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文檔簡介
(19)國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局(10)申請公布號(hào)CN120221358A(30)優(yōu)先權(quán)數(shù)據(jù)(62)分案原申請數(shù)據(jù)(71)申請人ASML荷蘭有限公司地址荷蘭維德霍溫(72)發(fā)明人任偉明胡學(xué)讓席慶坡劉學(xué)東(74)專利代理機(jī)構(gòu)北京市金杜律師事務(wù)所專利代理師趙林琳姚宗妮H01J37/28(2006.01)(54)發(fā)明名稱具有低串?dāng)_的多帶電粒子射束設(shè)備本公開涉及一種具有低串?dāng)_的多帶電粒子射束設(shè)備。公開了通過減少多射束設(shè)備中的二次帶電粒子檢測器的檢測元件之間的串?dāng)_,來增強(qiáng)成像分辨率的系統(tǒng)和方法。多射束設(shè)備包括用于將來自樣品的多個(gè)二次帶電粒子射束投射到帶電粒子檢測器(140)上的電光系統(tǒng)。該電光系統(tǒng)包括第一預(yù)限制孔徑板(155P)和射束限制孔徑陣列(155),第一預(yù)限制孔徑板(155P)包括被配置為阻擋多個(gè)二次帶電粒子射束的外圍帶電粒子的第一孔徑;射束限制孔徑陣列(155)包括被配置為修整多個(gè)二次帶電粒子射束的第二孔徑。帶電粒子檢測器可以包括多個(gè)檢測元件(140_1、140_2、140_3),其中多個(gè)檢測元件中的一個(gè)檢測個(gè)2用于將來自樣品的多個(gè)二次帶電粒子射束投射到帶電粒子檢測器上的電光系統(tǒng),該電光系統(tǒng)包括:第一預(yù)限制孔徑板,該第一預(yù)限制孔徑板包括被配置為阻擋來自樣品的多個(gè)二次帶電粒子射束的外圍帶電粒子的第一孔徑;和射束限制孔徑陣列,該射束限制孔徑陣列包括被配置為修整該多個(gè)二次帶電粒子射束的第二孔徑,其中帶電粒子檢測器包括多個(gè)檢測元件,并且其中多個(gè)檢測元件中的一個(gè)檢測元件與多個(gè)二次帶電粒子射束中的對(duì)應(yīng)修整射束相關(guān)聯(lián)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中第一預(yù)限制孔徑板和射束限制孔徑陣列之間的距3.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中第一預(yù)限制孔徑板被定位在射束限制孔徑陣列的上游。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中第一預(yù)限制孔徑板被定位在射束限制孔徑陣列的下游。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,還包括第二預(yù)限制孔徑板。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備,其中第一預(yù)限制孔徑板被定位在所述射束限制孔徑陣列的上游,并且所述第二預(yù)限制孔徑板被定位在所述射束限制孔徑陣列的下游。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中多個(gè)二次帶電粒子射束包括以下項(xiàng)中的至少一個(gè):響應(yīng)于多個(gè)初級(jí)帶電粒子與樣品之間的相互作用而生成的來自樣品的二次電子或背向散射電子。8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中射束限制孔徑陣列包括不同尺寸的多個(gè)孔徑。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備,其中多個(gè)孔徑中的至少兩個(gè)孔徑具有相似的尺寸。10.根據(jù)權(quán)利要求8和9中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中多個(gè)孔徑以矩形、圓形或螺旋圖案來布置。11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中多個(gè)二次帶電粒子射束重疊以在垂直于所述電光系統(tǒng)的副光軸的交叉平面上創(chuàng)建交叉區(qū)域。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備,其中所述射束限制孔徑陣列被放置在交叉平面的位置上或交叉平面的位置的范圍之內(nèi),并且被放置為垂直于副光軸。13.根據(jù)權(quán)利要求11和12中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中基于多個(gè)初級(jí)帶電粒子射束在樣品上的著陸能量,來確定交叉平面的位置的范圍。14.根據(jù)權(quán)利要求11-13中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中第二孔徑以交叉區(qū)域?yàn)橹行摹?5.根據(jù)權(quán)利要求11-14中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中第一孔徑和第二孔徑的中心與副光軸對(duì)準(zhǔn)。16.根據(jù)權(quán)利要求11-15中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中射束限制孔徑陣列是可移動(dòng)的,以將多個(gè)孔徑中的孔徑與交叉區(qū)域?qū)?zhǔn)。17.根據(jù)權(quán)利要求13-16中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中基于交叉平面的位置的范圍,射束限制孔徑陣列可沿著副光軸移動(dòng)。318.根據(jù)權(quán)利要求11-17中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中第一預(yù)限制孔徑板的平面在交叉平面的位置的范圍之外。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備,其中射束限制孔徑陣列和第一預(yù)限制孔徑板的平面在交叉平面的位置的范圍之內(nèi)。4具有低串?dāng)_的多帶電粒子射束設(shè)備[0001]分案說明[0002]本申請是于2020年05月18日提交的申請?zhí)枮?02080039350.2、名稱為“具有低串?dāng)_的多帶電粒子射束設(shè)備”的中國發(fā)明專利申請的分案申請。[0003]相關(guān)申請的交叉引用[0004]本申請要求于2019年5月28日提交的美國申請62/853,677的優(yōu)先權(quán),并且該申請通過整體引用并入本文。技術(shù)領(lǐng)域[0005]本文提供的實(shí)施例公開了一種多射束設(shè)備,更具體地公開了一種具有增強(qiáng)成像信號(hào)保真度的多射束帶電粒子顯微鏡,該多射束帶電粒子顯微鏡使用被配置為減少串?dāng)_的孔徑陣列的組合。背景技術(shù)[0006]在集成電路(IC)的制造過程中,檢查未完成或已完成的電路組件以確保它們是根據(jù)設(shè)計(jì)制造的并且沒有缺陷??梢圆捎美霉鈱W(xué)顯微鏡或帶電粒子(例如,電子)射束顯微鏡(諸如掃描電子顯微鏡(SEM))的檢查系統(tǒng)。隨著IC組件的物理尺寸不斷縮小,缺陷檢測的準(zhǔn)確性和產(chǎn)量變得更加重要。盡管可以使用多個(gè)電子射束來增加吞吐量,但是帶電粒子檢測器所接收的成像信號(hào)保真度的限制,可能會(huì)限制用于可靠缺陷檢測和分析所期望的成像分辨率,從而致使檢測工具不足以滿足其所期望的目的。