JPH0682719B2 - ストロボ電子ビ−ム装置 - Google Patents
ストロボ電子ビ−ム装置Info
- Publication number
- JPH0682719B2 JPH0682719B2 JP61126321A JP12632186A JPH0682719B2 JP H0682719 B2 JPH0682719 B2 JP H0682719B2 JP 61126321 A JP61126321 A JP 61126321A JP 12632186 A JP12632186 A JP 12632186A JP H0682719 B2 JPH0682719 B2 JP H0682719B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- electron beam
- voltage
- voltage waveform
- waveform
- 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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- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 本発明は、各指定位相における偏向電圧波形と電子ビー
ムによる電圧波形測定開始時において測定した特定位相
における偏向電圧波形の差から前記各指定位相における
実際の各電子ビームパルス照射位相を算出し、該各照射
位相で加算平均を演算することにより、電子ビームの偏
向電圧制御回路又は被検集積回路の駆動回路等のドリフ
トの影響による観測電圧波形の時間分解能の低下を防ぐ
ことができるストロボ電子ビーム装置である。
ムによる電圧波形測定開始時において測定した特定位相
における偏向電圧波形の差から前記各指定位相における
実際の各電子ビームパルス照射位相を算出し、該各照射
位相で加算平均を演算することにより、電子ビームの偏
向電圧制御回路又は被検集積回路の駆動回路等のドリフ
トの影響による観測電圧波形の時間分解能の低下を防ぐ
ことができるストロボ電子ビーム装置である。
本発明は、時間分解能の高い電圧測定値データ列を得る
ことのできるストロボ電子ビーム装置に関する。
ことのできるストロボ電子ビーム装置に関する。
IC,LSIなどの内部動作の解析するためにストロボ電子ビ
ーム装置が注目されている。ストロボ電子ビーム装置は
繰り返し周期動作をする集積回路の特定位置に対して、
その動作クロックに同期して可変のディレイをかけて様
々な位相の電子ビームパルスを照射し、得られる２次電
子信号より各照射位相における上記特定位置の電圧測定
を行うものである。従って、該照射位相を電圧変化に対
して非常に細かく変化させて電圧測定を行うことによ
り、高速に動作する集積回路の各位置の電圧変化を高い
時間分解能で正確に観測することができる。
ーム装置が注目されている。ストロボ電子ビーム装置は
繰り返し周期動作をする集積回路の特定位置に対して、
その動作クロックに同期して可変のディレイをかけて様
々な位相の電子ビームパルスを照射し、得られる２次電
子信号より各照射位相における上記特定位置の電圧測定
を行うものである。従って、該照射位相を電圧変化に対
して非常に細かく変化させて電圧測定を行うことによ
り、高速に動作する集積回路の各位置の電圧変化を高い
時間分解能で正確に観測することができる。
そして、上記動作を可能にするために、電子ビームパル
スの照射位相を細かく変化させる制御回路が実現されて
いる。
スの照射位相を細かく変化させる制御回路が実現されて
いる。
上記従来方式においては、まず１回の位相走査によっ
て、第８図（ａ）に示すように時間的に変化する所定位
置の試料電圧波形に対して、φ０・・・，φｉ・・・，
φＮというように各位相で電子ビームを照射して各電圧
測定値データ列を得る。そして、１回の測定ではノイズ
の影響を受けやすいため、上記位相走査を複数回（例え
ば1000回）繰り返し、各位相毎に加算平均処理を行うこ
とによりS/Nを上げている。
て、第８図（ａ）に示すように時間的に変化する所定位
置の試料電圧波形に対して、φ０・・・，φｉ・・・，
φＮというように各位相で電子ビームを照射して各電圧
測定値データ列を得る。そして、１回の測定ではノイズ
