しているが、偏向器が検出器の下方にあると、試料か
らの２次電子を偏向してしまうため、正しい信号の検出
が困難となる。本発明の目的は、このような従来の課題
を解決するため、電子ビーム探針によるＬＳＩの機能検
査と、高分解能形態検査の両方の機能を併せ持ち、それ
ぞれ最適なレンズ系の条件を選択することができ、また
試料からの２次電子が偏向されることなく、正しい信号
の検出が可能で、ワークディスタンスを小さくでき、高
倍率の像を得ることが可能な走査形電子顕微鏡を提供す
ることにある。
顕微鏡の分解能は、主として集束レンズの収差で決定さ
れ、この収差は集束レンズを短焦点で用いるほど小さく
することができる。しかし、前述のように、ＬＳＩの機
能検査を行うためには、試料と２次電子検出器との間に
２次電子のエネルギ・フィルタ（グリッドＧ1，Ｇ2，Ｇ
3等）を取り付けなければならないため、集束レンズを
短焦点にすることは困難となる。したがって、従来、機
能検査用と形態検査用の走査形電子顕微鏡は別個に研究
されていた。しかし、機能検査の結果によっては、同時
に高分解能で形態を観察したり、線幅等の寸法を測定す
ることが必要となるため、動作機能検査と微細な形態検
査の両機能を併せ持った装置が要求されている。また、
図４（ａ）では、電子偏向電極２９により２次電子を偏
向しているが、偏向器が検出器の下方にあると、試料か
らの２次電子を偏向してしまうため、正しい信号の検出
が困難となる。本発明の目的は、このような従来の課題
を解決するため、電子ビーム探針によるＬＳＩの機能検
査と、高分解能形態検査の両方の機能を併せ持ち、それ
ぞれ最適なレンズ系の条件を選択することができ、また
試料からの２次電子が偏向されることなく、正しい信号
の検出が可能で、ワークディスタンスを小さくでき、高
倍率の像を得ることが可能な走査形電子顕微鏡を提供す
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の走査形電子顕微鏡は、電子ビームを集束す
る第１の集束レンズと、該第１の集束レンズの下方で、
かつ試料に隣接して配置され、永久磁石で構成された第
２の集束レンズと、該第１の集束レンズと第２の集束レ
ンズとの間に配置され、かつ上記電子ビームを偏向する
偏向器の下方に配置された２次電子検出器と、真空外部
からの操作により上記第２の集束レンズを着脱し、該第
２の集束レンズの動作・不動作を制御する機構とを有す
ることを特徴としている。
め、本発明の走査形電子顕微鏡は、電子ビームを集束す
る第１の集束レンズと、該第１の集束レンズの下方で、
かつ試料に隣接して配置され、永久磁石で構成された第
２の集束レンズと、該第１の集束レンズと第２の集束レ
ンズとの間に配置され、かつ上記電子ビームを偏向する
偏向器の下方に配置された２次電子検出器と、真空外部
からの操作により上記第２の集束レンズを着脱し、該第
２の集束レンズの動作・不動作を制御する機構とを有す
ることを特徴としている。
【０００６】
【作用】本発明においては、図４（ａ）に示す第１の集
束レンズ５の下方に別個に第２の集束レンズを設ける。
そして、試料１５から放射される２次電子を取り出すた
めに、第１と第２の集束レンズの間で、かつ電子ビーム
を偏向する偏向器の下方に２次電子検出器を設ける。通
常の走査形電子顕微鏡では、例えば、『電子・イオンビ
ームハンドブック』昭和４８、１２、２０初版発行、ｐ
ｐ．６１７の図２１．１の‘走査形電子顕微鏡の原理
図’でも、検出器および偏向コイル（走査コイル）は対
物レンズの下方に記載されている。ところが、検出器が
レンズの下方にあると、ワークディスタンスが小さくで
きないため、高倍率の像を得ることができないことが問
題となる。さらに、偏向器が検出器の下方にあると、試
料からの２次電子をも偏向してしまい、信号の検出が困
難となる。本発明では、この点を考慮し、検出器と偏向
コイルのさらに下方に集束レンズを設けると共に上記検
出器を偏向器の下方に設け、試料からの２次電子を偏向
させずに、高倍率で正しい信号を得ることができるよう
にしている。さらに、第２の集束レンズの動作、不動作
を切り換えることにより、機能検査および形態検査等の
異なる利用目的のそれぞれに最適なレンズ系の条件を選
択することができるようにした。
束レンズ５の下方に別個に第２の集束レンズを設ける。
そして、試料１５から放射される２次電子を取り出すた
めに、第１と第２の集束レンズの間で、かつ電子ビーム
を偏向する偏向器の下方に２次電子検出器を設ける。通
常の走査形電子顕微鏡では、例えば、『電子・イオンビ
