JP5325681B2 - 荷電粒子線装置 - Google Patents
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Description
ΔT=1.28℃
となり、求められた温度変化量から温度調節機構制御部207によって温度調節機構202の設定温度が決定される。ただし、構成が複雑となる場合は、事前に実験的に求めた関係を使用し、温度変化を求めても良い。
である。
102 電子銃
103 荷電粒子線
104 電子レンズ
105,106 偏向コイル
107 偏向制御部
108 対物レンズ
109 高さ検出センサ
110 検出器
111 ウェーハ
112,601 ウェーハ保持機構
113 干渉計
114 試料室
115 ロードロック室
116 真空側ゲートバルブ
117 真空搬送ロボット
118 大気側ゲートバルブ
119 カラム制御部
120 位置制御部
121 ステージ制御部
122 画像制御部
123 モニタ
124 バーミラー
125 試料ステージ
202 温度調節機構
203 温度測定センサ
204 静電吸着板
207 温度調節機構制御部
208 プッシャピン
209 静電吸着板給電部
501,602 変位センサ
603,604 変位センサのレーザ光路
605 高さ検出センサの光路
701 欠陥
801,901 アライメント領域
Claims (12)
- 半導体ウェーハを保持する試料保持手段と、該試料保持手段を移動させる試料ステージと、当該試料台に載置された半導体ウェーハに対して一次荷電粒子線を走査し、発生する二次荷電粒子を検出して二次荷電粒子信号として出力する機能を備えた荷電粒子カラムと、前記二次荷電粒子信号から前記半導体ウェーハの画像を形成する手段とを備えた荷電粒子線装置において、
前記半導体ウェーハの温度を制御する温度制御手段と、
当該温度調節手段を制御する上で必要なウェーハの観測指標を非接触で取得する測定手段とを備え、
前記測定手段として、前記ウェーハの画像を構成する画素データに対して所定の処理を行う情報処理手段を有し、
当該情報処理手段により、
前記ウェーハ上の特定の基準位置の位置ずれが前記画素データから算出され、
当該算出された差の情報を用いて前記温度制御手段が制御されることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1に記載の荷電粒子線装置において、
前記測定手段が非接触式の温度センサであることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項2に記載の荷電粒子線装置において、
前記試料保持手段は、静電吸着板を供えた静電チャックであり、
前記温度センサは、前記静電吸着板に形成された貫通孔内に配置された赤外線センサであることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1に記載の荷電粒子線装置において、
前記測定手段として、前記半導体ウェーハの直径を測定する手段を備えたことを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項4に記載の荷電粒子線装置において、
前記測定されたウェーハの直径から前記半導体ウェーハの直径の変動量を算出し、当該変動量に基づき前記温度制御手段を制御することを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項4に記載の荷電粒子線装置において、
前記ウェーハの直径を計測する手段は、前記試料保持手段上に配置された一対の光学式変位センサであることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項6に記載の荷電粒子線装置において、
前記ウェーハの高さを計測する光学式の高さセンサを備え、
前記一対の光学式変位センサは、当該一対のセンサ間で放射・検出されるレーザ光の光軸が、前記試料保持手段上で前記光学式高さセンサが放射・検出するレーザ光の光軸と重ならない位置に配置されたことを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項6に記載の荷電粒子線装置において、
前記ウェーハ上で、前記一次荷電粒子線の光軸と前記光学式変位センサから照射されるレーザ光の光路とが交わる領域では、前記光学式変位センサから放射されるレーザ光がオフされることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項6に記載の荷電粒子線装置において、
前記一対の光学式変位センサは、2本のレーザ光を放出かつ検出するものであり、
前記一次荷電粒子線の光軸と前記光学式変位センサから放射されるレーザ光の光路が交わる領域では、前記2本のレーザ光の1方のみがオフされることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1に記載の荷電粒子線装置において、
前記基準位置が、前記ウェーハ上に存在する欠陥の位置またはアライメント位置であることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項1に記載の荷電粒子線装置において、
前記温度制御手段は、前記試料保持手段上に配置されたペルチェ素子であることを特徴とする荷電粒子線装置。 - 請求項11に記載の荷電粒子線装置において、
前記ペルチェ素子が、前記試料保持手段の中心から外周側に向かって放射状に配置されたことを特徴とする荷電粒子線装置。
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