带电粒子评估工具、检查方法与流程

本文所提供的实施例总体上涉及带电粒子评估工具和检查方法，并且具体地涉及使用带电粒子的多个子波束的带电粒子评估工具和检查方法，以及涉及用于在这样的工具或方法中使用的校正器布置。

背景技术：

1、在制造半导体集成电路（ic）芯片时，由于例如光学效应和偶然粒子的结果，在制造过程期间不可避免地会在衬底（即晶片）或掩模上出现不希望的图案缺陷，从而减少产量。监控不希望的图案缺陷的程度因此是ic芯片制造中的重要过程。更一般地，衬底或其它物体/材料的表面的检查和/或测量是其制造期间和/或之后的重要过程。

2、具有带电粒子波束的图案检查工具已被用于检查物体，例如检测图案缺陷。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，处于相对高能量的电子的初级电子波束以最终减速步骤为目标，以便以相对低着陆能量着陆在样品上。电子波束作为探测斑点而被聚焦在样品上。探测斑点处的材料结构与来自电子波束的着陆电子之间的相互作用致使电子从表面发射，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斑点的初级电子波束，可以跨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征的图像。

3、通常需要改进带电粒子检查装置的吞吐量和其它特性。

技术实现思路

1、本文所提供的实施例公开了一种带电粒子波束检查装置。

2、根据本发明的第一方面，提供了一种带电粒子工具，包括：

3、聚光透镜阵列，其被配置为沿着相应的波束路径将带电粒子的波束分离成第一多个子波束，并将每个子波束聚焦到相应的中间焦点；

4、物镜阵列，每个物镜被配置为将多个带电粒子波束中的一个投射到样品上；

5、校正器，其包括细长电极的阵列，该细长电极基本上垂直于第一多个子波束的波束路径延伸并且被布置成使得第二多个子波束在一对细长电极之间传播，该第二多个子波束是第一多个子波束的子集；以及

6、电源，其被配置为在一对细长电极之间施加电位差，以使第二多个子波束偏转期望的量。

7、根据本发明的第二方面，提供了一种带电粒子工具，包括：

8、聚光透镜阵列，其被配置为沿着相应的波束路径将带电粒子的波束分离成多个子波束，并将每个子波束聚焦到相应的中间焦点；

9、物镜阵列，其被配置为将多个带电粒子的波束投射到样品上；

10、校正器阵列，其包括多个细长电极，该细长电极被布置成基本上正交于波束路径并且成对地位于一排波束路径的任一侧；以及

11、其中校正器阵列是可控的，以在细长电极对之间施加电位差，以使波束路径偏转期望的量。

12、根据本发明的第三方面，提供了一种带电粒子工具，包括：

13、聚光透镜阵列，其被配置为沿着相应的波束路径将带电粒子的波束分离成多个子波束，并将每个子波束聚焦到相应的中间焦点；

14、物镜阵列，其被配置为将多个带电粒子波束投射到样品上；

15、校正器阵列，其包括多个细长电极，细长电极被布置成基本上正交于波束路径并且成对地位于每个波束路径的任一侧；以及

16、其中校正器阵列是可控的，以将宏观像差校正应用于与细长电极的伸长方向正交的子波束。

17、根据本发明的第四方面，提供了一种检查方法，包括：

18、将带电粒子的波束划分成多个子波束；

19、将每个子波束聚焦到相应的中间焦点；

20、使用校正器来偏转子波束以校正子波束的宏观像差；以及

21、使用多个物镜来将多个带电粒子波束投射到样品上；其中校正器包括细长电极的阵列，该细长电极基本上垂直于第一多个子波束的波束路径延伸并且被布置成使得第二多个子波束在一对细长电极之间传播，该第二多个子波束是第一多个子波束的子集。

22、根据本发明的第五方面，提供了一种多波束带电粒子光学系统，包括：

23、聚光透镜阵列，其被配置为沿着相应的波束路径将带电粒子的波束分离成第一多个子波束，并将每个子波束聚焦到相应的中间焦点；

24、物镜的阵列，每个物镜被配置为将多个带电粒子波束中的一个投射到样品上；

25、校正器，其包括细长电极的阵列，细长电极基本上垂直于第一多个子波束的波束路径延伸并且被布置成使得第二多个子波束在一对细长电极之间传播，该第二多个子波束是第一多个子波束的子集；以及

26、电源，其被配置为在一对细长电极之间施加电位差，以使第二多个子波束偏转期望的量。

27、根据本发明的第六方面，提供了一种用于多波束投射系统的带电粒子光学元件，该多波束投射系统被配置为将多个带电粒子波束投射到样品上，该带电粒子光学元件包括：

28、细长电极的阵列，该细长电极基本上垂直于第一多个子波束的波束路径延伸并且被布置成使得第二多个子波束在一对细长电极之间传播，第二多个子波束是第一多个子波束的子集；以及

29、电源，其被配置为在一对细长电极之间施加电位差，以使第二多个子波束偏转期望的量。

30、根据本发明的第七方面，提供了一种用于多波束投射系统的带电粒子光学元件，该多波束投射系统被配置为将多个带电粒子波束投射到样品上，最后的带电粒子光学元件包括：

31、第一支撑构件，其包括第一板区段和从第一板区段的边缘突出的多个第一指部；

32、第二支撑构件，其包括第二板区段和从第二板区段的边缘突出的多个第二指部；

33、从第一指部延伸到第二板区段的第一多个电极；以及

34、从第二指部延伸到第一板区段的第二多个电极。

1.一种带电粒子工具，包括：

2.根据权利要求1所述的工具，其中所述平行板具有直接地面向所述子波束路径的平面表面。

3.根据权利要求1或2所述的工具，其中存在多对细长电极，所述多对细长电极被布置成使得相应的第二多个子波束在每对细长电极之间传播；并且所述电源被配置为在每对细长电极之间施加相应的电位差。

4.根据权利要求3所述的工具，其中所述细长电极在一排所述第二多个子波束的任一侧延伸，所述多个子波束被布置为多波束布置，所述排跨过所述子波束的所述多波束布置而延伸。

5.根据权利要求3或4所述的工具，其中所述细长电极中的每个细长电极具有仅与所述细长电极的一侧相邻的子波束。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的工具，其中所述电源被配置为向相邻的细长电极施加相反极性的电位。

7.根据权利要求3或4所述的工具，其中所述细长电极中的一些具有与所述细长电极的两侧相邻的子波束。

8.根据权利要求7所述的工具，所述多个子波束被布置为多波束布置，其中面向所述细长电极中的一些细长电极的任一侧的所述子波束路径来自跨过所述多波束布置的不同排的子波束。

9.根据权利要求7或8所述的工具，其中所述电源被配置为使得施加到所述细长电极中的每个细长电极的所述电位由跨细长电极的阵列的位置的连续增加的函数来给出。

10. 一种检查方法，包括：