TW202105442A - 適用於粒子束裝置之平台裝置 - Google Patents

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Abstract

一種粒子束裝置，其包含一導電物件及一物件台，該物件台經組態以支撐一物件。該物件台包含一台本體及一導電塗層，該導電塗層提供於該台本體之一表面之至少一部分上。該導電物件經安置成靠近該導電塗層且該台本體具備靠近該導電塗層之一邊緣部分的一特徵。該特徵經配置以便在將一電壓施加至該導電物件及該導電塗層兩者時減小該導電塗層之該邊緣部分附近的一電場強度。

Description

適用於粒子束裝置之平台裝置
本發明係關於一種裝置。該裝置可用作其中電子束入射於經保持處於升高之負電壓之基板台上的系統之一部分。該裝置可在掃描電子顯微鏡設置中具有特定應用，用於檢測諸如矽晶圓之基板。可使用例如微影裝置來印刷此類矽晶圓。
在半導體製程中，不可避免地產生缺陷。此等缺陷可影響器件效能，甚至會導致故障。因此可影響器件良率，從而導致成本增加。為了控制半導體製程良率，缺陷監測至關重要。用於缺陷監測之一種工具為掃描電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope; SEM)裝置，其使用一或多個電子束掃描試樣之目標部分。SEM為粒子束裝置之實例。
可需要提供可用作檢測裝置之一部分且至少部分地解決與先前技術SEM裝置相關聯之一或多個問題的新的粒子束裝置。
根據本發明之一第一態樣，提供一種粒子束裝置，其包含：一導電物件；及經組態以支撐一物件之一物件台，該物件台包含：一台本體；及提供於該台本體之一表面之至少一部分上的一導電塗層；其中該導電物件經安置成使得該導電物件之至少一部分面向該導電塗層，且其中該台本體在該導電塗層之一邊緣部分處或附近具備一特徵，該特徵經配置以便在將一電壓施加至該導電物件及該導電塗層兩者時減小該邊緣部分附近的一電場強度。
該粒子束裝置可形成例如一掃描電子顯微鏡(SEM)裝置之一部分。此SEM裝置可用於檢測物件(例如矽晶圓、倍縮光罩)。上方提供有導電塗層的台本體之表面之部分可用以支撐矽晶圓。可提供導電物件以在使用SEM來檢測矽晶圓時使入射於該矽晶圓上的電子束中之電子減速。此可用以防止矽晶圓損壞。可提供導電物件以使次級電子及反向散射電子朝向SEM中之偵測器加速。
當該粒子束裝置用作SEM之一部分時，導電塗層可經保持處於與導電物件之電位相似的電位(其可例如大約-10 kv，例如-10 kV、-20 kV、-30 kV、-40 kV、-50 kV、-60 kV、-70 kV、-80 kV、-90 kV或-100 kV)。此可用以在矽晶圓被支撐於上方提供有導電塗層之台本體之表面上時減小該矽晶圓附近的電場強度。此繼而可減小此電場對由SEM進行之量測之影響。導電物件可為大體上平面的。為了達成矽晶圓附近的電場強度之該減小，導電塗層(及上方提供有導電塗層之台本體之表面的一部分)亦可為大體上平面的且可經配置為大體上平行於導電物件。
一般而言，包圍粒子束裝置之組件可處於與該粒子束裝置之導電物件及導電塗層之電位不同的電位。舉例而言，安置有粒子束裝置之真空腔室可連接至電接地。因此在此等外部組件與粒子束裝置之導電物件及導電塗層之間可存在電場。粒子束裝置與包圍粒子束裝置之組件之間的分離度可比粒子束裝置之導電物件與導電塗層之間的分離度大得多。對於導電物件與導電塗層之間的足夠小的間隙，電場可與在導電物件及導電塗層為單一導體之情況下相似，其中等電位線通常包圍導電物件及導電塗層之組合之系統。應瞭解，對於導電物件與導電塗層之間的有限間隙，電場將部分延伸至導電物件與導電塗層之間的間隙中。
歸因於邊緣效應，可在導電塗層之邊緣處發生電場之增強。此電場增強可誘發電子之冷場發射，此可導致電弧放電。此係有問題的，且本發明之第一態樣減小該電場增強。藉由提供靠近導電塗層之邊緣部分之特徵而減小了電場增強。特定言之，導電塗層之邊緣部分附近的電場相對於在不存在特徵的情況下將產生之電場得以減小。
特徵可包含台本體之表面上之輪廓形狀。該輪廓形狀可具有處於導電塗層之主平面之外的一組件，且該導電塗層之邊緣部分可安置於該輪廓形狀上。
歸因於由導電塗層、導電物件及經保持處於與導電塗層及導電物件之電位不同之電位的任何外部組件所界定之系統之幾何形狀，可發生導電塗層之邊緣附近之電場增強。
一般而言，等電位線將趨向於遵循導體之形狀(電場線垂直於等電位線)。導體之任何尖銳邊緣將導致此等尖銳邊緣附近的電場之強烈增強。如上文所解釋，當導電物件及導電塗層彼此緊鄰且經保持處於相同電位時，等位線將趨向於遵循由導電物件及導電塗層界定之組合之系統之一般形狀。然而，導電塗層上之任何尖銳邊緣仍將導致電場增強。應瞭解，本質上相對較薄導電塗層將具有相對較尖銳邊緣。
可藉由在上方提供有導電塗層之台本體之表面上引入輪廓形狀來修改由導電物件及導電塗層界定的系統之幾何形狀。由於導電塗層係塗層，因此其遵循上方提供有導電塗層之台本體之表面的拓樸，包括輪廓形狀。輪廓形狀可經定位成使得在輪廓形狀內含有導電塗層之邊緣。輪廓形狀可界定導電塗層之邊緣之幾何形狀使得減小輪廓形狀附近的電場邊緣效應(及藉此電場增強)。
與導電物件與導電塗層之主平面之間的距離相比，導電物件與處於導電塗層之主平面之外的輪廓形狀之組件之間的距離可更大。
輪廓形狀可包含凹槽。
凹槽可包含作為圓之片段之橫截面。
凹槽可包含具有圓化邊緣的大體上矩形的橫截面。
輪廓形狀可包含彎曲表面或邊緣。
輪廓形狀可包含凹槽。凹槽可包含一或多個彎曲邊緣。凹槽之橫截面可被描述為圓之一部分、圓化矩形之一部分或另一形狀。導電塗層可遵循該凹槽之表面。導電塗層可包含安置於該凹槽內之末端部分。
藉由遵循凹槽之表面，導電塗層之末端部分可經定位使得相對於不提供凹槽之情形，其處於電場強度減小之部位。另外，凹槽之彎曲邊緣(導致導電塗層之彎曲末端部分)可修改凹槽附近的電場使得相對於不提供凹槽之情形，減小了電場線之濃度。此等效應可減小導電塗層之邊緣部分附近的電場增強。
特徵可包含台本體之表面上之凹槽，其中導電塗層之邊緣部分可安置於該凹槽處或附近且其中一導體可提供於該凹槽內。
藉由提供凹槽，可鄰近於導電塗層之邊緣部分提供較大厚度之導體。有利地，該導體可在導電塗層之邊緣部分處提供導電材料之較大曲率半徑，從而減小電場強度。該導體可例如包含大體上圓柱形。
特徵可包含提供於台本體之表面上之次級凹槽。
可提供次級凹槽。次級凹槽可位於台本體之上表面上。與以上所描述之凹槽相似，次級凹槽可被描述為與台本體之大體上扁平上表面之偏差。導電塗層可能不進入次級凹槽。次級凹槽可為空的。通常將在包圍台本體之真空或低壓氣體與供形成台本體之材料之間存在電容率之差。提供次級凹槽因此可塑形導電塗層與導電物件之間的電場之一部分。此可減小導電塗層之邊緣部分附近的等電位線之空間濃度。此可減小電場增強。
特徵可包含覆蓋台本體與導電塗層之邊緣部分之間的交叉點之絕緣材料。
絕緣材料可大體上覆蓋導電塗層整體。
可由導體、絕緣體及介質會合之點定義電三重接點。可將絕緣材料作為塗層提供至導電塗層，使得導電塗層完全由絕緣材料覆蓋。絕緣材料之此配置可自系統移除所有的電三重接點。此可減小導電塗層之邊緣處之電場增強。有利地，絕緣材料亦可用以保護導電塗層在粒子束裝置之處置及清潔期間免於損壞。另外，對導電塗層之此保護可防止在導電塗層上形成尖銳特徵(例如免於刮擦)，其可形成用於電場放大之另一源。
絕緣材料可僅覆蓋導電塗層之一部分。
絕緣材料可與台本體與導電塗層之邊緣部分之間的一或多個交叉點接觸。
在電三重接點處之電場增強(導致電子之冷場發射之較大機率)可為明顯的。台本體可由絕緣體形成。電三重接點因此可形成於導電塗層之邊緣處，在其中導電塗層、台本體及周圍介質(例如真空)會合。
台本體與導電塗層之邊緣部分與環境之間的交叉點處之電三重接點可藉由絕緣材料位移至其中電場強度低於在位移之前的電三重接點之邊緣部分之區中的電場強度的區。
應瞭解，在位移之前的電三重接點之邊緣部分之區中的電場強度可意欲意謂在不存在絕緣材料的情況下之電三重接點之邊緣部分之區中的電場強度。
可將絕緣材料作為塗層提供至導電塗層，使得導電塗層僅在導電塗層之一或多個邊緣處由絕緣材料覆蓋。絕緣材料之此配置可有效地使來自導電塗層之一或多個邊緣之一或多個電三重接點位移至更接近導電塗層之中心部分之部位。此可減小導電塗層之邊緣處之電場增強。
一或多個電三重接點可以位移至之導電塗層上之部位可對應於存在低或零電場之區。此可歸因於導電塗層及導電物件經保持處於相同電位。使電三重接點位移至該等部位因此係有利的，此係因為可在此等部位處發生低或零電場增強。
台本體與導電塗層之邊緣部分之間的所有交叉點有可能皆由絕緣材料覆蓋。
絕緣材料可具有一電導率使得在使用中，有限(非零)電流可流動通過該絕緣材料。
電荷可積聚於絕緣材料上。此電荷積聚可在粒子束裝置之使用期間發生，其中導電塗層可經保持處於非零電位。藉由使絕緣材料由具有非零電導率之物質形成，可逐漸移除電荷積聚。
絕緣材料可具有大於台本體之介電常數的介電常數。
該粒子束裝置可為：一電子束裝置、一掃描電子顯微鏡、一電子束直寫器、一電子束投影微影裝置、一電子束檢測裝置、一電子束缺陷驗證裝置或一電子束度量衡裝置。
根據本發明之一第二態樣，提供一種用於根據本發明之該第一態樣之該粒子束裝置中的物件台。
根據本發明之一第三態樣，提供一種經組態以支撐一物件之物件台，其包含：一台本體；一第一導電構件，其提供於該台本體之一表面上；一第二導電構件，其提供於該台本體之一表面上或該台本體內；及一補充構件，其具有低於該台本體之一電阻的一電阻；其中該補充構件安置於該台本體之一表面上使得該補充構件在該第一導電構件與該第二導電構件之間延伸，且其中一電連接形成於該補充構件與該第一導電構件及該第二導電構件中之每一者之間。