の影響を受けやすいため、上記位相走査を複数回（例え
ば1000回）繰り返し、各位相毎に加算平均処理を行うこ
とによりS/Nを上げている。
しかし、上記方式において各位相を高精度で細かく変化
させようとすると、位相制御回路がドリフト等の影響を
受けることにより、回を追う毎に電子ビームの照射位相
がある方向にゆらぐという現象が現われる（第８図
（ａ）のＡ）。これは、集積回路の駆動回路系について
も同様であり、試料電圧波形そのものの位相がゆらぐ場
合もある。このような状態で、各回の位相走査で得られ
る電圧測定値データ列に対して各位相毎に加算平均処理
を行うと、位相のゆらぎにより電圧測定値の時間分解能
が低下し、第８図（ｂ）に示すように測定波形が試料電
圧波形に対してなまってしまうという問題点を有してい
た。
させようとすると、位相制御回路がドリフト等の影響を
受けることにより、回を追う毎に電子ビームの照射位相
がある方向にゆらぐという現象が現われる（第８図
（ａ）のＡ）。これは、集積回路の駆動回路系について
も同様であり、試料電圧波形そのものの位相がゆらぐ場
合もある。このような状態で、各回の位相走査で得られ
る電圧測定値データ列に対して各位相毎に加算平均処理
を行うと、位相のゆらぎにより電圧測定値の時間分解能
が低下し、第８図（ｂ）に示すように測定波形が試料電
圧波形に対してなまってしまうという問題点を有してい
た。
本発明は上記問題点を除くために、偏向電圧波形から実
際の電子ビームパルス照射位相を算出し該位相で加算平
均を演算することにより、高時間分解能の観測電圧波形
を得ることのできるストロボ電子ビーム装置を提供する
ことを目的とする。
際の電子ビームパルス照射位相を算出し該位相で加算平
均を演算することにより、高時間分解能の観測電圧波形
を得ることのできるストロボ電子ビーム装置を提供する
ことを目的とする。
本発明は上記問題点を解決するために、偏向電圧波形測
定手段（13）、電子ビームパルス照射位相演算手段（14
1）、電子測定値データ列記憶手段（142）、及び加算平
均値演算手段（145）等を有する。
定手段（13）、電子ビームパルス照射位相演算手段（14
1）、電子測定値データ列記憶手段（142）、及び加算平
均値演算手段（145）等を有する。
上記手段において、まず電子ビームパルスによる電圧波
形の観測位相範囲は複数個のブロックに分割される。そ
して、各ブロックにおいてその中の所定位相（例えば先
頭位相）の偏向電圧波形が、偏向電圧波形測定手段（1
3）によって測定される。そしてこの測定波形は電子ビ
ームパルス照射位相演算手段（141）に送られ、この波
形と電子ビームによる電圧波形の測定開始時において特
定の位相に対して同様に測定された偏向電圧波形との発
生タイミング時間の差が演算され、これを用いてブロッ
ク内の各指定位相に対応する実際の電子ビームパルス照
射位相が演算される。
形の観測位相範囲は複数個のブロックに分割される。そ
して、各ブロックにおいてその中の所定位相（例えば先
頭位相）の偏向電圧波形が、偏向電圧波形測定手段（1
3）によって測定される。そしてこの測定波形は電子ビ
ームパルス照射位相演算手段（141）に送られ、この波
形と電子ビームによる電圧波形の測定開始時において特
定の位相に対して同様に測定された偏向電圧波形との発
生タイミング時間の差が演算され、これを用いてブロッ
ク内の各指定位相に対応する実際の電子ビームパルス照
射位相が演算される。
次に、ブロック内の各指定位相において得られた各電圧
測定値データ列（｛Sk｝）は、電圧測定値データ列記憶
手段（142）内の前記実際の電子ビームパルス照射位相
に対応するアドレスに加算される。この動作は各ブロッ
ク毎に複数回ずつ繰り返される。そして、これら加算平
均結果から加算平均値演算回路（145）において加算平
均値が算出され出力される。
測定値データ列（｛Sk｝）は、電圧測定値データ列記憶
手段（142）内の前記実際の電子ビームパルス照射位相
に対応するアドレスに加算される。この動作は各ブロッ
ク毎に複数回ずつ繰り返される。そして、これら加算平
均結果から加算平均値演算回路（145）において加算平
均値が算出され出力される。
上記動作においては、偏向電圧制御回路におけるドリフ
ト等の影響により、偏向電圧の発生タイミングがずれて
指定位相と実際の電子ビームパルス照射位相とが一致し
