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公開番号2024067457
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-17
出願番号2022177548
出願日2022-11-04
発明の名称局所観察方法、プログラム、記録媒体および電子線適用装置
出願人株式会社Photo electron Soul
代理人個人
主分類H01J 37/073 20060101AFI20240510BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】照射対象の第1領域に電子ビームを照射した時に影響を受ける第2領域を局所的に観察できる電子線適用装置を提供する。
【解決手段】フォトカソードを備えた電子線適用装置における観察方法は、照射対象における第1領域および第2領域の位置情報を設定する位置情報設定工程と、前記第1領域に照射する電子ビームのパラメータを設定する第1電子ビームパラメータ設定工程と、前記第1領域および前記第2領域の位置関係に基づき前記第1領域に照射する電子ビームと前記第2領域に照射する電子ビームの照射条件とを設定する電子ビーム照射条件第1設定工程と、前記電子ビーム照射条件第1設定工程で設定した照射条件に基づき前記第1領域および前記第2領域に電子ビームを照射する電子ビーム照射工程と、前記電子ビームが照射された前記第1領域と前記第2領域から放出された放出物の放出量を検出器で検出し検出信号を生成する検出工程と、を備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
電子線適用装置における照射対象の局所観察方法であって、
該局所観察方法は、前記照射対象の第１領域に電子ビームを照射した時に、その影響を受ける第２領域を観察する方法であり、
前記電子線適用装置は、
光源と、
前記光源から照射された励起光の受光に応じて、放出可能な電子を生成するフォトカソードと、
前記フォトカソードとの間で電界を形成することができ、形成した電界により前記放出可能な電子を引き出し、電子ビームを形成するアノードと、
前記電子ビームを照射した前記照射対象から放出された放出物を検出し、検出信号を生成する検出器と、
制御部と、
を含み、
前記局所観察方法は、前記制御部が、
前記照射対象における前記第１領域および前記第２領域の位置情報を設定する位置情報設定工程と、
前記第１領域に照射する電子ビームのパラメータを設定する第１電子ビームパラメータ設定工程と、
前記第１領域および前記第２領域の位置関係に基づき、前記第１領域に照射する第１電子ビームパラメータを有する電子ビームと、前記第２領域に照射する電子ビームの照射条件を設定する電子ビーム照射条件第１設定工程と、
前記電子ビーム照射条件第１設定工程で設定した照射条件に基づき、前記第１領域および前記第２領域に電子ビームを照射する電子ビーム照射工程と、
前記電子ビームが照射された前記第１領域と前記第２領域から放出された放出物の放出量を前記検出器で検出し、検出信号を生成する検出工程と、
を実施するように制御する
局所観察方法。
続きを表示（約 2,500 文字）【請求項２】
前記位置情報設定工程の前に、第１領域および第２領域位置情報取得工程を含み、
前記第１領域および第２領域位置情報取得工程は、
前記照射対象に電子ビームを照射する工程と、
前記電子ビームが照射された前記照射領域から放出された放出物の放出量を前記検出器で検出し、検出信号を生成する検出工程と、
前記検出工程で生成した検出信号を前記照射領域の位置情報と関連付けて出力する検出データ出力工程と、
を実施し、
前記検出データ出力工程で出力した前記照射領域の位置情報と関連付けられた検出データに基づき、前記位置情報設定工程が行われる
請求項１に記載の局所観察方法。
【請求項３】
前記電子線適用装置が、前記電子ビームを前記照射対象上で走査する電子ビーム偏向装置を更に含み、
前記制御部が、
前記電子ビーム照射条件第１設定工程において、
前記第１領域および前記第２領域の位置関係に基づき、前記第１領域に照射する第１電子ビームパラメータを有する電子ビームの照射タイミングと、前記第２領域に照射する電子ビームの照射タイミングを設定する電子ビーム照射タイミング第１設定工程を実施し、
前記電子ビーム照射工程において、
前記電子ビーム偏向装置を制御することで、前記電子ビーム照射タイミング第１設定工程で設定したタイミングで、前記第１領域および前記第２領域に電子ビームを照射する
請求項１に記載の局所観察方法。
【請求項４】
前記電子線適用装置が、前記電子ビームを前記照射対象上で走査する電子ビーム偏向装置を更に含み、
前記制御部が、
前記電子ビーム照射条件第１設定工程において、
前記第１領域および前記第２領域の位置関係に基づき、前記第１領域に照射する第１電子ビームパラメータを有する電子ビームの照射タイミングと、前記第２領域に照射する電子ビームの照射タイミングを設定する電子ビーム照射タイミング第１設定工程を実施し、
前記電子ビーム照射工程において、
前記電子ビーム偏向装置を制御することで、前記電子ビーム照射タイミング第１設定工程で設定したタイミングで、前記第１領域および前記第２領域に電子ビームを照射する
請求項２に記載の局所観察方法。
【請求項５】
前記電子ビーム照射タイミング第１設定工程が、
前記第１領域および前記第２領域の位置関係に加え、
