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特許7525746マルチ電子ビーム画像取得装置及びマルチ電子ビーム画像取得方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-07-22
(45)【発行日】2024-07-30
(54)【発明の名称】マルチ電子ビーム画像取得装置及びマルチ電子ビーム画像取得方法
(51)【国際特許分類】
H01J 37/147 20060101AFI20240723BHJP
H01J 37/22 20060101ALI20240723BHJP
【ＦＩ】
H01J37/147 B
H01J37/22 502Z
H01J37/22 502H
【請求項の数】
10
(21)【出願番号】P 2023556136
(86)(22)【出願日】2022-08-08
(86)【国際出願番号】 JP2022030222
(87)【国際公開番号】W WO2023074082
(87)【国際公開日】2023-05-04
【審査請求日】2023-09-26
(31)【優先権主張番号】P 2021174613
(32)【優先日】2021-10-26
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】504162958
【氏名又は名称】株式会社ニューフレアテクノロジー
(74)【代理人】
【識別番号】100119035
【弁理士】
【氏名又は名称】池上 徹真
(74)【代理人】
【識別番号】100141036
【弁理士】
【氏名又は名称】須藤 章
(74)【代理人】
【識別番号】100178984
【弁理士】
【氏名又は名称】高下 雅弘
(72)【発明者】
【氏名】石井 浩一
(72)【発明者】
【氏名】安藤 厚司
【審査官】藤本 加代子
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－１８６１４０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－２００９８３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－２０５１６０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２１－０１５７８１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－１４５１８４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－１９２４９８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｊ ３７／００－３７／３６
Ｈ０１Ｌ ２１／６６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
試料を載置するステージと、マルチ１次電子ビームを放出する放出源と、
前記マルチ１次電子ビームの偏向により、前記マルチ１次電子ビームで前記試料を走査する第１の偏向器と、
前記試料への前記マルチ１次電子ビームの照射に起因して放出されるマルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状を補正する補正器と、
前記マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状が補正された前記マルチ２次電子ビームを偏向する第２の偏向器と、
偏向された前記マルチ２次電子ビームを検出する検出器と、
前記マルチ１次電子ビームの走査に伴う前記マルチ２次電子ビームの位置移動を相殺するための偏向電位と、前記マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状の補正により生じる前記走査のための偏向量に応じた歪を補正する補正電位とを重畳した重畳電位を前記第２の偏向器に印加するように制御する偏向制御回路と、
を備えたことを特徴とするマルチ電子ビーム画像取得装置。
【請求項2】
前記歪には、前記マルチ１次電子ビームの走査により生じる前記マルチ２次電子ビームの軌道の誤差成分を含むことを特徴とする請求項１記載のマルチ電子ビーム画像取得装置。
【請求項3】
前記第２の偏向器は、前記マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状の補正により生じる前記マルチ１次電子ビームの走査における走査位置に応じた前記歪をダイナミックに補正することを特徴とする請求項１記載のマルチ電子ビーム画像取得装置。
【請求項4】
前記走査に伴う前記マルチ１次電子ビームの偏向により生じる前記マルチ２次電子ビームの検出位置分布と、前記マルチ１次電子ビームの走査に伴う前記マルチ２次電子ビームの位置移動を相殺するための前記マルチ２次電子ビームの偏向による前記マルチ２次電子ビームの検出位置分布と、の合成位置分布を作成する合成位置分布作成部をさらに備え、前記偏向制御回路は、前記合成位置分布と設計上の位置分布との誤差を補正するための前記補正電位を前記偏向電位に重畳することを特徴とする請求項１記載のマルチ電子ビーム画像取得装置。
【請求項5】
前記補正器は、前記第１の偏向器と前記第２の偏向器との間の前記マルチ２次電子ビームの軌道上に配置されることを特徴とする請求項１記載のマルチ電子ビーム画像取得装置。
【請求項6】
試料を載置するステージと、マルチ１次電子ビームを放出する放出源と、
前記マルチ１次電子ビームの偏向により、前記マルチ１次電子ビームで前記試料を走査する第１の偏向器と、
前記試料への前記マルチ１次電子ビームの照射に起因して放出されるマルチ２次電子ビームの偏向により、前記マルチ１次電子ビームの走査に伴う前記マルチ２次電子ビームの位置移動を相殺する第２の偏向器と、
前記マルチ２次電子ビームの偏向によって前記マルチ２次電子ビームの位置移動が相殺された前記マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状を補正する補正器と、
前記マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状が補正された前記マルチ２次電子ビームを検出する検出器と、
を備えたことを特徴とするマルチ電子ビーム画像取得装置。
【請求項7】
前記補正器は、前記第２の偏向器よりも前記マルチ２次電子ビームの軌道の下流側に配置されることを特徴とする請求項６記載のマルチ電子ビーム画像取得装置。
【請求項8】
前記走査に伴う前記マルチ１次電子ビームの偏向により生じる前記マルチ２次電子ビームの検出位置分布と、前記マルチ１次電子ビームの走査に伴う前記マルチ２次電子ビームの位置移動を相殺するための前記マルチ２次電子ビームの偏向による前記マルチ２次電子ビームの検出位置分布と、の合成位置分布を作成する合成位置分布作成部と、前記ビームアレイ分布形状の補正を行う場合における、合成位置分布と設計上の位置分布との位置ずれ量を算出する位置ずれ量算出回路と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項６記載のマルチ電子ビーム画像取得装置。
【請求項9】
マルチ１次電子ビームを放出し、第１の偏向器を用いて、前記マルチ１次電子ビームの偏向により、前記マルチ１次電子ビームでステージに載置される試料を走査し、
前記試料への前記マルチ１次電子ビームの照射に起因して放出されるマルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状を補正し、
前記マルチ１次電子ビームの走査に伴う前記マルチ２次電子ビームの位置移動を相殺するための偏向電位と、前記マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状の補正により生じる前記走査のための偏向量に応じた歪を補正する補正電位とを重畳した重畳電位が印加された第２の偏向器を用いて、前記マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状が補正された前記マルチ２次電子ビームを偏向し、
偏向された前記マルチ２次電子ビームを検出し、検出画像データを出力する、
ことを特徴とするマルチ電子ビーム画像取得方法。
【請求項10】
マルチ１次電子ビームを放出し、第１の偏向器を用いて、前記マルチ１次電子ビームの偏向により、前記マルチ１次電子ビームでステージに載置される試料を走査し、
第２の偏向器を用いて、前記試料への前記マルチ１次電子ビームの照射に起因して放出されるマルチ２次電子ビームの偏向により、前記マルチ１次電子ビームの走査に伴う前記マルチ２次電子ビームの位置移動を相殺し、
前記マルチ２次電子ビームの偏向によって前記マルチ２次電子ビームの位置移動が相殺された前記マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状を補正し、
前記マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状が補正された前記マルチ２次電子ビームを検出し、検出画像データを出力する、
ことを特徴とするマルチ電子ビーム画像取得方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本出願は、２０２１年１０月２６日に日本国に出願されたＪＰ２０２１－１７４６１３（出願番号）を基礎出願とする優先権を主張する出願である。ＪＰ２０２１－１７４６１３に記載されたすべての内容は、参照されることにより本出願にインコーポレートされる。
【0002】
本発明は、マルチ電子ビーム画像取得装置及びマルチ電子ビーム画像取得方法に関し、マルチ１次電子ビームを基板に照射して、基板から放出されるマルチ２次電子ビームを検出して画像を得る手法に関する。
【背景技術】
【0003】
近年、大規模集積回路（ＬＳＩ）の高集積化及び大容量化に伴い、半導体素子に要求される回路線幅はますます狭くなってきている。そして、多大な製造コストのかかるＬＳＩの製造にとって、歩留まりの向上は欠かせない。しかし、１ギガビット級のＤＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）に代表されるように、ＬＳＩを構成するパターンは、サブミクロンからナノメータのオーダーになっている。近年、半導体ウェハ上に形成されるＬＳＩパターン寸法の微細化に伴って、パターン欠陥として検出しなければならない寸法も極めて小さいものとなっている。よって、半導体ウェハ上に転写された超微細パターンの欠陥を検査するパターン検査装置の高精度化が必要とされている。その他、歩留まりを低下させる大きな要因の一つとして、半導体ウェハ上に超微細パターンをフォトリソグラフィ技術で露光、転写する際に使用されるマスクのパターン欠陥があげられる。そのため、ＬＳＩ製造に使用される転写用マスクの欠陥を検査するパターン検査装置の高精度化が必要とされている。
【0004】
検査装置では、例えば、電子ビームを使ったマルチビームを検査対象基板に照射して、検査対象基板から放出される各ビームに対応する２次電子を検出して、パターン画像を撮像する。そして撮像された測定画像と、設計データ、あるいは基板上の同一パターンを撮像した測定画像と比較することにより検査を行う方法が知られている。例えば、同一基板上の異なる場所の同一パターンを撮像した測定画像データ同士を比較する「ｄｉｅ ｔｏ ｄｉｅ（ダイ－ダイ）検査」や、パターン設計された設計データをベースに設計画像データ（参照画像）を生成して、それとパターンを撮像した測定データとなる測定画像とを比較する「ｄｉｅ ｔｏ ｄａｔａｂａｓｅ（ダイ－データベース）検査」がある。撮像された画像は測定データとして比較回路へ送られる。比較回路では、画像同士の位置合わせの後、測定データと参照データとを適切なアルゴリズムに従って比較し、一致しない場合には、パターン欠陥有りと判定する。
【0005】
マルチビームを用いて撮像する場合、マルチ１次電子ビームで基板を所定の範囲で走査する。よって、各２次電子ビームの放出位置は刻々と変化する。放出位置が変化した各２次電子ビームをマルチ検出器の対応する検出領域内に照射させるためには、放出位置の変化に起因するマルチ２次電子ビームの位置移動を相殺するためにマルチ２次電子ビームを振り戻す偏向が必要となる。
