JPH1125898A - 電子顕微鏡の分解能評価方法および分解能評価用試料 - Google Patents
電子顕微鏡の分解能評価方法および分解能評価用試料Info
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- JPH1125898A JPH1125898A JP9316811A JP31681197A JPH1125898A JP H1125898 A JPH1125898 A JP H1125898A JP 9316811 A JP9316811 A JP 9316811A JP 31681197 A JP31681197 A JP 31681197A JP H1125898 A JPH1125898 A JP H1125898A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/26—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes
- H01J37/28—Electron or ion microscopes; Electron or ion diffraction tubes with scanning beams
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
- H01J2237/26—Electron or ion microscopes
- H01J2237/282—Determination of microscope properties
- H01J2237/2823—Resolution
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Abstract
(57)【要約】
【課題】目視官能評価によらない走査形電子顕微鏡の性
能評価を行い、走査形電子顕微鏡の経時変化や個体間の
性能差を低減する。 【解決手段】予め寸法の分かっている薄膜層の断面を鏡
面加工し、走査形電子顕微鏡像の画像データを取得後、
周波数解析等の手段を用いて、走査形電子顕微鏡の性能
評価を安定かつ定量的に行う。
能評価を行い、走査形電子顕微鏡の経時変化や個体間の
性能差を低減する。 【解決手段】予め寸法の分かっている薄膜層の断面を鏡
面加工し、走査形電子顕微鏡像の画像データを取得後、
周波数解析等の手段を用いて、走査形電子顕微鏡の性能
評価を安定かつ定量的に行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子顕微鏡の分解
能、解像度等の定量評価を目的とする試料と、その試料
用いて分解能、解像度等を評価する電子顕微鏡の分解能
評価方法および調整方法および電子顕微鏡、及びその電
子顕微鏡を用いた半導体製造方法に関するものである。
能、解像度等の定量評価を目的とする試料と、その試料
用いて分解能、解像度等を評価する電子顕微鏡の分解能
評価方法および調整方法および電子顕微鏡、及びその電
子顕微鏡を用いた半導体製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子顕微鏡の分解能の評価は、目
視確認できる試料の２点間の距離で評価され、特開平5-
45265のようにカーボン上に金粒子を蒸着した試料を電
子顕微鏡で観察し、分離されている二つの金粒子間の最
小隙間を分解能としている。また電子顕微鏡の解像度評
価は粒子境界のぼけ具合によって評価されている。
視確認できる試料の２点間の距離で評価され、特開平5-
45265のようにカーボン上に金粒子を蒸着した試料を電
子顕微鏡で観察し、分離されている二つの金粒子間の最
小隙間を分解能としている。また電子顕微鏡の解像度評
価は粒子境界のぼけ具合によって評価されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の分解能評価で
は、電子顕微鏡の撮像画像は金粒子などを撮像する際に
は、金粒子の大きさ、形状にばらつきがあり、測定に個
人差が生じ、さらにおなじ試料を再現することができな
いため正確な定量評価は望まれない。また電子顕微鏡で
観察中の金粒子の隙間を正確に測定する方法がない。ま
た、電子顕微鏡の分解能は装置ごとによって機差があ
る。このため半導体製造等の場合、複数の電子顕微鏡を
用いて半導体各部の寸法を計測するような半導体の製造
においてこれら電子顕微鏡間での観察像が異り、欠陥等
が観察する電子顕微鏡によって見えたり、見えなかった
し、一元的かつ一定の管理値に基づいた製造が行えない
等の問題がある。
は、電子顕微鏡の撮像画像は金粒子などを撮像する際に
は、金粒子の大きさ、形状にばらつきがあり、測定に個
人差が生じ、さらにおなじ試料を再現することができな
いため正確な定量評価は望まれない。また電子顕微鏡で
観察中の金粒子の隙間を正確に測定する方法がない。ま
た、電子顕微鏡の分解能は装置ごとによって機差があ
る。このため半導体製造等の場合、複数の電子顕微鏡を
用いて半導体各部の寸法を計測するような半導体の製造
においてこれら電子顕微鏡間での観察像が異り、欠陥等
が観察する電子顕微鏡によって見えたり、見えなかった
し、一元的かつ一定の管理値に基づいた製造が行えない
等の問題がある。
【０００４】本発明の目的は、上記課題を解決するよう
にした電子顕微鏡の分解能計測用試料および電子顕微鏡
の分解能評価方法およびその調整方法を提供することに
ある。
にした電子顕微鏡の分解能計測用試料および電子顕微鏡
の分解能評価方法およびその調整方法を提供することに
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を達成するた
めに、本発明では金粒子に対して、厚さや組合わせを自
在に行える点で優れている多層薄膜の試料と性能を評価
するための演算処理装置を電子顕微鏡に内蔵させる。こ
の試料はＸ線等を用いて深さ方向分析を行い、正確に寸
法の分かった多層薄膜試料の断面をへき開等をさせて用
いる。
めに、本発明では金粒子に対して、厚さや組合わせを自
在に行える点で優れている多層薄膜の試料と性能を評価
するための演算処理装置を電子顕微鏡に内蔵させる。こ
の試料はＸ線等を用いて深さ方向分析を行い、正確に寸
法の分かった多層薄膜試料の断面をへき開等をさせて用
いる。
