TWI288423B - Lens arrangement comprising a laterally displaceable optical axis for particle beams - Google Patents

Lens arrangement comprising a laterally displaceable optical axis for particle beams Download PDF

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TWI288423B
TWI288423B TW091134750A TW91134750A TWI288423B TW I288423 B TWI288423 B TW I288423B TW 091134750 A TW091134750 A TW 091134750A TW 91134750 A TW91134750 A TW 91134750A TW I288423 B TWI288423 B TW I288423B
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quadrupole
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slit
mirror
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TW091134750A
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Stephan Uhlemann
Heiko Muller
Maximilian Haider
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Ceos Gmbh
Leo Elektronenmikroskopie Gmbh
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Description

1288423 尤指利用€子將接物面之區域轉移至成像平 鏡頭,由-柱面鏡及-四極鏡所構成,鏡頭上具有=由有電 (發明說明應敘明:發明所屬之技術領域、先^技術:内實焱方式及圖式簡單說,明) 本發明係關於-種具橫向可平移之光轴之=;束鏡頭設計, 或磁場啟動之狹缝光圈,該四極鏡之光_伸展在柱面鏡之中心 平面上,ϋ定義成狀光軸,四域之光妹置可在柱面鏡呈狹 縫形狀之㈣万向上改變’四極鏡之焦點取代柱面賴無法聚焦 之段落’而四極鏡之散朗是發生在柱面鏡聚焦之段落上。 在製造微觀之精細結構時,例如製造半導體裝置或積體電路 時,都必彡貞騎製程缺陷之發生,進行職稿地監視。監視之 目的為’早期辨識出所製產品之表面結構上之缺陷 ,並在允許之 情況下’祕適當I反制措施。根據前述之方式,係採用顯微鏡 檢查方式進行監視,即藉絲面結構絲,相光學方式加以監 視。光線光學法與電子光學_為慣用之方法,而後者方法之好 處為,藉由電子本質上較φ之波長,提供本質上較高之解析度。 此表示-物藝近闕之轉,在該二點於成像設計之成像平面 上無法再分贼為獨立點之前,以電子光學方法會得到一較小之 值0 在監視表面結構時’較佳之方法⑽了能婦視缺陷之外, 還能在辨識出缺陷之_ ’再詳細地加以触。