該物件台可形成粒子束裝置之一部分，該粒子束裝置可形成例如SEM系統之一部分。為了在作為SEM系統之一部分的物件台中使用，補充構件可為多層鏡面或鏡面塗層。補充構件可僅佔據上方安置其之台本體之表面的一部分。
第一導電構件可包含導電塗層。第一導電構件可提供於台本體之上表面上。第二導電構件可包含導電基座。第二導電構件可提供於台本體之下表面上。替代地，第二導電構件可為安置於台本體內之導電構件。替代地，第二導電構件可為上方安置有台本體之導電表面。
在使用中，在第一導電構件與第二導電構件之間可存在電位差(例如大約10 kV之電位差)。因為補充構件安置於台本體之表面上使得補充構件在第一導電構件與第二導電構件之間延伸，所以本發明人已認識到，在補充構件與第一導電構件及第二導電構件中之每一者之間不形成電連接的情況下，補充構件相對於台本體之較低電阻可導致第一導電構件與第二導電構件之間的電位之空間上集中之下降。電位之此空間上集中下降可導致台之表面之安置於第一導電構件與第二導電構件之間但自身未由補充構件覆蓋的部分附近的電場增強。
藉由在補充構件與第一導電構件及第二導電構件中之每一者之間形成電連接，橫越補充構件來施加第一導電構件與第二導電構件之間的整個電位差。結果，橫越上方安置有補充構件之台本體之表面可存在更均一電位梯度，從而導致零或低電場增強。
通常可橫越導電構件及/或補充構件之整個邊緣產生補充構件與導電構件之間的電接點。替代地，可僅在導電構件及/或補充構件之邊緣之一或多個部分處產生補充構件與導電構件之間的電接點。有利地，橫越導電構件及/或補充構件之整個邊緣在補充構件與導電構件之間形成電連接可導致導電構件與補充構件之間的良好電連接。另外，此配置可導致橫越上方安置有補充構件之台本體之表面的電位下降並未在空間上集中，從而導致零或低電場增強。
補充構件與兩個導電構件中之每一者之間的電連接可由該等導電構件中之一或多者與該補充構件之間的直接接觸而形成。
補充構件與兩個導電構件中之每一者之間的電連接可經由提供一單獨導電部分而形成。
該物件台可適合用於：一電子束裝置、一掃描電子顯微鏡、一電子束直寫器、一電子束投影微影裝置、一電子束檢測裝置、一電子束缺陷驗證裝置或一電子束度量衡裝置。
第一導電構件可作為塗層被提供於台本體上。
第二導電構件可作為塗層被提供於台本體上。
補充構件可為提供於台本體之表面上之鏡面或可作為鏡面塗層被提供於台本體上。
現在將參考隨附圖式來更全面地描述本發明之各種實例實施例，在該等圖式中，展示了本發明之一些實例實施例。在該等圖式中，為了清楚起見可誇示層及區之厚度。
本文中揭示本發明之詳細說明性實施例。然而，出於描述本發明之實例實施例之目的，本文所揭示之特定結構及功能細節僅僅係代表性的。然而，本發明可以許多替代形式體現且不應被解釋為僅限於本文中所闡述之實施例。
因此，雖然本發明之實例實施例能夠具有各種修改及替代形式，但在圖式中作為實例展示且將在本文中詳細描述本發明之實施例。然而，應理解，不欲將本發明之實例實施例限於所揭示之特定形式，而正相反，本發明之實例實施例將涵蓋屬於本發明之範疇的所有修改、等效者及替代方案。貫穿圖之描述，類似編號係指類似元件。
如本文中所使用，術語「晶圓」通常係指由半導體或非半導體材料形成的基板。此半導體或非半導體材料之實例包括但不限於單晶矽、砷化鎵及磷化銦。通常可在半導體製造設施中發現及/或處理此等基板。
術語「基板」可為晶圓(如上所述)或玻璃基板，且術語「圖案化器件」可為「倍縮光罩」，其亦可被稱為「光罩」。
在本發明中，「軸向」意謂「在裝置、柱或器件(諸如透鏡)之光軸方向上」，而「徑向」意謂「在垂直於光軸之方向上」。通常，光軸自陰極開始且在試樣處終止。光軸在所有圖式中始終係指z軸。
術語交越係指電子束聚焦之點。
術語虛擬源意謂自陰極發射之電子束可被追蹤回至「虛擬」源。
根據本發明之檢測工具係關於帶電粒子源，尤其係關於可經施加至SEM、電子束檢測工具或EBDW之電子束源。在此技術中，電子束源亦可被稱作電子槍(e-gun/Electron Gun)。
關於圖式，應注意，該等圖並不按比例繪製。特定言之，可能會極大地誇示該等圖之一些元件的比例以強調該等元件之特性。亦應注意，該等圖未按相同比例繪製。多於一個圖中展示之可以相似方式組態的元件已使用相同元件符號來指示。
在圖式中，為了清楚起見可誇示每一組件及每一組件之間的相對尺寸。在以下圖式描述內，相同或類似參考數字係指相同或類似組件或實體，且僅描述關於個別實施例之差異。
因此，雖然本發明之實例實施例能夠具有各種修改及替代形式，但在圖式中作為實例展示且將在本文中詳細描述本發明之實施例。然而，應理解，不欲將本發明之實例實施例限於所揭示之特定形式，而正相反，本發明之實例實施例將涵蓋屬於本發明之範疇的所有修改、等效者及替代方案。
圖1A及圖1B示意性地描繪根據本發明之一實施例的電子束(electron beam/e-beam)檢測(EBI)系統100的俯視圖(1A)及橫截面圖(1B)。如所展示之實施例包含殼體110、充當界面以收納待檢查之物件且輸出已被檢查之物件的一對裝載埠120。如所展示之實施例進一步包含物件轉移系統、被稱作EFEM的設備前端模組130，該設備前端模組經組態以處置物件及/或將物件輸送至裝載埠及自裝載埠輸送。在如所展示之實施例中，EFEM 130包含處置器機器人140，該處置器機器人經組態以在EBI系統100之裝載埠與裝載鎖定件150之間輸送物件。裝載鎖定件150為在殼體110外部且在EFEM 130中出現的大氣條件與在EBI系統100之真空腔室160中出現的真空條件之間的界面。在如所展示之實施例中，真空腔室160包含電子光學系統170，該電子光學系統經組態以將電子束投影至待檢測之物件(例如半導體基板或晶圓)上。EBI系統100進一步包含定位器件180，該定位器件經組態以使物件190相對於由電子光學系統170產生之電子束位移。在一實施例中，定位器件180至少部分地配置於真空腔室160內。
在一實施例中，定位器件180可包含多個定位器之級聯式配置，諸如用於在大體上水平(x-y)平面中定位物件之xy平台及用於在豎直(z)方向上定位物件之z平台。
在一實施例中，定位器件可包含粗略定位器與精細定位器之組合，該粗略定位器經組態以遍及比較大距離提供物件之粗略定位，該精細定位器經組態以遍及比較小距離提供物件之精細定位。
在一實施例中，定位器件180進一步包含物件台，該物件台用於在由EBI系統100執行之檢測製程期間固持物件。在此實施例中，借助於諸如靜電夾具或真空夾具之夾具，可將物件190夾持至物件台上。此類夾具可整合於物件台中。
根據本發明，定位器件180包含用於定位物件台之第一定位器及用於定位第一定位器及物件台之第二定位器。
在一實施例中，真空腔室160包含用以屏蔽外部電磁影響之電磁屏蔽件。此電磁屏蔽件亦可被稱作電磁干涉(electromagnetic interference; EMI)屏蔽件。
在一實施例中，電磁屏蔽件經組態以屏蔽檢測工具100之偵測器免受外部影響。
圖2A示意性地描繪如可在根據本發明之電子束檢測工具或系統中應用的電子光學系統200之實施例。該電子光學系統200包含被稱作電子槍210之電子束源，及成像系統240。
電子槍210包含電子源212、抑制器214、陽極216、一組孔徑218及聚光器220。電子源212可為肖特基(Schottky)發射器。更特定言之，電子源212可包括陶瓷基板、兩個電極、鎢絲及鎢銷。兩個電極可並行地固定至陶瓷基板，且兩個電極之另一側可分別連接至鎢絲之兩端。鎢可稍微彎曲以形成供置放鎢銷之尖端。可將ZrO2 塗層提供於鎢銷之表面上，且可將其加熱至1500℃以便熔融並覆蓋鎢銷，但露出鎢銷之銷尖。熔融ZrO2 可減低鎢之功函數並減低發射電子之能量障壁，且因此有效地發射電子束202。接著，藉由向抑制器214施加負電，電子束202被抑制。因此，具有大散佈角之電子束被抑制成初級電子束202，且因此，電子束202之亮度得以增強。藉由陽極216之正電荷，可提取電子束202，且接著可藉由使用可調諧孔徑218來控制電子束202之庫侖強迫力，該可調諧孔徑具有不同孔徑大小以消除孔徑218外部之不必要電子束。為了聚集電子束202，將聚光器220應用至電子束202，此亦提供放大率。圖2中所展示之聚光器220可例如為靜電透鏡，其可聚集電子束202。另一方面，聚光器220亦可為磁透鏡。
如圖2B中所展示之成像系統240包含：消隱器248；一組孔徑242；偵測器244；四組偏轉器250、252、254、256；一對線圈262；磁軛260；濾光片246；及電極270。電極270用以延遲及偏轉電子束202，且歸因於上部磁極片及樣本300之組合而進一步具有靜電透鏡功能。線圈262及磁軛260經組態為磁物鏡。
藉由加熱電子銷且將電場施加至陽極216而產生以上所描述之電子束202。可需要將電子銷加熱足夠長時間以使電子束202穩定。對於使用者終端而言，此可為耗時且不便的。因此，將消隱器248應用至經聚集電子束202，以使電子束202暫時偏離樣本而非將其切斷。
應用偏轉器250、256以使電子束202在大視場內進行掃描，且偏轉器252、254用於使電子束202在小視場內進行掃描。所有偏轉器250、252、254、256皆可控制電子束202之掃描方向。偏轉器250、252、254、256可為靜電偏轉器或磁偏轉器。磁軛260之開口面向樣本300，從而將磁場浸潤至樣本300中。電極270被置放於磁軛260之開口之下，且因此樣本300將不會受損。為了校正電子束202之色像差，延遲器270、樣本300及上部磁極片形成透鏡以消除電子束202之色像差。