【0006】
ここで、走査に伴うマルチ１次電子ビームの偏向を行う位置と、マルチ２次電子ビームの振り戻し偏向を行う位置との間で、非点補正器等を用いてマルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状を補正することが行われる。しかしながら、マルチ１次電子ビームでの走査を行いながらマルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状を補正する場合、補正後のマルチ２次電子ビームを振り戻し偏向させても、振り戻し後の位置に誤差が生じてしまうといった問題があった。
【0007】
ここで、マルチビームではないが、像面湾曲収差を補正する補正電圧と非点収差を補正する補正電圧とを加算して偏向器の各電極に印加することで偏向収差を補正することが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【文献】特開２００７－１８８９５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本発明の実施形態では、マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状を補正する場合において、マルチ１次電子ビームの走査に伴うマルチ２次電子ビームの位置移動を相殺するマルチ２次電子ビームの振り戻し偏向後の誤差を低減することが可能な装置および方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明の一態様のマルチ電子ビーム画像取得装置は、
試料を載置するステージと、
マルチ１次電子ビームを放出する放出源と、
マルチ１次電子ビームの偏向により、マルチ１次電子ビームで試料を走査する第１の偏向器と、
試料へのマルチ１次電子ビームの照射に起因して放出されるマルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状を補正する補正器と、
マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状が補正されたマルチ２次電子ビームを偏向する第２の偏向器と、
偏向されたマルチ２次電子ビームを検出する検出器と、
マルチ１次電子ビームの走査に伴うマルチ２次電子ビームの位置移動を相殺するための偏向電位と、マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状の補正により生じる走査のための偏向量に応じた歪を補正する補正電位とを重畳した重畳電位を第２の偏向器に印加するように制御する偏向制御回路と、
を備えたことを特徴とする。
試料を載置するステージと、
マルチ１次電子ビームを放出する放出源と、
マルチ１次電子ビームの偏向により、マルチ１次電子ビームで試料を走査する第１の偏向器と、
試料へのマルチ１次電子ビームの照射に起因して放出されるマルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状を補正する補正器と、
マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状が補正されたマルチ２次電子ビームを偏向する第２の偏向器と、
偏向されたマルチ２次電子ビームを検出する検出器と、
マルチ１次電子ビームの走査に伴うマルチ２次電子ビームの位置移動を相殺するための偏向電位と、マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状の補正により生じる走査のための偏向量に応じた歪を補正する補正電位とを重畳した重畳電位を第２の偏向器に印加するように制御する偏向制御回路と、
を備えたことを特徴とする。
【0011】
本発明の他の態様のマルチ電子ビーム画像取得装置は、
試料を載置するステージと、
マルチ１次電子ビームを放出する放出源と、
マルチ１次電子ビームの偏向により、マルチ１次電子ビームで試料を走査する第１の偏向器と、
試料へのマルチ１次電子ビームの照射に起因して放出されるマルチ２次電子ビームの偏向により、マルチ１次電子ビームの走査に伴うマルチ２次電子ビームの位置移動を相殺する第２の偏向器と、
マルチ２次電子ビームの偏向によってマルチ２次電子ビームの位置移動が相殺されたマルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状を補正する補正器と、
マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状が補正されたマルチ２次電子ビームを検出する検出器と、
を備えたことを特徴とする。
試料を載置するステージと、
マルチ１次電子ビームを放出する放出源と、
マルチ１次電子ビームの偏向により、マルチ１次電子ビームで試料を走査する第１の偏向器と、
試料へのマルチ１次電子ビームの照射に起因して放出されるマルチ２次電子ビームの偏向により、マルチ１次電子ビームの走査に伴うマルチ２次電子ビームの位置移動を相殺する第２の偏向器と、
マルチ２次電子ビームの偏向によってマルチ２次電子ビームの位置移動が相殺されたマルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状を補正する補正器と、
マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状が補正されたマルチ２次電子ビームを検出する検出器と、
を備えたことを特徴とする。
【0012】
本発明の一態様のマルチ電子ビーム画像取得方法は、
マルチ１次電子ビームを放出し、
第１の偏向器を用いて、マルチ１次電子ビームの偏向により、マルチ１次電子ビームでステージに載置される試料を走査し、
試料へのマルチ１次電子ビームの照射に起因して放出されるマルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状を補正し、
マルチ１次電子ビームの走査に伴うマルチ２次電子ビームの位置移動を相殺するための偏向電位と、マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状の補正により生じる走査のための偏向量に応じた歪を補正する補正電位とを重畳した重畳電位が印加された第２の偏向器を用いて、マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状が補正されたマルチ２次電子ビームを偏向し、
偏向されたマルチ２次電子ビームを検出し、検出画像データを出力する、
ことを特徴とする。
マルチ１次電子ビームを放出し、
第１の偏向器を用いて、マルチ１次電子ビームの偏向により、マルチ１次電子ビームでステージに載置される試料を走査し、
試料へのマルチ１次電子ビームの照射に起因して放出されるマルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状を補正し、
マルチ１次電子ビームの走査に伴うマルチ２次電子ビームの位置移動を相殺するための偏向電位と、マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状の補正により生じる走査のための偏向量に応じた歪を補正する補正電位とを重畳した重畳電位が印加された第２の偏向器を用いて、マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状が補正されたマルチ２次電子ビームを偏向し、
偏向されたマルチ２次電子ビームを検出し、検出画像データを出力する、
ことを特徴とする。
【0013】
本発明の他の態様のマルチ電子ビーム画像取得方法は、
マルチ１次電子ビームを放出し、
第１の偏向器を用いて、マルチ１次電子ビームの偏向により、マルチ１次電子ビームでステージに載置される試料を走査し、
第２の偏向器を用いて、試料へのマルチ１次電子ビームの照射に起因して放出されるマルチ２次電子ビームの偏向により、マルチ１次電子ビームの走査に伴うマルチ２次電子ビームの位置移動を相殺し、
マルチ２次電子ビームの偏向によってマルチ２次電子ビームの位置移動が相殺されたマルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状を補正し、
マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状が補正されたマルチ２次電子ビームを検出し、検出画像データを出力する、
ことを特徴とする。
マルチ１次電子ビームを放出し、
第１の偏向器を用いて、マルチ１次電子ビームの偏向により、マルチ１次電子ビームでステージに載置される試料を走査し、
第２の偏向器を用いて、試料へのマルチ１次電子ビームの照射に起因して放出されるマルチ２次電子ビームの偏向により、マルチ１次電子ビームの走査に伴うマルチ２次電子ビームの位置移動を相殺し、
マルチ２次電子ビームの偏向によってマルチ２次電子ビームの位置移動が相殺されたマルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状を補正し、
マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状が補正されたマルチ２次電子ビームを検出し、検出画像データを出力する、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0014】
本発明の一態様によれば、マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状を補正する場合において、マルチ１次電子ビームの走査に伴うマルチ２次電子ビームの位置移動を相殺するマルチ２次電子ビームの振り戻し偏向後の誤差を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】実施の形態１における検査装置の構成を示す構成図である。
【図2】実施の形態１における成形アパーチャアレイ基板の構成を示す概念図である。
【図3】実施の形態１における半導体基板に形成される複数のチップ領域の一例を示す図である。
【図4】実施の形態１における検査処理を説明するための図である。
【図5A】実施の形態１における多極子補正器の構成の一例と励磁状態の一例を説明するための図である。
【図5B】実施の形態１における多極子補正器の構成の一例と励磁状態の他の一例を説明するための図である。
【図6A】実施の形態１における多極子補正器の構成の一例と励磁状態の他の一例を説明するための図である。
【図6B】実施の形態１における多極子補正器の構成の一例と励磁状態の他の一例を説明するための図である。
【図7】実施の形態１におけるビームアレイ分布形状の一例を示す図である。
【図8】実施の形態１における偏向調整回路の内部構成の一例を示す図である。
【図9】実施の形態１における検査方法の要部工程の一例を示すフローチャート図である。
【図10】実施の形態１における１次スキャン領域の一例を示す図である。
【図11】実施の形態１における１次スキャン領域の各偏向位置でのビーム検出位置の画像の一例を示す図である。
【図12】実施の形態１における２次スキャンの各偏向位置での振り戻し補正前のビーム検出位置の画像の一例を示す図である。
【図13】実施の形態１における振り戻し補正前の合成画像の一例を示す図である。
【図14】実施の形態１におけるビームアレイ分布形状補正の影響を説明するための図である。
【図15】実施の形態１における２次系の偏向器の各電極とこれらに印加する電位とを説明するための図である。
【図16】実施の形態１における変換テーブルの一例を示す図である。
【図17】実施の形態１における２次スキャンの各偏向位置での振り戻し補正後のビーム検出位置の画像の一例を示す図である。
【図18】実施の形態１における振り戻し補正後の合成画像の一例を示す図である。
【図19】実施の形態１における比較回路内の構成の一例を示す構成図である。
【図20】実施の形態２における検査装置の構成を示す構成図である。
【図21】実施の形態２における１次スキャンの各偏向位置での振り戻し補正前のビーム検出位置の画像の一例を示す図である。
【図22】実施の形態２における２次スキャンの各偏向位置での振り戻し補正前のビーム検出位置の画像の一例を示す図である。
【図23】実施の形態２における振り戻し補正前の合成画像の一例を示す図である。
