(57)【要約】【課題】電子線の照射位置周辺の対象形状に依存する計測誤差を抑制する。【解決手段】一次電子発生部（電子銃１０１）が発射した一次電子１０２が試料１２０に照射され、試料１２０から反射した反射電子１１０を検出する検出部１０６と、検出部１０６からの出力に基づいて、反射電子１１０による試料１２０の表面の画像を生成する画像生成部１１３と、画像生成部１１３で生成した画像の微分波形信号を生成し、微分波形信号の情報を用いて画像を処理し、試料１２０に形成されたパターンの寸法を計測する処理部０２２とを有する電子顕微鏡装置。【選択図】図１Ａ
2019184354.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次電子発生部が発射した一次電子が試料に照射され、前記試料から反射した反射電子を検出する検出部と、
前記検出部からの出力に基づいて、前記反射電子による前記試料の表面の画像を生成する画像生成部と、
前記画像生成部で生成した前記画像の微分波形信号を生成し、前記微分波形信号の情報を用いて前記画像を処理し、前記試料に形成されたパターンの寸法を計測する処理部と、
を有することを特徴とする電子顕微鏡装置。
【請求項２】
前記検出部は、シンチレータと前記シンチレータに接続する光ファイバと、前記光ファイバと接続する光電子増倍管を有し、50eV以上のエネルギーを持った前記反射電子を検出することを特徴とする請求項１に記載の電子顕微鏡装置。
【請求項３】
前記処理部は、前記微分波形信号が最大となる位置、前記微分波形信号が最小となる位置及び前記微分波形信号の絶対値が最小になる位置の情報を用いて、前記画像を処理することを特徴とする請求項１に記載の電子顕微鏡装置。
【請求項４】
前記処理部は、前記試料に形成されたパターンのエッジの位置情報を求め、前記求めたパターンのエッジの位置情報を用いて前記画像の輝度の分布を補正することを特徴とする請求項１に記載の電子顕微鏡装置。
【請求項５】
前記処理部は、前記試料に形成されたパターンのエッジの位置情報を用いて、前記画像における前記試料の表面の平坦部の輝度が前記画像の全体に亘って等しくなるように補正することを特徴とする請求項４に記載の電子顕微鏡装置。
【請求項６】
一次電子発生部が発射した一次電子が試料に照射され、前記試料から反射した反射電子を検出する検出部と、
前記検出部からの出力に基づいて、前記反射電子による前記試料の表面の画像を生成する画像生成部と、
前記画像生成部で生成した前記画像の微分波形信号を生成し、前記微分波形信号の情報を用いて前記画像を処理して前記試料に形成されたパターンの寸法を計測する処理部と、
前記処理部で処理する条件を入力し、処理した結果を出力する入出力部と、を有し、
前記処理部は、前記微分波形信号の情報を用いて計測した前記パターンの寸法を、予め記憶しておいたしきい値と比較して前記試料に形成されたパターンの寸法の良否を判定し、
前記入出力部は、前記処理部で判定した前記試料に形成されたパターンの寸法の良否の結果を出力することを特徴とする電子顕微鏡装置を用いた検査システム。
【請求項７】
前記検出部は、シンチレータと前記シンチレータに接続する光ファイバと、前記光ファイバと接続する光電子増倍管を有し、50eV以上のエネルギーを持った前記反射電子を検出することを特徴とする請求項６に記載の電子顕微鏡装置を用いた検査システム。
【請求項８】
前記処理部は、前記微分波形信号が最大となる位置、前記微分波形信号が最小となる位置及び前記微分波形信号の絶対値が最小になる位置の情報を用いて、前記画像を処理することを特徴とする請求項６に記載の電子顕微鏡装置を用いた検査システム。
【請求項９】
前記処理部は、前記試料に形成されたパターンのエッジの位置情報を求め、前記求めたパターンのエッジの位置情報を用いて、前記画像の輝度の分布を補正することを特徴とする請求項６に記載の電子顕微鏡装置を用いた検査システム。
【請求項１０】
前記処理部は、前記試料に形成されたパターンのエッジの位置情報を用いて、前記画像における前記試料の表面の平坦部の輝度が前記画像の全体に亘って等しくなるように補正することを特徴とする請求項９に記載の電子顕微鏡装置を用いた検査システム。
【請求項１１】
一次電子を試料に照射し、
前記試料から反射した反射電子を検出し、
前記反射電子による前記試料の表面の画像を生成し、
前記画像の微分波形信号を生成し、
前記微分波形信号の情報を用いて、前記画像を処理して前記試料に形成されたパターンの寸法を計測し、
前記微分波形信号の情報を用いて計測した前記パターンの寸法を、予め記憶しておいたしきい値と比較して前記試料に形成されたパターンの寸法の良否を判定し、
前記判定したパターンの寸法の良否の結果を出力することを特徴とする電子顕微鏡装置を用いた検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子顕微鏡装置、電子顕微鏡装置を用いた検査システム及び電子顕微鏡装置を用いた検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子顕微鏡装置を用いて、試料に形成されたパターンの寸法を計測することが広く行われている。例えば、特許文献１には、電子顕微鏡装置を用いて、試料に形成された穴のパターンの寸法を計測する技術が開示されている。具体的には、超高アスペクト比の穴のトップ径及びボトム径を計測するために、穴底で発生した後方散乱電子（Back Scattered Electron：ＢＳＥ）を検出している。この際、高加速電圧で加速した一次電子線を試料に照射し、試料で反射した後方散乱電子（ＢＳＥ）を検出する。これによって、穴底から放出され側壁を突き抜けた“突き抜けＢＳＥ”を用いて穴底の観察を行う。
【０００３】
このように、特許文献１では、高加速電圧で加速した一次電子線を試料に照射することにより得られるＢＳＥ信号（以下、高加速ＢＳＥ信号という）を用いて、試料に形成された穴のパターンの寸法を計測する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１０６５３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述の“突き抜けＢＳＥ”は電子線の照射位置の周辺の対象内を突き抜ける。このため、高加速ＢＳＥ信号は、この突き抜け範囲内の対象形状に応じて変化する。
