WO2021130805A1

WO2021130805A1 - 荷電粒子線装置

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Publication number: WO2021130805A1
Application number: PCT/JP2019/050279
Authority: WO
Inventors: 貴文三羽; 宮　豪; 和真谷井; 菅野　誠一郎
Original assignee: 株式会社日立ハイテク
Priority date: 2019-12-23
Filing date: 2019-12-23
Publication date: 2021-07-01
Also published as: TWI762097B; KR20220086651A; US20230005700A1; TW202125579A

Abstract

異物回収部に回収される異物の飛散を低減可能にする荷電粒子線装置を提供するために、試料が配置される試料室と、前記試料に荷電粒子線を照射する荷電粒子線源を備える荷電粒子線装置であって、異物が脱着する異物脱着部と、前記試料室に設けられ、前記異物脱着部から落下する異物を回収する異物回収部をさらに備え、前記異物回収部の上端部には、前記異物が通過する開口が設けられ、前記開口の面積は前記異物回収部の内部空間の水平断面積よりも小さいことを特徴とする。

Description

荷電粒子線装置

　本発明は、荷電粒子線装置に係り、特に半導体デバイスの製造工程において発生する異物を回収する技術に関する。

　電子顕微鏡やイオン顕微鏡等の荷電粒子線装置は、微細な構造を持つ様々な試料の観察に用いられ、特に半導体デバイスの製造工程では、半導体ウェハに形成されたパターンの寸法計測や欠陥検査等に利用される。半導体デバイスの歩留まりを維持するには、製造工程において発生する異物を回収する必要である。

　特許文献１には、異物を付着させた対物レンズの下にメッシュ電極を内部に有する異物回収部を位置付けて、異物回収部と対物レンズとの間に電位差を発生させることにより、対物レンズに付着する異物を落下させて異物回収部で回収することが開示されている。

特開２０１４－８２１４０号公報

　しかしながら特許文献１では、異物回収部に回収された異物が異物回収部から飛散することに対する配慮がなされていない。すなわち、容器状である異物回収部へ異物を落下させるときに異物回収部の内壁面に衝突した異物が飛散する場合があり、飛散した異物は半導体デバイスの歩留まりを低下させる。

　そこで本発明は、回収される異物の飛散を低減可能にする荷電粒子線装置を提供することを目的とする。

　上記目的を達成するために本発明は、試料が配置される試料室と、前記試料に荷電粒子線を照射する荷電粒子線源を備える荷電粒子線装置であって、異物が脱着する異物脱着部と、前記試料室に設けられ、前記異物脱着部から落下する異物を回収する異物回収部をさらに備え、前記異物回収部の上端部には、前記異物が通過する開口が設けられ、前記開口の面積は前記異物回収部の内部空間の水平断面積よりも小さいことを特徴とする。

　また本発明は、試料が配置される試料室と、前記試料に荷電粒子線を照射する荷電粒子線源を備える荷電粒子線装置であって、異物が脱着する異物脱着部と、前記試料室に設けられ、前記異物脱着部から落下する異物を回収する異物回収部をさらに備え、前記異物回収部の底面は、傾斜面を有することを特徴とする。

　また本発明は、試料が配置される試料室と、前記試料に荷電粒子線を照射する荷電粒子線源を備える荷電粒子線装置であって、異物が脱着する異物脱着部と、前記試料室に設けられ、前記異物脱着部から落下する異物を回収する異物回収部をさらに備え、前記異物回収部の内壁面の少なくとも一部は鏡面または前記異物回収部とは異なる材料の面であることを特徴とする。

　本発明によれば、回収される異物の飛散を低減可能にする荷電粒子線装置を提供することができる。

荷電粒子線装置の一例である走査電子顕微鏡の全体構成図実施例１の異物回収部を説明する図実施例１の処理の流れの一例を示す図実施例２の異物回収部を説明する図実施例３の異物回収部を等電位面とともに説明する図実施例１の異物回収部の等電位面を説明する図実施例３の異物回収部の第一の変形例を説明する図実施例３の異物回収部の第二の変形例を説明する図実施例４の異物回収部を説明する図実施例５の異物回収部を説明する図実施例６の異物回収部を説明する図実施例６の異物回収部の変形例を説明する図実施例７の異物回収部を説明する図実施例７の異物回収部の変形例を説明する図

