KR102283999B1 - 검사 시스템에서 방사선 유발 오류 카운트를 감소시키는 시스템 및 방법 - Google Patents

검사 시스템에서 방사선 유발 오류 카운트를 감소시키는 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

방사선 유발의 오류 카운트 완화 기능을 갖는 검사 시스템은 샘플을 조명하도록 구성된 조명원, 샘플로부터 조명을 검출하도록 구성된 조명 센서를 포함하는 검출기 어셈블리, 입자 방사선을 검출하도록 구성된 하나 이상의 방사선 센서, 및 검출기에 통신 가능하게 결합된 제어 회로를 포함한다. 제어 회로는 방사선 센서들로부터 수신된 하나 이상의 방사선 신호에 기초하여 방사선 검출 이벤트들의 세트를 결정하는 단계, 조명 센서로부터 수신된 조명 신호에 기초하여 이미징 이벤트들의 세트를 결정하는 단계, 방사선 검출 이벤트들의 세트와 이미징 이벤트들의 세트를 비교하여 동시 발생하는 이미징 및 방사선 검출 이벤트들을 포함하는 동시 발생 이벤트들의 세트를 생성하는 단계, 및 이미징 이벤트들의 세트로부터 동시 발생 이벤트들의 세트를 배제하여, 식별된 결함 사이트들의 세트를 생성하는 단계를 수행하도록 구성된다.

Description

검사 시스템에서 방사선 유발 오류 카운트를 감소시키는 시스템 및 방법
<관련 출원들과의 교차참조>
본 출원은 다음에 열거된 출원(들)("관련 출원들(Related Applications)")으로부터 가장 빠른 이용 가능한 유효 출원일(들)과 관련되고, 그 이익을 주장한다(예를 들어, 임시 특허 출원들이 아닌 것에 대하여 가장 빠른 이용 가능한 우선일들을 주장하거나, 관련 출원(들)의 임의의 그리고 모든 부모(parent) 출원, 조부모(grandparent) 출원, 증조부모(great-grandparent) 출원 등에 대하여, 임시 특허 출원들에 대한 35 USC §119(e) 하의 이익을 주장한다).
<관련 출원들>
미국특허상표청의 부가적인 법적 요건들에 있어서, 본 출원은 Ximan Jiang, Anatoly Romanovsky, Christian Wolters, 및 Stephen Biellak을 발명자로 하고, "Radiation-Induced False Count Reduction in Inspection System(검사 시스템에서의 방사선 유발의 오류 카운트 감소)"라는 명칭으로 2015년 5월 14일 출원된 미국 임시 특허출원의 정규(regular)(비-임시(non-provisional)) 특허 출원, 출원 번호 제62/161,454호를 구성하며, 이는 본 명세서에 그 전체가 참조로 포함된다.
<기술 분야>
본 개시는 일반적으로 검사 시스템에서의 잡음 감소 분야에 관한 것으로, 특히 웨이퍼 검사 시스템에서의 입자 방사선과 연관된 잡음의 감소에 관한 것이다.
긍정 오류(false positive) 또는 오류 카운트(false count)는 어떤 검사 상황에서도 바람직하지 않다. 검사 시스템의 오류 카운트는 여러 소스로부터 발생할 수 있다. 여기에는 관심 샘플이 아닌 소스로부터의 광자 또는 방사성 입자와 연관된 외부 잡음뿐만 아니라 시스템의 검출기와 연관된 전자 잡음이 포함될 수 있다. 검사 시스템의 콘텍스트에서, 샘플과 연관되지 않은 신호가 하나 이상의 검출기에 의해 검출되어 샘플의 특성과 부정확하게 연관될 때 오류 카운트가 발생한다. 검사 시스템의 오류 카운트 레이트에 영향을 줄 수 있는 방사선 소스는 대기에서 발생하는 고 에너지의 우주 방사선 부산물뿐만 아니라 검사 시스템 근처의 방사성 동위 원소의 추적 수준의 붕괴(decay of trace levels)를 포함할 수 있으나 이에 한정되지는 않는다. 이들 방사선 소스는 알파 입자, 베타 입자, 중성자, 뮤온 및 감마선을 포함하는(이에 한정되지는 않음) 방사성 입자 및/또는 광자를 생성할 수 있다. 예를 들어, 뮤온은 주로 우주 방사선과 대기의 상호 작용의 부산물로서 생성된다. 방사성 입자는 또한 검사 시스템에 근접한 재료의 비탄성 산란(inelastic scattering)을 통하여 생성될 수도 있다.
검사 시스템에서의 다중 픽셀 검출기 적용의 진보는 변환 이득의 증가 및 더 낮은 잡음 판독 전자 장치를 초래하였다. 그러나 이러한 진보로 인해, 두서너 가지 예를 들면, 뮤온, 감마 입자 및 알파 입자와 같은 입자 방사선 검출에 대한 감도가 증가하게 되었다. 따라서, 이전의 접근법들에서 상기에서 확인된 결함들을 치유하는 방법 및 시스템을 제공하는 것이 바람직하다.
방사선 유발의 오류 카운트 완화 기능을 갖는 검사 시스템이 본 개시의 하나 이상의 예시적인 실시예에 따라 개시된다. 예시적인 일 실시예에서, 검사 시스템은 샘플을 조명하도록 구성된 조명원을 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 검사 시스템은 검출기 어셈블리를 포함한다. 예시적인 일 실시예에서, 검출기 어셈블리는 샘플로부터 조명을 검출하도록 구성된 조명 센서를 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 검출기 어셈블리는 입자 방사선을 검출하도록 구성된 하나 이상의 방사선 센서를 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 검사 시스템은 조명 센서 및 하나 이상의 방사선 센서에 통신 가능하게 결합된 하나 이상의 제어기를 포함한다. 하나의 예시적인 실시예에서, 하나 이상의 제어기는 조명 센서로부터 수신된 조명 신호에 기초하여 조명 검출 이벤트들의 세트를 식별하도록 구성된다. 다른 예시적인 실시예에서, 하나 이상의 제어기는 하나 이상의 방사선 센서로부터 수신된 하나 이상의 방사선 신호에 기초하여 방사선 검출 이벤트들의 세트를 식별하도록 구성된다. 또 다른 예시적인 실시예에서, 하나 이상의 제어기는 방사선 검출 이벤트들의 세트를 조명 검출 이벤트들의 세트와 비교하여, 동시 발생(coincidence) 이벤트들의 세트를 식별하도록 구성된다. 이러한 방식으로, 동시 발생 이벤트들의 세트는 방사선 검출 이벤트들 및 조명 검출 이벤트들의 동시 발생에 대응한다. 또 다른 예시적인 실시예에서, 하나 이상의 제어기는 조명 검출 이벤트들의 세트로부터 동시 발생 이벤트들의 세트를 배제하여, 샘플 상의 식별된 피처들(features)의 세트를 생성하도록 구성된다.
방사선 유발의 오류 카운트 완화 기능을 갖는 검사 시스템은 본 개시의 하나 이상의 예시적인 실시 예들에 따라 개시된다. 예시적인 일 실시예에서, 검사 시스템은 샘플을 조명하도록 구성된 조명원을 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 검사 시스템은 검출기 어셈블리를 포함한다. 예시적인 일 실시예에서, 검출기 어셈블리는 샘플로부터 조명을 검출하도록 구성된 조명 센서를 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 검출기 어셈블리는 입자 방사선을 검출하도록 구성된 하나 이상의 방사선 센서를 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 검사 시스템은 조명 센서 및 하나 이상의 방사선 센서에 통신 가능하게 결합된 하나 이상의 제어기를 포함한다. 하나의 예시적인 실시예에서, 하나 이상의 제어기는 하나 이상의 방사선 센서로부터 수신된 하나 이상의 방사선 신호에 기초하여 방사선 검출 이벤트들의 세트를 식별하도록 구성된다. 또 다른 예시적인 실시예에서, 하나 이상의 제어기는 방사선 검출 이벤트들의 세트와 연관된 방사선 검출 이벤트 타임스탬프들(timestamps)의 세트를 생성하도록 구성된다. 다른 예시적인 실시예에서, 하나 이상의 제어기는 조명 센서로부터 수신된 조명 신호에 기초하여 조명 검출 이벤트들의 세트를 식별하도록 구성된다. 또 다른 예시적인 실시예에서, 하나 이상의 제어기는 이미징(imaging) 이벤트들의 세트와 연관된 조명 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트를 생성하도록 구성된다. 또 다른 예시적인 실시예에서, 하나 이상의 제어기는 조명 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트를 방사선 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트와 비교하여, 동시 발생 이벤트들의 세트를 생성하도록 구성된다. 이러한 방식으로, 동시 발생 이벤트들의 세트는 일치하는 타임스탬프들을 가진 조명 검출 이벤트들 및 방사선 검출 이벤트들을 포함한다. 또 다른 예시적인 실시예에서, 하나 이상의 제어기는 조명 검출 이벤트들의 세트로부터 동시 발생 이벤트들의 세트를 배제하여, 샘플 상의 식별된 피처들의 세트를 생성하도록 구성된다.
본 개시의 예시적인 일 실시예에 따라, 검사 시스템에서 검출기 상의 방사선 유발의 오류 카운트를 감소시키는 방법이 개시된다. 예시적인 일 실시예에서, 상기 방법은 샘플의 적어도 일부분을 조명 빔으로 조명하는 단계를 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 상기 방법은 하나 이상의 방사선 센서로부터 수신된 하나 이상의 방사선 신호에 기초하여 방사선 검출 이벤트들의 세트를 식별하는 단계를 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 상기 방법은 방사선 검출 이벤트들의 세트와 연관된 방사선 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트를 생성하는 단계를 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 상기 방법은 조명 센서로부터 수신된 조명 신호에 기초하여 조명 검출 이벤트들의 세트를 식별하는 단계를 포함한다. 또 다른 예시적인 실시예에서, 상기 방법은 상기 이미징 이벤트들의 세트와 연관된 조명 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트를 생성하는 단계를 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 상기 방법은 방사선 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트를 방사선 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트와 비교하여, 동시 발생 이벤트들의 세트를 생성하는 단계를 포함한다. 이러한 방식으로, 동시 발생 이벤트들의 세트는 일치하는 타임스탬프들을 갖는 조명 검출 이벤트들 및 방사선 검출 이벤트들을 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 상기 방법은 조명 검출 이벤트들의 세트로부터 동시 발생 이벤트들의 세트를 배제하여, 샘플 상의 식별된 결함 사이트들(defect sites)의 세트를 생성하는 단계를 포함한다.