發(fā)明內(nèi)容[0007]在本公開的一些實(shí)施例中,公開了一種多帶電粒子射束設(shè)備的電光系統(tǒng)。電光系統(tǒng)可以包括第一預(yù)限制孔徑板和射束限制孔徑陣列,第一預(yù)限制孔徑板包括被配置為阻擋來自樣品的多個(gè)二次帶電粒子射束的外圍帶電粒子的第一孔徑;射束限制孔徑陣列包括被配置為修整多個(gè)二次帶電粒子射束的第二孔徑。電光系統(tǒng)還可以包括帶電粒子檢測器,該帶電粒子檢測器包括多個(gè)檢測元件,其中多個(gè)檢測元件中的檢測元件與多個(gè)二次帶電粒子射束中的對(duì)應(yīng)修整后的射束相關(guān)聯(lián)。[0008]第一預(yù)限制孔徑板和射束限制孔徑陣列之間的距離可以是5mm或更小。第一預(yù)限制孔徑板可以被定位在射束限制孔徑陣列的上游或下游。電光系統(tǒng)可以包括第二預(yù)限制孔徑板。第一預(yù)限制孔徑板可以被定位在射束限制孔徑陣列的上游、并且第二預(yù)限制孔徑板可以被定位在射束限制孔徑陣列的下游。射束限制孔徑陣列可以包括不同尺寸的多個(gè)孔徑。多個(gè)孔徑中的至少兩個(gè)孔徑可以具有相似的尺寸。多個(gè)孔徑可以以矩形、圓形或螺旋圖案來布置。[0009]多個(gè)二次帶電粒子射束可以包括以下項(xiàng)中的至少一個(gè):響應(yīng)于多個(gè)初級(jí)帶電粒子射束和樣品之間的相互作用而生成的來自樣品的二次電子或背向散射電子。多個(gè)二次帶電粒子射束可以重疊以在垂直于電光系統(tǒng)的副光軸的交叉平面上創(chuàng)建交叉區(qū)域。射束限制孔5徑陣列可以被放置在交叉平面的位置上或交叉平面的位置的范圍之內(nèi),并且被放置為垂直于副光軸??梢曰诙鄠€(gè)初級(jí)帶電粒子射束在樣品上的著陸能量,來確定交叉平面的位置的范圍。射束限制孔徑陣列可以基于交叉平面的位置的范圍沿著副光軸移動(dòng)。[0010]第二孔徑可以以交叉區(qū)域?yàn)橹行?。第一孔徑和第二孔徑的中心可以與副光軸對(duì)準(zhǔn)。射束限制孔徑陣列可以是可移動(dòng)的,以將多個(gè)孔徑中的孔徑與交叉區(qū)域?qū)?zhǔn)。第一預(yù)限制孔徑板的平面可以在交叉平面的位置的范圍之外,并且射束限制孔徑陣列和第一預(yù)限制孔徑板的平面可以在交叉平面的位置的范圍之內(nèi)。[0011]在本公開的另一個(gè)實(shí)施例中,公開了一種多帶電粒子射束設(shè)備。多帶電粒子射束設(shè)備可以包括用于將來自樣品的多個(gè)二次帶電粒子射束投射到帶電粒子檢測器上的電光系統(tǒng)。電光系統(tǒng)可以包括第一預(yù)限制孔徑板和射束限制孔徑陣列,第一預(yù)限制孔徑板包括被配置為阻擋多個(gè)二次帶電粒子射束的外圍帶電粒子的第一孔徑;射束限制孔徑陣列包括被配置為修整該多個(gè)二次帶電粒子射束的第二孔徑。帶電粒子檢測器可以包括多個(gè)檢測元件,并且多個(gè)檢測元件中的檢測元件可以與多個(gè)二次帶電粒子射束中的對(duì)應(yīng)修整后的射束相關(guān)聯(lián)。[0012]在本公開的一些實(shí)施例中,可以公開一種由二次成像系統(tǒng)執(zhí)行以形成樣品的圖像的方法。該方法可以包括生成來自樣品的多個(gè)二次帶電粒子射束,使用預(yù)定孔徑板來阻擋多個(gè)二次帶電粒子射束的外圍帶電粒子,使用射束限制孔徑陣列的孔徑來修整該多個(gè)二次帶電粒子射束;并且將修整后的多個(gè)二次帶電粒子射束投射到帶電粒子檢測器的相應(yīng)的檢測元件上。[0013]通過結(jié)合附圖進(jìn)行的以下描述,本公開實(shí)施例的其他優(yōu)點(diǎn)將變得清楚,其中通過說明和示例的方式闡述了本發(fā)明的某些實(shí)施例。附圖說明[0014]圖1是圖示了與本公開的實(shí)施例一致的示例性電子射束檢查(EBI)系統(tǒng)的示意圖。[0015]圖2是圖示了與本公開的實(shí)施例一致的示例性電子射束工具的示意圖,該示例性電子射束工具可以是圖1的示例性電子射束檢查系統(tǒng)的一部分。[0016]圖3是圖示了與本公開實(shí)施例一致的多射束設(shè)備中的二次成像系統(tǒng)的示例性配置的示意圖。[0017]圖4是圖示了與本公開的實(shí)施例一致的圖3的二次成像系統(tǒng)的孔徑陣列上的孔徑的示例性布置的示意圖。[0018]圖5是圖示了與本公開實(shí)施例一致的多射束設(shè)備中的二次成像系統(tǒng)的示例性配置的示意圖。[0019]圖6A至圖6D是圖示了與本公開的實(shí)施例一致的圖5的二次成像系統(tǒng)的孔徑陣列的孔徑的示例性布置的示意圖。[0020]圖7是圖示了與本公開的實(shí)施例一致的多射束設(shè)備中的二次成像系統(tǒng)的示例性配置的示意圖。[0021]圖8是圖示了與本公開的實(shí)施例一致的多射束設(shè)備中的二次成像系統(tǒng)的示例性配置的示意圖。[0022]圖9是表示與本公開的實(shí)施例一致的使用圖5的二次成像系統(tǒng)檢測來自樣品的二6次帶電粒子的示例性方法的過程流程圖。具體實(shí)施方式[0023]現(xiàn)在將對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)參考,其示例在附圖中被圖示。以下說明均參考附圖,除非另有說明,否則不同附圖中的相同標(biāo)號(hào)表示相同或相似的元素。在示例性實(shí)施例的以下描述中闡述的實(shí)現(xiàn)不表示所有實(shí)現(xiàn)。相反,它們僅僅是與所附權(quán)利要求中記載的與所公開的實(shí)施例相關(guān)的各方面一致的設(shè)備和方法的示例。例如,雖然在利用電子射束的上下文中描述了一些實(shí)施例,但是本公開不限于此。其他類型的帶電粒子射束可以類似地被[0024]電子裝置由形成在被稱為襯底的硅片上的電路構(gòu)成。許多電路可以一起形成在同一硅片上,并且被稱為集成電路或IC。這些電路的尺寸已極大地減小,因此更多的電路可以被裝配在襯底上。例如,智能電話中的IC芯片可能和拇指甲一樣小,但可以包括超過20億個(gè)晶體管,每個(gè)晶體管的尺寸不到人類頭發(fā)尺寸的1/1000。[0025]制造這些極小的IC是一個(gè)復(fù)雜、耗時(shí)且昂貴的過程,通常涉及數(shù)百個(gè)個(gè)體步驟。即使在一個(gè)步驟中的錯(cuò)誤,也有可能導(dǎo)致成品IC出現(xiàn)缺陷,致使其無法使用。因此,制造過程的一個(gè)目標(biāo)是避免此類缺陷,以將過程中制作的功能IC的數(shù)目最大化,即,提高過程的整體[0026]提高產(chǎn)量的一個(gè)組成部分是監(jiān)視芯片制造過程以確保它生產(chǎn)足夠數(shù)目的功能集成電路。監(jiān)視該過程的一種方法是在形成芯片電路結(jié)構(gòu)的各個(gè)階段檢查芯片電路結(jié)構(gòu)。可以使用掃描電子顯微鏡(SEM)來進(jìn)行檢查。SEM可以被用來對(duì)這些極小的結(jié)構(gòu)進(jìn)行成像,實(shí)際上是拍攝結(jié)構(gòu)的“照片”。圖像可以被用來確定結(jié)構(gòu)是否被正確形成,以及它是否在正確的位置被形成。如果結(jié)構(gòu)有缺陷,那么可以對(duì)過程進(jìn)行調(diào)整,以使缺陷不太可能再次發(fā)生。[0027]諸如多射束SEM之類的盡管多射束帶電粒子成像系統(tǒng)可以用于增加晶片檢查吞吐量,但是多射束SEM的成像分辨率可能受到由二次電子檢測系統(tǒng)接收并檢測的成像信號(hào)質(zhì)量的限制。