CN115863128B - 用于关键尺寸量测装置的聚焦偏转模块及电子束光柱体 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于关键尺寸量测装置的聚焦偏转模块及电子束光柱体，其中，用于关键尺寸量测装置的聚焦偏转模块包括沿电子束的入射方向依次设置、且均能够对电子束进行变轴处理的一级聚焦偏转系统和二级聚焦偏转系统；其中，一级聚焦偏转系统和二级聚焦偏转系统均设有透镜，且二级聚焦偏转系统的透镜的激励电流的方向与一级聚焦偏转系统的透镜的激励电流的方向反向设置。由此，使得二级聚焦偏转系统能够对一级聚焦偏转系统的色差进行抵消补偿，从而使得当该聚焦偏转模块用于电子束光柱体并应用于CD SEM装置中时，能够获得较小的整体像差。

Description

用于关键尺寸量测装置的聚焦偏转模块及电子束光柱体

技术领域

本发明涉及关键尺寸量测装置技术领域，具体涉及一种用于关键尺寸量测装置的聚焦偏转模块及电子束光柱体。

背景技术

随着集成电路特征尺度进一步微缩，器件结构也从平面向三维发展而变得更加复杂，这就对芯片工艺监测和良率控制提出了更高的要求，其中，基于电子束技术的关键尺寸量测（Critical Dimension Scanning Electron Microscope，简称CD SEM）装置是芯片工艺监测和良率控制的重要设备。因此，如何使CD SEM装置的量测数据更精准，是提高芯片制备良率的关键。

传统的CD SEM装置的电子束通常以近乎垂直的角度入射到样品上，但是，随着样品的结构从平面向三维发展，采用电子束垂直入射的CD SEM装置难以测量三维样品的高度、侧边角度等信息。

为了解决传统的CD SEM装置无法精准量测三维样品的问题，人们想到了在量测时，将CD SEM装置的电子束相对样品倾斜的入射，以实现CD SEM装置对三维样品的精准量测。在实践中，将CD SEM装置的电子束相对样品倾斜的入射有两种常用的方法：第一种方法是在保持电子束沿光轴垂直方向不变的情况下，通过将样品台倾斜的方式实现电子束相对样品的倾斜入射；第二种方法是在保持样品台水平的情况下，通过使电子束与光轴呈一定的夹角的方式，使得电子束直接倾斜入射到样品上。

但是，由于为了提高CD SEM装置的分辨率，样品台通常被设置一减速电位，但电位设置的样品台的倾斜会对电子束的性能带来负面影响，导致CD SEM装置的量测能力下降；而且，样品台的机械运动比电子束的电控速度慢、效率低，同时，样品台的机械运动还会带来样品的横向移动，以及误差和稳定性问题。而保持样品台水平的电子束倾斜入射的方法虽然能避免前述的问题，但是，为了获得三维样品的高度、侧边角度等信息，需要将电子束倾斜较大的角度（20度以上），为了实现电子束的大角度倾斜入射，传统的CD SEM装置的电子束需要先被偏转器偏转，使之远离光轴，然后，再经过透镜的汇聚作用，最终倾斜入射到样品上，但是，由于电子束经过透镜时远离透镜光轴，导致电子束到达样品时具有较大的像差。即现有的电子束相对样品倾斜入射的方法无法在保证装置的量测能力和稳定性的同时，减小电子束入射像差以及量测误差。

发明内容

为了解决现有的电子束相对样品倾斜入射的方法无法在保证装置的量测能力和稳定性的同时，减小电子束入射像差以及量测误差等问题中的至少一个，发明人进行了多次研究和试验之后发现，在CD SEM装置的电子束光柱体中设置特殊的聚焦偏转模块，该聚焦偏转模块为两级聚焦偏转系统，其包括沿电子束的入射方向依次设置的一级聚焦偏转系统和二级聚焦偏转系统这两个聚焦偏转系统，其中，这两个聚焦偏转系统都能够对电子束进行变轴处理，且这两个聚焦偏转系统中都设置有透镜，发明人通过将两个聚焦偏转系统的透镜的激励电流方向反向设置，使得二级聚焦偏转系统能够对一级聚焦偏转系统的色差进行抵消补偿，从而使获得的整体像差较小。具体的，根据本发明的一个方面，提供了一种用于关键尺寸量测装置的聚焦偏转模块。