도 1은 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따라, 방사선 유발의 오류 카운트 완화 기능을 갖는 검사 시스템을 나타내는 개략도이다.
도 2a는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따라, 조명 센서 및 방사선 센서에 입사하는 방사선 빔을 도시한 개략도이다.
도 2b는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따라, 샘플로부터의 이미징 조명과 연관되지 않은 입체각(solid angle)으로부터의 방사선을 차단하기 위한 방사선 차폐부(radiation shield)의 위치 설정을 도시하는 개략도이다.
도 3a는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따라, 수직 조명 센서에 근접한 단일 방사선 센서의 위치 설정을 도시하는 개략도이다.
도 3b는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따라, 조명 센서를 통과하는 모든 빔 방사선 경로를 포착하기 위하여 수직 조명 센서에 근접한 2개의 방사선 센서의 위치 설정을 도시하는 개략도이다.
도 3c는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따라, 조명 센서를 통과하는 모든 빔 방사 경로들을 포착하기 위하여 수직 조명 센서에 근접한 단일 만곡형(curved) 방사선 센서의 위치 설정을 도시하는 개략도이다.
도 3d는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따라, 수평 조명 센서에 근접한 단일 방사선 센서의 위치 설정을 나타내는 개략도이다.
도 4는, 본 발명의 하나 이상의 실시예에 따라, 조명 센서, 방사선 센서, 샘플 검사 회로, 타이밍 분석 회로 및 후-처리(post-processing) 회로 간의 결합을 나타내는 간단한 흐름도이다.
도 5는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따라, 검사 시스템에서 검출기 상의 방사선 유발의 오류 카운트를 감소시키는 방법을 나타내는 흐름도이다.
첨부된 도면에 도시된, 개시된 대상(subject matter)에 대한 상세한 설명이 이제 이루어질 것이다. 본 개시는 특정 실시 예 및 그 특정한 특징에 대해 특히 도시되고 기술되었다. 본 명세서에 설명된 실시 예는 제한하기보다는 예시적인 것으로 간주된다. 본 개시의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 형태 및 세부 사항에서 다양한 변화 및 수정이 이루어질 수 있음이 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 쉽게 명백할 것이다.
일반적으로 도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따라 검사 시스템에서 오류 카운트를 감소시키는 시스템 및 방법이 설명된다. 본 개시의 실시 예는 고 에너지 입자(예를 들어, 뮤온)에 의해 생성된 오류 카운트를 감소시키는 오류 카운트 완화 기능을 갖는 검사 시스템에 관한 것이다. 추가 실시 예는 추가 방사선 소스(예를 들어, 알파 입자, 베타 입자, 중성자, 뮤온 및 감마선)에 의해 생성된 오류 카운트를 감소시키는 오류 카운트 완화 기능을 갖는 웨이퍼 검사 시스템에 관한 것이다. 본 개시의 목적을 위하여, "방사선의 빔(beam of radiation)" 및 "방사선 빔(radiation beam)"이라는 용어는 정의된 경로를 따라 전파하는 방사선 입자 및/또는 광자 형태의 방사선 에너지로서 정의된다. 또한, 본 개시의 목적을 위하여, 용어 "입자 방사선"은 샘플 이외의 소스와 연관된 방사선을 포함하는 것으로 정의되며, 알파 입자, 베타 입자, 중성자, 뮤온 또는 감마선을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다.
검사 시스템의 콘텍스트에서, 관심 샘플과 연관되지 않은 배경 방사선의 검출에 의해 오류 카운트가 생성될 수 있음이 본 명세서에서 인식된다. 또한, 자외선(ultraviolet, UV) 또는 가시 파장과 같은 전자기 조명의 검출을 위하여 구성된 많은 반도체 기반 검출기는 배경 방사선에 또한 민감하고, 감도는 방사선 플럭스, 검출기 설계 및 검출기의 작동 조건을 포함하는(이에 한정되지 않음) 다수의 인자와 관련 있다는 것이 인식된다. 비-한정적인 예로서, 방사선 소스에 대한 전하 결합 소자(Charge Coupled Device, CCD)의 감도(sensitivity)는 부분적으로 디바이스의 전하-대-전압 변환 이득의 함수이며, 이는 검출된 이벤트에 응답하여 전자 생성에 의해 유도되는 전압을 설명한다. 이러한 방식으로, CCD의 변환 이득을 증가시키는 것은 원하는 신호뿐만 아니라 배경 잡음 신호(예를 들어, 방사선 검출 이벤트들) 모두를 포함할 수 있는 임의의 조명 검출 이벤트에 대한 디바이스의 감도를 증가시킨다.
일부 애플리케이션에서, 조명 신호에 대한 웨이퍼 검사 시스템의 분해능 및 감도를 최대화하기 위하여 고감도 레벨로 검출기를 작동시키는 것이 바람직하다. 비-제한적인 예로서, 비-패턴(unpatterned) 웨이퍼 검사 시스템의 검출기는 결함 영역 및 비-결함 영역과 연관된 조명 신호들 사이의 미묘한 차이를 검출하기 위하여 고감도 레벨에서 작동될 수 있다. 그러나, 검출기를 고감도로 작동시키면 그에 따라 샘플과 연관되지 않은 방사선 소스로부터의 잡음이 오류 카운트로 이어지는 영향이 증가한다.
도 1은 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따라, 방사선 유발의 오류 카운트 완화 기능을 갖는 검사 시스템(100)을 도시한다. 일 실시예에서, 시스템(100)은 조명 빔(102)을 생성하도록 구성된 조명원(101)을 포함한다. 조명원(101)은 자외선(UV), EUV(extreme ultraviolet), DUV(deep ultraviolet), VUV(vacuum ultraviolet light, VUV), 가시 광선 또는 적외선(infrared, IR) 파장의 빛과 같은(이에 한정되지는 않음), 선택된 파장 또는 파장 범위를 포함할 수 있다. 예를 들어, 조명원(101)은 약 100nm 내지 450nm 범위의 조명을 방출할 수 있는 임의의 소스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 조명원은 협대역 소스(예를 들어, 레이저 소스) 또는 광대역 소스(예를 들어, LSP(Laser Sustained Plasma) 소스, 방전 램프 등)를 포함할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 비-제한적인 예로서, 조명원은 266nm의 출력 파장을 갖는 UV 레이저(예를 들어, 엑시머 레이저 등)일 수 있다.
일 실시예에서, 시스템(100)은 조명 빔(102)의 적어도 일부분을 샘플(106)로 지향시키는 조명 경로(103)를 포함한다. 조명 경로(103)는 조명원(101)의 출력으로부터 조명 빔(102)을 샘플(106)의 표면으로 전달하는데 적합한 임의의 수 및 유형의 광학 소자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 조명 경로(103)는 조명원(101)에 의해 방출된 조명을 지향시키고(direct), 집속시키고(focusing), 아니면 프로세싱하기 위한 하나 이상의 렌즈(104), 하나 이상의 빔 스플리터(112), 하나 이상의 평행화(collimating) 소자(도시되지 않음), 하나 이상의 필터(도시되지 않음), 하나 이상의 편광 소자(도시되지 않음), 또는 하나 이상의 집속 소자(110)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
다른 실시예에서, 시스템(100)은 샘플(106)을 고정하고 위치 설정하기에 적합한 스테이지 어셈블리(108)를 포함한다. 스테이지 어셈블리(108)는 당업계에 공지된 임의의 샘플 스테이지 아키텍처를 포함할 수 있다. 비-제한적인 예로서, 스테이지 어셈블리(108)는 선형 스테이지를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 스테이지 어셈블리(108)는 회전 스테이지를 포함할 수 있다. 샘플(106)은 비-패턴 반도체 웨이퍼와 같은 웨이퍼를 포함할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
일 실시예에서, 시스템(100)은 샘플(106)로부터 검출기 어셈블리(120)로 조명을 지향시키도록 구성된 이미징 경로(113)를 포함한다. 일 실시예에서, 이미징 경로(113)는 대물 렌즈(110)를 포함한다. 다른 실시예에서, 이미징 경로(113)는 다중 렌즈 이미징 시스템을 포함한다. 비-제한적인 예로서, 다중 렌즈 이미징 시스템은 샘플로부터 이미징 조명(114)을 수집하도록 구성된 대물 렌즈(110), 및 검출기 어셈블리(120) 상에 샘플의 이미지를 생성하도록 구성된 하나 이상의 렌즈(116)를 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 대물 렌즈(110)는 조명 빔(102)을 샘플 상에 동시에 집속하고 샘플로부터 이미징 조명(114)을 수집할 수 있다. 일 실시예에서, 빔 스플리터(112)는 조명 경로(103) 및 이미징 경로(113) 중 적어도 일부를 오버랩시키도록 배치된다. 빔 스플리터(112)는 제한적인 의도가 아니고, 본 개시의 모든 실시예에서 존재할 필요는 없다는 것을 본 명세서에서 유의해야 한다. 다른 실시예에서, 조명 경로(103) 및 이미징 경로(113)는 동일선상이 아니고(non-collinear), 독립적인 광학 소자들을 포함한다.
