CN116569303A - 具有射束倾斜的带电粒子束装置及其方法 - Google Patents

Abstract

一种带电粒子装置，包括带电粒子源(401)和第一偏转器(421)，该第一偏转器(421)被配置为使带电粒子束偏转而以射束倾斜角度着陆在样品表面上，其中第一偏转器基本上位于物镜(411)的主平面处。在其他实施例中，该装置可以包括第一偏转器、第二偏转器和第三偏转器，该第一偏转器位于带电粒子源与物镜之间，并且被配置为使带电粒子束偏转远离主光轴；该第二偏转器基本上位于物镜的焦平面处，并且被配置为使带电粒子束偏转回主光轴；并且该第三偏转器基本上位于物镜的主平面处，其中第三偏转器被配置为使物镜的摆动中心移位到离轴摆动位置，并且其中第一偏转器和第二偏转器被配置为使带电粒子束偏转以使其穿过离轴摆动位置，在第一着陆位置处着陆在样品的表面上并且具有射束倾斜角度。

Description

具有射束倾斜的带电粒子束装置及其方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年12月10日提交的美国申请63/123,967和于2021年9月10日提交的美国申请63/242,852的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本文中所提供的各实施例公开了一种带电粒子束装置，更具体地，公开了一种电子束量测和检查装置，具有射束倾斜功能，以检查复杂结构并且捕获其高分辨率图像。

背景技术

在集成电路(IC)的制造过程中，检查尚未完成或已完成的电路部件以确保其根据设计制造并且没有缺陷。可以采用利用光学显微镜或带电粒子(例如，电子)射束显微镜(诸如扫描电子显微镜(SEM))的检查系统。随着IC部件的物理尺寸持续缩小，缺陷检测的准确性和成品率也变得愈加重要。尽管射束倾斜功能可以改善复杂结构(例如，斜孔、过孔等)的可达性，但是由用于执行射束倾斜的设计修改引入的离轴像差可能会使得该技术和检查工具不足以用于其期望的目的。

发明内容

本公开的一个方面涉及一种带电粒子束装置，包括带电粒子源，该带电粒子源被配置为沿着主光轴生成带电粒子束。该装置还可以包括第一偏转器，该第一偏转器被配置为使带电粒子束偏转，以便以射束倾斜角度着陆在样品的表面上，其中第一偏转器基本上位于物镜的主平面处。

本公开的另一方面涉及一种带电粒子束装置，包括带电粒子源，该带电粒子源被配置为沿着主光轴生成带电粒子束。该装置还可以包括第一偏转器和第二偏转器，该第一偏转器被配置为使带电粒子束偏转远离主光轴；并且该第二偏转器被配置为使带电粒子束偏转回主光轴，以便穿过物镜的摆动中心并且以射束倾斜角度着陆在样品的表面上，其中第二偏转器被定位在第一偏转器与样品之间。

本公开的另一方面涉及一种带电粒子束装置，包括带电粒子源，该带电粒子源被配置为沿着主光轴生成带电粒子束。该装置还可以包括第一偏转器、第二偏转器和第三偏转器，该第一偏转器位于带电粒子源与物镜之间，并且被配置为使带电粒子束偏转远离主光轴；该第二偏转器基本上位于该物镜的焦平面处，并且被配置为使带电粒子束偏转回主光轴；并且该第三偏转器基本上位于物镜的主平面处，其中第三偏转器被配置为将物镜的摆动中心移位到离轴摆动位置，并且其中第一偏转器和第二偏转器被配置为使带电粒子束偏转以穿过离轴摆动位置，从而着陆在样品的表面上的第一着陆位置处并且具有射束倾斜角度。

本公开的另一方面涉及一种带电粒子束装置，包括带电粒子源、第一偏转器、第二偏转器和第三偏转器，该带电离子源被配置为沿着主光轴生成带电粒子束；该第一偏转器位于带电粒子源与物镜之间，并且被配置为使带电粒子束偏转远离主光轴；该第二偏转器基本上位于该物镜的焦平面处，并且被配置为用于使带电粒子束偏转回主光轴；并且该第三偏转器基本上位于物镜的主平面处，其中第一偏转器和第二偏转器还被配置为使带电粒子束偏转以扫描样品的表面上的视场(FOV)，并且其中第三偏转器被配置为将物镜的摆动中心移位到离轴摆动位置，使得带电粒子束穿过物镜的摆动中心。

本公开的另一方面涉及一种带电粒子束装置，包括带电粒子源、第一偏转器、第二偏转器和色散补偿器，该带电粒子源被配置为沿着主光轴生成带电粒子束；该第一偏转器位于带电粒子源与物镜之间，并且被配置为使带电粒子束偏转远离主光轴；该第二偏转器位于第一偏转器与物镜之间，并且被配置为使带电粒子束偏转以穿过物镜的无慧差平面上的无慧差点；并且色散补偿器沿着主光轴位于带电粒子源与第一偏转器之间。

本公开的另一方面涉及一种用于使用倾斜带电粒子束来对样品进行成像的方法。该方法可以包括：沿着主光轴生成带电粒子束；以及使用第一偏转器使带电粒子束偏转，从而以射束倾斜角度着陆在样品的表面上，其中第一偏转器基本上位于物镜的主平面处。

本公开的另一方面涉及一种用于使用倾斜带电粒子束来对样品进行成像的方法。该方法可以包括：沿着主光轴生成带电粒子束；使用第一偏转器使带电粒子束偏转远离主光轴；以及使用第二偏转器使带电粒子束偏转回主光轴，以便穿过物镜的摆动中心并且以射束倾斜角度着陆在样品的表面上。

本公开的另一方面涉及一种用于使用倾斜带电粒子束来对样品进行成像的方法。该方法可以包括：沿着主光轴生成带电粒子束；使用第一偏转器使带电粒子束偏转远离主光轴，该第一偏转器位于带电粒子源与物镜之间；使用第二偏转器使带电粒子束偏转回主光轴；以及使用第三偏转器将物镜的摆动中心移位到离轴摆动位置，其中第一偏转器和第二偏转器被配置为使带电粒子束偏转以穿过离轴摆动位置，从而着陆在样品的表面上的第一着陆位置处并且具有射束倾斜角度。

本公开的另一方面涉及一种用于使用倾斜带电粒子束来对样品进行成像的方法。该方法可以包括：沿着主光轴生成带电粒子束；使用第一偏转器使带电粒子束偏转远离主光轴，该第一偏转器位于带电粒子源和物镜之间；使用第二偏转器使带电粒子束偏转回主光轴，该第二偏转器基本上位于物镜的焦平面处；以及使用第三偏转器使物镜的摆动中心移位，其中第一偏转器和第二偏转器还被配置为使带电粒子束偏转以扫描样品表面上的视场(FOV)，并且其中第三偏转器被配置为使物镜的摆动中心移位到离轴摆动位置，使得带电粒子束穿过物镜的摆动中心。

本公开的另一方面涉及一种用于使用倾斜带电粒子束对样品进行成像的方法。该方法可以包括：沿着主光轴生成带电粒子束；使用第一偏转器使带电粒子束偏转远离主光轴；以及使用第二偏转器使带电粒子束偏转以穿过物镜的无慧差平面上的无慧差点，其中第二射束偏转器位于第一偏转器与物镜之间。

本公开的另一方面涉及一种非暂态计算机可读介质，存储指令集合，该指令集合可以由带电粒子束装置的一个或多个处理器执行，以使得带电粒子束装置执行使用倾斜的带电粒子束来对样品进行成像的方法。该方法可以包括：激活带电粒子源以生成初级带电粒子束；在第一偏转器处使带电粒子束偏转，从而以射束倾斜角度着陆在样品的表面上，其中第一偏转器基本上位于物镜的主平面处。

本公开的另一方面涉及一种非暂态计算机可读介质，存储指令集合，该指令集合可以由带电粒子束装置的一个或多个处理器执行，以使得带电粒子束装置执行使用倾斜的带电粒子束来对样品进行成像的方法。该方法可以包括：激活带电粒子源以生成初级带电粒子束；使带电粒子束偏转远离主光轴；以及使带电粒子束偏转回主光轴，以便穿过物镜的摆动中心并且以射束倾斜角度着陆在样品的表面上。

本公开的另一方面涉及一种非暂态计算机可读介质，存储指令集合，该指令集合可以由带电粒子束装置的一个或多个处理器执行，以使得带电粒子束装置执行使用倾斜的带电粒子束来对样品进行成像的方法。该方法可以包括：激活带电粒子源以生成初级带电粒子束；使用第一偏转器使带电粒子束偏转远离主光轴；使用第二偏转器使带电粒子束偏转回主光轴；以及使用第三偏转器使物镜的摆动中心移位，其中第一偏转器和第二偏转器还被配置为使带电粒子束偏转以扫描样品表面上的视场(FOV)，并且其中第三偏转器被配置为使物镜的摆动中心移位到离轴摆动位置，使得带电粒子束穿过物镜的摆动中心。

本公开的另一方面涉及一种非暂态计算机可读介质，存储指令集合，该指令集合可以由带电粒子束装置的一个或多个处理器执行，以使得带电粒子束装置执行使用倾斜的带电粒子束来对样品进行成像的方法。该方法可以包括：激活带电粒子源以生成初级带电粒子束；使带电粒子束偏转远离主光轴；以及使带电粒子束偏转以穿过物镜的无慧差平面上的无慧差点。

本公开的另一方面涉及一种带电粒子束装置，包括带电粒子源，该带电粒子源被配置为沿着主光轴生成带电粒子束。该装置还可以包括第一偏转器，该第一偏转器基本上位于物镜的主平面处，并且被配置为使带电粒子束偏转，从而以射束倾斜角度着陆在样品的表面上。该装置还可以包括具有电路系统的控制器，该控制器被配置为调整施加到第一偏转器的电激励信号，以引起对带电粒子束的射束倾斜角度的调整，并且通过经调整的带电粒子束的射束倾斜角度来确定正在被成像的特征的特性，其中对电激励信号的调整基于正在被成像的特征的预定尺寸。

本公开的另一方面涉及一种用于使用倾斜带电粒子束来对样品进行成像的方法。该方法可以包括：沿着主光轴生成带电粒子束；使用第一偏转器使带电粒子束偏转，从而以射束倾斜角度着陆在样品的表面上的离轴位置处，其中第一偏转器基本上位于物镜的主平面处；调整施加到第一偏转器的电激励信号以调整带电粒子束的射束倾斜角度；以及通过经调整的带电粒子束的射束倾斜角度来确定正在被成像的特征的特性，其中第一电激励信号基于正在被成像的特征的预定尺寸而被调整。

本公开的另一方面涉及一种非暂态计算机可读介质，存储指令集合，该指令集合可以由带电粒子束装置的一个或多个处理器执行，以使得带电粒子束装置执行使用倾斜的带电粒子束来对样品进行成像的方法。该方法可以包括：沿着主光轴生成带电粒子束；使用第一偏转器使带电粒子束偏转，从而以射束倾斜角度着陆在样品的表面上的离轴位置处，其中第一偏转器基本上位于物镜的主平面处；调整施加到第一偏转器的电激励信号，从而调整带电粒子束的射束倾斜角度；以及通过带电粒子束的经调整的射束倾斜角度确定正在被成像的特征的特性，其中第一电激励信号基于正在被成像的特征的预定尺寸而被调整。

根据以下结合附图的描述，本公开的各实施例的其他优点将变得显而易见，在附图中通过图示和示例阐述了本发明的某些实施例。

附图说明

图1是图示了根据本发明的实施例的示例性电子束检查(EBI)系统的示意图。

图2是图示了根据本公开的实施例的可以是图1的示例性电子束检查系统的一部分的示例性电子束工具的示意图。

图3是图示了具有射束倾斜功能的示例性电子束工具的示意图。

图4是图示了根据本公开的实施例的具有射束倾斜功能的示例性电子束工具的示意图。

图5是图示了根据本公开的实施例的具有射束倾斜功能的示例性电子束工具的示意图。

图6是图示了根据本公开的实施例的具有射束倾斜功能的示例性电子束工具的示意图。

图7是图示了根据本公开的实施例的具有射束倾斜功能的示例性电子束工具的示意图。

图8是图示了根据本公开的实施例的具有射束倾斜功能的示例性电子束工具的示意图。

图9是图示了根据本公开的实施例的具有射束倾斜功能的示例性电子束工具的示意图。

图10是图示了根据本公开的实施例的具有射束倾斜功能的示例性电子束工具的示意图。

图11是图示了根据本公开的实施例的具有射束倾斜功能的示例性电子束工具的示意图。

图12是图示了根据本公开的实施例的具有射束倾斜功能的示例性电子束工具的示意图。

图13是表示根据本公开的实施例的在具有射束倾斜功能的电子束工具中使用倾斜的电子束对样品进行成像的示例性方法的过程流程图。

图14是表示根据本公开的实施例的在具有射束倾斜功能的电子束工具中使用倾斜的电子束对样品进行成像的示例性方法的过程流程图。

图15是表示根据本公开的实施例的在具有射束倾斜功能的电子束工具中使用倾斜的电子束对样品进行成像的示例性方法的过程流程图。

图16是表示根据本公开的实施例的在具有射束倾斜功能的电子束工具中使用倾斜的电子束对样品进行成像的示例性方法的过程流程图。

图17是表示根据本公开的实施例的在具有射束倾斜功能的电子束工具中使用倾斜的电子束对样品进行成像的示例性方法的过程流程图。

图18a至图18d是图示了根据本公开的实施例的用于对器件中的接触孔进行成像的射束倾斜角度的示例性范围的示意图。

图19是图示了根据本公开的实施例的去往和来自带电粒子束装置的示例性反馈和前馈数据流路径的示意图。

图20是表示根据本公开的实施例的在具有射束倾斜功能的电子束工具中使用倾斜的带电粒子束来对样品进行成像的示例性方法的过程流程图。

具体实施方式

现在，详细参考示例性实施例，其示例在附图中被图示。以下描述参考附图，其中除非另有说明，否则不同附图中的相同数字表示相同或类似的元件。在示例性实施例的以下描述中阐述的实现方式不代表所有实现方式。相反，它们仅仅是与如所附权利要求中所述的与所公开的实施例有关的各方面一致的装置和方法的示例。例如，尽管在利用电子束的上下文中描述了一些实施例，但是本公开不限于此。类似地，可以应用其他类型的带电粒子束。此外，可以使用其他成像系统，诸如光学成像、光探测、x射线探测等。

电子器件由在被称为衬底的硅片上形成的电路构成。许多电路可以一起形成在同一硅片上，并且被称为集成电路或IC。这些电路的尺寸已经显著减小，使得它们中的许多电路可以配合在衬底上。例如，智能电话中的IC芯片可以小至拇指甲，并且还可以包括超过20亿个晶体管，每个晶体管的尺寸小于人发尺寸的1/1000。

制造这些极小IC是一个复杂、耗时且昂贵的过程，通常涉及数百个单独步骤。即使一个步骤中的误差也有可能导致完成的IC中的缺陷，使其无用。因此，制造过程的一个目标就是避免这种缺陷，以使过程中制造的功能IC的数目最大，也就是说，提高过程的总产率。

提高产率的一个组成部分是监测芯片制作过程以确保其生产足够数目的功能集成电路。监测过程的一种方式是在芯片电路结构形成的各个阶段检查芯片电路结构。可以使用扫描电子显微镜(SEM)进行检查。SEM可以用于成像这些极小结构，实际上，拍摄结构的“照片”。该图像可以用于确定结构是否以适当方式形成以及它是否形成在适当位置。如果结构具有缺陷，则可以调整过程，使得缺陷不太可能再次出现。