【図24】実施の形態２における２次スキャンの各偏向位置での振り戻し補正後のビーム検出位置の画像の一例を示す図である。
【図25】実施の形態２における振り戻し補正後の合成画像の一例を示す図である。
【図26】各実施の形態における２段偏向器によるスキャン動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、実施の形態では、マルチ電子ビーム画像取得装置の一例として、マルチ電子ビームを用いた検査装置について説明する。但し、これに限るものではない。マルチ１次電子ビームを照射して、基板から放出されるマルチ２次電子ビームを用いて画像を取得する装置であればよい。
【0017】
［実施の形態１］
図１は、実施の形態１における検査装置の構成を示す構成図である。図１において、基板に形成されたパターンを検査する検査装置１００は、マルチ電子ビーム検査装置の一例である。検査装置１００は、画像取得機構１５０、及び制御系回路１６０を備えている。画像取得機構１５０は、電子ビームカラム１０２（電子鏡筒）及び検査室１０３を備えている。電子ビームカラム１０２内には、電子銃２０１、電磁レンズ２０２、成形アパーチャアレイ基板２０３、電磁レンズ２０５、一括ブランキング偏向器２１２、制限アパーチャ基板２１３、電磁レンズ２０６、電磁レンズ２０７（対物レンズ）、偏向器２０８、２０９、Ｅ×Ｂ分離器２１４（ビームセパレーター）、偏向器２１８、多極子補正器２２７、電磁レンズ２２４、偏向器２２５，２２６、検出器アパーチャアレイ基板２２８、及びマルチ検出器２２２が配置されている。電子銃２０１、電磁レンズ２０２、成形アパーチャアレイ基板２０３、電磁レンズ２０５、一括ブランキング偏向器２１２、制限アパーチャ基板２１３、ビーム選択アパーチャ基板２３２、電磁レンズ２０６、電磁レンズ２０７（対物レンズ）、及び偏向器２０８，２０９、によって１次電子光学系１５１（照明光学系）を構成する。また、電磁レンズ２０７、Ｅ×Ｂ分離器２１４、偏向器２１８、多極子補正器２２７、電磁レンズ２２４、及び偏向器２２５，２２６によって２次電子光学系１５２（検出光学系）を構成する。
なお、図１において、２段の偏向器２０８，２０９は、１段の偏向器（例えば偏向器２０９）であってもよい。同様に、２段の偏向２２５，２２６は、１段の偏向器（例えば偏向器２２６）であってもよい。
図１は、実施の形態１における検査装置の構成を示す構成図である。図１において、基板に形成されたパターンを検査する検査装置１００は、マルチ電子ビーム検査装置の一例である。検査装置１００は、画像取得機構１５０、及び制御系回路１６０を備えている。画像取得機構１５０は、電子ビームカラム１０２（電子鏡筒）及び検査室１０３を備えている。電子ビームカラム１０２内には、電子銃２０１、電磁レンズ２０２、成形アパーチャアレイ基板２０３、電磁レンズ２０５、一括ブランキング偏向器２１２、制限アパーチャ基板２１３、電磁レンズ２０６、電磁レンズ２０７（対物レンズ）、偏向器２０８、２０９、Ｅ×Ｂ分離器２１４（ビームセパレーター）、偏向器２１８、多極子補正器２２７、電磁レンズ２２４、偏向器２２５，２２６、検出器アパーチャアレイ基板２２８、及びマルチ検出器２２２が配置されている。電子銃２０１、電磁レンズ２０２、成形アパーチャアレイ基板２０３、電磁レンズ２０５、一括ブランキング偏向器２１２、制限アパーチャ基板２１３、ビーム選択アパーチャ基板２３２、電磁レンズ２０６、電磁レンズ２０７（対物レンズ）、及び偏向器２０８，２０９、によって１次電子光学系１５１（照明光学系）を構成する。また、電磁レンズ２０７、Ｅ×Ｂ分離器２１４、偏向器２１８、多極子補正器２２７、電磁レンズ２２４、及び偏向器２２５，２２６によって２次電子光学系１５２（検出光学系）を構成する。
なお、図１において、２段の偏向器２０８，２０９は、１段の偏向器（例えば偏向器２０９）であってもよい。同様に、２段の偏向２２５，２２６は、１段の偏向器（例えば偏向器２２６）であってもよい。
【0018】
検査室１０３内には、少なくともＸＹ方向に移動可能なステージ１０５が配置される。ステージ１０５上には、検査対象となる基板１０１（試料）が配置される。基板１０１には、露光用マスク基板、及びシリコンウェハ等の半導体基板が含まれる。基板１０１が半導体基板である場合、半導体基板には複数のチップパターン（ウェハダイ）が形成されている。基板１０１が露光用マスク基板である場合、露光用マスク基板には、チップパターンが形成されている。チップパターンは、複数の図形パターンによって構成される。かかる露光用マスク基板に形成されたチップパターンが半導体基板上に複数回露光転写されることで、半導体基板には複数のチップパターン（ウェハダイ）が形成されることになる。以下、基板１０１が半導体基板である場合を主として説明する。基板１０１は、例えば、パターン形成面を上側に向けてステージ１０５に配置される。また、ステージ１０５上には、検査室１０３の外部に配置されたレーザ測長システム１２２から照射されるレーザ測長用のレーザ光を反射するミラー２１６が配置されている。また、ステージ１０５上には、基板１０１面と同じ高さ位置に調整されるマーク１１１が配置される。マーク１１１として、例えば、十字パターンが形成される。
【0019】
また、マルチ検出器２２２は、電子ビームカラム１０２の外部で検出回路１０６に接続される。検出回路１０６は、チップパターンメモリ１２３に接続される。
【0020】
マルチ検出器２２２は、アレイ状に配置される複数の検出エレメントを有する。検出器アパーチャアレイ基板２２８には、複数の検出エレメントの配列ピッチで複数の開口部が形成される。複数の開口部は、例えば、円形に形成される。各開口部の中心位置は、対応する検出エレメントの中心位置に合わせて形成される。また、開口部のサイズは、検出エレメントの電子検出面の領域サイズよりも小さく形成される。なお、検出器アパーチャアレイ基板２２８は必ずしも必要ではない。
【0021】
制御系回路１６０では、検査装置１００全体を制御する制御計算機１１０が、バス１２０を介して、位置回路１０７、比較回路１０８、参照画像作成回路１１２、ステージ制御回路１１４、レンズ制御回路１２４、ブランキング制御回路１２６、偏向制御回路１２８、Ｅ×Ｂ制御回路１３３、偏向調整回路１３４、多極子補正器制御回路１３５、ビーム選択アパーチャ制御回路１３６、画像合成回路１３８、磁気ディスク装置等の記憶装置１０９、メモリ１１８、及びプリンタ１１９に接続されている。また、偏向制御回路１２８は、ＤＡＣ（デジタルアナログ変換）アンプ１４４，１４６，１４７，１４８，１４９に接続される。ＤＡＣアンプ１４６は、偏向器２０８に接続され、ＤＡＣアンプ１４４は、偏向器２０９に接続される。ＤＡＣアンプ１４８は、偏向器２１８に接続される。ＤＡＣアンプ１４７は、偏向器２２５に接続される。ＤＡＣアンプ１４９は、偏向器２２６に接続される。
【0022】
また、チップパターンメモリ１２３は、比較回路１０８及び画像合成回路１３２に接続されている。また、ステージ１０５は、ステージ制御回路１１４の制御の下に駆動機構１４２により駆動される。駆動機構１４２では、例えば、ステージ座標系におけるＸ方向、Ｙ方向、θ方向に駆動する３軸（Ｘ－Ｙ－θ）モータの様な駆動系が構成され、ＸＹθ方向にステージ１０５が移動可能となっている。これらの、図示しないＸモータ、Ｙモータ、θモータは、例えばステップモータを用いることができる。ステージ１０５は、ＸＹθ各軸のモータによって水平方向及び回転方向に移動可能である。そして、ステージ１０５の移動位置はレーザ測長システム１２２により測定され、位置回路１０７に供給される。レーザ測長システム１２２は、ミラー２１６からの反射光を受光することによって、レーザ干渉法の原理でステージ１０５の位置を測長する。ステージ座標系は、例えば、マルチ１次電子ビーム２０の光軸に直交する面に対して、１次座標系のＸ方向、Ｙ方向、θ方向が設定される。
【0023】
電磁レンズ２０２、電磁レンズ２０５、電磁レンズ２０６、電磁レンズ２０７、及び電磁レンズ２２４は、レンズ制御回路１２４により制御される。Ｅ×Ｂ分離器２１４は、Ｅ×Ｂ制御回路１３３により制御される。また、一括偏向器２１２は、２極以上の電極により構成される静電型の偏向器であって、電極毎に図示しないＤＡＣアンプを介してブランキング制御回路１２６により制御される。偏向器２０９は、４極以上の電極により構成される静電型の偏向器であって、電極毎にＤＡＣアンプ１４４を介して偏向制御回路１２８により制御される。偏向器２０８は、４極以上の電極により構成される静電型の偏向器であって、電極毎にＤＡＣアンプ１４６を介して偏向制御回路１２８により制御される。偏向器２１８は、４極以上の電極により構成される静電型の偏向器であって、電極毎にＤＡＣアンプ１４８を介して偏向制御回路１２８により制御される。また、偏向器２２５は、４極以上の電極により構成される静電型の偏向器であって、電極毎にＤＡＣアンプ１４７を介して偏向制御回路１２８により制御される。偏向器２２６は、４極以上の電極により構成される静電型の偏向器であって、電極毎にＤＡＣアンプ１４９を介して偏向制御回路１２８により制御される。
【0024】
多極子補正器２２７は、４極以上の多極子により構成され、多極子補正器制御回路１３５により制御される。多極子補正器２２７は、偏向器２０９と偏向器２２６との間のマルチ２次電子ビーム３００の軌道上に配置される。
【0025】
電子銃２０１には、図示しない高圧電源回路が接続され、電子銃２０１内の図示しないフィラメント（カソード）と引出電極（アノード）間への高圧電源回路からの加速電圧の印加と共に、別の引出電極（ウェネルト）の電圧の印加と所定の温度のカソードの加熱によって、カソードから放出された電子群が加速させられ、電子ビーム２００となって放出される。
【0026】
ここで、図１では、実施の形態１を説明する上で必要な構成を記載している。検査装置１００にとって、通常、必要なその他の構成を備えていても構わない。
【0027】
図２は、実施の形態１における成形アパーチャアレイ基板の構成を示す概念図である。図２において、成形アパーチャアレイ基板２０３には、２次元状の横（ｘ方向）ｍ１列×縦（ｙ方向）ｎ１段（ｍ１，ｎ１は２以上の整数）の穴（開口部）２２がｘ，ｙ方向に所定の配列ピッチで形成されている。図２の例では、２３×２３の穴（開口部）２２が形成されている場合を示している。各穴２２は、共に同じ寸法形状の矩形で形成される。或いは、同じ外径の円形であっても構わない。これらの複数の穴２２を電子ビーム２００の一部がそれぞれ通過することで、マルチ１次電子ビーム２０が形成されることになる。次に、２次電子画像を取得する場合における画像取得機構１５０の動作について説明する。１次電子光学系１５１は、基板１０１をマルチ１次電子ビーム２０で照射する。具体的には、以下のように動作する。
【0028】
電子銃２０１（放出源）から放出された電子ビーム２００は、電磁レンズ２０２によって屈折させられ、成形アパーチャアレイ基板２０３全体を照明する。成形アパーチャアレイ基板２０３には、図２に示すように、複数の穴２２（開口部）が形成され、電子ビーム２００は、すべての複数の穴２２が含まれる領域を照明する。複数の穴２２の位置に照射された電子ビーム２００の各一部が、かかる成形アパーチャアレイ基板２０３の複数の穴２２をそれぞれ通過することによって、マルチ１次電子ビーム２０が形成される。
【0029】
形成されたマルチ１次電子ビーム２０は、電磁レンズ２０５、及び電磁レンズ２０６によってそれぞれ屈折させられ、中間像およびクロスオーバーを繰り返しながら、マルチ１次電子ビーム２０の各ビームの中間像面に配置されたＥ×Ｂ分離器２１４を通過して電磁レンズ２０７（対物レンズ）に進む。
【0030】
マルチ１次電子ビーム２０が電磁レンズ２０７（対物レンズ）に入射すると、電磁レンズ２０７は、マルチ１次電子ビーム２０を基板１０１にフォーカスする。対物レンズ２０７により基板１０１（試料）面上に焦点が合わされ（合焦され）たマルチ１次電子ビーム２０は、偏向器２０８及び偏向器２０９によって一括して偏向され、各ビームの基板１０１上のそれぞれの照射位置に照射される。なお、一括ブランキング偏向器２１２によって、マルチ１次電子ビーム２０全体が一括して偏向された場合には、制限アパーチャ基板２１３の中心の穴から位置がはずれ、制限アパーチャ基板２１３によってマルチ１次電子ビーム２０全体が遮蔽される。一方、一括ブランキング偏向器２１２によって偏向されなかったマルチ１次電子ビーム２０は、図１に示すように制限アパーチャ基板２１３の中心の穴を通過する。かかる一括ブランキング偏向器２１２のＯＮ／ＯＦＦによって、ブランキング制御が行われ、ビームのＯＮ／ＯＦＦが一括制御される。このように、制限アパーチャ基板２１３は、一括ブランキング偏向器２１２によってビームＯＦＦの状態になるように偏向されたマルチ１次電子ビーム２０を遮蔽する。そして、ビームＯＮになってからビームＯＦＦになるまでに形成された、制限アパーチャ基板２１３を通過したビーム群により、画像取得用のマルチ１次電子ビーム２０が形成される。
