[发明专利]使用多个电子束的图案化衬底成像

权利要求书

1.一种使用多束成像系统对衬底表面成像的方法，包括：

使用多极场装置修改电子束；

使用具有多个孔的分束装置从所述电子束生成小束；

响应于将所述小束的焦点投射到所述表面上，使用偏转器组驱动所述小束来扫描所述表面的区域以基于从所述区域散射的电子而接收信号；

基于所述信号确定用于检查的所述区域的图像；

其中，使用所述多极场装置修改所述电子束包括：

接收来自电子源的所述电子束，其中所述电子束的横截面具有圆形形状；以及

使用所述多极场装置修改所述电子束以进行束成形和束畸变校正，其中所述电子束的所述横截面被修改为椭圆形。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述衬底放置在衬底台上，所述衬底台能够控制来移动所述衬底以在步进扫描模式和连续扫描模式的至少一种模式下进行线扫描，并且其中

当控制所述衬底台在所述步进扫描模式下移动时，驱动所述小束以在所述衬底台稳定时扫描所述区域，并且

当控制所述衬底台在所述连续扫描模式下移动时，驱动所述小束以在所述衬底台以恒定速度在台运动方向上移动时扫描所述区域。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，基于所述区域的子区域的维度与对所述子区域执行线扫描的持续时间之间的比率以及从基于从所述子区域散射的电子而接收的信号所生成所述图像的像素来确定所述恒定速度。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述图像的所述像素是从通过对一定数量的信号进行平均而生成的平均信号数据生成的，每个信号基于在执行所述数量的线扫描中的线扫描时从所述子区域散射的所述电子而被接收。

5.根据权利要求2所述的方法，其中，当控制所述衬底台在所述连续扫描模式下移动时，驱动所述小束以在平行于所述台运动方向的方向和垂直于所述台运动方向的方向之一执行线扫描。

6.如权利要求1所述的方法，还包括：

在从所述电子束生成所述小束之前，使用静电透镜准直所述电子束。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述分束装置包括多孔板，多个孔包括布置在所述多孔板的区域上的预定孔组，并且所述多孔板配置成能够在所述预定孔组之间切换的以生成以下之一：用于单束扫描模式的单个小束、用于连续扫描模式的一维小束以及用于步进扫描模式的二维小束。

8.一种使用多个电子小束对衬底表面成像的系统，包括：

电子源，配置成生成电子束；

用于束成形和束畸变校正的第一多极场装置，配置成将所述电子束的横截面从第一轮廓修改为第二轮廓，其中，所述第一轮廓为圆形，所述第二轮廓为椭圆形；

具有多个孔的分束装置，配置成从所述电子束生成并聚焦小束；

投射透镜组，包括至少一个投射透镜，配置成将所述小束的焦点投射到表面区域上；

偏转器组，包括至少一个偏转器，配置成驱动所述小束以扫描所述区域；

物镜组，包括至少一个物镜，配置成将所述小束聚焦成所述表面上的束斑；

检测器阵列，包括至少一个检测器，配置成接收从所述区域散射的电子以生成信号；

第二多极场装置，包括电磁偏转器，配置成使从所述区域散射的所述电子朝向所述检测器组离开所述小束的中心轴偏转；

处理器；以及

耦合到所述处理器的存储器，所述存储器配置成存储指令，所述指令在由所述处理器运行时变成与所述处理器一起操作以基于所述信号确定用于检查的所述区域的图像。