使用具有垂直入射的初级电子束来检查FinFET(鳍式场效应晶体管)的侧壁结构或诸如深过孔或斜孔之类的高纵横比的下层结构可能具有挑战性也具有误导性。检查这种3D结构的几种技术中的一种技术包括使入射电子束倾斜以接近下层结构或难以探测的区域。入射电子束在表面上的倾斜程度可以基于工具设计、所研究的材料、结构、期望分析等而变化。虽然使射束倾斜在一些应用中可能是有益的，但是它可能提供与图像分辨率和生产量有关的重大挑战。例如，用于使入射射束倾斜的一个或多个射束偏转器和通过物镜的倾斜的射束轨迹可能会引入带电粒子束的像差，并且因此对图像分辨率和生产量产生负面影响。

晶片检查工具或量测工具中的几个理想特征中的一个理想特征可以包括工具在维持图像分辨率和生产量的同时检查简单结构和复杂结构的灵活性。在垂直入射操作模式中，例如，通过使工作距离最短可以获得高图像分辨率。短的工作距离可以减少轴上像差，并且允许样品表面上存在小的斑点尺寸，从而提高图像分辨率。然而，在倾斜射束模式中，物镜可以被放置为更远离样品以容纳一个或多个射束偏转器，从而增加工作距离。大的工作距离可能会增加轴上像差，并且附加地，初级电子束可能不会穿过物镜的光轴，从而引入较大的离轴像差，因此导致图像分辨率降低。此外，当在垂直入射模式与倾斜射束操作模式之间切换时，维持探测点位置以避免重新对准FOV可能是有益的。

本公开的一些实施例涉及使用倾斜射束对样品进行成像的系统和方法。该方法可以包括：使用第一射束偏转器使包括多个电子的初级电子束偏转远离主光轴。第二偏转器可以用于使经偏转的初级电子束偏转回主光轴，使得其穿过物镜的经调整的光轴。可以通过向位于物镜上的第三偏转器施加电信号来调整物镜的光轴的位置。调整物镜的光轴的位置的能力可以允许初级电子束不偏转地穿过物镜，并且与样品上的主光轴基本上重合。可以通过将物镜放置在样品的紧接上游并且也靠近样品来最小化工作距离。

本公开的一些实施例可以涉及使用倾斜的带电粒子束对样品进行成像的装置和方法。带电粒子束装置可以包括诸如但不限于电子源之类的带电粒子源和偏转器，该偏转器基本上位于物镜的主平面处，并且被配置为使电子束偏转，使得电子束以射束倾斜角度着陆在样品表面上。该装置还可以包括控制器，该控制器被配置为调整施加到偏转器的电信号，以引起对射束倾斜角度的调整，并且确定正在被成像的特征的特性。特征可以包括高纵横比接触孔，并且特征的特性可以包括接触孔的倾斜角度。对射束倾斜角度的调整可以基于特征的预定尺寸，诸如但不限于顶部临界尺寸、底部临界尺寸、或介于顶部临界尺寸与底部临界尺寸之间的套刻。控制器还可以被配置为将经调整的射束倾斜角度与对应特征相关联，以增强各个特征的倾斜角度的可追踪性和样品上的多个特征的局部倾斜均匀性。

为了清楚起见，附图中的部件的相对尺寸可能会被放大。在附图的以下描述中，相同或相似的附图标记是指相同或相似的部件或实体，并且仅对关于各个实施例的差异进行描述。如本文中所使用的，除非另有明确说明，否则术语“或”涵盖所有可能组合，除不可行之外。例如，如果陈述部件可以包含A或B，则除非另有明确说明或不可行，否则部件可以包含A或B或A和B。作为第二示例，如果陈述部件可以包含A、B或C，则除非另有说明或不可行，否则部件可以包含A、或B、或C、或A和B、或A和C、或B和C、或A和B和C。

现在，参考图1，该图1图示了根据本公开的实施例的示例性电子束检查(EBI)系统100。如图1所示，带电粒子束检查系统100包括主腔室10、装载-锁定腔室20、电子束工具40和设备前端模块(EFEM)30。电子束工具40位于主腔室10内。虽然描述和附图涉及一种电子束，但是应当领会，这些实施例不用于将本公开限制为特定带电粒子。

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(多个)附加装载端口。第一装载端口30a和第二装载端口30b接收晶片前开式传送盒(FOUP)，该晶片前开式传送盒包含晶片(例如，半导体晶片或由其他(多种)材料制成的晶片)或待检查样品(晶片和样品在本文中可以被统称为“晶片”)。EFEM 30中的一个或多个机械臂(未示出)将晶片传送到装载-锁定腔室20。

装载-锁定腔室20连接到装载/锁定真空泵系统(未示出)，该装载/锁定真空泵系统去除装载-锁定腔室20中的气体分子以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)可以将晶片从装载-锁定腔室20传送到主腔室10。主腔室10连接到主腔室真空泵系统(未示出)，该主腔室真空泵系统去除主腔室10中的气体分子以达到低于第一压力的第二压力。在达到第二压力之后，通过电子束工具40对晶片进行检查。在一些实施例中，电子束工具40可以包括单射束检查工具。在其他实施例中，电子束工具40可以包括多射束检查工具。

控制器50可以电连接到电子束工具40，并且也可以电连接到其他部件。控制器50可以是被配置为执行带电粒子束检查系统100的各种控件的计算机。虽然控制器50在图1中被示为在包括主腔室10、装载-锁定腔室20和EFEM 30的结构的外部，但是应当领会，控制器50可以是该结构的一部分。

虽然本公开提供了容纳电子束检查系统的主腔室10的示例，但是应当指出，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系统的腔室。相反，应当领会，上述原理也可以应用于其他腔室。

现在，参考图2，该图2图示了根据本公开的实施例的电子束工具40的示例性配置的示意图，该电子束工具40可以是图1的示例性带电粒子束检查系统100的一部分。电子束工具40(本文中还被称为装置40)可以包括电子发射器，该电子发射器可以包括阴极203、提取器电极205、枪孔径220和阳极222。电子束工具40还可以包括库仑孔径阵列224、会聚透镜226、射束限制孔径阵列235、物镜组件232和电子检测器244。电子束工具40还可以包括样品保持器236，该样品保持器236由电动载物台234支撑，以保持待检查的样品250。应当领会，根据需要，可以添加或省略其他相关部件。

在一些实施例中，电子发射器可以包括阴极203、阳极222，其中初级电子可以从阴极发射，并且被提取或加速以形成初级电子束204，该初级电子束204形成初级束交叉点202。初级电子束204可以被可视化为从初级束交叉点202发射。

在一些实施例中，电子发射器、会聚透镜226、物镜组件232、射束限制孔径阵列235和电子检测器244可以与装置40的主光轴201对准。在一些实施例中，电子检测器244可以沿着次光轴(未示出)远离主光轴201放置。

在一些实施例中，物镜组件232可以包括经修改的摆动物镜延迟浸没透镜(SORIL)，该SORIL包括极片232a、控制电极232b、射束操纵器组件和激励线圈232d，该射束操纵器组件包括偏转器240a、240b、240d和240e。在一般的成像过程中，通过施加到阳极222的加速电压加速从阴极203的尖端发出的初级电子束204。初级电子束204的一部分穿过枪孔径220和库仑孔径阵列224的孔径，并且由会聚透镜226聚焦，以便完全或部分穿过射束限制孔径阵列235的孔径。穿过射束限制孔径阵列235的孔径的电子可以被经修改的SORIL透镜聚焦以在样品250的表面上形成探测点，并且被射束操纵器组件的一个或多个偏转器偏转以扫描样品250的表面。从样品表面发射的次级电子可以由电子检测器244收集以形成经扫描的感兴趣区域的图像。

在物镜组件232中，激励线圈232d和极片232a可以生成磁场。通过初级电子束204扫描的样品250的一部分可以被浸没在磁场中并且可以被充电，这进而产生电场。电场可以减少在样品250的表面附近和表面上撞击初级电子束204的能量。与极片232a电隔离的控制电极232b可以控制例如样品250上方和样品上的电场，以减小物镜组件232的像差，并且控制信号电子束的聚焦情形，以获得高检测效率，或避免电弧放电以保护样品。射束操纵器组件的一个或多个偏转器可以使初级电子束204偏转以便于在样品250上进行射束扫描。例如，在扫描过程中，可以控制偏转器240a、240b、240d和240e以在不同的时间点使初级电子束204偏转到样品250的顶部表面的不同位置上，以提供针对样品250的不同部分的图像重构的数据。应当指出，在不同实施例中，240a至240e的次序可能不同。

在接收到初级电子束204时，可以从样品250的部分发射背散射电子(BSE)和次级电子(SE)。射束分离器可以将一个或多个次级电子束或散射电子束引导到电子检测器244的传感器表面，该一个或多个次级电子束或散射电子束包括背散射电子和次级电子。所检测到的次级电子束可以在电子检测器244的传感器表面上形成对应的射束斑点。电子检测器244可以生成信号(例如，电压、电流)，这些信号表示所接收的次级电子束斑点的强度；并且将该信号提供给诸如控制器50之类的处理系统。次级电子束或背散射电子束和所得次级电子束斑点的强度可以根据样品250的外部结构或内部结构而变化。而且，如上文所讨论的，可以使初级电子束204偏转到样品250的顶部表面的不同位置上，以生成不同强度的次级电子束或散射电子束(和所得射束斑点)。因此，通过映射次级电子束斑点的强度与样品250的位置，处理系统可以重构图像，该图像反映晶片样品250的内部结构或外部结构。

在一些实施例中，控制器50可以包括图像处理系统，该图像处理系统包括图像获取器(未示出)和存储装置(未示出)。图像获取器可以包括一个或多个处理器。例如，图像获取器可以包括计算机、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。图像获取器可以通过诸如电导体、光纤电缆、便携式存储介质、IR、蓝牙、因特网、无线网络、无线电等介质或其组合通信地耦合到装置40的电子检测器244。在一些实施例中，图像获取器可以从电子检测器244接收信号并且可以构造图像。因此，图像获取器可以获取样品250的区域的图像。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对所获取的图像的亮度和对比度等的调整。在一些实施例中，存储装置可以是诸如硬盘、闪存驱动器、云存储装置、随机存取存储器(RAM)、其他类型的计算机可读存储器等之类的存储介质。存储装置可以与图像获取器耦合，并且可以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。

在一些实施例中，控制器50可以包括测量电路系统(例如，模数转换器)，以获得所检测到的次级电子和背散射电子的分布。在检测时间窗口期间收集的电子分布数据与入射在样品(例如，晶片)表面上的初级束204的对应扫描路径数据组合可以用于重构被检晶片结构的图像。经重构的图像可以用于揭示样品250的内部结构或外部结构的各种特征，从而可以用于揭示可能存在于晶片中的任何缺陷。

在一些实施例中，控制器50可以控制电动载物台234以在检查期间移动样品250。在一些实施例中，控制器50可以使得电动载物台234能够以恒定速度沿一方向连续移动样品250。在其他实施例中，控制器50可以使得电动载物台234能够根据扫描过程的步骤随时间改变样品250的移动速度。

现在，参考图3，图3是示例性电子束工具300的示意性图示。电子束工具300(本文中还被称为装置300)可以用作量测、检查或检验工具，该量测、检查或检验工具被配置为检查包括但不限于接触孔、倾斜接触孔，3D NAND器件中的下层结构、高纵横比结构等的特征。装置300可以被配置为使用扫描偏转单元320的一个或多个射束偏转器以相对于表面法线的倾斜角度α使初级电子束倾斜。

装置300可以包括电子源301、会聚透镜310、物镜311、扫描偏转单元320、射束限制孔径阵列340和信号电子检测器330。在一些实施例中，信号电子可以使用位于SEM的电子光学装置列内部的一个或多个透镜内检测器(诸如信号电子检测器330)来检测，并且可以围绕主光轴(例如，主光轴300_1)旋转对称地布置。在一些实施例中，它还可以被称为上部检测器。初级电子可以从电子源301的阴极发射，并且被提取或加速以形成初级电子束302，该初级电子束302形成初级束交叉点(虚拟或真实)301s。初级电子束302可以包括多个电子，这些电子可以被可视化为沿着主光轴300_1从初级束交叉点301s发射。应当理解，视情况而定，可以添加或省略或重新排序相关部件。

在目前现有的SEM中，如图3所示，初级电子束302可以从电子源301发射，并且通过阳极被加速到更高的能量。枪孔径可以将初级电子束302的电流限制到期望值。初级电子束302可以由会聚透镜310和物镜311聚焦以在样品308的表面307上形成探测点303s。可以选择会聚透镜310的焦度和射束限制孔径阵列340的孔径的开口尺寸，以获得期望探测电流并且使探测点尺寸尽可能小。为了在大探测电流范围内获得小斑点尺寸，射束限制孔径阵列340可以包括具有各种尺寸的多个孔径。射束限制孔径阵列340的孔径可以被配置为生成电子束，该电子束包括穿过孔径中心的轴上主射线303c和穿过孔径边缘的边缘射线303p1和303p2。射束限制孔径阵列340的孔径可以基于期望探测电流或探测点尺寸来阻挡初级电子束302的外围电子。扫描偏转单元320的一个或多个偏转器可以被配置为使初级电子束302偏转以扫描样品308的表面上的期望区域。如图3所示，初级电子束波与样品308的相互作用可以生成包括SE和BSE的信号电子束304。可以将次级电子识别为具有低发射能量的信号电子，并且可以将背散射电子识别为具有高发射能量的信号电子。

使用具有垂直入射的初级电子束来检查FinFET(鳍式场效应晶体管)的侧壁结构或诸如深过孔或倾斜的接触孔之类的下层高纵横比结构可能具有挑战性。在本公开的上下文中，“垂直入射”是指初级电子束基本上平行于样品的表面法线的入射。如本文中所使用的，术语“基本上平行”是指例如电子束相对于参考轴的基本上平行的取向，其中电子束与参考轴之间的角度可以在0°至0.2°的范围内。检查这种3D结构的几种方式中的一种方式可以包括：相对于表面法线使入射电子束倾斜。入射电子束在样品表面上的倾斜程度被称为射束倾斜角度或射束倾斜角度α。在一些应用中，高达30°的射束倾斜角度可以用于获得相关信息，或基于结构的形貌或密度。作为示例性辅助，图3图示了通过其主射线303c(由虚线表示)以相对于诸如例如平行于主光轴300_1的表面法线的射束倾斜角度α入射在表面307上的假想的倾斜初级电子束。然而，使入射电子束或初级电子束倾斜可能例如会引起初级电子束的像差，诸如球面像差、色差、像散、彗差和场曲率像差等，因而会对图像分辨率和检查生产量产生负面影响。

在目前现有的基于SEM的晶片检查技术中，可以在样品的感兴趣区域上扫描经聚焦的初级电子束。感兴趣区域可以包括下层子表面结构、缺陷、节点、形貌特征等。经扫描的感兴趣区域可以形成样品的视场(FOV)。实现具有射束倾斜功能的SEM可能存在挑战，包括但不限于：，维持FOV上的图像分辨率、维持FOV上的射束倾斜角度、或当与在垂直入射场景中的FOV中心相比较，入射电子束是倾斜的时，维持FOV中心的对准。本公开中的一些实施例公开了一种方法或装置，该方法或装置被配置为执行射束倾斜功能，同时减少离轴像差，维持图像分辨率，或维持总生产量。