【０００６】
特許文献１では、穴のパターンの寸法を計測する際に、信号波形の最大値（ｍａｘ）と最小値（ｍｉｎ値）を使用している。しかし、信号波形の最大値（ｍａｘ）と最小値（ｍｉｎ値）は、各々突き抜け範囲内の対象形状により異なってしまう。この結果、特許文献１の寸法計測方法では、電子線の照射位置周辺の対象形状に依存する計測誤差が発生してしまう。
【０００７】
本発明の目的は、電子線の照射位置周辺の対象形状に依存する計測誤差を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様に係る電子顕微鏡装置は、一次電子発生部が発射した一次電子が試料に照射され、前記試料から反射した反射電子を検出する検出部と、前記検出部からの出力に基づいて、前記反射電子による前記試料の表面の画像を生成する画像生成部と、前記画像生成部で生成した前記画像の微分波形信号を生成し、前記微分波形信号の情報を用いて前記画像を処理し、前記試料に形成されたパターンの寸法を計測する処理部とを有することを特徴とする。
【０００９】
本発明の一態様に係る電子顕微鏡装置を用いた検査システムは、一次電子発生部が発射した一次電子が試料に照射され、前記試料から反射した反射電子を検出する検出部と、前記検出部からの出力に基づいて、前記反射電子による前記試料の表面の画像を生成する画像生成部と、前記画像生成部で生成した前記画像の微分波形信号を生成し、前記微分波形信号の情報を用いて前記画像を処理して前記試料に形成されたパターンの寸法を計測する処理部と、前記処理部で処理する条件を入力し、処理した結果を出力する入出力部と、を有し、前記処理部は、前記微分波形信号の情報を用いて計測した前記パターンの寸法を、予め記憶しておいたしきい値と比較して前記試料に形成されたパターンの寸法の良否を判定し、前記入出力部は、前記処理部で判定した前記試料に形成されたパターンの寸法の良否の結果を出力することを特徴とする。
【００１０】
本発明の一態様に係る電子顕微鏡装置を用いた検査方法は、一次電子を試料に照射し、前記試料から反射した反射電子を検出し、前記反射電子による前記試料の表面の画像を生成し、前記画像の微分波形信号を生成し、前記微分波形信号の情報を用いて、前記画像を処理して前記試料に形成されたパターンの寸法を計測し、前記微分波形信号の情報を用いて計測した前記パターンの寸法を、予め記憶しておいたしきい値と比較して前記試料に形成されたパターンの寸法の良否を判定し、前記判定したパターンの寸法の良否の結果を出力することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、電子線の照射位置周辺の対象形状に依存する計測誤差を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１Ａ】実施例１に係る走査電子顕微鏡システムの概略の構成を示すブロック図である。
【図１Ｂ】実施例１で計測対象とする試料に形成されたパターンの断面図である。
【図２】実施例１においてシミュレーションに用いたモデルの上面図と、上面図における一点鎖線部Ａ−Ａ’の断面図及び一点鎖線部Ａ−Ａ’においてシミュレーションで計算したＢＳＥ信号波形である。
【図３】実施例１における原理を説明する図で、穴パターンの断面図および側壁部に電子線を照射した際の電子の軌跡を示す試料の部分断面図である。
【図４Ａ】実施例１における原理を説明する図で、電子線を側壁部に照射した際のＢＳＥの散乱の軌跡を示す試料の部分断面図である。
【図４Ｂ】実施例１における原理を説明する図で、照射された電子が表面から脱出するまでの固体内の透過距離の確率分布と電子のエネルギーと固体内の透過距離との関係を示す図である。
【図５】実施例１における原理を説明する図で、計測対象の側壁部の部分断面図と側壁部における電子線の照射位置の深さと透過距離の確率分布の関係を示すグラフである。
【図６Ａ】実施例１における原理を説明する図で、穴パターンの断面図および上面部に電子線を照射した際の電子の軌跡を示す試料の部分断面図である。
【図６Ｂ】実施例１における原理を説明する図で、計測対象の上面部における、電子線の照射位置からトップエッジまでの距離と電子の散乱との関係を示す試料の部分断面図で、電子線の照射位置からトップエッジまでの距離が長い状態を示している。
【図６Ｃ】実施例１における原理を説明する図で、計測対象の上面部における、電子線の照射位置からトップエッジまでの距離と電子の散乱との関係を示す試料の部分断面図で、電子線の照射位置からトップエッジまでの距離が図６Ｂの状態よりも短い状態を示している。
【図６Ｄ】実施例１における原理を説明する図で、計測対象の上面部における、電子線の照射位置からトップエッジまでの距離と電子の散乱との関係を示す試料の部分断面図で、電子線の照射位置がほぼトップエッジの上である状態を示している。
【図７Ａ】実施例１における原理を説明する図で、図２の中段のパターンの断面図における穴の幅が基準幅、基準幅＋１０％、基準幅−１０％と異なるモデルにおける図２上段の試料の平面図における一点鎖線部Ａ−Ａ’ の右半分に相当する断面形状の輪郭線、およびシミュレーションで計算したＢＳＥ信号波形と微分信号波形である。
【図７Ｂ】実施例１における原理を説明する図で、図２の中段のパターンの断面図におけるパターンの側壁角が８９．６、８９．８、８９．９°と異なるモデルにおける図２上段の試料の平面図における一点鎖線部Ａ−Ａ’ の右半分に相当する断面形状の輪郭線、およびシミュレーションで計算したＢＳＥ信号波形と微分信号波形である。
【図８Ａ】実施例１における原理を説明する図で、計測対象の上面部における対象形状（線幅、側壁角）と電子の散乱との関係を示す幅の広いパターンの断面図である。
【図８Ｂ】実施例１における原理を説明する図で、計測対象の上面部における対象形状（線幅、側壁角）と電子の散乱との関係を示す図８Ａと比べて幅が狭いパターンの断面図である。