【０００６】電子顕微鏡が試料表面を走査したときに、
ステップ信号や、周波数の異なる方形波信号等を得るよ
うな多層薄膜試料を、例えばタンタルとシリコン等の原
子番号の差が大きな材質の組み合わせで作成する。この
場合、電子顕微鏡で撮像したステップ信号の応答の微分
がビームプロファイルとなり、半値幅等の閾値を設定す
ると、ビーム径やビームの形状が定量評価できる。ま
た、方形波信号に対する応答のコントラスト等を算出す
ることで、解像度が定量評価できる。さらに、光学的な
解像限界を調べる方法を応用し、２本のスリットパター
ンを撮像し、レーリーの解像限界の式にあてはめて電子
顕微鏡の解像度を算出する。
ステップ信号や、周波数の異なる方形波信号等を得るよ
うな多層薄膜試料を、例えばタンタルとシリコン等の原
子番号の差が大きな材質の組み合わせで作成する。この
場合、電子顕微鏡で撮像したステップ信号の応答の微分
がビームプロファイルとなり、半値幅等の閾値を設定す
ると、ビーム径やビームの形状が定量評価できる。ま
た、方形波信号に対する応答のコントラスト等を算出す
ることで、解像度が定量評価できる。さらに、光学的な
解像限界を調べる方法を応用し、２本のスリットパター
ンを撮像し、レーリーの解像限界の式にあてはめて電子
顕微鏡の解像度を算出する。
【０００７】このような試料を内蔵した複数の電子顕微
鏡は、各電子顕微鏡のフォーカス電圧等を調整すること
により同じ分解能、解像度に揃えることが可能となり、
異なる機種の電子顕微鏡でも同じ条件の観察が可能とな
る。
鏡は、各電子顕微鏡のフォーカス電圧等を調整すること
により同じ分解能、解像度に揃えることが可能となり、
異なる機種の電子顕微鏡でも同じ条件の観察が可能とな
る。
【０００８】即ち、本発明では、電子顕微鏡の分解能評
価方法において、２次電子または反射電子または透過電
子等の２次荷電粒子の発生効率が異なる材料を重ねて形
成した試料のこの重ねた部分を含む断面に電子線を照射
し、断面から発生する２次荷電粒子を検出して試料の断
面の２次荷電粒子像を得、この２次荷電粒子像に基づい
て電子顕微鏡の分解能の定量評価を行うようにした。
価方法において、２次電子または反射電子または透過電
子等の２次荷電粒子の発生効率が異なる材料を重ねて形
成した試料のこの重ねた部分を含む断面に電子線を照射
し、断面から発生する２次荷電粒子を検出して試料の断
面の２次荷電粒子像を得、この２次荷電粒子像に基づい
て電子顕微鏡の分解能の定量評価を行うようにした。
【０００９】そして、この試料は、基板上に、基板の材
料とは２次電子または反射電子または透過電子等の２次
荷電粒子の発生効率が異なる材料の薄膜を形成したもの
である。
料とは２次電子または反射電子または透過電子等の２次
荷電粒子の発生効率が異なる材料の薄膜を形成したもの
である。
【００１０】また、この試料は、基板上に、２次電子ま
たは反射電子または透過電子等の２次荷電粒子の発生効
率が異なる複数の材料のそれぞれの薄膜を積層して形成
したものである。
たは反射電子または透過電子等の２次荷電粒子の発生効
率が異なる複数の材料のそれぞれの薄膜を積層して形成
したものである。
【００１１】更に、本発明は、２次電子または反射電子
または透過電子等の２次荷電粒子の発生効率が異なる２
つ以上の材料を重ねて形成した試料の重ねた部分を含む
断面を電子顕微鏡の分解能評価用の面として備えたこと
を特徴とする電子顕微鏡の分解能評価用試料である。
または透過電子等の２次荷電粒子の発生効率が異なる２
つ以上の材料を重ねて形成した試料の重ねた部分を含む
断面を電子顕微鏡の分解能評価用の面として備えたこと
を特徴とする電子顕微鏡の分解能評価用試料である。
【００１２】そして、この分解能評価用試料は、２次電
子または反射電子または透過電子等の２次荷電粒子の発
生効率が異なる２つ以上の材料を、それぞれ薄膜で形成
したことを特徴とするものである。
子または反射電子または透過電子等の２次荷電粒子の発
生効率が異なる２つ以上の材料を、それぞれ薄膜で形成
したことを特徴とするものである。
【００１３】また、この分解能評価用試料は、２次電子
または反射電子または透過電子等の２次荷電粒子の発生
効率が異なる複数の材料の薄膜を積層して形成したこと
を特徴とするものである。
または反射電子または透過電子等の２次荷電粒子の発生
効率が異なる複数の材料の薄膜を積層して形成したこと
を特徴とするものである。
【００１４】更に、本発明は、２次電子または反射電子
または透過電子等の２次荷電粒子の発生効率が異なる材
料を積層して形成した試料の該積層した部分を含む断面
に電子線を照射し、前記断面から発生する２次荷電粒子
を検出して前記試料の断面の２次荷電粒子像を得、該２
次荷電粒子像に基づいて電子顕微鏡の分解能を評価し、
該評価された分解能に応じて電子顕微鏡の光学系または
真空系または電子銃を調整することを特徴とする電子顕
微鏡の調整方法である。
または透過電子等の２次荷電粒子の発生効率が異なる材
料を積層して形成した試料の該積層した部分を含む断面
に電子線を照射し、前記断面から発生する２次荷電粒子
を検出して前記試料の断面の２次荷電粒子像を得、該２
次荷電粒子像に基づいて電子顕微鏡の分解能を評価し、
該評価された分解能に応じて電子顕微鏡の光学系または
真空系または電子銃を調整することを特徴とする電子顕
微鏡の調整方法である。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態について図を用
いて説明する。
いて説明する。
【００１６】図１は、本発明に係る分解能を測定して調
整する電子顕微鏡の一実施の形態である走査形電子顕微
鏡（以下ＳＥＭと呼ぶ）の概略構成を示す図である。電
子光学系は、電子銃１３、偏向器１２および電磁レンズ
１４等によって構成される。そして、電子銃１３から所
望の加速電圧によって発せられる電子線８を電磁レンズ
１４により集束させ、偏向器１２等によってＸ−Ｙ−Ｚ
ステージ１７上に搭載された試料１上の表面を任意の順
序で走査するように構成される。更に電子線の照射によ
り試料１の表面において発生する２次電子または反射電
子は検出器１５により検出され、画像入力装置１６に画
像データとして入力される。被検査物である試料１は、
Ｘ−Ｙ−Ｚステージ１７により３次元方向すべての方向
に移動可能である。ステージ移動に同期した電子ビーム