當電子束202轟擊至樣本300中時，次級電子將自樣本300之表面發出。接下來，次級電子係由濾光片246導向至偵測器244。
圖3示意性地描繪EBI系統300之可能的控制架構。如圖1中所指示，EBI系統100包含裝載埠120、物件轉移系統130、裝載/鎖定件150、電子光學系統170及定位器件180。定位器件180包括z平台302及xy平台305。如所說明，EBI系統之此等各種組件可配備有各別控制器，亦即，連接至物件轉移系統130之物件轉移系統控制器310、裝載/鎖定控制器315、平台控制器330、偵測器控制器320 (用於控制偵測器244)及電子光學控制器325。此等控制器可例如經由通信匯流排345通信地連接至系統控制器電腦335及影像處理電腦340。在如所展示之實施例中，系統控制器電腦335及影像處理電腦340可連接至工作站350。
裝載埠120將物件190 (例如晶圓)裝載至物件轉移系統130，且物件轉移系統控制器310控制物件轉移系統130以將物件190轉移至裝載/鎖定件150。裝載/鎖定控制器315控制至腔室160之裝載/鎖定件150，使得待檢查之物件190可固定於夾具355上，夾具355例如靜電夾具，亦被稱作電子夾具。定位器件，例如z平台302及xy平台305，使得物件190能夠在平台控制器330之控制下移動。在一實施例中，z平台302之高度可使用諸如壓電致動器之壓電組件進行調整。電子光學控制器325可控制電子光學系統170之所有條件，且偵測器控制器320可自電子光學系統(偵測器244)接收電信號且將該等電信號轉換成影像信號。系統控制器電腦335可操作以將命令發送至對應的控制器。在接收到影像信號之後，影像處理電腦340可處理影像信號以識別缺陷。
下文詳細地描述之本發明之實施例係關於圖1中所展示之定位器件180。特定言之，本發明之實施例係關於以上所描述之物件台。
圖4展示經由粒子束裝置400之一部分的橫截面，其包含：導電物件402；台本體404；導電塗層406；導電基座408；及補充構件410。該粒子束裝置400大體上可呈圖1中所展示之EBI系統100之形式。導電物件402亦在圖2A及圖2B中加以展示。
台本體404大體上係立方形的。台本體之維度中之兩者在大小上大體上相等。台本體之第三維度小於另外兩個維度。台本體404之形狀可被描述為大體上平面的。因而，台本體404之兩個相對表面大體上成正方形，且構成上表面416及下表面418。台本體404係由電絕緣體形成。台本體404之上表面416包含凹部412。該凹部412為大體上圓形。導電塗層406及導電基座408為電導體。導電塗層406及導電基座408分別提供於台本體404之上表面416之一部分及下表面418之一部分上。補充構件410在台本體404之表面上安置於導電塗層406與導電基座408之間。台本體404、導電塗層406、導電基座408及補充構件410構成物件台422。物件台422可對應於形成圖1中所展示之定位器件180之一部分的物件台。
作為以上所描述之粒子束裝置400之變化，可不提供導電基座408。而是台本體404之下表面418可直接地或間接地停置於導電表面上。將導電基座408提供於台本體404之下表面418之一部分上可允許表面電荷自組件轉移至導電基座408。有利地，此可允許電荷排出，此可防止電荷在台本體404之下表面418上積聚。
導電物件402具有圓化邊緣。導電物件402之形狀可被描述為大體上平面的。導電物件402及台本體404安置於真空腔室(圖中未繪示)內，台本體404靠近導電物件402。此真空腔室可對應於圖1中所展示之真空腔室160。台本體404經配置成使得台本體404之上表面416面向導電物件402。台本體404之上表面416大體上平行於導電物件402。導電物件402可固定至真空腔室之壁。導電物件402可經配置使得導電物件402相對於真空腔室之位置固定。台本體404相對於電子光學系統200可移動。應瞭解，為簡單起見，已自圖4省略真空腔室及任何其他周圍組件。
在使用中，基板414可由安置於凹部412內之導電塗層406上的夾盤430固持，且電子束可入射於該基板414上。夾盤430可包含電極配置。夾盤430中之電極配置可操作以藉由靜電吸引力將基板414夾具處於適當位置。夾盤430可被描述為靜電夾具。另外或替代地，夾盤430可包含真空夾具。可使用以上參看圖1至圖3所描述之類型之掃描電子顯微鏡裝置來產生及控制電子束。可在台本體404安置至之導電物件402之相對側上產生電子束。導電物件402可包含允許電子束入射於基板414上之孔徑。此對於使用電子束對基板414進行成像係有用的。
導電物件402可經保持處於負電位。該電位可大約為-1 kV、-10 kV或更低。此可在電子束中之電子入射於基板414上之前使其減速。此可用以防止入射電子束對基板414造成損壞。另外，將導電物件402保持處於此負電位可用以在導電物件402用作SEM裝置之一部分時使次級電子及反向散射電子朝向偵測器加速。
導電塗層406可保持處於與導電物件402之電位大體上等效的電位。此可用以減小導電塗層406與導電物件402之間(亦即，在被支撐於台本體404之表面上時之基板414附近，該台本體404上方提供有導電塗層406)的電場強度。減小基板414附近的電場強度可降低此電場對由作為掃描電子顯微鏡裝置之一部分的電子束進行之量測的影響。
上方安置有基板414之台本體404可相對於導電物件402及電子束位移。此可使得電子束能夠檢測基板414之不同部分。補充構件410可為鏡面，諸如多層鏡面。該多層鏡面可用於使用例如干涉計來量測台本體404之當前位置。
在一實施例中，補充構件410可為鏡面塗層。
用於導電塗層406及/或鏡面塗層之材料可經選擇使得該等塗層之發射率具有較佳值。舉例而言，可在台本體404之鏡面塗層處使用干涉計來量測台本體404之當前位置。台本體404之溫度變化可能歸因於台本體404之熱變形而導致台本體404之當前位置之量測誤差。為導電塗層406及/或鏡面塗層選擇具有低發射率之材料會增大導電塗層及/或鏡面塗層之反射率。具有低發射率之導電塗層406及/或鏡面塗層反射自周圍入射於該等塗層上之輻射且降低歸因於輻射之吸收的台本體404之溫度增加。具有低發射率之材料之實例為鉻、鈦、氮化鈦等。
代替導電塗層406，可將導電板提供於台本體404之上表面416上。在使用中，此導電板可保持處於與導電物件402之電位大體上等效的電位。此可用以減小安置於凹部412內之基板414附近的電場強度，如上文所論述。然而，導電板可能僅覆蓋台本體404之上表面416之周邊部分且可能不延伸至凹部412中。有利地，導電塗層406延伸至凹部412 (在該凹部412下方安置有基板414)中，如圖4中所說明。結果，藉由使用導電塗層406，安置於凹部412內之基板414附近的電場強度與使用導電板相比可較佳減小。導電塗層406之重量小於導電板之重量。此重量減小係有益的，此係因為台本體404為移動組件。另外，因為導電塗層406為塗層(且並非單獨組件，與導電板類似)，所以物件台422之動態屬性得以改良。此可導致相對於入射電子束定位基板414之誤差減小。
導電基座408可經保持處於與導電塗層406及導電物件402之電位不同的電位。諸如真空腔室之周圍組件可經保持處於與導電塗層406及導電物件402之電位不同的電位。導電基座408可經保持處於0 V。諸如真空腔室之周圍組件可經保持處於0 V。因此電場可存在於粒子束裝置400之部件(導電塗層406及導電物件402)與周圍組件(諸如真空腔室及/或導電基座408)之間。
如上文所描述之粒子束裝置400之屬性可導致在台本體404之一或多個區段附近的電場之局部增強。局部電場增強可增加粒子束裝置400內之電子之冷場發射的可能性。此可導致在粒子束裝置400內電弧放電，此係有問題的。本發明之實施例包含大體上呈圖4中所展示之粒子束裝置400之一部分之形式且經配置以便減小此電場增強的配置。
本發明之一些實施例藉由向台本體404提供靠近導電塗層406之邊緣部分420之特徵而減小該電場增強，該特徵經配置以便在將電壓施加至導電物件402及導電塗層406兩者時減小邊緣部分420附近的電場強度。此類實施例之實例展示於圖5至圖14中。在該等實施例中，藉由提供靠近導電塗層406之邊緣部分420之特徵而減小了電場增強。特定言之，導電塗層406之邊緣部分420附近的電場相對於在不存在特徵的情況下將產生之電場得以減小。
具體言之，本發明之一些實施例藉由向台本體404提供靠近導電塗層406之邊緣部分420之特徵而減小了該電場增強，其中該特徵包含上方提供有導電塗層406之台本體404之上表面416上的輪廓形狀，且其中該輪廓形狀具有處於導電塗層406之主平面之外的組件，且其中導電塗層406之邊緣部分420安置於該輪廓形狀上。應瞭解，導電塗層406之主平面為以上參看圖1及圖2所描述之x-y平面(亦即，垂直於z方向之平面)。應瞭解，主平面可為與上方可固持有基板414之台本體404之上表面416大體上平行的平面。
現在參看圖5、圖6及圖7描述根據本發明之第一實施例之粒子束裝置500。
圖5中所展示之粒子束裝置500共用與圖4中所展示之粒子束裝置400共同的若干特徵。將僅描述粒子束裝置500與粒子束裝置400之間的差異。圖5中所展示之粒子束裝置500之大體上對應於且可能大體上相同於圖4中所展示之粒子束裝置400之特徵(或任何其他圖之特徵)的任何特徵與此共用共同的元件符號。
