KR20210025130A - 다수의 파장을 사용하는 다수의 작업 거리 높이 센서 - Google Patents

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KR20210025130A
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케이엘에이 코포레이션
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Abstract

시스템이 개시된다. 시스템은 표본을 수용하고 제1 특성화 모드 동안 제1 작업 거리 높이에서 그리고 추가 특성화 모드 동안 추가 작업 거리 높이에서 표본의 높이를 유지하도록 구성된 스테이지 어셈블리를 포함한다. 시스템은 조명 빔을 생성하도록 구성된 조명 소스를 더 포함한다. 시스템은 제1 특성화 모드 동안 표본에 제1 파장의 조명을 포함하는 조명 빔의 일부를 지향시키고 추가 특성화 모드 동안 표본에 추가 파장의 조명을 포함하는 조명 빔의 일부를 지향시키도록 구성된 한 세트의 광학 요소를 포함하는 조명 암을 더 포함한다. 시스템은 표본으로부터 발산되는 조명을 수신하도록 구성된 검출기 어셈블리 및 검출기 어셈블리에 의해 수신된 조명에 기초하여 표본 높이 값을 결정하도록 구성된 제어기를 더 포함한다.

Description

다수의 파장을 사용하는 다수의 작업 거리 높이 센서
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2018년 7월 24일자에 출원되고, 발명의 명칭이 분산 및 다수의 파장을 사용하는 다수의 작업 거리 높이 센서(MULTIPLE WORKING DISTANCE HEIGHT SENSOR USING DISPERSION AND MULTIPLE WAVELENGTHS)인 미국 가출원 제 62/702,821 호[발명자: 발명자 도날트 페티본(Donald Pettibone)]의 35 U.S.C. § 119(e)에 따른 이익을 청구하며, 이는 그 전체가 참조로 본 명세서에 포함된다.
기술분야
본 발명은 일반적으로 표본 특성화에 관한 것으로, 특히 특성화 프로세스 동안 다수의 작업 거리 높이를 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
광학 및 전자 빔 검토 및 검사 시스템과 같은 표본 특성화 시스템은 대개 특정 특성화 시스템의 하나 이상의 구성 요소에 대해 지정된 작업 거리에서 표본의 높이를 유지하도록 구성된 작업 거리 시스템을 포함한다. 특히, 광범위한 전자 빔 동작 파라미터를 포괄하는 전자 빔 시스템은 시스템이 전자 빔 대물렌즈로부터 다수의 작업 거리에서 동작하도록 요구한다. 그러나, 종래의 작업 거리 시스템은 다수의 작업 거리에서 표본을 유지할 수 없다. 따라서, 프로세스의 다양한 단계에서의 다수의 작업 거리에서 표본을 유지하도록 요구하는 특성화 프로세스에서, 종래의 작업 거리 시스템은 다수의 작업 거리에서 표본을 지속적이고 효율적으로 유지하는 데 필요한 피드백 루프를 생성할 수 없다. 따라서, 위에서 확인된 이전 접근 방식의 하나 이상의 결점을 해결하는 시스템 및 방법을 제공하는 것이 바람직할 것이다.
본 개시의 하나 이상의 실시예들에 따른 시스템이 개시된다. 일 실시예에서, 시스템은 표본을 수용하도록 구성된 스테이지 어셈블리를 포함한다. 다른 실시예에서, 스테이지 어셈블리는 제1 특성화 모드 동안 제1 작업 거리 높이에서 그리고 추가 특성화 모드 동안 추가 작업 거리 높이에서 표본의 높이를 유지하도록 구성될 수 있다. 시스템은 조명 빔을 생성하도록 구성된 하나 이상의 조명 소스를 더 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 시스템은 제1 특성화 모드 동안 표본에 제1 파장의 조명을 포함하는 조명 빔의 일부를 지향시키고 추가 특성화 모드 동안 표본에 추가 파장의 조명을 포함하는 조명 빔의 일부를 지향시키도록 구성된 제1 세트의 하나 이상의 광학 요소를 포함하는 조명 암을 포함한다. 시스템은 표본으로부터 발산되는 조명을 수신하도록 구성된 검출기 어셈블리를 더 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 시스템은 검출기 어셈블리에 통신 가능하게 결합된 제어기를 포함하고, 여기서 제어기는 검출기 어셈블리에 의해 수신된 조명에 기초하여 표본 높이 값을 결정하도록 구성된다.
본 개시의 하나 이상의 실시예들에 따른 표본 특성화 시스템이 개시된다. 일 실시예에서, 시스템은 표본에 대해 하나 이상의 특성화 프로세스를 수행하도록 구성된 주사 전자 현미경 서브 시스템을 포함한다. 다른 실시예에서, 시스템은 표본을 수용하도록 구성된 스테이지 어셈블리를 포함하고, 스테이지 어셈블리는 제1 특성화 모드 동안 제1 작업 거리 높이에서 그리고 추가 특성화 모드 동안 추가 작업 거리 높이에서 표본의 높이를 유지하도록 구성된다. 다른 실시예에서, 시스템은 조명 빔을 생성하도록 구성된 하나 이상의 조명 소스를 포함한다. 다른 실시예에서, 시스템은 제1 특성화 모드 동안 표본에 조명 빔의 일부를 지향시키고 추가 특성화 모드 동안 표본에 조명 빔의 일부를 지향시키도록 구성된 제1 세트의 하나 이상의 광학 요소를 포함하는 조명 암을 포함한다. 다른 실시예에서, 시스템은 표본으로부터 발산되는 조명을 수신하도록 구성된 검출기 어셈블리를 포함한다. 다른 실시예에서, 시스템은 검출기 어셈블리에 통신 가능하게 결합된 제어기를 포함하고, 제어기는 검출기 어셈블리에 의해 수신된 조명에 기초하여 표본 높이 값을 결정하도록 구성된다.
본 개시의 하나 이상의 실시예들에 따른 방법이 개시된다. 일 실시예에서, 방법은: 제1 작업 거리에서 스테이지 어셈블리 상에 배치된 표본을 유지하는 단계; 제1 작업 거리에서 표본에 제1 파장의 조명을 지향시키는 단계; 검출기 어셈블리를 사용하여 제1 작업 거리에서 표본으로부터 발산되는 조명을 검출하는 단계; 검출된 조명에 기초하여 제1 작업 거리로부터의 제1 편차 값을 결정하는 단계; 결정된 제1 편차 값을 보정하기 위해 표본의 높이를 제1 작업 거리로 조정하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 생성하는 단계; 추가 작업 거리에서 표본을 유지하기 위해 스테이지 어셈블리를 작동시키는 단계; 추가 작업 거리에서 표본에 추가 파장의 조명을 지향시키는 단계; 검출기 어셈블리를 사용하여 추가 작업에서 표본으로부터 발산되는 조명을 검출하는 단계; 검출된 조명에 기초하여 추가 작업 거리로부터의 추가 편차 값을 결정하는 단계; 및 결정된 추가 편차 값을 보정하기 위해 표본의 높이를 추가 작업 거리로 조정하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 생성하는 단계를 포함한다.
전술한 일반적인 설명과 다음의 상세한 설명은 모두 단지 예시적이고 설명적인 것이며, 청구된 바와 같이 본 발명을 반드시 제한하는 것은 아님을 이해해야 한다. 본 명세서에 통합되어 그 일부를 구성하는 첨부 도면들은 본 발명의 실시예들을 도시하고, 일반적인 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하는 역할을 한다.
본 개시의 수많은 장점들은 첨부 도면들을 참조함으로써 당업자에 의해 보다 잘 이해될 수 있다:
도 1은 단일 높이 Z-높이 센서(Z-height sensor; ZHS)를 갖는 표본 특성화 시스템을 도시한다.
도 2a는 본 개시의 하나 이상의 실시예들에 따른 다중 높이 Z-높이 센서(ZHS)를 갖는 표본 특성화 시스템을 도시한다.
도 2b는 본 개시의 하나 이상의 실시예들에 따른 다중 높이 ZHS를 갖는 표본 특성화 시스템을 도시한다.
도 3a는 본 개시의 하나 이상의 실시예들에 따른 다수의 작업 거리 높이에서 표본을 유지하기 위한 방법의 일부를 도시한다.
도 3b는 본 개시의 하나 이상의 실시예들에 따른 다수의 작업 거리 높이에서 표본을 유지하기 위한 방법의 일부를 도시한다.
본 개시는 특정 실시예들 및 이의 특정 특징과 관련하여 특별히 도시되고 설명되었다. 본 명세서에 제시된 실시예들은 제한적이기 보다는 예시적인 것으로 간주된다. 본 개시의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 형태 및 세부 사항에서 다양한 변경 및 수정이 이루어질 수 있다는 것은 당업자에게 명백할 것이다.
이제 첨부 도면들에 도시되는 개시된 주제를 상세히 참조할 것이다.
광학 및 전자 빔 검토 및 검사 시스템과 같은 표본 특성화 시스템은 대개 특정 특성화 시스템의 하나 이상의 구성 요소에 대해 지정된 작업 거리에서 표본의 높이를 유지하도록 구성된 작업 거리 시스템을 포함한다. 그러나, 종래의 작업 거리 시스템은 작업 거리 범위가 종래의 Z-높이 센서(ZHS)의 제한된 제어 범위를 초과하는 경우, 다수의 작업 거리에서 표본을 유지할 수 없다. 따라서, 다수의 작업 거리에서 표본을 유지하도록 요구하는 특성화 프로세스에서, 종래의 작업 거리 시스템은 다수의 작업 거리에서 표본을 지속적이고 효율적으로 유지하는 데 필요한 피드백 루프를 생성할 수 없다.
