(57)【要約】      （修正有）【課題】試料表面の帯電状態の変化による焦点ボケに起因する検出率の低下を防止や虚報を低減し、装置の信頼性を向上する方法を提供する。【解決手段】荷電粒子応用回路パターン検査装置は、画像取得位置記憶手段に、試料上での画像取得位置を予め記憶し、焦点補正値記憶手段に、画像取得位置と試料の帯電状態とに対応して予め焦点補正値を記憶し、検査条件および検査対象試料を入力手段から入力し、画像位置取得位置に対応して試料の帯電状態を評価して、焦点制御手段によって焦点補正を行う。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料表面に荷電粒子線を照射する荷電粒子線照射手段と、前記試料を載置する試料台と、前記試料台を移動する移動手段と、前記試料と前記試料台と前記移動手段を含む試料室と、前記荷電粒子線を試料上に焦点合わせする焦点制御手段と、前記荷電粒子線に対する逆電位をかけることにより前期荷電粒子線を前記試料の直前で加速させる減速制御手段と、前記荷電粒子線を前記試料に照射することにより前記試料から発生した二次信号を検出する検出器とを有する荷電粒子応用回路パターン検査装置において、
前記試料上での画像取得位置を予め記憶する画像取得位置記憶手段と、画像取得位置に対応した試料の帯電状態とに対応して予め焦点補正値を記憶する焦点補正値記憶手段とを有し、検査条件および検査対象試料が入力手段から入力され、画像位置取得位置に対応して試料の帯電状態が評価されて前記焦点制御手段によって焦点補正が行われることを特徴とする荷電粒子応用回路パターン検査装置。
【請求項２】
請求項１において、前記画像取得位置記憶手段には、パターン化された画像取得位置が予め記憶され、パターン化された画像取得位置に対応して試料の帯電状態が評価されて、前記焦点制御手段によって焦点補正が行われることを特徴とする荷電粒子応用回路パターン検査装置。
【請求項３】
試料表面に荷電粒子線を照射する荷電粒子線照射手段と、前記試料を載置する試料台と、前記試料台を移動する移動手段と、前記試料と前記試料台と前記移動手段を含む試料室と、前記荷電粒子線を試料上に焦点合わせする焦点制御手段と、前記荷電粒子線に対する逆電位をかけることにより前期荷電粒子線を前記試料の直前で加速させる減速制御手段と、前記荷電粒子線を前記試料に照射することにより前記試料から発生した二次信号を検出する検出器とを有する荷電粒子応用回路パターン検査装置による検査方法において、
画像取得位置記憶手段に、前記試料上での画像取得位置を予め記憶し、焦点補正値記憶手段に、画像取得位置と試料の帯電状態とに対応して予め焦点補正値を記憶し、検査条件および検査対象試料を入力手段から入力し、画像位置取得位置に対応して試料の帯電状態を評価して、前記焦点制御手段によって焦点補正を行うことを特徴とする荷電粒子応用回路パターン検査方法。
【請求項４】
請求項３において、前記画像取得位置記憶手段にパターン化された画像取得位置を予め記憶し、パターン化された画像取得位置に対応して試料の帯電状態を評価して、前記焦点制御手段によって焦点補正を行うことを特徴とする荷電粒子応用回路パターン検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体装置や液晶等の微細な回路パターンを有する基板を、電子ビームを照射して検査する電子ビーム応用回路パターン検査装置および検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子ビームを用いたＳＥＭ式パターン検査装置は、半導体素子など様々な素子を検査するために、各種基板の上に形成されるパターンを比較検査することを目的として、広く用いられている。特に、数十ナノメータから数百ナノメータの大きさの任意のパターンを観察・検査する適当な手段が他にないため、電子ビームをなるべく小さいスポットに収束させて観察・検査を行うＳＥＭ式パターン検査装置は、ナノメータサイズの構造を有するデバイスを観察・検査することを目的に、重要視されている技術である。
【０００３】
微細パターン観察・検査の精度を高く保つためには、照射する電子ビームを試料（基板）表面で精度良く収束または結像させることが重要である。
【０００４】