【図８Ｃ】実施例１における原理を説明する図で、計測対象の上面部における対象形状（線幅、側壁角）と電子の散乱との関係を示す図８Ａと比べて上端部の幅が狭いパターンの断面図である。
【図９Ａ】実施例１における走査電子顕微鏡システムを用いた寸法計測処理を説明するフローチャートである。
【図９Ｂ】実施例１における走査電子顕微鏡システムを用いた寸法計測処理を説明するフローチャートで、図９Ａの処理に続いて穴底の寸法判定を行い処理のフローチャートである。
【図１０】実施例１における穴パターンのＢＳＥ画像とその画像内における寸法計測領域、及び寸法計測領域内のＢＳＥ信号波形とその加算平均の信号波形である。
【図１１】実施例１におけるＢＳＥ信号波形とその微分信号波形の図である。
【図１２】実施例１の寸法計測手法の概要を示すＢＳＥ信号波形の図である。
【図１３Ａ】実施例１における原理を説明する穴パターンの断面図である。
【図１３Ｂ】実施例１における原理を説明する図で、図７Ａおよび図７Ｂに示す信号波形に対して、信号の最大値と最小値の間をユーザが指定したしきい値で内分する信号に相当する位置を検出し、この左右の位置の間の距離を寸法値として算出した際の、しきい値と対応する寸法計測高さのばらつく範囲の関係を示すグラフである。
【図１３Ｃ】実施例１における原理を説明する図で、図７Ａおよび図７Ｂに示す信号波形に対して、実施例１を適用した際のしきい値と対応する寸法計測高さのばらつく範囲の関係を示すグラフである。
【図１４】実施例２における寸法計測手法の概要を示すＢＳＥ信号波形とその微分信号波形を示す信号波形図である。
【図１５】実施例３における寸法計測手法の概要を示すＢＳＥ信号の波形図である。
【図１６】実施例４における寸法計測手法の概要を示すＢＳＥ信号の波形図である。
【図１７】実施例５における撮像条件設定の画面の正面図である。
【図１８】実施例５における寸法計測手法設定ならびに寸法計測条件入力の画面の正面図である。
【図１９】実施例５における寸法計測結果の出力画面の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を用いて、本発明の実施の形態について説明する。
【００１４】
図１Ａに示すように、本発明の実施の形態に係る電子顕微鏡装置は、一次電子発生部（電子銃１０１）が発射した一次電子１０２が試料１２０に照射され、試料１２０から反射した反射電子１１０を検出する検出部（環状のシンチレータ１０６）と、検出部（環状のシンチレータ１０６）からの出力に基づいて、反射電子１１０による試料１２０の表面の画像を生成する画像生成部１１３と、画像生成部１１３で生成した画像の微分波形信号を生成し、微分波形信号の情報を用いて画像を処理し、試料１２０に形成されたパターンの寸法を計測する処理部０２２を有する。このように、本発明の実施の形態では、電子線の照射位置周辺の対象形状に依存する計測誤差を抑制するために、画像生成部１１３で生成した画像の微分波形信号の情報を用いて画像を処理する。
【００１５】
具体的には、高エネルギーの電子線（一次電子１０２）を試料１２０に照射したときに、試料１２０から発生するＢＳＥ信号１１０の特性を考慮して、ＢＳＥ信号１１０を微分した微分信号波形の極大の位置を試料に形成されたパターンの側壁の上端部として捉えるようにした。さらに、ＢＳＥ信号１１０を微分した微分信号波形の絶対値が最小となる位置を試料に形成されたパターンの側壁の下端部として捉え、パターンの側壁の上端部との間のＢＳＥ信号波形を抽出する。この抽出された範囲の信号に対して、最大値と最小値の間をユーザが指定したしきい値で内分する信号に相当する位置を検出し、この左右の位置の間の距離を算出することで、パターンの形状によらずしきい値に応じた位置（深さ）の寸法を計測できるようにした。
【００１６】
以下、図面を用いて、本発明の実施形態を実現するための実施例について説明する。
【実施例１】
【００１７】
（装置構成）
図１Ａは本発明が適用される走査電子顕微鏡システムの基本構成の一例である。走査電子顕微鏡システム１００は、撮像光学系００１、制御部０２１、処理部０２２、記憶部０２３及び入出力部０２４を有する。
【００１８】
撮像光学系００１は、電子銃１０１、コンデンサレンズ１０３、偏向器１０４、対物レンズ１０５、環状のシンチレータ１０６、光ファイバ１１１、光電子増倍管(Ｐｈｏｔｏ  Ｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ：ＰＭ）１１２を備えた電子光学系と、ステージ１０８と、画像生成部１１３を備えている。
【００１９】
電子銃１０１は、高加速電圧（１５ｋＶより大きい電圧）の一次電子線１０２を発生させる。コンデンサレンズ１０３と対物レンズ１０５は、この一次電子線１０２を試料１２０の表面に集束させる。偏向器１０４は、一次電子線１０２を試料１２０の上に二次元的に走査する。環状のシンチレータ１０６は、試料１２０から放出される電子のうち、高エネルギー（５０ｅＶより大きいエネルギー）のＢＳＥ１１０を受けて光信号に変換する。光ファイバ１１１はこの光信号を光電子増倍管１１２に導く。
【００２０】
光電子増倍管１１２は、この光信号を電気信号に変換し増倍する。この増倍された信号（ＢＳＥ信号）を用いて、画像生成部１１３はデジタル画像を生成する。ステージ１０８は試料１２０を移動させることで、試料１２０の任意の位置での画像撮像を可能にする。
【００２１】
制御部０２１は、電子銃１０１周辺に印加する電圧、コンデンサレンズ１０３および対物レンズ１０５の焦点位置調整、ステージ１０８の移動、画像生成部１１３の動作タイミング等を制御する。処理部０２２は、画像生成部１１３で生成された撮像画像を処理して(画像処理)寸法計測処理を行う。
【００２２】
記憶部０２３は、画像生成部１１３で生成された撮像画像や入出力部０２４からユーザによって入力された撮像条件、寸法計測条件等を保存する。
【００２３】
入出力部０２４は、表示画面０２４１を有し、撮像条件の入力、寸法計測条件の入力、寸法計測結果を表示画面０２４１に表示する出力等を行う。
