帶電粒子束裝置和帶電粒子束裝置的調整方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及適于修正帶電粒子光學系統的光軸的偏離，穩定地得到高分辨率的帶電粒子束裝置和帶電粒子束裝置的調整方法。
【背景技術】
[0002]以掃描電子顯微鏡為代表的帶電粒子束裝置，向試樣上的希望的區域(視野)掃描帶電粒子束，與掃描位置對應地記錄從該掃描區域釋放的帶電粒子信號，由此使觀察位置圖像化。在掃描電子顯微鏡中，加速電壓、探針電流、物鏡與試樣之間的距離和信號檢測器等可自由設定的參數有很多，成為給人留下操作復雜的印象的主要原因。
[0003]另外，在每次改變這些參數時，需要光軸調整、像散調整等各種各樣的調整作業。
[0004]作為與本發明相關的現有技術文獻，有專利文獻1和專利文獻2。兩文獻也都涉及帶電粒子束裝置的自動調整。
[0005]專利文獻1涉及相對于物鏡的光軸偏離的自動調整、以及進行視野修正從而消除相對于像散修正器變化的圖像運動，在像散調整時觀察圖像不運動的調整的自動調整。另夕卜，專利文獻2除了涉及專利文獻1的內容以外，還涉及把光軸調整到物鏡光圈的中心的自動調整。
[0006]現有技術文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:日本特開2003-22771號公報
[0009]專利文獻2:日本特開2008-84823號公報

【發明內容】

[0010]發明要解決的問題
[0011]本發明的發明人對于經驗少的操作者修正通用性高的帶電粒子束裝置的光軸偏離進行了認真的研究，結果發現以下的結論。
[0012]在僅以特定的試樣為對象的檢查裝置、測量裝置中，如果利用專利文獻1、2的技術，則自動調整失敗的可能性極小。但是，在能夠觀察各種觀察試樣，對象觀察試樣范圍廣的通用性高的帶電粒子束裝置中，由于調整條件復雜，所以存在由于觀察試樣導致自動調整失敗的可能。
[0013]在自動調整失敗時需要手動調整。如果在自動調整失敗時最終需要手動調整，則認為會很多操作者從一開始就不使用自動調整功能而進行手動調整。
[0014]但是，手動調整需要靠經驗支撐的技術，要么操作者的調整精度有波動，要么調整需要時間。
[0015]另外，操作者沒有察覺到調整不足就繼續觀察，還會對裝置性能產生不滿。而且，近年來，掃描電子顯微鏡不再是僅由有限的人使用的特殊裝置，操作者的范圍擴大，所以可以想象期待操作者學習技術將變得困難。
[0016]為了使經驗少的操作者無須復雜的調整就可以操作帶電粒子束裝置，考慮了以下的應用:由熟練者手動調整帶電粒子束照射條件，登錄該條件，經驗少的操作者調出登錄值了來進行使用。
[0017]但是，在通用性高的帶電粒子束裝置中，決定向試樣的照射電流的物鏡光圈一般是可動式的，可以想象操作者會經常地改變物鏡光圈的位置，難以事先登錄物鏡光圈的位置。因此，難以判斷熟練者進行了手動調整時的物鏡光圈位置與當前的物鏡光圈位置是否相同，在物鏡光圈的位置與調整后的位置不同時，所登錄的條件調整值變得沒有意義，需要再進行調整。
[0018]另外，當操作者從帶電粒子束裝置暫時離開時，即使再次操作裝置，操作者也無法掌握物鏡光圈位置是否發生了變化，所以結果每次使用裝置時都需要實施手動調整并進行登錄的操作。在通用性高的帶電粒子束裝置中，試樣臺的Z坐標可以自由設定，在熟練者手動調整時的Z坐標與當前的Z坐標不同時也需要再進行調整。
[0019]本發明的目的在于，對于觀察試樣的種類范圍廣，具有難以事先登錄的與一次帶電粒子束的照射條件有關的參數的通用性高的帶電粒子束裝置，即使是經驗少的操作者也可容易而且正確地進行操作，從而取得高分辨率。
[0020]用于解決問題的手段
