JP2009507352A - 荷電粒子検査方法及び荷電粒子システム - Google Patents
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Abstract
【選択図】 図4
Description
第1の動作モードにおいて、第1の数の一次荷電粒子ビームレットを物体表面上へ導き、前記物体表面に入射した前記一次荷電粒子ビームレットのそれぞれから二次荷電粒子ビームレットを生成する工程と、
前記二次荷電粒子ビームレットのそれぞれを検出器装置上へ導き、前記二次荷電粒子ビームレットのそれぞれの強度を検出する工程であって、第1の数の強度が検出される、工程と、
第2の動作モードにおいて、第2の数の前記一次荷電粒子ビームレットを前記物体表面上へ導く工程であって、前記第2の数が1以上でかつ前記第1の数より小さい、工程と、
前記二次荷電粒子ビームレットのそれぞれを前記検出器装置上へ導き、前記二次荷電粒子ビームレットのそれぞれの強度を検出する工程であって、第2の数の強度が検出される、工程と
を含む。
一次荷電粒子ビームレット源と、
前記一次荷電粒子ビームレットのビーム経路が通る空間をわたる磁場及び電場の少なくとも1つを生成するように構成された場生成装置と、
前記場生成装置の下流に配置されたビーム絞りと、
前記場生成装置を第1の動作モードから第2の動作モードへ選択的に切り換えるように構成される制御器であって、前記第1の動作モードに対応付けられた第1の場は、前記第2の動作モードに対応付けられた第2の場と異なる、制御器と
を備え、
前記場生成装置及び前記ビーム絞りは、前記場生成装置が前記第1の動作モードに切り換えられた場合に第1の数の一次荷電粒子ビームレットが前記ビーム絞りを迂回し、かつ前記場生成装置が前記第2の動作モードに切り換えられた場合に第2の数の一次荷電粒子ビームレットが前記ビーム絞りを迂回するように配置され、前記第2の数は、1以上でかつ前記第1の数よりも小さく、
前記場生成装置が前記第2の動作モードに切り換えられた場合に第3の数の一次荷電粒子ビームレットが前記ビーム絞り上に入射し、前記第3の数は、前記第1の数と前記第2の数の差に等しい。
少なくとも1つの荷電粒子源と、
前記少なくとも1つの荷電粒子源の下流に配置された第1の多孔プレートであって、複数の開孔を含む第1の多孔プレートと、
前記第1の多孔プレートの下流に配置された第2の多孔プレートであって、複数の開孔を含む第2の多孔プレートと、
前記第1及び第2の多孔プレート間に少なくとも第1及び第2の電圧差を選択的に印加するように構成される制御器と
を備え、
前記少なくとも1つの荷電粒子源並びに前記第1及び第2の多孔プレートは、複数の荷電粒子ビームレットのそれぞれが開孔対を通るように配置され、その開孔対は、前記第1の多孔プレートの1つの開孔及び前記第2の多孔プレートの1つの開孔を含み、複数の開孔対は、前記第1の多孔プレートのその1つの開孔の中心が、前記第1の多孔プレートのその1つの開孔を通る荷電粒子ビームレットの入射方向から見た場合に、前記第2の多孔プレートのその1つの開孔の中心に対してずれるように配置される、
荷電粒子システムを提供する。
複数の開孔を含む第1の多孔プレート及び複数の開孔を含む第2の多孔プレートであって、それらの間に間隙を形成する、前記第1及び第2の多孔プレートと、
少なくとも第1の電圧差を前記第1及び第2の多孔プレート間に選択的に印加して、それらの間に少なくとも第1の電場を生成するように構成される制御器と
を備え、
前記第1及び第2の多孔プレートは、前記生成された第1の電場が前記粒子光学部品を通る1組の荷電粒子ビームレットの前記粒子光学部品を出射する際の発散性を変更するように、互いに構成及び位置付けられる。
Claims (36)
- 第1の動作モードにおいて、第1の数の一次荷電粒子ビームレットを物体表面上へ導き、前記物体表面に入射した前記一次荷電粒子ビームレットのそれぞれから二次荷電粒子ビームレットを生成する工程と、
前記二次荷電粒子ビームレットのそれぞれを検出器装置上へ導き、前記二次荷電粒子ビームレットのそれぞれの強度を検出する工程であって、第1の数の強度が検出される、工程と、