在此種情況下, 首先要將注意力指向-能夠符合生產速率之高度產出率,以便能 夠在生產當中進仃分析。電子騎系統必須在_適度之解析能力 下’允取大可能之物件範園之成像。其次,另—方面,則是 特別需要二具有高度光學解析度及高對比之成像。 根據則述I方式’具旋轉對稱浸沒式接物鏡之低電麼輻射式 Ξ續次胃(發明說明頁不敷使用時,請註記並使用續頁) 1288423 顯微鏡,係用來作為前述表面結構之詳細調查工作。此處,待調 查之物件,係在物件場之範低能#之€子來加以照射。在 3程序中所釋放之二次電子會在物件表面之處,利用一浸沒式接 物鏡加以過濾,然後再以一相當高之解析度,呈現在成像平面上。 在此,通常是使用能量濾器,以避免二次電子光譜在丨至2eV範 圍内之低能量電子成像。在此範固内,電子之通過率極高,因此 能量窗口可以選得很窄,以便在一適當之開口角度下,能讓成像 有一高解析度。 在前述習知之顯微鏡中有一缺點,即為成像僅侷限在一非常 小之物件場内,通常在光軸附近直徑大約為100/zm之處。結果, 當物件具有一大範圍時,例如用於製造積體電路時,尺寸約為25 mm X 25 mm之晶圓區域,若要將整個表面加以成像,就必須 以二個空間維度來加以掃描。因此,慣用之系統均配備一用以接 收工件之狹縫,而該狹縫可在垂直於光軸之方向上,於二座標軸 方向上互換。該二維可互換之滑槽需要一高精確度,所以首先其 構造非常地複雜,且其製作亦相當昂貴。其次,由於其互換速度 相當緩慢,亦會偈限該裝置之效率。 前述種類亦包括具有非圓形場元件之電子光學系統。 該類型之裝置係揭露於DE 196 34 456.5 pSpehr/Kerthoff)。 該裝置具有一靜電柱面鏡及一磁性四極,此二者組合起來,便可 形成一酷似圓形鏡頭之清晰成像。在四極上,亦可再疊合一磁雙 極場,以使成像之光軸可在柱面鏡間隙之縱軸方向上平移。 前述類型之第二裝置係揭露於DE 196 44 857.4 (=Rose/Schmidt)。該裝置包含一至少由三個電極所組成之靜電柱面 鏡,其中,在狹缝狀電極開口之縱軸方向上之中心電極,係由彼 θ續次頁(發明說明頁不敷使用時,請註記並使用續頁) 1288423 此為電絕緣之段緖組成(梳形電極)。由於該種構造,不同之電 位可施加在各個巾心、電極之段落上。在絲置巾,其電位分佈應 選擇能夠產生靜電之四極,而其軸心則可在_方向上平移。 該前述之二裝置,均可視為獨立之電子光學鏡頭,且應用在 造形束照像系統中’作為探針形成之設計^系統較不適用於接 物面所釋放之二次電子之成像。 、最後,在專利案DE 101 %⑽·4中揭露一系統,其係採用前 述類型之二非_系統。在各種情形下,該系統可使設置於接物 面一相當大4投射光罩,精確無誤地投射到設置於成像平面之晶 圓上。此處,四極之祕及成像之光軸,均是彻施加在整個晶 圓寬度之電場或磁場達成,而投射、關轉其成狀特性。當 然,要採用該系統來展現整個晶圓區域時,其物件只需在一座標 軸方向上有機械之位移即可。 不 前述系統僅朝於鮮之投射。但是,基於該系統不適用於 二次電子成像之事#,且僅能有—相當低之放大率,則是其缺點。 此外’在則述系統中,對本發明而言,雙鏡頭系統係為必要。因 此,整個系統就變得相當複雜,且製造上亦相對較昂貴。 肇因於此,本發明之目的即為,提出一鏡頭系統,該系統可 將-物件區域上由輯發射之粒子,尤指f子而言,以物理感應 万式,呈現在成像平面上指定之點上;構成成像之物件區域具有 —相當大之直徑,且毋須在—相當大之物件寬度上作機械調整步 驟即可平移。當所提itj之系統用來監視晶圓之製造時,該系統不 僅可在程序中檢視其表面結構之缺陷,亦可在發現缺陷時, 詳細調查。 哎订 根據本發明,該目的達成之方式為·· Ώ續次頁(發明說明頁不敷使用時,請註記並使用續頁) 1288423 複合鏡頭之操作係如同一浸沒式鏡頡, 雜向上之浸沒場至少係由二連續之場所構成, 第一場位於物件與第一狹縫光圈之間, 圈
