CN116491030A - 针对带电粒子设备的高压馈通装置和连接器 - Google Patents

Abstract

本文公开了用于将真空工具的馈通装置电连接到高压电源的连接器，连接器包括：连接器导线组件，其被配置为与高压电源电连接；以及包括通道的连接器绝缘体，通道被配置为延伸到连接器绝缘体中并且接收馈通引脚，以将连接器导线组件与馈通引脚电连接；其中连接器绝缘体被配置为与馈通装置接合，使得连接器绝缘体的边界表面沿着通道的纵向轴线的方向基本上双向地延伸。

Description

针对带电粒子设备的高压馈通装置和连接器

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年9月16日提交的EP申请20196493.9的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本文提供的实施例整体涉及向诸如带电粒子设备的真空工具提供高压电源。实施例提供了高压电源接口的新设计。实施例的优点可以包括在真空工具的外壁上用于容纳馈通装置的所需面积小于已知的高压电源接口。

背景技术

在制造半导体集成电路(IC)芯片时，作为例如光学效应和附带颗粒的结果，在制造工艺期间在衬底(即，晶片)或掩模上不可避免地出现不期望的图案缺陷，从而降低了产率。因此，监视不期望的图案缺陷的程度是IC芯片制造中的重要过程。更一般地，对衬底或其它物体/材料的表面检查和/或测量是在其制造期间和/或之后的导入过程。

具有带电粒子束的图案检查工具已被用于检查物体，例如用于检测图案缺陷。这些工具通常使用电子显微镜技术，诸如扫描电子显微镜(SEM)。在SEM中，具有相对高能量的电子的初级电子束以最终减速步骤为目标，以便以相对低的着屏能量着屏在样本上。电子束作为探测点聚焦在样本上。探测点处的材料结构与来自电子束的着屏电子之间的相互作用使得电子从表面发射，诸如次级电子、背散射电子或俄歇电子。所生成的次级电子可以从样本的材料结构发射。通过在样本表面之上扫描作为探测点的初级电子束，可以跨样本表面发射次级电子。通过收集从样本表面发射的次级电子，图案检查工具可以获得表示样本表面的材料结构的特性的图像。

专用的泛射柱可以与SEM组合使用，以在相对短的时间内，利用带电粒子来使衬底或其它样本的大面积表面泛射。因此，泛射柱是对晶片表面进行预充电并设置充电条件以用于随后利用SEM进行检查的有用工具。专用的泛射柱可以增强电压对比缺陷信号，从而增加SEM的缺陷检测灵敏度和/或生产量。在带电粒子泛射期间，泛射柱被用于提供相对大量的带电粒子来对预定面积快速充电。然后，电子束检查系统的初级电子源被应用于扫描预充电区域内的区域，以实现该区域的成像。

通常需要改进诸如SEM的带电粒子设备、泛射柱并用于光刻。

发明内容

带电粒子设备规格的进步需要增加带电粒子设备中的部件数目。例如，可以增加源的数目，以便增加可以提供的多束带电粒子中的射束的数目。还可能需要增加透镜和其它带电粒子操纵器的数目，使得增加的数目的源射束可以被适当地操纵。带电粒子设备因此需要包括更多的部件，并且这些部件需要被集成到带电粒子设备的架构中。具体地，可能需要将泛射柱与SEM集成。

由上述进步引起的问题是带电粒子设备内用于一些或所有部件的可用体积有限。可能受这些空间限制影响的部件是高压电源到带电粒子设备的电源接口。高压电源可能是例如泛射柱所需要的，使得其能够提供需要的电流来使样本泛射并由此对样本充电。

实施例提供了用于诸如带电粒子设备的真空工具的高压电源接口的新设计。电源接口包括馈通装置和对应的连接器。馈通装置可以位于带电粒子设备的外壁中或其上，并且被布置为接收高压连接器。馈通装置和连接器被设计为使得跨馈通装置和连接器中的每一者的边界表面的距离超过最小蠕变长度，并且在与馈通引脚的轴线平行的方向上是双向的。这减小了馈通装置在带电粒子设备的外壁中所需的面积以及带电粒子设备中容纳馈通装置所需的体积。

根据本发明的第一方面，提供了用于将真空工具的馈通装置电连接到高压电源的连接器，连接器包括：连接器导线组件，其被配置为与高压电源电连接；以及包括通道的连接器绝缘体，通道被配置为延伸到连接器绝缘体中并且接收馈通引脚，以便将连接器导线组件与馈通引脚电连接；其中连接器绝缘体被配置为与馈通装置接合，使得连接器绝缘体的边界表面沿着通道的纵向轴线的方向基本上双向地延伸。导线组件可以包括用于接收馈通引脚的端部的插头。边界表面可以基本上延伸到连接器绝缘体中。

根据本发明的第二方面，提供了用于向真空工具中的装置提供高压电源的馈通装置，馈通装置包括：馈通绝缘体，其被配置为与连接器接合；以及馈通引脚，其从馈通绝缘体的凹表面突出；其中馈通引脚被配置为电连接到连接器的连接器导线组件；并且馈通绝缘体包括边界表面，边界表面在馈通引脚的纵向轴线的方向上基本上双向地延伸。馈通引脚可以从馈通绝缘体的凹表面突出，使得馈通引脚的端部从馈通绝缘体突出。

根据本发明的第三方面，提供了用于真空工具的电源接口，真空工具包括一个或多个高压装置，电连接件包括根据第一方面所述的连接器以及根据第二方面所述的馈通装置；其中连接器与馈通装置接合。

根据本发明的第四方面，提供了包括根据第三方面所述的电源接口的真空工具。

根据本发明的第五方面，提供了用于将真空工具的馈通装置电连接到高压电源的多引脚连接器，连接器包括：至少两个连接器导线组件，其被配置为连接到高压电源；连接器绝缘体，包括针对每个连接器导线组件的相应通道，其中每个通道被配置为延伸到连接器绝缘体中并且接收馈通引脚的端部，以便将连接器导线组件与馈通引脚电连接；并且连接器绝缘体被配置为与馈通装置接合，使得连接器绝缘体的边界表面在通道之一的纵向轴线的方向上基本上双向地延伸。

根据本发明的第六方面，提供了用于向真空工具中的装置提供高压电源的多引脚馈通装置，馈通装置包括：馈通绝缘体，其被配置为与连接器接合；以及至少两个馈通引脚，其各自从馈通绝缘体中的相应至少两个凹表面突出；其中每个馈通引脚被配置为电连接到连接器的连接器导线组件；并且馈通绝缘体包括边界表面，边界表面在馈通引脚的纵向轴线的方向上基本上双向地延伸。

根据本发明的第七方面，提供了用于将真空设备的馈通装置连接到高压电源的高压连接器，高压连接器包括：连接器引脚，其被配置为与馈通装置的馈通引脚电连接；绝缘材料的连接器主体，其被配置为与馈通装置可插入地接合，以将连接器引脚和馈通引脚电连接；其中连接器主体提供在连接器引脚的方向上延伸的双向边界表面。

根据本发明的第八方面，提供了用于将真空设备的馈通装置连接到高压电源的高压连接器，高压连接器包括：两个连接器引脚，其被配置为连接到高压电源，引脚被配置为与馈通装置的对应馈通引脚电连接；绝缘材料的连接器固体，其被配置为与馈通装置可插入地接合，以在连接器引脚和对应的馈通引脚之间电连接；其中连接器引脚之间的连接器主体提供在连接器引脚的方向上双向延伸的边界表面。

根据本发明的第九方面，提供了用于向真空设备内的电气装置提供高电压的馈通装置，馈通装置被配置为连接到高压连接器，馈通装置包括：馈通引脚，其被配置为与馈通装置的连接器引脚电连接；绝缘材料的馈通主体，其被配置为与连接器可插入地接合，以将连接器引脚和馈通引脚电连接；其中馈通主体提供在馈通引脚的方向上延伸的双向边界表面。

根据本发明的第十方面，提供了用于向真空设备内的电气装置提供高电压的馈通装置，馈通装置被配置为连接到高压连接器，馈通装置包括：两个馈通引脚，其被配置为与连接器的对应连接器引脚电连接；绝缘材料的馈通主体，其被配置为与连接器可插入地接合，以在馈通引脚和对应的连接器引脚之间电连接；其中馈通引脚之间的馈通主体提供沿馈通引脚的方向双向延伸的边界表面。

根据本发明的第十一方面，提供了用于真空工具的电连接件，真空工具包括高压装置，电连接件包括根据本发明的第七和第八方面中的任一方面所述的连接器，以及根据本发明的第九和第十方面中的任一方面所述的馈通装置，其中馈通装置和连接器被接合以便被连接。

从以下结合附图的描述中，本发明的其它优点将变得显而易见，其中通过图示和示例的方式阐述了本发明的某些实施例。

附图说明

通过结合附图对示例性实施例的描述，本公开的上述和其他方面将变得更加显而易见。

图1是图示了示例性带电粒子束检查设备的示意图。

图2是图示了作为图1的示例性带电粒子束检查设备的一部分的示例性多束设备的示意图。

图3是图示了图1的示例性带电粒子束检查设备的源转换单元的示例性配置的示例性多束设备的示意图。

图4是根据一个实施例的穿过电源接口的截面示意图。

图5是根据一个实施例的穿过电源接口的截面示意图。

图6是根据一个实施例的用于与馈通装置一起使用的连接器绝缘结构的示意图。

图7A是根据一个实施例的馈通装置的基本端视图。

图7B是根据一个实施例的馈通装置的基本侧视图。

图7C是根据一个实施例的馈通装置的端部视图。

图8示出了根据一个实施例的馈通引脚的端部和插头之间的连接。

图9A是根据一个实施例的穿过电源接口的截面的示意图。

图9B示出了根据一个实施例的穿过馈通装置的截面的示意图。

图10是根据一个实施例的穿过电源接口的截面的示意图。

图11A是根据一个实施例的穿过连接器的截面的示意图。

图11B是根据一个实施例的穿过电源接口的截面的示意图。

现在将详细参考示例性实施例，其示例在附图中图示。以下描述参考附图，在附图中除非另有说明，否则不同附图中的相同附图标记表示相同或相似的元素。在示例性实施例的以下描述中阐述的实现方式并不表示与本发明一致的所有实现方式。相反，它们仅是与所附权利要求中所记载的与本发明有关的各方面一致的设备和方法的示例。

具体实施方式

贯穿本文描述的实施例通常应用于真空工具。实施例的优选应用是向带电粒子设备提供电源接口。尽管实施例的技术整体针对带电粒子设备来描述，但是实施例可以被应用于任何类型的真空工具。