ームハンドブック』昭和４８、１２、２０初版発行、ｐ
ｐ．６１７の図２１．１の‘走査形電子顕微鏡の原理
図’でも、検出器および偏向コイル（走査コイル）は対
物レンズの下方に記載されている。ところが、検出器が
レンズの下方にあると、ワークディスタンスが小さくで
きないため、高倍率の像を得ることができないことが問
題となる。さらに、偏向器が検出器の下方にあると、試
料からの２次電子をも偏向してしまい、信号の検出が困
難となる。本発明では、この点を考慮し、検出器と偏向
コイルのさらに下方に集束レンズを設けると共に上記検
出器を偏向器の下方に設け、試料からの２次電子を偏向
させずに、高倍率で正しい信号を得ることができるよう
にしている。さらに、第２の集束レンズの動作、不動作
を切り換えることにより、機能検査および形態検査等の
異なる利用目的のそれぞれに最適なレンズ系の条件を選
択することができるようにした。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を、図面により詳細に
説明する。図１、図２は、それぞれ本発明の実施例を示
す走査形電子顕微鏡の断面構造図であり、図１が機能検
査の場合、図２が形態検査の場合を示している。本発明
においては、第１の集束レンズ５の他に、試料１５に直
接隣接された第２の集束レンズ３を設け、動作機能検査
を行う場合には、図１に示すように、第１の集束レンズ
５のみでビ−ムを試料１５上に集束し、高分解能形態検
査を行う場合には、図２に示すように、第１と第２の集
束レンズを両方とも動作させ、短焦点動作を実現するも
のである。図２では、第２集束レンズ３の磁場を通過し
た２次電子を検出する。
説明する。図１、図２は、それぞれ本発明の実施例を示
す走査形電子顕微鏡の断面構造図であり、図１が機能検
査の場合、図２が形態検査の場合を示している。本発明
においては、第１の集束レンズ５の他に、試料１５に直
接隣接された第２の集束レンズ３を設け、動作機能検査
を行う場合には、図１に示すように、第１の集束レンズ
５のみでビ−ムを試料１５上に集束し、高分解能形態検
査を行う場合には、図２に示すように、第１と第２の集
束レンズを両方とも動作させ、短焦点動作を実現するも
のである。図２では、第２集束レンズ３の磁場を通過し
た２次電子を検出する。
【０００８】以下、図１により、さらに詳細に説明す
る。ＬＳＩ等の試料１５の直上に、第２集束レンズ３を
配置する。この第２集束レンズ３は、励磁コイル１とギ
ャップを持った磁路２からなる。第２集束レンズ３の上
部に、半球状の第１グリッド１３と第２グリッド１４と
が取り付けられている。第１グリッド１３と第２グリッ
ド１４には、それぞれ直流電源１１と１２が接続されて
いる。これらのグリッド１３，１４の両側上方に２次電
子１７のコレクタ（検出器）が取り付けられる。この検
出器は、シンチレ−タ６，６′と光電子増倍管８，８′
の組み合わせである。ここで、２４は試料１５を照射す
る電子線を走査するための偏向コイル（走査コイル）で
あって、本実施例では、検出器（シンチレ−タ６，
６′,光電子増倍管８,８′)を第１集束レンス５と第２
の集束レンス３の間で、かつ偏向器（走査コイル２４）
の下方に配置している。これにより、試料からの２次電
子が偏向されることなく、正しい信号を検出することが
できるとともに、ワ−クディスタンスを小さくできるの
で、高倍率の像を得ることが可能である。
る。ＬＳＩ等の試料１５の直上に、第２集束レンズ３を
配置する。この第２集束レンズ３は、励磁コイル１とギ
ャップを持った磁路２からなる。第２集束レンズ３の上
部に、半球状の第１グリッド１３と第２グリッド１４と
が取り付けられている。第１グリッド１３と第２グリッ
ド１４には、それぞれ直流電源１１と１２が接続されて
いる。これらのグリッド１３，１４の両側上方に２次電
子１７のコレクタ（検出器）が取り付けられる。この検
出器は、シンチレ−タ６，６′と光電子増倍管８，８′
の組み合わせである。ここで、２４は試料１５を照射す
る電子線を走査するための偏向コイル（走査コイル）で
あって、本実施例では、検出器（シンチレ−タ６，
６′,光電子増倍管８,８′)を第１集束レンス５と第２
の集束レンス３の間で、かつ偏向器（走査コイル２４）
の下方に配置している。これにより、試料からの２次電
子が偏向されることなく、正しい信号を検出することが
できるとともに、ワ−クディスタンスを小さくできるの
で、高倍率の像を得ることが可能である。
【０００９】シンチレ−タ６，６′には、２次電子１７