【００２４】
図１Ａに示すような構成を用いることで、図１Ｂに示すような断面の試料１２０に形成された穴パターン１２０１の穴底１２０２に一次電子線を照射したとき、この穴底１２０２から放出され側壁１２０３を突き抜けた、“突き抜けＢＳＥ”を検出可能である。これにより、穴パターン１２０１の構造の情報を有する画像を得ることができる。
【００２５】
例えば、材質がＳｉの試料１２０上に形成された深さ１．５ｕｍ、アスペクト比１０の穴パターン１２０１を対象とした場合、１５ｋＶの加速電圧で一次電子線１０２を穴底１２０２に照射する。これにより、穴底１２０２からＢＳＥが放出され、放出されたＢＳＥの一部は、穴パターン１２０１の側壁１２０３を突き抜けて、円環型のシンチレータ１０６に達する。シンチレータ１０６に達する電子の中には、試料１２０の上面で発生した二次電子も含まれるが、エネルギーが５０ｅＶ以上の電子のみを検出することで、前述の穴パターン１２０１の側壁１２０３を突き抜けたＢＳＥ成分を多く含む画像を得ることができる。
【００２６】
（撮像画像の特徴）
本実施例で用いる走査電子顕微鏡システム１００により得られるＢＳＥ信号波形の例を、電子線シミュレーション（モンテカルロシミュレーション）の結果を用いて示す。シミュレーション時の加速電圧は３０ｋＶとし、ＢＳＥ信号波形は計測対象から放出される電子のうちエネルギーが５０ｅＶ以上の電子を検出器(図１の構成の場合は、シンチレータ１０６)で検出することによって得た。
【００２７】
図２の上段の２１０はシミュレーションに用いたモデルの平面図である。モデルの左側にはパターンのない平坦部（以降、上面部という）２１０１が続き、右側には正方形状の穴パターン２１０２が穴の幅と同じ間隔で碁盤の目状に形成されている。
【００２８】
図２の中段の２５０は、平面図２１０の一点鎖線部Ａ−Ａ’における試料２２０(図１Ａの１２０に相当)の断面図である。穴パターン２２１は３Ｄ−ＮＡＮＤデバイスのコンタクトホールを想定しており、穴パターン２２１の深さ２００は数マイクロメートル、穴パターン２２１のアスペクト比は４０、側壁角２０２は８９．８°である。
【００２９】
図２の２３０は平面図２１０の一点鎖線部Ａ−Ａ’においてシミュレーションで計算したＢＳＥ信号波形である。側壁部２０３に相当する部分のＢＳＥ信号２０３１、２０３２は電子線の照射位置が深いほど減少し、上面部２０４、２０５に相当する部分のＢＳＥ信号２０４１、２０５１は電子線の照射位置が側壁部２０３に近いほど減少する。また、底面部２０６に相当する部分のＢＳＥ信号２０６１は電子線の照射位置によらず一定である。
【００３０】
図３から図５を用いて、側壁部２０３におけるＢＳＥ信号波形と対象断面形状の関係を詳細に説明する。
【００３１】
図３は試料２２０に形成された穴パターン２２１の断面図を示しており、この穴パターン２２１の側壁部２０３に一次電子線１０２を照射した際の電子の軌跡の模式図である。ここで、図３は図２の断面図２５０と同じ断面を表しているが、図２に示した断面図２５０における穴パターン２２１の側壁部２０３の傾きを強調して示した図で、図３は図２に示した断面図２５０と縦と横の寸法比が異なる。
【００３２】
計測対象の穴パターン２２１の側壁部２０３に一次電子線１０２を照射した場合、試料２２０内で散乱を繰り返した後に上面部２０４から上方に放出される電子３００（以降、上方飛び出し電子と表記）と、散乱の過程で側壁部２０３から下方に飛び出す電子３０１（以降、下方飛び出し電子と表記）及びそのまま試料２２０の内部を突き進む電子３０２の三種類が生じる。
【００３３】
このうち、上方飛び出し電子３００は試料２２０の上方に配置された上方の検出器（例えば、図１Ａのシンチレータ１０６）にて検出される一方で、下方飛び出し電子３０１は真空中を直進した後、穴パターン２２１の深部で再度計測対象内に侵入する。
【００３４】
これにより、上面部２０４から上方に脱出するために必要な試料２２０の内部を透過する透過距離が長くなるため、下方飛び出し電子３０１の多くは試料２２０から脱出できず、この分試料２２０の上方に配置した検出器であるシンチレータ１０６で検出される検出信号が減少する。但し、側壁部２０３では、側壁角が一定であれば照射位置の深さによらず照射位置からの散乱範囲は一定と考えられるため、上方飛び出し電子３００と下方飛び出し電子３０１の割合は一定となる。
【００３５】
従って、下方飛び出し電子３０１による信号の減少量は側壁部では一定とみなし、以下、上方飛び出し電子３００に基づくＢＳＥ信号量と深さの関係について述べる。
【００３６】
図４Ａは、一次電子線１０２を計測対象である試料２２０に形成された穴パターン２２１の側壁部２０３に照射したときに、上面部２０４から上方に飛び出す上方飛び出し電子３００の散乱の軌跡の模式図である。
【００３７】
電子は計測対象である試料２２０の内部でランダムな散乱を繰り返すため、各電子が上面部２０４から脱出するまでに辿る軌跡は確率的に決まる。図４Ａに示す側壁部２０３から試料２２０の内部に侵入した一次電子線１０２の軌跡４０１、４０２、４０３にて、各々の軌跡に沿った固体内(試料３２０の内部)の透過距離は４０１＜４０２＜４０３の順に長くなる。
【００３８】
図４Ｂは、計測対象である試料２２０の側壁部２０３に照射された各電子の固体内(試料２２０の内部)の透過距離の確率分布の一例である。試料２２０の内部での電子の散乱はポアソン過程に従うため、この確率分布４１０はポアソン分布になると考えられる。
【００３９】
グラフ４０６は、電子のエネルギーと固体内(試料２２０の内部)の透過距離との関係を示している。電子は固体内の透過距離に応じて照射時に持っていたエネルギーを徐々に失い、一定のエネルギーを失うと計測対象である試料２２０に吸収される。この透過距離とエネルギーの関係は一般にＢｅｔｈｅの式として知られている。
【００４０】
すなわち、電子が固体内を透過できる最大の距離（以降、限界透過距離と表記）４０５は、照射された時の一次電子線１０２のエネルギーで決まる。例えば一次電子線１０２として３０ｋｅＶのエネルギーの電子が試料２２０であるＳｉ基板に侵入した場合、電子の限界透過距離４０５は６マイクロメートル程度になる。