器件物理尺寸的减小和电子器件计算能力的增强可以通过显著增加诸如晶体管、电容器、二极管等的电路部件在IC芯片上的封装密度来实现。这可以通过增加分辨率来实现，使得能够制造更小的结构。例如，智能电话的IC芯片(其是指甲盖的尺寸并且在早于2019年可用)可以包括20亿个以上的晶体管，每个晶体管的尺寸小于人发的1/1000。因此，半导体IC制造是具有数百个单独步骤的复杂且耗时的工艺并不令人惊讶。即使在一个步骤中的误差也有可能显著影响最终产品的功能。只有一个“致命缺陷”可能导致器件故障。制造工艺的目标是改进工艺的总产率。例如，对于50个步骤的工艺(其中步骤可以表示在晶片上形成的层数)，为了获得75％的产率，每个单独的步骤必须具有大于99.4％的产率。如果单个步骤的产率为95％，则总工艺产率将低至7-8％。

虽然在IC芯片制造设施中需要高的工艺产率，但是保持高的衬底(即，晶片)生产量(被定义为每小时处理的衬底数目)也是必要的。缺陷的存在可能影响高工艺产率和高衬底生产量。在需要操作员干预来检查缺陷时特别是如此。因此，通过检查工具(诸如扫描电子显微镜(“SEM”))对微米级和纳米级缺陷的高生产量检测和标识对于维持高产率和低成本是必要的。

SEM包括扫描装置和检测器设备。扫描装置包括照射设备和投射设备，照射设备包括用于生产初级电子的电子源，投射设备用于利用初级电子的一个或多个聚焦束来扫描诸如衬底的样本。初级电子与样本相互作用并产生相互作用产物，诸如次级电子和/或背散射电子。当样本被扫描时，检测设备从样本捕获次级电子和/或背散射电子，使得SEM可以创建所扫描的样本面积的图像。对于高生产量检查，一些检查设备使用初级电子束的多个聚焦束，即，多射束。多射束的分量射束可以被称为子束或束波。多射束可以同时扫描样本的不同部分。因此，多束检查设备可以以比单束检查设备高得多的速度来检查样本。

在多束检查设备中，一些初级电子束的路径偏离扫描装置的中心轴，即，初级电子光轴(在本文中也称为带电粒子轴)的中点。为了确保所有电子束以基本相同的入射角到达样本表面，距中心轴具有更大径向距离的子束路径需要被操纵，以移动穿过比路径更靠近中心轴的子束路径更大的角度。这种更强的操纵可能导致像差，像差导致结果图像模糊和失焦。一个示例是球面像差，其使每个子束路径的焦点进入不同的焦平面。具体地，对于不在中心轴上的子束路径，子射束中焦平面的变化随着从中心轴的径向位移而更大。当检测到来自目标的次级电子时，这样的像差和散焦效应可以保持与这些次级电子相关联，例如，由子射束在目标上形成的光斑的形状和尺寸将受到影响。因此，这样的像差降低了在检查期间创建的结果图像的质量。

以下描述已知的多束检查设备的实现方式。

附图是示意性的。因此，为了清楚起见，附图中部件的相对尺寸被放大。在附图的以下描述中，相同或相似的附图标记指代相同或相似的部件或实体，并且仅描述关于各个实施例的差异。虽然描述和附图针对电子光学设备，但是应当理解，这些实施例不用于将本公开限于特定的带电粒子。因此，贯穿本文对电子的引用可以更一般地被认为是对带电粒子的引用，其中带电粒子不一定是电子。

现在参考图1，图1是图示了示例性带电粒子束检查设备100的示意图。图1的带电粒子束检查设备100包括主腔10、装载锁定腔20、电子束工具40、设备前端模块(EFEM)30和控制器50。

EFEM 30包括第一装载端口30a和第二装载端口30b。EFEM 30可以包括附加的(多个)装载端口。第一装载端口30a和第二装载端口30b可以例如接收衬底前开式传送盒(FOUP)，衬底前开式传送盒(FOUP)包含衬底(例如，半导体衬底或由其它(多种)材料制成的衬底)或待检查的样本(衬底、晶片和样本在下文统称为“样本”)。EFEM 30中的一个或多个机械臂(未示出)将样本传送到装载锁定腔20。

装载锁定腔20被用于去除样本周围的气体。这创建了局部气体压力低于周围环境中的压力的真空。装载锁定腔20可以被连接到装载锁定真空泵系统(未示出)，其去除装载锁定腔20中的气体颗粒。装载锁定真空泵系统的操作使得装载锁定腔能够达到低于大气压力的第一压力。在达到第一压力之后，一个或多个机械臂(未示出)将样本从装载锁定腔20传送到主腔10。主腔10被连接到主腔真空泵系统(未示出)。主腔真空泵系统去除主腔10中的气体分子，使得样本周围的压力达到低于第一压力的第二压力。在达到第二压力之后，样本被传送到电子束工具，通过电子束工具，样本可以经受带电粒子泛射和/或检查。电子束工具40可以包括单束或多束电子光学设备。

控制器50被电连接到电子束工具40。控制器50可以是被配置为控制带电粒子束检查设备100的处理器(诸如计算机)。控制器50还可以包括被配置为执行各种信号和图像处理功能的处理电路。尽管控制器50在图1中被示出为在包括主腔10、装载锁定腔20和EFEM30的结构的外部，但是应当理解，控制器50可以是该结构的一部分。控制器50可以位于带电粒子束检查设备的一个组成元件中，或者其可以分布在至少两个组成元件之上。虽然本公开提供了容纳电子束检查工具的主腔10的示例，但是应当注意，本公开的各方面在其最广泛的意义上不限于容纳电子束检查工具的腔。相反，应当理解，上述原理也可以应用于在第二压力下操作的其它工具和设备的其它布置。

现在参考图2，图2是图示了示例性电子束工具40的示意图，电子束工具40包括作为图1的示例性带电粒子束检查设备100的一部分的多束检查工具。多束电子束工具40(在本文中也被称为设备40)包括电子源201、枪孔板271、会聚透镜210、源转换单元220、初级投射设备230、电动台209和样本保持件207。电子源201、枪孔板271、会聚透镜210、源转换单元220是多束电子束工具40所包括的照射设备的部件。样本保持件207由电动台209支撑，以便保持用于检查或用于带电粒子泛射的样本208(例如，衬底或掩模)。多束电子束工具40还可以包括次级投射设备250和相关联的电子检测装置240。初级投射设备230可以包括物镜231。电子检测装置240可以包括多个检测元件241、242和243。分束器233和偏转扫描单元232可以被定位在初级投射设备230内部。

用于生成初级束的部件可以与设备40的初级电子光轴对准。这些部件可以包括：电子源201、枪孔板271、会聚透镜210、源转换单元220、分束器233、偏转扫描单元232和初级投射设备230。次级投射设备250及其相关联的电子检测装置240可以与设备40的次级电子光轴251对准。

初级电子光轴204由作为照射设备的电子束工具40的一部分的电子光轴组成。次级电子光轴251是作为检测设备的电子束工具40的一部分的电子光轴。初级电子光轴204在本文中也可以被称为初级光轴(为了便于参考)或带电粒子光轴。次级电子光轴251在本文中也可以被称为次级光轴或次级带电粒子光轴。

电子源201可以包括阴极(未示出)和提取器或阳极(未示出)。在操作期间，电子源201被配置为从阴极发射电子作为初级电子。初级电子被提取器和/或阳极提取或加速，以形成初级电子束202，初级电子束202形成初级束交叉(虚的或实的)203。初级电子束202可以被可视化为从初级束交叉203发射。

所形成的初级电子束202可以是单射束，并且多射束可以从单射束生成。在沿着射束路径的不同位置处，初级电子束202因此可以是单射束或多射束。在到达样本时，优选地在到达投射设备之前，初级电子束202是多射束。这样的多射束可以以多种不同的方式从初级电子束生成。例如，多射束可以由位于交叉点203之前的多束阵列、位于源转换单元220中的多束阵列、或者位于这些位置之间的任何点处的多束阵列生成。多束阵列可以包括跨射束路径、以阵列布置的多个电子束操纵元件。每个操纵元件可以影响初级电子束的至少一部分，以生成子射束。因此，多束阵列与入射的初级束路径相互作用，以在多束阵列的下游生成多束路径。多束阵列与初级束的相互作用可以包括一个或多个孔径阵列，例如每个子射束的单独偏转器、同样例如每个子射束的透镜、消像散器和(像差)校正器。

在操作中，枪孔板271被配置为阻挡初级电子束202的外围电子来减小库仑效应。库仑效应可以扩大初级子射束211、212、213的每个探测点221、222和223的尺寸，并且因此降低了检查分辨率。枪孔板271还可以包括多个开口，以用于甚至在源转换单元220之前生成初级子射束(未示出)并且可以被称为库仑孔径阵列。

会聚透镜210被配置为将初级电子束202聚焦(或准直)。在一个实施例中，会聚透镜210可以被设计为将初级电子束202聚焦(或准直)，以变成基本上平行的射束并且基本上垂直地入射到源转换单元220上。会聚透镜210可以是可移动的会聚透镜，其可以被配置为使得其主平面的位置是可移动的。在一个实施例中，可移动的会聚透镜可以被配置为例如沿着光轴204物理地移动。备选地，可移动的会聚透镜可以由两个或更多个电光元件(透镜)构成，其中会聚透镜的主平面随着各个电光元件的强度的变化而移动。(可移动)会聚透镜可以被配置为磁性、静电或者磁性和静电透镜的组合。在另一实施例中，会聚透镜210可以是防旋转会聚透镜。当会聚透镜210的聚焦能力(准直能力)改变时和/或当会聚透镜的主平面移动时，抗旋转会聚透镜可以被配置为保持旋转角度不变。

在源转换单元220的一个实施例中，源转换单元220可以包括成像元件阵列、像差补偿器阵列、射束限制孔径阵列和预弯曲微偏转器阵列。预弯曲微偏转器阵列例如可以是可选的并且可以存在于这样的一个实施例中：会聚透镜不确保源自库仑孔径阵列的子射束基本上垂直地入射到例如射束限制孔径阵列、成像元件阵列和/或像差补偿器阵列上。成像元件阵列可以被配置为生成多射束路径中的多个子射束，即，初级子射束211、212、213。成像元件阵列可以包括多个电子束操纵器，诸如微偏转器微透镜(或两者的组合)，以影响初级电子束202的多个初级子射束211、212、213并形成初级束交叉203的多个平行图像(虚的或实的)，每个初级子射束211、212和213对应一个图像。像差补偿器阵列可以例如包括场曲率补偿器阵列(未示出)和像散补偿器阵列(未示出)。场曲率补偿器阵列可以例如包括多个微透镜以补偿初级子射束211、212和213的场曲率像差。像散补偿器阵列可以包括多个微消像散器以补偿初级子射束211、212和213的像散像差。射束限制孔径阵列可以被配置为限定各个初级子射束211、212和213的直径。图2将三个初级子射束211、212和213作为示例示出初级子射束，并且应当理解，源转换单元220可以被配置为形成任何数目的初级子射束。控制器50可以被连接到图1的带电粒子束检查设备100的各种部件，诸如源转换单元220、电子检测装置240、初级投射设备230或电动台209。如以下进一步详细解释的，控制器50可以执行各种图像和信号处理功能。控制器50还可以生成各种控制信号以控制带电粒子束检查设备(包括带电粒子多束设备)的操作。

