(57)【要約】【課題】  使用者が所定の電子線照射条件(加速電圧、ビーム電流など)においてコンタミネーションの問題があるか否かを判断することは困難である。【解決手段】  試料に電子線を照射する電子線照射手段と、前記電子線照射手段により照射された電子線に起因して該試料から発生する荷電粒子の信号強度から像を得る撮像手段と、前記撮像手段により得た像から該試料に生じる重合生成物の生成量を測定する測定手段と、前記測定手段で測定した重合生成物の生成量を解析する解析手段と、前記解析装置の解析結果を表示する表示手段と、を有する電子線観察装置である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料に電子線を照射する電子線照射手段と、
前記電子線照射手段により照射された電子線に起因して該試料から発生する荷電粒子の信号強度から像を得る撮像手段と、
前記撮像手段により得た像から該試料に生じる重合生成物の生成量を測定する測定手段と、
前記測定手段で測定した重合生成物の生成量を解析する解析手段と、
前記解析装置の解析結果を表示する表示手段と、を有する電子線観察装置。
【請求項２】
前記解析手段では、所定の観察条件における重合生成物の生成量を予測することを特徴とする請求項１記載の電子線観察装置。
【請求項３】
前記解析手段では、予測した該所定の観察条件における重合生成物の生成量と予め定めた重合生成物の生成量の閾値とを比較することを特徴とする請求項２記載の電子線観察装置。
【請求項４】
前記解析手段では、予測した該所定の観察条件における重合生成物の生成量が予め定めた重合生成物の生成量の閾値を超えるか否かと判断することを特徴とする請求項１記載の電子線観察装置。
【請求項５】
前記測定手段は、表面に構造物を持つ該試料の該構造物の形状変化を評価し、
前記解析手段は該構造物の形状変化に関する情報を解析することを特徴とする請求項１記載の電子線観察装置。
【請求項６】
該構造物は格子パターンであり、
前記測定手段は、該格子パターンの寸法の変化量を測定し、
前記解析装置は、前記測定手段にて測定した該格子パターンの寸法の変化量を解析することを特徴とする請求項５記載の電子線観察装置。
【請求項７】
前記撮像手段は、該試料を傾斜させるチルト機構を有することを特徴とする請求項１記載の電子線観察装置。
【請求項８】
前記構造物は微粒子であり、
前記測定手段は、該微粒子が分離して観察可能か否かを評価し、
前記解析装置は、前記測定手段にて評価した観察可否を解析することを特徴とする請求項５記載の電子線観察装置。
【請求項９】
前記解析手段は、重合生成物の生成量と電子線条件の関係から、任意の重合生成物の生成速度以下となる電子線条件を決定することを特徴とする請求項１記載の電子線観察装置。
【請求項１０】
前記表示手段は、任意の重合生成物の生成速度以下となる電子線条件を表示することを特徴とする請求項１記載の電子線観察装置。
【請求項１１】
前記表示手段は、任意の電子線条件下における重合生成物の生成速度を表示することを特徴とする請求項１記載の電子線観察装置。
【請求項１２】
前記解析手段は、前記解析手段が記憶した結果を任意の期間で更新し、試料室の清浄化要否を判定することを特徴とする請求項１の電子線観察装置。
【請求項１３】
さらに、前記試料室を清浄化する清浄化手段を備え、
前記解析手段の解析結果に基づき、前記試料室の清浄化を自動で行うことを特徴とする請求項１２記載の電子線観察装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子線観察装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、特開２０１１−３４７４１号（特許文献１）がある。この公報には、「検査装置内部の汚染をモニターする手段として、固体表面に汚染成分を吸着し、吸着した汚染成分を加熱ガス化して気体分析装置により検出する。モニターした汚染量に応じて、検査装置内の清浄化を実施する。」と記載されている（要約参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−３４７４１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
走査型電子顕微鏡をはじめとする電子線観察装置を用いて試料を観察すると、電子線を照射した箇所が暗化、あるいは形状変化してみえる場合がある。これは、電子線照射により生じた重合反応生成物(以下「コンタミネーション」と記す)が原因であることが一般に知られている。コンタミネーションは、電子線観察装置の試料室内に存在する有機系ガスが試料表面に吸着し、吸着分子に電子が衝突した際に生じる。