따라서, 본 개시의 실시예들은 위에서 확인된 이전 접근 방식의 하나 이상의 결점을 해결하는 것에 관한 것이다. 본 개시의 실시예들은 다수의 작업 거리 높이에서 표본을 유지하도록 구성된 Z-높이 센서(ZHS)에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 개시의 실시예들은 복수의 작업 거리에서 유지되는 표본에 복수의 파장을 지향시키기 위한 광학 분산의 사용에 관한 것이다.
도 1은 단일 높이 Z-높이 센서(ZHS)(102)를 갖는 표본 특성화 시스템(100)을 도시한다. 도 1에 도시되고 설명되는 단일 높이 ZHS(102)는 단일 작업 거리에서 샘플을 유지하도록 구성된 종래의 ZHS 시스템을 나타낸다. 이와 관련하여, 종래의 시스템에 대한 간략한 설명이 본 개시의 장점이 비교될 수 있는 기준을 제공할 수 있다는 것이 본 명세서에서 고려된다.
특성화 시스템(100)은 단일 높이 ZHS(102) 및 특성화 서브 시스템을 포함할 수 있다. 특성화 서브 시스템은 하나 이상의 특성화 프로세스(예를 들어, 검사 프로세스, 검토 프로세스 등)를 수행하도록 구성된 당 업계에 공지된 임의의 광학 또는 하전 입자 시스템을 포함할 수 있다. 예를 들어, 시스템(100)은 표본(108)에 대해 하나 이상의 특성화 프로세스/기능을 수행하도록 구성된 주사 전자 현미경(scanning electron microscopy; SEM) 서브 시스템(104)을 포함할 수 있다.
단일 높이 ZHS(102)는 조명 소스(106), 조명 암(103), 수집 암(105) 및 검출기 어셈블리(112)를 포함할 수 있다. 조명 소스(106)는 조명 빔(101)을 생성하고 조명 암(103)을 통해 스테이지 어셈블리(110) 상에 배치된 표본(108)에 조명 빔(101)을 지향시키도록 구성된다. 조명 암(103)은 표본(108)에 조명 빔(101)을 지향시키도록 구성된 하나 이상의 광학 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 조명 암(103)은 하나 이상의 거울(114) 및 하나 이상의 렌즈(115)를 포함할 수 있다. 유사하게, 단일 높이 ZHS(102)의 수집 암(105)은 표본(108)의 표면으로부터 발산되는 조명(107)을 수집하고 검출기 어셈블리(112)에 수집된 조명(107)을 지향시키도록 구성된 하나 이상의 광학 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 수집 암(105)은 제1 거울(116), 하나 이상의 렌즈(117) 및 제2 거울(118)을 포함할 수 있다.
단일 높이 ZHS(102)는 하나 이상의 특성화 프로세스 동안 특정 작업 거리(WD0)에서 표본(108)의 높이를 유지하도록 구성된다. 보다 구체적으로, 종래의 단일 높이 ZHS(102)는 작업 거리(WD0)에서 유지되는 표본(108)에 조명 빔(101)을 지향시키도록 구성된다. 그런 다음, 조명 암(103)은 특성화 서브 시스템(예를 들어, SEM 서브 시스템(104))의 시야(FOV)의 중심에 조명 빔(101)을 지향시키도록 구성된다. 그런 다음, 조명 빔(101)은 조명(107)으로서 표본(108)으로부터 반사, 굴절 또는 발산될 수 있다.
수집 암(105)은 표본(108)으로부터 발산되는 조명(107)을 수집하고 검출기 어셈블리(112)에 조명(107)을 지향시키도록 구성된다. 그런 다음, 검출기 어셈블리(112)는 검출기 어셈블리(112) 상의 조명(107)의 스폿의 상대적 위치에 기초하여 표본(108)의 높이를 결정하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 표본(108)의 작업 거리의 변화는 검출기 어셈블리(112) 상의 조명(107)의 스폿 위치의 변화를 초래할 것이다. 예를 들어, 표본(108)의 작업 거리의 약간의 변화는 검출기 어셈블리(112) 상의 약간의 스폿 위치 이동을 초래할 것이다. 그런 다음, 단일 높이 ZHS(102)는 결정된 표본(108) 높이로부터 의도된 작업 거리(WD0)로부터의 편차를 식별하고, 편차를 수정하고 서보 제어를 통해 작업 거리(WD0)에서 표본(108)을 유지하기 위한 피드백 루프를 제공하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 단일 높이 ZHS(102)는 정의된 WD에서 검사/검토 중인 표본(108)을 유지하기 위한 것으로, 특성화 서브 시스템(예를 들어, SEM 서브 시스템(104))의 하나 이상의 구성 요소로부터의 거리는 엄격하게 제어된다. 광학 특성화 시스템에서, 도 1에 도시된 단일 높이 ZHS(102)는 때때로 "자동 초점 시스템"으로 지칭될 수 있다.
하전 입자 특성화 시스템(예를 들어, SEM 서브 시스템(104))의 맥락에서, 하전 입자 특성화 시스템(예를 들어, SEM 서브 시스템(104))의 미세 초점은 표본 바이어스 전압 또는 메인 렌즈 전류를 변경함으로써 전자적으로 달성될 수 있다. 그러나, SEM 서브 시스템(104) 내에서 전자적으로 초점을 조정하는 데는 몇 가지 제한이 있으며, 이는 종종 종래의 단일 높이 ZHS(102)와 호환되지 않게 만든다.
특히, 표본 바이어스 전압 또는 메인 렌즈 전류를 조정하여 전자적으로 초점을 조정하면 전자 빔 랜딩 에너지의 편차를 초래한다. 이와 관련하여, 전자적 조정(물리적 표본(108) 높이 조정과 반대)으로 수용할 수 있는 초점 이동의 한계는 초과할 수 없는 최대 자기 초점 렌즈 전류로 인해 제한된다. 따라서, 전자적으로 초점을 조정할 수 있는 하전 입자 특성화 시스템(예를 들어, SEM 서브 시스템(104))에서도, 전자적 조정만으로는 달성할 수 없는 더 큰 초점 편차를 제공하기 위해 다수의 작업 거리에서 시스템(100)을 동직시킬 필요가 있다.
현재, 도 1에 도시된 단일 높이 ZHS(102)는 "잠망경 이동"으로 지칭될 수 있는 것에만 다수의 작업 거리를 가능하게 하도록 구성될 수 있다. 잠수함 잠망경과 유사하게, 단일 높이 ZHS(102)는 원하는 xy 위치(예를 들어, 측 방향 위치)까지 미리 정의된 작업 거리(WD0)에서 스테이지 어셈블리(110)를 작동시킬 수 있다. 이어서, 단일 높이 ZHS(102)는 원하는 조정된 작업 거리(WDadj)까지 z 방향(예를 들어, 수직 방향)으로 스테이지 어셈블리(110)를 작동시키고, 조정된 작업 거리(WDadj)에서 스테이지 어셈블리(210)/표본(208)의 높이를 "고정"시킬 수 있다.
조정된 작업 거리(WDadj)에서 표본(108)을 유지하는 동안, 검출기 어셈블리(112)는 표본(108)으로부터 발산되는 조명(107)을 수신/검출하도록 구성/교정되지 않는다. 따라서, WDadj에서, 단일 높이 ZHS(102)는 표본(108)의 작업 거리를 조정하기 위해 피드백 루프를 제공할 수 없으며, 따라서 WDadj에서 표본(108)을 "고정"시킨다. 따라서, 단일 높이 ZHS(102)는 미리 정의된 작업 거리(WD0) 이외의 작업 거리에서 서보 제어를 통해 표본(108)의 지속적인 작업 거리 및 초점 조정을 제공할 수 없다. 이와 관련하여, 조정된 작업 거리(WDadj)에서 수행되는 특성화 프로세스는, 특히 조정된 작업 거리(WDadj)를 장기간 유지해야 하는 경우, 해상도가 감소할 수 있다.
조정된 작업 거리(WDadj)에서 피드백 루프를 통한 지속적인 서보 제어의 부족 외에도, 단일 높이 ZHS(102)의 "잠망경 이동"은 처리량 감소를 초래하므로 바람직하지 않다. 예를 들어, "잠망경 이동"에 필요한 추가 z 방향 작동은 약 5 % 내지 10 %의 처리량 감소를 초래할 수 있다. 또한, 많은 작업 거리 조정이 필요한 특성화 프로세스에서, 이러한 처리량 감소는 2 배 내지 3 배 정도 될 수 있다.
따라서, 본 개시의 실시예들은 위에서 확인된 단일 높이 ZHS(102)의 하나 이상의 결점을 해결하는 것에 관한 것이다. 본 개시의 실시예들은 다수의 작업 거리 높이에서 표본을 유지하도록 구성된 다중 높이 ZHS에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 개시의 실시예들은 복수의 작업 거리에서 유지되는 표본(108)에 복수의 파장을 지향시키기 위한 광학 분산의 사용에 관한 것이다.