如在本公开的上下文中所使用的，“下游”是指沿着从电子源(例如，图3的电子源301)开始朝向样品(例如，图3的样品308)的初级电子束(例如，图3的初级电子束302)的路径的方向。参考带电粒子束装置(例如，图3的装置300)的元件的定位，“下游”可以是指沿着从电子源开始的初级电子束的路径位于另一元件下方或之后的元件的位置，并且“紧接下游”是指沿着初级电子束302的路径位于第一元件下方或之后的第二元件的位置，使得第一元件与第二元件之间不存在其他有源元件。如在本公开的上下文中所使用的，“上游”可以是指沿着从电子源开始的初级电子束的路径位于另一元件上方或之前的元件的位置，并且“紧接上游”是指沿着初级电子束302的路径位于第一元件上方或之前的第二元件的位置，使得第一元件与第二元件之间没有其他有源元件。如本文中所使用的，“有源元件”可以是指任何元件或部件，该元件或部件的存在可以通过生成电场、磁场或电磁场来修改第一元件与第二元件之间的电磁场。

现在，参考图4，该图4图示了根据本公开的实施例的具有射束倾斜功能的示例性电子束工具400(还被称为装置400)，该示例性电子束工具400类似于电子束工具300。装置400可以包括电子源401、会聚透镜410、射束限制孔径阵列440、射束偏转器421和物镜411。应当领会，射束偏转器421可以是独立射束偏转器或扫描偏转单元(例如，图3的扫描偏转单元320)的一部分。物镜411可以与图3的物镜311基本上类似或可以执行与图3的物镜311基本上类似的功能。

从电子源401生成的初级电子束402的一部分可以使用会聚透镜410聚焦，以便完全或部分穿过射束限制孔径阵列440的孔径，以形成电子束403。穿过射束限制孔径阵列440的孔径的电子可以由物镜411聚焦以在样品408的表面407上形成探测点403s，并且由射束偏转器421偏转以扫描样品408的表面。例如，电子束403可以包括轴上主射线403c和离轴边缘射线403p1和403p2。

在一些实施例中，射束偏转器421可以被配置为使电子束403偏转远离主光轴400_1，使得轴上主射线403c以相对于样品408的表面法线的射束倾斜角度入射在表面407上。射束倾斜角度(在本文中还被称为倾斜入射角度)是指入射的初级电子束的主射线与表面法线之间的角度。在一些实施例中，射束倾斜角度可以在5°至40°的范围内。在一些实施例中，射束倾斜角度可以小于40°、或小于30°、或小于20°、或小于10°、或小于5°。应当领会，射束倾斜角度可以基于应用、样品、期望分析、检查工具能力等而变化。

在一些实施例中，射束偏转器421可以被配置为基于电激励信号来使初级电子束403偏转远离主光轴400_1，该电激励信号包括静态分量和动态分量。电激励信号可以包括例如AC电压信号。作为一个示例，电激励信号的振幅可以是100±20V，其中100V包括静态分量的振幅，20V包括动态分量的振幅。可以通过调整静态分量的极性和振幅来调整倾斜角度的方向和程度，并且可以通过调整动态分量的极性和振幅来调整扫描视场(FOV)的大小和取向。当施加电激励信号时，电激励信号的静态分量可以使得射束偏转器421以期望射束倾斜角度使轴上主射线403c偏转。当施加电激励信号时，电激励信号的动态分量可以使得射束偏转器421扫描表面407上的轴上主射线403c，以获得期望视场。如图4所示，主射线403c-2表示入射在样品408的表面407上的经扫描的主射线。

射束偏转器421可以基本上位于物镜411处。在一些实施例中，射束偏转器421的偏转场与物镜411的透镜场基本上重叠。物镜411可以被配置为将初级电子束403聚焦到样品408的表面407上，该初级电子束403的主射线403c-1被施加到射束偏转器421的电激励信号的静态分量偏转，并且在远离主光轴400_1的离轴位置处形成探测点403s。物镜411还可以被配置为将主射线403c-2被静态分量和动态分量偏转的初级电子束403聚焦到样品408的表面407上。在一些实施例中，当仅施加静态分量时，探测点403s的位置是FOV的几何中心，并且射束倾斜角度在FOV上可以不同。在装置400的示例性配置中，可以通过将物镜411放置在样品408的紧接上游来最小化工作距离，从而在使入射电子束倾斜并且使用倾斜的入射电子束扫描样品的同时减少像差并且提高图像分辨率。在装置400中，放置射束偏转器421使得偏转场与物镜411的透镜场基本上重叠，可以允许减小工作距离，从而减小相关联的像差。

现在，参考图5，该图5图示了根据本公开的实施例的具有射束倾斜功能的示例性电子束工具500(还被称为装置500)，该示例性电子束工具500类似于电子束工具400。相比之下，射束偏转器522可以位于射束偏转器521(类似于图4的射束偏转器421)与射束限制孔径阵列540(类似于图4的射束限制孔径阵列440)之间。应当领会，尽管类似于装置400，但是装置500可以执行附加功能，并且视情况而定，执行附加功能的部件可以被添加、移除、修改或改变用途。

射束偏转器521可以被配置为以期望的射束倾斜角度使电子束503倾斜，并且射束偏转器522可以被配置为在样品508的表面507上扫描电子束503以形成FOV。对于射束倾斜，射束偏转器522可以被配置为允许电子束503不偏转地穿过。射束偏转器521可以被配置为基于静态电激励信号来使轴上主射线503c偏转远离主光轴500_1。轴上主射线503c可以相对于主光轴500_1以偏转角度θ1偏转，从而形成经偏转的主射线503c-1。在一些实施例中，物镜511可以被配置为将具有经偏转的主射线503c-1的初级电子束聚焦到表面507上，从而形成入射电子束波，该入射电子束波具有期望的射束倾斜角度。

对于射束扫描，射束偏转器522可以被配置为基于施加到射束偏转器522的动态电激励信号来使轴上主射线503c偏转远离主光轴500_1。射束偏转器522可以被定位为与物镜511的前焦平面511-f基本上重叠。因为射束偏转器522在前焦平面511-f处使主射线503c偏转，所以经偏转的主射线503c-2的倾斜角度基本上类似于主射线503c-1的倾斜角度。射束偏转器521可以被配置为基于静态电激励信号来使形成主射线503c-2的经偏转的主射线503c进一步偏转远离主光轴500_1。在一些实施例中，物镜511可以被配置为将具有主射线503c-1或503c-2的初级电子束聚焦到表面507上，从而形成入射电子束波，该入射电子束波具有期望的射束倾斜角度。对动态电激励信号的调整可以使得射束偏转器522调整轴上主射线503c的偏转角度，从而导致扫描感兴趣区域并且形成FOV。跨FOV的倾斜角度可能基本上相似。然而，应当指出，尽管倾斜角度可能基本上相似，但是跨FOV的像差可能不同。对于小的FOV，跨FOV的像差的差异是可接受的。

电激励信号可以包括电压信号，该电压信号具有静态分量和动态分量。作为一个示例，100V的静态电压信号可以被施加到射束偏转器521，从而以期望倾斜角度使射束倾斜，并且±20V的动态电压信号可以被施加到射束偏转器522以扫描射束以形成FOV。

在一些实施例中，射束偏转器522可以位于射束偏转器521的上游，并且可以与物镜511的前焦平面511-f基本上重叠。基本上沿着物镜511的前焦平面511-f放置射束偏转器522可以允许在FOV上维持射束倾斜角度基本上均匀。在装置500的示例性配置中，可以通过将物镜511放置在样品508的上游来最小化工作距离，从而在使入射电子束倾斜并且使用倾斜的入射电子束且以相同的射束倾斜角度在FOV上扫描样品的同时，减小轴上像差并且提高图像分辨率。

现在，参考图6，该图6图示了根据本公开的实施例的具有射束倾斜功能的示例性电子束工具600(还被称为装置600)，该示例性电子束工具600类似于电子束工具500。相比之下，射束偏转器622(类似于图5的射束偏转器522)可以位于射束偏转器621与物镜611(类似于图5的物镜511)之间。应当领会，尽管类似于装置500，但是装置600可以执行附加功能，并且视情况而定，执行附加功能的部件可以被添加、移除、修改或改变用途。

在一些实施例中，射束偏转器621和622均可以被配置为基于所施加的电激励信号来使电子束603倾斜并且对其进行扫描以在样品608上形成FOV。位于射束限制孔径阵列640紧接下游或下游的射束偏转器621可以被配置为基于施加到射束偏转器621的电激励信号的静态分量来使电子束603以第一偏转角度θ1偏转远离主光轴600_1，以形成经偏转的主射线603c-1。位于射束偏转器621的紧接下游或下游的射束偏转器622可以被配置为基于施加到射束偏转器622的电激励信号的静态分量来使经偏转的主射线603c-1以第二偏转角度θ2朝向主光轴600_1偏转，以形成经偏转的主射线603c-2。偏转角度是指经偏转的主射线(诸如603c-1至603c-4)相对于主光轴600_1之间的角度。在一些实施例中，对电激励信号的静态分量的调整可以使得经偏转的主射线603c-2穿过物镜611的摆动中心，并且在远离主光轴600_1的样品608的表面上形成探测点603s。如果射束穿过透镜的摆动中心，则当透镜激励稍微发生改变时，射束将会保持其出射方向相同。这可以确保射束的由于透镜的离轴像差最小。

在一些实施例中，对于FOV上的射束扫描，射束偏转器621还可以被配置为基于施加到射束偏转器621的电激励信号的动态分量来使电子束603以第三偏转角度θ3(未示出)偏转远离主光轴600_1，以形成经偏转的主射线603c-3。射束偏转器622还可以被配置为基于施加到射束偏转器622的电激励信号的动态分量来使经偏转的主射线603c-3以第四偏转角度θ4朝向主光轴600_1偏转，以形成经偏转的主射线603c-4。在一些实施例中，对电激励信号的动态分量的调整可以使得经偏转的主射线603c-4穿过物镜611的摆动中心，并且远离主光轴600_1以及远离探测点603s着陆在样品608的表面607上。

如本文中所使用的，物镜的“光轴”是指穿过物镜的几何中心的虚轴。光轴可以穿过物镜的摆动中心。允许诸如603c-2和603c-4之类的一个或多个主射线穿过物镜611的摆动中心可以使由于物镜611而引起的离轴像差最小。在装置600的示例性配置中，可以通过将物镜611放置在样品608紧接上游或上游来最小化工作距离，从而在使入射电子束倾斜并且使用倾斜的入射电子束在FOV上扫描样品的同时，减少离轴像差并且提高图像分辨率。

现在，参考图7，该图7图示了根据本公开的实施例的具有射束倾斜功能的示例性电子束工具700(还被称为装置700)，该示例性电子束工具700类似于电子束工具600。相比之下，射束偏转器722(类似于图6的射束偏转器622)可以基本上位于物镜711(类似于图6的物镜611)的前焦平面711-f处。应当领会，尽管类似于装置600，但是装置700可以执行附加功能，并且视情况而定，执行附加功能的部件可以被添加、移除、修改或改变用途。

射束偏转器721可以被配置为使电子束703以期望的射束倾斜角度倾斜，并且射束偏转器722可以被配置为在样品708的表面707上使电子束703倾斜并且对其进行扫描以形成FOV。对于射束倾斜，射束偏转器721可以被配置为基于静态电激励信号来使轴上主射线703c偏转远离主光轴700_1。轴上主射线703c可以相对于主光轴700_1以偏转角度θ1偏转，从而形成经偏转的主射线703c-1。基本上沿着物镜711的前焦平面711-f定位的射束偏转器722可以被配置为基于施加到射束偏转器722的电激励信号的静态分量来使经偏转的主射线703c-1以第二偏转角度θ2朝向主光轴700_1偏转，以形成经偏转的主射线703c-2。经偏转的主射线703c-1可以在离轴位置711-t处穿过物镜711的前焦平面。在一些实施例中，物镜711可以被配置为将具有经偏转的主射线703c-2的初级电子束以期望的射束倾斜角度聚焦到表面707上。经偏转的主射线703c-2可以穿过物镜711的摆动中心，从而形成期望的射束倾斜入射角度。在一些实施例中，第二偏转角度θ2可以包括射束倾斜入射角度。

对于射束扫描，射束偏转器722可以被配置为基于施加到射束偏转器722的动态电激励信号来使主射线703c-1偏转回主光轴700_1，从而以与703c-2的偏转角度不同的偏转角度形成703c-3。在一些实施例中，物镜711可以被配置为将具有经偏转的主射线703c-3的初级电子束聚焦到表面507上。当主射线703c-3穿过物镜711时，可以使主射线703c-3偏转以形成703c-4，使得由主射线703c-4形成的射束倾斜入射角度基本上类似于由主射线703c-2相对于表面法线形成的射束倾斜入射角度。对动态电激励信号的调整可以使得射束偏转器722调整主射线703c-3的偏转角度，从而对感兴趣区域进行扫描并且形成FOV。在装置700的示例性配置中，可以通过将物镜711放置在样品708的紧接上游来最小化工作距离，从而在使入射电子束倾斜并且使用倾斜的入射电子束并且以相同的倾斜的射束倾斜角度在FOV上扫描样品的同时，减小像差并且提高图像分辨率。

晶片检查或量测工具中的几个理想特征中的一个理想特征可以包括工具在维持图像分辨率和生产量的同时检查简单结构和复杂结构的灵活性。基于应用或期望分析，诸如SEM之类的检查工具可以在“垂直入射模式”与“倾斜射束模式”之间切换。在垂直入射操作模式中，例如，通过最小化工作距可以获得高图像分辨率。短的工作距离可以减少轴上像差，并且允许在样品表面上存在小的斑点尺寸，从而提高图像分辨率。然而，在倾斜射束模式中，物镜可以被放置得更远离样品以容纳一个或多个射束偏转器，从而增加工作距离。大的工作距离可能引入大的像差，并且附加地，初级电子束可能不会沿着物镜的光轴穿过物镜，从而导致图像分辨率降低。此外，当在垂直入操作射模式与倾斜射束操作模式之间切换时，维持FOV中心以避免重新对准FOV可能是有益的。在垂直入射操作模式中，FOV中心可以与主光轴800_1基本重合。在倾斜射束操作模式中，如果不使用调整，则FOV中心可以在离轴位置处。本文中所使用的“离轴位置”表示远离主光轴的位置。将FOV中心调整回以与主光轴基本上重合的几种方式中的一种方式可以包括在倾斜射束模式中重新对准FOV。实际上，重新对准FOV可能不利地影响检查生产量以及其他问题。因此，可能期望在垂直入射操作模式和倾斜射束操作模式中维持FOV中心与主光轴对准。因此，可能期望提供被配置为在通过保持FOV中心不变而维持图像分辨率和高生产量的同时使入射电子束倾斜的方法和系统。

现在，参考图8，该图8图示了根据本公开的实施例的具有射束倾斜功能的示例性电子束工具800(还被称为装置800)。相比之下，装置800还可以包括射束偏转器823，该射束偏转器823被定位为与物镜811基本上重叠。应当领会，尽管装置800被示为使用三个偏转器，但是视情况而定，可以采用三个或更多个偏转器。

装置800可以被配置为用作晶片处理设施(诸如晶片FAB)中的检查工具、审查工具或量测工具。装置800可以被配置为执行射束倾斜功能，以便能够检查包括深孔、斜孔、侧壁或其他高纵横比特征在内的结构。

在一些实施例的“倾斜射束模式”中，对于射束倾斜，射束偏转器821可以被配置为基于静态电激励信号来使电子束803以相对于主光轴800_1的偏转角度θ1偏转远离主光轴800_1。轴上主射线803c可以相对于主光轴800_1以偏转角度θ1偏转，从而形成经偏转的主射线803c-1。基本上沿着物镜811的前焦平面811-f定位的射束偏转器822可以被配置为基于施加到射束偏转器822的电激励信号的静态分量来使经偏转的主射线803c-1以第二偏转角度θ2(未示出)朝向主光轴800-1偏转，以形成经偏转的主射线803c-2。经偏转的主射线803c-1可以在离轴位置811-t处穿过物镜811的前焦平面811-f。

