(57)【要約】【課題】試料に形成されたパターンから取得した画像のオートフォーカス評価値を利用して、簡単なアルゴリズムで且つ迅速に非点収差調整を行うこと。【解決手段】電子ビームを試料Ｗに照射し、該試料から放出される電子、反射電子、後方散乱電子等の二次電子を検出することによって前記試料を観察評価する電子ビーム装置は、電子ビームの非点収差調整を行う非点収差調整手段１７を備え、試料Ｗに形成されたパターンの画像から得たフォーカス評価値を最大にする補正電圧を非点収差調整手段１７に与える。非点収差調整手段１７は電子ビームの光軸を中心として対向する複数対の電極又はコイルを備える多極子である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子ビームを試料に照射し、該試料から放出される電子、反射電子、後方散乱電子等の二次電子を検出することによって前記試料を観察評価する電子ビーム装置であって、
前記電子ビームの非点収差調整を行う非点収差調整手段を備え、
前記試料に形成されたパターンの画像から得たフォーカス値を最大にする補正電圧を前記非点収差調整手段に与えることを特徴とする電子ビーム装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電子ビーム装置であって、前記非点収差調整手段が前記電子ビームの光軸を中心として対向する複数対の電極又はコイルを備えることを特徴とする電子ビーム装置。
【請求項３】
請求項２に記載の電子ビーム装置であって、
前記非点収差調整手段が多極子からなる電極を有し、
前記電極は、前記試料に形成されたパターンの画像のうち縦方向のラインのフォーカスを調整するための第１の補助電極と、横方向のラインのフォーカスを調整するための第２の補助電極とを有し、
前記非点収差調整手段は、前記第１の補助電極の電圧を調整することにより縦方向のラインフォーカスを調整し、該縦方向のラインフォーカスがベストフォーカスとなったときの電圧を固定した状態で前記第２の補助電極の電圧を調整することにより横方向のラインフォーカスを調整することを特徴とする電子ビーム装置。
【請求項４】
請求項３に記載の電子ビーム装置であって、
前記非点収差調整手段は、前記パターンのラインよりも線幅の小さいラインを有する第２のパターンの画像から得たフォーカスを最大にする補正電圧を与え、
前記非点収差調整手段は、前記縦方向のベストフォーカス値と前記横方向のベストフォーカス値との平均値を、前記第２のパターンの縦方向のフォーカス調整の初期値に設定する
ことを特徴とする電子ビーム装置。
【請求項５】
電子ビームを試料に照射し、該試料から放出される電子、反射電子、後方散乱電子等の二次電子を検出して前記試料を観察評価する方法であって、
前記試料に形成されたパターンの画像から得たフォーカス値を最大にする補正電圧を求めて前記電子ビームの非点収差調整を行うことを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法であって、
前記パターンがライン又はスペースを含み、
前記ラインが前記試料に縦横に形成された配線である
ことを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法であって、前記ラインの幅が２５０ｎｍ〜４５ｎｍであることを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法であって、前記ライン又はスペースをそのサイズが大きい順に順次利用して非点収差調整を行うことを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法であって、前記ライン又はスペースのフォーカス評価値を異なる２つの方向において求め、それらの差を指標として、一つの前記ラインから次の前記ラインへ移行することを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項５に記載の方法であって、
前記試料に形成されたパターンの画像のうち縦方向のラインのフォーカスを調整するための第１の補助電圧を調整することにより縦方向のラインフォーカスを調整し、該縦方向のラインフォーカスがベストフォーカスとなったときの電圧を固定した状態で、横方向のラインのフォーカスを調整するための第２の補助電圧を調整することにより横方向のラインフォーカスを調整することを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の方法であって、