도 2a는 본 개시의 하나 이상의 실시예들에 따른 제1 특성화 모드에서 다중 높이 ZHS(202)를 갖는 표본 특성화 시스템(200)을 도시한다. 도 2b는 본 개시의 하나 이상의 실시예들에 따른 추가 특성화 모드에서 다중 높이 ZHS(202)를 갖는 표본 특성화 시스템(200)을 도시한다.
시스템(200)은 다중 높이 ZHS(202), 특성화 서브 시스템(예를 들어, SEM 서브 시스템(204)), 제어기(224) 및 하나 이상의 액추에이터(230)를 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 제어기(224)는 하나 이상의 프로세서(226) 및 메모리(228)를 포함할 수 있으며, 여기서 하나 이상의 프로세서(226)는 본 개시의 다양한 단계들을 수행하도록 구성된 제어 신호를 생성하도록 구성된다.
일 실시예에서, 특성화 서브 시스템은 하나 이상의 특성화 프로세스(예를 들어, 검사 프로세스, 검토 프로세스 등)를 수행하도록 구성된 당 업계에 공지된 임의의 광학 또는 하전 입자 시스템을 포함할 수 있다. 예를 들어, 시스템(200)은 표본(208)에 대해 하나 이상의 특성화 프로세스/기능을 수행하도록 구성된 주사 전자 현미경(scanning electron microscopy; SEM) 서브 시스템(204)을 포함할 수 있다.
다중 높이 ZHS(202)는 조명 소스(206), 조명 암(203), 수집 암(205), 및 하나 이상의 검출기 어셈블리(212)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 조명 소스(206)는 조명 빔(201)을 생성하고 조명 암(203)을 통해 스테이지 어셈블리(210) 상에 배치된 표본(208)에 조명 빔(201)을 지향시키도록 구성된다. 조명 소스(206)는 광대역 조명 소스(예를 들어, 방전 램프), 협대역 조명 소스(예를 들어, 레이저 소스), 발광 다이오드(LED) 조명 소스 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는 하나 이상의 조명 빔(201)을 생성하도록 구성된 당 업계에 공지된 임의의 조명 소스를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 다중 높이 ZHS(202)는 복수의 조명 소스(206)를 포함할 수 있다. 하나 이상의 조명 소스(206)가 복수의 파장을 포함하는 조명으로 조명 빔(201)을 생성하도록 구성될 수 있다는 것이 본 명세서에서 고려된다.
표본(208)은 웨이퍼, 레티클, 포토 마스크 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는 당 업계에 공지된 임의의 표본을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 표본(208)은 표본(208)의 이동을 용이하게 하기 위해 스테이지 어셈블리(210) 상에 배치된다. 다른 실시예에서, 스테이지 어셈블리(210)는 작동 가능한 스테이지이다. 예를 들어, 스테이지 어셈블리(210)는 하나 이상의 선형 방향(예를 들어, x-방향, y-방향 및/또는 z-방향)을 따라 표본(208)을 선택적으로 작동/이동시키도록 구성된 하나 이상의 액추에이터(230)에 통신 가능하게 결합될 수 있다. 다른 예로서, 하나 이상의 액추에이터(230)는 회전 방향을 따라 스테이지 어셈블리(210) 및 표본(208)을 선택적으로 회전시키도록 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 다중 높이 ZHS(202)는 복수의 작업 거리에서 표본(208)을 유지하도록 구성될 수 있으며, 여기서 작업 거리는 표본(208)과 SEM 서브 시스템(204)(예를 들어, 전자 빔 소스, 대물렌즈 등)의 기준점 사이의 거리를 정의한다. 이와 관련하여, 스테이지 어셈블리(210)는 제1 작업 거리 및 적어도 하나의 추가 작업 거리에서 표본(208)을 유지하도록 구성될 수 있다. 본 명세서에서, 복수의 작업 거리는 베이스 라인 스테이지 어셈블리(210) 높이, SEM 서브 시스템(204)의 구성 요소(예를 들어, 전자 빔 소스, 대물렌즈 등) 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는 임의의 기준점으로부터 측정될 수 있음을 유념한다.
도 2a 및 도 2b를 비교하면, 스테이지 어셈블리(210)는 다수의 작업 거리에서 표본(208)을 유지하도록 구성될 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 스테이지 어셈블리(210)는 제1 작업 거리(WD1)(도 2a에 도시됨) 및 제2 작업 거리(WD2)(도 2b에 도시됨)에서 표본(208)을 유지하도록 구성될 수 있으며, 여기서 제2 작업 거리(WD2)는 제1 작업 거리(WD1)와 상이하다. 본 명세서에서, 다중 높이 ZHS(202)가 임의의 수의 작업 거리(예를 들어, WD1 내지 WDn)에서 표본을 유지하도록 구성될 수 있다는 것이 고려된다. 이와 관련하여, 제2 작업 거리(WD2)는 일반적으로 적어도 하나의 추가 작업 거리(WDn)를 지칭하는 것으로 간주될 수 있다.
일 실시예에서, 스테이지 어셈블리는 적용 가능한 특성화 모드에 따라 다양한 작업 거리에서 표본(208)을 유지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 특성화 프로세스는 특성화 프로세스의 다수의 단계에 대응하는 다수의 특성화 모드를 포함할 수 있다. 각각의 단계(예를 들어, 각각의 특성화 모드) 동안, 표본(208)은 다양한 높이에서 유지되도록 요구될 수 있다. 이와 관련하여, 스테이지 어셈블리(210)는 적용 가능한 특성화 모드에 따라 다양한 높이에서 표본(208)을 유지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 스테이지 어셈블리(210)는 제1 특성화 모드(도 2a에 도시됨) 동안 제1 작업 거리(WD1)에서 표본(208)의 높이를 유지하고, 제2 특성화 모드(도 2b에 도시됨) 동안 제2 작업 거리(WD2)에서 표본(208)을 유지하도록 추가 구성될 수 있다. 다양한 특성화 모드의 특징(예를 들어, 연관된 작업 거리, 대응하는 스테이지 어셈블리(210) 높이, 연관된 조명 파장, 특성화 모드 동안 수행되는 특성화 프로세스의 단계 등)은 메모리(228)에 저장될 수 있다.
조명 암(203)은 표본(208)에 조명 빔(201)을 지향시키도록 구성된 하나 이상의 광학 요소를 포함할 수 있다. 조명 암(203)의 하나 이상의 광학 요소는 당 업계에 공지된 임의의 광학 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 2a에 도시된 바와 같이, 조명 암(203)은 하나 이상의 거울(214) 및 하나 이상의 렌즈(215)를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 조명 암(203)은 조명 빔(201) 내의 조명의 파장에 따라 조명 빔(201)의 광학 분산을 유도하도록 구성된 하나 이상의 분산 광학 요소를 포함할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "분산 광학 요소"라는 용어는 조명 빔(201)의 파장에 따라 다양한 광학 굴절률을 나타내는 광학 요소를 지칭하기 위해 사용될 수 있다. 이와 관련하여, 조명 암(203)은 조명 빔(201) 내의 조명에 기초하여 다양한 입사각(211)으로 샘플에 조명 빔(201)을 지향시키도록 구성된 하나 이상의 광학 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 2a에 도시된 바와 같이, 조명 암(203)은 하나 이상의 프리즘(220)을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다.
입사각(211)은 도 2a에 도시된 바와 같이 조명 빔(201) 경로와 표본(208)의 표면 사이의 입사각으로 정의될 수 있다. 본 명세서에서, 입사각(211)은 조명 암(203)(예를 들어, 프리즘(220))에 의해 유도되는 편향의 양에 따라 달라질 수 있다는 것이 또한 고려된다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 프리즘(220)은 제1 입사각(211)을 달성하기 위해 대략 0.5°의 편향을 유도할 수 있다. 다른 예로서, 프리즘(220)은 제1 입사각(211)과 상이한 제2 입사각(211)을 달성하기 위해 대략 2°의 편향을 유도할 수 있다. 또한, 입사각(211)은 조명 빔(201) 내의 조명 파장에 따라 달라질 수 있다. 본 명세서에서, 원하는 입사각(211)을 획득하기 위해 프리즘(220)의 다양한 특성이 선택/조정될 수 있다는 것이 고려된다. 선택/조정될 수 있는 프리즘(220)의 특성은 프리즘(220)의 재질, 프리즘(220) 면의 각도 등을 포함할 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
조명 암(203)이 하나 이상의 프리즘(220)을 포함하는 것으로 도시되고 설명되었지만, 이는 본 명세서에서 달리 언급되지 않는 한 본 개시의 제한으로 간주되지 않는다. 이와 관련하여, 조명 암(203)은 추가적으로 및/또는 대안적으로 렌즈, 회절 격자, 거울 격자 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는 파장 의존적 광학 분산을 유도하도록 구성된 임의의 다른 광학 요소를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 조명 암(203)은 표본(208)에 조명 빔(201)의 다양한 파장을 지향시키도록 구성되어 특정 파장이 다양한 작업 거리에서 유지되는 표본(208)에 지향된다. 예를 들어, 프리즘(220)은 조명 빔(201) 내의 조명 파장에 따라 조명 빔(201) 내의 다양한 편향도를 유도하도록 구성될 수 있으며, 이에 따라 다양한 작업 거리에서 유지되는 표본(208)에 다양한 파장의 조명을 편향시키도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 조명 암(203)(예를 들어, 프리즘(220))은 파장 의존적 광학 분산을 유도하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 조명 암(203)은 제1 파장의 조명이 제1 특성화 모드 동안 제1 작업 거리(WD1)에서 유지되는 표본(208)에 지향되도록 조명 빔(201)을 지향시키도록 구성될 수 있다. 유사하게, 조명 암(203)은 제2 특성화 모드 동안 제2 작업 거리(WD2)에서 유지되는 표본(208)에 제1 파장과 상이한 제2 파장의 조명을 지향시키도록 구성될 수 있다. 본 명세서에서, 조명 빔(201)의 파장에 따라 조명 빔(201)을 편향/굴절시키는 것은 다중 높이 ZHS(202)가 광학 정렬을 유지하고 복수의 작업 거리에 걸쳐 능동적인 작업 거리 제어를 제공하게 할 수 있다는 것이 고려된다.