對 一該二場可彼此獨立地作調整, 以及複合鏡頭之聚焦/散焦效果,係由浸沒場、柱面 極場所疊合而成。 第二場位於第一與第二狹縫光圈之間,或一下游之光 鏡場及四 根據本發明,該鏡頭設計絲於1知之複合朗,
或磁場 鏡頭係如上所述,且係由-靜電柱面鏡及—雖或靜電性之四^ 鏡所構成。此處之四極鏡之光軸,具體上可平行於本身作平移。 此表7F光軸之位置改變需視四極鏡如何設計而定,而分成靜電場
然而,以本發明而言,此處之鏡頭,具體而言為一浸沒式鏡 頭,尤指一浸沒式接物鏡而言。當然,浸沒場係作用在鏡頭上, 且在本發明中,該鏡頭至少係由彼此在軸向上相鄰之二場所構 成。在該二場中,第一場係位於物件與第一狹缝光圈之間,第二 場則是位於第一與第二狹缝光圈之間。該設計方式,可使二場獨 立調整其強度。此處,該鏡頭聚焦之設計方式,就整體而言,係 取決於浸沒場、柱面鏡場及四極場間之互動。 浸沒式狹缝鏡頭本質上之缺點為,該浸沒場之折射效果,會 因為鏡頭狹缝形設計之故,而只作用在一段落上。如果不採取因 應措施,該特性將導致二主要段落間之共軸基本光徑,產生一差 異性極大之行為。其結果將造成浸沒場區域產生一極強烈之發散 成像,且僅能利用極為強烈之四極鏡,以極困難之方式才能修正 0續次頁(發明說明頁不敷使用時,請註記並使用續頁) 12 1288423 回來。 因此,本發明之中心想法,實際上即在接物面與接物鏡間之 區域,利用-可調整之電位剖面,縣防止二主要段落間具有極 大差異之光學條件。實務上最好之核,練浸沒式翻在接物 面與第一狹缝光圈間之電位差變得相當小。本質上,要達成此點 : 之必要條件為,將浸沒場至少分裂成二彼此在軸向上相鄰之場。 : 所提出之設計,會在鏡頭之二主要段落上產生適度之散焦現 象,因此,清晰之成像即可利用複合鏡頭上所附屬之四極鏡之聚 焦/散焦效果達成,而毋須利用其他之(較強之)四極場完成。該 四極鏡乃如此指向,使聚焦效果發生在柱面鏡所無法聚焦之段落鲁 上’且在柱面鏡聚焦之段落上產生散焦。 四極場之光軸可相對於柱面鏡之軸心來改變位置,使得成像 <光軸得以平移,而最大之平移量則可達公分之數量級。因此, 在光轴四周以均勻光學w免來成像之區域,即可被移至超出物件 段很大距離之外。因此,在製造時用來調查晶圓之情況下,利 用純粹電子光學之方法,即可橫跨晶圓區域之一維,而毋需將物 件作機械式位移。只有在掃描第二維時,才需將物件安裝成可機 械位移之方式。與傳統具旋轉對稱浸沒式接物鏡之低電壓電子顯 春 械知相比較,該裝置品要一維之機械式晶圓掃描,根據本發明, 浸沒式鏡頭之應用,即可省下可觀之時間,而且為了製造時能有 一明顯較短之調查週期’因而開啟一可行之大門。如此一來,所 需完成之調查,即不會再限制製造系統之產出率。此處,所提出 之系統由於其構造原理’不僅能夠檢视其表面結構之缺陷,亦能 夠在缺陷被確認出後,進行詳細之調查。在檢視模式運作時,典 型之系統數據為50 nm之解析度,而其成像之物件場每邊長約為 · 續次頁(發明說明頁不敷使用時,請註記並使用績頁) - 13 1288423
