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JPH0587764B2 - - Google Patents
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JPH0587764B2 - - Google Patents

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JPH0587764B2
JPH0587764B2 JP62118756A JP11875687A JPH0587764B2 JP H0587764 B2 JPH0587764 B2 JP H0587764B2 JP 62118756 A JP62118756 A JP 62118756A JP 11875687 A JP11875687 A JP 11875687A JP H0587764 B2 JPH0587764 B2 JP H0587764B2
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straight line
sample image
inclination angle
sample
scanning
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  • Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は走査電子顕微鏡に係り、特に半導体分
野に用いられる好適な走査電子顕微鏡に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to a scanning electron microscope, and particularly to a scanning electron microscope suitable for use in the semiconductor field.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

走査電子顕微鏡によつて検鏡、観察される試料
には半導体素子ばかりでなく、さまざまが物があ
る。そして従来は操作者が像を観察しながら必要
な量だけ走査線の走査方向を回転させて、観察視
野内の像の向きを調整し、設定していた。(例え
ば、ラツドリサーチ インダストリーズ発行、ス
キヤニング エレクトロン アイクロスコピー:
SCANNING ELECTRON MICROSCOPY:第
40〜42頁参照) ところで、半導体素子、特に半導体集積回路用
ウエーハのように直線的なパターンの組み合せで
できている試料においては、試料のパターンを垂
直あるいは水平にして観察したい場合が多いが、 このような場合には、被検ウエーハを試料位置
に装填するたびに、試料像を観察しながら、手動
で像または走査線を回転させなければならず、操
作性について何の配慮もされていなかつた。
There are many types of samples that can be examined and observed using a scanning electron microscope, not just semiconductor devices. Conventionally, the operator rotates the scanning direction of the scanning line by a necessary amount while observing the image to adjust and set the orientation of the image within the observation field of view. (For example, Scanning Electron Icroscopy, published by Rad Research Industries:
SCANNING ELECTRON MICROSCOPY: Chapter
(See pages 40 to 42) By the way, in the case of semiconductor devices, especially samples made of a combination of linear patterns such as semiconductor integrated circuit wafers, it is often desirable to observe the sample with the pattern vertically or horizontally. In such cases, each time a wafer to be tested is loaded at the sample position, the image or scanning line must be manually rotated while observing the sample image, and no consideration has been given to operability. Ta.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

上記従来技術では、半導体素子や半導体集積回
路用ウエーハのような直線パターンの組み合せら
れた試料について、電子線の走査方向に対する試
料像の傾きを操作者が像観察しながら、直線パタ
ーンが走査方向に平行あるいは垂直になるよう手
動調整していた。
In the above-mentioned conventional technology, for a sample with a combination of linear patterns, such as a wafer for semiconductor devices or semiconductor integrated circuits, an operator observes the inclination of the sample image with respect to the scanning direction of the electron beam, and the linear pattern changes in the scanning direction. They were manually adjusted so that they were parallel or perpendicular.

そのため、試料像の傾き調整操作に多くの時間
を要旨して作業能率が低下したり、調整に個人差
を生じたりするなどの問題があつた。
Therefore, there are problems such as a large amount of time being spent on adjusting the tilt of the sample image, resulting in a decrease in work efficiency, and individual differences in adjustment.

本発明の目的は、上記欠点をなくし、直線パタ
ーンの組み合せられた試料について、基準直線ま
たは電子線の走査方向に対する試料像の傾き角を
自動的に演算し、試料の直線パターンが、前記基
準直線または走査方向に対して予め定められた任
意の角度になるように、像または走査線を回転で
きるようにすることにある。
An object of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks, to automatically calculate the inclination angle of the sample image with respect to the reference straight line or the scanning direction of the electron beam for a sample having a combination of straight line patterns, so that the straight line pattern of the sample is Alternatively, it is possible to rotate an image or a scanning line to an arbitrary predetermined angle with respect to the scanning direction.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

上記目的は、異なつた位置の平行な2本以上の
直線上から得られた像信号より、試料像のこの直
線方向に対する傾きを演算し、 前記傾きと基準直線に対する前記直線の傾き角
とから、試料像の前記基準直線に対する傾きを演
算し、これからさらに前記基準直線に対する前記
試料像の傾き角を所望値にするために必要な試料
像の回転角を求め、その角度だけ試料を回転する
か、または走査方向を回転することにより達成さ
れる。
The above purpose is to calculate the inclination of the sample image with respect to the straight line direction from image signals obtained from two or more parallel straight lines at different positions, and from the inclination and the inclination angle of the straight line with respect to the reference straight line, Calculate the inclination of the sample image with respect to the reference straight line, further calculate the rotation angle of the sample image necessary to make the inclination angle of the sample image with respect to the reference straight line a desired value, and rotate the sample by that angle, or Alternatively, this can be achieved by rotating the scanning direction.