圖5展示經由根據本發明之一實施例之粒子束裝置500之一部分的橫截面。除了圖4之粒子束裝置400之組件以外，粒子束裝置500亦包含凹槽502。圖6展示粒子束裝置500之相同部分的平面圖，其展示台本體404之上表面416，但其中為了清楚起見未展示導電物件402。圖5中所展示之橫截面之平面在圖6中被標註為602。
凹槽502位於台本體404之上表面416上。凹槽502可被描述為與台本體404之大體上扁平上表面416之偏差。凹槽502可被描述為輪廓形狀。凹槽502位於台本體404之上表面416之外邊緣與凹部412之間。凹槽502形成包圍導電塗層406之連續通道(參看圖6)。凹槽502之橫截面係大體上圓形的(參看圖5)。
相對於圖4中所展示之粒子束裝置400，由導電物件402及導電塗層406界定之系統之幾何形狀在根據本發明之第一實施例的粒子束裝置500中藉由在上方提供有導電塗層406之台本體404之上表面416上引入凹槽502來修改。由於導電塗層406係塗層，因此其遵循台本體404之上表面416之拓樸，包括凹槽502。凹槽502經定位成使得在凹槽502內含有導電塗層406之邊緣部分420。凹槽502界定導電塗層406之邊緣部分420之幾何形狀使得降低凹槽502附近的電場邊緣效應(且藉此減小電場增強)。當導電塗層406之邊緣部分420經配置以致於大體上平行於等電位線時可減小電場邊緣效應。
等電位線展示空間中之沿著該線之每一點具有相同電位的區。相互鄰近之等電位線說明固定量值之電位之差。該固定量值可被描述為等位標繪解析度。電場強度係由等電位線之空間鄰近度表示；標繪為彼此接近的線表示相對較高電場強度，且反之亦然。等電位線可被簡單地稱作「等位線」。
圖5及圖6中所展示之粒子束裝置500之組件與周圍組件之間的分離度可顯著大於導電塗層406與導電物件402之間的分離度。對於導電物件402與導電塗層406之間的足夠小間隙，粒子束裝置500附近的電場相似於在導電物件402及導電塗層406為單一導體的情況下將存在的電場，其中等電位線大體上包圍導電物件402及導電塗層406之組合之系統，如圖7中所展示。對於導電物件402與導電塗層406之間的有限間隙，電場將部分延伸至導電物件402與導電塗層406之間的間隙中，亦在圖7中所展示。
歸因於由導電塗層406、導電物件402及粒子束裝置500之經保持處於與導電塗層406及導電物件402之電位不同的電位之周圍組件所界定之系統的幾何形狀，可發生導電塗層406之邊緣部分420附近之電場增強。導電塗層406之任何尖銳邊緣將導致此等尖銳邊緣附近之電場之強烈增強。如上文所解釋，當導電物件402及導電塗層406彼此緊鄰且經保持處於相同電位時，等位線將趨向於遵循由導電物件402及導電塗層406界定之組合之系統的一般形狀。然而，導電塗層406上之任何尖銳邊緣仍可導致電場增強。應瞭解，本質上相對較薄導電塗層406將具有相對較尖銳邊緣。
圖7展示當導電物件402及導電塗層406經保持處於負電位(諸如-1 kV、-10 kV或更低)，且周圍組件，亦即導電基座408及真空腔室(圖中未繪示)經保持處於相對正電位(諸如0 V)時圖5中所展示之粒子束裝置500之部分之一部分700中的等電位線之標繪圖。靠近導電塗層406，等位線大體上遵循導電塗層406之輪廓，包括安置於凹槽502內之導電塗層406之部分。在圖7中所展示之等位標繪解析度下，在導電塗層406之內部中心部分與導電物件402之間不存在等位線。此說明在導電塗層406之內部中心部分與導電物件402之間的電場強度在此區中比在其他區中小得多。未由導電塗層406徒步之台本體404之部分與導電物件402之間的等位線通常彎曲以遵循導電物件402之輪廓。在導電塗層406之邊緣部分420的附近702，等位線部分地纏繞導電塗層406之邊緣部分420。等位線在空間上集中於此附近702。使用根據本發明之第一實施例之粒子束裝置500，在導電塗層406之邊緣部分420附近702的最高電場強度為5.5×106 V m- 1 。
理論上，邊緣處之電場強度可接近無窮大(在不存在表面電荷的情況下且在無限薄塗層或完美尖銳邊緣之狀況下)。然而，應瞭解，出於模擬之目的，可選擇使能夠估計針對粒子束裝置之不同實施例之電場強度的相關計算參數。因此，儘管電場強度之數值可僅為說明性的，但其提供比較粒子束裝置之不同實施例中之電場強度減小效應之有效方法。
圖8展示當導電物件402及導電塗層406經保持處於負電位(諸如-1 kV、-10 kV或更低)，且周圍組件，亦即導電基座408及真空腔室(圖中未繪示)經保持處於相對正(諸如0 V)時圖4中所展示之粒子束裝置400之部分之一部分800中的等電位線之標繪圖。在導電塗層406之邊緣部分420的附近802，等位線部分地纏繞導電塗層406之邊緣部分420。等位線在空間上高度集中於此附近802。使用粒子束裝置400，在導電塗層406之邊緣部分420附近802的最高電場強度為4.3×107 V m- 1 。
有利地，如自圖7及圖8可見，藉由提供導電塗層406遵循且其中安置有導電塗層406之邊緣部分420的凹槽502，相對於在不提供凹槽502的情況下將存在之電場強度(參看圖8)，導電塗層406之邊緣部分420附近的電場強度得以減小(參看圖7)。
使用根據圖5中所展示之本發明之第一實施例之粒子束裝置500，邊緣部分420處於其中相對於圖4中所展示之粒子束裝置400電場強度得以減小的部位。另外，使用根據本發明之第一實施例之粒子束裝置500，凹槽502之彎曲邊緣(通向導電塗層406之彎曲邊緣部分420)修改凹槽502附近的電場使得相對於不提供凹槽502之情形(亦即，相對於粒子束裝置400)，等電位線更遠地隔開，藉此指示電場強度減小。相對於不提供凹槽502之情形，此等效應減小了導電塗層406之邊緣部分420附近的電場增強。
在本發明之替代實施例中，凹槽502之橫截面可為大體上矩形。凹槽502之大體上矩形橫截面可具有圓化邊緣。有利地，自製造視角，大體上矩形之凹槽502可相對簡單地在台本體404中形成(例如藉由加工)。在本發明之替代實施例中，凹槽502之橫截面可為既不大體上圓形亦不大體上矩形之形狀。實情為，凹槽502之橫截面可為不同的形狀。不論凹槽502之形狀如何，導電塗層406之邊緣部分420可安置於凹槽502內。應瞭解，在本發明之替代實施例中，提供於台本體404之上表面416上之輪廓形狀可為並非凹槽502之輪廓形狀。實情為，輪廓形狀可為與台本體404之大體上扁平上表面416之任何偏差。輪廓形狀可使得輪廓形狀之表面在台本體404之上表面416下方。輪廓形狀可使得輪廓形狀之表面在台本體404之上表面416上方。台本體404之上表面416之間的間隙可較小。具有在台本體404之上表面416下方之表面的輪廓形狀因此可有利於在使用中維持基板414與導電物件402之間的小間隙。輪廓形狀可包含彎曲表面或邊緣。在所有此類實施例中，導電塗層406之邊緣部分420可安置於輪廓形狀上。
本發明之一些實施例藉由向台本體404提供靠近導電塗層406之邊緣部分420之特徵而減小了電場增強，其中該特徵包含台本體404之表面上之凹槽，且其中導電塗層406之邊緣部分420鄰近於該凹槽而安置，且其中一導體提供於該凹槽內。此實施例之實例展示於圖9及圖10中。
現在參看圖9及圖10描述根據本發明之第二實施例之粒子束裝置900。
圖9中所展示之粒子束裝置900共用與圖4中所展示之粒子束裝置400共同的若干特徵。將僅描述粒子束裝置900與粒子束裝置400之間的差異。圖9中所展示之粒子束裝置900之大體上對應於且可能大體上相同於圖4中所展示之粒子束裝置400之特徵(或任何其他圖之特徵)的任何特徵與此共用共同的元件符號。
圖9展示經由根據本發明之一實施例之粒子束裝置900之一部分的橫截面。除了圖4之粒子束裝置400之組件以外，粒子束裝置900亦包含：凹槽902；及導體904。
凹槽902位於台本體404之上表面416上。凹槽902可被描述為與台本體404之大體上扁平上表面416之偏差。凹槽902位於台本體404之上表面416之外邊緣與凹部412之間。凹槽902之橫截面為大體上矩形。以與圖5中所展示之粒子束裝置500之凹槽502相似的配置，凹槽902形成包圍導電塗層406之連續通道。然而，不同於圖5中所展示之粒子束裝置500，在凹槽902內並不含有導電塗層406之邊緣部分420。實情為，導電塗層406之邊緣部分420鄰近於凹槽902而安置。在此實施例之變化中，導電塗層406可延伸使得導電塗層406之一部分安置於凹槽902內。然而，若導電塗層406提供於凹槽902內，則提供導體904 (如下文所描述)可對導體904附近之電場有極小的影響。
在本發明之替代實施例中，凹槽902之橫截面可具有任何不同形狀，舉例而言，凹槽902之橫截面可為大體上圓形。有利地，自製造視角，大體上矩形之凹槽902可相對簡單地在台本體404中形成(例如藉由加工)。在本發明之替代實施例中，凹槽902之橫截面可為既不大體上圓形亦不大體上矩形之形狀。
導體904可為電導體。導體904包含圓柱形構件。構成導體904之圓柱形構件之半徑以及導體904之總比例係使得導體904可完全配合於凹槽902內。導體904安置於凹槽902內。導體904在導電塗層406之邊緣部分420處提供導電材料之較大曲率半徑。
在使用中，導體904經保持處於大體上等於導電塗層406及導電物件402經保持處於之電位的電位。
當導電物件402、導電塗層406及導體904彼此緊鄰且經保持處於相同電位時，等電位線將趨向於遵循由導電物件402、導電塗層406及導體904界定之組合之系統的一般形狀。在此實施例之變化中，導電塗層406可接觸導體904。等電位線通常可與導電塗層406不接觸導體904時相同。
