專利名稱：微細圖形檢查裝置和方法、cd－sem的管理裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微細圖形檢查裝置和檢查方法，特別是涉及半導(dǎo)體器件制造工序中的微細圖形檢查裝置和檢查方法，以及CD-SEM裝置的管理裝置和管理方法。
CD-SEM的尺寸測量的原理，如

圖15所示，主要利用2次電子信號的強度依賴于圖形的形狀而變動的現(xiàn)象。就是說，如同圖(a)所示，如設(shè)1次束(電子束)和被該電子束照射的圖形側(cè)壁的法線成分之間的角度為θ，則從照射點發(fā)射出來的2次電子信號的大小可由下式的Lanbert的擴散反射模型概略地給出。
I＝I0(cosθ)-n…式(1)其中，n是擴散指數(shù)，是接近于1的正數(shù)。
根據(jù)該原理，在圖形輪廓陡峻的邊緣附近信號將急劇地增加。因此，在使用通常的SEM的微細圖形檢查方法的情況下，就要對該邊緣附近的信號進行解析，用例如圖15(b)所示的閾值法或峰值檢測、函數(shù)模型等定義邊緣位置，作為邊緣間距離計算圖形的尺寸。
但是，由于在1次束中具有擴展或歸因于從照射點附近的表面產(chǎn)生的電子的散射在發(fā)射2次電子的區(qū)域中存在著擴展，束掃描信號不均一，在對信號做乘法運算時為了提高SN比使圖形和束之間的相對位置變動的效應(yīng)以及對信號進行AD轉(zhuǎn)換時產(chǎn)生的數(shù)字誤差等等的原因，電子信號在電方面和數(shù)值方面都會受到調(diào)制。為此，現(xiàn)實情況是在邊緣部分的信號處就會產(chǎn)生擴展。此外，以由與1次束的照射條件相對應(yīng)地在樣品表面上感應(yīng)出來的表面電位的不平衡產(chǎn)生的信號的失真或根據(jù)側(cè)壁的帶電效應(yīng)使2次電子發(fā)射效率受到影響的效果，和原子序號密度介電系數(shù)等的材質(zhì)為基礎(chǔ)的對比度等也會對2次電子信號造成影響。作為結(jié)果，實際上可以得到的信號強度是把這些諸多要因疊加到式(1)上的強度。
根據(jù)這些效果，在圖形邊緣附近的信號變寬的結(jié)果，在現(xiàn)有的邊緣定義方式中，結(jié)果就變成為要把邊緣定義為處于比實際的圖形邊緣恰好往外側(cè)數(shù)毫微米到數(shù)十毫微米的地方。此外，這些效果，也會隨著圖形的高度或?qū)挾?、其平面形狀、圖形形狀與1次電子的掃描方向之間的關(guān)系、1次束的照射條件、圖形的材質(zhì)等的不同而變動。為此，要在多個圖形彼此間嚴密地比較其尺寸是困難的。
另一方面，人們還提出了若干個可以對上邊所說的邊緣附近的信號進行調(diào)制的要因之內(nèi)的若干要因進行補償?shù)募夹g(shù)。
例如，在1992年春季第39回應(yīng)用物理學(xué)關(guān)系聯(lián)合講演會預(yù)稿集No.2.p566中，人們就提出了預(yù)先測量好1次束的擴展，并根據(jù)線形輪廓對擴展的成分進行去褶積的方法。但是，可以用該方法進行修正的僅僅是1次束的擴展效果。
此外，例如，在Proc.SPIEvol.3677，pp669-685(1999)中，借助于CD-SEM取得具有極其垂直的側(cè)壁形狀的抗蝕劑圖形的邊緣附近的信號波形，并把其半值寬度定義為ABW(Apparent Beam Width，視在束寬度)。在該文獻中，由于要預(yù)先弄明白該ABW歸因于上邊所說的種種的變動要因如何地進行變化，所以在原理上說就變成為可以用其結(jié)果從CD-SEM的信號波形得到與實際的圖形邊緣位置對應(yīng)的位置信息。但是，并沒有提供與這樣的例子有關(guān)的具體的實施方案。此外，由于為了研究ABW而使用的樣品的側(cè)壁形狀也不是完全地垂直，故在ABW的推算中還包含有由其影響產(chǎn)生的誤差。
此外，在同上Proc.SPIEvol.3677(1999)的pp.640-649中，講述了這樣的方法以圖形的斷面形狀和SEM的束條件、樣品的材質(zhì)等的信息為基礎(chǔ)，借助于蒙特卡羅仿真，預(yù)測信號波形，反過來，使得該波形與實際上取得的信號波形一致那樣地決定信號傳遞函數(shù)，最后，借助于每次都從所得到的2次電子信號中除去該信號傳遞函數(shù)的成分的辦法，預(yù)測被檢查圖形的斷面形狀。但是，在該方法中，由于要在設(shè)定了產(chǎn)生信號波形的物理模型之后才進行蒙特卡羅計算，故就象表面已經(jīng)帶電的狀況那樣，在所采用的模型不成立的情況下，就會發(fā)生大的誤差。而且，蒙特卡羅計算，由于通常非常地需要時間，故作為檢查方法是不實用的。
本發(fā)明就是鑒于上邊所說的事項而發(fā)明的，目的在于提供以高精度且以高速檢查微細圖形的裝置、方法和CD-SEM裝置的管理裝置、管理方法以及程序和計算機可讀取的記錄媒體。
就是說，根據(jù)本發(fā)明的第1個方面，可以提供具備下述單元的微細圖形檢查裝置第1運算單元，用來接受向在與要形成被檢查圖形的基板同一基板上邊以不同的斷面形狀形成的多個測試圖形照射電子束得到的第1個2次電子信號的數(shù)據(jù)，和上述測試圖形的斷面的輪廓數(shù)據(jù)，把上述第1個2次電子信號變數(shù)分離成把上述斷面的輪廓形狀包括在自變數(shù)內(nèi)的第1函數(shù)，和根據(jù)每個構(gòu)成上述測試圖形的材質(zhì)用階躍函數(shù)定義的第2函數(shù)，和表示信號的失真的大小的第3函數(shù)；存儲單元，具有存放由該第1運算單元得到的上述第1到第3函數(shù)的第1存儲區(qū)域；第2運算單元，用來接受向上述被檢查圖形照射上述電子束得到的第2個2次電子信號的數(shù)據(jù)，執(zhí)行用存放在上述存儲單元中的上述第1到第3函數(shù)從上述第2個電子信號中調(diào)出以上述被檢查圖形的斷面形狀為基礎(chǔ)的成分的運算。