を吸引、加速し、シンチレ−タを発光させるための正の
高圧電源１０，１０′が接続されている。また、シンチ
レ−タ６，６′の光は、ライト・ガイド７，７′を通し
て光電子増倍管８，８′で増幅され、電気信号に変換さ
れる。２次電子１７の検出器より上方には、第１集束レ
ンス５が設けられている。この第１集束レンズ５も、励
磁コイル３′とギャップを持った磁路４とからなる。第
１集束レンズ５の励磁コイル３の内側には、前述のよう
に、走査コイル（偏向コイル）２４が設けられ、この走
査コイル２４が動作することによりビ−ム１６が試料１
５上を走査する。
を吸引、加速し、シンチレ−タを発光させるための正の
高圧電源１０，１０′が接続されている。また、シンチ
レ−タ６，６′の光は、ライト・ガイド７，７′を通し
て光電子増倍管８，８′で増幅され、電気信号に変換さ
れる。２次電子１７の検出器より上方には、第１集束レ
ンス５が設けられている。この第１集束レンズ５も、励
磁コイル３′とギャップを持った磁路４とからなる。第
１集束レンズ５の励磁コイル３の内側には、前述のよう
に、走査コイル（偏向コイル）２４が設けられ、この走
査コイル２４が動作することによりビ−ム１６が試料１
５上を走査する。
【００１０】図１の１次電子ビ−ム１６の軌道は、ＬＳ
Ｉの機能検査時のものであり、第１集束レンズ５のみで
ビ−ム１６を試料１５に集束させる。このとき、第２集
束レンズ３の励磁電流は遮断されている。試料１５から
１次電子１６の励起で放射された２次電子１７は、第１
グリッド１３に印加された正の電圧（例えば１０〜３０
０Ｖ）で上方に引き出される。第２グリッド１４には、
２次電子に対して電位障壁を作る負電位（例えば−５
Ｖ）が印加されているので、この障壁を越えることがで
きる２次電子１７のみが第２グリッド１４を通過し、検
出器（シンチレ−タ６，６′）に検出される。
Ｉの機能検査時のものであり、第１集束レンズ５のみで
ビ−ム１６を試料１５に集束させる。このとき、第２集
束レンズ３の励磁電流は遮断されている。試料１５から
１次電子１６の励起で放射された２次電子１７は、第１
グリッド１３に印加された正の電圧（例えば１０〜３０
０Ｖ）で上方に引き出される。第２グリッド１４には、
２次電子に対して電位障壁を作る負電位（例えば−５
Ｖ）が印加されているので、この障壁を越えることがで
きる２次電子１７のみが第２グリッド１４を通過し、検
出器（シンチレ−タ６，６′）に検出される。
【００１１】試料１５の表面では、より負電位の部分か
ら放出される２次電子１７ほど高いエネルギ−を持つの
で、検出される２次電子１７の量は増加し、ＣＲＴの映
像信号は試料の電位分布を反映する。ＬＳＩ試料の電位
分布の計測や機能検査は、この方法で実行される。機能
検査時の空間分解能は、電子照射によるＬＳＩの損傷を
少なくするために、集束レンズの電圧が１０００Ｖに設
定されるので、電界放射形の電子源を採用しても、０．
１μｍ程度である。この分解能は、機能検査には十分な
値であるが、形態検査には不十分な値である。
ら放出される２次電子１７ほど高いエネルギ−を持つの
で、検出される２次電子１７の量は増加し、ＣＲＴの映
像信号は試料の電位分布を反映する。ＬＳＩ試料の電位
分布の計測や機能検査は、この方法で実行される。機能
検査時の空間分解能は、電子照射によるＬＳＩの損傷を
少なくするために、集束レンズの電圧が１０００Ｖに設
定されるので、電界放射形の電子源を採用しても、０．
１μｍ程度である。この分解能は、機能検査には十分な
値であるが、形態検査には不十分な値である。
【００１２】高分解能で形態検査が必要になった場合に
は、図２に示すような電子ビ−ム１６を形成する。すな
わち、第１集束レンズ５をさらに強励磁とし、かつ第２
集束レンズ３を動作させて、電子ビ−ム１６を試料１５
上に集束させる。第２集束レンズ３は、試料１５上に集
束させる。第２集束レンズ３は、試料１５と密着して配
置されているため、短焦点で動作させることができる。
試料１５から放出された２次電子１７は、第２集束レン
ズ３の磁場に捕獲され、上方に導かれる。磁場のない上
方では、第１グリッド１３、第２グリッド１４に正電圧
を与えて、２次電子１７を引き出し、これを加速して検
出器（シンチレ−タ６，６′）で検出する。機能検査時
に、第２グリッド１４に印加されていた負電圧は、形態
検査時には正電圧に切り替えられる。図２では、第２集
束レンズ３でビ−ム１６を集束しているため、短焦点と
なり、したがって空間分解能は約１００Åになって、形
態検査に十分な値となる。
は、図２に示すような電子ビ−ム１６を形成する。すな
