TW202226297A - 帶電粒子設備之高電壓饋通及連接器 - Google Patents

帶電粒子設備之高電壓饋通及連接器 Download PDF

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Abstract

本發明揭示一種用於將一真空工具之一饋通電連接至一高電壓電源的連接器，該連接器包含：一連接器電線總成，其經組態以與一高電壓電源電連接；及一連接器絕緣體，其包含經組態以延伸至該連接器絕緣體中並接納一饋通銷以便電連接該連接器電線總成與該饋通銷的一通道；其中該連接器絕緣體經組態以與該饋通嚙合，使得該連接器絕緣體之一分界面在該通道之縱向軸線的方向上實質上雙向延伸。

Description

帶電粒子設備之高電壓饋通及連接器
本文提供之實施例大體上係關於高電壓電力供應至真空工具(諸如帶電粒子設備)的供應。實施例提供高電壓電力介面之新的設計。實施例之優點可包括真空工具之外壁上的用以容納饋通所需要的區域小於運用已知高電壓電力介面情況下的區域。
在製造半導體積體電路(IC)晶片時，由於例如光學效應及偶然粒子所導致的非所需圖案缺陷在製造程序期間不可避免地出現在基板(亦即，晶圓)或光罩上，藉此降低了良率。因此，監測不當圖案缺陷之範圍為IC晶片之製造中之重要程序。更一般而言，基板或其他物件/材料之表面的檢測及/或量測為在其製造期間及/或之後的重要程序。
運用帶電粒子束之圖案檢測工具已用以檢測物件，例如以偵測圖案缺陷。此等工具通常使用電子顯微法技術，諸如掃描電子顯微鏡(SEM)。在SEM中，運用最終減速步驟定向相對高能量下之電子的初級電子束以便以相對低的著陸能量著陸於樣本上。電子束經聚焦作為樣本上之探測位點(probing spot)。探測位點處之材料結構與來自電子束之著陸電子之間的相互作用使自表面發射電子，諸如次級電子、背向散射電子或歐傑(Auger)電子。可自樣本之材料結構發射所產生之次級電子。藉由使呈探測位點形式之初級電子束在樣本表面上方進行掃描，可跨樣本之表面發射次級電子。藉由收集來自樣本表面之此等發射之次級電子，圖案檢測工具可獲得表示樣本之表面之材料結構的特性之影像。
專用泛流柱可結合SEM使用以在相對短時間中運用帶電粒子泛流基板或其他樣本之表面的大區域。泛流柱因此為用以對晶圓表面進行預充電且設定充電條件以供SEM進行後續檢測的有用工具。專用泛流柱可加強電壓對比缺陷信號，藉此增大SEM的缺陷偵測靈敏度及/或產出量。在帶電粒子泛流期間，泛流柱用以提供相對較大量的帶電粒子以對預定義區域快速充電。之後，電子束檢測系統之初級電子源經施加以掃描預充電區域內之一區域以獲得該區域之影像。
一般需要改良諸如SEM、泛流柱及用於微影之帶電粒子設備。
帶電粒子設備之規格的進步需要增加帶電粒子設備中之組件的數目。舉例而言，可增加源的數目以便增加可提供的帶電粒子之多光束中之光束的數目。透鏡及其他帶電粒子操縱器的數目亦可能需要增加，使得增加數目之源光束可經適當地操縱。因此，帶電粒子設備需要包含更多組件且此等組件需要整合至帶電粒子設備之架構中。詳言之，泛流柱可能需要與SEM整合。
由以上識別進步所引起的問題為帶電粒子設備內可用於一些或全部組件之體積受到限制。可能受此等空間限制影響的組件為高電壓電力供應之與帶電粒子設備的電力介面。高電壓電力供應可例如由泛流柱所需要，使得其能夠提供所需要電流以泛流且藉此對樣本充電。
實施例為真空工具(諸如帶電粒子設備)提供高電壓電力介面之新的設計。電力介面包含饋通及對應連接器。饋通可定位於帶電粒子設備之外壁中或上並經配置以接納高電壓連接器。饋通及連接器經設計使得橫越饋通及連接器中之每一者的分界面的距離超過最小蠕變(creep)長度且在平行於饋通銷之軸線的方向上係雙向的。此減少帶電粒子設備之外壁中的饋通之所需要區域且亦減少帶電粒子設備中容納饋通所需要的體積。
根據本發明之第一態樣，提供一種用於將一真空工具之一饋通電連接至一高電壓電源的連接器，該連接器包含：一連接器電線總成，其經組態以與一高電壓電源電連接；及一連接器絕緣體，其包含經組態以延伸至該連接器絕緣體中並接納一饋通銷以便電連接該連接器電線總成與該饋通銷的一通道；其中該連接器絕緣體經組態以與該饋通嚙合，使得該連接器絕緣體之一分界面在該通道之縱向軸線的方向上實質上雙向延伸。電線總成可包含用於接納饋通銷之端的插塞。分界面可實質上延伸至連接器絕緣體中。
根據本發明之第二態樣，提供一種用於提供高電壓電力供應至真空工具中之一裝置的饋通，該饋通包含：一饋通絕緣體，其經組態以與一連接器嚙合；及一饋通銷，其自該饋通絕緣體之一凹陷表面突出；其中該饋通銷經組態以電連接至該連接器之一連接器電線總成；且該饋通絕緣體包含在該饋通銷之縱向軸線之方向上實質上雙向延伸的一分界面。該饋通銷可自該饋通絕緣體之一凹陷表面突出，使得該饋通銷之一端自該饋通絕緣體突出。
根據本發明之一第三態樣，提供一種用於包含一或多個高電壓裝置之一真空工具的電力介面，電力介面包含：根據第一態樣之一連接器；及根據第二態樣之一饋通；其中該連接器與該饋通嚙合。
根據本發明之一第四態樣，提供一種包含根據該第三態樣之一電力介面的真空工具。
根據本發明之第五態樣，提供一種用於電連接一真空工具之一饋通至一高電壓電源的多銷連接器，該連接器包含：至少兩個連接器電線總成，其經組態以連接至該高電壓電源；一連接器絕緣體，其包含用於每一連接器電線總成之一各別通道，其中每一通道經組態以延伸至該連接器絕緣體中並接納一饋通銷之一端以便電連接一連接器電線總成與該饋通銷；且該連接器絕緣體經組態以與該饋通嚙合，使得該連接器絕緣體之分界面在該等通道中之一者的縱向軸線之方向上實質上雙向延伸。
根據本發明之第六態樣，提供一種用於提供高電壓電力供應至真空工具中之一裝置的多銷饋通，該饋通包含：一饋通絕緣體，其經組態以與一連接器嚙合；及至少兩個饋通銷，其各自自該饋通絕緣體中之各別至少兩個凹陷表面突出；其中每一饋通銷經組態以電連接至該連接器之一連接器電線總成；且該饋通絕緣體包含在該饋通銷之縱向軸線之方向上實質上雙向延伸的分界面。
根據本發明之第七態樣，提供一種用於連接一真空設備之一饋通至一高電壓電源的高電壓連接器，該高電壓連接器包含：一連接器銷，其經組態以以電氣方式與該饋通之一饋通銷連接；絕緣材料之一連接器本體，其經組態以與一饋通可插入嚙合以以電氣方式連接該連接器銷與該饋通銷；其中：該連接器本體提供在該連接器銷之方向上延伸的一雙向分界面。
根據本發明之第八態樣，提供一種用於連接一真空設備之一饋通至一高電壓電源的高電壓連接器，該高電壓連接器包含：兩個連接器銷，其經組態以連接至一高電壓電源，該等銷經組態以以電氣方式與該饋通之對應饋通銷連接；絕緣材料之一連接器實心本體，其經組態以與一饋通可插入嚙合以在該連接器銷與該等對應饋通銷之間以電氣方式連接；其中該等連接器銷之間的該連接器本體提供在該等連接器銷之方向上雙向延伸的一分界面。
根據本發明之第九態樣，提供一種用於提供一高電壓至一真空設備內之一電氣裝置的饋通，該饋通經組態以連接至一高電壓連接器，該饋通包含：一饋通銷，其經組態以以電氣方式與該饋通之一連接器銷連接；絕緣材料之一饋通本體，其經組態以與一連接器可插入嚙合以以電氣方式連接該連接器銷與該饋通銷；其中該饋通本體提供在該饋通銷之方向上延伸的一雙向分界面。
根據本發明之第十態樣，提供一種用於提供一高電壓至一真空設備內之一電氣裝置的饋通，該饋通經組態以連接至一高電壓連接器，該饋通包含：兩個饋通銷，其經組態以以電氣方式與該連接器之對應連接器銷連接；絕緣材料之一饋通本體，其經組態以與一連接器可插入嚙合以在該饋通銷與該等對應連接器銷之間以電氣方式連接；其中該等饋通銷之間的該饋通本體提供在該等饋通銷之方向上雙向延伸的一分界面。
根據本發明之第十一態樣，提供一種用於包含一高電壓裝置之一真空工具的電連接件，該電連接件包含本發明之第七及第八態樣中之任一者的連接器，及如本發明之第九及第十態樣中之任一者的饋通，其中該饋通及連接器經嚙合以便待連接。
本發明之其他優點將自結合隨附圖式所進行之以下描述而變得顯而易見，在該等隨附圖式中以說明及舉例方式闡述本發明之某些實施例。
貫穿本發明文件所描述的實施例通常應用於真空工具。實施例之較佳應用係向帶電粒子設備供應電力介面。儘管實施例之技術通常針對帶電粒子設備所描述，但實施例可應用於任何類型的真空工具。
可藉由顯著增加IC晶片上之電路組件(諸如電晶體、電容器、二極體等)之填集密度來實現裝置之實體大小的減小及電子裝置之計算能力的增強。此已藉由增加之解析度來實現，從而能夠製作更小的結構。舉例而言，智慧型電話之IC晶片(其為拇指甲大小且在2019年或比2019年稍早可得到)可包括超過20億個電晶體，每一電晶體之大小小於人類毛髮之1/1000。因此，半導體IC製造係具有數百個個別步驟之複雜且耗時製程並不出人意料。甚至一個步驟中之錯誤亦有可能顯著影響最終產品之功能。僅一個「致命缺陷」亦可導致裝置故障。製造程序之目標為改良程序之總良率。舉例而言，為獲得50步驟程序(其中步驟可指示形成於晶圓上之層的數目)之75%良率，每一個別步驟之良率必須高於99.4%。若個別步驟具有95%之良率，則總程序良率將低至7%至8%。
當在IC晶片製造設施中需要高程序良率時，亦必需維持高基板(亦即，晶圓)產出率，該高基板產出率經定義為每小時處理之基板之數目。高程序良率及高基板產出量可受到缺陷之存在影響。若需要操作員干預來檢查缺陷，則尤其如此。因此，由檢測工具(諸如掃描電子顯微鏡(「SEM」))進行高產出量偵測及微米及奈米尺度缺陷之識別對於維持高良率及低成本係至關重要的。
SEM包含掃描裝置及偵測器設備。掃描裝置包含：照明設備，其包含用於產生初級電子之電子源；及投影設備，其用於運用一或多個聚焦的初級電子束來掃描樣本，諸如基板。初級電子與樣本相互作用，且產生相互作用產物，諸如次級電子及/或背向散射電子。偵測設備在掃描樣本時俘獲來自樣本之次級電子及/或背向散射電子，使得SEM可產生樣本之經掃描區域的影像。對於高產出量檢測，一些檢測設備使用初級電子之多個聚焦光束，亦即，多光束。多光束之組成光束可被稱作子光束或小光束。多光束可同時掃描樣本之不同部分。多光束檢測設備因此可以比單光束檢測設備高得多的速度檢測樣本。
