[發(fā)明專利]掃描電子顯微鏡及用于重疊監(jiān)控的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201980087564.4
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN113614875A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: I·阿蘇林;E·懷茲;E·Y·威內(nèi)格拉德;M·拉皮德;B·羅森斯瓦格
• 申請（專利權(quán)）人: 應(yīng)用材料以色列公司
• 主分類號: H01J37/28
• 分類號: H01J37/28;H01J37/244
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 史起源;侯穎媖

1.一種掃描電子顯微鏡，包括：

列，所述列經(jīng)配置以用初級電子束照射樣品；

列電極；

第一閃爍體；

第二閃爍體，所述第二閃爍體位于所述第一閃爍體下方；

高功率供應(yīng)系統(tǒng)；

其中所述第一閃爍體和所述第二閃爍體位于所述列電極和所述樣品之間；

其中所述高功率供應(yīng)系統(tǒng)經(jīng)配置以使所述樣品、所述列電極、所述第一閃爍體和所述第二閃爍體偏壓；

其中所述第一閃爍體經(jīng)配置以檢測從所述樣品發(fā)射、在所述第一閃爍體上方傳播并且朝向朝向所述第一閃爍體返回的次級電子；

其中所述第二閃爍體經(jīng)配置以檢測從所述樣品發(fā)射的背散射電子。

2.如權(quán)利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其中所述第一閃爍體經(jīng)配置以響應(yīng)于對所述次級電子的所述檢測而發(fā)射第一顏色的光；并且其中所述第二閃爍體經(jīng)配置以響應(yīng)于對所述背散射電子的所述檢測而發(fā)射與所述第一顏色不同的第二顏色的光。

3.如權(quán)利要求1所述的掃描電子顯微鏡，包括第一光檢測器以及第二光檢測器，所述第一光檢測器經(jīng)由第一光導(dǎo)耦接至所述第一閃爍體，所述第二光檢測器經(jīng)由第二光導(dǎo)耦接至所述第二閃爍體。

4.如權(quán)利要求1所述的掃描電子顯微鏡，包括：至少一個光檢測器、至少一個光導(dǎo)以及圖像處理器，所述至少一個光導(dǎo)耦接于所述第一閃爍體、所述第二閃爍體和所述至少一個光檢測器之間，所述圖像處理器耦接至所述至少一個光檢測器，其中所述圖像處理器經(jīng)配置以基于由所述至少一個光檢測器產(chǎn)生的信號來產(chǎn)生重疊圖像。

5.如權(quán)利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其中所述第一閃爍體包括第一孔，其中所述第二閃爍體包括第二孔；其中所述列經(jīng)配置以引導(dǎo)所述初級電子束穿過所述第一孔并且穿過所述第二孔；其中所述第一閃爍體經(jīng)配置以檢測穿過所述第一孔并且穿過所述第二孔的所述次級電子。

6.如權(quán)利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其中所述高功率供應(yīng)系統(tǒng)經(jīng)配置以使所述樣品正偏壓，使所述第一閃爍體和所述第二閃爍體相對于所述樣品正偏壓，并且使所述列電極相對于所述第一閃爍體和所述第二閃爍體負偏壓。

7.如權(quán)利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其中所述高功率供應(yīng)系統(tǒng)經(jīng)配置以使所述樣品正偏壓超過一萬伏特的電壓，以使所述第一閃爍體和所述第二閃爍體偏壓超過一萬五千伏特的電壓。

8.如權(quán)利要求1所述的掃描電子顯微鏡，其中所述列電極與所述第一閃爍體之間的距離為毫米級，并且其中所述第二閃爍體與所述樣品之間的距離為毫米級。

9.一種重疊監(jiān)控的方法，所述方法包括：

用掃描電子顯微鏡的列所產(chǎn)生的初級電子束照射所述樣品；

將從所述樣品發(fā)射并且在第一閃爍體上方傳播的次級電子朝向所述第一閃爍體的上部引導(dǎo)，其中所述第一閃爍體和所述第二閃爍體位于所述樣品與所述列的列電極之間；其中所述第一閃爍體位于所述第二閃爍體的上方；

通過所述第一閃爍體檢測所述次級電子；

將從所述樣品發(fā)射的背散射電子朝向所述第二閃爍體的下部引導(dǎo)；以及

通過所述第二閃爍體檢測所述背散射電子。

10.如權(quán)利要求11所述的方法，包括：

響應(yīng)于對所述次級電子的所述檢測，通過所述第一閃爍體發(fā)射第一顏色的光；以及響應(yīng)于對所述背散射電子的所述檢測，通過所述第二閃爍體發(fā)射不同于所述第一顏色的第二顏色的光；以及

將所述第一顏色的光和所述第二顏色的光透過單個光導(dǎo)傳送到光檢測器。

11.如權(quán)利要求11所述的方法，包括：將從所述第一閃爍體發(fā)射的光透過第一光導(dǎo)傳送到第一光檢測器；以及將從所述第二閃爍體發(fā)射的光透過第二光導(dǎo)傳送到第二光檢測器。