〔作用〕[Effect]

記憶されている異なつた位置の平行な2本以上
の直線上から得られる像信号より、試料が該直線
対し傾いている場合には、それぞれの直線上にお
ける像信号の強度分布が一定方向にずれることに
より、そのずれ量と直線間の間隔に基づいて試料
像の傾きを演算することができる。
From image signals obtained from two or more parallel straight lines at different memorized positions, if the sample is tilted with respect to the straight lines, the intensity distribution of the image signals on each straight line will shift in a certain direction. By doing so, the inclination of the sample image can be calculated based on the amount of shift and the interval between the straight lines.

そして、前記2本以上の直線の基準直線に対す
る傾斜角は予め知ることができるから、結局前記
基準直線に対する試料像の傾きを知ることができ
る。それ故に、試料像の傾きが予め定められた基
準直線に対して所望の角度になるようにするのに
必要な、電子線の走査方向の回転量を演算するこ
とができる。
Since the inclination angles of the two or more straight lines with respect to the reference straight line can be known in advance, the inclination of the sample image with respect to the reference straight line can be known in the end. Therefore, it is possible to calculate the amount of rotation of the electron beam in the scanning direction necessary to make the sample image tilt at a desired angle with respect to a predetermined reference straight line.

前記回転量の信号を、既知の偏向信号回転器に
入力すれば、試料像を所望の傾きに調整すること
ができるし、またその代りに試料そのものを回転
してもよい。
By inputting the rotation amount signal to a known deflection signal rotator, the sample image can be adjusted to a desired inclination, or alternatively, the sample itself may be rotated.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の一実施例を第1図により説明す
る。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.

この例では、「記憶された、異なつた位置の平
行な2本以上の直線」というのを、説明の簡略化
のために、第2図に示すように、一定の距離lv
け離れた位置A,Bを通る走査線と同一方向の、
2本の固定した直線LaおよびLbとした場合につ
いて述べる。
In this example, "two or more parallel straight lines stored at different positions" are defined as "two or more parallel straight lines at different positions " as shown in Figure 2. In the same direction as the scanning line passing through A and B,
The case where there are two fixed straight lines La and Lb will be described.

またこゝでは、キーボードやマウス等の適宜の
入力手段により、第2図に示したように、走査方
向Rに対して直角となる基準直線L0を予め登録
してあるものとする。基準直線L0はその傾きが
重要であり、走査方向Rとのなす角度δを入力す
ることにより、あるいは平行直線La,Lbとのな
す角度αを入力することにより登録するようにし
ても良い。
In this case, it is assumed that a reference straight line L0 perpendicular to the scanning direction R has been registered in advance using a suitable input means such as a keyboard or a mouse, as shown in FIG. The slope of the reference line L 0 is important, and it may be registered by inputting the angle δ it forms with the scanning direction R, or by inputting the angle α it forms with the parallel lines La and Lb.

なお、本発明のような走査電子顕微鏡による像
観察は、半導体集積回路のパターンの監視(特
に、その幅の測定)に用いられることが多いが、
このような場合、通常は直交する縦横のパターン
が走査方向と平行または直角になるように設定さ
れるものである。
Note that image observation using a scanning electron microscope as in the present invention is often used for monitoring patterns of semiconductor integrated circuits (particularly measuring their widths);
In such a case, orthogonal vertical and horizontal patterns are usually set to be parallel or perpendicular to the scanning direction.

