TWI835224B - 帶電粒子光學裝置 - Google Patents

Abstract

本發明揭示帶電粒子光學裝置。在一個配置中，一裝置包含一帶電粒子柱及一光感測器。一物鏡陣列將複數個光束朝向一樣本投射且具有沿著該複數個光束之一路徑配置的複數個電極。複數個閃爍體接收自該樣本發射之信號粒子。回應於該等所接收之信號粒子而產生光。一光導引配置將由該等閃爍體產生之光導引至該光感測器。該光導引配置包含一鏡面，該鏡面界定複數個孔徑以允許該複數個光束朝向該樣本通過該鏡面。

Description

帶電粒子光學裝置

本發明係關於一種用於將複數個帶電粒子束投射至樣本且偵測自樣本發射之信號粒子的裝置。

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引起的非所要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)或遮罩上，從而降低良率。因此，監視非所要圖案缺陷之範圍為IC晶片之製造中之重要程序。更一般而言，基板或另一物件/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。

具有帶電粒子束之圖案檢測工具已用於檢測物件(其可被稱作樣本)，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，運用最終減速步驟以相對較高能量下之電子的初級電子束為目標，以便以相對較低著陸能量著陸於樣本上。電子束聚焦為樣本上之探測光點。探測光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得待自表面發射信號電子，諸如次級電子、反向散射電子或歐傑電子(Auger electron)。可自樣本之材料結構發射信號電子。藉由使初級電子束作為探測光點遍及樣本表面進行掃描，可橫越樣本之表面發射信號電子。藉由收集自樣本表面之此等發射之信號電子，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。

可藉由並行地使用多個帶電粒子束來增大產出量。此類多光束系統中之信號電子的收集具有挑戰性，特定言之，在使用大量光束之情況下及/或在光束需要在樣本處緊密間隔之情況下。

本發明之一目標為改良多光束系統中之信號電子之收集。

根據本發明之一態樣，提供一種帶電粒子光學裝置，其經組態以將複數個帶電粒子束投射至一樣本，該裝置包含一帶電粒子柱及一光感測器，該帶電粒子柱包含：一物鏡陣列，其經組態以朝向該樣本投射該複數個光束且包含沿著該複數個光束之一路徑配置的複數個電極；複數個閃爍體，其經組態以接收自該樣本發射之信號粒子且回應於該等所接收之信號粒子而產生光；及一光導引配置，其中該光感測器經組態以偵測由該等閃爍體產生之該光且該光導引配置經組態以將由該等閃爍體產生之該光導引至該光感測器，該光導引配置包含一鏡面，該鏡面限定複數個孔徑以允許/用於該複數個光束朝向該樣本通過該鏡面。

根據本發明之一態樣，提供一種帶電粒子光學裝置，其經組態以將複數個帶電粒子束投射至一樣本，該裝置包含：一物鏡陣列，其經組態以朝向該樣本投射該複數個光束且包含沿著該複數個光束之一路徑配置的複數個電極；一偵測器，其包含經組態以接收自該樣本發射之信號粒子的偵測器元件；及韋恩濾波器陣列，其經組態以施加一偏轉力以使信號粒子朝向該等偵測器元件偏轉，該韋恩濾波器陣列之各韋恩濾波器元件經組態以作用於由該等光束之一不同各別群組產生的信號粒子，其中各光束群組包含一列該等光束，該列垂直於或傾斜於該偏轉力之一方向延伸。

根據本發明之一態樣，提供一種帶電粒子光學裝置，其經組態以將複數個帶電粒子束投射至一樣本，該裝置包含：一孔徑陣列，其經組態以自入射於該孔徑陣列上之一源光束產生該複數個光束；一準直器，其經組態以準直該等光束之路徑；一物鏡陣列，其經組態以將該等光束投射至該樣本上且包含沿著該複數個光束之一路徑配置的複數個電極；一偵測器，其包含經組態以接收自該樣本發射之信號粒子的偵測器元件；一韋恩濾波器配置，其經組態以使信號粒子朝向該等偵測器元件偏轉；及一或多個校正器陣列，其經組態以改良該等光束與該物鏡陣列及/或準直器之對準。

