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TW202326788A - 高解析度多電子束設備 - Google Patents

高解析度多電子束設備 Download PDF

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TW202326788A
TW202326788A TW111125244A TW111125244A TW202326788A TW 202326788 A TW202326788 A TW 202326788A TW 111125244 A TW111125244 A TW 111125244A TW 111125244 A TW111125244 A TW 111125244A TW 202326788 A TW202326788 A TW 202326788A
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objective lens
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stage
lens
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TW111125244A
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辛容 姜
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美商科磊股份有限公司
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Abstract

對於一電子束系統,一維恩濾波器位於一轉移透鏡與一載物台之間之電子束路徑中。該系統包含一接地電極,其在該維恩濾波器與該載物台之間;一電荷控制板,其在該接地電極與該載物台之間;及一加速電極,其在該接地電極與該電荷控制板之間。該系統可為磁性的或靜電的。

Description

高解析度多電子束設備
本發明係關於電子束系統。
半導體製造行業之發展對良率管理且特別是對計量與檢查系統提出更高之要求。關鍵尺寸持續縮小,但該行業需要減小達成高良率、高價值生產之時間。最小化自偵測到一良率問題至解決該問題之總時間決定一半導體製造商之投資回報率。
製造半導體裝置,例如邏輯與記憶體裝置,通常包含使用大量製造程序處理一半導體晶圓以形成半導體裝置之各種特徵及多個級。例如,微影是一半導體製造程序,其涉及將一圖案自一倍縮光罩轉移至配置於一半導體晶圓上之一光阻上。半導體製造程序之額外實例包含但不限於化學機械拋光(CMP)、蝕刻、沉積及離子植入。製造於一單個半導體晶圓上之多個半導體裝置之一配置可分成個別半導體裝置。
在半導體製造期間之各個步驟中使用檢查程序以偵測晶圓上之缺陷,以促進製造程序中之更高良率,從而促進更高利潤。檢查一直是製造諸如積體電路(IC)之半導體裝置之一重要部分。然而,隨著半導體裝置之尺寸減小,檢查對於成功製造可接受的半導體裝置變得更加重要,因為較小的缺陷會導致裝置發生故障。例如,隨著半導體裝置之尺寸減小,尺寸減小之缺陷之偵測變得有必要,因為即使是相對較小的缺陷亦可在半導體裝置中引起不需要之像差。
然而,隨著設計規則的縮小,半導體製造程序可更接近程序效能能力之限制而操作。此外,隨著設計規則的縮小,較小的缺陷會對裝置之電氣參數產生影響,此推動更敏感之檢查。隨著設計規則的縮小,藉由檢查偵測到的潛在地與良率相關之缺陷之數量急劇增加,且藉由檢查偵測到的有害缺陷之數量亦急劇增加。因此,可能在晶圓上偵測到更多缺陷,且校正程序以消除所有缺陷可能是困難且昂貴的。決定哪些缺陷實際上對裝置之電氣參數及良率有影響可使程序控制方法專注於彼等缺陷,而在很大程度上忽略其他缺陷。此外,在較小的設計規則下,程序引起的故障在某些情況下往往是系統性的。即,程序引起的故障往往會在設計中經常重複多次之預定設計模式下發生故障。消除空間系統的、電相關之缺陷可對良率產生影響。
