CN117296122A - 评估系统和评估方法 - Google Patents

Abstract

公开了评估系统和方法。在一种布置中，带电粒子在以多射束布置的子射束中朝向样品引导。多个控制电极限定控制透镜阵列。控制透镜阵列中的每个控制透镜与多射束的相应子射束的子射束路径对准，并且被配置为对相应子射束进行操作。多个物镜电极限定将子射束引导到样品上的物镜阵列。物镜与子射束路径对准，该子射束路径与相应控制透镜对准。通过向控制电极和物镜电极施加对应电位，针对多射束的子射束实施可选择着陆能量。控制器被配置为选择对应电位，使得系统的图像平面与所有控制电极和物镜电极之间的空间关系对于每个可选择着陆能量是相同的。

Description

评估系统和评估方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年5月12日提交的EP申请21173657.4和于2021年5月20日提交的EP申请21175090.6的优先权，其通过引用整体并入本文。

技术领域

本文中所提供的各实施例涉及评估系统和方法，其使用带电粒子(具体地，电子)例如通过检测从样品发射的信号电子来评估样品。

背景技术

当制造半导体集成电路(IC)芯片时，由于例如光学效应和偶然粒子所导致的非期望图案缺陷在制作过程期间不可避免地会出现在衬底(即，晶片)或掩模上，从而降低了产率。因此，监测非期望图案缺陷的程度是制造IC芯片时的重要过程。更一般地，对衬底或其他物体/材料的表面的检查和/或测量是其制造期间和/或之后的重要过程。

具有带电粒子射束的图案检测工具已经被用来检测物体，这些物体可以被称为样品，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，能量相对较高的电子的初级电子射束以最终减速步骤为目标，以便以相对较低的着陆能量着陆在样品上。电子射束被聚焦为样品上的探测斑点。探测斑点处的材料结构与来自电子射束的着陆电子之间的相互作用导致从表面发射信号电子(诸如次级电子、反向散射电子或俄歇电子)。信号电子可以从样品的材料结构发射。通过使初级电子射束作为探测斑点在样品表面上进行扫描，可以跨样品的表面发射信号电子。通过从样品表面收集所发射的这些信号电子，图案检查工具可以获得表示样品的表面的材料结构的特点的图像。

在评估系统和方法中，通常需要改进对带电粒子射束的控制。

发明内容

本公开的目的是在评估系统和方法中改进对带电粒子射束的控制。

根据本发明的一个方面，提供了一种评估系统，该评估系统被配置为将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导，该系统包括多个控制电极，限定控制透镜阵列，控制透镜阵列中的每个控制透镜与多射束的相应子射束的子射束路径对准，并且被配置为对相应子射束进行操作；多个物镜电极，限定物镜阵列，该物镜阵列被配置为将子射束引导到样品上，透镜阵列中的每个物镜与子射束路径对准，该子射束与相应控制透镜对准；以及控制器，被配置为通过向控制电极和物镜电极施加对应电位来针对多射束的子射束实施多个可选择着陆能量，其中控制器被配置为选择对应电位，使得系统的图像平面与所有控制电极和物镜电极之间的空间关系对于可选择着陆能量中的每个可选择着陆能量是相同的。

附图说明

通过结合附图对各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射束检查装置的示意图。

图2是图示了作为图1的示例性带电粒子射束检查装置的一部分的示例性多射束装置的示意图。

图3是包括会聚透镜阵列的示例性电子光学柱的示意图。

图4是示例性布置的着陆能量对分辨率的曲线图。

图5是物镜和控制透镜的放大图。

图6是示例性布置的物镜阵列的一部分的示意性横截面视图。

图7是图6的物镜阵列的一部分的仰视图。

图8是图6的物镜阵列的一部分的经修改版本的仰视图。

图9是并入图6的物镜中的检测器的放大示意性横截面视图。

图10是包括宏观准直器和宏观扫描偏转器的示例性电子光学柱的示意图。

图11是评估系统的控制透镜阵列和物镜阵列的各部分的示意性横截面视图。

图12是射束电流对分辨率的曲线图，其示出了针对两种不同着陆能量的最小化分辨率的曲线。

图13是图12的曲线图，其附加地示出了针对系统的八种不同物理配置中的每种物理配置，着陆能量在固定图像平面和最小分辨率的情况下从2.5keV阶跃到1keV的曲线。

图14是图13的曲线图，其被扩展为下降到0.5keV的着陆能量。

图15是示出了与图像平面可移动的情况相比，针对图像平面固定的情况的作为着陆能量的函数的分辨率性能的曲线图。

图16是图13的曲线图，其中固定图像平面位置处的阶跃着陆能量的曲线针对系统的物理配置中的一个物理配置而示出，并且其中附加曲线示出了通过控制缩小率实施的射束电流的变化。

具体实施方式

现在，详细参考示例性实施例，其示例在附图中示出。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附图标记表示相同或相似元件。在示例性实施例的以下描述中阐述的实施方式并不代表与本发明一致的所有实施方式。相反，它们仅仅是与所附权利要求中所述的与本发明有关的各方面一致的装置和方法的示例。

可以通过显著增加IC芯片上的电路部件(诸如晶体管、电容器、二极管等)的封装密度(其减小设备的物理尺寸)来增强电子设备的计算能力。这已经通过增加分辨率来实现，从而使得能够制作甚至更小的结构。例如，智能电话的IC芯片可以包括20亿个以上的晶体管，每个晶体管的尺寸小于人发的1/1000，该IC芯片的尺寸是拇指指甲的尺寸并且在2019年或更早可用。因此，半导体IC制造是具有数百个分开的步骤的复杂且耗时的过程并不令人惊讶。即使一个步骤中的误差也有可能显著影响最终产品的功能。仅一个“致命缺陷”就会导致设备故障。制造过程的目标是提高过程的总产率。例如，对于50步过程(其中一步可以指示在晶片上形成的层的数目)，为了获得75％的产率，每个单独步骤的产率必须大于99.4％。如果单个步骤的产率为95％，则总过程产率将低至7％。

虽然在IC芯片制造设施中需要高过程产率，但是维持高衬底(即，晶片)产率(被定义为每小时处理的衬底的数目)也有必要。缺陷的存在会影响高过程产率和高衬底产率。尤其是在需要操作员干预来检查缺陷时。因此，通过检查工具(诸如扫描电子显微镜(‘SEM’))对微米级缺陷和纳米级缺陷的高通量检测和标识对于维持高产率和低成本很有必要。

SEM包括扫描设备和检测器装置。扫描设备包括照射装置和投射装置，该照射装置包括用于生成初级电子的电子源，该投射装置用于使用一个或多个初级电子聚焦射束来扫描诸如衬底之类的样品。初级电子与样品相互作用，并且生成次级电子。在扫描样品时，检测装置从样品捕获次级电子，使得SEM可以产生样品的被扫描区域的图像。对于高通量检查，检查装置中的一些使用初级电子的多个聚焦射束，即，多射束。多射束的组成射束可以被称为子射束或束波。多射束可以同时扫描样品的不同部分。因此，多射束检查装置能够以比单射束检查装置高得多的速度检查样品。

下文对已知多射束检查装置的实施方式进行描述。

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。在附图的以下描述内，相同或相似的附图标记是指相同或相似的部件或实体，并且仅描述关于各个实施例的差异。虽然描述和附图涉及一种电子光学装置，但是应当领会，这些实施例不被用来将本公开限于特定带电粒子。因此，在整个本文件中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射束检查装置100的示意图，该示例性带电粒子射束检查装置100还可以被称为带电粒子射束评估系统或简易评估系统。图1的带电粒子射束检查装置100包括主腔室10、负载锁定腔室20、电子射束工具40、装备前端模块(EFEM)30和控制器50。电子射束工具40位于主腔室10内。

EFEM 30包括第一装载口30a和第二装载口30b。EFEM 30可以包括附加装载口(多个)。例如，第一装载端口30a和第二装载端口30b可以接纳衬底前开式晶片盒(FOUP)，其包含衬底(例如，半导体衬底或由其他材料(多个)制成的衬底)或待检查样品(衬底、晶片和样品下文统称为“样品”)。EFEM 30中的一个或多个机器人臂(未示出)将样品输送到负载锁定腔室20。

负载锁定腔室20被用来除去样品周围的气体。这产生了真空，即局部气体压力低于周围环境中的压力。负载锁定腔室20可以连接到负载锁定真空泵系统(未示出)，该负载锁定真空泵系统除去负载锁定腔室20中的气体粒子。负载锁定真空泵系统的操作使得负载锁定腔室能够达到低于大气压力的第一压力。在达到第一压力后，一个或多个机器人臂(未示出)将样品从负载锁定腔室20输送到主腔室10。主腔室10连接到主腔室真空泵系统(未示出)。主腔室真空泵系统除去主腔室10中的气体粒子，使得样品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，样品被输送到电子射束工具，通过该工具，可以检查样品。电子射束工具40可以包括多射束电子光学装置。

控制器50电连接到电子射束工具40。控制器50可以是被配置为控制带电粒子射束检查装置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系统。虽然控制器50在图1中被示为位于包括主腔室10、负载锁定腔室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。控制器50可以位于带电粒子射束检查装置的组成元件中的一个组成元件中或它可以分布在组成元件中的至少两个组成元件上。虽然本公开提供了容纳电子射束检查工具的主腔室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射束检查工具的腔室。相反，应当领会，上述原理也可以适用于在第二压力下操作的其他工具和装置的其他布置。

现在，参考图2，图2是图示了包括作为图1的示例性带电粒子射束检查装置100的部分的多射束检查工具的示例性电子射束工具40的示意图。多射束电子射束工具40(本文中还被称为装置40)包括电子源201、投射装置230、电动载物台209和样品保持器207。电子源201和投射装置230一起被称为照射装置。样品保持器207由电动载物台209支撑，以便保持样品208(例如，衬底或掩模)以供检查。多射束电子射束工具40还可以包括电子检测设备240。

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。通过提取器和/或阳极来提取或加速初级电子，以形成初级电子射束202。

投射装置230被配置为将初级电子射束202转换为多个子射束211、212、213，并且将每个子射束引导到样品208上。尽管为了简单起见图示了三个子射束，但是可能存在数十、数百、数千、数万、甚至数十万(或更多)个子射束。子射束可以被称为束波。

控制器50可以连接到图1的带电粒子射束检查装置100的各个部件，诸如电子源201、电子检测设备240、投射装置230和电动载物台209。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来管控带电粒子射束检查装置(包括带电粒子多射束装置)的操作。

投射装置230可以被配置为将子射束211、212和213聚焦到样品208上以供检查，并且可以在样品208的表面上形成三个探针斑点221、222和223。投射装置230可以被配置为使初级子射束211、212和213偏转，以跨样品208的表面的区段中的个别扫描区域来扫描探针斑点221、222和223。响应于初级子射束211、212和213在样品208上的探针斑点221、222和223上的入射，从样品208生成电子，该电子包括次级电子和反向散射电子，它们可以被称为信号粒子。次级电子通常具有≤50eV的电子能量，并且反向散射电子通常具有介于50eV与初级子射束211、212和213的着陆能量之间的电子能量。

电子检测设备240被配置为检测次级电子和/或反向散射电子，并且生成对应信号，这些信号被发送到控制器50或信号处理系统(未示出)，例如，以构造样品208的对应经扫描区域的图像。电子检测设备可以并入投射装置或可以与投射装置分离，其中设置次级光学柱以将次级电子和/或反向散射电子引导到电子检测设备。

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)和存储设备(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、任何种类的移动计算设备等，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。图像获取器可以以通信方式耦合到装置40的电子检测设备240，以准许信号通信，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、无线电等等，或其组合。图像获取器可以从电子检测设备240接收信号，可以处理包括在信号中的数据，并且可以从其构造图像。因此，图像获取器可以获取样品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对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、闪存驱动器、云存储、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，并且可以用于将所扫描的原始图像数据保存为原始图像和经后处理的图像。

图像获取器可以与基于从电子检测设备240接收的成像信号获取样品的一个或多个图像。成像信号可以与用于进行带电粒子成像的扫描操作相对应。所获取的图像可以是包括多个成像区域的单个图像。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。多个区域中的每个区域可以包括包含样品208的特征的一个成像区域。所获取的图像可以包括样品208的、在一时段内被多次采样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可以被配置为使用样品208的相同位置的多个图像执行图像处理步骤。

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的分布。在检测时间窗口期间收集的电子分布数据可以与入射在样品表面上的初级子射束211、212和213中的每一者的对应扫描路径数据组合使用，以重构检查中的样品结构的图像。经重构的图像可以被用来揭示样品208的内部结构或外部结构的各种特征。因此，经重构的图像可以被用来揭示样品中可能存在的任何缺陷。