10:主腔室

20:裝載鎖定腔室

30: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

207:樣本固持器

208:樣本

209:機動載物台

210:源光束

211:光束

212:光束

213:光束

221:探測光點

222:探測光點

223:探測光點

230:投射設備

231:聚光透鏡

235:偏轉器

240:電子偵測裝置

241:物鏡陣列

242:電極

250:控制透鏡陣列

260:掃描偏轉器陣列

265:巨型掃描偏轉器

300:物鏡

301:第一電極

302:第二電極

303:第三電極

401:孔徑陣列

402:準直器

403:物鏡陣列

410:閃爍體

411:光

412:光感測器

414:鏡面

416:孔徑

417:孔徑

418:光學器件

420:外殼

422:資料線

430:韋恩濾波器

432:箭頭/信號粒子

434:體積

436:光纖

438:屏蔽件

440:校正器陣列

441:電極

441-0:電極

441-1:電極

441-2:電極

441-3:電極

441-n:電極

442:狹縫

442-1:狹縫

442-2:狹縫

442-m:狹縫

451:巨型電極

452:巨型電極

455:電極

456:巨型電極

457:巨型電極

461:箭頭

462:光子導引元件

465:反射元件

471:電場產生單元

472:磁場產生單元

475:初級光束

476:信號粒子

480:圓

481:電極

482:電極

483:線圈元件

484:端接構件

485:孔徑

489:線

491:光束區域

492:非光束區域

500:控制器

600:控制透鏡

601:電極

602:電極

603:電極

A-A:平面

B-B:平面

V1:電壓源

V2:電壓源

V3:電壓源

V4:電壓源

V5:電位源

V6:電位源

V7:電位源

本發明之上述及其他態樣將自與隨附圖式結合獲取之例示性實施例之描述變得更顯而易見。

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為包含聚光透鏡陣列之例示性電子光學柱之示意圖。

圖4為包括巨型電極之例示性聚光透鏡陣列的示意圖。

圖5為包括巨型電極之例示性物鏡陣列的示意圖。

圖6為物鏡及控制透鏡之放大圖。

圖7為包含巨型準直器及巨型掃描偏轉器之例示性電子光學柱的示意圖。

圖8為說明包含複數個閃爍體及光導引配置之電子光學裝置的一部分之示意圖。

圖9為說明閃爍體之實例位置的示意圖。

圖10為說明閃爍體結合光子導引元件之實施的示意圖。

圖11為說明包含韋恩濾波器、閃爍體及光導引配置之替代電子光學裝置之一部分的示意圖。

圖12為說明韋恩濾波器配置之操作的示意圖。

圖13為說明圖12之韋恩濾波器配置之電場產生單元的例示性電極之示意圖。

圖14為說明圖12之韋恩濾波器配置之磁場產生單元的例示性線圈元件之示意圖。

圖15為圖14之版本，其中圖13之電極的位置以虛線展示。

圖16為說明經組態以提供作用於由不同各別光束群組產生之信號粒子的韋恩濾波器元件之例示性磁場產生單元的示意圖。

圖17為說明經組態以與圖16之磁場產生單元協同操作之例示性電場產生單元的示意圖。

圖18為說明其中相反極性之電極比圖17中之電極間隔更遠之電場產生單元的替代組態之示意圖。

圖19為圖18之版本，其中圖16之線圈元件的位置以虛線展示。

圖20為說明由穿過圖19中展示之韋恩濾波器元件孔徑的光束群組形成之圖案的示意圖。

圖21為說明其中韋恩濾波器元件作用於光束之二維子陣列的電子光學柱之一部分的示意圖。

圖22為包含經組態以在微分模式下操作之複數個伸長電極 之實例校正器陣列的示意性俯視圖。

圖23為包含經組態以在累積模式下操作之複數個伸長電極之實例校正器陣列的示意性俯視圖。

圖24為說明閃爍體結合光子導引元件之替代實施的示意圖。

現在將詳細參考例示性實施例，在隨附圖式中說明該等例示性實施例之實例。以下描述參考隨附圖式，其中除非另外表示，否則不同圖式中之相同數字表示相同或類似元件。闡述於例示性實施例之以下描述中之實施並不表示符合本發明的所有實施。實情為，其僅為符合關於如所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。

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)之填充密度來實現電子裝置之增強之計算能力，其減小裝置之實體大小。此已藉由增加之解析度來實現，從而使得能夠製得更小的結構。舉例而言，智慧型手機之IC晶片(其為拇指甲大小且在2019年或早於2019年可用)可包括超過20億個電晶體，各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程序並不出人意料。即使一個步驟中之誤差亦有可能顯著影響最終產品之功能。僅一個「致命缺陷」可造成裝置故障。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，各個別步驟之良率必須高於99.4%。若各個別步驟具有95%之良率，則總程序良率將低至7%。

儘管高程序良率在IC晶片製造設施中為所欲的，但維持高 基板(亦即，晶圓)產出量(經定義為每小時處理之基板的數目)亦為必不可少的。高程序良率及高基板產出量可受缺陷之存在影響。若需要操作員干預來審查缺陷，則此尤其成立。因此，藉由檢測工具(諸如掃描電子顯微鏡(『SEM』))進行之微米及奈米級缺陷之高產出量偵測及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；及投射設備，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。至少照明設備或照明系統及投射設備或投射系統可統稱為電子光學系統或設備。初級電子與樣本相互作用，且產生次級電子。偵測設備在掃描樣本時捕捉來自樣本之次級電子，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細光束。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。

下文描述一種已知多光束檢測設備之實施。

圖式為示意性的。因此出於清楚起見，將圖式中之組件的相對尺寸放大。在以下圖式描述內，相同或類似參考編號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。儘管描述及圖式係針對電子光學設備，但應瞭解，實施例不用於將本發明限制為特定帶電粒子。因此，更一般而言，貫穿本發明文件對電子之參考可被認為對帶電粒子之參考，其中帶電粒子未必為電子。

現在參考圖1，其為說明例示性帶電粒子束檢測設備100之示意圖，該設備亦可被稱作帶電粒子束評估系統或簡單地稱作評估系統。 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、設備前端模組(EFEM)30及控制器50。電子束工具40位於主腔室10內。

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可例如收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、晶圓及樣本在下文統稱為「樣本」)。EFEM 30中之一或多個機器人臂(未展示)將樣本輸送至裝載鎖定腔室20。

裝載鎖定腔室20用於移除樣本周圍之氣體。此產生局部氣體壓力低於周圍環境中之壓力的真空。裝載鎖定腔室20可連接至裝載鎖定真空泵系統(未展示)，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得裝載鎖定腔室能夠達到低於大氣壓力之第一壓力。在達到第一壓力之後，一或多個機器人臂(未展示)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(未展示)。主腔室真空泵系統移除主腔室10中之氣體粒子，使得樣本周圍之壓力達到低於第一壓力之第二壓力。在達到第二壓力之後，將樣本輸送至可檢測樣本之電子束工具。電子束工具40可包含多光束電子光學設備。

將控制器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亦可包括經組態以進行各種信號及影像處理功能之處理電路。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之結構外部，但應瞭解，控制器50可為該結構之部分。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上方。儘管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。

現參考圖2，其為說明例示性電子束工具40之示意圖，該電子束工具包括作為圖1之例示性帶電粒子束檢測設備100的部分之多光束檢測工具。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、投射設備230、機動載物台209及樣本固持器207。電子源201及投射設備230可統稱作照明設備。樣本固持器207由機動或致動載物台209支撐，以便固持用於檢測之樣本208(例如，基板或遮罩)。多光束電子束工具40進一步包含電子偵測裝置240。

電子源201可包含陰極(未展示)及提取器或陽極(未展示)。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。藉由提取器及/或陽極提取或加速初級電子以形成初級電子束202。

投射設備230經組態以將初級電子束202轉換成複數個光束211、212、213且將各光束引導至樣本208上。儘管為簡單起見說明三個光束，但可存在數十、數百、數千、數萬或甚至數十萬(或更多)之光束。複數個光束可被稱作複數個子光束或細光束。光束可在垂直於光束之傳播方向的平面中以圖案相對於彼此而配置。圖案可被稱作光束圖案、子光束圖案或細光束圖案。光束可具有相對於彼此具有圖案的配置，該配置可被稱作光束配置或多光束配置。圖案可呈柵格或複數個柵格之形式，各柵格為規則或不規則的且具有任何合適的幾何形狀(例如，正方形、矩形、六 邊形等)。圖案可含有各自含有柵格中之多個光束的複數個區域。各此類區域可被稱作光束區域。圖案可另外含有不存在光束之一或多個區域。各此區域可被稱作非光束區域。非光束區域中之一或多者可安置於光束區域中之兩者或更多者之間。下文參考圖20描述此光束區域及非光束區域之實例。

控制器50可連接至圖1之帶電粒子束檢測設備100的各種部分，諸如電子源201、電子偵測裝置240、投射設備230及機動載物台209。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。

投射設備230可經組態以將光束211、212及213聚焦至用於檢測之樣本208上且可在樣本208之表面上形成三個探測光點221、222及223。投射設備230可經組態以使初級光束211、212及213偏轉，以橫越樣本208之表面之區段中的個別掃描區域掃描探測光點221、222及223。回應於初級光束211、212及213入射於樣本208上之探測光點221、222及223上，自樣本208產生電子，該等電子包括可被稱作信號粒子之次級電子及反向散射電子。次級電子通常具有