の照射および画像入力が可能であり、ステージの移動は
制御用計算機２０により制御される。図１では２次電子
像を用いたＳＥＭの例を示しているが、試料を観察する
手段は２次電子以外に、反射電子、透過電子等による像
を用いてもよい。透過電子を検出するものは、ＳＴＥＭ
と称される。
整する電子顕微鏡の一実施の形態である走査形電子顕微
鏡（以下ＳＥＭと呼ぶ）の概略構成を示す図である。電
子光学系は、電子銃１３、偏向器１２および電磁レンズ
１４等によって構成される。そして、電子銃１３から所
望の加速電圧によって発せられる電子線８を電磁レンズ
１４により集束させ、偏向器１２等によってＸ−Ｙ−Ｚ
ステージ１７上に搭載された試料１上の表面を任意の順
序で走査するように構成される。更に電子線の照射によ
り試料１の表面において発生する２次電子または反射電
子は検出器１５により検出され、画像入力装置１６に画
像データとして入力される。被検査物である試料１は、
Ｘ−Ｙ−Ｚステージ１７により３次元方向すべての方向
に移動可能である。ステージ移動に同期した電子ビーム
の照射および画像入力が可能であり、ステージの移動は
制御用計算機２０により制御される。図１では２次電子
像を用いたＳＥＭの例を示しているが、試料を観察する
手段は２次電子以外に、反射電子、透過電子等による像
を用いてもよい。透過電子を検出するものは、ＳＴＥＭ
と称される。
【００１７】ＳＥＭの分解能を評価するための試料２１
について説明する。試料２１は、例えばＴａ膜とＳｉ
膜、Ｗ膜とＣ膜、Ｒｕ膜とＣ膜、Ｍｏ膜とＢ4Ｃ膜、Ｗ
膜とＳｉ膜等のように原子番号の差異の大きい物質材料
の薄膜を、メッキやＣＶＤ（Chemical Vaper Depositio
n)、ＰＶＤ(Physical Vaper Deposition) 等の公知の薄
膜形成技術により単結晶シリコン基板上に厚さを制御し
て交互に積層して多層に形成し、この多層薄膜を形成し
た基板をへき開してその断面表面２２を用いる。これを
撮像すると、２次電子の発生効率の違いから、例えば、
Ｔａ膜、Ｗ膜、Ｒｕ膜、Ｍｏ膜からの２次電子の発生効
率が高く白、Ｓｉ膜、Ｃ膜、Ｂ4Ｃ膜からの２次電子の
発生効率が低く黒のコントラストの顕著な画像となる。
について説明する。試料２１は、例えばＴａ膜とＳｉ
膜、Ｗ膜とＣ膜、Ｒｕ膜とＣ膜、Ｍｏ膜とＢ4Ｃ膜、Ｗ
膜とＳｉ膜等のように原子番号の差異の大きい物質材料
の薄膜を、メッキやＣＶＤ（Chemical Vaper Depositio
n)、ＰＶＤ(Physical Vaper Deposition) 等の公知の薄
膜形成技術により単結晶シリコン基板上に厚さを制御し
て交互に積層して多層に形成し、この多層薄膜を形成し
た基板をへき開してその断面表面２２を用いる。これを
撮像すると、２次電子の発生効率の違いから、例えば、
Ｔａ膜、Ｗ膜、Ｒｕ膜、Ｍｏ膜からの２次電子の発生効
率が高く白、Ｓｉ膜、Ｃ膜、Ｂ4Ｃ膜からの２次電子の
発生効率が低く黒のコントラストの顕著な画像となる。
【００１８】これらの物質を用いた多層薄膜の断面構造
をえるためには、へき開面（結晶鉱物がある一定の方向
に容易に割れて平滑な面すなわちへき開面を作る。）を
利用する等の方法があるが、評価する分解能に比べて断
面表面２２の凹凸が大きすぎる場合には例えば１００ｎ
ｍ以下の研磨粒子をすず製の定盤に埋没させ、そのすず
製の定盤で断面２２を研磨し、断面２２の凹凸を数ｎｍ
以下にする等の処理を行う。
をえるためには、へき開面（結晶鉱物がある一定の方向
に容易に割れて平滑な面すなわちへき開面を作る。）を
利用する等の方法があるが、評価する分解能に比べて断
面表面２２の凹凸が大きすぎる場合には例えば１００ｎ
ｍ以下の研磨粒子をすず製の定盤に埋没させ、そのすず
製の定盤で断面２２を研磨し、断面２２の凹凸を数ｎｍ
以下にする等の処理を行う。
【００１９】ＳＥＭの分解能を調べるためには、例えば
図２に示す試料２１ａを使用する。電子ビーム８の集束
スポットの径より十分に大きな例えば１００ｎｍ程度の
厚さのＴａ層２３ａとＳｉ層２３ｂとを作成した断面表
面２２上を、ＳＥＭの電子銃１３から所望の加速電圧に
よって出て集束された電子ビームのスポットを走査した
とき、電子ビームのエネルギー分布と検出器１５で検出
されて画像入力装置１６に入力される２次電子の強度３
２ａを模式すると図３に示すようになる。演算処理装置
１９は、画像入力装置１６から入力される２次電子の強
度信号３２ａについて例えば微分をとって微分信号３３
を得ることにより、この微分信号３３から電子ビームの
スポットがＴａ層２３ａとＳｉ層２３ｂとの境界面２４
を走査し始める位置３５ｓと走査しおわる位置３５ｅを
知ることができる。そして、演算処理装置１９は、この
２つの位置３５ｓ、３５ｅの差をとることにより電子ビ
ームの形状であるスポット径を求めることができる。ま
た、演算処理装置１９は、２次電子の出力変化の微分が
描く曲線３３の半値幅φ１等を電子ビーム径としてもよ
い。
図２に示す試料２１ａを使用する。電子ビーム８の集束
スポットの径より十分に大きな例えば１００ｎｍ程度の
厚さのＴａ層２３ａとＳｉ層２３ｂとを作成した断面表
面２２上を、ＳＥＭの電子銃１３から所望の加速電圧に
よって出て集束された電子ビームのスポットを走査した
とき、電子ビームのエネルギー分布と検出器１５で検出
されて画像入力装置１６に入力される２次電子の強度３
２ａを模式すると図３に示すようになる。演算処理装置
１９は、画像入力装置１６から入力される２次電子の強
度信号３２ａについて例えば微分をとって微分信号３３
を得ることにより、この微分信号３３から電子ビームの
スポットがＴａ層２３ａとＳｉ層２３ｂとの境界面２４
を走査し始める位置３５ｓと走査しおわる位置３５ｅを
知ることができる。そして、演算処理装置１９は、この
２つの位置３５ｓ、３５ｅの差をとることにより電子ビ
ームの形状であるスポット径を求めることができる。ま
た、演算処理装置１９は、２次電子の出力変化の微分が
描く曲線３３の半値幅φ１等を電子ビーム径としてもよ
い。
【００２０】電子ビーム径は、分解能と等価と見ること
ができ、これによりＳＥＭの性能を定量評価できる。こ
の場合、２次電子の強度３２ａを、Ｂスプライン近似、
あるいは微分信号３３を正規分布関数近似等により、近
似することで、信号のノイズ成分を低減させ、電子ビー
ム径を再現性良く計測することが可能となる。この場合