본 명세서에서 앞서 언급한 바와 같이, 조명 암(203)은 다양한 입사각(211)으로 표본(208)에 조명 빔(201)을 지향시키도록 구성될 수 있다. 특히, 조명 암(203)은 다양한 파장의 조명이 다양한 입사각으로 다양한 작업 거리에서 표본(208)에 지향되도록 파장 의존적 광학 분산을 유도하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 도 2a를 참조하면, 스테이지 어셈블리(210)는 제1 특성화 모드 동안 제1 작업 거리(WD1)에서 표본(208)을 유지하도록 구성될 수 있다. 제1 특성화 모드 전체에 걸쳐, 조명 소스(206)는 제1 파장의 조명을 포함하는 조명 빔(201)을 생성하도록 구성될 수 있다. 그런 다음, 조명 암(203)은 조명 빔이 제1 입사각(211)(θ1)을 통해 제1 작업 거리(WD1)에서 유지되는 표본(208)에 지향되도록 조명 빔(201)의 편향을 유도하도록 구성될 수 있다.
비교하여, 도 2b를 참조하면, 스테이지 어셈블리(210)는 제2 특성화 모드 동안 제2 작업 거리(WD2)에서 표본(208)을 유지하도록 구성될 수 있다. 제2 특성화 모드 전체에 걸쳐, 조명 소스(206)는 제1 파장과 상이한 제2 파장의 조명을 포함하는 조명 빔(201)을 생성하도록 구성될 수 있다. 그런 다음, 조명 암(203)은 조명 빔(201)의 편향을 유도하도록 구성될 수 있으며, 여기서 조명 암(203)은 조명 빔(201)의 다양한 파장으로 인해 이전 예와 비교하여 조명 빔(201)의 상이한 편향을 유도한다. 따라서, 조명 빔(201)은 제2 입사각(211)(θ2)을 통해 제2 작업 거리(WD2)에서 유지되는 표본(208)에 지향되고, 여기서 제2 입사각(211)은 제1 입사각(211)과 상이하다(예를 들어, θ2 ≠ θ1).
다른 실시예에서, 다중 높이 ZHS(202)의 수집 암(205)은 표본(208)의 표면으로부터 발산(예를 들어, 반사, 굴절 등)되는 조명(207)을 수집하고 검출기 어셈블리(212)에 수집된 조명(207)을 지향시키도록 구성된 하나 이상의 광학 요소를 포함할 수 있다. 수집 암(205)의 하나 이상의 광학 요소는 당 업계에 공지된 임의의 광학 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 2a에 도시된 바와 같이, 수집 암(205)은 거울(216), 하나 이상의 렌즈(217) 및 거울(218)을 포함할 수 있다. 다른 예로서, 수집 암(205)은 하나 이상의 프리즘(222)을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 다중 높이 ZHS(202)는 표본(208)의 표면으로부터 발산되는 조명(207)을 수집하고 검출하도록 구성된 검출기 어셈블리(212)를 포함한다. 검출기 어셈블리(212)는 당 업계에 공지된 임의의 검출기 어셈블리를 포함할 수 있다. 예를 들어, 검출기 어셈블리(212)는 전하 결합 소자(charge coupled device; CCD) 검출기, 상보성 금속 산화물 반도체(complementary metal-oxide semiconductor; CMOS) 검출기, 시간 지연 통합(time-delay integration; TDI) 검출기, 바이셀 포토다이오드 검출기, 위치 감지 장치(positioning sensing device; PSD) 등을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다.
다른 실시예에서, 검출기 어셈블리(212)는 제어기(224)에 통신 가능하게 결합된다. 그런 다음, 일 실시예에서, 제어기(224) 및/또는 검출기 어셈블리(112)는 검출기 어셈블리(212) 상의 조명(207)의 상대적 위치에 기초하여 표본(208)의 높이를 결정하도록 구성될 수 있다. 이와 관련하여, 표본(208)의 작업 거리의 변화는 검출기 어셈블리(212) 상의 조명(207)의 스폿 위치의 변화를 초래할 것이다. 예를 들어, 표본(208)의 작업 거리의 약간의 변화는 검출기 어셈블리(212) 상의 약간의 스폿 위치 이동을 초래할 것이다.
일 실시예에서, 제어기(224)는 하나 이상의 프로세서(226) 및 메모리(228)를 포함하고, 여기서 하나 이상의 프로세서(226)는 메모리(228)에 저장된 프로그램 명령어 세트를 실행하도록 구성되고, 여기서 프로그램 명령어 세트는 하나 이상의 프로세서(226)로 하여금 본 개시의 다양한 단계들을 수행하게 하도록 구성된다. 예를 들어, 제어기(224)의 하나 이상의 프로세서(226)는 메모리(228)에 저장된 프로그램 명령어 세트를 실행하도록 구성될 수 있으며, 여기서 프로그램 명령어는 하나 이상의 프로세서(226)로 하여금, 다중 높이 ZHS(202)의 조명 소스(206)가 표본(208)에 조명 빔(201)을 지향하게 하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 생성하고; 검출기 어셈블리(212)에 의해 수신된 조명(207)에 기초하여 표본(208) 높이 값을 결정하고; 지정된 작업 거리 높이(예를 들어, WD1, WD2, WDn)로부터의 편차 값을 결정하고; 식별된 편차 값을 보정하기 위해 하나 이상의 액추에이터(230)가 스테이지 어셈블리(210)의 높이를 조정하게 하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 생성하고; 하나 이상의 액추에이터(230)가 스테이지 어셈블리(210)의 높이를 미리 정의된 작업 거리(예를 들어, WD1, WD2, WDn)에 대응하는 미리 정의된 스테이지 어셈블리(210) 높이로 조정하게 하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 생성하며; 특성화 시스템(예를 들어, SEM 서브 시스템(204))이 표본(208)에 대해 하나 이상의 특성화 프로세스를 수행하게 하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 생성하도록 구성된다. 이러한 각각의 단계/기능은 차례로 처리될 것이다.
일 실시예에서, 제어기(224)는 하나 이상의 액추에이터(230)가 표본(208)을 제1 작업 거리로 선택 가능하게 작동/이동하게 하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 생성하도록 구성된다. 예를 들어, 도 2a에 도시된 제1 특성화 모드 동안, 표본(208)은 메모리(228)에 저장된 제1 작업 거리(WD1)에서 유지되도록 의도될 수 있다. 이 예에서, 액추에이터(230)는 스테이지 어셈블리(210)를 제1 작업 거리(WD1)에서 표본(208)의 표면을 유지하는 제1 스테이지 어셈블리 높이로 작동시키도록 구성될 수 있다. 제1 작업 거리(WD1)에 대응하는 제1 스테이지 어셈블리 높이는 또한 메모리(228)에 저장될 수 있다.
다른 실시예에서, 제어기(224)는 다중 높이 ZHS(202)의 조명 소스(206)가 표본(208)에 조명 빔(201)을 지향하게 하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 생성하도록 구성된다. 일 실시예에서, 제어기(224)는 조명 소스(206)가 표본(208)의 작업 거리에 대응하는 지정된 파장의 조명을 포함하는 조명 빔(201)을 생성하게 하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 조명 암(203)은 제1 특성화 모드 동안 제1 파장의 조명을 제1 작업 거리(WD1)로 편향시키도록 구성될 수 있다. 제1 파장은 메모리(228)에 저장될 수 있어 표본(208)이 제1 특성화 모드 동안 제1 작업 거리(WD1)에서 유지되는 동안 제어기(224)는 조명 소스(206)가 제1 파장의 조명을 생성하게 하도록 구성된다.
그 후, 조명 암(203)은 제1 파장의 조명을 포함하는 조명 빔(201)을 제1 작업 거리(WD1)에서 유지되는 표본(208)에 지향시키도록 구성될 수 있다. 추가로, 수집 암(205)은 표본(208)의 표면으로부터 발산되는 조명(207)을 수집하고, 검출기 어셈블리(212)에 조명(207)을 지향시키도록 구성될 수 있다.