そしてパターンの幅測定に際しては、各走査線
上で得られた線幅の平均値を取ることが多いが、
このような場合、直線パターンが走査線に垂直で
ないと、データ取込みの位置(アドレス)をその
都度検出したりすることが必要となり、処理が煩
雑となることが多い。第1図において、電子銃1
より放射された電子線2はコンデンサレンズ3、
対物レンズ5により細く絞られ、試料6に入射さ
れる。
When measuring the width of a pattern, the average value of the line widths obtained on each scanning line is often taken.
In such a case, if the linear pattern is not perpendicular to the scanning line, it is necessary to detect the data acquisition position (address) each time, which often makes the process complicated. In Figure 1, the electron gun 1
The electron beam 2 emitted from the condenser lens 3,
The light is narrowed down by the objective lens 5 and is incident on the sample 6.

また、偏向信号発生器10によつて発生した偏
向信号が、偏向信号回転器9によつて走査方向を
所望方向に一致させるように回転された後、偏向
コイル4に入力されるので、前記電子線2は試料
6上で2次元的に走査される。
Further, since the deflection signal generated by the deflection signal generator 10 is rotated by the deflection signal rotator 9 so that the scanning direction coincides with the desired direction, the deflection signal is input to the deflection coil 4. Line 2 is scanned two-dimensionally on sample 6.

なお、電子銃1、コンデンサレンズ3、対物レ
ンズ5は、それぞれ電子銃制御部7、コンデンサ
レンズ制御部8、対物レンズ制御部11により制
御されている。
Note that the electron gun 1, condenser lens 3, and objective lens 5 are controlled by an electron gun control section 7, a condenser lens control section 8, and an objective lens control section 11, respectively.

電子線2の照射によつて試料6より発生した信
号13(2次電子信号、反射電子信号など)は検
出器14によつて検出され、A/D変換器15に
よつてアナログからデイジタル信号に変換されて
画像メモリ16に記憶される。
A signal 13 (secondary electron signal, reflected electron signal, etc.) generated from the sample 6 by irradiation with the electron beam 2 is detected by the detector 14 and converted from analog to digital signal by the A/D converter 15. The image is converted and stored in the image memory 16.

画像メモリ16に記憶された像信号は更に、
D/A変換器17によつて再びアナログ信号に変
換され、増幅器18を通して画像表示用CRT2
0の輝度信号としてそのグリツドに印加される。
一方、偏向信号発生器10によつて発生した信号
は、増幅器19によつて増幅され、CRT20の
偏向コイルに供給されてこれを駆動している。
The image signal stored in the image memory 16 is further
It is converted into an analog signal again by the D/A converter 17, and sent to the CRT 2 for image display through the amplifier 18.
It is applied to the grid as a zero luminance signal.
On the other hand, the signal generated by the deflection signal generator 10 is amplified by the amplifier 19, and is supplied to the deflection coil of the CRT 20 to drive it.

コンピユータ12は画像メモリ16の任意の位
置(アドレス)の内容を読出すことができ、その
情報をもとに偏向信号回転器9による偏向信号の
回転量を制御できる構成となつている。
The computer 12 is configured to be able to read the contents of any location (address) in the image memory 16, and to control the amount of rotation of the deflection signal by the deflection signal rotator 9 based on that information.

このような構成において、第2図に示すように
走査方向と等しい方向の2本の直線La,Lbを考
える。この直線La,Lb上における試料像の信号
強度Sa,Sbが、それぞれ第3図に示すような分
布であつたとする。
In such a configuration, consider two straight lines La and Lb in the same direction as the scanning direction, as shown in FIG. It is assumed that the signal intensities Sa and Sb of the sample images on these straight lines La and Lb have distributions as shown in FIG. 3, respectively.

なお、このような信号強度はメモリ16に記憶
されており、直線La,Lbもこのメモリ16上で
確定されている。したがつて、直線A,B間の距
離lvを予め定めておき、画像メモリ16の対応す
る位置のデータを使用することができる。
Note that such signal strength is stored in the memory 16, and the straight lines La and Lb are also determined on this memory 16. Therefore, it is possible to predetermine the distance l v between the straight lines A and B and use the data at the corresponding position in the image memory 16.