控制器50可以控制电动载物台209以在检查样品208期间移动样品208。至少在样品检查期间，控制器50可以使电动载物台209在一方向上(优选地，连续地)例如以恒定速度移动样品208。控制器50可以控制电动载物台209的移动，使得它依据各种参数改变样品208的移动速度。例如，控制器可以依据检查步骤和/或扫描过程的扫描的特点来控制载物台速度(包括其方向)，例如，如在2021年5月3日提交的EPA21171877.0中所公开的，该专利就载物台的至少经组合步进和扫描策略而言在此并入。

图3是用于评估系统的例示性电子光学柱的示意图。为了便于说明，本文中通过椭圆形状阵列示意性地描绘透镜阵列。每个椭圆形状表示透镜阵列中的透镜中的每个透镜。按照惯例，椭圆形状被用来表示透镜，类似于光学透镜中常常采用的双凸面形式。然而，在诸如本文中所讨论的带电粒子配置之类的带电粒子配置的上下文中，应当理解，透镜阵列将通常以静电方式操作，因此可能无需采用双凸面形状的任何物理元件。如下文所描述的，替代地，透镜阵列反而可以包括具有孔径的多个板。具有孔径的每个板可以被称为电极。电极可沿着多射束的子射束的子射束路径串联提供。

电子源201将电子朝向形成投射系统230的一部分的会聚透镜231阵列引导。电子源理想地为高亮度热场发射器，其具有亮度与总发射电流之间的良好折衷。可能存在数十、数百或数千个会聚透镜231。阵列231的会聚透镜可以包括多电极透镜，并且具有基于EP1602121A1的构造，EP1602121A1的文献特此通过引用尤其并入到用以将电子射束拆分为多个子射束的透镜阵列的公开内容，其中阵列提供用于每个子射束的透镜。会聚透镜阵列可以采取至少两个板(优选地，三个板)的形式，这些板充当电极，其中每个板中的孔径彼此对准并且与子射束的位置相对应。在操作期间将板中的至少两个板维持处于不同电位以实现期望透镜化效应。会聚透镜阵列的板之间为例如由诸如陶瓷或玻璃之类的绝缘材料制成的电绝缘板，其具有用于多个子射束的或多个孔径。板中的一者或多者的备选配置可以以孔径为特征，每个孔径具有其自身电极，每个孔径在其周边周围具有电极阵列或以具有共同电极的孔径组布置。

在一种布置中，会聚透镜阵列由三个板阵列形成，其中带电粒子在进入和离开每个透镜时具有相同的能量，这种布置可以被称为单透镜。因此，色散仅发生在单透镜自身内(透镜的入射电极和出射电极之间)，从而限制离轴色差。当会聚透镜的厚度较低(例如，几毫米)时，这种像差具有较小或可忽略的影响。

阵列中的每个会聚透镜将电子引导到相应子射束211、212、213中，该相应子射束聚焦于相应中间焦点233处。准直器或准直器阵列可以被定位为对相应中间焦点233进行操作。准直器可以采取设在中间焦点233处的偏转器235的形式。偏转器235被配置为使相应束波211、212、213弯曲达一定量以有效确保主射线(其还可以被称为射束轴线)大体上垂直入射于样品208上(即，与样品的标称表面大体上成90°)。

偏转器235下方(即，射束下游或更远离源201)存在控制透镜阵列250，该控制透镜阵列250包括用于每个子射束211、212、213的控制透镜251。控制透镜阵列250可以包括连接到相应电位源的两个或以上(优选地，至少三个)板状电极阵列，优选地，其中绝缘板例如在电极之间与电极接触。板状电极阵列中的每个板状电极阵列可以被称作控制电极。控制透镜阵列250的功能为：相对于射束的缩小率，优化射束张角和/或控制递送到物镜234的射束能量，该物镜中的每个物镜将相应子射束211、212、213引导到样品208上。

可选地，扫描偏转器阵列260设在控制透镜阵列250与物镜的阵列234(物镜阵列)之间。扫描偏转器阵列260包括用于每个子射束211、212、213的扫描偏转器261。每个扫描偏转器被配置为使相应子射束211、212、213在一个或两个方向上偏转，以便使子射束在一个或两个方向上跨样品208进行扫描。

检测器的检测器模块402设在物镜234和样品208内或之间，以检测从样品208发射的信号电子/粒子。下文描述这种检测器模块402的示例性构造。注意，附加地或可替代地，检测器可以具有检测器元件，该检测器元件沿着物镜阵列或甚至位于控制透镜阵列的初级射束路径的射束上游。

图3的系统被配置为通过使施加到控制透镜和物镜的电极的电位发生变化来控制电子在样品上的着陆能量。控制透镜和物镜一起工作并且可以被称作物镜组件。依据正在被评估的样品的性质，可以选择着陆能量以增加次级电子的发射和检测。控制器可以被配置为将着陆能量控制在预定范围内的任何期望值或多个预定值中的期望值。在一个实施例中，着陆能量可以被控制为例如1000eV至5000eV的预定范围内的期望值。图4是描绘分辨率作为着陆能量的函数的曲线图，假设重新优化射束张角/缩小率以改变着陆能量。可以看出，随着着陆能量的改变降至最小值LE_min，评估工具的分辨率可以保持大体上恒定。分辨率低于LE_min会劣化，因为必须减小物镜的透镜强度和物镜内的电场以便维持物镜和/或检测器与样品之间的最小间距。还如下文所讨论的，可交换模块还可以被用来变化或控制着陆能量。

这里应当注意，如沿着图4的曲线图的水平轴或x轴所描绘的‘分辨率’是样品处的子射束的最小可分辨尺寸(例如，大小)。分辨率(例如，沿着x轴)具有距离单位，例如，以纳米作为单位的值。通常，射束形状接近于高斯。具有高斯剖面的这种射束的大小或分辨率的常用定义是含有百分的五十(50％)电流的射束直径(其可以被称为二维FW50)。常用的另一定义是当射束在边缘上进行扫描时强度水平的第一个四分位数与第三个四分位数或百分之二十五(25％)与百分之七十五(75％)强度水平之间的距离(其可以被称为一维FW50)。这些定义以距离为单位表达。假设存在高斯射束形状的情况下，它们可以通过与缩放因子相乘而相互变换。应当注意，在生成信号粒子之前，对初级射束进行这些测量，更不必说检测到信号粒子了。因此，对如本文中所公开的分辨率的引用与图像分辨率无关，因此与像素大小无关。为避免疑问，在本文中所使用的术语集合中，分辨率定义射束的分辨率；样品的表面处的射束的最小可分辨尺寸。

理想地，主要通过控制离开控制透镜的电子的能量来使得着陆能量发生变化。物镜内的电位差优选地在这种变化期间保持恒定，使得物镜内的电场保持尽可能高。另外，施加到控制透镜的电位可以被用来优化射束张角和缩小率。控制透镜还可以被称为再聚焦透镜，由于它可以被用来鉴于着陆能量的改变而校正聚焦位置。理想地，每个控制物镜包括三个电极以便提供两个独立控制变量，还如下文所讨论的。例如，电极中的一个电极可以被用来控制缩小率，而一个不同的电极可以被用来独立控制着陆能量。可替代地，每个控制物镜可以仅具有两个电极。相比之下，当仅存在两个电极时，电极中的一个电极可以需要控制缩小率和着陆能量两者。

图5是物镜阵列的一个物镜300和控制透镜阵列250的一个控制透镜600的放大示意图。物镜300可以被配置为使电子射束缩小大于10倍，理想地，在50至100或更大的范围内。物镜包括中间或第一电极301、下部或第二电极302和上部或第三电极303。电压源VI、V2、V3被配置为分别将电位施加到第一电极、第二电极和第三电极。另一电压源V4连接到样品以施加第四电位，该第四电位可以被接地。可以相对于样品208定义电位。第一电极、第二电极和第三电极各自具备孔径，相应子射束传播穿过该孔径。第二电位可能与样品的电位相似，例如，相对于样品在+50V至+200V的范围内。可替代地，第二电位可以相对于样品在约+500V至约+1500V的范围内。如果检测器模块402在光学柱中高于最低电极，则较高电位是有用的。第一电位和/或第二电位可以按照孔径或孔径组发生变化以执行聚焦校正。

理想地，在一个实施例中，省略第三电极。仅具有两个电极的物镜可能具有比具有更多个电极的物镜低的像差。三电极物镜可能具有电极之间的较大电位差，因此实现较强透镜。附加电极(即，多于两个电极)提供用于控制电子轨迹的附加自由度，例如，以聚焦次级电子和入射射束。

如上文所提及的，期望使用控制透镜来确定着陆能量。然而，可以另外使用物镜300来控制着陆能量。在这种情况下，当选择不同着陆能量时，物镜上的电位差发生改变。期望通过改变物镜上的电位差而部分改变着陆能量的情形的一个示例是：防止子射束的焦点变得过于接近物镜。这种情形可以例如在着陆能量降低的情况下发生。这是因为物镜的焦距大致随着所选取的着陆能量而按比例调整。通过降低物镜上的电位差，从而降低物镜内部的电场，物镜的焦距再次变大，从而导致聚焦位置进一步低于物镜。

在所描绘的布置中，控制透镜600包括连接到电位源V5至V7的三个电极601至603。电极601至603可以隔开几毫米(例如，3mm)。控制透镜与物镜之间的间距(即，下部电极602与物镜的上部电极之间的间隙)可以选自宽范围，例如，2mm至200mm或更大。较小间隔使得对准较容易，而较大间隔允许使用较弱透镜，从而减小像差。理想地，控制透镜600的最上部电极603的电位V5维持与控制透镜的射束上游的下一电子光学元件(例如，偏转器235)的电位相同。施加到下部电极602的电位V7可以发生变化以确定射束能量。施加到中间电极601的电位V6可以发生变化以确定控制透镜600的透镜强度，因此控制射束的张角和缩小率。理想地，控制透镜的下部电极602和物镜的最上部电极以及样品具有大体上相同的电位。在一种设计中，省略物镜的上部电极V3。在这种情况下，理想地，控制透镜的下部电极602和物镜的电极301具有大体上相同的电位。应当注意，即使着陆能量无需改变或通过其他手段改变，控制透镜可以被用来控制射束张角。子射束的聚焦的位置系通过相应控制透镜和相应物镜的动作的组合得以确定。

在一个示例中，为了获得1.5kV至2.5kV范围内的着陆能量，可以如下表1所指示的来设置电位VI、V2、V4、V5、V6和V7。该表中的电位被给出为以keV为单位的射束能量的值，其等同于相对于射束源201的阴极的电极电位。应当理解，在设计电子光学系统时，存在关于系统中的哪点被设置为接地电位的相当大的设计自由度，并且系统的操作通过电位差而非绝对电位得以确定。

表1

可以看出，V1、V3和V7处的射束能量是相同的。在各实施例中，这些点处的射束能量可以介于10keV与50keV之间。如果选择较低电位，则可以减小电极间距，尤其是在物镜中，以限制电场的减小。

当控制透镜而非会聚透镜用于电子射束的张角/缩小率校正时，准直器保持在中间焦点处使得无需准直器的像散校正。另外，着陆能量可以在广泛的能量范围内发生变化，同时维持物镜中的最佳场强度。这使物镜的像差最小化。会聚透镜(如果使用)的强度也维持恒定，从而避免由于准直器不处于中间焦平面处或电子通过会聚透镜的路径改变而引入任何附加像差。

在一些实施例中，带电粒子评估工具还包括减少子射束中的一个或多个像差的一个或多个像差校正器。在一个实施例中，像差校正器的至少一个子集中的每个子集被定位在中间焦点中的相应中间焦点中、或与中间焦点中的相应中间焦点直接相邻(例如，在中间图像平面中或与中间图像平面相邻)。子射束在诸如中间平面之类的焦平面中或附近具有最小横截面面积。与在别处(即，中间平面的射束上游或射束下游)可用的空间相比(或与将在不具有中间图像平面的备选布置中可用的空间相比)，这为像差校正器提供更多的空间。

在一个实施例中，位于中间焦点(或中间图像平面)中或与中间焦点(或中间图像平面)直接相邻定位的像差校正器包括偏转器，以校正针对不同射束出现在不同位置处的源201。校正器可以被用来校正由源引起的宏观像差，该宏观像差妨碍每个子射束与对应物镜之间的良好对准。