２つの層は例えばＳｉ基板上に必ずしも成膜プロセスで
Ｓｉ層２３ｂとＴａ層２３ａとを交互に積層して作る必
要はなく、２次電子の発生効率の差が顕著な複数の物質
を圧着、接着等で積層してもよい。
ができ、これによりＳＥＭの性能を定量評価できる。こ
の場合、２次電子の強度３２ａを、Ｂスプライン近似、
あるいは微分信号３３を正規分布関数近似等により、近
似することで、信号のノイズ成分を低減させ、電子ビー
ム径を再現性良く計測することが可能となる。この場合
２つの層は例えばＳｉ基板上に必ずしも成膜プロセスで
Ｓｉ層２３ｂとＴａ層２３ａとを交互に積層して作る必
要はなく、２次電子の発生効率の差が顕著な複数の物質
を圧着、接着等で積層してもよい。
【００２１】ＳＥＭの分解能を測定するために図４に示
す試料２１ｂを用いた場合の方法を説明する。この試料
２１ｂは例えば電子ビーム径より十分に大きなＳｉ層２
３ｂの間に例えば１ｎｍぐらいの薄いＴａ層２３ａを重
ねて断面を形成したもので、この試料２１ｂの断面表面
２２を、ＳＥＭの電子銃１３から所望の加速電圧によっ
て出て集束された電子ビームのスポットを走査したと
き、電子ビームのエネルギー分布と検出器１５で検出さ
れて画像入力装置１６に入力される２次電子の強度３２
ｂを模式すると図５に示すようになる。そして、演算処
理装置１９は、このときの２次電子の出力の描く曲線か
らバックグラウンド（Ｓｉ層２３ｂから得られる２次電
子の強度）の値を引けばその曲線は電子ビームがＴａの
層を走査し始める位置３５ｓと走査しおわる位置３５ｅ
を知ることができる。この２つの位置３５ｓ、３５ｅの
差からさらにＴａの膜厚を差し引くことにより電子ビー
ムの径を算出することができる。この場合も図２に示し
た試料２１ａを用いたときと同じように半値幅φ２を算
出し、その後にＴａの膜厚を差し引いて電子ビームの径
としてもよい。この場合薄いＴａ層の膜厚を例えば０．
５ｎｍ、２ｎｍ、３ｎｍと変化させ、その結果に応じた
２次電子の発生強度の変化の状態から演算処理装置１９
は、電子ビーム単体のエネルギー分布が精度良く求める
ことができる。
す試料２１ｂを用いた場合の方法を説明する。この試料
２１ｂは例えば電子ビーム径より十分に大きなＳｉ層２
３ｂの間に例えば１ｎｍぐらいの薄いＴａ層２３ａを重
ねて断面を形成したもので、この試料２１ｂの断面表面
２２を、ＳＥＭの電子銃１３から所望の加速電圧によっ
て出て集束された電子ビームのスポットを走査したと
き、電子ビームのエネルギー分布と検出器１５で検出さ
れて画像入力装置１６に入力される２次電子の強度３２
ｂを模式すると図５に示すようになる。そして、演算処
理装置１９は、このときの２次電子の出力の描く曲線か
らバックグラウンド（Ｓｉ層２３ｂから得られる２次電
子の強度）の値を引けばその曲線は電子ビームがＴａの
層を走査し始める位置３５ｓと走査しおわる位置３５ｅ
を知ることができる。この２つの位置３５ｓ、３５ｅの
差からさらにＴａの膜厚を差し引くことにより電子ビー
ムの径を算出することができる。この場合も図２に示し
た試料２１ａを用いたときと同じように半値幅φ２を算
出し、その後にＴａの膜厚を差し引いて電子ビームの径
としてもよい。この場合薄いＴａ層の膜厚を例えば０．
５ｎｍ、２ｎｍ、３ｎｍと変化させ、その結果に応じた
２次電子の発生強度の変化の状態から演算処理装置１９
は、電子ビーム単体のエネルギー分布が精度良く求める
ことができる。
【００２２】ＳＥＭの分解能、解像度を測定するために
図６に示す試料２１ｃを用いた場合の方法を説明する。
図６に示すように黒地に白の細いスリットパターンが描
かれたような試料２１ｃを用いると、走査形電子顕微鏡
で走査したときには、一般的な光学系において２つのピ
ンホールを観察したときの回折像との光の強度分布と同
様の信号が得られる。光学的には、岩波書店出版「波動
光学」p359-377等に示されるように、レーリーによる解
像限界が定義されており、このような信号の中央部の極
小値が極大値の７４％以下のとき２つのピンホールの像
は分離されているとみなしている。
図６に示す試料２１ｃを用いた場合の方法を説明する。
図６に示すように黒地に白の細いスリットパターンが描
かれたような試料２１ｃを用いると、走査形電子顕微鏡
で走査したときには、一般的な光学系において２つのピ
ンホールを観察したときの回折像との光の強度分布と同
様の信号が得られる。光学的には、岩波書店出版「波動
光学」p359-377等に示されるように、レーリーによる解
像限界が定義されており、このような信号の中央部の極
小値が極大値の７４％以下のとき２つのピンホールの像
は分離されているとみなしている。
【００２３】この定義をＳＥＭに応用するために、図６
に示す様な黒地に白の細いスリットパターン（縞模様パ
ターン；例えば、黒地はＳｉ層で、白いスリットはＴａ
でけいせいする）が描かれたような試料２１ｃを作成す
る。スリットの間隔は例えば設定したい分解能の大きさ
と同じにして１ｎｍの分解能をもつＳＥＭに調整したい
場合は１ｎｍに膜厚を制御して試料２１ｃを作成する。
そして、演算処理装置１９は、図７に示すような、この
試料２１ｃをＳＥＭで撮像したときに得られる２次電子
の強度変化の信号３２ｃの最大値と中央部の極小値から
バックグラウンド（Ｓｉ層２３ｂから得られる２次電子
の強度）を差し引き、例えば極小値と最大値の比を取っ
たとき、７４％であったとき、分解能、もしくは解像限
界が１ｎｍと定義することができる。
に示す様な黒地に白の細いスリットパターン（縞模様パ
ターン；例えば、黒地はＳｉ層で、白いスリットはＴａ
でけいせいする）が描かれたような試料２１ｃを作成す
る。スリットの間隔は例えば設定したい分解能の大きさ
と同じにして１ｎｍの分解能をもつＳＥＭに調整したい
場合は１ｎｍに膜厚を制御して試料２１ｃを作成する。
そして、演算処理装置１９は、図７に示すような、この
試料２１ｃをＳＥＭで撮像したときに得られる２次電子
の強度変化の信号３２ｃの最大値と中央部の極小値から
バックグラウンド（Ｓｉ層２３ｂから得られる２次電子
の強度）を差し引き、例えば極小値と最大値の比を取っ
たとき、７４％であったとき、分解能、もしくは解像限
界が１ｎｍと定義することができる。
【００２４】このような構成の試料を用いれば、スリッ
トの間隔を変えることによって、評価する分解能を変え
