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TWI738405B - 帶電粒子線裝置及帶電粒子線檢查系統 - Google Patents

帶電粒子線裝置及帶電粒子線檢查系統 Download PDF

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TWI738405B
TWI738405B TW109122713A TW109122713A TWI738405B TW I738405 B TWI738405 B TW I738405B TW 109122713 A TW109122713 A TW 109122713A TW 109122713 A TW109122713 A TW 109122713A TW I738405 B TWI738405 B TW I738405B
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津野夏規
君平太
三羽貴文
福田宗行
田中潤一
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日商日立全球先端科技股份有限公司
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Abstract

提供一種可推定包含電容特性在內的試料的電氣特性之帶電粒子線裝置及帶電粒子線檢查系統。 帶電粒子線裝置,運用表示網路連線表的節點與試料(SPL)上的座標之對應關係的對應資料(210)、及當將帶電粒子線以脈波狀照射至試料時的脈波化條件(205)等而推定試料的電氣特性。帶電粒子線光學系統(223),對試料上的規定的座標,照射基於脈波化條件之帶電粒子線,檢測器(219)實測和其相應之電子的放出量。放出量演算部(227),對於和規定的座標相對應之網路連線表上的節點,演算在基於脈波化條件照射了帶電粒子線的條件下,和其所伴隨的帶電狀態的時間性變化相應之電子的放出量。比較器(230),比較檢測器(219)所做的實測結果與放出量演算部(227)所做的演算結果。

Description

帶電粒子線裝置及帶電粒子線檢查系統
本發明有關帶電粒子線裝置及帶電粒子線檢查系統,例如有關運用帶電粒子線來推定試料的電氣特性之技術。
運用電子顯微鏡之試料分析法的1種,已知有基於檢測藉由將電子束對試料照射而得到的二次電子等,來形成電位對比像,而基於該電位對比像的分析來評估形成於試料上的元件的電氣特性之手法。
專利文獻1中,揭示從電位對比算出電阻值,來判別缺陷之方法。
專利文獻2中,揭示從電位對比作成記述包含電路元件的電氣特性及連接資訊之資訊的網路連線表(netlist)來作為等效電路,藉此正確地預測電阻值等的缺陷的特性之方法。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2003-100823號公報 [專利文獻2] 日本特開2008-130582號公報
[發明所欲解決之問題]
專利文獻1,2揭示運用電位對比來推定試料的電阻值之方法。運用這樣的方法,便可推定試料的電阻特性。但,要推定試料的電容特性則不容易。也就是說,若要正確地推定電容特性,需要的不是電子線照射所伴隨之在某一時間點(恆定狀態)的帶電量,而是該帶電量的時間性變化(暫態響應)之資訊。
本發明有鑑於這樣的事態而研發,其目的之一在於提供一種可推定包含電容特性在內的試料的電氣特性之帶電粒子線裝置及帶電粒子線檢查系統。
本發明的前述以及其他目的與新穎特徴,將由本說明書之記述及隨附圖面而明瞭。 [解決問題之技術手段]
若要簡單說明本案中揭示的實施形態當中代表性者,則如下記所述。
依本發明的代表性實施形態之帶電粒子線裝置,係運用:網路連線表,表示試料的元件構造的等效電路;及對應資料,表示網路連線表的節點與試料上的座標之對應關係;及脈波化條件資料,決定當將帶電粒子線以脈波狀照射至試料時之脈波化條件;而推定試料的電氣特性。帶電粒子線裝置,具有帶電粒子線光學系統、檢測器、放出量演算部、比較器。帶電粒子線光學系統,對試料上的規定的座標,照射基於脈波化條件之帶電粒子線。檢測器,實測和帶電粒子線光學系統所做的帶電粒子線的照射相應之電子的放出量。放出量演算部,對於和規定的座標相對應之網路連線表上的節點,演算在基於脈波化條件照射了帶電粒子線的條件下,和該照射所伴隨的帶電狀態的時間性變化相應之電子的放出量。比較器,比較檢測器所做的實測結果與放出量演算部所做的演算結果。 [發明之效果]
若要簡單說明藉由本案中揭示的發明當中代表性實施形態而獲得之效果,係在帶電粒子線裝置中可推定包含電容特性在內的試料的電氣特性。
以下的實施形態中,當言及要素的數量等(包含個數、數值、量、範圍等)的情形下,除另有載明之情形及原理上限定於特定的數量之情形等外,並不限定於該特定的數量,亦可為特定的數量以上或以下。此外,以下的實施形態中,其構成要素(亦包含要素步驟等),除另有載明之情形及原理上料想明顯為必須之情形等外,當然未必為必須之物。同樣地,以下的實施形態中,當言及構成要素等的形狀、位置關係等時,除另有載明之情形及原理上料想明顯不符之情形等外,實質上包含和該形狀等近似或類似等之物。此一事實針對上述數值及範圍亦同。
以下基於圖面詳細說明本發明之實施形態。另,用來說明實施形態之所有圖中,對同一構件原則上標注同一符號,省略其反覆說明。
(實施形態1) 《電氣特性(電容特性)的推定原理》 圖1為依本發明的實施形態1之帶電粒子線裝置中,試料的電氣特性(電容特性)的檢測原理說明圖。圖1例子中,對於夾著絕緣體106而配置有導體105a與導體105b之正常構造的試料SPL1照射電子線(一次電子)100,而檢測因應此而放出的二次電子(或反射電子)101。二次電子101的放出量,若藉由電子線100的照射而產生之試料SPL1的表面電位愈高(蓄積電荷量愈多)則愈少。此外,依同樣方式,對包含缺陷107之缺陷構造的試料SPL2,亦進行電子線100的照射及二次電子101的檢測。
此處,圖1中,藉由適宜設定照射期間T1及遮蔽期間T2來使電子線100被脈波化(調變),而該脈波化的電子線100照射至正常構造的試料SPL1及缺陷構造的試料SPL2。在此情形下,因應各試料SPL1,SPL2內的電阻(寄生電阻)R及電容(寄生電容)C,各試料SPL1,SPL2的帶電狀態(表面電位)會發生時間性變化(暫態響應)。