像差校正器可以校正妨碍适当行对准的像差。这些像差还可以导致子射束与校正器之间未对准。出于这种原因，附加地或可替代地，可期望将像差校正器位于会聚透镜阵列231的会聚透镜处或附近(例如，其中每个这种像差校正器与会聚透镜231中的一者或多者集成或直接相邻)。这是期望的：因为在会聚透镜阵列231的会聚透镜处或附近，像差将尚未导致对应子射束的移位，因为会聚透镜与射束孔径竖直地接近或重合。然而，将校正器位于会聚透镜处或附近的挑战在于：子射束在该位置处相对于下游更远的位置各自具有相对较大的横截面面积和相对较小的节距。像差校正器可以为如EP2702595A1中所公开的基于CMOS的个别可编程偏转器、或如EP2715768A2中所公开的多极偏转器阵列，其中在这两个文献中对束波操纵器的描述在此通过引用并入。

在一些实施例中，像差校正器的至少一个子集中的每一者与物镜234中的一者或多者集成或直接相邻。在一个实施例中，这些像差校正器减小以下各项中的一项或多项：场曲率、聚焦误差和像散。附加地或可替代地，一个或多个扫描偏转器(未示出)可以与物镜234中的一者或多者集成或直接相邻，从而在样品208上扫描子射束211、212、214。在一个实施例中，可以使用文献的全文在此通过引用并入的US2010/0276606中所描述的扫描偏转器。

在一些实施例中，物镜阵列组件包括检测器，检测器具有物镜阵列241的至少一个电极的射束下游的检测器模块402。检测器模块402可以采取检测器阵列的形式。在一个实施例中，检测器的至少一部分与物镜阵列241相邻和/或集成。例如，检测器模块402可以通过将CMOS芯片检测器集成到物镜阵列241的底部电极中来实施。检测器模块402与物镜阵列的集成替代次级柱。CMOS芯片优选地被定向为面向样品(因为晶片与电子光学系统的底部之间的较小距离(例如，100μm))。在一个实施例中，用于捕获次级电子信号的电极形成于CMOS器件的顶部金属层中。电极可以形成于其他层中。可以通过硅穿孔将CMOS的功率和控制信号连接到CMOS。为了稳固性，优选地，底部电极由两个元件组成：CMOS芯片和具有孔洞的被动Si板。该板使得CMOS免受高电子场的影响。

为了最大限度地提高检测效率，期望使电极表面尽可能大，使得物镜阵列的大体上所有区域(孔径除外)都被电极占据，并且每个电极的直径大体上等于阵列节距。在一个实施例中，电极的外部形状为圆形，但是可以将其制成正方形以使检测面积最大。此外，可以使衬底通孔的直径最小化。电子射束的典型尺寸为约5微米到15微米。

在一个实施例中，单个电极包围每个孔径。在另一实施例中，多个电极元件设在每个孔径周围。由包围一个孔径的电极元件捕获的电子可以被组合成单个信号、或被用来生成独立信号。电极元件可以以径向方式(即，形成多个同心环)、以成角度方式(即，形成多个区段状块)、以径向和成角度方式或以任何其他方便的方式拆分。

然而，较大的电极表面会导致较大的寄生电容，因此导致较低带宽。出于这个原因，可能期望限制电极的外径。尤其是，在较大电极仅给出稍大检测效率，但给出显著较大电容的情况下。圆形(环形)电极可以在收集效率与寄生电容之间提供良好折衷。

电极的较大外径也可能导致较大串扰(对相邻孔洞的信号的敏感性)。这也可能是使电极外径较小的原因。尤其是在较大电极仅给出稍大的检测效率，但给出显著较大串扰的情况下。

由电极收集的反向散射和/或次级电子电流通过跨阻抗放大器而放大。

图6示出了集成到物镜阵列中的检测器的示例性实施例，该图6以示意性横截面图示了多射束物镜401的一部分。在该实施例中，检测器包括检测器模块402，该检测器模块包括多个检测器元件405(例如，诸如捕获电极之类的传感器元件)(例如，检测器元件405的阵列)，该多个检测器元件优选地作为检测器元件阵列(即，优选地，在二维表面上呈图案或配置的多个检测器元件)。在该实施例中，检测器模块402设在物镜阵列的输出侧上。输出侧为物镜401的输出侧。图7是检测器模块402的仰视图，该检测器模块包括衬底404，在该衬底404上，提供多个捕获电极405，这些电极各自包围射束孔径406。射束孔径406可以通过蚀刻穿过衬底404而形成。在图7中所示的布置中，射束孔径406以矩形阵列示出。射束孔径406也可以不同方式布置，例如，以如图8所描绘的六边形封闭封装阵列布置。

图9以较大尺度描绘了检测器模块402的一部分的横截面。捕获电极405形成检测器模块402的最底部(即，最接近样品的)表面。在捕获电极405与硅衬底404的主体之间提供逻辑层407。逻辑层407可以包括放大器(例如，转阻放大器)、模拟到数字转换器和读出逻辑电路。在一个实施例中，每个捕获电极405存在一个放大器和一个模拟到数字转换器。以这些元件为特征的电路可以包括在被称作与孔径相关联的胞元的单位区域中。检测器模块402可以具有各自与孔径相关联的若干胞元；优选地，胞元具有类似形状。可以使用CMOS过程制造逻辑层407和捕获电极405，其中捕获电极405形成最终金属化层。

布线层408设在衬底404的背侧上或衬底404内并且通过硅穿孔409连接到逻辑层407。硅穿孔409的数目无需与射束孔径406的数目相同。具体地，如果电极信号在逻辑层407中被数字化，则可能仅需要少数硅穿孔来提供数据总线。布线层408可以包括控制线、数据线和功率线。应当注意，尽管存在射束孔径406，但仍存在足够的空间用于所有必要的连接。还可以使用双极或其他制造技术来制作检测器模块402。印刷电路板和/或其他半导体芯片可以设在检测器模块402的背侧上。

由于可针对着陆能量范围来优化次级电子捕获，所以上文所描述的集成检测器模块402当与具有可调谐着陆能量的工具一起使用时是特别有利的。呈阵列形式的检测器模块还可以集成到其他电极阵列中，而不仅是可以集成到最低电极阵列中。可以在文献在此通过引用并入的EP申请号20184160.8中找到集成到物镜中的检测器模块的附加细节和备选布置。

图10是用于评估系统中的另一示例性电子光学柱的示意图。柱包括物镜阵列组件。物镜阵列组件包括物镜阵列241。物镜阵列241包括多个物镜。每个物镜包括连接到相应电位源的至少两个电极(例如，两个或三个电极)。物镜阵列241可以包括连接到相应电位源的两个或以上(例如，三个)板状电极阵列。物镜阵列241的板状电极阵列可以被称为物镜电极。由板状电极阵列形成的每个物镜可以是对多射束中的一个不同子射束或子射束组进行操作的微透镜。每个板限定多个孔径(其还可以被称为孔)。板中的每个孔径的位置与另一板(或多个板)中的对应孔径(或对应孔)的位置相对应。对应孔径限定物镜，因此使用时，每个对应孔集合对多射束中的相同子射束或子射束组进行操作。每个物镜将多射束的相应子射束投射到样品208上。还参见对物镜阵列234的描述。

在一些布置中，物镜阵列241中的孔径被适配为补偿多射束中的离轴像差。例如，物镜电极中的一者或多者的孔径可以被成形、设计大小和/或定位以补偿离轴像差。例如，孔径可以具有用于补偿场曲率的不同面积范围、用于补偿像散的不同椭圆率范围和/或从标称栅格位置开始的不同位移范围，其用于补偿由远心性误差导致的失真。参见例如就离轴像差校正而言在此通过引用并入的于2021年3月31日申请的EPA21166214.3。

物镜阵列组件还包括控制透镜阵列250。控制透镜阵列250包括多个控制透镜。每个控制物镜包括连接到相应电位源的至少两个电极(例如，两个或三个电极)。控制透镜阵列250可以包括连接到相应电位源的两个或以上(例如，三个)板状电极阵列。控制透镜阵列250的板状电极阵列可以被称为控制电极。控制透镜阵列250与物镜阵列241相关联(例如，两个阵列被定位彼此接近和/或以机械方式彼此连接和/或作为单元一起被控制)。控制透镜阵列250位于物镜阵列241的射束上游。控制透镜预聚焦子射束(例如，在子射束到达物镜阵列241之前对子射束施加聚焦动作)。预聚焦可以减少子射束的发散或提高子射束的会聚速率。控制透镜阵列和物镜阵列一起操作以提供组合焦距。没有中间焦点的组合操作可能会降低像差风险。

在一个实施例中，包括物镜阵列组件的电子光学系统被配置为控制物镜组件(例如，通过控制施加到控制透镜阵列250的电极的电位)，使得控制透镜的焦距大于控制透镜阵列250与物镜阵列241之间的间隔。控制透镜阵列250和物镜阵列241因此相对接近地定位在一起，其中来自控制透镜阵列250的聚焦动作太弱而不能在控制透镜阵列250与物镜阵列241之间形成中间焦点。在其他实施例中，物镜阵列组件可以被配置为在控制透镜阵列250与物镜阵列241之间形成中间焦点。

在一个实施例中，控制透镜阵列是可更换模块，要么是独自的，要么与诸如物镜阵列和/或检测器模块之类的其他元件组合。可交换模块可能是可现场替换的，即，可以由现场工程师使用新模块来调换该模块。可现场替换旨在意味着模块可以被移除并且使用相同或不同模块替换，同时维持电子光学工具40所在的真空。仅与模块相对应的柱的区段被排气，为用于移除和返还或替换模块。

控制透镜阵列可以与物镜阵列241在同一模块中(即，形成物镜阵列组件或物镜布置)，或它可以在单独模块中。

可以提供电源以将相应电位施加到控制透镜阵列250的控制透镜和物镜阵列241的物镜的电极。

除了物镜阵列241以外，还提供控制透镜阵列250提供了用于控制子射束的特性的附加自由度。即使当控制透镜阵列250和物镜阵列241相对接近地一起被提供时，也提供附加自由度，例如，使得在控制透镜阵列250与物镜阵列241之间不形成中间焦点。控制透镜阵列250可以被用来相对于射束的缩小率优化射束张角和/或控制递送到物镜阵列241的射束能量。控制透镜可以包括2个或3个或以上电极。如果存在两个电极，则一起控制缩小率和着陆能量。如果存在三个或以上电极，则可以独立地控制缩小率和着陆能量。因此，控制透镜可以被配置为调整相应子射束的缩小率和/或射束张角(例如，使用电源将适合的相应电位施加到控制透镜和物镜的电极)。这一优化可以在不对物镜的数目具有过度负面影响且在不过度劣化物镜的像差的情况下(例如，在不增加物镜的强度的情况下)实现。

在图10的实施例中，电子光学系统包括源201。源201提供带电粒子(例如，电子)射束。聚焦在样品208上的多射束从由源201提供的射束导出。可以从射束导出子射束，例如，使用限定射束限制孔径阵列的射束限制器。理想地，源201是具有亮度与总发射电流之间的良好折衷的高亮度热场发射器。在所示的示例中，在物镜阵列组件的射束上游提供准直器。准直器可以包括宏观准直器270。宏观准直器270在来自源201的射束已经被拆分为多射束之前作用于该射束。宏观准直器270使射束的相应部分弯曲一定量，以有效确保从射束导出的子射束中的每个子射束的射束轴线大体上垂直入射在样品208上(即，与样品208的标称表面大体上成90°)。宏观准直器270将宏观准直应用于射束。因此，宏观准直器270作用于所有射束，而不是包括各自被配置为作用于射束的不同个别部分的准直器元件阵列。宏观准直器270可以包括磁透镜或磁透镜布置，该磁透镜或磁透镜布置包括多个磁透镜子单元(例如，形成多极布置的多个电磁体)。可替代地或附加地，宏观准直器可以至少部分地以静电方式实施。宏观准直器可以包括静电透镜或静电透镜布置，该静电透镜或静电透镜布置包括多个静电透镜子单元。宏观准直器270可以使用磁透镜与静电透镜的组合。