圖10展示當導電物件402、導電塗層406及導體904經保持處於負電位(諸如-1 kV、-10 kV或更低)且周圍組件，亦即導電基座408及真空腔室(圖中未繪示)經保持處於相對正電位(諸如0 V)時，圖9中所展示之粒子束裝置900之部分之一部分1000中的等電位線之標繪圖。在導電塗層406之邊緣部分420附近1002，等位線部分纏繞導體904且(在當前等位標繪解析度下)與例如圖8中所展示之配置相比較不集中於導電塗層406之邊緣部分420處。等位線在空間上集中於此附近1002。使用根據本發明之第二實施例之粒子束裝置900，在導電塗層406之邊緣部分420附近1002的最高電場強度為4.6×106 V m- 1 。
有利地，如自圖8及圖10可見，藉由在凹槽902內提供導體904，其中導體904經保持處於與導電物件402及導電塗層406相同之電位，導電塗層406之邊緣部分420附近1002的電場強度相對於其中不提供凹槽902或導體904之配置得以減小。使用根據本發明之第二實施例之粒子束裝置900，導體904之彎曲邊緣修改導電塗層406之邊緣部分420附近的電場使得相對於在凹槽902中不提供導體904之情形(亦即，相對於圖4中所展示之粒子束裝置400)，等電位線更遠地隔開，藉此指示電場強度減小。
藉由提供凹槽902，可鄰近於導電塗層406之邊緣部分420提供較大厚度之導體904。在導電塗層406之邊緣部分420附近的較大厚度之導體904可具有改良之電場強度減小屬性。
作為包含圓柱形構件之導體904之替代，導體904可包含導線。該導線可經塑形使得其可被描述為盤繞導線。該導線可捲繞於對應於上述圓柱形構件之縱向軸線的軸線周圍。導線之鄰近區段之間的間隙可為窄的。由盤繞導線界定之一般外部形狀可對應於由上述圓柱形構件界定之圓柱形形狀。由盤繞導線形成之導體904與圓柱形構件由形成之導體904 (圖9中所展示)相比可具有較小質量及/或可撓性更強。有利地，此可允許較容易組裝導體904及/或允許較大範圍之配合公差。使導體904由盤繞導線形成可導致電場強度減小，其等效於在導體904由圓柱形構件形成(如圖9中所展示)的情況下達成之電場強度減小。
應瞭解，導體904可由單一導電材料件形成或由多個導電材料件形成。使導體904由多件導電材料形成可更容易製造。供形成導體之個別導電材料件可能不包含尖銳邊緣。供形成導體之個別導電材料件可安置成使得該等個別件彼此緊鄰地定位。
本發明之一些實施例藉由向台本體404提供靠近導電塗層406之邊緣部分420之特徵而減小了電場增強，其中該特徵包含覆蓋台本體404與導電塗層406之邊緣部分420之間的交叉點且與該交叉點接觸的絕緣材料。此類實施例之實例展示於圖11至圖14中。
現在參看圖11及圖12描述根據本發明之第三實施例之粒子束裝置1100。
圖11中所展示之粒子束裝置1100共用與圖4中所展示之粒子束裝置400共同的若干特徵。將僅描述粒子束裝置1100與粒子束裝置400之間的差異。圖11中所展示之粒子束裝置1100之大體上對應於且可能大體上相同於圖4中所展示之粒子束裝置400之特徵(或任何其他圖之特徵)的任何特徵與此共用共同的元件符號。
圖11展示經由根據本發明之一實施例之粒子束裝置1100的橫截面之一部分。除了圖4之粒子束裝置400之組件以外，粒子束裝置1100亦包含絕緣材料1102。
絕緣材料1102為電絕緣體。圖11中所展示之絕緣材料1102之介電常數比安置於導電物件402與台本體404之上表面416之間的介質之介電常數高。此配置可為有利的。在此實施例之變化中，絕緣材料1102之介電常數可並不比安置於導電物件402與台本體404之上表面416之間的介質之介電常數高。當粒子束裝置1100用作掃描電子顯微鏡系統之一部分以用於檢測基板414時，安置於導電物件402與台本體404之上表面416之間的介質通常為真空或低壓氣體。
絕緣材料1102經配置成使得其與台本體404及導電塗層406之一部分接觸。絕緣材料1102與導電塗層406之邊緣部分420接觸使得絕緣材料1102與台本體404與導電塗層406之邊緣部分420之間的交叉點接觸。在此實施例中，絕緣材料1102自台本體404之上表面416之周邊部分延伸到導電塗層406之邊緣部分420上方，而朝向台本體404之上表面416之中心部分。絕緣材料1102之形狀因此可被描述為具有中心、大體上圓形孔徑的大體上矩形塗層。絕緣材料1102大體上覆蓋導電塗層406之邊緣部分420。導電塗層406之邊緣部分420因此可僅與台本體404及絕緣材料1102接觸。
可由導體、絕緣體及第三介質會合之點定義電三重接點。第三介質可為真空、低壓氣體或環境空氣。電三重接點處之電場增強係明顯的。台本體404係由絕緣體形成且導電塗層406係由導體形成。在圖4中所展示之粒子束裝置400中，電三重接點426形成於導電塗層406之邊緣部分420處，在其中導電塗層406、台本體404及真空或低壓氣體會合。
絕緣材料1102可被描述為囊封電三重接點426。有利地，此可抵消來自電三重接點426之電子之冷場發射。
用於圖11及圖12中所展示之粒子束裝置1100的絕緣材料1102之介電屬性減小了導電塗層406之邊緣部分420附近的電場強度(例如相對於圖4中所展示之粒子束裝置400之電三重接點426處之電場強度)。藉由提供絕緣材料1102，在圖4中所展示之粒子束裝置400中形成之電三重接點426位移以形成經位移之電三重接點1104。此等效應兩者減小了導電塗層406之邊緣處之電場增強。此等效應在下文加以進一步描述。
提供絕緣材料1102作為根據本發明之第三實施例的粒子束裝置1100之一部分會覆蓋在不存在此絕緣材料1102的情況下將形成於導電塗層406之邊緣部分420處之電三重接點426 (參看圖4)且在另一部位中形成經位移之電三重接點1104。絕緣材料1102有效地使形成於導電塗層406之邊緣部分420處之電三重接點426位移至更接近更佳部位之部位。舉例而言，此更佳部位可為電場強度與在電三重接點426處相比較弱的部位。此更佳部位可比電三重接點426更靠近導電塗層406之中心部分(亦即，更接近凹部412)，如圖11及圖12中所展示。
圖12展示當導電物件402及導電塗層406經保持處於負電位(諸如-1 kV、-10 kV或更低)，且周圍組件，亦即導電基座408及真空腔室(圖中未繪示)經保持處於相對正電位(諸如0 V)時圖11中所展示之粒子束裝置1100之部分之一部分1200中的等電位線之標繪圖。在導電塗層406之邊緣部分420附近1202，等位線部分地纏繞導電塗層406之邊緣部分420。使用根據本發明之第三實施例之粒子束裝置1100，導電塗層406之邊緣部分420附近1202的最高電場強度為2.1×107 V m- 1 。然而，由於導電塗層406之邊緣部分420由絕緣材料1102密封，因此此相對較高電場強度並不促使電子之冷場發射。
靠近經位移之電三重接點1104，並不存在等位線(在當前等位標繪解析度下)。經位移之電三重接點1104之部位因此對應於電場強度與電三重接點426 (圖4中所展示)處之電場強度相比較弱的區。經位移之電三重接點1104之部位可對應於存在低或零電場之區。在此區中歸因於導電塗層406及導電物件402經保持處於相同電位而可存在低或零電場。使電三重接點位移至該等區因此係有利的，此係因為可在此等部位處發生低或零電場增強。
相對於在導電塗層406之邊緣部分420附近1202不提供絕緣材料1102之情形(亦即，相對於圖4中所展示之粒子束裝置400)，絕緣材料1102之介電屬性導致電場強度減小。仍存在電三重接點(亦即，導電塗層406、台本體404、絕緣材料1102接點)，但供形成絕緣材料1102之材料可經選擇為具有與台本體404相似或更大的電容率。此減小了導電塗層406之邊緣部分420處之電場增強。包括絕緣材料1102因此係有利的，此係因為電場強度減小，從而導致電子冷場發射之可能性較低且因此電弧放電可能性較低。
處理形成於高電壓裝置中之電三重接點之替代已知方法採用在電三重接點處明顯的電子之冷場發射。此類已知方法有效地提供由包圍電三重接點但與電三重接點間隔開的絕緣材料之形成。此形成充當包圍電三重接點之電子捕獲件(通常形成為台本體404之延伸及/或添加)。電子捕獲件靠近電三重接點且與電三重接點間隔開地配置，從而產生隱藏之電三重接點。自隱藏之電三重接點發射之電子在(絕緣)電子捕獲件上收集。電子捕獲件上收集之電子變更電三重接點附近的電場。此等電場變更降低電子之進一步冷場發射的可能性。
然而，處理形成於高電壓裝置中之電三重接點之此類已知方法難以製造。
本發明人已認識到，在圖4中所展示之粒子束裝置400之設置中，可實施處理電三重接點之問題的新穎解決方案。根據本發明之第三實施例之粒子束裝置1100並不移除電三重接點；實情為，電三重接點位移至存在低或零電場之部位。因而，電場強度放大-電三重接點之已知問題，在使用粒子束裝置1100時並不造成問題。
現在參看圖13描述根據本發明之第四實施例之粒子束裝置1300。
圖13中所展示之粒子束裝置1300共用與圖11中所展示之粒子束裝置1100共同的若干特徵。將僅描述粒子束裝置1300與粒子束裝置1100之間的差異。圖13中所展示之粒子束裝置1300之大體上對應於且可能大體上相同於圖11中所展示之粒子束裝置1100之特徵(或任何其他圖之特徵)的任何特徵與此共用共同的元件符號。
圖13展示經由根據本發明之一實施例之粒子束裝置1300之一部分的橫截面。粒子束裝置1300包含絕緣材料1302。供形成(粒子束裝置1300之)絕緣材料1302之材料具有與供形成(粒子束裝置1100之)絕緣材料1102之材料相同的電屬性。