50eV之電子能量且反向散射電子通常具有50eV與初級光束211、212及213之著陸能量之間的電子能量。

電子偵測裝置240經組態以偵測次級電子及/或反向散射電子且產生對應信號，該等對應信號被發送至控制器50或信號處理系統(未展示)例如以建構樣本208之對應經掃描區域的影像。電子偵測裝置可併入於投射設備中或可與該投射設備分離，其中次級光學柱經提供以將次級電子及/或反向散射電子引導至電子偵測裝置。

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(未展示)及儲存裝置(未展示)。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類似者，或其組合。影像獲取器可包含控制器之處理功能之至少部分。因此，影像獲取器可包含至少一或多個處理器。影像獲取器可以通信方式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，諸如在所獲取影像上產生輪廓、疊加指示符及類似者。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類似者。儲存器可與影像獲取器耦接，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接收之成像信號獲取樣本之一或多個影像。影像信號可對應於用於進行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。單個影像可儲存於儲存器中。單個影像可為可劃分成複數個區之原始影像。該等區中之各者可包含含有樣本208之特徵之一個成像區域。所獲取影像可包含在時段內取樣多次的樣本208之單個成像區域的多個影像。可將多個影像儲存於儲存器中。控制器50可經組態以藉由樣本208之相同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)以獲得所偵測之次級電子的分佈。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光束211、212及213中之各者之對應掃描路徑資料結合使用，以重建構受檢測樣本結構之影像。經重建構影像可用於顯露樣本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存在於樣本中之任何缺陷。

控制器50可控制機動載物台209以在樣本208之檢測期間移動樣本208。控制器50可使得機動載物台209能夠至少在樣本檢測期間例如以恆定速度在某一方向上(較佳地連續地)移動樣本208。控制器50可控制機動載物台209之移動，使得該機動載物台取決於各種參數而改變樣本208之移動速度。舉例而言，控制器可取決於檢測步驟及/或掃描程序之掃描之特性而控制載物台速度(包括其方向)，例如2021年5月3日申請之EPA 21171877.0中所揭示，該EPA 21171877.0就載物台之至少經組合步進及掃描策略而言特此併入。

圖3及圖7為用於評估系統之例示性電子光學柱的示意圖。電子光學柱可形成對應電子光學裝置之部分(例如，包括不為通常被稱作柱之部分的元件)。此類電子光學柱及裝置為帶電粒子光學柱及使用電子作為帶電粒子之裝置的實例。各柱將複數個光束211、212、213投射至樣本208。為了易於說明，本文中藉由橢圓形狀陣列示意性地描繪透鏡陣列。各橢圓形狀表示透鏡陣列中之透鏡中之一者。按照慣例，橢圓形狀用以表示透鏡，類似於光學透鏡中經常採用之雙凸面形式。然而，在諸如本文中所論述之彼等帶電粒子配置的帶電粒子配置之上下文中，應理解，透鏡陣列將通常以靜電方式操作且因此可能不需要採用雙凸面形狀之任何實 體元件。如下文所描述，透鏡陣列可替代地包含具有孔徑之一或多個板。具有孔徑之各板可被稱作電極。亦可提供一或多個巨型電極。電極可沿著複數個光束211、212、213之路徑串聯地提供。

柱包含用於產生複數個光束211、212、213之孔徑陣列401。孔徑陣列401自由源201提供之源光束210產生光束211、212、213。源201可包含電子源201。電子源理想地為在亮度與總發射電流之間具有良好折衷之高亮度熱場發射器。源光束210入射於孔徑陣列401上。孔徑陣列401分裂源光束210以產生光束211、212、213。

柱包含準直器402。準直器402準直光束211、212、213之路徑。

柱包含物鏡陣列403。物鏡陣列403將光束211、212、213投射至樣本208上。物鏡陣列403可縮小光束211、212、213。物鏡陣列403包含沿著複數個光束211、212、213之路徑而配置的複數個電極。物鏡陣列403包含複數個物鏡。各物鏡由沿著光束211、212、213中之各別者之路徑的複數個電極界定。各物鏡包含連接至各別電位源之至少兩個電極(例如，兩個或三個電極)。舉例而言，物鏡陣列403包含連接至各別電位源之兩個或更多個(例如，三個)板狀電極陣列，較佳地其間具有絕緣板。物鏡陣列403之板狀電極陣列可被稱作物鏡電極。由板狀電極陣列形成之各物鏡可為對複數個光束211、212、213中之不同光束或光束群組操作的微透鏡。各板界定複數個孔徑(其亦可被稱作孔)。板中之各孔徑之位置對應於另一板(或多個板)中之對應孔徑(或對應孔)的位置。對應孔徑界定物鏡，且各組對應孔因此在使用中對同一光束或光束群組進行操作。在另一實例中，如在圖5中所例示，物鏡陣列403使用具有對應於複數個光 束211、212、213中之各別光束的孔徑之單一電極301結合一或多個巨型電極451、452來實施。巨型電極451、452及電極301產生鄰近於孔徑之電場，以在孔徑處提供所要透鏡效應。通常期望電極301為主導透鏡，此意謂其應為光束能量最低之電極。對於諸如圖5中所示之減速透鏡配置，電極301將因此為最低電極(亦即，低於巨型電極451及452)。在加速透鏡替代方案中，圖5之物鏡陣列可在垂直方向上翻轉，使得電極301高於巨型電極451、452(亦即，在光束能量將低於巨型電極之位置處)。

物鏡之操作原理為：導電板中之孔徑將具有透鏡效應，其中電場存在於孔徑之一側上且帶電粒子束穿過孔徑。以此方式操作之各孔徑可被稱作基本透鏡或孔徑透鏡。此基本透鏡之焦距f根據f=4U/E取決於子光束之能量U及電場強度E。在物鏡陣列403僅具有兩個電極之配置中，例如各物鏡將包含兩個基本透鏡。第一基本透鏡將由電極中最遠離樣本208之孔徑界定。第二基本透鏡將由電極中最接近樣本之孔徑界定。各電極處之光束能量由施加至電極之電位界定。

若物鏡為減速透鏡，則第一基本透鏡將為負透鏡且第二基本透鏡將為正透鏡。第二基本透鏡將比第一基本透鏡更強(亦即，其具有更小焦距f)，此係因為當子光束到達第二基本透鏡時(亦即，在減速之後)，子光束之光束能量U較低。

相反地，若物鏡為加速透鏡，則第一基本透鏡將為正透鏡且第二基本透鏡將為負透鏡。在此狀況下，第一基本透鏡將比第二基本透鏡更強(亦即，其具有更小焦距f)，此係因為當子光束到達第二基本透鏡時(亦即，在加速度之後)，子光束之光束能量U較高。