　以下、添付図面に従って本発明に係る荷電粒子線装置の実施例について説明する。荷電粒子線装置は、荷電粒子線を試料に照射することによって試料を観察したり加工したりする装置であり、走査電子顕微鏡や走査イオン顕微鏡、走査透過電子顕微鏡等の様々な装置がある。以下では、荷電粒子線装置の一例として、荷電粒子線の一つである電子線を用いて試料を観察する走査電子顕微鏡について説明する。

　図１を用いて本実施例の走査電子顕微鏡の全体構成について説明する。なお図１中の鉛直方向をＺ方向、水平方向をＸ方向及びＹ方向とする。

　走査電子顕微鏡の筐体１１０の中には、電子銃１０１、第一コンデンサレンズ１０２、絞り１０３、第二コンデンサレンズ１０４、検出器１０５、走査偏向器１０６、対物レンズ１０７、シールド電極１０８、試料ステージ１０９、異物回収部１２２が設置される。試料ステージ１０９の上には、観察や検査、計測用の試料が保持される。電子銃１０１から放出された電子線は、第一コンデンサレンズ１０２、絞り１０３、第二コンデンサレンズ１０４、走査偏向器１０６、対物レンズ１０７、シールド電極１０８などを通過して偏向や集束され、試料ステージ１０９上の試料の測定位置に照射される。

　筐体１１０には試料ステージ１０９が設置される試料室が含まれ、試料室内は図示しない真空ポンプによって排気される。電子銃１０１、第一コンデンサレンズ１０２、絞り１０３、第二コンデンサレンズ１０４、走査偏向器１０６、対物レンズ１０７、シールド電極１０８、試料ステージ１０９等の動作は制御部１１１によって制御される。

　電子線の照射によって試料から放出される二次電子や反射電子といった荷電粒子は検出器１０５によって検出される。検出器１０５は荷電粒子の検出信号を制御部１１１へ出力する。制御部１１１は検出信号に基づいて試料の画像を形成し、入出力部１１２が備える表示部に表示させたり、記憶部１１３に格納したりする。なお表示部は入出力部１１２と分離された別体として配置されても良い。形成された画像は、試料の寸法計測や欠陥検査などの測定に用いられる。

　異物回収部１２２は、試料の観察の妨げとなる異物を回収する容器であり、試料室内、例えば試料ステージ１０９の上に設けられる。試料室内に存在する異物は、試料の観察に先立って対物レンズ１０７等の異物脱着部に一旦付着させられた後、異物脱着部の下へ移動した異物回収部１２２へ落下させられて回収される。なお異物脱着部は、電界または磁界によって異物が脱着する部材であり、対物レンズ１０７に限定されない。

　ところで、異物脱着部から脱離して異物回収部１２２へ落下する異物は、異物回収部１２２の内壁面である底面や側面に衝突して異物回収部１２２から飛散する場合があり、飛散した異物は試料観察の妨げになる。そこで、異物回収部１２２に回収される異物の飛散を低減させるために、異物回収部１２２の上端部に設けられ異物が通過する開口の面積を、異物回収部１２２の内部空間の水平断面積よりも小さくする。

　図２を用いて本実施例の異物回収部１２２について説明する。図２は、異物脱着部として機能する対物レンズ１０７の下に配置された異物回収部１２２の断面図である。本実施例の異物回収部１２２の上端部には、異物が通過する穴２０２が中央に設けられる蓋２０１が取り付けられる。穴２０２の面積は、異物回収部１２２の内部空間の水平断面積より小さい。なお異物回収部１２２の底面は、試料ステージ１０９や試料室で構成されても良い。

　このような構成により、対物レンズ１０７から落下して、異物回収部１２２の底面で跳ね返り、異物回収部１２２の外へ飛散しようとする異物は、蓋２０１の下面に衝突する。そして蓋２０１の下面に衝突した異物は、異物回収部１２２の側面や底面、蓋２０１の下面への衝突を繰り返しながら減速し、異物回収部１２２の内部空間に留まる。

