CN1602430A - 点格栅阵列电子成像系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种克服现有系统的低分辨率和严格线性度要求的、高数据速率电子束点格栅阵列成像系统。该成像系统包括：电子束发生器，其同时辐照要成像的对象表面上互相分离的点阵列；以及检测器，其采集点与对象表面的相互作用发出的反向散射电子和/或二次电子，以形成对象表面上的辐照部分的图像。机械系统在平行于点阵列的轴线的方向移动对象，使得当衬底在扫描方向(y方向)在点阵列上移动时，该点跟踪在机械交叉扫描方向(x方向)不存在间隙的轨迹。诸如伺服机构或可运动反射镜的补偿器对运动工作台的机械不精确性进行补偿，从而提高成像精度。在其他实施例中，以衬底成不同角度设置的多个检测器采集电子以提供衬底表面的多个透视图像。

Description

点格栅阵列电子成像系统

相关专利申请

本专利申请涉及本申请人于2001年11月7日提交的、标题为“SPOT GRID ARRAY IMAGING SYSTEM”的第09/986,138号未决专利申请。

技术领域

本发明涉及一种电子束成像系统。本发明尤其可以应用于对自动缺陷检验优化的成像系统。

背景技术

自动检验是一种通过采集对象的图像并将该图像与基准(例如，将芯片模子与光刻掩膜的数据库进行比较)、与对象的另一部分(例如，对半导体晶片进行逐个模子的检验)或者与基准图像(芯片模子与“金图像”)进行比较，测量对象的完整性的技术。不利的是，当对大半导体衬底进行高分辨率检验时，成像系统的FOV不能覆盖要检验的整个衬底，因此衬底不能在FOV上移动或“步进”，从而延长了检验时间。为了提高产量，一些传统的自动检验工具在一个方向连续扫描衬底，同时光成像正交一维光学FOV。一旦衬底在扫描方向来回移动，则它通常在另一个(交叉扫描)方向移动一个FOV的距离，然后跟踪该轨迹，从而产生蛇形运动轨迹。

用于检验半导体衬底的其他光学成像系统利用“点格栅阵列”实现高产量。在这些系统中，成像器通常包括二维周期性透镜阵列，其中每个透镜分别成像位于图像平面上的对象平面上，例如要检验的衬底上的点，以在图像平面上的对象平面上成像二维周期性点阵列。在具有二维周期性读出单元阵列的共轭图像平面上，设置诸如CCD的传感器，每个读出单元分别从对象平面上的点采集信号。机械系统这样使衬底移动，使得在衬底在扫描方向(y方向)上在点阵列上移动时，点跟踪在机械交叉扫描方向(x方向)不存在间隙的轨迹。因此，利用分别具有最小FOV的光学元件阵列，而非复杂的大FOV光学器件的阵列，可以实现非常大FOV的成像。授予Krantz的美国专利6,248,988、授予Johnson的美国专利6,133,986、授予Wakai的美国专利5,659,420以及授予Kusnose的美国专利6,043,932对采用点格栅阵列的光学成像装备进行了描述。

点格栅阵列原理的这些以及其他实现方法均存在一些局限性。为了利用整个机械工作台的扫描实现高端检验要求的非常高的数据速率，需要大阵列。然而，一些主要问题妨碍将现有技术用于大阵列，例如相对有限的聚焦能力、成像线性度、介质层干扰以及故障检测和分类能力。现在分别说明这些问题。

现有技术光点格栅阵列实现方法的一个局限性是由利用共焦成像过程进行检验要求非常严格的聚焦控制这个事实产生的，利用大数值孔径、短波长光学器件，在高扫描速率下，非常难以实现这种非常严格的聚焦控制。为了克服该问题，需要同时进行多高度共焦成像。然而，尽管象在现有技术中那样顺序取几个高度限制图像适合一帧检查模式，但是不适合检验系统连续运动的要求。