在图10的实施例中，提供宏观扫描偏转器265以使得子射束在样品208之上进行扫描。宏观扫描偏转器265使射束的相应部分偏转以使子射束在样品208之上进行扫描。在一个实施例中，宏观扫描偏转器256包括例如具有8个极或更多个极的宏观多极偏转器。偏转是为了使得沿一个方向(例如，平行于单个轴，诸如X轴)或两个方向(例如，相对于两个非平行轴，诸如X轴及Y轴)使从射束导出的子射束跨样品208进行扫描。在一些布置中，使子射束的扫描与样品208的移动协调。例如，使子射束平行于X轴扫描的同时平行于Y轴移动样品208的组合可以在样品的不同步进位置处进行重复，以处理样品208上的多个平行细长条带。然后，样品208的较大移动可以被用来跳跃到样品208上的新处理位置。这种移动的示例在2021年5月3日提交的EPA21171877.0中进行描述，GIA申请在此就对随着载物台移动扫描射束的控制而言并入本文。宏观扫描偏转器265宏观上作用于所有射束，而不是包括各自被配置为作用于射束的不同个别部分的偏转器元件阵列。在所示的实施例中，宏观扫描偏转器265设在宏观准直器270与控制透镜阵列250之间。

本文中所描述的物镜阵列组件中的任一物镜阵列组件还可以包括检测器(例如，包括检测器模块402)。检测器检测从样品208发射的带电粒子。所检测到的带电粒子可以包括由SEM检测到的带电粒子中的任一带电粒子，包括从样品208发射的次级和/或反向散射电子。检测器模块402的示例性构造在上文参考图6至图9进行描述。

在图10的实施例的变型中，物镜阵列组件可以包括扫描偏转器阵列。扫描偏转器阵列包括多个扫描偏转器。每个扫描偏转器使相应子射束在样品208之上进行扫描。因此，扫描偏转器阵列可以包括用于每个子射束的扫描偏转器。偏转是为了使得沿一个或两个方向(即，一维地或二维地)使子射束跨样品208进行扫描。在一个实施例中，在EP2425444中所描述的扫描偏转器可以被用来实施扫描偏转器阵列，该文献具体关于扫描偏转器的全部内容在此通过引用并入本文。扫描偏转器阵列位于物镜阵列241与控制透镜阵列250之间。可以提供扫描偏转器阵列来代替宏观扫描偏转器265。在其他实施例中，提供宏观扫描偏转器265和扫描偏转器阵列两者，并且可以使它们同步操作。在一些实施例中，如图10所例示的，控制透镜阵列250是源201的射束下游的射束路径中的第一偏转或透镜化电子光学阵列元件。

可以提供准直器元件阵列来代替宏观准直器270。尽管未示出，但还可以将这一变化应用于图3的实施例，以提供具有宏观扫描偏转器和准直器元件阵列的实施例。每个准直器元件准直相应子射束。准直器元件阵列可能比宏观准直器270在空间上更紧密。因此，一起提供准直器元件阵列和扫描偏转器阵列260可以节省空间。这种空间节省是合乎需要的，其中包括物镜阵列组件的多个电子光学系统被设置在电子光学系统阵列中。在这种实施例中，可能不存在宏观会聚透镜或会聚透镜阵列。在这种场景下，控制透镜因此提供针对着陆能量改变而优化射束张角和缩小率的可能性。

在一个实施例中，提供电子光学系统阵列。阵列可以包括本文中所描述的多个电子光学系统中的任一者。电子光学系统中的每一者将相应多射束同时聚焦到同一样品的不同区域上。每个电子光学系统可以从来自不同相应源201的带电粒子射束形成子射束。每个相应源201可能是多个源201中的一个源。多个源201的至少一个子集可以被提供作为源阵列。源阵列可以包括设在公共衬底上的多个源201。多个多射束同时聚焦到同一样品的不同区域上可以同时处理(例如，评估)更大面积的样品208。阵列中的电子光学系统可以彼此相邻布置以便将相应多射束投射到样品208的相邻区域上。可以在阵列中使用任何数目个电子光学系统。优选地，电子光学系统的数目在9至200的范围内。在一个实施例中，电子光学系统系以矩形阵列或六边形阵列布置。在其他实施例中，电子光学系统系以不规则阵列或以具有除矩形或六边形之外的几何形状的规则阵列提供。当提及单个电子光学系统时，阵列中的每个电子光学系统可以以本文中所描述的方式中的任一方式配置。如上文所提及的，扫描偏转器阵列260和准直器元件阵列271由于其空间紧密性而特别适合并入电子光学系统阵列，这方便电子光学系统彼此接近定位。

图11描绘了物镜阵列组件的另一示例的部分。物镜阵列组件包括控制透镜阵列250和物镜阵列241。该物镜阵列组件可以用于图10的布置。控制透镜阵列250可以包括至少三个电极。物镜阵列241可以包括至少两个电极。在该示例中，物镜阵列组件还包括射束成形限制器242。射束成形限制器242限定射束限制孔径阵列。射束成形限制器242可以被称为射束成形限制孔径阵列或最终射束限制孔径阵列。射束成形限制器242可以包括具有多个孔径的板(其可以为板状本体)。射束成形限制器242在控制透镜阵列250的至少一个电极(可选地，所有电极)的射束下游。在些实施例中，射束成形限制器242在物镜阵列241的至少一个电极(可选地，所有电极)的射束下游。在另一实施例中，它可能是阵列，例如，物镜阵列241的最底部阵列。

在一种布置中，射束成形限制器242在结构上与物镜阵列241的电极集成。每个射束限制孔径具有射束限制效应，从而仅允许入射到射束成形限制器242上的子射束的选定部分穿过射束限制孔径124。选定部分可以使得相应子射束的、仅穿过物镜阵列中的相应孔径的中心部分的部分到达样品208。

在一些实施例中，电子光学系统还包括上部射束限制器252。上部射束限制器252限定射束限制孔径阵列、或例如从来自源201的源射束生成射束阵列。上部射束限制器252可以包括具有多个孔径的板(其可以是板状本体)。上部射束限制器252从由源201发射的带电粒子射束形成子射束。可以通过上部射束限制器252阻挡(例如，吸收)射束中的除有助于形成子射束的部分之外的部分，以免干涉射束下游的子射束。

上部射束限制器252可以形成物镜阵列组件的部分。上部射束限制器252可以例如与控制透镜阵列250相邻和/或集成(例如，与控制透镜阵列250的最接近源201的电极相邻和/或集成)。在一个实施例中，上部射束限制器252限定比射束成形限制器242的射束限制孔径大(例如，具有较大横截面积)的射束限制孔径。因此，射束成形限制器242的射束限制孔径可能具有比限定于物镜阵列241中和/或控制透镜阵列250中的对应孔径小的尺寸。

理想地，射束成形限制器242被配置为具有射束限制效应(即，以移除每个子射束的入射在射束成形限制器242上的部分)。射束成形限制器242可以例如被配置为确保离开物镜阵列241的物镜的每个子射束已经穿过相应物镜的中心。进一步地，射束成形限制器242减小了在子射束上操作扫描的长度。距离减小到从射束成形限制器242到样品表面的射束路径的长度。

射束成形限制器242可以与物镜阵列241的底部电极一体形成。通常期望将射束成形限制器242与每个物镜的具有最强透镜化效应的电极相邻定位。在一种布置中，期望在检测器的检测器模块402的射束上游提供射束成形限制器242。在检测器模块402的射束上游提供射束成形限制器242确保了射束成形限制器242不会阻碍从样品208发射的带电粒子并且不会妨碍带电粒子到达检测器模块402。因此，射束成形限制器242可以沿射束上游方向与检测器模块402直接相邻提供。

如上文具体参考图3至图5所描述的，控制透镜阵列250可以被用来使样品208上的子射束的着陆能量在期望范围内变化，同时维持物镜阵列241内的最佳场。维持物镜内的最佳场使像差最小并且提高分辨率(使之最小)。也就是说，本文中提高分辨率就是降低样品处的子射束的最小可分辨尺寸(大小)。控制透镜阵列250还可以被用来优化射束张角和缩小率。在使着陆能量变化的同时维持物镜阵列241内的最佳场的后果是：图像平面的位置发生改变。图像平面的位置发生改变意味着样品208必须位移以维持子射束在样品208上的正确聚焦。样品208的位移需要用于检测从样品208发射的信号电子的检测器模块402也必须位移，例如，以维持样品208与检测器模块402之间的恒定距离。这些要求可能会增加额外机械和/或操作复杂度。

下文描述了允许在无需样品208或检测器模块402位移且无需替换物镜阵列组件的情况下控制着陆能量的布置。还描述了提供用于控制照射在样品208上的子射束的特性的附加自由度的布置。

提供了一种将子射束中的带电粒子朝向样品208引导的评估系统。评估系统(例如，使用检测器模块402)检测从样品208发射的信号电子以获得关于样品208的信息。子射束以多射束(其还可以被称为多射束阵列)布置。该系统包括控制透镜阵列250。控制透镜阵列250可以采用参考(上文所描述的)图3、图5和图10和(上文所描述的，更尤其是，下文所描述的)图11所描述的形式中的任一形式。该系统包括物镜阵列241。物镜阵列241可以采用参考(上文所描述的)图3、图5至图10和(下文所描述的)图11所描述的形式中的任一形式。

图11是示例性控制透镜阵列250和物镜阵列241的部分的示意性侧截面图。如图11所描绘的，控制透镜阵列250可以由多个控制电极501至503限定。每个控制电极501至503可以包括板状元件，该板状元件具有用于每个子射束路径510的孔径(形成孔径阵列)。物镜阵列241可以由多个物镜电极503至504限定。每个物镜电极503至504可以包括板状元件，该板状元件具有用于每个子射束路径510的孔径(形成孔径阵列)。控制电极501至503和物镜电极503至504可以被称为透镜电极。控制透镜阵列250和物镜阵列241的组合可以包括至少四个这样的透镜电极。透镜电极可以被布置为与多射束的子射束路径510正交地布置和/或沿着多射束的子射束路径510串联地布置。

图11示出了五个示例性子射束路径510。控制电极501至503沿着子射束路径510串联地布置，并且限定与子射束路径510对准的相应孔径以限定控制透镜。因此，每个控制透镜与相应子射束的子射束路径510对准，并且对子射束进行操作(例如，静电操纵)。每个控制电极501至503可以对子射束的一部分或所有子射束进行操作。物镜阵列241中的每个物镜可以与子射束路径510对准，该子射束路径510与相应控制透镜对准。物镜阵列241将子射束引导到样品208上。

该布置可以被描述为作为板的四个或以上透镜电极。在板中限定了孔径，例如，作为孔径阵列，这些孔径与对应射束阵列中的若干个射束对准。电极可以被分组为两个或以上电极，例如，以提供控制电极组和物镜电极组。在一种布置中，物镜电极组具有至少三个电极，而控制电极组具有至少两个电极。

在图11的示例中，最远离样品208的物镜电极503(其可以被称为物镜阵列241的最上游射束电极)和最接近样品208的控制电极503(其可以被称为控制透镜阵列250的最下游射束电极)由共同电极提供。因此，物镜电极组的最上游射束电极是共同电极，该共同电极也是控制电极组的构件。共同电极503的背离样品208的表面(其可以被描述为上游射束表面)向控制透镜阵列提供功能性，因此可以被认为包括控制透镜阵列的部分。共同电极503的面朝样品208的表面(其可以被称为下游射束表面)向物镜阵列241提供功能性，因此可以被认为包括物镜阵列241的部分。

提供共同电极在期望将控制透镜阵列250接近物镜阵列241定位的情况下是有益的。在并不使用扫描偏转器阵列260(例如，反而使用宏观扫描偏转器265)的布置中更可能是这种情况。这是因为在使用扫描偏转器阵列260的情况下，期望将扫描偏转器阵列260位于控制透镜阵列250与物镜阵列241之间，例如，以使扫描偏转器260与物镜阵列241之间的距离尽可能地短。图10例示了具有宏观扫描偏转器265的布置。然而，应当注意，仍不具有会聚透镜阵列但具有扫描偏转器阵列的关于图10的布置的变化是可能的。在这些布置中，还可以期望将扫描偏转器阵列位于控制透镜阵列与物镜阵列之间。可替代地，扫描偏转器阵列可能位于别处，诸如位于控制透镜阵列内或控制透镜阵列的射束上游，诸如位于控制透镜阵列与射束限制孔径阵列之间。

包括控制透镜阵列250和物镜阵列241的评估系统被配置为执行如下文所描述的各种功能。可以通过控制控制透镜阵列250和物镜阵列241来执行这些功能。因此，评估系统可以包括控制器500(如图3和图10所示意性地描绘的)。如下文所描述的，控制器500可以通过被用来提供所需功能性的元件(例如，CPU、RAM等)的任何合适组合得以计算机实施。如上文参考图5所描述的，控制电极和物镜电极可以通过将电极连接到电位源来控制。因此，控制器500可以包括和/或控制将电位施加到不同透镜电极的电位源。

本文中对被配置为执行功能的评估系统(或简称系统)的任何引用旨在涵盖控制器500被配置为(例如，通过被合适编程为向诸如电位源之类的装置提供必要的控制信号)执行功能的情况。