【0031】
基板１０１の所望する位置にマルチ１次電子ビーム２０が照射されると、かかるマルチ１次電子ビーム２０が照射されたことに起因して基板１０１からマルチ１次電子ビーム２０の各ビームに対応する、反射電子を含む２次電子の束（マルチ２次電子ビーム３００）が放出される。
【0032】
基板１０１から放出されたマルチ２次電子ビーム３００は、電磁レンズ２０７を通って、Ｅ×Ｂ分離器２１４に進む。Ｅ×Ｂ分離器２１４は、コイルを用いた２極以上の複数の磁極と、２極以上の複数の電極とを有する。例えば、９０°ずつ位相をずらした４極の磁極（電磁偏向コイル）と、同じく９０°ずつ位相をずらした４極の電極（静電偏向電極）とを有する。そして、例えば対向する２極の磁極をＮ極とＳ極とに設定することで、かかる複数の磁極によって指向性の磁界を発生させる。同様に、例えば対向する２極の電極に符号が逆の電位Ｖを印加することで、かかる複数の電極によって指向性の電界を発生させる。具体的には、Ｅ×Ｂ分離器２１４は、マルチ１次電子ビーム２０の中心ビームが進む方向（軌道中心軸）に直交する面上において電界と磁界を直交する方向に発生させる。電界は電子の進行方向に関わりなく同じ方向に力を及ぼす。これに対して、磁界はフレミング左手の法則に従って力を及ぼす。そのため電子の侵入方向によって電子に作用する力の向きを変化させることができる。Ｅ×Ｂ分離器２１４に上側から侵入してくるマルチ１次電子ビーム２０には、電界による力と磁界による力が打ち消し合い、マルチ１次電子ビーム２０は下方に直進する。これに対して、Ｅ×Ｂ分離器２１４に下側から侵入してくるマルチ２次電子ビーム３００には、電界による力と磁界による力がどちらも同じ方向に働き、マルチ２次電子ビーム３００は斜め上方に曲げられ、マルチ１次電子ビーム２０の軌道上から分離する。
【0033】
斜め上方に曲げられたマルチ２次電子ビーム３００は、偏向器２１８によって、さらに曲げられ、多極子補正器２２７に進む。多極子補正器２２７では、マルチ２次電子ビーム３００のビームアレイ形状を矩形に近づくように補正する。多極子補正器２２７を通過したマルチ２次電子ビーム３００は、電磁レンズ２２４によって、屈折させられながらマルチ検出器２２２に投影される。マルチ検出器２２２は、検出器アパーチャアレイ基板２２８の開口部を通過して投影されたマルチ２次電子ビーム３００を検出する。マルチ１次電子ビーム２０の各ビームは、マルチ検出器２２２の検出面において、マルチ２次電子ビーム３００の各２次電子ビームに対応する検出エレメントに衝突して、電子を増幅発生させ、２次電子画像データを画素毎に生成する。マルチ検出器２２２にて検出された強度信号は、検出回路１０６に出力される。各１次電子ビームは、基板１０１上における自身のビームが位置するｘ方向のビーム間ピッチとｙ方向のビーム間ピッチとで囲まれるサブ照射領域内に照射され、当該サブ照射領域内を走査（スキャン動作）する。
【0034】
図３は、実施の形態１における半導体基板に形成される複数のチップ領域の一例を示す図である。図３において、基板１０１が半導体基板（ウェハ）である場合、半導体基板（ウェハ）の検査領域３３０には、複数のチップ（ウェハダイ）３３２が２次元のアレイ状に形成されている。各チップ３３２には、露光用マスク基板に形成された１チップ分のマスクパターンが図示しない露光装置（ステッパ）によって例えば１／４に縮小されて転写されている。１チップ分のマスクパターンは、一般に、複数の図形パターンにより構成される。
【0035】
図４は、実施の形態１における検査処理を説明するための図である。図４に示すように、各チップ３３２の領域は、例えばｙ方向に向かって所定の幅で複数のストライプ領域３２に分割される。画像取得機構１５０によるスキャン動作は、例えば、ストライプ領域３２毎に実施される。例えば、－ｘ方向にステージ１０５を移動させながら、相対的にｘ方向にストライプ領域３２のスキャン動作を進めていく。各ストライプ領域３２は、長手方向に向かって複数の矩形領域３３に分割される。対象となる矩形領域３３へのビームの移動は、偏向器２０８によるマルチ１次電子ビーム２０全体での一括偏向によって行われる。
【0036】
図４の例では、例えば、５×５列のマルチ１次電子ビーム２０の場合を示している。１回のマルチ１次電子ビーム２０の照射で照射可能な照射領域３４は、（基板１０１面上におけるマルチ１次電子ビーム２０のｘ方向のビーム間ピッチにｘ方向のビーム数を乗じたｘ方向サイズ）×（基板１０１面上におけるマルチ１次電子ビーム２０のｙ方向のビーム間ピッチにｙ方向のビーム数を乗じたｙ方向サイズ）で定義される。照射領域３４が、マルチ１次電子ビーム２０の視野となる。そして、マルチ１次電子ビーム２０を構成する各１次電子ビーム８は、自身のビームが位置するｘ方向のビーム間ピッチとｙ方向のビーム間ピッチとで囲まれるサブ照射領域２９内に照射され、当該サブ照射領域２９内を走査（スキャン動作）する。各１次電子ビーム８は、互いに異なるいずれかのサブ照射領域２９を担当することになる。そして、各ショット時に、各１次電子ビーム８は、担当サブ照射領域２９内の同じ位置を照射することになる。サブ照射領域２９内の１次電子ビーム８の移動は、偏向器２０９によるマルチ１次電子ビーム２０全体での一括偏向によって行われる。かかる動作を繰り返し、１つの１次電子ビーム８で１つのサブ照射領域２９内を順に照射していく。
【0037】
各ストライプ領域３２の幅は、照射領域３４のｙ方向サイズと同様、或いはスキャンマージン分狭くしたサイズに設定すると好適である。図４の例では、照射領域３４が矩形領域３３と同じサイズの場合を示している。但し、これに限るものではない。照射領域３４が矩形領域３３よりも小さくても良い。或いは大きくても構わない。そして、マルチ１次電子ビーム２０を構成する各１次電子ビーム８は、自身のビームが位置するサブ照射領域２９内に照射され、偏向器２０９によるマルチ１次電子ビーム２０全体での一括偏向によって当該サブ照射領域２９内を走査（スキャン動作）する。そして、１つのサブ照射領域２９のスキャンが終了したら、偏向器２０８によるマルチ１次電子ビーム２０全体での一括偏向によって照射位置が同じストライプ領域３２内の隣接する矩形領域３３へと移動する。かかる動作を繰り返し、ストライプ領域３２内を順に照射していく。１つのストライプ領域３２のスキャンが終了したら、ステージ１０５の移動或いは／及び偏向器２０８によるマルチ１次電子ビーム２０全体での一括偏向によって照射領域３４が次のストライプ領域３２へと移動する。以上のように各１次電子ビーム８の照射によってサブ照射領域２９毎のスキャン動作および２次電子画像の取得が行われる。これらのサブ照射領域２９毎の２次電子画像を組み合わせることで、矩形領域３３の２次電子画像、ストライプ領域３２の２次電子画像、或いはチップ３３２の２次電子画像が構成される。また、実際に画像比較を行う場合には、各矩形領域３３内のサブ照射領域２９をさらに複数のフレーム領域３０に分割して、フレーム領域３０毎のフレーム画像３１について比較することになる。図４の例では、１つの１次電子ビーム８によってスキャンされるサブ照射領域２９を例えばｘ，ｙ方向にそれぞれ２分割することによって形成される４つのフレーム領域３０に分割する場合を示している。
【0038】
以上のように、画像取得機構１５０は、ストライプ領域３２毎に、スキャン動作をすすめていく。上述したように、マルチ１次電子ビーム２０を照射して、マルチ１次電子ビーム２０の照射に起因して基板１０１から放出されるマルチ２次電子ビーム３００は、マルチ検出器２２２で検出される。検出されるマルチ２次電子ビーム３００には、反射電子が含まれていても構わない。或いは、反射電子は、２次電子光学系１５２を移動中に分離され、マルチ検出器２２２まで到達しない場合であっても構わない。マルチ検出器２２２によって検出された各サブ照射領域２９内の画素毎の２次電子の検出データ（測定画像データ：２次電子画像データ：被検査画像データ）は、測定順に検出回路１０６に出力される。検出回路１０６内では、図示しないＡ／Ｄ変換器によって、アナログの検出データがデジタルデータに変換され、チップパターンメモリ１２３に格納される。そして、得られた測定画像データは、位置回路１０７からの各位置を示す情報と共に、比較回路１０８に転送される。
【0039】
図５Ａは、実施の形態１における多極子補正器の構成の一例と励磁状態の一例を説明するための図である。図５Ｂは、実施の形態１における多極子補正器の構成の一例と励磁状態の他の一例を説明するための図である。図６Ａは、実施の形態１における多極子補正器の構成の一例と励磁状態の他の一例を説明するための図である。図６Ｂは、実施の形態１における多極子補正器の構成の一例と励磁状態の他の一例を説明するための図である。図５Ａと図５Ｂは、ｘ，ｙ方向に力を作用させる場合を示している。図６Ａと図６Ｂは、ｘ，ｙ方向と４５度位相を回転させた方向に力を作用させる場合を示している。図５Ｂでは、図５Ａの場合と逆に励磁させた場合を示している。図６Ｂでは、図６Ａの場合と逆に励磁させた場合を示している。図５Ａと図５Ｂと図６Ａと図６Ｂの例では、多極子補正器２２７として８極の磁極（電磁コイル）が配置された構成を示している。図５Ａと図５Ｂと図６Ａと図６Ｂの例において、対向する磁極は互いに同じ極性になるように制御される。図５Ａと図５Ｂと図６Ａと図６Ｂの例では、ｙ方向から２２．５度左に回転した位相に電磁コイルＣ１が配置され、以降、４５度ずつ位相をずらしながら、電磁コイルＣ２～Ｃ８が配置される場合を示している。図５Ａと図５Ｂと図６Ａと図６Ｂの例では、紙面手前から奥に向かってマルチ２次電子ビーム３００が進む場合を示している。
【0040】
図５Ａの例では、電磁コイルＣ３，Ｃ４，Ｃ７，Ｃ８は、中央にＮ極が向くように配置される。電磁コイルＣ１，Ｃ２，Ｃ５，Ｃ６は、中央にＳ極が向くように配置される。これにより、多極子補正器２２７の中央部を通過するマルチ２次電子ビーム３００には、電磁コイルＣ２，Ｃ３の中間位置と電磁コイルＣ６，Ｃ７の中間位置とを結ぶ方向（－ｘ，ｘ方向（０度，１８０度方向））に引っ張る力が働くと共に、電磁コイルＣ８，Ｃ１の中間位置と電磁コイルＣ４，Ｃ５の中間位置とを結ぶ方向（－ｙ，ｙ方向（９０度，２７０度方向））に圧縮する力が働く。これにより、マルチ２次電子ビーム３００のビームアレイ分布形状をｘ方向に延び、ｙ方向に縮むように補正できる。
【0041】
図５Ａの状態と逆に励磁した場合、図５Ｂの例に示すように、電磁コイルＣ３，Ｃ４，Ｃ７，Ｃ８は、中央にＳ極が向くように配置される。電磁コイルＣ１，Ｃ２，Ｃ５，Ｃ６は、中央にＮ極が向くように配置される。これにより、多極子補正器２２７の中央部を通過するマルチ２次電子ビーム３００には、電磁コイルＣ２，Ｃ３の中間位置と電磁コイルＣ６，Ｃ７の中間位置とを結ぶ方向（－ｘ，ｘ方向）に圧縮する力が働くと共に、電磁コイルＣ８，Ｃ１の中間位置と電磁コイルＣ４，Ｃ５の中間位置とを結ぶ方向（－ｙ，ｙ方向）に引っ張る力が働く。これにより、マルチ２次電子ビーム３００のビームアレイ分布形状をｙ方向に延び、ｘ方向に縮むように補正できる。
【0042】
図６Ａの例では、電磁コイルＣ２，Ｃ３，Ｃ６，Ｃ７は、中央にＮ極が向くように配置される。電磁コイルＣ１，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ８は、中央にＳ極が向くように配置される。これにより、多極子補正器２２７の中央部を通過するマルチ２次電子ビーム３００には、電磁コイルＣ１，Ｃ２の中間位置と電磁コイルＣ５，Ｃ６の中間位置とを結ぶ方向（１３５度，３１５度方向）に引っ張る力が働くと共に、電磁コイルＣ３，Ｃ４の中間位置と電磁コイルＣ７，Ｃ８の中間位置とを結ぶ方向（４５度，２２５度方向）に圧縮する力が働く。これにより、マルチ２次電子ビーム３００のビームアレイ分布形状を１３５度方向に延び、４５度方向に縮むように補正できる。