電子束系統可用於檢查。先前,一電子源(例如,一熱場發射或冷場發射源)自一發射器尖端發射電子,且然後電子藉由一槍透鏡(GL)聚焦成一大尺寸電子束。承載高束電流之電子束藉由槍透鏡準直成一遠心束,以照亮一微孔陣列(µAA)。微孔陣列中之孔數量將決定小束之數量。微孔陣列之孔洞可呈一六邊形之形狀分佈。
槍透鏡後之限束孔(BLA)用於選擇照亮孔陣列之總束電流,且微孔陣列用於選擇各單個小束之束電流。部署一微透鏡陣列(MLA)以將各小束聚焦至中間影像平面(IIP)。一微透鏡(µL)可為一磁性透鏡或靜電透鏡。一磁性微透鏡可為藉由線圈激勵或永磁體供電之多個磁極片。一靜電微透鏡可為一靜電單透鏡(Einzel lens)或一靜電加速/減速單電位透鏡。
為檢查及檢視一晶圓,歸因於各初級小束電子之轟擊自晶圓發射之次級電子(SE)及/或背散射電子(BSE)可自光軸分裂且藉由一維恩(Wien)濾波器向一偵測系統偏轉。
總多束(MB)數量(MB tot)可藉由以下方程式1予以縮放。 (1)
M x是x軸上所有小束之數量。例如,在六邊形分佈之小束之五個環內,x軸上所有小束之數量為M x=11,給定總小束之數量MB tot=91。在10個環內,M x=21且MB tot=331。
用於晶圓檢查及檢視之一多電子束設備之處理量趨於受到小束之數量(MB tot)之限制。各小束之解析度可藉由投影光學器件中之束交叉(xo)控制,此係因為交叉區域周圍之高密度電子間之強庫侖相互作用不可避免地產生光學模糊。小束越多(即,總束電流越高),各小束解析度將越差。此反映電子間之庫侖相互作用對一多束解析度之影響。因此,一多電子束系統之解析度可受到來自中間影像平面至晶圓之投影光學器件之限制。
一多電子束設備之處理量特徵在於子束之數量或總電子小束之數量。小束數量越大,處理量越高。然而,增加的小束數量可受到小束之解析度限制。通常,一多電子束設備中之小束越多(或總束電流越高),各小束之解析度越差。所有小束(或所有總束電流電子)可在光學上相遇以形成一束「交叉」,其中電子間發生強庫侖相互作用且使小束解析度降級。交叉(xo)係小束電流相遇之處,其導致電子間之庫侖相互作用。在物理上,存在電子之一統計偏轉,由以下方程式2給出。 (2)
Δα xo係交叉平面中之統計偏轉角,BC係總束電流,BE xo係交叉周圍之束能量,且θ係交叉角。歸因於電子間之庫侖相互作用之統計偏轉在晶圓處光學地產生一束斑模糊ΔSS,其可使用以下方程式3提供。 (3)
f係物鏡之影像側(晶圓側)中之焦距(或像距)。
需要改良之系統及技術以解決此等缺點與限制。
於一第一實施例中提供一種系統。一轉移透鏡安置於一中間影像平面下游之一電子束之一路徑中。一載物台安置於該電子束之該路徑中。該載物台經組態以保持一晶圓。一維恩濾波器安置於該轉移透鏡與該載物台之間之該電子束之該路徑中。一接地電極安置於該維恩濾波器與該載物台之間之該電子束之該路徑中。一電荷控制板安置於該接地電極與該載物台之間之電子束之該路徑中。一加速電極安置於該接地電極與該電荷控制板之間之該電子束之該路徑中。
該系統可進一步包含一物鏡,該物鏡安置於該轉移透鏡下游之該電子束之該路徑中。該物鏡包含更靠近該轉移透鏡之一上極片及更靠近該載物台之一下極片。該上極片界定一第一孔,該電子束經引導通過該第一孔。該第二極片界定一第二孔,由電子束經引導通過該第二孔。該電荷控制板安置於該第二孔中。該接地電極安置於該第一孔中。在此例項中,該物鏡可為一磁性物鏡。
該物鏡亦可為一靜電物鏡。
該加速電極可藉由一第一距離與該接地電極隔開且藉由一第二距離與該電荷控制板隔開。該第一距離可自15 mm至20 mm,且該第二距離可自約20 mm至25 mm。