在多光束檢測設備中，初級電子束中之一些的路徑遠離掃描裝置之中心軸線，亦即初級電子光軸(在本文中亦被稱作帶電粒子軸線)的中點移位。為確保所有電子束以實質上相同之入射角到達樣本表面，需要操縱具有距中心軸線更大徑向距離之子光束路徑移動穿過比具有更接近中心軸線之路徑之子光束路徑更大的角度。此更強操縱可引起像差，該等像差使所得影像為模糊且離焦的。實例為將每一子光束路徑之焦點引入至不同焦平面中的球面像差。詳言之，對於並非在中心軸線上的子光束路徑，子光束中之焦平面的改變在自中心軸線的徑向移位情況下較大。當偵測來自目標之次級電子時，此類像差及散焦效應可保持與來自目標之該等次級電子相關聯，例如，由子光束在目標上形成之位點的形狀及大小將受影響。此類像差因此使在檢測期間產生的所得影像之品質降級。
下文描述已知多光束檢測設備之實施。
圖式係示意性的。因此出於清楚起見，誇示圖式中之組件的相對尺寸。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。雖然本說明書及圖式係針對電子光學設備，但應瞭解，實施例並不用以將本發明限制為特定帶電粒子。因此，更一般而言，可認為貫穿本發明文件對電子之參考為對帶電粒子之參考，其中帶電粒子未必為電子。
現在參看 圖 1，其為說明例示性帶電粒子束檢測設備100之示意圖。圖1之帶電粒子束檢測設備100包括主腔室10、裝載鎖定腔室20、電子束工具40、裝備前端模組(EFEM) 30及控制器50。
EFEM 30包括第一裝載埠30a及第二裝載埠30b。EFEM 30可包括額外裝載埠。第一裝載埠30a及第二裝載埠30b可例如接納含有待檢測之基板(例如，半導體基板或由其他材料製成之基板)或樣本的基板前開式單元匣(FOUP)(基板、晶圓及樣本下文統稱為「樣本」)。EFEM 30中之一或多個機器人臂(未圖示)將樣本輸送至裝載鎖定腔室20。
裝載鎖定腔室20用以移除樣本周圍之氣體。此產生真空，亦即局部氣體壓力低於周圍環境中之壓力。可將裝載鎖定腔室20連接至裝載鎖定真空泵系統(未圖示)，該裝載鎖定真空泵系統移除裝載鎖定腔室20中之氣體粒子。裝載鎖定真空泵系統之操作使裝載鎖定腔室能夠達到低於大氣壓力之第一壓力。在達至第一壓力之後，一或多個機械臂(未圖示)將樣本自裝載鎖定腔室20輸送至主腔室10。將主腔室10連接至主腔室真空泵系統(未圖示)。主腔室真空泵系統移除主腔室10中之氣體分子，使得樣本周圍之壓力達至低於第一壓力之第二壓力。在達至第二壓力之後，樣本被輸送至電子束工具，樣本藉由電子束工具可經受帶電粒子泛流及/或檢測。電子束工具40可包含單光束或多光束電子光學設備。
控制器50以電子方式連接至電子束工具40。控制器50可為經組態以控制帶電粒子束檢測設備100之處理器(諸如電腦)。控制器50亦可包括經組態以執行各種信號及影像處理功能之處理電路系統。雖然控制器50在圖1中經展示為在包括主腔室10、裝載鎖定腔室20及EFEM 30的結構外部，但應理解控制器50可係該結構之部分。控制器50可位於帶電粒子束檢測設備之組成元件中之一者中或其可分佈於組成元件中之至少兩者之上。雖然本發明提供收容電子束檢測工具之主腔室10的實例，但應注意，本發明之態樣在其最廣泛意義上而言不限於收容電子束檢測工具之腔室。實情為，應瞭解，亦可將前述原理應用於在第二壓力下操作之設備的其他工具及其他配置。
現參看 圖 2，圖2為說明包括多光束檢測工具之例示性電子束工具40的示意圖，該多光束檢測工具為 圖 1之例示性帶電粒子束檢測設備100的部分。多光束電子束工具40 (在本文中亦稱為設備40)包含電子源201、槍孔徑板271、聚光透鏡210、源轉換單元220、初級投影設備230、機動載物台209及樣本固持器207。電子源201、槍孔徑板271、聚光透鏡210、源轉換單元220為多光束電子束工具40所包含的照明設備之組件。樣本固持器207由機動載物台209支撐以便固持樣本208 (例如，基板或光罩)以用於檢測或用於帶電粒子泛流。多光束電子束工具40可進一步包含次級投影設備250及相關聯的電子偵測裝置240。初級投影設備230可包含物鏡231。電子偵測裝置240可包含複數個偵測元件241、242及243。光束分離器233及偏轉掃描單元232可定位於初級投影設備230內部。
可將用於產生初級光束之組件與設備40之初級電子光軸對準。此等組件可包括：電子源201、槍孔徑板271、聚光透鏡210、源轉換單元220、光束分離器233、偏轉掃描單元232及初級投影設備230。可將次級投影設備250及其相關聯的電子偵測裝置240與設備40之次級電子光軸251對準。
初級電子光軸204由電子束工具40之作為照明設備之部分的電子光軸包含。次級電子光軸251為電子束工具40之作為偵測設備之部分的電子光軸。初級電子光軸204在本文中亦可被稱作主光軸(為輔助易於參考)或帶電粒子光軸。次級電子光軸251在本文中亦可被稱作次級光軸或次級帶電粒子光軸。
電子源201可包含陰極(未圖示)及提取器或陽極(未圖示)。在操作期間，電子源201經組態以自陰極發射電子作為初級電子。由提取器及/或陽極提取或加速初級電子以形成初級電子束202，該初級電子束202形成初級光束交越(crossover)(虛擬或真實) 203。初級電子束202可視覺化為自初級光束交越203發射。
形成之初級電子束202可為單光束，且多光束可自單光束產生。在沿著光束路徑之不同位置處，初級電子束202因此可為單光束或多光束。截至初級電子束202達至樣本之時，且較佳地在其達至投影設備之前，其為多光束。此多光束可以數種不同方式自初級電子束產生。舉例而言，多光束可由位於交越203之前的多光束陣列、位於源轉換單元220中之多光束陣列或位於此等位置之間的任何點處之多光束陣列產生。多光束陣列可包含跨光束路徑以陣列配置之複數個電子束操縱元件。每一操縱元件可影響初級電子束之至少部分以產生子光束。因此，多光束陣列與入射初級光束路徑相互作用以在多光束陣列之順流方向(down-beam)產生多光束路徑。多光束陣列與初級光束的相互作用可包括一或多個孔徑陣列、例如每子光束數之個別偏轉器、透鏡、散光校正器(stigmator)及再次例如每子光束數個(像差)校正器。
槍孔徑板271在操作中經組態以阻擋初級電子束202之周邊電子以減小庫侖效應。庫侖效應可放大初級子光束211、212、213之探測位點221、222及223中之每一者的大小，且因此降低檢測解析度。槍孔徑板271亦可包括用於即使在源轉換單元220之前亦產生初級子光束(未圖示)之多個開口，且可稱為庫侖孔徑陣列。
聚光透鏡210經組態以使初級電子束202聚焦(或準直)。在一實施例中，聚光透鏡210可經設計以聚焦(或準直)初級電子束202以變成實質上平行的光束，且實質上正入射於源轉換單元220上。聚光透鏡210可為可經組態使得其第一原理平面之位置可移動的可移動聚光透鏡。在一實施例中，可移動聚光透鏡可經組態以例如沿著光軸204實體地移動。替代地，可移動聚光透鏡可由兩個或兩個以上電光元件(透鏡)構成，其中聚光透鏡之原理平面隨著個別電光元件之強度的變化而移動。(可移動)聚光透鏡可經組態為磁性、靜電的，或為磁性及靜電透鏡的組合。在另一實施例中，聚光透鏡210可為反旋轉聚光透鏡。反旋轉聚光透鏡可經組態以在聚光透鏡210之聚焦功率(準直功率)改變及/或當聚光透鏡之原理平面移動時保持旋轉角不改變。
在源轉換單元220之一實施例中，源轉換單元220可包含一影像-形成元件陣列、像差補償器陣列、光束限制孔徑陣列及預彎曲微偏轉器陣列。預彎曲微偏轉器陣列可例如為可選的，且可存在於聚光透鏡並不確保源自庫侖孔徑陣列之子光束至例如光束限制孔徑陣列、影像形成元件陣列及/或像差補償器陣列上的實質上正入射之實施例中。影像形成元件陣列可經組態以在多光束路徑中產生複數個子光束，亦即初級子光束211、212、213。影像形成元件陣列可例如包含複數個電子束操縱器，諸如微偏轉器微透鏡(或兩者之組合)，以影響初級電子束202之複數個初級子光束211、212、213且形成初級光束交越203之複數個平行影像(虛擬或真實)，針對初級子光束211、212及213中之每一者提供一個平行影像。像差補償器陣列可例如包含場彎曲補償器陣列(未圖示)及散光補償器陣列(未圖示)。場彎曲補償器陣列可例如包含複數個微透鏡以補償初級子光束211、212及213之場彎曲像差。散光補償器陣列可包含複數個微散光校正器以補償初級子光束211、212及213之散光像差。光束限制孔徑陣列可經組態以界定個別初級子光束211、212及213之直徑。 圖 2展示三個初級子光束211、212及213作為實例，且應理解，源轉換單元220可經組態以形成任何數目個初級子光束。可將控制器50連接至 圖 1之帶電粒子束檢測設備100的各種部分，諸如源轉換單元220、電子偵測裝置240、初級投影設備230或機動載物台209。如下文更詳細地解釋，控制器50可執行各種影像及信號處理功能。控制器50亦可產生各種控制信號以管控帶電粒子束檢測設備(包括帶電粒子多光束設備)之操作。
聚光透鏡210可經進一步組態以藉由改變聚光透鏡210之聚焦倍率(準直倍率)來調整源轉換單元220順流方向的初級子光束211、212及213之電流。替代地或另外，可藉由改變光束限制孔徑陣列內之對應於個別初級子光束之光束限制孔徑的徑向大小來改變初級子光束211、212、213之電流。
物鏡231可經組態以將子光束211、212及213聚焦至樣本208上以供檢測，且在當前實施例中，可在樣本208之表面上形成三個探測位點221、222及223。
光束分離器233可為例如韋恩(Wien)濾光器，其包含靜電偶極場及磁偶極場( 圖 2中未展示)。在操作中，光束分離器233可經組態以由靜電偶極場對初級子光束211、212及213之個別電子施加靜電力。在一實施例中，靜電力在量值上等於由光束分離器233之磁偶極場施加於初級子光束211、212及213之個別初級電子上的磁力，但在方向上與其相反。初級子光束211、212及213可因此以至少實質上零偏轉角至少實質上筆直地通過光束分離器233。磁力之方向取決於電子之運動方向，而靜電力之方向並不取決於電子之運動方向。因此，由於相較於初級電子，次級電子及背向散射電子通常在相反方向上移動，故施加於次級電子及背向散射電子上之磁力將不再抵消靜電力，且因此，移動穿過光束分離器233之次級電子及背向散射電子將遠離光軸204偏轉。