该用于关键尺寸量测装置的聚焦偏转模块包括沿电子束的入射方向依次设置、且均能够对电子束进行变轴处理的一级聚焦偏转系统和二级聚焦偏转系统；其中，一级聚焦偏转系统和二级聚焦偏转系统均设有透镜，且二级聚焦偏转系统的透镜的激励电流的方向与一级聚焦偏转系统的透镜的激励电流的方向反向设置。

本发明通过在沿电子束的入射方向上依次设置一级聚焦偏转系统和二级聚焦偏转系统，并将一级聚焦偏转系统和二级聚焦偏转系统设置成均能够对电子束进行变轴处理，且将二级聚焦偏转系统的透镜的激励电流的方向与一级聚焦偏转系统的透镜的激励电流的方向反向设置，使得二级聚焦偏转系统能够对一级聚焦偏转系统的色差进行抵消补偿，从而使得当该聚焦偏转模块用于电子束光柱体并应用于CD SEM装置中时，能够获得较小的整体像差。

在一些实施方式中，透镜包括一级聚焦偏转系统的第一透镜和二级聚焦偏转系统的第二透镜；一级聚焦偏转系统还包括第一上偏转器和第一下偏转器；二级聚焦偏转系统还包括第二上偏转器和第二下偏转器；其中，第一上偏转器和第一透镜设置成能够对电子束进行预偏转；第二上偏转器和第二透镜设置成能够增大或减小电子束的前行角度，以实现对电子束的前进角度的调整；第一下偏转器和第一透镜设置成能够对光轴进行移动，即实现变轴；第二下偏转器和第二透镜设置成能够对光轴进行移动。

具体的，通过对一级聚焦偏转系统和二级聚焦偏转系统的调整，可以使电子模块垂直或倾斜入射至样品上，该聚焦偏转模块可以根据电子束是否垂直地入射至样品上，分为两种不同的工作模式：在垂直入射模式和倾斜入射模式。

在一些实施方式中，第一上偏转器和第一下偏转器均设置在第一透镜的内侧，且第一下偏转器设置在第一上偏转器的朝向第一透镜的下极靴的一侧；第二上偏转器和第二下偏转器均设置在第二透镜的内侧，且第二下偏转器设置在第二上偏转器的朝向第二透镜的下极靴的一侧。

由此，当电子束穿过该聚焦偏转模块时，首先，可以通过第一上偏转器和第一透镜对电子束进行预偏转，使电子束偏离系统光轴进入一级聚焦偏转系统的第一下偏转器中；接着，第一下偏转器和第一透镜对光轴进行移动，以实现电子束的倾斜出射；然后，倾斜出射的电子束在射入二级聚焦偏转系统中时，首先通过第二上偏转器和第二透镜对电子束的角度进行调整，接着，第二下偏转器和第二透镜对光轴进行移动，同时，由于一级聚焦偏转系统的第一透镜和二级聚焦偏转系统的第二透镜激励电流的方向相反，可以通过二级聚焦偏转系统对一级聚焦偏转系统的色差进行抵消补偿，最终实现电子束低像差、大角度倾斜入射。

在一些实施方式中，第一上偏转器和第一下偏转器的场分布与对应的第一透镜轴上场微分量匹配；第二上偏转器和第二下偏转器的场分布与对应的第二透镜轴上场微分量匹配。由此，可以使得光轴能够随偏转的电子束而改变，实现系统光轴移动（即变轴）和电子束近轴汇聚，最终有效地减小慧差和畸变，并能进一步减小色差。

为了解决现有的电子束相对样品倾斜入射的方法无法在保证装置的量测能力和稳定性的同时，减小电子束入射像差以及量测误差等问题中的至少一个，根据本发明的另一个方面，提供了一种电子束光柱体。

该电子束光柱体包括前述的用于关键尺寸量测装置的聚焦偏转模块。由此，当前述的聚焦偏转模块用于电子束光柱体并应用于CD SEM装置中时，由于二级聚焦偏转系统的第二透镜的激励电流的方向与一级聚焦偏转系统的第一透镜的激励电流的方向反向设置，使得二级聚焦偏转系统能够对一级聚焦偏转系统的色差进行抵消补偿，从而使得当该聚焦偏转模块用于电子束光柱体并应用于CD SEM装置中时，能够获得较小的整体像差。

在一些实施方式中，一级聚焦偏转系统和二级聚焦偏转系统之间还设置有消像散器和动态聚焦线圈。由此，可以避免因电子束倾斜入射而导致的像散现象，以及减小场曲的影响。

在一些实施方式中，消像散器和动态聚焦线圈沿电子束的入射方向依次设置。

在一些实施方式中，消像散器的消像散信号和动态聚焦线圈的动态聚焦激励设置成能够跟随扫描场位置实时变化。由此，消像散器和动态聚焦线圈能够根据扫描场信息对像散和场曲进行动态校正，以进一步减小量测误差。