諸如電子射束之類的二次帶電粒子射束由初級(jí)小射束(beamlet)在樣品表面上的相互作用來生成,可以包含具有~50eV的大能量擴(kuò)散和相對(duì)于樣品表面的法線為~90°的大發(fā)射角范圍的二次電子。這種散焦電子射束在二次電子檢測器上可能具有大的入射斑點(diǎn)。在傳統(tǒng)的多射束SEM中,散焦電子射束可以入射在二次電子檢測器的多個(gè)檢測元件上。換言之,多個(gè)檢測元件中的每一個(gè)可以從對(duì)應(yīng)的二次電子射束和其他相鄰射束接收二次電子。因此,一個(gè)檢測元件的成像信號(hào)可以包括源自對(duì)應(yīng)的二次電子射束的主要分量和源自相鄰電子射束的串?dāng)_分量。除其他外,串?dāng)_分量可能會(huì)惡化成像信號(hào)的保真度。因此,將多個(gè)檢測元件之間的串?dāng)_最小化以提高成像分辨率是所期望的。[0028]為了減輕串?dāng)_的發(fā)生,可以在二次成像系統(tǒng)中采用孔徑機(jī)構(gòu)來阻擋外圍二次電子。然而,如果二次電子射束半徑大于孔徑機(jī)構(gòu)的兩個(gè)孔徑之間的距離,則二次電子射束的一些電子可能通過相鄰孔徑逃逸,從而導(dǎo)致二次電子檢測器的檢測元件之間的串?dāng)_。[0029]為了適應(yīng)二次電子射束的大半徑,孔徑可以被放置得較遠(yuǎn),并且孔徑機(jī)構(gòu)可以相對(duì)于二次成像系統(tǒng)的光軸(z軸)而在x軸和y軸上移動(dòng)。然而,由于二次成像系統(tǒng)內(nèi)的空間限制,孔徑機(jī)構(gòu)在x和y軸上的移動(dòng)可能受到限制,并且因此可能限制了孔徑陣列內(nèi)的孔徑數(shù)目??赡苡龅降膸讉€(gè)問題之一是孔徑機(jī)構(gòu)可能無法減輕串?dāng)_,同時(shí)允許最大數(shù)目的二次電7子通過以增強(qiáng)成像分辨率。[0030]在本公開的一些實(shí)施例中,多射束設(shè)備可以包括用于將來自樣品的多個(gè)二次電子投射到帶電粒子檢測器上的電光系統(tǒng)。電光系統(tǒng)可以包括被配置為阻擋外圍二次電子的預(yù)限制孔徑板,以及包括被配置為修整多個(gè)二次電子的孔徑的射束限制孔徑陣列。預(yù)限制孔徑板可以被定位在射束限制孔徑陣列的上游,并且可以防止外圍二次電子輻照射束限制孔徑陣列的非預(yù)期孔徑,并且射束限制孔徑陣列可以進(jìn)一步防止外圍二次電子輻照檢測電子檢測器的檢測元件。預(yù)限制孔徑板和射束限制孔徑陣列的組合可以減輕檢測元件之間的串[0031]為清楚起見,附圖中的組件的相對(duì)尺寸可能被夸大。在以下附圖描述內(nèi),相同或相似的參考標(biāo)號(hào)指代相同或相似的組件或?qū)嶓w,并且僅描述相關(guān)于各個(gè)實(shí)施例的不同之處。例如,如果聲明一個(gè)組件可以包括A或B,那么除非另外明確說明或不可行,否則該組件可以[0032]現(xiàn)在對(duì)圖1進(jìn)行參考,其圖示了與本公開的實(shí)施例一致的示例性電子射束檢查(EBI)系統(tǒng)100。如圖1中所示,帶電粒子射束檢測系統(tǒng)100包括主室10、負(fù)載鎖閉室20、電子射束工具40和裝備前端模塊(EFEM)30。電子射束工具40被定位在主室10內(nèi)。雖然描述和附圖是針對(duì)電子射束的,但是應(yīng)當(dāng)了解,實(shí)施例并不被用來將本公開內(nèi)容限制為特定的帶電粒子。[0033]EFEM30包括第一裝載端口30a和第二裝載端口30b.EFEM30可以包括附加的(一個(gè)或多個(gè))裝載端口。第一裝載端口30a和第二裝載端口30b接收包含晶片(例如,半導(dǎo)體晶片或由(一個(gè)或多個(gè))其他材料制成的晶片)或待檢查樣品(晶片和樣品在下文中被統(tǒng)稱為“晶片”)的晶片前端開口統(tǒng)一容器(FOUP)。EFEM30中的一個(gè)或多個(gè)機(jī)械臂(未示出)將晶片傳送到負(fù)載鎖閉室20。[0034]鎖閉室20連接到裝載/鎖閉真空泵系統(tǒng)(未示出),其去除負(fù)載鎖閉室20中的氣體分子以達(dá)到低于大氣壓的第一壓力。在達(dá)到第一壓力之后,一個(gè)或多個(gè)機(jī)械臂(未示出)將晶片從負(fù)載鎖閉室20傳送到主室10。主室10連接到主室真空泵系統(tǒng)(未示出),其去除主室10中的氣體分子以達(dá)到低于第一壓力的第二壓力。在達(dá)到第二壓力之后,晶片經(jīng)受電子射束工具40的檢查。在一些實(shí)施例中,電子射束工具40可以包括單射束檢查工具。在其他實(shí)施例中,電子射束工具40可以包括多射束檢查工具。[0035]控制器50可以電連接到電子射束工具40并且也可以電連接到其他組件??刂破?0可以是被配置為執(zhí)行帶電粒子射束檢查系統(tǒng)100的各種控制的計(jì)算機(jī)??刂破?0還可以包括被配置為執(zhí)行各種信號(hào)和圖像處理功能的處理電路。雖然控制器50在圖1中被示為在包括主室10、負(fù)載鎖閉室20和EFEM30的結(jié)構(gòu)之外,但是應(yīng)當(dāng)了解,控制器50可以是該結(jié)構(gòu)的一部分。[0036]雖然本公開提供了容納電子射束檢查系統(tǒng)的主室10的示例,但是應(yīng)當(dāng)注意,本公開的各方面在其最廣泛的意義上不限于容納電子射束檢查系統(tǒng)的室。相反,應(yīng)當(dāng)了解,前述原理也可以被應(yīng)用于其他室。[0037]現(xiàn)在對(duì)圖2進(jìn)行參考,其圖示了與本公開的實(shí)施例一致的示意圖,該示意圖圖示了8示例性電子射束工具40,該電子射束工具40可以是圖1的示例性帶電粒子射束檢查系統(tǒng)100的一部分。電子射束工具40(在本文中也被稱為設(shè)備40)包括電子源101、具有槍孔徑103的槍孔徑板171、預(yù)小射束形成機(jī)構(gòu)172、聚光透鏡110、源轉(zhuǎn)換單元120、初級(jí)投影光學(xué)系統(tǒng)130、樣品臺(tái)(圖2中未示出)、二次成像系統(tǒng)150和電子檢測裝置140。初級(jí)投影光學(xué)系統(tǒng)130可以包括物鏡131。電子檢測裝置140可以包括多個(gè)檢測元件140_1、140_2和140_3.射束分離器160和偏轉(zhuǎn)掃描單元132可以被放置在主投影光學(xué)系統(tǒng)130內(nèi)部??梢粤私?,可以適當(dāng)?shù)靥砑?省略設(shè)備40的其他公知組件。描單元132和初級(jí)投影光學(xué)系統(tǒng)130可以與設(shè)備100的初級(jí)光軸100_1對(duì)準(zhǔn)。二次成像系統(tǒng)150和電子檢測裝置140可以與設(shè)備40的第二光軸150_1對(duì)準(zhǔn)。[0039]電子源101可以包括陰極、提取器或陽極,其中初級(jí)電子可以從陰極發(fā)射并被提取或被加速以形成初級(jí)電子射束102,其形成交叉(虛擬或真實(shí))101s。初級(jí)電子射束102可以被可視化為從交叉器101s發(fā)射。[0040]源轉(zhuǎn)換單元120可以包括成像元件陣列(圖2中未示出)、像差補(bǔ)償器陣列(未示出)、射束限制孔徑陣列(未示出)和預(yù)彎曲微偏轉(zhuǎn)器陣列(未示出)。成像元件陣列可以包括多個(gè)微偏轉(zhuǎn)器或微透鏡,以與多個(gè)初級(jí)電子射束102的小射束形成交叉101s的多個(gè)平行圖像(虛擬或真實(shí))。圖2示出了三個(gè)小射束102_1、102_2和102_3作為示例,可以了解,源轉(zhuǎn)換單元120可以處理任意數(shù)目的小射束。