现有技术中的大阵列的另一个局限性是对透镜阵列、成像光学器件以及检测器阵列的线性度要求。为了利用点格栅阵列系统获得良好结果，不仅对于微透镜阵列，而且对于缩微光学元件，光学器件线性度的紧公差是重要的。光点必须位于各点之间具有非常精确距离的精确直线格栅上。这种极高的线性度非常困难，而且实现起来昂贵。

现有技术的另一个局限性是需要利用相干激光光源对高速检验实现足够功率密度。许多检验的衬底被透明或半透明介质层覆盖，这样在介质层的表面之间出现干扰现象。因为这些层的厚度在整个晶片上不同，所以从介质层的上部和下部反射的相干光的相位也不同。此外，干扰可以是相长干扰或相消干扰。即使没有缺陷或不规则性，这些干扰现象仍导致反射功率发生变化，这样就限制了缺陷检测的精度，从而限制了系统识别真实缺陷的能力。

现有技术点格栅阵列技术的又一个局限性是由从对象的一个角区域采集光信号导致的有限故障检测和有限分类能力产生的。因此，故障检测和分析可能需要一个以上的检验，这样就动态增加了可靠检测、可靠分类故障需要处理和采集的数据量。

为了降低制造成本并提高生产率，需要一种具有大FOV的低成本、精确、高速成像系统。

发明内容

本发明提供了一种代替光学成像系统，从而增强分辨率并且可以分析对象的导电性和电阻的电子束点格栅阵列成像系统。

本发明进一步提供了一种在相邻列上的点阵列中的点的覆盖区之间存在小重叠、从而克服现有技术系统的严格线性度要求的高数据速率电子束点格栅阵列成像系统。

本发明进一步提供同时从几个方向采集在衬底上形成的点发出的电子，从而提高成像系统的故障分类能力和故障检测能力。

在下面的说明中将在某种程度上说明本发明的其他特征，而且通过研究以下内容，本技术领域内的普通技术人员可以在某种程度上明白本发明的其他特征，或者通过实现本发明得知本发明的其他特征。正如所附权利要求所特别指出的那样，可以实现并获得本发明的优点。

根据本发明，利用成像器可以在某种程度上实现上述以及其他特征，该成像器包括：电子束发生器，用于同时对要成像的对象表面辐照互相隔离开的点阵列；以及检测器，用于采集点与对象表面的相互作用产生的信号，以形成对象表面上的辐照部分的图像。机械系统在接近平行于点阵列的轴线的方向这样移动对象，使得当衬底在扫描方向在点阵列上移动时，点跟踪在机械交叉扫描方向(x方向)不存在间隙的轨迹。

根据下面的详细说明，本技术领域内的熟练技术人员容易理解本发明的其他特征，其中通过仅描述为了实现本发明而设想的最佳方式，只对本发明的优选实施例进行了描述和说明。正如所实现的那样，本发明可以有其他不同实施例，而且可以在各显而易见的方面，对其许多细节进行修改，这些修改均属于本发明范围。因此，附图和描述均被认为是说明性的，而非限制性的。

附图说明

参考附图，在附图中，具有同样参考编号表示的单元表示类似的单元，附图包括：

图1a-1e示出根据本发明实施例的成像系统的原理图。

图2示出图1a-1e所示系统产生的对象平面表面上的点阵列。

图3a和3b示出根据本发明实施例的点阵列。

图4示出根据本发明实施例采用多个检测器的成像系统的原理图。

图5示出根据本发明实施例其中同时对两个衬底进行成像的成像系统的原理图。

具体实施方式

现在，将参考图1a说明本发明实施例。电子源100或100a产生有序电子束阵列(也被称为“电子束(e-beam)”)110或110a，以辐照衬底160，从而在衬底160上产生点阵列150。利用用于成像或射束分离的电子光学系统(例如，包括电子源100和射束分裂器120的投影设备)，或者通过利用电子源100a进行侧面照射，可以在衬底160上产生点阵列。检测器130采集衬底160发出的二次电子(SE)，或反向散射电子(BE)，成像器140与低电子能量显微(LEEM)技术使用的传统系统类似，它提供衬底160的SE或BE图像。