在一些布置中，系统(例如，经由控制器500)被配置为针对多射束的子射束(可选地，针对所有子射束)实施多个可选择着陆能量。多个可选择着陆能量通过将对应电位施加到控制电极501至503和物镜电极503至504(例如，经由相应电位源)来实施。可以针对每个可选择着陆能量施加不同电位。因此，系统允许在不同对应时间针对子射束选择不同的着陆能量。可选择着陆能量可以包括一个或多个着陆连续能量范围。在这种情况下，系统将能够选择一个或多个连续范围内的任何着陆能量。可替代地或附加地，可选择着陆能量可以包括多个预定离散着陆能量。选择可以由用户执行。因此，系统可以接收用户输入(例如，经由计算机系统的用户接口或作为输入数据流)、并且至少部分(即，完全或部分)基于所接收的用户输入来选择可选择着陆能量。可替代地或附加地，系统可以至少部分(即，完全或部分)以自动方式操作。系统可以例如至少部分基于预定程序或响应于例如通过应用或模型确定的一个或多个输入参数来选择着陆能量。例如，输入参数可以表示由系统进行的测量。

选择着陆能量可以依据特定检测场景。例如，着陆能量可以被选择为优化次级电子产率和对比度(该对比度可以被定义为特征与背景之间的产率差)。实现这种情况的着陆能量将取决于被检查的材料。感兴趣缺陷的性质还可以起到一定作用。在关注物理缺陷的情况下，材料特性将确定次级电子产率。在关注电压对比度缺陷的情况下，充电行为和次级电子产率将取决于电路是否能够汲取电荷。可替代地或附加地，着陆能量可以被选择为控制充电(其对失真和次级电子产率产生影响)。可替代地或附加地，着陆能量可以被选择为实现期望电子光学效能。例如，可以将通过选择较低着陆能量导致的分辨率劣化与次级电子产率的改进进行权衡。

该系统被配置为(例如，经由控制器500)选择用于不同着陆能量的对应电位，使得系统的图像平面与所有控制电极501至503和物镜电极503至504之间的空间关系对于可选择着陆能量中的每一者是相同的。因此，无论实施哪种可选择着陆能量，所有电极与系统的图像平面之间的间隔、以及电极中的每个电极与系统的图像平面之间的间隔都保持相同。因此，用户可以选取不同的着陆能量，而无需调整电极501至504、样品208或检测器模块402中的任一个的位置。

在一些布置中，该系统被配置为(例如，经由控制器500)针对可选择着陆能量的至少一部分，将向最远离样品208的控制电极501(和控制透镜的与子射束的子射束路径对准的部分，其中针对该子射束的着陆能量被选择)施加相同电位。施加到控制电极501的电位可以例如通过源模块所递送的射束能量来确定。源模块提供带电粒子射束，从带电粒子射束导出子射束。控制电极501可以例如固定于与介于10keV与50keV之间的射束能量相对应的电位。

在一些布置中，该系统被布置为(例如，经由控制器500)针对可选择着陆能量的至少一部分中的每个可选择着陆能量，向最远离样品208的物镜电极503(和物镜的与子射束的子射束路径对准的部分，其中针对该子射束的着陆能量被选择)施加不同电位。例如，每个电位可以被选择为在物镜电极503与系统的图像平面之间提供相同距离。施加到物镜电极503的电位确定物镜阵列241中的电场的场强度，因此确定每个物镜的焦距。因此，可以通过控制施加到物镜电极503的电位来控制图像平面的位置。

在一些布置中，该系统被配置为(例如，经由控制器500)通过控制施加到最接近样品的物镜电极504(物镜的与子射束的子射束路径对准的部分，其中针对该子射束的着陆能量被选择)的至少一个电位来控制着陆能量(即，从可用可选择着陆能量范围选择期望着陆能量)。例如，物镜电极504可以被设置为与等于期望着陆能量+预定偏移的射束能量相对应的电位。预定偏移可以例如在-50eV至300eV的范围内。偏移被用来设置样品表面处的电场强度。电场强度在确定次级电子对比度时(尤其对于电压对比度使用案例)起到一定作用。在要检测次级电子的情况下，偏移电压通常可能为大约50V或更高以确保适当的检测效率，尽管如果检测器与样品之间的距离足够小，则较低偏移电压可能是足够的。如果期望排斥次级电子，例如，如果有人对反向散射信号感兴趣，则使用负电压。

在一些布置中，该系统被配置为(例如，经由控制器500)控制控制透镜阵列250，以针对多个可选择着陆能量中的每一者使分辨率最小化。这可以至少部分通过在每个可选择着陆能量下调整控制透镜阵列250来实现，以保持系统的缩小率(从电子源到样品)除以系统的角度缩小率针对可选择着陆能量中的每一者都是相同的。这可以例如通过控制施加到控制透镜阵列250的居中(优选地，中间)控制电极502的电位来实现(例如，其中控制透镜阵列250由三个控制电极501至503限定；注意，居中电极可能仅为具有奇数个电极的透镜阵列的中间控制电极)。控制施加到居中(优选地，中间)控制电极502的电位会控制缩小率。保持缩小率除以角度缩小率对于不同着陆能量都是相同的确保了离轴像差保持恒定。针对离轴像差的经硬编码校正因此保持有效，从而将针对不同着陆能量的净像差(在校正之后)保持为低。这在无需交换相应物镜电极或物镜阵列241的情况下实现，交换相应物镜电极或物镜阵列241可能会非期望地引入停机时间和/或不便。

图12是示出了针对使用没有会聚透镜阵列的电子光学柱(例如，如以宏观会聚透镜为特征的图10所描绘的)的系统，样品208处的子射束的射束电流相对于子射束分辨率的经预测变化的曲线图。分辨率(即，如上文所描述的样品处的子射束的最小可分辨尺寸)具有距离单位，例如，纳米。这种注释关于如下的其他表示，该其他表示与针对其他附图(例如，图13、图14和图16)所参考的分辨率(或样品上的射束的最小可分辨大小)有关。曲线(即，在图12的曲线图中)通过模拟静电场和追踪穿过场的电子的射线来获得。曲线521与2.5keV的着陆能量相对应。曲线522与1keV的着陆能量相对应。对于每个曲线，曲线上的每个相异点表示针对射束电流和分辨率(包括例如经硬编码的离轴补偿)的相应组合而优化的电子光学柱的相异物理配置。通常期望提高总电流以实现良好生产量，并且期望使分辨率最小以提供具有良好空间分辨率的测量。曲线图示出了需要在两个数量之间实现平衡：增加射束电流会增加分辨率，反之亦然。此外，射束电流相对于分辨率的曲线针对不同着陆能量是不同的。

图13是示出了图示了在柱的八个不同物理配置中对不同着陆能量的选择的八个示例曲线(具有空心方块的实线曲线523)的曲线图。对于由曲线523中的相应曲线表示的每个配置，在与曲线521相对应的2.5keV的着陆能量以及与曲线522对应的1keV的着陆能量之间以250eV的阶跃选择多个不同的着陆能量。在每个选定着陆能量下，系统控制控制透镜阵列250以通过改变控制透镜阵列250的缩小率而最小化分辨率。例如，这可以通过如下的方式来实现：通过将系统的缩小率除以系统的角度缩小率保持恒定，以确保经硬编码离轴像差补偿保持有效、和/或通过使控制透镜阵列的缩小率变化以补偿其他效应(该其他效应是诸如由电场引起的元件(例如，电极)的失真所引起的场曲率改变)。在每种情况下，还选择施加到控制电极和物镜电极的电位以维持图像平面与所有控制电极和物镜电极之间的相同的空间关系。因此，每个曲线523示出了可用的不同着陆能量和对应射束电流的范围和最小化的分辨率。图14是示出了功能性扩展到0.5keV的着陆能量(曲线528)的曲线图。

图15是针对具有会聚透镜阵列(诸如图3所描绘的会聚透镜阵列)的布置的两个使用案例，比较作为着陆能量的函数的分辨率性能的曲线图。应当注意，在这种类型的布置中，生成子射束的射束限制孔径在控制透镜阵列250的射束上游，这意味着射束电流不受控制透镜阵列250影响(与针对没有会聚透镜阵列的布置(诸如图10的布置)的情形形成对比)。出于这种原因，数据未被标绘为射束电流的函数。第一使用案例是：根据上文所描述的布置，系统的图像平面与所有控制电极和物镜电极之间的空间关系在着陆能量范围内保持相同(曲线531)。因为对于较高着陆能量，静电场可能必须增加到高于可实行水平，所以曲线531仅针对着陆能量范围的较低部分存在。第二使用案例是：允许图像平面移动(样品和检测器模块对应移动)以实现如图4的曲线图中所描绘的最佳分辨率(曲线532)。(应当注意，最佳分辨率是样品处的子射束的最小可分辨尺寸；例如，最小化的分辨率是样品处的子射束的最小化的分辨尺寸)。可见曲线531和532发散，其中曲线531示出了较低分辨率性能。然而，性能差异并不很大，而系统的复杂度却得以极大简化。(应当注意，分辨率性能与样品处的子射束的可分辨尺寸或大小有关；使得提高的性能可能会降低样品处的子射束的分辨尺寸。较低分辨率性能与样品处的子射束的较大分辨尺寸有关)。

在一些布置中，与图13和图14所例示的情形形成对比，故意不使分辨率最小。移除这种约束允许针对每个可选择着陆射束能量选择不同射束电流范围。因此，射束电流可以采取其他值，而非受限于使射束电流与图13或图14中的曲线523中的一者相对应。可以以较大(次优)分辨率为代价选择较高射束电流。通过允许射束电流以这种方式发生变化，系统因此针对可选择着陆射束能量中的一者或多者中的每一者提供子射束的多个可选择射束电流。因此，作为以较大分辨率操作的交换，可以从选定着陆射束能量下的可选择射束电流范围中选择射束电流。

图16是示出了四个示例曲线(示例曲线524至527)的曲线图，四个示例曲线示出了可以如何以上文所描述的方式使射束电流变化。每个曲线524至527对应于不同着陆能量(524＝2.5keV、525＝2.0keV、526＝1.5keV、527＝IkeV)，但物理配置(孔径直径和经硬编码离轴校正相同)相同、且图像平面相同。每个曲线524至527具有90度旋转的抛物线状形式。在曲线527中，示出了抛物线的上部分支和下部分支两者。在曲线524至526中，为了清楚起见，仅示出了上部分支(即，射束电流随着分辨率增加而增加的分支)，尽管存在两个分支。系统可以被配置为通过选择控制透镜阵列250的对应缩小率来实施每个可选择射束电流。每个缩小率与不同射束电流相对应。在图16的示例中，曲线524至527中的每个曲线上的不同点与不同缩小率相对应。可以针对每个曲线524至527调整缩小率以优化分辨率。具有经优化分辨率(针对给定着陆能量)的分辨率/电流值是图14所示的曲线523上的点。可替代地，缩小率可以被调整为允许分辨率劣化，同时实现较大射束电流。如上文所描述的，在其中控制透镜阵列250包括三个控制电极501至503的情况下，可以通过将对应电位施加到三个控制电极501至503的中间电极502来选择每个缩小率。因此，系统可以被配置为通过将对应电位施加到三个控制电极501至503的中间电极502来实施每个可选择射束电流。

期望使带电粒子评估系统(包括上文所描述的系统中的任一系统)能够选择性地切断一个或多个(或全部)子射束。例如，在样品208的交换期间、在对准工序期间或在样品208的长时间移动期间，这可以是合乎需要的。不期望通过断开带电粒子源(例如，通过使阳极电位等于源中的阴极电位或通过降低源的温度)来切断子射束。这种动作可能导致源不稳定性，其中源尖端形状根据提取场和温度两者而变化。备选方法是使子射束偏转使得其并不穿过源的射束下游的孔径。限定孔径的结构接着阻挡子射束，并且充当消隐器。在一些布置中，经偏转子射束可以在提供消隐功能性的结构中引起局部表面电位改变(其可以被称为曝光指纹)。局部表面电位改变可能足够显著(例如，约1V)，并且足够靠近孔径，以致于当系统被重新开启时，子射束也会受到影响。

上文描述了具有带有控制透镜阵列250和物镜阵列241两者的电子光学柱的系统。控制透镜阵列250可以用于这样的系统，以提供附加自由度以修改总体缩小率并且支持改变着陆能量。这样的控制透镜阵列241通常不在最大允许静电场强度的限制下操作，这可以允许操作控制透镜阵列241以提供阻挡模式。