【0043】
図６Ａの状態と逆に励磁した場合、図６Ｂの例に示すように、電磁コイルＣ２，Ｃ３，Ｃ６，Ｃ７は、中央にＳ極が向くように配置される。電磁コイルＣ１，Ｃ４，Ｃ５，Ｃ８は、中央にＮ極が向くように配置される。これにより、多極子補正器２２７の中央部を通過するマルチ２次電子ビーム３００には、電磁コイルＣ１，Ｃ２の中間位置と電磁コイルＣ５，Ｃ６の中間位置とを結ぶ方向（１３５度，３１５度方向）に圧縮する力が働くと共に、電磁コイルＣ３，Ｃ４の中間位置と電磁コイルＣ７，Ｃ８の中間位置とを結ぶ方向（４５度，２２５度方向）に引っ張る力が働く。これにより、マルチ２次電子ビーム３００のビームアレイ分布形状を４５度，２２５度方向に延び、１３５度，３１５度方向に縮むように補正できる。
【0044】
図７は、実施の形態１におけるビームアレイ分布形状の一例を示す図である。多極子補正器２２７の各磁極を調整することにより、例えば、図７に示すように、斜め方向に歪を持ったビームアレイ分布形状を矩形に近づけることができる。
【0045】
上述したように、マルチ１次電子ビーム２０は、サブ照射領域２９内をスキャン（１次スキャン）するので、各２次電子ビームの放出位置は、サブ照射領域２９内で刻々と変化する。よって、そのままでは、各２次電子ビームがマルチ検出器２２２の対応する検出エレメントからずれた位置に投影されてしまう。そこで、このように放出位置が変化した各２次電子ビームをマルチ検出器２２２の対応する検出領域内に照射させるように、偏向器２２６は、マルチ２次電子ビーム３００を一括偏向する。具体的には、偏向器２２６は、各２次電子ビームをマルチ検出器２２２の対応する検出領域内に照射させるために、放出位置の変化に起因するマルチ２次電子ビームの位置移動を振り戻す（相殺する）偏向（２次スキャン）を行う。
【0046】
しかしながら、偏向器２０９よる１次スキャンと偏向器２２６による２次スキャンとの間に、多極子補正器２２７によるビームアレイ形状の補正を行うと、２次スキャンによる振り戻し後のマルチ２次電子ビームの位置に誤差が生じてしまうといった問題があった。そこで、実施の形態１では、かかる誤差分を２次スキャンで合わせて補正する。
【0047】
図８は、実施の形態１における偏向調整回路の内部構成の一例を示す図である。図８において、偏向調整回路１３４内には、磁気ディスク装置等の記憶装置６１，６６、位置ずれ量算出部６２、変換テーブル作成部６４、及び補正電圧算出部６８が配置される。位置ずれ量算出部６２、変換テーブル作成部６４、及び補正電圧算出部６８といった各「～部」は、処理回路を含み、その処理回路には、電気回路、コンピュータ、プロセッサ、回路基板、量子回路、或いは、半導体装置等が含まれる。また、各「～部」は、共通する処理回路（同じ処理回路）を用いてもよい。或いは、異なる処理回路（別々の処理回路）を用いても良い。位置ずれ量算出部６２、変換テーブル作成部６４、及び補正電圧算出部６８内に必要な入力データ或いは演算された結果はその都度図示しないメモリ、或いはメモリ１１８に記憶される。
【0048】
図９は、実施の形態１における検査方法の要部工程の一例を示すフローチャート図である。図９において、実施の形態１における検査方法の要部工程は、１次スキャン画像取得工程（Ｓ１０２）と、２次スキャン画像取得工程（Ｓ１０４）と、画像合成工程（Ｓ１０６）と、位置ずれ量算出工程（Ｓ１０８）と、変換テーブル作成工程（Ｓ１１０）と、被検査画像取得工程（Ｓ１２０）と。スキャン座標取得工程（１２２）と、補正電圧算出工程（Ｓ１２４）と、振り戻し補正工程（Ｓ１２６）と、参照画像作成工程（Ｓ１３２）と、比較工程（Ｓ１４０）と、いう一連の工程を実施する。
【0049】
かかる各工程のうち、実施の形態１における画像取得方法は、１次スキャン画像取得工程（Ｓ１０２）と、２次スキャン画像取得工程（Ｓ１０４）と、画像合成工程（Ｓ１０６）と、位置ずれ量算出工程（Ｓ１０８）と、変換テーブル作成工程（Ｓ１１０）と、被検査画像取得工程（Ｓ１２０）と。スキャン座標取得工程（１２２）と、補正電圧算出工程（Ｓ１２４）と、振り戻し補正工程（Ｓ１２６）と、いう一連の工程を実施する。
【0050】
図１０は、実施の形態１における１次スキャン領域の一例を示す図である。図１０では、１次スキャン時における１次スキャン領域内での、例えば、５×５本のマルチ１次電子ビーム２０の中心ビームの偏向位置を示す。図１０において、マルチ１次電子ビーム２０を１次スキャン領域内の偏向中心に照射する場合をマルチ１次電子ビーム２０の中心ビームの偏向位置「×」で示す。マルチ１次電子ビーム２０を１次スキャン領域内の左上角部に偏向する場合をマルチ１次電子ビーム２０の中心ビームの偏向位置「□」で示す。マルチ１次電子ビーム２０を１次スキャン領域内の右上角部に偏向する場合をマルチ１次電子ビーム２０の中心ビームの偏向位置「△」で示す。マルチ１次電子ビーム２０を１次スキャン領域内の左下角部に偏向する場合をマルチ１次電子ビーム２０の中心ビームの偏向位置「＋」で示す。マルチ１次電子ビーム２０を１次スキャン領域内の右下角部に偏向する場合をマルチ１次電子ビーム２０の中心ビームの偏向位置「〇」で示す。
【0051】
１次スキャン画像取得工程（Ｓ１０２）として、多極子補正器２２７がマルチ２次電子ビーム３００のビームアレイ分布形状を補正するように励磁された状態で、偏向器２０９により１次スキャン領域内の各位置にマルチ１次電子ビーム２０を偏向する。例えば、１次スキャン領域内に外周位置と偏向中心とを含む５×５の各偏向位置を設定する。そして、偏向位置毎に、マルチ１次電子ビーム２０を当該偏向位置に偏向した状態で、対応するマルチ２次電子ビーム３００に対して振り戻し偏向を行わない場合のマルチ２次電子ビーム３００を検出する。言い換えれば、２次スキャン（振り戻し偏向）を行わずに１次スキャンを行った場合の各偏向位置でのマルチ２次電子ビーム３００の位置を検出する。
【0052】
ここでは、マルチ検出器２２２の代わりに、検出エレメント数がマルチ２次電子ビームの数より多い、別の電子線検出器（電子線カメラ）を使用すると好適である。例えば、検出エレメント数が２０００×２０００の検出器を用いる。マルチ検出器２２２の複数の検出エレメントの数がマルチ２次電子ビーム３００の数と同じ場合、１次スキャン領域の偏向中心以外にマルチ１次電子ビーム２０を偏向した際、振り戻し偏向を行わない状態では、マルチ２次電子ビーム３００の一部のビームがマルチ検出器２２２の検出面から外れてしまう。よって、マルチ検出器２２２の代わりに、検出エレメント数がマルチ２次電子ビームの数より多い、別の電子線検出器（電子線カメラ）を使用することでマルチ２次電子ビーム３００全体を検出可能となる。なお、各２次ビームの位置を検出器アパーチャアレイ基板２２８の像として検出するには本来の振り戻し偏向とは別に所定のスキャン範囲の２次スキャンを行う。
後述する被検査画像取得工程（Ｓ１２０）では、別の電子線検出器（電子線カメラ）をマルチ検出器２２２に戻せばよい。言い換えれば、補正用のデータ取得時には検出エレメント数がマルチ２次電子ビーム３００の数より多い電子線カメラを使用し、装置の動作時（検査時）には検出エレメント数がマルチ２次電子ビーム３００の数と同じ或いは若干多い程度のマルチ検出器２２２に交換して使用する。
後述する被検査画像取得工程（Ｓ１２０）では、別の電子線検出器（電子線カメラ）をマルチ検出器２２２に戻せばよい。言い換えれば、補正用のデータ取得時には検出エレメント数がマルチ２次電子ビーム３００の数より多い電子線カメラを使用し、装置の動作時（検査時）には検出エレメント数がマルチ２次電子ビーム３００の数と同じ或いは若干多い程度のマルチ検出器２２２に交換して使用する。
【0053】
但し、１次スキャン画像取得工程（Ｓ１０２）において、マルチ検出器２２２を使用する場合であっても構わない。マルチ検出器２２２を使用する場合にはマルチ２次電子ビーム３００の一部が検出面から外れてしまうため、マルチ検出器２２２を２次ビーム系の平面方向（ＸＹ方向）に移動可能な図示しない駆動ステージ上に配置する。そして、マルチ１次電子ビーム２０の偏向方向に従ってマルチ検出器２２２を移動してマルチ２次電子ビームを捉える。これによりマルチ２次電子ビーム３００全体を検出可能となる。これにより、各２次電子ビームの位置がわかる。
２次電子の検出データ（測定画像データ：２次電子画像データ：被検査画像データ）は、測定順に検出回路１０６に出力される。検出回路１０６内では、図示しないＡ／Ｄ変換器によって、アナログの検出データがデジタルデータに変換され、チップパターンメモリ１２３に格納される。
２次電子の検出データ（測定画像データ：２次電子画像データ：被検査画像データ）は、測定順に検出回路１０６に出力される。検出回路１０６内では、図示しないＡ／Ｄ変換器によって、アナログの検出データがデジタルデータに変換され、チップパターンメモリ１２３に格納される。
【0054】
図１１は、実施の形態１における１次スキャン領域の各偏向位置でのビーム検出位置の画像の一例を示す図である。図１１では、２次スキャンを行わずに１次スキャンで使用する位置に偏向を行った１次スキャン画像取得工程（Ｓ１０２）で取得される各マルチ２次電子ビーム３００の検出位置の一例を示している。図１１に示すように、例えば、右下側では、１次スキャンにおいて〇で示す偏向位置に５×５本のマルチ１次電子ビーム２０を偏向した場合に対応する５×５本のマルチ２次電子ビーム３００の検出位置に歪が大きく生じていることがわかる。これは、多極子補正器２２７によるビームアレイ分布形状の補正が影響している。
【0055】
２次スキャン画像取得工程（Ｓ１０４）として、多極子補正器２２７がマルチ２次電子ビーム３００のビームアレイ分布形状を補正するように励磁された状態で、マルチ１次電子ビーム２０を１次スキャン領域の偏向中心へと照射する。そして、放出されたマルチ２次電子ビーム３００を２次ビーム系の偏向器２２６により振り戻し偏向する。言い換えれば、１次スキャン領域の５×５の各偏向位置へマルチ１次電子ビーム２０を偏向した場合におけるマルチ２次電子ビーム３００の位置移動を振り戻すための偏向を行う。言い換えれば、１次スキャンを行わずに２次スキャンを行った場合の各偏向位置でのマルチ２次電子ビーム３００の位置を検出する。
【0056】
例えば、マルチ１次電子ビーム２０を１次スキャン領域の中心へと照射した場合に放出されたマルチ２次電子ビーム３００がマルチ検出器２２２の対応する検出エレメントで検出されるように偏向する。かかる位置を２次スキャン領域の中心として、１次スキャン領域の各偏向位置によるマルチ２次電子ビーム３００の位置移動を振り戻す振り戻し偏向を行う。これにより、２次スキャン領域の例えば５×５の各位置でのマルチ２次電子ビーム３００の位置を検出できる。
【0057】
ここでは、マルチ検出器２２２の代わりに、検出エレメント数がマルチ２次電子ビームの数より多い、別の電子線検出器（電子線カメラ）を使用すると好適である。例えば、検出エレメント数が２０００×２０００の検出器を用いる。よって、マルチ検出器２２２の代わりに、検出エレメント数がマルチ２次電子１次スキャンを行わずに２次スキャンのための偏向を行う状態では、マルチ２次電子ビーム３００の一部のビームがマルチ検出器２２２の検出面から外れてしまう。ビームの数より多い、別の電子線検出器（電子線カメラ）を使用することでマルチ２次電子ビーム３００全体を検出可能となる。後述する被検査画像取得工程（Ｓ１２０）では、別の電子線検出器（電子線カメラ）をマルチ検出器２２２に戻せばよい。
【0058】
但し、２次スキャン画像取得工程（Ｓ１０４）において、マルチ検出器２２２を使用する場合であっても構わない。マルチ検出器２２２を使用する場合にはマルチ２次電子ビーム３００の一部が検出面から外れてしまうため、マルチ検出器２２２を２次ビーム系の平面方向（ＸＹ方向）に移動可能な図示しない駆動ステージ上に配置する。そして、マルチ１次電子ビーム２０の偏向方向に従ってマルチ検出器２２２を移動してマルチ２次電子ビームを捉える。これによりマルチ２次電子ビーム３００全体を検出可能となる。これにより、２次スキャンの各位置でのマルチ２次電子ビーム３００の検出位置がわかる。２次電子の検出データ（測定画像データ：２次電子画像データ：被検査画像データ）は、測定順に検出回路１０６に出力される。検出回路１０６内では、図示しないＡ／Ｄ変換器によって、アナログの検出データがデジタルデータに変換され、チップパターンメモリ１２３に格納される。