以接近平行于点阵列150的轴线y之一的方向，将衬底160放置在以y方向运动的机械工作台165上。这样偏离平行性，使得在衬底160在扫描方向y移动基本等于点阵列的长度L的距离时，该点跟踪在机械交叉扫描方向(x方向)不存在间隙的轨迹，从而确保辐照衬底160的整个表面。

电子源100、100a可以采用众所周知的技术，例如电子成像列中的多个阴极，每个阴极均产生电子束110、110a。作为一种选择，如图1b所示，可以设置其针孔102的阵列对应于电子束110、110a的薄膜101，以阻断面通量电子源104产生的面通量电子103，因此只有电子束110、110a到达衬底160。

在本发明的另一个实施例中，如图1c所示，利用光源105产生的并被微透镜阵列106聚焦的光点108(对应于电子束110、110a)的阵列照射传统光电阴极107。响应光点108，光电阴极107产生电子束110、110a。微透镜阵列106可以是根据传统光学技术的一个透镜阵列，或串行排列的多个阵列，因此单独阵列中的各透镜单元的光程形成复合透镜。这种排列可以产生其数值孔径比单个透镜的阵列获得的数值孔径大的复合透镜阵列。通过层叠各透镜阵列，可以利用机械方法组装这种复合微透镜阵列，或者利用例如众所周知的MEMS(微电子机械系统)制造技术制造这种复合微透镜阵列。

在图1d所示的本发明的又一个实施例中，电子源100、100a包括：准直电子源200，用于产生宽准直电子束210；以及多个电子阻挡掩膜220-240，作为光学微透镜的等效物，用于将宽准直射束210变换为聚焦电子束110、110a的阵列，以在衬底160上形成点阵列150。每个掩膜220-240分别是具有针孔221、231、241的阵列的金属平面薄膜，针孔221、231、241对应于每条电子束110、110a。掩膜220-240基本上互相平行并对准，使得它们的针孔221、231、241是同心的。每个掩膜220-240分别与其他掩膜具有不同直径的针孔。因此，针孔221的直径d1不同于针孔223的直径d2，针孔223的直径d2不同于针孔241的直径d3。每个掩膜220-240分别连接到传统电压源VS，以使它们分别保持在不同电压V1-V3，从而产生电子的微透镜阵列。

在本发明的又一个实施例中，由于电子光学器件的性能局限于离轴电子束，所以将其针孔251对应于掩膜220-240上的针孔221、231、241的光孔薄膜250设置在准直电子源200与掩膜220-240之间(参考图1e)。因此，光孔薄膜250用作电子微透镜阵列的各“透镜”的光孔阵列。

采用LEEM技术的检测器130可以收集采集的电子(反向散射电子或二次电子)。在本发明的一个实施例中，由电子源100、100a和射束分裂器120构成的电子成像系统用于成像位于二维电子检测器阵列(例如，连接到诸如CCD的检测器阵列的传统多路板(MCP)，或者连接到图像增强器和CCD的闪烁器)上的衬底160的某个区域，所有二维电子检测器阵列均使用检测器130的一部分。在标准LEEM中，以大FOV获得精细分辨率存在严重问题。然而，当象在本发明的技术中那样产生离散点时，LEEM分辨率只需满足防止点之间发生串音。此外，为了实现高数据速率成像而采集足够多的信号所需的大电子流产生的热破坏作用和辐射破坏作用，限制了高速电子束检验。然而，使用非常大量(106数量级)的平行电子源可以动态降低每个电子源的数据速率(数百Hz至数千Hz与10MHz相比)，因此，使用非常小的电流(皮安培数量级与数十纳安培相比)。

