[发明专利]半导体器件检查装置

权利要求书

1．一种半导体器件检查装置，具备有使电子束在被检查样品的半导体器件上边扫描边照射的电子束照射机构、测定在被检查样品上因电子束的照射所产生的电流的电流测定机构和对此电流测定机构的测量结果进行数据处理的数据处理机构，其特征在于上述电子束照射机构包括使电子束平行的准直机构和改变电子束的加速电压的机构，上述数据处理机构包括从用不同的加速电压扫描电子束时电子束对被检查样品的穿透率的不同求出与被检查样品的深度方向的构造有关的信息的机构。

2．根据权利要求1所述的半导体器件检查装置，其特征在于上述电子束照射机构包含电子枪，上述准直机构包括使由上述电子枪射出的电子束变成平行的聚束透镜和为了限制打到被检查半导体器件上的电子束斑大小而在上述聚束透镜和被检查样品之间被插入的能使电子束打到开口部的限束圈，具备有为了扫描电子束而使被检查样品相对于电子束移动的机构。

3．根据权利要求1所述的半导体器件检查装置，其特征在于上述电子束照射机构包含电子枪，上述准直机构包括使由上述电子枪射出的电子束变成平行的第一聚束透镜、被配置为构成无焦系统的第二聚束透镜、物镜和在上述第一聚束透镜和上述第二聚束透镜之间被插入的用于限制电子束斑的大小的限束圈，具备有为了扫描电子束而使被检查样品相对于电子束移动的机构。

4．根据权利要求1所述的半导体器件检查装置，其特征在于上述电子束照射机构包含使束斑大小比测定区域面积小的电子束沿通过测定区中心的线段垂直地照射到被检查样品上的机构，上述数据处理机构包含从沿着上述线段所测定的电流的上升沿和下降沿的间隔求出测定区的底部距离的机构。

5．根据权利要求1所述的半导体器件检查装置，其特征在于上述数据处理机构包括从以在对测定区域的面积已知的标准样品照射了一定条件的电子束时流动的电流值去除对未知测定区域照射了一定条件的电子束时流动的电流值得到的值求出上述未知测定区面积的面积算出机构。

6．根据权利要求5所述的半导体器件检查装置，其特征在于上述数据处理机构包括用圆周率除由上述面积算出机构所得到的面积并把得到的值的平方根作为上述未知测定区的两端的距离的距离算出机构。

7．根据权利要求1所述的半导体器件检查装置，其特征在于上述电子束照射机构包括把电子束斑大小设定为使之同时包含全部测定区域的大小的机构，上述数据处理机构包括算出以上述大小的束斑尺寸在测定区域的面积已知的标准样品上照射电子束时产生的电流值和以上述大小的束斑尺寸在未知样品的测定区域上照射电子束时产生的电流值之间的大小比例的机构和由该比例算出未知样品的测定区域面积的机构。

8．根据权利要求1所述的半导体器件检查装置，其特征在于上述数据处理机构包括把在标准样品上照射束斑大小已知的电子束时产生的电流值作为标准样品单位面积平均的电流量的机构。

9．根据权利要求1所述的半导体器件检查装置，其特征在于上述数据处理机构包括把对应于被电子束照射的测定对象晶片的位置坐标所测定的电流值和在合格的晶片的情况下在该位置坐标所测定的电流值进行比较并根据该比较结果设定接着进行工序种类的机构。

10．根据权利要求1所述的半导体器件检查装置，其特征在于具备有检测出从被检查样品的表面射出的二次电子的二次电子检测器，上述数据处理机构包括使由此二次电子检测器所检测出的二次电子量与上述电流测定机构的测定结果对应并进行处理的机构。

11．根据权利要求10所述的半导体器件检查装置，其特征在于上述电子束照射机构包含使束斑大小比测定区域面积小的电子束沿通过测定区中心的线段垂直地照射到被检查样品上的机构，上述进行对应处理的机构包含从沿着上述线段所测定的电流的上升沿和下降沿的间隔求出测定区的底部距离的机构、由上述二次电子检测器检测出的二次电子量的上升沿和下降沿的间隔求出测定区的上部距离的机构。

12．根据权利要求11所述的半导体器件检查装置，其特征在于上述进行对应处理的机构包含从所测定的测定区的底部距离、上部距离及膜厚信息对分别把底部距离、上部距离及膜厚作为底部直径、上部直径及高度的圆柱或圆锥进行3维显示的机构。