일 실시예에서, 검출기 어셈블리(120)는 하나 이상의 제어기(126)에 통신 가능하게 결합된 하나 이상의 검출기를 포함한다. 일 실시예에서, 검출기 어셈블리(120)는 샘플로부터 산란되거나 반사된 조명(114)을 검출하기에 적합한 조명 센서(122)를 포함한다. 다른 실시예에서, 검출기 어셈블리는 샘플(106) 이외의 소스들로부터 방사선(예를 들어, 뮤온, 알파 입자, 베타 입자 및/또는 감마선)을 검출하기에 적합한 하나 이상의 방사선 센서(124)를 더 포함한다. 이러한 방식으로, 조명 센서(122) 상에서 검출된 방사선 검출 이벤트는 하나 이상의 방사선 센서(124)에 의해 동시에 검출될 수 있고, 잡음으로서 폐기될 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따른, 조명 센서(122) 및 근접 방사선 센서(124)를 포함하는 검출기 어셈블리(120)를 도시한다. 일 실시예에서, 하나 이상의 방사선 차폐부(118)가 조명 센서(122) 주위에 배치되고 방사선이 센서(122)에 도달하지 않도록 방사선(예를 들어, 방사선 빔(202 및 204))을 흡수하거나 방향을 바꾸도록 구성된다. 하나 이상의 방사선 차폐부는 배경 방사선이 조명 센서(122)에 도달하는 것을 방지하는데 적합한 당업계에 공지된 임의의 재료로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 방사선 차폐부(118)는 하나 이상의 중원소(heavy element)로 형성된다. 예를 들어, 방사선 차폐부(118)는 납, 텅스텐, 안티몬(antimony), 주석 또는 비스무트(bismuth) 중 적어도 하나로 형성될 수 있지만 반드시 그래야 하는 것은 아니다. 하나 이상의 방사선 차폐부의 두께는 방사선이 조명 센서(122)에 도달하는 것을 차단하기 위하여 재료 특성들에 따라 조정될 수 있다는 것을 본 명세서에서 유의해야 한다. 하나 이상의 방사선 차폐부(118)는 또한 검출기 어셈블리(120) 내의 구조적 또는 기능적 컴포넌트들로서 구성될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 방사선 차폐부(118)는 조명 센서(122)를 고정시키거나(stabilize) 위치 설정하도록 구성될 수 있다. 다른 실시예에서, 하나 이상의 방사선 차폐부(118)는 조명 센서(122)를 시스템(100)의 추가 컴포넌트들에 부착하는 장착 패키지(예를 들어, 세라믹 장착 패키지) 내로 통합된다. 다른 실시예에서, 방사선 차폐부(118)는 또한 조명 센서(122)를 위한 히트 싱크(heat sink)로서 동작하도록 구성된다.
일 실시예에서, 하나 이상의 방사선 차폐부(118)는 이미징 조명(114)과 연관되지 않은 모든 입체각으로부터의 방사선을 차단하도록 위치 설정된다. 이제 도 2b를 참조하면, 일 실시예에서, 하나 이상의 이미징 렌즈(128)는 조명 센서(122) 상에 샘플(106)의 이미지를 생성한다. 이미징 광선(114a, 114b 및 114c)은 이미징 시스템의 전체 시야로부터의 이미징 조명을 나타내는데, 구체적으로는 광선(114a 및 114c)은 이미징 조명(114)과 연관된 조명 센서(122)의 입체각을 커버하는 광선을 나타낸다. 일 실시예에서, 하나 이상의 방사선 차폐부(118)는 조명 센서(122) 주위에 회전 대칭 구성으로 위치 설정된다. 예를 들어, 방사선 빔(202)은 이러한 구성에 의해 차단된다. 다른 실시예에서, 하나 이상의 방사선 차폐부는 샘플(106)과 대향하여 조명 센서(122)의 단부로부터 입사하는 방사선 빔(예를 들어, 방사선 빔(204))을 차단하기 위하여 조명 센서(122)의 후방에 배치된다.
본 명세서에서는 방사선 차폐부(118)의 존재에도 불구하고 일부 방사선 소스가 조명 센서(122)와 상호 작용할 수 있음을 유의해야 한다. 비-제한적인 예로서, 이미징 조명(114)과 연관된 입체각 내의 경로를 갖는 방사선 빔이 조명 센서(122)와 상호 작용할 수 있다. 제2의 비-제한적인 예로서, 뮤온 또는 감마선을 포함하는(이에 한정되는 것은 아님) 고 에너지 방사선 소스는 하나 이상의 방사선 차폐부(118)를 통과하여 전파할 수 있고, 조명 센서(122)와 상호 작용할 수 있다. 일 실시예에서, 하나 이상의 방사선 센서(124)는 조명 센서(122)(예를 들어, 방사선 빔(206))와 상호 작용하는 방사선 빔을 검출하기 위하여 조명 센서(122)에 인접하여 위치 설정된다.
본 명세서에서 방사선 센서(124)는 입자 방사선을 검출하도록 구성된 당업계에 공지된 임의의 센서 유형 중 하나 이상을 포함할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니지만 섬광 센서(scintillation sensor), 반도체 디바이스 또는 선량계(dosimeter)를 포함할 수 있다는 것을 유의해야 한다. 또한, 조명 센서(122)는 조명을 검출하도록 구성된 당업계에 공지된 임의의 센서 유형 중 하나 이상을 포함할 수 있다는 것을 유의해야 한다. 비-제한적인 예로서, 조명 센서(122)는 CCD 디바이스, CMOS(complementary metal-oxide semiconductor) 디바이스 등을 포함하는 다수의 픽셀 센서를 포함할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 제2의 비-제한적인 예로서, 조명 센서(122)는 PMT(photo-multiplier tube) 센서, 포토다이오드 또는 APD(avalanche photodiode) 센서를 포함하지만 이에 제한되지 않는 단일 픽셀 센서를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 방사선 센서(124)는 PMT(124b)에 결합된 섬광 재료(124a)를 포함하는 섬광 센서로서 구성된다. 이러한 방식으로, PMT(124b)는 하나 이상의 방사선 검출 이벤트의 검출에 응답하여 섬광 재료(124a)에 의해 방출된 하나 이상의 광자를 검출한다. 다른 실시예에서, 섬광 재료(124a)는 그 섬광 재료(124a)에 의해 방출된 광자들의 적어도 일부가 전체 내부 반사를 통하여 PMT(124b)로 안내되도록 도파관으로서 구성된다.
본 명세서에서, 조명 센서(122)의 조명 검출 이벤트와 근접 방사선 센서(124)의 방사선 검출 이벤트 사이의 상대적인 타이밍이 방사선 유발의 오류 카운트의 존재를 결정하는데 사용될 수 있음을 고려한다. 일 실시예에서, 하나 이상의 방사선 센서(124)는 조명 센서(122)에 근접하여 배치되고, 또한, 샘플(106)로부터의 조명이 차단되도록 위치 설정된다. 조명 센서(122) 및 근접 방사선 센서(124) 둘 다와 상호 작용하는 방사선 빔(206)은 양 센서 상에서 이벤트를 트리거할 수 있는데, 샘플로부터의 조명이 방사선 검출기에 도달하지 않기 때문에, 그러한 이벤트는 오류 카운트로서 식별될 수 있다. 유사하게, 하나 이상의 방사선 센서(124) 상의 대응 방사선 검출 이벤트와 연관되지 않은 조명 센서(122) 상의 검출 이벤트는 유효한 것으로 식별될 수 있다. 또한, 방사선 센서(124)와 상호 작용하지만 조명 센서(122)와 상호 작용하지 않는 방사선 빔(208)은 무시될 수 있다. 그러나, 방사선 빔(208)은 샘플로부터의 조명과 연관된 조명 이벤트가 조명 센서(122)에 입사하는 것과 동시에 방사선 센서(124)에 입사될 수 있다. 이러한 방식으로, 유효 신호가 무효로 해석될 것인데, 그러한 이벤트는 오류 동시 발생(false coincidence) 이벤트로 지칭될 수 있다. 본 명세서에서 오류 동시 발생 이벤트의 레이트는 하나 이상의 방사선 센서(124)의 크기 또는 조명 센서(122)에 대한 하나 이상의 방사선 센서(124)의 위치에 종속될 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니라는 것을 유의해야 한다.
일 실시예에서, 하나 이상의 방사선 센서(124)는 방사선 빔이 조명 센서(122)에 입사하는 모든 입체각을 커버하도록 조명 센서(122)에 대해 위치 설정된다. 이러한 방식으로, 조명 센서(122)에 입사하여 조명 센서(122)에 의해 검출되는 방사선 빔과 연관된 오류 카운트는 완화될 수 있다. 본 명세서에서 조명 센서(122)에 근접한 하나 이상의 방사선 센서(124)의 상대적 크기 및 위치는, 조명 센서(122)를 통과하는 방사선 빔이 하나 이상의 방사선 센서(124)에 의해 검출될 수 있는 정도를 결정할 것이라는 점을 유의해야 한다. 입체각이 조명 센서(122) 상의 모든 지점에 대한 반구를 규정하는 2π보다 크거나 같으면, 조명 센서(122)에 입사하는 임의의 각도로부터의 방사선 빔이 하나 이상의 방사선 센서(124)에 의해 검출될 수 있다.
조명 센서(122) 상의 한 지점으로부터 측정된 하나 이상의 방사선 센서(124)의 입체각은 조명 센서(122)의 활성 영역에 대해 하나 이상의 방사선 센서(124)의 활성 영역의 크기를 증가시킴으로써 증가될 수 있다. 조명 센서 상의 한 지점으로부터 측정된 하나 이상의 방사선 센서(124)의 입체각을 증가시키는 추가 방법은, 센서의 수를 증가시키고 조명 센서(122)와 하나 이상의 방사선 센서(124) 사이의 거리를 감소시키는 것을 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
우주선(cosmic ray)(예를 들어, 뮤온)의 부산물과 연관된 고 에너지 방사선의 방사선 플럭스가 균일하지 않고 천정(zenith) 근처에서 최대가 된다는 것이 또한 주목된다. 따라서, 우주선의 부산물과 관련된 고 에너지 방사선의 입사(incidence)는 천정에 수직한 평면에서 조명 센서(122)의 단면적을 최소화함으로써 최소화될 수 있다. 또한, 조명 센서(122)의 픽셀 치수를 최소화하는 것은 그러한 고 에너지 방사선의 입사를 감소시키고 이에 따라 오류 카운트 레이트를 감소시킬 수 있음을 또한 유의해야 한다. 그러나, 센서 픽셀 체적은 또한 분해능, 평균 전달 함수(mean transfer function), 풀-웰 잠재력(full-well potential), 동적 범위, 속도 및 비용과 같은 장치 성능 특성에 영향을 주며, 따라서, 오류 카운트 레이트를 줄이기 위한 픽셀 체적의 최소화는 이러한 요인들과 균형을 이룰 수 있다.