图2示出衬底(对象)平面上的点阵列150的原理图。为了简洁起见，图2示出8宽(a-h)×6深(1-6)的点阵列。在实现本发明时，点阵列通常至少包括几百条电子束，因此产生相应数量的点。在机械交叉扫描x方向，相邻行上各点中心之间的偏移确定x方向上的像素尺寸(即，第一行e1上第e个点与第二行e2上第e个点之间的距离的x轴上的投影px)。像素尺寸反映以多大密度采样衬底160。为了连续覆盖衬底160，列d6上的最后一个点必须扫描只有一个像素在交叉扫描的x方向离开相邻列(c1)上的第一点的切线的轨迹。利用在检测器130的两次连续采样之间，给定点的点中心之间的横跨距离，即，时间0时点f4的中心(“f4t0”)与一个照射间隔之后同一个点的中心(“f4t1”)之间的距离确定机械扫描y方向py(未示出)上的像素尺寸。通过将工作台的速度乘以采样间隔，可以确定该距离。

利用确保精确、线性运动的任何装置，可以利用工作台165使衬底运动，例如可以由Anorad Corporation of New York市售的采用线性马达和空气轴承的传统干涉仪控制工作台使衬底运动。为了对任何残余不精确性，例如工作台165的机械振动产生的不精确性进行校正，可以包括伺服机构170，以对用于移动点阵列并对衬底的偏位进行补偿的单元进行控制。在图1a所示的实施例中，可运动单元可以是射束分裂器120。在本发明的另一个实施例中，可运动单元是电子源100a本身。在图1c所示的实施例中，可运动单元可以是微透镜阵列106。利用光照射光路上的可运动反射镜、电光元件或声光元件，可以改变透镜阵列106的后光瞳上的入射角。

在图1a和2所示的实施例中，在机械交叉扫描x方向，相邻行上各点中心之间的偏移确定x方向上的像素尺寸(例如，第一行e1上第e个点与第二行e2上第e个点之间的距离在x轴上的投影p_x)。此外，列(d6)上的最后一个点跟踪一个交叉扫描像素离开相邻列(c1)上的第一点的轨迹。因此，点列之间的距离或“点间距”确定阵列内的透镜行数(n_r)

在本发明的变换实施例中，使用大量的行(n_r)，电子束阵列这样倾斜，使得相邻行上各点的轨迹之间的x轴上的分离是像素尺寸的几(f)分之一(P_x/f)。这样选择衬底的速度，使得它在y轴上横跨的距离大于一个像素的f倍(P_y/f)。现在，参考图3a，在该图中，对于点b1₁产生的给定的像素，示出简单的扫描图形，脚注表示写周期，顶部的y相邻点是b1₂，左侧的x相邻点是b3_n，其中n＝s/p_y(为了产生矩阵，需要s/p_y的值为整数)。然而，在图3b中，产生隔行扫描图形(为了简洁起见，该图示出f＝2)。在这种情况下，b1₁和b1₂被分离开距离2p_y，其中b1₁的相邻像素是b2_n，而且n＝s/2p_y。b1₂在斜率为1/f的对角线上相对于b1₁位移。因此，对于大f，分离主要在y方向上。结果是，通过交错在两个轴线上均偏移的f周期性结构可以连续覆盖衬底。

根据本发明实施例的进行交错的优点是在给定FOV内具有大量的点。因此，对于同样的像素速率要求，阵列读速率(“帧速率”)可以更低，因为在该阵列中具有更多的单元。在实现本发明时，机械工作台运动的线性度以及点间间隔的紧公差是必要的。

为了在实现本发明的点阵列原理时获得良好效果，电子光学器件线性度的紧公差是重要的。各点必须位于各点之间具有非常精确距离的精确直线格栅上。例如，如果具有格栅1000行深度，则列n的第1000行的点必须精确从列n-1的第一行的点观看的位置附近通过。假定要求1/10像素的精度，则这意味着在FOV长度上有十分之一像素的线性度。如果电子束间距等于100像素，则线性度要求是1∶10⁶(1000行*100像素间距/0.1像素公差＝10⁶)。如果存在机械振动，则这种极端精确的要求就成为问题。