當為電阻R及電容C的值較小之正常構造的試料SPL1的情形下,時間常數小,因此伴隨前次的電子線100的照射而在試料SPL1內蓄積的電荷,在下次的電子線100的照射前會充分被放電。因此,在照射電子線100的各次中,二次電子101的放出量不會特別變化。另一方面,當為伴有缺陷107而電阻R及電容C的值變大之缺陷構造的試料SPL2的情形下,時間常數大,因此會在伴隨前次的照射而在試料SPL2內蓄積的電荷被充分放電之前就進下次的照射。其結果,二次電子101的放出量,每當照射電子線100便會減少。
因此,例如在缺陷構造的試料SPL2中藉由各取樣點121,122,123而獲得的二次電子放出量的合計,會比在正常構造的試料SPL1中藉由各取樣點111,112,113而獲得的二次電子放出量的合計還小。像這樣,運用脈波化的電子線100,檢測和帶電狀態(表面電位)的時間性變化相應之二次電子101的放出量,藉此便能取得和電容C相關聯之時間常數。然後,基於取得的時間常數,便可推定各試料SPL1,SPL2中的包含電容特性在內之電氣特性。
另,有關和帶電狀態的時間性變化相應之二次電子101的放出量的實測方法,除此之外亦能運用各式各樣的方法。例如,亦可不將取樣點訂為照射期間T1的終點而是訂為其他處。此外,此處雖將複數次的照射每一次所獲得的二次電子放出量的合計值訂為二次電子放出量的最終的實測值,但該最終的的實測值不限於合計值,只要是和合計值成比例之值即可。例如,即使運用N次照射當中的第N次中檢測到的二次電子放出量(取樣點113,123)、或N次照射當中的事先訂定好的M(<N)次中檢測到的二次電子放出量的合計值(例如取樣點121與取樣點123的合計值等),亦可獲得和圖1中說明的合計值成比例之值。
此外,有關電子線100的脈波化(調變)方法,例如對於圖1的試料SPL1,當將電子線100朝右方向以一定速度掃描的情形下,電子線100從到達導體105a的左端至超出導體105a的右端為止,需要規定的期間。在此情形下,只要在此規定的期間當中設立複數個如圖1般的電子線100的照射期間T1及遮蔽期間T2即可。或者,例如亦可運用下述般的方法,即,在將電子線100的掃描區域予以一定程度縮小的狀態下,以夾雜對其他處的電子線100的照射之規定的時間間隔,來對導體105a進行電子線100的照射。又,亦可為暫時性地停止掃描而對同一處照射之方法。
《帶電粒子線裝置的構成》 圖2A為依本發明的實施形態1之帶電粒子線裝置的主要部位的構成例示意概略圖。圖2B為圖2A中的計算機及顯示器周遭的主要部位構成例示意概略圖。說明書中,舉出帶電粒子線裝置為運用電子線的電子顯微鏡裝置之情形作為例子,但不限於此,例如亦可為運用離子線的離子顯微鏡裝置等。圖2A所示帶電粒子線裝置,具備電子顯微鏡本體201、計算機202、顯示器203、記憶裝置204、輸出入裝置200。輸出入裝置200,例如為鍵盤或滑鼠等的使用者介面。
電子顯微鏡本體201,具備電子源216、脈波調變器217、偏向器218、檢測器219、光圈220、對物透鏡221、平台222、及控制它們之電子顯微鏡控制器215。在平台222上搭載試料SPL。脈波調變器217,基於事先決定好的脈波化條件,將來自電子源216的電子線(帶電粒子線)予以脈波化(調變)而往試料SPL照射。偏向器218,在試料SPL上掃描電子線。檢測器219,實測和電子線的照射相應之來自試料SPL的電子(二次電子、反射電子)的放出量。
圖2B中,作為電子顯微鏡本體201,示意圖2A所示之電子顯微鏡控制器215、電子源216、脈波調變器217、偏向器218及檢測器219。其中,電子源216、脈波調變器217及偏向器218等,被稱為電子線光學系統(帶電粒子線光學系統)223。電子線光學系統223,對試料SPL上的規定的座標,照射基於脈波化條件之電子線。檢測器219,實測和該電子線光學系統223所做的電子線的照射相應之電子的放出量。
此處,例如圖2A的記憶裝置204事先保持圖2B所示電子線脈波化條件資料205、電子線光學條件資料206、電子線掃描條件資料207、元件座標資料208、網路連線表209及座標/網路連線表對應資料210。該些資料,亦可透過輸出入裝置200而由使用者輸入。元件座標資料208,在試料SPL上設定座標。網路連線表209,表示試料SPL的元件構造的等效電路。座標/網路連線表對應資料210,表示網路連線表209的節點與試料SPL上的座標(晶片佈局上的座標)之對應關係。
電子線光學條件資料206,例如為加速電壓、減速電壓、照射電流(探針電流)、掃描速度、掃描間隔、倍率、展開角、工作距離等。減速電壓,雖圖示省略,但為用來藉由對試料SPL施加電壓而在試料SPL前一刻使電子線的速度減速之電壓。電子線掃描條件資料207,例如決定在試料SPL的平面上之掃描範圍、或該掃描範圍中的電子線的移動方式(例如右方向、左方向、上方向、下方向等)等。也就是說,電子線掃描條件資料207,決定在哪一時間點將探針電流對焦在哪一座標(惟雖對焦但不限於實際地照射)。
電子線脈波化條件資料(電子線調變條件資料)205,決定當對試料SPL以脈波狀照射電子線時之脈波化條件,決定在規定的控制周期中僅於哪一時間點起算在哪一期間將電子線的照射設為ON。也就是說,電子線脈波化條件資料205,決定是否在基於電子線掃描條件資料207而被對焦的目標實際地進行照射。作為電子線脈波化條件資料205,具體而言可舉出有脈波期間(pulse-on period)、工作比(=有脈波期間/控制周期)、頻率(=1/控制周期)等。有脈波期間,相當於圖1的照射期間T1。此外,作為電子線脈波化條件資料205,亦可包含使有脈波期間或工作比時間序列性地依序變化這樣的條件。
電子顯微鏡本體201內的電子顯微鏡控制器215,基於這樣的電子線脈波化條件資料205、電子線光學條件資料206、電子線掃描條件資料207及元件座標資料208,來控制電子線光學系統223。此外,電子顯微鏡控制器215,和電子線光學系統223的控制同步而控制檢測器219。例如,電子顯微鏡控制器215如圖1所示,在對試料SPL之電子線100的照射期間T1中,控制使得將檢測器219有效化。