なくなっても、実際の照射位相を演算しなおしてその位
相で加算平均するため、時間分解能の低下を防ぐことが
できる。
ト等の影響により、偏向電圧の発生タイミングがずれて
指定位相と実際の電子ビームパルス照射位相とが一致し
なくなっても、実際の照射位相を演算しなおしてその位
相で加算平均するため、時間分解能の低下を防ぐことが
できる。
〔実施例〕 以下、本発明の実施例につき詳細に説明を行なう。
｛ストロボ電子ビーム装置の構成と動作（第２図）｝ 第２図は、本発明によるストロボ電子ビーム装置の構成
図である。電子ビーム鏡筒１内には、副偏向器２、主偏
向器３、エネルギ分析器４、試料IC5、２次電子検出器
６などが構成される。なお、電子銃、偏向レンズなどは
図示はしてあるが本発明とは直接関係しないため説明は
省略する。まず、試料IC5はICドライバ７からのIC駆動
電圧信号71によって駆動される。一方、これに同期して
クロック72がディレイユニット９へ出力される。ディレ
イユニット９は演算記憶回路14からのディレイユニット
制御データ1402に従って前記クロック２に対して可変デ
ィレイをかけ、副偏向器ドライバ11を介した副偏向器
２、及び固定ディレイ10、主偏向器ドライバ12を介した
主偏向器３により、電子ビームパルスを位相走査しなが
ら試料IC5上の特定点に照射する。これにより各位相に
おいて照射点から放出された２次電子は、電圧測定回路
８からのエネルギ分析器制御信号81に従ってエネルギ分
析器４でエネルギ分析され、２次電子検出器６で２次電
子信号61として検出された後、電圧測定回路８に入力し
て電圧測定され波形データ列82に変換される。この時の
電圧測定動作は、演算記憶回路14からの電圧測定回路制
御データ1403によって制御され、また２次電子信号61の
サンプリングのタイミングは固定ディレイ10からのスト
ローブ101によって制御される。このようにして得られ
た波形データ列82は、演算記憶回路14に入力する。
図である。電子ビーム鏡筒１内には、副偏向器２、主偏
向器３、エネルギ分析器４、試料IC5、２次電子検出器
６などが構成される。なお、電子銃、偏向レンズなどは
図示はしてあるが本発明とは直接関係しないため説明は
省略する。まず、試料IC5はICドライバ７からのIC駆動
電圧信号71によって駆動される。一方、これに同期して
クロック72がディレイユニット９へ出力される。ディレ
イユニット９は演算記憶回路14からのディレイユニット
制御データ1402に従って前記クロック２に対して可変デ
ィレイをかけ、副偏向器ドライバ11を介した副偏向器
２、及び固定ディレイ10、主偏向器ドライバ12を介した
主偏向器３により、電子ビームパルスを位相走査しなが
ら試料IC5上の特定点に照射する。これにより各位相に
おいて照射点から放出された２次電子は、電圧測定回路
８からのエネルギ分析器制御信号81に従ってエネルギ分
析器４でエネルギ分析され、２次電子検出器６で２次電
子信号61として検出された後、電圧測定回路８に入力し
て電圧測定され波形データ列82に変換される。この時の
電圧測定動作は、演算記憶回路14からの電圧測定回路制
御データ1403によって制御され、また２次電子信号61の
サンプリングのタイミングは固定ディレイ10からのスト
ローブ101によって制御される。このようにして得られ
た波形データ列82は、演算記憶回路14に入力する。
一方、主偏向電圧121は偏向電圧波形モニタ回路13に入
力し、偏向電圧波形がモニタされる。その時のタイミン
グは、IC駆動電圧信号71により制御される。偏向電圧波
形モニタ回路13の出力である偏向電圧波形データ131
は、演算記憶回路14に入力する。演算記憶回路14では、
偏向電圧波形データ131を用いてEB（電子ビーム）パル
ス照射位相時間を演算し、その位相で前記波形データ列
82の加算平均処理を行なう。上記動作を必要回数だけ繰
り返した後、加算平均処理を行なった電圧波形データ14
01を制御用計算機15に出力する。なお、演算記憶回路14
は、制御用計算機15からの演算記憶回路制御データ151
によって制御される。また、電圧波形データ1401は、表
示装置16により任意に表示できる。
力し、偏向電圧波形がモニタされる。その時のタイミン
グは、IC駆動電圧信号71により制御される。偏向電圧波
形モニタ回路13の出力である偏向電圧波形データ131