因此，可以提供被配置为将在以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品208引导的评估系统。评估系统可以包括一系列透镜电极，该一系列透镜电极沿着射束路径配置，以根据上文(例如，参考图3至图11)所描述的配置中的任一配置提供例如控制透镜阵列250和物镜阵列241。在一种布置中，该系统被配置为(例如，经由控制器500)通过在控制透镜阵列250的控制透镜中的一者或多者内施加阻挡电位来应用阻挡模式。阻挡电位是使得朝向样品208进入一个或多个控制透镜的带电粒子被以静电方式反射远离样品208。(注意：为了选择透镜阵列的透镜中的一个或一些透镜，透镜电极中的至少一个透镜电极是板上的多个电极，其中电极中的一个电极可以对阵列中的透镜中的一者或多者进行操作)。阻挡电位切断与施加有阻挡电位的每个控制物镜相对应的子射束。这种功能性还可以被称为消隐。如果将阻挡电位施加到所有控制透镜(即，施加到整个控制透镜阵列)，则所有多射束可以被切断。这种方法允许快速方便地切断子射束，同时降低或忽略曝光指纹效应的风险，因为当子射束被重新开启时，子射束并不偏转到该子射束将传播通过的孔径附近的结构中。

在其中控制透镜阵列250包括与每个子射束的子射束路径对准的三个控制电极501至503的布置中，系统可以将阻挡电位施加到三个控制电极501至503中的至少中间电极502。更远离样品208的控制电极501可能不太合适，因为施加到该电极的电位可以通过源模块递所送的射束能量来确定。更靠近样品208的控制电极503可能不太合适，因为它可能与物镜阵列共用，因此处于最大场强度，或可替代地，它与物镜阵列和物镜组的最上游射束透镜电极共用同一电位。在其中控制透镜阵列250包括与每个子射束的子射束路径对准的两个控制电极的布置中，系统可以将阻挡电位施加到最靠近样品208的控制电极。

阻挡功能性使得电子反射远离样品，并且这些电子中的一些电子可以朝向源返回穿过射束限制孔径阵列。然而，由于例如射束限制孔径在两个方向上的滤波效应，所以来自源的反射回到源的电子的比例将相对较低，并且预计对源的任何影响都可忽略不计。

对与含有或使用粒子阱的实施例有关的上部和下部、上和下、上方和下方等的引用应当被理解为是指射束上游方向和射束下游方向，其平行于照射于样品208上的电子射束或多射束(通常而非始终垂直)。因此，对射束上游和射束下游的引用旨在是指独立于任何当前重力场相对于射束路径的方向。

本文中所描述的实施例可以采用沿着射束或多射束路径以阵列布置的孔径阵列或电子光学元件系列的形式。这样的电子光学元件可以是静电的。在一个实施例中，例如，样品之前的子射束路径中的、从射束限制孔径阵列到最后一个电子光学元件的所有电子光学元件可以是静电的，和/或可以呈孔径阵列或板阵列的形式。在一些布置中，电子光学元件中的一者或多者被制造为微机电系统(MEMS)(即，使用MEMS制造技术)。电子光学元件可以具有磁元件和静电元件。例如，复合阵列透镜的特征可以在于涵盖多射束路径的宏观磁透镜，其具有在磁透镜内并且沿着多射束路径布置的上部极板和下部极板。极板中可能是用于多射束的射束路径的孔径阵列。电极可能存在于极板上方、下方或之间，以控制和优化复合透镜阵列的电磁场。

在提供可以相对于彼此被设置为不同电位的电极的情况下，应当理解，这样的电极彼此电隔离。如果电极以机械方式彼此连接，则可以提供电绝缘连接器。例如，在提供电极作为导电板系列，每个导电板限定孔径阵列，例如以形成物镜阵列或控制透镜阵列的情况下，电绝缘板可以设在导电板之间。绝缘板可以连接到导电板，从而充当绝缘连接器。导电板可以沿着子射束路径通过绝缘板彼此分离。

根据本发明的评估工具或评估系统可以包括对样品进行定性评估(例如，通过/失败)的装置、对样品进行定量测量(例如，特征的大小)的装置或生成样品的映射的图像的装置。评估工具或系统的示例是检查工具(例如，用于识别缺陷)、检阅工具(例如，用于分类缺陷)和量测工具、或能够执行与检查工具、检阅工具或量测工具(例如，量测检查工具)相关联的评估功能性的任何组合的工具。

对部件或部件或元件的系统的引用是可控制的而以某种方式操纵带电粒子射束包括：配置控制器或控制系统或控制单元，以控制部件以按所描述的方式操纵带电粒子射束，并且可选地使用其他控制器或设备(例如，电压供应装置)以控制部件以按这种方式操纵带电粒子射束。例如，电压供应装置可以电连接到一个或多个部件，以在控制器或控制系统或控制单元的控制下将电位施加到部件，诸如施加到控制透镜阵列250和物镜阵列241的电极。诸如载物台之类的可致动部件可为可控制的，以使用用于控制部件的致动的一个或多个控制器、控制系统或控制单元来致动诸如射束路径之类的另外部件，因此相对于诸如射束路径之类的另外部件移动。

由控制器或控制系统或控制单元提供的功能性可以由计算机实现。元件的任何合适组合可以被用来提供所需功能性，包括例如CPU、RAM、SSD、主板、网络连接、固件、软件和/或本领域已知的允许执行所需运算操作的其他元件。所需运算操作可以由一个或多个计算机程序定义。一个或多个计算机程序可以以存储计算机可读指令的介质(可选地，非暂态介质)的形式提供。当计算机可读指令由计算机读取时，计算机执行所需方法步骤。计算机可以由自含式单元或具有经由网络彼此连接的多个不同计算机的分布式运算系统组成。

术语“子射束”和“束波”在本文中可互换使用，并且均被理解为涵盖通过对母辐射射束进行划分或拆分而从母辐射射束衍生的任何辐射射束。术语“操纵器”被用来涵盖影响子射束或束波的路径的任何元件，诸如透镜或偏转器。对沿着射束路径或子射束路径对准的元件的引用被理解为意味着相应元件沿着射束路径或子射束路径定位。对光学器件的引用被理解为意指电子光学器件。

根据本发明的一个方面，提供一种评估系统，被配置为将多射束中的带电粒子朝向样品引导，该系统包括：多个控制电极，限定控制透镜阵列，该控制透镜阵列中的每个控制物镜与多射束的相应子射束的子射束路径对准且被配置为对相应子射束进行操作；多个物镜电极，限定物镜阵列，该物镜阵列被配置为将子射束引导到样品上，物镜阵列中的每个物镜与子射束路径对准，该子射束路径与相应控制透镜对准；以及控制器，其中控制器被配置为提供子射束的多个可选择射束电流，并且通过选择控制透镜阵列的对应缩小率来实施每个可选择射束电流；和/或控制器被配置为：-通过将对应电位施加到控制电极和物镜电极而针对多射束的子射束实施多个可选择着陆能量；以及-在实施选定着陆能量时，将电位施加到控制电极以选择样品上的子射束的对应最小化分辨率。

根据本发明的一个方面，提供一种评估系统，被配置为将以多射束配置的子射束中的带电粒子朝向样品引导，该系统包括：多个控制电极，限定控制透镜阵列，控制透镜阵列中的每个控制物镜与多射束的相应子射束的子射束路径对准并且被配置为对相应子射束进行操作；多个物镜电极，限定物镜阵列，该物镜阵列被配置为将子射束引导到样品上，物镜阵列中的每个物镜与子射束路径对准，该子射束路径与相应控制透镜对准；以及控制器，被配置为通过在控制透镜中的一个或多个控制透镜内施加阻挡电位来应用阻挡模式，该阻挡电位使得使用时朝向样品进入一个或多个控制透镜的带电粒子被以静电方式反射远离样品。

根据本发明的一个方面，提供一种评估系统，被配置为将以多射束配置的子射束中的带电粒子朝向样品引导，该系统包括：多个控制电极，限定控制透镜阵列，控制透镜阵列中的每个控制物镜与多射束的相应子射束的子射束路径对准并且被配置为对相应子射束进行操作；多个物镜电极，限定物镜阵列，该物镜阵列被配置为将子射束引导到样品上，物镜阵列中的每个物镜与子射束路径对准，子射束路径与相应控制透镜对准；以及控制器，其中控制器被配置为维持系统的图像平面与所有控制电极和物镜电极之间的固定空间关系；以及i)控制透镜阵列被配置为是可控制的，以最小化样品处的多射束的分辨率；ii)控制器被配置为控制控制透镜阵列，以最小化样品处的多射束的分辨率；和/或iii)控制器被配置为将选定电位施加到控制电极和物镜电极以控制控制透镜阵列，以便最小化样品处的多射束的分辨率。

根据本发明的一个方面，提供一种通过使用系统将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导来评估样品的方法，该系统包括：多个控制电极，限定控制透镜阵列，控制透镜阵列中的每个控制物镜被配置为对相应子射束进行操作；以及多个物镜电极，限定物镜阵列，该物镜阵列被配置为将子射束引导到样品上，并且每个物镜被配置为对来自控制透镜阵列的相应控制透镜的子射束进行操作，该方法包括：在不同时间，针对多射束的子射束，选择多个不同的着陆能量，每个着陆能量通过将对应电位施加到控制电极和物镜电极来选择，其中对应电位被选择为使得系统的图像平面与所有控制电极和物镜电极之间的空间关系针对不同着陆能量中的每一者是相同的。

根据本发明的一个方面，提供一种使用将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导的评估系统的方法，该系统包括：用于对子射束的多射束进行操作的控制电极、和用于将子射束聚焦到图像平面上的物镜电极，该系统的图像平面与所有控制电极和物镜电极具有固定空间关系，该方法包括：针对多射束的子射束实施多个可选择着陆能量，该实施包括：将对应电位施加到控制电极和物镜电极；以及在给定固定空间关系的情况下，选择对应电位。

根据本发明的一个方面，提供一种通过使用系统将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导来评估样品的方法，该系统包括：多个控制电极，限定控制透镜阵列，控制透镜阵列中的每个控制物镜被配置为对相应子射束进行操作；以及多个物镜电极，限定物镜阵列，该物镜阵列被配置为将子射束引导到样品上，并且每个物镜被配置为对来自控制透镜阵列的相应控制透镜的子射束进行操作，该方法包括：在不同时间，针对多射束的子射束，选择多个不同的射束电流，每个射束电流系通过选择控制透镜阵列的对应缩小率来实施；和/或通过将对应电位施加到控制电极和物镜电极而针对多射束的子射束实施多个可选择着陆能量，施加至控制电极的电位被选择为最小化样品上的子射束的分辨率。

根据本发明的一个方面，提供一种通过使用系统将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导来评估样品的方法，该系统包括：多个控制电极，限定控制透镜阵列，控制透镜阵列中的每个控制物镜被配置为对相应子射束进行操作；以及多个物镜电极，限定物镜阵列，该物镜阵列被配置为将子射束引导到样品上，并且每个物镜被配置为对来自控制透镜阵列的相应控制透镜的子射束进行操作，该方法包括：通过在控制透镜中的一个或多个控制透镜内施加阻挡电位来应用阻挡模式，该阻挡电位使得朝向样品进入一个或多个控制透镜的带电粒子被以静电方式反射远离样品。

根据本发明的一个方面，提供一种通过使用系统将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导来评估样品的方法，该系统包括：多个控制电极，限定控制透镜阵列，控制透镜阵列中的每个控制物镜被配置为对相应子射束进行操作；以及多个物镜电极，限定物镜阵列，该物镜阵列被配置为将子射束引导到样品上，并且每个物镜被配置为对来自控制透镜阵列的相应控制透镜的子射束进行操作，该方法包括：在维持系统的图像平面与所有控制电极和物镜电极之间的固定空间关系的同时：控制控制透镜阵列以最小化样品处的多射束的分辨率；和/或将选定电位施加到控制电极和物镜电极以控制所述控制透镜阵列，从而最小化样品处的多射束的分辨率。

根据本发明的一个方面，提供一种评估系统，被配置为将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导，该系统包括至少四个透镜电极，正交于多射束的子射束路径和/或沿着子射束路径串联地布置并且被配置为对沿着子射束路径的子射束进行操作；控制透镜阵列，包括透镜电极中的至少两个透镜电极并且包括控制透镜阵列的所有其他透镜电极的下游射束的最下游射束电极；以及物镜阵列，包括透镜电极中的至少两个透镜电极并且包括控制透镜阵列的最下游射束电极作为物镜阵列的最上游射束电极，其中控制透镜阵列的最下游射束电极包括上游射束表面和下游射束表面，下游射束表面包括物镜阵列的一部分，而上游射束表面包括控制透镜阵列的一部分。