柱進一步包含用於偵測自樣本208發射之信號粒子(例如， 次級電子、反向散射電子或歐傑電子(Auger electron))的偵測器。下文參考圖8至圖11描述實例偵測器。

可提供控制器500以用於控制電子光學裝置之操作。控制器500可為電腦實施的，具有用於提供所需功能性之元件(例如，CPU、RAM等)之任何合適組合。控制器500可包含及/或控制電位源。電位源可將電位施加至電極、樣本208及/或其他元件。控制器500可進一步控制用於支撐樣本之載物台。

在圖3之實例中，柱包含聚光透鏡陣列231。可能存在數十、數百或數千或甚至數萬個聚光透鏡231。聚光透鏡陣列231可包含多電極透鏡且具有基於EP1602121A1之構造，其文件特此以引用之方式尤其併入至用以將電子束分裂成複數個子光束之透鏡陣列的揭示內容，其中該陣列針對各子光束提供一透鏡。聚光透鏡陣列可採取至少兩個(較佳地三個)板充當電極之形式，其中各板中之孔徑與其他板中之孔徑對準以界定通過該等板之子光束之路徑。在不同電位下在操作期間維持板中之至少兩者以達成所要透鏡效應。在聚光透鏡陣列之板之間為例如由諸如陶瓷或玻璃之絕緣材料製成之電絕緣板，其具有用於子光束之一或多個孔徑。在一替代配置中，板中之一或多者之特徵可在於各自具有其自身電極之孔徑，例如在其周邊周圍具有電極之陣列或以具有共同電極之孔徑之群組配置。在另一實例中，如圖4中所例示，聚光透鏡231使用具有對應於複數個光束中之各別光束之孔徑的單一電極455結合一或多個巨型電極456、457來實施。巨型電極456、457及電極455產生鄰近於孔徑之電場，以在孔徑處提供所要透鏡效應。

用於產生光束211、212、213之孔徑陣列401可形成聚光透 鏡陣列231之部分。舉例而言，形成聚光透鏡陣列231之部分的電極亦可充當用於產生光束211、212、213之孔徑陣列401。替代地，用於產生光束211、212、213之孔徑陣列401可提供為界定聚光透鏡陣列231之逆流方向之光束限制孔徑的獨立元件(例如，板或板狀體)。

在一配置中，聚光透鏡陣列由三個板陣列形成，在該三個板陣列中，帶電粒子在其進入及離開各透鏡時具有相同能量，該配置可被稱作單透鏡。因此，分散僅出現在單透鏡自身內(透鏡之進入電極與離開電極之間)，由此限制離軸色像差。當聚光透鏡之厚度低，例如數毫米時，此類像差具有小或可忽略的影響。

在圖3之實例中，陣列231中之各聚光透鏡將電子引導至光束211、212、213中之各別者中，該光束聚焦於各別中間焦點處。此實例中之準直器402包含經定位以對各別中間焦點操作之偏轉器陣列235。偏轉器235經組態以使各別光束211、212、213彎曲達一量，以有效確保主射線(其亦可被稱作光束軸線)實質上法向入射於樣本208上(亦即，對於樣本之法向表面呈實質上90°)。

在圖3及圖7的實例中，控制透鏡陣列250設置於準直器402與物鏡陣列403之間。在圖3之實例中，控制透鏡陣列250設置於偏轉器235下方(亦即，源201之順流方向或比源更遠)。控制透鏡陣列250包含用於各光束211、212、213之控制透鏡。控制透鏡陣列250可包含連接至各別電位源之兩個或更多個，較佳至少三個板狀電極陣列，較佳地其間具有絕緣板。板狀電極陣列中之各者可被稱作控制電極。控制透鏡可經控制以例如相對於順流方向物鏡陣列聚焦各別光束。通常結合物鏡陣列之控制透鏡陣列250之實例功能係最佳化相對於各光束之縮小率的光束張角，及/或 控制遞送至物鏡陣列403之物鏡之光束能量，該等物鏡中之各者將各別光束211、212、213引導至樣本208上。

控制透鏡陣列250係與物鏡陣列403相關聯。如上文所描述，控制透鏡陣列250可被認為提供除物鏡陣列403之電極242以外的電極。控制透鏡陣列250之額外電極允許用於控制子光束之電子光學參數的另外自由度。在一實施例中，控制透鏡陣列250可被視為物鏡陣列403之額外電極，從而實現物鏡陣列403之各別物鏡之額外功能性。在一配置中，此等電極可被視為物鏡陣列之部分，從而向物鏡陣列403之物鏡提供額外功能性。在此配置中，控制透鏡被視為係對應物鏡之部分，即使在控制透鏡僅稱作物鏡之一部分的程度上亦如此。

視情況，將掃描偏轉器陣列260提供於控制透鏡陣列250與物鏡陣列403之間。掃描偏轉器陣列260包含用於各光束211、212、213之掃描偏轉器。各掃描偏轉器經組態以使各別光束211、212、213在一或兩個方向上偏轉，以便在一或兩個方向上橫越樣本208掃描光束。替代地，如圖7中所例示，可使用巨型掃描偏轉器代替掃描偏轉器陣列260。

可藉由使施加至控制透鏡陣列250及物鏡陣列403之電極的電位變化來控制樣本208上之電子的著陸能量。因此，控制透鏡及物鏡一起工作且可一起被稱作物鏡總成。取決於所評估之樣本的性質，可選擇著陸能量以增加次級電子之發射及偵測。控制器可經組態以將著陸能量控制在預定範圍內之任何期望值或複數個預定值中之期望值。可交換模組亦可用以改變或控制著陸能量。舉例而言，著陸能量之變化或控制可藉由交換各自包含電子光學元件之不同配置的不同模組來達成。

理想地，藉由控制離開控制透鏡之電子的能量來主要地變 化著陸能量。物鏡內之電位差較佳地在此變化期間保持恆定，使得物鏡內之電場保持儘可能高。另外，施加至控制透鏡之電位可用以最佳化光束張角及縮小率。控制透鏡亦可被稱作再聚焦透鏡，此係由於其可用以鑒於著陸能量之改變而校正聚焦位置。理想地，各控制透鏡包含三個電極以便提供兩個獨立控制變數，如下文進一步論述。舉例而言，電極中之一者可用於控制縮小率，而不同電極可用於獨立控制著陸能量。替代地，各控制透鏡可僅具有兩個電極。相比之下，當僅存在兩個電極時，電極中之一者可能需要控制縮小率及著陸能量兩者。控制透鏡之一或多個電極可呈巨型電極之形式，例如具有針對光束配置中之兩個或更多個(若非全部)光束設定大小之一或多個孔徑。