다른 실시예에서, 제어기(224)는 검출기 어셈블리(212)에 의해 수신/검출된 조명에 기초하여 표본(208) 높이 값을 결정하도록 구성된다. 예를 들어, 본 명세서에서 이전에 언급한 바와 같이, 제어기(224)는 검출기 어셈블리(212) 상의 조명(207)의 스폿의 위치에 기초하여 표본(208) 높이 값(예를 들어, 표본(208)의 높이)을 결정하도록 구성될 수 있다. 검출기 어셈블리(212) 상의 조명(207) 스폿 위치의 함수로서 표본(208) 높이 값을 결정하는 것과 관련된 데이터/정보가 메모리(228)에 저장될 수 있다.
다른 실시예에서, 제어기(224)는 지정된 작업 거리 높이(예를 들어, WD1, WD2, WDn)로부터의 편차 값을 결정하도록 구성된다. 예를 들어, 제1 특성화 모드 동안, 표본(208)은 제1 작업 거리(WD1)에서 유지되도록 의도된다. 이와 관련하여, 제어기(224)는 결정된 표본(208) 높이 값과 제1 작업 거리(WD1) 간의 차이의 절대 값을 결정하여 제1 작업 거리(WD1)로부터의 편차 값을 결정할 수 있다(예를 들어, 편차 값 = ｜(표본 높이 값) - WD1｜). 다른 예로서, 표본(208)이 제2 작업 거리(WD2)에서 유지되도록 의도된 제2 특성화 모드 동안, 편차 값 = ｜(표본 높이 값) - WD2｜로서 편차 값은 정의될 수 있다.
다른 실시예에서, 제어기(224)는 식별된 편차 값을 보정하기 위해 하나 이상의 액추에이터(230)가 스테이지 어셈블리(210)의 높이를 조정하게 하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 생성하도록 구성된다. 예를 들어, 표본(208)의 작업 거리 편차 값을 식별할 때, 제어기(224)는 액추에이터(230)가 스테이지 어셈블리(210)의 높이를 제1 작업 거리(WD1)에 대응하는 제1 스테이지 어셈블리 높이(예를 들어, 제1 작업 거리(WD1)에서 표본(208)을 유지하는 제1 스테이지 어셈블리(210) 높이)로 조정하게 하도록 구성될 수 있다. 본 명세서에서 이전에 언급한 바와 같이, 의도된 작업 거리로부터의 편차를 보정하도록 구성된 이러한 피드백 루프는 다중 높이 ZHS(202)가 특성화 프로세스 전체에 걸쳐 정확한 작업 거리를 효율적으로 유지할 수 있도록 할 수 있다.
다른 실시예에서, 제어기(224)는 하나 이상의 액추에이터(230)가 스테이지 어셈블리(210)의 높이를 제1 작업 거리(WD1)와 상이한 추가의 미리 정의된 작업 거리(예를 들어, WD2, WDn)에 대응하는 추가의 미리 정의된 스테이지 어셈블리(210) 높이로 조정하게 하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 특성화 모드 전체에 걸쳐 제1 작업 거리(WD1)에서 표본(208)을 유지한 후, 제어기(224)는 제2 특성화 모드의 기간 동안 표본(208)의 높이를 제2 작업 거리(WD2)로 조정하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 제어기(224)는 또한 특성화 시스템(예를 들어, SEM 서브 시스템(204))이 표본(208)에 대해 하나 이상의 특성화 프로세스를 수행하게 하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 위의 예를 참조하면, 제어기(224)는 SEM 서브 시스템(204)에 통신 가능하게 결합될 수 있고, SEM 서브 시스템(204)이 제1 특성화 모드 및/또는 제2 특성화 모드 동안 하나 이상의 특성화 프로세스를 수행하게 하도록 구성될 수 있다.
본 명세서에서, 본 개시의 다중 높이 ZHS(202)는 복수의 작업 거리에서 지속적인 작업 거리 모니터링 및 제어를 허용할 수 있다는 것이 고려된다. 이는 표본에 초점을 맞추는 것을 용이하게 함으로써 보다 정확하고 효율적인 특성화 프로세스를 가능하게 하여, 이에 의해 이미지 품질을 개선할 수 있다. 더욱이, 단일 높이 ZHS(102)에서 요구되는 바와 같이, 잠망경 이동 중에 스테이지 어셈블리(210)를 "고정"할 필요성을 제거함으로써, 본 개시의 다중 높이 ZHS(202)는 스테이지 어셈블리(210)/표본(208)을 고정할 필요성을 방지할 수 있고, 이에 의해 이미지 품질 및 처리량을 모두 개선할 수 있다.
본 개시의 실시예들이 다양한 작업 거리에서 표본(208)에 조명 빔(201)을 지향시키기 위해 파장 의존적 광학 분산의 맥락에서 도시되고 설명되었지만, 본 명세서에서, 추가 및/또는 대안적인 방법이 사용될 수 있다는 것이 고려된다. 예를 들어, 광학 분산을 가능하게 하도록 구성된 하나 이상의 프리즘(220)에 대한 대안적인 실시예에서, 시스템(200)은 필요한 조명 빔(201) 편향/회절을 달성하기 위해, 작동 가능한 거울 및 인코더를 대안적으로 사용할 수 있다. 예를 들어, 시스템(200)은 다양한 작업 거리에서 표본(208)에 조명 빔(201)을 지향시키는 데 필요한 다양한 빔 편향도를 달성하기 위해 프리즘(220) 대신에 작동 가능한 거울을 대안적으로 사용할 수 있다. 따라서, 추가 및/또는 대안적인 실시예들에서, 본 명세서에 도시되고 설명된 빔 편향/회절은 파장 의존적 광학 분산 이외의 수단에 의해 달성될 수 있다. 그러나, 본 명세서에서, 도시되고 설명된 다중 높이 ZHS(202)는 움직이는 구성 요소를 필요로 하지 않고 고전압 진공 환경에 수용될 필요가 없기 때문에, 파장 의존적 광학 분산에 기초한 다중 높이 ZHS(202)는 대안적인 접근 방식에 비해 많은 이점을 제공할 수 있음을 또한 유념한다.
본 명세서에서, 시스템(100)의 하나 이상의 구성 요소는 당 업계에 공지된 임의의 방식으로 시스템(100)의 다양한 다른 구성 요소에 통신 가능하게 결합될 수 있음을 유념한다. 예를 들어, 하나 이상의 프로세서(226)는 유선 또는 무선 연결(예를 들어, 구리선, 광섬유 케이블, RF 결합, IR 결합, WiFi, WiMax, 블루투스, 3G, 4G, 4G LTE, 5G 등)을 통해 서로 및 다른 구성 요소에 통신 가능하게 결합될 수 있다.
일 실시예에서, 하나 이상의 프로세서(226)는 당 업계에 공지된 임의의 하나 이상의 처리 요소를 포함할 수 있다. 이러한 의미에서, 하나 이상의 프로세서(226)는 소프트웨어 알고리즘 및/또는 명령어를 실행하도록 구성된 임의의 마이크로 프로세서 유형 디바이스를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 하나 이상의 프로세서(226)는 본 개시 전체에 걸쳐 설명된 바와 같이, 데스크탑 컴퓨터, 메인 프레임 컴퓨터 시스템, 워크 스테이션, 이미지 컴퓨터, 병렬 프로세서, 또는 시스템(100)을 동작시키도록 구성된 프로그램을 실행하도록 구성된 다른 컴퓨터 시스템(예를 들어, 네트워크로 연결된 컴퓨터)으로 구성될 수 있다. 본 개시 전체에 걸쳐 설명된 단계들은 단일 컴퓨터 시스템, 또는 대안적으로 다수의 컴퓨터 시스템에 의해 수행될 수 있음을 인식해야 한다. 또한, 본 개시 전체에 걸쳐 설명된 단계들은 하나 이상의 프로세서(226) 중 임의의 하나 이상에서 수행될 수 있음을 인식해야 한다. 일반적으로, "프로세서"라는 용어는 메모리(228)로부터의 프로그램 명령어를 실행하는 하나 이상의 처리 요소를 갖는 임의의 디바이스를 포함하도록 광범위하게 정의될 수 있다. 더욱이, 시스템(100)의 상이한 서브 시스템(예를 들어, 다중 높이 ZHS(202), SEM 서브 시스템(204), 액추에이터(230) 등)은 본 개시 전체에 걸쳐 설명된 단계들의 적어도 일부를 수행하기에 적합한 프로세서 또는 로직 요소를 포함할 수 있다. 그러므로, 상기 설명은 본 개시에 대한 제한으로 해석되어서는 안 되고, 단지 예시로서 해석되어야 한다.
메모리(228)는 연관된 하나 이상의 프로세서(226)에 의해 실행 가능한 프로그램 명령어 및 다양한 특성화 모드와 연관된 데이터를 저장하기에 적합한 당 업계에 공지된 임의의 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(228)는 비일시적 메모리 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(228)는 읽기 전용 메모리(read-only memory; ROM), 랜덤 액세스 메모리(random-access memory; RAM), 자기 또는 광학 메모리 디바이스(예를 들어, 디스크), 자기 테이프, 솔리드 스테이트 드라이브 등을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 메모리(228)는 하나 이상의 프로세서(226)와 함께 공통 제어기 하우징에 수용될 수 있음을 또한 유념한다. 대안적인 실시예에서, 메모리(228)는 프로세서(226), 제어기(224) 등의 물리적 위치에 대해 원격으로 위치될 수 있다. 다른 실시예에서, 메모리(228)는 하나 이상의 프로세서(226)가 본 개시를 통해 설명된 다양한 단계들을 수행하게 하기 위한 프로그램 명령어를 유지한다.