偏轉掃描單元232在操作中經組態以使初級子光束211、212及213偏轉以使探測位點221、222及223越過樣本208之表面之區段中的個別掃描區域進行掃描。回應於初級子光束211、212及213或探測位點221、222及223入射於樣本208上，由樣本208產生電子，該等電子包括次級電子及背向散射電子。在當前實施例中，次級電子在三個次級電子束261、262及263中傳播。次級電子束261、262及263中之每一者通常具有次級電子(具有≤50 eV之電子能量)且亦可具有至少一些背向散射電子(具有在50 eV與初級子光束211、212及213之著陸能量之間的電子能量)。光束分離器233經配置以使次級電子束261、262及263之路徑朝向次級投影設備250偏轉。次級投影設備250隨後將次級電子束261、262及263之路徑聚焦至電子偵測裝置240之複數個偵測區241、242及243上。偵測區可例如為經配置以偵測對應次級電子束261、262及263的分離的偵測元件241、242及243。偵測區可產生對應信號，該等信號例如發送至控制器50或信號處理系統(未圖示)，例如以建構樣本208之對應經掃描區域的影像。
偵測元件241、242及243可偵測對應次級電子束261、262及263。在次級電子束入射於偵測元件241、242及243上時，該等元件可產生對應強度信號輸出(未圖示)。輸出可經引導至影像處理系統(例如，控制器50)。每一偵測元件241、242及243可包含一或多個像素。偵測元件之強度信號輸出可為由偵測元件內之所有像素產生的信號之總和。
控制器50可包含影像處理系統，該影像處理系統包括影像獲取器(未圖示)及儲存裝置(未圖示)。舉例而言，控制器可包含處理器、電腦、伺服器、大型電腦主機、終端機、個人電腦、任何種類之行動計算裝置及其類似者，或其組合。影像獲取器可包含控制器之處理功能的至少部分。因此，影像獲取器可包含至少一或多個處理器。影像獲取器可通信耦接至准許信號通信之設備40的電子偵測裝置240，諸如電導體、光纖纜線、攜帶型儲存媒體、IR、藍牙、網際網路、無線網路、無線電以及其他，或其組合。影像獲取器可自電子偵測裝置240接收信號，可處理信號中所包含之資料且可根據該資料建構影像。影像獲取器可因此獲取樣本208之影像。影像獲取器亦可執行各種後處理功能，諸如產生輪廓線、疊加指示符於所獲取影像上，及類似者。影像獲取器可經組態以執行對所獲取影像之亮度及對比度等的調整。儲存器可為諸如以下各者之儲存媒體：硬碟、快閃驅動器、雲端儲存器、隨機存取記憶體(RAM)、其他類型之電腦可讀記憶體及其類似者。儲存器可耦接至影像獲取器且可用於保存經掃描原始影像資料作為初始影像，及後處理影像。
影像獲取器可基於自電子偵測裝置240接收到之成像信號而獲取樣本之一或多個影像。成像信號可對應於用於進行導電帶電粒子成像之掃描操作。所獲取影像可為包含複數個成像區域之單個影像。單一影像可儲存於儲存器中。單一影像可為可劃分成複數個區之原始影像。區中之每一者可包含含有樣本208之特徵之一個成像區域。所獲取影像可包含在時間週期內經取樣多次的樣本208之單個成像區域的多個影像。多個影像可儲存於儲存器中。控制器50可經組態以運用樣本208之同一位置之多個影像來執行影像處理步驟。
控制器50可包括量測電路(例如，類比/數位轉換器)以獲得偵測到之次級電子的分佈。在偵測時間窗期間收集之電子分佈資料可與入射於樣本表面上之初級子光束211、212及213中之每一者之對應掃描路徑資料組合使用，以重建構受檢測樣本結構的影像。經重建構影像可用以顯露樣本208之內部或外部結構的各種特徵。經重建構影像可藉此用於顯露可能存在於樣本中之任何缺陷。
控制器50可例如在檢測樣本208期間、之前或之後進一步控制機動載物台209以移動樣本208。在一實施例中，控制器50可使機動載物台209能夠至少在樣本檢測期間例如以恆定速度在一方向上連續地移動樣本208。控制器50可控制機動載物台209之移動，使得樣本208移動之速度例如取決於各種參數而改變。舉例而言，控制器可視掃描製程之檢測步驟之特性而定控制載物台速度(包括其方向)。
儘管 圖 2展示設備40使用三個初級電子子光束，但應瞭解，設備40可使用兩個或更多數目個初級電子子光束。本發明並不限制用於設備40中之初級電子束之數目。
現在參看 圖 3，圖3為說明 圖 1之例示性帶電粒子束檢測設備之源轉換單元的例示性組態之例示性多光束設備的示意圖。設備300可包含選擇源301、預子光束形成孔徑陣列372 (另外亦稱為庫侖孔徑陣列372)、聚光透鏡310 (類似於 圖 2之聚光透鏡210)、源轉換單元320、物鏡331 (類似於 圖 2之物鏡231)及樣本308 (類似於 圖 2之樣本208)。電子源301、庫侖孔徑陣列372、聚光透鏡310可為設備300所包含之照明設備的組件。源轉換單元320及物鏡331可為由設備300包含之投影設備的組件。源轉換單元320可類似於 圖 2之源轉換單元220，其中 圖 2之影像形成元件陣列為影像形成元件陣列322， 圖 2之像差補償器陣列為像差補償器陣列324， 圖 2之光束限制孔徑陣列為光束限制孔徑陣列321，且 圖 2之預彎曲微偏轉器陣列為預彎曲微偏轉器陣列323。選擇源301、庫侖孔徑陣列372、聚光透鏡310、源轉換單元320及物鏡331與設備之初級電子光軸304對準。電子源301產生通常沿著初級電子光軸304且具有源交越(虛擬或真實) 301S之初級電子束302。庫侖孔徑陣列372切割初級電子束302之周邊電子以減少隨之發生的庫侖效應。初級電子束302可由預子光束形成機構的庫侖孔徑陣列372修整成指定數目個子光束，諸如三個子光束311、312及313。儘管先前及以下描述中提及三個子光束及其路徑，但應理解，描述意欲應用具有任何數目個子光束之設備、工具或系統。
源轉換單元320可包括具有光束限制孔徑之小光束限制孔徑陣列321，該光束限制孔徑經組態以界定初級電子束302之子光束311、312及313的外部尺寸。源轉換單元320亦可包括具有影像形成微偏轉器322_1、322_2及322_3之影像形成元件陣列322。存在與每一子光束之路徑相關聯的各別微偏轉器。微偏轉器322_1、322_2及322_3經組態以使子光束311、312及313之路徑朝向電子光軸304偏轉。經偏轉子光束311、312及313形成源交越301S之虛擬影像(未圖示)。在當前實施例中，此等虛擬影像由物鏡331投影至樣本308上且在該樣本308上形成探測位點，該等探測位點為三個探測位點391、392及393。每一探測位點對應於子光束路徑在樣本表面上之入射位置。源轉換單元320可進一步包含像差補償器陣列324，該像差補償器陣列324經組態以補償可能存在於子光束中之每一者中的像差。像差補償器陣列324可例如包括具有微透鏡之場彎曲補償器陣列(未圖示)。場彎曲補償器及微透鏡可例如經組態以補償個別子光束之在探測位點391、392及393中明顯的場彎曲像差。像差補償器陣列324可包括具有微散光校正器之散光補償器陣列(未圖示)。微散光校正器可例如經控制以在子光束上操作以補償另外存在於探測位點391、392及393中之散光像差。
源轉換單元320可進一步包含具有預彎曲微偏轉器323_1、323_2及323_3之預彎曲微偏轉器陣列323來分別使子光束311、312及313彎曲。預彎曲微偏轉器323_1、323_2及323_3可使子光束之路徑彎曲至小光束限制孔徑陣列321上。在一實施例中，預彎曲微偏轉器陣列323可經組態以使子光束之子光束路徑朝向小光束限制孔徑陣列321之平面的正交方向彎曲。在一替代實施例中，聚光透鏡310可調整子光束之路徑方向至小光束限制孔徑陣列321上。聚光透鏡310可例如聚焦(準直)三個子光束311、312及313以變成沿著初級電子光軸304的實質上平行光束，使得三個子光束311、312及313實質上垂直地入射至源轉換單元320上，該源轉換單元320可對應於小光束限制孔徑陣列321。在此類替代實施例中，預彎曲微偏轉器陣列323可能並非必要的。
影像形成元件陣列322、像差補償器陣列324及預彎曲微偏轉器陣列323可包含多層之子光束操縱裝置，該等子光束操縱裝置中之一些可呈以下各者之形式或其陣列形式，例如：微偏轉器、微透鏡或微散光校正器。
在源轉換單元320之當前實例中，初級電子束302之子光束311、312及313分別由影像形成元件陣列322之微偏轉器322_1、322_2及322_3朝向初級電子光軸304偏轉。應理解，子光束311路徑在達至微偏轉器322_1之前可能已經對應於電子光軸304，因此子光束311路徑可能不受微偏轉器322_1偏轉。
物鏡331將子光束聚焦至樣本308之表面上，亦即，其將三個虛擬影像投影至樣本表面上。由樣本表面上之三個子光束311至313形成之三個影像在該樣本表面上形成三個探測位點391、392及393。在一實施例中，子光束311至313之偏轉角經調整以穿過或逼近物鏡331之前焦點，以減少或限制三個探測位點391至393的離軸像差。
在如圖3中所展示之多光束檢測工具300的實施例中，次級電子、光束分離器(類似於韋恩濾光器233)、次級投影光學件(類似於圖2之次級投影光學件250)及電子偵測裝置(類似於電子偵測裝置240)的光束路徑已為了清楚原因予以省略。然而，應清楚的是，類似的光束分離器、次級投影光學件及電子偵測裝置可存在於圖3的當前實施例中以使用次級電子或背向散射電子登記及產生樣本表面的影像。
圖 2及 圖 3中之上述組件中的至少一些可個別地或彼此結合被稱作操縱器陣列，或操縱器，此係因為其操控帶電粒子之一或多個光束，或子光束。
多光束檢測工具之上述實施例包含多光束帶電粒子設備，其可稱為多光束帶電粒子光學設備，具有單一帶電粒子源。多光束帶電粒子設備包含照明設備及投影設備。照明設備可自來自源的電子束產生帶電粒子之多光束。投影設備朝向樣本投影帶電粒子之多光束。可用帶電粒子之多光束掃描樣本之表面之至少部分。
多光束帶電粒子設備包含一或多個電子光學裝置以用於操縱帶電粒子之多光束之子光束。所應用操縱可例如為子光束之路徑的偏轉及/或應用於子光束的聚焦操作。一或多個電子光學裝置可包含MEMS。
帶電粒子設備可包含位於電子光學裝置之逆流方向(up-beam)且視情況位於該電子光學裝置中之光束路徑操縱器。光束路徑可由例如橫越整個光束操作的兩個靜電偏轉器在正交於帶電粒子軸線(亦即光軸)的方向上經線性操縱。兩個靜電偏轉器集合可經組態以使光束路徑在正交方向上偏轉。每一靜電偏轉器集合可包含沿著光束路徑依序定位的兩個靜電偏轉器。每一集合之第一靜電偏轉器施加校正偏轉，且第二靜電偏轉器使光束恢復至電子光學裝置上的正確入射角。由第一靜電偏轉器施加之校正偏轉可為過校正，使得第二靜電偏轉器可施加偏轉以用於確保至MEMS的所要入射角。靜電偏轉器集合之位置可在電子光學裝置之逆流方向的數個位置處。光束路徑可以旋轉方式操縱。旋轉校正可由磁透鏡施加。旋轉校正可另外或替代地由諸如聚光透鏡配置之現有磁透鏡達成。