前記ラインよりも線幅の小さいラインを有する第２のパターンの画像から得たフォーカスを最大にする補正電圧を取得し、前記縦方向のベストフォーカス値と前記横方向のベストフォーカス値との平均値を、前記第２のパターンの縦方向のフォーカス調整の初期値に設定することを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項５〜１１のうちのいずれか一つに記載の方法であって、オートフォーカス機能を利用して自動的に行うことを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項５〜１２のうちのいずれか一つに記載の方法を用いて、プロセス途中の前記試料の評価を行うことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、最小線幅が０．１μｍ以下のパターンが形成されたウエハ又はマスク等の試料を高スループットで且つ高い信頼性をもって観察検査するための電子ビーム装置及び外装値を用いた非点収差調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子ビームを試料に照射し、試料から放出される二次電子、反射電子又は後方散乱電子を検出することによって試料の観察評価を行う装置及び方法は公知である（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
こうした試料表面観察評価装置において、高倍率で観察を行うためには非点収差調整は必須である。これは、電子ビームが円形アパーチャ等を通過した後、いずれかの回転方向に楕円形に変形して長径方向がスポットからずれてしまう結果、像がぼけるからである。こうした像のぼけを補正するためには、８極子〜１２極子等のレンズによって電界又は磁界を印加して電子ビームの長径方向を狭めることにより電子ビームをスポット状に形成すればよい。例えば特許文献２は磁界を用いて非点収差を調整する方法を開示している。
【０００４】
具体的には、図８の（Ａ）に示すように、電子ビームが楕円形に変形し、試料表面上での断面形状が方位角θの方向に細長く変形している場合、図１の（Ｂ）に示すように、方位角θの方向に位置する一対の対向する電極Ｒ１、Ｒ２に最適な電圧を割り当てることにより、電子ビームの断面形状をスポット状になるよう調整することができる。したがって、例えば、図９に示すように電子ビームの長径方向θを０°、４５°、９０°、１３５°、１８０°、２２５°、２７０°及び３１５°に設定することができる場合には、それらの角度をなす線上に互いに対向する電極を配置し、調整されるべき電子ビームの断面形状に沿う線上で対応する一対の電極に印加する電圧を最適化することにより、例えば楕円形に変形した電子ビームを断面円形又はスポット状のビームに変えることができる。
【０００５】
方位角θと電極に印加する電圧Ｖとを最適に設定するために、従来は、テストパターン中に存在する放射状又は輪環状のパターンを見ながら、このパターンが全ての方位方向においてシャープになるように印加電圧Ｒを調整していた。例えば特許文献３は円形パターンを用いて非点収差補正を行うＳＥＭを開示している。
【０００６】
しかしながら、従来の非点収差調整を自動的に行うためのアルゴリズムは複雑であるうえ、分かりにくいという問題がある。なぜなら、非点収差によるパターンのぼける方位角をオートフォーカス機能を用いて抽出することはできないからである。また、各種のウエハのファイン調整の際に、このテストパターンを予め観察しなければならないが、検査対称となるウエハにテストパターンが存在しないような場合には、ウエハ毎の非点収差調整は不可能であるという問題もある。
【特許文献１】特開２００１−２２９８６号公報
【特許文献２】特開平１０−２４７４６６号公報
【特許文献３】特開平１０−２４７４６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記の課題を解決するために提案されたものであり、本発明の目的は、調整用のテストパターンを予め用意する必要がなく、ウエハ毎に非点収差調整を行うことができる電子ビーム装置及び該装置を用いた非点収差調整方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明は、
電子ビームを試料に照射し、該試料から放出される電子、反射電子、後方散乱電子等の二次電子を検出することによって前記試料を観察評価する電子ビーム装置であって、
前記電子ビームの非点収差調整を行う非点収差調整手段を備え、
前記試料に形成されたパターンの画像から得たフォーカス評価値を最大にする補正電圧を前記非点収差調整手段に与えることを特徴とする電子ビーム装置、