は、演算記憶回路14に入力する。演算記憶回路14では、
偏向電圧波形データ131を用いてEB（電子ビーム）パル
ス照射位相時間を演算し、その位相で前記波形データ列
82の加算平均処理を行なう。上記動作を必要回数だけ繰
り返した後、加算平均処理を行なった電圧波形データ14
01を制御用計算機15に出力する。なお、演算記憶回路14
は、制御用計算機15からの演算記憶回路制御データ151
によって制御される。また、電圧波形データ1401は、表
示装置16により任意に表示できる。
｛演算記憶回路の構成（第１図）｝ 次に、本発明に直接関連する演算記憶回路14の構成を第
１図に示す。
１図に示す。
まず、偏向電圧波形モニタ回路13からの偏向電圧波形デ
ータ131は、EBパルス照射位相時間演算部141に入力す
る。なお、EBによる電圧波形測定開始時の初期位相に対
応する主偏向電圧波形の立上り部が0Vとなる時間（この
瞬間にEBパルスが発生する）は測定開始時初期位相時間
記憶部143に記憶される。EBパルス照射位相時間演算部1
41では、偏向電圧波形データ131と該測定開始時初期位
相時間を用いてEBパルス照射の実際の位相時間が演算さ
れ、位相ずれ量ｉが出力信号1408として波形データ列加
算記憶部142に送られる。
ータ131は、EBパルス照射位相時間演算部141に入力す
る。なお、EBによる電圧波形測定開始時の初期位相に対
応する主偏向電圧波形の立上り部が0Vとなる時間（この
瞬間にEBパルスが発生する）は測定開始時初期位相時間
記憶部143に記憶される。EBパルス照射位相時間演算部1
41では、偏向電圧波形データ131と該測定開始時初期位
相時間を用いてEBパルス照射の実際の位相時間が演算さ
れ、位相ずれ量ｉが出力信号1408として波形データ列加
算記憶部142に送られる。
一方、電圧測定回路８からの部分波形データ列82は、部
分波形データ列記憶部144に一時的に記憶された後、波
形データ列記憶部142の位相ずれ量ｉに対応するアドレ
スから順次加算され記憶する。上記動作を各ブロック
（後述する）につき複数回繰り返した後、加算平均結果
が平均値演算部145へ出力され、各加算平均が演算され
て電圧波形データ1401として制御用計算機15へ出力され
る。この時、演算制御部146は制御用計算機15からの演
算記憶回路制御データ151に従って、ディレイユニット
制御データ1402及び電圧測定回路制御データ1403をディ
レイユニット９及び電圧制御回路８へ出力する。また、
EBパルス照射位相時間演算部141、部分波形データ列記
憶部144、測定開始時初期位相時間記憶部143、波形デー
タ列加算記憶部142、及び平均値演算部145を、各制御信
号1404〜1408によって制御する。
分波形データ列記憶部144に一時的に記憶された後、波
形データ列記憶部142の位相ずれ量ｉに対応するアドレ
スから順次加算され記憶する。上記動作を各ブロック
（後述する）につき複数回繰り返した後、加算平均結果
が平均値演算部145へ出力され、各加算平均が演算され
て電圧波形データ1401として制御用計算機15へ出力され
る。この時、演算制御部146は制御用計算機15からの演
算記憶回路制御データ151に従って、ディレイユニット
制御データ1402及び電圧測定回路制御データ1403をディ
レイユニット９及び電圧制御回路８へ出力する。また、
EBパルス照射位相時間演算部141、部分波形データ列記
憶部144、測定開始時初期位相時間記憶部143、波形デー
タ列加算記憶部142、及び平均値演算部145を、各制御信
号1404〜1408によって制御する。
｛演算記憶回路の動作（第３図〜第６図）｝ 次に、上記演算記憶回路の動作につき、第３図の動作フ
ローチャート、及び第４図〜第６図の説明図を用いて説
明を行なう。
ローチャート、及び第４図〜第６図の説明図を用いて説
明を行なう。
まず、制御用計算機15からの演算記憶回路制御データ15
1により、演算制御部146は第３図の動作フローチャート
をスタートさせ、演算制御部146はディレイユニット制
御データ1402によりディレイユイット９（第２図）を制
御し、EBパルス照射位相時間φ０を指定する。これによ
り、電圧波形モニタ回路13（第２図）は、φ０に対応す
る主偏向電圧121の電圧波形を測定する。それにより得
られる電圧波形データ131は、第４図（ｂ）の破線で示
