[發明專利]具有改善的信號電子檢測性能的多束檢測設備

在審

• 申請號: 201980017872.X
• 申請日: 2019-02-21
• 公開（公告）號: CN111819654A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 任偉明;劉學東;胡學讓;陳仲瑋
• 申請（專利權）人: ASML荷蘭有限公司
• 主分類號: H01J37/28
• 分類號: H01J37/28;H01J37/147;H01J37/29
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 董莘

本公開提出了一種用于將多個電子束引導到電子檢測裝置上的光電系統的交叉形成偏轉器陣列。交叉形成偏轉器陣列包括位于光電系統的一個或多個光電透鏡的集合的圖像平面處或至少附近的多個交叉形成偏轉器，其中每個交叉形成偏轉器與多個電子束中的對應的電子束對準。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2018年3月9日提交的美國申請62/641,204的優先權，其全部內容通過引用合并于此。

技術領域

本文中提供的實施例公開了一種具有多個帶電粒子束的帶電粒子設備，并且更具體地，公開了一種利用多個帶電粒子束來觀察或檢查樣品表面的受觀察區域的掃描區域的設備。

背景技術

當制造半導體集成電路(IC)芯片時，在制造過程中，圖案缺陷和/或不想要的顆粒(殘留物)不可避免地出現在晶片和/或掩模上，從而大大降低了產率。例如，對于具有較小特征尺寸(這些已經被采用以滿足IC芯片越來越高的性能要求)的圖案，不請自來的顆粒可能會很麻煩。

當前，具有單個電子束的圖案檢查工具被用于檢測缺陷和/或不請自來的顆粒。這些工具通常采用掃描電子顯微鏡(SEM)。在SEM中，具有相對較高能量的一次電子束被減速以便以相對較低的著陸能量落在樣品上并且被聚焦以在其上形成探測斑。由于一次電子的這個聚焦探測斑，將從表面生成二次電子。通過在樣品表面之上掃描探測斑并且收集二次電子，圖案檢查工具可以獲取樣品表面的圖像。

發明內容

本公開的實施例提供了一種具有多個帶電粒子束的帶電粒子設備，并且更具體地，提供了一種利用多個帶電粒子束來觀察或檢查樣品表面的觀察區域的掃描區域的設備。

在一些實施例中，提供了一種用于將多個電子束引導到電子檢測裝置上的光電系統的交叉形成偏轉器陣列。交叉形成偏轉器陣列包括定位于光電系統的一個或多個光電透鏡的集合的圖像平面處或至少定位于一個或多個光電透鏡的集合的圖像平面附近的多個交叉形成偏轉器，其中每個交叉形成偏轉器與多個電子束中的對應電子束對準。

在一些實施例中，提供了一種用于將來自樣品的多個二次電子束投射到多束設備中的相應電子檢測表面上的光電系統。光電系統包括被配置為在交叉平面上形成多個二次電子束的交叉區域的多個交叉形成偏轉器，其中多個交叉形成偏轉器中的每個交叉形成偏轉器與多個二次電子束中的對應的二次電子束相關聯。光電系統還可以包括具有一個或多個孔的束限制孔板，束限制孔板位于交叉平面處或附近并且被配置為修整多個二次電子束。

在一些實施例中，提供了一種由二次成像系統執行以形成樣品的圖像的方法。該方法包括通過定位于二次成像系統的一個或多個圖像平面處或至少定位于二次成像系統的一個或多個圖像平面處附近的多個交叉形成偏轉器來使二次電子束偏轉以在交叉平面上形成交叉區域。該方法還可以包括通過具有位于交叉平面處或至少位于交叉平面附近的束限制孔的束限制孔板修整二次電子束。

在一些實施例中，提供了一種使用光電系統形成樣品的圖像的方法。該方法包括生成磁場以浸沒樣品的表面，并且通過一次投射成像系統將多個一次電子束投射到樣品的表面上，其中多個一次電子束穿過磁場并且從樣品生成多個二次電子束。該方法還包括通過二次成像系統將多個二次電子束投射到電子檢測裝置上以獲取圖像，其中多個二次電子束中的至少一些二次電子束被偏轉以產生交叉區域并且在交叉區域處或至少在交叉區域附近被修整。

在一些實施例中，提供了一種非暫態計算機可讀介質。非暫態計算機可讀介質存儲指令集，該指令集可由控制器的一個或多個處理器執行以引起控制器執行一種用于使用光電系統形成樣品的圖像的方法。該方法包括提供用于引起位于系統的一個或多個圖像平面處或至少引起位于系統的一個或多個圖像平面附近的多個交叉形成偏轉器使二次電子束偏轉以形成交叉區域的指令。該方法還包括提供用于引起束限制孔修整在交叉區域處或至少引起束限制孔修整在交叉區域附近的偏轉的二次電子束的指令。