【0059】
図１２は、実施の形態１における２次スキャンの各偏向位置での振り戻し補正前のビーム検出位置の画像の一例を示す図である。図１２では、１次スキャンを行わずに２次スキャンで使用する位置に振り戻し偏向を行った２次スキャン画像取得工程（Ｓ１０４）で取得される各マルチ２次電子ビーム３００の検出位置の一例を示している。図１２では、各ビーム共に、大きな歪は生じていないことがわかる。２次スキャンでは、振り戻し偏向を行うので、図１１に示すマルチ２次電子ビーム３００の位置とは反対側の位置に対応するマルチ２次電子ビーム３００が検出されることになる。
【0060】
画像合成工程（Ｓ１０６）として、画像合成回路１３８（合成位置分布作成部の一例）は、１次スキャン（走査）に伴うマルチ１次電子ビーム２０の偏向により生じるマルチ２次電子ビーム３００の検出位置分布と、マルチ１次電子ビーム２０の走査に伴うマルチ２次電子ビーム３００の位置移動を相殺するためのマルチ２次電子ビーム３００の偏向によるマルチ２次電子ビーム３００の検出位置分布と、の合成位置分布を作成する。具体的には、画像合成回路１３８は、２次スキャンを行わずに１次スキャンを行って得られた各マルチ２次電子ビーム３００の検出位置の画像と、１次スキャンを行わずに２次スキャンを行って得られた各マルチ２次電子ビーム３００の検出位置の画像と、を合成する。
【0061】
図１３は、実施の形態１における振り戻し補正前の合成画像の一例を示す図である。図１３では、図１１に示す２次スキャンを行わずに１次スキャンを行って得られた各マルチ２次電子ビーム３００の各偏向位置における検出位置の画像と、図１２に示す１次スキャンを行わずに２次スキャンを行って得られた各マルチ２次電子ビーム３００の各偏向位置における検出位置の画像とを合成した合成画像を示している。図１３の例では、合成後の各マルチ２次電子ビーム３００のうち、〇で示すビームの右下側の位置において振り戻し偏向後に歪が大きく残ってしまうことがわかる。作成された合成画像は偏向調整回路１３４に出力される。そして、合成画像は偏向調整回路１３４内の記憶装置６１に格納される。
【0062】
図１４は、実施の形態１におけるビームアレイ分布形状補正の影響を説明するための図である。図１４では、多極子補正器２２７により、マルチ２次電子ビーム３００に対して、例えば、ｘ方向に圧縮する力を作用させ、ｙ方向に引っ張る力を作用させる場合を示している。かかる場合、１次スキャン領域の中心にマルチ１次電子ビーム２０が照射される場合、対応するマルチ２次電子ビーム３００（実線）が多極子補正器２２７を通過する位置をＡとする。１次スキャン領域の例えば左上角にマルチ１次電子ビーム２０が偏向される場合、対応するマルチ２次電子ビーム３００（点線）が多極子補正器２２７を通過する位置はＢとなる。このように、１次スキャンによる偏向位置に応じて、多極子補正器２２７を通過するマルチ２次電子ビーム３００の位置が変化することになる。よって、多極子補正器２２７で形成される磁場から各２次電子ビームが受ける作用が、１次スキャンの各位置によって変化してしまう。その結果、１次スキャンの各位置によってビームアレイ分布形状の補正結果に違いが生じる。そのため、２次スキャンにおいて、１次スキャンの振り戻し偏向を行っただけでは、多極子補正器２２７によるビームアレイ分布形状の補正誤差を解消することが困難となる。そこで、実施の形態１では、ビームアレイ分布形状の補正を行う場合における、１次スキャンの各偏向位置に応じて生じる位置ずれ量を求める。
【0063】
位置ずれ量算出工程（Ｓ１０８）として、位置ずれ量算出部６２は、ビームアレイ分布形状の補正を行う場合における、合成位置分布と設計上の位置分布との位置ずれ量（誤差）を算出する。位置ずれ量は、１次スキャン領域の各偏向位置において算出する。例えば、各偏向位置において最大位置ずれ量のベクトル（向きと大きさ）を算出する。或いは、各ビームの位置ずれ量の２乗平均を算出してもよい。なお、かかる位置ずれ量（歪）には、マルチ１次電子ビーム２０の１次スキャン（走査）により生じるマルチ２次電子ビーム３００の軌道の誤差成分が含まれても構わない。
【0064】
変換テーブル作成工程（Ｓ１１０）として、変換テーブル作成部６４は、１次スキャンの各偏向位置と、合成位置分布と設計上の位置分布との位置ずれ量を補正するための補正電位との関係を示す変換テーブルを作成する。
【0065】
図１５は、実施の形態１における２次系の偏向器の各電極とこれらに印加する電位とを説明するための図である。図１５において、２次系の偏向器２２６は、例えば、８極の電極で構成される。８つの電極１～８には、それぞれ１次スキャンの振り戻し偏向量の電位Ｖ１～Ｖ８が印加される。さらに、合成位置分布と設計上の位置分布との位置ずれ量を補正するための補正電位ΔＶ１～ΔＶ８が加算されて印加されることになる。
【0066】
図１６は、実施の形態１における変換テーブルの一例を示す図である。図１６において、変換テーブルには、１次スキャン領域における偏向位置座標ｘ，ｙと、各偏向位置に対応する補正電位ΔＶ１～ΔＶ８が関連させて定義される。例えば、偏向位置座標（－２，２）での電極１の補正電位ΔＶ１－２２、電極２の補正電位ΔＶ２－２２、・・・，電極８の補正電位ΔＶ８－２２が定義される。ΔＶｋｉｊのｋは電極番号を示す。ｉは１次スキャン領域における偏向位置のｘ座標、ｊは１次スキャン領域における偏向位置のｙ座標を示す。偏向位置座標ｘ，ｙは、例えば、１次スキャン領域内の５×５の各偏向位置について定義される。図１６の例では、１次スキャンの偏向中心を座標（０，０）として示している。ここでは、振り戻し後のマルチ２次電子ビーム３００の位置ずれ量が最も小さくなる位置に偏向するための各電極の補正電位の組み合わせが定義されると良い。例えば、各ビームの位置ずれ量の２乗平均が最小となるための各電極の補正電位の組み合わせが定義される。或いは、各ビームの位置ずれ量のうち最大位置ずれ量が最小となるための各電極の補正電位の組み合わせが定義される。作成された変換テーブルは記憶装置６６に格納される。位置ずれ補正後の位置にマルチ２次電子ビーム３００を偏向するための各電極の補正電位の組み合わせを算出する。かかる補正電位は、実験或いはシミュレーションにより求めると好適である。或いは計算式を使って計算により求めても構わない。
【0067】
２次スキャンを行わずに１次スキャンで使用する位置に偏向を行った１次スキャン画像取得工程（Ｓ１０２）で取得される各マルチ２次電子ビーム３００の検出位置の画像は図１１と同様である。
【0068】
図１７は、実施の形態１における２次スキャンの各偏向位置での振り戻し補正後のビーム検出位置の画像の一例を示す図である。図１７では、１次スキャンを行わずに２次スキャンで使用する位置に振り戻し偏向を行った２次スキャン画像取得工程（Ｓ１０４）で取得される各マルチ２次電子ビーム３００の検出位置の一例を示している。図１７では、ビームアレイ分布形状の補正に伴い生じる位置ずれを補正するように補正電位が偏向器２２６の各電極に印加された場合の各マルチ２次電子ビーム３００の検出位置の一例を示している。図１２で示した補正前の各マルチ２次電子ビーム３００の検出位置とは異なる。例えば、〇で示すビームの右下側の偏向位置において生じる歪分が補正されることで、その分、マルチ２次電子ビーム３００の検出位置がずれていることがわかる。
【0069】
図１８は、実施の形態１における振り戻し補正後の合成画像の一例を示す図である。図１８では、図１１に示す２次スキャンを行わずに１次スキャンを行って得られた各マルチ２次電子ビーム３００の各偏向位置における検出位置の画像と、図１７に示す１次スキャンを行わずに２次スキャンを行って得られた各マルチ２次電子ビーム３００の各偏向位置における検出位置の画像とを合成した合成画像を示している。図１８の例では、合成後の各マルチ２次電子ビーム３００について、多極子補正器２２７によるビームアレイ分布形状の補正により生じていた歪が、振り戻し偏向後に補正されていることがわかる。
【0070】
上述した例では、変換テーブルに、１つのビームアレイ分布形状補正条件について、１次スキャン領域における偏向位置座標ｘ，ｙと、各偏向位置に対応する補正電位ΔＶ１～ΔＶ８が関連させて定義される場合を説明したが、これに限るものではない。複数のビームアレイ分布形状の補正条件について、ビームアレイ分布形状の補正条件毎に、１次スキャン領域における偏向位置座標ｘ，ｙと、各偏向位置に対応する補正電位ΔＶ１～ΔＶ８が関連させて定義させるようにしても好適である。
【0071】
以上の前処理が終了後、被検査基板の画像を取得する。
【0072】
被検査画像取得工程（Ｓ１２０）として、画像取得機構１５０は、マルチ１次電子ビーム２０を基板１０１に照射して、基板から放出されたマルチ２次電子ビーム３００による基板１０１の２次電子画像を取得する。その際、偏向制御回路１２８による制御のもと、副偏向器２０８（第１の偏向器）は、マルチ１次電子ビーム２０の偏向により、マルチ１次電子ビーム２０で基板１０１（試料）上を走査する。
【0073】
スキャン座標取得工程（１２２）として、補正電圧算出部６８は、偏向制御回路１２８と同期して、１次スキャンにおいて次に偏向する偏向位置の座標を取得（入力）する。
【0074】
補正電圧算出工程（Ｓ１２４）として、補正電圧算出部６８は、偏向制御回路１２８と同期して、１次スキャンにおいて次に偏向する偏向位置座標から次の偏向位置における偏向器２２６の各電極の補正電位を算出する。各電極の補正電位は、変換テーブルを参照して算出される。変換テーブルに定義される偏向位置同士間の位置では線形補間により各電極の補正電位を算出すればよい。算出された各電極の補正電位は、偏向制御回路１２８に出力される。
【0075】
基板１０１の所望する位置にマルチ１次電子ビーム２０が照射されると、かかるマルチ１次電子ビーム２０が照射されたことに起因して基板１０１からマルチ１次電子ビーム２０の各ビームに対応する、反射電子を含む２次電子の束（マルチ２次電子ビーム３００）が放出される。
【0076】
基板１０１から放出されたマルチ２次電子ビーム３００は、電磁レンズ２０７を通って、Ｅ×Ｂ分離器２１４に進む。そして、Ｅ×Ｂ分離器２１４により、マルチ２次電子ビーム３００は、マルチ１次電子ビーム２０の軌道上から分離し、偏向器２１８によって、さらに曲げられ、多極子補正器２２７に進む。多極子補正器２２７（補正器）では、通過するマルチ２次電子ビーム３００のビームアレイ分布形状を補正する。そして、補正されたマルチ２次電子ビーム３００は、偏向器２２６に進む。
【0077】
振り戻し補正工程（Ｓ１２６）として、偏向制御回路１２８は、合成位置分布と設計上の位置分布との誤差を補正するための補正電圧を偏向電圧に重畳する。具体的には、偏向制御回路１２８は、マルチ１次電子ビーム２０の走査に伴うマルチ２次電子ビーム３００の位置移動を相殺するための偏向電位Ｖ１～Ｖ８と、マルチ２次電子ビーム３００のビームアレイ分布形状の補正により生じる、走査のための偏向量（１次スキャンの偏向位置）に応じた歪を補正する補正電位ΔＶ１～ΔＶ８とを重畳する。そして、偏向制御回路１２８は、重畳した重畳電位を偏向器２２６に印加するように制御する。偏向制御回路１２８による制御のもと、偏向器２２６（第２の偏向器）は、マルチ２次電子ビーム３００のビームアレイ分布形状が補正されたマルチ２次電子ビームを偏向する。さらに具体的には、偏向器２２６の電極１には、振り戻し偏向用の偏向電位Ｖ１と補正電位ΔＶ１とが加算された電位が印加される。偏向器２２６の電極２には、振り戻し偏向用の偏向電位Ｖ２と補正電位ΔＶ２とが加算された電位が印加される。以降、同様に重畳電位がそれぞれの電極に加算される。すなわち、偏向器２２６の電極８には、振り戻し偏向用の偏向電位Ｖ８と補正電位ΔＶ８とが加算された電位が印加される。これにより、偏向器２２６は、マルチ２次電子ビーム３００のビームアレイ分布形状の補正により生じるマルチ１次電子ビーム２０の走査における走査位置（１次スキャンの偏向位置）に応じたマルチ２次電子ビーム３００の歪をダイナミックに補正する。
【0078】
そして、偏向器２２６により偏向されたマルチ２次電子ビーム３００は、マルチ検出器２２２により検出される。そして、マルチ検出器２２２は、検出画像データを出力する。これにより基板１０１の２次電子画像を取得する。
【0079】