此外，根據(jù)本發(fā)明的第2個方面，可以提供具備如下單元的CD-SEM裝置的管理裝置運算單元，用來由多個不同的CD-SEM裝置分別接受向在與要形成被檢查圖形的基板同一基板上邊以不同的斷面形狀形成的多個測試圖形照射電子束得到的2次電子信號的數(shù)據(jù)，同時，接受上述測試圖形的斷面的輪廓數(shù)據(jù)，對于上述每一個CD-SEM裝置，都把上述2次電子信號變數(shù)分離成把上述斷面的輪廓形狀包括在自變數(shù)內(nèi)的第1函數(shù)，根據(jù)每個構(gòu)成上述測試圖形的材質(zhì)用階躍函數(shù)定義的第2函數(shù)，和表示信號的失真的大小的第3函數(shù)；存儲單元，用來把用上述運算單元得到的上述第1函數(shù)存放到每個上述CD-SEM裝置內(nèi)；監(jiān)視單元，用來在上述CD-SEM裝置彼此間比較上述第1函數(shù)，監(jiān)視上述CD-SEM裝置間的性能差距。
此外，根據(jù)本發(fā)明的第3個方面，可以提供具備如下單元的CD-SEM裝置的管理裝置運算單元，用來由同一個CD-SEM裝置在不同的時期接受基板上邊以不同的斷面形狀形成的多個測試圖形照射電子束得到的2次電子信號的數(shù)據(jù)，同時，接受上述測試圖形的斷面的輪廓數(shù)據(jù)，對于上述每一個時期內(nèi)都把上述2次電子信號變數(shù)分離成如下函數(shù)，即把上述斷面的輪廓形狀包括在自變數(shù)內(nèi)的第1函數(shù)，根據(jù)每個構(gòu)成上述測試圖形的材質(zhì)用階躍函數(shù)定義的第2函數(shù)，和表示信號的失真的大小的第3函數(shù)；存儲單元，用來與上述時期分別對應(yīng)地存放用上述運算單元得到的上述第1函數(shù)；監(jiān)視單元，用來在上述時期彼此間比較上述第1函數(shù)，監(jiān)視在上述CD-SEM裝置中的時間性變動。
此外，根據(jù)本發(fā)明的第4個方面，可以提供具備如下步驟的微細圖形檢查方法獲取向在與要形成被檢查圖形的基板同一基板上邊以不同的斷面形狀形成的多個測試圖形照射電子束得到的第1個2次電子信號的數(shù)據(jù)，和上述測試圖形的斷面的輪廓數(shù)據(jù)的步驟；把上述第1個2次電子信號變數(shù)分離成把上述斷面的輪廓形狀包括在自變數(shù)內(nèi)的第1函數(shù)，根據(jù)每個構(gòu)成上述測試圖形的材質(zhì)用階躍函數(shù)定義的第2函數(shù)，和表示信號的失真的大小的第3函數(shù)的第1運算步驟；存儲用上述第1運算步驟得到的上述第1到第3函數(shù)的第1存儲步驟；獲取向被檢查圖形照射上述電子束得到的第2個2次電子信號的數(shù)據(jù)的步驟；用所存儲的上述第1到第3函數(shù)，執(zhí)行從上述第2個電子信號調(diào)出以上述被檢查圖形的斷面形狀為基礎(chǔ)的成分的運算的第2運算步驟。
此外，根據(jù)本發(fā)明的第5個方面，可以提供使計算機執(zhí)行上邊所說的微細圖形檢查方法的一系列的步驟的程序和存放該程序的計算機可讀取的記錄媒體。
此外，根據(jù)本發(fā)明的第6個方面，可以得到具備如下步驟的CD-SEM裝置的管理方法由不同的多個CD-SEM裝置分別獲取向在基板上邊以不同的斷面形狀形成的多個測試圖形照射電子束得到的2次電子信號的數(shù)據(jù)的步驟；獲取上述測試圖形的斷面的輪廓數(shù)據(jù)的步驟；對上述每個CD-SEM裝置，把上述2次電子信號變數(shù)分離成把上述斷面的輪廓形狀包括在自變數(shù)內(nèi)的第1函數(shù)，根據(jù)每個構(gòu)成上述測試圖形的材質(zhì)用階躍函數(shù)定義的第2函數(shù)，和表示信號的失真的大小的第3函數(shù)的運算步驟；把用該運算步驟得到的上述第1函數(shù)存放到上述每個CD-SEM裝置內(nèi)的存儲步驟；在上述CD-SEM裝置間比較上述第1函數(shù)，監(jiān)視在上述CD-SEM裝置中的性能差距的步驟。
此外，根據(jù)本發(fā)明的第7個方面，可以得到具備如下步驟的CD-SEM裝置的管理方法由同一個CD-SEM裝置在不同的時期獲取向在基板上邊以不同的斷面形狀形成的多個測試圖形照射電子束得到的2次電子信號的數(shù)據(jù)的步驟；獲取上述測試圖形的斷面的輪廓數(shù)據(jù)的步驟；對于上述每一個時期都把上述2次電子信號變數(shù)分離成如下函數(shù)，即把上述斷面的輪廓形狀包括在自變數(shù)內(nèi)的第1函數(shù)，根據(jù)每個構(gòu)成上述測試圖形的材質(zhì)用階躍函數(shù)定義的第2函數(shù)，和表示信號的失真的大小的第3函數(shù)的運算步驟；與上述時期分別對應(yīng)地存放在上述運算步驟中得到的上述第1函數(shù)的存儲步驟；在上述時期彼此間比較上述第1函數(shù)，監(jiān)視在上述CD-SEM裝置中的時間性變動的監(jiān)視步驟。
此外，根據(jù)本發(fā)明的第8側(cè)面，可以提供使計算機執(zhí)行上邊所說的CD-SEM裝置的管理方法的一系列的步驟的程序和存儲有該程序的計算機可讀取的記錄媒體。
圖2的流程圖示出了本發(fā)明的微細圖形檢查方法的實施形態(tài)1的概略步驟。
圖3的流程圖示出了本發(fā)明的微細圖形檢查方法的實施形態(tài)1的概略步驟。
圖4(a)的曲線圖示出了表明被檢查圖形的一個例子的斷面形狀的形狀函數(shù)，(b)的曲線圖示出了(a)的被檢查圖形的材質(zhì)函數(shù)，(c)的曲線圖示出了信號失真函數(shù)，此外，(d)的曲線圖示出了從用CD-SEM裝置得到的2次電子信號波形中減去(b)材質(zhì)函數(shù)和(c)的信號失真函數(shù)的各個成分后的結(jié)果。