도 3a 내지 도 3d는 조명 센서(122)에 대한 하나 이상의 방사선 센서(124)의 배치의 네 가지 비-제한적인 실시 예를 도시하는 간략화된 개략도이다. 도 3a는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따른 조명 센서의 활성 영역보다 큰 활성 영역을 갖는 단일 방사선 센서(124)의 배치를 도시한다. 조명 센서(122)는 천정으로부터의 고 에너지 방사선의 입사를 최소화하도록 수직으로 배치된다. 도 3b는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따라, 조명 센서(122) 주위에 다수의 방사선 센서(124)의 배치를 도시한다. 도 3c는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따라, 조명 센서(122)에 근접하게 배치된 만곡형 방사선 센서(124)를 도시한다. 본 명세서에서, 조명 센서(122)를 통과하는 방사선 빔을 포착할 수 있는 하나 이상의 방사선 센서(124)의 능력은 방사선 센서(124)의 크기 및 방사선 센서(124)와 조명 센서(122) 사이의 분리를 포함하는(이에 한정되지는 않음) 여러 요인에 달려 있다는 것을 유의해야 한다. 예를 들어, 조명 센서(122)를 통과하는 경로(302)에 의해 묘사된 방사선 빔은 도 3b 및 도 3c에 도시된 실시예에서 하나 이상의 방사선 센서(124)에 의해 포착되는데, 도 3a에 도시된 실시예에 의해서는 아니다. 하나 이상의 방사선 센서(124)는 천정에 대해 임의의 각도로 배치될 수 있음을 유의해야 한다. 도 3d는 본 개시의 하나 이상의 실시예에 따라, 수평 배향(horizontally-oriented) 조명 센서(122) 및 배향된 근접 수평 배향 방사선 센서(124)를 도시한 단순화된 개략도이다.
일 실시예에서, 시스템(100)은 조명 센서(122) 및 근접 방사선 센서(124)와 통신 가능하게 결합된 제어기(126)를 포함한다. 일 실시예에서, 제어기(126)는 하나 이상의 프로세서(125)를 포함한다. 다른 실시예에서, 하나 이상의 프로세서(125)는 메모리 매체(127) 또는 메모리에 유지되는 프로그램 명령어들의 세트를 실행하도록 구성된다.
제어기(126)의 하나 이상의 프로세서(125)는 당업계에 공지된 임의의 처리 소자를 포함할 수 있다. 이러한 의미에서, 하나 이상의 프로세서(125)는 알고리즘 및/또는 명령어들을 실행하도록 구성된 임의의 마이크로프로세서 유형 디바이스를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 하나 이상의 프로세서(125)는 데스크탑 컴퓨터, 메인 프레임 컴퓨터 시스템, 워크스테이션, 이미지 컴퓨터, 병렬 프로세서, 또는 본 개시 전반에 설명된 것처럼 시스템(100)을 작동하도록 구성된 프로그램을 실행하도록 구성된 임의의 다른 컴퓨터 시스템(예를 들어, 네트워킹된 컴퓨터)으로 구성될 수 있다. 또한, "프로세서"라는 용어는 비-일시적 메모리 매체(127)로부터 프로그램 명령어들을 실행하는 하나 이상의 처리 소자를 갖는 임의의 디바이스를 포괄하도록 광범위하게 정의될 수 있음이 인식된다. 따라서, 상기 설명은 본 발명에 대한 제한으로서 해석되어서는 안 되고, 단지 예시일 뿐이다.
메모리 매체(127)는 연관된 하나 이상의 프로세서(125)에 의해 실행 가능한 프로그램 명령어들을 저장하기에 적합한 당업계에 공지된 임의의 저장 매체를 포함할 수 있다. 비-제한적인 예로서, 메모리 매체(127)는 비-일시적 메모리 매체를 포함할 수 있다. 추가적인 비-제한적인 예로서, 메모리 매체(127)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 자기 또는 광학 메모리 디바이스(예를 들어, 디스크), 자기 테이프, 솔리드 스테이트 드라이브(solid state drive) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 메모리(127)는 하나 이상의 프로세서(125)를 갖는 공통 제어기 하우징 내에 수용될(housed) 수 있다는 것을 유의해야 한다. 대안적인 실시예에서, 메모리(127)는 제어기(126)의 하나 이상의 프로세서(125)의 물리적 위치에 대해 원격으로 위치할 수 있다. 예를 들어, 제어기(126)의 하나 이상의 프로세서(125)는 네트워크(예를 들어, 인터넷, 인트라넷 등)를 통하여 액세스 가능한 원격 메모리(예를 들어, 서버)에 액세스할 수 있다.
일 실시예에서, 조명원(101)은 샘플(106)의 적어도 일부분을 조명 빔(102)으로 조명하도록 구성된다. 다른 실시예에서, 조명 센서(122) 및 하나 이상의 방사선 센서(124)는 하나 이상의 제어기(126)에 통신 가능하게 결합되어, 하나 이상의 제어기(126)가 조명 센서(122)로부터의 조명 신호 및 하나 이상의 방사선 센서(124)로부터의 방사선 신호를 수신하도록 구성된다. 다른 실시예에서, 하나 이상의 제어기(126)는 조명 신호에 기초하여 조명 검출 이벤트들의 세트를 식별하도록 구성된다. 다른 실시예에서, 하나 이상의 제어기는 하나 이상의 방사선 신호에 기초하여 방사선 검출 이벤트들의 세트를 식별하도록 구성된다. 다른 실시예에서, 하나 이상의 제어기(126)는 조명 검출 이벤트들의 세트와 방사선 검출 이벤트들의 세트의 비교에 기초하여, 동시 발생 이벤트들의 세트를 생성하도록 구성되는데, 동시 발생 이벤트들의 세트는 동시에 일어나는 조명 검출 이벤트들 및 방사선 검출 이벤트들을 포함한다. 다른 실시예에서, 하나 이상의 제어기(126)는 샘플 상의 식별된 피처들의 세트를 생성하기 위하여 조명 검출 이벤트들의 세트로부터 동시 발생 이벤트들의 세트를 배제하도록 구성된다. 샘플 상의 식별된 피처들의 세트는 샘플 상의 결함 사이트(defect site)를 포함할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니라는 것을 여기서 유의해야 한다. 다른 실시예에서, 메모리(127)는 여기에 설명된 하나 이상의 다양한 단계의 출력을 저장하도록 구성된다.
조명 검출 이벤트들의 세트 및/또는 방사선 검출 이벤트들의 세트의 결정은 임계화 기술(thresholding technique)을 포함하는(이에 한정되지는 않음) 당업계에 공지된 임의의 방법을 사용하여 수행될 수 있다. 비-제한적인 예로서, 방사선 검출 이벤트들의 세트는 특정한 미리 결정된 값보다 높은 방사선의 검출시에 방사선 검출 이벤트가 발생하는 임계화 기술에 기초하여 형성될 수 있다. 본 명세서에서, 방사선 센서의 임계 값은 오류 카운트 거부 이벤트에 대한 오류 동시 발생 이벤트의 비를 최적화하도록 조정될 수 있다는 것을 유의해야 하며, 그 중 어느 것이라도 샘플 유형, 샘플 품질, 또는 국소 방사선 환경에 따라 달라질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 명세서 전체에 걸쳐 기술된 단계들은 단일 제어기(126) 또는 대안적으로 복수의 제어기(126)에 의해 수행될 수 있음이 인식된다. 하나 이상의 제어기(126)는 공통 하우징 또는 여러 하우징 내에 수용될 수 있다는 것을 또한 유의해야 한다. 이러한 방식으로, 임의의 제어기 또는 제어기들의 조합은 완전한 검사 시스템(100)으로의 통합에 적합한 모듈로서 개별적으로 패키징될 수 있다. 비-제한적인 예로서, 제1 제어기는 조명 센서로부터 수신된 조명 신호에 기초하여 조명 검출 이벤트들의 세트를 식별하는 단계를 수행하도록 구성될 수 있다. 그 후, 하나 이상의 추가 제어기는 하나 이상의 방사선 센서로부터 수신된 하나 이상의 방사선 신호에 기초하여 방사선 검출 이벤트들의 세트를 식별하는 단계, 방사선 검출 이벤트들의 세트를 조명 검출 이벤트들의 세트와 비교하여, 동시 발생 이벤트들의 세트를 생성하는 단계, 조명 검출 이벤트들의 세트로부터 동시 발생 이벤트들의 세트를 배제하여, 샘플 상의 식별된 피처들의 세트를 생성하는 단계를 수행하도록 구성될 수 있다.
제2의 비-제한적인 예로서, 제1 제어기는 하나 이상의 방사선 센서로부터 수신된 하나 이상의 방사선 신호에 기초하여 방사선 검출 이벤트들의 세트를 식별하는 단계를 수행하도록 구성될 수 있다. 하나 이상의 추가 제어기는 조명 검출 이벤트들의 세트를 식별하는 단계, 방사선 검출 이벤트들의 세트를 조명 검출 이벤트들의 세트와 비교하여 동시 발생 이벤트들의 세트를 생성하는 단계, 조명 검출 이벤트들의 세트로부터 동시 발생 이벤트들의 세트를 배제하여, 샘플 상의 식별된 피처들의 세트를 생성하는 단계를 수행하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 제어기는 하나 이상의 방사선 센서로부터 수신된 하나 이상의 방사선 신호에 기초하여 방사선 검출 이벤트들의 세트를 식별하는 단계를 수행하도록 구성된다. 조명 센서(122)에 부착된 하나 이상의 FPGA(field programmable gate array)를 포함하는 제2 제어기는, 조명 검출 이벤트들의 세트를 식별하는 단계, 방사선 검출 이벤트들의 세트를 조명 검출 이벤트들의 세트와 비교하여, 동시 발생 이벤트들의 세트를 생성하는 단계, 조명 검출 이벤트들의 세트로부터 동시 발생 이벤트들의 세트를 배재하여, 샘플 상의 식별된 피처를 생성하는 단계를 수행하도록 구성된다. 본 명세서에서, 하나 이상의 FPGA를 포함하는 하나 이상의 제어기가 조명 신호의 전처리를 수행하기 위하여 조명 센서(122)와 연관된 전자 기기에 통합될 수 있음을 유의해야 한다. 이러한 방식으로, 전처리(pre-processing) 알고리즘의 출력이 방사선 유발의 오류 카운트에 대한 보정을 포함하는 샘플 상의 식별된 피처들의 세트가 되도록, 방사선 검출 이벤트들의 세트가 전처리 알고리즘으로의 입력이 될 수 있다.