【０００５】
コンタミネーションが試料表面に存在すると、試料表面の真の像が得られないため、電子線観察装置においては、コンタミネーションの発生を防ぐために試料室内の有機系ガス濃度を低いレベルに保ち続ける必要がある。試料室内に有機系ガスが存在する要因としては、電子線観察装置からの発ガス、具体的には、試料室内に用いられる潤滑剤、樹脂材料などからの発ガス、あるいは発ガスの多い試料を観察した後に試料室内に残留するガスである。いずれの場合においても、コンタミネーションの影響がない観察をするためには、試料室内の有機系ガスを適切に管理し、必要に応じて清浄化する必要がある。
【０００６】
特許文献１（特開２０１１−３４７４１号）には、試料室内の有機系ガスの管理に、質量分析計を用いた方法が記載されている。しかし、特許文献１の方法では、使用者が得られた質量分析計のデータを基にコンタミネーションが観察に影響するか否か判断するのは困難である。たとえば、ある質量数の分圧が１×１０-9Ｐａであった場合、その分圧が観察に影響があるか否か判断するのは一般の使用者には困難である。さらに、試料室内の雰囲気から質量分析計で得られる分圧スペクトルは複雑な場合が多く、このスペクトルを読み取りコンタミネーションへの影響を推定するのは非常に困難である。
【０００７】
また、使用者が観察目的に応じて電子線照射条件(加速電圧、ビーム電流など)を変える場合、コンタミネーションの生成速度は電子線条件に依存するため、よりコンタミネーションの影響を見積もるのは困難となる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、たとえば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、試料に電子線を照射する電子線照射手段と、前記電子線照射手段により照射された電子線に起因して該試料から発生する荷電粒子の信号強度から像を得る撮像手段と、前記撮像手段により得た像から該試料に生じる重合生成物の生成量を測定する測定手段と、前記測定手段で測定した重合生成物の生成量を解析する解析手段と、前記解析装置の解析結果を表示する表示手段と、を有する電子線観察装置を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、コンタミネーション生成量の解析を行うことができる電子線観察装置を提供することができる。
【００１０】
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る走査型電子顕微鏡の構成例を示す図
【図２】本発明に係る電子線観察方法を表示する手順例のフローチャート
【図３】コンタミネーション生成量の測定方法の例
【図４】線幅増加速度とビーム電流の関係の評価例
【図５】本発明に係る走査型電子顕微鏡のユーザーインターフェースによる表示例
【図６】線幅増加速度とビーム電流の関係の評価例
【図７】低コンタミモード電流の最小値を一定期間モニターした例
【図８】本実施例に係る電子線観察装置により撮像した二次電子像とそれに対応する模式図
【図９】試料室が清浄な状態で測定した結果と試料室の汚染が進行した状態で測定した結果
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を用いて実施例を説明する。
【実施例１】
【００１３】
本実施例では、コンタミネーションの生成速度が任意の値以下となる電子線条件を使用者に表示する走査型電子顕微鏡の例を説明する。
【００１４】
図１は、本実施例の走査型電子顕微鏡の構成例図である。本実施例の走査型電子顕微鏡は、制御装置１０１、電子光学系制御装置１０２、ステージ制御装置１０３、ゲートバルブ１１１、試料室１１２、ステージ１１３、高電圧制御装置１１４、コンデンサレンズ制御部１１５、増幅器１１６、偏向信号制御部１１７、対物レンズ制御部１１８、引き出し電極１１９、電子源１２０、コンデンサレンズ１２２、対物レンズ１２３、偏向器１２４、ユーザーインターフェース１２６、二次電子変換電極１２７、二次荷電粒子検出器１３６、コンタミネーション記憶解析装置１３７を有する。
【００１５】
ユーザーインターフェース１２６は、使用者からビーム電流、加速電圧、試料位置情報などの観察条件の入力を受ける。すると、制御装置１０１は、ユーザーインターフェース１２６に入力された観察条件などの入力情報に基づき電子光学系制御装置１０２、ステージ制御装置１０３を制御する。尚、ビーム電流、加速電圧、試料位置情報などの観察条件の入力情報はユーザーインターフェース１２６から入力されたものでなくてもよく、例えば予め定められていても良い。
【００１６】