前記第１領域に電子ビームを照射した後に、前記第２領域に影響が現れる時間および影響が継続する時間に基づき、
前記第１領域に照射する第１電子ビームパラメータを有する電子ビームの照射タイミングと、前記第２領域に照射する電子ビームを照射するタイミングを設定する
請求項３に記載の局所観察方法。
【請求項６】
前記第２領域に照射する電子ビームのパラメータを設定する観察用電子ビームパラメータ設定工程を含む
請求項１に記載の局所観察方法。
【請求項７】
前記第１領域に照射される電子ビームおよび前記第２領域に照射される電子ビームが、
同一のフォトカソードの異なる場所から引き出される、または、
異なるフォトカソードから引き出される
請求項１に記載の局所観察方法。
【請求項８】
前記制御部が、
前記電子ビーム照射条件第１設定工程において、
前記第１領域および前記第２領域の位置関係に基づき、前記第１領域に照射する第１電子ビームパラメータを有する電子ビームのサイズ及び／又は形状と、前記第２領域に照射する電子ビームのサイズ及び／又は形状とを設定する電子ビーム照射サイズ及び／又は形状第１設定工程を実施し、
前記電子ビーム照射工程において、
前記電子ビーム照射サイズ及び／又は形状第１設定工程で設定したサイズ及び／又は形状で、前記第１領域および前記第２領域に電子ビームを照射する
請求項１に記載の局所観察方法。
【請求項９】
前記制御部が、
前記電子ビーム照射条件第１設定工程において、
前記第１領域および前記第２領域の位置関係に基づき、前記第１領域に照射する第１電子ビームパラメータを有する電子ビームのサイズ及び／又は形状と、前記第２領域に照射する電子ビームのサイズ及び／又は形状とを設定する電子ビーム照射サイズ及び／又は形状第１設定工程を実施し、
前記電子ビーム照射工程において、
前記電子ビーム照射サイズ及び／又は形状第１設定工程で設定したサイズ及び／又は形状で、前記第１領域および前記第２領域に電子ビームを照射する
請求項２に記載の局所観察方法。
【請求項１０】
請求項１に記載の検出工程を実施後に、前記制御部が、
前記第１領域に照射する電子ビームのパラメータについて、前記第１電子ビームパラメータ設定工程で設定したパラメータと異なる電子ビームパラメータを設定する第２電子ビームパラメータ設定工程と、
前記第１領域および前記第２領域の位置関係に基づき、前記第１領域に照射する第２電子ビームパラメータを有する電子ビームと、前記第２領域に照射する電子ビームの照射条件を設定する電子ビーム照射条件第２設定工程と、
前記電子ビーム照射条件第２設定工程で設定した照射条件に基づき、前記第１領域および前記第２領域に電子ビームを照射する電子ビーム照射工程と、
前記電子ビームが照射された前記第１領域と前記第２領域から放出された放出物の放出量を前記検出器で検出し、検出信号を生成する検出工程と、
を実施するように制御する
請求項１に記載の局所観察方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本出願における開示は、電子線適用装置を用いた照射対象の局所観察方法、電子線適用装置に局所観察方法を実施するためのプログラム、当該プログラムを記録した記録媒体および電子線適用装置に関する。
続きを表示（約 3,500 文字）【背景技術】
【０００２】
フォトカソードを搭載した電子銃、当該電子銃を含む電子顕微鏡、自由電子レーザー加速器、検査装置等の電子線適用装置が知られている。
【０００３】
フォトカソードは、受光する励起光の強度に応じた電子ビームを射出することができる。当該フォトカソードの特性を利用し、フォトカソードを含む電子銃の構成部材のみで、所望の電子ビームパラメータを有する電子ビームを照射できる電子銃および当該電子銃を搭載した電子線適用装置が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６９６８４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の電子銃を搭載した電子線適用装置を用いると、同一の照射対象の所望の箇所に所望の電子ビームパラメータを有する電子ビームを照射できる。したがって、照射対象である試料のチャージアップの解消や、試料の凹凸がより鮮明になる等の効果が得られる。ところで、本発明者らは、電子線適用装置を用いて照射対象を観察する際に、照射対象の凹凸等の形状以外にも、照射対象の特定の領域（第１領域）に電子ビームを照射した際にその影響を受ける第２領域を好適に観察するというニーズが発生すると想定している。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の電子銃を搭載した電子線適用装置は、フォトカソードを含む電子銃の構成部材のみで、同一の照射対象の所望の箇所に所望の電子ビームパラメータを有する電子ビームを照射できることに留まる。特許文献１には、第１領域に電子ビームを照射した時に、その影響を受ける第２領域を好適に観察することは記載されていない。
【０００７】
本出願は上記問題点を解決するためになされたものである。鋭意研究を行ったところ、電子線適用装置において、（１）第１領域に照射する電子ビームのパラメータ（第１電子ビームパラメータ）を設定し、（２）照射対象における第１領域および第２領域の位置情報に基づき、第１領域に照射する第１電子ビームパラメータを有する電子ビームと、第２領域に照射する電子ビームの照射条件を設定し、（３）設定した照射条件に基づき、第１領域および第２領域に電子ビームを照射し、（４）電子ビームが照射された第１領域と第２領域から放出された放出物の放出量を検出器で検出し検出信号を生成することで、照射対象の第１領域に電子ビームを照射した時に、その影響を受ける第２領域を局所的に観察できることを新たに見出した。