Km,但是在詳細調查之運作模式下,則可達i〇 nm之解析度。 t發明較佳之另-發展為,其複合鏡之第—狹縫光圈之寬 ^ ’遠大於其下游之狹缝光圈。該構造尺寸之效果為,僅有少部 6出現在第—與第二光圈間之浸沒場,會穿透到物件上。該場可 相對應地選得比較大,而不相為尺寸大小而發生像散光之負面 效果。另-方面,如上所述,單就此原因,在光圈與物件間之場 ,可做得相當小,而此乃因為浸沒場被分解成兩個可獨立設定之 場所致。在第-細上’典型之電位值為42 kv,而在下游之 光圈則為10至20 kv之數量級。 此外,第一狹縫光圈上之平均電壓決定物件當地之場強度。 因此,在第一光圈上有一相較之下較低之電位,好處即為,物件 受到浸沒場之負載效應較小。在晶圓當地,典型之電場值為5〇〇 至1000 V/mm。根據本發明而應用之鏡頭設計拿來檢查晶圓表面 時,本系統之特性就顯得特別重要,因為晶圓為一非常敏感之物 件。 根據本發明之鏡頭設計,以一區一區之方式來為一物件成像 時,若上述之四極鏡之光軸位置不斷地改變,是有好處的,而最 好是在狹缝光圈之狹縫方向上作改變。此種做法之好處為,基於 該方式可使物件以平行於狹缝之座標方向連續地被掃描,而掃描 行程之長度則可達到一最大可能值。 要得到整個物件之成像時,必須使物件可置換至一垂直於四 極鏡之光軸之方向,及垂直於柱面鏡之光圈狹縫之方向。根據本 發明中之一特徵,在該種鏡頭設計中,便提供有如此之功用。因 此’整個物件之成像之操作方式,係使一長條之物件,例如光圈 狹縫之長度與所要傳送之物件場之寬度,以電子光學方式加以掃 Θ續次頁(發明說明頁不敷使用時,請註記並使用續頁) 1288423 描’而在掃描之後,其設計之光軸將會被拉到物件縣之邊緣上 然後再重新於域狹縫之方向上,雜件上掃描另—隔一長條宽 度之長條。 ' 為保證每條新的長條都與前一長條相連而無隙缝,其進動 率與掃描速率即須互相配合。若物件垂直於光圈狹縫之速度標示 為V!,光軸在鏡頭設計之接物面上之掃描速度標示為a,則^ 其速度比,適用如下之關係式 、 VVV2大約等於d/b, 其中,d為可成像之物件場之直徑,而b則為物件在其平移方向上 之移動寬度。 根據本發明之另一特徵,其可使浸沒場及/或柱面鏡場及/或四 極場之尺寸大小,在任何情況下均可視四極之軸心位置,而不同 地加以設定。此種做法之背景為,此種設計之像差,將會隨著成 像光軸偏離該設計之幾何中心之程度而增加,因此,當四極之軸 心由狹縫中心往狹縫邊緣越靠近時,光學解析度就會越小。但無 論如何,像差之出現均可利用鏡頭設計之位移,再伴隨著一激發 之改變,有效地加以克服。在為一非中心對準之物件場做成像時, 採用一與位移量有關之策略修正成像之像差,便為必要,而在所 提出之場之組合中,該做法係可以做到。 在電子光學鏡頭中,原則上,有許多之技術方法可用來實現 其所需之場。根據本發明,係提出一靜電鏡頭,用以實現上述之 柱面鏡,並隨意地利用一靜電或磁性之鏡頭,來實現上述之四極 鏡0 在一具有磁性四極之鏡頭設計之變化中,若四極場可利用一 以高導磁性材料上之長方形開口來生成,是有好處的,因為在其 上J續次頁(發明說明頁不敷使用時,請註記並使用續頁) 15 1288423 邊緣’載有電流之導體將平行於柱面鏡光軸之方向伸展。在此情 形下,導體内之電流通量將與開口對面之邊緣平行,且會逆著垂 直於此處邊緣之方向流動。