そして、画像取得機構１５０は、上述したように、ストライプ領域３２毎に、スキャン動作をすすめていく。検出されるマルチ２次電子ビーム３００には、反射電子が含まれていても構わない。或いは、反射電子は、２次電子光学系１５２を移動中に分離され、マルチ検出器２２２まで到達しない場合であっても構わない。マルチ検出器２２２によって検出された各サブ照射領域２９内の画素毎の２次電子の検出データ（測定画像データ：２次電子画像データ：被検査画像データ）は、測定順に検出回路１０６に出力される。検出回路１０６内では、図示しないＡ／Ｄ変換器によって、アナログの検出データがデジタルデータに変換され、チップパターンメモリ１２３に格納される。そして、得られた測定画像データは、位置回路１０７からの各位置を示す情報と共に、比較回路１０８に転送される。
【0080】
上述した画像取得動作として、ステージ１０５が停止した状態でマルチ１次電子ビーム２０を基板１０１に照射し、スキャン動作終了後に位置を移動するステップアンドリピート動作を行っても良い。或いは、ステージ１０５が連続移動しながらマルチ１次電子ビーム２０を基板１０１に照射する場合であってもよい。ステージ１０５が連続移動しながらマルチ１次電子ビーム２０を基板１０１に照射する場合、マルチ１次電子ビーム２０の照射位置がステージ１０５の移動に追従するように偏向器２０８によって一括偏向によるトラッキング動作が行われる。そのため、マルチ２次電子ビーム３００の放出位置がマルチ１次電子ビーム２０の軌道中心軸に対して刻々と変化する。偏向器２２６では、かかるトラッキング動作による放出位置が変化した各２次電子ビームをマルチ検出器２２２の対応する検出領域内に照射させるように、さらに、マルチ２次電子ビーム３００を一括偏向すると良い。言い換えれば、かかるトラッキング動作による２次電子ビームの位置移動分も合わせて偏向するように、振り戻し偏向の偏向電位を設定すればよい。
【0081】
図１９は、実施の形態１における比較回路内の構成の一例を示す構成図である。図１９において、比較回路１０８内には、磁気ディスク装置等の記憶装置５０，５２，５６、フレーム画像作成部５４、位置合わせ部５７、及び比較部５８が配置される。フレーム画像作成部５４、位置合わせ部５７、及び比較部５８といった各「～部」は、処理回路を含み、その処理回路には、電気回路、コンピュータ、プロセッサ、回路基板、量子回路、或いは、半導体装置等が含まれる。また、各「～部」は、共通する処理回路（同じ処理回路）を用いてもよい。或いは、異なる処理回路（別々の処理回路）を用いても良い。フレーム画像作成部５４、位置合わせ部５７、及び比較部５８内に必要な入力データ或いは演算された結果はその都度図示しないメモリ、或いはメモリ１１８に記憶される。
【0082】
比較回路１０８内に転送された測定画像データ（ビーム画像）は、記憶装置５０に格納される。
【0083】
そして、フレーム画像作成部５４は、各１次電子ビーム８のスキャン動作によって取得されたサブ照射領域２９の画像データをさらに分割した複数のフレーム領域３０のフレーム領域３０毎のフレーム画像３１を作成する。そして、フレーム領域３０を被検査画像の単位領域として使用する。なお、各フレーム領域３０は、画像の抜けが無いように、互いにマージン領域が重なり合うように構成されると好適である。作成されたフレーム画像３１は、記憶装置５６に格納される。
【0084】
参照画像作成工程（Ｓ１３２）として、参照画像作成回路１１２は、基板１０１に形成された複数の図形パターンの元になる設計データに基づいて、フレーム領域３０毎に、フレーム画像３１に対応する参照画像を作成する。具体的には、以下のように動作する。まず、記憶装置１０９から制御計算機１１０を通して設計パターンデータを読み出し、この読み出された設計パターンデータに定義された各図形パターンを２値ないしは多値のイメージデータに変換する。
【0085】
上述したように、設計パターンデータに定義される図形は、例えば長方形や三角形を基本図形としたもので、例えば、図形の基準位置における座標（ｘ、ｙ）、辺の長さ、長方形や三角形等の図形種を区別する識別子となる図形コードといった情報で各パターン図形の形、大きさ、位置等を定義した図形データが格納されている。
【0086】
かかる図形データとなる設計パターンデータが参照画像作成回路１１２に入力されると図形ごとのデータにまで展開し、その図形データの図形形状を示す図形コード、図形寸法などを解釈する。そして、所定の量子化寸法のグリッドを単位とするマス目内に配置されるパターンとして２値ないしは多値の設計パターン画像データに展開し、出力する。言い換えれば、設計データを読み込み、検査領域を所定の寸法を単位とするマス目として仮想分割してできたマス目毎に設計パターンにおける図形が占める占有率を演算し、ｎビットの占有率データを出力する。例えば、１つのマス目を１画素として設定すると好適である。そして、１画素に１／２８（＝１／２５６）の分解能を持たせるとすると、画素内に配置されている図形の領域分だけ１／２５６の小領域を割り付けて画素内の占有率を演算する。そして、８ビットの占有率データとなる。かかるマス目（検査画素）は、測定データの画素に合わせればよい。
【0087】
次に、参照画像作成回路１１２は、図形のイメージデータである設計パターンの設計画像データに、所定のフィルタ関数を使ってフィルタ処理を施す。これにより、画像強度（濃淡値）がデジタル値の設計側のイメージデータである設計画像データをマルチ１次電子ビーム２０の照射によって得られる像生成特性に合わせることができる。作成された参照画像の画素毎の画像データは比較回路１０８に出力される。比較回路１０８内に転送された参照画像データは、記憶装置５２に格納される。
【0088】
比較工程（Ｓ１４０）として、まず、位置合わせ部５７は、被検査画像となるフレーム画像３１と、当該フレーム画像３１に対応する参照画像とを読み出し、画素より小さいサブ画素単位で、両画像を位置合わせする。例えば、最小２乗法で位置合わせを行えばよい。
【0089】
そして、比較部５８は、取得された２次電子画像の少なくとも一部と所定の画像とを比較する。ここでは、ビーム毎に取得されたサブ照射領域２９の画像をさらに分割したフレーム画像を用いる。そこで、比較部５８は、フレーム画像３１と参照画像とを画素毎に比較する。比較部５８は、所定の判定条件に従って画素毎に両者を比較し、例えば形状欠陥といった欠陥の有無を判定する。例えば、画素毎の階調値差が判定閾値Ｔｈよりも大きければ欠陥と判定する。そして、比較結果が出力される。比較結果は、記憶装置１０９、若しくはメモリ１１８に出力される、或いはプリンタ１１９より出力されればよい。
【0090】
なお、上述した例では、ダイ－データベース検査について説明したが、これに限るものではない。ダイ－ダイ検査を行う場合であっても良い。ダイ－ダイ検査を行う場合、対象となるフレーム画像３１（ダイ１）と、当該フレーム画像３１と同じパターンが形成されたフレーム画像３１（ダイ２）（参照画像の他の一例）との間で、上述した位置合わせと比較処理を行えばよい。
【0091】
以上のように、実施の形態１によれば、マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状を補正する場合において、マルチ１次電子ビームの走査に伴うマルチ２次電子ビームの位置移動を相殺するマルチ２次電子ビームの振り戻し偏向後の誤差を低減できる。
【0092】
［実施の形態２］
実施の形態１では、１次スキャンを行う偏向器２０９と、２次スキャン（振り戻し偏向）を行う偏向器２２６との間に、多極子補正器２２７を配置する場合について説明した。実施の形態２では、２次スキャン（振り戻し偏向）後の軌道上に多極子補正器２２７を配置する場合について説明する。以下、特に説明する点以外の内容は実施の形態１と同様である。
実施の形態１では、１次スキャンを行う偏向器２０９と、２次スキャン（振り戻し偏向）を行う偏向器２２６との間に、多極子補正器２２７を配置する場合について説明した。実施の形態２では、２次スキャン（振り戻し偏向）後の軌道上に多極子補正器２２７を配置する場合について説明する。以下、特に説明する点以外の内容は実施の形態１と同様である。
【0093】
図２０は、実施の形態２における検査装置の構成を示す構成図である。図２０において、偏向器２２６が、Ｅ×Ｂ分離器２１４によりマルチ２次電子ビーム３００が分離された後の２次ビーム系の軌道上であって、多極子補正器２２７よりも２次ビーム系の軌道の上流側に配置された点以外は、図１と同様である。実施の形態２における検査方法の要部工程の内容は図９と同様である。
なお、図２０において、２段の偏向器２０８，２０９は、１段の偏向器（例えば偏向器２０９）であってもよい。同様に、２段の偏向２２５，２２６は、１段の偏向器（例えば偏向器２２６）であってもよい。
なお、図２０において、２段の偏向器２０８，２０９は、１段の偏向器（例えば偏向器２０９）であってもよい。同様に、２段の偏向２２５，２２６は、１段の偏向器（例えば偏向器２２６）であってもよい。
【0094】
図２１は、実施の形態２における１次スキャンの各偏向位置での振り戻し補正前のビーム検出位置の画像の一例を示す図である。図２１では、図１１と同様、２次スキャンを行わずに１次スキャンで使用する位置に偏向を行った１次スキャン画像取得工程（Ｓ１０２）で取得される各マルチ２次電子ビーム３００の検出位置の一例を示している。
【0095】
ここで、実施の形態２では、偏向器２２６により、１次スキャンに伴うマルチ２次電子ビーム３００の位置移動を振り戻した後に、多極子補正器２２７によるビームアレイ分布形状の補正が行われる。そのため、１次スキャンによる偏向位置に応じて、多極子補正器２２７を通過するマルチ２次電子ビーム３００の位置が変化しない。よって、多極子補正器２２７で形成される磁場から各２次電子ビームが受ける作用が、１次スキャンの各偏向位置によって変化してしまうことは回避できる。その結果、１次スキャンの各位置によってビームアレイ分布形状の補正の効果を同様にできる。
【0096】
【0097】
但し、図２１の例において、例えば、「△」で示すビームの右上側の偏向位置と「＋」で示すビームの左下側の偏向位置とにおいて、大きくはない歪が生じていることがわかる。この歪は、マルチ１次電子ビーム２０の１次スキャン（走査）により生じるマルチ２次電子ビーム３００の軌道の誤差成分である。
【0098】
図２２は、実施の形態２における２次スキャンの各偏向位置での振り戻し補正前のビーム検出位置の画像の一例を示す図である。図２２では、１次スキャンを行わずに２次スキャンで使用する位置に振り戻し偏向を行った２次スキャン画像取得工程（Ｓ１０４）で取得される各マルチ２次電子ビーム３００の検出位置の一例を示している。図２２では、各ビーム共に、大きな歪は生じていないことがわかる。２次スキャンでは、振り戻し偏向を行うので、図２１に示すマルチ２次電子ビーム３００の位置とは反対側の位置に対応するマルチ２次電子ビーム３００が検出されることになる。
【0099】
画像合成工程（Ｓ１０６）として、画像合成回路１３８（合成位置分布作成部の一例）は、１次スキャン（走査）に伴うマルチ１次電子ビーム２０の偏向により生じるマルチ２次電子ビーム３００の検出位置分布と、マルチ１次電子ビーム２０の走査に伴うマルチ２次電子ビーム３００の位置移動を相殺するためのマルチ２次電子ビーム３００の偏向によるマルチ２次電子ビーム３００の検出位置分布と、の合成位置分布を作成する。具体的には、画像合成回路１３８は、２次スキャンを行わずに１次スキャンを行って得られた各マルチ２次電子ビーム３００の検出位置の画像と、１次スキャンを行わずに２次スキャンを行って得られた各マルチ２次電子ビーム３００の検出位置の画像と、を合成する。
【0100】
図２３は、実施の形態２における振り戻し補正前の合成画像の一例を示す図である。図２３では、図２１に示す２次スキャンを行わずに１次スキャンを行って得られた各マルチ２次電子ビーム３００の各偏向位置における検出位置の画像と、図２２に示す１次スキャンを行わずに２次スキャンを行って得られた各マルチ２次電子ビーム３００の各偏向位置における検出位置の画像とを合成した合成画像を示している。図２３の例では、合成後の各マルチ２次電子ビーム３００のうち、「△」で示すビームの右上側の偏向位置と「＋」で示すビームの左下側の偏向位置とにおいて振り戻し偏向後に外周部において歪が若干残ってしまうことがわかる。作成された合成画像は偏向調整回路１３４に出力される。そして、合成画像は偏向調整回路１３４内の記憶装置６１に格納される。