[0041]在一些實(shí)施例中,源轉(zhuǎn)換單元120可以提供有射束限制孔徑陣列和成像元件陣列(兩者都未示出)。射束限制孔徑陣列可以包括射束限制孔徑。應(yīng)當(dāng)了解,可以適當(dāng)?shù)厥褂萌魏螖?shù)目的孔徑。射束限制孔徑可以被配置為限制初級(jí)電子射束102的小射束102_1、102_2和102_3的尺寸。成像元件陣列可以包括被配置為通過改變朝向主光軸100_1的角度來偏轉(zhuǎn)小射束102_1、102_2和102_3的成像偏轉(zhuǎn)器(未示出)。在一些實(shí)施例中,離主光軸100_1更遠(yuǎn)的偏轉(zhuǎn)器可以更大程度地偏轉(zhuǎn)小射束。此外,成像元件陣列可以包括多個(gè)層(未圖示),并且偏轉(zhuǎn)器可以被提供在分開的層中。偏轉(zhuǎn)器可以被配置為彼此獨(dú)立地單獨(dú)控制。在一些實(shí)施例中,可以控制偏轉(zhuǎn)器以調(diào)整形成在樣品1的表面上的探測斑點(diǎn)(例如,102_1S、102_2S和102_3S)的間距。如本文中所指,探測斑點(diǎn)的間距可以被定義為樣品1的表面上的兩個(gè)直接相鄰的探測斑點(diǎn)之間的距離。[0042]成像元件陣列的被定位在中心的偏轉(zhuǎn)器可以與電子射束工具40的主光軸100_1對(duì)準(zhǔn)。因此,在一些實(shí)施例中,中心偏轉(zhuǎn)器可以被配置為保持小射束10些實(shí)施例中,可以省略中央偏轉(zhuǎn)器。然而,在一些實(shí)施例中,初換單元120的中心對(duì)準(zhǔn)。此外,應(yīng)當(dāng)了解,雖然圖2示出了設(shè)備40的側(cè)視在初級(jí)光軸100_1上,當(dāng)從不同側(cè)觀察時(shí),小射束102_1可能偏離主光軸10施例中,所有小射束102_1、102_2和102_3都可能離軸。離軸分量可以相對(duì)于主光軸100_1偏[0043]可以基于一個(gè)或多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)置被偏轉(zhuǎn)的小射束的偏轉(zhuǎn)角。在一些實(shí)施例中,偏轉(zhuǎn)器可以徑向向外或遠(yuǎn)離(未圖示)主光軸100_1偏轉(zhuǎn)離軸小射束。在一些實(shí)施例中,偏轉(zhuǎn)器可以被配置為徑向向內(nèi)或朝向主光軸100_1偏轉(zhuǎn)離軸小射束??梢栽O(shè)置小射束的偏轉(zhuǎn)角,以使得小射束102_1、102_2和102_3垂直落在樣品1上??梢酝ㄟ^調(diào)整小射束穿過透鏡(諸如物9[0044]聚光透鏡110被配置為聚焦初級(jí)電子射束102。通過調(diào)整聚光透鏡110的聚焦功率或通過改變射束限制孔徑陣列內(nèi)的對(duì)應(yīng)射束限制孔徑的徑向尺寸,可以改變源轉(zhuǎn)換單元致離軸小射束102_2和102_3以旋轉(zhuǎn)角度照射源轉(zhuǎn)換單元120。旋轉(zhuǎn)角度可以隨著聚焦功率機(jī)構(gòu)172進(jìn)一步切割初級(jí)電子射束102的外圍電子以進(jìn)一步減少庫侖效應(yīng)。初級(jí)電子射束102在穿過預(yù)小射束形成機(jī)構(gòu)172之后可以被修整為三個(gè)初級(jí)電子小射束102_1、102_2和(在本文中也被稱為軸上孔徑)和源轉(zhuǎn)換單元120的中心偏轉(zhuǎn)器可以與電子射束工具40的主自初級(jí)電子射束102的沒有形成三個(gè)小射束102_1、102_2和102_3的大部分或絕大部分電斷多個(gè)小射束周圍的電子。盡管圖2展示了預(yù)小射束形成機(jī)構(gòu)172放置得更靠近電子源101可以更有效地減少庫侖效應(yīng)。在一些實(shí)施例中,[0048]物鏡131可以被配置為將小射束102_1、102_2和102_3聚焦到樣品1上以進(jìn)行檢查阻擋初級(jí)電子射束102的外圍電子未被用來減少庫侖相互作用效應(yīng)。庫侖相互作用效應(yīng)會(huì)擴(kuò)大探測斑點(diǎn)102_1s、102_2s和102_3s中的每一個(gè)的尺寸,并且因此惡化檢查分辨率。[0049]射束分離器160可以是維恩濾光器類型的射束分離器,其包括生成靜電偶極場E1和磁偶極場B1(兩者均未在圖2中示出)的靜電偏轉(zhuǎn)器。如果它們被施加,則由靜電偶極場E1施用在小射束102_1、102_2和102_3的電子上的力與由磁偶極場Bl施用在電子上的力大小相等,方向相反。小射束102_1、102_2和102_3因此可以以零偏轉(zhuǎn)角直接穿過射束分離器[0050]偏轉(zhuǎn)掃描單元132可以偏轉(zhuǎn)小射束102_1、102_2和102_3,以在樣品1的表面的一部分中的三個(gè)小掃描區(qū)域上掃描探測斑點(diǎn)102_1s、102_2s和102_3s。響應(yīng)于小射束102_1、102_2和102_3在探測斑點(diǎn)102_1s、102_2s和102_3s處的入射,三個(gè)二次電子射束102_lse、102_2se和102_3se可以從樣品1發(fā)射。二次電子射束102_lse、102_2s和102_3s中的每一個(gè)可以包括能量分布包括二次電子(能量<50eV)和背向散射電子(50eV與小射束102_1、102_2和102_3的著陸能量之間的能量和)的電子。射束分離器160可以將二次電子射束102_1se、102_2se和102_3se朝向二次成像系統(tǒng)150引導(dǎo)。二次成像系統(tǒng)150可以將二次電子射束102_1se、102_2se和102_3se聚焦到電子檢測裝置140的檢測元件140_1、140_2和140_3上。檢測元件140_1、140_2和140_3可以檢測對(duì)應(yīng)的二次電子射束102_lse、102_2se和102_3se并生成被用來構(gòu)造樣品1的對(duì)應(yīng)掃描區(qū)域的圖像的對(duì)應(yīng)信號(hào)。[0051]在圖2中,分別由三個(gè)探測斑點(diǎn)102_1S、102_2S和102_3S生成的三個(gè)二次電子射束102_lse、102_2se和102_3se,沿著主光軸100_1向上朝向電子源101行進(jìn),連續(xù)穿過物鏡偏轉(zhuǎn)透鏡11和偏轉(zhuǎn)掃描單元132。三個(gè)二次電子射束102_1se、102_2se和102_3se被射束分離器160(諸如維恩濾光器)轉(zhuǎn)向,以沿著二次成像系統(tǒng)150的副光軸150_1進(jìn)入二次成像系統(tǒng)150。二次成像系統(tǒng)150將三個(gè)二次電子射束102_lse~102_3se聚焦到包括三個(gè)檢測元件140_1、140_2和140_3的電子檢測裝置140上。因此,電子檢測裝置140可以同時(shí)生成由三個(gè)探測斑點(diǎn)102_1S、102_2S和102_3S分別掃描的三個(gè)掃描區(qū)域的圖像。在一些實(shí)施例中,電子檢測裝置140和二次成像系統(tǒng)150形成一個(gè)檢測單元(未示出)。在一些實(shí)施例中,二次電子射束路徑上的電子光學(xué)元件諸如但不限于物鏡131、偏轉(zhuǎn)掃描單元132、射束分離器160、二次成像系統(tǒng)150和電子檢測裝置140,可以形成一個(gè)檢測系統(tǒng)。[0052]在一些實(shí)施例中,控制器50可以包括圖像處理系統(tǒng),該圖像處理系統(tǒng)包括圖像采集器(未示出)和存儲(chǔ)裝置(未示出)。圖像采集器可以包括一個(gè)或多個(gè)處理器。例如,圖像采互聯(lián)網(wǎng)、無線網(wǎng)絡(luò)、無線電等或其組合的介質(zhì)而可通信地耦合到設(shè)備40的電子檢測裝置140。