　なお蓋２０１を含む異物回収部１２２と異物脱着部は導電性の部材であって、異物回収部１２２と異物脱着部に異なる電圧が印加可能であることが好ましい。このような構成によれば、異物回収部１２２と異物脱着部の間に電界を形成できるので、異物脱着部からの異物の脱離や、異物回収部１２２による異物の回収が容易になる。また、蓋２０１を含む異物回収部１２２は鉛直軸に対し対称な形状であることが好ましく、例えば蓋２０１は円環形状、異物回収部１２２は底面を有する円筒形状であることがより好ましい。異物回収部１２２が鉛直軸に対し対称な形状であることより、異物回収部１２２と異物脱着部の間に形成される電界が均一になり、異物回収部１２２による異物の回収率を均一にできる。

　また対物レンズ１０７が異物脱着部として機能する場合、異物は対物レンズ１０７の下端部１０７ａにより多く付着するので、穴２０２の大きさは対物レンズ１０７の下端部１０７ａよりも大きいことが好ましい。対物レンズ１０７の下端部１０７ａよりも穴２０２を大きくすることにより、対物レンズ１０７から落下するほとんどの異物が異物回収部１２２に回収される。

　図３を用いて、図１及び図２を用いて説明した構成による本実施例の処理の流れの一例について説明する。

　（Ｓ３０１）
　制御部１１１は、異物が付着した異物脱着部、例えば対物レンズ１０７の下に、異物回収部１２２を移動させる。異物回収部１２２が試料ステージ１０９の上に設けられている場合、制御部１１１は試料ステージ１０９の移動を制御することにより、異物回収部１２２を異物脱着部の下に移動させる。

　（Ｓ３０２）
　制御部１１１は、磁界を形成する対物レンズ１０７への励磁電流を０にして、試料室内に形成される磁界を消失させる。対物レンズ１０７等の異物脱着部に磁界によって付着していた異物は、磁界の消失によって付着力を失う。

　（Ｓ３０３）
　制御部１１１は、異物回収部１２２と異物脱着部のそれぞれに電圧を印加する。異物回収部１２２と異物脱着部に印加される電圧は、試料を観察するときとは異なる電圧であり、異物脱着部に付着する異物を脱離させる強度の電界を異物回収部１２２と異物脱着部の間に形成する。すなわち、電圧がそれぞれ印加される異物回収部１２２と異物脱着部の間に形成される電界により、異物が異物脱着部から脱離し、異物回収部１２２の上端部に取り付けられる蓋２０１の中央に設けられる穴２０２の中へ落下する。落下した異物は、異物回収部１２２の内壁面との衝突を繰り返すことにより減速し、異物回収部１２２に回収される。

　（Ｓ３０４）
　制御部１１１は、磁界を形成する対物レンズ１０７への励磁電流を通常時の値にし、試料室内に形成される磁界を元に戻す。

　以上説明した処理の流れにより、異物脱着部、例えば対物レンズ１０７に付着した異物が異物回収部１２２に回収される。異物回収部１２２による異物の回収の過程において、異物回収部１２２へ落下し、異物回収部１２２の底面や側面、蓋２０１の下面との衝突を繰り返した異物は、飛散せずに異物回収部１２２の中に留まる。すなわち本実施例によれば、回収される異物の飛散を低減可能にする荷電粒子線装置を提供することができる。

　実施例１では、異物を通過させる穴２０２が中央に設けられた蓋２０１が上端部に取り付けられた異物回収部１２２について説明した。本実施例では、異物回収部１２２の側面を底面側に傾斜させることについて説明する。なお、実施例１に記載され本実施例に未記載の事項は特段の事情がない限り本実施例にも適用できる。