計算機202,例如藉由包含CPU(Central Processing Unit)等的電腦系統而構成。計算機202,具備演算用網路連線表生成部225、演算用網路連線表更新部226、放出量演算部227、推定照射結果記憶部228、電子線照射結果記憶部229、比較器230、及推定網路連線表記憶部231。例如、各記憶部(228,229,231)由計算機202內的揮發性記憶體或非揮發性記憶體、或圖2A的記憶裝置204等而實現,各處理部(225,226,227,230)由CPU等所做的程式處理而實現。
此處,例如設想電子線光學系統223對試料SPL上的規定的座標,照射基於脈波化條件之電子線的情形。在此情形下,演算用網路連線表生成部225,基於網路連線表209及座標/網路連線表對應資料210,在和該規定的座標相對應之網路連線表209上的節點,追加反映了電子線的照射之電路元件(例如可變電流源)。此外,演算用網路連線表生成部225,在和該規定的座標相對應之網路連線表209上的節點,追加表示二次電子的放出量之電路元件(例如可變電流源)。
此處,二次電子的放出量,如圖1中所述,會受到電子線的照射所伴隨之帶電狀態(表面電位)的時間性變化的影響,因此在表示二次電子的放出量之電路元件,也讓此帶電狀態的時間性變化的影響反映出來。依此方式,演算用網路連線表生成部225,生成對網路連線表209反映了電子線的照射及二次電子的放出量之演算用網路連線表。
演算用網路連線表更新部226,對於藉由演算用網路連線表生成部225而生成的演算用網路連線表,將演算用網路連線表內的元件參數值(例如電阻值或電容值)相繼變更,藉此更新演算用網路連線表。此更新,係進行直到藉由比較器230而獲得一致的比較結果為止。放出量演算部227,運用藉由演算用網路連線表更新部226而更新的演算用網路連線表來演算二次電子的放出量。也就是說,放出量演算部227,對於和前述的規定的座標相對應之網路連線表上的節點,演算在基於脈波化條件照射了帶電粒子線的條件下,和該照射所伴隨的帶電狀態的時間性變化相應之電子的放出量。
推定照射結果記憶部228,記憶放出量演算部227所做的演算結果。此演算結果,為和帶電狀態的時間性變化相應之電子的放出量,圖1例子中例如為和取樣點111,112,113的合計值相對應者。惟,推定照射結果記憶部228所記憶的演算結果,不限於這樣的電子的放出量本身,亦可為將該電子的放出量變換成二次電子像(電位對比像)者。
電子線照射結果記憶部229,記憶電子顯微鏡本體201內的檢測器219所做的實測結果。此實測結果,如同推定照射結果記憶部228的情形般,為和帶電狀態的時間性變化相應之電子的放出量,圖1例子中例如為和取樣點111,112,113的合計值相對應者。惟,如同推定照射結果記憶部228的情形般,電子線照射結果記憶部229所記憶的演算結果,不限於電子的放出量本身,亦可為將該電子的放出量變換成二次電子像(電位對比像)者。
比較器230,比較推定照射結果記憶部228中存放的演算結果(亦即放出量演算部227所做的演算結果)、與電子線照射結果記憶部229中存放的實測結果(亦即檢測器219所做的實測結果)。此處,當藉由比較器230而獲得不一致的比較結果的情形下,藉由演算用網路連線表更新部226更新演算用網路連線表內的元件參數值,運用更新的演算用網路連線表再度進行前述的放出量演算部227至比較器230為止之處理。另一方面,當藉由比較器230而獲得一致的比較結果的情形下,演算用網路連線表更新部226將包含目前的元件參數值之網路連線表存放於推定網路連線表記憶部231作為推定網路連線表。
顯示器203,具備推定照射結果顯示部235、電子線照射結果顯示部236、及推定網路連線表/電路參數/電子元件構造顯示部237。推定照射結果顯示部235,無論比較器230所做的比較結果的一致/不一致,均顯示推定照射結果記憶部228中存放的演算結果。同樣地,電子線照射結果顯示部236,無論比較器230所做的比較結果的一致/不一致,均顯示電子線照射結果記憶部229中存放的演算結果。推定網路連線表/電路參數/電子元件構造顯示部237,當比較器230所做的比較結果為一致的情形下,顯示推定網路連線表記憶部231中存放的推定網路連線表、及和其相對應之電路參數或元件構造。
《網路連線表及演算用網路連線表》 圖3A為圖2B中,對試料基於脈波化條件而照射電子線時之狀況的一例示意圖。圖3B為圖3A中的各探針電流的一例示意波形圖。圖3C為圖3A中的電子線照射時的試料的等效電路的一例示意電路圖。圖3D為和圖3C的等效電路相對應之網路連線表及演算用網路連線表的構成例示意圖。
圖3A中,示意具備3個接點插栓301a,301b,301c的試料SPL3a的元件構造(正常構造)的一例。這樣的元件構造,可以包含電阻及電容在內之等效電路來表現。然後,對這樣的試料SPL3a,基於圖2B的電子線脈波化條件資料205等而照射電子線。本例中,決定複數個脈波化條件[1],[2]。
脈波化條件[1]中,電子線沿著電子線的掃描方向依序照射至接點插栓301a及接點插栓301c。脈波化條件[2]中,電子線沿著電子線的掃描方向依序照射至接點插栓301b及其前方的構件(例如未圖示之接點插栓)。此照射的電子線,以探針電流源IP1,IP2,IP3來表現。
例如,探針電流源IP1為和接點插栓301a相對應之電流源,探針電流源IP2為和接點插栓301b相對應之電流源。此探針電流源IP1,IP2,IP3,若基於圖2B的電子線脈波化條件資料205或電子線掃描條件資料207(亦即電子線的挪動方式)等而以時間軸觀看,則如圖3B所示,成為將電流以規定的時間間隔注入規定的期間這樣的特性。
若基於圖3A及圖3B,便能作成如圖3C所示般的等效電路。圖3C中,節點N5,N6,N7各自相當於圖3A的接點插栓301a,301b,301c的表面位置。又,例如在節點N5與接地電位GND之間,連接表示電子線照射之探針電流源IP1。此外,在節點N5與接地電位GND之間,連接表示電子線照射所伴隨的二次電子(反射電子)的放出量之放出電流源IE1。
放出電流源IE1的特性,例如基於規定的二次電子放出模型而被決定。此時,二次電子的放出量,會受到電子線照射所伴隨的帶電狀態(例如節點N5的表面電位等)的影響而變化。因此,放出電流源IE1的特性,是被決定成這樣的表面電位的函數。
