JP4523558B2 - 分析システムおよび荷電粒子ビームデバイス - Google Patents
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Description
・荷電粒子のビームを、その粒子のエネルギーに従って、低エネルギービームと高エネルギービームに分割するディバイダと、
・高エネルギービームを検出するための前方検出器と、
・低エネルギービームを検出するための少なくとも一つの後方検出器と、
を備え、
ディバイダは少なくとも一つの後方検出器と前方検出器の間に配置され、
少なくとも一つの後方検出器および/または前方検出器は、荷電粒子の入射ビームから粒子の空間解像度を得るためにセグメントに分割されている。
・試料に1次荷電粒子のビームを向けて2次荷電粒子のビームを生成するための荷電粒子ビーム源と、
・本明細書で説明したような分析システムと、
を備え、荷電粒子のビームが2次荷電粒子のビームである。
・1次荷電粒子ビームを試料に向けて、試料で2次荷電粒子を生成するステップと、
・2次荷電粒子のビームを高エネルギー粒子のビームと低エネルギー粒子のビームに分割するステップと、
・分割されたビームの高エネルギー粒子を検出するステップと、
・分割されたビームの低エネルギー粒子を検出するステップと、
を備え、分割するステップは、高エネルギー粒子を検出する位置と低エネルギー粒子を検出する位置の間の位置で行われ、高エネルギー粒子を検出するステップおよび/または低エネルギー粒子を検出するステップは角度感度検出を含む。
Claims (28)
- 荷電粒子のビーム(2)を低エネルギービーム(18,24,25)と高エネルギービーム(19)に分割するように構成されたディバイダ(16)と、
前記高エネルギービーム(19)を検出するための前方検出器(17)と、
前記低エネルギービーム(18,24,25)を検出するための少なくとも一つの後方検出器(15,22)であって、前記荷電粒子のビーム(2)が前記ディバイダ(16)に向かう途中で通過することができるように形作られている少なくとも一つの後方検出器と、
を備え、
前記ディバイダが前記前方検出器と前記少なくとも一つの後方検出器との間に配置され、
前記前方検出器(17)および/または前記少なくとも一つの後方検出器(15、22)がセグメントに分割されている分析システム。 - 前記ディバイダ(16)が、前記荷電粒子ビームを通過させるための一つのアパーチャを備える、バイアスをかけられた電極を有している、請求項1に記載の分析システム。
- 前記ディバイダ(16)が、静電界を生成するように配置され、かつ形作られている、請求項1または2に記載の分析システム。
- 前記少なくとも一つの後方検出器(15,22)は、中心部の孔を有し、前記荷電粒子のビーム(2)が前記ディバイダ(16)に向かう途中で通過することができるように配置されている、請求項1〜3の何れか一項に記載の分析システム。
- 前記前方検出器および前記少なくとも一つの後方検出器からの信号データを合同評価するために、前記前方検出器および前記少なくとも一つの後方検出器に結合された計算ユニット(61)を更に備える、請求項1〜4の何れか一項に記載の分析システム。
- 前記前方検出器(17)および/または前記少なくとも一つの後方検出器(15,22)が、方位セグメント(33a〜33d,36a〜36d)に分割されている、請求項1〜5の何れか一項に記載の分析システム。
- 前記前方検出器および/または前記少なくとも一つの後方検出器が、前記荷電粒子の入射ビーム(2)から粒子の空間的分解能を方位角に対して得るために、方位セグメントに分割されている、請求項6に記載の分析システム。
- 前記前方検出器(17)および/または後方検出器(15,22)が、前記荷電粒子の入射ビーム(2)から粒子の空間的分解能を半径方向に対して得るために、同心検出セグメント(27,28,33a〜33d,34)に分割されている、請求項1〜7の何れか一項に記載の分析システム。
- 前記少なくとも一つの後方検出器が、二つの後方検出器(15,22)である、請求項1〜8の何れか一項に記載の分析システム。
- 試料(7)を検査するための荷電粒子ビームデバイスであって、
前記試料(7)に1次荷電粒子のビーム(1)を向けて2次散乱および/または後方散乱荷電粒子のビーム(2)を生成するための荷電粒子ビーム源(5)と、
前記荷電粒子のビームが前記2次散乱および/または後方散乱荷電粒子のビーム(2)である、請求項1〜9の何れか一項に記載の分析システムと、
