本申请案根据35u.s.c.§119(e)主张2016年2月4日申请的第62/291,120号美国临时申请案的权利。所述第62/291,120号美国临时申请案的全文以引用方式并入本文中。
本发明大体上涉及检验系统的领域，且特定来说涉及电子束检验系统。
背景技术：
薄抛光板(例如硅晶片及类似者)是现代技术的非常重要部分。例如，晶片可指用于制造集成电路及其它装置中的薄圆块半导体材料。
晶片及主光罩经受缺陷检验，且电子束(e-beam)检验被视为最敏感形式的晶片缺陷检验中的一个。然而，目前可行电子束检验系统的吞吐量非常有限且需要改善。
技术实现要素：
本发明涉及一种设备。所述设备可包含电子源及多透镜阵列，所述多透镜阵列经配置以利用由所述电子源提供的电子产生多个细光束。所述多透镜阵列可进一步经配置以移位所述多个细光束中的至少一个特定细光束的焦点，使得所述至少一个特定细光束的所述焦点与所述多个细光束中的至少一个其它细光束的焦点不同。
本发明的进一步实施例是一种设备。所述设备可包含电子源及多透镜阵列，所述多透镜阵列经配置以利用由所述电子源提供的电子产生多个细光束。所述多透镜阵列可进一步经配置以移位所述多个细光束中的至少一个特定细光束的焦点，使得所述至少一个特定细光束的所述焦点与所述多个细光束中的至少一个其它细光束的焦点不同。所述设备还可包含至少一个额外透镜，所述至少一个额外透镜经配置以接收所述多个细光束且朝向目标传递所述多个细光束。
本发明的额外实施例涉及一种检验系统。所述检验系统可包含电子源及多透镜阵列，所述多透镜阵列经配置以利用由所述电子源提供的电子产生多个细光束。所述多透镜阵列可进一步经配置以移位所述多个细光束中的至少一个特定细光束的焦点，使得所述至少一个特定细光束的所述焦点与所述多个细光束中的至少一个其它细光束的焦点不同。所述检验系统还可包含至少一个额外透镜，所述至少一个额外透镜经配置以接收所述多个细光束且朝向检验主体传递所述多个细光束。所述检验系统可进一步包含检测器，所述检测器经配置以通过用所述多个细光束扫描所述检验主体而产生所述检验主体的一或多个图像。
应理解，前文一般描述及下文详细描述两者都仅为实例性及解释性的且未必限制本发明。并入说明书中且构成说明书的部分的附图说明本发明的标的物。所述描述及所述附图一起用以解释本发明的原理。
附图说明
所属领域的技术人员参考附图可更好地理解本发明的众多优点，其中：
图1是描绘根据本发明的实施例配置的多光束电子束柱的框图；
图2是描绘根据本发明的实施例配置的多透镜阵列的俯视图的插图；
图3是描绘根据本发明的实施例配置的多透镜阵列的横截面图的插图；
图4是根据本发明的实施例配置的多透镜阵列的静电板的横截面图；
图5是描绘用于制造根据本发明的实施例配置的多透镜阵列的静电板的实例性制造过程的插图；
图6是描绘用于制造根据本发明的实施例配置的多透镜阵列的实例性制造过程的插图；且
图7是描绘使用根据本发明的实施例配置的多光束电子束柱的检验系统的框图。
具体实施方式
现将详细参考附图中说明的所揭示标的物。
根据本发明的实施例涉及多光束电子束柱及使用此些多光束电子束柱的检验系统。根据本发明配置的多光束电子束柱可使用单电子源以产生多个电子束。产生多个电子束提供更大视场且增大检验系统的总光束电流，其继而改善检验系统的吞吐量。
根据本发明配置的多光束电子束柱还可实施各种类型的机构，所述机构经配置以帮助校正场曲率效应。场曲率效应可自然地存在于用以传递电子束的透镜(例如，特定来说最终透镜或物镜)中。场曲率效应可引起电子束的焦点移位，从而导致电子束的传递未精确地聚焦到相同焦平面上。在无场曲率校正的情况下，扫描区域的外边缘处的光束的光点大小可变模糊(归因于焦点移位)，从而限制可用以执行检验的光束的数目，因此限制多光束检验系统的总体可扩缩性。因此，在一些实施例中，可通过少量地扫描光束使得可在各个光束处减轻场曲率效应。然而，外部光束由于其经定位在大半径处的事实仍可具有场曲率。
为处理这个问题，在将电子束传递到已知引起焦点移位的透镜之前，根据本发明配置的多光束电子束柱可按受控方式有意地预失真其产生的电子束。例如，参考图1，如果已知电子束柱100的转移透镜组106及/或物镜组108中的一或多个透镜引起焦点移位，那么在将电子束传递到转移透镜组106及/或物镜组108之前，可利用多透镜阵列104以预失真(例如，按相反方式焦点移位)电子束。
现参考图2到4，图中展示根据本发明配置的多透镜阵列104的实例性实施方案。多透镜阵列104可透过装置(例如，透镜)接收由电子源102提供的电子，所述装置经配置以准直及/或照明多透镜阵列104。多透镜阵列104可包含具有界定在其中的开口(例如，圆孔)106的三个(或更多)堆叠式静电板104a到104c。具有界定在其中的开口106的堆叠式静电板104a到104c可形成多个单透镜108，多个单透镜108能够使用由电子源102提供的电子产生多个电子束(可称为细光束)110。可对静电板中的一者(例如在图3中被展示为静电板104c)供应电势(电压)，使得界定在静电板104c上的开口106可充当孔径透镜阵列，此可帮助聚焦多个细光束110。