該加速電極在該電子束之該路徑的一方向上可具有自12 mm至16 mm之一厚度。
該加速電極可界定一開孔,該電子束穿過該開孔。該開孔可具有自15 mm至25 mm之一直徑。
該系統可進一步包含一六邊形偵測器陣列。
於一第二實施例中提供一種方法。該方法包含產生一電子束。該電子束經引導通過定位於一中間影像平面下游之一轉移透鏡、定位於該轉移透鏡下游之一維恩濾波器、定位於該維恩濾波器下游之一接地電極、安置於該接地電極下游之一加速電極及定位於該加速電極下游之一電荷控制板。該電子束經引導至之一載物台上之一晶圓處,該載物台定位於該電荷控制板下游。
該方法可進一步包含將該電子束引導通過定位於該轉移透鏡下游之一物鏡。該物鏡包含更靠近該轉移透鏡之一上極片及更靠近該載物台之一下極片。該上極片界定一第一孔,該電子束經引導通過該第一孔。該第二極片界定一第二孔,該電子束經引導通過該第二孔。該電荷控制板可安置於該第二孔中且該接地電極可安置於該第一孔中。
該物鏡可經組態以將該電子束聚焦在該晶圓上。
該電子束可經引導通過與一第二電子束之一交叉。該交叉可佈置在距該物鏡之一像距處。
該方法可進一步包含選擇該物鏡之一主平面相對於該晶圓的一位置以增加解析度。
施加至該加速電極之一加速電壓可經組態以增加一束交叉周圍之一束能量。
該方法可進一步包含為該電子束選擇一交叉束能量,該交叉束能量經組態以減少庫侖相互作用效應。
儘管將根據特定實施例來描述所主張之標的物,但其他實施例,包含不提供本文闡述之所有益處與特徵之實施例,亦在本發明之範疇內。在不脫離本發明之範疇之情況下,可進行各種結構、邏輯、程序步驟及電子變化。因此,本發明之範疇僅藉由參考隨附發明申請專利範圍來界定。
電子束可用於晶圓檢查與檢視,諸如用於檢驗奈米關鍵尺寸(CD)位準中之已完成或未完成的積體電路組件。一單個電子束設備之處理量相當低,因此可使用多電子束系統以提高處理量。由於交叉會降低解析度,因此可藉由提高交叉周圍之束能量(BE xo)且縮窄物鏡與晶圓間之物鏡像距(f)以達成改良多束解析度(例如,減少統計模糊ΔSS),同時保持總束電流與交叉角θ不變。交叉角θ反映小束分佈與小束間之間距。
圖1係一系統100之一第一實施例。一電子源產生電子束101。雖然繪示一單個電子束101,但多於一個電子束可穿過系統100。在多電子束之情況下,可能在中間影像平面102與載物台111之間存在一交叉,例如在維恩濾波器104與物鏡112之間或在物鏡112中。物鏡112藉由包含接地電極110與電荷控制板108之間之一加速電極109而設計為一加速物鏡。加速電極109可用作一聚焦電極。向加速電極109施加予一加速電壓(V a),以提高束交叉周圍之束能量(BE)且使物鏡112在光學上更靠近晶圓107定位(即,縮窄物鏡112像距f)。
系統100在一中間影像平面102下游之電子束101之一路徑中包含一轉移透鏡103。一電子束源定位於中間影像平面102上游。一載物台111經組態以在電子束101之一路徑中固持一晶圓107。
轉移透鏡103可為一靜電透鏡或磁性透鏡。轉移透鏡103用於使多束聚焦以在圖1中之加速電極周圍形成一交叉。與一靜電轉移透鏡103相比,一磁性轉移透鏡103可提供在多束投影光學器件中減少離軸光學模糊之改良結果,但在系統100中亦可使用任何類型之轉移透鏡。
一維恩濾波器104安置於轉移透鏡103與載物台111間之電子束101之路徑中。在一例項中,維恩濾波器104係一EXB維恩濾波器(即,靜電偏轉場垂直於磁偏轉場)。為在一大區域對大尺寸多束形成均勻之偏轉場,靜電偏轉場與磁偏轉場都可用八極偏轉器產生。八極之內徑與高度可在48 mm至80 mm左右。可選擇維恩濾波器強度(電壓與電流)以使次級電子偏轉約10至20度。
一偵測器(未繪示)可沿著電子束101之路徑定位於維恩濾波器104上游。例如,偵測器可在維恩濾波器104與轉移透鏡103之間。偵測器亦可沿著電子束101之路徑定位於轉移透鏡上游。