帶電粒子設備之實施例可包含帶電粒子路徑上之替代及/或額外組件，諸如與 圖 1至 圖 3中所展示內容及稍早參看圖1至圖3所描述內容不同的另外透鏡及其他組件。詳言之，實施例亦包括將來自源之帶電粒子束劃分成複數個子光束之帶電粒子投影設備。複數個各別物鏡可將子光束投影至樣本上。在一些實施例中，複數個聚光透鏡自物鏡逆流方向提供。聚光透鏡使子光束中之每一者聚焦至物鏡逆流方向的中間焦點。在一些實施例中，準直儀自物鏡逆流方向提供。校正器可經提供以減少聚焦誤差及/或像差。在一些實施例中，此類校正器整合至物鏡中或直接鄰近於物鏡定位。在提供聚光透鏡情況下，此類校正器可另外或可替代地整合至聚光透鏡中或直接相鄰於聚光透鏡定位，及/或定位於中間焦點中或直接相鄰於中間焦點定位。偵測器經提供以偵測由樣本發射之帶電粒子。偵測器可整合至物鏡中。偵測器可在物鏡之底表面上，以便在使用時面向樣本。聚光透鏡、物鏡及/或偵測器可經形成為MEMS或CMOS裝置。
帶電粒子設備之實施例亦可經實施有泛流柱。泛流柱可用以對樣本208之表面進行預充電且設定充電條件。舉例而言，泛流柱可在由帶電粒子檢測設備進行檢測之前對樣本208的表面進行預充電。此情形可增強電壓對比缺陷信號，以便增加帶電粒子檢測設備的缺陷偵測靈敏度及/或產出量。泛流柱可具有大光束電流，如快速泛流(亦即充電)樣本所需要。泛流柱可用以提供相對大量之帶電粒子以對預定義區域充電。隨後，帶電粒子檢測設備可掃描樣本208之預充電區域以達成區域的成像。
機動載物台209可將樣本208自用於由泛流柱進行帶電粒子泛流的位置移動至用於由帶電粒子檢測設備進行檢測的位置。換言之，機動載物台209可用以將樣本208移動至用於帶電粒子泛流之位置中。泛流柱接著可運用帶電粒子泛流樣本208。機動載物台209接著可用於將樣本208移動至用於檢測的位置。帶電粒子檢測設備接著可用以檢測樣本208。替代地，泛流柱可為帶電粒子設備之部分。由泛流柱進行帶電粒子泛流之位置可與由帶電粒子檢測設備200進行檢測之位置重合。樣本208及機動載物台209因此可在帶電粒子泛流之後及在檢測之前實質上保持在適當的位置。
泛流柱可與帶電粒子檢測設備整合，或以機械方式耦接至帶電粒子檢測設備。在泛流柱與帶電粒子檢測設備之初級柱之間可存在一介面。
帶電粒子設備之設計的進步包括增加帶電粒子設備中之組件的數目。舉例而言，可增加源的數目以便增加可提供的帶電粒子之多光束中之光束的數目。透鏡及其他帶電粒子操縱器的數目亦可能需要增加，使得增加數目之源光束可經適當地操縱。因此，帶電粒子設備需要包含更多組件且此等組件需要整合至帶電粒子設備之架構中。詳言之，泛流柱可能需要與SEM整合。
由以上識別進步所引起的問題為帶電粒子設備內可用於一些或全部組件之體積受到限制。可能受此等空間限制影響的組件為高電壓電力供應之與帶電粒子設備的電力介面。高電壓電力供應可例如由泛流柱、SEM及/或其他類型之帶電粒子設備內之一或多個源所需要。電力介面可包含連接器及饋通。連接器可替代地被稱作電力連接器。連接器可包含連接至高電壓電力供應的一或多個銷。饋通可替代地被稱作饋通連接器。饋通可定位在帶電粒子設備之外壁中或上。饋通可附接至連接器，使得帶電粒子設備經提供有高電壓電力供應。饋通亦可與連接器可脫離。
當饋通及連接器彼此附接以提供電力介面時，存在界定於饋通與連接器之鄰接表面之間的分界面。分界面之端可在電力供應之導電表面處。分界面之另一端可在電力供應之另一導電表面處，諸如在不同電力供應銷，或帶電粒子設備之接地外殼上。此等端之間沿著分界面的距離界定蠕變長度。該蠕變長度應大於兩個導體之間沿著分界面的距離(在該距離處電崩潰及/或閃絡可出現在導體之間)，亦即最小蠕變長度。電崩潰及/或閃絡係危險的且可損害帶電粒子設備及/或電力供應。帶電粒子設備之穩定性亦可受到不利地影響。兩個導體之間的蠕變長度應大於的最小距離取決於導體之間的電位差、材料之表面性質及分界面之設計。最小距離因此取決於電力介面之應用。
當饋通及連接器彼此脫離時，蠕變長度要求仍應由連接器滿足。電力供應之曝露導電表面與另一導電表面之間的蠕變長度距離必須大於所需要的最小蠕變長度距離以避免電崩潰。應滿足的另一條件為電閃絡不應出現在連接器之導電表面與可能在導電表面附近之任一物件之間。舉例而言，閃絡不應出現在置放在連接器端上方的使用者之手或其他物件。
在高電壓連接器之已知設計中，沿著每一分界面的蠕變長度之合適最小距離藉由提供電力供應之每一導電表面與附近導電表面之間的實質橫向間隔而確保。提供實質橫向間隔的要求與帶電粒子設備之外壁中可用於饋通的限制區域，或帶電粒子設備中可用於饋通的體積衝突。
實施例提供電力介面之新的設計用於帶電粒子設備。饋通及連接器經設計使得分界面(為蠕變長度距離)在平行於每一電力供應電線/銷之方向上係雙向的。較佳地，連接器之分界面實質上延伸至連接器之本體中。此減少每一電力供應電線/銷與附近接地表面之間以及鄰近電線/銷之間的最小所需要橫向間隔。減少帶電粒子設備之外壁中用於饋通的所需要區域。亦可減少帶電粒子設備中容納饋通所需要的體積。
圖 4展示穿過根據實施例之電力介面的橫截面之示意圖。電力介面包含為根據實施例之高電壓電力連接器401的連接器401。電力介面亦包含為根據實施例之高電壓饋通連接器411的饋通411。在 圖 4中，連接器401經展示連接至饋通411。
連接器401具有金屬外殼403。在外殼內係連接器絕緣結構402，其亦可稱為連接器絕緣體402。連接器絕緣結構402可為單一實心體。連接器絕緣結構402可為電絕緣體，諸如聚四氟乙烯(PTFE)。連接器絕緣結構402可包含基座412及各自自基座412延伸的一或多個細長管狀結構407。管狀結構407可為圓柱形中空結構、圓錐形中空結構或具有任何其他外形，只要每一者可具有與饋通絕緣結構409 (如稍後描述)中之對應開口齊平的表面。每一管狀結構407中空至包含用於接納饋通銷408之通道的程度。管狀結構407之每一通道可為線性的。管狀結構407之每一通道可包含用於接納饋通銷408的開口端及凹陷於連接器絕緣結構402中之封閉端。每一通道可延伸至連接器絕緣結構402之基座中，使得通道之長度比界定通道之部分的管狀結構之長度長。管狀結構407可整合至連接器絕緣結構402之設計中。在一實施例中，通道可經界定於連接器絕緣結構402中。在一實施例中，通道可為連接器絕緣結構402之特徵。
連接器401包含一或多個連接器電線總成，其可被稱作連接器銷，且視情況，採用連接器銷之形式。在一實施例中，連接器電線總成包含電線405及配置於電線405之端上的插塞406。插塞406可在通道之封閉端處且藉此凹陷至連接器絕緣結構402中。插塞406可凹陷至通道之封閉端中。電線405可連接至高電壓電力供應。電線405可例如為一可購得之電線，其中其外部護套及編織保護層被剝去。灌注材料可經提供於電線405與連接器絕緣結構402之間。外殼403至少藉由連接器絕緣結構402與每一電線405電絕緣。
饋通411包含饋通絕緣結構409。亦可稱為饋通絕緣體409之饋通絕緣結構409可為單一實心體。饋通絕緣結構409可為電絕緣體，諸如Al 2O 3。使用Al 2O 3之優點為其可以防洩漏方式固定(例如硬焊)至帶電粒子設備之外殼上的凸緣。此比使用不能硬焊之塑膠更佳。塑膠饋通絕緣結構409可膠合至帶電粒子設備但膠水將更可能隨時間而失效。塑膠亦可在直接曝露至真空時排氣且降低真空之品質。不同於Al 2O 3，塑膠亦可在烘乾程序期間降級或熔融以改良真空。應注意連接器401可在此烘乾程序期間自饋通411脫離且因此在連接器絕緣結構402中使用PTFE係可能的。另外，如稍後更詳細地描述，饋通絕緣結構409及連接器絕緣結構402彼此嚙合。軟PTFE與硬Al 2O 3材料之間的嚙合可比可彼此損害之兩個硬材料之間的嚙合更穩固。
饋通絕緣結構409具有最外端表面409a且包含可經界定於最外端表面409a中的一或多個開口409b。開口409b可界定一凹槽，該凹槽可為圓柱形狀，其自最外端表面409a延伸至饋通絕緣結構409中。開口409b可界定饋通絕緣結構內之饋通通道。
饋通411包含一或多個饋通銷408。饋通銷408可經配置於饋通絕緣結構409中之饋通通道中之一者內。每一饋通銷408可為線性的，例如直線/圓柱形。饋通銷408之橫截面可具有與連接器401之管狀結構407的通道之橫截面類似的形狀。饋通銷408之端可經配置使得由連接器401之對應插塞406以壓配形式接納。饋通銷408可延伸，亦即突出對應饋通通道之外。每一饋通銷408之端可自饋通絕緣結構409突出。此使饋通銷408能夠在不干擾與饋通絕緣結構409之體積衝突情況下與對應插塞嚙合。亦即饋通銷與絕緣結構409內之對應插塞嚙合。一或多個饋通銷408藉此可電連接至各別一或多個電線405以提供高電壓電力供應至帶電粒子設備。
連接器401可具有凸緣404。凸緣404可用以將諸如螺栓之連接器401固定至帶電粒子設備之外壁。凸緣404至外壁的固定係密封的。凸緣404可具有可實質上由連接器絕緣體結構402之端表面組成的端表面404a。連接器401之凸緣404固定至的帶電粒子設備之部分可為饋通411之外殼之部分，諸如對應饋通凸緣410。連接器401之端表面404a可面向並接觸饋通凸緣410之對應端表面410a。饋通411之外殼可藉由至少饋通絕緣結構409與每一饋通銷408電絕緣。
饋通絕緣結構409與連接器絕緣結構402可插入嚙合。饋通絕緣結構409之每一開口409b經配置(亦即成形)以接納連接器絕緣結構402之管狀結構407。饋通通道可為圓柱形、圓錐形或具有任何其他形狀，使得其可接納連接器絕緣結構402之管狀結構407。饋通通道可具有可經成形為圓形或任何其他形狀的橫截面。
連接器絕緣結構402亦與饋通絕緣結構409可插入嚙合。每一饋通銷408由為饋通銷408之通道的對應管狀結構407中之開口接納。通道及對應銷之橫截面可實質上相同。每一饋通銷408之端可由插塞406接納，使得饋通銷408電連接至對應電線405。
當連接器401與饋通411連接時，饋通絕緣結構409與連接器絕緣結構402之間可存在緊配合。換言之，在饋通絕緣結構409與連接器絕緣結構402之間可存在實質上緊配合，亦即實質上無間隙或邊際間隙。在每一饋通銷408與接納其之管狀結構407之間亦可存在實質上緊配合，亦即實質上無間隙或邊際間隙。連接器401與饋通411之嚙合因此可自連接件電力介面內排除實質上所有空氣。