此處,例如設想電子線照射至圖3A的接點插栓301a的情形。在此情形下,圖3C中,探針電流源IP1成為有效狀態,將探針電流注入節點N5,探針電流源IP2,IP3成為非有效狀態(例如開放狀態)。在此狀態下,表面電位(例如節點N5的電位等)被決定,因應表面電位而來自放出電流源IE1的放出電流被決定。此來自放出電流源IE1的放出電流,和圖2B的藉由檢測器219實測的二次電子的放出量相對應。
圖3D中示意圖2B中的網路連線表209的一例、及藉由演算用網路連線表生成部225而生成的演算用網路連線表的一例。圖3D的網路連線表209a,表示從圖3C的等效電路當中省略探針電流源IP1,IP2,IP3及放出電流源IE1,IE2,IE3而成之電路,而將構成該電路的各電路元件及各電路元件間的連接關係以表單表現而成者。網路連線表209a中,例如表現成在節點N1與節點N4之間連接10kΩ的電阻元件R1。網路連線表209a,是基於圖3A所示之試料SPL3a的元件構造等而事先生成。
圖2B的演算用網路連線表生成部225,是對於這樣的網路連線表209a加入如圖3C所示般的探針電流源IP1,IP2,IP3及放出電流源IE1,IE2,IE3,藉此生成如圖3D所示般的演算用網路連線表305a。例如,探針電流源IP1連接至接地電位GND與節點N5之間,而如圖3B所示被定義成時間t的函數式“f1(t)”。函數式是以模擬器的記述語言記載。
此外,放出電流源IE1連接至節點N5與接地電位GND之間,被定義成表面電位(例如節點N5的電位V(N5)、節點N6的電位V(N6),…)的函數式“g1(V(N5),V(N6),…)”。此處,二次電子的放出量通常會受到在規定的區域之表面電位的影響而變化。是故,放出電流源IE1亦可僅為節點N5的電位V(N5)的函數,但此處是設想規定的區域中包含節點N5,節點N6,…之情形,而成為包含節點N6的電位V(N6)等在內之函數。
又,圖2B的演算用網路連線表生成部225,例如基於透過輸出入裝置200的來自使用者的指示,而將演算用網路連線表305a中包含的規定的元件參數決定成變數。圖3D例子中,電阻元件R1,R2及電容元件C1,C2被決定成變數。使用者指示變數,並且亦指示變數值的可變設定範圍。圖2B的演算用網路連線表更新部226,基於這樣的使用者的指示,相繼改變被指示的變數的變數值,而令放出量演算部227演算演算用網路連線表305a內的放出電流源IE1,IE2,IE3的放出電流值。
《帶電粒子線裝置的動作》 圖4A為圖2B的帶電粒子線裝置的動作例示意流程圖,圖4B為接續圖4A的流程圖。圖4A的步驟S101a~S101e中,如圖2B中所述般,演算用網路連線表生成部225中被輸入電子線光學條件資料206、電子線脈波化條件資料205、電子線掃描條件資料207、元件座標資料208及座標/網路連線表對應資料210。此外,步驟S105a,S105b中,演算用網路連線表生成部225中被輸入網路連線表209。
有關步驟S101a~S101d中被輸入的各種資料,例如事先作為檢查用配方而存放於圖2A的記憶裝置204。此外,有關網路連線表209,如步驟S105a,S105b所示,係輸入正常構造的網路連線表、及反映了事先設想的缺陷之缺陷構造的網路連線表。然後,以和該網路連線表相對應之方式,藉由自動或手動生成座標/網路連線表對應資料210,該資料在步驟S101e被輸入至演算用網路連線表生成部225。
圖5A為和圖4A中的缺陷構造的網路連線表相對應之元件構造的一例示意圖。圖5B為和圖5A的元件構造相對應之演算用網路連線表的等效電路的一例示意電路圖。圖5C為和圖5B的等效電路相對應之演算用網路連線表的構成例及作為其來源之缺陷構造的網路連線表的構成例示意圖。圖5A所示缺陷構造的試料SPL3b中,例如相較於圖3A所示正常構造的試料SPL3a,在接點插栓301b與接點插栓301c之間存在導電體的缺陷502。
圖5B所示等效電路,具備反映了圖5A的缺陷502之電阻元件RDEF。此外,圖5C所示缺陷構造的網路連線表209b及演算用網路連線表305b中,相較於圖3D所示正常構造的網路連線表209a及演算用網路連線表305a,在節點N2與節點N3之間加入了電阻元件RDEF。此電阻元件RDEF的電阻值,可因應缺陷502的形狀、素材等而採用各式各樣的值,因此圖5C的演算用網路連線表305b中,電阻元件RDEF被設定成變數。依此方式,事先作成對每一事先設想的缺陷的位置(及其種類別(電容性、電阻性等))反映了缺陷而成之單數或複數個缺陷構造的網路連線表。
此處,回到圖4A,當作成正常構造及缺陷構造的網路連線表時(步驟S105a,S105b),料想主要有2種方法。第1種,如步驟S102a,S102b,S104a所示,是以如圖3A所示般的正常構造的元件構造、或如圖5A所示般的缺陷構造的元件構造作為輸入,藉由元件模擬來作成之方法。第2種,如步驟S103a,S103b,S104b所示,是以藉由使用者而作成的正常構造的等效電路(例如和圖3D的網路連線表209a相對應之等效電路)、或缺陷構造的等效電路作為輸入,而運用規定的工具來抽出網路連線表(例如圖3D的網路連線表209a)之方法。另,亦可運用使用者直接作成網路連線表之方法。
此外,如圖3C等所述般,若要生成放出電流源IE1~IE3,必需有二次電子放出模型。圖4A例子中,如步驟S106,S107所示,在電子線散射模擬(帶電粒子線散射模擬)中,輸入步驟S102a中的正常構造的元件構造、及步驟S101a中的電子線光學條件資料(主要是加速電壓等),藉此生成和表面電位相依之二次電子放出模型。伴隨此,圖2B的放出量演算部227,會運用基於該電子線散射模擬之二次電子放出模型來演算二次電子的放出量。
另,例如亦可為從由事先準備好的複數個計算式所構成之電子線散射模型的一覧中選擇之方法、或對構造資料進行電磁場模擬之方法、或將它們組合而成之方法,來取代運用電子線散射模擬之方法。
圖2B的演算用網路連線表生成部225,運用步驟S101a~S101e中被輸入的各種資料、或步驟S107中生成的二次電子放出模型,而進行例如將受到電子線照射的座標或時間點建立對應至網路連線表的節點等這類各種變換處理(步驟S108)。然後,藉此,演算用網路連線表生成部225生成如圖3D所示般和正常構造相對應之演算用網路連線表305a、及如圖5C所示般和缺陷構造相對應之演算用網路連線表305b(步驟S109)。