在一些實(shí)施例中,圖像采集器可以從電子檢測裝置140接收信號(hào)并且可以構(gòu)建圖像。圖像采集器因此可以采集樣品1的圖像。圖像采集器還可以執(zhí)行各種后處理功能,諸如生成輪廓、在所采集的圖像上疊加指示符等。圖像采集器可以被配置為對(duì)所采集的圖像執(zhí)行亮度隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、其他類型的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器等的存儲(chǔ)介質(zhì)。存儲(chǔ)裝置可以與圖像采集器耦合,并且可以被用于保存掃描的原始圖像數(shù)據(jù)(作為原始圖像)和后處理圖像。[0053]在一些實(shí)施例中,圖像采集器可以基于從電子檢測裝置140接收的成像信號(hào)來采11圖像可以是可以被劃分為多個(gè)區(qū)域的原始圖像。每個(gè)區(qū)域可以包括一個(gè)包含樣品1的特征的成像區(qū)域。所采集的圖像可以包括在時(shí)間序列上多次采樣的樣品1的單個(gè)成像區(qū)域的多[0057]現(xiàn)在對(duì)圖3進(jìn)行參考,其是與本公開的實(shí)施例一致的多射束設(shè)備中的二次成像系透鏡152、二次射束限制孔徑陣列155和抗掃描偏轉(zhuǎn)單元(未示出),所有這些都與副光軸共同將樣品1的表面投影到檢測平面SP3上,即聚焦二次電鏡和一個(gè)磁透鏡(二者均未示出),并且其圖像平面可以在檢測平面SP3處。從樣品1的表面[0061]在一些實(shí)施例中,變焦透鏡151可以被配置為執(zhí)行變焦功能。通過調(diào)整兩個(gè)靜電透鏡151_11和151_12的聚焦功率,可以改變第一成像放大率M1以達(dá)到總成像放大率M的期望值。投影透鏡152可以被配置為執(zhí)行防旋轉(zhuǎn)功能。通過調(diào)整磁透鏡的磁場和靜電透鏡的聚焦功率,檢測平面SP3上的總圖像旋轉(zhuǎn)和第二成像放大率M2可以保持不變。反掃描偏轉(zhuǎn)單元(未示出)可以被配置為執(zhí)行反掃描功能。通過利用偏轉(zhuǎn)掃描單元132同步偏轉(zhuǎn)二次電子射束,可以基本抵消三個(gè)二次電子光點(diǎn)在檢測平面SP3上的位移。因此,可以始終保持多個(gè)探測斑點(diǎn)與多個(gè)檢測元件之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。為了減少由偏轉(zhuǎn)掃描單元132所生成的二次電子射束偏轉(zhuǎn)引起的變焦透鏡151和投影透鏡152的附加像差,反掃描偏轉(zhuǎn)單元最好被放置在變焦透鏡151之前,并且因此,二次電子射束將以偏轉(zhuǎn)掃描單元132關(guān)閉的方式穿過變焦透鏡151和投影透鏡152。然而,在這種情況下,變焦透鏡151可能被放置得遠(yuǎn)離射束分離器160,并且因此可能會(huì)生成大的初始像差。[0062]如本領(lǐng)域公知的,二次電子的發(fā)射遵循朗伯定律并且具有大能量擴(kuò)散。雖然二次電子的能量可能高達(dá)50eV,但是大多數(shù)具有大約5eV的能量,這取決于樣品材料等等。初級(jí)電子小射束的著陸能量,諸如小射束102_1在它落在樣品上時(shí)的能量,可以在0.1keV到5keV的范圍內(nèi)??梢酝ㄟ^改變初級(jí)電子源101的偏壓或樣品1的偏壓中的任一個(gè)或兩個(gè)來調(diào)整著陸能量。因此,可以調(diào)整物鏡131的激發(fā)以提供用于三個(gè)小射束的對(duì)應(yīng)聚焦功率。此外,為了減少像差,物鏡131可以是磁性或電磁復(fù)合透鏡,其被配置為旋轉(zhuǎn)小射束并影響著陸能量。由于二次電子射束102_lse、102_2se和102_3se在檢測元件140_1、140_2和140_3上形成的二次電子斑點(diǎn)的尺寸、位置或放大率可能不同,所以二次電子斑點(diǎn)可能會(huì)部分地進(jìn)入與對(duì)應(yīng)的檢測元件相鄰的檢測元件。由相鄰的檢測元件檢測到的二次電子可能會(huì)生成圖像重疊,例如,引起圖像分辨率的惡化。來自一個(gè)檢測元件的圖像信號(hào)可以包括來自樣品1的一個(gè)以上掃描區(qū)域的信息,從而導(dǎo)致由于串?dāng)_而引起的分辨率損失。[0063]例如,通過使用二次射束限制孔徑陣列155來切斷諸如102_lse之類的二次電子射束的外圍二次電子,可以減輕諸如EBI系統(tǒng)100之類的多射束SEM中的串?dāng)_。二次射束限制孔徑陣列155可以包括多個(gè)孔徑。盡管圖3僅圖示出了兩個(gè)孔徑155_1和155_2,但是可以適當(dāng)?shù)厥褂萌我鈹?shù)目的孔徑。例如,圖4(稍后描述)中所圖示的二次射束限制孔徑陣列155包括[0064]一般而言,當(dāng)二次射束限制孔徑155的孔徑(例如,圖3的孔徑155_1)的尺寸增加時(shí),二次電子檢測器的總收集效率可以增加。然而,檢測器的每個(gè)檢測元件的收集效率的差異也可能增加,并且檢測元件140_1、140_2和140_3之間的串?dāng)_也可能增加。雖然電子檢測裝置140的整體收集效率的增加增加了吞吐量,然而,每個(gè)檢測元件140_1、140_2和140_3的收集效率的差異可能導(dǎo)致由二次電子射束102_lse-102_3se形成的圖像的灰度級(jí)別更加不同??梢詧?zhí)行一個(gè)或多個(gè)附加過程以消除由于灰度級(jí)別差異所引起的從而降低檢查吞吐量并惡化MBI設(shè)備的分辨率的檢查錯(cuò)誤。當(dāng)二次電子射束102_lse-102_3se之間的串?dāng)_增加時(shí),由二次電子射束102_lse-102_3se形成的圖像可能會(huì)劣化。即,大的串?dāng)_惡化了MBI設(shè)備的檢查分辨率。[0065]在一些實(shí)施例中,二次射束限制孔徑陣列155的每個(gè)孔徑可以具有均勻或不均勻的尺寸、形狀或截面??讖降膹较虺叽缭叫?,集效率和串?dāng)_通常將越低。因此,孔徑的徑向尺寸可以取決于應(yīng)用或期望的結(jié)果。[0066]在物鏡131以非磁性浸沒模式起作用的一些實(shí)施例中,在樣品表面上出現(xiàn)的二次電子的角速度可以為零。在這樣的實(shí)施例中,離軸二次電子射束102_2se和102_3se的主射線在離開物鏡131之后仍然可以是經(jīng)向的并且可以能夠穿過二次成像系統(tǒng)150的副光軸150_1。此外,主射線可以在二次成像系統(tǒng)150中的相同位置(如果不考慮像差)處穿過副光軸150_1。如此,二次電子射束102_lse-102_3se可以被配置為在公共交叉區(qū)域處重疊并且因此形成相對(duì)尖銳的二次射束交叉。交叉或二次射束交叉的公共區(qū)域所在的平面被稱為交叉平面或二次射束交叉平面。[0067]雖然圖3圖示了示例性的相對(duì)尖銳的二次電子射束交叉平面,該二次電子射束交叉平面由在一個(gè)交叉平面上完全重疊的二次電子射束102_lse_102_3se所形成,但是應(yīng)當(dāng)了解,二次電子射束中的一個(gè)或多個(gè)可以在交叉平面上與其他二次電子射束偏移并且二次射束交叉可能不那么尖銳,沿著副光軸150_1形成一系列二次射束交叉平面。二次射束交叉平面的位置可以取決于初級(jí)小射束的著陸能量或物鏡131的激發(fā)等等。在一些實(shí)施例中,二次射束限制孔徑陣列155可以被定位在二次射束交叉平面上,或者換言之,二次射束限制孔徑陣列155的平面可以與二次射束交叉平面重合。在一些實(shí)施例中,二次射束限制孔徑陣列155的平面可以在二次射束交叉平面的位置的移動(dòng)范圍內(nèi)。