圖6為透鏡配置之經放大示意圖，例如物鏡陣列403之一個物鏡300及控制透鏡陣列250之一個控制透鏡600。示意性表示中之透鏡配置可包含針對多光束陣列中之各光束界定孔徑之一系列電極，或具有一或多個巨型電極之此等電極，該等巨型電極具有用於光束配置中之兩個或更多個(若非全部)光束的孔徑，例如如針對圖5中之三個電極之物鏡描繪。在示意性表示中，物鏡300可經組態以按大於10之因數(理想地介於50至100或更大之範圍內)縮小電子束。物鏡包含中間或第一電極301、下部或第二電極302及上部或第三電極303。電壓源V1、V2、V3經組態以分別將電位施加至第一電極、第二電極及第三電極。另一電壓源V4連接至樣本以施加可接地的第四電位。可相對於樣本208界定電位。第一電極、第二電極及第三電極各自具備孔徑，各別子光束傳播通過該孔徑。第二電位可類似於樣本之電位，例如相比於樣本介於50V至200V範圍內。替代地，第二電位可相對於樣本介於約+500V至約+1,500V範圍內。若偵測器陣 列之偵測器元件在柱中高於最低電極，則較高電位為有用的。第一電位及/或第二電位可按孔徑或孔徑群組發生變化以實現聚焦校正。

理想地，在一實施例中，第三電極被省略。具有僅兩個電極之物鏡可具有比具有更多電極之物鏡更低的像差。三電極物鏡可具有電極之間的更大電位差且因此實現更強透鏡。額外電極(亦即，多於兩個電極)提供用於控制電子軌跡之額外自由度，例如以聚焦次級電子以及入射光束。

如上文所提及，期望使用控制透鏡來判定著陸能量。然而，有可能另外使用物鏡300來控制著陸能量。在此狀況下，當選擇不同著陸能量時，物鏡上之電位差發生改變。需要藉由改變物鏡上之電位差而部分地改變著陸能量的情況之一個實例係防止子光束之焦點變得過於接近物鏡。此情況可例如在著陸能量降低之情況下發生。此係因為物鏡之焦距大致隨著所選擇之著陸能量而按比例調整。藉由降低物鏡上之電位差，且從而降低物鏡內部之電場，物鏡之焦距再次變大，從而導致聚焦位置進一步低於物鏡。

在所描繪之配置中，控制透鏡600包含連接至電位源V5至V7之三個電極601至603。電極601至603可間隔開幾毫米(例如，3mm)。控制透鏡與物鏡之間的間隔(亦即，物鏡之下部電極602與上部電極之間的間隙)可選自廣泛範圍，例如自2mm至200mm或更大。小間距使得對準更容易，而較大間距允許使用較弱的透鏡，從而減少像差。理想地，控制透鏡600之最上部電極603的電位V5維持與控制透鏡之逆流方向的下一電子光學元件(例如，圖3之實例中偏轉器235)之電位相同。施加至下部電極602之電位V7可變化以判定光束能量。施加至中間電極601之電位V6可變 化以判定控制透鏡600之透鏡強度且因此控制光束之張角及縮小率。理想地，控制透鏡之下部電極602及物鏡之最上部電極及樣本具有實質上相同的電位。在一個設計中，省略物鏡之上部電極。在此狀況下，理想地，控制透鏡之下部電極602及物鏡之電極301具有實質上相同的電位。應注意，即使著陸能量無需改變或已藉由其他手段改變，仍可使用控制透鏡以控制光束張角。子光束之焦點之位置係藉由各別控制透鏡及各別物鏡之動作之組合而判定。在圖3之實例中，當控制透鏡而非聚光透鏡用於電子束之張角/縮小率校正時，準直器保持在中間焦點處，因此無需準直器之散光校正。另外，著陸能量可在廣泛範圍之能量上變化，同時在物鏡中維持最佳場強度。此情形最小化物鏡之像差。聚光透鏡(若使用)之強度亦維持恆定，從而避免由於準直器不處於中間焦平面處或電子通過聚光透鏡之路徑改變而引入任何額外像差。

在一些實施例中，可提供一或多個像差校正器。像差校正器中之任何一或多者可例如以下文參考圖22及圖23描述校正器陣列440以及具有可個別地及/或獨立地控制電極的個別光束校正器之方式中之任一者組態。一或多個像差校正器可例如包含如2020年4月6日申請之歐洲申請案號20168278.8及20168281.2所揭示的狹縫偏轉器，該等申請案特此以引用之方式併入，只要其揭示狹縫校正器。另外或替代地，像差校正器可包括呈(例如)板中之孔徑陣列之形式的校正器，該板各自具有在其周圍之電極。與孔徑相關聯之電極可個別地及/或獨立地控制，使得可分別校正電子束。各孔徑周圍可為各自可個別地及/或獨立地控制之一或多個電極。此配置為歐洲專利公開案2702595 A1中揭示之個別光束校正器之實施例，該公開案特此以引用之方式併入，只要其揭示個別光束校正器、其 控制、功能、應用及操作。像差校正器減小光束211、212、213中之一或多個像差。在圖3之實例中，像差校正器之至少一子集中的各者定位於中間焦點中的各別者中或直接鄰近於中間焦點中的各別者(例如，在中間影像平面中或鄰近於中間影像平面)。光束211、212、213在諸如中間平面之焦平面中或附近具有最小橫截面積。與在別處，亦即，中間平面之逆流方向或順流方向可用的空間相比(或與將在不具有中間影像平面之替代配置中可用的空間相比)，此為像差校正器提供更多的空間。

在一實施例中，定位於中間焦點(或中間影像平面)中或直接鄰近於中間焦點(或中間影像平面)之像差校正器包含偏轉器以校正針對不同光束出現在不同位置處之源201。校正器可用於校正由源引起之宏觀像差，該等宏觀像差防止各光束211、212、213與對應物鏡之間的良好對準。

像差校正器可校正防止恰當柱對準之像差。此類像差亦可導致子光束與校正器之間的未對準。出於此原因，另外或替代地，可能需要將像差校正器定位於聚光透鏡陣列231之聚光透鏡處或附近(例如，其中各此像差校正器與聚光透鏡中之一或多者整合或直接鄰近於聚光透鏡中之一或多者)。此為所欲的，此係因為在聚光透鏡陣列231之聚光透鏡處或附近，像差將尚未引起對應光束之移位，此係因為聚光透鏡與光束孔徑豎直地接近或重合。然而，將校正器定位於聚光透鏡處或附近之挑戰在於，光束211、212、213在此位置處相對下游更遠的位置各自具有相對較大的橫截面積及相對較小的節距。像差校正器可為經EP2702595A1中所揭示之基於CMOS之個別可程式化偏轉器或經EP2715768A2中所揭示之多極偏轉器陣列，此等兩個文獻中之細光束操縱器之描述特此以引用之方式併 入。