接著,圖4B中,圖2B的演算用網路連線表更新部226選擇可藉由演算用網路連線表生成部225而生成之複數個演算用網路連線表當中的其中一個演算用網路連線表(步驟S110)。此時,作為演算用網路連線表的選項,包含正常構造者、及缺陷構造者。也就是說,可能有雖然在等效電路上為正常構造,但該等效電路上的元件參數值發生異常之情形、或可能有由於缺陷而訂為前提之等效電路本身變化之情形。
接下來,演算用網路連線表更新部226,對選擇出的演算用網路連線表,如圖3D所述般,將變數中決定好的元件參數當中的其中一個元件參數值設定成初始值(步驟S111)。圖2B的放出量演算部227,以像這樣包含被決定好的元件參數值之演算用網路連線表為對象,演算(模擬)二次電子的放出量(例如圖3C的放出電流源IE1~IE3的放出電流值)(步驟S112)。
另一方面,圖4B的步驟S201中,對圖2B的電子顯微鏡本體201,輸入包含電子線光學條件資料206、電子線脈波化條件資料205及電子線掃描條件資料207之檢查條件集。檢查條件集內的資料,和圖4A的步驟S101a,S101b,S101c中被輸入的資料,由於在電子顯微鏡本體201所做的實測與放出量演算部227所做的演算中必須使用相同前提條件,因此為同一。
步驟S202中,電子顯微鏡本體201,基於圖2B的元件座標資料208,將平台222往檢查座標原點挪動,或使電子線探針偏移。其後,電子顯微鏡本體201基於步驟S201中被輸入的條件,一面在試料SPL上掃描電子線一面運用檢測器219進行實測(步驟S203)。
接著,電子顯微鏡本體201反覆步驟S201~ S203之處理直到步驟S204中所有檢查條件集下之實測結束為止。也就是說,此例中,作為步驟S201中的檢查條件集係設置複數個檢查條件集。各檢查條件集,尤其在電子線脈波化條件資料205中決定之脈波化條件相異。具體而言,脈波化條件資料中,決定有脈波期間(和圖1的照射期間T1相對應)或工作比(和圖1的照射期間T1/(照射期間T1+遮蔽期間T2)相對應)相異之複數個脈波化條件。
圖2B的電子線光學系統223,在反覆步驟S201~S203的處理之過程中,依每一該複數個脈波化條件照射電子線,檢測器219亦依每一該複數個脈波化條件實測二次電子的放出量。然後,經這樣的步驟S201~S203的處理,計算機202作成表示依電子顯微鏡本體201所做的每一檢查條件集(尤其是每一脈波化條件)的實測結果之實測資料庫,存放於電子線照射結果記憶部229(步驟S205)。
另一方面,圖2B的演算用網路連線表生成部225亦於步驟S109中生成和這樣的複數個檢查條件集各自相對應之複數個演算用網路連線表。然後,圖2B的放出量演算部227亦於步驟S112中在依複數個檢查條件集每一者(尤其是每一脈波化條件)照射電子線的條件下,依複數個檢查條件集每一者(每一脈波化條件)演算二次電子的放出量。
其後,步驟S113中,圖2B的比較器230比較步驟S205中作成的實測資料庫與步驟S112中的演算結果。也就是說,比較器230比較檢測器219所做的複數個脈波化條件每一者的實測結果與放出量演算部227所做的複數個脈波化條件每一者的演算結果。此時,若複數個脈波化條件每一者的實測結果的特性與複數個脈波化條件每一者的演算結果的特性之類似性為某一定位準以上,則比較結果視為一致。
此處,當步驟S113中的比較結果為不一致的情形下(步驟S114的“NO”時),演算用網路連線表更新部226判定是否已達參數更新的中止條件(步驟S118)。演算用網路連線表更新部226,當未達中止條件的情形下,回到步驟S111變更元件參數的種類,或維持元件參數的種類而變更元件參數值。另一方面,演算用網路連線表更新部226,當已達中止條件的情形下,回到步驟S110,選擇另一演算用網路連線表(例如和前次缺陷處相異的缺陷構造之演算用網路連線表)。
伴隨以上這樣的迴圈處理,放出量演算部227於步驟S112中會一面變更複數個演算用網路連線表、及複數個演算用網路連線表中包含的元件參數值一面演算二次電子的放出量。另,所謂步驟S118中達參數更新的中止條件之情形,例如為已網羅了所有訂為變數的元件參數的可變設定範圍之情形、或回到步驟S111的迴圈次數已達事先訂定的上限次數之情形等。
另一方面,當步驟S113中的比較結果為一致的情形下(步驟S114的“YES”時),包含該時間點下的元件參數值之網路連線表會被存放於圖2B的推定網路連線表記憶部231。圖2B的計算機202,將該網路連線表建立對應至檢查座標(步驟S115),基於該網路連線表的種類(正常構造、缺陷構造)及該網路連線表內的元件參數值,推定在該檢查座標之包含電容特性在內的電氣特性(步驟S116)。然後,計算機202將推定缺陷構造及元件參數值等輸出至顯示器203等(步驟S117)。
另,此例中,於步驟S112中,放出量演算部227係一面依序變更複數個演算用網路連線表、及複數個演算用網路連線表中包含的元件參數值一面演算二次電子的放出量,直到藉由比較器230獲得一致的比較結果為止。另一方面,亦可運用下述方法,即,無論比較結果的一致/不一致,事先令放出量演算部227一面依序變更網路連線表及元件參數值一面進行演算,而將該演算結果與網路連線表及元件參數值之對應關係事先登錄作為演算資料庫。在此情形下,比較器230只要從演算資料庫當中搜尋和步驟S205中獲得的實測資料庫內的實測結果最接近之演算結果,而取得和該演算結果相對應之網路連線表及元件參數值即可。
《演算用網路連線表生成部的細節》 圖6為圖2B中的演算用網路連線表生成部的處理內容的一例示意流程圖。圖6的步驟S301中,演算用網路連線表生成部225,基於電子線光學條件資料206、電子線脈波化條件資料205、電子線掃描條件資料207、元件座標資料208,而算出每一照射點的電子線探針條件(時間波形)。
作為具體例,基於電子線光學條件資料206內的照射電流(探針電流),得知探針電流的電流值。此外,基於電子線掃描條件資料207(及電子線光學條件資料206內的掃描速度等),得知探針電流在哪一時間點對焦於哪一座標。又,基於電子線脈波化條件資料205,得知實際上探針電流從哪一時間點起照射恰好怎樣的期間。藉由這些,便能對試料SPL上的每一座標計算電子線探針條件。所謂電子線探針條件,為探針電流從哪一時間點起以怎樣的大小照射恰好怎樣的期間之條件,亦包含從前次的照射時間點至下次的照射時間點為止之時間間隔。
