JPH0658221B2 - 走査電子顕微鏡 - Google Patents
走査電子顕微鏡Info
- Publication number
- JPH0658221B2 JPH0658221B2 JP60243987A JP24398785A JPH0658221B2 JP H0658221 B2 JPH0658221 B2 JP H0658221B2 JP 60243987 A JP60243987 A JP 60243987A JP 24398785 A JP24398785 A JP 24398785A JP H0658221 B2 JPH0658221 B2 JP H0658221B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scanning electron
- electron microscope
- area
- averaged
- sample
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は走査電子顕微鏡に係り、特に像表示部に表示さ
れたウエーハ上の微細パターン幅、ピツチ等の寸法を自
動的に測定するのに好適な手段を備えた走査電子顕微鏡
に関するものである。
れたウエーハ上の微細パターン幅、ピツチ等の寸法を自
動的に測定するのに好適な手段を備えた走査電子顕微鏡
に関するものである。
〔発明の背景〕 従来のウエーハの寸法測長等に用いられる走査電子顕微
鏡においては、実開昭６１−２４６０６号公報に記載し
てあるように、Ｓ／Ｎ比の良好な信号およびパターンの
エツジラフネスを平均化した信号を用いて寸法を測長す
る際に、指定位置の周辺の信号を平均化することを行つ
ていた。なお、平均化とは、寸法測長方向と垂直方向の
上下の信号を加算平均することである。
鏡においては、実開昭６１−２４６０６号公報に記載し
てあるように、Ｓ／Ｎ比の良好な信号およびパターンの
エツジラフネスを平均化した信号を用いて寸法を測長す
る際に、指定位置の周辺の信号を平均化することを行つ
ていた。なお、平均化とは、寸法測長方向と垂直方向の
上下の信号を加算平均することである。
しかし、その平均化する領域がどの範囲であるかを表示
していなかつた。そのため、オペレータは、その領域が
どの範囲であるかを確認するためには、指定領域を計算
し、物差等を画面に当てて確認するという方法をとつて
いた。そのため、オペレータに余計な負担をかけたり、
スループツトの点で問題があつた。
していなかつた。そのため、オペレータは、その領域が
どの範囲であるかを確認するためには、指定領域を計算
し、物差等を画面に当てて確認するという方法をとつて
いた。そのため、オペレータに余計な負担をかけたり、
スループツトの点で問題があつた。
第５図は従来の自動測長におけるＣＲＴ表示例を示した
図である。
図である。
従来の自動測長においては、カーソル発生器に電子計算
機より命令が送られ、まず、第５図（ａ）に示すよう
に、ＣＲＴ上にパターン２１とカーソル２２が表示され
る。このカーソル２２は、外部操作（例えば、トラツク
ボールの操作）により動きを制御することにより、測長
位置に移動可能であり、加算器を用いてＣＲＴ上にオー
バレイして表示できる。
機より命令が送られ、まず、第５図（ａ）に示すよう
に、ＣＲＴ上にパターン２１とカーソル２２が表示され
る。このカーソル２２は、外部操作（例えば、トラツク
ボールの操作）により動きを制御することにより、測長
位置に移動可能であり、加算器を用いてＣＲＴ上にオー
バレイして表示できる。
次に、第５図（ｂ）に示すように、第５図（ａ）の指定
測長位置であるカーソル２２を中心にして、測長寸法方
向と垂直方向であるｉ方向に前もつて設定されている加
算本数ｎ、各ラインとラインの間隔ｓに基づいて加算平
均する。すなわち、ｉ方向に間隔ｓ毎に加算し、現在の
加算本数がｎ番目であるとすると、ｍ画素目の値は、
（ｎ−１）本までの加算値 〔ただし、Ａ（ｉ，ｍ）は、ｍ画素目のｉ方向への値〕
とｎ本目のＡ（ｎ，ｍ）とを加算して平均する。この過
程を測長指定位置の企画素について行い、このようにし
て得られた信号を用いて、自動測長処理を電子計算機を
用いて行う。ただし、実現方法として、ここでは画像メ
モリに一度取り込んだ信号についての加算平均について
述べたが、これをハード的な方法で実現しても問題はな
い。
測長位置であるカーソル２２を中心にして、測長寸法方
向と垂直方向であるｉ方向に前もつて設定されている加
算本数ｎ、各ラインとラインの間隔ｓに基づいて加算平
均する。すなわち、ｉ方向に間隔ｓ毎に加算し、現在の