圖5是說明使2次電子信號波形與形狀函數(shù)具有關(guān)系的形狀應(yīng)答函數(shù)的說明圖。
圖6的曲線圖以與現(xiàn)有技術(shù)之間的對比的形式示出了圖2和圖3所示的微細圖形檢查方法的效果。
圖7的流程圖示出了本發(fā)明的微細圖形檢查方法的實施形態(tài)2的概略步驟。
圖8的流程圖示出了本發(fā)明的微細圖形檢查方法的實施形態(tài)2的概略步驟。是圖6所示的微細圖形檢查方法的說明圖。
圖9是圖7和圖8所示的微細圖形檢查方法的說明圖。
圖10的流程圖示出了本發(fā)明的微細圖形檢查方法的實施形態(tài)3的概略步驟。
圖11的流程圖示出了本發(fā)明的微細圖形檢查方法的實施形態(tài)3的概略步驟。
圖12是圖10和圖11所示的微細圖形檢查方法的說明圖。
圖13是說明本發(fā)明的微細圖形檢查裝置的實施形態(tài)2的框圖。
圖14是說明本發(fā)明的CD-SEM裝置的一個實施形態(tài)的概略構(gòu)成的框圖。
圖15是說明現(xiàn)有技術(shù)的圖形尺寸測量原理的說明圖。
優(yōu)選實施形態(tài)以下邊參看附圖邊對本發(fā)明的若干個實施形態(tài)進行說明。另外，在以下的各個圖中，對于同一部分賦予同一標號而適宜省略其說明。
(1)微細圖形檢查裝置的實施形態(tài)1圖1的框圖示出了本發(fā)明的微細圖形檢查裝置的實施形態(tài)1，同時還示出了連接到其上邊的CD-SEM裝置。示于同圖的微細圖形檢查裝置10，具備電子光學(xué)系控制部分122，計算機120，存儲器MR1、MR2，顯示部分124和輸入部分126。
在圖1中一并示出的CD-SEM裝置110包括載置基板S的載物臺114，電子光學(xué)系統(tǒng)112，2次電子探測器116和信號處理部分118。電子光學(xué)系統(tǒng)112，產(chǎn)生電子束EB并向已形成了本身就是檢查對象的微細圖形的基板S照射電子束EB。2次電子探測器116探測歸因于電子束EB的照射而從基板S的表面上放射出來的2次電子/反射電子/背散射電子。信號處理部分118把由借助于2次電子探測器116探測到的2次電子/反射電子/背散射電子構(gòu)成的模擬圖像變換成數(shù)字圖像后進行放大，作為2次電子信號提供給計算機120。
計算機120根據(jù)存儲在存儲器MR1中的菜單文件對整個裝置進行控制。計算機120還通過電子光學(xué)系控制部分122連接到CD-SEM裝置110的電子光學(xué)系統(tǒng)112上，向電子光學(xué)系控制部分122供給控制信號，同時也連接到CD-SEM裝置110的信號處理部分118上，接受從信號處理部分118供給的2次電子信號。此外，計算機120還連接到斷面SEM上，對由該斷面SEM供給的圖形斷面形狀數(shù)據(jù)進行處理，并借助于后邊要講的步驟，計算被檢查圖形的尺寸，或計算其3維形狀的各種特征量。
顯示部分124連接到計算機120上并適宜顯示處理狀況。
輸入部分126包括鍵盤KB和鼠標M，被連接到計算機120上并借助于操作員的操作供給各種信號。
作為本發(fā)明的的微細圖形檢查方法的實施形態(tài)，以下對圖1所示的微細圖形檢查裝置10的更為具體的動作進行說明。
(2)微細圖形檢查方法的實施形態(tài)1圖2和圖3的流程圖示出了本實施形態(tài)的微細圖形檢查方法的概略步驟，此外，圖4和圖5則是圖2和圖3所示的微細圖形檢查方法的說明圖。
首先，在實際的被檢查圖形的檢查之前，制作已形成了測試圖形的測試晶片(步驟S1)。作為測試晶片使用實際上要形成被檢查圖形的基板相同的基板。在本實施形態(tài)中，使用已涂敷上100nm的反射防止膜的基板。測試圖形在對于與被檢查圖形相同的圖形，故意地給予若干工藝變動的狀態(tài)下，在測試晶片上邊形成。
說得更具體點，用配置有網(wǎng)羅了使用被檢查圖形的形成工藝的圖形寬度和被檢查圖形的晶片坐標上邊的方向以及要使用的圖形節(jié)距之間的所有的組合的測試圖形的光掩模，每一次投料量都使之變化地把光暴光裝置的設(shè)定焦點值和設(shè)定暴光量復(fù)制到測試晶片上邊。在本實施形態(tài)中，是圖形尺寸采取約0.13微米、約0.15微米、約0.2微米這3個水準的線條寬度的線圖形，圖形節(jié)距，就是說線條寬度和線間的間隔部分的寬度之比為1∶1、1∶1.5、1∶3、1∶10。線圖形，在把晶片缺口當作下邊的情況下，形成可以選取水平方向(X方向)和垂直方向(Y方向)這兩個方向的圖形。其次使用配置有本身為它們的全部組合的24種的測試圖形的光掩模，作為暴光時的焦點，以暴光裝置的最佳焦點值為中心，以0.1微米的節(jié)距對每一次暴光投料量故意地使之變動。此外，暴光量，以線條寬度間隔寬度為1∶1的0.13微米線圖形化為大體上的目標值那樣地形成的暴光量為中心，以該暴光量的2.5％為節(jié)距同樣地對每一次暴光投料量故意地使之變動。
接著，把如上那樣地制成的測試晶片搬入到微細圖形檢查裝置10的CD-SEM裝置110(參看圖1)內(nèi)，對所有的暴光投料量的所有的測試圖形，都取得在CD-SEM觀察中得到的2次電子信號I(x)的數(shù)據(jù)(圖2，步驟S2)。
其次，從CD-SEM裝置110內(nèi)搬出上述測試晶片，把全部的測試投料量上邊的所有的測試圖形，在與其長邊方向垂直的方向上劈開后搬入到斷面SEM中去，對于全部暴光投料量上邊的所有的測試圖形分別取得斷面觀察圖像(步驟S3)。
其次，對所取得的斷面觀察圖像進行2值化處理，作為斷面的輪廓的數(shù)值數(shù)據(jù)取得與黑白的邊界對應(yīng)的圖像的像素坐標，把該結(jié)果當作表示斷面形狀的函數(shù)S(ξ)(步驟S4)。圖4(a)示出了該斷面形狀函數(shù)的一個例子。