接著,步驟S302中,演算用網路連線表生成部225基於步驟S301中算出的各照射點座標與電子線探針條件之對應關係、及座標/網路連線表對應資料210,便能獲得網路連線表的節點與電子線探針條件之對應關係。演算用網路連線表生成部225,基於此對應關係,在網路連線表的節點插入和電子線探針條件相當之電子線探針模型(也就是說,圖3C等的探針電流源IP1~IP3)。另,模型不限於如圖3D所示般的示意周期波形之函數式,亦可為資料列這樣的形式。
接下來,步驟S303中,演算用網路連線表生成部225在被插入電子線探針模型的節點,插入二次電子放出模型(也就是說,圖3C等的放出電流源IE1~IE3)。二次電子放出模型,如圖4A中所述般是從電子線光學條件(主要是加速電壓等)計算。模型可為事先決定好的式子,亦可為從元件構造、及電子線散射模擬而求出的資料庫(例如對每一加速電壓或試料的表面電位訂定二次電子的放出量之類)。
《顯示器的顯示內容》 圖7為圖2B中的顯示器的顯示內容的一例示意圖。圖7的顯示器203的顯示內容中,例如包含和圖2B所示各種資料(205~210)相對應之顯示項目701、及指定推定參數值之顯示項目702、及推定結果等之顯示項目703、及被推定出的構造之顯示項目704。例如,圖2B所示各種資料(205~210)的各者中,包含複數個選項,使用者可透過顯示項目701而選擇複數個選項當中的其中一者。
顯示項目702,如圖3D等所述般,設計成能夠由使用者指定變數中訂定的元件參數。此例中,電阻元件R1,R2及電容元件C1,C2被指定為變數。此外,此例中,一併顯示此變數中訂定的元件參數的推定值。此推定值藉由圖4A及圖4B的處理而獲得。
顯示項目703,此例中顯示脈波化條件與二次電子放出量之相關關係,係顯示實測出的相關關係(以點表示)、及藉由放出量演算部227改變元件參數值(此處為電容元件C1的電容值)而演算出的相關關係(以實線表示)。該顯示項目703,和圖2B的推定照射結果顯示部235及電子線照射結果顯示部236相對應。脈波化條件,例如可訂定為縮短有脈波期間(圖1的照射期間T1),或拉長無脈波期間(pulse-off period)(圖1的遮蔽時間T2)這樣的條件。
此例中,將電容元件C1訂定為1pF的情形下之演算結果(相關關係),和實測結果(相關關係)最為類似。其結果,電容元件C1的值被推定為1pF。另,亦可不做這樣的相關關係彼此之比較,而為在某一點的脈波化條件下比較實測結果與演算結果這樣的方法。惟,如圖1所示,尤其是當基於RC的暫態響應來推定電氣特性的情形下,若僅靠一點的脈波化條件可能無法獲得高精度的推定結果。鑑此,像這樣運用比較相關關係彼此之方法較為有益。
顯示項目704中,顯示藉由圖4A及圖4B的處理而選擇出的和網路連線表相對應之構造資訊。該顯示項目704,和圖2B的推定網路連線表/電路參數/電子元件構造顯示部237相對應。顯示項目704中顯示的推定構造,可為網路連線表本身,亦可為圖示相對應之等效電路、或圖示元件構造。
圖8為圖2B中的顯示器的顯示內容的另一例示意圖。圖8的顯示器203的顯示內容中,包含脈波化條件的顯示項目801、及二次電子像的顯示項目802。顯示項目801中,顯示如圖3B所示般的探針電流源IP1~IP3的波形。顯示項目802中,顯示當在顯示項目801中顯示的脈波化條件下進行實測時,從檢測器219的實測結果獲得之二次電子像。例如,使用者能夠一面觀察顯示項目802的二次電子像,一面除錯(debug)出合適的脈波化條件。
《實施形態1的主要效果》 以上,藉由運用實施形態1之帶電粒子線裝置,典型地,不僅是電阻特性,還可推定包含電容特性在內之試料的電氣特性。其結果,例如可及早調查製造工程中的問題的原因、或是製品設計上的問題的原因等,而可實現製品開發期間的縮短、製品的可靠性提升、或各種成本的減低等。
(實施形態2) 《帶電粒子線檢查系統的構成》 圖9A為依本發明的實施形態2之帶電粒子線檢查系統的主要部位的構成例示意概略圖。圖9B為圖9A中的電子顯微鏡裝置周遭的主要部位構成例示意概略圖。實施形態1中,基於事先設想的缺陷,例如透過人手來作成缺陷構造網路連線表。但,缺陷構造可能存在各式各樣之物,若依實施形態1,恐難以事先設置相對應之缺陷構造網路連線表。當這樣的情形下,運用實施形態2之方式較為有益。
圖9A所示帶電粒子線檢查系統,具備電子顯微鏡裝置(帶電粒子線裝置)900、截面觀察裝置901、計算機902、伺服器903。計算機902,運用人工智慧來學習輸入用實測資料910與缺陷構造網路連線表(NL)912之對應關係。輸入用實測資料910,包括包含電子線光學條件、電子線掃描條件、電子線脈波化條件及元件座標之檢查條件集,以及運用該檢查條件集而藉由電子顯微鏡裝置900實測出的電子線照射結果(亦即檢測器所做的實測結果)。
然後,計算機902將表示該學習到的對應關係之缺陷構造分類網路911(具體而言為類神經網路)登錄至伺服器903的學習完畢缺陷構造分類網路資料庫(學習完畢網路資料庫)920。另一方面,電子顯微鏡裝置900,運用檢查條件集(尤其是脈波化條件)及包含檢測器所做的實測結果之實測資料,透過通訊介面906參照學習完畢缺陷構造分類網路資料庫920,藉此取得二次電子放出量演算等中所使用的網路連線表。
此處,說明缺陷構造分類網路911(類神經網路)的學習方法。首先,準備藉由電子線檢查某一缺陷構造時的實測資料(檢查條件集及實測結果)、與藉由截面觀察裝置901分析該缺陷構造而得的結果亦即截面分析資料(乃至於從截面分析資料自動或手動地抽出之缺陷構造網路連線表)。該截面分析資料,成為教師資料用截面構造觀察結果915。
計算機902,將實測資料輸入缺陷構造分類網路911,而運用比較/網路係數更新部914來比較從該處獲得的缺陷構造網路連線表912的分類結果913與教師資料用截面構造觀察結果915。比較/網路係數更新部914,更新缺陷構造分類網路911內的係數,以使分類結果913成為正確。
又,準備藉由電子線檢查另一缺陷構造時的實測資料(檢查條件集及實測結果)、與該缺陷構造的截面分析資料,依同樣方式進行缺陷構造分類網路911(類神經網路)的係數更新。藉由反覆這樣的處理,推動類神經網路的學習。計算機902,例如在學習收斂至一定程度的階段,將該缺陷構造分類網路911作為學習完畢缺陷構造分類網路而登錄至伺服器903的學習完畢缺陷構造分類網路資料庫(學習完畢網路資料庫)920。