電子ビームを用いた装置として走査形電子顕微鏡（以下ＳＥＭと呼ぶ）があるが、光高さセンサを用いた焦点補正方法に対しては特許文献１，特許文献２にある。また特許文献３には、試料から発生される電子信号または画像信号を用いて焦点評価値を求めて、その評価値を用いて焦点を補正する方法がある。また、特許文献４には画像比較による画像先鋭度（先鋭度）評価する手法が記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−３０７０３４号公報
【特許文献２】特開２００３−３０３７５８号公報
【特許文献３】特開平０７−１７６２８５号公報
【特許文献４】特開平０９−００６９６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＳＥＭを利用した観察および検査においては、以下に述べる問題点がある。
ＳＥＭによる電子線画像の形成方法は一次電子線を試料基板に照射・走査し、基板表面から数十ｍＶ程度のエネルギーをもった二次電子を検出器にて計測することによって行うため、試料基板表面の帯電状態が、一次電子のエネルギーや引き出し電圧、および試料の材質などに影響をうける、一次電子と二次電子の量の差よって変化してしまう。試料表面の帯電状態が変化すると電子ビームの収束点が観察対象からずれてしまいフォーカスのボケた画像による検査を行うことになってしまう。
【０００７】
また定期的に試料上で異なる焦点位置で取得した信号や画像からもっとも焦点が合っているものを選び焦点を補正した場合、焦点補正の分、検査時間が伸びてしまう。また無作為な位置で画像を取得した場合、画像評価値が試料のパターンに影響を受けてしまうため、画像評価値をもとにした焦点補正が困難になってしまう。
【０００８】
本発明は、試料に入射する一次電子と試料から放出される二次電子の差によって生じる試料表面の帯電状態の変化のために起こる電子ビームの焦点ずれを改善するものである。焦点ずれが発生すると、１．虚報（欠陥でないのに欠陥とみなされるもの）の増大、２．欠陥検出率の低下など引き起こす恐れがある。
【０００９】
従って、本発明の目的は、試料表面の帯電状態の変化による焦点ボケに起因する検出率の低下を防止や虚報を低減し、装置の信頼性を向上することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
試料表面に荷電粒子線を照射する荷電粒子線照射手段と、前記試料を載置する試料台と、前記試料台を移動する移動手段と、前記試料と前記試料台と前記移動手段を含む試料室と、前記荷電粒子線を試料上に焦点合わせする焦点制御手段と、前記荷電粒子線に対する逆電位をかけることにより前期荷電粒子線を前記試料の直前で加速させる減速制御手段と、前記荷電粒子線を前記試料に照射することにより前記試料から発生した二次信号を検出する検出器とを有する荷電粒子応用回路パターン検査装置において、
前記試料上での画像取得位置を予め記憶する画像取得位置記憶手段と、画像取得位置に対応した試料の帯電状態とに対応して予め焦点補正値を記憶する焦点補正値記憶手段とを有し、検査条件および検査対象試料が入力手段から入力され、画像位置取得位置に対応して試料の帯電状態が評価されて前記焦点制御手段によって焦点補正が行われることを特徴とする荷電粒子応用回路パターン検査装置および該検査装置を使用した検査方法を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、検査対象試料の繰り返しパターン内の予め設定した位置の帯電状態を観察して、帯電による焦点ボケからくる画像先鋭度の低下を検知し、予め設定した補正値で偏向レンズを制御することにより、検査中の焦点ボケを防止することができる。焦点ボケを防止できれば、検出率の安定化及び、虚報低減をすることが出来、装置の信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施例は、上述の荷電粒子応用回路パターン検査装置および検査方法に、更に前記画像取得位置記憶手段には、パターン化された画像取得位置が予め記憶され、パターン化された画像取得位置に対応して試料の帯電状態が評価されて、前記焦点制御手段によって焦点補正が行われる構成を加えたことを特徴とする。
【００１３】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例】
【００１４】