電子光学系制御装置１０２は、制御装置１０１から受けた観察条件などの情報に基づき、高電圧制御装置１１４、コンデンサレンズ制御部１１５、増幅器１１６、偏向信号制御部１１７、および対物レンズ制御部１１８を制御し、高電圧制御装置１１４、コンデンサレンズ制御部１１５、偏向信号制御部１１７、および対物レンズ制御部１１８は、以下の動作により評価用試料１０７に照射される電子線１２１を制御する。
【００１７】
高電圧制御装置１１４は、引き出し電極１１９に電圧を印加し、電子源１２０から電子線１２１を引き出し、コンデンサレンズ制御部１１５、対物レンズ制御部１１８は、それぞれコンデンサレンズ１２２、対物レンズ１２３の励磁を制御し、引き出された電子線１２１を収束する。
偏向制御部１１７は、偏向器１２４を制御し、電子線１２１を一次元的、あるいは二次元的に走査する。以上の動作により、収束された電子線１２１が評価用試料１０７に照射される。
【００１８】
ステージ制御装置１０３は、試料室１１２に設置されたステージ１１３の移動を制御し、評価用試料１０７の任意の箇所に電子線１２１を照射する。
【００１９】
電子線１２１の照射に起因して評価用試料１０７から放出される二次荷電粒子１２５は、二次電子変換電極１２７により二次電子１３５に変換され、二次荷電粒子検出器１３６が、変換された二次電子１３５を捕捉する。
さらに増幅器１１６が、捕捉された二次電子１３５の輝度信号を増幅し、制御装置１０１が増幅された輝度信号を受ける。
ユーザーインターフェース１２６は、電子線１２１の偏向器１２４による走査と同期して、二次荷電粒子１２５の強度の二次元コントラスト像を表示する。
【００２０】
コンタミネーション記憶解析装置１３７は、評価用試料１０７に生じたコンタミネーション像からコンタミネーション生成量を測定し、加速電圧、ビーム電流などの観察条件とともに記憶し、これらデータの解析処理をする。
ユーザーインターフェース１２６はコンタミネーション記憶解析装置１３７で解析したコンタミネーション生成量の解析結果を使用者に表示する。
【００２１】
次に、コンタミネーション記憶解析装置１３７による解析結果を使用者に表示する手順例を説明する。
【００２２】
図２は、本発明に係る電子線観察方法のフローチャートである。
まずステップＳ００１において、評価用試料１０７が試料室１１２に設置される。
ステップＳ００２では、ユーザーインターフェース１２６が使用者から加速電圧、ビーム電流、試料位置などの観察条件の入力を受ける。
ステップＳ００３では、ステップＳ００２で入力された使用者からの入力情報（観察条件）に基づき、評価用試料１０７に電子線１２１を任意の時間照射する。
ステップＳ００４では、ステップＳ００３において電子線１２１を照射した評価用試料１０７上の領域の像を取得する。
ステップＳ００５では、ステップＳ００４で得られた像からコンタミネーションの生成量を測定する。この際、図示しない画像処理装置を用いて、自動的にコンタミネーションの生成量を測定してもよいし、使用者が測定して入力するようにしても良く、また、コンタミネーション記憶解析装置１３７にて測定するようにしても良い。
ステップＳ００６では、ユーザーインターフェース１２６が使用者などの外部、あるいは画像処理装置からコンタミネーション生成量の測定値の入力を受ける。コンタミネーション記憶解析装置１３７は、ユーザーインターフェース１２６に入力されたコンタミネーション生成量の測定値を記憶、解析し、任意のコンタミネーション生成速度以下となる電子線条件を決定する。ここで、任意のコンタミネーション生成速度は、予め定められたものであっても良いし、ユーザーインターフェース１２６などにより外部から入力されたものであったも良いし、評価用試料１０７の種類などに応じて定められているものであっても良い。
ステップＳ００７では、ステップＳ００６にて決定した任意のコンタミネーション生成速度以下となる電子線条件などコンタミネーション記憶解析装置１３７の解析結果をユーザーインターフェース１２６が表示する。
【００２３】
以上の手順では、使用者がユーザーインターフェース１２６に表示された解析結果に基づき、試料観察をするか、あるいは清浄化を行うかの判断ができるが、コンタミネーション記憶解析装置１３７と図示しない清浄化手段とを連動させて、任意の条件となった時点で自動的に試料室１１２の清浄化をしてもよい。これにより、装置稼働率を過度に落とすことなく、適切な時期に試料室１１２の清浄化を実施できる。
また、試料室１１２の清浄化手段としては、たとえばヒーターを用いて加熱脱ガス処理を行ってもよい。あるいは、反応性ガス供給装置を用いて化学的作用により有機系ガスを分解してもよい。有機系ガスの分解に利用可能な反応性ガスとしては、活性酸素、あるいはオゾンなどがある。
【００２４】