此種設計之簡單技術之解決方式為, 使導體以一纏繞在軛鐵上之線圈來形成,而軛鐵則是安裝在一狹 缝形狀之開口内部,且導體之指向則是平行於光軸。 在上述之四極中,光轴之平移可有效地以疊合一磁雙極之方 式達成。一在此處之柱面鏡之狹缝光圈中,平行於狹缝之縱軸之 雙極場’會使四極之光軸往該方向作位移。以技術而言,該雙極 最簡單之製造方法係採用二導磁材料來做軛鐵,且每個外面都再 繞上線圈。此處,利用電流產生之雙極場,可使雙極於適當指定 之激發電流下,產生一連續之位移。 在此種以靜電四極作為鏡頭設計之第二種變化中,係提出— 至少含有二個狹縫光圈之複合鏡頭,而在該狹縫之縱轴方向上, 至少有一光圈係由彼此為絕緣之段落所構成(梳形光圈),且不同 之電位均可施加至該段落上。 在狹縫光圈之個別段落上施加適當之電位,即可產生多極 場,而且亦可使梳形光圈上之場能夠隨著時間游移。根據本發明 之特徵,在此處特別有趣者為,應用在段落上之電位將導致一四 極場之出現。 在孩二種變化之組合中,只要四極場之指向是使其焦點位在 柱面鏡無法聚焦之段落裡,*其散朗是發生在其柱面鏡為聚焦 之段落裡時,則該磁性或靜電之四極鏡頭,再加上柱面鏡,即會 趨近於-圓开成頭之成像特性。由於該場係經過適當之設定,所 以該鏡頭設計即可得到清晰之成像。 根據本發明(另-組合中,各個段落上之電位可為隨時間而 □續次胃(發明說明頁不敷使用時,請註記並使用續頁) 1288423 •支化之开y式,因此,該電位會由一段落不斷地游移至下一段落。 以此種方式一如利用一可變之雙極以產生磁四極之情形一即可在 ,縫光圈之整個狹縫上,制四極場及成像光軸隨著上述之四極 ,軸心位移之㈣。㈣光㈣為可位移,本發贿提出之鏡頭 設計具有一優於圓形鏡頭之優點,即為即使物件區域分得很開,、 亦可進行成像。 根據本發明之一特徵,建議此種鏡頭設計應用在半導體製 版以在曰曰圓I造時用來檢視其表面結構。在該領域中,根據本 發明之鏡頭設計之應用,已適當地展示在本發明上述之組合中。 然而,本發明亦包括將該鏡頭設計應用在陰極鏡頭上,而該 鏡頭可應用在多重光束魏或乡重光束形狀系射。在該應用^ 域中,本發明之組合與詳細說明將會敘述在下文中。 根據本發明之一特徵,在根據本發明之鏡頭設計為純靜電之 組&中所挺出之具體做法為,至少將一狹縫光圈做成梳形光圈, 而施加到該段落上之電位,則是利用許多彼此在狹缝方向上相鄰 之靜電四極鏡頭來完成。如在上文中所述之組合,個別之四極場 之走向是要使其焦點位於柱面鏡無法聚焦之段落中,而其散焦則 疋發生在其柱面鏡聚焦之段落中。在此一種設計中,個別之四極 與當地之浸沒場及柱面鏡間之互動,本質上在每一情況下都會形 成一清晰之成像元件。因此,在個別四極鏡之同一具體作法中, 一接物面上許多彼此為分開之物件區域,皆可同時在成像平面相 對應之區域裡被成像。 在本發明之範疇中,係提出利用該類裝置作為陰極鏡。在此 種情況下’根據本發明之鏡頭設計之接物面,可由陰極表面形成, 而在疋義點上’電子可經由光輕射效應而被釋放。在此種情況下, 0績次頁(發明說明頁不敷使用時,請註記並使用續頁) 1288423 每個疋義點均被指定到狹缝鏡頭之四極上。 當電子釋放後,在每個情形下,由一定義點所注入之電子, 都會在陰極表面上利用該鏡頭設計之場來加以濾除,然後再利用 柱面鏡與相應之四極鏡來加以聚焦。在每種情形下,聚焦會在跨 越平面上產生跨越之效果,而只要被定義之區域可以釋放出光電 子,即可產生許多電子源之成像。