　図４を用いて本実施例の異物回収部１２２について説明する。図４は、異物脱着部として機能する対物レンズ１０７の下に配置された異物回収部１２２の断面図である。本実施例の異物回収部１２２は、図４に示されるように、側面４０１が底面側に傾斜する。側面４０１が底面側に傾斜することにより、異物回収部１２２の上端部の開口は、内部空間の水平断面積よりも小さい面積となる。なお異物脱着部が対物レンズ１０７である場合、異物回収部１２２の上端部の開口は、より多くの異物が付着する対物レンズ１０７の下端部１０７ａの外径よりも大きいことが好ましい。また本実施例の異物回収部１２２の上端部には、中央に穴２０２を有する蓋２０１が取り付けられなくても良い。

　本実施例の異物回収部１２２では、異物脱着部から脱離して落下する異物が異物回収部１２２の底面で跳ね返ったあと、底面側に傾斜している側面４０１や底面との衝突を繰り返す。異物回収部１２２の内壁面との衝突を繰り返す異物はやがて減速するので、飛散することなく異物回収部１２２の内部空間に留まる。すなわち本実施例においても、実施例１と同様に、回収される異物の飛散を低減可能にする荷電粒子線装置を提供することができる。

　実施例１では、異物を通過させる穴２０２が中央に設けられた蓋２０１が上端部に取り付けられた異物回収部１２２について説明した。本実施例では、異物回収部１２２の上端部にメッシュ電極を設けることについて説明する。なお、実施例１に記載され本実施例に未記載の事項は特段の事情がない限り本実施例にも適用できる。

　図５Ａを用いて本実施例の異物回収部１２２について説明する。図５Ａは対物レンズ１０７の下に配置された本実施例の異物回収部１２２の断面図である。本実施例の異物回収部１２２は、図５Ａに示されるように、蓋２０１の穴２０２にメッシュ電極５０１が設けられる。なおメッシュ電極５０１の空隙は、異物が通過できる程度の大きさを有する。つまり、メッシュ電極５０１の空隙が異物回収部１２２の上端部の開口であり、メッシュ電極５０１の空隙は異物回収部１２２の内部空間の水平断面積よりも小さい面積となる。

　このような構成により、対物レンズ１０７から落下してメッシュ電極５０１の空隙を通過し、異物回収部１２２の底面で跳ね返った異物は、蓋２０１やメッシュ電極５０１の下面に衝突する。そして蓋２０１やメッシュ電極５０１の下面に衝突した異物は、異物回収部１２２の側面や底面、蓋２０１の下面への衝突を繰り返しながら減速し、異物回収部１２２の内部空間に留まる。

　また本実施例の異物回収部１２２及び対物レンズ１０７等の異物脱着部に電圧を印加した場合、図５Ｂに示される実施例１の異物回収部１２２に比べて、異物回収部１２２と異物脱着部の間に形成される電界の強度を大きくできる。図５Ａと図５Ｂには、異物回収部１２２や対物レンズ１０７、シールド電極１０８に電圧が印加されたときの等電位面５０２が点線で示され、図５Ｂよりも図５Ａのほうが等電位面５０２の間隔が狭く、電界の強度が大きい。すなわち、本実施例の異物回収部１２２は、実施例１に比べて、異物脱着部から異物を脱離させやすく、異物回収部１２２により異物を回収しやすい。

　図６を用いて本実施例の異物回収部１２２の変形例について説明する。図６Ａは対物レンズ１０７の下に配置された第一の変形例の異物回収部１２２の断面図であり、図６Ｂは対物レンズ１０７の下に配置された第二の変形例の異物回収部１２２の断面図である。図６Ａと図６Ｂでは、異物回収部１２２の上端部には、中央に穴２０２を有する蓋２０１が取り付けられず、異物が通過できる空隙を有するメッシュ電極５０１のみが設けられる。つまり、メッシュ電極５０１の空隙が異物回収部１２２の上端部の開口であり、メッシュ電極５０１の空隙の面積の合計は異物回収部１２２の内部空間の水平断面積よりも小さい。