以下、本発明の実施例の一例について、図１により説明する。本発明の実施例の回路パターン検査装置１の構成を図１に示す。回路パターン検査装置１は、室内が真空排気される検査室２と、検査室２内に試料基板（被検査基板、すなわち試料）９を搬送するための予備室（本実施例では図示せず）を備えており、この予備室は検査室２とは独立して真空排気できるように構成されている。また、回路パターン検査装置１は上記検査室２と予備室の他に制御部６，画像処理部５から構成されている。
【００１５】
検査室２内は大別して、電子光学系３，二次電子検出部７，試料室８，光学顕微鏡部４から構成されている。電子光学系３は、電子銃１０，電子線引き出し電極１１，コンデンサレンズ１２，ブランキング偏向器１３，走査偏向器１５，絞り１４，対物レンズ１６，反射板１７，ＥｘＢ偏向器１８から構成されている。二次電子検出部７のうち、二次電子検出器２０が検査室２内の対物レンズ１６の上方に配置されている。二次電子検出器２０の出力信号は、検査室２の外に設置されたプリアンプ２１で増幅され、ＡＤ変換器２２によりデジタルデータとなる。試料室８は、ベース３０，Ｘステージ３１，Ｙステージ３２，位置モニタ用測長器３４，光学式高さ測定器３５から構成されている。光学顕微鏡部４は、検査室２の室内における電子光学系３の近傍であって、互いに影響を及ぼさない程度離れた位置に設備されており、電子光学系３と光学顕微鏡部４の間の距離は既知である。そして、Ｘステージ３１またはＹステージ３２が電子光学系３と光学顕微鏡部４の間の既知の距離を往復移動するようになっている。光学顕微鏡部４は光源（白色光源）４０，光学レンズ４１，ＣＣＤカメラ４２により構成されている。画像処理部５は、第一画像記憶部４６，第二画像記憶部４７，演算部４８，欠陥判定部４９より構成されている。取り込まれた電子線画像あるいは光学画像はモニタ５０に表示され、また画像評価部５５に送られる。装置各部の動作命令および動作条件は、制御部６から入出力される。
【００１６】
制御部６には、あらかじめ電子線発生時の加速電圧，電子線偏向幅，偏向速度，二次電子検出装置の信号取り込みタイミング，試料台移動速度等々の条件が、目的に応じて任意にあるいは選択して設定できるよう入力されている。制御部６は、補正制御回路４３を用いて、位置モニタ測長器３４，光学式高さ測定器３５の信号から位置や高さのずれをモニタし、その結果及び画像評価部５５の信号より補正信号を生成し、電子線が常に正しい位置に照射されるよう対物レンズ電源４５や走査偏光器４４に補正信号を送る。
【００１７】
被検査基板９の画像を取得するためには、細く絞った電子線１９を該被検査基板９に照射し、二次電子５１を発生させ、これらを電子線１９の走査およびステージ３１，３２の移動と同期して検出することで被検査基板９表面の画像を得る。画像は画像評価部５５へも送られ、焦点補正に用いられる。
【００１８】
位置モニタ測長器３４として、本実施例ではレーザ干渉による測長計を用いた。Ｘステージ３１およびＹステージ３２の位置が実時間でモニタでき、制御部６に転送されるようになっている。また、Ｘステージ３１，Ｙステージ３２のモータの回転数等のデータも同様に各々のドライバから制御部６に転送されるように構成されており、制御部６はこれらのデータに基いて電子線１９が照射されている領域や位置が正確に把握できるようになっており、必要に応じて実時間で電子線１９の照射位置の位置ずれを補正制御回路４３より補正するようになっている。また、画像取得位置・焦点補正値記憶部５６に記憶されている、試料上の繰り返しパターン内の座標とステージ座標を比較し、一定の範囲内に入った時に画像評価部５５へ画像を送るように第一画像記憶部４６，第二画像記憶部４７を制御するようになっている。
【００１９】
被検査基板高さ測定器である光学式高さ測定器３５は、電子ビーム以外の測定方式である光学式測定器、例えばレーザ干渉測定器や反射光の位置で変化を測定する反射光式測定器が使用されており、Ｘ−Ｙステージ上３１，３２に搭載された被検査基板９の高さを実時間で測るように構成されている。本実施例では、スリットを通過した細長い白色光を透明な窓越しに該被検査基板９に照射し、反射光の位置を位置検出モニタにて検出し、位置の変動から高さの変化量を算出する方式を用いた。この光学式高さ測定器３５の測定データと画像評価手段５５からの信号に基いて、電子線１９を細く絞るための対物レンズ１６の焦点距離がダイナミックに補正され、常に非検査領域に焦点が合った電子線１９を照射できるようになっている。また、被検査基板９の反りや高さ歪みを電子線照射前に予め測定しており、そのデータをもとに対物レンズ１６の検査領域毎の補正条件を設定するように構成することも可能である。