如果物镜811与主光轴800_1对准，则物镜811的摆动中心可以与主光轴800_1基本上重合。

在一些实施例中，可以基于施加到射束偏转器823的电激励信号来将物镜811的摆动中心和光轴调整到离轴位置。物镜811的经调整的摆动中心811-w可以表示物镜811的主平面上的零力位置。诸如穿过经调整的摆动中心811-w的电子的带电粒子可能经历由射束偏转器823和物镜811生成的相等但相反的径向力。射束偏转器823的偏转场可以与物镜811的场基本上重叠。如图8所示，经偏转的主射线803c-2可以穿过经调整的摆动中心811-w。射束偏转器821、822和823可以被配置为使初级电子束803偏转，使得探测点803s与主光轴800_1重合。在一些实施例中，物镜811可以被配置为将具有主射线803c-2的经偏转的初级电子束聚焦在样品808的表面807上，从而形成探测点803s，该探测点803s与主光轴800_1基本上重合或可以与“垂直入射模式”的FOV中心重合。对施加到射束偏转器823的电激励信号的静态分量的调整可以调整经调整的摆动中心811-w的位置。

在一些实施例中，基本上沿着物镜811的前焦平面811-f定位的射束偏转器822可以被配置为使经偏转的主射线803c-1以第三偏转角度θ3(未示出)朝向主光轴800-1偏转。对于射束扫描，基于施加到射束偏转器822的电激励信号的动态分量，可以使轴上主射线803c-1朝向主光轴800_1偏转以形成经偏转的主射线803c-3。物镜811可以被配置为聚焦具有入射在样品808的表面807上的经偏转的主射线803c-3的初级电子束。着陆在样品上的经聚焦的初级电子束的主射线803c-4的射束倾斜入射角度与经偏转的主射线803c-2的射束倾斜入射角度基本相似。在这种配置中，可以通过移动物镜811的摆动中心和光轴远离主光轴并且使初级电子束803尽可能多地穿过经移动的摆动中心来减小物镜811的像差。然而，因为经偏转的主射线803c-3在FOV上没有穿过物镜811的摆动中心811-w，所以像差在FOV上可能是不均匀的。

现在，参考图9，该图9图示了根据本公开的实施例的具有射束倾斜功能的示例性电子束工具900(还被称为装置900)，该示例性电子束工具900类似于电子束工具800。相比之下，射束偏转器922可以包括静电偏转器922-e和磁偏转器922-m。应当领会，尽管类似于装置800，但是装置900可以执行基本类似的功能或附加功能，并且视情况而定，执行附加功能的部件可以被添加、移除、修改或改变用途。

与垂直入射检查工具相比较，在设计具有射束倾斜功能的检查工具或量测工具时的挑战中的一些挑战可以包括但不限于图像分辨率的下降、FOV上的射束倾斜角度不均匀、移位的FOV中心等。如先前所讨论的，增加工作距离以容纳一个或多个射束偏转器等可能会对图像分辨率产生负面影响。由于高信号噪声和带宽，所以射束偏转器驱动器也可能会对图像分辨率产生负面影响，该射束偏转器驱动器包括电路系统，该电路系统被配置为向(多个)射束偏转器供应电激励信号的静态分量和动态分量。因此，可能期望提供被配置为在维持图像分辨率和高生产量的同时使入射电子束倾斜的方法和系统。

在一些实施例中，装置900可以包括静电偏转器922-e和磁偏转器922-m，它们被配置为分别扫描入射电子束903和倾斜入射电子束903。在一些实施例中，静电偏转器922-e和磁偏转器922-m可以基本上位于物镜911的前焦平面911-f处。磁偏转器922-m可以被配置为使电子束903静态倾斜，并且静电偏转器922-e可以被配置为对电子束903进行动态扫描以形成FOV。应当领会，装置900可以执行与装置800所执行的射束倾斜功能基本上相似的射束倾斜功能，并且可以使用基本上相似的组件。

现在，参考图10，该图10图示了根据本公开的实施例的具有射束倾斜功能的示例性电子束工具1000(还被称为装置1000)，该示例性电子束工具1000类似于电子束工具900。相比之下，装置1000可以附加地包括射束偏转器1024和1025。应当领会，尽管类似于装置900，但是装置1000可以执行基本上类似的功能或附加功能，并且视情况而定，执行附加功能的部件可以添加、移除、修改或改变用途。

在一些实施例中，在穿过射束限制孔径阵列1040的孔径之后形成的电子束1003可以包括轴上主射线1003c和离轴边缘射线。位于射束限制孔径阵列1040紧接下游或下游的射束偏转器1021可以被配置为基于静态电激励信号来使电子束1003偏转远离主光轴1000_1。轴上主射线1003c可以相对于主光轴1000_1以偏转角度θ1偏转，从而形成经偏转的主射线1003c-1。射束偏转器1022可以被配置为基于静态电激励信号来使经偏转的主射线1003c-1朝向主光轴1000_1偏转，从而以相对于主光轴1000_1的偏转角度θ2(未示出)形成经偏转的主射线1003c-2。射束偏转器1022可以位于上游、或下游、或在前焦平面1011-f处。经偏转的主射线1003c-2可以在位置1011-t和经调整的摆动中心1011-w处穿过物镜1011的前焦平面1011-f。射束偏转器1023可以被配置为将物镜1011的摆动中心调整到1011-w。穿过经调整的摆动中心1011-w的具有经偏转的主射线1003c-2的初级电子束可以通过物镜1011以第一射束倾斜入射角度聚焦到样品1008的表面1007上，并且形成探测点1003s，该探测点1003s与主光轴1000_1基本上重合或与“垂直入射模式”的FOV中心基本上重合。射束偏转器1021、1022和1023可以被配置为使得探测点1003s与主光轴1000_1基本上重合，或可以与“垂直入射模式”的FOV中心重合。

在一些实施例中，射束偏转器1024和1025可以被配置为通过基于动态电激励信号来使经偏转的主射线1003c-1进一步偏转远离主光轴1000_1来对初级电子束进行扫描。位于射束偏转器1024和1025下游的射束偏转器1022可以被配置为使经偏转的主射线1003c-1进一步朝向主光轴1000_1偏转，从而形成经偏转的主射线1003c-3，该经偏转的主射线1003c-3在位置1011-t处穿过物镜1011的前焦平面1011-f。物镜1011可以被配置为将具有经偏转的主射线1003c-3的初级电子束以第二射束倾斜入射角度聚焦在样品1008的表面1007上。在装置1000的示例性配置中，第一射束倾斜角度和第二射束倾斜角度在FOV上可以是基本上均匀的。此外，倾斜模式与垂直入射模式之间的FOV中心移位可能是最小的。

现在，参考图11，该图11图示了根据本公开的实施例的具有射束倾斜功能的示例性电子束工具1100(还被称为装置1100)，该示例性电子束工具1100类似于电子束工具1000。相比之下，射束偏转器1121、1122和1123可以被配置为使电子束1103倾斜并且对其进行扫描。应当领会，尽管类似于装置800，但是装置1100可以执行基本上类似的功能或附加功能，并且视情况而定，执行附加功能的部件可以被添加、移除、修改或改变用途。

除通过减小工作距离、沿着主光轴维持探测点以允许在垂直入射模式与倾斜射束入射之间切换、以及使FOV上的倾斜入射角度保持均匀来使轴上像差最小之外，可能还期望使FOV上的像差保持均匀。

在一些实施例中，对于射束倾斜，射束偏转器1121可以被配置为基于施加到射束偏转器1121的电激励信号的静态分量来使电子束1103偏转远离主光轴1100_1。轴上主射线1103c可以相对于主光轴1100_1以偏转角度θ1偏转，从而形成经偏转的主射线1103c-1。位于物镜1111与射束偏转器1121之间的射束偏转器1122可以被配置为基于施加到射束偏转器1122的电激励信号的静态分量来使经偏转的主射线1103c-1以第二偏转角度θ2(未示出)朝向主光轴1100_1偏转，以形成经偏转的主射线1103c-2。位于物镜1111处的射束偏转器1123可以使物镜1111的摆动中心移位远离主光轴到经调整的第一位置1111-w。物镜1111可以将具有经偏转的主射线1103c-2的初级电子束聚焦到样品1108的表面1107上，并且形成探测点1103s。经偏转的主射线1103c-2可以穿过物镜1111的经调整的摆动中心1111-w，并且以第一射束倾斜角度着陆在样品1108的表面1107上，并且与样品1108的表面1107上的主光轴1100-1基本上重合。

在一些实施例中，对于射束扫描，射束偏转器1121可以被配置为基于施加到射束偏转器1121的电激励信号的动态分量来进一步使电子束1103偏转远离主光轴1100_1。轴上主射线1103c可以相对于主光轴1100_1以偏转角度θ3(未示出)偏转，从而形成经偏转的主射线1103c-3。射束偏转器1122可以被配置为基于施加到射束偏转器1122的电激励信号的动态分量来使经偏转的主射线1103c-3以偏转角度θ4(未示出)朝向主光轴1100_1偏转，以形成经偏转的主射线1103c-4。偏转器1123可以使物镜1111的摆动中心移位远离主光轴到经调整得第二位置1111-w1。物镜1111可以将具有经偏转的主射线1103c-4的初级电子束聚焦到样品1108的表面1107上，并且形成探测点(未示出)。经偏转的主射线1103c-4可以穿过物镜1111的经调整的摆动中心1111-w1，并且以基本上类似于第一射束倾斜角度的第二射束倾斜角度入射在表面1107上。

在一些实施例中，射束偏转器1123可以被配置为基于电激励信号来调整物镜1111的摆动中心的位置。施加到射束偏转器1123的电激励信号的静态分量可以将摆动中心的位置调整到经调整的第一摆动中心1111-w，并且施加到射束偏转器1123的电激励信号的动态分量可以进一步将摆动中心的位置调整到经调整的第二摆动中心1111-w1。在一些实施例中，经偏转的主射线1103c-2可以穿过经调整的摆动中心1111-w，并且经偏转的主射线1103c-4可以穿过经调整的摆动中心1111-w1。

在一些实施例中，射束偏转器1121、1122和1123中的每个射束偏转器可以包括类似于装置900的静电偏转器922-e和磁偏转器922-m的静电偏转器和磁偏转器(未示出)。在一些实施例中，一个或多个静电偏转器可以被配置为基于动态激励信号来对电子束1103进行扫描，并且一个或多个磁偏转器可以被配置为基于静态激励信号来使电子束1103倾斜。射束偏转器1121和1122的电激励信号的动态分量使经偏转的轴上主射线1103c-4以与1103c-2相同的入射角度着陆在样品1108的表面1107上。

在一些实施例中，装置1100可以包括三个或更多个射束偏转器。例如，一个或多个射束偏转器可以被插入在射束偏转器1121和1122之间，该射束偏转器1121和1122类似于图10所示的装置1000的射束偏转器1024和1025。在这种配置中，射束偏转器1121和1122可以被配置为基于静态激励信号来使电子束1103倾斜，并且所插入的射束偏转器可以被配置为对电子束1103进行扫描。

现在，参考图12，该图12图示了根据本公开的实施例的具有射束倾斜功能的示例性电子束工具1200(还被称为装置1200)，该示例性电子束工具1200类似于电子束工具600。相比之下，装置1200可以附加地包括色散补偿器1223，该色散补偿器1223包括静电偏转器1223-e和磁偏转器1223-m。应当领会，尽管类似于装置600，但是装置1200可以执行基本类似的功能或附加功能，并且视情况而定，执行附加功能的部件可以被添加、移除、修改或改变用途。

在一些实施例中，色散补偿器1223可以是维恩滤波器，该维恩滤波器包括静电偏转器1223-e和磁偏转器1223-m，该静电偏转器1223-e和磁偏转器1223-m生成静电偶极场E1和磁偶极场B1(两者均未在图12中示出)。如果施加两个场使得由静电偶极场E1施加在电子束1203的电子上的力的大小相等而方向与磁偶极子场B1施加在电子上的力的方向相反，则电子束1203可以以零偏转角度径直穿过色散补偿器1223。该条件被称为维恩条件。然而，实际上，电子束1203可以包括不同能级的电子。因此，穿过色散补偿1223的电子束1203的电子不一定完全径直通过，而是可以以小偏转角度偏转。相应地，电子束1203中的电子的偏转角度可以不同，从而导致在电子束1203中生成色散。然而，尽管在一些应用中由色散补偿器1223引起的能量色散可能是不期望的，但是对装置1200中物镜1211的离轴色差进行补偿可能是有用的。

在一些实施例中，装置1200可以包括射束偏转器1221，该射束偏转器1221被配置为基于施加到射束偏转器1221的电激励信号的静态分量来使电子束1203偏转远离主光轴1200_1。轴上主射线1203c可以基于电激励信号的静态分量而相对于主光轴1200_1以偏转角度θ1偏转，从而形成经偏转的主射线1203c-1。位于射束偏转器1221紧接下游的射束偏转器1222可以被配置为基于施加到射束偏转器1222的电激励信号的静态分量来使经偏转的主射线1203c-1以偏转角度θ2(未示出)朝向主光轴1200_1偏转，以形成经偏转的主射线1203c-2。经偏转的主射线1203c-2可以穿过物镜1211的无慧差平面1211-c上的基上无慧差点1211-cf。如本文中所使用的，术语“无慧差位置”或“无慧差点”是指在穿过物镜的电子束中引入最小慧差或基本上没有引入慧差的物镜的点。物镜的无彗差点是满足夫琅和费(Fraunhofer)条件的物镜的点。

在一些实施例中，物镜1211的无慧差点1211-cf可以基本上位于主光轴1200_1上。主光轴1200_1可以与物镜1211的光轴相对应。

在一些实施例中，对于射束扫描，射束偏转器1221可以被配置为基于施加到射束偏转器1221的电激励信号的动态分量来使电子束1203偏转远离主光轴1200_1。可以基于电激励信号的动态分量来使轴上主射线1203c相对于主光轴1200_1以偏转角度θ3偏转，从而形成经偏转的主射线1203c-3。射束偏转器1222可以被配置为基于施加到射束偏转器1222的电激励信号的动态分量来使经偏转的主射线1203c-3以偏转角度θ4(未示出)朝向主光轴1200_1偏转，以形成经偏转的主射线1203c-4。经偏转的主射线1203c-4还可以穿过物镜1211的无慧差平面1211-c上的无慧差点1211-cf，从而减小慧差或使慧差最小。

在一些实施例中，物镜1211的无彗差平面1211c可以形成在射束偏转器1222的紧接下游和物镜1211的紧接上游。可以调整物镜1211的电激励以对场曲率进行补偿。装置1200可以包括消像散器(未示出)或多极透镜，该消像散器(未示出)或多极透镜被配置为对像散进行补偿。在一些实施例中，射束偏转器1222可以被配置为用作偏转器以及消像散器。

在一些实施例中，射束偏转器1221和1222中的每个射束偏转器可以包括类似于装置900的静电偏转器922-e和磁偏转器922-m的静电偏转器和磁偏转器(未示出)。在一些实施例中，一个或多个静电偏转器可以被配置为基于动态激励信号来对电子束1203进行扫描，并且一个或多个磁偏转器可以被配置为基于静态激励信号来使电子束1203倾斜。

在一些实施例中，装置1200可以包括三个或更多个射束偏转器。例如，一个或多个射束偏转器可以被插入在射束偏转器1221和1222之间，该射束偏转器1221和1222类似于图10所示的装置1000的射束偏转器1024和1025。在这样的配置中，射束偏转器1221和1222可以被配置为基于静态激励信号而倾斜，并且一个或多个射束偏转器可以被配置为基于其动态激励信号来对倾斜的初级电子束进行扫描以形成FOV。