在本发明的又一个实施例中，通过使相邻列上各点的覆盖区之间产生小重叠，就不需要这种严格的线性度要求，从而减小了机械振动对系统的不利影响。这是通过在图2所示点阵列中设置附加点行，例如附加行“7”和“8”实现的。此外，在诸如Applied Material’s WF-736的最自动检验系统中，在沿衬底扫描方向上的两个位置之间进行图像比较。该实施例的附加像素行可以使各列产生的像素与同一列产生的像素进行比较。此外，图像处理算法通常要求对给定像素的相邻像素进行运算。列之间(即，附加像素行)的重叠优先足以提供“备用”像素(通常1至5个像素)，从而确保用于该算法的相邻像素均来自同一列。这样，点d6就不必与诸如c1的遥远点进行比较。该实施例从本质上使每列上的点进入各数据通路。它还适合用于调制图像处理方法，例如，将每列送到单独图像处理模块。这种调制方法简化了处理过程并提高了处理速度。

在本发明的该实施例中，线性度要求降低到在彼此的附近通过的各列的各行之间的距离。在基于非交织的方法中，该距离是一个点间距。对于以上描述的情况，线性度要求为1∶1000(100像素间距/0.1像素公差)。如果采用交织(参考图3b)，则线性度要求乘以交叉因数，这样，对于交织因数10，线性度就变成1∶10,000。

在本发明的又一个实施例中，从几个方向同时采集在衬底上形成的点发出的电子。这种多透视(multi-perspective)成像技术可以以更高精度进行缺陷检测和分类，因为某种类型的缺陷在已知特性方向发出电子(例如，反向散射电子和/或二次电子)。因此，在相对于衬底的特定角度发出或者不发出特定类型的电子可以用于确定是否存在特定类型的缺陷。

如图4所示，通过在相对于衬底160的不同角度设置几个检测器430a、430b，可以实现本发明该实施例的多透视成像过程。可以采用可以以分离点150的分辨率成像衬底160的整个视场的任何传统检测器系统。因此，检测器430a采集点150与衬底160的表面相互作用产生的、以第一角度发出的一部分信号，检测器430b采集点150与衬底160的表面相互作用产生的、以第二角度发出的一部分信号。

在图5所示的本发明的又一个实施例中，将两块相应衬底640a，640b，例如同一个晶片上的两个同样晶片放置在可运动工作台650上，而且一个晶片用作检验另一个晶片的基准。电子源600a、600b可以是以上描述的包括传统小列或微列的任何一种电子源，它提供的电子束需要通过射束分裂器620a、620b入射到衬底640a、640b，从而照射衬底640a和640b上的同一个点阵列。

检测器阵列660a、660b采集衬底640a和640b发出的信号，然后，处理器670对获得的图像进行比较，以确定衬底640a、640b之一上是否存在缺陷。例如，将两个图像上相应像素的灰度级进行比较，如果它们的差别大于预定阈值数量，则处理器670确定该像素位置存在缺陷。与在本发明的上述实施例中相同，可运动工作台650这样移动，使得基本分别照射并成像衬底640a、640b的整个表面。然而，本发明的该实施例的优点是，由于衬底640a、640b均承受工作台650的同样振动，所以没有该振动产生的不希望效果，而且无需象在此描述的其他实施例中所做的那样，对它们进行补偿。

下面的例子说明计算与实现本发明有关的各种参数的过程：

定义：

FOV-衬底上的视场(微米)(假定是正方形)

D-衬底上的点之间的间距(微米)

p-衬底上的像素尺寸(微米)

n_y和n_x-分别是阵列内的行数和列数

N-阵列内的总点数

DR-数据速率要求(像素/秒/阵列)