また、第2図のように、直線La,Lb上に位置
する試料像Sの一方側のエツジ間の距離をlhとす
ると、メモリ16に記憶された情報に基づいて、
第3図に示した信号強度Sa,Sbより、相互に対
応する波形のピーク位置を、コンピユータ12の
処理によつて各々検出し、その差を計算すること
によつて、前記距離lhを求めることができる。
Further, as shown in FIG. 2, if the distance between the edges on one side of the sample image S located on the straight lines La and Lb is l h , then based on the information stored in the memory 16,
From the signal strengths Sa and Sb shown in FIG. 3, the peak positions of the mutually corresponding waveforms are detected through processing by the computer 12, and the distance l h is determined by calculating the difference. be able to.

このlv,lhより、試料像Sの走査方向に対する
傾きθは、次の(1)式 θ=tan-1lv/lh ……(1) で与えられる。これにより、走査方向に対して試
料像を90°の傾きにするためには、(90°−θ)だ
け試料像を右(時計方向)回転すればよいことが
わかる。
From these l v and l h , the inclination θ of the sample image S with respect to the scanning direction is given by the following equation (1) θ=tan −1 l v /l h (1). This shows that in order to tilt the sample image at 90 degrees with respect to the scanning direction, it is sufficient to rotate the sample image to the right (clockwise) by (90 degrees - θ).

また、この場合には、回転させるべき角度
を、つぎの(2)式により直接 =tan-1lh/lv(=90−θ) ……(2) 求めてもよい。
Furthermore, in this case, the angle to be rotated may be directly determined by the following equation (2): = tan -1 l h /l v (=90-θ) (2).

上記実施例では、直線La,Lbは水平方向にあ
るものを考えたが、垂直方向の直線を基準として
も同様に求めることができるし、また後述するよ
うに、任意の方向のものでもよい。
In the above embodiment, the straight lines La and Lb are considered to be in the horizontal direction, but they can be similarly determined using a vertical straight line as a reference, or they may be in any direction as described later.

また点A,Bの位置及び直線La,Lbの間隔lv
は一定としたが、これらを可変にすることによ
り、特定な場所の情報に基づいて所要の像回転量
を得ることが可能であり、操作性が更によくなる
効果がある。
Also, the positions of points A and B and the distance between straight lines La and Lb l v
are assumed to be constant, but by making these variable, it is possible to obtain the required amount of image rotation based on information on a specific location, which has the effect of further improving operability.

さらに、上記実施例では、信号強度のピーク位
置の情報によつて距離lhを求めたが、その他にも
いろいろな方法が考えられる。
Further, in the above embodiment, the distance l h was determined based on the information on the peak position of the signal intensity, but various other methods may be considered.

例えば、各信号Sa,Sbのそれぞれにおいて最
大値および最小値の中間値をスライスレベルと定
め、各波形Sa,Sbとスライスレベルとの交点を
求め、それぞれの交点位置の差よりlhを求めた
り、また、Saの信号を左右に移動してSbに一番
よく重なるように位置させ、その移動量をlhとし
たりなどすることができる。
For example, for each signal Sa, Sb, the intermediate value between the maximum value and the minimum value is set as the slice level, the intersection of each waveform Sa, Sb and the slice level is found, and l h is found from the difference between the respective intersection positions. , It is also possible to move the Sa signal left and right to position it so that it overlaps Sb most, and set the amount of movement to l h .

また第2図では、試料像Sの2本の平行直線と
の交点位置に基づいて傾斜角θまたは補正回転角
を求めたが、より多くの本数の直線からθや
を求め、これらの平均をとることにより、更に精
度よく傾きや補正回転角を求めることができる効
果がある。
In addition, in Fig. 2, the tilt angle θ or the corrected rotation angle was determined based on the intersection position of the sample image S with two parallel straight lines. By doing so, there is an effect that the inclination and corrected rotation angle can be determined with higher accuracy.

なお、前記実施例では、視野内のすべてのデー
タを画数メモリ16に記憶する例を上げたが、傾
きを求めるのに必要な部分、すなわち直線La,
Lb上で得られたデータのみを記憶するようにす
れば、画数メモリ16の容量を小さくできる効果
がある。
In the above embodiment, an example was given in which all data within the field of view is stored in the stroke number memory 16, but the data necessary for determining the slope, that is, the straight line La,
By storing only the data obtained on Lb, the capacity of the stroke number memory 16 can be reduced.