본 명세서에서 타임스탬프들은 배경 방사선에 의해 생성된 조명 센서(122)에서의 오류 카운트를 식별하기 위한 목적으로 조명 센서(122)에 의해 측정된 조명 검출 이벤트들 및/또는 하나 이상의 방사선 센서(124)에 의해 측정되는 방사선 검출 이벤트들과 연관될 수 있다는 것을 유의해야 한다. 일 실시예에서, 조명 원(101)은 조명 빔(102)으로 샘플(106)의 적어도 일부를 조명하도록 구성된다. 다른 실시예에서, 제어기(126)는 조명 센서(122) 및 하나 이상의 방사선 센서(124)를 포함하는 검출기 어셈블리(120)에 통신 가능하게 결합된다. 다른 실시예에서, 제어기(126)는 하나 이상의 방사선 센서(124)로부터의 하나 이상의 방사선 신호에 기초하여 방사선 검출 이벤트들의 세트를 식별하도록 구성되며, 또한 방사선 검출 이벤트들의 세트와 연관된 방사선 타임스탬프들의 세트를 생성하도록 구성된다. 또 다른 실시예에서, 제어기(126)는 조명 센서(122)로부터 수신된 조명 신호에 기초하여 조명 검출 이벤트들의 세트를 식별하도록 구성되고, 또한 이미징 이벤트들의 세트와 연관된 조명 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트를 생성하도록 구성된다. 다른 실시예에서, 제어기(126)는 조명 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트를 방사선 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트와 비교하여, 검출 및 방사선 타임스탬프들에 기초해서 동시 발생 이벤트들의 세트를 생성하도록 구성된다. 다른 실시예에서, 제어기(126)는 샘플(106) 상의 식별된 결함 사이트와 연관된 샘플(106) 상의 식별된 피처들의 세트를 생성하기 위하여 동시 발생 타임스탬프들의 세트를 배제하도록 구성된다.
근접 방사선 센서(124)가 동시 발생(simultaneous) 방사선 검출 이벤트를 검출한다면, 조명 센서(122)에 의한 조명 검출 이벤트는 오류 카운트로 간주될 수 있음을 본 명세서에서 유의해야 한다. 그러나, 조명 센서(122)에 의한 조명 검출 이벤트와, 방사선 센서에 의한 방사선 검출 이벤트 사이에는 0이 아닌 시간 차가 있을 것이고, 이는 두 센서 사이의 방사선 빔의 전파 시간과 관련된다. 또한, 제어기(126)의 클록 속도, 조명 센서(122)의 판독 속도 또는 방사선 센서(124)의 판독 속도를 포함하지만 이에 한정되지 않는 요인들은 검출 이벤트들 간의 정확한 시간 차를 검출할 수 있는 능력을 더 제한할 수 있다. 조명 센서(122)에 의한 조명 검출 이벤트 및 방사선 센서(124)에 의한 방사선 검출 이벤트는 두 이벤트 사이의 시간차가 시스템(100)에 의해 구별할 수 없는 경우 동시 발생으로 간주될 수 있으나, 이렇게 제한되지는 않는다. 동시 발생 검출을 위한 요구 사항은 제한하려는 것이 아니라는 것을 본 명세서에서 유의해야 한다. 예를 들어, 동시 발생 이벤트들의 검출과 연관된 시간 분해능은 시스템(100)의 감도를 조정하기 위하여 조정될 수 있다. 비-제한적인 예로서, 동시 발생 이벤트의 검출과 연관된 수십 마이크로 초의 시간 분해능은 수용 가능한 오류 카운트 완화 레이트를 제공하기에 충분할 수 있다.
본 명세서에서, 방사선 유발의 오류 카운트의 완화는 시스템(100)에 의해 실시간으로 발생할 필요는 없다는 것이 주목된다. 도 4는 타이밍 기반의 방사선 유발의 오류 카운트 완화가 검사 시스템에서 후처리로서 적용되는 본 개시의 일 실시 예를 도시한다. 일 실시예에서, 조명 센서(122)는 샘플(106)로부터의 조명을 검출하도록 구성되며, 또한 샘플(106)을 검사하도록 구성된 샘플 검사 제어기(402)에 조명 신호를 송신하도록 구성된다. 샘플 검사 제어기(402)는 이미징 또는 결함 검출을 포함하지만 이에 한정되지 않는 당업계에 공지된 임의의 유형의 샘플 검사를 수행하도록 구성될 수 있다. 다른 실시예에서, 타이밍 분석 제어기(404)는 조명 센서(122) 및 하나 이상의 방사선 센서(124)에 통신 가능하게 결합된다. 다른 실시예에서, 타이밍 분석 제어기(404)는 하나 이상의 방사선 센서(124)로부터 하나 이상의 방사선 신호를 수신하도록 구성된다. 다른 실시예에서, 타이밍 분석 제어기(404)는 샘플(106)과 연관되지 않은 방사선의 검출과 연관된 방사선 검출 이벤트를 식별하고 방사선 검출 이벤트와 연관된 타이밍 정보를 후처리 회로(406)에 송신하도록 또한 구성된다. 다른 실시예에서, 타이밍 분석 제어기는 방사선 검출 이벤트들을 조명 센서로부터의 입력과 상관시키기 위하여 조명 센서(122)로부터 동기화 신호를 수신하도록 또한 구성된다. 동기화 신호는 조명 획득 시작 및 정지 시간을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지는 않는다. 일 실시예에서, 후처리 제어기(406)는 조명 센서(122)에 의해 검출된 방사선 유발의 이벤트들과 연관된 오류 카운트를 제거하기 위하여 방사선 검출 이벤트들과 연관된 타이밍 정보를 샘플 검사 제어기(402)의 출력과 상관시킨다. 다른 실시예에서, 타이밍 제어기(404)는 비닝(binning)을 위하여 방사선 검출 이벤트들의 리스트를 후처리 회로(406)에 제공한다. 제어기(402, 404, 및 406)에 의해 수행되는 단계는 대안적으로 단일 제어기(126)에 의해 또는 제어기들의 임의의 조합에 의해 수행될 수 있음을 여기서 유의해야 한다. 임의의 제어기 또는 제어기들의 조합이 공통 하우징 내에 또는 다수의 하우징들 내에 수용될 수 있음을 또한 주목해야 한다. 이러한 방식으로, 시간 기반의 방사선 유발의 오류 카운트 완화 서브-시스템은 모듈화되고 패키지화되어 기존의 검사 시스템 플랫폼 내로 통합될 수 있다. 따라서, 상기 설명은 제한적이 아니라 예시적인 것으로 해석되어야 한다.
샘플 검사 제어기(402), 타이밍 분석 제어기(404) 및 후처리 제어기(406)와 연관된 별도의 제어기들의 이용은 시간 기반의 방사선 유발의 오류 카운트 완화 시스템의 모듈화를 가능하게 하여, 기존 웨이퍼 검사 시스템과 연관된 하드웨어 및/또는 소프트웨어로의 통합을 용이하게 할 수 있다는 것을 여기서 유의해야 한다. 이러한 방식으로, 당업계에 공지된 임의의 검사 시스템은 방사선 유발의 오류 카운트 완화 시스템의 추가에 의해 개선될 수 있다. 또한, 검사 시스템에서의 방사선 유발의 오류 카운트의 추가 감소는 조명 센서(122)를 수직으로 배향시킴으로써 하나 이상의 방사선 차폐부(118)의 결합(incorporation)에 의해, 그리고 여기서 전술한 바와 같이 조명 센서(122)의 픽셀 체적을 감소시킴으로써 달성될 수 있다는 것을 여기서 유의해야 한다.
본 명세서에서 검출기 어셈블리들(예를 들어, 120)은 방사선 유발의 오류 카운트 완화 시스템으로도 오류 카운트를 경험할 수 있음을 유의해야 한다. 일 실시예에서, 제어기(126)에 통신 가능하게 결합된 2개 이상의 검출기 어셈블리(120)는 검사 시스템에서 방사선 유발의 오류 카운트를 더 감소시키기 위하여 사용된다. 일 실시예에서, 각각의 검출기 어셈블리는 조명 센서(122)를 포함한다. 다른 실시예에서, 각각의 검출기 어셈블리는 조명 센서(122)에 근접한 하나 이상의 방사선 센서(124)를 포함한다. 하나의 검출기 어셈블리와 연관된 오류 카운트는 제2 검출기 어셈블리에서 일어날 가능성이 매우 낮다. 다중 검출기 어셈블리를 이용함으로써, 시스템(100)에서의 총 오류 카운트 수는 더 감소될 수 있다. 일 실시예에서, 다중 검출기 어셈블리는 다수의 입체각에서 산란 및/또는 반사된 조명을 검출하도록 배향된다. 본 명세서에서 하나 이상의 검출기 어셈블리(120)에 의해 검출되는 다수의 입체각에서 예상되는 조명 패턴에 기초하여 오류 동시 발생 이벤트들의 수를 거부하면서, 알려진 결함 유형을 포착하도록 메트릭 또는 필터가 개발될 수 있다는 것을 유의해야 한다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 검사 시스템에서 검출기 상의 방사선 유발의 오류 카운트를 감소시키는 방법을 도시하는 흐름도를 도시한다. 일 실시예에서, 상기 방법은 조명 빔으로 샘플의 적어도 일부를 조명하는 단계(502)를 포함한다. 다른 실시예에서, 상기 방법은 조명 센서로부터 수신된 조명 신호에 기초하여 이미징 이벤트들의 세트를 식별하는 단계(504)를 포함한다. 또 다른 실시예에서, 상기 방법은 이미징 이벤트들의 세트와 연관된 이미징 이벤트 타임스탬프들의 세트를 생성하는 단계(506)를 포함한다. 다른 실시예에서, 상기 방법은 하나 이상의 방사선 센서로부터 수신된 하나 이상의 방사선 신호에 기초하여 방사선 검출 이벤트들의 세트를 식별하는 단계(508)를 포함한다. 다른 실시예에서, 상기 방법은 방사선 검출 이벤트들의 세트와 연관된 방사선 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트를 생성하는 단계(510)를 포함한다. 또 다른 실시예에서, 상기 방법은 이미징 이벤트 타임스탬프들의 세트를 방사선 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트와 비교하여 동시 발생 이벤트들의 세트를 생성하는 단계(512)를 포함한다. 이러한 방식으로, 동시 발생 이벤트들의 세트는 일치하는 타임스탬프들을 갖는 조명 검출 이벤트들 및 방사선 검출 이벤트들을 포함한다. 다른 실시예에서, 상기 방법은 이미징 이벤트들의 세트로부터 동시 발생 이벤트들의 세트를 배제하여, 샘플 상의 식별된 결함 사이트들의 세트를 생성하는 단계(514)를 포함한다.