会聚透镜210还可以被配置为通过改变会聚透镜210的聚焦功率(准直功率)来调整源转换单元220的下游的初级子射束211、212、213的电流。备选地或附加地，初级子射束211、212、213的电流可以通过改变射束限制孔径阵列内与单个初级子射束相对应的射束限制孔径的径向尺寸来改变。

物镜231可以被配置为将子射束211、212和213聚焦到样本208上以用于检查，并且在当前实施例中，可以在样本208的表面上形成三个探测点221、222和223。

分束器233例如可以是包括静电偶极场和磁偶极场的维恩滤波器(图2中未示出)。在操作中，分束器233可以被配置为通过静电偶极场在初级子射束211、212和213的单个电子上施加静电力。在一个实施例中，静电力与由分束器233的磁偶极场施加在初级子射束211、212和213的单个初级电子上的磁力大小相等、方向相反。因此，初级子射束211、212和213可以以至少基本上为零的偏转角、至少基本上笔直地穿过分束器233。磁力的方向依赖于电子的运动方向，而静电力的方向并不依赖于电子的运动方向。因此，因为次级电子和背散射电子通常在与初级电子相反的方向上移动，所以施加在次级电子和背散射电子上的磁力将不再抵消静电力，并且因此，移动通过分束器233的次级电子和背散射电子将偏离光轴204。

在操作中，偏转扫描单元232被配置为使初级子射束211、212和213偏转以跨样本208的表面区段中的各个扫描区域来扫描探测点221、222和223。响应于初级子射束211、212和213或探测点221、222和223入射在样本208上，从样本208生成包括次级电子和背散射电子的电子。在当前实施例中，次级电子在三个次级电子束261、262和263中传播。次级电子束261、262和263通常具有次级电子(具有电子能量≤50eV)并且还可以具有至少一些背散射电子(具有在50eV和初级子射束211、212和213的着屏能量之间的电子能量)。分束器233被布置为将次级电子束261、262和263的路径朝向次级投射设备250偏转。次级投射设备250随后将次级电子束261、262和263的路径聚焦到电子检测装置240的多个检测区域241、242和243上。检测区域例如可以是被布置为检测对应的次级电子束261、262和263的分离的检测元件241、242和243。检测区域可以生成对应的信号，信号例如被发送到控制器50或信号处理系统(未示出)，以例如构造样本208的对应扫描区域的图像。

检测元件241、242和243可以检测对应的次级电子束261、262和263。在次级电子束入射到检测元件241、242和243时，元件可以生成对应的强度信号输出(未示出)。输出可以被引导到图像处理系统(例如，控制器50)。每个检测元件241、242和243可以包括一个或多个像素。检测元件的强度信号输出可以是由检测元件内的所有像素生成的信号之和。

控制器50可以包括图像处理系统，图像处理系统包括图像获取器(未示出)和存储装置(未示出)。例如，控制器可以包括处理器、计算机、服务器、大型主机、终端、个人计算机、任何类型的移动计算设备等或其组合。图像获取器可以包括控制器的处理功能的至少一部分。因此，图像获取器可以包括至少一个或多个处理器。图像获取器可以被通信地耦合到设备40的电子检测装置240，从而允许信号通信，诸如电导体、光纤电缆、便携式存储介质、IR、蓝牙、互联网、无线网络、无线电等或其组合。图像获取器可以从电子检测装置240接收信号、可以处理信号中包括的数据并且可以从其构建图像。图像获取器可以因此获取样本208的图像。图像获取器还可以执行各种后处理功能，诸如生成轮廓、在所获取的图像上叠加指示符等。图像获取器可以被配置为执行所获取的图像的亮度和对比度等的调整。存储装置可以是诸如硬盘、闪存驱动装置、云存储装置、随机存取存储器(RAM)、其它类型的计算机可读存储器等的存储介质。存储装置可以被耦合到图像获取器并且可以被用于将经扫描的原始图像数据保存为原始图像和后处理图像。

图像获取器可以基于从电子检测装置240接收的成像信号而获取样本的一个或多个图像。成像信号可以对应于用于进行带电粒子成像的扫描操作。所获取的图像可以是包括多个成像面积的单个图像。单个图像可以被存储在存储装置中。单个图像可以是可以被划分为多个区域的原始图像。每个区域可以包括含有样本208的特征的一个成像区域。所获取的图像可以包括在一段时间内多次采样的样本208的单个成像区域的多个图像。多个图像可以被存储在存储装置中。控制器50可以被配置为利用样本208的相同位置的多个图像来执行图像处理步骤。

控制器50可以包括测量电路(例如，模数转换器)以获得所检测的次级电子的分布。在检测时间窗期间收集的电子分布数据可以与样本表面上入射的每个初级子射束211、212和213的对应扫描路径数据组合使用，以重建被检查的样本结构的图像。经重建的图像可以被用于揭示样本208的内部或外部结构的各种特征。由此，经重建的图像被用于揭示样本中可能存在的任何缺陷。

控制器50可以例如进一步控制电动台209，以在检查样本208期间、之前或之后移动样本208。在一个实施例中，至少在样本检查期间，控制器50可以使得电动台209能够在一个方向上例如连续地、例如以恒定的速度移动样本208。控制器50可以控制电动台209的移动，使得样本208的移动速度例如根据各种参数而改变。例如，控制器可以根据扫描过程的检查步骤的特性来控制台的速度(包括其方向)。

尽管图2示出了设备40使用三个初级电子子射束，但是应当理解，设备40可以使用两个或更多数目的初级电子子射束。本公开不限制设备40中使用的初级电子束的数目。

现在参考图3，图3是示例性多束设备的示意图，图示了图1的示例性带电粒子束检查设备的源转换单元的示例性配置。设备300可以包括电子源301、预子束形成孔径阵列372(也被称为库仑孔径阵列372)、会聚透镜310(类似于图2的会聚透镜210)、源转换单元320、物镜331(类似于图2的物镜231)和样本308(类似于图2的样本208)。电子源301、库仑孔径阵列372、会聚透镜310可以是设备300所包括的照射设备的部件。源转换单元320和物镜331可以是设备300所包括的投射设备的部件。源转换单元320可以类似于图2的源转换单元220，其中图2的成像元件阵列是成像元件阵列322，图2的像差补偿器阵列是像差补偿器阵列324，图2的射束限制孔径阵列是射束限制孔径阵列321，并且图2的预弯曲微偏转器阵列是预弯曲微偏转器阵列323。电子源301、库仑孔径阵列372、会聚透镜310、源转换单元320和物镜331与设备的初级电子光轴304对准。电子源301通常沿着初级电子光轴304生成初级电子束302并且具有源交叉(虚的或实的)301S。库仑孔径阵列372切割初级电子束302的外围电子以减少随之发生的库仑效应。可以通过预子束形成机构的库仑孔径阵列372将初级电子束302修整为指定数目的子射束，诸如三个子射束311、312和313。尽管在前面和后面的描述中提到了三个子射束和它们的路径，但是应当理解，描述旨在应用具有任何数目的子束的设备、工具或系统。

源转换单元320可以包括具有束波限制孔径的射束限制孔径阵列321，射束限制孔径被配置为限定初级电子束302的子射束311、312及313的外部尺寸。源转换单元320还可以包括具有成像微偏转器322_1、322_2和322_3的成像元件阵列322。存在与每个子射束的路径相关联的相应微偏转器。微偏转器322_1、322_2和322_3被配置为将子射束311、312和313的路径朝向电子光轴304偏转。经偏转的子射束311、312和313形成源交叉301S的虚像(未示出)。在当前实施例中，这些虚像通过物镜331投影到样本308上并在其上形成探测点，探测点是三个探测点391、392和393。每个探测点对应于子束路径在样本表面上的入射位置。源转换单元320还可以包括像差补偿器阵列324，其被配置为补偿每个子射束中可能存在的像差。像差补偿器阵列324可以例如包括具有微透镜的场曲率补偿器阵列(未示出)。场曲率补偿器和微透镜可以例如被配置为针对探测点391、392和393中明显的场曲率像差来补偿单个子射束。像差补偿器阵列324可以包括具有微型消像散器的像散补偿器阵列(未示出)。微消像散器可以例如被控制为对子射束进行操作，以补偿探测点391、392和393中以其他方式存在的像散像差。

源转换单元320还可以包括具有预弯曲微偏转器323_1、323_2和323_3的预弯曲微偏转器阵列323，以分别弯曲子射束311、312和313。预弯曲微偏转器323_1、323_2和323_3可以将子射束的路径弯曲到束波限制孔径阵列321上。在一个实施例中，预弯曲微偏转器阵列323可以被配置为将子射束的子束路径朝向束波限制孔径阵列321的平面的正交方向弯曲。在一个备选实施例中，会聚透镜310可以将子射束的路径方向调整到束波限制孔径阵列321上。会聚透镜310可以例如将三个子射束311、312和313聚焦(准直)，以变成沿初级电子光轴304基本上平行的射束，使得三个子射束311、312和313基本上垂直地入射到源转换单元320上，源转换单元320可以对应于束波限制孔径阵列321。在这样的备选实施例中，预弯曲微偏转器阵列323可以不是必需的。

成像元件阵列322、像差补偿器阵列324和预弯曲微偏转器阵列323可以包括多层子束操纵装置，其中一些装置可以是阵列的形式，例如：微偏转器、微透镜或微消像散器。

在源转换单元320的当前示例中，初级电子束302的子射束311、312和313分别被成像元件阵列322的微偏转器322_1、322_2和322_3朝向初级电子光轴304偏转。应当理解，子射束311路径在到达微偏转器322_1之前可能已对应于电子光轴304，因此，子射束311路径可能不会被微偏转器322_1偏转。

物镜331将子射束聚焦到样本308的表面上，即，其将三个虚像投影到样本表面上。由三个子射束311至313在样本表面上形成的三个图像在其上形成三个探测点391、392和393。在一个实施例中，子射束311至313的偏转角度被调整为穿过或接近物镜331的前焦点，从而减小或限制三个探测点391至393的离轴像差。

在如图3所示的多束检查工具300的实施例中，为了清楚起见，已省略了次级电子的射束路径、分束器(类似于维恩滤波器233)、次级投射光学器件(类似于图2的次级投射光学器件250)和电子检测装置(类似于电子检测装置240)。然而，应当清楚，在图3的当前实施例中可以存在类似的分束器、次级投射光学器件和电子检测装置，以使用次级电子或背散射电子来配准并生成样本表面的图像。

图2和图3中的上述部件中的至少一些部件可以单独地或彼此组合地被称为操纵器阵列或操纵器，因为它们操纵带电粒子的一个或多个射束或子射束。

上述多束检查工具的实施例包括具有单个带电粒子源的多束带电粒子设备，其可以被称为多束带电粒子光学设备。多束带电粒子设备包括照射设备和投射设备。照射设备可以从来自源的电子束生成多束带电粒子。投射设备向样本投射多束带电粒子。样本表面的至少一部分可以利用多束带电粒子来扫描。

多束带电粒子设备包括用于操纵多束带电粒子的子射束的一个或多个电子光学装置。所施加的操纵例如可以是子束路径的偏转和/或施加到子射束的聚焦操作。一个或多个电子光学器件可以包括MEMS。