第2の動作モードにおいて、第2の数の前記一次荷電粒子ビームレットを前記物体表面上へ導く工程であって、前記第2の数が1以上でかつ前記第1の数よりも小さい、工程と、
前記二次荷電粒子ビームレットのそれぞれを前記検出器装置上へ導き、前記二次荷電粒子ビームレットのそれぞれの強度を検出する工程であって、第2の数の強度が検出される、工程と
を含む荷電粒子検査方法。 - 前記第1の数の一次荷電粒子ビームレットは、ビームスポットのアレイが前記物体表面上に形成されるように、前記物体表面上へ導かれる、請求項1に記載の荷電粒子検査方法。
- 前記ビームスポットアレイを前記物体表面にわたってスキャンし、前記二次荷電粒子ビームレットの対応付けられた強度を記録することによって前記物体表面の画像データを生成する工程をさらに含む、請求項2に記載の荷電粒子検査方法。
- 前記第1の数の一次荷電粒子ビームレットが前記物体表面上へ導かれた場合の前記二次荷電粒子ビームレットの検出強度を、前記第2の数の一次荷電粒子ビームレットが前記物体表面上へ導かれた場合の前記二次荷電粒子ビームレットの検出強度と比較することによって表面荷電情報を得る工程をさらに含む、請求項1〜3のいずれかに記載の荷電粒子検査方法。
- 少なくとも1つの荷電粒子源と、
前記少なくとも1つの荷電粒子源の下流に配置された第1の多孔プレートであって、複数の開孔を含む第1の多孔プレートと、
前記第1の多孔プレートの下流に配置された第2の多孔プレートであって、複数の開孔を含む第2の多孔プレートと、
前記第1及び第2の多孔プレート間に少なくとも第1及び第2の電圧差を選択的に印加するように構成された制御器と
を備え、
前記少なくとも1つの荷電粒子源並びに前記第1及び第2の多孔プレートは、複数の荷電粒子ビームレットのそれぞれが開孔対を通るように配置され、前記開孔対は、前記第1の多孔プレートの1つの開孔及び前記第2の多孔プレートの1つの開孔を含み、複数の開孔対は、前記第1の多孔プレートの開孔の中心が、前記第1の多孔プレートの開孔を通る荷電粒子ビームレットの入射方向から見た場合に、前記第2の多孔プレートの開孔の中心に対してずれるように配置される、
荷電粒子システム。 - 前記複数の開孔対は、前記第1の多孔プレートの開孔の中心が、前記第1の多孔プレートの開孔を通る前記荷電粒子ビームレットの入射方向から見た場合に、前記第2の多孔プレートの開孔の中心に対して所定の距離だけずれるように配置され、前記距離は、前記第1の多孔プレートの開孔の直径よりも小さい、請求項5に記載の荷電粒子システム。
- 前記距離は、前記第1の多孔プレートの開孔の直径の約0.01倍よりも大きい、請求項6に記載の荷電粒子システム。
- 前記複数の開孔対は、前記第1の多孔プレートの開孔の中心が、前記第1の多孔プレートの開孔を通る前記荷電粒子ビームレットの入射方向から見た場合に、前記第2の多孔プレートの開孔の中心に対して第1の距離だけずれるように配置される第1群の開孔対を含み、前記複数の開孔対は、前記第1の多孔プレートの開孔の中心が、前記第1の多孔プレートの開孔を通る前記荷電粒子ビームレットの入射方向から見た場合に、前記第2の多孔プレートの開孔の中心に対して第2の距離だけずれるように配置される第2群の開孔対を含み、前記第2の距離は、前記第1の距離の少なくとも1.05倍である、請求項6又は7に記載の荷電粒子システム。
- 前記複数の開孔対は、前記第1の多孔プレートの開孔の中心が、前記第1の多孔プレートの開孔を通る前記荷電粒子ビームレットの入射方向から見た場合に、前記第2の多孔プレートの開孔の中心に対して第3の距離だけずれるように配置される第3群の開孔対を含み、前記第3の距離は、前記第1及び第2の距離よりも大きく、前記第1の距離の少なくとも1.10倍である、請求項8に記載の荷電粒子システム。
- 前記複数の開孔対に含まれる前記第1の多孔プレートの開孔は、第1のパターンの開孔を形成し、前記複数の開孔対に含まれる前記第2の多孔プレートの開孔は、前記第1のパターンと異なる第2のパターンの開孔を形成する、請求項5〜9のいずれかに記載の荷電粒子システム。