【００２０】
画像処理部５は第一画像記憶部４６と第二画像記憶部４７，演算部４８，欠陥判定部４９，モニタ５０により構成されている。上記二次電子検出器２０で検出された被検査基板９の画像信号は、プリアンプ２１で増幅され、ＡＤ変換器２２でデジタル化された後に光変換器（光変換手段）２３で光信号に変換され、光伝送手段としての光ファイバ２４によって伝送され、電気変換手段２５にて再び電気信号に変換された後に第一画像記憶部４６あるいは第二画像記憶部４７に記憶される。演算部４８は、この記憶された画像信号をもう一方の記憶部の画像信号との位置合せ，信号レベルの規格化，ノイズ信号を除去するための各種画像処理を施し、双方の画像信号を比較演算する。欠陥判定部４９は、演算部４８にて比較演算された差画像信号の絶対値を所定のしきい値と比較し、所定のしきい値よりも差画像信号レベルが大きい場合にその画素を欠陥候補と判定し、モニタ５０にその位置や欠陥数等を表示する。
【００２１】
以上回路パターン検査装置１の全体構成について説明してきたが、回路パターン検査装置１により、試料基板９として製造過程のパターン加工が施された半導体ウエハを検査する場合のシーケンスについて説明する。まず、図１には記載されていないが、試料基板である半導体ウエハ９の搬送手段により半導体ウエハは試料交換室ヘロードされる。そこでこの半導体ウエハ９は試料ホルダに搭載され、保持固定された後に真空排気され、試料交換室がある程度の真空度に達したら検査のための検査室２に移載される。検査室２では、ベース３０，Ｘ−Ｙステージ３１，３２の上に試料ホルダごと載せられ、保持固定される。セットされた半導体ウエハ９は、予め登録された所定の検査条件に基きＸ−Ｙステージ３１，３２のＸおよびＹ方向の移動により光学顕微鏡部４の下の所定の第一の座標に配置され、モニタ５０により半導体ウエハ９上に形成された回路パターンの光学顕微鏡画像が観察され、位置回転補正用に予め記憶された同じ位置の同等の回路パターン画像と比較され、第一の座標の位置補正値が算出される。次に第一の座標から一定距離離れ第一の座標と同等の回路パターンが存在する第二の座標に移動し、同様に光学顕微鏡画像が観察され、位置回転補正用に記憶された回路パターン画像と比較され、第二の座標の位置補正値および第一の座標に対する回転ずれ量が算出される。この算出された回転ずれ量分だけ電子線の走査偏向位置を補正する。この光学顕微鏡画像観察においては、光学顕微鏡画像のみならず電子線画像でも観察可能な回路パターンが選定される。また、今後の位置補正のために、第一の座標，光学顕微鏡画像観察による第一の回路パターンの位置ずれ量，第二の座標，光学顕微鏡画像観察による第二の回路パターンの位置ずれ量が記憶され、制御部６に転送される。
【００２２】
以上のようにして光学顕微鏡部４による所定の補正作業や検査領域設定等の準備作業が完了すると、Ｘステージ３１およびＹステージ３２の移動により、半導体ウエハ９が電子光学系３の下に移動される。半導体ウエハ９が電子光学系３の下に配置されると、上記光学顕微鏡部４により実施された補正作業や検査領域の設定と同様の作業を電子線画像により実施する。この際の電子線画像の取得は、次の方法でなされる。
【００２３】
上記光学顕微鏡画像による位置合せにおいて記憶され補正された座標値に基き、光学顕微鏡４で観察されたものと同じ回路パターンに、電子線１９が走査偏光器４４によりＸＹ方向に二次元に走査されて照射される。この電子線の二次元走査により、被観察部位から発生する二次電子５１が上記の二次電子検出のための各部の構成および作用によって検出されることにより、電子線画像が取得される。既に光学顕微鏡画像により簡便な検査位置確認や位置合せ、および位置調整が実施され、且つ回転補正も予め実施されているため、光学画像に比べ分解能が高く高倍率で高精度に位置合せや位置補正，回転補正を実施することができる。
【００２４】
次に検査が実施される。電子線１９の走査とＸ，Ｙステージ３１，３２の移動により、試料である半導体ウエハ９の全面あるいは予め設定した検査領域に電子線が照射され、前述した原理により二次電子５１が発生し、前述した方法により二次電子５１，第二の二次電子５２が検出される。
【００２５】