【００４１】
従って、図４Ｂの上側に示したグラフ（電子の透過距離の確率分布４１０）において、計測対象である試料２２０に吸収される前に上面部２０４から脱出可能な電子は、計測対象である試料２２０の内部を透過する。図４Ｂの下側のグラフに示すように、透過距離が限界透過距離４０５を越えない電子である。この範囲の累計確率４０４が試料２２０の上方に配置した検出器であるシンチレータ１０６で検出されるＢＳＥ信号に相当する。
【００４２】
図５の上側の断面図は試料２２０の側壁部２０３における一次電子線１０２の照射位置(３０３１、３０３２、３０３３)と上方飛び出し電子３００１、３００２、３００３の関係を示す。下側のグラフは、側壁部２０３における一次電子線１０２の照射位置(３０３１、３０３２、３０３３)の深さと透過距離の確率分布の関係を示している。
【００４３】
側壁部２０３における一次電子線１０２の照射位置３０３１、３０３２、３０３３が順に深くなると、上方飛び出し電子３００１、３００２、３００３が試料２２０の上面部２０４から脱出するために必要な固体内透過距離(試料２２０の内部を通過する道の長さ)が順に長くなり、図５の下側に示したグラフにおける電子の確率分布５１１、５１２、５１３は固体内透過距離が長くなる方向へ推移する。
【００４４】
これに伴い、限界透過距離４０５を越え検出されない電子が増加するため、ＢＳＥ信号は減少する。照射された電子のエネルギーが大きい場合、例えば１５ｋｅＶ以上では、一次電子線１０２を各照射位置３０３１、３０３２、３０３３に照射したときの固体内（Ｓｉ基板である試料２２０の内部）の透過距離の各照射位置における平均値５０１、５０２、５０３は、何れも限界透過距離４０５よりも大きくなる。
【００４５】
従って、ＢＳＥ信号の検出範囲(図５の下側のグラフでハッチングが施された累計確率４０４の領域)は常に分布の平均値以下(又は、ピーク値以下)の領域、すなわち透過距離に対して単調増加な範囲となる。
【００４６】
検出器(シンチレータ１０６)で上方飛び出し電子３００１、３００２、３００３を検出して得られるＢＳＥ信号はこの範囲の積分値に相当するため、確率分布５１１、５１２、５１３が透過距離の長い方向(図５に示した例では、確率分布が５１１または５１２から５１３の方向)に推移するとＢＳＥ信号は減少し、照射位置３０３１、３０３２、３０３３に応じたＢＳＥ信号の変化率も減少する。
【００４７】
つまり、図２のＢＳＥ信号波形２３０に示すように、側壁部２０３に電子線を照射した場合、照射位置の深さに応じて、得られるＢＳＥ信号は減少し、信号の変化率も減少する。
【００４８】
次に、図６Ａ乃至図６Ｄを用いて、上面部２０４および２０５におけるＢＳＥ信号波形と対象断面形状の関係を詳細に説明する。
【００４９】
図６Ａは穴パターンの断面図および上面部に一次電子線１０２を照射した際の電子の軌跡の模式図である。計測対象(試料２２０)の表面部(上面部２０４)に電子線を照射した場合も、側壁部２０３の場合と同様に上方飛び出し電子３００と下方飛び出し電子３０１及び飛び出さずに下方にそのまま進む電子３０２の三種類が生じる。上面部２０４では、照射位置２０４１からトップエッジ２０７までの距離によって、上方飛び出し電子３００と下方飛び出し電子３０１の割合が変化すると考えられる。以下、上方飛び出し電子３００と下方飛び出し電子３０１の割合に基づくＢＳＥ信号量と一次電子線１０２の照射位置からトップエッジ２０７までの距離の関係について述べる。
【００５０】
図６Ｂ乃至図６Ｄは計測対象の上面部２０４における、一次電子線１０２の照射位置２０４２乃至２０４４からトップエッジ２０７までの距離と電子の散乱との関係を示す図である。照射された電子は計測対象内で散乱を繰り返し、透過距離に応じて拡散範囲を広げていく。この過程で照射された電子の一部は側壁部２０３から真空中に飛び出す。
【００５１】
一般に照射された電子は照射方向に扇状に拡散していくため、照射位置２０４２乃至２０４４が側壁部２０３に近づくと、下方飛び出し電子３０１の割合が増加し、その増加率も増加する。前述の通り、これらの下方飛び出し電子３０１の多くは脱出できず検出されないため、下方飛び出し電子３０１の増分だけ検出信号は減少する。
【００５２】
つまり、図２の下側のＢＳＥ信号波形２３０に示すように、上面部２０４および２０５に電子線を照射した場合、照射位置がトップエッジ２０７に近いほど、得られるＢＳＥ信号は減少し、信号の変化率は増加する。
【００５３】
最後に、底面部２０６におけるＢＳＥ信号波形と対象断面形状の関係を説明する。
計測対象の底面部に電子線を照射した場合は、上方飛び出し電子３００のみが生じる。前述の通り、上方飛び出し電子３００による信号への影響は、電子線の照射位置の深さに応じて変化する。これより、底面が平坦であれば、照射位置の深さが一定なため、ＢＳＥ信号も一定となる。
【００５４】
つまり、図２の下側のＢＳＥ信号波形２３０に示すように、底面部２０６に一次電子線１０２を照射して得られるＢＳＥ信号波形は、照射位置によらず一定である。
【００５５】
以上より、ＢＳＥ信号の性質をまとめると、上面部２０４、２０５においては、照射位置がトップエッジ２０７に近くなるほど信号量が減少し、信号の変化率が増加する。側壁部２０３においては、照射位置が深くなるほど信号量が減少し、信号の変化率は減少する。底面部２０６においては、一次電子線１０２の照射位置によらず信号量はほぼ一定であり、信号の変化率はゼロである。
【００５６】
これらの性質から、トップエッジ２０７の位置では信号の変化率すなわち微分信号の絶対値が最大になると考えられる。また、ボトムエッジ２０８の位置では、信号が最小になると考えられる。
【００５７】
図７Ａ及び図７Ｂを用いて、トップエッジ、ボトムエッジ位置とＢＳＥ信号の関係を示す。図７Ａの上段は、図２に示した試料２２０の断面図２５０に対して穴の幅２０１が異なるモデルにおける図２の平面図２１０における一点鎖線部Ａ−Ａ’の右半分に相当する穴パターン２２１の断面系状の輪郭線２０３１、２０３２、２０３３である。
【００５８】