其次，使在步驟S2中取得的2次電子信號波形I(x)與在上述步驟S4中取得的斷面形狀函數(shù)S(ξ)對應(yīng)，借助于形狀應(yīng)答函數(shù)R、材質(zhì)函數(shù)M(x)、信號失真函數(shù)D(x)，使兩者關(guān)系標準化為以下的形式(步驟S5)。I(x)=∫-∞∞R(x-ξ)σ(ξ)dξ+M(x)+D(x)]]>…式(2)其中，σ(ξ)是相當于(1)的(cosθ)-n的形狀反差函數(shù)，可以用下式的關(guān)系與形狀函數(shù)S(x)結(jié)合起來。σ(x)={1+[dS(ξ)dξ]}n/2]]>…式(3)n是上邊所說的Lanbert法則中的擴散指數(shù)，由于該指數(shù)在大體的情況下都可以看作是1，故在以后的步驟中，當作是與1相等的數(shù)值，從上邊所說的S(ξ)求σ(x)(步驟S6)。
材質(zhì)函數(shù)M(x)，借助于構(gòu)成圖形的層構(gòu)造變成為圖4(b)所示的那種階躍函數(shù)。就是說，在存在抗蝕劑的部分處設(shè)其大小為M1，在不存在抗蝕劑的部位處則設(shè)其大小為M0。
此外，信號失真函數(shù)D(x)是形狀函數(shù)S(x)的函數(shù)，規(guī)定構(gòu)成應(yīng)進行評價的圖形的材料和CD-SEM裝置110的觀察條件。圖4(c)示出了與圖4(a)所示的形狀函數(shù)S(x)對應(yīng)的信號失真函數(shù)D(x)。在這里，作為CD-SEM裝置110的觀察條件，相當于束掃描方向?qū)τ谑鴴呙桀l率、觀察倍率、樣品電流、信號取得時間、信號乘法運算次數(shù)、圖形邊緣方向所構(gòu)成的角度(參看圖15(a))和掃描區(qū)域中的檢查對象圖形位置等。
在本實施形態(tài)中，用以下的形式表示D(x)。
D(x)＝d0+d1x+d2x2…式(4)其次，研究與種種的焦點和劑量對應(yīng)的測試圖形的用CD-SEM裝置110得到的2次電子信號波形I(x)邊緣附近以外的成分，借助于此，用最小2乘法取得M1、M0的值和D(x)的函數(shù)形式。結(jié)果是在本實施形態(tài)中，由于M1、M0是極其類似的物質(zhì)，得知也可以作成為同一個值。于是，把該值定為常數(shù)M。
用以上的步驟得到的σ(x)、M(x)和D(x)的各個成分，被存儲到存儲器MR2(參看圖1)內(nèi)。
接著，從信號I(x)中減去M(x)、D(x)的成分，設(shè)其結(jié)果為Id(x)(圖2，步驟S7)。圖4(d)示出了Id(x)的一個例子。
其次，用由種種的信號得到的Id(x)對應(yīng)的σ(ξ)數(shù)值式地執(zhí)行去褶積運算，然后，對具有使焦點·劑量變動的種種的形狀的圖形執(zhí)行該去褶積運算對所得到的結(jié)果進行加法平均，變成為R(x-ξ)，存放到存儲器MR2內(nèi)(步驟S8)。另外，去褶積運算，可以借助于例如CQ出版社發(fā)行的‘用于科學(xué)計算的圖形數(shù)據(jù)處理(南茂男著，1986)’第7章中的那種行列式的計算，簡便地執(zhí)行。
借助于以上的一系列的步驟，就可以決定全部信號應(yīng)答函數(shù)。另外，形狀應(yīng)答函數(shù)R，如圖5所示，變成為在邊緣附近具有峰值的函數(shù)，其半值寬度約為8nm。
其次，使用通過以上的步驟計算出來的每一個函數(shù)，用以下的步驟計算被檢查圖形的邊緣位置(圖3)。
就是說，首先，用與圖2所示的步驟同樣的信號取得條件取得作為檢查對象的線圖形的信號波形I(x)(步驟S11)。
其次，按照式(2)使2次電子信號標準化，從存儲器MR2中調(diào)出M(x)、D(x)的各個成分，從標準化后的I(x)中減去(M(x)、D(x)(步驟S12)。
其次，從存儲器MR2中調(diào)出已知的形狀應(yīng)答函數(shù)R(x-ξ)的成分，對用上述步驟S12的步驟進行減法運算后的結(jié)果，用該形狀應(yīng)答函數(shù)R(x-ξ)執(zhí)行去褶積運算。該運算也用與上邊所說的方法同樣的方法執(zhí)行。
接著，把去褶積運算的結(jié)果看作是形狀反差函數(shù)σ，計算與圖形邊緣位置對應(yīng)的位置(步驟S14)。
最后，以用上述步驟得到的圖形邊緣位置的間隔為圖形尺寸進行計算(步驟S15)。
在借助于上邊所說的一系列的步驟，對已形成了被檢查圖形的晶片進行了尺寸測量之后，對于該被檢查圖形再次執(zhí)行斷面觀察，并對從斷面觀察的結(jié)果得到的圖形尺寸、本實施形態(tài)的測量結(jié)果和按以往閾值方法計算出來的測量結(jié)果進行比較。圖6示出了比較結(jié)果的一個例子。在同圖中，直線L1表示本實施形態(tài)的測量結(jié)果，而直線L2表示現(xiàn)有的閾值法的測量結(jié)果。在閾值法的情況下，采用閾值50％。如圖6所示，已經(jīng)確認本實施形態(tài)的檢查這一方接近于觀察結(jié)果而不依賴于圖形的形狀或圖形節(jié)距。
另外，在本實施形態(tài)中，用斷面觀察用的SEM執(zhí)行圖形的斷面觀察，并從該結(jié)果取得了圖形形狀的信息，但是這也可以由進行評價的操作員根據(jù)各自的用途用別的方法進行。例如，也可以用對晶片托盤進行加工的CD-SEM，使得可以裝載例如劈開后的樣品而不使用斷面觀察用的SEM。此外，在進行需要高分辨率的邊緣信息的高精度的測定時，也可以借助于TEM(透射式電子顯微鏡)執(zhí)行斷面觀察。此外，在雖然圖形的斷面形狀取決于工藝極大地變動，但是在要求技術(shù)規(guī)格方面必須是高的邊緣分辨率這樣的情況下，也可以利用借助于AFM(Atomic Force Microscope，原子力顯微鏡)取得的斷面數(shù)據(jù)。
此外，在本實施形態(tài)中，如式(2)所示，雖然用基于形狀的成分和基于材質(zhì)的成分以及基于波形失真的成分的線性組合表示2次電子信號，，但是這并非一定要是線性組合不可，例如，也可以表示為這3個成分的積，這時，只要能夠取得用3個的積表示的信號的對數(shù)，就可以象本實施形態(tài)那樣歸結(jié)于上邊所說的3個成分之和。