二次射束限制孔徑陣列155可以沿著二次射束交叉平面移動(dòng),以使得期望的孔徑或孔徑尺寸可以被用來阻擋朝向電子檢測裝置140引導(dǎo)的外圍二次電子。在一些實(shí)施例中,二次射束限制孔徑陣列155可以被放置在二次射束交叉平面位置的范圍內(nèi)的最佳位置處。[0068]現(xiàn)在對(duì)圖4進(jìn)行參考,其圖示了與本公開的實(shí)施例一致的二次射束限制孔徑陣列155上的孔徑的示例性布置的示意圖。盡管圖4中圖示出了射束限制孔徑陣列155包括六個(gè)不同尺寸的孔徑,但是可以使用任何數(shù)目的孔徑。[0069]如圖4中所示,截面102se表示重疊的二次電子射束102_lse-102_3se入射在二次射束限制孔徑陣列155上的截面。在一些實(shí)施例中,二次電子射束102_lse-102_3se可以不在同一交叉平面處重疊以形成尖銳的二次射束交叉,而是可以沿著副光軸150_1偏移,以使得它們形成一系列交叉平面。在這種情況下,重疊的二次電子射束102_lse-102_3se的截面102se可能不尖銳。[0070]在一些實(shí)施例中,為了將串?dāng)_的發(fā)生最小化,諸如155_2和155_3之類的兩個(gè)相鄰孔徑之間的距離,可以大于重疊的二次電子射束102se的半徑R與兩個(gè)孔徑中較大者的半徑的總和。在一些實(shí)施例中,二次射束限制孔徑陣列155可以包括至少兩個(gè)相同尺寸的孔徑,并且在這種情況下,諸如155_2和155_3之類的兩個(gè)相鄰孔徑之間的距離,可以大于重疊的二次電子射束102_lse-102_3se的截面102se的半徑R與兩個(gè)孔徑中任一個(gè)的半徑的總和。[0071]在一些實(shí)施例中,重疊的二次電子射束102_lse-102_3se的截面102se的半徑R可以取決于初級(jí)小射束的著陸能量或物鏡131的激發(fā)。因此,為了適應(yīng)重疊的二次電子射束102_lse-102_3se的寬廣半徑范圍(由圖4的截面102se表示),可以基于半徑R的最大值來確定兩個(gè)相鄰孔徑之間的距離。[0072]現(xiàn)在對(duì)圖5進(jìn)行參考,其圖示了與本公開的實(shí)施例一致的多射束設(shè)備的電子射束工具500中的二次成像系統(tǒng)150的示例性配置。與圖3的電子射束工具40的二次成像系統(tǒng)150相比,電子射束工具500的二次成像系統(tǒng)150可以包括預(yù)限制孔徑板155P。配置為防止二次電子輻照二次射束限制孔徑陣[0074]在一些實(shí)施例中,預(yù)限制孔徑板155P可以被定位在二次射束限制孔徑陣列155的[0075]預(yù)限制孔徑板155P可以被放置在二次射束限制孔徑陣列155之前,以使得預(yù)限制預(yù)限制孔徑板155P可以被配置為阻擋外圍二次電子入射在二次射束限制孔徑陣列155的其夠被定位得彼此更靠近,從而允許在減輕串?dāng)_發(fā)生的同時(shí)將更多孔徑放置在孔徑陣列155束限制孔徑陣列155前面放置預(yù)限制孔徑板155P,可以通過減少入射的外圍二次電子的數(shù)2可以彼此分離,以使得穿過預(yù)限制孔徑板155P的二次電子可以僅穿過二次射束限制孔徑陣列155的一個(gè)預(yù)期孔徑。在一些實(shí)施例中,預(yù)限制孔徑板155P可以被配置為阻擋外圍電限制孔徑陣列155的孔徑能夠被定位得彼此更靠近。這可以允許在減輕串?dāng)_發(fā)生的同時(shí)在孔徑陣列155上的更小區(qū)域中設(shè)計(jì)包括更[0078]在一些實(shí)施例中,預(yù)限制孔徑板155P可以被定位在二次射束限制孔徑陣列155的下游(該實(shí)施例未圖示),例如在二次射束限制孔徑陣列155和電子檢測裝置140之間。在本102_1se-102_3se可以在輻照二次射束限制孔徑陣列155之后,入射在預(yù)限制孔徑板155P制孔徑陣列155的上游,并且二次預(yù)限制孔徑板155P_2(未圖示)可以被定位在二次射束限分外圍二次電子輻照二次射束限制孔徑陣列155的非預(yù)期孔徑,并且二次預(yù)限制孔徑板155P_2可以被配置為阻擋可能未被初級(jí)預(yù)限制孔徑板155阻擋的任何雜散的外圍二次電[0080]如圖5中所圖示,預(yù)限制孔徑板155P和二次射束限制孔徑陣列155可以被分開最佳距離155G。雖然可能期望將預(yù)限制孔徑板155P和二次射束限制孔徑陣列155之間的距離155G最小化,以減少外圍二次電子逃逸和照射二次射束限制孔徑陣列155的其他孔徑的可能性,但是距離155G可以被優(yōu)化以允許預(yù)限制孔徑板155P和二次射束限制孔徑陣列155的不受限制的移動(dòng)。在一些實(shí)施例中,預(yù)限制孔徑板155P和二次射束限制孔徑陣列155之間的等等來確定距離155G。例如,可以使用一些技術(shù)來可靠且可重復(fù)地實(shí)現(xiàn)預(yù)限制孔徑板155P空間可用性、設(shè)計(jì)限制、成本效率、材料和預(yù)期應(yīng)用的因素,距離155G可以大于5mm,例如[0081]現(xiàn)在對(duì)圖6A至圖6D進(jìn)行參考,它們是與本發(fā)明實(shí)施例一致的圖5中所示的電子射束工具500的二次成像系統(tǒng)150中的二次射束限制孔徑陣列155的孔徑布置的示意圖??梢粤私?,孔徑的尺寸、二次射束限制孔徑陣列155的尺寸、在預(yù)定孔徑板155P前面的二次電子射束尺寸,以及在穿過預(yù)限制孔徑板155P之后入射在二次射束限制孔徑陣列155上的二次電子射束尺寸僅用于說明目的,并且未按比例繪制。[0082]如圖6A至圖6D中所圖示,截面102se表示在與探測斑點(diǎn)102_1S、102_2S和102_3S處的樣品相互作用之后,分別由初級(jí)小射束(例如,圖2的初級(jí)小射束102_1、102_2和102_3)生成的二次電子射束的廓形。[0083]圖6A圖示出了包括三個(gè)孔徑155_1、155_2和155_3的二次射束限制孔徑陣列155A,這些孔徑被放置在一個(gè)方向上以使得所有孔徑的幾何中心沿著軸(例如x軸)對(duì)準(zhǔn)。盡管只示出了三個(gè)孔徑,但是可以使用任意數(shù)目的孔徑。在一些實(shí)施例中,基于二次成像系統(tǒng)150中可用的物理空間,這種配置中的孔徑的數(shù)目可能受到二次射束限制孔徑陣列155A的可允許尺寸的限制。使用預(yù)限制孔徑板155P的若干優(yōu)點(diǎn)之一在于,它通過以下方式而允許減小兩個(gè)相鄰孔徑之間的分隔距離:阻擋所有外圍二次電子照射不用于檢測的二次射束限制孔[0084]圖6A中示出了兩個(gè)相鄰孔徑之間減小的分隔距離。在此上下文中,兩個(gè)孔徑之間的分隔距離可以被稱為兩個(gè)相鄰孔徑的幾何中心之間的線性距離。在一些實(shí)施例中,在整個(gè)陣列上的兩個(gè)孔徑之間的分隔距離可以是均勻的。例如,孔徑155_1和155_2之間的分隔距離可以類似于孔徑155_2和155_3之間的分隔距離。在一些實(shí)施例中,分隔距離可以是不均勻的。[0085]在一些實(shí)施例中,二次射束限制孔徑陣列155A可以被配置為沿著諸如x軸之類的單個(gè)軸移動(dòng),以調(diào)整重疊的二次電子射束可以穿過的孔徑的尺寸。[0086]如圖6A中所示,二次射束限制孔徑陣列155A可以包括不同尺寸的孔徑。在一些實(shí)施例中,二次射束限制孔徑陣列155A的孔徑155_1、155_2和1上可以是均勻的。在一些實(shí)施例中,預(yù)限制孔徑板155P的孔徑的半徑可以略大于二次射束限制孔徑陣列155的最大孔徑的半徑。預(yù)限制孔徑板155P和二次射束限制孔徑陣列155可以被對(duì)準(zhǔn),以使得預(yù)限制孔徑板155P和二次射束限制孔徑陣列155的孔徑的幾何中心與副光軸150_1對(duì)準(zhǔn)。