　なお図６Ａのメッシュ電極５０１は等ピッチであり、図６Ｂのメッシュ電極５０１は不等ピッチであって、異物回収部１２２の辺縁部のよりも中央部の方がメッシュ電極５０１の空隙が大きい。異物回収部１２２の中央部の空隙を辺縁部の空隙よりも大きくすることにより、異物回収部１２２の中央部に落下する異物がメッシュ電極５０１の空隙を通過しやすく、異物回収部１２２の底面で辺縁部に向けて跳ね返る異物が異物回収部１２２から飛散しにくくなる。異物脱着部が対物レンズ１０７である場合、対物レンズ１０７の下端部１０７ａにより多くの異物が付着しているので、図６Ｂの構造により異物回収部１２２による異物の回収率を向上させることができる。

　実施例１では、異物を通過させる穴２０２が中央に設けられた蓋２０１が上端部に取り付けられた異物回収部１２２について説明した。本実施例では、異物回収部１２２の内部空間にスリットを設けることについて説明する。なお、実施例１に記載され本実施例に未記載の事項は特段の事情がない限り本実施例にも適用できる。

　図７を用いて本実施例の異物回収部１２２について説明する。図７は、対物レンズ１０７の下に配置された異物回収部１２２の断面図である。本実施例の異物回収部１２２は、図７に示されるように、中央に穴２０２を有する蓋２０１が上端部に取り付けられるとともに、異物の落下方向に延在する空隙を有するスリット７０１が内部空間に設けられる。スリット７０１が有する空隙は、異物が通過できる程度の大きさを有する。

　本実施例の異物回収部１２２では、異物脱着部から脱離して落下しスリット７０１の空隙を通過する異物が異物回収部１２２の底面で跳ね返ったあと、スリット７０１との衝突を繰り返す。スリット７０１との衝突を繰り返す異物はやがて減速するので、飛散することなく異物回収部１２２の内部空間に留まる。すなわち本実施例においても、実施例１と同様に、回収される異物の飛散を低減可能にする荷電粒子線装置を提供することができる。

　なお、スリット７０１は導電性の部材であって電圧が印加可能に構成されても良い。スリット７０１に電圧を印加することにより、異物回収部１２２による異物の回収率を向上させられる電界を形成することができる。

　実施例１では、異物を通過させる穴２０２が中央に設けられた蓋２０１が上端部に取り付けられた異物回収部１２２について説明した。本実施例では、異物回収部１２２と異物脱着部の間に形成される電界を制御するための電極を設けることについて説明する。なお、実施例１に記載され本実施例に未記載の事項は特段の事情がない限り本実施例にも適用できる。

　図８を用いて本実施例の異物回収部１２２について説明する。図８は、対物レンズ１０７の下に配置された異物回収部１２２の断面図である。本実施例の異物回収部１２２は、図８に示されるように、中央に穴２０２を有する蓋２０１が上端部に取り付けられるとともに、電界制御電極８０１が設けられる。電界制御電極８０１は、異物回収部１２２と対物レンズ１０７の間に形成される電界の強度を制御する電圧が印加される電極である。すなわち電界制御電極８０１に印加される電圧が制御されることにより、異物回収部１２２と対物レンズ１０７の間の電界の強度をより大きくし、異物脱着部から異物を脱離させやすくしたり、異物回収部１２２による異物の回収率を向上させたりする。

　本実施例では、電界制御電極８０１に印加される電圧を制御することにより、異物回収部１２２と対物レンズ１０７の間の電界を適切な強度に設定できるので、異物脱着部からの異物の脱離や異物回収部１２２による異物の回収が容易になる。すなわち本実施例においても、回収される異物の飛散を低減可能にする荷電粒子線装置を提供することができる。

　なお、電界制御電極８０１は対物レンズ１０７の内側に設けられることが好ましい。対物レンズ１０７の内側に電界制御電極８０１が設けられることにより、対物レンズ１０７の近傍の電界の強度を制御しやすくなるので、対物レンズ１０７から異物を脱離させやすくなる。また、電界制御電極８０１は異物脱着部として用いられても良い。

　実施例１では、異物を通過させる穴２０２が中央に設けられた蓋２０１が上端部に取り付けられた異物回収部１２２について説明した。本実施例では、異物回収部１２２の底面に傾斜面を設けることについて説明する。なお、実施例１に記載され本実施例に未記載の事項は特段の事情がない限り本実施例にも適用できる。