- ビーム絞りをさらに備え、前記第1及び第2の多孔プレート並びに前記ビーム絞りは、前記第1の電圧差が印加される場合に第1の数の一次荷電粒子ビームレットが前記ビーム絞りを迂回し、さらに前記第2の電圧が印加される場合に第2の数の一次荷電粒子ビームレットが前記ビーム絞りを迂回するように配置される、請求項5〜10のいずれかに記載の荷電粒子システム。
- 前記第2の数は、1以上でかつ前記第1の数よりも小さく、前記第2の電圧が印加される場合に第3の数の一次荷電粒子ビームレットが前記ビーム絞りに入射し、前記第3の数は、前記第1の数と前記第2の数の差に等しい、請求項11に記載の荷電粒子システム。
- 前記第2の数がゼロである、請求項11に記載の荷電粒子システム。
- 前記第1の多孔プレートの上流に配置される第3の多孔プレートをさらに備えた、請求項13に記載の荷電粒子システム。
- 前記第3の多孔プレートは、複数の開孔を含み、かつ、前記開孔対が、それぞれ前記第3の多孔プレートの対応付けられた開孔を有するように配置され、前記第3の多孔プレートの対応付けられた開孔は、その中心が、前記第1の多孔プレートの開孔を通る前記荷電粒子ビームレットの入射方向から見た場合に、前記開孔対の前記第1の多孔プレートの開孔の中心と実質的に整列されるように配置される、請求項14に記載の荷電粒子システム。
- 前記制御器は、前記第1及び第3の多孔プレート間に少なくとも第3及び第4の電圧差を選択的に印加するようにさらに構成される、請求項14又は15に記載の荷電粒子システム。
- 一次荷電粒子ビームレット源と、
前記一次荷電粒子ビームレットのビーム経路が通る空間をわたる磁場又は電場の少なくとも1つを生成するように構成された場生成装置と、
前記場生成装置の下流に配置されたビーム絞りと、
前記場生成装置を第1の動作モードから第2の動作モードへ選択的に切り換えるように構成された制御器であって、前記第1の動作モードに対応付けられた第1の場は、前記第2の動作モードに対応付けられた第2の場と異なる、制御器と
を備え、
前記場生成装置及び前記ビーム絞りは、前記場生成装置が前記第1の動作モードに切り換えられた場合に第1の数の一次荷電粒子ビームレットが前記ビーム絞りを迂回し、かつ前記場生成装置が前記第2の動作モードに切り換えられた場合に第2の数の一次荷電粒子ビームレットが前記ビーム絞りを迂回するように配置され、前記第2の数は、1以上でかつ前記第1の数よりも小さく、
前記場生成装置が前記第2の動作モードに切り換えられた場合に第3の数の一次荷電粒子ビームレットが前記ビーム絞り上に入射し、前記第3の数は、前記第1の数と前記第2の数の差に等しい、
荷電粒子システム。 - 前記場生成装置は、
第1対の電極であって、前記第1対の電極間に電場を生成し、前記一次荷電粒子ビームレットのビーム経路が前記第1対の電極間の空間を通る、第1対の電極を備え、
前記制御器は、選択的に、第1の電圧差を前記第1対の電極に印加して第1の電場を生成し、第2の電圧差を前記第1対の電極に印加して第2の電場を生成するように構成される、
請求項17に記載の荷電粒子システム。 - 前記第1の電圧差の絶対値が、前記第2の電圧差の絶対値よりも小さい、請求項18に記載の荷電粒子システム。
- 前記第2の電圧差の絶対値が、前記第1の電圧差の絶対値よりも小さい、請求項18に記載の荷電粒子システム。
- 前記ビーム絞りの下流において、前記第1の動作モードにおいて前記ビーム絞りを迂回する前記一次荷電粒子ビームレットのうちの少なくとも1つの一次荷電粒子ビームレットのビーム経路は、前記第2の動作モードにおいて前記ビーム絞りを迂回する前記一次荷電粒子ビームレットの少なくとも1つに一致する、請求項17〜19のいずれかに記載の荷電粒子システム。
- 前記第1対の電極は、前記一次荷電粒子ビームレットのビーム経路に対して左右に配置された2つの電極プレートを含む、請求項17〜21のいずれかに記載の荷電粒子システム。
- 少なくとも、前記第1対の電極の下流において前記一次荷電粒子ビームレットのビーム経路に対して左右に配置された2つの電極プレートを含む第2対の電極をさらに備えた、請求項22に記載の荷電粒子システム。