带电粒子设备可以包括射束路径操纵器，射束路径操纵器位于电子光学器件的上游并且可选地位于电子光学器件中。通过例如跨整个射束操作的两个静电偏转器组，射束路径可以在与带电粒子轴(即，光轴)正交的方向上被线性地操纵。两个静电偏转器组可以被配置为在正交方向上偏转射束路径。每个静电偏转器组可以包括沿着射束路径顺序定位的两个静电偏转器。每组中的第一静电偏转器施加校正偏转，而第二静电偏转器将射束恢复到电子光学器件上的正确入射角。由第一静电偏转器施加的校正偏转可以是过校正，使得第二静电偏转器可以施加用于确保到MEMS的期望入射角的偏转。静电偏转器组的位置可以在电子光学器件的上游的多个位置处。射束路径可以被旋转地操纵。旋转校正可以通过磁透镜来施加。旋转校正可以附加地或备选地通过现有的磁透镜(诸如会聚透镜装置)来实现。

带电粒子设备的实施例可以在带电粒子路径上包括备选的和/或附加的部件，诸如前面参考图1到图3所示和描述的另外的透镜和其它部件。具体地，实施例还包括将来自源的带电粒子束划分为多个子射束的带电粒子投射设备。多个相应的物镜可以将子射束投射到样本上。在一些实施例中，多个会聚透镜被设置在物镜的上游。会聚透镜将每个子射束聚焦到物镜上游的中间焦点。在一些实施例中，准直器被设置在物镜的上游。可以提供校正器来减少聚焦误差和/或像差。在一些实施例中，这样的校正器被集成到物镜中或直接邻近物镜定位。在提供会聚透镜的情况下，这样的校正器可以附加地或备选地集成到会聚透镜中或者直接邻近会聚透镜定位和/或被定位在中间焦点中或直接邻近中间焦点。提供检测器来检测由样本发射的带电粒子。检测器可以被集成到物镜中。检测器可以在物镜的底表面上，以便在使用中面向样本。会聚透镜、物镜和/或检测器可以被形成为MEMS或CMOS器件。

带电粒子设备的实施例也可以利用泛射柱来实现。泛射柱可以被用于对样本208的表面进行预充电并且设定充电条件。例如，在通过带电粒子检查设备进行检查之前，泛射柱可以对样本208的表面进行预充电。这可以增强电压对比缺陷信号，以便增加带电粒子检查设备的缺陷检测灵敏度和/或生产量。泛射柱可以具有如对样本进行快速泛射(即，充电)所需的大的射束电流。泛射柱可以被用于提供相对大量的带电粒子以对预定区域充电。之后，带电粒子检查设备可以扫描样本208的预充电区域以实现区域的成像。

电动台209可以将样本208从用于由泛射柱进行带电粒子泛射的位置移动到用于由带电粒子检查设备进行检查的位置。换言之，电动台209可以被用于将样本208移动到用于带电粒子泛射的位置。泛射柱然后可以利用带电粒子泛射样本208。电动台209然后可以被用于将样本208移动到用于检查的位置。带电粒子检查设备然后可以被用于检查样本208。备选地，泛射柱可以是带电粒子设备的一部分。用于由泛射柱进行带电粒子泛射的位置可以与用于由带电粒子检查设备200进行检查的位置重合。因此，在带电粒子泛射之后和检查之前，样本208和电动台209可以基本上保持在适当的位置。

泛射柱可以与带电粒子检查设备集成或机械耦合。在带电粒子检查装置的泛射柱和初级柱之间可以存在接口。

带电粒子设备的设计的进步包括增加带电粒子设备中的部件数目。例如，可以增加源的数目，以便增加可以提供的多束带电粒子中的射束的数目。还可能需要增加透镜和其它带电粒子操纵器的数目，使得增加数目的源射束可以被适当地操纵。因此，带电粒子设备需要包括更多的部件并且这些部件需要被集成到带电粒子设备的架构中。具体地，可能需要将泛射柱与SEM集成。

由以上确定的进步引起的问题是带电粒子设备内针对一些或所有部件可用的体积是有限的。可能受这些空间限制影响的部件是高压电源到带电粒子设备的电源接口。高压电源例如可能是泛射柱、SEM和/或其它类型的带电粒子设备内的一个或多个源所需要的。电源接口可以包括连接器和馈通装置。连接器可以备选地被称为电源连接器。连接器可以包括被连接到高压电源的一个或多个引脚。馈通装置也可以备选地被称为馈通连接器。馈通装置可以位于带电粒子设备的外壁之中或之上。馈通装置可以被附接到连接器，使得带电粒子设备被提供高压电源。馈通装置也可以从连接器拆卸。

当馈通装置和连接器彼此附接以提供电源接口时，在馈通装置和连接器的邻接表面之间限定有边界表面。边界表面的端部可以在电源的导电表面处。边界表面的另一端部可以在电源的另一导电表面处，诸如在不同的电源引脚上，或者在带电粒子设备的接地外壳上。这些端部之间沿边界表面的距离限定了蠕变长度。蠕变长度应当大于两个导体之间沿着边界表面的距离，在该距离处，在导体之间可能发生电击穿和/或闪络，即，最小蠕变长度。电击穿和/或闪络是危险的并且可能损坏带电粒子设备和/或电源。带电粒子设备的稳定性也可能受到不利影响。两个导体之间的蠕变长度应该大于的最小距离依赖于导体之间的电势差、材料的表面性质和边界表面的设计相关。因此，最小距离依赖于电源接口的应用。

当馈通装置和连接器彼此分离时，连接器仍应满足蠕变长度要求。电源的暴露导电表面和另一导电表面之间的蠕变长度距离必须大于避免电击穿所需的最小蠕变长度距离。应当满足的另一个条件是在连接器的导电表面和可能在导电表面附近的任何物体之间不应当发生电闪络。例如，被放置在连接器端部之上的用户的手或其它物体不应发生闪络。

在高压连接器的已知设计中，蠕变长度沿每个边界表面的适当最小距离通过在电源的每个导电表面和附近的导电表面之间提供相当大的横向间隔来确保。提供基本横向间隔的要求与带电粒子设备的外壁中用于馈通装置的可用的受限面积或带电粒子设备中用于馈通装置的可用的体积相冲突。

实施例提供了用于带电粒子设备的电源接口的新设计。馈通装置和连接器被设计为使得边界表面，即，蠕变长度距离，在平行于每个电源导线/引脚的方向上是双向的。优选地，连接器的边界表面基本上延伸到连接器的主体中。这减小了每个电源导线/引脚与附近接地表面之间以及相邻导线/引脚之间所需要的最小横向间隔。馈通装置在带电粒子设备的外壁中所需的面积被减小。带电粒子设备中用于容纳馈通装置所需的体积也可以被减小。

图4示出了根据一个实施例的电源接口的截面的示意图。电源接口包括连接器401，连接器401是根据一个实施例的高压电源连接器401。电源接口还包括馈通装置411，馈通装置411是根据一个实施例的高压馈通连接器411。在图4中，连接器401被示出为被连接到馈通装置411。

连接器401具有金属外壳403。在壳体内是连接器绝缘结构402，其也可以被称为连接器绝缘体402。连接器绝缘结构402可以是单个固体。连接器绝缘结构402可以是电绝缘体，诸如聚四氟乙烯(PTFE)。连接器绝缘结构402可以包括基部412以及一个或多个细长管状结构407，每个细长管状结构407从基部412延伸。管状结构407可以是圆柱形中空结构、圆锥形中空结构或者具有任何其它外部形式，只要各自可以具有与馈通绝缘结构409中的对应开口齐平的表面(如下所述)。每个管状结构407在包括用于接收馈通引脚408的通道的范围上是中空的。管状结构407的每个通道可以是线性的。管状结构407的每个通道可以包括用于接收馈通引脚408的开口端以及与连接器绝缘结构402一起凹入的封闭端。每个通道可以延伸到连接器绝缘结构402的基部中，使得通道的长度比限定通道的一部分的管状结构的长度更长。管状结构407可以被集成到连接器绝缘结构402的设计中。在一个实施例中，通道可以被限定在连接器绝缘结构402中。在一个实施例中，通道可以是连接器绝缘结构402的特征。

连接器401包括一个或多个连接器导线组件，其可以被称为连接器引脚并且可选地采取连接器引脚的形式。在一个实施例中，连接器导线组件包括导线405以及在导线405的端部上布置的插头406。插头406可以位于通道的封闭端处并由此凹入连接器绝缘结构402中。插头406可以凹入通道的封闭端中。导线405可以被连接到高压电源。导线405可以是例如市场上可买到的导线，其外护套和编织物被剥回。可以在导线405和连接器绝缘结构402之间提供灌封材料。壳体403至少通过连接器绝缘结构402与每个导线405电绝缘。

馈通装置411包括馈通绝缘结构409。馈通绝缘结构409，也可以被称为馈通绝缘体409，可以是单个固体。馈通绝缘结构409可以是电绝缘体，诸如Al₂O₃。使用Al₂O₃的优点在于其可以以密封的方式被固定(例如，钎焊)到带电粒子设备的壳体上的凸缘。这优于使用不能钎焊的塑料。塑料馈通绝缘结构409可以被胶粘到带电粒子设备，但是该胶更可能随时间失效。当直接暴露于真空时，塑料也会放出气体并降低真空的质量。与Al₂O₃不同，在烘烤过程期间，塑料也可能降解或熔化，而促进真空。应当注意，在这样的烘烤过程期间，连接器401可以与馈通装置411分离，并且因此在连接器绝缘结构402中可以使用PTFE。附加地，如下文更详细描述的，馈通绝缘结构409和连接器绝缘结构402彼此接合。软PTFE和硬Al₂O₃材料之间的接合可以比可能彼此损坏的两种硬材料之间的接合更坚固。

馈通绝缘结构409具有最外端面409a并且包括可以被限定在最外端面409a中的一个或多个开口409b。开口409b可以限定从最外端面409a延伸到馈通绝缘结构409中的凹部，凹部可以是圆柱形的。开口409b可以在馈通绝缘结构内限定馈通通道。

馈通装置411包括一个或多个馈通引脚408。馈通引脚408可以被布置在馈通绝缘结构409中的馈通通道之一内。每个馈通引脚408可以是线性的，例如笔直的/圆柱形的。馈通引脚408的截面可以具有与连接器401的管状结构407的通道的截面相似的形状。馈通引脚408的端部可以被布置为使得其由连接器401的对应插头406以压入配合方式接收。馈通引脚408可以延伸，即，从对应的馈通通道突出。每个馈通引脚408的端部可以从馈通绝缘结构409突出。这使得在不干扰与馈通绝缘结构409的体积冲突的情况下，馈通引脚408能够与对应的插头接合。即，馈通引脚与绝缘结构409内的对应插头接合。一个或多个馈通引脚408由此可以被电连接到相应的一个或多个导线405，以向带电粒子设备提供高压电源。