[0021]本發明的帶電粒子束裝置例如具備:帶電粒子源；用于聚焦從上述帶電粒子源釋放的一次帶電粒子束的聚焦透鏡；用于把上述一次帶電粒子束聚焦到試樣上的物鏡；相對于上述物鏡配置在上述帶電粒子源一側的具有多個物鏡光圈的可動物鏡光圈；檢測由于上述一次帶電粒子束的照射從試樣產生的二次信號的檢測器；對上述檢測器檢測到的二次信號進行圖像處理，顯示處理后的圖像的圖像顯示部；存儲上述一次帶電粒子束的多個照射條件的存儲部；以及動作控制部。
[0022]動作控制部選擇上述照射條件，判斷配置的物鏡光圈是否適合于選擇的照射條件，在上述物鏡光圈不適合時在上述圖像顯示部上顯示不適合，在上述物鏡光圈適合于選擇的照射條件時，執行調整上述一次帶電粒子束的事先調整以便適合選擇的照射條件，把執行的結果作為與照射條件有關的參數預先存儲在上述存儲部中。
[0023]另外，本發明的帶電粒子束裝置的調整方法例如在存儲部中存儲帶電粒子束裝置的與一次帶電粒子束照射有關的多個照射條件，選擇上述存儲部中存儲的多個照射條件，判斷配置的物鏡光圈是否適合所選擇的照射條件，在上述物鏡光圈不適合時，在上述圖像顯示部上顯示不適合，在上述物鏡光圈適合所選擇的照射條件時，執行調整上述一次帶電粒子束的事先調整以便適合所選擇的照射條件，把執行的結果作為與照射條件有關的參數預先存儲在上述存儲部中。
[0024]發明的效果
[0025]可實現對于觀察試樣的種類范圍廣，具有難以事先登錄的與一次帶電粒子束的照射條件有關的參數的通用性高的帶電粒子束裝置，即使是經驗少的操作者也可以容易而且正確地進行操作從而取得高分辨率的帶電粒子束裝置和帶電粒子束裝置的調整方法。
【附圖說明】
[0026]圖1是表不掃描電子顯微鏡裝置的一個例子的概要結構圖。
[0027]圖2是照射條件選擇的用戶界面(UI)的一個例子。
[0028]圖3是用于開始進行事先的自動調整的UI的一個例子。
[0029]圖4是波束中心軸調整用圖像的一個例子。
[0030]圖5是事先調整的動作流程圖的一個例子。
[0031]圖6是變更為推薦的光圈序號的指示圖像的一個例子。
[0032]圖7是調整可動物鏡光圈的位置的指示圖像的一個例子。
[0033]圖8是試樣臺設定畫面的一個例子。
[0034]圖9是可通過電動方式進行可動物鏡光圈6的動作控制時的事先調整動作流程圖的一個例子。
[0035]圖10是掃描電子顯微鏡裝置的通常使用時的動作流程圖的一個例子。
[0036]圖11是可通過電動方式進行可動物鏡光圈的動作控制時的通常使用時動作流程圖的一個例子。
[0037]圖12是對推薦執行事先調整進行顯示的畫面的一個例子。
[0038]圖13是對需要維護進行顯示的畫面的一個例子。
【具體實施方式】
[0039]以下，參照【附圖說明】本發明的實施方式。
[0040]在實施例中公開了一種帶電粒子束裝置，其包括:帶電粒子源；聚焦透鏡，用于聚焦從帶電粒子源釋放的一次帶電粒子束；物鏡，用于把一次帶電粒子束聚焦到試樣上；可動物鏡光圈，相對于物鏡配置在帶電粒子源側，具有多個物鏡光圈；檢測器，檢測由于一次帶電粒子束的照射從試樣產生的二次信號；圖像顯示部，對由檢測器檢測出的二次信號進行圖像處理，并顯示處理后的圖像；存儲部，存儲一次帶電粒子束的多個照射條件；以及動作控制部，選擇照射條件，判斷所配置的物鏡光圈是否適合所選擇的照射條件，在物鏡光圈不適合時在圖像顯示部上顯示不適合，在物鏡光圈適合所選擇的照射條件時，執行調整一次帶電粒子束的事先調整以便適合所選擇的照射條件，把執行的結果作為與照射條件有關的參數預先存儲在存儲部中。
[0041]另外，在實施例中公開了一種帶電粒子束裝置的調整方法，其在存儲部中存儲帶電粒子束裝置的與一次帶電粒子束照射有關的多個照射條件；選擇存儲部中存儲的多個照射條件；判斷所配置的物鏡光圈是否適合所選擇的照射條件；在物鏡光圈