わち、第１集束レンズ５をさらに強励磁とし、かつ第２
集束レンズ３を動作させて、電子ビ−ム１６を試料１５
上に集束させる。第２集束レンズ３は、試料１５上に集
束させる。第２集束レンズ３は、試料１５と密着して配
置されているため、短焦点で動作させることができる。
試料１５から放出された２次電子１７は、第２集束レン
ズ３の磁場に捕獲され、上方に導かれる。磁場のない上
方では、第１グリッド１３、第２グリッド１４に正電圧
を与えて、２次電子１７を引き出し、これを加速して検
出器（シンチレ−タ６，６′）で検出する。機能検査時
に、第２グリッド１４に印加されていた負電圧は、形態
検査時には正電圧に切り替えられる。図２では、第２集
束レンズ３でビ−ム１６を集束しているため、短焦点と
なり、したがって空間分解能は約１００Åになって、形
態検査に十分な値となる。
【００１３】図３は、本発明の他の実施例を示す走査形
電子顕微鏡の断面構造図である。図３においては、第２
集束レンズ２１を永久磁石で形成し、真空外部の操作で
この第２集束レンズ２１を着脱自在にしている。配列
は、図１、図２と同じように、第１集束レンズ５と試料
１５に隣接された第２集束レンズ２１の間で、かつ偏向
器２４より下方に検出器（シンチレータ６，６′、光電
子増倍管８，８′）を設け、この検出器と第２集束レン
ズ２１の間に第１グリッド１３、第２グリッド１４を設
けている。第２集束レンズ２１は、フェライト磁石１
８，２０、コア１９から構成され、ツマミ２２を持って
移動操作することにより、試料１５の上方から横方向の
外れた位置に移動される。移動させる空間を設けるた
め、真空内部と外部の間の金属壁２３に突起を設ける。
以上の実施例で、第２集束レンズを動作させたときに
は、形態検査を行ったが、この状態で、第２グリッドを
動作（負電位）とし、機能検査を行わせることも可能で
ある。ただし、この場合には、微細部の機能検査ができ
る代りに、視野が狭くなり、電位の分解能が低下する。
電子顕微鏡の断面構造図である。図３においては、第２
集束レンズ２１を永久磁石で形成し、真空外部の操作で
この第２集束レンズ２１を着脱自在にしている。配列
は、図１、図２と同じように、第１集束レンズ５と試料
１５に隣接された第２集束レンズ２１の間で、かつ偏向
器２４より下方に検出器（シンチレータ６，６′、光電
子増倍管８，８′）を設け、この検出器と第２集束レン
ズ２１の間に第１グリッド１３、第２グリッド１４を設
けている。第２集束レンズ２１は、フェライト磁石１
８，２０、コア１９から構成され、ツマミ２２を持って
移動操作することにより、試料１５の上方から横方向の
外れた位置に移動される。移動させる空間を設けるた
め、真空内部と外部の間の金属壁２３に突起を設ける。
以上の実施例で、第２集束レンズを動作させたときに
は、形態検査を行ったが、この状態で、第２グリッドを
動作（負電位）とし、機能検査を行わせることも可能で
ある。ただし、この場合には、微細部の機能検査ができ
る代りに、視野が狭くなり、電位の分解能が低下する。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
第２の集束レンズの動作、不動作を切り換えることによ
り、例えば機能検査および形態検査等の異なる利用目的
のそれぞれに最適なレンズ系の条件を選択することがで
き、また第１集束レンズと試料に隣接された第２集束レ
ンズの間に、偏向器と検出器を設け、かつ偏向器の下方
に検出器を設けることにより、試料からの２次電子が偏
向されることがなく、信号を検出することができる。ま
た、検出器が偏向器の下方にあるので、ワークディスタ
ンスを小さくすることができ、高倍率の像を得ることが
できる。また、第１集束レンズと試料に隣接された第２
の集束レンズを設け、２次電子に対する電位障壁形成用
のグリッドを設けたので、同一の走査形電子顕微鏡をＬ
ＳＩ機能検査用と高分解形態検査用の両方に使用するこ
とができ、ＬＳＩ検査の高能率化と経済化を図ることが
できる。
第２の集束レンズの動作、不動作を切り換えることによ
り、例えば機能検査および形態検査等の異なる利用目的
のそれぞれに最適なレンズ系の条件を選択することがで
き、また第１集束レンズと試料に隣接された第２集束レ
ンズの間に、偏向器と検出器を設け、かつ偏向器の下方
に検出器を設けることにより、試料からの２次電子が偏
向されることがなく、信号を検出することができる。ま
た、検出器が偏向器の下方にあるので、ワークディスタ
ンスを小さくすることができ、高倍率の像を得ることが