一接地電極110安置於維恩濾波器104與載物台111間之電子束101之路徑中。接地電極110可為其他組件(例如極片或維恩濾波器104)之一固持器。接地電極110亦可用作用於對準其他組件之一參考。在光學上,接地電極110可為靜電場之一邊界。
一電荷控制板(CCP) 108安置於接地電極110與載物台111間之電子束101之路徑中。電荷控制板108可為一薄的導電板。在一例項中,電荷控制板108之厚度約為1 mm,其中一孔徑約為1 mm至5 mm。電荷控制板108可在晶圓107之表面處形成一電提取場。舉例而言,該場可自0 V/mm至2000 V/mm。
一加速電極109安置於接地電極110與電荷控制板108間之電子束101之路徑中。
在圖1之例項中,物鏡112係一磁性物鏡。系統100亦可包含物鏡112,其安置於轉移透鏡103下游之電子束101路徑中。物鏡112包含更靠近轉移透鏡103之一上極片105與更靠近載物台111之一下極片106。上極片105界定一第一孔113,電子束101經引導通過該第一孔。第二極片106界定一第二孔114,電子束101經引導通過該第二孔。
物鏡112可包含一磁性區段與一靜電區段。磁性區段包含上極片105與下極片106。上極片105與下極片106可經密封或可使用例如電荷控制板108與接地電極110以提供減少的氣流。
如圖1所示,電荷控制板108安置於第二孔114中。接地電極110安置於第一孔113中。在一例項中,電荷控制板108與下極片106接觸且接地電極110與上極片105接觸。
圖2展示光斑尺寸模擬。在模擬中分別施加0、25、50及100 kV之加速電壓V a。對於各加速電壓V a,物鏡之磁激勵(線圈電流)用於將束聚焦在晶圓上。交叉(xo)設置在加速電極(V a)周圍,以用於將交叉周圍之束能量提高到(BE+V a),其中BE係電子加速之前柱中之束能量。
在圖2中之相同總束電流下,光斑尺寸隨著加速電壓之增加而減小,反映方程式2與3之應用。根據圖2,小束解析度隨著加速電壓V a之增加而改良。
使用圖1中之磁加速物鏡112,加速電壓V a越大,所使用之磁激勵越小,或組合之靜電/磁性透鏡可以更短像距f移動至晶圓107越近。根據方程式2與3,將出現一較小庫侖相互作用模糊ΔSS,且可達成改良之結果。
圖3係一系統150之一第二實施例。物鏡151係一靜電物鏡。在特定例項中,系統150可提供比系統100更好之小束解析度。
參考圖2與圖5,在V a<50 kV之情況下,磁性系統可為中等解析度提供改良之結果,且在V a>50 kV之情況下,靜電系統可為高解析度提供改良之結果。在圖1中,若V a過高(例如,V a>50 kV),極片周圍可發生電弧。交叉通常在V a電極周圍,且各小束解析度主要藉由交叉周圍之庫侖相互作用而降級。增加V a可改良解析度。在圖2與圖5中,光斑尺寸之部分隨束電流增加主要是歸因於庫侖相互作用。在沒有庫侖相互作用之情況下,圖2與圖5在束電流範圍內將是平坦的。因此,可選擇物鏡之一主平面相對於晶圓之一位置以提高解析度。可選擇V a以增加一束交叉周圍之束能量。
回到圖3,加速電極109在電子束101路徑之一方向上藉由一距離g1與接地電極110隔開。加速電極109在電子束101路徑之一方向上藉由一距離g2與電荷控制板108隔開。加速電極109在電子束101路徑之一方向上具有一厚度t。加速電極109亦界定一開孔152,電子束101穿過該開孔。開孔152具有一直徑d。距離g1與g2、直徑d及厚度t可經組態為避免電弧。
移除磁加速物鏡112可簡化設計。系統150可組合用於高BE xo之一電子加速功能及用於使電子束101在晶圓107上成像之一聚焦功能。使用一靜電物鏡可用電荷控制板保持晶圓充電功能,使電子能以所需能量著陸於晶圓107上,且可將透鏡主平面移動為更靠近晶圓107,此可提供一相當短之像距(或焦距)f。