検出した信号から電子線画像を形成する過程においては、画像処理部５が制御部６から指定された電子線照射位置の所望の画素に、対応した時間毎の検出信号を、その信号レベルに応じた明るさ階調値として第一画像記憶部４６または第二画像記憶部４７に逐次記憶させる。電子線照射位置と、検出時間で対応つけられた二次電子量が対応されることにより、試料回路パターンの電子線画像が二次元的に形成される。その二次元画像を画像評価部５５へ入力する。画像評価部５５では、入力された二次元画像に対して、部分領域の先鋭度を評価する。すなわち、本実施例では、試料の画像を取得する試料画像取得手段と、その検出画像の先鋭度を測る画像の先鋭度評価手段及び先鋭度評価手段による画像評価値に応じて焦点を補正する焦点補正算出手段を設けている。
【００２６】
図２は、焦点制御手段を構成する補正制御部である補正制御回路４３を示す。補正制御回路４３は、入力手段５８および出力手段５９に接続され、内部に記憶手段６１，画像取得手段６２，画像の先鋭度評価手段６３および焦点補正値算出手段６４を有する。入力手段１０１から入力された検査条件，検査対象試料，画像取得位置および予め定めた焦点補正値は制御回路４３の制御処理手段（図示せず）によって記憶手段６１に格納される。
【００２７】
記憶手段６１は、検査条件毎の画像取得位置６１Ａ（画像取得位置記録手段）を記録する。また、記憶手段６１は、検査条件と検査対象試料によって電子線照射による帯電の方向（＋帯電か、−帯電か）と補正量との関係を焦点補正値６１Ｂ（焦点補正値記憶手段）として記録する。
【００２８】
また、検査対象の試料の基板内に同一のパターンが繰り返し生成されている場合、この繰り返しパターン内での画像取得位置を予め設定・記憶する画像取得位置記憶手段を設け、検査条件や検査対象試料によって電子線照射による帯電の方向（＋帯電か−帯電か）と補正量も決まるため、予め画像評価値の変化に伴う焦点制御信号の関係を設定・記憶する焦点補正量記憶手段を記録手段６１の一部として設けることになる。
【００２９】
図３は帯電の方向と補正量との関係を示す図である。
【００３０】
図３（ａ）は試料基板上の帯電が所定の値内にあって正常な場合であって焦点が合っている状態を示す。図３（ｂ）は帯電が負に進んだ状態を示す。この場合は、焦点は試料基板の上方に位置することになるので、負帯電状態に対応して予め記憶された焦点補正値によって試料基板上に焦点が合うように補正を行う。図３（ｃ）は帯電が正に進んだ状態を示す。この場合には、焦点は試料基板の下方に位置することになるので、正帯電状態に対応して予め記憶された焦点補正値によって試料基板上に焦点が合うように補正を行う。
【００３１】
本実施例では、帯電による先鋭度を指定領域の最大コントラスト勾配で評価する。コントラスト勾配とは、画像の明るさ分布に対して、例えば隣接する画素間での明るさの変化率を表している。すなわち、シャープな画像ほどエッジ部で急峻な明るさの変化を伴うので、コントラスト勾配（明るさの変化率）は大きなものになる。ただし、先鋭度は最大コントラスト勾配以外にも種々の方法で評価することができる。例えば、微分フィルタと呼ばれる空間フィルタを評価する部分領域に施して、その部分領域の画素値の統計量で先鋭度を評価する方法がある。この場合、微分フィルタとしては、１次微分フィルタとしてのソーベルフィルタ、２次微分フィルタとしてのラプラシアンフィルタ等が知られているが、それらの空間フィルタもしくはその変形手法を用いることもできる。統計量としては、部分領域全体の画素値総和，平均値，分散値，標準偏差値等を用いる。画像評価部で得られた先鋭度は制御部６へ送られ図４に示すように同一パターン画像の初期に測定された先鋭度と逐次比較する。比較元の先鋭度は初期に測定した複数画像の平均値を用いても良い。図４（ａ）点のように先鋭度が相対的に初期に測定した点を一定量下回った場合、画像取得位置・焦点補正値記憶部５６に予め記憶されている試料毎の焦点補正量に応じて、補正制御部４３へ補正信号を送り、補正制御回路４３によって焦点が補正される。判定に用いる一定量は予め画像取得位置・焦点補正値記憶部５６に記憶されている値を用いる。また、画像先鋭度のバラつきを元に決めても良い。例えば画像先鋭度の標準偏差の３倍値を用いる。
【００３２】