され、その時の基準となる時間０はIC駆動電圧信号71
（第２図）によって決定される。この波形データ131
は、EBパルス照射位相時間演算部141に入力し、第４図
（ｂ）に示すように主偏向電圧波形の立上り部が0Vとな
る時間t0が測定され、測定開始時初期位相時間記憶部14
3に記憶される（以上、第３図T1）。なお、以上の動作
は演算制御部146からの制御信号1404、1406により制御
される。
1により、演算制御部146は第３図の動作フローチャート
をスタートさせ、演算制御部146はディレイユニット制
御データ1402によりディレイユイット９（第２図）を制
御し、EBパルス照射位相時間φ０を指定する。これによ
り、電圧波形モニタ回路13（第２図）は、φ０に対応す
る主偏向電圧121の電圧波形を測定する。それにより得
られる電圧波形データ131は、第４図（ｂ）の破線で示
され、その時の基準となる時間０はIC駆動電圧信号71
（第２図）によって決定される。この波形データ131
は、EBパルス照射位相時間演算部141に入力し、第４図
（ｂ）に示すように主偏向電圧波形の立上り部が0Vとな
る時間t0が測定され、測定開始時初期位相時間記憶部14
3に記憶される（以上、第３図T1）。なお、以上の動作
は演算制御部146からの制御信号1404、1406により制御
される。
次に、演算制御部146は制御信号1407により波形データ
列加算記憶部142の各アドレスのデータAlを０にセット
した後（第３図T2）、位相走査回数を示す変数Ｉを１に
セットする（T3）。その後、本発明においては、１回目
のEB（電子ビーム）パルス観測位相時間範囲φＯ〜φＮ
が、第４図（ａ）に示すようにｍ位相点毎の複数個のブ
ロックφＯ〜φｍ，φｍ〜φ2m，・・・に分割される。
この動作は、演算制御部146がブロック番号指定用の変
数Ｊを０からJmaxまで動かすことにより（T5,T6〜T1
2）、実際の各ブロックの先頭位相ｊ＝Ｊ・ｍを指定し
ながら行なう（T8）。各ブロックＪにおいては、演算制
御部146はディレイユニット制御データ1402によりディ
レイユニット９を制御して、ブロックの先頭位相時間φ
ｊ＝φＪ・ｍを指定する。これにより、電圧波形モニタ
回路13（第２図）は、φｊに対応する主偏向電圧121の
電圧波形を前記測定開始時のφ０の場合と同様に測定
し、電圧波形データ131をEBパルス照射位相時間演算部1
41へ出力する。該演算部141は、これにより第４図
（ｂ）の実線を示す波形からその立上がり部が0Vとなる
時間tjを測定した後、測定開始時初期位相時間記憶部14
3に記憶されている測定開始時初期位相時間t0との差を
演算する。今、この差（tj−t0）は測定開始時の初期位
相時間φ０からの位相ずれ量に相当し、第２図のディレ
イユニット9,10等にドリフト等が生じていなければφ０
に上記位相ずれ量を足した値は、現在の指定位相時間φ
ｊに等しくなる。しかし、実際には上記ドリフト等が生
じることにより主偏向電圧121のタイミングがずれる
為、実際のEBパルス照射位相時間は指定位相時間φｊと
一致しない。そこで、EBパルス照射位相時間演算部141
では、前記立上がり時間量から次式により実際のEBパル
ス照射位相時間φｉを求め、その時の位相ずれ量ｉを算
出する（以上、第３図T9）。
列加算記憶部142の各アドレスのデータAlを０にセット
した後（第３図T2）、位相走査回数を示す変数Ｉを１に
セットする（T3）。その後、本発明においては、１回目
のEB（電子ビーム）パルス観測位相時間範囲φＯ〜φＮ
が、第４図（ａ）に示すようにｍ位相点毎の複数個のブ
ロックφＯ〜φｍ，φｍ〜φ2m，・・・に分割される。
この動作は、演算制御部146がブロック番号指定用の変
数Ｊを０からJmaxまで動かすことにより（T5,T6〜T1
2）、実際の各ブロックの先頭位相ｊ＝Ｊ・ｍを指定し
ながら行なう（T8）。各ブロックＪにおいては、演算制
御部146はディレイユニット制御データ1402によりディ
レイユニット９を制御して、ブロックの先頭位相時間φ
ｊ＝φＪ・ｍを指定する。これにより、電圧波形モニタ
回路13（第２図）は、φｊに対応する主偏向電圧121の
電圧波形を前記測定開始時のφ０の場合と同様に測定
し、電圧波形データ131をEBパルス照射位相時間演算部1
41へ出力する。該演算部141は、これにより第４図