絕緣材料1302經配置成使得其與台本體404及導電塗層406接觸。絕緣材料1302與導電塗層406之邊緣部分420接觸。絕緣材料1302提供於台本體404之上表面416上。絕緣材料1302遵循導電塗層406至凹部412中之輪廓。絕緣材料1302之形狀因此可被描述為大體上矩形塗層。絕緣材料1302完全覆蓋導電塗層406，包括邊緣部分420。導電塗層406因此僅與台本體404及絕緣材料1302接觸。
在使用中，基板414安置於凹部412內之絕緣材料1302上。
電三重接點處之電場增強係明顯的。在圖4中所展示之粒子束裝置400中，電三重接點426形成於導電塗層406之邊緣部分420處，在其中導電塗層406、台本體404及真空或低壓氣體(安置於台本體404之上表面416與導電物件402之間)會合。根據圖13中所展示之粒子束裝置1300之絕緣材料1302之配置自系統移除了所有的此類電三重接點(亦即，導電塗層406、台本體404、真空接點)。仍存在電三重接點(亦即，導電塗層406、台本體404、絕緣材料1302接點)，但供形成絕緣材料1302之材料可經選擇為具有與台本體404相似或更大的電容率。此減小了導電塗層406之邊緣部分420處之電場增強，從而導致電子之冷場發射之可能性較低且因此電弧放電之可能性較低。
有利地，絕緣材料1302用以保護導電塗層406在粒子束裝置1300之處置及清潔期間免於損壞。另外，對導電塗層406之此保護可防止在導電塗層406上形成尖銳特徵(例如免於刮擦)，其可形成用於電場放大之另一源。
粒子束裝置1100、1300之絕緣材料1102、1302可具有非零電導率。電荷可積聚於絕緣材料1102、1302上。此電荷積聚可在粒子束裝置1100、1300之使用期間發生，其中導電塗層406經保持處於非零電位。藉由使絕緣材料1102、1302由具有非零(但相對較小)電導率之物質形成，電荷積聚可逐漸被移除，而不會造成電三重接點處之顯著電場增強。絕緣材料1102、1302可具有合適的表面電阻以允許電荷積聚可被逐漸移除，同時將絕緣材料1102、1302中之功率耗散限制至可接受的位準。舉例而言，絕緣材料1102、1302可具有大約為約1013 m- 2 之表面電阻。對於在深度為0.1 m且具有為1 m之周邊的台本體404上之保持處於大約10 kV之電位的導電塗層406，此表面電阻可將功率耗散限制至低於大致1 mW。
應瞭解，為了防止或至少減小電三重接點處之顯著電場增強，粒子束裝置1100、1300之絕緣材料1102、1302可由電屬性與供形成台本體404之材料之電屬性相似或更大的材料形成。
應進一步瞭解，來自迄今所描述之本發明之實施例的特徵可彼此組合使用。舉例而言，根據圖5中所展示之本發明之第一實施例的粒子束裝置500之特徵可與根據圖11中所展示之本發明之第三實施例的粒子束裝置1100之特徵組合，籍此形成根據圖14中所展示之本發明之粒子束裝置1400的第五實施例。
圖14展示當導電物件402及導電塗層406經保持處於負電位(諸如-1 kV、-10 kV或更低)，且周圍組件，亦即導電基座408及真空腔室(圖中未繪示)經保持處於相對正電位(諸如0 V)時粒子束裝置1400之第五實施例之一部分中的等電位線之標繪圖。在該第五實施例中，導電塗層406之邊緣部分420提供於台本體404之上表面416上之凹槽502內(首先被引入於圖5中所展示之粒子束裝置500中)。另外，鄰近於導電塗層406之邊緣部分420提供絕緣材料1102 (首先被引入於圖11中所展示之粒子束裝置1100中)。絕緣材料1102之邊緣與導電塗層406之邊緣部分420接觸。
經由先前參看圖7及圖8所描述之機制，將導電塗層406之邊緣部分420提供於凹槽502內相對於不提供此特徵減小了電場增強。實際上，由於導電塗層406延伸至凹槽502中(且遵循凹槽502之輪廓)，因此導電塗層406之末端部分420提供使等電位線遵循之較大曲率半徑。經由先前參看圖12所描述之機制，鄰近於導電塗層406之邊緣部分420提供絕緣材料1102相對於不提供此特徵減小了電場增強。使用根據圖14中所展示之本發明之第五實施例的粒子束裝置1400，導電塗層406之邊緣部分420附近1402的最高電場強度為2.7×106 V m- 1 。組合分離地減小靠近導電塗層406之邊緣部分420之電場強度的特徵(如粒子束裝置1400中所展示)，導致電場強度之減小程度比藉由單獨使用該等特徵所達成之電場強度之減小程度更大。
本發明之實施例可包含安置有導電塗層406之末端部分420的凹槽502 (諸如圖5及圖14中所展示之粒子束裝置500、1400)。如上文所描述，凹槽502之橫截面可為大體上圓形、大體上矩形或既不大體上圓形亦不大體上矩形之形狀。凹槽502之橫截面之形狀包含曲線可能係有利的。凹槽502之橫截面之形狀不含有尖銳邊緣可能係有利的。對於具有大體上圓形橫截面之凹槽502，此橫截面之特徵可在於圓之片段。凹槽502可具有特徵在於本發明之不同實施例中之圓之不同區段的橫截面。舉例而言，圖5中所展示之粒子束裝置500包含凹槽502，該凹槽之橫截面之特徵在於對應於小於半圓的圓形片段。圖14中所展示之粒子束裝置1400包含凹槽502，該凹槽之橫截面之特徵在於對應於多於半圓的圓形片段。
應瞭解，不論凹槽502之橫截面如何，有可能提供或不提供絕緣材料1102。舉例而言，粒子束裝置之實施例可包含圖14中所展示之凹槽502及導電塗層406，但不包含圖14中所展示之絕緣材料。同樣地，粒子束裝置之實施例可包含圖5中所展示之凹槽502及導電塗層406，且亦可包含絕緣材料1102。
應進一步瞭解，可提供多於一個凹槽。舉例而言，根據本發明之粒子束裝置之實施例可包含上方提供有導電塗層406之凹槽502 (參看圖5至圖7)，且亦可包含次級凹槽。次級凹槽可位於台本體404之上表面416上。次級凹槽可被描述為與台本體404之大體上扁平上表面416之偏差。次級凹槽可被描述為輪廓形狀。次級凹槽可位於台本體404之上表面416之外邊緣與凹槽502之間。次級凹槽可被描述為包圍凹槽502。凹槽502及導電塗層406可以與圖5至圖7中所展示大體上相同的方式來塑形及安置。導電塗層406可能不進入次級凹槽。次級凹槽可為空的。次級凹槽之橫截面可能相似於凹槽502之橫截面或可能不同於凹槽502之橫截面。通常將在包圍台本體404之真空或低壓氣體與供形成台本體404之材料之間存在電容率之差。提供次級凹槽因此可塑形導電塗層406與導電物件402之間的電場之一部分。此可減小導電塗層406之邊緣部分420附近的等電位線之空間濃度。此可減小電場增強。模擬(例如電腦模擬)可用以最佳化次級凹槽之形狀、大小及/或位置。
本發明之一些實施例藉由在提供於台本體404上之組件之間形成電連接而減小了台本體404之一或多個區段附近的電場增強。具體言之，本發明之一些實施例藉由在導電塗層406與補充構件410之間形成電連接；且在補充構件410與導電基座408之間形成電連接而減小了該電場增強。當橫越導電塗層406及導電基座408施加電壓時，此等電連接減小了台本體404附近的電場強度。在該等實施例中，台本體404附近的電場相對於在不存在該電連接的情況下將產生之電場得以減小。此類實施例之實例展示於圖15A、圖15B及圖15C中。
現在分別參看圖15A、圖15B及圖15C描述根據本發明之第六、第七及第八實施例之物件台。
圖15中所展示之物件台1500A、1500B、1500C共用與其他圖中所展示之物件台422共同的若干特徵。物件台1500A、1500B、1500C可形成粒子束裝置之一部分。物件台1500A、1500B、1500C可對應於形成圖1中所展示之定位器件180之一部分的物件台。物件台1500A、1500B、1500C可以與粒子束裝置400、500、900、1100、1300、1400之物件台422及導電物件402相似之配置靠近導電物件安置。將在下文僅描述物件台1500A、1500B、1500C與先前圖之物件台422之間的差異。圖15中所展示之物件台1500A、1500B、1500C之大體上對應於且可能大體上相同於任何其他圖中所展示之物件台422之特徵的任何特徵與此共用共同的元件符號。
圖15A展示物件台1500A之一部分424 (參看圖4)之橫截面。導電塗層406及導電基座408可被描述為導電構件1502。
補充構件410在台本體404之表面上提供於台本體404之上表面416與台本體404之下表面418之間。補充構件410因此可被描述為提供於導電構件1502之間的台本體404之表面上。導電構件1502之間的台本體404之此表面可被描述為側表面1504。補充構件410延伸以覆蓋台本體404之大多數側表面1504。
在圖15A中所展示之物件台1500A中，導電塗層406延伸超出台本體404之上表面416之邊緣。導電塗層406之邊緣經塑形使得導電塗層406之該邊緣與補充構件410接觸。相似地，導電基座408延伸超出台本體404之下表面418之邊緣。導電基座408之邊緣經塑形使得導電基座408之該邊緣與補充構件410接觸。
台本體404之側表面1504可被描述為由導電塗層406、導電基座408及補充構件410之組合覆蓋。導電塗層406之與補充構件410接觸之邊緣與補充構件410部分重疊。導電基座408之與補充構件410接觸之邊緣與補充構件410部分重疊。此等重疊可在導電塗層406、補充構件410與導電基座408之間產生良好的電接點。