加算本数がｎ番目であるとすると、ｍ画素目の値は、
（ｎ−１）本までの加算値 〔ただし、Ａ（ｉ，ｍ）は、ｍ画素目のｉ方向への値〕
とｎ本目のＡ（ｎ，ｍ）とを加算して平均する。この過
程を測長指定位置の企画素について行い、このようにし
て得られた信号を用いて、自動測長処理を電子計算機を
用いて行う。ただし、実現方法として、ここでは画像メ
モリに一度取り込んだ信号についての加算平均について
述べたが、これをハード的な方法で実現しても問題はな
い。
その結果は、第５図（ｃ）に示すように、測長位置およ
びエツジ判定位置にそれぞれカーソル２３，２４，２５
を表示するとともに、カーソル２４，２５の間隔ｌに基
づいて測定値を電子計算機により自動的に算出する。
びエツジ判定位置にそれぞれカーソル２３，２４，２５
を表示するとともに、カーソル２４，２５の間隔ｌに基
づいて測定値を電子計算機により自動的に算出する。
このように、測長位置に示すカーソル２２のみの表示で
あるので、平均する領域、あるいは、平均した領域が明
確でない。そのため、上記したように、オペレータがど
の領域を平均しているかを計算して、物指等で確認する
という作業が入り、オペレータに余計な負担をかけてい
た。
あるので、平均する領域、あるいは、平均した領域が明
確でない。そのため、上記したように、オペレータがど
の領域を平均しているかを計算して、物指等で確認する
という作業が入り、オペレータに余計な負担をかけてい
た。
本発明は上記に鑑みてなされたもので、その目的とする
ところは、像表示部に表示されたウエーハ上の微細パタ
ーン幅、ピツチ等の寸法を自動的に測定することがで
き、しかも、平均する領域あるいは平均した領域をオペ
レータが容易に確認することができる走査電子顕微鏡を
提供することにある。
ところは、像表示部に表示されたウエーハ上の微細パタ
ーン幅、ピツチ等の寸法を自動的に測定することがで
き、しかも、平均する領域あるいは平均した領域をオペ
レータが容易に確認することができる走査電子顕微鏡を
提供することにある。
本発明の特徴は、指定位置周辺の寸法測長方向と垂直方
向の上下の信号を加算平均して得られる良好なＳ／Ｎ比
の信号を用いて自動的に測長を行う測長手段と、平均化
する領域を表示する表示手段とを具備した構成とした点
にある。
向の上下の信号を加算平均して得られる良好なＳ／Ｎ比
の信号を用いて自動的に測長を行う測長手段と、平均化
する領域を表示する表示手段とを具備した構成とした点
にある。
以下本発明を第１図に示した実施例および第２図〜第４
図を用いて詳細に説明する。
図を用いて詳細に説明する。
第１図は本発明の走査電子顕微鏡の一実施例を示す構成
図である。第１図において、電子源１から放射された電
子ビーム２は、収束レンズ３、対物レンズ５によつて細
く収束され、試料６上に焦点が合わされる。また、電子
ビーム２は、電子計算機１３からの制御命令により偏向
発生器９からの信号にしたがつて動作する偏向コイル４
によつて２次元的に偏向され、試料６上を走査する。こ
のとき、試料６から発生した２次電子７等の信号は、検
出器８によつて検出され、Ａ／Ｄ変換された後画像メモ
リ１０に記憶されると同時に、Ｄ／Ａ変換されてＣＲＴ
１４に輝度変調信号として像表示が行われる。ところ
で、本発明においては、走査電子顕微鏡による自動測長
におけるＣＲＴ表示を示した第２図の（ａ）に示すよう
に、平均する領域の上端と下端のアドレスは、加算本数
ｎと間隔ｓの測長中心位置Ｐを用いて、 上端アドレス＝Ｐ−（ｎ＊ｓ）／２……（１） 下端アドレス＝Ｐ＋（ｎ＊ｓ）／２……（２） と算出できるので、各々のアドレスに対応するところに
カーソル発生器１２によりカーソル１６，１７を表示さ
れるようにした。なお、１１は加算器である。
図である。第１図において、電子源１から放射された電
子ビーム２は、収束レンズ３、対物レンズ５によつて細
く収束され、試料６上に焦点が合わされる。また、電子
ビーム２は、電子計算機１３からの制御命令により偏向
発生器９からの信号にしたがつて動作する偏向コイル４
によつて２次元的に偏向され、試料６上を走査する。こ
のとき、試料６から発生した２次電子７等の信号は、検
出器８によつて検出され、Ａ／Ｄ変換された後画像メモ
リ１０に記憶されると同時に、Ｄ／Ａ変換されてＣＲＴ
１４に輝度変調信号として像表示が行われる。ところ
で、本発明においては、走査電子顕微鏡による自動測長
におけるＣＲＴ表示を示した第２図の（ａ）に示すよう
に、平均する領域の上端と下端のアドレスは、加算本数