根据本发明的一个方面，提供一种评估系统，该评估系统被配置为将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导，该系统包括至少三个(优选地，至少四个)透镜电极，正交于多射束的子射束路径和/或沿着子射束路径串联地布置并且被配置为对沿着子射束路径的子射束进行操作；多个上游射束电极中的至少两个上游射束电极提供控制透镜阵列，该控制透镜阵列从而可以提供多个控制电极，该多个控制电极提供控制透镜阵列，并且多个下游射束电极中的至少两个下游射束电极提供物镜阵列，该物镜阵列从而可以提供多个物镜电极，该多个物镜电极提供物镜阵列，控制透镜阵列的最下游射束电极与物镜阵列的最上游射束电极相同，使得控制透镜阵列的最下游射束电极的上游射束表面包括控制透镜阵列的一部分，并且所述电极的下游射束表面包括物镜阵列的一部分。

根据本发明的一个方面，提供一种评估系统，该评估系统被配置为将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导，该系统包括：多个控制电极，限定控制透镜阵列，控制透镜阵列中的每个控制物镜与多射束的相应子射束的子射束路径对准并且被配置为对相应子射束进行操作；以及多个物镜电极，限定物镜阵列，该物镜阵列被配置为将子射束引导到样品上，物镜阵列中的每个物镜与子射束路径对准，子射束路径与相应控制透镜对准，其中系统被配置为通过将对应电位施加到控制电极和物镜电极而针对多射束的子射束实施多个可选择着陆能量；并且该系统被配置为选择对应电位，使得系统的图像平面与所有控制电极和物镜电极之间的空间关系对于可选择着陆能量中的每一者是相同的。

提供了若干个条款。

条款1：一种评估系统，被配置为将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导，所述系统包括：多个控制电极，限定控制透镜阵列，所述控制透镜阵列中的每个控制透镜与所述多射束的相应子射束的子射束路径对准，并且被配置为对所述相应子射束进行操作；多个物镜电极，限定物镜阵列，所述物镜阵列被配置为将所述子射束引导到样品上，所述物镜阵列中的每个物镜与子射束路径对准，所述子射束路径与相应控制透镜对准；以及控制器，被配置为通过向所述控制电极和所述物镜电极施加对应电位来针对所述多射束的子射束实施多个可选择着陆能量，其中所述控制器被配置为选择所述对应电位，使得所述系统的图像平面与所有所述控制电极和物镜电极之间的空间关系对于所述可选择着陆能量中的每一者是相同的。理想地，所述控制器被配置为将电位施加到所述控制电极和所述物镜电极。理想地，所施加的所述电位被选择为维持图像平面与可选地所有所述控制电极和物镜电极之间的相同空间关系。理想地，所述多个可选择着陆能量由所述控制器通过将对应电位施加到所述控制电极和所述物镜电极(例如，经由相应电位源)来实施。可以针对每个可选择着陆能量施加不同电位。

条款2：根据条款1所述的系统，被配置为接收用户输入，并且其中所述控制器被配置为至少部分基于所接收的所述用户输入来选择所述可选择着陆能量。

条款3：根据条款1或2所述的系统，其中所述控制器被配置为至少部分基于预定程序或一个或多个输入参数来选择所述可选择着陆能量。

条款4：根据任一前述条款所述的系统，其中所述多个可选择着陆能量包括至少一个连续着陆能量范围或多个预定离散着陆能量。

条款5：根据任一前述条款所述的系统，其中所述控制器被配置为：针对所述可选择着陆能量的至少一部分，向如下的控制电极施加相同电位，所述控制电极被配置为离所述样品最远并且作为与所述子射束的所述子射束路径对准的至少所述控制透镜的部分。

条款6：根据任一前述条款所述的系统，其中所述控制器被配置为针对所述可选择着陆能量的至少一部分中的每一者，向如下的物镜电极施加不同的电位，所述物镜电极被配置为离所述样品最远并且作为与所述子射束的所述子射束路径对准的至少所述物镜的部分，每个电位被选择为在所述物镜电极与所述系统的图像平面之间提供相同的距离。

条款7：根据任一前述条款所述的系统，其中所述控制器被配置为通过至少控制施加到如下的物镜电极的电位来选择每个可选择着陆射束能量，所述物镜电极被配置为最接近所述样品并且作为与所述子射束的所述子射束路径对准的至少所述物镜的部分。

条款8：根据任一前述条款所述的系统，其中所述控制器被配置为控制所述控制透镜阵列，以针对所述多个可选择着陆能量中的每一者，最小化所述样品上的例如所述子射束的分辨率；或针对所述多个可选择着陆能量中的每一者，最小化所述样品上的所述子射束的所述经分辨尺寸或所述可分辨尺寸。

条款9：根据条款1至7中任一项所述的系统，其中所述控制器被配置为针对所述可选择着陆射束能量中的一者或针对所述多个可选择着陆射束能量中的每一者提供所述子射束的多个可选择射束电流。

条款10：根据条款9所述的系统，其中所述控制器被配置为通过选择所述控制透镜阵列的对应缩小率来实施每个可选择射束电流。

条款11：根据条款9所述的系统，其中针对每个可选择射束电流，所述控制器被配置为控制与所述子射束的所述子射束路径对准的所述控制透镜，以选择所述系统的对应缩小率。

条款12：一种评估系统，被配置为将多射束中的带电粒子朝向样品引导，所述系统包括多个控制电极，限定控制透镜阵列，所述控制透镜阵列中的每个控制物镜与所述多射束的相应子射束的子射束路径对准并且被配置为对所述相应子射束进行操作；多个物镜电极，限定物镜阵列，所述物镜阵列被配置为将所述子射束引导到样品上，所述物镜阵列中的每个物镜与子射束路径对准，所述子射束路径与相应控制透镜对准；以及控制器，其中所述控制器被配置为提供子射束的多个可选择射束电流，并且通过选择所述控制透镜阵列的对应缩小率来实施每个可选择射束电流；和/或所述控制器被配置为：-通过将对应电位施加到所述控制电极和所述物镜电极而针对所述多射束的子射束实施多个可选择着陆能量；以及-在实施选定着陆能量时，将电位施加到所述控制电极以选择所述样品上的所述子射束的对应最小化分辨率。

条款13：根据条款9至12中任一项所述的系统，所述控制透镜阵列包括与所述子射束的所述子射束路径对准的三个控制电极；以及所述控制器被配置为通过向所述三个控制电极中的中间电极施加对应电位来实施每个可选择射束电流。

条款14：根据任一前述条款所述的系统，其中如下的物镜电极和控制电极由共同电极提供，所述物镜电极被配置为离所述样品最远并且作为与所述子射束的所述子射束路径对准的至少所述物镜的部分，所述控制电极被配置为最靠近所述样品并且作为与所述子射束的所述子射束路径对准的至少所述控制透镜的部分。

条款15：根据任一前述条款所述的系统，其中所述控制器被配置为通过在所述控制透镜中的一个或多个控制透镜内施加阻挡电位来应用阻挡模式，所述阻挡电位使得使用时朝向所述样品进入所述一个或多个控制透镜的带电粒子被以静电方式反射远离所述样品。

条款16：一种评估系统，被配置为将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导，所述系统包括：多个控制电极，限定控制透镜阵列，所述控制透镜阵列中的每个控制物镜与所述多射束的相应子射束的子射束路径对准并且被配置为对所述相应子射束进行操作；多个物镜电极，限定物镜阵列，所述物镜阵列被配置为将所述子射束引导到样品上，所述物镜阵列中的每个物镜与子射束路径对准，所述子射束路径与相应控制透镜对准；以及控制器，被配置为通过在所述控制透镜中的一个或多个控制透镜内施加阻挡电位来应用阻挡模式，所述阻挡电位系使得使用时朝向所述样品进入所述一个或多个控制透镜的带电粒子被以静电方式反射远离所述样品。

条款17：根据条款15或16所述的系统，其中所述控制透镜阵列包括与每个子射束的所述子射束路径对准的三个控制电极；并且所述系统被配置为通过将所述阻挡电位施加到所述三个控制电极的至少中间控制电极来应用所述阻挡模式。

条款18：根据条款15或16所述的系统，其中所述控制透镜阵列包括与每个子射束的所述子射束路径对准的两个控制电极；并且所述系统被配置为通过将所述阻挡电位施加到被配置为最接近所述样品的所述控制电极来应用所述阻挡模式。

条款19：根据任一前述条款所述的系统，其中所述控制电极沿着所述子射束路径串联布置并且限定与所述子射束路径对准的相应孔径以限定所述控制透镜。

条款20：根据条款19所述的系统，其中每个控制电极被配置为对所述多射束的所有所述子射束进行操作。

条款21：一种评估系统，被配置为将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导，所述系统包括多个控制电极，限定控制透镜阵列，所述控制透镜阵列中的每个控制物镜与所述多射束的相应子射束的子射束路径对准并且被配置为对所述相应子射束进行操作；多个物镜电极，限定物镜阵列，所述物镜阵列被配置为将所述子射束引导到样品上，所述物镜阵列中的每个物镜与子射束路径对准，所述子射束路径与相应控制透镜对准；以及控制器，其中所述控制器被配置为维持所述系统的图像平面与所有所述控制电极和物镜电极之间的固定空间关系；以及i)所述控制透镜阵列被配置为是能够控制的，以最小化所述样品处的所述多射束的分辨率；ii)所述控制器被配置为控制所述控制透镜阵列，以最小化所述样品处的所述多射束的所述分辨率；和/或iii)所述控制器被配置为将选定电位施加到所述控制电极和所述物镜电极，以控制所述控制透镜阵列，以最小化所述样品处的所述多射束的所述分辨率。

条款22：根据条款21所述的系统，其中所述控制器被配置为通过将对应电位施加到所述控制电极和所述物镜电极来针对所述多射束的子射束实施多个可选择着陆能量；并且所述控制器被配置为使得针对所述可选择着陆能量中的每一者通过控制所述控制透镜阵列的缩小率来执行所述分辨率的所述最小化。

条款23：一种通过使用系统将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导来评估样品的方法，所述系统包括：多个控制电极，限定控制透镜阵列，所述控制透镜阵列中的每个控制物镜被配置为对相应子射束进行操作；以及多个物镜电极，限定物镜阵列，所述物镜阵列被配置为将所述子射束引导到样品上，并且每个物镜被配置为对来自所述控制透镜阵列的相应控制透镜的子射束进行操作，所述方法包括：在不同时间，针对所述多射束的子射束，选择多个不同的着陆能量，每个着陆能量通过将对应电位施加到所述控制电极和所述物镜电极来选择，其中所述对应电位被选择为使得所述系统的图像平面与所有所述控制电极和物镜电极之间的空间关系针对所述不同着陆能量中的每一者是相同的。

条款24：一种使用将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导的评估系统的方法，所述系统包括：用于对子射束的多射束进行操作的控制电极、以及用于将所述子射束聚焦到图像平面上的物镜电极，所述系统的所述图像平面与所有所述控制电极和物镜电极具有固定空间关系，所述方法包括：针对所述多射束的子射束实施多个可选择着陆能量，所述实施包括：将对应电位施加到所述控制电极和所述物镜电极；以及在给定固定空间关系的情况下，选择所述对应电位。

条款25：一种通过使用系统将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导来评估样品的方法，所述系统包括：多个控制电极，限定控制透镜阵列，所述控制透镜阵列中的每个控制物镜被配置为对相应子射束进行操作；以及多个物镜电极，限定物镜阵列，所述物镜阵列被配置为将所述子射束引导到样品上，并且每个物镜被配置为对来自所述控制透镜阵列的相应控制透镜的子射束进行操作，所述方法包括：在不同时间，针对所述多射束的子射束，选择多个不同的射束电流，每个射束电流通过选择所述控制透镜阵列的对应缩小率来实施；和/或通过将对应电位施加到所述控制电极和所述物镜电极而针对所述多射束的子射束实施多个可选择着陆能量，施加至所述控制电极的电位被选择为最小化所述样品上的所述子射束的分辨率。

条款26：一种通过使用系统将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导来评估样品的方法，所述系统包括：多个控制电极，限定控制透镜阵列，所述控制透镜阵列中的每个控制物镜被配置为对相应子射束进行操作；以及多个物镜电极，限定物镜阵列，所述物镜阵列被配置为将所述子射束引导到样品上，并且每个物镜被配置为对来自所述控制透镜阵列的相应控制透镜的子射束进行操作，所述方法包括：通过在所述控制透镜中的一个或多个控制透镜内施加阻挡电位来应用阻挡模式，所述阻挡电位使得朝向所述样品进入所述一个或多个控制透镜的带电粒子被以静电方式反射远离所述样品。