また、ユーザが希望する電子線条件などの観察条件では、任意のコンタミネーション生成速度以上となってしまう場合には、ユーザーインターフェース１２６に警告表示を出すことができても良い。
【００２５】
次にコンタミネーション生成量の測定方法の例を、図３を用いて詳しく説明する。図３は、評価用試料１０７に標準マイクロスケールと呼ばれるシリコンの格子パターンの構造物を用いた場合のコンタミネーション生成量の測定例である。
標準マイクロスケールは、走査型電子顕微鏡の倍率校正に用いられ、特に半導体パターンの測長用走査型電子顕微鏡に標準搭載されている場合がある。標準マイクロスケールを用いたコンタミネーションの測定方法では、格子パターンの像変化からコンタミネーション生成量を測定するので、特殊な分析装置や複雑な機構を要さず、既存の走査型電子顕微鏡のハード構成をほとんど変更することなく実施可能あること、また、コンタミネーション生成量の定量化が容易であるという利点がある。
【００２６】
図３（a）は本発明に係る電子線観察装置により照射して得た像であり、図３（ｂ）は本発明に係る電子線観察装置により照射して得た像を模式化した模式図である。
【００２７】
図３（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図２のステップＳ００３において、評価用試料１０７上の電子線照射領域３０３内に加速電圧１５ｋＶ、ビーム電流７０ｐＡ、照射時間５分の条件で電子線照射し、ステップＳ００４において、電子線を照射した電子線照射領域３０３を撮像した像とその模式図である。
電子線が照射されたパターン３０４の幅は、電子線が照射されていないパターン３０１の幅に対して、コンタミネーション生成量分だけ増大する。図３（ｃ）は図３（ｂ）の模式図において電子線が照射されたパターン３０４と電子線が照射されていないパターン３０１とを重ねて表示した図である。
この寸法差（図３（Ｃ）のＢとＡの寸法差)から、評価用試料１０７にどの程度コンタミネーションが生成したか測定することが可能となる。なお、ステップＳ００３における電子線照射領域の範囲は、使用者の使用条件に応じて変えてもよい。たとえば、主に低倍率でのみ観察を行う使用者に対しては、より広い範囲に電子線を照射したり、高倍率でのみ観察を行う使用者に対しては、より狭い範囲に電子線を照射したりするなど、実際の観察方法に即した態様にてコンタミネーション生成量の測定を行うことが望ましい。このように、格子パターンのような構造物の形状変化量を測定し、この寸法変化を評価することで、評価用試料１０７にどの程度コンタミネーションが生成したか測定することが可能となる。
【００２８】
以上の測定方法では、格子パターンを用いた例を述べたが、その他のパターン、たとえばコンタクトホールを用いてもよい。コンタクトホールの場合、コンタクトホール径がコンタミネーション生成分だけ減少するので、コンタクトホール径の減少量を測定し、これからコンタミネーションの生成分を算出すればよい。
【００２９】
次に、得られたコンタミネーション生成量の測定結果の解析例を、図４を用いて詳しく説明する。
図４は、線幅増加速度（ａ．ｕ．）とビーム電流（ｐＡ）の関係を評価した例である。ここで線幅増加速度は、照射時間あたりの評価用試料１０７のパターンの線幅増加量である。この評価例では、加速電圧を１ｋＶ、あるいは１５ｋＶ、照射時間を５分で固定し、複数の異なるビーム電流を照射させて得た画像を用いて評価している。
図４に示すように、線幅増加速度は加速電圧がいずれの場合も、ビーム電流増加に対して減少する。ここで、例えば線幅増加速度に任意の閾値(図４の場合０．５)を設けると、加速電圧１ｋＶの場合はビーム電流４０ｐＡ以上、加速電圧１５ｋＶの場合はビーム電流２０ｐＡ以上が、線幅増加速度が任意の閾値を超えるビーム電流であり、ビーム電流の大きさとコンタミネーション生成量とには相関関係があることから、これらの観察条件が一定のコンタミネーション生成速度以下となる電子線条件（観察条件）となると分かる。この際、測定値のない電子線条件については、得られたデータを外挿、あるいはカーブフィッティングなどにより予測してもよい。
【００３０】
解析結果を使用者に表示するためのユーザーインターフェース１２６による表示例を図５に示す。
図５（ａ）は、本発明に係る電子線観察装置により算出したコンタミネーション生成速度が予め定めた閾値以下となるビーム電流(以下、「低コンタミモードビーム電流」と記す)の範囲を示す表示例である。この場合、ユーザーインターフェース１２６が、使用者から任意の加速電圧の入力を受け、入力された加速電圧に対応して、コンタミネーション生成速度が閾値以下となるビーム電流の最小値と最大値が算出され、それが使用者に表示される。使用者は、表示されたビーム電流の範囲内であれば、コンタミネーションの影響がない観察を実施できる。