일 실시예에서, 사용자 인터페이스가 제어기(224)에 통신 가능하게 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 사용자 인터페이스는 하나 이상의 데스크톱, 태블릿, 스마트 폰, 스마트 시계 등을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 다른 실시예에서, 사용자 인터페이스는 시스템(100)의 데이터를 사용자에게 표시하는데 사용되는 디스플레이를 포함한다. 사용자 인터페이스의 디스플레이는 당 업계에 공지된 임의의 디스플레이를 포함할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이는 액정 디스플레이(LCD), 유기 발광 다이오드(OLED) 기반 디스플레이 또는 CRT 디스플레이를 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다. 당업자는 사용자 인터페이스와 통합 가능한 임의의 디스플레이 디바이스가 본 개시의 구현에 적합함을 인식해야 한다. 다른 실시예에서, 사용자는 사용자 인터페이스를 통해 사용자에게 표시된 데이터에 응답하여 선택 및/또는 명령어를 입력할 수 있다. 이와 관련하여, 사용자 인터페이스는 사용자로부터 하나 이상의 입력 명령을 수신하도록 구성될 수 있으며, 여기서 하나 이상의 입력 명령은 다중 높이 ZHS(202), SEM 서브 시스템(204), 제어기(224), 액추에이터(230) 등의 하나 이상의 특성을 수정/조정하도록 구성된다. 예를 들어, 사용자는 특성화 모드, SEM 서브 시스템(204)의 특성화 프로세스, 표본(208)의 작업 거리 등을 조정하기 위해, 사용자 인터페이스를 통해, 하나 이상의 제어 명령을 입력할 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 본 개시의 하나 이상의 실시예들에 따른 다수의 작업 거리 높이에서 표본을 유지하기 위한 방법을 도시한다. 본 명세서에서, 방법(300)의 단계들은 시스템(200)에 의해 전부 또는 부분적으로 구현될 수 있음을 유념한다. 그러나, 방법(300)은 추가적인 또는 대안적인 시스템 레벨 실시예들이 방법(300)의 단계들의 전부 또는 일부를 수행할 수 있다는 점에서 시스템(200)으로 제한되지 않음을 또한 인식한다.
단계(302)에서, 스테이지 어셈블리 상에 배치된 표본이 제1 작업 거리 높이에서 유지된다. 예를 들어, 도 2a에 도시된 바와 같이, 스테이지 어셈블리(210) 상에 배치된 표본(208)이 제1 특성화 모드 동안 제1 작업 거리(WD1)에서 유지될 수 있다.
단계(304)에서, 제1 파장의 조명이 제1 작업 거리(WD1)에서 표본에 지향된다. 예를 들어, 제어기(224)는 조명 소스(206)가 제1 특성화 모드 동안(예를 들어, 표본(208)이 제1 작업 거리(WD1)에서 유지되는 동안) 제1 파장의 조명을 포함하는 조명 빔(201)을 생성하게 할 수 있다. 그런 다음, 다중 높이 ZHS(202)의 조명 암(203)은 제1 작업 거리(WD1)에서 유지되는 표본(208)에 제1 파장의 조명을 지향시키도록 구성될 수 있다.
단계(306)에서, 제1 작업 거리(WD1)에서 유지되는 표본으로부터 발산되는 조명이 검출기 어셈블리로 검출된다. 예를 들어, 도 2a에 도시된 바와 같이, 수집 암(205)이 표본(208)으로부터 발산되는 조명(207)을 수집하고, 검출기 어셈블리(212)에 조명(207)을 지향시키도록 구성될 수 있다.
단계(308)에서, 검출된 조명에 기초하여 제1 작업 거리로부터의 제1 편차 값이 결정된다. 예를 들어, 제어기(224)는 검출기 어셈블리(212)에 의해 검출된 조명(207)에 기초하여 제1 작업 거리(WD1)로부터의 편차 값을 결정하도록 구성될 수 있다.
단계(310)에서, 하나 이상의 제어 신호가 생성되며, 여기서 하나 이상의 제어 신호는 표본의 높이를 제1 작업 거리(WD1)로 조정하도록 구성된다. 결정된 제1 편차 값을 보정하기 위해, 표본(208)의 높이는 조정될 수 있다. 예를 들어, 제어기(224)는 스테이지 어셈블리(210)를 제1 작업 거리(WD1)에서 표본(208)을 유지하도록 구성된 제1 스테이지 어셈블리 높이로 조정하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 포함하는 피드백 루프를 제공하도록 구성될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 제어기(224)는 표본(208)이 제1 특성화 모드 동안 제1 작업 거리(WD1)에서 유지되는 동안 특성화 시스템(예를 들어, SEM 서브 시스템(204))이 하나 이상의 특성화 프로세스 및/또는 특성화 단계를 수행하게 하도록 구성될 수 있다. 하나 이상의 특성화 프로세스/단계는 검사, 검토 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는 당 업계에 공지된 임의의 표본 특성화 프로세스/단계를 포함할 수 있다.
단계(312)에서, 스테이지 어셈블리는 추가 작업 거리에서 표본을 유지하도록 작동된다. 예를 들어, 도 2b에 도시된 바와 같이, 제2 특성화 모드의 시작시, 제어기(224)는 표본(208)을 제1 작업 거리(WD1)로부터, 제1 작업 거리(WD1)와 상이한 제2 작업 거리(WD2)로 작동시키기 위해, 하나 이상의 액추에이터(230)가 스테이지 어셈블리(210)를 작동하게 하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 생성하도록 구성될 수 있다.
단계(314)에서, 추가 파장의 조명이 추가 작업 거리에서 표본에 지향된다. 예를 들어, 제어기(224)는 조명 소스(206)가 제2 특성화 모드 동안(예를 들어, 표본(208)이 제2 작업 거리(WD1)에서 유지되는 동안) 제2 파장의 조명(제1 파장과 상이함)을 포함하는 조명 빔(201)을 생성하게 할 수 있다. 그런 다음, 다중 높이 ZHS(202)의 조명 암(203)은 제2 작업 거리(WD2)에서 유지되는 표본(208)에 제2 파장의 조명을 지향시키도록 구성될 수 있다.
단계(316)에서, 추가 작업 거리에서 유지되는 표본으로부터 발산되는 조명이 검출기 어셈블리로 검출된다. 예를 들어, 도 2b에 도시된 바와 같이, 수집 암(205)이 표본(208)으로부터 발산되는 조명(207)을 수집하고, 검출기 어셈블리(212)에 조명(207)을 지향시키도록 구성될 수 있다.
단계(318)에서, 검출된 조명에 기초하여 추가 작업 거리로부터의 추가 편차 값이 결정된다. 예를 들어, 제어기(224)는 검출기 어셈블리(212)에 의해 검출된 조명(207)에 기초하여 제2 작업 거리(WD2)로부터의 편차 값을 결정하도록 구성될 수 있다.
단계(320)에서, 하나 이상의 제어 신호가 생성되며, 여기서 하나 이상의 제어 신호는 표본의 높이를 추가 작업 거리로 조정하도록 구성된다. 결정된 추가 편차 값을 보정하기 위해, 표본(208)의 높이는 조정될 수 있다. 예를 들어, 제어기(224)는 스테이지 어셈블리(210)를 제2 작업 거리(WD2)에서 표본(208)을 유지하도록 구성된 제2 스테이지 어셈블리 높이로 조정하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 포함하는 피드백 루프를 제공하도록 구성될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 제어기(224)는 표본(208)이 제1 특성화 모드 동안 제2 작업 거리(WD2)에서 유지되는 동안 특성화 시스템(예를 들어, SEM 서브 시스템(204))이 하나 이상의 특성화 프로세스 및/또는 특성화 단계를 수행하게 하도록 구성될 수 있다. 하나 이상의 특성화 프로세스/단계는 검사, 검토 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는 당 업계에 공지된 임의의 표본 특성화 프로세스/단계를 포함할 수 있다.
당업자는 본 명세서에 설명된 구성 요소(예를 들어, 동작), 디바이스, 개체 및 이들에 수반되는 논의가 개념적 명료성을 위해 예로서 사용되고 다양한 구성 수정이 고려된다는 것을 인식할 것이다. 결과적으로, 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 제시된 특정 예시 및 수반되는 논의는 보다 일반적인 클래스를 대표하도록 의도된다. 일반적으로, 특정 예시의 사용은 해당 클래스를 대표하는 것으로 의도되며, 특정 구성 요소(예를 들어, 동작), 디바이스 및 개체를 포함하지 않는 것은 제한으로 간주되어서는 안 된다.