　図９Ａを用いて本実施例の異物回収部１２２について説明する。図９Ａは、異物脱着部として機能する対物レンズ１０７の下に配置された異物回収部１２２の断面図である。本実施例の異物回収部１２２は、図９Ａに示されるように、底面が傾斜面を有する。異物脱着部が対物レンズ１０７である場合、より多くの異物が付着する対物レンズ１０７の下端部１０７ａの真下が傾斜面であることが好ましい。

　底面が傾斜面を有することにより、対物レンズ１０７から落下し異物回収部１２２の底面に衝突する異物は、異物回収部１２２の側面に向かって跳ね返り、底面や側面との衝突を繰り返す。異物回収部１２２の内壁面との衝突を繰り返す異物はやがて減速するので、飛散することなく異物回収部１２２の内部空間に留まる。すなわち本実施例においても、実施例１と同様に、回収される異物の飛散を低減可能にする荷電粒子線装置を提供することができる。

　なお本実施例の異物回収部１２２の上端部には、図９Ｂに示すように、中央に穴２０２を有する蓋２０１が取り付けられても良い。異物回収部１２２の上端部に蓋２０１が取り付けられる場合、蓋２０１の穴２０２の真下が傾斜面であることが好ましい。

　本実施例の異物回収部１２２では、異物脱着部から脱離して落下する異物が異物回収部１２２の底面が有する傾斜面で跳ね返ったあと、異物回収部１２２の側面や底面、蓋２０１の下面との衝突を繰り返す。異物回収部１２２の内壁面や蓋２０１との衝突を繰り返す異物はやがて減速するので、飛散することなく異物回収部１２２の内部空間に留まる。すなわち本実施例においても、実施例１と同様に、回収される異物の飛散を低減可能にする荷電粒子線装置を提供することができる。

　実施例１では、異物を通過させる穴２０２が中央に設けられた蓋２０１が上端部に取り付けられた異物回収部１２２について説明した。本実施例では、異物回収部１２２の内壁面の少なくとも一部の付着力を他の部分よりも大きくすることについて説明する。なお、実施例１に記載され本実施例に未記載の事項は特段の事情がない限り本実施例にも適用できる。

　図１０Ａを用いて本実施例の異物回収部１２２について説明する。図１０Ａは、異物脱着部として機能する対物レンズ１０７の下に配置された異物回収部１２２の断面図である。本実施例の異物回収部１２２は、図１０Ａに示されるように、内壁面が鏡面となった面１００１である。鏡面となった面１００１の表面粗さは、例えば算術平均粗さＲａ値で１ｎｍ以下である。鏡面となった面１００１である内壁面は、粒径が数ｎｍから数十μｍの異物との間の実効的な接触面積が大きくなり、ファンデルワールス力等による付着力が２～１０倍に増加する。すなわち、本実施例の異物回収部１２２では、異物回収部１２２の内壁面に接触する異物の付着力が大きくなるため、異物回収部１２２からの飛散を低減できる。

　なお本実施例の異物回収部１２２の上端部には、図１０Ｂに示すように、中央に穴２０２を有する蓋２０１が取り付けられても良い。異物回収部１２２の上端部に蓋２０１が取り付けられる場合、少なくとも対物レンズ１０７等の異物脱着部から落下する異物が通過する蓋２０１の穴の真下が鏡面となった面１００１であることが好ましい。

　また異物回収部１２２の内壁面の付着力を大きくするのは鏡面となった面１００１に限られない。例えば異物回収部１２２の内壁面の一部、特に蓋２０１の穴の真下の部分を他の面とは異なる材料、例えば異物よりも剛性が小さく変形しやすい材料としても良い。異物よりも剛性が小さく変形しやすい材料である箇所では、異物との実効的な表面積が増加するので異物の付着力が大きくなる。また異物回収部１２２の内壁面の一部を、異物回収部１２２の中の真空度や温度に応じて水分子が吸着しやすい材料としても良い。水分子が吸着しやすい材料である箇所では液架橋力による付着力が大きくなる。また、異物回収部１２２の内壁面の一部を、直鎖分子であって分子量がより大きい材料にしても良い。直鎖分子であって分子量がより大きい材料である箇所ではファンデルワールス力による付着力が大きくなる。