為演示系統150,用電子射線追蹤方法之電腦模擬展現圖4中自IIP 102至晶圓107之投影光學器件。模擬之光學條件係30 keV柱束能量、1 keV著陸能量、藉由CCP電壓充電之1.5 kV/mm提取場,及用於在晶圓107上加速與聚焦小束之約100 kV加速電壓V a
圖4中透過電子射線追蹤之多束影像形成之光學縮小約為8X,在此情況下,多束(慧形像差、場曲率、像散、變形與轉移色像差)之離軸效能均被最小化。若微孔陣列與微透鏡陣列之視場(FOV)為D o=2000 µm,則晶圓處之多束FOV將為Di=250 µm。2000 µm之一D o可使得能夠整合數百個微透鏡以分裂數百個小束。250 µm之一D i可使得能夠收集自晶圓至偵測器之次級電子小束,同時控制次級電子小束之間之串擾。
圖4進一步展示交叉(xo)在加速電極周圍,此提供高交叉束能量(BE xo=BE+V a)。將交叉推到靠近晶圓,從而提供相當短之像距f。可選擇交叉束能量以減少庫侖相互作用效應。
雖然相對於圖3已揭示,但在圖4中所繪示之一類似交叉可出現在圖1之實施例中。
圖5展示系統150之初級電子束解析度效能。與先前設計相比,圖4中的具有一純靜電物鏡之多束投影光學器件改良解析度。
圖6展示自晶圓至第一影像平面之次級電子(SE)小束射線追蹤之模擬。歸因於初級小束電子轟擊在晶圓上,來自初級電子轟擊之陣列之次級電子藉由圖3中之靜電加速物鏡而形成影像。圖6中自晶圓至第一影像平面之光學放大可自約3X至5X,此取決於著陸能量。
大多或所有次級電子小束藉由維恩濾波器偏轉且經引導至偵測器(例如,約70-80%)。在維恩濾波器與偵測器之間可能存在一次級電子投影光學器件,用於將第一影像平面中之物件成像至偵測器(即,最終次級電子影像平面)上。此一次級電子投影光學器件可代表調整次級電子小束陣列之放大、旋轉、變形校正、反向掃描或其他變量以滿足偵測器之收集需求的功能。
來自一個小束的一些極大極角次級電子可能與另一小束「串擾」。次級電子光學器件中之一空間過濾孔可用於濾除大角度次級電子並減少或消除串擾。
圖7展示用於收集次級電子小束之一六邊形偵測器陣列。各獨立子偵測器係一六邊形偵測器(例如,一閃爍偵測器)。一個子偵測器可收集一個次級電子小束,如圖7所示。
用圖1中之一加速磁物鏡方案,多電子小束之解析度可隨著加速電壓V a增加而改良。加速電壓V a可增加,同時避免電弧且假設電子小束用磁激勵穩定地聚焦在晶圓上。
用圖3與圖8中之一加速靜電物鏡方案,多電子小束之解析度隨著多電子小束聚焦在晶圓上之一加速電壓V a而改良。在圖3中移除物鏡之磁性區段。
在圖3與圖8中之物鏡中沒有常用之磁性區段的情況下,移除次級電子小束陣列之旋轉,使得次級電子投影光學器件更簡單,可能不需要校正次級電子小束旋轉。
圖8展示圖3中之一加速靜電物鏡之實際構造之實施例。圖8之實施例可容納與運行高束能量(例如,約20至50 keV)且將高束能量延緩至特定著陸能量(例如,約0.1至50 keV)。圖8之實施例可透過CCP電壓用晶圓表面上之各種提取場對晶圓充電。圖8之實施例亦可透過加速電壓V a使具有足夠高之交叉束能量之所有小束加速,且然後將該等小束以相當短之焦距(或像距)f聚焦在晶圓上。在一例項中,加速電壓V a可大於75 kV。
圖8中之設計可藉由選擇及設計加速電極之適當之g1與g2間隙、厚度t及直徑d而達成無電弧。例如,g1>15 mm、 g2>20 mm、 t>12 mm 及 d>15 mm。
在一實施例中,對於自約30 kV至50 kV之束能量且自約0.1 keV至30 keV之著陸能量之典型使用,g1係自約15 mm至20 mm,g2係自約20 mm至25 mm,t係自約12 mm至16 mm,且d係自約15 mm至25 mm。根據光學設計之需求(例如,束能量、著陸能量、提取場等),可最佳化及/或最小化尺寸以使V a電極移動為盡可能靠近晶圓以減少像距f或光斑尺寸。此使用方程式3展示。