FR-帧速率要求(读的阵列/秒)

V-y方向上的工作台速度(微米/秒)

由于FOV＝D*n_x，n_y＝D/p，所以利用下式计算总点数N：

N＝n_x*n_y＝(FOV/D)*(D/p)＝FOV/p

对于给定的数据速率要求(DR)，则要求帧速率(FR)，并因此要求工作台速度为：

FR＝DR/N＝DR*p/FOV以及V＝FR*p＝DR*p²/FOV

例子1：

FOV＝1mm＝1000微米

DR＝10吉像素/秒＝10¹⁰像素/秒

P＝100nm＝0.1微米

N＝1000/0.1＝10⁴＝＞100*100阵列

FR＝10¹⁰/10⁴＝10⁶＝1兆帧/秒

V＝10⁶*0.1微米＝100mm/秒

对于给定的像素尺寸，为了在阵列内获得大量像素，并因此而降低帧速率和工作台速度要求，提高FOV是关键(在采用图3b所示的交错时，行数增加，并因此而增加阵列单元数，而帧速率降低，但是工作台速度却保持不变)。这是在采用电子束成像和电子成像列以聚焦多个电子束时产生的问题。

例子2：

如果像素尺寸减小到10nm，而FOV增加到10mm，则阵列的总点数是N＝10,000/0.01＝10⁶。如果保持10⁶帧/秒的帧速率(FR)，则本发明的数据速率(DR)为10¹²像素/秒，或者1万亿像素/秒。该DR情况下的工作台速度(V)是10mm/秒。根据本发明的该系统比任何现有技术的系统均快3个数量级。当然，这种系统要求可以处理高数据速率的传统图像捕获系统和图像处理系统。

利用传统材料、方法和装置，可以实现本发明。因此，在此不详细说明这种材料、装置和方法的细节。在上面的描述中，为了有助于全面理解本发明，对许多特定细节进行了说明，例如特定材料、结构、化学物质、处理过程等。然而，应该认为，不采用以上具体说明的细节，仍可以实现本发明。在其他例子中，为了不使本发明不必要地模糊不清，所以未对众所周知的处理过程进行了详细描述。

在本说明书中仅对本发明的优选实施例及其变型的几个例子进行了描述。应该明白，本发明可以用于各种其他组合和环境，而且可以在在此描述的本发明原理范围内对其进行变更和修改。

Claims (44)

1、一种成像器，该成像器包括：

电子束发生器，用于同时对要成像的对象表面辐照互相隔离开的点阵列；

检测器，用于采集点与对象表面的相互作用产生的信号，以形成对象表面上的辐照部分的图像；以及

可运动工作台，用于支承对象，并这样移动对象，使得可以辐照并成像对象表面上的预定部分。

2、根据权利要求1所述的成像器，该成像器包括用于对可运动工作台的机械不精确性进行补偿的补偿器。

3、根据权利要求2所述的成像器，其中补偿器包括用于移动点阵列以补偿机械不精确性的伺服机构。

4、根据权利要求2所述的成像器，其中该补偿器选自可运动反射镜、电光元件以及声光元件，以改变光束从光源入射到对象表面上的入射角，从而补偿可运动工作台的机械不精确性。