[0087]圖6B圖示了包括沿著x軸和y軸放置在矩形矩陣中的六個(gè)孔徑155_1-155_6的二次射束限制孔徑陣列155B。在一些實(shí)施例中,二次射束限制孔徑陣列155B可以包括不同尺寸的孔徑。在一些實(shí)施例中,二次射束限制孔徑陣列155B可以包括至少兩個(gè)類似尺寸的孔徑。截面102se_155P表示由初級(jí)小射束102_1、102_2和102_3生成并穿過預(yù)定孔徑板155P的二次電子射束(由截面102se表示)的廓形。應(yīng)當(dāng)了解,截面102se和102se_155P表示沿著副光軸150_1的不同平面處的二次電子射束的廓形。[0088]在一些實(shí)施例中,二次射束限制孔徑陣列155B可以被配置為沿著x軸和y軸兩者移動(dòng),以調(diào)整重疊的二次電子射束可以穿過的孔徑的尺寸。雖然圖6A和圖6B圖示了矩形二次射束限制孔徑陣列(例如,155A和155B),但是可以使用其他形狀,包括但不限于圓形、三角射束限制孔徑陣列的尺寸和形狀。[0089]現(xiàn)在對(duì)圖6C進(jìn)行參考,其圖示了包括七個(gè)孔徑155_1-155_7的圓形二次射束限制孔徑陣列155C。在一些實(shí)施例中,二次射束限制孔徑陣列155C可以包括中心孔徑155_1和圍繞中心孔徑155_1徑向布置的六個(gè)偏心孔徑155_2-155_7.如圖6C中所圖示,偏心孔徑可以沿著虛擬圓155R被定位成使得中心孔徑155_1的中心和偏心孔徑155_2-155_7中的每一個(gè)的中心之間的分隔距離可以是均勻的。換言之,中心孔徑155_1的中心與偏心孔徑155_2-155_7中的每一個(gè)的中心之間的分隔距離可以與155R的半徑相似或基本上相似。在這樣的實(shí)施例中,可以基于截面102se_155P的半徑和二次射束限制孔徑陣列155C的最大孔徑(例如,圖6C的孔徑155_6)的半徑,來確定虛擬圓155R的分隔距離或半徑。在一些實(shí)施例中,分隔距離可以大于截面102se_155P的半徑與例如二次射束限制孔徑陣列155C的最大孔徑155_6的半徑的總和。[0090]如圖6C中所圖示,二次射束限制孔徑陣列155C可以包括不同尺寸的孔徑。與偏心孔徑155_2-155_7相比,中心孔徑155_1的尺寸可以不同。在一些實(shí)施例中,每個(gè)偏心孔徑可以具有不同的尺寸,沿著虛擬圓155R的圓周在尺寸上隨機(jī)布置。[0091]在一些實(shí)施例中,二次射束限制孔徑陣列155C可以被配置為沿著x軸和y軸兩者移動(dòng),以調(diào)整重疊的二次電子射束可以穿過的孔徑的尺寸。二次射束限制孔徑陣列155C中的孔徑的圓形布置的若干優(yōu)點(diǎn)之一在于,可以在x軸和y軸上的有限移動(dòng)的情況下進(jìn)出各種孔徑尺寸。[0092]圖6D圖示了包括七個(gè)孔徑155_1-155_7的圓形二次射束限制孔徑陣列155D。與圖6C相比,二次射束限制孔徑陣列155D的兩個(gè)或更多孔徑在尺寸上可以是相似或基本上相似的。例如,偏心孔徑155_3和155_7在尺寸上是相似的。盡管圖6D圖示了具有相似尺寸的兩個(gè)偏心孔徑155_3和155_7,但是應(yīng)當(dāng)了解,任何兩個(gè)或更多孔徑可以具有相似尺寸。[0093]在一些實(shí)施例中,孔徑可能在長時(shí)間使用之后被污染,例如由于由入射在二次射束限制孔徑陣列155D上的二次電子所生成的粒子、碎片和氣體。污染可能會(huì)改變孔徑的有效尺寸或形狀,影響電子檢測裝置140的檢測元件(例如,圖3的140_1、140_2和140_3)的收集效率,并因此影響圖像的整體吞吐量和分辨率。污染問題在較小的孔徑(諸如155_3)中可能會(huì)被放大,部分原因是:與較大的孔徑相比,小孔徑阻擋了入射在陣列上的大部分二次電較大的孔徑相比,孔徑的有效尺寸減小的百分比可能會(huì)更大。具有兩個(gè)或更多相似尺寸的孔徑的若干優(yōu)點(diǎn)之一可以減少由于維護(hù)而導(dǎo)致的工具停機(jī)時(shí)間。例如,如果其中一個(gè)孔徑被污染,則可以使用相似尺寸的第二個(gè)孔徑,從而允許不間斷地使用工具并因此提高晶片檢查的整體吞吐量。[0094]現(xiàn)在對(duì)圖7進(jìn)行參考,其圖示了與本公開的實(shí)施例一致的多射束設(shè)備中的二次成像系統(tǒng)150的示例性配置700。應(yīng)當(dāng)了解,二次成像系統(tǒng)150可以是帶電粒子射束檢查系統(tǒng)(例如,圖1的電子射束檢查系統(tǒng)100)的一部分。[0095]如圖7中所圖示,二次成像系統(tǒng)150可以包括可移動(dòng)二次射束限制孔徑陣列155,其被配置為沿著x、y和z軸在三個(gè)方向上移動(dòng)。在一些實(shí)施例中,二次射束限制孔徑陣列155可以沿著x和y軸移動(dòng)以選擇所期望的孔徑尺寸,并沿著z軸移動(dòng)以匹配二次射束交叉平面的位置,同時(shí)預(yù)限制孔徑板155P被固定在其位置。x軸和y軸可以垂直于副光軸150_1并且z軸可以平行于副光軸150_1。[0096]在一些實(shí)施例中,可以至少基于包括但不限于初級(jí)小射束的著陸能量和物鏡131的激發(fā)在內(nèi)的因素來確定沿著副光軸150_1的二次射束交叉平面的位置。在一些實(shí)施例中,可以基于模擬和數(shù)據(jù)建模算法來確定針對(duì)初級(jí)小射束的著陸能量范圍的二次射束交叉平面的對(duì)應(yīng)位置。[0097]基于初級(jí)小射束的著陸能量,二次電子射束可以在垂直于副光軸150_1的不同平面處重疊,從而形成針對(duì)對(duì)應(yīng)范圍的著陸能量的二次射束交叉平面位置的范圍。在一些實(shí)施例中,可以基于著陸能量的模擬來確定交叉平面位置,并且因此,可以基于系統(tǒng)中使用的著陸能量的范圍來確定二次射束交叉平面位置的范圍。例如,用戶或系統(tǒng)可以基于諸如算法之類的模擬,針對(duì)初級(jí)小射束的著陸能量的給定值在理論上確定二次射束交叉平面的坐標(biāo)。[0098]在一些實(shí)施例中,如果沿著z軸調(diào)整二次射束限制孔徑陣列155的位置以與二次射束交叉平面的位置對(duì)準(zhǔn),則預(yù)限制孔徑板155P的位置可能偏離二次射束交叉平面位置的范圍。這可能會(huì)增加入射在二次射束限制孔徑陣列155上的二次電子射束(例如,在圖6A-6D中被表示為102se_155P)的尺寸。盡管入射在二次射束限制孔徑陣列155上的大射束尺寸可以增加入射在電子檢測裝置的檢測元件上的二次電子的數(shù)目,但是它也可能會(huì)增加串?dāng)_發(fā)生的可能性。[0099]現(xiàn)在對(duì)圖8進(jìn)行參考,其圖示了與本公開的實(shí)施例一致的多射束設(shè)備中的二次成像系統(tǒng)150的示例性配置800。應(yīng)當(dāng)了解,二次成像系統(tǒng)150可以是帶電粒子射束檢查系統(tǒng)(例如,圖1的電子射束檢查系統(tǒng)100)的一部分。[0100]如圖8中所圖示,二次成像系統(tǒng)150可以包括可移動(dòng)預(yù)限制孔徑板155P和可移動(dòng)二次射束限制孔徑陣列155??梢苿?dòng)預(yù)限制孔徑板155P可以被配置為沿著x、y和z軸在三個(gè)方向上獨(dú)立地移動(dòng)。在一些實(shí)施例中,可移動(dòng)預(yù)限制孔徑板155P可以被配置為與可移動(dòng)二次射束限制孔徑陣列155一起移動(dòng),從而保持距離155G。[0101]在一些實(shí)施例中,可移動(dòng)預(yù)限制孔徑板155P和二次射束限制孔徑陣列155可以一起移動(dòng),以使得二次射束限制孔徑陣列155的位置與二次射束交叉平面的位置對(duì)準(zhǔn)。