당업자는 본 명세서에 설명된 프로세스 및/또는 시스템 및/또는 다른 기술이 영향을 받을 수 있는 다양한 수단(예를 들어, 하드웨어, 소프트웨어 및/또는 펌웨어)이 있으며, 바람직한 수단은 프로세스 및/또는 시스템 및/또는 다른 기술이 배치되는 상황에 따라 달라질 것임을 이해할 것이다. 예를 들어, 구현자가 속도와 정확성이 가장 중요하다고 결정하면, 구현자는 주로 하드웨어 및/또는 펌웨어 수단을 선택할 수 있으며; 대안적으로, 유연성이 가장 중요하다면, 구현자는 주로 소프트웨어 구현을 선택할 수 있으며; 또는, 다시 또 대안적으로, 구현자는 하드웨어, 소프트웨어 및/또는 펌웨어의 일부 조합을 선택할 수 있다. 따라서, 본 명세서에 설명된 프로세스 및/또는 디바이스 및/또는 다른 기술이 영향을 받을 수 있는 몇 가지 가능한 수단이 있으며, 사용될 임의의 수단은 수단이 배치될 상황 및 구현자의 특정 관심사(예를 들어, 속도, 유연성 또는 예측 가능성)에 따른 선택이고, 그 중 어느 것이든 달라질 수 있다는 점에서, 그 어느 것도 본질적으로 다른 것보다 우월하지 않다.
전술한 설명은 당업자가 특정 애플리케이션 및 그 요구 사항의 맥락에서 제공되는 바와 같이 본 발명을 만들고 사용할 수 있도록 제시된다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "상부", "하부", "위", "아래", "상위", "위쪽", "하위", "하단" 및 "아래쪽"과 같은 방향성 용어는 설명을 목적으로 상대적인 위치를 제공하기 위한 것으로, 절대적인 참조 틀을 지정하기 위한 것이 아니다. 설명된 실시예들에 대한 다양한 수정이 당업자에게 명백할 것이며, 본 명세서에서 정의된 일반적인 원리는 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그러므로, 본 발명은 도시되고 설명된 특정 실시예들로 제한하기 위한 것이 아니라, 본 명세서에 개시된 원리 및 신규한 특징과 일치하는 가장 넓은 범위에 부합될 것이다.
본 명세서에서 실질적으로 임의의 복수 및/또는 단수 용어의 사용과 관련하여, 당업자는 상황 및/또는 적용에 적절하게 복수에서 단수로 및/또는 단수에서 복수로 번역할 수 있다. 다양한 단수/복수 순열은 명확성을 위해 본 명세서에서 명시적으로 설명하지 않는다.
본 명세서에 설명된 모든 방법들은 방법 실시예들의 하나 이상의 단계들의 결과를 메모리에 저장하는 단계를 포함할 수 있다. 결과는 본 명세서에 설명된 결과 중 임의의 것을 포함할 수 있으며, 당 업계에 공지된 임의의 방식으로 저장될 수 있다. 메모리는 본 명세서에 설명된 임의의 메모리 또는 당 업계에 공지된 임의의 다른 적절한 저장 매체를 포함할 수 있다. 결과가 저장된 후, 메모리의 결과는 액세스될 수 있고, 본 명세서에 설명된 방법 또는 시스템 실시예들 중 임의의 방법 또는 시스템에 의해 사용될 수 있고, 사용자에게 표시되도록 서식이 만들어질 수 있으며, 다른 소프트웨어 모듈, 방법, 또는 시스템 등에 의해 사용될 수 있다. 더욱이, 결과는 "영구적으로", "반영구적으로", "일시적으로" 또는 일정 기간 동안 저장될 수 있다. 예를 들어, 메모리는 랜덤 액세스 메모리(RAM)일 수 있으며, 결과는 반드시 메모리에 무기한으로 지속되는 것은 아니다.
상기 설명된 방법의 실시예들 각각은 본 명세서에 설명된 임의의 다른 방법(들)의 임의의 다른 단계(들)를 포함할 수 있다는 것이 또한 고려된다. 또한, 상기 설명된 방법의 실시예들 각각은 본 명세서에서 설명된 임의의 시스템에 의해 수행될 수 있다.
본 명세서에 설명된 주제는 때때로 다른 구성 요소 내에 포함되거나 다른 구성 요소와 연결된 상이한 구성 요소를 나타낸다. 이와 같이 도시된 아키텍처는 단지 예시일 뿐이며 실제로 동일한 기능을 달성하는 많은 다른 아키텍처가 구현될 수 있음을 이해해야 한다. 개념적 의미에서, 동일한 기능을 달성하기 위한 구성 요소의 임의의 배열은 원하는 기능이 달성되도록 효과적으로 "연관"된다. 따라서, 특정 기능을 달성하기 위해 본 명세서에서 결합된 임의의 2 개의 구성 요소는 아키텍처 또는 중간 구성 요소에 관계없이 원하는 기능이 달성되도록 서로 "연관"된 것으로 볼 수 있다. 마찬가지로, 이와 같이 연관된 임의의 2 개의 구성 요소는 원하는 기능을 달성하기 위해 서로 "연결" 또는 "결합"된 것으로 볼 수 있으며, 이와 같이 연관될 수 있는 임의의 2 개의 구성 요소는 원하는 기능을 달성하기 위해 서로 "결합 가능"한 것으로 볼 수도 있다. 결합 가능의 특정 예는 물리적으로 짝을 이룰 수 있는 및/또는 물리적으로 상호 작용하는 구성 요소 및/또는 무선으로 상호 작용할 수 있는 및/또는 무선으로 상호 작용하는 구성 요소 및/또는 논리적으로 상호 작용하는 및/또는 논리적으로 상호 작용할 수 있는 구성 요소를 포함하지만 이에 제한되지 않는다.
또한, 본 발명은 첨부된 청구 범위에 의해 정의된다는 것을 이해해야 한다. 일반적으로, 본 명세서에서 사용된 용어, 특히 첨부된 청구 범위(예를 들어, 첨부된 청구 범위의 본문)에서 사용된 용어는 일반적으로 "개방형" 용어(예를 들어, "포함하는"이라는 용어는 "포함하지만 이에 제한되지 않는"으로 해석되어야 하고, "갖는"이라는 용어는 "적어도 갖는"으로 해석되어야 하며, "포함하다"라는 용어는 "포함하지만 이에 제한되지 않는다" 등으로 해석되어야 함)로 의도된다는 것을 당업자는 이해할 것이다. 특정 수의 도입된 청구항 기재가 의도된 경우, 이러한 의도는 청구항에서 명시적으로 기재될 것이며, 이러한 기재가 없는 경우, 이러한 의도가 존재하지 않는다는 것이 당업자에 의해 또한 이해될 것이다. 예를 들어, 이해를 돕기 위해, 다음의 첨부된 청구 범위는 청구항 기재를 도입하기 위해 "적어도 하나" 및 "하나 이상"이라는 도입 문구의 사용을 포함할 수 있다. 그러나, 이러한 문구의 사용은 부정 관사("a" 또는 "an")에 의한 청구항 기재의 도입이 이러한 도입된 청구항 기재를 포함하는 특정 청구항을 이러한 기재를 하나만 포함하는 발명으로 제한한다고 의미하는 것으로 해석되어서는 안 되며, 동일한 청구항이 "하나 이상" 또는 "적어도 하나"라는 도입 문구와 "a" 또는 "an"과 같은 부정 관사(예를 들어, "a" 및/또는 "an"은 일반적으로 "적어도 하나" 또는" 하나 이상"을 의미하는 것으로 해석되어야 함)를 포함하는 경우에도; 청구항 기재를 도입하는 데 사용되는 정관사를 사용하는 경우에도 마찬가지이다. 또한, 특정 수의 도입 청구항 기재가 명시적으로 기재되더라도, 당업자는 이러한 기재가 일반적으로 적어도 기재된 수를 의미하는 것으로 해석되어야 한다는 것을 인식할 것이다(예를 들어, 다른 수식어가 없는 "두 개"의 기본적 기재는 일반적으로 적어도 두 개의 기재 또는 두 개 이상의 기재를 의미한다). 또한, "A, B 및 C 등 중 적어도 하나"와 유사한 관례가 사용되는 경우, 일반적으로 이러한 구조는 당업자가 관례를 이해할 것이라는 의미에서 의도된다(예를 들어, "A, B 및 C 중 적어도 하나를 갖는 시스템"은 A 단독, B 단독, C 단독, A와 B를 함께, A와 C를 함께, B와 C를 함께 및/또는 A, B 및 C를 함께 등을 갖는 시스템을 포함하지만 이에 제한되지 않는다). "A, B 또는 C 등 중 적어도 하나"와 유사한 관례가 사용되는 경우, 일반적으로 이러한 구조는 당업자가 관례를 이해할 것이라는 의미에서 의도된다(예를 들어, "A, B 또는 C 중 적어도 하나를 갖는 시스템"은 A 단독, B 단독, C 단독, A와 B를 함께, A와 C를 함께, B와 C를 함께 및/또는 A, B 및 C를 함께 등을 갖는 시스템을 포함하지만 이에 제한되지 않는다). 상세한 설명, 청구 범위 또는 도면에 있어서, 두 개 이상의 대체 용어를 제시하는 사실상 임의의 분리 단어 및/또는 문구는 용어 중 하나, 용어 중 어느 하나, 또는 용어 모두를 포함할 수 있는 가능성을 고려하도록 이해되어야 한다는 것을 당업자는 또한 이해할 것이다. 예를 들어, "A 또는 B"라는 문구는 "A" 또는 "B" 또는 "A 및 B"의 가능성을 포함하는 것으로 이해될 것이다.