如上所述，本實施形態(tài)的一個大特征就是作為信號波形的模型，基于形狀的成分、基于材質(zhì)的成分和表示信號失真的成分，采用可進行變數(shù)分離的函數(shù)形式。
在斷面形狀的數(shù)值化時，在本實施形態(tài)的情況下，雖然借助于2值化處理求斷面觀察圖像，但是，這也不是對本發(fā)明的限定。就是說，與在CD-SEM中采用的方法同樣，既可以從與圖像的濃淡對應(yīng)的閾值處理的結(jié)果求斷面的輪廓數(shù)據(jù)，也可以借助于手動幫助使用數(shù)字化器使斷面圖像數(shù)據(jù)數(shù)值化。這一點對于TEM圖像也是同樣的。在使用AFM的情況下，由于斷面數(shù)據(jù)本來就可以作為數(shù)值數(shù)據(jù)取得，故只要按照原樣地使用這些數(shù)據(jù)即可。
(3)微細圖形檢查方法的實施形態(tài)2其次，參看圖7到圖9對本發(fā)明的微細圖形檢查方法的實施形態(tài)2進行說明。
圖7和圖8的流程圖示出了本實施形態(tài)的微細圖形檢查方法的概略步驟，圖9是圖7和圖8所示的檢查方法的說明圖。
由與圖2之間的對比可知，在圖7的流程圖中，從形成了測試晶片之后到得到信號應(yīng)答函數(shù)為止的步驟S21到S28的步驟，與上邊所說的實施形態(tài)1實質(zhì)上是同樣的，相當于給各個步驟的序號加上一個20。因此，在以下從本身為本實施形態(tài)所特有的步驟的步驟S29開始進行說明。
就是說，在借助于步驟S28求到了信號應(yīng)答函數(shù)R(x-ξ)后，求R(x-ξ)的逆函數(shù)R-1，作為離散數(shù)據(jù)存放在存儲器MR2中(步驟S29)。圖9(a)示出了R(x-ξ)及其逆函數(shù)R-1。
在這里，逆函數(shù)R-1，可以看作是一種數(shù)字濾波器。該數(shù)字濾波器的效果，所注目的位置離開圖形邊緣越遠影響就越小。于是，如圖9(a)所示，在本實施形態(tài)中，把濾波器的范圍(大小)設(shè)為R的半值寬度WhR的5倍，設(shè)除此之外的成分為0。
然后，如圖8所示，在對于由CD-SEM裝置110取得的信號波形I(x)進行了減去材質(zhì)函數(shù)M(x)和信號失真函數(shù)D(x)的減法運算之后(步驟S31、S32)，乘上上邊所說的R-1(步驟S33)。其結(jié)果如圖9(b)所示變成為曲線。
最后，如圖9(c)所示，根據(jù)該濾波結(jié)果數(shù)值式地計算相當于被檢查圖形的底邊緣的位置(步驟S34)，把該間隔的計算結(jié)果定義為圖形尺寸(步驟S35)。
如上所述，倘采用本實施形態(tài)，由于執(zhí)行在信號的數(shù)字波形處理中可以簡便地使用的濾波處理，故可以比上邊所說的實施形態(tài)1更為高速地進行比起現(xiàn)有技術(shù)的方法來與斷面觀察的結(jié)果之間的相關(guān)度更高的尺寸測量。
(4)微細圖形檢查方法的實施形態(tài)3其次，參看圖10到圖12對本發(fā)明的微細圖形檢查方法發(fā)實施形態(tài)3進行說明。
圖10和圖11的流程圖示出了本實施形態(tài)的微細圖形檢查方法的概略步驟，圖13是圖10和圖11所示的檢查方法的說明圖。
由圖2和圖3之間的對比可知，在本實施形態(tài)中，從形成了測試晶片后到經(jīng)由信號應(yīng)答函數(shù)的取得到形狀反差函數(shù)σ的取得為止的步驟S41到S53的步驟，與上邊所說的實施形態(tài)1實質(zhì)上是同樣的，相當于給各個步驟的序號加上一個40。因此，在以下從本身為本實施形態(tài)所特有的步驟的步驟S54開始進行說明。
就是說，在步驟S54中，采用用式(3)對函數(shù)σ進行數(shù)值積分的辦法，計算形狀函數(shù)S(x)。
其次，計算被檢查圖形的3維形狀的特征量(步驟S55)。在這里，在3維形狀的特征量中，除去被檢查圖形的膜厚H之外，還包括表示其頂邊緣的圓角化程度的量ΔT，頂部的曲率半徑R，表示底邊緣部分的下擺引出程度的量ΔB，下擺部分的高度Δh，側(cè)壁的錐形角θt，和駐波的有無。邊參看圖12邊具體地對這些特征量的計算方法進行說明。
首先，如圖12所示，對被檢查圖形的形狀函數(shù)S(x)使圖形邊緣部分的輪廓近似于2條直線L3、L4。在這里，如同圖(a)所示，在圖形邊緣部分的輪廓對2條直線L3、L4分別波動得大的情況下，就可以判定為存在著駐波。至于膜厚H、ΔT、曲率半徑R、ΔB、Δh和錐形角θt，如同圖(a)所示的那樣。
在現(xiàn)有技術(shù)的情況下，給刻蝕工序造成影響的上邊所說的3維形狀，采用或者是劈開圖形的斷面進行斷面觀察，或者是使用AFM的辦法對圖形尺寸的測定獨立開來地進行評價。倘采用本實施形態(tài)，則可以在圖形尺寸的測長時同時使這樣的3維形狀定量化。
(5)微細圖形檢檢查裝置的實施形態(tài)2其次，邊參看圖13邊對本發(fā)明的微細圖形檢查裝置的實施形態(tài)2進行說明。同圖是示出了本發(fā)明的微細圖形檢查裝置20的框圖。就象在與圖1所示的微細圖形檢查裝置10的對比中所弄明白的那樣，本實施形態(tài)的微細圖形檢查裝置20，還具備把CD-SEM裝置110的信號處理部分118和計算機130連接起來的去褶積運算電路128。在上邊所說的實施形態(tài)1中，計算機120執(zhí)行去褶積運算，在本實施形態(tài)中，專用的運算電路128執(zhí)行各種去褶積運算。計算機130的構(gòu)成，除去不執(zhí)行去褶積運算這一點之外，實質(zhì)上與圖1所示的計算機120是相同的。