【００３１】
図５（ｂ）は、本発明に係る電子線観察装置により算出した、任意の電子線条件におけるコンタミネーション生成速度の予測値を示す表示例である。
図５（ｂ）のように、任意の電子線条件におけるコンタミネーション生成速度の予測値を使用者に表示してもよい。この場合、ユーザーインターフェース１２６が、使用者から加速電圧、ビーム電流などの観察条件の入力を受け、入力された観察条件の入力結果に基づいてコンタミネーション記憶解析装置１３７にてコンタミネーション生成速度の予測値を算出する。そして、算出したコンタミネーション生成速度の予測値がユーザーインターフェース１２６にて使用者に表示される。使用者は、目安となるコンタミネーション生成速度を把握でき、現在のコンタミネーション生成状況と比較することで、現状の試料室１１２の清浄度が適切であるか判断できる。
また、ユーザが設定した観察条件でのコンタミネーション生成速度の予想値が予め定めたコンタミネーション生成速度の閾値を超える場合には、その旨を知らせる表示をユーザーインターフェース１２６に表示するようにしても良い。
また、ユーザが設定した観察条件でのコンタミネーション生成速度の予想値が予め定めたコンタミネーション生成速度の閾値を超える場合に、設定した観察条件に近い条件で、コンタミネーション生成速度の閾値を超えない観察条件をユーザーインターフェース１２６に表示するようにしても良い。
【００３２】
上記低コンタミモードビーム電流あるいは任意の電子線条件におけるコンタミネーション生成速度の予想値は、試料室１１２の有機汚染濃度に従い変化するので、低コンタミモードビーム電流やコンタミネーション生成速度の予想値などコンタミネーションに関するパラメータ値の変化を定期的に更新することで、試料室１１２の汚染状態をモニターすることができる。
試料室１１２の有機汚染濃度の違いによる、低コンタミモードの変化例を図６に示す。
図６は、線幅増加速度（ａ．ｕ．）とビーム電流（ｐＡ）の関係を評価した例であり、図４と同じ電子線条件（加速電圧を１ｋＶ、１５ｋＶ、照射時間５分）で、コンタミネーションを生成させたときの線幅増加速度（ａ．ｕ．）とビーム電流（ｐＡ）の関係である。ただし、この場合、試料室１１２の汚染が進行し、図４の場合と比較し、有機汚染濃度が高い状況にある。図４の場合、低コンタミモードビーム電流の最小値は、加速電圧１ｋＶでは４０ｐＡ、加速電圧１５ｋＶでは２０ｐＡであったのに対して、図６の場合、加速電圧１ｋＶでは６０ｐＡ、加速電圧１５ｋＶでは４０ｐＡとなる。すなわち、試料室１１２の汚染が進行するに従い、低コンタミモードビーム電流は、高電流側にシフトする。
【００３３】
試料室１１２の汚染度進行に伴う低コンタミモード電流のシフトを利用した試料室１１２の汚染度のモニター例を、図７を用いて説明する。
図７は、横軸がモニタ期間［time］、縦軸が低コンタミモード最小電流値［ｐＡ］であり、低コンタミモードビーム電流の最小値を一定期間モニターした例である。この場合、試料室１１２の汚染の進行に従い、低コンタミモードビーム電流の最小値が増加している。これに任意の閾値を設けることにより、より適切なタイミングで試料室１１２の清浄化が実施できる。また、モニター結果に応じて、図示しない清浄化手段を自動的に動作させてもよい。これにより効率的な試料室１１２の清浄化が可能となる。
また、低コンタミモードビーム電流の最小値が任意の閾値よりも大きくなった場合に、ユーザーインターフェース１２６に警告を表示するなどしてユーザに知らせるようにしても良い。
【００３４】
また、上記例では、低コンタミモードビーム電流の最小値を用いて清浄化を行う方法を示したが、これに限られず、低コンタミモードビーム電流の最大値と閾値との比較や、低コンタミモードビーム電流の最大値、最小値の変化率、平均値、差分などにより、試料室１１２の汚染の度合いを測るようにしても良い。
【実施例２】
【００３５】
本実施例は、評価用試料１０７にベアシリコンを用いた点を特徴とするものである。尚、実施例１と同一の構成については、本実施例では説明を省略し、本実施例の特徴部分について説明する。
【００３６】
本実施例に係る測定方法では、電子線１２１を走査させず、一点集中して評価用試料１０７に照射するので、短時間で高感度な測定が可能であるという利点がある。また、試料を傾斜させて観察するチルト機構をもつ電子線観察装置であれば、既存のハード構成をほとんど変更することなく実施可能である。
【００３７】
本実施例の走査型電子顕微鏡の構成、およびは電子線条件を使用者に表示する手順、測定結果の解析方法は、実施例１と同様であるが、ステージ１１３に試料を傾けるチルト機構を有する点が異なる。この場合は、チルト機構により傾斜されたときの重合生成物の寸法を測定することで、実施例１と同様の効果を奏することができる。