ｎと間隔ｓの測長中心位置Ｐを用いて、 上端アドレス＝Ｐ−（ｎ＊ｓ）／２……（１） 下端アドレス＝Ｐ＋（ｎ＊ｓ）／２……（２） と算出できるので、各々のアドレスに対応するところに
カーソル発生器１２によりカーソル１６，１７を表示さ
れるようにした。なお、１１は加算器である。
これらのカーソル１６，１７は、外部操作、一例として
トラツクボール１５と接続し、トラツクボール１５を動
かすことで発生するパルス数をカウントし、それに基づ
いて、これらのカーソル１６，１７を上下に一定の幅
（ｍ＊ｓ；ｎは加算本数、ｓは間隔）で移動させる。自
動測長後には、第２図（ｂ）に示すように、平均化した
領域を示すカーソル１８，１９をＣＲＴ１４に表示す
る。
トラツクボール１５と接続し、トラツクボール１５を動
かすことで発生するパルス数をカウントし、それに基づ
いて、これらのカーソル１６，１７を上下に一定の幅
（ｍ＊ｓ；ｎは加算本数、ｓは間隔）で移動させる。自
動測長後には、第２図（ｂ）に示すように、平均化した
領域を示すカーソル１８，１９をＣＲＴ１４に表示す
る。
また、平均する領域は、あらかじめ加算本数と間隔をオ
ペレータが設定することができ、それに対応して、ＣＲ
Ｔ１４に表示される領域の幅も変更できる。
ペレータが設定することができ、それに対応して、ＣＲ
Ｔ１４に表示される領域の幅も変更できる。
上記した本発明の実施例によれば、容易に平均化する領
域あるいは平均化した領域を確認することができる。
域あるいは平均化した領域を確認することができる。
ところで、パターン全体の平均的寸法を測長したいとき
は、本発明の応用例の説明図である第３図の（ａ）に示
すように、平均化する領域をカーソル２０，２１の間の
ように広くするように加算本数と間隔を設定し、局所的
寸法を測長したいときには、第３図（ｂ）に示すよう
に、平均化する領域をカーソル２０，２１の間のように
狭くするように加算本数と間隔を設定すればよい。その
ため、オペレータは用途に応じて平均化する領域を変更
する際に、容易にＣＲＴ１４上で確認しながら作業で
き、オペレータの負担を低減することができる。
は、本発明の応用例の説明図である第３図の（ａ）に示
すように、平均化する領域をカーソル２０，２１の間の
ように広くするように加算本数と間隔を設定し、局所的
寸法を測長したいときには、第３図（ｂ）に示すよう
に、平均化する領域をカーソル２０，２１の間のように
狭くするように加算本数と間隔を設定すればよい。その
ため、オペレータは用途に応じて平均化する領域を変更
する際に、容易にＣＲＴ１４上で確認しながら作業で
き、オペレータの負担を低減することができる。
さらに、本発明の他の応用例の説明図である第４図の
（ａ）に示すように形状の場合には、第４図（ａ）に示
すように平均化する領域を広くとると、適切な測長値を
得ることができないので、第４図（ｂ）に示すように、
適切な平均化する領域に設定し直すことが必要であるが
ねこのような場合にも有効な表示法といえる。
（ａ）に示すように形状の場合には、第４図（ａ）に示
すように平均化する領域を広くとると、適切な測長値を
得ることができないので、第４図（ｂ）に示すように、
適切な平均化する領域に設定し直すことが必要であるが
ねこのような場合にも有効な表示法といえる。
ただし、カーソルの数、種類（例えば、点数、実線等で
もよい）は、実施例に示したものに限定する必要はな
い。
もよい）は、実施例に示したものに限定する必要はな
い。
以上説明したように、本発明によれば、像表示部に表示
されたウエハ上の微細パターン幅、バツチ等の寸法を自
動的に測定することができ、しかも、平均する領域ある
いは平均した領域をオペレータが容易に確認することが
できるという効果がある。
されたウエハ上の微細パターン幅、バツチ等の寸法を自
動的に測定することができ、しかも、平均する領域ある
いは平均した領域をオペレータが容易に確認することが
できるという効果がある。
第１図は本発明の走査電子顕微鏡の一実施例を示す構成
図、第２図は第１図の走査電子顕微鏡による自動測長に
おけるＣＲＴ表示を示した図、第３図、第４図はそれぞ
れ本発明の応用例の説明図、第５図は従来の走査電子顕
微鏡による自動測長におけるＣＲＴ表示を示した図であ
る。 １…電子源、２…電子ビーム、３…収束レンズ、４…偏
向コイル、５…対物レンズ、６…試料、７…２次電子、
８…検出器、９…偏向発生器、１０…画像メモリ、１１
…加算器、１２…カーソル発生器、１３…電子計算機、
１４…ＣＲＴ、１５…トラツクボール、１６，１７…カ
ーソル。
図、第２図は第１図の走査電子顕微鏡による自動測長に
おけるＣＲＴ表示を示した図、第３図、第４図はそれぞ
れ本発明の応用例の説明図、第５図は従来の走査電子顕