此外，本實施形態(tài)的微細圖形檢查裝置20的其它的構(gòu)成，與上邊所說的微細圖形檢查裝置10的構(gòu)成實質(zhì)上是同樣的。此外，微細圖形檢查裝置20的動作，實質(zhì)上也與微細圖形檢查裝置10是同樣的。因此，其詳細的說明予以省略。
(6)CD-SEM裝置的管理裝置的一個實施形態(tài)圖14的框圖示出了本發(fā)明的CD-SEM裝置的管理裝置的一個實施形態(tài)的概略構(gòu)成。同圖所示的管理裝置30，除去圖1所示的微細圖形檢查裝置的構(gòu)成之外，還具備連接到計算機120和電子光學(xué)系統(tǒng)控制部分122上的CD-SEM監(jiān)視部分132。在存儲器MR1中存儲記述后邊要講述的CD-SEM裝置的管理方法的一系列的步驟的菜單文件。此外，計算機120根據(jù)該菜單文件計算各個CD-SEM裝置1～n的形狀應(yīng)答函數(shù)R1～Rn，與各個計算時期對應(yīng)起來地把計算結(jié)果存儲到存儲器MR2中。CD-SEM監(jiān)視部分132，根據(jù)已存放在存儲器MR2內(nèi)的這些形狀應(yīng)答函數(shù)R1～Rn，監(jiān)視各個CD-SEM裝置1～n彼此間的性能差距和各個CD-SEM裝置自身的時間性變動，并向電子光學(xué)系統(tǒng)控制部分122供給用來調(diào)整束照射條件或光學(xué)系統(tǒng)的控制信號。CD-SEM監(jiān)視部分132，監(jiān)視CD-SEM裝置的時間性變動的結(jié)果，在存在著低于所希望的性能的CD-SEM裝置的情況下，還發(fā)出應(yīng)當使該裝置停止進行維修的信息，并通過計算機120的顯示部分124進行顯示。
作為本發(fā)明的CD-SEM裝置的管理方法的一個實施形態(tài)，以下對CD-SEM裝置的管理裝置30的更具體的動作進行說明。
(7)CD-SEM裝置的管理方法的一個實施形態(tài)首先，在把管理裝置30連接到CD-SEM1上，借助于圖2的步驟S1～S8所示的步驟，計算出測試圖形的形狀反差函數(shù)σ(x)和CD-SEM1的信號應(yīng)答函數(shù)之后，設(shè)CD-SEM1的形狀應(yīng)答函數(shù)為R1，與形狀反差函數(shù)σ(x)一起存放到存儲器MR2內(nèi)。
接著，把本身為與CD-SEM1不同的裝置的CD-SEM2連接到管理裝置30上，借助于此對同一樣品取得2次電子信號，從存儲器MR2中調(diào)出上述σ(x)，并借助于該σ(x)執(zhí)行去褶積運算，根據(jù)其結(jié)果對CD-SEM2計算形狀應(yīng)答函數(shù)R2，存放到存儲器MR2內(nèi)。
借助于以上的步驟同樣地對除此之外的CD-SEM裝置R3…Rn求形狀應(yīng)答函數(shù)R3、…Rn，并分別與計算時期對應(yīng)地存放到存儲器MR2。
CD-SEM監(jiān)視部分132，從存儲器MR2調(diào)出以上的結(jié)算結(jié)果，對各個CD-SEM裝置的每一個裝置計算形狀應(yīng)答函數(shù)的半值寬度，并對其結(jié)果相互進行比較。在比較的結(jié)果，存在著形狀應(yīng)答函數(shù)的半值寬度極大的裝置的情況下，CD-SEM監(jiān)視部分132就產(chǎn)生控制信號并供往電子光學(xué)系統(tǒng)控制部分122，借助于此，進行束照射條件或光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)整，使得對于該裝置變成為基準的半值寬度。
管理裝置30然后每隔恒定的時間執(zhí)行上邊所說的步驟。在這期間內(nèi)，CD-SEM監(jiān)視部分132，監(jiān)視形狀應(yīng)答函數(shù)R的半值寬度的時間性變動。其結(jié)果，在出現(xiàn)了其半值寬度超過了基準值的CD-SEM裝置的情況下，CD-SEM監(jiān)視部分132使得該裝置停止那樣地產(chǎn)生信息信號并用顯示裝置124進行顯示督促進行裝置的維修。
倘采用本實施形態(tài)的管理方法，則可以高精度地控制CD-SEM裝置間的性能差距和尺寸值的時間性變動。
(8)程序和記錄媒體上邊所說的微細圖形檢查方法的一系列的步驟，也可以作成為存放到程序內(nèi)使計算機讀出來后予以執(zhí)行。借助于此，可以用通用計算機實現(xiàn)本發(fā)明的微細圖形檢查方法。此外，還可以把上邊所說的微細圖形檢查方法的一系列的步驟存儲到軟盤或CD-ROM等的記錄媒體內(nèi)，使計算機讀出來后予以執(zhí)行。
此外，既可以上邊所說的微細圖形檢查方法的一系列的步驟，存放到程序內(nèi)使計算機讀出來后予以執(zhí)行，也可以作為把要使計算機執(zhí)行的程序，存儲到軟盤或CD-ROM等的記錄媒體內(nèi)，使計算機讀出來后予以執(zhí)行。借助于此，就可以用通用計算機實現(xiàn)本發(fā)明的CD-SEM裝置的管理方法。
記錄媒體，不僅限定于磁盤或光盤等的可攜帶的媒體，也可以是硬盤裝置或存儲器等的固定式的記錄媒體。此外，也可以通過互連網(wǎng)等的通信線路(包括無線通信)頒布已組裝進上邊所說的微細圖形檢查方法或CD-SEM裝置的管理方法的一系列的步驟的程序。此外，還可以使上邊所說的微細圖形檢查方法或CD-SEM裝置的管理方法的一系列的步驟的程序加密化，或者加上調(diào)制或壓縮的狀態(tài)下，通過互連網(wǎng)等的有線或無線線路，或者存儲于記錄媒體內(nèi)之后予以頒布。
以上，對若干個本發(fā)明的實施形態(tài)進行了說明，但是，本發(fā)明并不限于上述實施形態(tài)，在其技術(shù)范圍內(nèi)，當然可以進行種種的變形予以實施。發(fā)明的效果如上所述，本發(fā)明將收到如下的效果。
就是說，倘采用本發(fā)明，則可以提供以高精度且以高速檢查微細圖形的微細圖形檢查裝置和微細圖形檢查方法。