圖 5展示根據 圖 4中展示的實施例之在饋通絕緣結構409與連接器絕緣結構402之間的介面處的連接器401之分界面501。分界面501為蠕變長度距離。蠕變長度距離應在操作電位差範圍內超過設計之最小蠕變長度。分界面501之第一端501a為饋通銷408之導電表面。分界面之第二端501b為帶電粒子設備410之接地部分。連接器之分界面實質上延伸至連接器絕緣結構409中。
分界面501至少相對於連接器在平行於饋通銷408之縱向軸線的方向上實質上雙向延伸。分界面501之第一部分501c (其平行於饋通銷408之縱向軸線)沿著饋通銷408插入到的管狀結構407之外表面。分界面501之第二部分501d (其實質上平行於饋通銷408之縱向軸線)沿著連接器絕緣結構402之對向表面。分界面之第一端501a及第二端501b彼此橫向間隔開，其中分界面501自饋通銷408之導電表面朝向連接器絕緣結構402之端表面的周邊延伸。分界面之實質長度為雙向第一部分501c及第二部分501d。
饋通411具有鄰接連接器401之分界面501的對應分界面。因此，饋通絕緣結構409與連接器絕緣結構402之間的介面具有平行於饋通銷408之縱向軸線的雙向部分之相同上述性質。
有利地，分界面501之雙向部分501c、501d的上述配置允許分界面之端501a、501b之間的橫向間隔小於具有大於類似最小蠕變長度之蠕變長度距離所需要的已知饋通之間隔。
亦應注意，在一實施例中，連接器401之分界面501凹陷至連接器絕緣結構402中的距離之長度(例如雙向第一部分501c及501d之長度)小於插塞相對於連接器401之端表面404a凹陷至連接器絕緣結構402中的距離。與分界面501相比，插塞406可凹陷至連接器絕緣結構402中更遠，如圖5中所描繪。亦即，連接器絕緣結構402中之通道的長度(例如在連接器401之端表面404a的端與通道之封閉端之間)可大於至連接器絕緣結構402中的分界面之長度(例如，其可實質上對應於分界面501之第一部分501c或分界面501之第二部分501d的長度)。連接器之分界面延伸至連接器絕緣結構402中。邊界端表面404a具有可為凸緣404距離連接器之絕緣結構中的通道最遠程度的外部周邊。分界面可插入於端表面之外部周邊與經界定於端表面中的通道之間。因此，連接器之分界面可延伸至圍繞通道(例如亦圍繞管狀結構)的連接器之端表面中之絕緣結構中，例如如 圖 5及 圖 6中所描繪。
如稍後更詳細地描述，當連接器401及饋通411彼此脫離時，沿著每一插塞406與端表面410a之間的通道之距離可大於閃絡可出現於插塞406與連接器401之端表面404a處的導電物件之間所藉以的距離。亦即，沿著每一插塞406與饋通凸緣之端表面410a之間的通道之距離可大於插塞406與連接器401之端表面404a處之導電物件之間的距離。此減少在連接器與饋通411斷開連接時在高電壓電力供應經提供至連接器401情況下出現的此閃絡之風險。沿著連接器絕緣結構402之表面的蠕變長度距離亦可比電崩潰可於其內出現在端表面404a處之導電物件的距離(亦即最小蠕變長度)長。插塞406至連接器絕緣體結構402中(較佳地至通道之封閉端之表面中)的凹陷因此改良連接器401的安全性。
下文提供根據實施例的電力介面之組件的實施可包括的細節之進一步描述。
實施例包括具有單一電線/銷之電力介面。饋通411可包含僅僅單個饋通銷408。對應連接器401可包含僅僅單一連接器電線總成，亦即單一電線與在其端上的一插塞。
實施例亦包括具有複數個電線/銷之電力介面。饋通411可包含複數個饋通銷408。連接器401可包含各別複數個連接器電線總成。舉例而言，饋通銷408或電線405之數目可為1至10。在一較佳實施例中，饋通銷408或電線405之數目可為2或5。
當饋通411包含複數個饋通銷408及連接器電線總成時，一另外條件應由為蠕變長度距離之每一分界面滿足。不同饋通銷408及/或連接器電線總成之任何兩個導電表面之間的蠕變長度距離應比電崩潰發生所藉以的長度(亦即最小蠕變長度)長。此條件藉由任何兩個饋通銷408及/或連接器電線總成之間的分界面亦係在平行於每一饋通銷408之縱向軸線之方向上實質上雙向的而滿足。此允許鄰近饋通銷408與連接器電線總成之間的橫向間隔小於已知饋通中之橫向間隔。不同饋通銷408之間的電位差可小於饋通銷與接地之間的電位差。最小所需要蠕變長度距離(亦即最小蠕變長度)因此在不同饋通銷408與連接器電線總成之間可較小。
圖 6展示供與具有5個饋通銷408之饋通411一起使用的連接器絕緣結構402之示意圖。五個管狀結構407自連接器絕緣結構402之基座412突出。每一管狀結構407具有一環形橫截面，其中該環形橫截面之中心開口為經配置以接納饋通銷408的線性通道。管狀結構407具有可與凸緣端表面404a共面的端部分407a。實施例亦包括一變體，其中端部分407a凹陷於凸緣端表面404a中或突出凸緣端表面404a之外。每一通道具有接納饋通銷408的開口端及凹陷於連接器絕緣結構402內的封閉端。如 圖 4及 圖 5中所展示，在每一通道之封閉端處係連接器電線總成之插塞406。每一插塞406藉此凹陷於連接器絕緣結構402內，較佳地凹陷於通道之封閉端之表面內。
沿著每一插塞406與連接器401之端表面404a之間的通道之距離可大於插塞406與端表面404a處之導電物件之間的閃絡距離。亦即，沿著每一插塞406與連接器401之端表面404a之間的通道之距離可大於插塞406與端表面404a處之導電物件之間的距離。此減少在連接器與饋通411斷開連接時在高電壓電力供應經提供至連接器401情況下出現的此閃絡之風險。沿著連接器絕緣結構402之表面的蠕變長度距離亦可比電崩潰可於其內出現在端表面404a處之導電物件的距離(亦即最小蠕變長度)長。
圖 7A、 圖 7B及 圖 7C展示具有5個饋通銷408之饋通411之不同示意圖。圖7A為沿著饋通銷408中之一者的縱向軸線之實質端視圖。饋通411之所展示端為由連接器401接納之端。 圖 7B為饋通411的實質側視圖。 圖 7C為由連接器401接納之饋通411之端的另一視圖。
對於饋通銷408中之每一者，饋通絕緣結構409包含自饋通絕緣結構409之端表面延伸至饋通絕緣結構409中的各別開口。每一開口可為圓柱形、圓錐形或具有任何其他形狀，只要開口對應於其經配置以接納的連接器401之管狀結構407的外形。每一饋通銷408經配置於饋通絕緣結構409中之開口中之一者內。每一饋通銷408之端可自饋通絕緣結構409突出。在正交於饋通銷408中之一者之縱向軸線的平面中，饋通絕緣結構409可由連接器401之凸緣404固定至的帶電粒子設備之部分410環繞。連接器401之凸緣404固定至的帶電粒子設備之部分410可為饋通411之凸緣。連接器401之凸緣404可用螺栓栓至帶電粒子設備。
圖 8展示饋通銷408之端與插塞406之間的連接。饋通銷408之端可壓配至插塞406中。插塞406可由折迭件802或其他附接機構固定至電線405之端。亦即饋通銷與絕緣結構409內之對應插塞嚙合。與分界面501相比，插塞406可凹陷至連接器絕緣結構中更遠，如圖8中所描繪。與分界面至絕緣結構中的長度相比，連接器絕緣結構中之通道的封閉端可距連接器之端表面更遠。連接器之分界面實質上延伸至絕緣結構402中。
當製造電力連接器401時，每一電線可經提供於用於接納電線405之連接器絕緣結構402的通道801內。通道801接著可以灌注材料填充，使得在電線與連接器絕緣結構402之間不存在間隙。
圖 9A展示根據實施例之電力介面的橫截面之示意圖。展示高電壓連接器401及高電壓饋通411在其彼此連接時的組件。 圖 9B展示 圖 9A中所示之實施例中的僅僅饋通411之橫截面之示意圖。在 圖 9A 及圖 9B中所示之實施例中，饋通411為多銷饋通，但在另一實施例中饋通可具有僅僅單一銷。
圖 9A中展示之連接器401及 圖 9A及 圖 9B中展示之饋通411可包含與上文參看 圖 4至 圖 8所描述之組件對應的組件。儘管 圖 9A及 圖 9B中未展示，但連接器401可包含另外特徵，諸如 圖 4至 圖 8中展示之特徵。
如 圖 9A及 圖 9B中所展示，連接器401之凸緣404可由螺栓901固定至饋通411及/或帶電粒子設備。儘管 圖 9A中未展示，但連接器401之凸緣404可包含一或多個對準銷以用於插入到饋通411及/或帶電粒子設備之各別對準開口中。類似地，連接器401之凸緣404可包含一或多個對準開口以用於接納饋通411及/或帶電粒子設備之各別對準銷。
如 圖 9A及 圖 9B中所展示，饋通絕緣結構409包含套筒902。套筒可為饋通絕緣結構409之整體部分。在正交於饋通銷408之縱向軸線的平面中，套筒902可包圍饋通銷408之全部。與饋通絕緣結構409之其他部分(諸如上表面903)相比，套筒902可作為管狀部分自饋通絕緣結構409之基座延伸更遠。連接器絕緣結構402可包含用於接納套筒902之對應開口，及上表面902，使得在連接器絕緣結構402與饋通絕緣結構409之間存在緊配合。套筒可增加分界面上之長度，該長度為每一饋通銷408之導電表面與接地表面之間的蠕變長度距離，接地表面可為帶電粒子設備410或連接器之外殼之部分。饋通銷408與此接地表面之間的電位差可大於鄰近饋通銷之間的電位差。因此可需要沿著分界面的為自每一饋通銷408之導電表面至此接地表面的蠕變長度距離之較長距離。
圖 10展示根據實施例之高電壓電力介面的橫截面之示意圖。電力介面包含連接至高電壓饋通411之高電壓連接器401。在 圖 10中所示之實施例中，饋通僅僅具有由套筒902環繞的單一銷。連接器401包含單一電線405、插塞406及具有圓錐形外形之單一管狀結構407。儘管 圖 10 中未展示，但連接器401可包含另外特徵，諸如 圖 4至 圖 9B中展示之特徵。
饋通411包含單一饋通銷408及經成形以便接納連接器401之管狀結構407的饋通絕緣結構409。儘管 圖 10中未展示，但饋通411可包含另外特徵，諸如 圖 4至 圖 9中展示之特徵。
如 圖 10中所展示，連接器可由螺栓901固定至饋通。
在 圖 10中所示之實施例中，帶電粒子設備上的饋通411之體積可歸因於饋通與連接器401之間雙向分界面的供應而再次小於已知技術之體積。
圖 11A展示穿過根據另一實施例之高電壓電力介面的高電壓連接器之橫截面。 圖 11B展示當 圖 11A中展示之連接器連接至根據本實施例之電力介面之饋通時穿過高電壓電力介面之橫截面。