现在，参考图13，该图13图示了根据本公开的实施例的表示示例性方法1300的过程流程图，该方法1300用于在具有射束倾斜功能的电子束工具中使用倾斜的电子束对样品进行成像。例如，方法1300可以由EBI系统100的控制器50执行，如图1所示。控制器50可以被编程为实现方法1300的一个或多个步骤。例如，控制器50可以指示带电粒子束装置的模块以激活带电粒子源以生成带电粒子束(例如，电子束)并且执行其他功能。

在步骤1310中，可以激活带电粒子源(例如，图3的电子源301)以生成带电粒子束(例如，图3的初级电子束302)。电子源可以由控制器(例如，图1的控制器50)激活。例如，可以控制电子源以发射初级电子以沿着主光轴(例如，图3的主光轴300_1)形成电子束。可以远程(例如，通过使用软件、应用或用于控制器的处理器的指令集合)激活电子源，以通过控制电路系统为电子源供电。

在步骤1320中，射束偏转器(例如，图4的射束偏转器421)可以被配置为使初级电子束(例如，图4的电子束403)以偏转角度偏转远离主光轴，该初级电子束包括多个电子(例如，图4的轴上电子403c或主射线和离轴电子403p1和403p2或图4的边缘射线)。经偏转的初级电子束可以包括经偏转的主射线403c-1，该经偏转的主射线403c-1以相对于样品(例如，图4的样品408)的表面法线的期望的倾斜入射角度并且远离主光轴入射在该样品的表面(例如，图4的表面407)上。物镜(例如，图4的物镜411)可以被配置为将经偏转的初级电子束聚焦到样品的表面上。

在一些实施例中，射束偏转器可以被配置为基于包括静态分量和动态分量的电激励信号来使轴上主射线偏转远离主光轴。电激励信号可以包括例如AC电压信号。作为一个示例，电激励信号的振幅可以是100±20V，其中100V可以包括静态分量，而±20V可以包括动态分量。当施加电激励信号时，电激励信号的静态分量可以使得射束偏转器使轴上主射线以期望的第一射束倾斜角度偏转。对动态分量的调整可以使射束偏转器调整轴上主射线入射在表面上的着陆位置，从而对感兴趣区域进行扫描以形成FOV。

现在，参考图14，该图14图示了根据本公开的实施例的表示示例性方法1400的过程流程图，该方法1400用于在具有射束倾斜功能的电子束工具中使用倾斜的电子束对样品进行成像。例如，方法1400可以由EBI系统100的控制器50执行，如图1所示。控制器50可以被编程为实现方法1400的一个或多个步骤。例如，控制器50可以指示带电粒子束装置的模块激活带电粒子源以生成带电粒子束(例如，电子束)，并且执行其他功能。

在步骤1410中，可以激活带电粒子源(例如，图6的电子源601)以生成带电粒子束(例如，图6的初级电子束602)。电子源可以由控制器(例如，图1的控制器50)激活。例如，可以控制电子源以发射初级电子以沿着主光轴(例如，图6的主光轴600_1)形成电子束。可以远程(例如，通过使用软件、应用或用于控制器的处理器的指令集合)激活电子源，以通过控制电路系统为电子源供电。

在步骤1420中，第一射束偏转器(例如，图6的射束偏转器621)可以被配置为使电子束(例如，图6的电子束602)以第一偏转角度θ1偏转远离主光轴并且形成经偏转的第一主射线(例如，图6的经偏转的第一主射线603c-1)，该电子束包括多个电子(例如，图6的轴上电子或主射线603c和离轴电子或边缘射线603p1和603p2)。第一射束偏转器可以基于电激励信号的静态分量来使电子束以第一偏转角度偏转。

在步骤1430中，位于第一射束偏转器的紧接下游的第二射束偏转器(例如，图6的射束偏转器622)可以基于施加到第二射束偏转器的电激励信号的静态分量来使第一偏转电子束以第二偏转角度θ2偏转回主光轴，以形成经偏转的第二主射线(例如，图6的经偏转的第二主射线603c-2)。经偏转的第二主射线可以穿过物镜的摆动中心，并且以第一射束倾斜角度远离主光轴着陆在样品上的第一位置处。

在一些实施例中，对于FOV上的射束扫描，第一射束偏转器可以基于施加到第一射束偏转器的电激励信号的动态分量来进一步使电子束以第三偏转角度θ3偏转远离主光轴，以形成经偏转的第三主射线。第二射束偏转器还可以基于施加到第二射束偏转器622的电激励信号的动态分量来使具有经偏转的第三主射线的电子束以第四偏转角度θ4朝向主光轴偏转，以形成经偏转的第四主射线(例如，图6的经偏转的主射线603c-4)。对电激励信号的动态分量的调整可以使经偏转的第四主射线穿过物镜的摆动中心并且以第二射束倾斜角度着陆在样品上的第二位置处。第二位置可以与第一位置不同。

现在，参考图15，该图15图示了根据本公开的实施例的表示示例性方法1500的过程流程图，该方法1500用于在具有射束倾斜功能的电子束量测工具中使用倾斜的电子束对样品进行成像。例如，如图1所示，方法1500可以由EBI系统100的控制器50执行。控制器50可以被编程为实现方法1500的一个或多个步骤。例如，控制器50可以指示带电粒子束装置的模块激活带电粒子源以生成带电粒子束(例如，电子束)，并且执行其他功能。

在步骤1510中，可以激活带电粒子源(例如，图7的电子源701)以生成带电粒子束(例如，图7的初级电子束702)。电子源可以由控制器(例如，图1的控制器50)激活。例如，可以控制电子源以发射初级电子以沿着主光轴(例如，图7的主光轴700_1)形成电子束。可以远程(例如，通过使用软件、应用或用于控制器的处理器的指令集合)激活电子源，以通过控制电路系统为电子源供电。

在步骤1520中，第一射束偏转器(例如，图7的射束偏转器721)可以被配置为使电子束(例如，图7的电子束703)以第一偏转角度θ1偏转远离主光轴，并且形成第一偏转主射线(例如，图7的第一偏转主射线703c-1)，该电子束包括多个电子(例如，图7的轴上电子或主射线703c和离轴电子或边缘射线703p1和703p2)。第一射束偏转器可以基于电激励信号的静态分量来使电子束以第一偏转角度偏转。

在步骤1530中，基本上位于物镜的前焦平面(例如，图7的前焦平面711-f)上的第二射束偏转器(例如，图7的射束偏转器722)可以基于施加到第二射束偏转器的电激励信号的静态分量来使经偏转的第一电子束以第二偏转角度θ2偏转回主光轴，以形成经偏转的第二主射线(例如，图7的经偏转的第二主射线703c-2)。经偏转的第二主射线可以穿过物镜的摆动中心，并且物镜可以将电子束e聚焦在样品的表面上的远离主光轴的第一位置(例如，图7的探测点703s)处。经偏转的入射的第二主射线可以相对于表面法线形成第一射束倾斜角度。

在一些实施例中，为了扫描射束以形成FOV，第二射束偏转器还可以基于施加到第二射束偏转器的电激励信号的动态分量来使经偏转的第一电子束以第三偏转角度θ3偏转回主光轴，以形成经偏转的第三主射线(例如，图7的经偏转的第三主射线703c-3)。物镜还可以将经偏转的第三电子束聚焦在样品表面上的第二位置处，并且相对于表面法线形成第二电子束倾斜入射角度。入射的主射线可以相对于表面法线形成第二射束倾斜角度。第二射束偏转器可以在物镜的前焦平面处，因此第二射束倾斜角度可以基本上等于第一射束倾斜角度。

现在，参考图16，该图16图示了根据本公开的实施例的示例性表示方法1600的过程流程图，该方法1600用于在具有射束倾斜功能的电子束量测工具中使用倾斜的电子束对样品进行成像。例如，如图1所示，方法1600可以由EBI系统100的控制器50执行。控制器50可以被编程为实现方法1600的一个或多个步骤。例如，控制器50可以指示带电粒子束装置的模块激活带电粒子源以生成带电粒子束(例如，电子束)，并且执行其他功能。

在步骤1610中，可以激活带电粒子源(例如，图8的电子源801)以生成带电粒子束(例如，图8的初级电子束802)。电子源可以由控制器(例如，图1的控制器50)激活。例如，可以控制电子源以发射初级电子以沿着主光轴(例如，图8的主光轴800_1)形成电子束。可以远程(例如，通过使用软件、应用或用于控制器的处理器的指令集合)激活电子源，以通过控制电路系统为电子源供电。

在步骤1620中，第一射束偏转器(例如，图8的射束偏转器821)可以被配置为使电子束(例如，图8的电子束803)以第一偏转角度θ1偏转远离主光轴，该电子束包括多个电子(例如，图8的轴上主射线803c和离轴电子或边缘射线803p1和803p2)。第一射束偏转器可以使电子束以第一偏转角度偏转，从而基于到第一射束偏转器的电激励信号的静态分量来形成经偏转的第一主射线。经偏转的第一主射线可以在第一离轴位置(例如，图8的离轴位置811-t)处与物镜(例如，图8的物镜811)的前焦平面(例如，图8的前焦平面811-f)相交。

在步骤1630中，基本上位于物镜的前焦平面上的第二射束偏转器(例如，图8的射束偏转器822)可以基于施加到第二射束偏转器的电激励信号的静态分量来使经偏转的第一主射线以第二偏转角度θ2偏转回主光轴，以形成经偏转的第二主射线(例如，图8的经偏转的第二主射线803c-2)。经偏转的第二主射线可以穿过物镜的经调整的摆动中心(例如，图8的经调整的摆动中心811-w)，并且在“垂直入射模式”中着陆在样品表面上的FOV中心的位置(例如，图8的探测点803s)处，该位置与主光轴基本上重合。经偏转的入射的第二主射线可以相对于表面法线形成期望的第一射束倾斜角度。

在步骤1640中，基本上位于物镜处的第三偏转器(例如，图8的射束偏转器823)可以被配置为基于施加到第三射束偏转器的电激励信号的静态分量来使物镜的摆动中心的位置调整到经调整的摆动中心的位置。第二偏转器还可以基于施加到第二偏转器的电激励信号的动态分量来使初级电子束偏转以在样品表面上形成FOV。在一些实施例中，施加到第三偏转器的电激励信号的动态分量可以进一步将物镜的经调整的摆动中心的位置调整到另一位置(例如，图11的摆动中心1111-w1)，使得经偏转的第二主射线穿过FOV上的经调整的摆动中心。

现在，参考图17，该图17图示了根据本公开的实施例的表示示例性方法1700的过程流程图，该方法1700用于在具有射束倾斜功能的电子束量测工具中使用倾斜的电子束对样品进行成像。例如，方法1700可以由EBI系统100的控制器50执行，如图1所示。控制器50可以被编程为实现方法1700的一个或多个步骤。例如，控制器50可以指示带电粒子束装置的模块激活带电粒子源以生成带电粒子束(例如，电子束)，并且执行其他功能。

在步骤1710中，可以激活带电粒子源(例如，图12的电子源1201)以生成带电粒子束(例如，图12的初级电子束1202)。电子源可以由控制器(例如，图1的控制器50)激活。例如，可以控制电子源以发射初级电子以沿着主光轴(例如，图12的主光轴1200_1)形成电子束。可以远程(例如，通过使用软件、应用或用于控制器的处理器的指令集合)激活电子源，以通过控制电路系统为电子源供电。

在步骤1720中，第一射束偏转器(例如，图12的射束偏转器1221)可以被配置为使电子束(例如，图12的电子束1203)以第一偏转角度θ1偏转远离主光轴，该电子束包括多个电子(例如，图12的轴上主射线1203c和离轴边缘射线1203p1和1203p2)。第一射束偏转器可以使电子束以第一偏转角度偏转，从而基于到第一射束偏转器的电激励信号的静态分量来形成经偏转的第一主射线。

在步骤1730中，第二射束偏转器(例如，图12的射束偏转器1222)可以使经偏转的第一主射线偏转回主光轴，使得主射线穿过物镜的无慧差平面(例如，图12的无慧差平面1211c)上的无慧差点(例如，图12的无慧差点1211-cf)。

(诸如在具有高生产良率的3D NAND器件中)制造复杂的电子器件结构和叠层可能会受到特征(例如，层间连接)的精确图案化及其他因素的限制。在半导体器件中，可能通过多个材料层蚀刻高纵横比(HAR)接触孔，使得可以在单个的器件与外部环境之间建立电接触。如前所述，检查诸如具有整体倾斜和内部弯曲的HAR接触孔的复杂3D结构的几种技术之一可以是使用于成像的电子束倾斜。虽然使射束倾斜在一些应用中可能是有益的，但是它可能提供与效率和生产量有关的重大挑战。例如，用于使入射射束倾斜的一个或多个射束偏转器和通过物镜的倾斜的射束轨迹可能会引入带电粒子束的像差，因此对图像分辨率和生产量产生负面影响。

此外，在一些情况下，可以使初级电子束倾斜平均倾斜角度以检查特征阵列，从而提高检查生产量。然而，这样做可能事与愿违，并且可能对缺陷检测和晶片检查的生产量产生负面影响，至少因为针对各个特征的局部倾斜角度可能与平均倾斜角度不同。例如，蚀刻条件中的小移位(基于接触孔的倾斜角度)可能会导致接触孔的底部与接触垫之间的大的整体对准不良，从而对器件性能和/或可靠性产生负面影响。因此，期望确定针对各个接触孔的倾斜角度，并且反馈或前馈信息，以允许过程优化，从而提高晶片产率和生产量。

现在，参考图18a至图18d，该图18a至图18d图示了根据本发明的实施例的用于对器件中的接触孔进行成像的射束倾斜角度的示例性范围。在一些实施例中，初级带电粒子束可以相对于主光轴(例如，图2的主光轴201)以一定角度范围倾斜，以准确测量HAR接触孔的底部临界尺寸。在本公开的上下文中以及在半导体器件量测的领域中，临界尺寸是标识或界定半导体结构的最小物理尺寸以确保可靠性和性能的因素，该因素用于确定制造过程的质量。底部临界尺寸是指HAR接触孔的底部表面的临界尺寸，而顶部临界尺寸是指HAR接触孔的顶部表面的临界尺寸。

图18a图示了具有顶部临界尺寸1806和底部临界尺寸1808的HAR接触孔1810以及对HAR接触孔1810进行成像的垂直入射的初级带电粒子束1804(例如，电子束)。基于HAR接触孔1810的倾斜角度，在使用垂直入射的初级带电粒子束1804进行成像的同时，可能会阻挡HAR接触孔1810的底部表面的一些部分，从而造成对底部临界尺寸1808的不准确测量。尽管图18a图示了HAR接触孔1810的锥形横截面，其中顶部临界尺寸1806大于底部临界尺寸1808，但其他横截面也是可能的。在一些实施例中，基于蚀刻条件，除整体倾斜之外，HAR接触孔1810可能还具有内部弯曲，使得HAR接触孔1810的斜率不连续。

在一些实施例中，可以使用垂直入射的初级带电粒子束1804来获取HAR接触孔1810的一个或多个图像，并且可以基于所获取的图像来测量顶部临界尺寸、底部临界尺寸和顶部临界尺寸与底部临界尺寸之间的套刻测量。初级带电粒子束1804的入射角度可以在一定角度范围内发生变化，以确定X轴和Y轴上的射束倾斜系数。在一些实施例中，相对于主光轴的角度范围可以是-15°至+15°、-10°至+10°、-5°至+5°、-2°至+2°、或-1°至+1°、或任何合适的范围。可以把初级带电粒子束的射束倾斜角度调整为基本上平行于HAR接触孔1810的倾斜角度，使得可以进行对底部临界尺寸的准确测量。