因此,所提出之設計,即可有 效地用來作為一具有許多分隔曝光區域之電子光學曝光裝置。該 種設計係應用在多重光束系統或多重光束形狀系統。 在一點為低能量電子之聚焦時,由於電子彼此間會隨機產生 互動,所以會產生能量擴散之缺點。此種習知為波爾希效應之現 象,係由於電子在穿越其焦點時,會因為漫佈在此區域中一高電 流密度之故,而產生散射所致,而此種效應會導致前述能量寬度 之增加。為避免此缺點,根據本發明之鏡頭設計,必須使相應之 跨越點變成像散光可整調之點。以此方式,即可降低其電流密度, 而導致散射效應之減低,且在此以一優良之方式來減少成像電子 之能量擴散現象。 本發明之另一組合,係在本發明之鏡頭設計之光束軌跡上, 提供额外之多極場。該場之用途,係為更有效率地修正可能發生、 不同級數之成像像差。此類之組合,可有效地應用在檢視晶圓表 面結構之鏡頭設計上,以及應用在陰極鏡頭上。 在一種較佳之複合鏡頭組合中,有一個、最好是兩個狹缝光 圈設計成之梳形光圈,且配備有一個、最好是兩個其他未被分成 段落之狹缝光圈。根據本發明之特徵,梳形光圈可產生其他、高 階之四級場及/或較高之多極場,而該場最好是在平行方向上平 移。該額外之場可有效地用來修正成像像差,使等場在物件場之 0續次頁(發明說明頁不敷使用時,請註記並使用續頁) 1288423 原點位置能夠偏離中心軸。尤其是在三個梳形光圈之規格中,可 產生一場,而該場則可得到清晰、與被成像之物件區域位置無關、 而且未變形之成像。 根據本發明之一另外加入未分段落之狹缝光圈之鏡頭設計變 化,其光圈係用來限制四極場之穿透。特別重要者為一未分段落 之光圈,而若由光束軌跡之方向看去,該光圈即會被安裝在第一 被分段之狹縫光圈之前。該光圈係以一有效之方式,限制四極場 至第一光圈,一直到物件之範圍;其電位可很方便地選擇,使其 等於第一梳形光圈之平均電位。 在前述具有多重性之解法與其他組合之外,另一選擇為,在 複合1¾中捨棄柅形光圈,而改採一軸心為不可位移之四極鏡來與 下游連接。若該系統有一相同之成像特性,其優點為,複合鏡之 技術複雜度降低。 本發明其他之細節、特徵及優點,均可由如下之說明文中得 知。在此部份,將參照圖式,對二所提出之鏡頭設計組合之實例 詳加說明,其中: 圖一顯示一具有梳形光圈之浸沒式接物鏡之示意圖, 圖二顯示一具有梳形光圈之陰極鏡頭之示意圖。 圖一所示為一接物鏡1之基本元件,該接物鏡可以浸沒式鏡 頭之方式運作。接物鏡係由一複合鏡頭所構成,其具有柱面鏡之 特性與四極鏡之特性。在此種設計中,柱面鏡之功能係利用許多 狹縫光圈2至4得到,該狹缝之指向係垂直於圖式之平面,且可 施加不同之電位。在此種光圈設計中,四極鏡之功能係利用至少 其中一狹縫光圈2至4被設計成梳形光圈之方式得到,其段落被 設計在狹缝長度之方向上,亦即為垂直於圖式之平面。在此圖中, Θ續次頁(發明說明頁不敷使用時,請註記並使用續頁) 1288423 產生作用之光圈係由彼此為絕緣之段落所構成,而各段落均可施 加電位,以使其產生四極場。在此情況下,個別段落之電位設定, 係要使四極場與其最後用來定義成像光軸之軸心,能夠在狹縫長 度方向上平移。 根據本發明之組合,三個狹縫光圈2至4均被設計成梳形光 圈;因此,在所有情況下,四極場可產生在每個光圈上。因此, 該系統即有足夠之自由度,使其能夠不受成像光軸位置之影響, 來設定一不變形、清晰之成像。 