圖9B所示電子顯微鏡裝置900,相較於圖2B所示構成例,計算機905的內部構成相異,又,成為圖2B的網路連線表209被刪除之構成。計算機905,相較於圖2B的計算機202,更具備與伺服器903進行通訊之通訊介面906、及學習完畢缺陷構造分類網路(NW)記憶處理部925、及學習完畢資訊取得部926。
學習完畢資訊取得部926,透過通訊介面906從伺服器903取得學習完畢缺陷構造分類網路(類神經網路),將其存放於學習完畢缺陷構造分類網路記憶處理部925。學習完畢缺陷構造分類網路記憶處理部925,基於電子線照射結果記憶部229中存放的檢測器219的實測結果、及檢查條件集(包含電子線光學條件、電子線掃描條件、電子線脈波化條件)而生成網路連線表(例如缺陷構造網路連線表)。演算用網路連線表生成部225,運用來自該學習完畢缺陷構造分類網路記憶處理部925的網路連線表而生成演算用網路連線表。
《帶電粒子線裝置的動作》 圖10A為圖9B的帶電粒子線裝置(電子顯微鏡裝置)的動作例示意流程圖,圖10B為接續圖10A的流程圖。圖10A的流程圖,不同於圖4A的流程圖,如步驟S401所示,是從學習完畢缺陷構造分類網路(類神經網路)生成步驟S105a,S105b中的正常構造及缺陷構造的網路連線表。此外,此例中,步驟S107中的二次電子放出模型亦是從學習完畢缺陷構造分類網路生成。
圖10B的流程圖,相較於圖4B的流程圖,不同點在於追加了步驟S402,S501的處理、及圖4B中從步驟S118回到步驟S110的迴圈路徑(也就是說,抽換網路連線表之路徑)被刪除。步驟S501的處理,是在步驟S205中實測資料庫被存放於電子線照射結果記憶部229之後進行。
步驟S501中,電子線照射結果記憶部229,將實測資料庫輸出給學習完畢缺陷構造分類網路記憶處理部925。因應此,步驟S110中,選擇網路連線表。詳言之,藉由學習完畢缺陷構造分類網路記憶處理部925生成網路連線表。
此外,步驟S402的處理,是在步驟S118中當已達參數更新中止條件之情形下進行。步驟S402中,演算用網路連線表更新部226,發出表示已達參數更新中止條件之無法推定結果通知。當發出此無法推定結果通知的情形下(換言之,當無法藉由比較器230獲得一致的比較結果的情形下),試料SPL會自動或手動被搬送至圖9A的截面觀察裝置901。
然後,截面觀察裝置901,自動或手動地觀察該試料SPL的截面構造,藉此作成作為觀察結果之截面構造資料。圖9A的計算機902,基於該截面觀察裝置901的觀察結果來作成新的缺陷構造網路連線表,而在缺陷構造分類網路911(類神經網路)學習該作成的網路連線表與實測資料(檢查條件集及實測結果)之對應關係。藉此,缺陷構造分類網路911被更新成也能應對新的缺陷構造。
《實施形態2的主要效果》 以上,藉由運用實施形態2之帶電粒子線檢查系統,可獲得和實施形態1所述各種效果同樣的效果。此外,相較於實施形態1之情形,不必一面變更網路連線表一面進行演算,因此可實現檢查時間的縮短等。又,相對應的缺陷構造會自動地(或半自動地)被更新,因此有助於檢查系統的自動化。
以上雖已基於實施形態具體地說明了由本發明者研發之發明,但本發明不限定於前述實施形態,在不脫離其旨意之範圍可做種種變更。例如,前述實施形態是為了便於說明本發明而詳加說明,並非限定於一定要具備所說明之所有構成。此外,可將某一實施形態的一部分置換成其他實施形態之構成,又,亦可於某一實施形態之構成追加其他實施形態之構成。此外,針對各實施形態的構成的一部分,可追加、刪除、置換其他構成。
100:電子線 101:二次電子 105:導電體 106:絕緣體 107:缺陷 111~113,121~123:取樣點 200:輸出入裝置 201:電子顯微鏡本體 202:計算機 203:顯示器 204:記憶裝置 205:電子線脈波化條件資料 206:電子線光學條件資料 207:電子線掃描條件資料 208:元件座標資料 209:網路連線表 210:座標/網路連線表對應資料 215:電子顯微鏡控制器 216:電子源 217:脈波調變器 218:偏向器 219:檢測器 220:光圈 221:對物透鏡 222:平台 223:電子線光學系統 225:演算用網路連線表生成部 226:演算用網路連線表更新部 227:放出量演算部 228:推定照射結果記憶部 229:電子線照射結果記憶部 230:比較器 235:推定照射結果顯示部 236:電子線照射結果顯示部 237:推定網路連線表/電路參數/電子元件構造顯示部 301:接點插栓 305:演算用網路連線表 502:缺陷 701~704,801,802:顯示項目 900:電子顯微鏡裝置 901:截面觀察裝置 902,905:計算機 903:伺服器 906:通訊介面 910:輸入用實測資料 911:缺陷構造分類網路 912:缺陷構造網路連線表 913:分類結果 914:比較/網路係數更新部 915:教師資料用截面構造觀察結果 920:學習完畢缺陷構造分類網路資料庫 925:學習完畢缺陷構造分類網路記憶處理部 926:學習完畢資訊取得部 IE:放出電流電流源 IP:探針電流源 SPL:試料 T1:照射期間 T2:遮蔽期間
[圖1]依本發明的實施形態1之帶電粒子線裝置中,試料的電氣特性(電容特性)的檢測原理說明圖。 [圖2A]依本發明的實施形態1之帶電粒子線裝置的主要部位的構成例示意概略圖。 [圖2B]圖2A中的計算機及顯示器周遭的主要部位構成例示意概略圖。 [圖3A]圖2B中,對試料基於脈波化條件而照射電子線時之狀況的一例示意圖。 [圖3B]圖3A中的各探針電流的一例示意波形圖。 [圖3C]圖3A中的電子線照射時的試料的等效電路的一例示意電路圖。 [圖3D]和圖3C的等效電路相對應之網路連線表及演算用網路連線表的構成例示意圖。 [圖4A]圖2B的帶電粒子線裝置的動作例示意流程圖。 [圖4B]接續圖4A的流程圖。 [圖5A]和圖4A中的缺陷構造的網路連線表相對應之元件構造的一例示意圖。 [圖5B]和圖5A的元件構造相對應之演算用網路連線表的等效電路的一例示意電路圖。 [圖5C]和圖5B的等效電路相對應之演算用網路連線表的構成例及作為其來源之缺陷構造的網路連線表的構成例示意圖。 [圖6]圖2B中的演算用網路連線表生成部的處理內容的一例示意流程圖。 [圖7]圖2B中的顯示器的顯示內容的一例示意圖。 [圖8]圖2B中的顯示器的顯示內容的另一例示意圖。 [圖9A]依本發明的實施形態2之帶電粒子線檢查系統的主要部位的構成例示意概略圖。 [圖9B]圖9A中的電子顯微鏡裝置周遭的主要部位構成例示意概略圖。 [圖10A]圖9B的帶電粒子線裝置(電子顯微鏡裝置)的動作例示意流程圖。 [圖10B]接續圖10A的流程圖。