图18b图示了相对于主光轴(被示为垂直虚线)以角度θ1倾斜的初级带电粒子束1814。在一些实施例中，可以相对于主光轴θ2使初级带电粒子束1824以角度θ2倾斜，或可以相对于主光轴使初级带电粒子束1834以角度θ3倾斜，分别如图18c和图18d所示。

作为一个示例，图4所示的装置400可以用于调整初级带电粒子束1804的射束倾斜角度以对HAR接触孔1810进行成像。如先前关于装置400所描述的，射束偏转器(例如，射束偏转器421)可以被配置为基于包括静态分量和动态分量的电激励信号来使初级带电粒子束1804偏转远离主光轴。电激励信号可以包括例如AC电压信号。作为一个示例，电激励信号的幅度可以是100±20V，其中100V包括静态分量的振幅，而20V包括动态分量的振幅。可以通过调整静态分量的极性和振幅来调整射束倾斜角度的方向和程度，并且可以通过调整动态分量的极性和振幅来调整扫描视场(FOV)的大小和取向。当施加电激励信号时，电激励信号的静态分量可以使射束偏转器以期望的射束倾斜角度使轴上主射线(例如，轴上主射线403c)偏转。当施加电激励信号时，电激励信号的动态分量可以使得射束偏转器对表面(例如，表面407)上的轴上主射线进行扫描以获得期望视场。应当领会，具有射束倾斜功能的装置400、500、600、700、800、900、1000、1100或1200中的任一装置可以用于调整初级带电粒子束1804的射束倾斜角度，以检查诸如HAR接触孔1810之类的HAR接触孔。

在一些实施例中，控制器(例如，图1的控制器50)可以被配置为调整施加到第一偏转器的电激励信号，以引起对射束倾斜角度或入射角度的调整。例如，控制器50可以调整施加到第一偏转器的电激励信号的静态分量的极性和振幅，以调整初级带电粒子束1804的偏转程度和方向。对电激励信号的静态分量的极性和振幅的调整可以基于HAR接触孔1810的预定尺寸，诸如对底部临界尺寸1808或顶部临界尺寸1806或X轴和Y轴上的顶部临界尺寸和底部临界尺寸之间的套刻的测量。

在一些实施例中，控制器50还可以被配置为基于经调整的初级带电粒子束1804的射束倾斜角度来确定诸如例如HAR接触孔1810之类的特征的特性。HAR接触孔1810的特征可以包括但不限于倾斜角度或倾斜方向。在一些实施例中，控制器50还可以被配置为将经调整的射束倾斜角度与正在被成像的对应HAR接触孔1810相关联。在一些实施例中，控制器50可以包括计时电路系统，以对HAR接触孔的成像加时间戳，使得可以基于时间戳信息来将用于对HAR接触孔进行成像的射束倾斜角度映射到对应的HAR接触孔。控制器50还可以被配置为生成用于对对应特征进行成像的经调整的射束倾斜角度的特征级晶片映射。如本文中所提及的特征可以包括但不限于接触孔、过孔、HAR接触孔或接触垫，以及在半导体晶片上制造的其他结构。

在一些实施例中，控制器50可以被配置为将例如映射信息、时间戳信息、特征级晶片映射信息和与经调整的射束倾斜角度相关联的信息存储在诸如控制器50的存储器之类的内部存储装置或诸如与控制器50通信的服务器或数据库之类的外部存储装置中。可以通过半导体器件制造和量测操作中的其他系统或过程访问所存储的信息。

现在，参考图19，该图19图示了根据本公开的实施例的去往和来自带电粒子束装置的示例性反馈和前馈数据流路径1900。示例性路径1900可以包括由蚀刻器1910执行的蚀刻步骤、由带电粒子束装置1920执行的在线量测步骤、以及由沉积腔室1930执行的接触金属沉积步骤。应当领会，路径1900是示例性的，并且视情况而定，可以修改过程步骤，将过程步骤添加到路径1900或从路径1900移除过程步骤。

作为一个示例，由蚀刻器1910执行的蚀刻步骤可以包括关于在线量测步骤的上游过程。在本公开的上下文中，“上游”过程是指在参考过程以前或之前执行的过程或操作。由沉积腔室1930执行的接触金属沉积步骤可以包括关于在线量测步骤的下游过程。在本公开的上下文中，“下游”过程是指在参考过程以后或之后执行的过程或操作。

在一些实施例中，带电粒子束装置1920(还被称为装置1920)可以包括控制器1925和存储装置(未示出)。控制器1925可以基本上类似于图1的控制器50并且可以执行基本上类似的功能。在一些实施例中，装置1920可以包括在线量测装置，该在线量测装置被配置为产生反馈量测数据。例如，装置1920的控制器1925可以基于用于对HAR接触孔1810进行成像的射束倾斜角度来确定HAR接触孔1810的倾斜角度，并且可以将所确定的倾斜角度反馈到上游过程(例如，诸如蚀刻过程)，使得可以针对正在通过该线被处理的后续晶片来优化或修改蚀刻条件。在一些实施例中，装置1920可以被配置为产生前馈量测数据。例如，控制器1925可以将所确定的倾斜角度前馈到诸如金属接触沉积过程之类的下游过程，使得可以优化沉积条件以通过由基本上无缺陷的接触层填充HAR接触孔1810来形成电触点。

在一些实施例中，可以确定多个HAR接触孔的倾斜角度以生成倾斜角度的特征级晶片映射。在一些其他实施例中，HAR接触孔的单个倾斜角度可以用于确定晶片的一部分(诸如管芯、管芯的部分、或器件阵列等)的平均倾斜角度或局部倾斜均匀性。HAR接触孔的单个倾斜角度或倾斜角度的特征级晶片映射可以用于上游过程优化和下游过程优化。

现在，参考图20，该图20图示了根据本公开的实施例的表示示例性方法2000的过程流程图，该方法2000用于在具有射束倾斜功能的电子束量测工具中使用倾斜的电子束对样品进行成像。例如，方法2000可以由EBI系统100的控制器50执行，如图1所示。控制器50可以被编程为实现方法2000的一个或多个步骤。例如，控制器50可以指示带电粒子束装置的模块激活带电粒子源以生成带电粒子束(例如，电子束)，并且执行其他功能。

在步骤2010中，可以激活带电粒子源(例如，图3的电子源301)以生成带电粒子束(例如，图3的初级电子束302)。电子源可以由控制器(例如，图1的控制器50)激活。例如，可以控制电子源以发射初级电子以沿着主光轴(例如，图3的主光轴300_1)形成电子束。可以远程(例如，通过使用软件、应用或用于控制器的处理器的指令集合)激活电子源，以通过控制电路系统为电子源供电。

在步骤2020中，射束偏转器(例如，图4的射束偏转器421)可以被配置为使初级电子束(例如，图4的电子束403)以偏转角度偏转远离主光轴，该初级电子束包括多个电子(例如，图4的轴上电子403c或主射线和图4的离轴电子403p1和403p2或边缘射线)。经偏转的初级电子束可以包括经偏转的主射线403c-1，该经偏转的主射线403c-1以相对于样品(例如，图4的样品408)的表面法线的期望的入射角度并且远离主光轴入射在该样品的表面(例如，图4的表面407)上。物镜(例如，图4的物镜411)可以被配置为将经偏转的初级电子束聚焦到样品的表面上。

在一些实施例中，射束偏转器可以被配置为基于包括静态分量和动态分量的电激励信号来使轴上主射线偏转远离主光轴。电激励信号可以包括例如AC电压信号。作为一个示例，电激励信号的振幅可以是100±20V，其中100V可以包括静态分量，而±20V可以包括动态分量。当施加电激励信号时，电激励信号的静态分量可以使得射束偏转器以期望的第一射束倾斜角度偏转轴上主射线。对动态分量的调整可以使得射束偏转器调整入射在表面上的轴上主射线的着陆位置，从而对感兴趣区域进行扫描以形成FOV。

在步骤2030中，可以调整施加到第一偏转器的电激励信号以调整初级电子束的偏转程度和方向，从而调整初级电子束的射束倾斜角度。在一些实施例中，控制器可以被配置为调整施加到第一偏转器的电激励信号，以引起对射束倾斜角度或入射角度的调整。控制器可以调整施加到第一偏转器的电激励信号的静态分量的极性和振幅，以调整初级电子束的偏转程度和方向。对电激励信号的静态分量的极性和振幅的调整可以基于HAR接触孔(例如，图18的HAR接触孔1810)的预定尺寸，诸如对底部临界尺寸(例如，图18的底部临界尺寸1808)或顶部临界尺寸(例如，图18的顶部临界尺寸1806)或X轴和Y轴上的顶部临界尺寸和底部临界尺寸之间的套刻的测量。

在步骤2040中，可以基于经调整的初级电子束的射束倾斜角度来确定HAR接触孔的特性。HAR接触孔的特征可以包括但不限于倾斜角度或倾斜方向。在一些实施例中，控制器可以将经调整的射束倾斜角度与正在被成像的对应HAR接触孔相关联。在一些实施例中，控制器可以包括计时电路系统，以对HAR接触孔的成像加时间戳，使得用于对HAR接触孔进行成像的射束倾斜角度可以基于时间戳信息而被映射到对应HAR接触孔。控制器还可以生成用于对对应特征进行成像的经调整的射束倾斜角度的特征级晶片映射。如本文中所提及的特征可以包括但不限于接触孔、过孔、HAR接触孔或接触垫，以及在半导体晶片上制造的其他结构。控制器还可以将例如映射信息、时间戳信息、特征级晶片映射信息以及与经调整的射束倾斜角度相关联的信息存储在诸如控制器的存储器之类的内部存储装置或诸如与控制器通信的服务器或数据库之类的外部存储装置中。可以通过半导体器件制造和量测操作中的其他系统或过程访问所存储的信息。

可以提供一种非暂态计算机可读介质，该非暂态计算机可读介质存储用于控制器(例如，图1的控制器50)的处理器的指令以执行图像检查、图像获取、激活带电粒子源、调整消像散器的电激励、调整电子的着陆能量、调整物镜激励、载物台运动控制、激活射束偏转器以使初级电子束偏转、施加包括AC电压在内的电激励信号、调整施加到射束偏转器的电激励信号、关联、存储和提供与所确定的特征的特性有关的信息等。常见形式的非暂态介质包括例如软盘、柔性盘、硬盘、固态驱动器、磁带或任何其他磁性数据存储介质、光盘只读存储器(CD-ROM)、任何其他光学数据存储介质、带有孔的任何物理介质、随机存取存储器(RAM)、可编程只读存储器(PROM)和可擦除可编程只读存储器(EPROM)、FLASH-EPROM或任何其他闪存、非易失随机存取存储器(NVRAM)、高速缓存、寄存器、任何其他存储器芯片或盒式存储器、及其联网版本。

还可以使用以下条款描述这些实施例：

1.一种带电粒子束装置，包括：

带电粒子源，被配置为沿着主光轴生成带电粒子束；以及

第一偏转器，被配置为使所述带电粒子束偏转，从而以射束倾斜角度着陆在样品的表面上，其中所述第一偏转器基本上位于物镜的主平面处。

2.根据条款1所述的装置，其中所述物镜被配置为将所述带电粒子束聚焦在所述样品的所述表面上的离轴位置处，所述带电粒子束具有所述射束倾斜角度。

3.根据条款1和2中任一项所述的装置，其中所述第一偏转器被配置为基于第一电激励信号来使所述带电粒子束偏转，所述第一电激励信号包括静态分量和动态分量。

4.根据条款3所述的装置，其中：

所述静态分量被配置为使得具有所述射束倾斜角度的所述带电粒子束着陆在所述表面上的所述离轴位置处；以及

所述动态分量被配置为使得所述射束扫描所述表面上的视场(FOV)，其中所述FOV的中心与所述离轴位置基本上重合。

5.根据条款4所述的装置，其中对所述动态分量的调整引起对所述FOV的大小的调整，并且对所述静态分量的调整被配置为实现对所述离轴位置和所述射束倾斜角度的调整。

6.根据条款2所述的装置，还包括第二偏转器，所述第二偏转器基本上位于所述物镜的前焦平面处。

7.根据条款6所述的装置，其中所述第二偏转器沿着所述主光轴位于会聚透镜和所述第一偏转器之间。

8.根据条款6和7中任一项所述的装置，其中所述第二偏转器基于第二电激励信号的动态分量来使所述带电粒子束偏转以扫描视场(FOV)，并且其中所述FOV的中心与所述离轴位置基本上重合。

9.根据条款8所述的装置，其中对所述第二电激励信号的动态分量的调整被配置为引起对所述FOV的大小的调整，并且对所述第一偏转器的所述第一电激励信号的调整被配置为实现对所述FOV的所述中心的调整。

10.一种带电粒子束装置，包括：

带电粒子源，被配置为沿着主光轴生成带电粒子束；

第一偏转器，被配置为使所述带电粒子束偏转远离所述主光轴；以及

第二偏转器，被配置为使所述带电粒子束偏转回所述主光轴，以便穿过物镜的摆动中心并且以射束倾斜角度着陆在样品的表面上，其中所述第二偏转器位于所述第一偏转器与所述样品之间。

11.根据条款10所述的装置，其中所述物镜被配置为将所述带电粒子束聚焦在所述表面上的离轴位置处，所述带电粒子束具有所述射束倾斜角度。

12.根据条款10和11中任一项所述的装置，其中所述第一偏转器位于会聚透镜与所述第二偏转器之间。

13.根据条款10至12中任一项所述的装置，其中

所述第一偏转器被配置为基于第一电激励信号的第一静态分量和第一动态分量来使所述带电粒子束偏转；

所述第二偏转器被配置为基于第二电激励信号的第二静态分量和第二动态分量来使所述带电粒子束偏转；

所述第一静态分量和所述第二静态分量被配置为使带电粒子束偏转以形成所述离轴位置和所述射束倾斜角度；以及

所述第一动态分量和所述第二动态分量被配置为使所述带电粒子束偏转以穿过所述摆动中心并且扫描所述样品的所述表面上的视场(FOV)。

14.根据条款13所述的装置，其中对所述第一动态分量和所述第二动态分量的调整引起对所述FOV的大小的调整，并且其中对所述第一静态分量和所述第二静态分量的调整被配置为引起对所述离轴位置和所述射束倾斜角度的调整。

15.根据条款10至12中任一项所述的装置，其中所述第二偏转器基本上被定位在所述物镜的前焦平面处。

16.根据条款15所述的装置，其中

所述第一偏转器被配置为基于第一电激励信号的第一静态分量来使所述带电粒子束偏转；

所述第二偏转器被配置为基于第二电激励信号的第二静态分量和第二动态分量来使所述带电粒子束偏转；

所述第一静态分量和所述第二静态分量被配置为使带电粒子束偏转以形成所述离轴位置和所述射束倾斜角度；以及

所述第二动态分量被配置为使所述带电粒子束偏转以扫描所述样品的所述表面上的视场(FOV)。

17.根据条款16所述的装置，其中对所述第二动态分量的调整引起对所述FOV的大小和取向的调整，并且对所述第一静态分量和所述第二静态分量的调整引起对所述位置和所述射束倾斜角度的调整。