図７Ａの中段は、シミュレーションで計算したそれぞれの輪郭線２０３１、２０３２、２０３３に対応する断面形状に対するＢＳＥ信号波形２０３１１、２０３２１、２０３３１）である。図７Ａの下段は、中段のＢＳＥ信号波形２０３１１、２０３２１、２０３３１それぞれに対応する微分信号波形（２０３１２、２０３２２、２０３３２）である。
【００５９】
輪郭線２０３１にはＢＳＥ信号波形２０３１１と微分信号波形２０３１２とが対応する。また、輪郭線２０３２にはＢＳＥ信号波形２０３２１と微分信号波形２０３２２とが対応する。更に、輪郭線２０３３にはＢＳＥ信号波形２０３３１と微分信号波形２０３３２とが対応する。
穴パターン２２１の幅２０１は基準幅（輪郭線２０３１）、基準幅＋１０％（輪郭線２０３２）、基準幅−１０％（輪郭線２０３３）である。
【００６０】
図７Ｂの上段は、図２に示した断面図２５０において側壁角２０２が異なるモデルにおける図２の平面図２１０における一点鎖線部Ａ−Ａ’の右半分に相当する断面形状の輪郭線２０３４、２０３５、２０３６、および中段は、シミュレーションで計算したＢＳＥ信号波形２０３４１、２０３５１、２０３６１、下段は、微分信号波形２０３４２、２０３５２、２０３６２である。
【００６１】
輪郭線２０３４にはＢＳＥ信号波形２０３４１と微分信号波形２０３４２とが対応し、輪郭線２０３５にはＢＳＥ信号波形２０３５１と微分信号波形２０３５２とが対応し、輪郭線２０３６にはＢＳＥ信号波形２０３６１と微分信号波形２０３６２とが対応する。
側壁角２０２は輪郭線２０３４の場合が８９．６°、輪郭線２０３５の場合が８９．８°、輪郭線２０３６の場合が８９．９°である。
【００６２】
図７Ａでは穴の幅２０１、すなわち隣接する穴と穴の間の壁の厚さによって、図７Ｂでは側壁角２０２によって、上面部２０５の上方で検出される信号量（ＢＳＥ信号波形２０３１１、２０３２１、２０３３１及び２０３４１、２０３５１、２０３６１）が変化している。
【００６３】
これらは、図８Ａ乃至図８Ｃに示すように、線幅Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３や側壁角θ１、θ２、θ３の変化に伴い、照射位置２０４５、２０４６、２０４７からトップエッジ２０７７、２０７８、２０７９までの距離に応じて下方飛び出し電子３０１１乃至３０１５の数が変化する影響と考えられる。
【００６４】
このように異なる形状で異なるＢＳＥ信号を持つモデルに対しても、図７Ａ及び図７Ｂに示すように、断面形状のトップエッジ２０７１乃至２０７６の各位置にて微分信号２０３１２、２０３２２、２０３３２及び２０３４２、２０３５２、２０３６２の絶対値が最大となっており、ボトムエッジ２０８１乃至２０８４の各位置にて信号が最小となっている。
【００６５】
そこで、断面形状のトップエッジ（図６Ａの２０７）の位置に相当する微分信号の絶対値が最大となる位置と、ボトムエッジ（図６Ａの２０８）の位置に相当する信号が最小となる位置との間の範囲を側壁部とみなし、この範囲の信号波形を寸法計測に用いる。これにより、トップエッジとボトムエッジの間で深さに応じた寸法の計測が可能になる。
【００６６】
（手順）
以下、前述のＢＳＥ信号波形の性質を踏まえた寸法計測処理について説明する。
図９Ａは、図１に示す走査電子顕微鏡システム１００を用いた寸法計測処理を説明するフローチャートの例である。
【００６７】
はじめに、入出力部０２４は、ユーザから撮像倍率、加速電圧等の撮像条件の入力を受け付ける（Ｓ１００）。
続いて、撮像光学系００１は入力された撮像条件に基づき計測対象のＢＳＥ画像を撮像する（Ｓ１０１）。
【００６８】
次に、このＢＳＥ画像に対し、入出力部０２４は、寸法計測領域等の寸法計測条件の入力を受け付ける（Ｓ１０２）。例えば、図１０に示す穴パターン１０２０のＢＳＥ画像１０５０の例において、穴パターン１０２０の幅を計測する場合は、ユーザがＧＵＩ上で長方形のカーソル１０１０を用いて計測対象を含むように選択することで寸法計測領域１０００の入力を受け付ける。また、このカーソル１０１０の位置情報と合わせて、寸法計測の方向や寸法計測に用いるしきい値等の計測パラメタの入力も受け付ける。
【００６９】
これらの寸法計測条件は予めユーザが設定して記憶部０２３に登録しておくことで、計測時に処理部０２２が登録済みの寸法計測条件を利用することも可能である。これにより、同じ工程で製造されたパターンの寸法を同じ寸法計測条件で計測可能となる。
【００７０】
次に、処理部０２２は、入力された寸法計測条件に基づきＢＳＥ画像１０５０内の寸法計測領域１０００内のＢＳＥ信号波形１００１−１乃至１００１−ｎを取得する（Ｓ１０３）。例えば、図１０に示すように、寸法計測領域１０００内において、寸法計測の方向に沿ったＢＳＥ信号波形１００１−１乃至１００１−ｎの加算平均を取ることで、ノイズの影響を低減したＢＳＥ信号波形１００２を得ることができる。
【００７１】
図１１を用いて、Ｓ１０４からＳ１０６までの処理について述べる。図１１はＢＳＥ信号波形１１００とその微分信号波形１１０１の一例である。
処理部０２２は、取得したＢＳＥ信号波形１１００の微分信号波形１１０１を計算する（Ｓ１０４）。
【００７２】
次に、処理部０２２は、この微分信号波形１１０１の絶対値が最大になる位置１１０２と、ゼロになる位置１１０３を取得する（Ｓ１０５）。これにより、計測対象のトップエッジ位置とボトムエッジ位置を捉えることができる。なお、微分信号波形１１０１がゼロになる位置１１０２の代わりに微分信号波形１１０１の絶対値が最小になる位置を用いても同様の効果が得られる。
【００７３】
次に、処理部０２２は、微分信号波形１１０１の絶対値が最大になる位置１１０２と、ゼロになる位置１１０３の間の図１１でハッチングで示した範囲１１０４のＢＳＥ信号波形１１０５（図１１で太線で示した波形の範囲）を抽出する（Ｓ１０６）。この抽出されたＢＳＥ信号波形は、前述の通り、計測対象の側壁部に対応する。
【００７４】