画像処理部５へ画像信号が転送されると、第一の領域の電子線画像が第一画像記憶部４６に記憶される。演算部４８は、この記憶された画像信号をもう一方の記憶部の画像信号との位置合せ，信号レベルの規格化，ノイズ信号を除去するための各種画像処理を施す。続いて、第二の領域の電子線画像が第二画像記憶部４７に記憶され、同様の演算処理を施されながら、第二の領域の電子線画像と第一の電子線画像の同一の回路パターンおよび場所の画像信号を比較演算する。欠陥判定部４９は、演算部４８にて比較演算された差画像信号の絶対値を所定のしきい値と比較し、所定のしきい値よりも差画像信号レベルが大きい場合にその画素を欠陥候補と判定し、モニタ５０にその位置や欠陥数等を表示する。次いで、第三に領域の電子線画像が第一画像記憶部４６に記憶され、同様の演算を施されながら先に第二画像記憶部４７に記憶された第二の領域の電子線画像と比較演算され、欠陥判定される。以降、この動作が繰り返されることにより、すべての検査領域について画像処理が実行されていく。
【００３３】
前述の検査方法により、高精度で良質な電子線画像を取得し比較検査することにより、微細な回路パターン上に発生した微小な欠陥を、実用性に則した検査時間で検出することができる。また、電子線を用いて画像を取得することにより、光学式パターン検査方法では光が透過してしまい検査できなかったシリコン酸化膜やレジスト膜で形成されたパターンやこれらの材料の異物・欠陥が検査できるようになる。さらに、回路パターンを形成している材料が絶縁物の場合にも安定して検査を実施することができる。
【００３４】
以上のように、試料表面に荷電粒子線を照射する荷電粒子線照射手段と、前記試料を載置する試料台と、前記試料台を移動する移動手段と、前記試料と前記試料台と前記移動手段を含む試料室と、前記荷電粒子線を試料上に焦点合わせする焦点制御手段と、前記荷電粒子線に対する逆電位をかけることにより前期荷電粒子線を前記試料の直前で加速させる減速制御手段と、前記荷電粒子線を前記試料に照射することにより前記試料から発生した二次信号を検出する検出器とを有する荷電粒子応用回路パターン検査装置による検査方法において、
画像取得位置記憶手段に、前記試料上での画像取得位置を予め記憶し、焦点補正値記憶手段に、画像取得位置と試料の帯電状態とに対応して予め焦点補正値を記憶し、検査条件および検査対象試料を入力手段から入力し、画像位置取得位置に対応して試料の帯電状態を評価して、前記焦点制御手段によって焦点補正を行うことを特徴とする荷電粒子応用回路パターン検査方法が構成される。
【００３５】
また、前記画像取得位置記憶手段にパターン化された画像取得位置を予め記憶し、パターン化された画像取得位置に対応して試料の帯電状態を評価して、前記焦点制御手段によって焦点補正を行うことを特徴とする荷電粒子応用回路パターン検査方法が構成される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施例回路パターン検査装置の装置構成を示す図。
【図２】補正制御部の詳細を示すブロック図。
【図３】帯電の方向と補正量との関係を示す図。
【図４】画像先鋭度評価値の経時変化の例を示す図。
【符号の説明】
【００３７】
１…回路パターン検査装置、２…検査室、３…電子光学系、４…光学顕微鏡部、５…画像処理部、６…制御部、７…二次電子検出部、８…試料室、９…試料基板被検査基板、１０…電子銃、１１…引き出し電極、１２…コンデンサレンズ、１３…ブランキング偏向器、１４…絞り、１５…走査偏向器、１６…対物レンズ、７…反射板、１８…ＥｘＢ偏向器、１９…電子線、２０…二次電子検出器、２１…プリアンプ、２２…ＡＤ変換器、２３…光変換機（光変換手段）、２４…光ファイバ、２５…電気変換手段、２６…高圧電源、２７…プリアンプ駆動電源、２８…ＡＤ変換器駆動電源、２９…逆バイアス電源、３０…ベース、３１…Ｘステージ、３２…Ｙステージ、３４…位置モニタ測長器、３５…光学式高さ測定器、３６…減速電源、４０…光源（白色光源）、４１…光学レンズ、４２…ＣＣＤカメラ、４３…補正制御回路、４４…走査偏光器、４５…対物レンズ電源、４６…第一画像記憶部、４７…第二画像記憶部、４８…演算部、４９…欠陥判定部、５０…モニタ、５１…二次電子、５２…第２の二次電子、５５…画像評価部、５６…記憶手段（面像取得位置・焦点補正値記憶部）、５７…入力手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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