在一些实施方式中，该电子束光柱体还包括用于发射电子束的电子枪；以及设置在电子枪和聚焦偏转模块之间的聚光镜、电子束通断开关和信号电子探测器。由此，可以通过聚光镜对电子枪发射的电子束进行汇聚或形成缩小的交叉斑；通过电子束通断开关控制电子束的通断；通过信号电子探测器接收样品因与电子束的电子进行能量交换而产生的二次电子、背散射电子等信号电子，从而检测出样品的形貌、结构等。

在一些实施方式中，该电子束光柱体还包括设置在聚焦偏转模块的背离电子枪所在的一侧的、水平设置的样品台。由此，可以通过将样品放置在水平设置的样品台上，并将电子枪发射的电子束经过聚焦偏转模块的处理，得到能够倾斜入射在样品上、且像差较小的电子束，最终实现三维样品的精准量测。

附图说明

图1为本发明一实施方式的用于关键尺寸量测装置的聚焦偏转模块的结构示意图；

图2为图1所示用于关键尺寸量测装置的聚焦偏转模块的电子束垂直入射状态示意图；

图3为图1所示用于关键尺寸量测装置的聚焦偏转模块的电子束倾斜入射状态示意图；

图4为本发明一实施方式的电子束光柱体的结构示意图；

附图标记：10、电子枪；11、电子枪电源；20、聚光镜；21、聚光镜电源；30、电子束通断开关；31、束闸；311、束闸激励源；32、光阑；40、信号电子探测器；50、一级聚焦偏转系统；501、第一透镜电源；502、一级聚焦偏转系统偏转器激励源；51、第一透镜；511、上极靴；512；下极靴；52、第一上偏转器；53、第一下偏转器；60、消像散器；70、动态聚焦线圈；80、二级聚焦偏转系统；81、第二透镜；82、第二上偏转器；83、第二下偏转器；801、第二透镜电源；802、二级聚焦偏转系统偏转器激励源；90、样品台；91、样品台控制系统；100、控制模块；101、电子束；102、样品。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”，不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。在本文中所用的术语一般为本领域技术人员常用的术语，如果与常用术语不一致，以本文中的术语为准。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1至图3示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的用于关键尺寸量测装置的聚焦偏转模块。

如图1所示，该用于关键尺寸量测装置的聚焦偏转模块包括沿电子束101的入射方向依次设置、且均能够对电子束101进行变轴处理的一级聚焦偏转系统50和二级聚焦偏转系统80；其中，一级聚焦偏转系统50和二级聚焦偏转系统80均设有透镜，且二级聚焦偏转系统80的透镜的激励电流的方向与一级聚焦偏转系统50的透镜的激励电流的方向反向设置。具体的，聚焦偏转模块即具有能够对电子束101进行聚焦和能够对光轴进行移动（即对电子束101进行变轴处理）的模块；示例性的，聚焦偏转模块的聚焦功能通过其中设置的透镜实现，且聚焦偏转模块中的透镜可以采用电子束光柱体中常用的电透镜；聚焦偏转模块的偏转功能通过其中设置的偏转器实现，偏转器也可以采用电子束光柱体中常用的偏转器，例如磁偏转器或静电偏转器，具体的，磁偏转器可以选用鞍形、环形或复合形偏转器，静电偏转器可以选用平行板、四极、八极、十二极或二十极偏转器，优选的，采用八极偏转器或十二极偏转器。

本发明通过在沿电子束101的入射方向上依次设置一级聚焦偏转系统50和二级聚焦偏转系统80，并将一级聚焦偏转系统50和二级聚焦偏转系统80设置成均能够对电子束101进行变轴处理，且将二级聚焦偏转系统80的透镜的激励电流的方向与一级聚焦偏转系统50的透镜的激励电流的方向反向设置，使得二级聚焦偏转系统80能够对一级聚焦偏转系统50的色差进行抵消补偿，从而使得当该聚焦偏转模块用于电子束光柱体并应用于CD SEM装置中时，能够获得较小的整体像差，即本发明的聚焦偏转模块中的偏转器的主要功能并非是用于实现电子束101扫描，而是用于实现变轴和像差校正的。