ることができる。また異なった分解能または解像限界を
有する各ＳＥＭに対して、上記の方法を用いて図１３に
示すように異なったスリット間隔の試料で定量化してお
けば、演算処理装置１９は、ある一定のスリット間隔の
試料のみを用いて、分解能、解像限界を定量評価するこ
とができる。即ち、演算処理装置１９は、定量化してお
いた分解能、解像限界とを関数近似等で図１２のように
関連づけておき、性能評価チャートを作成しておけば、
スリット間隔が例えば１ｎｍの同じ試料で極小値と最大
値の値を計測することによって、分解能、解像限界を定
量評価することができる。
トの間隔を変えることによって、評価する分解能を変え
ることができる。また異なった分解能または解像限界を
有する各ＳＥＭに対して、上記の方法を用いて図１３に
示すように異なったスリット間隔の試料で定量化してお
けば、演算処理装置１９は、ある一定のスリット間隔の
試料のみを用いて、分解能、解像限界を定量評価するこ
とができる。即ち、演算処理装置１９は、定量化してお
いた分解能、解像限界とを関数近似等で図１２のように
関連づけておき、性能評価チャートを作成しておけば、
スリット間隔が例えば１ｎｍの同じ試料で極小値と最大
値の値を計測することによって、分解能、解像限界を定
量評価することができる。
【００２５】ＳＥＭの解像度を測定するために図８に示
すような試料２１ｄを撮像し、フーリエ変換を用い周波
数解析した場合の方法を説明する。
すような試料２１ｄを撮像し、フーリエ変換を用い周波
数解析した場合の方法を説明する。
【００２６】図８に示すように均等間隔に縞模様の観察
像の得られる多層薄膜材料をＳＥＭで撮像した画面のデ
ータを、演算処理装置１９において、１次元または２次
元にフーリエ変換する。フーリエ変換によって得られる
パワースペクトルについて、縞模様の周波数と信号強度
の関係をグラフ化すると図９の様になる。なお、直流成
分が最大となる原点は周波数が０であることを示す。
像の得られる多層薄膜材料をＳＥＭで撮像した画面のデ
ータを、演算処理装置１９において、１次元または２次
元にフーリエ変換する。フーリエ変換によって得られる
パワースペクトルについて、縞模様の周波数と信号強度
の関係をグラフ化すると図９の様になる。なお、直流成
分が最大となる原点は周波数が０であることを示す。
【００２７】周波数は、原点を中心して左右に進むに従
って、大きくなることを示す。そして、演算処理装置１
９は、この縞模様の周波数でのピークの信号強度から解
像度を定量的に評価できる。また演算処理装置１９は、
直流成分の信号強度と縞模様のピークの信号強度の比ま
たは差から解像度を定量的に評価できる。即ち、縞模様
のピークの信号強度が増大するに従って、直流成分の信
号強度に近づくに従って、解像度が向上することを示し
ている。
って、大きくなることを示す。そして、演算処理装置１
９は、この縞模様の周波数でのピークの信号強度から解
像度を定量的に評価できる。また演算処理装置１９は、
直流成分の信号強度と縞模様のピークの信号強度の比ま
たは差から解像度を定量的に評価できる。即ち、縞模様
のピークの信号強度が増大するに従って、直流成分の信
号強度に近づくに従って、解像度が向上することを示し
ている。
【００２８】またＳＥＭの解像度を測定するために図８
に示すような試料２１ｄを撮像し、ＣＴＦ（Contrast T
ransfer Function）を求めることもできる。この場合撮
像した画面のデータの縞模様部分の最大輝度の値をmax
L、最小輝度の値をminLとしたとき、解像度を（maxL−m
inL）／（maxL＋minL）×１００ （％）の値で定量評
価できる。
に示すような試料２１ｄを撮像し、ＣＴＦ（Contrast T
ransfer Function）を求めることもできる。この場合撮
像した画面のデータの縞模様部分の最大輝度の値をmax
L、最小輝度の値をminLとしたとき、解像度を（maxL−m
inL）／（maxL＋minL）×１００ （％）の値で定量評
価できる。
【００２９】また図８に示す試料の場合、電子光学系の
倍率、加速電圧が一定の場合、図１０、図１１に示すよ
うにＳＥＭ像を観察すると白い部分の像が一定の大きさ
で膨張してみえる。例えば、ＳＥＭの電子光学系の倍
率、加速電圧が、図１０のように１０nm間隔の縞状の試
料を観察したときのＳＥＭ像で白いパターンの部分が１
４nmと膨張して見えるとき、同じ条件で２０nm間隔の縞
状の試料を観察すると、図１１に示すように、白い部分
は２４nmに膨張して見える。このように膨張の大きさが
同じであることから、この膨張の大きさを分解能と、例
えば上記例では４nmを分解能と定義することもできる。
倍率、加速電圧が一定の場合、図１０、図１１に示すよ
うにＳＥＭ像を観察すると白い部分の像が一定の大きさ
で膨張してみえる。例えば、ＳＥＭの電子光学系の倍
率、加速電圧が、図１０のように１０nm間隔の縞状の試
料を観察したときのＳＥＭ像で白いパターンの部分が１
４nmと膨張して見えるとき、同じ条件で２０nm間隔の縞
状の試料を観察すると、図１１に示すように、白い部分
は２４nmに膨張して見える。このように膨張の大きさが
同じであることから、この膨張の大きさを分解能と、例
えば上記例では４nmを分解能と定義することもできる。
【００３０】図１３に分解能、解像度を評価するサンプ
ルの例を示す。図２、図４、図６、図８に示す縞パター
ンを１枚の試料上にならべることによって、サンプルを
交換することなく複数の方法で分解能、解像度の評価を
行うことができる。
ルの例を示す。図２、図４、図６、図８に示す縞パター
ンを１枚の試料上にならべることによって、サンプルを
交換することなく複数の方法で分解能、解像度の評価を
行うことができる。
【００３１】図１４に試料１、分解能評価用の試料２１
を取り付けるステージまたは試料ホルダー２４の一実施
の形態を示す。例えば半導体検査に用いる場合、円形の
ウェハを取り付けるため四角いステージまたは試料ホル
ダー２４だと四隅に場所が空いている。この場所に例え
ば図１５に示す様な試料ホルダー４１を取り付ける。試
料ホルダー４１は試料２１を間に挟む形で通電可能にし
ておく。試料２１は通常ＳＥＭで一度観察した時に生じ
る場所は帯電や、表面汚染のため再び使うことができな
いが、試料を例えば１０００℃以上に通電加熱すると帯