（ｂ）の実線を示す波形からその立上がり部が0Vとなる
時間tjを測定した後、測定開始時初期位相時間記憶部14
3に記憶されている測定開始時初期位相時間t0との差を
演算する。今、この差（tj−t0）は測定開始時の初期位
相時間φ０からの位相ずれ量に相当し、第２図のディレ
イユニット9,10等にドリフト等が生じていなければφ０
に上記位相ずれ量を足した値は、現在の指定位相時間φ
ｊに等しくなる。しかし、実際には上記ドリフト等が生
じることにより主偏向電圧121のタイミングがずれる
為、実際のEBパルス照射位相時間は指定位相時間φｊと
一致しない。そこで、EBパルス照射位相時間演算部141
では、前記立上がり時間量から次式により実際のEBパル
ス照射位相時間φｉを求め、その時の位相ずれ量ｉを算
出する（以上、第３図T9）。
φｉ＝φ０＋（tj−t0） ・・・・（１） 上記動作は演算制御部146からの制御信号1404,1406によ
り行われる。
り行われる。
次に、演算制御部146は電圧測定回路制御データ1403に
より、電圧測定回路８を起動し、現在のブロックの先頭
の指定位相時間φｊからｍ位相点を指定しながらそれら
に対応する電圧測定を行なわせ、ｍ個の部分波形データ
列82として｛Sk｝を得て、部分波形データ列記憶部144
へ格納させる（第３図T10）。上記のようにして得られ
た部分波形データ列の実際の位相は、前記のようにドリ
フトなどにより指定位相時間φｊ〜φｊ＋（ｍ−１）か
らずれて、実際とは前記（１）式で求まる位相時間φｉ
からφｉ＋（ｍ−１）までとなる。そこで、部分波形デ
ータ列記憶部144と記憶された各データ列｛Sk｝は、波
形データ列加算記憶部142内の位相ずれ量ｉに対応する
各データ列Ai〜Ai+(m-1)に足し込まれる（第３図T1
1）。これによりドリフトなどによる位相ずれの影響を
除くことができる。なお、上記動作は演算制御部146か
らの制御信号1405,1407,及びEBパルス照射位相時間演算
部141からの位相ずれ量ｉを示す出力信号1408により行
われる。
より、電圧測定回路８を起動し、現在のブロックの先頭
の指定位相時間φｊからｍ位相点を指定しながらそれら
に対応する電圧測定を行なわせ、ｍ個の部分波形データ
列82として｛Sk｝を得て、部分波形データ列記憶部144
へ格納させる（第３図T10）。上記のようにして得られ
た部分波形データ列の実際の位相は、前記のようにドリ
フトなどにより指定位相時間φｊ〜φｊ＋（ｍ−１）か
らずれて、実際とは前記（１）式で求まる位相時間φｉ
からφｉ＋（ｍ−１）までとなる。そこで、部分波形デ
ータ列記憶部144と記憶された各データ列｛Sk｝は、波
形データ列加算記憶部142内の位相ずれ量ｉに対応する
各データ列Ai〜Ai+(m-1)に足し込まれる（第３図T1
1）。これによりドリフトなどによる位相ずれの影響を
除くことができる。なお、上記動作は演算制御部146か
らの制御信号1405,1407,及びEBパルス照射位相時間演算
部141からの位相ずれ量ｉを示す出力信号1408により行
われる。
以上の動作を第４図（ａ）に示す各ブロックに対して行
い、この位相走査を複数回行って各位相の加算平均をと
りS/Nを向上させる。第５図に波形データ列加算記憶部1
42の記憶形式を示す。カウンタMl（ｌ＝0,1,・・・,N）
は、各位相時間の加算回数を示す。上記動作により加算
回数が所定回数（Imax）を越えたら（第３図T4）、演算
制御部146は制御信号1408により平均値演算部145を起動
し、波形データ列加算記憶部142の各加算波形データAl
を各カウンタ値Mlで除算させ、加算平均を計算させる。
この時、各位相点毎の加算波形データはデータ数が等し
くない。S/Nを一定に保つ必要がある場合には第６図に
示すように必要加算回数以上のデータは加算記憶部142
内で加算しないようにすればよい（以上、第３図T1
3）。
い、この位相走査を複数回行って各位相の加算平均をと
りS/Nを向上させる。第５図に波形データ列加算記憶部1
42の記憶形式を示す。カウンタMl（ｌ＝0,1,・・・,N）
は、各位相時間の加算回数を示す。上記動作により加算
回数が所定回数（Imax）を越えたら（第３図T4）、演算
制御部146は制御信号1408により平均値演算部145を起動
し、波形データ列加算記憶部142の各加算波形データAl
を各カウンタ値Mlで除算させ、加算平均を計算させる。