连接器401可以具有凸缘404。凸缘404可以被用于将连接器401(诸如用螺栓)固定到带电粒子设备的外壁。凸缘404到外壁的固定是密封的。凸缘404可以具有端面404a，端面404a基本上由连接器绝缘体结构402的端面组成。连接器401的凸缘404所固定的带电粒子设备的部分可以是馈通装置411的壳体的一部分，诸如对应的馈通凸缘410。连接器401的端面404a可以面向并接触馈通凸缘410的对应端面410a。馈通装置411的壳体可以至少通过馈通绝缘结构409与每个馈通引脚408电绝缘。

馈通绝缘结构409与连接器绝缘结构402可插入地接合。馈通绝缘结构409的每个开口409b被布置(即，成形)为接收连接器绝缘结构402的管状结构407。馈通通道可以是圆柱形、圆锥形或具有任何其它形状，使得其可以接收连接器绝缘结构402的管状结构407。馈通通道可以具有可以成形为圆形或任何其它形状的截面。

连接器绝缘结构402也与馈通绝缘结构409可插入地接合。每个馈通引脚408由对应的管状结构407中的开口接收，管状结构407是馈通引脚408的通道。通道和对应引脚的截面可以基本相同。每个馈通引脚408的端部可以由插头406接收，使得馈通引脚408被电连接到对应的导线405。

当连接器401和馈通装置411被连接时，馈通绝缘结构409和连接器绝缘结构402之间可以存在紧密的配合。也就是说，在馈通绝缘结构409和连接器绝缘结构402之间可以存在基本上紧密的配合，即，基本上没有间隙或边缘间隙。在每个馈通引脚408和接收馈通引脚408的管状结构407之间还可以存在基本上紧密的配合，即，基本上没有间隙或边缘间隙。连接器401和馈通装置411的接合因此可以从连接电源接口内基本上排除所有空气。

图5示出了根据图4所示实施例的连接器401在馈通绝缘结构409和连接器绝缘结构402之间的界面处的边界表面501。边界表面501是蠕变长度距离。蠕变长度距离应超过在操作电势差范围内设计的最小蠕变长度。边界表面501的第一端部501a是馈通引脚408的导电表面。边界表面的第二端部501b是带电粒子设备410的接地部分。连接器的边界表面基本上延伸到连接器绝缘结构409中。

边界表面501至少相对于连接器在与馈通引脚408的纵向轴线平行的方向上基本双向地延伸。边界表面501中与馈通引脚408的纵向轴线平行的第一部分501c沿着馈通引脚408所插入的管状结构407的外表面。边界表面501中与馈通引脚408的纵向轴线基本平行的第二部分501d沿着连接器绝缘结构402的面对表面。边界表面的第一端部501a和第二端部501b彼此横向间隔开，其中边界表面501从馈通引脚408的导电表面朝向连接器绝缘结构402的端面的周边延伸。边界表面的基本长度是双向的第一部分501c和第二部分501d。

馈通装置411具有与连接器401的边界表面501邻接的对应边界表面。相应地，馈通绝缘结构409和连接器绝缘结构402之间的界面具有和上述与馈通引脚408的纵向轴线平行的双向部分相同的性质。

有利地，边界表面501的双向部分501c、501d的上述布置允许边界表面的端部501a、501b之间的横向间隔小于需要具有大于相似的最小蠕变长度的蠕变长度距离的已知馈通装置的横向间隔。

还要注意，在一个实施例中，连接器401的边界表面501凹入连接器绝缘结构402的距离的长度(例如，双向的第一部分501c和501d的长度)小于插头相对于连接器401的端面404a凹入连接器绝缘结构402的距离。如图5所示，插头406可以比边界表面501更远地凹入连接器绝缘结构402中。即，例如在连接器401的端面404a的端部和通道的封闭端之间，连接器绝缘结构402中的通道的长度可以大于进入连接器绝缘结构402的边界表面的长度，例如其可以基本上对应于边界表面501的第一部分501c或边界表面501的第二部分501d的长度。连接器的边界表面延伸到连接器绝缘结构402中。边界端面404具有外周边，外周边可以是凸缘401离连接器的绝缘结构中的通道最远的范围。边界表面可以介于端面的外周边和端面中限定的通道之间。因此，连接器的边界表面可以延伸到围绕通道的连接器的端面中的绝缘结构中，例如也延伸到例如如图5和图6所描绘的管状结构中。

如稍后更详细描述的，当连接器401和馈通装置411彼此分离时，沿每个插头406和端面410a之间的通道的距离可以大于在插头406和连接器401的端面404a处的导电物体之间可能发生闪络的距离。即，沿着每个插头406和馈通凸缘的端面410a之间的通道的距离可以大于插头406和连接器401的端面404a处的导电物体之间的距离。当连接器从馈通装置411断开连接时，这降低了如果高压电源被提供给连接器401而发生这种闪络的风险。沿连接器绝缘结构402的表面的蠕变长度距离也可以比导电物体在端面404a处发生电击穿的距离(即，最小蠕变长度)长。插头406凹入连接器绝缘体结构402中，优选地凹入通道的封闭端的表面中，因此改进了连接器401的安全性。

以下提供了根据实施例的电源接口的部件的实现方式可以包括的细节的进一步描述。

实施例包括具有单个导线/引脚的电源接口。馈通装置411可以仅包括单个馈通引脚408。对应的连接器401可以仅包括单个连接器导线组件，即，在其端部处具有插头的单个导线。

实施例还包括具有多个导线/引脚的电源接口。馈通装置411可以包括多个馈通引脚408。连接器401可以包括相应的多个连接器导线组件。例如，馈通引脚408或导线405的数目可以是1到10。在优选实施例中，馈通引脚408或导线405的数目可以是2或5。

当馈通装置411包括多个馈通引脚408和连接器导线组件时，每个边界表面应当满足的另外的条件，即，蠕变长度距离。不同馈通引脚408和/或连接器导线组件的任何两个导电表面之间的蠕变长度距离应当长于发生电击穿的长度(即，最小蠕变长度)。任何两个馈通引脚408和/或连接器导线组件之间的边界表面也在与每个馈通引脚408的纵向轴线平行的方向上基本上是双向的，从而满足该条件。这允许相邻馈通引脚408和连接器导线组件之间的横向间隔小于已知馈通装置中的横向间隔。不同馈通引脚408之间的电势差可以小于馈通引脚和接地之间的电势差。因此，不同馈通引脚408和连接器导线组件之间所需的最小蠕变长度距离(即，最小蠕变长度)可以更小。

图6示出了与具有5个馈通引脚408的馈通装置411一起使用的连接器绝缘结构402的示意图。五个管状结构407从连接器绝缘结构402的基部412突出。每个管状结构407具有环形截面，其中环形截面的中心开口是被布置为接收馈通引脚408的线性通道。管状结构407具有可以与凸缘端面404a共面的端部407a。实施例还包括变型，其中端部407a或者凹入凸缘端面404a中，或者从凸缘端面404a突出。每个通道具有接收馈通引脚408的开口端以及凹入连接器绝缘结构402内的封闭端。如图4和图5所示，在每个通道的封闭端处是连接器导线组件的插头406。每个插头406由此凹入连接器绝缘结构402内，优选地凹入通道的封闭端的表面内。

沿着每个插头406和连接器401的端面404a之间的通道的距离可以大于插头406和端面404a处的导电物体之间的闪络距离。即，沿着每个插头406和连接器401的端面404a之间的通道的距离可以大于插头406和端面404a处的导电物体之间的距离。当连接器从馈通装置411断开连接时，这降低了如果向连接器401提供高压电源时发生这种闪络的风险。沿着连接器绝缘结构402的表面的蠕变长度距离也可以比端面404a处的导电物体发生电击穿的距离(即，最小蠕变长度)更长。

图7A、图7B和图7C示出了具有5个馈通引脚408的馈通装置411的不同示意图。图7A是沿着馈通引脚408之一的纵向轴线的基本端视图。馈通装置411的所示端部是由连接器401接收的端部。图7B是馈通装置411的基本侧视图。图7C是由连接器401接收的馈通装置411的端部的另一视图。

对于每个馈通引脚408，馈通绝缘结构409包括从馈通绝缘结构409的端面延伸到馈通绝缘结构409中的相应开口。每个开口可以是圆柱形的、圆锥形的或具有任何其他形状，只要开口对应于其被布置为接收的连接器401的管状结构407的外部形式。每个馈通引脚408被布置在馈通绝缘结构409中的一个开口内。每个馈通引脚408的端部可以从馈通绝缘结构409突出。在与馈通引脚408之一的纵向轴线正交的平面中，馈通绝缘结构409可以被带电粒子设备的部分410包围，连接器401的凸缘404被固定到部分410。连接器401的凸缘404被固定到的带电粒子设备的部分410可以是馈通装置411的凸缘。连接器401的凸缘404可以被用螺栓固定到带电粒子设备。

图8示出了馈通引脚408的端部和插头406之间的连接。馈通引脚408的端部可以被压入配合到插头406中。插头406可以通过压接件802或其它附接机构固定到导线405的端部。即，馈通引脚与绝缘结构409内的对应插头接合。如图8所描绘的，插头406可以比边界表面501更深地凹入连接器绝缘结构中。连接器绝缘结构中的通道的封闭端离连接器的端面可以比边界表面进入绝缘结构中的长度更远。连接器的边界表面基本上延伸到绝缘结构402中。

在制造电源连接器401时，每个导线可以被设置在连接器绝缘结构402的通道801内，用于接收导线405。通道801然后可以利用灌封材料填充，使得在导线和连接器绝缘结构402之间没有间隙。

图9A示出了根据一个实施例的电源接口的截面的示意图。示出了当高压连接器401和高压馈通装置411彼此连接时它们的部件。图9B示出了在图9A所示的实施例中，仅馈通装置411的截面的示意图。在图9A和图9B所示的实施例中，馈通装置411是多引脚馈通装置，但是在另一实施例中，馈通装置可以仅具有单个引脚。

图9A中所示的连接器401以及图9A和图9B中所示的馈通装置411可以包括与以上参考图4至图8所述的部件相对应的部件。尽管在图9A和图9B中未示出，但是连接器401可以包括其它特征，诸如图4至图8中所示的特征。

如图9A和图9B所示，连接器401的凸缘404可以通过螺栓901固定到馈通装置411和/或带电粒子设备。尽管在图9A中未示出，但是连接器401的凸缘404可以包括一个或多个对准引脚，用于插入到馈通装置411和/或带电粒子设备的相应对准开口中。类似地，连接器401的凸缘404可以包括一个或多个对准开口，用于接收馈通装置411和/或带电粒子设备的相应对准引脚。

如图9A和图9B所示，馈通绝缘结构409包括套筒902。套筒可以是馈通绝缘结构409的组成部分。在与馈通引脚408的纵向轴线正交的平面中，套筒902可以围绕所有馈通引脚408。套筒902可以作为管状部分从馈通绝缘结构409的基部延伸得比馈通绝缘结构409的其它部分(诸如上表面903)更远。连接器绝缘结构402可以包括用于接收套筒902的对应开口和上表面902，使得在连接器绝缘结构402和馈通绝缘结构409之间存在紧密的配合。套筒可以增加边界表面之上的长度，该长度是每个馈通引脚408的导电表面和接地表面之间的蠕变长度距离，接地表面可以是带电粒子设备410或连接器的壳体的一部分。馈通引脚408和这样的接地表面之间的电势差可以大于相邻馈通引脚之间的电势差。因此，可能需要沿着边界表面的更长距离，即，从每个馈通引脚408的导电表面到这样的接地表面的蠕变长度距离。