電や、表面汚染が除去され、試料の交換回数が少なくな
るか、または不要となる。
を取り付けるステージまたは試料ホルダー２４の一実施
の形態を示す。例えば半導体検査に用いる場合、円形の
ウェハを取り付けるため四角いステージまたは試料ホル
ダー２４だと四隅に場所が空いている。この場所に例え
ば図１５に示す様な試料ホルダー４１を取り付ける。試
料ホルダー４１は試料２１を間に挟む形で通電可能にし
ておく。試料２１は通常ＳＥＭで一度観察した時に生じ
る場所は帯電や、表面汚染のため再び使うことができな
いが、試料を例えば１０００℃以上に通電加熱すると帯
電や、表面汚染が除去され、試料の交換回数が少なくな
るか、または不要となる。
【００３２】分解用評価用の試料５１の構成を図１６に
示す。Ｓｉウエハー５２の上にＷ膜５３とＣ膜５４を、
間隔Ａ５５間にＣ膜５４の膜厚を６ｎｍの寸法で、Ｗ膜
５３の膜厚は３〜１０ｎｍ程度の寸法で繰り返して積層
し、次に間隔Ｂ５６間にＣ膜５４の膜厚を５ｎｍの寸法
で、Ｗ膜５３の膜厚は３〜１０ｎｍ程度の寸法で繰り返
して積層し、次に間隔Ｃ５７間にＣ膜５４の膜厚を４ｎ
ｍの寸法で、Ｗ膜５３の膜厚は３〜１０ｎｍ程度の寸法
で繰り返して積層する。Ｗ膜５３膜厚は、必ずしも３〜
１０ｎｍ程度でなくてもよいことは明らかである。そし
て、この試料５１をＳＥＭで観察した場合、そのＳＥＭ
像を表示手段３０に表示することによって図１６に示す
ごとくＳＥＭ像５８のように見える。このＳＥＭ像５８
を見ると、間隔５７の部分は、本来４ｎｍずつＣ膜５４
が積層していたにも関らず、Ｗ膜３が膨らみ、暗部であ
るＣ膜４が観察できなくなっている。この意味するとこ
ろは、このＳＥＭは５ｎｍのものは、分離して観察でき
るが、４ｎｍのものは分離できない、すなわち分解能５
ｎｍの性能だということが観察によってわかる。
示す。Ｓｉウエハー５２の上にＷ膜５３とＣ膜５４を、
間隔Ａ５５間にＣ膜５４の膜厚を６ｎｍの寸法で、Ｗ膜
５３の膜厚は３〜１０ｎｍ程度の寸法で繰り返して積層
し、次に間隔Ｂ５６間にＣ膜５４の膜厚を５ｎｍの寸法
で、Ｗ膜５３の膜厚は３〜１０ｎｍ程度の寸法で繰り返
して積層し、次に間隔Ｃ５７間にＣ膜５４の膜厚を４ｎ
ｍの寸法で、Ｗ膜５３の膜厚は３〜１０ｎｍ程度の寸法
で繰り返して積層する。Ｗ膜５３膜厚は、必ずしも３〜
１０ｎｍ程度でなくてもよいことは明らかである。そし
て、この試料５１をＳＥＭで観察した場合、そのＳＥＭ
像を表示手段３０に表示することによって図１６に示す
ごとくＳＥＭ像５８のように見える。このＳＥＭ像５８
を見ると、間隔５７の部分は、本来４ｎｍずつＣ膜５４
が積層していたにも関らず、Ｗ膜３が膨らみ、暗部であ
るＣ膜４が観察できなくなっている。この意味するとこ
ろは、このＳＥＭは５ｎｍのものは、分離して観察でき
るが、４ｎｍのものは分離できない、すなわち分解能５
ｎｍの性能だということが観察によってわかる。
【００３３】ＳＥＭの分解能を測定する方法の別の例と
して、図１２のような解像度チャートを使用せずに、図
１７に示す試料６１を用いる場合について説明する。
して、図１２のような解像度チャートを使用せずに、図
１７に示す試料６１を用いる場合について説明する。
【００３４】試料６１は、例えば次の様に作成する。Ｓ
ｉウエハー６２の上にＲｕ膜６３とＣ膜５４を、間隔Ａ
６５間にＣ膜６４の膜厚を１０ｎｍの寸法で、Ｒｕ膜６
３の膜厚は３〜１０ｎｍ程度の寸法で繰り返して積層
し、次に間隔Ｂ６６間にＣ膜６４の膜厚を６ｎｍの寸法
で、Ｗ膜６３の膜厚は３〜１０ｎｍ程度の寸法で繰り返
して積層し、次に間隔Ｃ６７間にＣ膜６４の膜厚を５ｎ
ｍの寸法で、Ｗ膜６３の膜厚は３〜１０ｎｍ程度の寸法
で繰り返して積層する。Ｗ膜６３膜厚は、必ずしも３〜
１０ｎｍ程度でなくてもよいことは明らかである。
ｉウエハー６２の上にＲｕ膜６３とＣ膜５４を、間隔Ａ
６５間にＣ膜６４の膜厚を１０ｎｍの寸法で、Ｒｕ膜６
３の膜厚は３〜１０ｎｍ程度の寸法で繰り返して積層
し、次に間隔Ｂ６６間にＣ膜６４の膜厚を６ｎｍの寸法
で、Ｗ膜６３の膜厚は３〜１０ｎｍ程度の寸法で繰り返
して積層し、次に間隔Ｃ６７間にＣ膜６４の膜厚を５ｎ
ｍの寸法で、Ｗ膜６３の膜厚は３〜１０ｎｍ程度の寸法
で繰り返して積層する。Ｗ膜６３膜厚は、必ずしも３〜
１０ｎｍ程度でなくてもよいことは明らかである。
【００３５】例えば、この試料６１のＳＥＭ像を得た場
合、そのＳＥＭ像に対してフーリエ変換すると、図８と
同様のパワースペクトルが得られる。図８における縞模
様の周波数での信号、この場合、間隔Ｄ６５、間隔Ｅ６
６、間隔Ｆ６７の周波数成分のみを取り出す。これは図
１８のフーリエ変換像８１に現れる複数のスポット８２
を取り出すことになる。この複数のスポット８２を取り
出し、フーリエ逆変換を行い、バンドパスフィルターを
かけたＳＥＭ像を再現する。そのＳＥＭ像の輝度プロフ
ァイルが図１９である。
合、そのＳＥＭ像に対してフーリエ変換すると、図８と
同様のパワースペクトルが得られる。図８における縞模
様の周波数での信号、この場合、間隔Ｄ６５、間隔Ｅ６
６、間隔Ｆ６７の周波数成分のみを取り出す。これは図
１８のフーリエ変換像８１に現れる複数のスポット８２
を取り出すことになる。この複数のスポット８２を取り
出し、フーリエ逆変換を行い、バンドパスフィルターを
かけたＳＥＭ像を再現する。そのＳＥＭ像の輝度プロフ
ァイルが図１９である。
【００３６】輝度の明暗の振幅が、間隔Ｄ６５、間隔Ｅ
６６、間隔Ｆ６７の部分において、振幅Ｄ、振幅Ｅ、振
幅Ｆの順に小さくなる。これは間隔が狭くなると完全に
解像しなくなるためである。間隔Ｄが完全に解像してい
るとき、図１８の振幅Ｄと振幅Ｅ、振幅Ｆの比をとり、
横軸を間隔（nm）、縦軸を振幅比（％）とするグラフに
プロットすると、図２０のような解像度曲線または解像
度直線が得られる。レイリーの光学的解像限界を適用す
ると、この曲線、または直線が２６％に下がる位置の横
軸の値を解像限界、分解能と定義することができる。こ
の２６％は目視相関実験等により機種ごとに変えても良
い。
６６、間隔Ｆ６７の部分において、振幅Ｄ、振幅Ｅ、振
幅Ｆの順に小さくなる。これは間隔が狭くなると完全に
解像しなくなるためである。間隔Ｄが完全に解像してい
るとき、図１８の振幅Ｄと振幅Ｅ、振幅Ｆの比をとり、
横軸を間隔（nm）、縦軸を振幅比（％）とするグラフに
プロットすると、図２０のような解像度曲線または解像