在一级聚焦偏转系统50的其中一些实施例中，继续参考图1所示，一级聚焦偏转系统50包括第一上偏转器52、第一下偏转器53和第一透镜51；其中，第一上偏转器52和第一透镜51设置成能够对电子束101进行预偏转；第一下偏转器53和第一透镜51设置成能够对光轴进行移动，即实现变轴。具体的，第一上偏转器52和第一下偏转器53均设置在第一透镜51的内侧，且第一下偏转器53设置在第一上偏转器52的朝向第一透镜51的下极靴512的一侧，即第一上偏转器52设置在接近第一透镜51的上极靴511的位置，第一下偏转器53设置在接近第一透镜51的下极靴512的位置。

在二级聚焦偏转系统80的其中一些实施例中，继续参考图1所示，二级聚焦偏转系统80均包括第二上偏转器82、第二下偏转器83和第二透镜81；其中，第二上偏转器82和第二透镜81设置成能够通过增大或减小电子束的前行角度的方式实现对电子束101的角度的调整；第二下偏转器83和第二透镜81设置成能够对光轴进行移动，即实现变轴。第二上偏转器82和第二下偏转器83均设置在第二透镜81的内侧，且第二下偏转器83设置在第二上偏转器82的朝向第二透镜81的下极靴的一侧，即第二上偏转器82设置在接近第二透镜81的上极靴的位置，第二下偏转器83设置在接近第二透镜81的下极靴的位置。

通过对一级聚焦偏转系统50和二级聚焦偏转系统80的调整，可以使电子模块垂直或倾斜入射至样品102上，具体的，根据电子束101是否垂直地入射至样品102上，该聚焦偏转模块分为两种不同的工作模式垂直入射模式和倾斜入射模式。在垂直入射模式中，若不对其中的偏转器施加激励，即一级聚焦偏转系统50的第一上偏转器52和第一下偏转器53，以及二级聚焦偏转系统80的第二上偏转器82和第二下偏转器83均没有被施加激励时，电子束101经过偏转器时不会发生偏转，未发生偏转的电子束101在经过一级聚焦偏转系统50的第一透镜51的一次聚焦和二级聚焦偏转系统80的第二透镜81的二次聚焦之后，可以形成精细束斑垂直照射在样品台90的样品102上（如图3所示）；根据扫描场大小，若对偏转器施加扫描激励，可以实现电子束101在样品102表面的扫描，获得二维图形形貌和测量信息；在倾斜入射模式中，一级聚焦偏转系统50和二级聚焦偏转系统80的偏转器对电子束实现相对于光轴的大角度偏离；根据电子束入射样品倾斜角度大小，给偏转器配置激励，该激励通常较垂直入射模式相应值大得多，电子束101进入一级聚焦偏转系统50，在一级聚焦偏转系统50的第一上偏转器52和第一透镜51作用下发生预偏转，偏离系统光轴进入一级聚焦偏转系统50的第一下偏转器53和第一透镜51空间，电子束101在一级聚焦偏转系统50的第一上偏转器52、第一下偏转器53和第一透镜51作用下实现变轴和倾斜出射，进入二级聚焦偏转系统80，二级聚焦偏转系统80的第二上偏转器82和第二透镜81对入射到二级聚焦偏转系统80的电子束101进行角度调整并与二级聚焦偏转系统80的第二下偏转器83和第二透镜81共同作用实现变轴，同时，由于一级聚焦偏转系统50的第一透镜51的激励电流和二级聚焦偏转系统80的第二透镜81的激励电流的方向相反，可以通过二级聚焦偏转系统80对一级聚焦偏转系统50的色差进行抵消补偿，降低电子束101像差，即在倾斜入射模式下，一级聚焦偏转系统50的第一上偏转器52和第一下偏转器53，以及二级聚焦偏转系统80的第二上偏转器82和第二下偏转器83的主要功能是实现电子束101低像差和大角度倾斜入射（如图2所示）。

在一些优选实施例中，聚第一上偏转器52和第一下偏转器53的场分布与对应的第一透镜51轴上场微分量匹配；第二上偏转器82和第二下偏转器83的场分布与对应的第二透镜81轴上场微分量匹配。由此，可以使得光轴能够随偏转的电子束101而改变，实现系统光轴移动和电子束101近轴汇聚，最终有效地减小慧差和畸变，并能进一步减小色差。

图4示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的包含前述用于关键尺寸量测装置的聚焦偏转模块的电子束光柱体。