此外，倘采用本發(fā)明，則可以提供可以高精度地控制CD-SEM裝置間的性能差距和尺寸的時間性變動的CD-SEM裝置管理裝置和管理方法。
權(quán)利要求
1.一種微細圖形檢查裝置，具備第1運算單元，用來接受向在與要形成被檢查圖形的基板同一基板上邊以不同的斷面形狀形成的多個測試圖形照射電子束得到的第1個2次電子信號的數(shù)據(jù)，和上述測試圖形的斷面的輪廓形狀數(shù)據(jù)，把上述第1個2次電子信號變數(shù)分離成把上述斷面的輪廓形狀包括在自變數(shù)內(nèi)的第1函數(shù)，和根據(jù)每個構(gòu)成上述測試圖形的材質(zhì)用階躍函數(shù)定義的第2函數(shù)，和表示信號的失真的大小的第3函數(shù)；存儲單元，具有存放由該第1運算單元得到的上述第1到第3函數(shù)的第1存儲區(qū)域；第2運算單元，用來接受向上述被檢查圖形照射上述電子束得到的第2個2次電子信號，執(zhí)行用存放在上述存儲單元中的上述第1到第3函數(shù)從上述第2個電子信號中調(diào)出以上述被檢查圖形的斷面形狀為基礎(chǔ)的成分的運算。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微細圖形檢查裝置，其特征在于還具備計算由上述第1運算單元得到的上述第1函數(shù)的逆函數(shù)的第3運算單元，上述存儲單元還具備把上述逆函數(shù)作為數(shù)字濾波器存放起來的第2存儲區(qū)域，上述第2運算單元，采用從上述存儲單元的上述第2存儲區(qū)域調(diào)出上述第2和第3函數(shù)并從上述第2個2次電子信號中減去上述第2和第3函數(shù)，使上述數(shù)字濾波器作用于該減法運算結(jié)果，調(diào)出基于上述被檢查圖形的斷面形狀的成分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微細圖形檢查裝置，其特征在于上述第2運算單元，還根據(jù)基于所調(diào)出的上述被檢查圖形的斷面形狀的成分，計算上述被檢查圖形的3維形狀的特征量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微細圖形檢查裝置，其特征在于上述特征量，在上述被檢查圖形的膜厚、頂邊緣附近的形狀變化的量、頂部的曲率半徑、底邊緣附近的形狀變化的量、下擺部分的高度、側(cè)壁的錐形角度和上述側(cè)壁中的駐波的有無之內(nèi)，至少含有一種。
5.一種CD-SEM裝置的管理裝置，具備運算單元，用來由多個不同的CD-SEM裝置分別接受向在與要形成被檢查圖形的基板同一基板上邊以不同的斷面形狀形成的多個測試圖形照射電子束得到的2次電子信號的數(shù)據(jù)，同時，接受上述測試圖形的斷面的輪廓形狀數(shù)據(jù)，對于上述每一個CD-SEM裝置，都把上述2次電子信號變數(shù)分離成把上述斷面的輪廓形狀包括在自變數(shù)內(nèi)的第1函數(shù)，根據(jù)每個構(gòu)成上述測試圖形的材質(zhì)用階躍函數(shù)定義的第2函數(shù)，和表示信號的失真的大小的第3函數(shù)；存儲單元，用來把用上述運算單元得到的上述第1函數(shù)存放到每個上述CD-SEM裝置內(nèi)；監(jiān)視單元，用來在上述CD-SEM裝置彼此間比較上述第1函數(shù)，監(jiān)視上述CD-SEM裝置間的性能差距。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的CD-SEM裝置的管理裝置，其特征在于上述運算單元，由上述多個CD-SEM裝置在不同的時期分別取得上述2次電子信號的數(shù)據(jù)，對每一個上述CD-SEM裝置和在上述每一個時期，都把上述2次電子信號變數(shù)分離成上述第1到第3函數(shù)，上述存儲單元，分別與各個CD-SEM裝置和各個時期之間的組合加以對應(yīng)地存放由上述運算單元得到的上述第1函數(shù)，上述監(jiān)視單元，在上述CD-SEM裝置彼此間和上述時期彼此間比較上述第1函數(shù)，以監(jiān)視上述CD-SEM裝置間的性能差距和時間性變動。
7.一種CD-SEM裝置的管理裝置，具備運算單元，用來由同一個CD-SEM裝置在不同的時期接受向在基板上邊以不同的斷面形狀形成的多個測試圖形照射電子束得到的2次電子信號的數(shù)據(jù)，同時，接受上述測試圖形的斷面的輪廓數(shù)據(jù)，對于上述每一個時期，都把上述2次電子信號變數(shù)分離成如下函數(shù)，即把上述斷面的輪廓形狀包括在自變數(shù)內(nèi)的第1函數(shù)，根據(jù)每個構(gòu)成上述測試圖形的材質(zhì)用階躍函數(shù)定義的第2函數(shù)，和表示信號的失真的大小的第3函數(shù)；存儲單元，用來與上述時期分別加以對應(yīng)地存放用上述運算單元得到的上述第1函數(shù)；監(jiān)視單元，用來在上述時期彼此間比較上述第1函數(shù)，監(jiān)視在上述CD-SEM裝置中的時間性變動。