次に、処理部０２２は、Ｓ１０６で抽出されたＢＳＥ信号波形１１０５に対し、入力されたしきい値等の寸法計測条件を用いて寸法計測を行う（Ｓ１０７）。図１２は本実施例の寸法計測手法の概要を説明する図である。本実施例はＳ１０６で抽出された範囲１１０４のＢＳＥ信号波形１１０５の最大値１２００と最小値１２１１の間をユーザが指定したしきい値で内分する信号１２１２に相当する位置を検出し、この左右の位置の間の距離１２１３を算出する。
【００７５】
前述の抽出された範囲１１０４のＢＳＥ信号波形１１００は側壁部のＢＳＥ信号に相当し、深さによって変化するため、指定したしきい値に応じた深さにおける寸法（左右の位置の間の距離）１２１３を計測可能である。これにより、対象形状に依存した計測誤差を低減でき、高精度な寸法計測が可能となる。
【００７６】
最後に、入出力部０２４は演算部０２２にて算出された寸法計測結果を入出力部０２４の表示画面０２４１に表示するとともに、図示していない回線を通じて、外部の情報処理装置又は記憶装置に出力する（Ｓ１０８）。
【００７７】
一方、Ｓ１０６において求めた微分信号波形１１０１の絶対値が最大になる位置１１０２の情報から、ＢＳＥ信号波形上で左右のトップエッジ２０７の位置を求めることができる。この求めた左右のトップエッジ２０７の外側(試料の上面部２０４と２０５に対応する領域)では、図２の断面図２５０に示すように、試料の上面部２０４と２０５とは本来同じ高さに形成されている。
【００７８】
しかし、ＢＳＥ信号のレベル(画像にしたときの輝度レベル)は周辺に形成されたパターンの影響を受けて必ずしも同じレベルにはならない。このＢＳＥ信号をそのまま用いて画像を形成すると、穴パターン２２１の周囲の表面部分に明るさのむらが生じた画像となってしまう。
【００７９】
そこで、本実施例においては、トップエッジ２０７の位置情報を用いて、このトップエッジの外側(試料の上面部２０４と２０５に対応する領域)の画像の輝度レベルを平均化又はトップエッジ２０７の位置の輝度に合わせて補正することにより、ＢＳＥ画像において、試料表面の色むらが修正された(色むらが低減又は色むらをなくした)ＢＳＥ画像を生成することができる。
【００８０】
図９Ａに示したフローチャートは、寸法計測して（Ｓ１０７）その結果を出力する（Ｓ１０８）ステップまでであったが、更に、計測した結果から、良否を判定しても良い。
【００８１】
図９Ｂには、図９Ａの寸法計測（Ｓ１０７）の後に行う良否判定のフローを示す。即ち、図９Ｂに示したフロー図においては、図９Ａで説明した寸法計測（Ｓ１０７）までのフローに続いて、Ｓ１０７で計測した寸法のうち穴底の寸法を予め記憶しておいたしきい値と比較する（Ｓ１０９）。
【００８２】
比較した結果、計測した穴底の寸法がしきい値より大きければ穴が正しく形成されているとして合格とし、しきい値より小さければ穴が正しく形成されていないとして不合格とする穴底寸法判定を実行し(Ｓ１１０)、その判定結果を入出力部０２４の表示画面０２４１に表示するとともに、図示していない回線を通じて、外部の情報処理装置又は記憶装置に出力する(Ｓ１１１)。
【００８３】
図１３Ａ乃至図１３Ｃを用いて、実施例１の効果を示す。図１３Ａは穴パターン１３００の断面図の一例である。図１３Ａに示すように、穴パターン１３００をしきい値１３１０で寸法計測した際の寸法計測値１３０１に対応する側壁部における位置の、底部からの高さを寸法計測高さ１３０２と定義する。
【００８４】
図１３Ｂは、図７Ａおよび図７Ｂに示すＢＳＥ信号波形を用いて寸法計測した際の、寸法計測に用いたしきい値１３１０と対応する寸法計測高さ１３０２がばらつく範囲の関係を示す。図１３Ｂは、ＢＳＥ信号波形の最大値と最小値の位置の間の範囲の信号波形に対して、信号の最大値と最小値をユーザが指定したしきい値で内分する信号に相当する位置を検出し、この左右の位置の間の距離を算出した結果であり、従来の寸法計測手法による計測結果に相当する。
【００８５】
図１３Ｃは、ＢＳＥ信号波形から求めた微分信号波形の絶対値が最大になる位置とゼロになる位置の間の範囲のＢＳＥ信号波形に対して、信号の最大値と最小値をユーザが指定したしきい値で内分する信号に相当する位置を検出し、この左右の位置の間の距離を算出した場合であり、本実施例による計測結果に相当する。図１３Ｂに比べて図１３Ｃの方が、しきい値１３１０に対する寸法計測高さ１３０２のばらつきが小さい。つまり、本実施例を用いることで、対象形状によらず安定した寸法計測高さの寸法を計測できるため、高精度な寸法計測が可能である。
【００８６】
また、図１０に示す寸法計測領域１０００を選択するカーソル１０１０は、ユーザが任意に設定するが、信号波形１００２に示すように信号の最大値がカーソル端部に位置する場合、カーソル１０１０の配置によって最大値が変化する。従って、信号の最大値を用いる従来の寸法計測手法では、カーソル１０１０の配置によって寸法計測値が変化するという課題がある。これに対し、カーソル１０１０が計測対象１０２０を含むように配置されてさえいれば、微分信号の絶対値の最大値は常に寸法計測領域１０００内に位置し、カーソル１０１０の配置によって変化しない。つまり、本実施例を用いることで、カーソル１０１０の配置に依らない安定な寸法計測が可能である。同様の効果は、本実施例に示すＢＳＥ信号波形を用いた計測に限らず、ＳＥ信号波形等を用いた場合にも得ることができる。
【００８７】
なお、上記した実施例１では、穴パターンの例について説明したが、溝パターンに対しても適用することができ、同様な効果が得られる。
【００８８】
また、上記した実施例では、対象を深い穴と想定し電子銃１０１の加速電圧を１５ｋＶ以上としたが、浅い穴については、突き抜け電子が検出できる加速電圧であれば１５ｋＶ未満でも、同様な効果が得られる。
【実施例２】
【００８９】
実施例２では、実施例１にて述べた寸法計測において、ＢＳＥ信号波形の代わりに、微分信号波形に対して、信号の最大値と最小値をユーザが指定したしきい値で内分する信号に相当する位置を検出し、この左右の位置の間の距離を算出する手法を用いる例について述べる。
実施例２で用いる走査電子顕微鏡システムの構成は、実施例１で説明した図１に示す走査電子顕微鏡システム１００と同じである。
【００９０】