を備える荷電粒子ビームデバイス。 - 前記2次散乱および/または後方散乱荷電粒子のビーム(2)を偏向することが可能な曲げセクタ(14)を更に備える、請求項10に記載の荷電粒子ビームデバイス。
- 前記曲げセクタが、前記2次散乱および/または後方散乱荷電粒子のビーム(2)に対して前記少なくとも一つの後方検出器(15)の上流に配置されている、請求項10または11に記載の荷電粒子ビームデバイス。
- 前記2次散乱および/または後方散乱荷電粒子のビーム(2)を集束させるためのレンズユニット(21)を更に備え、前記レンズユニットが曲げセクタ(14)とディバイダ(16)の間に位置付けされている、請求項10〜12の何れか一項に記載の荷電粒子ビームデバイス。
- 一つの後方検出器が前記レンズユニット(21)の中に配置され、さらに一つの後方検出器が前記曲げセクタの出口と前記レンズの間に配置されている、請求項13に記載の荷電粒子ビームデバイス。
- 前記1次荷電粒子のビーム(1)と前記2次散乱および/または後方散乱荷電粒子のビーム(2)を分離するための偏向器(13,20,38)を更に備える、請求項10〜14の何れか一項に記載の荷電粒子ビームデバイス。
- 前記1次荷電粒子ビームと前記2次散乱および/または後方散乱荷電粒子ビームの両方が通過するように配置された対物レンズ(42)を更に備える、請求項10〜15の何れか一項に記載の荷電粒子ビームデバイス。
- 前記荷電粒子ビーム源(5)によって生成された後で前記1次荷電粒子(1)を加速するためのブースタ(39)、および/または前記試料(7)に衝突する前に前記1次荷電粒子(1)を減速させるための減速器(42a,42b)を更に備える、請求項10〜16の何れか一項に記載の荷電粒子ビームデバイス。
- 前記ブースタ(39)が、加速電界を生成するための円筒を備え、前記減速器(42a,42b)が減速電界を生成するための二つの電極を備える、請求項17に記載の荷電粒子ビームデバイス。
- 請求項10〜18に記載の少なくとも二つの荷電粒子ビームデバイスを備える、荷電粒子マルチビームデバイス。
- 後方検出器を通過した2次散乱および/または後方散乱荷電粒子のビーム(2)を高エネルギー粒子のビーム(19)と低エネルギー粒子のビーム(18,24,25)に分割するステップと、
前記高エネルギー粒子のビームの粒子を前方検出器で検出するステップと、
前記低エネルギー粒子のビームの粒子を前記後方検出器で検出するステップと、
を含み、
前記分割が、前記前方検出器と前記後方検出器の間の位置で行われ、前記高エネルギー粒子の検出および/または前記低エネルギー粒子の検出が、角度感度検出を含む、
試料(7)を検査する方法。 - 1次荷電粒子ビーム(1)を試料に向け、それによって、2次散乱および/または後方散乱荷電粒子のビーム(2)を生成するステップを更に含む、請求項20に記載の試料を検査する方法。
- 前記2次散乱および/または後方散乱荷電粒子の前記ビームの分割が、静電界を使用して行われる、請求項20または21に記載の試料を検査する方法。
- 前記低エネルギー粒子ビームの進む方向が、前記高エネルギー粒子ビームの進む方向に対して実質的に反対である、請求項20〜22の何れかに記載の試料を検査する方法。
- 前記1次荷電粒子ビーム(1)と前記2次散乱および/または後方散乱荷電粒子ビーム(2)を分離するステップを更に含む、請求項20〜23の何れか一項に記載の試料を検査する方法。
- 前記1次荷電粒子ビームの伝播方向に対して前記2次散乱および/または後方散乱荷電粒子ビームの方向を変えるステップを更に含む、請求項20〜24の何れか一項に記載の試料を検査する方法。
- 前記高エネルギー粒子および前記低エネルギー粒子を検出することによって得られた信号を合同評価するステップを更に含む、請求項20〜25の何れか一項に記載の試料を検査する方法。
- 前記信号を合同評価するステップが、前記信号を加算し、および/または減算することを含む、請求項26に記載の試料を検査する方法。
- 荷電粒子のビーム(2)を高エネルギー粒子のビーム(19)と低エネルギー粒子のビーム(18,24,25)に分割するように構成されたディバイダの中に焦点が得られるように、前記2次散乱および/または後方散乱荷電粒子のビームを集束させるステップを更に有する請求項20〜27の何れか一項に記載の試料を検査する方法。
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