[发明专利]多源照射装置

说明书

本文中公开了一种用于使用带电粒子照射样品的多源照射装置，该装置包括多个源(401)，该多个源各自被布置为发射带电粒子射束；聚光透镜(403)，该聚光透镜被布置为从多个源接收射束；以及操纵器阵列布置(404、405)，该操纵器阵列布置被配置为接收已经穿过聚光透镜的射束。射束被布置为使得：在聚光透镜的平面处，来自至少一个源的射束与来自多个源中的不同的一个源的另一射束的至少一部分相交。聚光透镜被配置为分开地大致准直从每个源接收的射束。操纵器阵列布置被配置为操纵已经被聚光透镜大致准直的射束，从而以单列的形式生成包括来自多个源的带电粒子的一个或多个射束。操纵器阵列布置包括偏转器阵列(404)和多射束生成器(405)，偏转器阵列被布置为偏转已经被所述聚光透镜大致准直的所述射束，从而生成包括来自多个源的带电粒子的多个大致平行的经大致准直的射束，其中多射束生成器被配置为：接收由偏转器阵列生成的多个大致平行的经大致准直的射束；以及依据所接收的多个大致平行的经大致准直的射束，生成多射束，其中多射束包括多个经大致准直的子射束。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年11月28日申请的EP19212139.0和于2020年8月3日申请的EP20189242.9的优先权，它们各自通过引用整体并入本文。

技术领域

本文中所提供的各实施例一般涉及一种带电粒子照射装置，更具体涉及一种带电粒子射束照射装置，包括多于一个带电粒子源。

背景技术

当制造半导体集成电路(IC)芯片时，由于例如光学效应和附带颗粒，所以在制造工艺期间在衬底(即晶片)或掩模上不可避免地出现非期望图案缺陷，从而降低了成品率。因此，监测非期望图案缺陷的程度是制造IC芯片时的重要过程。更一般地，对衬底或其他物体/材料的表面的检查和/或测量是在其制造期间和/或之后的输入过程。

具有带电粒子射束的图案检查工具已经用于检查物体，例如，用于检测图案缺陷。这些工具通常使用电子显微镜技术，诸如扫描电子显微镜(SEM)。在SEM中，能量相对较高的电子的初级电子射束以最终减速步骤为目标，以便以相对较低的着陆能量着陆在样品上。电子射束作为探测点聚焦在样品上。探测点处的材料结构与来自电子射束的着陆电子之间的相互作用使得电子从表面发射，诸如次级电子、背散射电子或俄歇电子。所生成的次级电子可以从样品的材料结构发射。通过在样品表面上扫描作为探测点的初级电子射束，可以跨越样品的表面发射次级电子。通过从样品表面收集这些发射的次级电子，图案检查工具可以获得表示样品的表面的材料结构的特点的图像。

带电粒子射束的另一应用是光刻。带电粒子射束与衬底的表面上的抗蚀剂层反应。通过控制带电粒子射束指向的抗蚀剂层上的位置，可以在抗蚀剂中产生期望图案。

通常需要改进带电粒子射束的生成，以用于电子显微镜以及其他应用，诸如光刻。

发明内容

本文中所提供的各实施例公开了一种带电粒子射束照射装置。带电粒子射束照射装置可以用于生成多射束带电粒子。带电粒子射束照射装置可以包括在检查装置或光刻装置内。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于使用带电粒子照射样品的多源照射装置，该装置包括多个源，该多个源各自被布置为发射带电粒子射束；聚光透镜，该聚光透镜被布置为从多个源接收射束；以及操纵器阵列布置，该操纵器阵列布置被配置为接收已经穿过聚光透镜的射束；其中射束被布置为使得在聚光透镜的平面处，来自至少一个源的射束与来自多个源中的不同的一个源的另一射束的至少一部分相交；聚光透镜被配置为分开地大致准直从每个源接收的射束；并且操纵器阵列布置被配置为操纵已经被聚光透镜大致准直的射束，从而以单列的形式生成包括来自多个源的带电粒子的一个或多个射束。

根据本发明的第二方面，提供了一种多射束检查工具，包括根据第一方面的多源照射装置，其中多源照射装置被布置为照射样品；以及检测器，该检测器被布置为检测从被照射的样品接收的带电粒子。