如图4所示，该电子束光柱体包括前述的用于关键尺寸量测装置的聚焦偏转模块。由此，当前述的聚焦偏转模块用于电子束光柱体并应用于CD SEM装置中时，由于二级聚焦偏转系统80的第二透镜81的激励电流的方向与一级聚焦偏转系统50的第一透镜51的激励电流的方向反向设置，使得二级聚焦偏转系统80能够对一级聚焦偏转系统50的色差进行抵消补偿，从而使得当该聚焦偏转模块用于电子束光柱体并应用于CD SEM装置中时，能够获得较小的整体像差。

在一些优选实施例中，继续参考图4所示，在一级聚焦偏转系统50和二级聚焦偏转系统80之间还设置有消像散器60和动态聚焦线圈70两者中的至少一者，具体的，在没有特意说明的情况下，消像散器60采用电子束光柱体中常用的消像散器60即可，动态聚焦线圈70采用电子束光柱体中常用的动态聚焦线圈70即可。由此，可以避免因电子束101倾斜入射而导致的像散现象，以及减小场曲的影响。优选的，当同时设置有消像散器60和动态聚焦线圈70时，消像散器60和动态聚焦线圈70沿电子束101的入射方向依次设置，即消像散器60设置在动态聚焦线圈70的朝向一级聚焦偏转系统50的一侧，动态聚焦线圈70设置在消像散器60的朝向二级聚焦偏转系统80的一侧。优选的，消像散器60的消像散信号和动态聚焦线圈70的动态聚焦激励两者中的至少一者设置成能够跟随扫描场位置实时变化。由此，消像散器60和动态聚焦线圈70能够根据扫描场信息对像散和场曲进行动态校正，以进一步减小测量误差。

在一些优选实施例中，继续参考图4所示，该电子束光柱体还包括用于发射电子束101的电子枪10；以及设置在电子枪10和聚焦偏转模块之间的聚光镜20、电子束通断开关30和信号电子探测器40三者中的至少一者；其中，电子束通断开关30用于控制电子束101的通断。示例性的，电子枪10可以采用现有技术中常用的电子枪10，具体的，电子枪10由阴极、栅极和阳极等主要结构部件组成，通电加热的阴极用于发射出电子束101，栅极常被给以负的偏压用以调节出射电子量，阳极连接高压电源，高压产生的电场对阴极发射的电子束101加速使之达到一定的能量，以便能够与样品102发生相互作用；聚光镜20采用现有技术中常用的聚光镜20，且能够实现对入射的电子束101进行汇聚，并能够根据需要缩放电子束斑的大小即可；信号电子探测器40采用现有技术中常用的信号电子探测器40即可（例如二次电子探测器、背散射电子探测器），其作用在于，当入射样品102的电子与样品102进行能量交换，并产生二次电子、背散射电子等信号电子，来自样品102的二次电子和背散射电子相对入射电子束101方向射出，到达二次电子探测器或背散射电子探测器，二次电子探测器或背散射电子探测器将接收到的二次电子和背散射电子信号转化成电信号，该信号经处理后形成图形或检测数据，以实现对样品102形貌、结构进行量测或对样品102标记进行检测。

作为电子束通断开关30的其中一种实施例，如图4所示，电子束通断开关30包括沿电子束101入射方向依次设置的束闸31和光阑32，其中，束闸31包括至少一对电极组，每对电极组包括两个相对设置的电极；光阑32采用现有技术中常用的光阑32即可。使用时，将所有的电极与外部驱动电源连接，从而可以通过控制电极的通电状态控制束闸31的电极组的两个电极之间的电子束101的通过情况，例如，当接通的电源使束闸31的电极组的两个电极存在电位差时，两个电极之间形成电场，使得通过两个电极之间的电子束101因受到电场作用改变方向而发生偏转，导致电子束101照射到光阑32的通孔之外的区域而无法穿过光阑32，从而通过束闸31和光阑32实现了对电子束101的关断；当电源不使束闸31的电极组的两个电极存在电位差时，也即两个电子的电位相等时，两个电极之间不会形成电场，由此，通过两个电极之间的电子束101不会发生偏转，而是能够穿过光阑32的通孔之后照射到样品102上，实现电子束101的开通。

在一些实施例中，继续参考图4所示，该电子束光柱体还包括设置在聚焦偏转模块的背离电子枪10所在的一侧的、水平设置的样品台90。由此，可以通过将样品102放置在水平设置的样品台90上，并将电子枪10发射的电子束101经过聚焦偏转模块的处理，得到能够倾斜入射在样品102上、且像差较小的电子束101，最终实现三维样品102的精准量测。