図８では、ベアシリコンを用いたタミネーション生成量の測定方法を説明する。
図８（a）は本実施例により撮像した二次電子像であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）に示す二次電子像に対応する模式図である。
本実施例では、偏向器１２４を動作させず、すなわち電子線１２１を走査させず、一点集中して電子線照射箇所８０１に加速電圧１５ｋＶ、ビーム電流７０ｐＡ、照射時間１分間の条件で電子線を照射し、チルト機構を用いて評価用試料１０７を３０度傾斜させて二次電子像を得る。この場合、評価用試料１０７の電子線照射箇所８０１に円錐状のコンタミネーションが生成する。この円錐の高さＡと幅Ｂとを測定し、測定結果を解析することで、コンタミネーション生成量を見積もることが可能となる。
【００３８】
これにより、実施例１と同様にコンタミネーション生成量から所定の閾値を満たす観察条件の予測やコンタミネーション生成量の予測を行うことができる。
【実施例３】
【００３９】
本実施例は、評価用試料１０７に蒸着金粒子を用いた点を特徴とするものである。尚、実施例１と同一の構成については、本実施例では説明を省略し、本実施例の特徴部分について説明する。
【００４０】
本実施例に係る測定方法では、標準マイクロスケールのような特殊パターンが不要でかつ、ステージ１１３のチルト機構が不要であるため、比較的簡易的にコンタミネーション生成量の評価が可能である。
【００４１】
本実施例の走査型電子顕微鏡の構成、およびは電子線条件を使用者に表示する手順は実施例１、２と同様である。
【００４２】
図９は、図２の手順において、評価用試料１０７に導電性テープ表面に蒸着された金粒子を用いてコンタミネーション生成量を評価した例である。
図９（ａ）は、試料室１１２が比較的清浄な状態、図９（ｂ）は一定期間使用し、試料室１１２の汚染が進行した状態で測定した結果である。いずれも、評価用試料１０７の電子線照射領域９０１、９０２内に加速電圧５ｋＶ、ビーム電流１０ｐＡ、照射時間５分の条件で電子線照射した後の二次電子像である。清浄状態の図９（a）では、金粒子９０３(破線領域内に複数個存在)が電子線照射領域９０１の内側と外側、いずれもひとつひとつ分離して見えるのに対して、一定期間使用した後の図９（ｂ）では、試料室１１２内の有機系ガス濃度が高いため、コンタミネーションが表面に付着し、電子線照射領域９０２内の金粒子ひとつひとつが分離してみえない。
【００４３】
図４で示した通り、試料室１１２がある程度清浄な場合には、ビーム電流増加に従いコンタミネーション生成量は減少する。よって、ある特定のビーム電流範囲において微粒子の分離可否がどう変わるか傾向をみることで、実施例１、２と同様のコンタミネーションの解析が可能である。
【００４４】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。たとえば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【００４５】
１０１            制御装置
１０２            電子光学系制御装置
１０３            ステージ制御装置
１０７            評価用試料
１１２            試料室
１１３            ステージ
１１４            高電圧制御装置
１１５            コンデンサレンズ制御部
１１６            増幅器
１１７            偏向信号制御部
１１８            対物レンズ制御部
１１９            引き出し電極
１２０            電子源
１２１            電子線
１２２            コンデンサレンズ
１２３            対物レンズ
１２４            偏向器
１２５            二次荷電粒子
１２６            ユーザーインターフェース
１２７            二次電子変換電極
１３５            二次電子
１３６            二次荷電粒子検出器
１３７            コンタミネーション記憶解析装置
【図１】
2014044794.tif 000003
【図２】
2014044794.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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