条款27：一种通过使用系统将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导来评估样品的方法，所述系统包括：多个控制电极，限定控制透镜阵列，所述控制透镜阵列中的每个控制物镜被配置为对相应子射束进行操作；以及多个物镜电极，限定物镜阵列，所述物镜阵列被配置为将所述子射束引导到样品上，并且每个物镜被配置为对来自所述控制透镜阵列的相应控制透镜的子射束进行操作，所述方法包括：在维持所述系统的图像平面与所有所述控制电极和物镜电极之间的固定空间关系的同时：控制所述控制透镜阵列以最小化所述样品处的所述多射束的所述分辨率；和/或将选定电位施加到所述控制电极和所述物镜电极以控制所述控制透镜阵列，从而最小化所述样品处的所述多射束的所述分辨率。

条款28：根据条款23至27中任一项所述的方法，还包括：检测从所述样品发射的信号电子。

条款29：一种评估系统，被配置为将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导，所述系统包括至少四个透镜电极，正交于所述多射束的子射束路径和/或沿着所述子射束路径串联地布置并且被配置为对沿着所述子射束路径的子射束进行操作；控制透镜阵列，包括所述透镜电极中的至少两个透镜电极并且包括所述控制透镜阵列的所有其他透镜电极的下游射束的最下游射束电极；以及物镜阵列，包括所述透镜电极中的至少两个透镜电极并且包括所述控制透镜阵列的所述最下游射束电极作为所述物镜阵列的最上游射束电极，其中所述控制透镜阵列的所述最下游射束电极包括上游射束表面和下游射束表面，所述下游射束表面包括所述物镜阵列的一部分而所述上游射束表面包括所述控制透镜阵列的一部分。

条款30：一种评估系统，被配置为将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导，所述系统包括至少三个透镜电极，优选地，至少四个透镜电极，正交于所述多射束的子射束路径和/或沿着所述子射束路径串联地布置并且被配置为对沿着所述子射束路径的子射束进行操作；所述多个上游射束电极中的至少两个上游射束电极提供控制透镜阵列，所述控制透镜阵列从而可以提供多个控制电极，所述多个控制电极提供所述控制透镜阵列，并且所述多个下游射束电极中的至少两个下游射束电极提供物镜阵列，所述物镜阵列从而可以提供多个物镜电极，所述多个物镜电极提供所述物镜阵列，所述控制透镜阵列的最下游射束电极与所述物镜阵列的最上游射束电极相同，使得所述控制透镜阵列的所述最下游射束电极的上游射束表面包括所述控制透镜阵列的一部分，并且所述电极的下游射束表面包括所述物镜阵列的一部分。

条款31：根据条款29或30所述的系统，还包括控制器，所述控制器被配置为将选定电位施加到所述控制电极和所述物镜电极，以便控制所述控制透镜阵列和所述物镜阵列。

条款32：根据条款31所述的系统，其中所述控制器被配置为使得所述系统执行根据条款23至28中任一项所述的方法。

条款33：一种评估系统，被配置为将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导，所述系统包括：多个控制电极，限定控制透镜阵列，所述控制透镜阵列中的每个控制物镜与所述多射束的相应子射束的子射束路径对准并且被配置为对所述相应子射束进行操作；以及多个物镜电极，限定物镜阵列，所述物镜阵列被配置为将所述子射束引导到样品上，所述物镜阵列中的每个物镜与所述子射束路径对准，所述子射束路径与相应控制透镜对准，其中所述系统被配置为通过将对应电位施加到所述控制电极和所述物镜电极而针对所述多射束的子射束实施多个可选择着陆能量；并且所述系统被配置为选择所述对应电位，使得所述系统的图像平面与所有所述控制电极和物镜电极之间的空间关系对于所述可选择着陆能量中的每一者是相同的。

条款34：一种评估系统，被配置为将多射束中的带电粒子朝向样品引导，所述系统包括：多个控制电极，限定控制透镜阵列，所述控制透镜阵列中的每个控制物镜与所述多射束的相应子射束的子射束路径对准并且被配置为对所述相应子射束进行操作；以及多个物镜电极，限定物镜阵列，所述物镜阵列被配置为将所述子射束引导到样品上，所述物镜阵列中的每个物镜与子射束路径对准，所述子射束路径与相应控制透镜对准，其中所述系统被配置为提供子射束的多个可选择射束电流，并且通过选择所述控制透镜阵列的对应缩小率来实施每个可选择射束电流；和/或所述系统被配置为：-通过将对应电位施加到所述控制电极和所述物镜电极而针对所述多射束的子射束实施多个可选择着陆能量；以及-在实施所述选定着陆能量时，将电位施加到所述控制电极以选择所述样品上的所述子射束的对应最小化分辨率。

条款35：一种评估系统，被配置为将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导，所述系统包括：多个控制电极，限定控制透镜阵列，所述控制透镜阵列中的每个控制物镜与所述多射束的相应子射束的子射束路径对准并且被配置为对所述相应子射束进行操作；以及多个物镜电极，限定物镜阵列，所述物镜阵列被配置为将所述子射束引导到样品上，所述物镜阵列中的每个物镜与子射束路径对准，所述子射束路径与相应控制透镜对准，其中所述系统被配置为通过在所述控制透镜中的一个或多个控制透镜内施加阻挡电位来应用阻挡模式，所述阻挡电位使得使用时朝向所述样品进入所述一个或多个控制透镜的带电粒子被以静电方式反射远离所述样品。

条款36：一种评估系统，被配置为将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导，所述系统包括：多个控制电极，限定控制透镜阵列，所述控制透镜阵列中的每个控制物镜与所述多射束的相应子射束的子射束路径对准并且被配置为对所述相应子射束进行操作；以及多个物镜电极，限定物镜阵列，所述物镜阵列被配置为将所述子射束引导到样品上，所述物镜阵列中的每个物镜与子射束路径对准，所述子射束路径与相应控制透镜对准，其中所述系统被配置为：维持所述系统的图像平面与所有所述控制电极和物镜电极之间的固定空间关系；以及i)所述控制透镜阵列被配置为是能够控制的，以最小化所述样品处的所述多射束的所述分辨率；ii)所述系统被配置为控制所述控制透镜阵列，以最小化所述样品处的所述多射束的所述分辨率；和/或iii)所述系统被配置为将选定电位施加到所述控制电极和所述物镜电极，以控制所述控制透镜阵列，以最小化所述样品处的所述多射束的所述分辨率。

条款37：一种评估系统，被配置为将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导，所述系统包括：多个控制电极，限定控制透镜阵列，所述控制透镜阵列中的每个控制物镜与所述多射束的相应子射束的子射束路径对准并且被配置为对所述相应子射束进行操作；多个物镜电极，限定物镜阵列，所述物镜阵列被配置为将所述子射束引导到样品上，所述物镜阵列中的每个物镜与子射束路径对准，所述子射束路径与相应控制透镜对准；以及控制器，被配置为通过将选定电位施加到所述物镜电极和所述控制电极来控制每个子射束的所述射束能量，i)以控制所述控制电极和/或所述物镜电极，使得对缩小率的控制使相对于每个子射束的总电流的分辨率变化；ii)以控制所述控制电极和/或所述物镜电极的所述缩小率，以优选地在使所述着陆能量变化的同时最小化所述样品处的所述多射束的每个子射束的所述分辨率；和/或iii)以将选定电位施加到所述控制电极和/或所述物镜电极，以优选地在使所述着陆能量变化的同时维持每个子射束在所述系统的所述图像平面中的聚焦，所述系统的所述图像平面与所有所述控制电极和物镜电极具有固定空间关系。

条款38：根据条款37所述的系统，其中所述系统的所述图像平面与所有所述控制电极和物镜电极具有固定空间关系。

条款39：根据条款37或38所述的系统，其中所述控制器被确认为维持所述固定空间关系。

虽然已结合各种实施例对本发明进行描述，但根据本说明书的考虑和本文中所公开的本发明的实践，本发明的其他实施例对于本领域技术人员而言是显而易见的。本说明书和示例仅被视为示例性的，其中本发明的真正范围和精神由以下权利要求指示。

Claims (15)

1.一种评估系统，被配置为将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导，所述系统包括：

多个控制电极，限定控制透镜阵列，所述控制透镜阵列中的每个控制透镜与所述多射束的相应子射束的子射束路径对准，并且被配置为对所述相应子射束进行操作；

多个物镜电极，限定物镜阵列，所述物镜阵列被配置为将所述子射束引导到样品上，所述物镜阵列中的每个物镜与子射束路径对准，所述子射束路径与相应控制透镜对准；以及

控制器，被配置为通过向所述控制电极和所述物镜电极施加对应电位来针对所述多射束的子射束实施多个可选择着陆能量，其中

所述控制器被配置为选择所述对应电位，使得所述系统的图像平面与所有所述控制电极和物镜电极之间的空间关系对于所述可选择着陆能量中的每一者是相同的。

2.根据权利要求1所述的系统，被配置为接收用户输入，并且其中所述控制器被配置为至少部分基于所接收的所述用户输入来选择所述可选择着陆能量。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述控制器被配置为至少部分基于预定程序或一个或多个输入参数来选择所述可选择着陆能量。

4.根据任一前述权利要求所述的系统，其中所述多个可选择着陆能量包括至少一个连续着陆能量范围或多个预定离散着陆能量。

5.根据任一前述权利要求所述的系统，其中所述控制器被配置为：针对所述可选择着陆能量的至少一部分，向如下的控制电极施加相同电位，所述控制电极被配置为离所述样品最远并且作为与所述子射束的所述子射束路径对准的至少所述控制透镜的部分。

6.根据任一前述权利要求所述的系统，其中所述控制器被配置为：针对所述可选择着陆能量的至少一部分中的每一者，向如下的物镜电极施加不同的电位，所述物镜电极被配置为离所述样品最远并且作为与所述子射束的所述子射束路径对准的至少所述物镜的部分，每个电位被选择为在所述物镜电极与所述系统的图像平面之间提供相同的距离。

7.根据任一前述权利要求所述的系统，其中所述控制器被配置为通过至少控制施加到如下的物镜电极的电位来选择每个可选择着陆射束能量，所述物镜电极被配置为最接近所述样品并且作为与所述子射束的所述子射束路径对准的至少所述物镜的部分。

8.根据任一前述权利要求所述的系统，其中所述控制器被配置为控制所述控制透镜阵列，以针对所述多个可选择着陆能量中的每一者，最小化所述样品上的所述子射束的分辨率。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的系统，其中所述控制器被配置为针对所述可选择着陆射束能量中的一者或针对所述多个可选择着陆射束能量中的每一者提供所述子射束的多个可选择射束电流。

10.根据权利要求9所述的系统，其中所述控制器被配置为通过选择所述控制透镜阵列的对应缩小率来实施每个可选择射束电流。

11.根据权利要求9所述的系统，其中针对每个可选择射束电流，所述控制器被配置为控制与所述子射束的所述子射束路径对准的所述控制透镜，以选择所述系统的对应缩小率。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的系统，其中

所述控制透镜阵列包括与所述子射束的所述子射束路径对准的三个控制电极；以及

所述控制器被配置为通过向所述三个控制电极中的中间电极施加对应电位来实施每个可选择射束电流。

13.根据任一前述权利要求所述的系统，其中如下的物镜电极和如下的控制电极由共同电极提供，所述物镜电极被配置为离所述样品最远并且作为与所述子射束的所述子射束路径对准的至少所述物镜的部分，所述控制电极被配置为最靠近所述样品并且作为与所述子射束的所述子射束路径对准的至少所述控制透镜的部分。

14.根据任一前述权利要求所述的系统，其中所述控制器被配置为通过在所述控制透镜中的一个或多个控制透镜内施加阻挡电位来应用阻挡模式，所述阻挡电位使得在使用时朝向所述样品进入所述一个或多个控制透镜的带电粒子被以静电方式反射远离所述样品。

15.一种使用评估系统的方法，所述评估系统将以多射束布置的子射束中的带电粒子朝向样品引导，所述系统包括用于对子射束的多射束进行操作的控制电极和用于将所述子射束聚焦到图像平面上的物镜电极，所述系统的图像平面以及所有所述控制电极和物镜电极具有固定的空间关系，所述方法包括：

-实施针对所述多射束的子射束的多个可选择着陆能量，所述实施包括：向所述控制电极和所述物镜电极施加对应电位；以及

-在给定所述固定的空间关系的情况下，选择所述对应电位。