JPH03196654A

JPH03196654A - パターン認識方法

Info

Publication number: JPH03196654A
Application number: JP33729689A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Yamada; 篤山田
Original assignee: Jeol Ltd
Current assignee: Jeol Ltd
Priority date: 1989-12-26
Filing date: 1989-12-26
Publication date: 1991-08-28

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、電子ビーム測長装置などに使用して好適なパ
ターン認識方法に関する。

（従来技術）電子ビーム測長装置では、被測長材料上に設けられた測
長パターンを横切って電子ビームを走査し、このときに
材料からの２次電子などを検出し、この検出信号に基づ
いて所定のパターンの幅などを測長している。第６図は
、被測長材料の走査２次電子画像を示しており、斜線を
施した部分はパターンの残し部分、その他の部分は抜き
部分である。パターンの測長時には、この像中に示した
点線に沿って電子ビームが直線状に走査される。

第７図は、点線の電子ビームの走査に沿った材料の断面
を示しており、この電子ビームの走査に伴って材料から
発生する２次電子を検出すると、第８図の信号が得られ
る。第８図の信号は、コンピュータなどに送られ、信号
のピーク位置から、パターンの残し部分の幅や抜き部分
の幅が測長される。

（発明が解決しようとする課題）第８図の信号をコンピュータに供給して記憶するとき、
測長すべきパターンが複数個ある場合、第８図の下部に
示すように、パターンのエツジに基づく複数のピーク信
号に番号を付けなければならない。コンピュータは、パ
ターンの残し部分の幅を測長するときには、番号が１と
２．３と４．５と６のピークの組み合わせによって測長
を行い、パターンの抜き部分の測長を行う場合には、番
号が２と３．４と５の組み合わせによって測長を行う。

しかしながら、このような測長方法では、常に検出信号
のピークを番号と共に記憶しておかなければならないた
めに、面倒である。

本発明は、上述した点に鑑みてなされたもので、その目
的は、−々検出信号のピークに番号を付すこと無く信号
を記憶し、記憶された信号によってパターンの測長を行
うことができるパターン認識方法を実現するにある。

（課題を解決するための手段）前記した課題を解決する本発明は、被測定材料の上部に
電子ビーム光軸を間にして一対の検出器を配置し、材料
上で電子ビームを直線状に走査し、走査に伴って材料か
ら発生した信号を夫々の検出器によって検出し、夫々の
検出器で検出された信号を別々に記憶し、夫々に記憶さ
れた信号の内、所定レベル以上の強度のピーク信号を得
、この得られたピーク信号に基づいてパターン認識を行
うことを特徴としている。

（作用）被測長パターンを横切って電子ビームを走査し、走査に
伴って得られた信号を少なくとも一対の検出器によって
検出する。一対の検出器夫々によって検出された信号の
内、所定レベル以上の強度のピーク信号を得る、このピ
ーク信号に基づいてパターンの認識を行う。

（実施例）以下、第１図を参照して本発明の実施例を詳細に説明す
る。第１図は本発明のパターン認識方法を実施するため
の電子ビーム測長装置の一例を示す図である。電子銃１
から発生し加速された電子ビームＥＢは、集束レンズ２
によって被描画材料３上に細く集束される。材料３上の
電子ビームの照射位置は、コンピュータ４によって制御
される偏向器制御ユニット５から走査信号が供給される
偏向器６によって変えられる。材料３への電子ビームの
照射によって発生した２次電子は、マイクロチャンネル
プレー）（ＭＣＰという）７によって増倍された後、２
分割された検出プレート８ａ。

８ｂに検出される。なお、一対の検出プレート８ａ、８
ｂは、第２図に示すように、円形に形成されている。

検出プレー）８ａの検出信号は、増幅器９と増幅器１０
に供給され、検出プレート８ｂの検出信号は、増幅器１
０と増幅器１１に供給される。増幅器９によって増幅さ
れた信号は、ＡＤ変換器１２によってディジタル信号に
変換され、第１のメモリ１３に供給されて記憶される。

増幅器１０に供給された２種の信号は、加算されて増幅
され、この増幅された信号は、ＡＤ変換器１４によって
ディジタル信号に変換され、第２のメモリ１５に供給さ
れて記憶される。増幅器１１によって増幅された信号は
、ＡＤ変換器１６によってディジタル信号に変換され、
第３のメモリ１７に供給されて記憶される。

上述した構成における動作は次の通りである。

まず、コンピュータ４の制御に基づいて、偏向器制御ユ
ニット５から偏向器６に走査信号が供給され、材料３に
設けられたパターンを横切って、電子ビームが直線状に
走査される。第３図（ａ）は材料に設けられたパターン
を示しており、斜線を施した部分が残しパターンである
。また、第３図（ａ）の点線が電子ビームの走査軌跡で
あり、この走査軌跡に沿った材料の断面を第３図（ｂ）
に示す。この材料３への電子ビームの照射によって材料
から２次電子が発生するが、この２次電子は、ＭＣＰ７
によって増倍された後、検出プレート８ａ、８ｂによっ
て検出される。

第３図（ｄ）は、検出プレート８ｂによって検出された
信号であり、検出プレート８ｂの位置が、残しパターン
の右側のエツジに対向しているために、右側のエツジか
らの２次電子に基づくピーク強度が、左側のエツジから
の２次電子に基づくピーク強度よりも大きい。第３図（
ｅ）は、検出プレー）８ａによって検出された信号であ
り、検出プレート８ａの位置が、残しパターンの左側の
エツジに対向しているために、左側のエツジからの２次
電子に基づくピーク強度が、右側のエツジからの２次電
子に基づくピーク強度よりも大きい。