18.一种带电粒子束装置，包括：

带电粒子源，被配置为沿着主光轴生成带电粒子束；

第一偏转器，位于所述带电粒子源与物镜之间，并且被配置为使所述带电粒子束偏转远离所述主光轴；

第二偏转器，基本上位于所述物镜的焦平面处，并且被配置为使所述带电粒子束偏转回所述主光轴；以及

第三偏转器，基本上位于所述物镜的主平面处，其中所述第三偏转器被配置为使所述物镜的摆动中心移位到离轴摆动位置，并且其中所述第一偏转器和所述第二偏转器被配置为使所述带电粒子束偏转以穿过所述离轴摆动位置，从而着陆在样品的表面上的第一着陆位置处，并且具有射束倾斜角度。

19.根据条款18所述的装置，其中所述第一偏转器沿着所述主光轴位于会聚透镜与所述第二偏转器之间。

20.根据条款18和19中任一项所述的装置，其中

所述第一偏转器被配置为基于第一电激励信号的第一静态分量使所述带电粒子束偏转；

所述第二偏转器被配置为基于第二电激励信号的第二静态分量使所述带电粒子束偏转；以及

所述第三偏转器被配置为基于第三电激励信号的第三静态分量来使所述摆动中心移位。

21.根据条款20所述的装置，其中所述第二偏转器还被配置为基于所述第二电激励信号的第二动态分量来使所述带电粒子束偏转以扫描视场(FOV)。

22.根据条款20和21中任一项所述的装置，其中所述第二偏转器包括静电偏转器和磁偏转器。

23.根据条款22所述的装置，其中所述第二静态分量被配置为被施加到所述磁偏转器，并且所述第二动态分量被配置为被施加到所述静电偏转器。

24.根据条款21至23中任一项所述的装置，其中对所述第二动态分量的调整被配置为实现对所述FOV的大小和取向的调整，并且对所述第一静态分量、所述第二静态分量和所述第三静态分量的调整被配置为实现对所述射束倾斜角度和所述第一着陆位置的调整。

25.根据条款18至24中任一项所述的装置，其中所述第一着陆位置与所述主光轴基本上重合。

26.根据条款18至25中任一项所述的装置，其中所述物镜被配置为将所述射束聚焦到所述样品的所述表面上。

27.根据条款18所述的装置，还包括第四偏转器和第五偏转器，两者均沿着所述主光轴位于所述第一偏转器与所述第二偏转器之间。

28.根据条款27所述的装置，其中所述第四偏转器被配置为基于施加到所述第四偏转器的第四电激励信号的第四动态分量来使所述射束偏转，并且所述第五偏转器被配置为基于施加到所述第五偏转器的第五电激励信号的第五动态分量来使所述射束偏转。

29.根据条款27和28中任一项所述的装置，其中所述第四偏转器和所述第五偏转器使所述带电粒子束偏转以扫描所述样品的所述表面上的视场(FOV)。

30.根据条款22所述的装置，其中所述第二偏转器位于所述物镜的焦平面处。

31.根据条款18至30中任一项所述的装置，还包括射束限制孔径阵列，所述射束限制孔径阵列能够沿着基本上垂直于所述主光轴的平面移动，并且被配置为限制所述带电粒子束的射束电流。

32.一种带电粒子束装置，包括：

带电粒子源，被配置为沿着主光轴生成带电粒子束；

第一偏转器，位于所述带电粒子源与物镜之间，并且被配置为使所述带电粒子束偏转远离所述主光轴；

第二偏转器，基本上位于所述物镜的焦平面处，并且被配置为使所述带电粒子束偏转回所述主光轴；以及

第三偏转器，基本上位于所述物镜的主平面处，其中所述第三偏转器被配置为使所述物镜的摆动中心移位到离轴摆动位置，使得所述带电粒子束穿过所述物镜的所述摆动中心。

33.根据条款32所述的装置，其中所述第一偏转器和所述第二偏转器还被配置为使所述带电粒子束偏转以扫描样品的表面上的视场。

34.根据条款32和33中任一项所述的装置，其中所述第一偏转器位于会聚透镜与所述第二偏转器之间，并且其中所述第二偏转器沿着所述主光轴位于所述第一偏转器与所述第三偏转器之间。

35.根据条款32至34中任一项所述的装置，其中

所述第一偏转器被配置为基于第一电激励信号的第一静态分量来使所述带电粒子束偏转以穿过第一离轴摆动位置；

所述第二偏转器被配置为基于第二电激励信号的第二静态分量来使所述带电粒子束偏转以穿过所述第一离轴摆动位置；以及

所述第三偏转器被配置为基于第三电激励信号的第三静态分量来使所述摆动中心移位到所述第一离轴摆动位置。

36.根据条款35所述的装置，其中

所述第一偏转器被配置为基于所述第一电激励信号的第一动态分量来使所述带电粒子束偏转以扫描所述FOV；

所述第二偏转器被配置为基于所述第二电激励信号的第二动态分量来使所述带电粒子束偏转以扫描所述FOV；以及

所述第三偏转器被配置为基于第三电激励信号的第三动态分量来使所述物镜的所述摆动中心移位到第二离轴摆动位置，使得所述带电粒子束在扫描的同时穿过所述第二离轴摆动位置。

37.根据条款35和36中任一项所述的装置，其中对所述第一动态分量和所述第二动态分量的调整被配置为实现对所述FOV的大小的调整，并且对所述第一静态分量和所述第二静态分量的调整被配置为实现对所述带电粒子束的射束倾斜角度和所述样品的所述表面上的所述FOV的中心的调整。

38.根据条款32至37中任一项所述的装置，其中所述第一偏转器、所述第二偏转器和所述第三偏转器各自包括静电偏转器和磁偏转器。

39.根据条款38所述的装置，其中电激励信号的静态分量被配置为被施加到所述对应磁偏转器，并且所述电激励信号的动态分量被配置为被施加到所述对应静电偏转器。

40.根据条款32所述的装置，还包括第四偏转器和第五偏转器，两者均沿着所述主光轴位于所述第一偏转器与所述第二偏转器之间。

41.根据条款40所述的装置，其中所述第四偏转器被配置为基于施加到所述第四偏转器的第四电激励信号的第四动态分量来使所述带电粒子束偏转，并且所述第五偏转器被配置为基于施加到所述第五偏转器的第五电激励信号的第五动态分量来使所述带电粒子束偏转。

42.根据条款40和41中任一项所述的装置，其中所述第四偏转器和所述第五偏转器使所述带电粒子束偏转以扫描所述样品的所述表面上的视场(FOV)。

43.根据条款32至42中任一项所述的装置，还包括射束限制孔径阵列，所述射束限制孔径阵列能够沿着基本上垂直于所述主光轴的平面移动，并且被配置为限制所述带电粒子束的射束电流。

44.一种带电粒子束装置，包括：

带电粒子源，被配置为沿着主光轴生成带电粒子束；

第一偏转器，位于所述带电粒子源与物镜之间，并且被配置为使所述带电粒子束偏转远离所述主光轴；

第二偏转器，位于所述第一偏转器与所述物镜之间，并且被配置为使所述带电粒子束偏转以穿过所述物镜的无慧差平面上的无慧差点；以及

色散补偿器，沿着所述主光轴位于所述带电粒子源与所述第一偏转器之间。

45.根据条款44所述的装置，其中所述第一偏转器沿着所述主光轴位于会聚透镜与所述第二偏转器之间，并且所述第二偏转器位于所述第一偏转器与所述物镜的所述无慧差平面之间。

46.根据条款44和45中任一项所述的装置，其中被施加到所述第一偏转器的第一电激励信号的第一静态分量和被施加到所述第二偏转器的第二电激励信号的第二静态分量被配置为使所述带电粒子束偏转以穿过所述无慧差点并且以射束倾斜角度着陆在样品的表面上的着陆位置处。

47.根据条款46所述的装置，其中所述第一偏转器和所述第二偏转器被配置为分别基于所述第一电激励信号和所述第二电激励信号的第一动态分量和第二动态分量来使所述带电粒子束偏转以扫描所述样品的所述表面上的视场(FOV)。

48.根据条款47所述的装置，其中对所述第一动态分量和所述第二动态分量的调整被配置为实现对所述FOV的大小的调整，并且对所述第一静态分量和所述第二静态分量的调整被配置为实现对所述射束倾斜角度和所述带电粒子束在所述样品的所述表面上的所述着陆位置的调整。

49.根据条款44至48中任一项所述的装置，其中所述色散补偿器包括静电偏转器和磁偏转器。

50.根据条款44至49中任一项所述的装置，其中所述色散补偿器还被配置为补偿所述物镜的色差。

51.根据条款44至50中任一项所述的装置，其中所述第一偏转器和所述第二偏转器中的一个或两个偏转器还被配置为补偿所述物镜的像散。

52.根据条款44至51中任一项所述的装置，其中对所述物镜的电激励的调整实现对所述物镜的场曲率像差的补偿。

53.根据条款44至52中任一项所述的装置，还包括射束限制孔径阵列，所述射束限制孔径阵列能够沿着基本上垂直于所述主光轴的平面移动，并且被配置为限制所述带电粒子束的射束电流。

54.一种用于使用倾斜带电粒子束对样品进行成像的方法，所述方法包括：

沿着主光轴生成带电粒子束；以及

使用第一偏转器使所述带电粒子束偏转，以使所述带电粒子束以射束倾斜角度着陆在样品的表面上的离轴位置处，其中所述第一偏转器基本上位于物镜的主平面上。

55.根据条款54所述的方法，还包括：使用所述物镜将所述带电粒子束聚焦在所述样品的所述表面上的所述离轴位置处。

56.根据条款54和55中任一项所述的方法，还包括：使用所述第一偏转器基于第一电激励信号来使所述带电粒子束偏转，所述第一电激励信号包括静态分量。

57.根据条款56所述的方法，其中所述第一电激励信号还包括动态分量。

58.根据条款57所述的方法，还包括：

将所述第一电激励信号的所述静态分量施加到所述第一偏转器以使所述带电粒子束偏转以着陆在所述表面上的所述离轴位置处；以及

将所述第一电激励信号的所述动态分量施加到所述第一偏转器以使所述带电粒子束偏转以扫描所述表面上的视场(FOV)，其中所述FOV的中心与所述离轴位置基本上重合。

59.根据条款58所述的方法，还包括：调整所述动态分量以调整所述FOV的大小；并且调整所述静态分量以调整所述离轴位置和所述射束倾斜角度。

60.根据条款56所述的方法，还包括：

将所述第一电激励信号的所述静态分量施加到所述第一偏转器以使所述带电粒子束偏转以着陆在所述表面上的所述离轴位置处；

将第二电激励信号的动态分量施加到第二偏转器以使所述带电粒子束偏转，从而扫描所述表面上的视场(FOV)，其中所述FOV的中心与所述离轴位置基本上重合；以及

调整施加到第二偏转器的第二电激励信号的动态分量以调整所述FOV的大小和取向，并且调整所述第一电激励信号的所述静态分量以调整所述FOV的中心，其中所述第二偏转器基本上位于所述物镜的前焦平面处。

61.一种用于使用倾斜带电粒子束对样品进行成像的方法，所述方法包括：

沿着主光轴生成带电粒子束；

使用第一偏转器使所述带电粒子束偏转远离所述主光轴；以及

使用第二偏转器使所述带电粒子束偏转回所述主光轴，以便穿过物镜的摆动中心并且以射束倾斜角度着陆在样品的表面上。

62.根据条款61所述的方法，还包括：使用所述物镜将所述带电粒子束聚焦在所述样品的所述表面上的离轴位置处。

63.根据条款62所述的方法，还包括：

基于第一电激励信号的第一静态分量和第一动态分量来使所述带电粒子束偏转；

基于第二电激励信号的第二静态分量和第二动态分量来使所述带电粒子束偏转；

基于所述第一静态分量和所述第二静态分量来使所述带电粒子束偏转以形成所述离轴位置和所述射束倾斜角度；以及

基于所述第一动态分量和所述第二动态分量来使所述带电粒子束偏转以穿过所述摆动中心并且扫描所述样品的所述表面上的视场(FOV)。

64.根据条款63所述的方法，还包括：调整所述第一动态分量和所述第二动态分量以调整所述FOV的大小；以及调整所述第一静态分量和所述第二静态分量以调整所述离轴位置和所述射束倾斜角度。

65.根据条款61所述的方法，其中所述第二偏转器基本上位于所述物镜的前焦平面处。

66.根据条款65所述的方法，还包括：

基于第一电激励信号的第一静态分量来使所述带电粒子束偏转；

基于第二电激励信号的第二静态分量和第二动态分量来使所述带电粒子束偏转；

基于所述第一静态分量和所述第二静态分量来使所述带电粒子束偏转，以在所述样品的所述表面上形成离轴位置并且形成所述射束倾斜角度；以及

基于所述第二动态分量来使所述带电粒子束偏转以扫描所述样品的所述表面上的视场。

67.根据条款66所述的方法，还包括：调整所述第二动态分量以调整所述FOV的大小和取向；以及调整所述第一静态分量和所述第二静态分量以调整所述离轴位置和所述射束倾斜角度。

68.一种用于使用倾斜带电粒子束对样品进行成像的方法，所述方法包括：

沿着主光轴生成带电粒子束；

使用第一偏转器使所述带电粒子束偏转远离所述主光轴，所述第一偏转器位于带电粒子源与物镜之间；

使用第二偏转器使所述带电粒子束偏转回所述主光轴；以及

使用第三偏转器使所述物镜的摆动中心移位到离轴摆动位置，其中所述第一偏转器和所述第二偏转器被配置为使所述带电粒子束偏转以穿过所述离轴摆动位置，从而着陆在样品的表面上的第一着陆位置处，并且具有射束倾斜角度。

69.根据条款68所述的方法，还包括：

将第一电激励信号的第一静态分量施加到所述第一偏转器以使所述带电粒子束偏转；

将第二电激励信号的第二静态分量施加到所述第二偏转器以使所述带电粒子束偏转；以及

将第三电激励信号的第三静态分量施加到所述第三偏转器以使所述物镜的所述摆动中心移位。

70.根据条款69所述的方法，还包括：将所述第二电激励信号的第二动态分量施加到所述第二偏转器以使所述带电粒子束偏转以扫描视场(FOV)。

71.根据条款68至70中任一项所述的方法，其中所述第二偏转器包括静电偏转器和磁偏转器，并且其中所述第二偏转器基本上位于所述物镜的前焦平面处。

72.根据条款71所述的方法，还包括：将所述第二静态分量施加到所述磁偏转器；以及将所述第二动态分量施加到所述静电偏转器。

73.根据条款70至72中任一项所述的方法，还包括：调整所述第二动态分量以调整所述FOV的大小和取向；以及调整所述第一静态分量、所述第二静态分量和所述第三静态分量以调整所述射束倾斜角度和所述第一着陆位置。

74.根据条款68所述的方法，还包括：

使用第四偏转器基于施加到所述第四偏转器的第四电激励信号的第四动态分量来使所述带电粒子束偏转；以及

使用第五偏转器基于施加到所述第五偏转器的第五电激励信号的第五动态分量来使所述带电粒子束偏转。

75.根据条款74所述的方法，其中所述第四偏转器和所述第五偏转器沿着所述主光轴位于所述第一偏转器与所述第二偏转器之间，并且其中所述第四偏转器和所述第五偏转器被配置为使所述带电粒子束偏转以扫描所述样品的所述表面上的视场(FOV)。

76.一种用于使用倾斜带电粒子束对样品进行成像的方法，所述方法包括：

沿着主光轴生成带电粒子束；

使用第一偏转器使所述带电粒子束偏转远离所述主光轴，所述第一偏转器位于带电粒子源与物镜之间；

使用第二偏转器使所述带电粒子束偏转回所述主光轴，所述第二偏转器基本上位于所述物镜的焦平面处；以及

使用第三偏转器来使所述物镜的摆动中心移位，其中

所述第一偏转器和所述第二偏转器还被配置为使所述带电粒子束偏转以扫描样品的表面上的视场(FOV)，并且其中所述第三偏转器被配置为使所述物镜的所述摆所述动中心移位到离轴摆动位置，使得所述带电粒子束穿过所述物镜的所述摆动中心。