さらにまた、以上では、2本の直線La,Lbと
して走査線方向と一致するものを採用し、これら
の直線上から得られる試料像のデータに基づい
て、前記直線La,Lbに対する試料像の傾斜角θ
や補正回転角を求めたが、本願発明は、一般的
に、第4,5図に示したように実施することがで
きる。同図において、第2図と同一の符号は、同
一または同等部分をあらわしている。
Furthermore, in the above, the two straight lines La and Lb that coincide with the scanning line direction are adopted, and the inclination of the sample image with respect to the straight lines La and Lb is calculated based on the data of the sample image obtained from these straight lines. angle θ
However, the present invention can generally be implemented as shown in FIGS. 4 and 5. In this figure, the same reference numerals as in FIG. 2 represent the same or equivalent parts.

第4図において、試料像Sは、座標軸に対して
向きを一方向に揃えたい配線パターンであり、試
料像Tは、試料像Sが図示したように「く」の字
に変形している場合や、あるいは短かつたり小さ
かつたりした場合でも当該試料像Sの観察視野内
での向き(傾斜状態)を正確に調整できるように
するために、試料像Sに代わつて傾きを測定され
る配線パターンである。このような試料像Tは半
導体素子中には必ず存在するものであり、操作者
によつて任意に選択される。試料像Tとしては、
その傾斜角度を正確に測定できるようにするため
に比較的長い形状のパターンを選択することが望
ましい。
In Fig. 4, the sample image S is a wiring pattern whose orientation is desired to be aligned in one direction with respect to the coordinate axes, and the sample image T is a case where the sample image S is deformed into a dogleg shape as shown in the figure. In order to be able to accurately adjust the orientation (tilt state) of the specimen image S within the observation field even if the wiring is short or small or tilted, the wiring whose inclination is measured instead of the specimen image S. It's a pattern. Such a sample image T always exists in a semiconductor element, and is arbitrarily selected by the operator. As the sample image T,
It is desirable to select a pattern with a relatively long shape so that its inclination angle can be measured accurately.

そして、このような構成では、試料像Sと試料
像Tとの相対角度γは設計上既知であることか
ら、試料像Tの座標軸上での傾き角を測定するこ
とにより、試料像Sの座標軸上での傾き角を間接
的に判断できることになる。なお、試料像Tと試
料像Sとは必ずしも同一画面上に表示されるわけ
ではないが、ここでは説明を判り易くするために
同一画面上に表している。
In such a configuration, since the relative angle γ between the sample image S and the sample image T is known in design, the coordinate axis of the sample image S can be determined by measuring the inclination angle on the coordinate axis of the sample image T. This means that the angle of inclination at the top can be determined indirectly. Although the sample image T and the sample image S are not necessarily displayed on the same screen, they are shown on the same screen here to make the explanation easier to understand.

基準直線L0は、例えば試料像Sの向きを走査
方向Rに対して垂直に揃えたい場合には、走査方
向Rとの相対角度δが(90°−γ)となるように
設定される。また、平行直線La,Lbは、試料像
Tとの交点を正確に求めるために、試料像Tに対
して大きな角度(直角に近い)で交差するような
向きに設定することが望ましい。
For example, when it is desired to align the orientation of the sample image S perpendicularly to the scanning direction R, the reference straight line L 0 is set so that the relative angle δ with the scanning direction R is (90°−γ). In addition, in order to accurately find the point of intersection with the sample image T, the parallel lines La and Lb are desirably set in a direction such that they intersect at a large angle (nearly a right angle) to the sample image T.

基準直線L0は上記のようにして操作者が設定
するものであり、2本(またはそれ以上)の平行
直線La,Lbも、操作者が任意にあるいは予め固
定的に設定するものなので、これらのなす角度α
と2直線La,Lb間の間隔lvは既知である。また、
メモリ16に記憶された試料像Tのデータと前記
2直線La,Lbとの交点位置から距離lhが求めら
れるから、前述のようにして傾き角θが求められ
る。
The reference line L 0 is set by the operator as described above, and the two (or more) parallel lines La and Lb are also set arbitrarily or fixedly by the operator, so these angle α
The distance l v between the two straight lines La and Lb is known. Also,
Since the distance l h is determined from the intersection point between the data of the sample image T stored in the memory 16 and the two straight lines La and Lb, the inclination angle θ is determined as described above.