如 圖 11A中所展示，在本發明實施例中，連接器包含連接器絕緣本體1102。對於每一連接器電線總成，存在自連接器絕緣本體1102之端表面延伸至連接器絕緣本體1102中的通道1103且連接器電線總成凹陷於通道1103內。
對於每一連接器電線總成，連接器絕緣本體1102可包含連接器管狀結構1101。每一連接器管狀結構1101為絕緣體。每一連接器管狀結構1101包圍電線405之至少部分。每一連接器管狀結構1101之內表面可與連接器管狀結構1101包圍的電線405緊密接觸，使得在連接器管狀結構1101與電線405之間存在緊配合，亦即無實質間隙。在電線405之端為插塞406。插塞406可不由連接器管狀結構1101環繞。每一連接器管狀結構1101經配置以自對應通道1103之封閉端1103a突出。在正交於每一通道1103之縱向軸線的平面中，可存在連接器管狀結構1101與通道1103之間的實質上環形間隙。
在本發明實施例中，連接器絕緣本體1102因此可為包含主體之多部分結構且亦為一或多個連接器管狀結構1101。該主體可為PTFE且每一連接器管狀結構1101可為例如陶瓷。如 圖 11A中所展示，每一連接器管狀結構可一直延伸穿過連接器絕緣本體1102至連接器之基座。
如 圖 11B中所展示，本實施例之饋通不同於先前實施例之饋通，原因在於其包含用於饋通銷1201中之每一者的饋通絕緣結構1202。對於多銷饋通，饋通因此包含複數個饋通絕緣結構1202。饋通可包含其他部分且組件形成 圖 11B中展示之組件。舉例而言，在 圖 11B中，僅僅展示饋通銷1201之端。然而，饋通可包含延伸至帶電粒子設備中的饋通銷1201。可存在饋通之全部組件之間的緊配合。舉例而言，在每一饋通絕緣結構1202內(諸如在銷1201與饋通絕緣結構1202之間)可能不存在間隙。
在本發明實施例中，每一饋通絕緣結構1202為一管狀結構，該管狀結構在正交於饋通銷1201之縱向軸線的平面中包圍饋通銷1201。每一饋通絕緣結構1202之內表面可與饋通絕緣結構包圍的饋通銷緊密接觸，使得在饋通絕緣結構1202與饋通銷1201之間不存在實質間隙。
每一饋通絕緣結構1202自饋通之饋通基座1203突出。饋通基座1203可為金屬或陶瓷。詳言之，饋通基座1203可為電接地金屬。每一饋通絕緣結構1202可為陶瓷並藉由例如硬焊程序固定至饋通之穿過饋通基座1203的開口。與饋通絕緣結構1202包圍的饋通銷1201相比，每一饋通絕緣結構1202自饋通基座1203突出更遠。饋通銷之端因此凹陷於饋通絕緣結構1202內。
連接器絕緣結構1102之每一通道1103經配置以接納饋通之對應饋通絕緣結構1202。饋通絕緣結構1202之外壁可與通道1103之內壁實質接觸，使得在饋通絕緣結構1202之外壁與通道1103之內壁之間實質上不存在間隙。
與饋通銷1201相比自饋通基座1203突出更遠的每一饋通絕緣結構1202之端經接納於連接器管狀結構1101與通道1103之間的實質環形間隙中。
每一饋通絕緣結構1202之端經配置以接納插塞406及由連接器包含的連接器管狀結構1101之至少部分。饋通銷1201經配置與插塞406電連接。插塞406可藉由壓配接納饋通銷1201。
在連接器與饋通之間可存在緊配合，使得電力介面中之間隙經最小化，且較佳實質上不存在間隙。
連接器可由例如如先前實施例中所描述之螺栓固定至饋通。當連接器固定至饋通時，在連接件內可實質上不存在空氣。
在本發明實施例中，當連接器及饋通彼此連接時，存在為每一插塞406與接地表面之間的蠕變長度距離的雙向分界面。接地表面可為例如饋通基座1203之表面，或帶電粒子設備之另一表面或連接器之外殼。分界面在平行於電力供應電線或饋通銷1201之方向上為雙向的。連接器之分界面包含自插塞406並沿著連接器管狀結構1101之外表面延伸的第一部分1101a，該第一部分鄰接饋通絕緣結構1202之內表面。分界面亦包含沿著連接器絕緣本體1102之通道1103之內表面，且鄰接饋通絕緣結構1202之外表面的第二部分1102b。分界面之相當大部分因此平行電線405及/或饋通銷1201。
本實施例之饋通可具有單一饋通銷1201或複數個饋通銷1201。在具有複數個饋通銷1201之饋通的實施中，在任何兩個插塞406之間存在至少一類似雙向分界面，其在相當大部分1101a、1102b平行電線405及/或饋通銷1201情況下為蠕變長度距離。
插塞406凹陷於連接器中。沿著插塞406與連接器絕緣結構1102之端表面1102a之間的通道1103之距離可大於插塞406與端表面1102a處之導電物件之間的閃絡距離。此減少在連接器與饋通斷開連接時在高電壓電力供應經提供至連接器情況下出現的此閃絡之風險。沿著連接器絕緣結構1102之表面的蠕變長度距離亦可比電崩潰可於其內出現在連接器絕緣結構1102之端表面1102a處之導電物件的距離(亦即最小蠕變長度)長。
本實施例因此提供類似優勢給稍早描述之實施例。分界面之定向允許用於高電壓操作之蠕變長度要求以一方式來滿足，該方式與運用已知技術相比使饋通能夠容納於帶電粒子設備之外殼的較小區域內。亦可縮減帶電粒子設備內容納饋通所需要的體積。
在實施例中，饋通銷408可由例如銅、不鏽鋼或鎢製成。
在實施例中，電線405可由例如可在市面上廣泛購得的鍍錫銅製成。電線405可用聚乙烯塗佈。
在實施例中，插塞406可由例如鈹銅(鈹銅合金)、不鏽鋼或鈦製成。
連接器絕緣結構可由例如PTFE、PEEK或矽橡膠製成。
饋通絕緣結構可由例如Al 2O 3及/或陶瓷製成。
連接器401之外殼可由諸如不鏽鋼之金屬製成。
帶電粒子設備之外殼可由諸如鋼之金屬製成。
饋通銷408中之一或多者與局部地面電位之間的電位差可例如在約20 kV與約50 kV之間，且較佳在約25 kV與35 kV之間。
任何兩個饋通銷408之間的電位差可例如在約3 kV與20 kV之間，且較佳在約5 kV與15 kV之間。
在實施例中，墊圈可經提供於連接器401與饋通411之間，使得連接不漏水。墊圈可為例如在連接器401及/或饋通411上之O形環。
在實施例中，每一插塞406與連接器40之端表面之間的最小距離可為至少50 mm。
在實施例中，每一饋通銷408之直徑可例如在約3 mm與5 mm之間。
在實施例中，每一電線405之直徑可例如在約3 mm與5 mm之間。
在實施例中，連接器401之端至端長度可例如在約100 mm與300 mm之間，且較佳地為150 mm。
如至少 圖 7B中所展示，饋通411可為雙側結構。饋通411之一側具有經配置以由連接器絕緣結構402接納的饋通絕緣結構409。饋通可具有可為饋通絕緣結構409之最外端表面409a的最外端411a。饋通411之另一側係在帶電粒子設備內並連接至電力供應線。電力供應線可連接至帶電粒子設備內之一或多個組件(諸如泛流柱之源)。饋通411可具有帶電粒子設備內之最內端411b。最內端可為饋通絕緣結構409之表面。在饋通絕緣結構409之最內端411b或最外端411a處與凸緣410 (其可在帶電粒子設備之壁中、上、至少連接至該帶電粒子設備之壁)之間的距離可在40 mm至60 mm之範圍內，且較佳50 mm。饋通411之端至端長度因此可在80 mm至120 mm之範圍內，且較佳100 mm。
在根據實施例之多銷實施中，鄰近饋通銷408之間的最小側向間隔可例如在約10 mm至15 mm之範圍內，且較佳約12 mm。
在實施例中，饋通411之最小直徑可取決於饋通銷408的數目。對於五個饋通銷408，饋通411之最小直徑可在約40 mm至50 mm之範圍內，且較佳地約46 mm。
實施例包括對上述技術的數個修改及變化。
饋通安裝於其中的帶電粒子設備可為任何類型之真空工具及/或真空設備。舉例而言，帶電粒子設備可為SEM、泛流柱或微影設備。
具體而言，帶電粒子設備401可為多光束帶電粒子設備。帶電粒子設備可包含上文參看 圖 1、 圖 2 及圖 3所描述之設備之組件中之任一者。
多光束帶電粒子設備可為檢測(或計量檢測)工具之組件或電子束微影工具之部分。多光束帶電粒子設備可用於通常包括電子顯微法(並非僅SEM及微影)之數個不同應用中。
多光束帶電粒子設備可包含多於一個帶電粒子源。
實施例包括以下編號條項。
條項1：一種用於將一真空工具之一饋通電連接至一高電壓電源的連接器，該連接器包含：一連接器電線總成，其經組態以與一高電壓電源電連接；及一連接器絕緣體，其包含經組態以延伸至該連接器絕緣體中並接納一饋通銷以便電連接該連接器電線總成與該饋通銷的一通道；其中該連接器絕緣體經組態以與該饋通嚙合，使得該連接器絕緣體之一分界面在該通道之縱向軸線的方向上實質上雙向延伸，視情況其中該電線總成包含用於接納該饋通銷之該端的一插塞。
條項2：如條項1之連接器，該分界面實質上延伸至該連接器絕緣體中。
條項3：如條項1或2之連接器，其中該連接器電線總成具有凹陷於該連接器絕緣體內的一端表面。
條項4：如條項1至3中任一項之連接器，其中該插塞比該分界面更深入凹陷至該連接器絕緣結構中。
條項5：如任一前述條項之連接器，其中該插塞凹陷至該通道之該封閉端中。
條項6：如條項1至5中任一項之連接器，其中該連接器包含經組態以電連接至各別饋通銷的兩個或多於兩個連接器電線總成；且：在該等饋通銷及/或連接器電線總成中之兩者的導電表面之間存在一實質上雙向分界面；或該分界面為該等饋通銷及/或連接器電線總成中之兩者之導電表面之間的一實質上雙向分界面。
條項7：如條項1至6中任一項之連接器，其中存在一實質上雙向分界面，或該分界面為實質上雙向的，其自一饋通銷及/或連接器電線總成之一導電表面延伸至該饋通、連接器及/或包含該饋通之一真空工具的一導電表面。
條項8：如任一前述條項之連接器，其中該連接器電線總成具有凹陷於該連接器絕緣體內的一端表面。
條項9：如任一前述條項之連接器，該連接器進一步包含經組態以提供與該電源電絕緣之一外表面的一外殼。
條項10：如條項1至9中任一項之連接器，該連接器進一步包含：該連接器之一外殼，其經配置以提供該連接器之與該電源電絕緣的一外表面；其中：視情況，該連接器絕緣體係在該外殼內且包含絕緣材料；視情況，該連接器絕緣體經組態以與該饋通之絕緣材料之一饋通絕緣體的至少部分嚙合；視情況，該通道自該連接器絕緣體之一端表面延伸至該連接器絕緣體中且較佳地為線性，其中該連接器絕緣體之該端表面為該連接器之一端表面，且該通道具有在該端表面處之一開口端及凹陷於該連接器絕緣體內的一封閉端；視情況，該連接器電線總成係在該通道內；且視情況，當該連接器連接至該饋通時，該實質上雙向分界面自該饋通銷及/或連接器電線總成之一導電表面朝向該端表面之周邊延伸。
