[發明專利]帶電粒子束系統和方法

有效

• 申請號: 201511036232.3
• 申請日: 2015-12-22
• 公開（公告）號: CN105789007B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: C·休伊恩;B·戈策;J·A·諾特四世;D·斯圖爾特
• 申請（專利權）人: 卡爾蔡司顯微鏡有限責任公司
• 主分類號: H01J37/30
• 分類號: H01J37/30;H01L39/24
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳金林

1.一種帶電粒子束系統，包括：

帶電粒子束柱，具有形成帶電粒子束的帶電粒子源、物鏡、以及用于改變所述帶電粒子束在樣品平面中的照射位置的第一偏轉系統，

樣品室，包括樣品臺，用于保持待處理樣品，以及

控制器，配置為：控制所述帶電粒子束以基于使用所述帶電粒子束柱收集的信息來創建樣品表面的高度圖；存儲所述高度圖；以及根據所述高度圖依賴所述帶電粒子束的照射位置動態地調節所述物鏡，其中帶電粒子束系統包含產生氣體場離子束的氣體場離子源，并且配置為使用由所述氣體場離子源發射的離子在所述樣品的高溫超導體材料中創建約瑟夫森結。

2.如權利要求1所述的帶電粒子束系統，其中，所述控制器進一步配置成接收所述樣品表面的設計數據，并且其中所述控制器還配置成基于所述設計數據和將所述樣品加載到所述樣品室期間或之后記錄的數據的組合來控制所述第一偏轉系統。

3.如權利要求1所述的帶電粒子束系統，其中，所述帶電粒子束柱是離子束柱，并且所述帶電粒子束系統還包括具有用于形成電子束的電子源的電子光學柱。

4.如權利要求3所述的帶電粒子束系統，其中，所述控制器配置為根據在以所述電子束或所述離子束記錄的圖像中識別的位置，調節所述帶電粒子束的照射位置。

5.如權利要求1所述的帶電粒子束系統，其中，所述樣品臺在至少三個線性獨立的方向提供定位在所述樣品臺的樣品的可運動性，并且

其中，所述樣品臺包括測量系統，用于測量所述樣品臺的運動，其中，該測量系統提供5nm或更小的測量精度。

6.如權利要求5所述的帶電粒子束系統，其中，該測量系統包括干涉測量系統。

7.如權利要求1所述的帶電粒子束系統，還包括用于記錄所述樣品表面的圖像的光學圖像記錄系統，并且其中所述控制器配置成接收由所述光學圖像記錄系統記錄的圖像。

8.如權利要求1所述的帶電粒子束系統，其中，所述帶電粒子束系統包括像散校正裝置，并且其中，所述控制器進一步配置成基于通過所述帶電粒子束掃描所述樣品表面的一部分記錄的圖像和掃描時被致使離開所述樣品表面的相互作用產物的檢測來調節所述像散校正裝置。

9.如權利要求1所述的帶電粒子束系統，其中，所述帶電粒子束系統包括第二偏轉系統，并且其中，所述控制器進一步配置成基于通過所述帶電粒子束掃描所述樣品表面的一部分記錄的圖像和掃描時被致使離開所述樣品表面的相互作用產物的檢測來調節所述第二偏轉系統。

10.如權利要求1所述的帶電粒子束系統，其中，所述控制器進一步配置為基于待處理樣品區域的處理期間離開所述樣品的相互作用產物或者通過測量所述帶電粒子束的射束電流來控制照射在所述待處理樣品區域的氣體場離子束的離子的劑量。

11.如權利要求1所述的帶電粒子束系統，其中，為了收集信息以創建樣品表面的高度圖，所述控制器配置為：

指示所述帶電粒子束柱掃描所述樣品表面的多個區域；

對于每個掃描的區域：i)基于使用所述帶電粒子束柱收集的信息確定所述物鏡的最佳聚焦設置；以及ii)記錄所述物鏡的最佳聚焦設置。

12.如權利要求2所述的帶電粒子束系統，其中，所述樣品表面的設計數據包含CAD數據。