それ故に、基準直線L0に対する試料像Tの傾
き角βは次式(3)によつて求められる。
Therefore, the inclination angle β of the sample image T with respect to the reference straight line L 0 is determined by the following equation (3).

β=π−(α−θ) …(3) ここで、基準直線L0は試料像Tの傾き角が基
準直線L0の傾き角と一致したときに試料像Sが
所望の向きで揃うように、予め[δ=90°−γ]
の条件を満足するように設定されることから、前
記演算された傾き角βだけ電子線の走査方向を回
転させて、第5図に示したように試料像Tの傾き
角と基準直線L0の傾き角とを一致させれば、試
料像Sを走査方向Rに対して所望の向き(ここで
は垂直)に揃えることができるようになる。
β=π−(α−θ) …(3) Here, the reference straight line L0 is such that the sample image S is aligned in the desired direction when the tilt angle of the sample image T matches the tilt angle of the reference straight line L0 . In advance, [δ=90°−γ]
Therefore, by rotating the scanning direction of the electron beam by the calculated inclination angle β, the inclination angle of the sample image T and the reference straight line L 0 are determined as shown in FIG. By matching the inclination angles, the sample image S can be aligned in a desired direction (perpendicular here) with respect to the scanning direction R.

以上の説明から明らかなように、第2図に関し
て前述した実施例は、第4図において、直線La,
Lbが走査方向Rと一致し、また基準直線L0が走
査方向Rと直角をなしている場合に相当する。
As is clear from the above description, the embodiment described above with reference to FIG.
This corresponds to the case where Lb coincides with the scanning direction R and the reference straight line L 0 is perpendicular to the scanning direction R.