在狹縫之中心位置,設有一柱面鏡之光軸5,而在接物面6 上,則定義中心物件場7之位置。由圖式可看出,有另一光圈8 被安置在接物面6與第一狹縫光圈2之間,而該光圈與其他狹缝 光圈不同’未被分成段落。原則上,該光圈係用來限制那些在第 -狹縫光,物件6間所產生之四極場之範圍。在該光圈8上之 電位,可方便地選用等於第一梳形光圈2上之平均電位。 穿過接物鏡1之光束祕,雜用基礎雜之方錢製。參 照圖式,9、10與1卜12係表示基礎路徑,9與1〇代表轴向上之 路徑,、而n^2則分別代表在截面上之場路徑。 5F以最簡化之形式來表示之@二,顯示_用以作為陰極 之鏡頭設計。 屬於Μ設計之陰極2,係位在翻丨之接物面3上,其且: 平行於陰域狀魏_ 4至6 ^ =圈。該狹缝之縱轴方向,與在本圈 it tr向伸展。在各個梳形光圈之段落上所施加之電位,」 ==鄰之四極,在本例中為四個 : 4(未圖示出)以及柱面鏡場(未圖示出)互動之後,每種: 0續次頁(發明說明頁不敷使用時,請註記並使用續頁) 1288423 況都會產生一本質上為清晰之成像元件7至ι〇 ,該元件使接物面 3上之物件區域Π至14能夠被成像’而该區域之位置則是彼此分 開,相對應於成像平面19上之相應區域15至18。 在鏡頭被應用為陰極鏡之圖式中,於光陰極2之物件區域11 至14上,電子20、20,、20,,、20,”皆因為光輻射效應而被釋放。,~ 該電子皆會被鏡頭設計1上之場所過濾’而該場則作用在陰極之 ^ 表面上,然後電子再利用柱面鏡以及相應之四極鏡,聚焦到成像 平面19於前述點15至18上。此處所出現之跨越點’係在多重光 束系統或多重光束形狀系統中,作為電子光學之曝光裝置。 鲁 21

Claims (1)

  1. 請專利範園修正本 拾、申請專利範圍 I :種具橫向可平移之光軸之粒子束鏡頭設計,尤指泰 接物面之區域轉移至成像平面上,其具有一複合鏡頭,包子將 一由一柱面鏡及一四極鏡所構成, 、 一鏡頭上具有一可由電場及/或磁場啟動之狹鏠光 一該四極鏡之光軸 一係仲展在柱面鏡之中心平面上, 一並定義成像之光軸, 一四極鏡之光軸位置可在柱面鏡呈狹缝形狀之 變, 万向上改 一四極鏡之焦點取代柱面鏡所無法聚焦之段落, 一以及四極鏡之散焦發生在柱面鏡聚焦之段落上, 其特徵為, 一複合鏡頭之操作係如同一浸沒式鏡頭, 一在軸向上之浸沒場,至少由二連續之場所構成, 一第一場位於物件與第一狹缝光圈之間, 一第二場位於第一與第二狹縫光圈之間,或是一下游 之光圈對, ' 一該二場可彼此獨立地作調整, 一以及複合鏡頭之聚焦/散焦效果,係由浸沒場、柱面 鏡及四極場所疊合而成。 2.根,中請專鄕圍第丨销述之鏡頭設計,其特徵為,在物件 與第一光圈間之場強度,比第二下游場之強度,相較之下要小 22 1288423 供私月y^修⑧正替換頁 --- II 一-/ I T 11 些0 3·根據申請專利範圍第1項所述之鏡頭設計,其特徵為, —複合鏡頭之第一狹縫光圈之厚度,基本上比下游之狹縫光 圈大。 4.根據申請專利範圍第1項所述之鏡頭設計,其特徵為, 一前述四極鏡之光軸位置之改變係為連續, · 一且最好是發生在狹缝光圈之狹缝方向上。 5·根據申請專利範圍第1項所述之鏡頭設計,其特徵為, 一物件能夠垂直於前述四極鏡之光軸平移,並垂直於柱面鏡 上之狹缝光圈之狹縫方向。 Φ 6·根據申請專利範圍第丨項所述之鏡頭設計,其特徵為, 一在任一情況下,浸沒場及/或柱面鏡場及/或四極場之大 小,都能夠不同地加以設定,而與四極之軸心位置無關。 