【０００８】
すなわち、本出願における開示は、照射対象の第１領域に電子ビームを照射した時にその影響を受ける第２領域の局所観察方法、電子線適用装置に局所観察方法を実施するためのプログラム、当該プログラムを記録した記録媒体および電子線適用装置に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本出願は、以下に示す、局所観察方法、電子線適用装置に局所観察方法を実施するためのプログラム、当該プログラムを記録した記録媒体および電子線適用装置に関する。
【００１０】
（１）電子線適用装置における照射対象の局所観察方法であって、
該局所観察方法は、前記照射対象の第１領域に電子ビームを照射した時に、その影響を受ける第２領域を観察する方法であり、
前記電子線適用装置は、
光源と、
前記光源から照射された励起光の受光に応じて、放出可能な電子を生成するフォトカソードと、
前記フォトカソードとの間で電界を形成することができ、形成した電界により前記放出可能な電子を引き出し、電子ビームを形成するアノードと、
前記電子ビームを照射した前記照射対象から放出された放出物を検出し、検出信号を生成する検出器と、
制御部と、
を含み、
前記局所観察方法は、前記制御部が、
前記照射対象における前記第１領域および前記第２領域の位置情報を設定する位置情報設定工程と、
前記第１領域に照射する電子ビームのパラメータを設定する第１電子ビームパラメータ設定工程と、
前記第１領域および前記第２領域の位置関係に基づき、前記第１領域に照射する第１電子ビームパラメータを有する電子ビームと、前記第２領域に照射する電子ビームの照射条件を設定する電子ビーム照射条件第１設定工程と、
前記電子ビーム照射条件第１設定工程で設定した照射条件に基づき、前記第１領域および前記第２領域に電子ビームを照射する電子ビーム照射工程と、
前記電子ビームが照射された前記第１領域と前記第２領域から放出された放出物の放出量を前記検出器で検出し、検出信号を生成する検出工程と、
を実施するように制御する
局所観察方法。
（２）前記位置情報設定工程の前に、第１領域および第２領域位置情報取得工程を含み、
前記第１領域および第２領域位置情報取得工程は、
前記照射対象に電子ビームを照射する工程と、
前記電子ビームが照射された前記照射領域から放出された放出物の放出量を前記検出器で検出し、検出信号を生成する検出工程と、
前記検出工程で生成した検出信号を前記照射領域の位置情報と関連付けて出力する検出データ出力工程と、
を実施し、
前記検出データ出力工程で出力した前記照射領域の位置情報と関連付けられた検出データに基づき、前記位置情報設定工程が行われる
上記（１）に記載の局所観察方法。
（３）前記電子線適用装置が、前記電子ビームを前記照射対象上で走査する電子ビーム偏向装置を更に含み、
前記制御部が、
前記電子ビーム照射条件第１設定工程において、
前記第１領域および前記第２領域の位置関係に基づき、前記第１領域に照射する第１電子ビームパラメータを有する電子ビームの照射タイミングと、前記第２領域に照射する電子ビームの照射タイミングを設定する電子ビーム照射タイミング第１設定工程を実施し、
前記電子ビーム照射工程において、
前記電子ビーム偏向装置を制御することで、前記電子ビーム照射タイミング第１設定工程で設定したタイミングで、前記第１領域および前記第２領域に電子ビームを照射する
上記（１）に記載の局所観察方法。
（４）前記電子線適用装置が、前記電子ビームを前記照射対象上で走査する電子ビーム偏向装置を更に含み、
前記制御部が、
前記電子ビーム照射条件第１設定工程において、
前記第１領域および前記第２領域の位置関係に基づき、前記第１領域に照射する第１電子ビームパラメータを有する電子ビームの照射タイミングと、前記第２領域に照射する電子ビームの照射タイミングを設定する電子ビーム照射タイミング第１設定工程を実施し、
前記電子ビーム照射工程において、
前記電子ビーム偏向装置を制御することで、前記電子ビーム照射タイミング第１設定工程で設定したタイミングで、前記第１領域および前記第２領域に電子ビームを照射する
上記（２）に記載の局所観察方法。
（５）前記電子ビーム照射タイミング第１設定工程が、
前記第１領域および前記第２領域の位置関係に加え、
前記第１領域に電子ビームを照射した後に、前記第２領域に影響が現れる時間および影響が継続する時間に基づき、
前記第１領域に照射する第１電子ビームパラメータを有する電子ビームの照射タイミングと、前記第２領域に照射する電子ビームを照射するタイミングを設定する
上記（３）に記載の局所観察方法。
（６）前記第２領域に照射する電子ビームのパラメータを設定する観察用電子ビームパラメータ設定工程を含む
上記（１）に記載の局所観察方法。
（７）前記第１領域に照射される電子ビームおよび前記第２領域に照射される電子ビームが、
同一のフォトカソードの異なる場所から引き出される、または、
異なるフォトカソードから引き出される
上記（１）に記載の局所観察方法。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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