在一些實施例中，像差校正器之至少一子集中之各者與物鏡陣列403之物鏡中之一或多者整合或直接鄰近於物鏡中之一或多者。在一實施例中，此等像差校正器減少以下中之一或多者：場彎曲；聚焦誤差；及像散。

在一些配置中，物鏡陣列403中之孔徑經調適以補償多光束中之離軸像差。舉例而言，物鏡電極中之一或多者之孔徑可經塑形、設定大小及/或定位以補償離軸像差。舉例而言，該等孔徑可具有用以補償場曲率之不同區域範圍、用以補償散光之不同橢圓率範圍及/或用以補償由遠心性誤差引起之失真的自標稱柵格位置之不同位移範圍。參見例如2021年3月31日申請之EPA 21166214.3，其就離軸像差校正而言特此以引用之方式併入。

可提供柱之各種元件作為可交換模組。可自系統移除各可交換模組且用不同可交換模組替換，其中在柱之其他硬體元件中需要極少或無修改。物鏡陣列403及/或(若存在)控制透鏡陣列250中之任一者或兩者可為可交換模組。可提供諸如閃爍體之偵測器元件作為可交換模組之部分。諸如光導引配置(下文描述)之鏡面的反射表面可提供為可交換模組。可交換模組提供用於最佳化一系列不同操作參數之效能的可撓性。

在圖7中所示之類型的配置中，用於產生光束211、212、213之孔徑陣列401形成控制透鏡陣列250之部分。舉例而言，形成控制透鏡陣列250之部分的電極亦可充當用於產生光束211、212、213之孔徑陣列401。替代地，用於產生光束211、212、213之孔徑陣列401可提供為界定控制透鏡陣列250之逆流方向(例如，直接鄰近於逆流方向)的光束限制 孔徑之獨立元件(例如，板或板狀體)。

此實例中之準直器402包含巨型準直器。巨型準直器在源光束210已被分裂成複數個光束211、212、213之前自源201作用於源光束210上。巨型準直器使各光束之各別部分彎曲一定量，以有效地確保各光束211、212、213之光束軸線實質上法向地入射於樣本208上(亦即，與樣本208之標稱表面實質上成90°)。巨型準直器將宏觀準直應用於光束。巨型準直器可因此作用於所有源光束210，而非包含各自經組態以作用於源光束210之不同個別部分的準直器元件陣列。巨型準直器可包含磁透鏡或磁透鏡配置，其包含複數個磁透鏡子單元(例如，形成多極配置之複數個電磁體)。替代地或另外，巨型準直器可至少部分地以靜電方式實施。巨型準直器可包含靜電透鏡或靜電透鏡配置，其包含複數個靜電透鏡子單元。巨型準直器可使用磁透鏡與靜電透鏡之組合。

在所展示之實例中，巨型掃描偏轉器265經提供以使光束211、212、213在樣本208上方進行掃描。巨型掃描偏轉器265使來自準直器402之光束之各別部分偏轉以使光束211、212、213在樣本208上方進行掃描。在一實施例中，巨型掃描偏轉器256包含例如具有8個極或更多個之宏觀多極偏轉器。偏轉係使得自源光束210導出之光束211、212、213在一個方向上(例如，平行於單個軸線，諸如X軸)或在兩個方向上(例如，相對於兩個非平行軸線，諸如X軸及Y軸)橫越樣本208進行掃描。在一些配置中，使光束211、212、213之掃描與樣本208之移動協調。舉例而言，使光束211、212、213平行於X軸進行掃描同時平行於Y軸移動樣本208的組合可在樣本208之不同步進位置處重複，以處理樣本208上之多個平行伸長條帶。樣本208之較大移動可接著用於跳躍至樣本208上之新處 理位置。此移動之實例在2021年5月3日申請之EPA 21171877.0中加以描述，該21171877.0特此就隨著載物台移動之光束掃描之控制而言併入。巨型掃描偏轉器265宏觀上作用於所有光束，而非包含各自經組態以作用於光束之不同個別部分之偏轉器元件的陣列。在所展示之實施例中，巨型掃描偏轉器265設置於準直器402與控制透鏡陣列250之間。

在圖7之實例的變體中，可提供掃描偏轉器陣列以掃描光束211、212、213。掃描偏轉器陣列包含複數個掃描偏轉器。各掃描偏轉器掃描樣本208上方之各別光束211、212、213。掃描偏轉器陣列可因此包含用於各光束211、212、213之掃描偏轉器。偏轉係為了使得光束211、212、213在一或兩個方向上(亦即，一維地或二維地)橫越樣本208進行掃描。在一實施例中，EP2425444中所描述之掃描偏轉器可用於實施掃描偏轉器陣列，該文獻特定關於掃描偏轉器特此以全文引用之方式併入。掃描偏轉器陣列定位於物鏡陣列403與控制透鏡陣列250之間。可提供掃描偏轉器陣列來代替巨型掃描偏轉器265。在其他實施例中，提供巨型掃描偏轉器265及掃描偏轉器陣列兩者且可同步地操作。在一些實施例中，如圖7中所例示，控制透鏡陣列250為在源201之順流方向的光束路徑中之第一偏轉或透鏡電子光學陣列元件。

在圖7之實例的另一變體中，準直器402可包含如圖3中所例示之偏轉器陣列235(準直器元件陣列)，而非巨型準直器。準直器元件陣列可比巨型準直器在空間上更緊密。因此，一起提供準直器元件陣列及掃描偏轉器陣列可提供空間節省。此空間節省為所欲的，其中複數個電子光學柱設置於電子光學柱陣列中。在此實施例中，可不存在巨型聚光透鏡或聚光透鏡陣列。在此情境下，控制透鏡因此提供針對著陸能量改變而最 佳化光束張角及縮小率的可能性。