图10示出了根据一个实施例的高压电源接口的截面的示意图。电源接口包括与高压馈通装置411连接的高压连接器401。在图10所示的实施例中，馈通装置仅具有被套筒902围绕的单个引脚。连接器401包括单个导线405、插头406以及具有圆锥形外部形式的单个管状结构407。尽管在图10中未示出，但是连接器401可以包括其它特征，诸如图4到图9B中所示的特征。

馈通装置411包括单个馈通引脚408和馈通绝缘结构409，馈通绝缘结构409被成形为接收连接器401的管状结构407。尽管在图10中未示出，馈通装置411可以包括其它特征，诸如图4至图9中所示的特征。

如图10所示，连接器可以通过螺栓901被固定到馈通装置。

在图10所示的实施例中，由于在馈通装置和连接器401之间提供双向边界表面，带电粒子设备上的馈通装置411的体积可以再次小于已知技术的体积。

图11A示出了根据另一实施例的高压电源接口的高压连接器的截面。图11B示出了当图11A中所示的连接器被连接到根据本实施例的电源接口的馈通装置时，穿过高压电源接口的截面。

如图11A所示，在本实施例中，连接器包括连接器绝缘体1102。对于每个连接器导线组件，存在从连接器绝缘体1102的端面延伸到连接器绝缘体1102中的通道1103，并且连接器导线组件凹入通道1103内。

对于每个连接器导线组件，连接器绝缘体1102可以包括连接器管状结构1101。每个连接器管状结构1101是绝缘体。每个连接器管状结构1101围绕导线405的至少一部分。每个连接器管状结构1101的内表面可以与连接器管状结构1101所围绕的导线405紧密接触，使得在连接器管状结构1101和导线405之间存在紧密配合(即，没有实质的间隙)。在导线405的端部处是插头406。插头406可以不被连接器管状结构1101围绕。每个连接器管状结构1101被布置为从对应通道1103的封闭端1103a突出。在与每个通道1103的纵向轴线正交的平面中，在连接器管状结构1101和通道1103之间可以存在基本上环形的间隙。

在本实施例中，连接器绝缘体1102因此可以是包括主体以及一个或多个连接器管状结构1101的多部分结构。主体可以是PTFE并且每个连接器管状结构1101可以是例如陶瓷。如图11A所示，每个连接器管状结构可以一直延伸穿过连接器绝缘体1102到达连接器的基部。

如图11B所示，本实施例的馈通装置与前述实施例的馈通装置的不同之处在于，其包括用于每个馈通引脚1201的馈通绝缘结构1202。对于多引脚馈通装置，馈通装置因此包括多个馈通绝缘结构1202。馈通装置可以包括来自图11B中所示的部分和部件的其它部分和部件。例如，在图11B中仅示出了馈通引脚1201的端部。然而，馈通装置可以包括延伸到带电粒子设备中的馈通引脚1201。馈通装置的所有部件之间可以存在紧密的配合。例如，在每个馈通绝缘结构1202内，诸如在引脚1201和馈通绝缘结构1202之间，可以没有间隙。

在本实施例中，每个馈通绝缘结构1202是在与馈通引脚1201的纵向轴线正交的平面中围绕馈通引脚1201的管状结构。每个馈通绝缘结构1202的内表面可以与馈通绝缘结构所围绕的馈通引脚紧密接触，使得在馈通绝缘结构1202和馈通引脚1201之间没有实质的间隙。

每个馈通绝缘结构1202从馈通装置的馈通基部1203突出。馈通基部1203可以是金属的或陶瓷的。具体地，馈通基部1203可以是电接地的金属。每个馈通绝缘结构1202可以是陶瓷的并且通过例如钎焊工艺而被固定到用于馈通装置穿过馈通基部1203的开口。每个馈通绝缘结构1202从馈通基部1203突出得比馈通绝缘结构1202所包围的馈通引脚1201更远。馈通引脚的端部因此凹入馈通绝缘结构1202内。

连接器绝缘结构1102的每个通道1103被布置为接收馈通装置的对应馈通绝缘结构1202。馈通绝缘结构1202的外壁可以与通道1103的内壁基本上接触，使得在馈通绝缘结构1202的外壁和通道1103的内壁之间基本上没有间隙。

每个馈通绝缘结构1202比馈通引脚1201更远离馈通基部1203突出的端部被接收在连接器管状结构1101和通道1103之间的基本上环形的间隙中。

每个馈通绝缘结构1202的端部被布置为接收插头406以及由连接器包括的连接器管状结构1101的至少一部分。馈通引脚1201被布置为与插头406电连接。插头406可以通过压入配合来接收馈通引脚1201。

在连接器和馈通装置之间可以存在紧密的配合，使得电源接口中的间隙被最小化，并且优选地基本上没有间隙。

连接器可以通过例如在前面的实施例中描述的螺栓而被固定到馈通装置。当连接器被固定到馈通装置时，在连接内基本上没有空气。

在本实施例中，当连接器和馈通装置彼此连接时，在每个插头406和接地表面之间存在双向边界表面，双向边界表面是蠕变长度距离。接地表面可以是例如馈通基部1203的表面或者带电粒子设备的另一表面或连接器的壳体。边界表面在与电源导线或馈通引脚1201平行的方向上是双向的。连接器的边界表面包括第一部分1101a，第一部分1101a从插头406并且沿着连接器管状结构1101的外表面延伸，连接器管状结构1101的外表面邻接馈通绝缘结构1202的内表面。边界表面还包括第二部分1102b，第二部分1102b沿着连接器绝缘体1102的通道1103的内表面并且邻接馈通绝缘结构1202的外表面。边界表面的主要部分因此平行于导线405和/或馈通引脚1201。

本实施例的馈通装置可以具有单个馈通引脚1201或多个馈通引脚1201。在具有多个馈通引脚1201的馈通装置的一个实现方式中，在任何两个插头406之间至少存在类似的双向边界表面，双向边界表面是与导线405和/或馈通引脚1201平行的主要部分1101a、1102b的蠕变长度距离。

插头406与连接器一起凹入。插头406和连接器绝缘结构1102的端面1102a之间沿着通道1103的距离可以大于插头406和端面1102a处的导电物体之间的闪络距离。当连接器从馈通装置断开连接时，这降低了如果向连接器提供高压电源时发生这样的闪络的风险。沿连接器绝缘结构1102的表面的蠕变长度距离也可以比连接器绝缘结构1102的端面1102a处的导电物体发生电击穿的距离(即，最小蠕变长度)长。

本实施例因此提供了与前述实施例类似的优点。边界表面的取向允许以如下方式满足针对高压操作的蠕变长度要求：与已知技术相比，该方式使得馈通装置能够被容纳在带电粒子设备的外壳的较小面积内。带电粒子设备内用于容纳馈通装置所需的体积也可以被减小。

在实施例中，馈通引脚408可以由例如铜、不锈钢或钨制成。

在实施例中，导线405可以由例如如广泛市售的镀锡铜制成。导线405可以被涂覆有聚乙烯。

在实施例中，插头406可以由例如铍铜(becu)、不锈钢或钛制成。

连接器绝缘结构可以由例如PTFE、PEEK或硅橡胶制成。

馈通绝缘结构可以由例如Al₂O₃和/或陶瓷制成。

连接器401的壳体可以由金属制成，诸如不锈钢。

带电粒子设备的壳体可以由诸如钢的金属制成。

一个或多个馈通引脚408与本地接地电势之间的电势差可以例如在约20kV与50kV之间，并且优选地在约25kV与35kV之间。

任何两个馈通引脚408之间的电势差可以例如在大约3kV和20kV之间，并且优选地在大约5kV和15kV之间。

在实施例中，可以在连接器401和馈通装置411之间提供垫圈，使得连接是防水的。垫圈例如可以是连接器401和/或馈通装置411上的O形环。

在实施例中，每个插头406和连接器40的端面之间的最小距离可以是至少50mm。

在实施例中，每个馈通引脚408的直径可以例如在大约3mm和5mm之间。

在实施例中，每个导线405的直径可以例如在大约3mm和5mm之间。

在实施例中，连接器401的端到端长度可以例如在大约100mm和300mm之间，并且优选地为150mm。

至少如图7B所示，馈通装置411可以是双侧结构。馈通装置411的一侧具有馈通绝缘结构409，馈通绝缘结构409被设置为由连接器绝缘结构402接收。馈通装置可以具有最外端部411a，最外端部411a可以是馈通绝缘结构409的最外端面409a。馈通装置411的另一侧位于带电粒子设备内并被连接到电源线。电源线可以被连接到带电粒子设备内的一个或多个部件，诸如泛射柱的源。馈通装置411可以在带电粒子设备内具有最内端部411b。最内端部可以是馈通绝缘结构409的表面。馈通绝缘结构409的最内端部411b或最外端部411a与凸缘410之间的距离可以在40mm到60mm的范围内，并且优选为50mm，凸缘410可以在带电粒子设备的壁中、壁上、至少连接到带电粒子设备的壁。馈通装置411的端到端长度因此可以在80mm到120mm的范围内，并且优选为100mm。

在根据实施例的多引脚实现方式中，相邻馈通引脚408之间的最小横向间隔可以例如在约10mm至15mm的范围内，并且优选地为约12mm。

在实施例中，馈通装置411的最小直径可以依赖于馈通引脚408的数目。对于五个馈通引脚408，馈通装置411的最小直径可以在约40mm到50mm的范围内，并且优选地为约46mm。

实施例包括对上述技术的许多修改和变型。

馈通装置所安装的带电粒子设备可以是任何类型的真空工具和/或真空设备。例如，带电粒子设备可以是SEM、泛射柱或光刻设备。

带电粒子设备401具体可以是多束带电粒子设备。带电粒子设备可以包括以上参考图1、图2和图3描述的设备的任何部件。

多束带电粒子设备可以是检查(或量测检查)工具的部件或电子束光刻工具的一部分。多束带电粒子设备可以被用于通常包括电子显微镜的许多不同应用中，而不仅是SEM和光刻。

多束带电粒子设备可以包括多于一个的带电粒子源。

实施例包括以下编号的条款。

条款1：一种用于将真空工具的馈通装置电连接到高压电源的连接器，所述连接器包括：连接器导线组件，被配置为与高压电源电连接；以及包括通道的连接器绝缘体，所述通道被配置为延伸到所述连接器绝缘体中并且接收馈通引脚，以便将所述连接器导线组件与所述馈通引脚电连接；其中所述连接器绝缘体被配置为与所述馈通装置接合，使得所述连接器绝缘体的边界表面在所述通道的纵向轴线的方向上基本上双向地延伸，可选地其中所述导线组件包括用于接收所述馈通引脚的所述端部的插头。