【0101】
これらの歪は、上述したように、マルチ１次電子ビーム２０の１次スキャン（走査）により生じるマルチ２次電子ビーム３００の軌道の誤差成分である。そこで、実施の形態２では、更なる高精度化を図るべく、かかる１次スキャン（走査）により生じるマルチ２次電子ビーム３００の軌道の誤差成分について補正する。補正の仕方は実施の形態１と同様である。具体的には、以下のように動作する。
【0102】
位置ずれ量算出工程（Ｓ１０８）として、位置ずれ量算出部６２は、ビームアレイ分布形状の補正を行う場合における、合成位置分布と設計上の位置分布との位置ずれ量（誤差）を算出する。位置ずれ量は、１次スキャン領域の各偏向位置において算出する。例えば、各偏向位置において最大位置ずれ量のベクトル（向きと大きさ）を算出する。或いは、各ビームの位置ずれ量の２乗平均を算出してもよい。なお、かかる位置ずれ量（歪）には、マルチ１次電子ビーム２０の１次スキャン（走査）により生じるマルチ２次電子ビーム３００の軌道の誤差成分が含まれても構わない。
【0103】
変換テーブル作成工程（Ｓ１１０）として、変換テーブル作成部６４は、１次スキャンの各偏向位置と、合成位置分布と設計上の位置分布との位置ずれ量を補正するための補正電位との関係を示す変換テーブルを作成する。
【0104】
実施の形態２における変換テーブルには、図１６に示したように、１次スキャン領域における偏向位置座標ｘ，ｙと、各偏向位置に対応する補正電位ΔＶ１～ΔＶ８が関連させて定義される。
【0105】
２次スキャンを行わずに１次スキャンで使用する位置に偏向を行った１次スキャン画像取得工程（Ｓ１０２）で取得される各マルチ２次電子ビーム３００の検出位置の画像は図２１と同様である。
【0106】
図２４は、実施の形態２における２次スキャンの各偏向位置での振り戻し補正後のビーム検出位置の画像の一例を示す図である。図２４では、１次スキャンを行わずに２次スキャンで使用する位置に振り戻し偏向を行った２次スキャン画像取得工程（Ｓ１０４）で取得される各マルチ２次電子ビーム３００の検出位置の一例を示している。図２４では、マルチ１次電子ビーム２０の１次スキャン（走査）により生じるマルチ２次電子ビーム３００の軌道の誤差成分を補正するように補正電位が偏向器２２６の各電極に印加された場合の各マルチ２次電子ビーム３００の検出位置の一例を示している。図２２で示した補正前の各マルチ２次電子ビーム３００の検出位置とは異なる。例えば、「△」で示すビームの右上側の偏向位置と「＋」で示す左下側の偏向位置とにおいて生じる歪分が補正されることで、その分、マルチ２次電子ビーム３００の検出位置がずれていることがわかる。
【0107】
図２５は、実施の形態２における振り戻し補正後の合成画像の一例を示す図である。図２５では、図２１に示す２次スキャンを行わずに１次スキャンを行って得られた各マルチ２次電子ビーム３００の各偏向位置における検出位置の画像と、図２４に示す１次スキャンを行わずに２次スキャンを行って得られた各マルチ２次電子ビーム３００の各偏向位置における検出位置の画像とを合成した合成画像を示している。図２５の例では、合成後の各マルチ２次電子ビーム３００について、マルチ１次電子ビーム２０の１次スキャン（走査）により生じるマルチ２次電子ビーム３００の軌道の誤差成分により生じていた歪が、振り戻し偏向後に補正されていることがわかる。
【0108】
以上の前処理が終了後、被検査基板の画像を取得する。被検査画像取得工程（Ｓ１２０）以降の各工程の内容は実施の形態１と同様である。言い換えれば、画像取得機構１５０は、マルチ１次電子ビーム２０を基板１０１に照射して、基板から放出されたマルチ２次電子ビーム３００による基板１０１の２次電子画像を取得する。その際、偏向制御回路１２８による制御のもと、副偏向器２０８（第１の偏向器）は、マルチ１次電子ビーム２０の偏向により、マルチ１次電子ビーム２０で基板１０１（試料）上を走査する。そして、偏向制御回路１２８は、合成位置分布と設計上の位置分布との誤差を補正するための補正電圧を偏向電圧に重畳する。そして、偏向制御回路１２８は、重畳した重畳電位を偏向器２２６に印加するように制御する。偏向制御回路１２８による制御のもと、偏向器２２６（第２の偏向器）は、マルチ２次電子ビーム３００のビームアレイ分布形状が補正されたマルチ２次電子ビームを偏向する。これにより、偏向器２２６は、マルチ１次電子ビーム２０の１次スキャン（走査）により生じるマルチ２次電子ビーム３００の軌道の誤差成分により生じていた歪をダイナミックに補正する。
【0109】
そして、多極子補正器２２７は、マルチ２次電子ビーム３００の偏向によってマルチ２次電子ビーム３００の位置移動が相殺されたマルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状を補正する。
【0110】
そして、マルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状が補正されたマルチ２次電子ビーム３００は、マルチ検出器２２２により検出される。そして、マルチ検出器２２２は、検出画像データを出力する。これにより基板１０１の２次電子画像を取得する。
【0111】
以上のように、実施の形態２によれば、１次スキャンの各偏向位置に応じた多極子補正器２２７によるマルチ２次電子ビームのビームアレイ分布形状の補正誤差を生じさせないようにできると共に、マルチ１次電子ビーム２０の１次スキャン（走査）により生じるマルチ２次電子ビーム３００の軌道の誤差成分を補正できる。
【0112】
また、上述した各実施の形態では、偏向器２０９よる１次スキャンと偏向器２２６による２次スキャンを行う場合を説明したがこれに限るものではない。偏向器２０８，２０９のセット（第１の偏向器の他の一例）による１次スキャンと偏向器２２５，２２６のセット（第２の偏向器の他の一例）による２次スキャンを行う場合であっても好適である。
【0113】
図２６は、各実施の形態における２段偏向器によるスキャン動作を説明するための図である。図２６では、偏向器２０８，２０９の上下２段の偏向器のセットにより、１次スキャンを行う場合を示している。例えば、１次スキャンでは、偏向器２０８，２０９の上下２段の偏向器のセットでスキャンする場合でも、対物レンズ（電磁レンズ２０７）の中心をマルチ１次電子ビームが通るため収差を発生させないようにできる。
【0114】
以上の説明において、一連の「～回路」は、処理回路を含み、その処理回路には、電気回路、コンピュータ、プロセッサ、回路基板、量子回路、或いは、半導体装置等が含まれる。また、各「～回路」は、共通する処理回路（同じ処理回路）を用いてもよい。或いは、異なる処理回路（別々の処理回路）を用いても良い。プロセッサ等を実行させるプログラムは、磁気ディスク装置、磁気テープ装置、ＦＤ、或いはＲＯＭ（リードオンリメモリ）等の記録媒体に記録されればよい。例えば、位置回路１０７、比較回路１０８、参照画像作成回路１１２、ステージ制御回路１１４、レンズ制御回路１２４、ブランキング制御回路１２６、偏向制御回路１２８、Ｅ×Ｂ制御回路１３３、偏向調整回路１３４、多極子補正器制御回路１３５、及び画像合成回路１３８は、上述した少なくとも１つの処理回路で構成されても良い。例えば、これらの回路内での処理を制御計算機１１０で実施しても良い。
【0115】
以上、具体例を参照しつつ実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。図１の例では、１つの照射源となる電子銃２０１から照射された１本のビームから成形アパーチャアレイ基板２０３によりマルチ１次電子ビーム２０を形成する場合を示しているが、これに限るものではない。複数の照射源からそれぞれ１次電子ビームを照射することによってマルチ１次電子ビーム２０を形成する態様であっても構わない。
【0116】
上述した例では、変換テーブルの作成を検査装置１００内で実施している場合を説明したがこれに限るものではない。装置外部のオフラインで作成した変換テーブルを検査装置１００が入力し、記憶装置６６に格納しても構わない。
【0117】
また、装置構成や制御手法等、本発明の説明に直接必要しない部分等については記載を省略したが、必要とされる装置構成や制御手法を適宜選択して用いることができる。
【0118】
その他、本発明の要素を具備し、当業者が適宜設計変更しうる全てのマルチ荷電粒子ビーム位置合わせ方法及びマルチ荷電粒子ビーム検査装置は、本発明の範囲に包含される。
【産業上の利用可能性】
【0119】
本発明の一態様は、マルチ電子ビーム画像取得装置及びマルチ電子ビーム画像取得方法に関し、マルチ１次電子ビームを基板に照射して、基板から放出されるマルチ２次電子ビームを検出して画像を得る手法に利用できる。
【符号の説明】
【0120】
８ １次電子ビーム
２０ マルチ１次電子ビーム
２２ 穴
２９ サブ照射領域
３０ フレーム領域
３１ フレーム画像
３２ ストライプ領域
３３ 矩形領域
３４ 照射領域
５０，５２，５６ 記憶装置
５４ フレーム画像作成部
５７ 位置合わせ部
５８ 比較部
６１，６６ 記憶装置
６２ 位置ずれ量算出部
６４ 変換テーブル作成部
６８ 補正電圧算出部
１００ 検査装置
１０１ 基板
１０２ 電子ビームカラム
１０３ 検査室
１０５ ステージ
１０６ 検出回路
１０７ 位置回路
１０８ 比較回路
１０９ 記憶装置
１１０ 制御計算機
１１１ マーク
１１２ 参照画像作成回路
１１４ ステージ制御回路
１１７ モニタ
１１８ メモリ
１１９ プリンタ
１２０ バス
１２２ レーザ測長システム
１２３ チップパターンメモリ
１２４ レンズ制御回路
１２６ ブランキング制御回路
１２８ 偏向制御回路
１３３ Ｅ×Ｂ制御回路
１３４ 偏向調整回路
１３５ 多極子補正器制御回路
１３８ 画像合成回路
１４２ 駆動機構
１４４，１４６，１４７，１４８，１４９ ＤＡＣアンプ
１５０ 画像取得機構
１５１ １次電子光学系
１５２ ２次電子光学系
１６０ 制御系回路
２０１ 電子銃
２０２ 電磁レンズ
２０３ 成形アパーチャアレイ基板
２０５，２０６，２０７，２２４ 電磁レンズ
２０８ 偏向器
２０９ 偏向器
２１２ 一括ブランキング偏向器
２１３ 制限アパーチャ基板
２１４ Ｅ×Ｂ分離器
２１６ ミラー
２１８ 偏向器
２２２ マルチ検出器
２２５，２２６ 偏向器
２２７ 多極子補正器
３００ マルチ２次電子ビーム
３０１ 代表２次電子ビーム
３３０ 検査領域
３３２ チップ
２０ マルチ１次電子ビーム
２２ 穴
２９ サブ照射領域
３０ フレーム領域
３１ フレーム画像
３２ ストライプ領域
３３ 矩形領域
３４ 照射領域
５０，５２，５６ 記憶装置
５４ フレーム画像作成部
５７ 位置合わせ部
５８ 比較部
６１，６６ 記憶装置
６２ 位置ずれ量算出部
６４ 変換テーブル作成部
６８ 補正電圧算出部
１００ 検査装置
１０１ 基板
１０２ 電子ビームカラム
１０３ 検査室
１０５ ステージ
１０６ 検出回路
１０７ 位置回路
１０８ 比較回路
１０９ 記憶装置
１１０ 制御計算機
１１１ マーク
１１２ 参照画像作成回路
１１４ ステージ制御回路
１１７ モニタ
１１８ メモリ
１１９ プリンタ
１２０ バス
１２２ レーザ測長システム
１２３ チップパターンメモリ
１２４ レンズ制御回路
１２６ ブランキング制御回路
１２８ 偏向制御回路
１３３ Ｅ×Ｂ制御回路
１３４ 偏向調整回路
１３５ 多極子補正器制御回路
１３８ 画像合成回路
１４２ 駆動機構
１４４，１４６，１４７，１４８，１４９ ＤＡＣアンプ
１５０ 画像取得機構
１５１ １次電子光学系
１５２ ２次電子光学系
１６０ 制御系回路
２０１ 電子銃
２０２ 電磁レンズ
２０３ 成形アパーチャアレイ基板
２０５，２０６，２０７，２２４ 電磁レンズ
２０８ 偏向器
２０９ 偏向器
２１２ 一括ブランキング偏向器
２１３ 制限アパーチャ基板
２１４ Ｅ×Ｂ分離器
２１６ ミラー
２１８ 偏向器
２２２ マルチ検出器
２２５，２２６ 偏向器
２２７ 多極子補正器
３００ マルチ２次電子ビーム
３０１ 代表２次電子ビーム
３３０ 検査領域
３３２ チップ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図6A】
【図6B】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】