본 개시 및 본 개시의 많은 부수적인 장점들이 전술한 설명에 의해 이해될 것으로 믿어지며, 다양한 변경들이 개시된 주제를 벗어나지 않거나 또는 본 개시의 모든 물질적 장점들을 희생시키지 않는 구성 요소의 형태, 구성, 및 배열로 이루어질 수 있다는 것이 명백할 것이다. 설명된 형태는 단지 설명적인 것이며, 이러한 변경을 아우르고 포함하는 것은 다음의 청구 범위의 의도이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구 범위에 의해 정의되는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (20)

  1. 시스템에 있어서,
    표본을 수용하도록 구성된 스테이지 어셈블리 - 상기 스테이지 어셈블리는 제1 특성화 모드 동안 제1 작업 거리 높이에서 그리고 추가 특성화 모드 동안 추가 작업 거리 높이에서 상기 표본의 높이를 유지하도록 구성됨 - ;
    조명 빔을 생성하도록 구성된 하나 이상의 조명 소스;
    상기 제1 특성화 모드 동안 상기 표본에 제1 파장의 조명을 포함하는 상기 조명 빔의 일부를 지향시키고 상기 추가 특성화 모드 동안 상기 표본에 추가 파장의 조명을 포함하는 상기 조명 빔의 일부를 지향시키도록 구성된 제1 세트의 하나 이상의 광학 요소를 포함하는 조명 암;
    상기 표본으로부터 발산되는 조명을 수신하도록 구성된 검출기 어셈블리; 및
    상기 검출기 어셈블리에 통신 가능하게 결합된 제어기 - 상기 제어기는 상기 검출기 어셈블리에 의해 수신된 상기 조명에 기초하여 표본 높이 값을 결정하도록 구성됨 -
    를 포함하는, 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스테이지 어셈블리의 높이를 조정하도록 구성된 하나 이상의 액추에이터
    를 더 포함하는, 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어기는 또한,
    상기 검출기 어셈블리에 의해 수신된 상기 조명에 기초하여 상기 제1 작업 거리 높이 또는 상기 추가 작업 거리 높이 중 적어도 하나로부터의 편차 값을 결정하고;
    상기 하나 이상의 액추에이터가 상기 결정된 편차 값을 보정하기 위해 상기 스테이지 어셈블리의 높이를 조정하게 하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 생성하도록
    구성되는 것인, 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제어기는 또한, 상기 하나 이상의 액추에이터가 상기 스테이지 어셈블리의 높이를 상기 제1 작업 거리 높이에 대응하는 제1 스테이지 어셈블리 높이 및 상기 추가 작업 거리 높이에 대응하는 추가 스테이지 어셈블리 높이 중 적어도 하나로 조정하게 하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 생성하도록 구성되는 것인, 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 특성화 모드 동안 상기 표본에 제1 파장의 조명을 포함하는 상기 조명 빔의 일부를 지향시키는 것은,
    상기 제1 특성화 모드 동안 제1 입사각을 통해 상기 표본에 상기 제1 파장의 조명을 지향시키는 것
    을 포함하는 것인, 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 추가 특성화 모드 동안 추가 파장의 조명을 포함하는 상기 조명 빔의 일부를 지향시키는 것은,
    상기 추가 특성화 모드 동안 상기 제1 입사각과 상이한 추가 입사각을 통해 상기 표본에 상기 추가 파장의 조명을 지향시키는 것
    을 포함하는 것인, 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 세트의 하나 이상의 광학 요소는 프리즘을 포함하는 것인, 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 표본으로부터 발산되는 조명을 수집하고 상기 검출기 어셈블리에 상기 수집된 조명을 지향시키도록 구성된 제2 세트의 하나 이상의 광학 요소를 포함하는 수집 암
    을 더 포함하는, 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 조명 소스는 광대역 조명 소스, 레이저 조명 소스, 및 발광 다이오드(LED) 조명 소스 중 적어도 하나를 포함하는 것인, 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제어기는 주사 전자 현미경 서브 시스템에 통신 가능하게 결합되고, 상기 제어기는 또한 상기 주사 전자 현미경 서브 시스템이 상기 표본에 대해 하나 이상의 특성화 프로세스를 수행하게 하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 생성하도록 구성되는 것인, 시스템.
  11. 표본 특성화 시스템에 있어서,
    표본에 대해 하나 이상의 특성화 프로세스를 수행하도록 구성된 주사 전자 현미경 서브 시스템;
    상기 표본을 수용하도록 구성된 스테이지 어셈블리 - 상기 스테이지 어셈블리는 제1 특성화 모드 동안 제1 작업 거리 높이에서 그리고 추가 특성화 모드 동안 추가 작업 거리 높이에서 상기 표본의 높이를 유지하도록 구성됨 - ;
    조명 빔을 생성하도록 구성된 하나 이상의 조명 소스;
    상기 제1 특성화 모드 동안 상기 표본에 상기 조명 빔의 일부를 지향시키고 상기 추가 특성화 모드 동안 상기 표본에 상기 조명 빔의 일부를 지향시키도록 구성된 제1 세트의 하나 이상의 광학 요소를 포함하는 조명 암;
    상기 표본으로부터 발산되는 조명을 수신하도록 구성된 검출기 어셈블리; 및
    상기 검출기 어셈블리에 통신 가능하게 결합된 제어기 - 상기 제어기는 상기 검출기 어셈블리에 의해 수신된 상기 조명에 기초하여 표본 높이 값을 결정하도록 구성됨 -
    를 포함하는, 표본 특성화 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어기는 또한,
    상기 검출기 어셈블리에 의해 수신된 상기 조명에 기초하여 상기 제1 작업 거리 높이 또는 상기 추가 작업 거리 높이 중 적어도 하나로부터의 편차 값을 결정하고;
    하나 이상의 액추에이터가 상기 결정된 편차 값을 보정하기 위해 상기 스테이지 어셈블리의 높이를 조정하게 하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 생성하도록
    구성되는 것인, 표본 특성화 시스템.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제어기는 또한, 하나 이상의 액추에이터가 상기 스테이지 어셈블리의 높이를 상기 제1 작업 거리 높이에 대응하는 제1 스테이지 어셈블리 높이 및 상기 추가 작업 거리 높이에 대응하는 추가 스테이지 어셈블리 높이 중 적어도 하나로 조정하게 하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 생성하도록 구성되는 것인, 표본 특성화 시스템.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 제1 특성화 모드 동안 상기 표본에 상기 조명 빔의 일부를 지향시키는 것은,
    상기 제1 특성화 모드 동안 제1 입사각을 통해 상기 표본에 제1 파장의 조명을 지향시키는 것
    을 포함하는 것인, 표본 특성화 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 추가 특성화 모드 동안 상기 표본에 상기 조명 빔의 일부를 지향시키는 것은,
    상기 추가 특성화 모드 동안 제1 각도와 상이한 추가 각도를 통해 상기 표본에 추가 파장의 조명을 지향시키는 것
    을 포함하는 것인, 표본 특성화 시스템.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 제1 세트의 하나 이상의 광학 요소는 작동 가능한 거울 및 프리즘 중 적어도 하나를 포함하는 것인, 표본 특성화 시스템.
  17. 제11항에있어서,
    상기 표본으로부터 발산되는 조명을 수집하고 상기 검출기 어셈블리에 상기 수집된 조명을 지향시키도록 구성된 제2 세트의 하나 이상의 광학 요소를 포함하는 수집 암
    을 더 포함하는, 표본 특성화 시스템.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 하나 이상의 조명 소스는 광대역 조명 소스, 레이저 조명 소스, 및 발광 다이오드(LED) 조명 소스 중 적어도 하나를 포함하는 것인, 표본 특성화 시스템.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 제어기는 주사 전자 현미경 서브 시스템에 통신 가능하게 결합되고, 상기 제어기는 또한 상기 주사 전자 현미경 서브 시스템이 상기 표본에 대해 하나 이상의 특성화 프로세스를 수행하게 하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 생성하도록 구성되는 것인, 표본 특성화 시스템.
  20. 방법에 있어서,
    제1 작업 거리에서 스테이지 어셈블리 상에 배치된 표본을 유지하는 단계;
    상기 제1 작업 거리에서 상기 표본에 제1 파장의 조명을 지향시키는 단계;
    검출기 어셈블리를 사용하여 상기 제1 작업 거리에서 상기 표본으로부터 발산되는 조명을 검출하는 단계;
    상기 검출된 조명에 기초하여 상기 제1 작업 거리로부터의 제1 편차 값을 결정하는 단계;
    상기 결정된 제1 편차 값을 보정하기 위해 상기 표본의 높이를 상기 제1 작업 거리로 조정하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 생성하는 단계;
    추가 작업 거리에서 상기 표본을 유지하기 위해 상기 스테이지 어셈블리를 작동시키는 단계;
    상기 추가 작업 거리에서 상기 표본에 추가 파장의 조명을 지향시키는 단계;
    상기 검출기 어셈블리를 사용하여 상기 추가 작업에서 상기 표본으로부터 발산되는 조명을 검출하는 단계;
    상기 검출된 조명에 기초하여 상기 추가 작업 거리로부터의 추가 편차 값을 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 추가 편차 값을 보정하기 위해 상기 표본의 높이를 상기 추가 작업 거리로 조정하도록 구성된 하나 이상의 제어 신호를 생성하는 단계
    를 포함하는, 방법.
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