在一實施例中，提供電子光學柱陣列。該陣列可包含本文中所描述之複數個電子光學柱中之任一者。電子光學柱中之各者將各別複數個光束同時聚焦至同一樣本之不同區上。各電子光學系統可自來源於不同各別源201之帶電粒子源束形成複數個光束。各各別源201可為複數個源201中之一個源。該複數個源201之至少一子集可提供為源陣列。源陣列可包含共同基板上之複數個發射器。將複數個多光束(各自包含複數個光束211、212、213)同時聚焦至同一樣本之不同區上允許同時處理(例如，評估)樣本208之增加的區域。陣列中之電子光學柱可彼此鄰近地配置以便將各別多光束投射至樣本208之鄰近區上。可在該陣列中使用任何數目個電子光學柱。較佳地，電子光學柱之數目介於9至200範圍內。在一實施例中，電子光學柱係以矩形陣列或六邊形陣列配置。在其他實施例中，電子光學柱係以不規則陣列或以具有除矩形或六邊形外之幾何形狀的規則陣列提供。當提及單個電子光學柱時，陣列中之各電子光學柱可以本文中所描述之方式中之任一者組態。如上文所提及，掃描偏轉器陣列260及準直器元件陣列由於其空間緊密性而特別適合併入至電子光學柱陣列中，此促進電子光學柱彼此接近地定位。在一些配置中，使用閃爍體及光感測器實施用於偵測信號粒子之偵測器以偵測由閃爍體產生之光。此方法可有利地減少對複雜配置之需要，以靠近樣本來實施主動電子元件，其中空間可受限制(例如，在物鏡陣列403內)。另一方面，將光自閃爍體導引至光感測器之巨大配置可限定光束在樣本處之緊密結合程度。舉例而言，光纖及其相關聯屏蔽佔據大量空間。

圖8示意性地描繪促進光束在樣本208處之緊密堆積的基於 閃爍體之偵測器方法。為了易於描述，圖8僅描繪實例帶電粒子柱在柱之物鏡陣列403及樣本208附近之一部分。柱可包含可呈上文參考圖3至圖7所描述之形式中之任一者的電子光學裝置。柱包含圖8中所示之柱之區的逆流方向上之孔徑陣列401及準直器402。孔徑陣列401產生複數個光束。準直器402準直光束之路徑。此實例中之偵測器包含複數個閃爍體410及光感測器412。複數個閃爍體410可被稱作閃爍體陣列。虛線路徑描繪光束之代表性路徑。閃爍體410接收自樣本208發射之信號粒子。閃爍體410回應於所接收之信號粒子而產生光411。閃爍體410可包含自進入粒子吸收能量且將吸收能量作為光重新發射之發光材料。光感測器412偵測由閃爍體410產生之光411且從而間接偵測信號粒子。

提供一種減少或避免對光纖之需要的光導引配置。光導引配置將由閃爍體410產生之光411導引至光感測器412。光導引配置包含鏡面414。由閃爍體410產生之光411藉由鏡面414朝向光感測器412反射。(因此，鏡面為反射具有對應於閃爍體之波長之輻射的輻射反射表面之一實施例。)光學器件418可經提供用於控制反射光在鏡面414與光感測器412之間的傳播。光學器件418可例如將反射光成像至光感測器412上。該配置允許光感測器412定位於柱之光束穿過的部分外部(亦即，遠離光束配置)，如圖8中由橫向突出外殼420示意性地指示。光感測器412可因此設置於相對於光束之路徑的徑向遠端位置處。舉例而言，複數個光束中之中心縱向軸線與光束中之最徑向外者之間的間距小於自縱向軸線至光感測器412之距離。因此，光感測器412並不限制光束之緊密堆積。此外，可容易地實施光感測器412，此係因為在光感測器412之位置處存在比更接近縱向軸線之空間限制少的空間限制。此外，鏡面在不需要光纖或類似者之 情況下重新引導光，從而進一步減少對光束之緊密堆積的限制。光感測器412可設置於真空區內或真空區外部，例如窗或其他配置經設置以將光自鏡面414(在真空區中)輸送至光感測器412(在真空區外部)。

光感測器412可使用用於偵測光之各種已知裝置(諸如，電荷耦合裝置(CCD))中之任一者實施。在一些配置中，光感測器412包含光電二極體陣列。光感測器412可經組態或選擇以具有匹配於閃爍體頻譜(亦即，由閃爍體元件發射的光子之波長頻譜)之波長靈敏度。各種已知配置之適當資料線422可經提供以用於提取表示所偵測光之資料。

在一些配置中，光導引配置包含鏡面414與光感測器412之間的一或多個光纖。光纖收集來自鏡面之光且將光導引至更遠離柱之光束穿過之部分的位置，例如遠離光束配置之路徑。以此方式使用光纖為定位光感測器412(及相關聯電子元件及/或資料線)提供另外可撓性。

在一些配置中，光導引配置及物鏡陣列之至少部分在結構上連接。用於鏡面414之支撐件可在結構上連接至及/或支撐物鏡陣列403之至少最接近的電極。舉例而言，鏡面414之支撐件可在結構上連接至最接近電極之支撐件。

為了允許複數個光束穿過鏡面414，鏡面414經組態以界定穿過鏡面414之複數個孔徑416。孔徑416經定位以允許複數個光束朝向樣本208通過鏡面414。各孔徑416可因此對應於光束中之各別一或多者(亦即，經定位以允許各別一或多個光束穿過其)。

在一些配置中，閃爍體410各自經組態以接收源自樣本208與來自孔徑陣列401之複數個光束中之各別單一光束之間的相互作用的信號粒子。因此，對於柱相對於樣本208之一個位置，各閃爍體410自樣本 208之不同部分接收信號粒子。

在一些配置中，閃爍體係以陣列配置。陣列正交於複數個光束之路徑(亦即，實質上正交於路徑中之各者)。陣列可包含二維圖案。二維圖案可呈柵格之形式。配置可為六邊形或直線柵格。閃爍體陣列可在幾何形狀上對應於光束211、212、213之陣列。閃爍體可呈圍繞用於對應初級光束(或多於一個初級光束)之路徑的孔徑之環形形式。因此，孔徑可由各閃爍體界定。閃爍體陣列中之各閃爍體元件可具有環形形式。

在一配置中，閃爍體410定位於物鏡陣列403之至少一個電極302的逆流方向。閃爍體410可定位於面向樣本208之電極302的逆流方向。在一些配置中，如圖8中所例示，閃爍體410係由物鏡陣列403之電極301中之一者支撐。在所展示之實例中，閃爍體410藉由距樣本208最遠之物鏡陣列403之電極301支撐。閃爍體410與電極301之最上部分(距樣本208最遠)處於同一層級。在一些配置中，將閃爍體410定位於物鏡陣列403之逆流方向，例如直接位於其逆流方向(例如，距其之小距離及/或在閃爍體410與物鏡陣列403之間沒有介入元件)。

圖9展示閃爍體410相對於實例物鏡陣列403之一部分的另外實例位置。垂直虛線描繪兩個實例光束通過物鏡陣列403之各別物鏡的路徑。展示閃爍體410之五個實例位置。閃爍體410可設置於此等五個位置中之單一者處或多於一個位置處。一些位置比其他位置更有利。不太有利的位置可與其他位置組合使用以捕捉足夠的信號。閃爍體410可設置於物鏡陣列403之最接近樣本208(例如，面向樣本208)之電極302下方。閃爍體410可定位於最接近於樣本208之電極302上方且定位於鄰近於最接近於樣本208之電極302的電極301下方。在此情況下，閃爍體410可更接近 及/或連接至最接近樣本208之電極302。替代地，閃爍體410可更接近及/或連接至鄰近電極301。替代地，閃爍體410可定位於鄰近電極301上方，直接鄰近及/或附接至鄰近電極301，或與鄰近電極301分離及/或定位得更遠。