度直線が得られる。レイリーの光学的解像限界を適用す
ると、この曲線、または直線が２６％に下がる位置の横
軸の値を解像限界、分解能と定義することができる。こ
の２６％は目視相関実験等により機種ごとに変えても良
い。
【００３７】積層する材料の組合せとしてＷ膜／Ｃ膜以
外には、Ｗ膜／Ｓｉ膜、Ｒｕ膜／Ｃ膜、Ｍｏ膜／Ｂ4Ｃ
膜、Ｔａ膜／Ｓｉ膜などがある。
外には、Ｗ膜／Ｓｉ膜、Ｒｕ膜／Ｃ膜、Ｍｏ膜／Ｂ4Ｃ
膜、Ｔａ膜／Ｓｉ膜などがある。
【００３８】また、これらの材料の薄膜を形成する基板
として、単結晶シリコン基板を用いたが、基板の材料
は、これに限られるものではない。
として、単結晶シリコン基板を用いたが、基板の材料
は、これに限られるものではない。
【００３９】これらＳＥＭの分解能用試料５１は、ＳＥ
Ｍ製作時の性能評価に使用できるばかりでなく、日常の
点検やメンテナンス時の経時評価に使用することができ
る。
Ｍ製作時の性能評価に使用できるばかりでなく、日常の
点検やメンテナンス時の経時評価に使用することができ
る。
【００４０】また前記の現象を利用すれば、演算処理装
置１９において画像処理技術を加えて像の膨らみ量を自
動測長することで、ＳＥＭの性能の１つである分解能の
自動計測、および分解能の定量的評価ができる。このた
めＳＥＭに試料５１を搭載しておけば、装置自身がＳＥ
Ｍの分解能性能を常時管理することができる。
置１９において画像処理技術を加えて像の膨らみ量を自
動測長することで、ＳＥＭの性能の１つである分解能の
自動計測、および分解能の定量的評価ができる。このた
めＳＥＭに試料５１を搭載しておけば、装置自身がＳＥ
Ｍの分解能性能を常時管理することができる。
【００４１】以上の説明は、一次元（Ｘ軸方向）につい
て説明したが、２次元に個別に適用することができるこ
とは明らかである。また、加速電圧を変えると分解能も
変化することは明らかである。
て説明したが、２次元に個別に適用することができるこ
とは明らかである。また、加速電圧を変えると分解能も
変化することは明らかである。
【００４２】また、分解能が満足できない場合には、電
子光学系１４を制御する条件設定値を入力手段３１を用
いて入力することによってフォーカス条件を調整するこ
とができる。また真空制御系３２を制御する条件設定値
を入力手段３１を用いて入力することによって真空度を
調整することができる。電子銃１３の条件が悪い場合も
考えられるので、その場合には電子銃１３を調整するこ
とが必要となる。
子光学系１４を制御する条件設定値を入力手段３１を用
いて入力することによってフォーカス条件を調整するこ
とができる。また真空制御系３２を制御する条件設定値
を入力手段３１を用いて入力することによって真空度を
調整することができる。電子銃１３の条件が悪い場合も
考えられるので、その場合には電子銃１３を調整するこ
とが必要となる。
【００４３】また演算処理処理装置１９に接続された記
憶装置には分解能に関する履歴データが格納されている
ので、いつでも例えば表示手段３０を用いることによっ
て、ユーザに知らせることができる。
憶装置には分解能に関する履歴データが格納されている
ので、いつでも例えば表示手段３０を用いることによっ
て、ユーザに知らせることができる。
【００４４】
【発明の効果】本発明によれば、ＳＥＭの分解能、解像
度を、あらかじめ寸法の分かった、多層薄膜試料を用い
て、ＳＥＭによる撮像結果を周波数解析等の手段で定量
的に評価することにより、ＳＥＭの性能や経時変化を正
確に把握することが可能となる。これは特に半導体検査
など、複数のＳＥＭを用いる製造プロセスにおいて、Ｓ
ＥＭ間の個体差を低減し、検査の正確性を向上させるこ
とができる。
度を、あらかじめ寸法の分かった、多層薄膜試料を用い
て、ＳＥＭによる撮像結果を周波数解析等の手段で定量
的に評価することにより、ＳＥＭの性能や経時変化を正
確に把握することが可能となる。これは特に半導体検査
など、複数のＳＥＭを用いる製造プロセスにおいて、Ｓ
ＥＭ間の個体差を低減し、検査の正確性を向上させるこ
とができる。
【００４５】また本発明によれば作成された試料を用い
てＳＥＭの性能を測定すれば、従来のカーボン上に金蒸
着した試料を用いた場合に比べ、金粒子の大きさに性能
が左右されず、常に定量的に安定した性能測定ができ
る。またＳＥＭ像の膨らみ量の測長から、分解能の自動
計測ができる。
てＳＥＭの性能を測定すれば、従来のカーボン上に金蒸
着した試料を用いた場合に比べ、金粒子の大きさに性能
が左右されず、常に定量的に安定した性能測定ができ
る。またＳＥＭ像の膨らみ量の測長から、分解能の自動
計測ができる。
【図１】走査形電子顕微鏡の概略構成図である。
【図２】２つの層からなる性能評価試料の例を示す図で
ある。
ある。
【図３】図１の試料による性能評価方法の説明図であ
る。
る。
【図４】１つの薄膜を２つの層で挟みこんだ性能評価試
料の例を示す図である。
料の例を示す図である。
【図５】図３の試料による性能評価方法の説明図であ
る。
る。
【図６】２つの薄膜を３つの層で挟みこんだ性能評価試
料の例を示す図である。
料の例を示す図である。
【図７】図５の試料による性能評価方法の説明図であ
る。
る。
【図８】縞状に成膜した性能評価試料の例を示す図であ
る。
る。
【図９】周波数解析による性能評価方法の説明図であ
る。
る。
【図１０】１０ｎｍ間隔で縞状に成膜した性能評価試料
と撮像結果の説明図である。
と撮像結果の説明図である。
【図１１】２０ｎｍ間隔で縞状に成膜した性能評価試料
と撮像結果の説明図である。
と撮像結果の説明図である。
【図１２】ＳＥＭ分解能評価チャート図である。
【図１３】性能評価サンプル構成例を示す図である。
【図１４】試料ステージを示す図である。
【図１５】通電加熱用試料ホルダーを示す図である。
【図１６】本発明に係る２次電子の発生効率に差のある
金属を、ある間隔ごとに寸法を変えて積層した試料の構
成とＳＥＭ像とを示す図である。
金属を、ある間隔ごとに寸法を変えて積層した試料の構
成とＳＥＭ像とを示す図である。
【図１７】本発明に係る２次電子の発生効率に差のある
金属を、ある間隔ごとに寸法を変えて積層した試料の構
成の例を示す図である。
金属を、ある間隔ごとに寸法を変えて積層した試料の構
成の例を示す図である。
【図１８】解像度評価試料をフーリエ変換した像であ
る。
る。