を提供する。
【０００９】
請求項２の発明は、前記非点収差調整手段が前記電子ビームの光軸を中心として対向する複数対の電極又はコイルを備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、
前記非点収差調整手段が多極子からなる電極を有し、前記電極は、前記試料に形成されたパターンの画像のうち縦方向のラインのフォーカスを調整するための第１の補助電極と、横方向のラインのフォーカスを調整するための第２の補助電極とを有し、
前記非点収差調整手段は、前記第１の補助電極の電圧を調整することにより縦方向のラインフォーカスを調整し、該縦方向のラインフォーカスがベストフォーカスとなったときの電圧を固定した状態で前記第２の補助電極の電圧を調整することにより横方向のラインフォーカスを調整することを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、前記非点収差調整手段が、前記パターンのラインよりも線幅の小さいラインを有する第２のパターンの画像から得たフォーカスを最大にする補正電圧を与え、前記非点収差調整手段が、前記縦方向のベストフォーカス値と前記横方向のベストフォーカス値との平均値を、前記第２のパターンの縦方向のフォーカス調整の初期値に設定することを特徴とする。
【００１２】
また、上記目的を達成するために、請求項５の発明は、
電子ビームを試料に照射し、該試料から放出される電子、反射電子、後方散乱電子等の二次電子を検出して前記試料を観察評価する方法であって、
前記試料に形成されたパターンの画像から得たフォーカス評価値を最大にする補正電圧を求めて前記電子ビームの非点収差調整を行うことを特徴とする方法、
を提供する。
【００１３】
請求項６の発明は、前記パターンがライン又はスペースを含み、前記ラインが前記試料に縦横に形成された配線であることを特徴とする。
【００１４】
請求項７の発明は、前記ラインの幅が２５０ｎｍ〜４５ｎｍであることを特徴とする。
【００１５】
請求項８の発明は、前記ライン又はスペースをそのサイズが大きい順に順次利用して非点収差調整を行うことを特徴とする。
【００１６】
請求項９の発明は、前記ライン又はスペースのフォーカス評価値を異なる２つの方向において求め、それらの差を指標として、一つの前記ラインから次の前記ラインへ移行することを特徴とする。
【００１７】
請求項１０の発明は、前記試料に形成されたパターンの画像のうち縦方向のラインのフォーカスを調整するための第１の補助電圧を調整することにより縦方向のラインフォーカスを調整し、該縦方向のラインフォーカスがベストフォーカスとなったときの電圧を固定した状態で、横方向のラインのフォーカスを調整するための第２の補助電圧を調整することにより横方向のラインフォーカスを調整することを特徴とする。
【００１８】
請求項１１の発明は、前記ラインよりも線幅の小さいラインを有する第２のパターンの画像から得たフォーカスを最大にする補正電圧を取得し、前記縦方向のベストフォーカス値と前記横方向のベストフォーカス値との平均値を、前記第２のパターンの縦方向のフォーカス調整の初期値に設定することを特徴とする。
【００１９】
請求項１２の発明は、請求項５〜１１のうちのいずれか一つに記載の方法を、オートフォーカス機能を利用して自動的に行うことを特徴とする。
【００２０】
請求項１３の発明は、請求項５〜１２のうちのいずれか一つに記載の方法を用いて、プロセス途中の前記試料の評価を行うことを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１は、本発明に係る電子ビーム装置の一つの実施の形態である写像投影型電子ビーム装置の構成を概略的に示す図である。図において、電子ビーム装置１００は、電子ビーム射出部１０１、一次光学系１０２、二次光学系１０３、二次電子検出部１０４及び非点収差調整部１０５を備えている。電子ビーム射出部１０１は、電子銃１とウェーネルト電極２とアノード３とを備え、電子銃１から放出された電子ビームはアノード３によって加速されて一次光学系１０２に入る。
【００２２】
一次光学系１０２は、静電レンズ４、正方形開口５、複数段の四極子レンズ６、Ｅ×Ｂ分離器７及び対物レンズ８を備えており、Ｅ×Ｂ分離器７によって電子ビームの進行方向を変更して一次電子ビームをＸ―Ｙ―θステージＳ上のウエハＷに垂直になるよう進行させ、対物レンズ８によって電子ビームを所望の断面形状に形成してウエハＷに照射する。Ｘ―Ｙ―θステージＳは、直交する２つの方向Ｘ、Ｙに対して移動可能であり且つそのうちの一つの方向に関して回転できるよう支持されており、これによってウエハＷの表面は電子ビームによって走査される。