第３図（ｄ）の信号は、増幅器１１によって増幅され、
ＡＤ変換器１６を介してメモリ１７に供給されて記憶さ
れる。一方、第３図（ｅ）の信号は、増幅器９に供給さ
れて増幅され、ＡＤ変換器１２を介してメモリ１３に供
給されて記憶される。更に、第３図（ｄ）と（ｅ）の信
号は増幅器１０に供給され、この増幅器１０で加算され
る。この加算された信号は第３図（ｃ）の波形となる。

第３図（Ｃ）の信号は、ＡＤ変換器１４をによってディ
ジタル信号に変換された後、メモリ１７に供給されて記
憶される。

コンピュータ４は、メモリ１７に記憶された第３図（ｄ
）の信号の内、所定のレベルＬ以上の強度のピークＰＬ
、Ｐ２を検出する。また、コンピュータ４は、メモリ１
３に記憶された第３図（ｅ）の信号の内、所定のレベル
Ｌ以上の強度のピークＰ３．Ｐ４を検出する。このピー
クＰ、、Ｐ、は、残しパターンの右側のエツジ位置に対
応したちのであり、また、ピークｐ、、ｐ４は、残しパ
ターンの左側のエツジ位置に対応したものである。また
、コンピュータ４は、メモリ１５に記憶されている第３
図（ｃ）の信号を取り込み、全ピークの位置を検出する
。

ここで、残しパターンの幅を測長する場合、コンピュー
タ４は、パターンの右側のエツジに基づくピークＰ１と
パターンの左側のエツジに基づくピークＰ３の２種のピ
ーク位置に対応したピークを探しだし、この２種のピー
クから第１の残しパターンの幅の測長を行う。更に、コ
ンピュータ４は、パターンの右側のエツジに基づくピー
クＰ２とパターンの左側のエツジに基づくピークＰ４の
２種のピーク位置に対応したピークを探しだし、この２
種のピークから第２の残しパターンの幅の測長を行う。

逆に抜きパターンの幅の測長を行う場合には、パターン
の右側のエツジに基づくピ〜りＰｌと、パターンの左側
のエツジに基づくピークＰ４との２種のピーク位置に対
応したピークを探しだし、この２種のピークから、抜き
パターンの幅の測長を行う。

このように、コンピュータ４に残しパターンの測長か、
あるいは、抜きパターンの測長かの指示、および、予想
線幅の指示を与えれば、メモリ１３゜１５．１７に記憶
された３種の信号の処理を自動的に行い、所望の測長を
実行することができる。

なお、２次電子検出器として２分割の検出プレート８ａ
、８ｂを使用したが、第４図に示すように４分割の検出
プレート１８．１９，２０．２１を用いても良い。この
４分割の検出プレートを用いて、例えば、第５図のモニ
タ画面に示すパターンに対して、点線に示すように、縦
横各４本のライン走査を行い、上述したように、各検出
プレートによって検出された信号のピーク検出を行えば
、コンピュータによってパターンエツジが検出され各画
素位置Ａ−Ｈにおいて信号ピーク位置の画素位置とで座
標をつくり（Ａ、ｂ）（Ｂ、ｂ）・・・・・・座標を結
ぶことにより２次元的なパターンの認識が可能となる。

従って、残しパターンか抜はパターンかの指示、また、
予想線幅を指定すれば、Ｘ。

７両方向において、指示した条件を満たすパターンが自
動的に抽出され、測長が行われる。

以上本発明の詳細な説明したが、本発明はこの実施例に
限定されない。例えば、検出器としてＭＣＰを用いたが
、他の電子検出器を用いても良い。

（発明の効果）以上、詳細に説明したように、本発明によれば、被測長
パターンを横切って電子ビームを走査し、走査に伴って
得られた信号を少なくとも一対の検出器によって検出し
、一対の検出器夫々によって検出された信号の内、所定
レベル以上の強度のピーク信号を得るようにし、このピ
ーク信号に基づいてパターンの認識を行うようにしたの
で、コンピュータなどにより、自動的に簡単にパターン
の認識を行うことかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のパターン認識方法を実施するための
電子ビーム測長装置の一例を示す図、第２図は、第１図
の実施例に用いたＭＣＰとその検出プレートの形状を示
す図、第３図は、第１図の装置の動作を説明するために
用いた図、第４図は、本発明の他の実施例に用いるＭＣ
Ｐの検出プレート形状を示す図、第５図は、第４図のＭ
ＣＰを用いた実施例を説明するための図、第６図〜第８
図は、従来の測長方法を説明するための図である。１・・・電子銃　　　　　　　　２・・・集束レンズ３
・・・被測長材料　　　　　　４・・・コンピュータ５
・・・偏向器制御ユニット　　６・・・偏向器７・・・
ＭＣＰ８ａ、８ｂ、１８，１９．２０．２１−・・検出プレー
ト９．１０．１１・・・増幅器１２．１４．１６・・・ＡＤ変換器１３．１５．１７・・・メモリ

Claims

【特許請求の範囲】

被測定材料の上部に電子ビーム光軸を間にして一対の検
出器を配置し、材料上で電子ビームを直線状に走査し、
走査に伴って材料から発生した信号を夫々の検出器によ
って検出し、夫々の検出器で検出された信号を別々に記
憶し、夫々に記憶された信号の内、所定レベル以上の強
度のピーク信号を得、この得られたピーク信号に基づい
てパターン認識を行うことを特徴とするパターン認識方
法。