なお、以上では、方向を補正するための回転量
をコンピユータ12で演算し、これを偏向信号回
転器9に供給して電子線走査方向を自動的に所望
方向に調整する例について述べたが、補正のため
の回転量を可視表示し、これが0または所望値に
なるように電子線走査方向および試料そのものの
少くとも一方を、手動によつて回転するようにし
てもよいことは当然である。
In the above, an example has been described in which the computer 12 calculates the amount of rotation for correcting the direction, and supplies this to the deflection signal rotator 9 to automatically adjust the electron beam scanning direction to the desired direction. Of course, the amount of rotation for correction may be visually displayed, and at least one of the electron beam scanning direction and the sample itself may be manually rotated so that the amount of rotation becomes 0 or a desired value.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれば、例えば半導体素子のパターン
などの、直線的なパターンの試料像のデータに基
づいて自動的に、予め定められた方向(基準直
線)に対するパターンの傾きを演算でき、当該演
算結果から試料像を観察視野内で所望の向きに揃
えるための電子線の走査方向の回転量を簡単に求
めることができる。そして、電子線の偏向方向を
前記回転量だけ回転させれば、観察視野内におけ
る試料のパターンの傾きを一定に方向に自動的に
揃えることができ、しかも、個人差をなくすこと
ができる効果がある。
According to the present invention, the inclination of a pattern with respect to a predetermined direction (reference straight line) can be automatically calculated based on data of a sample image of a linear pattern, such as a pattern of a semiconductor device, and the calculation result is From this, it is possible to easily determine the amount of rotation in the scanning direction of the electron beam in order to align the sample image in a desired direction within the observation field. By rotating the deflection direction of the electron beam by the amount of rotation described above, the inclination of the sample pattern within the observation field of view can be automatically aligned in a constant direction, and it is also possible to eliminate individual differences. be.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の一実施例を示す走査電子顕微
鏡のブロツク図、第2,3図は試料像の走査方向
に対する傾きを演算する方法を説明するための
図、第4,5図は本発明を一般化して実施する方
法を説明するための図である。 2……電子線、4……偏向コイル、6……試
料、9……偏向信号回転器、10……偏向信号発
生器、12……コンピユータ、15……A/D変
換器、16……画像メモリ、17……D/A変換
器、20……画像表示用CRT。
Figure 1 is a block diagram of a scanning electron microscope showing an embodiment of the present invention, Figures 2 and 3 are diagrams for explaining the method of calculating the inclination of a sample image with respect to the scanning direction, and Figures 4 and 5 are diagrams of the present invention. FIG. 2 is a diagram for explaining a method for generalizing and implementing the invention. 2... Electron beam, 4... Deflection coil, 6... Sample, 9... Deflection signal rotator, 10... Deflection signal generator, 12... Computer, 15... A/D converter, 16... Image memory, 17...D/A converter, 20...CRT for image display.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 細く絞つた電子線により試料上を走査し、該
電子線の照射により試料から発生した像信号を検
出し、記憶する手段と、該電子線の走査方向を回
転する手段を備えた走査電子顕微鏡において、 基準直線L0を設定する手段と、 該記憶された像信号を用い、試料上の互いに隔
離された少くなくとも2本の平行直線上の試料像
信号に基づいて、前記平行直線に対する試料像S
の傾き角θを演算する手段と、 前記傾き角θおよび前記平行直線の基準直線
L0に対する傾き角αから、基準直線L0に対する
試料像Sの傾き角βを演算して出力する手段とを
具備したことを特徴とする走査電子顕微鏡。 2 試料像Sの傾き角が基準直線L0の傾き角と
一致するように、前記偏向手段を制御して走査方
向を回転させる手段をさらに具備したことを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載の走査電子顕微
鏡。 3 試料像Sの傾き角を基準直線L0の傾き角と
一致させるための走査方向に関する回転量を可視
表示する手段をさらに具備したことを特徴とする
特許請求の範囲第1項記載の走査電子顕微鏡。 4 前記基準直線L0は、試料像Sが所望の向き
に揃うときの、当該試料像Sとの相対角度が既知
である試料像Tの傾き角と同一の傾き角に設定さ
れ、試料像Tの基準直線L0に対する傾き角βが
演算されるようにしたことを特徴とする特許請求
の範囲第1項ないし第3項のいずれかに記載の走
査電子顕微鏡。 5 平行直線の間隔Ivおよび傾き角は操作者によ
つて設定されることを特徴とする特許請求の範囲
第1項ないし第4項のいずれかに記載の走査電子
顕微鏡。 6 平行直線の向きが電子線の走査方向Rと一致
したことを特徴とする特許請求の範囲第1項ない
し第5項のいずれかに記載の走査電子顕微鏡。 7 基準直線L0は走査方向Rと直交することを
特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第6項の
いずれかに記載の走査電子顕微鏡。 8 平行直線上の像信号のみが記憶手段に記載さ
れることを特徴とする特許請求の範囲第1項ない
し第7項のいずれかに記載の走査電子顕微鏡。
[Claims] 1. A means for scanning a sample with a finely focused electron beam, detecting and storing an image signal generated from the sample by irradiation with the electron beam, and a means for rotating the scanning direction of the electron beam. means for setting a reference straight line L 0 , and a means for setting a reference straight line L 0 based on sample image signals on at least two parallel straight lines isolated from each other on the sample using the stored image signals. , sample image S for the parallel straight line
means for calculating an inclination angle θ of the inclination angle θ and a reference straight line of the parallel straight line;
A scanning electron microscope characterized by comprising means for calculating and outputting an inclination angle β of a sample image S with respect to a reference straight line L 0 from an inclination angle α with respect to L 0 . 2. Claim 1 further comprising means for controlling the deflection means to rotate the scanning direction so that the tilt angle of the sample image S matches the tilt angle of the reference straight line L0 . Scanning electron microscope as described. 3. The scanning electron beam according to claim 1, further comprising means for visually displaying the amount of rotation in the scanning direction for making the inclination angle of the sample image S coincide with the inclination angle of the reference straight line L0 . microscope. 4 The reference straight line L 0 is set to the same inclination angle as the inclination angle of the sample image T whose relative angle to the sample image S is known when the sample image S is aligned in a desired direction, and A scanning electron microscope according to any one of claims 1 to 3, wherein an inclination angle β with respect to a reference straight line L 0 is calculated. 5. The scanning electron microscope according to any one of claims 1 to 4, wherein the interval I v and the inclination angle between the parallel straight lines are set by an operator. 6. A scanning electron microscope according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the direction of the parallel straight lines coincides with the scanning direction R of the electron beam. 7. The scanning electron microscope according to any one of claims 1 to 6, wherein the reference straight line L 0 is orthogonal to the scanning direction R. 8. A scanning electron microscope according to any one of claims 1 to 7, wherein only image signals on parallel straight lines are recorded in the storage means.
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