위에서 설명되고 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같은 시스템(100)의 소자들의 세트는, 단지 예시를 위하여 제공되며 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다는 것을 유의해야 한다. 다수의 균등한 또는 추가 구성이 본 발명의 범위 내에서 이용될 수 있다는 것이 예상된다. 비-제한적인 예로서, 긍정 오류를 생성할 수 있는 원하지 않는 신호가 조명 센서(122) 또는 하나 이상의 방사선 센서(124)에 도달하는 것을 방지하기 위하여, 빔 블록 또는 방사선 차폐부(118)를 포함하는(이에 한정되지는 않음) 추가 소자들이 시스템(100) 내에 포함될 수 있다. 예를 들어, 충분한 열적 및/또는 전기적 특성을 갖는 하나 이상의 방사선 차폐부(118)는 공간 요건 및/또는 비용을 최소화하기 위하여 센서 패키지(예를 들어, 세라믹 센서 패키지)에 직접 본딩될 수 있다.
본 명세서에 기재된 모든 방법들은 방법 실시 예들의 하나 이상의 단계의 결과를 저장 매체에 저장하는 것을 포함할 수 있다. 결과는 본 명세서에 기재된 결과 중 임의의 것을 포함할 수 있고 당업계에 공지된 임의의 방식으로 저장될 수 있다. 저장 매체는 본 명세서에 기술된 임의의 저장 매체 또는 당업계에 공지된 임의의 다른 적절한 저장 매체를 포함할 수 있다. 결과가 저장된 후에, 결과는 저장 매체에서 액세스될 수 있고, 본 명세서에 기술된 임의의 방법 또는 시스템 실시예에 의해 사용되고, 사용자에게 디스플레이하기 위하여 포맷되고, 다른 소프트웨어 모듈, 방법 또는 시스템 등에 의해 사용될 수 있다. 또한, 결과는 "영구적으로", "반영구적으로" 또는 일정 기간 동안 저장될 수 있다. 예를 들어, 저장 매체는 RAM일 수 있고, 그 결과는 반드시 저장 매체에 무기한 유지될 필요는 없다.
본 개시 및 많은 부수적인 이점은 전술한 설명에 의해 이해될 것이라 믿으며, 개시된 대상을 벗어나지 않고 중요한 이점 모두를 희생하지 않고, 컴포넌트의 형태, 구성 및 배열에 다양한 변경이 가해질 수 있다는 것이 명백할 것이다. 설명된 형태는 단지 설명적인 것이며, 이러한 변경을 포괄하고 포함하는 것이 다음의 청구범위의 의도이다. 또한, 본 개시는 첨부된 청구범위에 의해 한정되는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (53)

  1. 방사선 유발의 오류 카운트 완화 기능(radiation-induced false count mitigation)을 갖는 검사 시스템에 있어서,
    샘플을 조명하도록 구성된 조명원;
    검출기 어셈블리로서,
    조명 센서의 제1 측 상에 배치된 상기 샘플로부터 조명을 검출하도록 구성된 조명 센서; 및
    입자 방사선을 검출하도록 구성된 하나 이상의 방사선 센서 ― 상기 하나 이상의 방사선 센서는 상기 조명 센서의 제1 측의 반대 편인 상기 조명 센서의 제2 측 상에 배치됨 ― 를 포함하는, 상기 검출기 어셈블리; 및
    상기 조명 센서 및 상기 하나 이상의 방사선 센서에 통신 가능하게 결합된 하나 이상의 제어기를 포함하고,
    상기 하나 이상의 제어기는,
    상기 조명 센서로부터 수신된 조명 신호에 기초하여 조명 검출 이벤트들의 세트를 식별하고;
    상기 하나 이상의 방사선 센서로부터 수신된 하나 이상의 방사선 신호에 기초하여 방사선 검출 이벤트들의 세트를 식별하고;
    상기 방사선 검출 이벤트들의 세트를 상기 조명 검출 이벤트들의 세트와 비교하여, 방사선 검출 이벤트들과 조명 검출 이벤트들의 동시 발생(simultaneous occurrence)에 대응하는 동시 발생(coincidence) 이벤트들의 세트를 식별하고;
    상기 조명 검출 이벤트들의 세트로부터 상기 동시 발생 이벤트들의 세트를 배제하여, 상기 샘플 상의 식별된 피처들의 세트를 생성하도록 구성되는 것인 검사 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 제어기는,
    상기 조명 센서로부터 수신된 조명 신호에 기초하여 조명 검출 이벤트들의 세트를 식별하도록 구성된 제1 제어기; 및
    하나 이상의 추가 제어기를 포함하고,
    상기 하나 이상의 추가 제어기는,
    상기 하나 이상의 방사선 센서로부터 수신된 하나 이상의 방사선 신호에 기초하여 방사선 검출 이벤트들의 세트를 식별하고;
    상기 방사선 검출 이벤트들의 세트를 상기 조명 검출 이벤트들의 세트와 비교하여, 방사선 검출 이벤트들과 조명 검출 이벤트들의 동시 발생(simultaneous occurrence)에 대응하는 동시 발생(coincidence) 이벤트들의 세트를 식별하고;
    상기 조명 검출 이벤트들의 세트로부터 상기 동시 발생 이벤트들의 세트를 배제하여, 상기 샘플 상의 식별된 피처들의 세트를 생성하도록 구성되는 것인 검사 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 제어기에 통신 가능하게 결합된 하나 이상의 추가 검출기 어셈블리를 더 포함하는 검사 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 하나 이상의 제어기는 또한,
    상기 하나 이상의 추가 검출기 어셈블리로부터 수신된 하나 이상의 신호에 기초하여 상기 샘플 상의 식별된 피처들의 하나 이상의 추가 세트를 생성하고;
    상기 샘플 상의 식별된 피처들의 세트를 상기 샘플 상의 식별된 피처들의 하나 이상의 추가 세트와 비교하여, 상기 샘플 상의 식별된 피처들의 수정된 세트를 생성하도록 구성되며,
    상기 샘플 상의 식별된 피처들의 수정된 세트는 적어도 2개의 검출기 어셈블리에 의해 식별된 피처들에 대응하는 것인 검사 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 검출기 어셈블리는, 방사선이 상기 조명 센서에 닿는 것을 차단하기 위해 상기 조명 센서의 하나 이상의 표면 주위에 배치된 하나 이상의 방사선 차폐부(radiation shield)를 포함하고,
    상기 하나 이상의 방사선 차폐부는 상기 샘플로부터의 조명을 상기 조명 센서에 전달하기 위해 상기 조명 센서의 제1 측 상에서 개방되는 것인 검사 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 하나 이상의 방사선 차폐부는 텅스텐 또는 납 중 적어도 하나로 형성되는 것인 검사 시스템.
  7. 제5항에 있어서, 상기 하나 이상의 방사선 차폐부 중 적어도 일부는 또한 히트 싱크(heat sink)로서 구성되는 것인 검사 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 하나 이상의 조명 센서는,
    하나 이상의 단일 픽셀 센서 또는 하나 이상의 다중 픽셀 센서, 중 적어도 하나를 포함하는 것인 검사 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 하나 이상의 단일 픽셀 센서는,
    하나 이상의 PMT(photomultiplier tube), 하나 이상의 포토다이오드, 또는 하나 이상의 APD(avalanche photodiode) 디바이스, 중 적어도 하나를 포함하는 것인 검사 시스템.
  10. 제8항에 있어서, 상기 하나 이상의 다중 픽셀 센서는,
    하나 이상의 CCD(Charge Coupled Device), 또는 하나 이상의 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor) 디바이스, 중 적어도 하나를 포함하는 것인 검사 시스템.
  11. 제1항에 있어서, 제1 검출기의 하나 이상의 제1 방사선 센서는 상기 제1 검출기의 조명 센서의 활성 영역보다 더 큰 활성 영역을 가지도록 구성되는 것인 검사 시스템.
  12. 제1항에 있어서, 하나 이상의 조명 센서는 수직으로 배치되는 것인 검사 시스템.
  13. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 방사선 센서는 뮤온, 알파 입자, 베타 입자, 또는 감마선, 중 적어도 하나를 검출하도록 구성되는 것인 검사 시스템.
  14. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 방사선 센서는 하나 이상의 섬광 센서를 포함하는 것인 검사 시스템.
  15. 제1항에 있어서, 상기 샘플 상의 식별된 피처들의 세트는 하나 이상의 결함 사이트를 포함하는 것인 검사 시스템.
  16. 방사선 유발의 오류 카운트 완화 기능을 갖는 검사 시스템에 있어서,
    샘플을 조명하도록 구성된 조명원;
    검출기 어셈블리로서,
    조명 센서의 제1 측 상에 배치된 상기 샘플로부터 조명을 검출하도록 구성된 조명 센서; 및
    입자 방사선을 검출하도록 구성된 하나 이상의 방사선 센서 ― 상기 하나 이상의 방사선 센서는 상기 조명 센서의 제1 측의 반대 편인 상기 조명 센서의 제2 측 상에 배치됨 ― 를 포함하는, 상기 검출기 어셈블리; 및
    상기 조명 센서 및 상기 하나 이상의 방사선 센서에 통신 가능하게 결합된 하나 이상의 제어기를 포함하고,
    상기 하나 이상의 제어기는,
    상기 하나 이상의 방사선 센서로부터 수신된 하나 이상의 방사선 신호에 기초하여 방사선 검출 이벤트들의 세트를 식별하고;
    상기 방사선 검출 이벤트들의 세트와 연관된 방사선 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트를 생성하고;
    상기 조명 센서로부터 수신된 조명 신호에 기초하여 조명 검출 이벤트들의 세트를 식별하고;
    이미징 이벤트들의 세트와 연관된 조명 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트를 생성하고;
    상기 조명 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트를 상기 방사선 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트와 비교하여, 일치하는 타임스탬프들을 가진 조명 검출 이벤트들 및 방사선 검출 이벤트들을 포함하는 동시 발생(coincidence) 이벤트들의 세트를 생성하고;
    상기 조명 검출 이벤트들의 세트로부터 상기 동시 발생 이벤트들의 세트를 배제하여, 상기 샘플 상의 식별된 피처들의 세트를 생성하도록 구성되는 것인 검사 시스템.