圖8之實施例可在立即加速與聚焦之情況下自晶圓提取次級電子小束,且可使此等次級電子小束在第一次級電子影像平面上形成影像,以用於透過一次級電子投影光學器件在偵測器陣列中進行次級電子收集。
接地電極、加速電極及電荷控制板可經設計為像凹盤,用於增加圖8中之外部間隙距離。接地電極、加速電極及電荷控制板間之兩個絕緣體可將此等電極連接在一起並對準。絕緣體之內及外表面可經設計為曲線形、波浪形或其他形狀,以增加表面距離或降低電極間之切向電氣強度。電極之凹盤可採用具有高拋光度之平滑曲線設計以避免電弧。
電荷控制板與晶圓間之間隙通常稱為一物鏡之工作距離(WD)。工作距離可透過一z高度載物台進行可變設計,以滿足著陸能量之各種用途。取決於所使用之著陸能量,工作距離可自約1 mm至3 mm。著陸能量越高,工作距離可越大,以避免聚焦電壓V a過高。在一可接受之聚焦電壓V a下,工作距離盡可能小,以減小球面像差與像距。
圖9係一方法200之一實施例,其可對應於圖1或圖3之操作。在201處,產生一電子束。在202處,將電子束引導通過定位於一中間影像平面下游之一轉移透鏡。在203處,將電子束引導通過定位於轉移透鏡下游之一維恩濾波器。在204處,將電子束引導通過定位於維恩濾波器下游之一接地電極。在205處,將電子束引導通過安置於接地電極下游之一加速電極。在206處,將電子束引導通過定位於加速電極下游之一電荷控制板。在207處,將電子束引導至定位於電荷控制板下游之載物台上之一晶圓處。
施加至加速電極之一加速電壓可經組態以增加一束交叉周圍之一束能量。
方法200進一步可包含將電子束引導通過定位於轉移透鏡下游之一物鏡,例如圖1中所示。物鏡可包含更靠近轉移透鏡之一上極片與更靠近載物台之一下極片。上極片可界定一第一孔,該電子束經引導通過該第一孔。第二極片可界定一第二孔,該電子束經引導通過該第二孔。電荷控制板可安置於第二孔中且接地電極可安置於第一孔中。物鏡可經組態為將電子束聚焦在晶圓上。將電子束引導通過一交叉,該交叉佈置在距物鏡之一像距處。
歸因於電子間之庫侖相互作用之交叉模糊可影響一多電子束設備,其中所有電子小束都自一單個電子源分裂。庫侖相互作用之模糊可能與交叉性質有關。例如,此等交叉特性可包含交叉角、交叉束能量、通過交叉之總束電流及交叉位置,其在方程式2及3中演示。交叉位置可等同於物鏡之像距。
在圖1之加速磁物鏡中,可在增加加速電壓V a的同時減少電子間庫侖相互作用之模糊。圖3與圖8之加速靜電物鏡可包含透鏡以改良光學效能(例如,小束解析度)使多電子束形成影像之功能。一純靜電加速物鏡可提取次級電子並使其等在次級電子小束之第一影像平面(圖6)中形成影像。透過一次級電子投影光學器件,可將第一影像平面中之次級電子投影至偵測器陣列(圖7)上。
儘管已相對於一個或多個特定實施例描述本發明,但應瞭解,在不背離本發明之範疇之情況下可做出本發明之其他實施例。因此,認為本發明僅由隨附發明申請專利範圍及其合理解釋限制。
100:系統 101:電子束 102:中間影像平面 103:轉移透鏡 104:維恩濾波器 105:上極片 106:下極片 107:晶圓 108:電荷控制板 109:加速電極 110:接地電極 111:載物台 112:物鏡 113:第一孔 114:第二孔 150:系統 151:物鏡 152:開孔 200:方法 201:步驟 202:步驟 203:步驟 204:步驟 205:步驟 206:步驟 207:步驟 d:直徑 g 1:距離 g 2:距離 t:厚度 Va:加速電壓 xo:束交叉
為更全面地理解本發明之本質與目的,應結合附圖參考下面之詳細描述,其中: 圖1係使用一磁加速物鏡之一系統之一第一實施例; 圖2係展示解析度隨著加速電壓改良之一圖表; 圖3係使用一靜電加速物鏡之一系統之一第二實施例; 圖4展示顯示使用圖3之實施例之自IIP至一晶圓之一多束投影的射線追蹤模擬; 圖5係展示使用圖3之實施例之效能之一圖表; 圖6展示自晶圓至第一影像平面之具有影像形成關係的次級電子小束射線追蹤; 圖7係用於收集次級電子小束之一例示性六邊形偵測器陣列; 圖8係圖3中之一加速靜電物鏡之一實施例之一橫截面視圖;及 圖9係根據本發明之一方法之一實施例。