5、根据权利要求1所述的成像器，其中电子束发生器包括用于直接对对象表面辐照点的电子源。

6、根据权利要求5所述的成像器，其中电子束发生器包括具有多个阴极的电子成像列。

7、根据权利要求5所述的成像器，其中电子束发生器包括用于阻断电子源发出的电子的面通量的针孔阵列。

8、根据权利要求5所述的成像器，其中电子源用于产生准直电子束，而且电子束发生器包括用于将该准直电子束变换为点阵列的电子阻挡掩膜。

9、根据权利要求1所述的成像器，其中电子束发生器包括：投影设备，包括电子源；以及电子光学系统，用于从电子源提供的电子产生电子点阵列。

10、根据权利要求9所述的成像器，其中投影设备包括光电阴极和光点阵列发生器。

11、根据权利要求10所述的成像器，其中光点阵列发生器包括微透镜阵列。

12、根据权利要求1所述的成像器，其中检测器检测对象表面发出的二次电子和反向散射电子之一。

13、根据权利要求12所述的成像器，该成像器包括用于从检测器检测到的电子产生反向散射电子图像和二次电子图像之一的电子光学系统。

14、根据权利要求13所述的成像器，其中电子光学系统包括多路板和检测器阵列。

15、根据权利要求14所述的成像器，其中检测器阵列包括电荷耦合器件。

16、根据权利要求13所述的成像器，其中电子光学系统包括闪烁器、图像增强器和电荷耦合器件。

17、根据权利要求9所述的成像器，其中投影设备包括射束分裂器。

18、根据权利要求8所述的成像器，其中电子阻挡掩膜包括：

多个金属透镜阵列薄膜，每个透镜阵列薄膜分别具有对应于点阵列上的各点的针孔阵列，透镜阵列薄膜互相基本平行，并设置在电子源与衬底之间，使得它们的针孔是同心的；以及

电压源，连接到每个透镜阵列薄膜，用于对每个透镜阵列薄膜提供不同电压。

19、根据权利要求18所述的成像器，其中每个透镜阵列薄膜的针孔的直径与其他透镜阵列薄膜的针孔的直径不同。

20、根据权利要求18所述的成像器，该成像器进一步包括光孔薄膜，该光孔薄膜包括对应于透镜阵列薄膜的针孔的针孔阵列，光孔薄膜设置在电子源与多个透镜阵列薄膜之间。

21、根据权利要求1所述的成像器，其中可运动工作台用于在偏离点阵列的轴线的扫描方向，基本上线性地移动对象，使得当对象在扫描方向上的移动距离基本等于点阵列的长度时，这些点在机械交叉扫描方向跟踪衬底表面上的基本连续轨迹。

22、根据权利要求21所述的成像器，其中可运动工作台用于这样移动对象，使得该点在跟踪衬底表面上的连续轨迹时相重叠。

23、根据权利要求22所述的成像器，其中可运动工作台用于这样移动衬底，使得该点在跟踪对象表面上的连续轨迹时相交错。

24、根据权利要求22所述的成像器，其中点阵列包括多个行和列的点，而且电子束发生器用于辐照预定行数的点，使得在列中两个相邻列上的各点在跟踪衬底表面上的连续轨迹时相重叠。

25、根据权利要求1所述的成像器，其中电子束发生器用于辐照电子束发生器与对象表面之间的第一轨迹，而检测器用于沿不同于第一轨迹的第二轨迹，采集对象表面上的信号。

26、根据权利要求24所述的成像器，其中电子束发生器用于这样辐照附加行的点，使得点的总行数大于点的预定行数，列中的两个相邻列重叠。

27、根据权利要求26所述的成像器，其中电子束发生器用于这样辐照足够数量的附加行的点，使得用于图像处理算法的相邻像素全部在各列之一上。

28、一种检验系统，该检验系统包括：

第一电子束发生器，用于辐照要成像的第一对象表面上互相分离的各点的第一阵列；

第二电子束发生器，用于辐照要成像的第二对象表面上互相分离的各点的第二阵列，其中第一点阵列和第二点阵列基本相同，而且第一对象的表面与第二对象的表面互相对应；

第一检测器阵列，用于采集点与第一对象的表面的相互作用产生的信号，以形成第一对象表面上的辐照部分的图像；

第二检测器阵列，用于采集点与第二对象的表面的相互作用产生的信号，以形成第二对象表面上的辐照部分的图像；

可运动工作台，用于支承第一对象和第二对象，并这样移动各对象，使得基本上可以辐照和成像每个对象的整个表面；以及

处理器，用于将第一对象的图像与第二对象的图像进行比较。

29、根据权利要求28所述的检验系统，其中配置处理器，以根据对第一对象的图像与第二对象的图像所做的比较，确定第二对象表面上是否存在缺陷。

30、根据权利要求29所述的检验系统，其中配置处理器，以在第二对象表面上的图像的参数值与第一对象表面上的图像的参数值的差别大于预定阈值量时，确定第二对象的表面上存在缺陷。