条款2：根据条款1所述的连接器，所述边界表面基本上延伸到所述连接器绝缘体中。

条款3：根据条款1或2所述的连接器，其中所述连接器导线组件具有凹入在所述连接器绝缘体内的端面。

条款4：根据条款1至3中任一项所述的连接器，其中所述插头比所述边界表面更远地凹入所述连接器绝缘结构中。

条款5：根据前述条款中任一项所述的连接器，其中所述插头被凹入所述通道的封闭端中。

条款6：根据条款1至5中任一项所述的连接器，其中所述连接器包括被配置为与相应馈通引脚电连接的两个或更多个连接器导线组件；并且：在所述馈通引脚中的两个馈通引脚和/或所述连接器导线组件的导电表面之间存在基本上双向的边界表面；或者所述边界表面在所述馈通引脚中的两个馈通引脚和/或所述连接器导线组件的导电表面之间基本上是双向的。

条款7：根据条款1至6中任一项所述的连接器，其中存在从馈通引脚和/或连接器导线组件的导电表面延伸到所述馈通装置、连接器和/或包括所述馈通装置的真空工具的导电表面的基本上双向的边界表面，或者所述边界表面是基本上双向的。

条款8：根据前述条款中任一项所述的连接器，其中所述连接器导线组件具有凹入所述连接器绝缘体内的端面。

条款9：根据前述条款中任一项所述的连接器，所述连接器还包括壳体，所述壳体被配置为提供与所述电源电绝缘的向外表面。

条款10：根据条款1至9中任一项所述的连接器，所述连接器还包括：所述连接器的壳体，所述壳体被布置为提供所述连接器的外表面，所述外表面与所述电源电绝缘；其中：可选地，所述连接器绝缘体在所述壳体内并包括绝缘材料；可选地，所述连接器绝缘体被配置为与所述馈通装置的绝缘材料的馈通绝缘体的至少一部分接合；可选地，所述通道从所述连接器绝缘体的端面延伸到所述连接器绝缘体中并且优选是线性的，其中所述连接器绝缘体的所述端面是所述连接器的端面，并且所述通道具有在所述端面处的开口端以及凹入所述连接器绝缘体内的封闭端；可选地，所述连接器导线组件在所述通道内；并且可选地，当所述连接器被连接到所述馈通装置时，所述基本上双向的边界表面从所述馈通引脚和/或连接器导线组件的导电表面朝向所述端面的周边延伸。

条款11：根据从属于条款6时的条款10所述的连接器(即，其中所述连接器包括被配置为与相应馈通引脚电连接的两个或更多个连接器导线组件；并且所述边界表面在所述馈通引脚中的两个馈通引脚和/或所述连接器导线组件的导电表面之间是基本上双向的)，其中：所述连接器包括在所述连接器绝缘体中与所述两个或更多个连接器导线组件相对应的两个或更多个线性通道，每个线性通道被布置为接收所述馈通装置的馈通引脚；并且每个连接器导线组件在多个线性通道中的一个线性通道内。

条款12：根据条款10或11所述的连接器，其中当高电压被施加到所述连接器导线组件时，每个连接器导线组件与所述端面之间的最小距离大于所述连接器导线组件与所述端面处的物体之间可能发生闪络的距离。

条款13：根据条款10至12中任一项所述的连接器，其中每个连接器导线组件包括导线以及附接到所述导线的所述端部的插头；并且可选地，所述插头被用于接收所述馈通引脚的所述端部。

条款14：根据条款10至13中任一项所述的连接器，其中每个连接器导线组件位于所述通道的封闭端处。

条款15：根据条款10至14中任一项所述的连接器，其中：所述连接器绝缘体包括基部以及一个或多个细长管状结构；每个管状结构在所述通道与所述端面相对的端部处被固定到所述基部；并且每个连接器导线组件延伸穿过所述基部的至少一部分。

条款16：根据条款15所述的连接器，其中提供从馈通引脚和/或连接器导线组件的导电表面朝向所述端面的所述周边延伸的所述基本上双向的边界表面的表面至少部分地沿着所述一个或多个管状结构中的至少一个管状结构的外表面。

条款17：根据权利要求15或16所述的连接器，其中每个通道延伸到所述基部中。

条款18：根据条款15至16中任一项所述的连接器，其中，在与每个通道的所述纵向轴线正交的平面中，所述连接器绝缘体的每个通道是所述管状结构之一的环形截面的中心孔。

条款19：根据条款11至18中任一项所述的连接器，其中提供从馈通引脚和/或连接器导线组件的导电表面朝向所述端面的所述周边延伸的所述基本上双向的边界表面的所述表面至少部分地沿着所述一个或多个管状结构中的至少一个管状结构的外表面。

条款20：根据条款10至19中任一项所述的连接器，其中每个通道延伸到所述基部中。

条款21：根据条款10至20中任一项所述的连接器，其中灌封材料被提供在每个连接器导线组件与优选地所述基部之间，使得在每个连接器导线组件与所述基部之间基本上不存在气隙。

条款22：根据条款1至21中任一项所述的连接器，其中所述连接器绝缘体是固体。

条款23：根据条款22所述的连接器，其中：所述连接器绝缘体在所述通道中的每个通道内包括连接器管状结构，其中每个连接器管状结构被布置为从对应通道的所述封闭端突出，使得在与每个通道的所述纵向轴线正交的平面中，在所述连接器管状结构和所述通道之间存在基本上环形间隙；每个连接器管状结构是绝缘体并且被配置为围绕连接器导线组件的至少一部分；每个通道被布置为接收所述馈通装置的对应馈通管状结构；并且所述馈通管状结构被接收在所述间隙内。

条款24：根据条款23所述的连接器，其中每个连接器管状结构是陶瓷的。

条款25：根据条款1至24中任一项所述的连接器，其中当所述连接器在高电压下操作时，沿着每个双向边界表面的最短距离大于电击穿距离。

条款26：根据条款6或其任何从属条款所述的连接器，其中当所述连接器在高电压下操作时，沿着在所述馈通引脚中的任意两个馈通引脚和/或连接器导线组件的导电表面之间延伸的边界表面的最小距离大于所述电击穿距离。

条款27：根据条款9至26中任一项所述的连接器，其中所述壳体是金属的。

条款28：根据条款1至27中任一项所述的连接器，其中所述连接器绝缘体包括PTFE、PEEK和/或硅橡胶。

条款29：根据条款1至28中任一项所述的连接器，其中连接器导线组件的数目为1至10。

条款30：根据条款1至29中任一项所述的连接器，其中所述连接器导线组件中的一个或多个连接器导线组件与本地接地电势之间的电势差在约20kV与50kV之间。

条款31：根据条款9至30中任一项所述的连接器，其中所述壳体包括用于将所述连接器固定到所述真空工具的连接器凸缘。

条款32：根据条款31所述的连接器，其中所述连接器凸缘包括用于插入馈通装置的相应对准开口中的一个或多个对准引脚；和/或所述连接器凸缘包括用于接收馈通装置的相应对准引脚的一个或多个对准开口。

条款33：一种用于向真空工具中的装置提供高压电源的馈通装置，所述馈通装置包括：馈通绝缘体，被配置为与连接器接合；以及馈通引脚，从所述馈通绝缘体的凹表面突出；其中所述馈通引脚被配置为电连接到所述连接器的连接器导线组件；并且所述馈通绝缘体包括边界表面，所述边界表面在所述馈通引脚的纵向轴线的方向上基本上双向地延伸。

条款34：一种用于向真空工具中的装置提供高压电源的馈通装置，所述馈通装置包括：馈通绝缘体，被配置为与连接器接合；以及馈通引脚，从所述馈通绝缘体的凹表面突出，使得所述馈通引脚的端部从所述馈通绝缘体突出；其中所述馈通引脚被配置为电连接到所述连接器的连接器导线组件；并且所述馈通绝缘体包括边界表面，所述边界表面在所述馈通引脚的纵向轴线的方向上基本上双向地延伸。

条款35：根据条款33或34所述的馈通装置，其中：可选地，所述馈通引脚被配置为由所述连接器的通道接收；可选地，所述馈通绝缘体包括绝缘材料并且被配置为与所述连接器的绝缘材料的连接器绝缘体接合；并且可选地，基本上双向的所述边界表面从所述馈通引脚和/或所述连接器导线组件的导电表面朝向端面的周边延伸。

条款36：根据条款33至35中任一项所述的馈通装置，其中所述馈通装置包括两个或更多个馈通引脚；并且每个馈通引脚从所述馈通绝缘体中的凹表面突出所述馈通绝缘体。

条款37：根据条款33至36中任一项所述的馈通装置，其中馈通引脚的数目为1至10，优选为2或5。

条款38：根据条款33至37中任一项所述的馈通装置，其中：所述馈通绝缘体包括从所述馈通绝缘体的端面延伸到所述馈通绝缘体中的一个或多个开口；并且每个馈通引脚位于所述开口中的一个开口中，使得在与所述馈通引脚的纵向轴线正交的平面中，在所述馈通引脚和所述馈通绝缘体之间存在基本上环形的开口。

条款39：根据条款33至38中任一项所述的馈通装置，其中：所述馈通绝缘体具有与所述连接器绝缘体互补的形状，使得当所述馈通绝缘体与所述连接器接合时，在每个馈通引脚与所述连接器绝缘体的管状结构的对应通道的内壁之间基本上不存在间隙；并且在所述管状结构的外壁和所述馈通绝缘体的接收部分之间基本上没有间隙。

条款40：根据条款34至39中任一项所述的馈通装置，其中所述馈通绝缘体包括套筒，所述套筒在与所述馈通引脚的纵向轴线正交的平面中围绕所述馈通引脚的全部馈通引脚；并且所述套筒从所述馈通绝缘体的基部延伸得比所述馈通绝缘体的其它部分更远。

条款41：根据条款34至40中任一项所述的馈通装置，其中所述馈通绝缘体是固体。

条款42：根据条款34至40中任一项所述的馈通装置，其中所述馈通绝缘体包括Al₂O₃和/或陶瓷。

条款43：根据条款34或40中任一项所述的馈通装置，其中所述馈通装置包括用于所述馈通引脚中的每个馈通引脚的对应馈通绝缘体；每个馈通绝缘体从所述馈通装置的馈通基部突出；并且每个馈通绝缘体是管状结构，所述管状结构在与所述馈通引脚的所述纵向轴线正交的平面中围绕馈通引脚。