  17. 제16항에 있어서, 상기 하나 이상의 제어기는 제1 제어기 및 하나 이상의 추가 제어기를 포함하고,
    상기 제1 제어기는,
    상기 하나 이상의 방사선 센서로부터 수신된 하나 이상의 방사선 신호에 기초하여 방사선 검출 이벤트들의 세트를 식별하고;
    상기 방사선 검출 이벤트들의 세트와 연관된 방사선 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트를 생성하도록 구성되고,
    상기 하나 이상의 추가 제어기는,
    상기 조명 센서로부터 수신된 조명 신호에 기초하여 방사선 검출 이벤트들의 세트를 식별하고;
    이미징 이벤트들의 세트와 연관된 조명 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트를 생성하고;
    상기 조명 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트를 상기 방사선 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트와 비교하여, 일치하는 타임스탬프들을 가진 조명 검출 이벤트들 및 방사선 검출 이벤트들을 포함하는 동시 발생(coincidence) 이벤트들의 세트를 생성하고;
    상기 조명 검출 이벤트들의 세트로부터 상기 동시 발생 이벤트들의 세트를 배제하여, 상기 샘플 상의 식별된 피처들의 세트를 생성하도록 구성되는 것인 검사 시스템.
  18. 제16항에 있어서, 상기 하나 이상의 제어기는 또한 상기 조명 센서로부터 하나 이상의 동기화 신호를 수신하도록 구성되고,
    상기 방사선 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트는 상기 하나 이상의 동기화 신호와 동기화되는 것인 검사 시스템.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 하나 이상의 제어기에 통신 가능하게 결합된 하나 이상의 추가 검출기 어셈블리를 더 포함하는 검사 시스템.
  20. 제19항에 있어서, 상기 하나 이상의 제어기는 또한,
    상기 하나 이상의 추가 검출기 어셈블리로부터 수신된 하나 이상의 신호에 기초하여 상기 샘플 상의 식별된 피처들의 하나 이상의 추가 세트를 생성하고;
    상기 샘플 상의 식별된 피처들의 세트를 상기 샘플 상의 식별된 피처들의 하나 이상의 추가 세트와 비교하여, 상기 샘플 상의 식별된 피처들의 수정된 세트를 생성하도록 구성되며,
    상기 샘플 상의 식별된 피처들의 수정된 세트는 적어도 2개의 검출기 어셈블리에 의해 식별된 피처들에 대응하는 것인 검사 시스템.
  21. 제16항에 있어서, 상기 검출기 어셈블리는 방사선이 상기 조명 센서에 닿는 것을 차단하도록 배치된 하나 이상의 방사선 차폐부를 포함하는 것인 검사 시스템.
  22. 제21항에 있어서, 상기 하나 이상의 방사선 차폐부는 텅스텐 또는 납 중 적어도 하나로 형성되는 것인 검사 시스템.
  23. 제21항에 있어서, 상기 하나 이상의 방사선 차폐부 중 적어도 일부는 또한 히트 싱크로서 구성되는 것인 검사 시스템.
  24. 제16항에 있어서, 하나 이상의 조명 센서는 하나 이상의 단일 픽셀 센서 또는 하나 이상의 다중 픽셀 센서, 중 적어도 하나를 포함하는 것인 검사 시스템.
  25. 제24항에 있어서, 상기 하나 이상의 단일 픽셀 센서는,
    PMT(photomultiplier tube) 또는 포토다이오드 중 적어도 하나를 포함하는 것인 검사 시스템.
  26. 제24항에 있어서, 상기 하나 이상의 다중 픽셀 센서는,
    CCD(Charge Coupled Device) 또는 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor) 디바이스 중 적어도 하나를 포함하는 것인 검사 시스템.
  27. 제16항에 있어서, 제1 검출기의 하나 이상의 제1 방사선 센서는 상기 제1 검출기의 조명 센서의 활성 영역보다 더 큰 활성 영역을 가지도록 구성되는 것인 검사 시스템.
  28. 제16항에 있어서, 하나 이상의 조명 센서는 수직으로 배치되는 것인 검사 시스템.
  29. 제16항에 있어서, 상기 하나 이상의 방사선 센서는 뮤온, 알파 입자, 베타 입자, 또는 감마선, 중 적어도 하나를 검출하도록 구성되는 것인 검사 시스템.
  30. 제16항에 있어서, 상기 하나 이상의 방사선 센서는 하나 이상의 섬광 센서를 포함하는 것인 검사 시스템.
  31. 제16항에 있어서, 상기 샘플 상의 식별된 피처들의 세트는 하나 이상의 결함 사이트를 포함하는 것인 검사 시스템.
  32. 검사 시스템 내의 검출기 상에서 방사선 유발의 오류 카운트를 감소시키는 방법에 있어서,
    샘플의 적어도 일부를 조명 빔으로 조명하는 단계;
    조명 센서에 의해, 조명으로부터 수신된 조명 신호에 기초하여 조명 검출 이벤트들의 세트를 식별하는 단계 ― 상기 샘플은 상기 조명 센서의 제1 측 상에 배치됨 ―;
    이미징 이벤트들의 세트와 연관된 조명 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트를 생성하는 단계;
    하나 이상의 방사선 센서로부터 수신된 하나 이상의 방사선 신호에 기초하여 방사선 검출 이벤트들의 세트를 식별하는 단계;
    상기 조명 센서의 제1 측의 반대 편인 상기 조명 센서의 제2 측 상에 배치된 하나 이상의 방사선 센서에 의해, 상기 방사선 검출 이벤트들의 세트와 연관된 방사선 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트를 생성하는 단계;
    상기 조명 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트를 상기 방사선 검출 이벤트 타임스탬프들의 세트와 비교하여, 일치하는 타임스탬프들을 가진 조명 검출 이벤트들 및 방사선 검출 이벤트들을 포함하는 동시 발생(coincidence) 이벤트들의 세트를 생성하는 단계; 및
    상기 조명 검출 이벤트들의 세트로부터 상기 동시 발생 이벤트들의 세트를 배제하여, 상기 샘플 상의 식별된 결함 사이트들의 세트를 생성하는 단계를 포함하는 방법.
  33. 방사선 유발의 오류 카운트 완화 기능을 갖는 검사 시스템에 있어서,
    입자 방사선을 검출하도록 구성된 하나 이상의 방사선 센서에 통신 가능하게 결합된 방사선 카운트 제어기 ― 상기 하나 이상의 방사선 센서 중 적어도 하나의 방사선 센서는 샘플로부터 조명을 검출하도록 배향된 조명 센서에 근접하여 배치되고, 상기 방사선 카운트 제어기는 명령어를 실행하도록 구성된 하나 이상의 프로세서를 포함하며, 상기 명령어는 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금, 상기 조명 센서의 작동 동안에 상기 하나 이상의 방사선 센서로부터 수신된 방사선 신호에 기초하여 방사선 검출 이벤트들의 세트를 식별하게 함 ―; 및
    상기 조명 센서 및 상기 방사선 카운트 제어기에 통신 가능하게 결합된 검사 제어기를 포함하고,
    상기 검사 제어기는 명령어를 실행하도록 구성된 하나 이상의 프로세서를 포함하고, 상기 명령어는 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금,
    상기 조명 센서로부터 수신된 조명 신호에 기초하여 조명 검출 이벤트들의 세트를 식별하고;
    상기 조명 검출 이벤트들의 세트에 기초하여 상기 샘플 상의 하나 이상의 피처를 식별하고;
    상기 방사선 카운트 제어기로부터 방사선 검출 이벤트들의 세트를 수신하고;
    상기 방사선 검출 이벤트들의 세트를 상기 조명 검출 이벤트들의 세트와 비교하여, 방사선 검출 이벤트들과 조명 검출 이벤트들의 동시 발생(simultaneous occurrence)에 대응하는 동시 발생(coincidence) 이벤트들의 세트를 식별하고;
    상기 동시 발생 이벤트들의 세트에 기초하여, 상기 샘플 상의 하나 이상의 식별된 피처를 개선(refine)시키게 하는 것인 검사 시스템.
  34. 제33항에 있어서, 상기 방사선 카운트 제어기의 상기 하나 이상의 프로세서는 상기 검사 제어기의 상기 하나 이상의 프로세서와는 상이한 것인 검사 시스템.
  35. 제33항에 있어서, 상기 방사선 카운트 제어기는 마이크로프로세서를 포함하는 것인 검사 시스템.
  36. 제33항에 있어서, 상기 검사 제어기는 또한 하나 이상의 추가 조명 센서에 통신 가능하게 결합되고, 상기 하나 이상의 추가 조명 센서는 각각, 상기 하나 이상의 추가 조명 센서 각각의 제1 측 상에서 상기 샘플로부터 조명을 검출하도록 구성되고, 상기 방사선 카운트 제어기는 또한 하나 이상의 추가 방사선 센서에 통신 가능하게 결합되며, 상기 하나 이상의 방사선 센서 중 적어도 하나의 방사선 센서는 상기 하나 이상의 추가 조명 센서 각각의 제2 측 상에 배치되는 것인 검사 시스템.