この時、各位相点毎の加算波形データはデータ数が等し
くない。S/Nを一定に保つ必要がある場合には第６図に
示すように必要加算回数以上のデータは加算記憶部142
内で加算しないようにすればよい（以上、第３図T1
3）。
以上の加算平均結果を電圧波形データ1401として制御用
計算機15へ出力させ、表示装置16へ表示させる（第３図
T14）。
計算機15へ出力させ、表示装置16へ表示させる（第３図
T14）。
上記一連の動作により、各指定位相時間毎の波形データ
列の加算平均を計算する場合に、ドリフト等によって位
相ずれが発生しても、常に正しい位相ずれ量ｉが演算さ
れているため、高時間分解能での波形データ列の取得が
可能となる。
列の加算平均を計算する場合に、ドリフト等によって位
相ずれが発生しても、常に正しい位相ずれ量ｉが演算さ
れているため、高時間分解能での波形データ列の取得が
可能となる。
｛本発明の他の実施例｝ 上記実施例の他に、観測時間に要する時間を短縮するた
めに、第７図に示すように測定電圧波形の時間変化率が
小さい位相範囲は、ブロック幅ｍを変化率の大きい範囲
でのブロック幅ｍ′に比べて長くとるようにし、ブロッ
クの再配列を測定中に行うことにより効率のよい測定を
行うことができる。
めに、第７図に示すように測定電圧波形の時間変化率が
小さい位相範囲は、ブロック幅ｍを変化率の大きい範囲
でのブロック幅ｍ′に比べて長くとるようにし、ブロッ
クの再配列を測定中に行うことにより効率のよい測定を
行うことができる。
本発明によれば、電子ビームパルスの制御回路系のドリ
フト等の影響により、各位相走査毎に発生する位相ずれ
を自動的に検出でき、常に正しい位相を検出できるた
め、加算平均をとる場合の上記影響による観測電圧波形
の時間分解能の低下を防ぐことが可能となる。
フト等の影響により、各位相走査毎に発生する位相ずれ
を自動的に検出でき、常に正しい位相を検出できるた
め、加算平均をとる場合の上記影響による観測電圧波形
の時間分解能の低下を防ぐことが可能となる。
第１図は、演算記憶回路の構成図、 第２図は、本発明によるストロボ電子ビーム装置の構成
図、 第３図は、演算記憶回路の動作フローチャート、 第４図（ａ），（ｂ）は、本発明の原理説明図、 第５図は、波形データ列加算記憶部の記憶形式を示した
図、 第６図は、加算回数の説明図、 第７図は、本発明の他の実施例の説明図、 第８図（ａ），（ｂ）は、従来の問題点の説明図であ
る。 ５……試料IC、 ８……電圧測定回路、 ９……ディレイユニット、 10……固定ディレイ、 11……副偏向器ドライバ、 12……主偏向器ドライバ、 13……電圧波形モニタ回路、 14……演算記憶回路、 61……２次電子信号、 141……IBパルス照射位相時間演算部、 142……波形データ列加算記憶部、 ｛Sk｝……波形データ列．
図、 第３図は、演算記憶回路の動作フローチャート、 第４図（ａ），（ｂ）は、本発明の原理説明図、 第５図は、波形データ列加算記憶部の記憶形式を示した
図、 第６図は、加算回数の説明図、 第７図は、本発明の他の実施例の説明図、 第８図（ａ），（ｂ）は、従来の問題点の説明図であ
る。 ５……試料IC、 ８……電圧測定回路、 ９……ディレイユニット、 10……固定ディレイ、 11……副偏向器ドライバ、 12……主偏向器ドライバ、 13……電圧波形モニタ回路、 14……演算記憶回路、 61……２次電子信号、 141……IBパルス照射位相時間演算部、 142……波形データ列加算記憶部、 ｛Sk｝……波形データ列．
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大窪 和生 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 後藤 善朗 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】試料（５）の繰り返し周期動作に同期した
クロック（72）に可変のディレイを行なって偏向電圧を
発生させ該偏向電圧により電子ビームを偏向し電子ビー
ムパルスを発生させ前記試料（５）上に照射させる電子
ビーム発生手段（９〜12）と、該各照射によって得られ
る２次電子信号（61）より照射点の電圧を測定する電圧
測定手段（８）とを有するストロボ電子ビーム装置にお