200:輸出入裝置
201:電子顯微鏡本體
202:計算機
203:顯示器
205:電子線脈波化條件資料
206:電子線光學條件資料
207:電子線掃描條件資料
208:元件座標資料
209:網路連線表
210:座標/網路連線表對應資料
215:電子顯微鏡控制器
216:電子源
217:脈波調變器
218:偏向器
219:檢測器
223:電子線光學系統
225:演算用網路連線表生成部
226:演算用網路連線表更新部
227:放出量演算部
228:推定照射結果記憶部
229:電子線照射結果記憶部
230:比較器
231:推定網路連線表記憶部
235:推定照射結果顯示部
236:電子線照射結果顯示部
237:推定網路連線表/電路參數/電子元件構造顯示部
SPL:試料

Claims (8)

  1. 一種帶電粒子線裝置,係運用:網路連線表(netlist),表示試料的元件構造的等效電路;及對應資料,表示前述網路連線表的節點與前述試料上的座標之對應關係;及脈波化條件資料,決定當將帶電粒子線以脈波狀照射至前述試料時之脈波化條件;而推定前述試料的電氣特性之帶電粒子線裝置,具有:帶電粒子線光學系統,對前述試料上的規定的座標,照射基於前述脈波化條件之帶電粒子線;及檢測器,實測和前述帶電粒子線光學系統所做的帶電粒子線的照射相應之電子的放出量;及放出量演算部,對於和前述規定的座標相對應之前述網路連線表上的節點,演算在基於前述脈波化條件照射了帶電粒子線的條件下,和該照射所伴隨的帶電狀態的時間性變化相應之電子的放出量;及比較器,比較前述檢測器所做的實測結果與前述放出量演算部所做的演算結果;前述放出量演算部,運用基於帶電粒子線散射模擬之電子放出模型來演算前述電子的放出量。
  2. 如請求項1記載之帶電粒子線裝置,其中, 前述網路連線表中,包括複數個網路連線表,其包含正常構造的網路連線表、及反映了事先設想的缺陷之缺陷構造的網路連線表,前述放出量演算部,一面變更前述複數個網路連線表、及前述複數個網路連線表中包含的元件參數值一面演算前述電子的放出量。
  3. 如請求項1或2記載之帶電粒子線裝置,其中,前述脈波化條件資料,係決定有脈波期間(pulse-on period)或工作比相異的複數個脈波化條件,前述帶電粒子線光學系統,依前述複數個脈波化條件每一者照射帶電粒子線,前述檢測器,依前述複數個脈波化條件每一者實測前述電子的放出量,前述放出量演算部,在依前述複數個脈波化條件每一者照射帶電粒子線的條件下,依前述複數個脈波化條件每一者演算前述電子的放出量,前述比較器,比較前述檢測器所做的前述複數個脈波化條件每一者的實測結果與前述放出量演算部所做的複數個脈波化條件每一者的演算結果。
  4. 如請求項1或2記載之帶電粒子線裝置,其中,前述放出量演算部,基於前述脈波化條件,對前述網路連線表上的節點,在將帶電粒子線以脈波狀照射複數次 的條件下,演算和依該複數次的照射每一者而獲得之前述電子的放出量的合計值成比例之值。
  5. 一種帶電粒子線檢查系統,係具有:帶電粒子線裝置,係運用:網路連線表,表示試料的元件構造的等效電路;及對應資料,表示前述網路連線表的節點與前述試料上的座標之對應關係;及脈波化條件資料,決定當將帶電粒子線以脈波狀照射至前述試料時之脈波化條件;而推定前述試料的電氣特性;及計算機,作成學習完畢網路資料庫;該帶電粒子線檢查系統,其中,前述帶電粒子線裝置,具有:帶電粒子線光學系統,對前述試料上的規定的座標,照射基於前述脈波化條件之帶電粒子線;及檢測器,實測和前述帶電粒子線光學系統所做的帶電粒子線的照射相應之電子的放出量;及放出量演算部,對於和前述規定的座標相對應之前述網路連線表上的節點,一面變更前述網路連線表中包含的元件參數值一面演算在基於前述脈波化條件照射了帶電粒子線的條件下,和該照射所伴隨的帶電狀態的時間性變化相應之電子的放出量;及比較器,比較前述檢測器所做的實測結果與前述放出量演算部所做的演算結果;前述計算機,運用人工智慧學習前述脈波化條件及前述檢測器所做的實測結果與前述網路連線表之對應關係, 將表示該學習到的對應關係之類神經網路登錄至前述學習完畢網路資料庫,前述放出量演算部,運用前述脈波化條件及前述檢測器所做的實測結果而參照前述學習完畢網路資料庫,藉此取得演算中所使用的前述網路連線表,前述放出量演算部,運用基於帶電粒子線散射模擬之電子放出模型來演算前述電子的放出量。
  6. 如請求項5記載之帶電粒子線檢查系統,其中,又具備:截面觀察裝置,當無法藉由前述比較器獲得一致的比較結果之情形下,觀察前述試料的截面構造,前述計算機,基於前述截面觀察裝置的觀察結果作成新的前述網路連線表,而在前述類神經網路學習該作成的網路連線表與前述脈波化條件及前述檢測器所做的實測結果之對應關係。電子放出模型來演算前述電子的放出量。
  7. 如請求項5或6記載之帶電粒子線檢查系統,其中,前述脈波化條件資料,係決定有脈波時間或工作比相異的複數個脈波化條件,前述帶電粒子線光學系統,依前述複數個脈波化條件每一者照射帶電粒子線,前述檢測器,依前述複數個脈波化條件每一者實測前述電子的放出量, 前述放出量演算部,在依前述複數個脈波化條件每一者照射帶電粒子線的條件下,依前述複數個脈波化條件每一者演算前述電子的放出量,前述比較器,比較前述檢測器所做的前述複數個脈波化條件每一者的實測結果與前述放出量演算部所做的複數個脈波化條件每一者的演算結果,前述計算機,運用人工智慧學習前述複數個脈波化條件及前述複數個脈波化條件每一者的實測結果與前述網路連線表之對應關係。
  8. 如請求項5或6記載之帶電粒子線檢查系統,其中,前述放出量演算部,基於前述脈波化條件,對前述網路連線表上的節點,在將帶電粒子線以脈波狀照射複數次的條件下,演算和依該複數次的照射每一者而獲得之前述電子的放出量的合計值成比例之值。
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