应注意，图3中所展示的细光束110的焦点有意地经移位使得细光束110未全部聚焦在相同平面上。这个有意焦点移位的目的是补偿预期在细光束110穿过一或多个下游透镜(例如，图1中所描绘的转移透镜组106及/或物镜组108)时发生的焦点移位。在一些实施例中，可通过围绕静电板中的一者(例如，图3及图4中所展示的静电板104b)的开口106对所述静电板供应个别可寻址电势(电压)而提供有意焦点移位，此可允许静电板104b个别地调整细光束110的焦点。
应理解，仅出于说明目的，静电板104b被描绘为提供有意焦点移位的静电板。预期在不脱离本发明的精神及范围的情况下，多透镜阵列104的堆叠式静电板中的任一者(或组合)可经配置以提供有意焦点移位。还预期虽然多透镜阵列104的特定实施方案可变化，但多透镜阵列104的目的保持相同，所述目的是补偿预期在由多透镜阵列104产生的细光束110穿过一或多个下游透镜时发生的焦点移位。因此预期可对应地研究下游透镜以帮助确定如何预失真细光束使得有意焦点移位(由多透镜阵列104引入)及预期焦点移位(预期由下游透镜引入)基本上彼此抵消。应理解，在不脱离本发明的精神及范围的情况下，可按各种方式实行此些研究。
还预期当设计/建构多透镜阵列104时，可考虑额外参数。在一些实施例中，多透镜阵列104的静电板可经配置为圆形板，所述圆形板具有在近似50μm与300μm之间的厚度及在近似7mm与40mm之间的直径。两个邻近静电板之间的距离可小于或等于近似1mm。另外，界定在静电板上的开口106可形成大体上六边形的图案，其中两个邻近开口106的中心到中心距离是在近似80μm与120μm之间的范围内。此外，开口106的直径可在近似20μm与50μm之间的范围内，且在一些实施例中，界定在经配置以用作孔径透镜阵列的静电板(例如，图3中的静电板104c)上的开口106可具有近似5μm到10μm的直径，所述直径小于界定在其它静电板上的开口106的直径。
应理解，上文所提出的特定尺寸是出于说明目的而提供且并非意味着限制。预期在不脱离本发明的精神及范围的情况下，尺寸可变化。
还预期在不脱离本发明的精神及范围的情况下，可利用各种类型的制造技术制造多透镜阵列104。图5及6是描绘可在制造过程期间利用的一些技术的插图。
更具体来说，图5展示可用以制造图4中所展示的静电板104b的实例性制造过程500。例如，在步骤502中接收硅衬底之后，在步骤504中可通过光束或电子束光刻而图案化开口106，接着蚀刻到硅衬底中，且在步骤506中可氧化具有蚀刻开口106的硅衬底。在步骤508中，可接着用一或多种导电材料(例如，金属)个别地涂布开口106，从而允许如先前所描述般可个别地寻址开口106。
图6展示其中光学绝缘层112经插入在多透镜阵列104的两个邻近静电板之间的实例性制造过程。绝缘层112可包含具有开口106'的石英衬底或蓝宝石衬底，开口106'经界定以与界定在多透镜阵列104的静电板上的开口106大体上重合。界定在绝缘层112上的开口106'的大小可大于界定在多透镜阵列104的静电板上的开口106的大小，以避免干扰多透镜阵列104的操作。可用原子层沉积(ald)电荷漏极涂布绝缘层112，以帮助减轻可在邻近静电板之间出现的串扰，从而提供可在各种操作条件下明白的特征。
应理解，图5及6中所描绘的制造技术是出于说明性目的而提出且并非意味着限制。预期在不脱离本发明的精神及范围的情况下，图5及6中所描绘的制造技术以及本文中未明确揭示的各种其它类型的制造技术可用以制造多透镜阵列104。
现参考图7，图中展示描绘根据本发明配置的检验系统700的框图。检验系统700可包含多光束电子束柱702，多光束电子束柱702经配置以朝向检验主体(例如，晶片)710传递多个聚焦电子束(细光束)。检验系统700还可包含检测器(例如，电子显微镜)704，检测器704经配置以通过用多个细光束扫描晶片710而产生晶片710的一或多个图像。检验系统700可进一步包含一或多个处理器706，处理器706经配置以基于由检测器704产生的图像实行各种类型的分析处理。预期(若干)处理器706可经配置以向使用者报告检验结果。替代地及/或另外，(若干)处理器706可经配置以将其输出提供(例如，前馈或反馈)到用以制造晶片710的一或多个制造工具708，从而需要时允许制造工具708做出适当调整。
应注意，因为检验系统700使用能够产生多个细光束的电子束柱702，所以与单光束系统相比，可显著改善检验系统700的吞吐量。还应注意，因为由检验系统700使用的电子束柱702能够校正场曲率效应，所以可跨电子束柱702的整个视场精确地聚焦传递到晶片710的细光束，从而进一步改善检验系统700的效率。
应理解，虽然上述实例将晶片称为检验主体，但根据本发明配置的检验系统不限于检验晶片。在不脱离本发明的精神及范围的情况下，根据本发明配置的检验系统还可应用于其它类型的主体。用于本发明中的术语晶片可包含用于制造集成电路及其它装置以及其它薄抛光板(例如磁盘衬底、量块及类似者)的薄圆块半导体材料。
据信，通过前文描述将理解本发明的系统及设备以及其诸多随附优点，且应明白，在不脱离所揭示标的物或不牺牲其所有材料优点的情况下可对组件的形式、构造及布置作出各种改变。所描述形式仅是解释性的。