- 前記第1対の電極は、内部に形成された複数の開孔を有する第1及び第2の多孔プレートを含み、前記多孔プレートは、前記一次荷電粒子ビームレットのビーム経路を横断するように向けられ、各ビーム経路は、前記内部に形成された開孔のうちの1つを通って、前記電極対の少なくとも1つの電極を通る、請求項18〜20のいずれかに記載の荷電粒子システム。
- 前記第1及び第2の多孔プレートは、複数の荷電粒子ビームレットのそれぞれが開孔対を通るように配置され、前記開孔対は、前記第1の多孔プレートの1つの開孔及び前記第2の多孔プレートの1つの開孔を備え、複数の開孔対は、前記第1の多孔プレートの開孔の中心が、前記第1の多孔プレートの開孔を通る前記荷電粒子ビームレットの入射方向から見た場合に、前記第2の多孔プレートの開孔の中心に対して所定の距離だけずれるように配置される、請求項24に記載の荷電粒子システム。
- 前記距離は、前記第1の多孔プレートの開孔の直径の0.01倍よりも大きい、請求項25に記載の荷電粒子システム。
- 前記第1の多孔プレートの前記1つの開孔を通る荷電粒子ビームレットの入射方向から見た場合に、前記第2の多孔プレートの第4の数の開孔それぞれの中心は、前記第1の電極の開孔のうちの対応する1つの中心から所定の距離だけずれ、前記距離は、前記第1の電極の前記1つの開孔の直径よりも小さく、前記第4の数は、前記第3の数に等しい、請求項24に記載の荷電粒子システム。
- 前記ビーム絞りは、内部に形成された複数の開孔を有する少なくとも1つ多孔プレートを含む、請求項24〜27のいずれかに記載の荷電粒子システム。
- 前記一次荷電粒子のビームレットを物体の表面上に導くように構成され、ビームスポットのアレイが前記物体表面上に形成されるように少なくとも前記第1の数の一次荷電粒子ビームレットが前記表面上に導かれるようにさらに構成される、請求項17〜28のいずれかに記載の荷電粒子システム。
- 前記一次荷電粒子ビームレットを前記物体の表面上へ集束させるための対物レンズをさらに備えた、請求項29に記載の荷電粒子システム。
- 前記一次荷電粒子ビームレットが前記ビーム絞りを迂回し、かつ、前記物体表面上に入射することによって生成される二次荷電粒子の強度を検出するための検出器装置をさらに備えた、請求項29又は30に記載の荷電粒子システム。
- 前記物体表面上に入射する各一次荷電粒子ビームレットによって二次荷電粒子ビームレットが生成され、前記検出器装置は、前記二次荷電粒子ビームレットそれぞれの強度を検出するようにさらに構成される、請求項31に記載の荷電粒子システム。
- 前記二次荷電粒子ビームレットのビーム経路から前記一次荷電粒子ビームレットのビーム経路を分離し、かつ、前記二次荷電粒子ビームレットを前記検出器装置へ導くためのビームスプリッタをさらに備えた、請求項32に記載の荷電粒子システム。
- 荷電粒子の複数のビームレットを操作するための粒子光学部品であって、
複数の開孔を含む第1の多孔プレート及び複数の開孔を含む第2の多孔プレートであって、それらの間に間隙を形成する、前記第1及び第2の多孔プレートと、
少なくとも第1の電圧差を前記第1及び第2の多孔プレート間に選択的に印加して、それらの間に少なくとも第1の電場を生成するように構成される制御器と
を備え、
前記第1及び第2の多孔プレートは、前記生成された第1の電場が前記粒子光学部品を通る1組の荷電粒子ビームレットの前記粒子光学部品を出射する際の発散性を変更するように、互いに構成及び位置付けられる、
粒子光学部品。 - 前記発散性は、前記粒子光学部品を出射する2つの荷電粒子ビームレット間の角度が少なくとも0.01mradだけ増加又は減少するように変更される、請求項34に記載の粒子光学部品。
- 前記発散性は、前記荷電粒子部品を出射した周辺荷電粒子ビームレット及び前記第2の多孔プレート間の角度が少なくとも0.01mradだけ増加又は減少するように変更される、請求項34に記載の粒子光学部品。
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