77.根据条款76所述的方法，还包括：

基于第一电激励信号的第一静态分量来使所述带电粒子束偏转以穿过第一离轴摆动位置；

基于第二电激励信号的第二静态分量来使所述带电粒子束偏转以穿过所述第一离轴摆动位置；以及

基于第三电激励信号的第三静态分量来使所述摆动中心移位到所述第一离轴摆动位置。

78.根据条款77所述的方法，还包括：

基于所述第一电激励信号的第一动态分量来使所述带电粒子束偏转以扫描所述FOV；

基于所述第二电激励信号的第二动态分量来使所述带电粒子束偏转以扫描所述FOV；以及

基于所述第三电激励信号的第三动态分量来使所述摆动中心移位到第二离轴摆动位置，使得所述带电粒子束在扫描的同时穿过所述第二离轴摆动位置。

79.根据条款78所述的方法，还包括：调整所述第一动态分量、所述第二动态分量和所述第三动态分量以调整所述FOV的大小；以及调整所述第一静态分量、所述第二静态分量和所述第三静态分量以调整所述带电粒子束的射束倾斜角度和所述样品的所述表面上的所述FOV的中心。

80.根据条款76至79中任一项所述的方法，其中所述第一偏转器、所述第二偏转器和所述第三偏转器中的每个偏转器包括静电偏转器和磁偏转器。

81.根据条款80所述的方法，还包括：将电激励信号的静态分量施加到对应磁偏转器；并且将所述电激励信号的动态分量施加到对应静电偏转器。

82.一种用于使用倾斜带电粒子束对样品进行成像的方法，所述方法包括：

沿着主光轴生成带电粒子束；

使用第一偏转器使所述带电粒子束偏转远离所述主光轴；以及

使用第二偏转器使所述带电粒子束偏转以穿过物镜的无慧差平面上的无慧差点，其中所述第二射束偏转器位于所述第一偏转器与所述物镜之间。

83.根据条款82所述的方法，还包括：将第一电激励信号的第一静态分量施加到所述第一偏转器并且将第二电激励信号的第二静态分量施加到所述第二偏转器，所述第一静态分量和所述第二静态分量被配置为使所述带电粒子束偏转以穿过所述无慧差点并且以射束倾斜角度着陆在样品的表面上的着陆位置处。

84.根据条款83所述的方法，还包括：施加所述第一电激励信号的第一动态分量和施加所述第二电激励信号的第二动态分量以扫描所述样品的所述表面上的视场(FOV)。

85.根据条款84所述的方法，其中调整所述第一动态分量和所述第二动态分量调整所述FOV的大小，并且其中调整所述第一静态分量和所述第二静态分量调整所述带电粒子束的所述射束倾斜角度和所述样品的所述表面上的所述FOV的中心。

86.根据条款82至85中任一项所述的方法，还包括：调整所述物镜的电激励以调整所述物镜的场曲率像差。

87.根据条款82至86中任一项所述的方法，还包括：使用色散补偿器补偿所述物镜的色差，其中所述色散补偿器包括静电偏转器和磁偏转器。

88.根据条款82至87中任一项所述的方法，还包括：使用所述第一偏转器和所述第二偏转器中的一个或两个偏转器来补偿所述物镜的像散。

89.一种非暂态计算机可读介质，存储指令集合，所述指令集合能够由带电粒子束装置的一个或多个处理器执行，以使得所述带电粒子束装置执行使用倾斜的带电粒子束对样品进行成像的方法，所述方法包括：

激活带电粒子源以生成初级带电粒子束；

在第一偏转器处使所述带电粒子束偏转，从而以射束倾斜角度着陆在样品的表面上，其中所述第一偏转器基本上位于物镜的主平面处。

90.一种非暂态计算机可读介质，存储指令集合，所述指令集合能够由带电粒子束装置的一个或多个处理器执行，以使得所述带电粒子束装置执行使用倾斜的带电粒子束对样品进行成像的方法，所述方法包括：

激活带电粒子源以生成初级带电粒子束；

使所述带电粒子束偏转远离主光轴；以及

使所述带电粒子束偏转回所述主光轴，以便穿过物镜的摆动中心并且以射束倾斜角度着陆在样品的表面上。

91.一种非暂态计算机可读介质，存储指令集合，所述指令集合能够由带电粒子束装置的一个或多个处理器执行，以使得所述带电粒子束装置执行使用倾斜的带电粒子束对样品进行成像的方法，所述带电粒子束装置包括第一偏转器、第二偏转器、第三偏转器和物镜，所述方法包括：

激活带电粒子源以生成初级带电粒子束；

使用第一偏转器使所述带电粒子束偏转远离所述主光轴；

使用第二偏转器使所述带电粒子束偏转回所述主光轴；以及

使用第三偏转器来使所述物镜的摆动中心移位，其中

所述第一偏转器和所述第二偏转器还被配置为使所述带电粒子束偏转以扫描样品表面上的视场(FOV)，并且其中所述第三偏转器被配置为使所述物镜的所述摆动中心移位到离轴摆动位置，使得所述带电粒子束穿过所述物镜的所述摆动中心。

92.一种非暂态计算机可读介质，存储指令集合，所述指令集合能够由带电粒子束装置的一个或多个处理器执行，以使得所述带电粒子束装置执行使用倾斜的带电粒子束对样品进行成像的方法，所述方法包括：

激活带电粒子源以生成初级带电粒子束；

使所述带电粒子束偏转远离所述主光轴；以及

使所述带电粒子束偏转以穿过物镜的无慧差平面上的无慧差点。

93.一种带电粒子束装置，包括：

带电粒子源，被配置为沿着主光轴生成带电粒子束；

第一偏转器，基本上位于物镜的主平面处，并且被配置为使所述带电粒子束偏转，从而以射束倾斜角度着陆在样品的表面上；以及

控制器，具有电路系统，所述电路系统被配置为：

调整施加到所述第一偏转器的电激励信号，以调整所述带电粒子束的所述射束倾斜角度；以及

确定由所述带电粒子束的经调整的所述射束倾斜角度成像的特征的特性，

其中对所述电激励信号的调整基于正在被成像的所述特征的预定尺寸。

94.根据条款93所述的装置，其中所述控制器包括电路系统，所述电路系统还被配置为将经调整的所述射束倾斜角度与正在被成像的对应特征相关联。

95.根据条款93和94中任一项所述的装置，其中所述控制器包括电路系统，所述电路系统还被配置为将所确定的所述特征的所述特性反馈给上游过程。

96.根据条款93至95中任一项所述的装置，其中所述控制器包括电路系统，所述电路系统还被配置为将所确定的所述特征的所述特性前馈给下游过程。

97.根据条款93至96中任一项所述的装置，其中所述特征包括高纵横比接触孔，并且其中所述特征的所述特性包括所述高纵横比接触孔的倾斜角度。

98.根据条款93至97中任一项所述的装置，其中所述特征的所述预定尺寸包括顶部临界尺寸、底部临界尺寸或介于所述顶部临界尺寸与所述底部临界尺寸之间的套刻。

99.根据条款98所述的装置，其中所述套刻基于所述特征的顶部表面和底部表面的图像的重叠，并且其中所述顶部表面图像和所述底部表面图像使用无倾斜带电粒子束被获取。

100.根据条款93至99中任一项所述的装置，其中所述物镜被配置为将所述带电粒子束聚焦在所述样品的所述表面上的离轴位置处，所述带电粒子束具有所述射束倾斜角度。

101.根据条款100所述的装置，其中所述电激励信号包括：

静态分量，被配置为使得具有所述射束倾斜角度的所述带电粒子束着陆在所述表面上的所述离轴位置处；以及

动态分量，被配置为使所述射束扫描所述表面上的视场(FOV)，其中所述FOV的中心与所述离轴位置基本上重合。

102.根据条款101所述的装置，其中对所述动态分量的调整引起对所述FOV的大小的调整，并且对所述静态分量的调整被配置为实现对所述离轴位置和所述射束倾斜角度的调整。

103.根据条款93至102中任一项所述的装置，还包括第二偏转器，所述第二偏转器基本上位于所述物镜的前焦平面处。

104.根据条款103所述的装置，其中所述第二偏转器沿着所述主光轴位于会聚透镜与所述第一偏转器之间。

105.一种使用倾斜带电粒子束对样品进行成像的方法，所述方法包括：

沿着主光轴生成带电粒子束；

使用第一偏转器使所述带电粒子束偏转，从而以射束倾斜角度着陆在样品的表面上的离轴位置处，其中所述第一偏转器基本上位于物镜的主平面处；

调整施加到所述第一偏转器的电激励信号以调整所述带电粒子束的所述射束倾斜角度；以及

确定由所述带电粒子束的经调整的所述射束倾斜角度成像的特征的特性，

其中所述第一电激励信号基于正在被成像的所述特征的预定尺寸而被调整。

106.根据条款105所述的方法，还包括：将经调整的所述射束倾斜角度与正在被成像的对应特征相关联。

107.根据条款105和106中任一项所述的方法，还包括：将所确定的所述特征的所述特性反馈给上游过程。

108.根据条款105至107中任一项所述的方法，还包括：将所确定的所述特征的所述特性前馈给下游过程。

109.根据条款105至108中任一项所述的方法，其中所述特征包括高纵横比接触孔，并且其中所述特征的所述特性包括所述高纵横比接触孔的倾斜角度。

110.根据条款105至109中任一项所述的方法，其中所述特征的所述预定尺寸包括顶部临界尺寸、底部临界尺寸、或介于所述顶部临界尺寸与所述底部临界尺寸之间的套刻。

111.根据条款105至110中任一项所述的方法，还包括：

将所述电激励信号的静态分量施加到所述第一偏转器以使所述带电粒子束偏转以着陆在所述表面上的所述离轴位置处；以及

将所述电激励信号的动态分量施加到所述第一偏转器以使所述带电粒子束偏转以扫描所述表面上的视场(FOV)，其中所述FOV的中心与所述离轴位置基本上重合。

112.一种非暂态计算机可读介质，存储指令集合，所述指令集合能够由带电粒子束装置的一个或多个处理器执行，以使得所述带电粒子束装置执行方法，所述方法包括：

沿着主光轴生成带电粒子束；

使用第一偏转器使所述带电粒子束偏转，从而以射束倾斜角度着陆在样品的表面上的离轴位置处，其中所述第一偏转器基本上位于物镜的主平面处；

调整施加到所述第一偏转器的电激励信号以调整所述带电粒子束的所述射束倾斜角度；以及

确定由所述带电粒子束的经调整的所述射束倾斜角度成像的特征的特性，

其中所述第一电激励信号基于正在被成像的所述特征的预定尺寸而被调整。

113.根据条款112所述的非暂态计算机可读介质，其中所述指令集合能够由所述带电粒子束装置的一个或多个处理器执行，以使得所述带电粒子束装置还执行将经调整的所述射束倾斜角度与正在被成像的对应特征相关联。

114.根据条款112所述的非暂态计算机可读介质，其中所述指令集合能够由所述带电粒子束装置的一个或多个处理器执行，以使得所述带电粒子束装置进一步执行：

将所确定的所述特征的所述特性反馈给上游过程；以及

将所确定的所述特征的所述特性前馈给下游过程。

应当领会，本公开的实施例不限于上文已描述且在附图中说明的确切构造，并且可以在不脱离本公开的范围的情况下，做出各种修改和改变。已经结合各种实施例描述了本公开，考虑到本文公开的本发明的说明书和实践，本发明的其他实施例对本领域技术人员将是显而易见的。说明书和实施例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而言，显而易见的是，在不脱离下文所阐述的权利要求的范围的情况下，可以如所描述的那样进行修改。

Claims (15)

1.一种带电粒子束装置，包括：

带电粒子源，被配置为沿着主光轴生成带电粒子束；以及

第一偏转器，被配置为使所述带电粒子束偏转，从而以射束倾斜角度着陆在样品的表面上，其中所述第一偏转器基本上位于物镜的主平面处。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述物镜被配置为将所述带电粒子束聚焦在所述样品的所述表面上的离轴位置处，所述带电粒子束具有所述射束倾斜角度。

3.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一偏转器被配置为基于第一电激励信号而使所述带电粒子束偏转，所述第一电激励信号包括静态分量和动态分量。

4.根据权利要求3所述的装置，其中

所述静态分量被配置为使得具有所述射束倾斜角度的所述带电粒子束着陆在所述表面上的所述离轴位置处；以及

所述动态分量被配置为使所述射束扫描所述表面上的视场FOV，其中所述FOV的中心与所述离轴位置基本上重合。

5.根据权利要求4所述的装置，其中对所述动态分量的调整引起对所述FOV的大小的调整，并且对所述静态分量的调整被配置为实现对所述离轴位置和所述射束倾斜角度的调整。

6.根据权利要求2所述的装置，还包括第二偏转器，所述第二偏转器基本上位于所述物镜的前焦平面处。

7.根据权利要求6所述的装置，其中所述第二偏转器沿着所述主光轴位于会聚透镜与所述第一偏转器之间。

8.根据权利要求6所述的装置，其中所述第二偏转器基于第二电激励信号的动态分量而使所述带电粒子束偏转以扫描视场FOV，并且其中所述FOV的中心与所述离轴位置基本上重合。

9.根据权利要求8所述的装置，其中对所述第二电激励信号的所述动态分量的调整被配置为引起对所述FOV的大小的调整，并且对所述第一偏转器的所述第一电激励信号的调整被配置为实现对所述FOV的所述中心的调整。

10.一种使用倾斜带电粒子束对样品进行成像的方法，所述方法包括：

沿着主光轴生成带电粒子束；以及

使用第一偏转器使所述带电粒子束偏转，以使所述带电粒子束以射束倾斜角度着陆在样品的表面上的离轴位置处，其中所述第一偏转器基本上位于物镜的主平面上。

11.根据权利要求10所述的方法，还包括：使用所述第一偏转器基于第一电激励信号来使所述带电粒子束偏转，所述第一电激励信号包括静态分量和动态分量。

12.根据权利要求11所述的方法，还包括：

将所述第一电激励信号的所述静态分量施加到所述第一偏转器以使所述带电粒子束偏转以着陆在所述表面上的所述离轴位置处；以及

将所述第一电激励信号的所述动态分量施加到所述第一偏转器以使所述带电粒子束偏转以扫描所述表面上的视场FOV，其中所述FOV的中心与所述离轴位置基本上重合。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括：调整所述动态分量以调整所述FOV的大小；并且调整所述静态分量以调整所述离轴位置和所述射束倾斜角度。

14.根据权利要求10所述的方法，还包括：

将第二电激励信号的动态分量施加到第二偏转器以使所述带电粒子束偏转，从而扫描所述表面上的视场FOV，其中所述FOV的中心与所述离轴位置基本上重合；以及

调整施加到所述第二偏转器的所述第二电激励信号的动态分量以调整所述FOV的大小和取向；以及调整所述第一电激励信号的所述静态分量以调整所述FOV的中心，其中所述第二偏转器基本上位于所述物镜的前焦平面处。

15.一种非暂态计算机可读介质，存储指令集合，所述指令集合能够由带电粒子束装置的一个或多个处理器执行，以使得所述带电粒子束装置执行使用倾斜的带电粒子束对样品进行成像的方法，所述方法包括：

激活带电粒子源以生成初级带电粒子束；

在第一偏转器处使所述带电粒子束偏转，从而使所述带电粒子束以射束倾斜角度着陆在样品的表面上，其中所述第一偏转器基本上位于物镜的主平面处。