在這樣的場景中,基于距離155G和交叉位置的范圍,預(yù)限制孔徑板155P和二次射束限制孔徑陣列155都可以被放置在交叉位置的范圍內(nèi)。在一些實(shí)施例中,可能期望沿著副光軸150_1在交叉位置的范圍內(nèi)具有預(yù)限制孔徑板155P和二次射束限制孔徑陣列155,以有效地阻擋外圍電子并降低串?dāng)_的可能性。[0102]現(xiàn)在對(duì)圖9進(jìn)行參考,其圖示了表示與本公開的實(shí)施例一致的由二次成像系統(tǒng)(例如,圖3的二次成像系統(tǒng)150)執(zhí)行以形成樣品的圖像的示例性方法900的過程流程圖。方法900可以由EBI系統(tǒng)100的控制器50執(zhí)行,例如如圖1中所示??刂破?0可以被編程以實(shí)現(xiàn)方法900的一個(gè)或多個(gè)步驟。例如,控制器50可以指令帶電粒子射束設(shè)備的模塊激活帶電粒子源以生成帶電粒子射束,其在與樣品相互作用時(shí)可以生成二次帶電粒子射束。[0103]在步驟910中,在初級(jí)小射束(例如,圖2的102_1、102_2和102_3)與樣品的探測斑點(diǎn)(例如,圖2的102_1S、102_2S和10成的二次電子射束的數(shù)目可以等于入射在樣品上的初級(jí)小射束的數(shù)目。三個(gè)二次電子射束102_1se、102_2se和102_3se可以被諸如維恩濾光器之類的射束分離器(例如,圖2的射束分離器160)轉(zhuǎn)向,以沿著二次成像系統(tǒng)150的副光軸150_1進(jìn)入二次成像系統(tǒng)150。[0104]步驟910還可以包括引導(dǎo)二次電子射束102_1se-102_3se,以使得它們沿著副光軸在公共交叉區(qū)域處重疊并因此形成二次射束交叉(例如,諸如相對(duì)尖銳的二次射束交叉)。交叉或二次射束交叉的公共區(qū)域所在的平面被稱為交叉平面或二次射束交叉平面。射束限制孔徑陣列(例如,圖3的二次射束限制孔徑陣列155)可以被定位在二次射束交叉平面處或附近。在一些實(shí)施例中,預(yù)限制孔徑板(例如,圖3的預(yù)限制孔徑板155P)可以被放置在二次射束限制孔徑陣列之前。[0105]在步驟920中,在照射二次電子射束限制孔徑陣列之前,可以使用預(yù)限制孔徑板阻擋二次電子射束的外圍二次電子。預(yù)限制孔徑板可以包括具有孔徑的板,該孔徑被配置為阻擋外圍電子同時(shí)允許二次電子射束的軸向電子。在一些實(shí)施例中,預(yù)限制孔徑板可以與二次射束限制孔徑陣列和副光軸對(duì)準(zhǔn),以使得它阻擋離軸二次電子射束的大部分外圍電[0106]在一些實(shí)施例中,預(yù)限制孔徑板和二次射束限制孔徑陣列可以被分開最佳距離(例如,如圖5中所圖示的距離155G)。雖然可能期望將預(yù)限制孔徑板和二次射束限制孔徑陣列之間的距離最小化,以減少外圍二次電子逃逸和照射二次射束限制孔徑陣列的其他非預(yù)期孔徑的可能性,但是它可以被優(yōu)化以允許預(yù)限制孔徑板和二次射束限制孔徑陣列的不受限制的移動(dòng)。在一些實(shí)施例中,預(yù)限制孔徑板和二次射束限制孔徑陣列之間的距離可以是距離。例如,可以使用一些技術(shù)來可靠且可重復(fù)地實(shí)現(xiàn)預(yù)限制孔徑板155P和二次射束限制[0107]在步驟930中,可以使用射束限制孔徑陣列來進(jìn)一步修整二次電子射束。二次射束限制孔徑陣列可以被放置在二次射束交叉平面的位置的移動(dòng)范圍處或內(nèi)。二次射束限制孔徑陣列可以沿著二次射束交叉平面移動(dòng),以使得期望的孔徑或孔徑尺寸可以被用來阻擋朝向帶電粒子檢測元件(例如,圖3的電子檢測裝置140)引導(dǎo)的外圍二次電子。二次射束交叉平面的位置可以取決于初級(jí)小射束的著陸能量或物鏡(例如,圖2的物鏡131)的激發(fā)等等。二次射束限制孔徑陣列可以被放置在二次射束交叉平面移動(dòng)范圍內(nèi)的最佳位置處。[0108]在一些實(shí)施例中,步驟920和930的順序可以互換。例如,預(yù)限制孔徑板可以被放置[0122]10.根據(jù)條款9所述的系統(tǒng),其中多個(gè)孔徑中的至少兩個(gè)具有相似的尺寸。[0125]13.根據(jù)條款12所述的系統(tǒng),其中射束限制孔徑陣列被放置在交叉平面的位置上或交叉平面的位置的范圍之內(nèi),并且被放置為垂直于副光軸。[0126]14.根據(jù)條款12和13中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其中基于多個(gè)初級(jí)帶電粒子射束在樣品上的著陸能量,來確定交叉平面的位置的范圍。[0127]15.根據(jù)條款12-14中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其中第二孔徑以交叉區(qū)域?yàn)橹行?。[0128]16.根據(jù)條款12-15中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其中第一孔徑和第二孔徑的中心與副光軸對(duì)準(zhǔn)。[0129]17.根據(jù)條款12-16中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其中射束限制孔徑陣列是可移動(dòng)的,以將多個(gè)孔徑中的孔徑與交叉區(qū)域?qū)?zhǔn)。[0130]18.根據(jù)條款14-17中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其中基于交叉平面的位置的范圍,射束限制孔徑陣列可沿著副光軸移動(dòng)。[0131]19.根據(jù)條款12-18中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng),其中第一預(yù)限制孔徑板的平面在交叉平面的位置的范圍之外。[0132]20.根據(jù)條款19所述的系統(tǒng),其中射束限制孔徑陣列和第一預(yù)限制孔徑板的平面在交叉平面的位置的范圍之內(nèi)。[0134]用于將來自樣品的多個(gè)二次帶電粒子射束投射到帶電粒子檢測器上的電光系統(tǒng),該電光系統(tǒng)包括:[0135]第一預(yù)限制孔徑板,該第一預(yù)限制孔徑板包括被配置為阻擋來自樣品的多個(gè)二次帶電粒子射束的外圍帶電粒子的第一孔徑;和[0136]射束限制孔徑陣列,該射束限制孔徑陣列包括被配置為修整該多個(gè)二次帶電粒子射束的第二孔徑,[0137]其中帶電粒子檢測器包括多個(gè)檢測元件,并且其中多個(gè)檢測元件中的一個(gè)檢測元件與多個(gè)二次帶電粒子射束中的對(duì)應(yīng)修整射束相關(guān)聯(lián)。[0138]22.根據(jù)條款21所述的設(shè)備,其中第一預(yù)限制孔徑板和射束限制孔徑陣列之間的[0139]23.根據(jù)條款21和22中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中第一預(yù)限制孔徑板被定位在射束限制孔徑陣列的上游。[0140]24.根據(jù)條款21-23中任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中第一預(yù)限制孔徑板被定位在射束限制孔徑陣列的下游。[0141]25.根據(jù)條款21所述的設(shè)備,還包括第二預(yù)限制孔徑板。[0142]26.根據(jù)條款25所述的設(shè)備,其中第
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