  37. 제36항에 있어서, 상기 방사선 카운트 제어기의 하나 이상의 프로세서는 또한, 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금, 상기 하나 이상의 추가 조명 센서의 작동 동안에 상기 하나 이상의 추가 방사선 센서로부터 수신된 방사선 신호에 기초하여 방사선 검출 이벤트들의 추가 세트를 식별하게 하는 명령어를 실행하도록 구성되고,
    상기 검사 제어기의 하나 이상의 프로세서는 또한, 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금,
    상기 하나 이상의 추가 조명 센서로부터 수신된 하나 이상의 신호에 기초하여 상기 샘플 상의 식별된 피처들의 하나 이상의 추가 세트를 생성하고;
    상기 샘플 상의 식별된 피처들의 세트를 상기 샘플 상의 식별된 피처들의 하나 이상의 추가 세트와 비교하여, 적어도 2개의 조명 센서에 의해 식별된 피처들에 대응하는 상기 샘플 상의 식별된 피처들의 수정된 세트를 생성하고;
    상기 방사선 카운트 제어기로부터 방사선 검출 이벤트들의 추가 세트를 수신하고;
    상기 방사선 검출 이벤트들의 추가 세트를 상기 조명 검출 이벤트들의 수정된 세트와 비교하여, 방사선 검출 이벤트들과 조명 검출 이벤트들의 동시 발생(simultaneous occurrence)에 대응하는 동시 발생(coincidence) 이벤트들의 추가 세트를 식별하고;
    상기 동시 발생 이벤트들의 추가 세트에 기초하여, 상기 샘플 상의 식별된 피처들의 수정된 세트를 개선시키게 하는, 명령어를 실행하도록 구성되는 것인 검사 시스템.
  38. 제33항에 있어서, 상기 조명 센서는, 방사선이 상기 조명 센서에 닿는 것을 차단하기 위해 상기 조명 센서의 하나 이상의 표면 주위에 배치된 하나 이상의 방사선 차폐부(radiation shield)를 포함하고,
    상기 하나 이상의 방사선 차폐부는 상기 샘플로부터의 조명을 상기 조명 센서에 전달하기 위해 상기 조명 센서의 제1 측 상에서 개방되는 것인 검사 시스템.
  39. 제38항에 있어서, 상기 하나 이상의 방사선 차폐부는 텅스텐 또는 납 중 적어도 하나로 형성되는 것인 검사 시스템.
  40. 제38항에 있어서, 상기 하나 이상의 방사선 차폐부 중 적어도 일부는 또한 히트 싱크로서 구성되는 것인 검사 시스템.
  41. 제33항에 있어서, 하나 이상의 조명 센서는,
    하나 이상의 단일 픽셀 센서 또는 하나 이상의 다중 픽셀 센서, 중 적어도 하나를 포함하는 것인 검사 시스템.
  42. 제41항에 있어서, 상기 하나 이상의 단일 픽셀 센서는,
    하나 이상의 PMT(photomultiplier tube), 하나 이상의 포토다이오드, 또는 하나 이상의 APD(avalanche photodiode) 디바이스, 중 적어도 하나를 포함하는 것인 검사 시스템.
  43. 제41항에 있어서, 상기 하나 이상의 다중 픽셀 센서는,
    하나 이상의 CCD(Charge Coupled Device), 또는 하나 이상의 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor) 디바이스, 중 적어도 하나를 포함하는 것인 검사 시스템.
  44. 제33항에 있어서, 제1 검출기의 하나 이상의 제1 방사선 센서는 상기 제1 검출기의 조명 센서의 활성 영역보다 더 큰 활성 영역을 가지도록 구성되는 것인 검사 시스템.
  45. 제33항에 있어서, 상기 조명 센서는 수직으로 배치되는 것인 검사 시스템.
  46. 제33항에 있어서, 상기 하나 이상의 방사선 센서는 뮤온, 알파 입자, 베타 입자, 또는 감마선, 중 적어도 하나를 검출하도록 구성되는 것인 검사 시스템.
  47. 제33항에 있어서, 상기 하나 이상의 방사선 센서는 하나 이상의 섬광 센서를 포함하는 것인 검사 시스템.
  48. 제33항에 있어서, 상기 샘플 상의 식별된 피처들의 세트는 하나 이상의 결함 사이트를 포함하는 것인 검사 시스템.
  49. 방사선 유발의 오류 카운트 완화 기능을 갖는 검사 시스템에 있어서,
    하나 이상의 검출기 어셈블리로서,
    샘플로부터 조명을 검출하도록 구성된 조명 센서; 및
    입자 방사선을 검출하도록 구성된 하나 이상의 방사선 센서를 포함하는, 상기 하나 이상의 검출기 어셈블리; 및
    상기 하나 이상의 검출기 어셈블리의 하나 이상의 방사선 센서에 통신 가능하게 결합된 방사선 카운트 제어기 ― 상기 방사선 카운트 제어기는 명령어를 실행하도록 구성된 하나 이상의 프로세서를 포함하고, 상기 명령어는 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금, 상기 하나 이상의 검출기 어셈블리의 조명 센서의 작동 동안에 상기 하나 이상의 검출기 어셈블리의 하나 이상의 방사선 센서로부터 수신된 방사선 신호에 기초하여 방사선 검출 이벤트들의 세트를 식별하게 함 ―; 및
    상기 하나 이상의 검출기 어셈블리의 조명 센서 및 상기 방사선 카운트 제어기에 통신 가능하게 결합된 검사 제어기를 포함하고,
    상기 검사 제어기는 명령어를 실행하도록 구성된 하나 이상의 프로세서를 포함하며, 상기 명령어는 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금,
    상기 하나 이상의 검출기 어셈블리의 조명 센서로부터 수신된 조명 신호에 기초하여 조명 검출 이벤트들의 세트를 식별하고;
    상기 조명 검출 이벤트들의 세트에 기초하여 상기 샘플 상의 하나 이상의 피처를 식별하고;
    상기 방사선 카운트 제어기로부터 방사선 검출 이벤트들의 세트를 수신하고;
    상기 방사선 검출 이벤트들의 세트를 상기 조명 검출 이벤트들의 세트와 비교하여, 방사선 검출 이벤트들과 조명 검출 이벤트들의 동시 발생(simultaneous occurrence)에 대응하는 동시 발생(coincidence) 이벤트들의 세트를 식별하고;
    상기 동시 발생 이벤트들의 세트에 기초하여, 상기 샘플 상의 하나 이상의 식별된 피처를 개선시키게 하는 것인 검사 시스템.
  50. 제49항에 있어서, 상기 방사선 카운트 제어기의 상기 하나 이상의 프로세서는 상기 검사 제어기의 상기 하나 이상의 프로세서와는 상이한 것인 검사 시스템.
  51. 제49항에 있어서, 상기 하나 이상의 검출기 어셈블리의 조명 센서는 수직으로 배치되는 것인 검사 시스템.
  52. 검사 시스템 내의 검출기 상에서 방사선 유발의 오류 카운트를 감소시키는 방법에 있어서,
    샘플의 적어도 일부를 조명 빔으로 조명하는 단계;
    조명 센서에 의해, 조명으로부터 수신된 조명 신호에 기초하여 조명 검출 이벤트들의 세트를 생성하는 단계;
    하나 이상의 프로세서에 의해, 상기 조명 센서로부터 수신된 조명 신호에 기초하여 조명 검출 이벤트들의 세트를 식별하는 단계;
    하나 이상의 프로세서에 의해, 상기 조명 검출 이벤트들의 세트에 기초하여 상기 샘플 상의 하나 이상의 피처를 식별하는 단계;
    하나 이상의 방사선 센서에 의해, 상기 조명 센서의 작동 동안에 방사선 검출 이벤트들의 세트를 생성하는 단계;
    하나 이상의 프로세서에 의해, 상기 방사선 검출 이벤트들의 세트를 상기 조명 검출 이벤트들의 세트와 비교하여, 방사선 검출 이벤트들과 조명 검출 이벤트들의 동시 발생(simultaneous occurrence)에 대응하는 동시 발생(coincidence) 이벤트들의 세트를 식별하는 단계; 및
    하나 이상의 프로세서에 의해, 상기 동시 발생 이벤트들의 세트에 기초하여, 상기 샘플 상의 하나 이상의 식별된 피처를 개선시키는 단계를 포함하는 방법.
  53. 방사선 유발의 오류 카운트 완화 기능을 갖는 검사 시스템에 있어서,
    하나 이상의 검출기 어셈블리로서,
    샘플로부터 조명을 검출하도록 구성된 조명 센서; 및
    입자 방사선을 검출하도록 구성되고, 하나 이상의 반도체 디바이스를 포함한 하나 이상의 방사선 센서를 포함하는, 상기 하나 이상의 검출기 어셈블리;
    상기 하나 이상의 검출기 어셈블리의 하나 이상의 방사선 센서에 통신 가능하게 결합된 방사선 카운트 제어기 ― 상기 방사선 카운트 제어기는 명령어를 실행하도록 구성된 하나 이상의 프로세서를 포함하며, 상기 명령어는 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금, 상기 하나 이상의 검출기 어셈블리의 조명 센서의 작동 동안에 상기 하나 이상의 검출기 어셈블리의 하나 이상의 방사선 센서로부터 수신된 방사선 신호에 기초하여 방사선 검출 이벤트들의 세트를 식별하게 함 ―; 및
    상기 하나 이상의 검출기 어셈블리의 조명 센서 및 상기 방사선 카운트 제어기에 통신 가능하게 결합된 검사 제어기
    를 포함하고,
    상기 검사 제어기는 명령어를 실행하도록 구성된 하나 이상의 프로세서를 포함하고, 상기 명령어는 상기 하나 이상의 프로세서로 하여금,
    상기 하나 이상의 검출기 어셈블리의 조명 센서로부터 수신된 조명 신호에 기초하여 조명 검출 이벤트들의 세트를 식별하고;
    상기 조명 검출 이벤트들의 세트에 기초하여 상기 샘플 상의 하나 이상의 피처를 식별하고;
    상기 방사선 카운트 제어기로부터 방사선 검출 이벤트들의 세트를 수신하고;
    상기 방사선 검출 이벤트들의 세트를 상기 조명 검출 이벤트들의 세트와 비교하여, 방사선 검출 이벤트들과 조명 검출 이벤트들의 동시 발생(simultaneous occurrence)에 대응하는 동시 발생(coincidence) 이벤트들의 세트를 식별하고;
    상기 동시 발생 이벤트들의 세트에 기초하여, 상기 샘플 상의 하나 이상의 식별된 피처를 개선시키게 하는 것인 검사 시스템.
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