　以上説明したように本実施例では、異物回収部１２２の内壁面の少なくとも一部の異物に対する付着力が大きくなるので、異物回収部１２２からの異物の飛散を低減できる。また異なる材料とする箇所を、異物回収部１２２の内壁面の一部に限定することにより、材料費や加工費のコストを削減できる。

　以上、本発明の荷電粒子線装置の複数の実施例について説明した。本発明は上記実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせても良い。さらに、上記実施例に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除しても良い。

１０１…電子銃、１０２…第一コンデンサレンズ、１０３…絞り、１０４…第二コンデンサレンズ、１０５…検出器、１０６…走査偏向器、１０７…対物レンズ、１０７ａ…下端部、１０８…シールド電極、１０９…試料ステージ、１１０…筐体、１１１…制御部、１１２…入出力部、１１３…記憶部、１２２…異物回収部、２０１…蓋、２０２…穴、４０１…側面、５０１…メッシュ電極、５０２…等電位面、７０１…スリット、８０１…電界制御電極、９０１…傾斜面、１００１…鏡面となった面

Claims

　試料が配置される試料室と、
　前記試料に荷電粒子線を照射する荷電粒子線源を備える荷電粒子線装置であって、
　異物が脱着する異物脱着部と、
　前記試料室に設けられ、前記異物脱着部から落下する異物を回収する異物回収部をさらに備え、
　前記異物回収部の上端部には、前記異物が通過する開口が設けられ、
　前記開口の面積は前記異物回収部の内部空間の水平断面積よりも小さい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であって、
　前記開口は、前記上端部に取り付けられる蓋の中央に設けられる穴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であって、
　前記穴には、メッシュ電極が設けられ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であって、
　前記穴に対向する底面は、前記異物回収部の側面と向き合う傾斜面を有す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であって、
　前記異物脱着部は、前記荷電粒子線を集束する対物レンズであり、
　前記穴の大きさは、前記対物レンズの下端部よりも大きい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であって、
　前記異物回収部は、底面側に傾斜する側面を有す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であって、
　前記開口は、前記上端部に取り付けられるメッシュ電極の空隙であることを特徴とする荷電粒子線装置。
　請求項７に記載の荷電粒子線装置であって、
　前記メッシュ電極の空隙は前記異物回収部の辺縁部よりも中央部の方が大きい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であって、
　前記異物回収部は、異物の落下方向に延在する空隙を有するスリットが内部空間に設けら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であって、
　前記異物回収部の内壁面の少なくとも一部は鏡面または前記異物回収部とは異なる材料の面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であって、
　前記異物脱着部は、前記荷電粒子線を集束する対物レンズであり、
　前記異物回収部には、前記対物レンズから前記異物を脱離させるための電圧が印加され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であって、
　前記異物回収部と前記対物レンズとの間の電界の強度をより大きくする電圧が印加される電極である電界制御電極をさらに備えることを特徴とする荷電粒子線装置。
　請求項１２に記載の荷電粒子線装置であって、
　前記電界制御電極は前記対物レンズの内側に設けられることを特徴とする荷電粒子線装置。
　試料が配置される試料室と、
　前記試料に荷電粒子線を照射する荷電粒子線源を備える荷電粒子線装置であって、
　異物が脱着する異物脱着部と、
　前記試料室に設けられ、前記異物脱着部から落下する異物を回収する異物回収部をさらに備え、
　前記異物回収部の底面は、傾斜面を有することを特徴とする荷電粒子線装置。
　試料が配置される試料室と、
　前記試料に荷電粒子線を照射する荷電粒子線源を備える荷電粒子線装置であって、
　異物が脱着する異物脱着部と、
　前記試料室に設けられ、前記異物脱着部から落下する異物を回収する異物回収部をさらに備え、
　前記異物回収部の内壁面の少なくとも一部は鏡面または前記異物回収部とは異なる材料の面であることを特徴とする荷電粒子線装置。