條項11：如條項10之連接器，當取決於條項6時(亦即，其中該連接器包含經組態以電連接至各別饋通銷的兩個或多於兩個連接器電線總成；且該分界面為該等饋通銷及/或連接器電線總成中之兩者的導電表面之間的一實質上雙向分界面，且)，其中：該連接器包含對應於該兩個或多於兩個連接器電線總成的在該連接器絕緣體中之兩個或多於兩個線性通道，每一線性通道經配置以接納該饋通之一饋通銷；且每一連接器電線總成係在該複數個線性通道中之一者內。
條項12：如條項10或11之連接器，其中每一連接器電線總成與該端表面之間的該最小距離大於當一高電壓施加至該連接器電線總成時閃絡可出現在該連接器電線總成與在該端表面處之一物件之間所藉以的該距離。
條項13：如條項10至12中任一項之連接器，其中每一連接器電線總成包含一電線及附接至該電線之該端的一插塞；且視情況，該插塞用於接納該饋通銷之該端。
條項14：如條項10至13中任一項之連接器，其中每一連接器電線總成係在一通道之該封閉端處。
條項15：如條項10至14之連接器，其中：該連接器絕緣體包含一基座及一或多個細長管狀結構；每一管狀結構在該通道之與該端表面相對的一端處固定至該基座；且每一連接器電線總成延伸穿過該基座之至少部分。
條項16：如條項15之連接器，其中提供自一饋通銷及/或連接器電線總成之一導電表面朝向該端表面之該周邊延伸的該實質上雙向分界面之該表面至少部分沿著該一或多個管狀結構中之至少一者的一外表面。
條項17：如請求項15或16之連接器，其中每一通道延伸至該基座中。
條項18：如條項15至16中任一項之連接器，其中，在正交於每一通道之該縱向軸線的一平面中，該連接器絕緣體之每一通道為該等管狀結構中之一者的一環形橫截面之該中心孔洞。
條項19：如條項11至18中任一項之連接器，其中提供自一饋通銷及/或連接器電線總成之一導電表面朝向該端表面之該周邊延伸的該實質上雙向分界面之該表面至少部分沿著該一或多個管狀結構中之至少一者的一外表面。
條項20：如條項10至19中任一項之連接器，其中每一通道延伸至該基座中。
條項21：如條項10至20中任一項之連接器，其中灌注材料經提供於每一連接器電線總成與較佳該基座之間，使得在每一連接器電線總成與該基座之間實質上不存在氣隙。
條項22：如條項1至21中任一項之連接器，其中該連接器絕緣體為一實心體。
條項23：如條項22之連接器，其中：該連接器絕緣體包含在該等通道中之每一者內的一連接器管狀結構，其中每一連接器管狀結構經配置以自一對應通道之該封閉端突出，使得在正交於每一通道之該縱向軸線的一平面中，在該連接器管狀結構與該通道之間存在一實質上環形間隙；每一連接器管狀結構為一絕緣體且經組態以包圍一連接器電線總成之至少部分；每一通道經配置以接納該饋通之一對應饋通管狀結構；且在該間隙內接納該饋通管狀結構。
條項24：如條項23之連接器，其中每一連接器管狀結構為陶瓷。
條項25：如條項1至24中任一項之連接器，其中沿著每一雙向分界面之最短距離大於當該連接器在一高電壓下操作時的電崩潰距離。
條項26：如條項6或依賴於其之任一條項的連接器，其中沿著在該等饋通銷及/或連接器電線總成中之任何兩者的導電表面之間延伸的一分界面的該最小距離大於當該連接器在一高電壓下操作時的該電崩潰距離。
條項27：如條項9至26中任一項之連接器，其中該外殼為金屬。
條項28：如條項1至27中任一項之連接器，其中該連接器絕緣體包含PTFE、PEEK及/或矽橡膠。
條項29：如條項1至28中任一項之連接器，其中連接器電線總成之該數目為1至10。
條項30：如條項1至29中任一項之連接器，其中該等連接器電線總成中之一或多者與一局部地面電位之間的該電位差介於約20 kV與50 kV之間。
條項31：如條項9至30中任一項之連接器，其中該外殼包含一連接器凸緣以用於將該連接器固定至該真空工具。
條項32：如條項31之連接器，其中該連接器凸緣包含用於插入到一饋通之各別對準開口中的一或多個對準銷；及/或該連接器凸緣包含用於接納一饋通之各別對準銷的一或多個對準開口。
條項33：一種用於提供一高電壓電力供應至一真空工具中之一裝置的饋通，該饋通包含：一饋通絕緣體，其經組態以與一連接器嚙合；及一饋通銷，其自該饋通絕緣體之一凹陷表面突出；其中該饋通銷經組態以電連接至該連接器之一連接器電線總成；且該饋通絕緣體包含在該饋通銷之縱向軸線之方向上實質上雙向延伸的一分界面。
條項34：一種用於提供一高電壓電力供應至一真空工具中之一裝置的饋通，該饋通包含：一饋通絕緣體，其經組態以與一連接器嚙合；及一饋通銷，其自該饋通絕緣體之一凹陷表面突出，使得該饋通銷之一端自該饋通絕緣體突出；其中該饋通銷經組態以電連接至該連接器之一連接器電線總成；且該饋通絕緣體包含在該饋通銷之縱向軸線之方向上實質上雙向延伸的一分界面。
條項35：如條項33或34之饋通，其中：視情況，該饋通銷經組態以由該連接器之一通道接納；視情況，該饋通絕緣體包含絕緣材料並經組態以與該連接器之絕緣材料的一連接器絕緣體嚙合；及視情況，該實質上雙向分界面自該饋通銷及/或連接器電線總成之一導電表面朝向該端表面之周邊延伸。
條項36：如條項33至35中任一項之饋通，其中該饋通包含兩個或多於兩個饋通銷；且每一饋通銷自該饋通絕緣體自該饋通絕緣體中之一凹陷表面突出。
條項37：如條項33至36中任一項之饋通，其中饋通銷之該數目為1至10，較佳地2或5。
條項38：如條項33至37中任一項之饋通，其中：該饋通絕緣體包含自該饋通絕緣體之一端表面延伸至該饋通絕緣體中的一或多個開口；且每一饋通銷定位於該等開口中之一者中，使得在正交於該饋通銷之一縱向軸線的一平面中，在該饋通銷與該饋通絕緣體之間存在一實質上環形開口。
條項39：如條項33至38中任一項之饋通，其中：該饋通絕緣體具有與該連接器絕緣體之一互補形狀，使得當該饋通絕緣體與該連接器嚙合時，在每一饋通銷與該連接器絕緣體的一管狀結構之一對應通道的該等內壁之間實質上不存在間隙；且在該管狀結構之該等外壁與該饋通絕緣體之一接納部分之間實質上不存在間隙。
條項40：如條項34至39中任一項之饋通，其中該饋通絕緣體包含一套筒，該套筒在正交於一饋通銷之該縱向軸線的一平面中包圍所有饋通銷；且與該饋通絕緣體之其他部分相比，該套筒自該饋通絕緣體之一基座延伸更遠。
條項41：如條項34至40中任一項之饋通，其中該饋通絕緣體為一實心體。
條項42：如條項34至40中任一項之饋通，其中該饋通絕緣體包含Al 2O 3及/或陶瓷。
條項43：如條項34或40中任一項之饋通，其中該饋通包含一用於該等饋通銷中之每一者的一對應饋通絕緣體；每一饋通絕緣體自該饋通之一饋通基座突出；且每一饋通絕緣體為一管狀結構，該管狀結構在正交於該饋通銷之該縱向軸線的一平面中包圍一饋通銷。
條項44：如條項43之饋通，其中與該饋通絕緣體包圍的該饋通銷相比，每一饋通絕緣體自該饋通基座突出更遠。
條項45：如條項43或44之饋通，其中每一饋通絕緣體之一端經配置以接納由該連接器包含的一對應連接器管狀結構。
條項46：如條項43至45中任一項之饋通，其中每一饋通絕緣體為陶瓷。
條項47：如條項43至46中任一項之饋通，其中每一饋通絕緣體經硬焊至該饋通基座。
條項48：如條項33至47中任一項之饋通，其中，當該饋通經連接至該連接器時，其之間的該裝配實質上不包括空氣。
條項49：如條項33至48中任一項之饋通，其中每一饋通銷之一端經配置以壓配至一連接器電線總成之一對應插塞中。
條項50：如條項33至49中任一項之饋通，其中該饋通定位所穿過的該真空工具之一壁中的一開口之一周邊提供一局部地面電位。
條項51：如條項33至50中任一項之饋通，其進一步包含：用於固定至一連接器凸緣的一饋通凸緣；其中該饋通凸緣由該真空工具包含。
條項52：如條項51之饋通，其中該饋通凸緣包含用於插入到一連接器凸緣之各別對準開口中的一或多個對準銷；及/或該饋通凸緣包含用於接納一連接器凸緣之各別對準銷的一或多個對準開口。
條項53：如條項33至52中任一項之饋通，其中，當該饋通連接至該連接器時，在該等饋通銷及/或連接器電線總成中之兩者的導電表面之間存在一實質上雙向分界面。
條項54：如條項33至53中任一項之饋通，其中，當該饋通連接至該連接器時，存在一實質上雙向分界面，該分界面自一饋通銷及/或連接器電線總成之一導電表面延伸至該饋通、連接器及/或包含該饋通之一真空工具的一導電表面。
條項55：一種用於包含一或多個高電壓裝置之一真空工具的電力介面，電力介面包含：如條項1至26中任一項之連接器；及如條項33至54中任一項之饋通；其中該連接器與該饋通嚙合。
條項56：如條項55之電力介面，其中，該電力介面內實質上不存在氣隙。
條項57：如條項55或56之電力介面，其中該連接器絕緣體之該形貌經成形以對應於該饋通絕緣體。
條項58：如條項55至57中任一項之電力介面，其中該連接器及/或該饋通包含經配置使得該饋通與該連接器之間的該連接密閉的一墊圈。
條項59：一種真空工具，其包含如條項55至58中任一項之電力介面。
條項60：如條項59之真空工具，其中，該真空工具為一泛流柱。
條項61：如條項59或60之真空工具，其中該連接器與該真空工具中之真空條件隔離，使得當該連接器自該饋通脫離時保持該真空條件。
條項62：一種用於電連接一真空工具之一饋通至一高電壓電源的多銷連接器，該連接器包含：至少兩個連接器電線總成，其經組態以連接至該高電壓電源；一連接器絕緣體，其包含用於每一連接器電線總成之一各別通道，其中每一通道經組態以延伸至該連接器絕緣體中並接納一饋通銷之一端以便電連接一連接器電線總成與該饋通銷；且該連接器絕緣體經組態以與該饋通嚙合，使得該連接器絕緣體之分界面在該等通道中之一者的縱向軸線之方向上實質上雙向延伸。
條項63：一種用於提供一高電壓電力供應至一真空工具中之一裝置的多銷饋通，該饋通包含：一饋通絕緣體，其經組態以與一連接器嚙合；及至少兩個饋通銷，其各自自該饋通絕緣體中之各別至少兩個凹陷表面突出；其中每一饋通銷經組態以電連接至該連接器之一連接器電線總成；且該饋通絕緣體包含在該饋通銷之縱向軸線之方向上實質上雙向延伸的分界面。
條項64：一種用於連接一真空設備之一饋通至一高電壓電源的高電壓連接器，該高電壓連接器包含：一連接器銷，其經組態以以電氣方式與該饋通之一饋通銷連接；絕緣材料之一連接器本體，其經組態以與一饋通可插入嚙合以以電氣方式連接該連接器銷與該饋通銷；其中：該連接器本體提供在該連接器銷之方向上延伸的一雙向分界面。
