[发明专利]用于带电粒子束系统的弯道切断器组件及使用其的方法

权利要求书

1.一种用于带电粒子束系统的弯道切断器组件，包括：

入口和出口，其中入口被配置成接受沿着轴线传播的带电粒子的束；

与轴线相交的中性粒子阻挡结构；

多个弯道偏转器，包括顺序地串联设置在入口和出口之间并且被配置成沿着绕过中性粒子阻挡结构并通过出口离开弯道切断器组件的路径而偏转束的第一弯道偏转器、第二弯道偏转器、第三弯道偏转器以及第四弯道偏转器；以及

束阻挡结构，设置在第三弯道偏转器和第四弯道偏转器之间。

2.根据权利要求1所述的弯道切断器组件，进一步包括束切断偏转器，其被配置成通过将束偏转到束阻挡结构中而防止束穿过出口。

3.根据权利要求2所述的弯道切断器组件，其中，束切断偏转器布置在第一弯道偏转器和第二弯道偏转器之间。

4.根据权利要求2或权利要求3所述的弯道切断器组件，进一步包括四极偏转器，其中第一弯道偏转器包括四极偏转器的两个相对地对置的电极，并且束切断偏转器包括四极偏转器的另外两个相对地对置的电极。

5.根据权利要求2或权利要求3所述的弯道切断器组件，其中，第一弯道偏转器和束切断偏转器是相同的偏转器，并且进一步包括电压源，其被配置成：

向相同偏转器施加足以沿着绕过中性粒子阻挡结构的路径而偏转束的第一电压，并且

向相同偏转器施加足以沿着终止于束阻挡结构中的路径而偏转束的第二电压。

6.根据权利要求2或权利要求3所述的弯道切断器组件，其中：

第一弯道偏转器被配置成沿第一方向向束施加第一偏转力，第一方向垂直于轴线；并且

束切断偏转器被配置成沿第一方向向束施加第二偏转力，

其中第一偏转力和第二偏转力是静电力。

7.根据权利要求2或权利要求3所述的弯道切断器组件，其中：

第一弯道偏转器被配置成沿第一方向向束施加第一偏转力，第一方向垂直于轴线：并且

束切断偏转器被配置成沿第二方向向束施加第二偏转力，第二方向垂直于轴线并垂直于第一方向，

其中第一偏转力和第二偏转力是静电力。

8.根据权利要求1-3的任一项所述的弯道切断器组件，其中，中性粒子阻挡结构布置在第四弯道偏转器的上游。

9.根据权利要求8所述的弯道切断器组件，其中，所述中性粒子阻挡结构是第一中性粒子阻挡结构，

进一步包括布置在第四弯道偏转器的上游的第二中性粒子阻挡结构，

其中绕过第一中性粒子阻挡结构的路径绕过第二中性粒子阻挡结构，并且

其中第二中性粒子阻挡结构被配置成阻挡未由第一中性粒子阻挡结构所阻挡的、沿着绕过第一中性粒子阻挡结构和第二中性粒子阻挡结构的路径而中性化的带电粒子。

10.根据权利要求1-3的任一项所述的弯道切断器组件，其中，束阻挡结构包括法拉第杯。

11.根据权利要求1-3的任一项所述的弯道切断器组件，其中，带电粒子束系统包括等离子聚焦离子束柱，并且带电粒子的束包括等离子聚焦离子束。

12.一种用于当利用带电粒子系统处理样品时防止中性粒子碰撞样品的方法，其中：

所述带电粒子系统包括：

带电粒子源；以及

弯道切断器组件，包括串联设置的第一、第二、第三和第四弯道偏转器、第一中性粒子阻挡结构、第二中性粒子阻挡结构、以及布置在第三和第四弯道偏转器之间的束阻挡结构，并且

所述方法包括：

通过如下操作利用带电粒子设备照射样品：

从带电粒子源发射带电粒子，

将带电粒子聚焦为沿着第一轴线朝向样品传播的带电粒子束，

使用弯道偏转器以使带电粒子束偏转绕过第一中性粒子阻挡结构和第二中性粒子阻挡结构并且随后至第二轴线上，第二轴线平行于第一轴线或者与第一轴线相同，以及

沿着第二轴线传播带电粒子束以使得带电粒子束照射样品的表面；以及

使用弯道切断器组件防止中性粒子碰撞样品。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，第二中性粒子阻挡结构包括与正交于第一轴线的弯道切断器组件的截面的一部分重叠、并且阻挡在第一轴线和第二轴线之间的弯道切断器组件的一部分的板。