また、本実施例のフローは図９の実施例１のフロー図における寸法計測（Ｓ１０７）を除き同じであるため、寸法計測（Ｓ１０７）についてのみ、図１４を用いて述べる。
ＢＳＥ信号波形１１００から求めた微分信号波形１１０１の絶対値が最大になる位置１１０２と、ゼロになる位置１１０３の間のハッチングで示した範囲１１０４で抽出されたＢＳＥ信号波形１１０５を用いて抽出された微分信号波形１１１０（図１４で太線で示した波形の範囲）を生成する。
【００９１】
次に、この抽出された微分信号波形１１１０に対して、入力されたしきい値等の寸法計測条件を用いて寸法計測を行う。微分信号波形１１１０の絶対値の最大値１４００とゼロ１４０１の間をユーザが指定したしきい値で内分する微分信号１４０２に相当する位置を検出し、この左右の位置の間の距離１４０３を算出する。前述の抽出された微分信号波形１１１０は側壁部２０３の微分信号に相当する。
【００９２】
ＢＳＥ信号波形１１０５に対して、信号の最大値と最小値をユーザが指定したしきい値で内分する信号に相当する位置を検出し、この左右の位置の間の距離を算出する手法は、最大信号と最小信号の範囲に対してしきい値を切るため、穴底付近の寸法計測をする場合、信号変化量が前述の範囲に対して小さい影響でしきい値の設定の裕度が小さい。
【００９３】
一方で、微分信号波形１１１０に対して、信号の最大値と最小値をユーザが指定したしきい値で内分する信号に相当する位置を検出し、この左右の位置の間の距離を算出する手法は信号の最大変化率に対してしきい値を切るため、穴底付近の波形に対しても比較的しきい値の裕度が大きい。従って、実施例２は穴底付近の寸法計測に効果的である。
【実施例３】
【００９４】
実施例３では、実施例１にて述べた寸法計測において、ＢＳＥ信号波形の代わりに、トップエッジ２０７に相当する信号変化率が最大になる位置とボトムエッジ２０８に相当する信号が最小になる位置とを結ぶ直線を用いる例について述べる。
実施例３で用いる走査電子顕微鏡システムの構成は、実施例１で説明した図１に示す走査電子顕微鏡システム１００と同じである。
【００９５】
また、本実施例のフローは図９の実施例１のフロー図における寸法計測（Ｓ１０７）を除き同じであるため、寸法計測（Ｓ１０７）についてのみ、図１５を用いて述べる。
微分信号波形１１０１の絶対値が最大になる位置１１０２と、ゼロになる位置１１０３の間の範囲１１０４で抽出されたＢＳＥ信号波形１１０５(図１１参照)に対して、入力されたしきい値等の寸法計測条件を用いて寸法計測を行う。
【００９６】
ＢＳＥ信号波形１１０５において、微分信号波形１１０１が最大値となるＢＳＥ信号波形上の位置１５００と微分信号波形１１０１が最小値となるＢＳＥ信号波形上の位置１５０１との間を直線１５０３で結び、ユーザが指定したしきい値１５０２で内分する位置を検出し、この左右の位置の間の距離１５０４を算出する。前述の抽出されたＢＳＥ信号波形１１００は側壁部２０３のＢＳＥ信号に相当するため、本実施例を用いれば、側壁角が一定の場合にしきい値と同じ割合の深さの寸法を計測可能である。
【実施例４】
【００９７】
実施例４では、実施例１にて述べた寸法計測において、ＢＳＥ信号波形の代わりに、トップエッジ２０７に相当する信号変化率が最大になる位置とボトムエッジ２０８に相当する信号が最小になる位置とを結ぶ曲線を用いる例について述べる。
実施例４で用いる走査電子顕微鏡システムの構成は、実施例１で説明した図１に示す走査電子顕微鏡システム１００と同じである。
【００９８】
また、本実施例のフローは図９の実施例１のフロー図における寸法計測（Ｓ１０７）を除き同じであるため、寸法計測（Ｓ１０７）についてのみ、図１６を用いて説明する。
微分信号波形１１０１の絶対値が最大になる位置１１０２と、ゼロになる位置１１０３の間の範囲１１０４で抽出されたＢＳＥ信号波形１１０５(図１１参照)に対して、入力されたしきい値等の寸法計測条件を用いて寸法計測を行う。
【００９９】
ＢＳＥ信号波形１１０５において、微分信号波形１１０１が最大値となるＢＳＥ信号波形上の位置１６００と微分信号波形１１０１が最小値となるＢＳＥ信号波形上の位置１６０１との間を曲線１６２０で結び、ユーザが指定したしきい値１６０２で内分する位置を検出し、この左右の位置の間の距離１６０４を算出する。ここで、曲線１６２０の求めかたは、多項式近似法によって求めても良いし、又はシグモイド関数を用いて求めても良い。
【０１００】
実施例４を用いれば、実施例1と比べてＢＳＥ信号波形上のノイズの影響を低減できるため、高精度な寸法計測が可能となる。
【実施例５】
【０１０１】
実施例５は、本発明の実施形態を実行するためのユーザ・インタフェースである。実施例１から実施例４に示した計測を自動で行うためには、事前に、種々の条件を指定したレシピを作成する必要がある。レシピでは、図１７に示す撮像条件設定ボックスの他、図１０に示す計測対象のＢＳＥ画像および寸法計測領域１０００の表示ボックスを入出力部０２４の画面上に表示する。
【０１０２】
また、図１８に示す実施例１から実施例４にて述べた寸法計測手法を選択する寸法計測手法選択ボックスおよび寸法計測条件設定ボックスを入出力部０２４の画面上に表示する。
さらに、図１１に示すＢＳＥ信号波形と微分信号波形および側壁部抽出領域の表示ボックス、そして図１９に示す計測結果出力ボックスを入出力部０２４の画面上に表示する。
【０１０３】
実施例５によれば、本発明の実施形態を実行するのに、ユーザ入力が必要な項目を指定することができる。
【符号の説明】
【０１０４】
００１…撮像光学系、０２１…制御部、０２２…演算部、０２３…記憶部、０２４…入出力部、１００…走査電子顕微鏡システム、１０１…電子銃、１０２…一次電子線、１０３…コンデンサレンズ、１０４…偏向器、１０５…対物レンズ、１０６…シンチレータ、１０８…ステージ、１１０…ＢＳＥ、１１１…光ファイバ、１１２…光電子増倍管、１１３…画像生成部、１２０…試料
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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