【図１９】ＳＥＭ像をフーリエ変換した後、バンドパス
フィルターをかけて逆変換した像のプロファイルを示す
図である。
フィルターをかけて逆変換した像のプロファイルを示す
図である。
【図２０】ＳＥＭ分解能評価曲線を示す図である。
１…試料、８…電子線、１３…電子銃、１４…電磁レン
ズ、１５…２次電子検出器、１６…画像入力装置、１７
…X-Y-Zステージ、１９…演算処理装置、２０…制御用
計算機、２４…試料ホルダー
ズ、１５…２次電子検出器、１６…画像入力装置、１７
…X-Y-Zステージ、１９…演算処理装置、２０…制御用
計算機、２４…試料ホルダー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 忠範 茨城県ひたちなか市市毛882番地株式会社 日立製作所計測器事業部内 (72)発明者 吉田 直人 茨城県ひたちなか市市毛882番地株式会社 日立製作所計測器事業部内 (72)発明者 雪井 正幸 茨城県ひたちなか市市毛882番地株式会社 日立製作所計測器事業部内 (72)発明者 二宮 隆典 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 堀内 立夫 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 川目 啓介 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所生産技術研究所内
Claims (7)
- 【請求項１】電子顕微鏡の分解能評価方法であって、２
次電子または反射電子または透過電子等の２次荷電粒子
の発生効率が異なる材料を重ねて形成した試料の該重ね
た部分を含む断面に電子線を照射し、前記断面から発生
する２次荷電粒子を検出して前記試料の断面の２次荷電
粒子像を得、該２次荷電粒子像に基づいて電子顕微鏡の
分解能の定量評価を行うことを特徴とする電子顕微鏡の
分解能評価方法。 - 【請求項２】電子顕微鏡の分解能評価方法であって、基
板上に２次電子または反射電子または透過電子等の２次
荷電粒子の発生効率が異なる材料の薄膜を積層して形成
した試料の該積層した部分を含む断面に電子線を照射
し、前記断面から発生する２次荷電粒子を検出して前記
試料の断面の２次荷電粒子像を得、該２次荷電粒子像に
基づいて電子顕微鏡の分解能の定量評価を行うことを特
徴とする電子顕微鏡の分解能評価方法。 - 【請求項３】前記基板上に積層した薄膜の厚さが既知で
あることを特徴とする、請求項２記載の電子顕微鏡の分
解能評価方法。 - 【請求項４】２次電子または反射電子または透過電子等
の２次荷電粒子の発生効率が異なる２つ以上の材料を重
ねて形成した試料の前記重ねた部分を含む断面を電子顕
微鏡の分解能評価用の面として備えたことを特徴とする
電子顕微鏡の分解能評価用試料。 - 【請求項５】基板上に２次電子または反射電子または透
過電子等の２次荷電粒子の発生効率が異なる２つ以上の
材料の薄膜を積層して形成した試料の前記積層した部分
を含む断面を電子顕微鏡の分解能評価用の面として備え
たことを特徴とする電子顕微鏡の分解能評価用試料。 - 【請求項６】前記積層した薄膜の厚さが既知であること
を特徴とする請求項５記載の分解能評価用試料。 - 【請求項７】電子顕微鏡の調整方法であって、２次電子
または反射電子または透過電子等の２次荷電粒子の発生
効率が異なる材料を積層して形成した試料の該積層した
部分を含む断面に電子線を照射し、前記断面から発生す
る２次荷電粒子を検出して前記試料の断面の２次荷電粒
子像を得、該２次荷電粒子像に基づいて電子顕微鏡の分
解能を評価し、該評価された分解能に応じて電子顕微鏡
の光学系または真空系または電子銃を調整することを特
徴とする電子顕微鏡の調整方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9316811A JPH1125898A (ja) | 1997-05-08 | 1997-11-18 | 電子顕微鏡の分解能評価方法および分解能評価用試料 |
| KR1019980015452A KR100345362B1 (ko) | 1997-05-08 | 1998-04-30 | 전자현미경의분해능평가방법및분해능평가용시료 |
| US09/070,839 US6166380A (en) | 1997-05-08 | 1998-05-01 | Resolving power evaluation method and specimen for electron microscope |
| EP98108340A EP0877409B1 (en) | 1997-05-08 | 1998-05-07 | Resolving power evaluation method for electron microscope |
| DE69831284T DE69831284T2 (de) | 1997-05-08 | 1998-05-07 | Verfahren zur Schätzung des Auflösungsvermögens eines Elektronenmikroskops |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-118494 | 1997-05-08 | ||
| JP11849497 | 1997-05-08 | ||
| JP9316811A JPH1125898A (ja) | 1997-05-08 | 1997-11-18 | 電子顕微鏡の分解能評価方法および分解能評価用試料 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003358740A Division JP4007305B2 (ja) | 1997-05-08 | 2003-10-20 | 電子顕微鏡の分解能評価方法および電子顕微鏡の調整方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1125898A true JPH1125898A (ja) | 1999-01-29 |
Family
ID=26456421
Family Applications (1)
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