いて、 各指定位相における偏向電圧波形と電圧波形測定開始時
の特定位相における偏向電圧波形の差から前記各指定位
相における実際の各電子ビームパルス照射位相を算出
し、前記各指定位相において前記電圧測定手段（８）に
よって得られた各電圧測定値（｛Sk｝）を前記実際の各
電子ビームパルス照射位相における各電圧測定値として
加算平均を演算する加算平均電圧測定手段（13,141,14
2）を有することを特徴とするストロボ電子ビーム装
置。 - 【請求項２】前記加算平均電圧測定手段は、前記偏向電
圧の波形を測定する偏向電圧波形測定手段（13）と、電
子ビームパルスによる電圧波形観測位相範囲を複数個の
ブロックに分割し各ブロック内の所定位相において前記
偏向電圧波形測定手段（13）によって測定された偏向電
圧波形と測定開始時に特定位相において同様に測定され
た偏向電圧波形との発生タイミングの差から前記各ブロ
ック内の各指定位相に対応する実際の電子ビームパルス
照射位相を算出する電子ビームパルス照射位相演算手段
（141）と、 前記各ブロック内の各指定位相において前記電圧測定手
段（８）によって得られた各電圧測定値データ列（｛S
k｝）を前記電子ビームパルス照射位相演算手段（141）
により得られた実際の電子ビームパルス照射位相に対応
するアドレスに加算し記憶する電圧測定値データ列記憶
手段（142）と、該各加算結果から平均値を演算する加
算平均値演算手段（145）とによって構成されることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のストロボ電子ビ
ーム装置。 - 【請求項３】前記電圧測定値データ列記憶手段（142）
の各アドレスに加算される各電圧測定値データ列の加算
回数は、各アドレス毎に同一回数であることを特徴とす
る特許請求の範囲第２項記載のストロボ電子ビーム装
置。 - 【請求項４】前記各ブロックの幅は、観測電圧波形の時
間変化率の大きさに応じて可変に設定されることを特徴
とする特許請求の範囲第２項記載のストロボ電子ビーム
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61126321A JPH0682719B2 (ja) | 1986-05-31 | 1986-05-31 | ストロボ電子ビ−ム装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61126321A JPH0682719B2 (ja) | 1986-05-31 | 1986-05-31 | ストロボ電子ビ−ム装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62282443A JPS62282443A (ja) | 1987-12-08 |
| JPH0682719B2 true JPH0682719B2 (ja) | 1994-10-19 |
Family
ID=14932290
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61126321A Expired - Lifetime JPH0682719B2 (ja) | 1986-05-31 | 1986-05-31 | ストロボ電子ビ−ム装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0682719B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5291657B2 (ja) * | 2010-04-02 | 2013-09-18 | 株式会社アドバンテスト | 検査装置および検査方法 |
| JP2013222896A (ja) * | 2012-04-18 | 2013-10-28 | Konica Minolta Inc | 太陽電池評価装置および該方法 |
-
1986
- 1986-05-31 JP JP61126321A patent/JPH0682719B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62282443A (ja) | 1987-12-08 |
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