條項65：一種用於連接一真空設備之一饋通至一高電壓電源的高電壓連接器，該高電壓連接器包含：兩個連接器銷，其經組態以連接至一高電壓電源，該等銷經組態以以電氣方式與該饋通之對應饋通銷連接；絕緣材料之一連接器實心本體，其經組態以與一饋通可插入嚙合以在該連接器銷與該等對應饋通銷之間以電氣方式連接；其中該等連接器銷之間的該連接器本體提供在該等連接器銷之方向上雙向延伸的一分界面。
條項66：如條項64或65之高電壓連接器，其中該或每一連接器銷具有凹陷於該連接器本體內之一端。
條項67：如條項64至66中任一項之高電壓連接器，其進一步包含經組態以提供與該電源電絕緣之一外表面的一外殼。
條項68：一種用於提供一高電壓至一真空設備內之一電氣裝置的饋通，該饋通經組態以連接至一高電壓連接器，該饋通包含：一饋通銷，其經組態以以電氣方式與該饋通之一連接器銷連接；絕緣材料之一饋通本體，其經組態以與一連接器可插入嚙合以以電氣方式連接該連接器銷與該饋通銷；其中該饋通本體提供在該饋通銷之方向上延伸的一雙向分界面。
條項69：一種用於提供一高電壓至一真空設備內之一電氣裝置的饋通，該饋通經組態以連接至一高電壓連接器，該饋通包含：兩個饋通銷，其經組態以以電氣方式與該連接器之對應連接器銷連接；絕緣材料之一饋通本體，其經組態以與一連接器可插入嚙合以在該饋通銷與該等對應連接器銷之間以電氣方式連接；其中該等饋通銷之間的該饋通本體提供在該等饋通銷之方向上雙向延伸的一分界面。
條項70：如條項68或69之饋通，其中該銷自該饋通本體自一凹陷表面突出。
條項71：如條項68至70中任一項之饋通，其進一步包含用於容納該饋通並經組態以提供與該饋通銷電絕緣之一外表面的一外殼。
條項72：一種用於包含一高電壓裝置之一真空工具的電連接，該電連接包含如條項64至67中任一項之連接器及如條項68至71中任一項之饋通，其中該饋通及連接器經嚙合以便被連接。
儘管已結合各種實施例描述本發明，但自本說明書之考量及本文中揭示之本發明之實踐，本發明之其他實施例對於熟習此項技術者將顯而易見。意欲本說明書及實例僅視為例示性的，其中本發明之真正範疇及精神由以下申請專利範圍指示。
上方描述意欲為說明性，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如所描述進行修改。
10:主腔室 20:裝載鎖定腔室 30:裝備前端模組(EFEM) 30a:第一裝載埠 30b:第二裝載埠 40:電子束工具 50:控制器 100:帶電粒子束檢測設備 201:電子源 202:初級電子束 203:初級光束交越 204:初級電子光軸 207:樣本固持器 208:樣本 209:機動載物台 210:聚光透鏡 211:初級子光束 212:初級子光束 213:初級子光束 220:源轉換單元 221:探測位點 222:探測位點 223:探測位點 230:初級投影設備 231:物鏡 232:偏轉掃描單元 233:光束分離器 240:電子偵測裝置 241:偵測元件 242:偵測元件 243:偵測元件 250:次級投影設備 251:次級電子光軸 261:次級電子束 262:次級電子束 263:次級電子束 271:槍孔徑板 300:設備 301:選擇源/源/電子源 301S:源交越 302:初級電子束 304:初級電子光軸 308:樣本 310:聚光透鏡 311:子光束 312:子光束 313:子光束 320:源轉換單元 321:光束限制孔徑陣列 322:影像形成元件陣列 322_1:影像形成微偏轉器 322_2:影像形成微偏轉器 322_3:影像形成微偏轉器 323:預彎曲微偏轉器陣列 323_1:預彎曲微偏轉器 323_2:預彎曲微偏轉器 323_3:預彎曲微偏轉器 324:像差補償器陣列 331:物鏡 372:預子光束形成孔徑陣列/庫侖孔徑陣列 391:探測位點 392:探測位點 393:探測位點 401:高電壓電力連接器/連接器 402:連接器絕緣結構 403:金屬外殼 404:凸緣 404a:端表面 405:電線 406:插塞 407:管狀結構 407a:端部分 408:饋通銷 409:饋通絕緣結構/饋通絕緣體 409a:最外端表面 409b:開口 410:饋通凸緣 410a:對應端表面 411:高電壓饋通連接器/饋通 411a:最外端 411b:最內端 412:基座 501:分界面 501a:第一端 501b:第二端 501c:第一部分 501d:第二部分 801:通道 802:折迭件 901:螺栓 902:套筒 903:上表面 1101:連接器管狀結構 1101a:第一部分 1102:連接器絕緣本體 1102a:端表面 1102b:第二部分 1103:通道 1103a:封閉端 1201:饋通銷 1202:饋通絕緣結構 1203:饋通基座
本發明之上述及其他態樣自結合附圖進行的例示性實施例之描述將變得更顯而易見。
圖 1為說明例示性帶電粒子束檢測設備之示意圖。
圖 2為說明作為 圖 1之例示性帶電粒子束檢測設備之部分的例示性多光束設備之示意圖。
圖 3為說明 圖 1之例示性帶電粒子束檢測設備之源轉換單元的例示性組態之例示性多光束設備的示意圖。
圖 4為穿過根據實施例之電力介面的橫截面之示意圖。
圖 5為穿過根據實施例的電力介面的橫截面之示意圖。
圖 6為供與根據實施例之饋通一起使用的連接器絕緣結構之示意圖。
圖 7A為根據實施例之饋通的實質端視圖。
圖 7B為根據實施例之饋通的實質側視圖。
圖 7C為根據實施例之饋通的端之視圖。
圖 8展示根據實施例之饋通銷之端與插塞之間的連接。
圖 9A為穿過根據實施例的電力介面的橫截面之示意圖。
圖 9B展示穿過根據實施例之饋通的橫截面之示意圖。
圖 10為穿過根據實施例的電力介面的橫截面之示意圖。
圖 11A為穿過根據實施例的連接器的橫截面之示意圖。
圖 11B為穿過根據實施例的電力介面的橫截面之示意圖。
現將詳細參考例示性實施例，其實例說明於附圖中。以下描述參考附圖，其中除非另外表示，否則不同圖式中之相同編號表示相同或相似元件。在以下例示性實施例描述中闡述的實施並不表示符合本發明之所有實施。實情為，其僅為符合關於隨附申請專利範圍中所列舉的本發明之態樣的設備及方法之實例。
401:高電壓電力連接器/連接器
402:連接器絕緣結構
403:金屬外殼
404:凸緣
404a:端表面
405:電線
406:插塞
407:管狀結構
408:饋通銷
409:饋通絕緣結構/饋通絕緣體
409a:最外端表面
409b:開口
410:饋通凸緣
410a:對應端表面
411:高電壓饋通連接器/饋通
412:基座

Claims (15)

  1. 一種用於將一真空工具之一饋通電連接至一高電壓電源的連接器，該連接器包含： 一連接器電線總成，其經組態以與一高電壓電源電連接，包含一插塞之該電線總成用於接納饋通銷之端；及 一連接器絕緣體，其包含經組態以延伸至該連接器絕緣體中並接納一饋通銷以便電連接該連接器電線總成與該饋通銷的一通道； 其中該連接器絕緣體經組態以與該饋通嚙合，使得該連接器絕緣體之一分界面在該通道之縱向軸線的方向上實質上雙向延伸，該分界面實質上延伸至該連接器絕緣體中。
  2. 如請求項1之連接器，其中該連接器電線總成具有凹陷於該連接器絕緣體內的一端表面。
  3. 如請求項1或2之連接器，其中該插塞比該分界面更深入凹陷至該連接器絕緣結構中。
  4. 如請求項1或2之連接器，其中該插塞凹陷至該通道之封閉端中。
  5. 如請求項1或2之連接器，其中該連接器包含經組態以電連接至各別饋通銷的兩個或多於兩個連接器電線總成；且 該分界面實質上雙向於該等饋通銷及/或連接器電線總成中之兩者的導電表面之間。
  6. 如請求項1或2之連接器，其中該分界面為自一饋通銷及/或連接器電線總成之一導電表面延伸至該饋通、連接器及/或包含該饋通的一真空工具之一導電表面的實質上雙向分界面。
  7. 如請求項1或2之連接器，該連接器進一步包含： 該連接器之一外殼，其經配置以提供與該電源電絕緣的該連接器之一外表面。
  8. 如請求項7之連接器，其中存在以下情形中之至少一者： 該連接器絕緣體係在該外殼內並包含絕緣材料； 該連接器絕緣體經組態以與該饋通之絕緣材料之一饋通絕緣體的至少部分嚙合； 該通道自該連接器絕緣體之一端表面延伸至該連接器絕緣體中且較佳地為線性，其中該連接器絕緣體之該端表面為該連接器之一端表面，且該通道具有在該端表面處之一開口端及凹陷於該連接器絕緣體內之一封閉端； 該連接器電線總成係在該通道內；及 當該連接器連接至該饋通時，該實質上雙向分界面自該饋通銷及/或連接器電線總成之一導電表面朝向該端表面之周邊延伸。
  9. 如請求項7之連接器，其中該連接器包含經組態以電連接至各別饋通銷的兩個或多於兩個連接器電線總成；且該分界面實質上雙向於該等饋通銷及/或連接器電線總成中之兩者的導電表面之間分界面，且其中： 該連接器包含對應於該兩個或多於兩個連接器電線總成的在該連接器絕緣體中之兩個或多於兩個線性通道，每一線性通道經配置以接納該饋通之一饋通銷；且 每一連接器電線總成係在該複數個線性通道中之一者內。
  10. 如請求項7之連接器，其中每一連接器電線總成包含一電線及附接至該電線之端的該插塞。
  11. 如請求項7之連接器，其中： 該連接器絕緣體包含一基座及一或多個細長管狀結構； 每一管狀結構在該通道之與該端表面相對的一端處固定至該基座；且 每一連接器電線總成延伸穿過該基座之至少部分。
  12. 如請求項1或2之連接器，其中該連接器絕緣體為一實心體。
  13. 如請求項1或2之連接器，其中沿著每一雙向分界面之最短距離大於當該連接器在一高電壓下操作時的電崩潰距離。
  14. 一種用於提供一高電壓電力供應至一真空工具中之一裝置的饋通，該饋通包含： 一饋通絕緣體，其經組態以與一連接器嚙合；及 一饋通銷，其自該饋通絕緣體之一凹陷表面突出，使得該饋通銷之一端自該饋通絕緣體突出； 其中該饋通銷經組態以電連接至該連接器之一連接器電線總成；且 該饋通絕緣體包含在該饋通銷之縱向軸線之方向上實質上雙向延伸的一分界面。
  15. 一種用於包含一或多個高電壓裝置之一真空工具的一電力介面，該電力介面包含： 一如請求項1至13中任一項之連接器；及 一如請求項14之饋通； 其中該連接器與該饋通嚙合。
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