【００２３】
電子ビームの照射によってウエハＷから放出された、反射電子や後方散乱電子を含む二次電子は二次光学系１０３を通過して二次電子検出部１０４に入射する。二次光学系１０３は対物レンズ８、Ｅ×Ｂ分離器７、第１段のコンデンサ・レンズ９及び第２段コンデンサ・レンズ１０を備える。そして、二次電子検出部１０４は、蛍光板１１、ＴＤＩ１２、ＭＣＰ１３、検出器１４及び画像処理部１５を備えている。蛍光板１１は入射した二次電子を光信号へ変換し、この光信号をＴＤＩ１２によって電気信号へ変換して検出器１４に伝達する。検出器１４は受け取った二次電子の強さに対応した電気信号を生成して画像処理部１５に送り、画像処理部１５は受け取った電気信号をＡ／Ｄ変換してデジタル画像信号を形成する。こうした動作はウエハＷの走査期間を通じて行われ、その結果、画像処理部１５はウエハＷの画像を出力することができる。
【００２４】
非点収差調整部１０５は非点収差制御器１６と非点収差調整器１７とを備え、画像処理部１５からの出力が非点収差制御器１６に与えられる。非点収差調整器１７は、二次光学系１０３の光軸に垂直な平面内に前記光軸を中心として互いに対向する複数対の、例えば２対以上の電極又はコイルを備える多極子である。電極又はコイルの対の数が大きい方が非点収差調整の精度が上がる。
【００２５】
一方、図２は、本発明に係る電子ビーム装置の他の実施の形態である走査型電子ビーム装置の構成を概略的に示す図である。図において、電子ビーム装置２００は、電子ビーム射出部２０１、電子光学系２０２、二次電子検出部２０３及び非点収差調整部２０４を備えている。電子ビーム射出部２０１は、電子源２１とウェーネルト電極２２を備え、電子源２１から放出された電子ビームはウェーネルト電極２２を通過して電子光学系２０２に入る。
【００２６】
電子光学系２０２は、正方形開口２３、複数段の四極子レンズ２４及び走査コイル２５を備えており、走査コイル２５に印加する電圧を調整して電子源２１からの電子ビームの進行方向を変更して電子ビームをＸ―Ｙ―θステージＳ上のウエハＷに入射させる。Ｘ―Ｙ―θステージＳは、直交する２つの方向に対して移動可能であり且つそのうちの一つの方向に関して回転できるよう支持されており、これによってウエハＷの表面は電子ビームによって走査される。
【００２７】
電子ビームの照射によってウエハＷから放出された、反射電子や後方散乱電子を含む二次電子は二次電子検出部２０３に入射する。二次電子検出部２０３は、ウエハWから放出された二次電子を受け取って二次電子の強さに対応した電気信号へ変換する検出器２６と、検出器２６から出力された電気信号を処理して画像化する画像処理部２７とを備えている。検出器２６は受け取った二次電子の強さに対応した電気信号を生成して画像処理部２７に送り、画像処理部２７は受け取った電気信号をＡ／Ｄ変換してデジタル画像信号を形成する。こうした動作はウエハＷの走査期間を通じて行われ、その結果、画像処理部２７はウエハＷの画像を出力することができる。
【００２８】
非点収差調整部２０４は非点収差制御器２８と非点収差調整器２９とを備え、画像処理部２７からの出力が非点収差制御器２８に与えられる。非点収差調整器２９は、電子光学系２０２の光軸に垂直な平面内に前記光軸を中心として互いに対向する複数対の、例えば２対以上の電極又はコイルを備える多極子である。
【００２９】
図１及び図２に示す電子線装置において非点収差調整を実施するために、本発明は、ウエハＷに形成された配線パターンのうち、縦横に走るラインを同時に観察することができるパターン、例えば、直交する２つの方向に走るライン及びスペースを有するパターンを利用する。こうしたパターンの一例は、図３の（Ａ）に示すような、ラインとスペースの幅がそれぞれ１８０ｎｍであるボックス・パターンである。そこで、このようなパターンに電子ビームを照射し、画像処理部１５、２７から該パターンのデジタル画像を得る。その結果、図３の（Ｂ）に示すように、画像処理部１５、２７から、電子ビームの断面形状がＸ軸方向に長径を持つ楕円３１であることを示すデジタル画像が出力されたとき、非点収差調整器１７、２９のうちのＸ軸上の一対の電極又はコイルに適宜の大きさの補正電圧を印加して電子ビームの非点収差調整を行う。これにより電子ビームの断面形状を楕円３１よりも長径が短い楕円３２を経て円３３に調整することができる。なお、図３において、幅ｄはＹ軸方向のパターンの鮮鋭度を表す。
【００３０】