100:系統
101:電子束
102:中間影像平面
103:轉移透鏡
104:維恩濾波器
105:上極片
106:下極片
107:晶圓
108:電荷控制板
109:加速電極
110:接地電極
111:載物台
112:物鏡
113:第一孔
114:第二孔

Claims (16)

  1. 一種系統,其包括: 一轉移透鏡,其安置於一中間影像平面下游之一電子束之一路徑中; 一載物台,其安置於該電子束之該路徑中,其中該載物台經組態以固持一晶圓; 一維恩濾波器,其安置於該轉移透鏡與該載物台之間之該電子束之該路徑中; 一接地電極,其安置於該維恩濾波器與該載物台之間之該電子束之該路徑中; 一電荷控制板,其安置於該接地電極與該載物台之間之該電子束之該路徑中;及 一加速電極,其安置於該接地電極與該電荷控制板之間之該電子束之該路徑中。
  2. 如請求項1之系統,其進一步包括: 一物鏡,其安置於該轉移透鏡下游之該電子束之該路徑中, 其中該物鏡包含更靠近該轉移透鏡之一上極片與更靠近該載物台之一下極片,其中該上極片界定一第一孔,該電子束經引導通過該第一孔,且其中該第二極片界定一第二孔,該電子束經引導通過該第二孔; 其中該電荷控制板安置於該第二孔中;且 其中該接地電極安置於該第一孔中。
  3. 如請求項2之系統,其中該物鏡係一磁性物鏡。
  4. 如請求項1之系統,其中該物鏡係一靜電物鏡。
  5. 如請求項1之系統,其中該加速電極藉由一第一距離與該接地電極隔開且其中該加速電極藉由一第二距離與該電荷控制板隔開,其中該第一距離係自15 mm至20 mm且該第二距離係自約20 mm至25 mm。
  6. 如請求項1之系統,其中該加速電極在該電子束之該路徑之一方向上具有自12 mm至16 mm之一厚度。
  7. 如請求項1之系統,其中該加速電極界定一開孔,該電子束穿過該開孔,其中該開孔具有自15 mm至25 mm之一直徑。
  8. 如請求項1之系統,其進一步包括一六邊形偵測器陣列。
  9. 一種方法,其包括: 產生一電子束; 將該電子束引導通過定位於一中間影像平面下游之一轉移透鏡; 將該電子束引導通過定位於該轉移透鏡下游之一維恩濾波器; 將該電子束引導通過定位於該維恩濾波器下游之一接地電極; 將該電子束引導通過安置於該接地電極下游之一加速電極; 將該電子束引導通過定位於該加速電極下游之一電荷控制板;及 將該電子束引導至定位於該電荷控制板下游之一載物台上之一晶圓處。
  10. 如請求項9之方法,其進一步包括將該電子束引導通過定位於該轉移透鏡下游之一物鏡,其中該物鏡包含更靠近該轉移透鏡之一上極片與更靠近該載物台之一下極片,其中該上極片界定一第一孔,該電子束經引導通過該第一孔,且其中該第二極片界定一第二孔,該電子束經引導通過該第二孔。
  11. 如請求項10之方法,其中該電荷控制板安置於該第二孔中且其中該接地電極安置於該第一孔中。
  12. 如請求項10之方法,其中該物鏡經組態以將該電子束聚焦在該晶圓上。
  13. 如請求項10之方法,其中該電子束經引導通過與一第二電子束之一交叉,且其中該交叉佈置在距該物鏡之一像距處。
  14. 如請求項10之方法,其進一步包括選擇該物鏡之一主平面相對於該晶圓的一位置以增加解析度。
  15. 如請求項9之方法,其中施加至該加速電極之一加速電壓經組態以增加一束交叉周圍之一束能量。
  16. 如請求項9之方法,其進一步包括為該電子束選擇一交叉束能量,該交叉束能量經組態以減少庫侖相互作用效應。
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