[发明专利]带电粒子束装置、用于带电粒子束装置的孔布置和用于操作带电粒子束装置的方法

说明书

本公开内容提供一种带电粒子束装置(100)。带电粒子束装置(100)包括：带电粒子源(20)，经配置以发射带电粒子束(14)；聚光透镜布置(110)；孔布置(120)，经配置以产生带电粒子束(14)的两个或更多个小束，其中孔布置(120)包括多个第一开口和与多个第一开口不同的多个第二开口；和多极布置(130)，经配置以作用在两个或更多个小束上。孔布置(120)经配置以使多个第一开口或多个第二开口与多极布置(130)对准。

技术领域

本公开内容的实施方式涉及一种带电粒子束装置、一种用于带电粒子束装置的孔布置和一种用于操作带电粒子束装置的方法。本公开内容的实施方式特别涉及电子束检查(EBI)。

背景技术

带电粒子束装置在多个工业领域中具有许多功能，包括但不限于电子束检查(EBI)、在制造期间对半导体器件的临界尺寸(CD)测量、在制造期间对半导体器件的缺陷检查(DR)、用于光刻的曝光系统、检测装置和测试系统。因此，对微米级和纳米级的样本的结构化、测试和检查有高的需求。微米级和纳米级的工艺控制、检查或结构化可以用带电粒子束(例如，电子束)来完成，带电粒子束在带电粒子束装置(诸如电子显微镜)中产生并聚焦。由于短的波长，相较例如光子束来说，带电粒子束提供优异的空间分辨率。

高通量电子束检查(EBI)系统可以利用多束带电粒子束装置，诸如电子显微镜，多束带电粒子束装置能够在带电粒子束装置的单个柱(column)内形成、聚焦和扫描多个一次带电粒子束。可以由聚焦的一次带电粒子束阵列扫描样品，这又形成多个信号带电粒子束。单独信号带电粒子束可以映射到检测元件上。

在不同的操作模式中操作带电粒子束装置可能是有益的。从一种操作模式切换到另一种操作模式可以包括大量硬件变化和/或二次成像/检测光学器件变化。硬件变化增加带电粒子束装置的停机时间。另外，硬件变化可能是麻烦的，并且仅可由高级技术人员完成。改变二次成像/检测光学器件可能包括耗时的重新校准。

鉴于以上，克服本领域的至少一些问题的一种带电粒子束装置、一种用于带电粒子束装置的孔布置和一种用于操作带电粒子束装置的方法是有益的。本公开内容特别旨在提供一种具有多个操作模式的灵活的带电粒子束装置。

发明内容

鉴于以上，提供一种带电粒子束装置、一种用于带电粒子束装置的孔布置和一种用于操作带电粒子束装置的方法。本公开内容的另外的方面、益处和特征从权利要求书、说明书和附图显而易见。

根据本公开内容的方面，提供一种带电粒子束装置。带电粒子束装置包括：带电粒子源，经配置以发射带电粒子束；一个或多个透镜的聚光透镜布置；孔布置，经配置以产生带电粒子束的两个或更多个小束，其中孔布置包括多个第一开口和与多个第一开口不同的多个第二开口；和多极布置，经配置以作用在两个或更多个小束上。孔布置经配置以使多个第一开口或多个第二开口与多极布置对准。

根据本公开内容的另一方面，提供一种用于带电粒子束装置的孔布置。孔布置包括：第一孔组件和第二孔组件，第一孔组件具有多个第一开口，第二孔组件具有多个第二开口，其中多个第一开口的直径不同于多个第二开口的直径；和致动器组件，经配置以移动第一孔组件和第二孔组件。

根据本公开内容的又一方面，提供一种用于操作带电粒子束装置的方法。方法包括：使用具有多个第一开口的第一孔组件以第一操作模式操作带电粒子束装置来产生带电粒子束的两个或更多个小束；和使用具有与多个第一开口不同的多个第二开口的第二孔组件以第二操作模式操作带电粒子束装置。

实施方式还针对用于执行所公开的方法的设备并且包括用于执行每个所述的方法方面的设备零件。这些方法方面可借助于硬件部件、由适当的软件编程的计算机、这两者的任何组合或以任何其他方式执行。此外，根据本公开内容的实施方式还针对用于操作所述设备的方法。方法包括用于执行设备的每一功能的方法方面。

附图说明