반도체장치 테스터 document_id 1020000065132

[청구항 2] 제 1 항에 있어서,전자빔에 대해 상기 샘플을 이동시키는 수단을 더 포함하고, 상기 전자빔 조사수단은 전자총을 포함하고 상기 콜리메이터 수단은 상기 전자총으로부터 방출된 전자빔을 평행하게 하여 평행빔이 되게 하는 콘덴서 렌즈, 및 전자빔이 개구부에 닿도록 상기 샘플에 닿는 전자빔의 스폿크기를 제한하기 위해 상기 콘덴서 렌즈와 상기 샘플 사이에 삽입된 애퍼처를 갖는 애퍼처 플레이트를 포함하고, 전자빔 조사수단은 이 샘플을 전자빔으로 주사하기 위하여 전자빔에 대해 테스트 샘플을 이동시키는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 3] 제 1 항에 있어서,상기 샘플을 전자빔으로 주사하기 위하여 상기 테스트 샘플을 전자빔에 대해 이동시키는 수단을 더 포함하고, 상기 전자빔 조사수단은 전자총을 포함하고 상기 콜리메이터 수단은 상기 전자총으로부터 방출된 전자빔을 평행하게 하여 평행빔이 되게 하는 제 1 콘덴서 렌즈, 상기 콘덴서 렌즈가 어포컬 시스템을 구성하도록 정렬된 제 2 콘덴서 렌즈, 대물렌즈, 및 전자빔의 스폿크기를 제한하기 위해 상기 제 1 콘덴서 렌즈와 상기 제 2 콘덴서 렌즈 사이에 삽입된 애퍼처를 갖는애퍼처플레이트포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 4] 제 1 항에 있어서,상기 전자빔 조사수단은 상기 샘플의 측정영역의 중심을 통과하는 라인 세그먼트를 따라 상기 샘플을 상기 측정영역의 면적보다 작은 스폿크기를 갖는 전자빔으로 수직 조사하는 수단을 포함하고, 상기 데이터처리수단은 상기 라인 세그먼트를 따라 측정된 전류의 상승 및 하강에지 사이의 공간으로부터 상기 측정영역의 바닥의 거리를 얻는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 5] 제 1 항에 있어서,상기 데이터처리수단은, 일정한 조건하에서 전자빔으로 미지의 영역의 전자빔 조사에 의해 상기 미지의 측정영역에서 생성된 전류값을 상기 동일한 일정 조건하에서 전자빔으로 그 전자빔 조사에 의해 표준샘플의 측정영역의 알려진 면적에서 생성된 전류값으로 나누고 그 몫으로부터 상기 미지의 측정영역의 면적을 얻는,면적계산수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 6] 제 5 항에 있어서,상기 데이터처리수단은, 상기 면적계산수단에 의해 얻어진 면적을 원의 직경에 대한 원주의 비로 나누고 이 몫의 제곱근을 상기 미지의 측정영역의 일단에서 타단까지의 측정 거리로서 얻는,거리계산수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 7] 제 1 항에 있어서,상기 전자빔 조사수단은 전체 측정영역을 전체적으로 커버하기에 충분히 큰 값으로 전자빔의 스폿크기를 설정하는 수단을 포함하고, 상기 데이터처리수단은 미지의 샘플의 측정영역이 큰 스폿크기를 갖는 전자빔으로 조사될 때 생성된 전류값에 대하여 알려진 영역을 갖는 측정영역을 포함하는 표준샘플이 큰 스폿크기를 갖는 전자빔으로 조사될 때 생성된 전류값의 비를 계산하는 수단, 및 이 비로부터 미지의 샘플의 측정영역의 면적을 계산하는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 8] 제 1 항에 있어서,상기 데이터처리수단은 표준샘플이 알려진 스폿크기를 갖는 전자빔으로 조사될 때 생성된 전류값을 상기 표준샘플의 단위면적당 전류량으로 결정하는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 9] 제 1 항에 있어서,상기 데이터처리수단은, 테스트 웨이퍼가 전자빔으로 조사될 때 위치좌표에 대응하여 측정된 전류값을, 웨이퍼가 양호하면 동일한 위치좌표에서 측정되는 전류값과 비교하고, 이 비교결과에 기초하여 다음에 수행될 공정의 종류를 설정하는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 10] 제 1 항에 있어서,테스트 샘플의 표면으로부터 방출된 2차 전자를 검출하는 2차 전자 검출기를 더 구비하고, 상기 데이터처리수단은 상기 전류측정수단의 측정결과에 대응하여 상기 2차 전자 검출기에 의해 측정된 2차 전자량을 처리하는처리수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 11] 제 10 항에 있어서,상기 전자빔 조사수단은 상기 측정영역의 중심을 통과하는 라인 세그먼트를 따라 상기 테스트 샘플을 상기 측정영역의 면적보다 작은 스폿크기를 갖는 전자빔으로 수직 조사하는 수단을 포함하고, 상기 대응하여 처리하는 수단은 상기 전류측정수단에 의해 상기 라인 세그먼트를 따라 측정된 전류의 상승 및 하강에지 사이의 거리로부터 상기 측정영역의 바닥거리를 얻는 수단, 및 상기 2차 전자 검출기에 의해 