在一些优选实施例中，继续参考图4所示，为了实现电子束光柱体能够在真空工作条件和抗干扰屏蔽条件下工作，还包括真空腔体，电子枪10、聚光镜20、束闸31、光阑32、一级聚焦偏转系统50、二级聚焦偏转系统80、信号电子探测器40、消像散器60、动态聚焦线圈70、样品台90均设置在真空腔体内。

在一些实施例中，继续参考图4所示，电子枪10通过电子枪电源11、聚光镜20通过聚光镜电源21、束闸31通过束闸激励源311、一级聚焦偏转系统50的第一透镜51通过第一透镜电源501、一级聚焦偏转系统50的偏转器通过一级聚焦偏转系统偏转器激励源502、二级聚焦偏转系统80的第二透镜81通过第二透镜电源801、二级聚焦偏转系统80的偏转器通过二级聚焦偏转系统偏转器激励源802，以及样品台90通过样品台控制系统91与控制模块100连接（可以根据需要进行电连接或信号连接）。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.用于关键尺寸量测装置的聚焦偏转模块，所述聚焦偏转模块用于设在聚光镜、电子束通断开关和信号电子探测器三者后的背离用于发射电子束的电子枪的一侧，其特征在于，所述聚焦偏转模块包括沿电子束的入射方向依次设置、且均能够对电子束进行变轴处理的一级聚焦偏转系统和二级聚焦偏转系统；其中，

所述一级聚焦偏转系统和二级聚焦偏转系统均设有能够实现聚焦功能的透镜，且所述二级聚焦偏转系统的透镜的激励电流的方向与一级聚焦偏转系统的透镜的激励电流的方向反向设置；

所述聚焦偏转模块还包括能够实现偏转功能的偏转器，且所述一级聚焦偏转系统和二级聚焦偏转系统均设有所述偏转器。

2.根据权利要求1所述的用于关键尺寸量测装置的聚焦偏转模块，其特征在于，所述透镜包括一级聚焦偏转系统的第一透镜和二级聚焦偏转系统的第二透镜；

所述偏转器包括所述一级聚焦偏转系统中的第一上偏转器和第一下偏转器，和所述二级聚焦偏转系统中的第二上偏转器和第二下偏转器；其中，

所述第一上偏转器和第一透镜设置成能够对电子束进行预偏转；

所述第二上偏转器和第二透镜设置成能够增大或减小电子束的前行角度；

所述第一下偏转器和第一透镜设置成能够对光轴进行移动；

所述第二下偏转器和第二透镜设置成能够对光轴进行移动。

3.根据权利要求2所述的用于关键尺寸量测装置的聚焦偏转模块，其特征在于，所述第一上偏转器和第一下偏转器均设置在所述第一透镜的内侧，且所述第一上偏转器设置在接近所述第一透镜的上极靴的位置，所述第一下偏转器设置在接近所述第一透镜的下极靴的位置；

所述第二上偏转器和第二下偏转器均设置在所述第二透镜的内侧，且所述第二上偏转器设置在接近所述第二透镜的上极靴的位置，所述第二下偏转器设置在接近所述第二透镜的下极靴的位置。

4.根据权利要求2或3所述的用于关键尺寸量测装置的聚焦偏转模块，其特征在于，所述第一上偏转器和第一下偏转器的场分布与对应的第一透镜轴上场微分量匹配；

所述第二上偏转器和第二下偏转器的场分布与对应的第二透镜轴上场微分量匹配。

5.电子束光柱体，其特征在于，包括权利要求1至4任一项所述的用于关键尺寸量测装置的聚焦偏转模块。

6.根据权利要求5所述的电子束光柱体，其特征在于，所述一级聚焦偏转系统和二级聚焦偏转系统之间还设置有消像散器和动态聚焦线圈。

7.根据权利要求6所述的电子束光柱体，其特征在于，所述消像散器和动态聚焦线圈沿电子束的入射方向依次设置。

8.根据权利要求6所述的电子束光柱体，其特征在于，所述消像散器的消像散信号和动态聚焦线圈的动态聚焦激励设置成能够跟随扫描场位置实时变化。

9.根据权利要求5至8任一项所述的电子束光柱体，其特征在于，还包括用于发射电子束的电子枪；

以及设置在所述电子枪和所述聚焦偏转模块之间的聚光镜、电子束通断开关和信号电子探测器。

10.根据权利要求9所述的电子束光柱体，其特征在于，还包括设置在所述聚焦偏转模块的背离所述电子枪所在的一侧的、水平设置的样品台。

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