条款44：根据条款43所述的馈通装置，其中每个馈通绝缘体从所述馈通基部突出得比所述馈通绝缘体所围绕的所述馈通引脚更远。

条款45：根据条款43或44所述的馈通装置，其中每个馈通绝缘体的端部被布置为接收由所述连接器所包括的对应连接器管状结构。

条款46：根据条款43至45中任一项所述的馈通装置，其中每个馈通绝缘体是陶瓷的。

条款47：根据条款43至46中任一项所述的馈通装置，其中每个馈通绝缘体被钎焊到所述馈通基部。

条款48：根据条款33至47中任一项所述的馈通装置，其中，当所述馈通装置被连接到所述连接器时，所述馈通装置与所述连接器之间的配合基本上排除空气。

条款49：根据条款33至48中任一项所述的馈通装置，其中每个馈通引脚的端部被布置为压入配合到连接器导线组件的对应插头中。

条款50：根据条款33至49中任一项所述的馈通装置，其中所述馈通装置穿过的真空工具的壁中的开口的周边提供局部接地电势。

条款51：根据条款33至50中任一项所述的馈通装置，还包括：用于固定到连接器凸缘的馈通凸缘；其中所述馈通凸缘被所述真空工具包括。

条款52：根据条款51所述的馈通装置，其中所述馈通凸缘包括一个或多个对准引脚，用于插入到连接器凸缘的相应对准开口中；并且/或者所述馈通凸缘包括一个或多个对准开口，用于接收连接器凸缘的相应对准引脚。

条款53：根据条款33至52中任一项所述的馈通装置，其中当所述馈通装置被连接到所述连接器时，在所述馈通引脚中的两个馈通引脚和/或连接器导线组件的导电表面之间存在基本上双向的边界表面。

条款54：根据条款33至53中任一项所述的馈通装置，其中当所述馈通装置被连接到所述连接器时，存在基本上双向的边界表面，所述边界表面从馈通引脚和/或连接器导线组件的导电表面延伸到所述馈通装置、连接器和/或包括所述馈通装置的真空工具的导电表面。

条款55：一种用于真空工具的电源接口，所述真空工具包括一个或多个高压装置，所述电连接件包括：根据条款1至26中任一项所述的连接器；以及根据条款33至54中任一项所述的馈通装置；其中所述连接器与所述馈通装置接合。

条款56：根据条款55所述的电源接口，其中在所述电源接口内基本上不存在气隙。

条款57：根据条款55或56所述的电源接口，其中所述连接器绝缘体的外形被成形为对应于所述馈通绝缘体。

条款58：根据条款55至57中任一项所述的电源接口，其中所述连接器和/或所述馈通装置包括垫圈，所述垫圈被布置为使得所述馈通装置与所述连接器之间的连接是气密的。

条款59：一种真空工具，包括根据条款55至58中任一项所述的电源接口。

条款60：根据条款59所述的真空工具，其中所述真空工具是泛射柱。

条款61：根据条款59或60所述的真空工具，其中所述连接器与所述真空工具中的真空条件隔离，使得当所述连接器与所述馈通装置分离时，所述真空条件被保持。

条款62：一种用于将真空工具的馈通装置电连接到高压电源的多引脚连接器，所述连接器包括：至少两个连接器导线组件，被配置为连接到所述高压电源；连接器绝缘体，包括针对每个连接器导线组件的相应通道，其中每个通道被配置为延伸到所述连接器绝缘体中并且接收馈通引脚的端部，以便将连接器导线组件与所述馈通引脚电连接；并且所述连接器绝缘体被配置为与所述馈通装置接合，使得所述连接器绝缘体的所述边界表面在所述通道中的一个通道的纵向轴线的方向上基本上双向地延伸。

条款63：一种用于向真空工具中的装置提供高压电源的多引脚馈通装置，所述馈通装置包括：馈通绝缘体，被配置为与连接器接合；以及至少两个馈通引脚，各自从所述馈通绝缘体中的相应至少两个凹表面突出；其中每个馈通引脚被配置为电连接到所述连接器的连接器导线组件；并且所述馈通绝缘体包括边界表面，所述边界表面在所述馈通引脚的纵向轴线的方向上基本上双向地延伸。

条款64：一种用于将真空设备的馈通装置连接到高压电源的高压连接器，所述高压连接器包括：连接器引脚，被配置为与所述馈通装置的馈通引脚电连接；绝缘材料的连接器主体，被配置为与馈通装置可插入地接合，以将所述连接器引脚和所述馈通引脚电连接；其中：所述连接器主体提供在所述连接器引脚的方向上延伸的双向边界表面。

条款65：一种用于将真空设备的馈通装置连接到高压电源的高压连接器，所述高压连接器包括：两个连接器引脚，被配置为连接到高压电源，所述引脚被配置为与所述馈通装置的对应馈通引脚电连接；绝缘材料的连接器固体，被配置为与馈通装置可插入地接合，以在所述连接器引脚和所述对应馈通引脚之间电连接；其中所述连接器引脚之间的所述连接器主体提供在所述连接器引脚的方向上双向延伸的边界表面。

条款66：根据条款64或65所述的高压连接器，其中所述连接器引脚或每个连接器引脚具有凹入所述连接器主体内的端部。

条款67：根据条款64至66中任一项所述的高压连接器，还包括壳体，所述壳体被配置为提供与所述电源电绝缘的向外表面。

条款68：一种用于向真空设备内的电气装置提供高电压的馈通装置，所述馈通装置被配置为连接到高压连接器，所述馈通装置包括：馈通引脚，被配置为与所述馈通装置的连接器引脚电连接；绝缘材料的馈通主体，被配置为与连接器可插入地接合，以将所述连接器引脚和所述馈通引脚电连接；其中所述馈通主体提供在所述馈通引脚的方向上延伸的双向边界表面。

条款69：一种用于向真空设备内的电气装置提供高电压的馈通装置，所述馈通装置被配置为连接到高压连接器，所述馈通装置包括：两个馈通引脚，被配置为与所述连接器的对应连接器引脚电连接；绝缘材料的馈通主体，被配置为与连接器可插入地接合，以在所述馈通引脚和所述对应连接器引脚之间电连接；其中所述馈通引脚之间的所述馈通主体提供沿所述馈通引脚的方向双向延伸的边界表面。

条款70：根据条款68或69所述的馈通装置，其中所述引脚从凹表面突出所述馈通主体。

条款71：根据条款68至70中任一项所述的馈通装置，还包括壳体，所述壳体用于容纳所述馈通装置并被配置为提供与所述馈通引脚电绝缘的向外表面。

条款72：一种用于包括高压装置的真空工具的电连接件，所述电连接件包括根据条款64至67中任一项所述的连接器以及根据条款68至71中任一项所述的馈通装置，其中所述馈通装置和所述连接器被接合来连接。

虽然已结合各种实施例描述了本发明，但是通过考虑本文所公开的本发明的说明书和实践，本发明的其它实施例对于本领域技术人员将是显而易见的。说明书和实施例旨在仅被认为是示例性的，本发明的真实范围和精神由所附权利要求指示。

以上描述旨在说明而非限制。因此，对于本领域的技术人员显而易见的是，在不脱离以下阐述的权利要求的范围的情况下，可以如所描述的进行修改。

Claims (15)

1.一种用于将真空工具的馈通装置电连接到高压电源的连接器，所述连接器包括：

连接器导线组件，被配置为与高压电源电连接，所述导线组件包括用于接收馈通引脚的端部的插头；以及

包括通道的连接器绝缘体，所述通道被配置为延伸到所述连接器绝缘体中并且接收馈通引脚，以便将所述连接器导线组件与所述馈通引脚电连接；

其中所述连接器绝缘体被配置为与所述馈通装置接合，使得所述连接器绝缘体的边界表面在所述通道的纵向轴线的方向上基本上双向地延伸，所述边界表面基本上延伸到所述连接器绝缘体中。

2.根据权利要求1所述的连接器，其中所述连接器导线组件具有凹入在所述连接器绝缘体内的端面。

3.根据权利要求1或2所述的连接器，其中所述插头比所述边界表面更远地凹入所述连接器绝缘结构中。

4.根据前述权利要求中任一项所述的连接器，其中所述插头被凹入所述通道的所述封闭端中。

5.根据前述权利要求中任一项所述的连接器，其中所述连接器包括两个或更多个连接器导线组件，所述两个或更多个连接器导线组件被配置为电连接到相应的馈通引脚；并且

所述边界表面在所述馈通引脚中的两个馈通引脚和/或所述连接器导线组件的导电表面之间基本上是双向的。

6.根据前述权利要求中任一项所述的连接器，其中所述边界表面基本上是双向的，所述边界表面从所述馈通引脚和/或所述连接器导线组件的导电表面延伸到所述馈通装置、所述连接器和/或包括所述馈通装置的真空工具的导电表面。

7.根据前述权利要求中任一项所述的连接器，所述连接器进一步包括：

所述连接器的壳体，所述壳体被布置为提供所述连接器的外表面，所述外表面与所述电源电绝缘。

8.根据权利要求7所述的连接器，其中以下各项中的至少一项：

所述连接器绝缘体位于所述壳体之内并且包括绝缘材料；

所述连接器绝缘体被配置为与所述馈通装置的绝缘材料的馈通绝缘体的至少一部分接合；

所述通道从所述连接器绝缘体的端面延伸到所述连接器绝缘体中并且优选是线性的，其中所述连接器绝缘体的所述端面是所述连接器的端面，并且所述通道具有在所述端面处的开口端以及凹入所述连接器绝缘体内的封闭端；

所述连接器导线组件在所述通道内；并且

当所述连接器被连接到所述馈通装置时，基本上双向的所述边界表面从所述馈通引脚和/或所述连接器导线组件的导电表面朝向所述端面的所述周边延伸。

9.根据权利要求7或8所述的连接器，其中所述连接器包括被配置为电连接到相应馈通引脚的两个或更多个连接器导线组件；并且所述边界表面在所述馈通引脚中的两个馈通引脚和/或所述连接器导线组件的导电表面之间是基本上双向的，并且其中：

所述连接器包括在所述连接器绝缘体中与所述两个或更多个连接器导线组件相对应的两个或更多个线性通道，每个线性通道被布置用于接收所述馈通装置的馈通引脚；并且

每个连接器导线组件位于所述多个线性通道中的一个线性通道内。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的连接器，其中每个连接器导线组件包括导线以及附接到所述导线的所述端部的所述插头。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的连接器，其中：

所述连接器绝缘体包括基部和一个或多个细长管状结构；

每个管状结构在所述通道的与所述端面相对的端部处被固定到所述基部；并且

每个连接器导线组件延伸穿过所述基部的至少一部分。

12.根据前述权利要求中任一项所述的连接器，其中所述连接器绝缘体是固体。

13.根据前述权利要求中任一项所述的连接器，其中当所述连接器在高电压下操作时，沿每个双向边界表面的最短距离大于电击穿距离。

14.一种用于向真空工具中的装置提供高压电源的馈通装置，所述馈通装置包括：

馈通绝缘体，被配置为与连接器接合；以及

馈通引脚，从所述馈通绝缘体的凹表面突出，使得所述馈通引脚的端部从所述馈通绝缘体突出；

其中所述馈通引脚被配置为电连接到所述连接器的连接器导线组件；并且

所述馈通绝缘体包括在所述馈通引脚的纵向轴线的方向上基本上双向延伸的边界表面。

15.一种用于真空工具的电源接口，所述真空工具包括一个或多个高压装置，电连接件包括：

根据权利要求1至13中任一项所述的连接器；以及

根据权利要求14所述的馈通装置；

其中所述连接器与所述馈通装置接合。