검출된 2차 전자의 상승 및 하강에지 사이의 거리로부터 상기 측정영역의 상부 거리를 얻는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 12] 제 11 항에 있어서,상기 대응하여 처리하는 수단은 측정영역의 바닥거리, 상부거리, 및 막두께에 대한 정보로부터 얻어진 바닥거리, 상부거리, 및 막두께를 바닥직경, 상부직경, 및 높이로 갖는 원기둥 또는 원뿔대를 3차원으로 표시하는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 13] 제 1 항에 있어서,테스트 샘플이 장착된 샘플 스테이지를 경사시키는 수단을 더 포함하고, 상기 데이터처리수단은 상기 경사시키는 수단에 의해 생긴 전자빔에 대해 샘플의 경사각도를 처리하는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 14] 제 1 항에 있어서,상기 데이터처리수단은 먼지가 없는 테스트 샘플의 위치에서 얻어진 전자빔 조사위치에 대응한 전류값을 저장하는 기록수단, 상기 기록수단에 저장된 전류값을, 테스트 샘플의 패턴부와 동일한 미지의 샘플의 패턴부 내의 전자빔 조사위치에 대응하는 전류값과 비교하는 수단, 및 이 비교에 의해 얻어진 전류값의 상승 및 하강위치 사이의 차이로부터 먼지의 존재 및 크기를 결정하는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 15] 제 1 항에 있어서,상기 전자빔 조사수단은 전체 측정영역을 전체적으로 커버하고 전자빔의 단면형상의 적어도 일단이 선형으로 되도록 전자빔의 단면형상을 설정하는 수단을 포함하고 상기 데이터처리수단은 전류의 상승값과 최대값 사이의 거리로부터 측정영역의 바닥거리를 얻는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 16] 제 1 항에 있어서,상기 전자빔 조사수단은 전체 측정영역을 전체적으로 커버하고 전자빔의 단면형상의 적어도 일단이 선형으로 되도록 전자빔의 단면형상을 설정하는 수단을 포함하고, 상기 데이터처리수단은 거리에 대해 전류값의 미분곡선을 계산하는 수단, 및 이 미분곡선의 상승위치와 정점위치 사이의 거리로부터 측정영역의 바닥부의 반경을 얻는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 17] 제 1 항에 있어서,상기 데이터처리수단은 측정된 전류값을 측정된 위치에 대응하는 맵 상에 표시하는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 18] 제 1 항에 있어서,상기 데이터처리수단은 테스트 샘플인 웨이퍼 상의 두 영역 중 하나에서 얻어진 측정값을 기준값으로서 타 영역에서 얻어진 측정값과 비교하는 비교수단, 및 소정의 일정 값 이상의 차이가 있을 때 위치좌표를 추출하는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 19] 제 18 항에 있어서,상기 전자빔 조사수단은 직선의 길이방향에 수직방향으로 배선의 폭과 실질적으로 동일한 길이를 갖는 선형 전자빔으로 테스트 샘플을 주사하고 하나의 라인 주사가 완료된 후에 주사방향에 수직으로 배선의 폭과 동일한 거리만큼 주사위치를 이동시키는 수단을 포함하고, 상기 비교수단은 두 영역의 전자빔 조사위치에 대해 전류값의 변동으로서 측정된 전류파형을 비교하는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 20] 제 18 항에 있어서,상기 전자빔 조사수단은 제 1 방향으로 샘플의 배선의 최소폭보다 작은 크기를 갖는 전자빔으로 테스트 샘플을 주사하고 하나의 라인 주사가 완료될 때마다 배선의 폭에 대응하는 거리만큼 주사방향에 수직방향으로 주사위치를 이동시키는 수단을 포함하고, 상기 비교수단은 두 영역 내의 전자빔 조사위치에 대응하는 전류값의 변동으로서 측정된 전류파형으로부터 동일한 패턴위치에 대응하는 상승 및 하강의 중심에서 순간전류값을 추출하고 이 순간전류값을 서로 비교하는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 21] 제 18 항에 있어서,상기 전자빔 조사수단은 선형 전자빔의 길이방향에 수직방향으로 샘플의 복수의 배선라인을 전체적으로 조사할 수 있는 길이를 갖는 선형 전자빔으로 테스트 샘플을 주사하고 하나의 라인주사가 완료될 때마다 주사위치를 조사하는 전자빔의 폭만큼 주사방향에 수직방향으로 샘플을 이동시키는 수단을 포함하고, 상기 비교수단은 두 영역내의 전자빔 조사위치에 대한 전류값의 변동으로서 측정된 전류파형을 비교하는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 22] 제 21 항에 있어서,파형을 비교하는 상기 수단은 파형을 적분하고 이 적분값을 비교하는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 