如上文所描述，在使用中，導電塗層406通常保持處於大的負電位(諸如-10 kV)且導電基座408通常保持處於接地或中性電位(諸如0 V)。因此在使用中之導電構件1502之間存在電位差。藉由在補充構件410與兩個導電構件1502中之每一者之間形成電連接，橫越補充構件410來施加該兩個導電構件1502之間的整個電位差。結果，橫越台本體404之側表面1504提供電位梯度。
本發明人已認識到，在補充構件410與兩個導電構件1502中之每一者之間不形成電連接的情況下(諸如在圖4中所展示之粒子束裝置400中)，補充構件410相對於台本體404之較低電阻導致該兩個導電構件1502之間的電位之空間上集中之下降。電位之此空間上集中下降會導致在台本體404附近，尤其在區428 (參看圖4)中的電場增強。特定言之，在圖4中所展示之粒子束裝置400中，電位之空間上集中之下降導致靠近台本體404之側表面1504之並未由補充構件410覆蓋的部分428的電場增強。
有利地，根據圖15A中所展示之本發明之第六實施例的物件台1500A在導電塗層406與補充構件410之間提供電連接，且亦在補充構件410與導電基座408之間提供電連接。因此，沿著台本體404之側表面1504之電位之下降並非集中於空間上有限之區。因此防止了將存在於例如圖4中所展示之粒子束裝置400中的台本體404之側表面1504處之電場增強。在使用中，小的但非零電流可在導電塗層406與導電基座408之間流動。該電流可取決於導電塗層406與導電基座408之間的電壓差，且取決於補充構件410之電阻率。
圖15B及圖15C展示圖15A中所展示之物件台1500A的變化形式，其界定本發明之第七及第八實施例。以與圖15A中所展示之物件台1500A相似之配置，圖15B及圖15C中所展示之物件台1500B、1500C在導電塗層406與補充構件410之間形成電連接；且在補充構件410與導電基座408之間形成電連接。圖15B及圖15C說明達成該電連接之形成方式之變化形式。經由與以上關於圖15A之物件台1500A所描述之機制相同的機制防止了靠近台本體404之電場增強。
現在參看圖15B描述根據本發明之第七實施例之物件台1500B。在導電塗層406與補充構件410之間存在電連接。在補充構件410與導電基座408之間存在電連接。此等電連接係藉由相對於圖4中所展示之粒子束裝置400之物件台422，延伸導電塗層406、導電基座408及補充構件410之一或多個尺寸而形成。
在圖15B中所展示之物件台1500B中，導電塗層406延伸使得其鄰近於台本體404之側表面1504。導電基座408延伸使得其鄰近於台本體404之側表面1504。補充構件410延伸以與導電塗層406接觸且與導電基座408接觸。
補充構件410與補充構件410與之接觸的導電塗層406之邊緣重疊。補充構件410與補充構件410與之接觸的導電基座408之邊緣重疊。此等重疊可在導電塗層406、補充構件410與導電基座408之間產生良好的電接點。
物件台1500A、1500B可被描述為根據本發明之實施例，其中補充構件410與兩個導電構件1502中之每一者之間的電連接係藉由導電構件1502與補充構件410之間的直接接觸而形成。替代地，在本發明之其他實施例中，補充構件410與兩個導電構件1502中之每一者之間的電連接係經由提供單獨導電構件1506A、1506B而形成。
現在參看圖15C描述根據本發明之第八實施例之物件台1500C。在導電塗層406與補充構件410之間存在電連接。在補充構件410與導電基座408之間存在電連接。此等電連接係藉由相對於圖4中所展示之粒子束裝置400，在補充構件410與導電構件1502中之每一者之間提供導電構件1506A、1506B來形成。
導電構件1506A提供於導電塗層406與補充構件410之間使得導電構件1506A與導電塗層406接觸且與補充構件410接觸。導電構件1506B提供於導電基座408與補充構件410之間使得導電構件1506B與導電基座408接觸且與補充構件410接觸。導電構件1506A、1506B係由作為電導體之材料形成。導電構件1506A、1506B可經塑形使得其並不增大物件台1500C之總大小。
在物件台1500A、1500B、1500C中之任一者中，可需要延伸補充構件410以儘可能多地覆蓋台本體404之側表面1504。此提供導電構件1502之間的電位可下降所遍及之較大實體距離。有利地，此可在台本體404之側表面1504附近產生較低電場強度。
在物件台1500A、1500B、1500C中之任一者中，可通常橫越導電塗層406及補充構件410之每個邊緣的整個邊緣及/或橫越補充構件410及導電基座408之每個邊緣的整個邊緣而產生導電塗層406與補充構件410之間的電接點；及補充構件410與導電基座408之間的電接點。替代地，可僅在對應邊緣之一或多個部分處產生導電塗層406與補充構件410之間的電接點；及補充構件410與導電基座208之間的電接點。
補充構件410之電阻可具有下限。此可限制通過補充構件410之電流流動。此可用以防止補充構件410及/或台本體404加熱。
在物件台1500A、1500B、1500C中之任一者中，可通常橫越導電構件1502及/或補充構件410之整個邊緣來產生補充構件410與導電構件1502之間的電接點。替代地，可僅在導電構件1502及/或補充構件410之邊緣之一或多個部分處產生補充構件410與導電構件1502之間的電接點。有利地，橫越導電構件1502及/或補充構件410之整個邊緣在補充構件410與導電構件1502之間形成電連接可導致導電構件1502與補充構件410之間的良好電連接。另外，此配置可導致橫越上方安置有補充構件410之台本體404之表面的電位下降並非集中於空間上有限之區。此可導致電場增強減小。
可在以下條項中描述另外實施例： 1.     一種粒子束裝置，其包含： 一導電物件；及 經組態以支撐一物件之一物件台，該物件台包含： 一台本體；及 提供於該台本體之一表面之至少一部分上的一導電塗層； 其中該導電物件經安置成使得該導電物件之至少一部分面向該導電塗層，且其中該台本體在該導電塗層之一邊緣部分處或附近具備一特徵，該特徵經配置以便在將一電壓施加至該導電物件及該導電塗層兩者時減小該邊緣部分附近的一電場強度。 2.     如條項1之粒子束裝置，其中該特徵包含該台本體之一表面上之一輪廓形狀，其中該輪廓形狀具有處於該導電塗層之一主平面之外的一組件，且其中該導電塗層之該邊緣部分安置於該輪廓形狀上。 3.     如條項2之粒子束裝置，其中與該導電物件與該導電塗層之該主平面之間的一距離相比，該導電物件與處於該導電塗層之該主平面之外的該輪廓形狀之該組件之間的一距離更大。 4.     如條項3之粒子束裝置，其中該輪廓形狀包含一凹槽。 5.     如條項4之粒子束裝置，其中該凹槽包含作為一圓之一片段的一橫截面。 6.     如條項4之粒子束裝置，其中該凹槽包含具有圓化邊緣的大體上矩形的一橫截面。 7.     如條項2至6中任一項之粒子束裝置，其中該輪廓形狀包含一彎曲表面或邊緣。 8.     如條項1之粒子束裝置，其中該特徵包含該台本體之一表面上之一凹槽，且其中該導電塗層之該邊緣部分安置於該凹槽處或附近且其中一導體提供於該凹槽內。 9.     如條項4至條項8中任一項之粒子束裝置，其中該特徵包含提供於該台本體之一表面上之一次級凹槽。 10.   如任一前述條項之粒子束裝置，其中該特徵包含覆蓋該台本體與該導電塗層之一邊緣部分之間的一交叉點之一絕緣材料。 11.   如條項10之粒子束裝置，其中該絕緣材料大體上覆蓋該導電塗層整體。 12.   如條項10之粒子束裝置，其中該絕緣材料僅覆蓋該導電塗層之一部分。 13.   如條項10至條項12中任一項之粒子束裝置，其中該絕緣材料與該台本體與該導電塗層之一邊緣部分之間的一或多個交叉點接觸。 14.   如附屬於條項12之條項13之粒子束裝置，其中該台本體與該導電塗層之一邊緣部分與一環境之間的一交叉點處之一電三重接點係由該絕緣材料位移至一區，在該區中，一電場強度低於在經位移之前該電三重接點之邊緣部分之一區中的一電場強度。 15.   如條項10至14中任一項之粒子束裝置，其中該台本體與該導電塗層之邊緣部分之間的所有交叉點係由該絕緣材料覆蓋。 16.   如條項10至15中任一項之粒子束裝置，其中該絕緣材料具有一電導率使得在使用中，一有限電流可流動通過該絕緣材料。 17.   如條項10至16中任一項之粒子束裝置，其中該絕緣材料之一介電常數大於該台本體之一介電常數。 18.   如任一前述條項之粒子束裝置，其中該粒子束裝置係一電子束裝置、一掃描電子顯微鏡、一電子束直寫器、一電子束投影微影裝置、一電子束檢測裝置、一電子束缺陷驗證裝置或一電子束度量衡裝置。 19.   一種物件台，其用於如任一前述條項之粒子束裝置中。 20.   一種經組態以支撐一物件之物件台，其包含： 一台本體； 一第一導電構件，其提供於該台本體之一表面上； 一第二導電構件，其提供於該台本體之一表面上或該台本體內；及 一補充構件，其具有低於該台本體之一電阻的一電阻； 其中該補充構件安置於該台本體之一表面上使得該補充構件在該第一導電構件與該第二導電構件之間延伸，且其中一電連接形成於該補充構件與該第一導電構件及該第二導電構件中之每一者之間。 21.   如條項20之物件台，其中該補充構件與該兩個導電構件中之每一者之間的該電連接係藉由該等導電構件中之一或多者與該補充構件之間的直接接觸而形成。 22.   如條項20之物件台，其中該補充構件與該兩個導電構件中之每一者之間的該電連接係經由提供一單獨導電部分而形成。 23.   如條項20至條項22中任一項之物件台，其中該物件台適用於一電子束裝置、一掃描電子顯微鏡、一電子束直寫器、一電子束投影微影裝置、一電子束檢測裝置、一電子束缺陷驗證裝置或一電子束度量衡裝置。 24.   如條項20至條項23中任一項之物件台，其中該第一導電構件作為一塗層被提供於該台本體上。 25.   如條項20至條項24中任一項之物件台，其中該第二導電構件作為一塗層被提供於該台本體上。 26.   如條項20至條項25中任一項之物件台，其中該補充構件為提供於該台本體之一表面上之一鏡面。 27.   如條項20至條項25中任一項之物件台，其中該補充構件作為一鏡面塗層被提供於該台本體上。 28.   如條項10之粒子束裝置，其中該台本體與該絕緣材料之一邊緣部分之間的一交叉點配置於一區中，在該區中，一電場強度低於該台本體與該導電塗層之該邊緣部分之間的交叉點之一區中之一電場強度。