8.一種微細圖形檢查方法，具備獲取向在與要形成被檢查圖形的基板同一基板上邊以不同的斷面形狀形成的多個測試圖形照射電子束得到的第1個2次電子信號的數(shù)據(jù)，和上述測試圖形的斷面的輪廓形狀數(shù)據(jù)的步驟；把上述第1個2次電子信號變數(shù)分離成把上述斷面的輪廓形狀包括在自變數(shù)內(nèi)的第1函數(shù)，根據(jù)每個構(gòu)成上述測試圖形的材質(zhì)用階躍函數(shù)定義的第2函數(shù)，和表示信號的失真的大小的第3函數(shù)的第1運算步驟；存儲用上述第1運算步驟得到的上述第1到第3函數(shù)的第1存儲步驟；獲取向被檢查圖形照射上述電子束得到的第2個2次電子信號的數(shù)據(jù)的步驟；用所存儲的上述第1到第3函數(shù)，執(zhí)行從上述第2個電子信號調(diào)出以上述被檢查圖形的斷面形狀為基礎(chǔ)的成分的運算的第2運算步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的微細圖形檢查方法，其特征在于還具備計算由上述第1運算步驟得到的上述第1函數(shù)的逆函數(shù)的第3運算步驟；把上述逆函數(shù)作為數(shù)字濾波器存儲起來的第2存儲步驟，基于上述被檢查圖形的斷面形狀的成分，是采用從上述第2個2次電子信號中減去上述第2和第3函數(shù)的成分，使上述數(shù)字濾波器對該減法運算結(jié)果起作用的辦法調(diào)出。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的微細圖形檢查方法，其特征在于還具備根據(jù)基于所調(diào)出的上述被檢查圖形的斷面形狀的成分，計算上述被檢查圖形的3維形狀的特征量的步驟。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的微細圖形檢查方法，其特征在于上述特征量，在上述被檢查圖形的膜厚、頂邊緣附近的形狀變化的量、頂部的曲率半徑、底邊緣附近的形狀變化的量、下擺部分的高度、側(cè)壁的錐形角度和上述側(cè)壁中的駐波的有無之內(nèi)，至少含有一種。
12.一種程序，使計算機執(zhí)行權(quán)利要求8到11中的任何一項權(quán)利要求所述的微細圖形檢查方法。
13.一種計算機可讀取的記錄媒體，存放有使計算機執(zhí)行權(quán)利要求8到11中的任何一項權(quán)利要求所述的微細圖形檢查方法的程序。
14.一種CD-SEM裝置的管理方法，具備從不同的多個CD-SEM裝置分別獲取向在一基板上邊以不同的斷面形狀形成的多個測試圖形照射電子束得到的2次電子信號的數(shù)據(jù)的步驟；獲取上述測試圖形的斷面的輪廓形狀數(shù)據(jù)的步驟；對上述每個CD-SEM裝置，把上述2次電子信號變數(shù)分離成把上述斷面的輪廓形狀包括在自變數(shù)內(nèi)的第1函數(shù)，根據(jù)每個構(gòu)成上述測試圖形的材質(zhì)用階躍函數(shù)定義的第2函數(shù)，和表示信號的失真的大小的第3函數(shù)的運算步驟；把用該運算步驟得到的上述第1函數(shù)存放到上述每個CD-SEM裝置內(nèi)的存儲步驟；在上述CD-SEM裝置間比較上述第1函數(shù)，監(jiān)視在上述CD-SEM裝置中的性能差距的步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的CD-SEM裝置的管理方法，其特征在于上述2次電子信號的數(shù)據(jù)，分別由上述多個CD-SEM裝置在不同的時期取得，上述2次電子信號，對上述每一個CD-SEM裝置和上述每一個時期，都變數(shù)分離成上述第1到第3函數(shù)，由上述運算步驟得到的上述第1函數(shù)，分別與各個CD-SEM裝置和各個時期之間的組合相對應(yīng)地進行存儲，上述監(jiān)視步驟，是在上述CD-SEM裝置彼此間和上述時期彼此間比較上述第1函數(shù)，以監(jiān)視上述CD-SEM裝置間的性能差距和時間性變動的步驟。
16.一種CD-SEM裝置的管理方法，具備由同一個CD-SEM裝置在不同的時期獲取向在基板上邊以不同的斷面形狀形成的多個測試圖形照射電子束得到的2次電子信號的數(shù)據(jù)的步驟；獲取上述測試圖形的斷面的輪廓形狀數(shù)據(jù)的步驟；在上述每一個時期內(nèi)都把上述2次電子信號變數(shù)分離成如下函數(shù)，即把上述斷面的輪廓形狀包括在自變數(shù)內(nèi)的第1函數(shù)，根據(jù)每個構(gòu)成上述測試圖形的材質(zhì)用階躍函數(shù)定義的第2函數(shù)，和表示信號的失真的大小的第3函數(shù)的運算步驟；與上述時期分別對應(yīng)地存放在上述運算步驟中得到的上述第1函數(shù)的存儲步驟；在上述時期彼此間比較上述第1函數(shù)，監(jiān)視在上述CD-SEM裝置中的時間性變動的監(jiān)視步驟。
17.一種程序，使計算機執(zhí)行權(quán)利要求14到16中的任何一項權(quán)利要求所述的微細圖形檢查方法。
18.一種計算機可讀取的記錄媒體，存放有使計算機執(zhí)行權(quán)利要求14到16中的任何一項權(quán)利要求所述的微細圖形檢查方法的程序。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種微細圖形檢查裝置，具備第1運算單元，用來接受向在與要形成被檢查圖形的基板同一基板上邊以不同的斷面形狀形成的多個測試圖形照射電子束得到的第1個2次電子信號的數(shù)據(jù)，和上述測試圖形的斷面的輪廓形狀數(shù)據(jù)，把上述第1個2次電子信號變數(shù)分離成把上述斷面的輪廓形狀包括在自變數(shù)內(nèi)的第1函數(shù)，和根據(jù)每個構(gòu)成上述測試圖形的材質(zhì)用階躍函數(shù)定義的第2函數(shù)，和表示信號的失真的大小的第3函數(shù)；存儲單元，具有存放由該第1運算單元得到的上述第1到第3函數(shù)的第1存儲區(qū)域；第2運算單元，用來接受向上述被檢查圖形照射上述電子束得到的第2個2次電子信號，執(zhí)行用存放在上述存儲單元中的上述第1到第3函數(shù)從上述第2個電子信號中調(diào)出以上述被檢查圖形的斷面形狀為基礎(chǔ)的成分的運算。
文檔編號G01N23/225GK1411047SQ0214391
公開日2003年4月16日 申請日期2002年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月27日
發(fā)明者池田隆洋 申請人:株式會社東芝