微鏡による自動測長におけるＣＲＴ表示を示した図であ
る。 １…電子源、２…電子ビーム、３…収束レンズ、４…偏
向コイル、５…対物レンズ、６…試料、７…２次電子、
８…検出器、９…偏向発生器、１０…画像メモリ、１１
…加算器、１２…カーソル発生器、１３…電子計算機、
１４…ＣＲＴ、１５…トラツクボール、１６，１７…カ
ーソル。
Claims (1)
- 【請求項１】試料上を電子ビームで走査し、前記試料か
ら発生した信号により試料像表示を行い、前記試料の指
定位置を自動的に測長する走査電子顕微鏡において、前
記指定位置周辺の寸法測長方向と垂直方向の上下信号を
加算平均して得られるＳ／Ｎ比の信号を用いて自動的に
測長を行う測長手段と、平均化する領域を表示する表示
手段とを備えたことを特徴とする走査電子顕微鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60243987A JPH0658221B2 (ja) | 1985-11-01 | 1985-11-01 | 走査電子顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60243987A JPH0658221B2 (ja) | 1985-11-01 | 1985-11-01 | 走査電子顕微鏡 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05660999A Division JP3156694B2 (ja) | 1985-11-01 | 1999-03-04 | 走査電子顕微鏡 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62105006A JPS62105006A (ja) | 1987-05-15 |
| JPH0658221B2 true JPH0658221B2 (ja) | 1994-08-03 |
Family
ID=17112023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60243987A Expired - Lifetime JPH0658221B2 (ja) | 1985-11-01 | 1985-11-01 | 走査電子顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0658221B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08135634A (ja) * | 1994-11-09 | 1996-05-31 | Kunitaka Takemae | ボルトおよび該ボルトを利用して電話ボックスの台板上へ固定した公衆電話機 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6879719B1 (en) | 2000-02-24 | 2005-04-12 | International Business Machines Corporation | Method for measurement of full-two dimensional submicron shapes |
| JP4262125B2 (ja) * | 2004-03-26 | 2009-05-13 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | パターン測定方法 |
| JP5236615B2 (ja) * | 2009-11-17 | 2013-07-17 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | エッジ部分検出方法、測長方法、荷電粒子線装置 |
-
1985
- 1985-11-01 JP JP60243987A patent/JPH0658221B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08135634A (ja) * | 1994-11-09 | 1996-05-31 | Kunitaka Takemae | ボルトおよび該ボルトを利用して電話ボックスの台板上へ固定した公衆電話機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62105006A (ja) | 1987-05-15 |
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