同様に、画像処理部１５、２７から、電子ビームの断面形状がＸ軸に垂直なＹ軸の方向に長径を持つ楕円であることを示すデジタル画像が出力されたときには、非点収差調整器のＹ軸上の一対の電極又はコイルに適正な補正電圧を印加することにより、その断面形状を円とすることができる。
【００３１】
しかし、実際には、電子ビームの断面形状はＸ軸方向又はＹ軸方向という一つの軸方向においてのみ変形している訳ではなく、例えば図４に示すように、或る方位角αの方向に傾斜した楕円形４１に変形するのが一般的である。そこで、図１及び図２に示す電子ビーム装置においては、画像処理部１５、２７から出力される画像を観察しながら、非点収差調整器１７、２９を用いて、まず、楕円形４１の断面形状の電子ビームに対してＸ軸方向の非点収差調整を実施し、電子ビームの断面形状をＹ軸方向に長径を有する楕円形４２になるよう調整することにより、Ｙ軸方向のラインの解像度を上げる。次いで、楕円形４２の断面形状を有する電子ビームに対してＹ軸方向の非点収差調整を実施して電子ビームの断面形状を円形４３とする。これによって電子ビームは理想的なラウンドビームを得ることができ、電子ビームに対する非点収差調整が完了する。図４において、Ｘ軸方向の幅ｄＸはＹ軸方向のラインの鮮鋭度を表し、Ｙ軸方向の幅ｄＹはＸ軸方向のラインの鮮鋭度を表している。
【００３２】
なお、上ではＸ軸方向の非点収差調整を実施してからＹ軸方向の非点収差調整を実施するように説明したが、逆に、Ｙ軸方向の非点収差調整を実施してからＸ軸方向の非点収差調整を実施して電子ビームの断面形状を円形４３とするようにしてもよい。
【００３３】
そこで、図４に示す楕円形４１の断面形状を有する電子ビームに対して上述のプロセスで非点収差調整を行うために、以下のステップを順に実施する。なお、以下の説明では、電子ビーム形のＸ軸方向の補正を行うと、撮像されたパターンのうち縦のラインがクリアとなり、Ｙ軸方向の補正を行うと横のパターンがクリアになる点に留意されたい。
【００３４】
（１）ラインとスペースの幅が比較的大きい（例えばライン幅１８０ｎｍの）パターンを有するウエハに電子ビームを照射し、その静止像を所定の解像度で取得する。
【００３５】
（２）所得された静止像の中の、縦横に走る又は直交するラインを持つボックス・パターン（例えば、図３の（Ａ）に示すような或る幅のライン及びスペースを持つボックス・パターン）に移動する。
【００３６】
（３）電子ビーム装置のオートフォーカス機能を用いて、当該ボックス・パターンについて、縦方向のラインが最もクリアに見えるときのフォーカス値Ｆｖを求める。具体的には、非点収差調整器２８の多極子のうち縦方向の非点収差を補正する補正電圧ＶＸを振って縦方向のラインが最もクリアに見えるときのフォーカス値Ｆｖ１を求める。
【００３７】
（４）次に、横方向のラインが最もクリアに見えるときのフォーカス値Ｆｈを求める。具体的には、Ｆｖ１のときの縦方向の補正電圧であるＶＸ１を固定した状態で、非点収差調整器２８の多極子のうち横方向の非点収差を補正する補正電圧ＶＹを振って横方向のラインが最もクリアに見えるときのフォーカス値Ｆｈ１を求める。
【００３８】
照射ビーム形が円形であるならば、Ｆｖ１とＦｈ１は一致しているはずであるが、観察対象のライン幅が例えば１８０ｎｍのように比較的大きいため、このオーダーでビーム形が歪んでいると考えられる。そこで、次のステップとして、更に幅の小さいラインを有するパターン像を取得し、取得した像に基づいて電子ビームの非点収差を補正する。
【００３９】
（５）ラインとスペースの幅が（１）よりも小さい（例えばライン幅１５０ｎｍの）パターンを有するウエハに電子ビームを照射し、その静止像を所定の解像度で取得する。
【００４０】
（６）取得された静止像の中の、縦横に走るラインを持つボックス・パターンに移動する。
【００４１】
（７）電子ビーム装置のオートフォーカス機能を用いて、当該ボックス・パターンについて、縦方向のラインが最もクリアに見えるときのフォーカス値Ｆｖを求める。上述したように、照射ビーム形が円形であるならば、Ｆｖ１とＦｈ１は一致しているはずであるから、求めるフォーカス値はＦｖ１とＦｈ１との間にあると考えられる。したがって、ここではＦｖ１とＦｈ１の平均値Ｆｏ＝（Ｆｖ１＋Ｆｈ１）／２を初期値として補正電圧ＶＸを振り、縦方向のベストフォーカス値Ｆｖ２を求める。
【００４２】
（８）次に横方向の調整を行う。Ｆｖ２のときのＸ軸方向の補正電圧であるＶＸ２を固定した状態で、非点収差調整器２８の多極子のうち横方向の非点収差を補正する補正電圧ＶＹを振って横方向のラインが最もクリアに見えるときのフォーカス値Ｆｈ２を求める。
【００４３】