31、根据权利要求28所述的成像器，该成像器进一步包括用于补偿可运动工作台的机械不精确性的补偿器。

32、一种方法，该方法包括步骤：

引导电子，以同时辐照在要成像的对象表面上互相隔离开的点的阵列；

采集该点与对象表面的相互作用而产生的信号，以形成对象表面上的被辐照部分的图像；以及

在执行辐照和采集步骤时，移动可运动工作台上的对象，使得该对象表面上的一个预定部分可以被辐照和成像。

33、根据权利要求32所述的方法，该方法包括在偏离点阵列的轴线的扫描方向，基本上线性地移动对象，使得当对象在扫描方向上的移动距离基本等于点阵列的长度时，该点在机械交叉扫描方向跟踪衬底表面上的基本连续轨迹。

34、根据权利要求33所述的方法，该方法包括这样移动对象，使得该点在跟踪衬底表面上的连续轨迹时相重叠。

35、根据权利要求34所述的方法，该方法包括这样移动衬底，使得该点在跟踪对象表面上的连续轨迹时相交错。

36、根据权利要求34所述的方法，其中点阵列包括多个行和列的点，该方法包括这样辐照预定行数的点，使得两个相邻列上的各点在跟踪衬底表面上的连续轨迹时相重叠。

37、根据权利要求36所述的方法，其中多个行和列的点对应于对象表面上的一部分区域，该方法包括这样辐照附加行的点，使得点的总行数大于点的预定行数，并且两个相邻列相重叠。

38、一种方法，该方法包括步骤：

引导电子，以同时辐照要成像的第一对象表面上互相隔离开的第一点阵列；

引导电子，以同时辐照要成像的第二对象表面上互相隔离开的第二点阵列，其中第一点阵列和第二点阵列基本相同，而且第一对象的表面与第二对象的表面互相对应；

采集由该点与第一对象表面的相互作用而产生的信号，以形成第一对象表面上的辐照部分的图像；

采集由该点与第二对象表面的相互作用而产生的信号，以形成第二对象表面上的辐照部分的图像；

这样移动可运动工作台上的第一对象和第二对象，使得每个对象表面上的一个预定部分可以被辐照和成像；以及

将第一对象的图像与第二对象的图像进行比较。

39、根据权利要求38所述的方法，该方法包括根据对第一对象的图像与第二对象的图像所做的比较，确定第二对象表面上是否存在缺陷。

40、根据权利要求39所述的方法，该方法包括在第二对象表面上的图像的参数值与第一对象表面上的图像的参数值的差别大于预定阈值量时，确定第二对象的表面上存在缺陷。

41、根据权利要求38所述的方法，其中在执行移动步骤期间，第一对象与第二对象承受基本相同的机械振动。

42、根据权利要求38所述的方法，该方法包括对可运动工作台的机械不精确性进行补偿。

43、根据权利要求21所述的成像器，其中可运动工作台用于在扫描方向这样将对象从第一位置移动到第二位置，使得该对象表面上的第二位置上的点相对于第一位置偏离扫描方向的轴线，而且偏离机械交叉扫描方向。

44.根据权利要求1所述的成像器，其中由该点与对象表面相互作用而产生的信号的第一部分以第一角度从该表面发出，并被检测器采集，而该信号的第二部分以不同于第一角度的第二角度从该表面发出，该成像器进一步包括用于采集该信号的第二部分的第二检测器。

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