7.根據申請專利範圍第1項所述之鏡頭設計,其特徵為, 荊述之柱面鏡為一靜電鏡頭,而前述之四極鏡則為一靜電 或磁性之鏡頭。 8·根據申請專利範圍第丨項所述之鏡頭設計,其特徵為, 在一磁性四極鏡頭之場合中,該四極場可利用一高導磁性 · 材料上之開口來生成, 一在其邊緣,載有電流之導體將以平行於複合鏡頭之光 轴方向來延伸, —導體内之電流通量將與開口對面之邊緣平行,且逆著 垂直於此處邊緣延伸之方向流動。 9·根據申請專利範圍第8項所述之鏡頭設計,其特徵為, 一一磁雙極場係疊合在四極場上。 23 1288423 vr: tH !v / ^ 10.根據申請專利範園第1項所述I鏡頭設計,其特徵為, 一在一靜電四極刺之場合中,前述複合鏡頭I少本 狹缝光圈, 、口 一 一在其狹缝之縱軸方向上,至少右一氺賭 一 尤圖係由彼此絕緣之段 洛所構成(梳形光圈), 一且不同之電位均可施加到該段落。 11·根據申請專利範圍第10項所述之鏡頭設計,其特徵為, 一靜電四極鏡頭可以段落施加適當電位之方弋开^… 12·根據申請專利範圍第1〇項所述之鏡頭設計, —在個別段洛上之電位可隨時間改變, —且由一段落不斷地游移到下一段落。 13.根據申請柄侧第㈣輕之翻科 一在狹缝方向上,一個接著一個告尤_ ^ ^ 殖τ、#個非在起之多個靜電四極鏡 顽,可以段洛施加適當電位之方式形成。 14·根據中請專鄕JH第13飾述之鏡酸計 —前述接物面係為陰極之表面, /、狩试為, 二=ΐ'ί:ΐ’藉由繼效應’由陰極表面釋放, 15.根據—四極均被指⑼蚊義之點上。 〜批圍^ 13項所述之鏡頭設計,其特徵為, 在定義點上’藉由所指定之四極鏡與柱面鏡及浸沒場之互 16心/杨釋放之電子,能夠被聚焦在—跨越之平面上。 •〜豕申請專利範圍第15項所述之鏡頭設計,其特徵為, 〜跨越點可調整為清晰。 根據申叫專利範圍第!項所述之鏡頭設計,其特徵為, 在則述(複合鏡頭中,有一個、最好是二個狹缝光圈被設 24 1288423 ______ 月,修次)正替換頁 計成梳形光圈,以產生四極場,^ - 一且複合鏡頭具有一個、最好是二個未被分成段落之狹缝光 圈。 18·根據申請專利範圍第17項所述之鏡頭設計,其特徵為, 一在梳形光圈上亦可產生其他較高階之多極場,其最好是在 平行方向上平移。 • 19·根據申凊專利範圍第1項所述之鏡頭設計,其特徵為, 一在複合鏡頭中,除採用梳形光圈外,另一選擇為,採用一 軸心為不可位移之四極鏡與下游連接,且置於複合鏡頭之 外。 20·根據申請專利範圍第1項所述之鏡頭設計,其特徵為,其係用 以 一檢視晶圓在製造製版時之表面結構。 21·根據申請專利範圍第1項所述之鏡頭設計,其特徵為, 一在一多重光束系統或多重形狀之光束系統中,用以作為陰 極鏡。
    25 I28842T lililM (二)、本代表圖之元件代表符號簡單說明 圖 一 1 接物鏡 2-4 狹縫光圈 5 光軸 6 接物面 7 物件場 8 光圈 9、10 軸向上之路徑 11、12場路徑 圖二 1 陰極鏡 2 陰極 3 接物面 4-6 狹缝光圈 7-10 成像元件 1144 物件區域 15-18 相應區域 19 成像平面 20、20,、20”、20,” 電子 柒、本案若有化學式時,請揭.最能顯雷
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