以下、更に線幅の小さい（例えば１３０ｎｍの）ボックス・パターンについて（５）から（８）のプロセスを繰り返して電子ビームの非点収差を補正する。このプロセスは実際の検査対象の線幅等を考慮して繰り返される。
【００４４】
なお、本実施の形態では、非点収差調整器２８の多極子、すなわち補正電極として４極子のものを用いたが、８極子、１２極子である場合には、Ｘ軸及びＹ軸の直交する２軸だけでなく多軸方向において補正が可能であるから、１つのボックス・パターンのみで電子ビーム形を十分に円形のものに補正することができる場合がある。
【００４５】
一般に、非点収差調整が不十分なときには差ΔＦ（＝Ｆｖ１−Ｆｈ１）は或る値を持つが、非点収差調整が進むにつれて差ΔＦは減少していき、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のパターンの解像度が上がっていく。図５は、補正電圧ＶＸ、ＶＹの大きさとオートフォーカス評価値Fｈ又はＦｖとの相関を示している。図から、オートフォーカス評価値は或る補正電圧値において最大になることが分かる。
【実施例】
【００４６】
オートフォーカス機能を利用して、上記のステップにより、ライン及びスペースの幅が１８０ｎｍ、１５０ｎｍ、１３０ｎｍのボックス・パターンを用いて順に非点収差調整を行ったときのＦｖとＦｈとの推移を図６に示す。なお、図において「１８０Ｌ&Ｓ調整後」は、ラインとスペースの幅が１８０ｎｍであるボックス・パターンについて非点収差調整を行った後の状態であることを示し、「１５０Ｌ&Ｓ調整後」及び「１３０Ｌ&Ｓ調整後」も同様の意味である。図６に示すように、ライン幅の小さいボックス・パターンを用いて非点収差調整する毎にＦｖとＦｈとの差ΔＦが小さくなり、１３０ｎｍのライン幅のボックス・パターンでの非点収差調整後に差ΔＦがゼロに収束してＸＹ両方向において良好な解像度が得られた。
【００４７】
図７は、図６における調整を行ったときの各ボックス・パターンにおけるＶＸ、ＶＹを示している。なお、図中のα＝ｔａｎ−１（ＶＹ／ＶＸ）であり、Ｒは強度である。図７において、ＶＸ、ＶＹの単位はボルトであり、αの単位は度である。以上の３つの異なるライン幅のボックス・パターンを用いた非点収差調整を完了するのに約２０秒を要しただけであった。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
上記の説明から理解されるように、本発明は、試料に形成されたパターンから取得した画像のオートフォーカス評価値を利用して非点収差調整のための最適な補正電圧を求めるようにしたので、従来よりも簡単なアルゴリズムで且つ迅速に非点収差調整を完了することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係る電子ビーム装置の一つの実施の形態の構成を概略的に示す図である。
【図２】本発明に係る電子ビーム装置の他の実施の形態の構成を概略的に示す図である。
【図３】（Ａ）はボックス・パターンの一例を示し、（Ｂ）は一つの方向に広がった電子ビームの断面形状が非点収差調整時に補正電圧と共にどのように変化するかを示す概念図である。
【図４】一般的な電子ビームの断面形状を示す図である。
【図５】図１及び図２に示す電子ビーム装置における補正電圧値とオートフォーカス評価値との相関関係を示すグラフである。
【図６】図１及び図２に示す電子ビーム装置を用いて行った非点収差調整時の、パターンのライン幅とフォーカス値との関係を示すグラフである。
【図７】図６における非点収差調整時に用いた補正電圧値と方位角とを示すグラフである。
【図８】（Ａ）及び（Ｂ）は非点収差調整を説明する概念図である。
【図９】方位角と補正電圧とに応じて電子ビームの断面形状がどのように変化するかを示す概念図である。
【符号の説明】
【００５０】
１００、２００：電子ビーム装置
１０１、２０１：電子ビーム射出部
１０２：一次光学系
１０３：二次光学系
１０４、２０３：二次電子検出部
１０５、２０４：非点収差調整部
１４、２６：検出器
１５、２７：画像処理部
１６、２８：非点収差制御器
１７、２９：非点収差調整器
２０２：電子光学系
【図１】
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【図２】
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【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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