できる。また、第１集束レンズと試料に隣接された第２
の集束レンズを設け、２次電子に対する電位障壁形成用
のグリッドを設けたので、同一の走査形電子顕微鏡をＬ
ＳＩ機能検査用と高分解形態検査用の両方に使用するこ
とができ、ＬＳＩ検査の高能率化と経済化を図ることが
できる。
【００１５】
【図１】本発明の一実施例を示す走査形電子顕微鏡の機
能検査時の断面図である。
能検査時の断面図である。
【図２】本発明の一実施例を示す走査形電子顕微鏡の形
態検査時の断面図である。
態検査時の断面図である。
【図３】本発明の他の実施例を示す走査形電子顕微鏡の
断面構造図である。
断面構造図である。
【図４】従来の走査形電子顕微鏡の説明図である。
５ 第１集束レンズ ３，２１ 第２集束レンズ １３ 第１グリッド １４ 第２グリッド １５ 試料 ６，６′ シンチレ−タ ８，８′ 光電子増倍管 １０，１０′ 高圧電源 ２４ 走査コイル（偏向コイル） １６ ビ−ム １８，２０ フェライト磁石 １９ コア １１，１２ 直流電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/66 Ｇ０１Ｒ 31/28 Ｌ
Claims (1)
- 【請求項１】電子ビームを集束する第１の集束レンズ
と、 該第１の集束レンズの下方で、かつ試料に隣接して配置
され、永久磁石で構成された第２の集束レンズと、 該第１の集束レンズと第２の集束レンズとの間に配置さ
れ、かつ上記電子ビームを偏向する偏向器の下方に配置
された２次電子検出器と、 真空外部からの操作により上記第２の集束レンズを着脱
し、該第２の集束レンズの動作・不動作を制御する機構
とを有することを特徴とする走査形電子顕微鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3321879A JP2560271B2 (ja) | 1991-12-05 | 1991-12-05 | 走査形電子顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3321879A JP2560271B2 (ja) | 1991-12-05 | 1991-12-05 | 走査形電子顕微鏡 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57195814A Division JPS5986145A (ja) | 1982-11-08 | 1982-11-08 | 走査形電子顕微鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0547335A JPH0547335A (ja) | 1993-02-26 |
| JP2560271B2 true JP2560271B2 (ja) | 1996-12-04 |
Family
ID=18137427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3321879A Expired - Lifetime JP2560271B2 (ja) | 1991-12-05 | 1991-12-05 | 走査形電子顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2560271B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0911070A (ja) * | 1995-06-28 | 1997-01-14 | Natl House Ind Co Ltd | 大型壁パネルの製造方法及びそれに用いるパネル起立機 |
| CZ2006721A3 (cs) | 2006-11-16 | 2008-03-12 | Tescan, S. R. O. | Rastrovací elektronový mikroskop |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52162853U (ja) * | 1976-06-04 | 1977-12-09 |
-
1991
- 1991-12-05 JP JP3321879A patent/JP2560271B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0547335A (ja) | 1993-02-26 |
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