23] 제 18 항에 있어서,상기 비교수단은 전자빔 조사위치로부터 전류값의 변동으로서 측정된 한 펄스의 전류파형의 상승에지에서 하강에지까지의 전류를 적분하는 수단, 이 적분값을 펄스의 상승 및 하강에지 사이의 거리로 나누는 디바이더 수단, 및 상기 디바이더 수단에 의해 얻어진 두 영역의 단위면적당 전류값을 비교하는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 24] 제 18 항에 있어서,상기 비교수단은 전자빔 조사위치에 대한 전류값의 변동으로서 측정된 전류파형의 펄스의 상승에지 및 하강에지의 위치를 비교하는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 25] 제 18 항에 있어서,상기 비교수단은 전자빔 조사위치에 대한 전류값의 변동으로서 측정된 전류파형의 펄스의 상승에지 및 하강에지의 중심위치를 비교하는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 26] 제 1 항에 있어서,상기 전자빔 조사수단은 전자빔에 대해 테스트 샘플을 이동하는 메인주사수단, 및 메인주사에 중첩하여 메인주사방향과는 상이한 방향으로 전자빔을 반복적으로 편향시키는서브주사수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 27] 제 1 항에 있어서,상기 전자빔 조사수단은 테스트 샘플의 개개의 배선라인이 전자빔으로 조사되는 제 1 모드와 이 샘플의 모든 배선라인이 전체적으로 전자빔으로 조사되는 제 2 모드 사이에서 동작모드를 전환시킬 수 있고, 상기 데이터처리수단은 일정한 위치구간마다 제 1 모드에서 전자빔 조사위치에 대한 전류값의 변동으로서 측정된 전류파형의 공간주파수를 분석하여 동일한 공간주파수를 갖는 위치구간이 일정한 시간주기동안 계속되는 부분을 검출하는 수단, 및 복수의 배선라인이 검출된 위치내의 어레이에 정렬된다는 가정하에 전자빔 조사수단을 제 2 모드로 설정하여 전체적으로 결함비를 얻는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 28] 제 1 항에 있어서,상기 깊이방향의 구조에 관련된 정보를 얻는 수단은 스루홀을 둘러싸는 절연막을 통과하는 전자빔을 증가된 가속전압으로 조사하여 생성된 전류량을 측정함으로써 절연막에 제공된 스루홀의 3차원 구성을 얻는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 29] 제 28 항에 있어서,테스트 샘플이 장착된 샘플 스테이지를 경사시키는 수단을 더 포함하고, 상기 3차원 구성을 얻는 수단은 전자빔 및 샘플로의 전자빔의 입사각이 변경될 때 얻어진 측정값으로부터 스루홀의 직경이 깊이에 따라 증가하는지 감소하는지를 검출하는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 30] 제 1 항에 있어서,상기 깊이방향의 구조에 관련된 정보를 얻는 수단은 절연막을 통과하는 전자빔에 의해 생성된 전류의 측정값으로부터 절연막 내의 회로패턴의 편차를 검출하는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 31] 제 30 항에 있어서,상기 회로패턴의 편차를 검출하는 수단은 전자빔의 투과깊이가 가속전압의 변경에 의해 변화될 때의 측정값으로부터 각 층에 회로패턴의 편차를 평가하는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 32] 제 30 항에 있어서,회로패턴이 절연층에서 중첩하는 위치를 얻기 위해 cad 데이터로부터 회로패턴에 관련된 정보를 취하는수단더포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 33] 제 1 항에 있어서,상기 데이터처리수단은 전자빔의 조사주파수 또는 주사주파수에 의해 야기된 테스트 샘플의 용량을 통해 흐르는 전류성분을 보정하는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 34] 제 33 항에 있어서,전자빔의 반복주기를 변경하는 수단을 더 포함하고, 상기 전자빔 주사수단은 펄스형상의 전자빔이 반복적으로 발생되는 구조를 갖고 상기 보정수단은 샘플이 상이한 반복주기를 갖는 전자빔으로 조사될 때 전류측정수단에 의해 측정된 전류값으로부터 샘플이 전자빔으로 계속적으로 조사될 때 전류값의 외삽에 의해 d.c. 성분을 얻는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터. [청구항 35] 제 33 항에 있어서,상기 전자빔 조사수단으로부터 전자빔의 주사속도를 전환하는 수단을 더 포함하고, 상기 보정수단은 샘플이 상이한 주사속도로 전자빔에 의해 주사될 때 상기 전류측정수단에 의해 측정된 전류값으로부터 주사속도를 0 으로 외삽할 때의 전류값을 얻는수단포함하는것을특징으로 하는반도체장치 테스터.