當描述本發明中所描述之粒子束裝置及物件台之功能行為時已給出特定電壓。應瞭解，此等電壓僅僅作為實例被給出且並不意欲為限制性的。舉例而言，導電物件402及導電塗層406已被描述為經保持處於-1 kV、-10 kV或更低之電位，且導電基座408及真空腔室已被描述為經保持處於0 V。導電物件402及導電塗層406可經保持處於任何大的負電位，諸如-80 kV。導電基座408及真空腔室可替代地經保持處於相對於導電物件402及導電塗層406經保持之電壓(諸如-40 kV)為正的電壓。
當描述本發明中所描述之粒子束裝置及物件台之配置時已給出特定形狀。應瞭解，此等形狀僅僅作為實例被給出且並不意欲為限制性的。舉例而言，台本體404及導電物件402已被描述為大體上立方形的。台本體404可替代地為大體上梯形的，可包含一或多個中空區段及/或可包含彎曲邊緣。實務上，台本體404之頂部表面416通常將被選擇為扁平的。導電物件402可替代地包含一起構成導電物件402之多個構件。該多個構件可具有非常用形狀。該多個構件可重疊或可被置放成在其之間具有通常小的間隙。該多個構件可處於不同高度(在基板414上方)。
當描述組件之相對配置時已給出特定定向。應瞭解，此等定向僅僅作為實例被給出且並不意欲為限制性的。舉例而言，定位器件180之xy平台已被描述為可操作以在大體上水平平面中定位物件。定位器件180之xy平台可替代地可操作以在豎直平面中或在傾斜平面中定位物件。組件之定向可與本文中所描述之定向不同，同時維持其對該等組件之預期功能效應。
儘管可在本文中特定地參考在IC製造中微影裝置之使用，但應理解，本文中所描述之微影裝置可具有其他應用。可能之其他應用包括製造整合式光學系統、用於磁疇記憶體之導引及偵測圖案、平板顯示器、液晶顯示器(LCD)、薄膜磁頭等等。
儘管可在本文中特定地參考在微影裝置之內容背景中之本發明之實施例，但本發明之實施例可用於其他裝置中。本發明之實施例可形成光罩檢測裝置、度量衡裝置或量測或處理諸如晶圓(或其他基板)或光罩(或其他圖案化器件)之物件之任何裝置的部件。此等裝置通常可被稱作微影工具。此微影工具可使用真空條件或環境(非真空)條件。
雖然上文已描述本發明之特定實施例，但應瞭解，可以與所描述方式不同之其他方式來實踐本發明。以上描述意欲為說明性，而非限制性的。因此，對於熟習此項技術者將顯而易見，可在不脫離下文所闡明之申請專利範圍之範疇的情況下對所描述之本發明進行修改。
100:電子束檢測(EBI)系統 110:殼體 120:裝載埠 130:設備前端模組 140:處置器機器人 150:裝載/鎖定件 160:真空腔室 170:電子光學系統 180:定位器件 190:物件 200:電子光學系統 202:電子束 210:電子槍 212:電子源 214:抑制器 216:陽極 218:孔徑 220:聚光器 240:成像系統 242:孔徑 244:偵測器 246:濾光片 248:消隱器 250:偏轉器 252:偏轉器 254:偏轉器 256:偏轉器 260:磁軛 262:線圈 270:電極 300:樣本/電子束檢測(EBI)系統 302:z平台 305:xy平台 310:物件轉移系統控制器 315:裝載/鎖定控制器 320:偵測器控制器 325:電子光學控制器 330:平台控制器 335:系統控制器電腦 340:影像處理電腦 345:通信匯流排 350:工作站 355:夾具 400:粒子束裝置 402:導電物件 404:台本體 406:導電塗層 408:導電基座 410:補充構件 412:凹部 414:基板 416:上表面 418:下表面 420:邊緣部分 422:物件台 424:物件台1500A之一部分 426:電三重接點 428:區/部分 430:夾盤 500:粒子束裝置 502:凹槽 602:橫截面之平面 700:粒子束裝置500之部分之一部分 702:導電塗層406之邊緣部分420的附近 800:粒子束裝置400之部分之一部分 802:導電塗層406之邊緣部分420的附近 900:粒子束裝置 902:凹槽 904:導體 1000:部分 1002:導電塗層406之邊緣部分420附近 1100:粒子束裝置 1102:絕緣材料 1104:位移之電三重接點 1200:粒子束裝置1100之部分之一部分 1202:導電塗層406之邊緣部分420附近 1300:粒子束裝置 1302:絕緣材料 1400:粒子束裝置 1402:導電塗層406之邊緣部分420附近 1502:導電構件 1504:側表面 1506A:導電構件 1506B:導電構件
現在將參考隨附圖式而作為實例來描述本發明之實施例，在該等圖式中： 圖1A及圖1B為根據本發明之實施例之電子束檢測工具的示意性說明； 圖2A及圖2B為如可在本發明之一實施例中應用的電子光學系統之示意性說明； 圖3示意性地描繪EBI系統之可能的控制架構； 圖4展示實例粒子束裝置之一部分，及基板； 圖5展示根據本發明之第一實施例之粒子束裝置之一部分，及基板； 圖6展示圖5中所展示之粒子束裝置之該部分及基板的替代圖； 圖7展示對應於圖5中所展示之粒子束裝置之該部分的等電位線之標繪圖； 圖8展示對應於圖4中所展示之粒子束裝置之該部分的等電位線之標繪圖； 圖9展示根據本發明之第二實施例之粒子束裝置之一部分，及基板； 圖10展示對應於圖9中所展示之粒子束裝置之該部分的等電位線之標繪圖； 圖11展示根據本發明之第三實施例之粒子束裝置之一部分，及基板； 圖12展示對應於圖11中所展示之粒子束裝置之該部分的等電位線之標繪圖； 圖13展示根據本發明之第四實施例之粒子束裝置之一部分，及基板； 圖14展示對應於根據本發明之粒子束裝置之第五實施例的等電位線的標繪圖，該粒子束裝置併有圖5及圖11中所展示之粒子束裝置之特徵；及 圖15A、圖15B及圖15C展示根據本發明之第六、第七及第八實施例之物件台。
402:導電物件
404:台本體
406:導電塗層
408:導電基座
410:補充構件
412:凹部
414:基板
416:上表面
418:下表面
420:邊緣部分
422:物件台
430:夾盤
500:粒子束裝置
502:凹槽
700:粒子束裝置500之部分之一部分

Claims (15)

  1. 一種粒子束裝置，其包含： 一導電物件；及 經組態以支撐一物件之一物件台，該物件台包含： 一台本體；及 提供於該台本體之一表面之至少一部分上的一導電塗層； 其中該導電物件經安置成使得該導電物件之至少一部分面向該導電塗層，且其中該台本體在該導電塗層之一邊緣部分處或附近具備一特徵，該特徵經配置以便在將一電壓施加至該導電物件及該導電塗層兩者時減小該邊緣部分附近的一電場強度。
  2. 如請求項1之粒子束裝置，其中該特徵包含該台本體之一表面上之一輪廓形狀，其中該輪廓形狀具有處於該導電塗層之一主平面之外的一組件，且其中該導電塗層之該邊緣部分安置於該輪廓形狀上。
  3. 如請求項2之粒子束裝置，其中與該導電物件與該導電塗層之該主平面之間的一距離相比，該導電物件與處於該導電塗層之該主平面之外的該輪廓形狀之該組件之間的一距離更大。
  4. 如請求項3之粒子束裝置，其中該輪廓形狀包含一凹槽。
  5. 如請求項4之粒子束裝置，其中該凹槽包含作為一圓之一片段或具有圓化邊緣的大體上矩形的一橫截面。
  6. 如請求項1之粒子束裝置，其中該特徵包含該台本體之一表面上之一凹槽，且其中該導電塗層之該邊緣部分安置於該凹槽處或附近且其中一導體提供於該凹槽內。
  7. 如請求項4之粒子束裝置，其中該特徵包含提供於該台本體之一表面上之一次級凹槽。
  8. 如請求項1之粒子束裝置，其中該特徵包含覆蓋該台本體與該導電塗層之一邊緣部分之間的一交叉點之一絕緣材料。
  9. 如請求項8之粒子束裝置，其中該絕緣材料大體上覆蓋該導電塗層整體。
  10. 如請求項8之粒子束裝置，其中該絕緣材料僅覆蓋該導電塗層之一部分。
  11. 如請求項8之粒子束裝置，其中該絕緣材料與該台本體與該導電塗層之一邊緣部分之間的一或多個交叉點接觸。
  12. 如請求項8之粒子束裝置，其中該台本體與該絕緣材料之一邊緣部分之間的一交叉點配置於一區中，在該區中，一電場強度低於該台本體與該導電塗層之該邊緣部分之間的交叉點之一區中之一電場強度。
  13. 如請求項8之粒子束裝置，其中該絕緣材料之一介電常數大於該台本體之一介電常數。
  14. 如請求項1之粒子束裝置，其中該粒子束裝置係一電子束裝置、一掃描電子顯微鏡、一電子束直寫器、一電子束投影微影裝置、一電子束檢測裝置、一電子束缺陷驗證裝置或一電子束度量衡裝置。
  15. 一種物件台，其用於如請求項1之粒子束裝置中。
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