在一配置中，各閃爍體410包圍孔徑417，該孔徑經組態以允許複數個光束中之各別者通過。孔徑417可界定於物鏡之電極中或單獨孔徑體中。此配置中之各閃爍體圍繞各別光束之路徑。各閃爍體410可經定位以接收大體上沿光束之路徑在與光束相反的方向上傳播之信號電子。信號電子可因此撞擊環形區中之閃爍體410。由於允許對應初級光束在相反方向上通過之孔徑，信號電子不撞擊至環形之中心區上。

在一些配置中，各閃爍體410包含多個部分。不同部分可稱作不同區帶。此閃爍體410可被稱作分區閃爍體。閃爍體之部分可包圍閃爍體中界定之孔徑。藉由閃爍體部分捕捉之信號粒子可組合成單一信號或用於產生獨立信號。

分區閃爍體410可與光束211、212、213中之一者相關聯。因此，一個閃爍體410之多個部分可經組態以關於光束211、212、213中之一者偵測自樣本208發射之信號粒子。包含多個部分之閃爍體可與物鏡陣列403之電極中之至少一者中的孔徑中之一者相關聯。更特定言之，包含多個部分之閃爍體410可圍繞單個孔徑配置。

分區閃爍體之部分可以多種不同方式分離，例如徑向、環形或任何其他適當方式。較佳地，該等部分具有類似角度大小及/或類似面積及/或類似形狀。可提供分離部分作為複數個區段、複數個環形部分(例如，複數個同心環形或環)及/或複數個扇區部分(亦即，徑向部分或扇 區)。閃爍體410可經徑向劃分。舉例而言，閃爍體410可經提供為包含2個、3個、4個或更多個部分之環形部分。更特定言之，閃爍體410可包含包圍孔徑之內部環形部分及在內部環形部分徑向向外之外部環形部分。替代地，閃爍體410可成角度地劃分。舉例而言，閃爍體410可經提供為包含2個、3個、4個或更多個部分(例如8個、12個等)之扇區部分。若閃爍體410經提供為兩個扇區，則各扇區部分可為半圓。若閃爍體410提供為四個扇區，則各扇區部分可為四分之一圓周。在一實例中，閃爍體410經劃分成四分之一圓周，亦即四個扇區部分。可替代地，閃爍體410可具備至少一個片段部分。

同心地或以其他方式提供多個部分可為有益的，此係因為閃爍體410之不同部分可用於偵測不同信號粒子，該等信號粒子可為較小角度信號粒子及/或較大角度信號粒子，或次級信號粒子及/或反向散射信號粒子。不同信號粒子之此組態可適合同心分區閃爍體410。不同成角度反向散射信號粒子可有益於提供不同資訊。舉例而言，對於自深孔發射之信號粒子，小角度反向散射信號粒子很可能更多來自孔底部，且大角度反向散射信號粒子很可能更多來自孔周圍之表面及材料。在一替代實例中，小角度反向散射信號粒子很可能更多來自更深內埋式特徵，且大角度反向散射信號粒子很可能更多來自內埋式特徵上方之樣本表面或材料。

閃爍體410可經提供為閃爍體元件，各自與複數個光束中之一或多個光束相關聯。替代地或另外，閃爍體410可經提供為整體閃爍體，其中界定複數個孔徑，各孔徑對應於複數個光束中之各別一或多個光束。在一些配置中，閃爍體係以條帶陣列配置。各條帶可對應於初級光束群組。光束可包含複數個光束列且各群組可對應於各別列。

在一些配置中，如圖10所例示，提供光子導引元件462以朝向鏡面414導引由各閃爍體410產生之光子。圖10描繪單個閃爍體410及相關聯光束之實例配置。光束之路徑係由虛垂直線描繪。藉由箭頭432示意性地描繪信號粒子之路徑。藉由箭頭461示意性地描繪在閃爍體410中產生之光子之路徑。箭頭朝向鏡面414(圖10中未展示)向上引導。光子導引元件462可在橫截面中具有任何適當形狀，以便提供光子自閃爍體410之高效輸送。光子導引元件462可經塑形以最佳化來自閃爍體410之光子輸送。光子導引元件462可包含任何適當材料，例如玻璃或塑膠玻璃。

在一些配置中，反射元件465鄰近於各閃爍體410而設置。實例反射元件465描繪於圖10中。反射元件465可結合閃爍體410之所揭示實施中的任一者(亦即，不僅在光子導引元件461存在於閃爍體410與鏡面414之間的情況下)提供。反射元件465可定位於閃爍體410之至少一部分上方。亦即，反射元件465可位於閃爍體410之至少一部分上。反射元件465可設置於正交於初級光束路徑之閃爍體410的至少一個平面側上。反射元件465經組態以在閃爍體410內反射在閃爍體410中產生之光子。此係有益的，此係因為其可改良或甚至最佳化閃爍體410內之光子在所要方向上之反射，例如朝向鏡面414或其他適當光學組件。此可有益於避免光子經由閃爍體410之其他表面離開閃爍體410，其將在偵測之前損耗；亦即，將不會偵測到該等損耗光子。反射元件465可用以改良偵測由閃爍體410產生之光子的效率。反射元件465可藉由閃爍體410最佳化光子之良率且可改良信號雜訊比。

反射元件465可提供為層，諸如塗層。反射元件465可為平面部分。反射元件465可為薄膜。反射元件465可以任何形式或形狀提 供。反射元件465可包含薄帶(例如，聚四氟乙烯帶)、薄箔及/或反光漆(例如，二氧化鈦)。反射元件465可具有任何適當厚度。較佳地，反射元件465不足夠厚以防止所關注帶電粒子到達閃爍體410。

反射元件465可提供為圍繞閃爍體410纏繞(較佳地不過緊密)之層以改良可見光子之反射。藉由此纏繞，可在閃爍體410與反射元件465之間產生小空氣(或真空)層，此可導致大反射效率(歸因於閃爍體410與空氣(或真空)之間的較大折射率差)。

閃爍體410可視情況包含經組態以用高效率反射光子之光子反射表面。較佳地，光子反射表面為例如藉由拋光、研磨、蝕刻及/或化學處理而處理之表面，以改良閃爍體410中之光子反射。光子反射表面可具有結構化或紋理化表面以改良(或增加)反射。舉例而言，表面上之結構可與由閃爍體410產生之閃爍光之波長相關。閃爍體表面中之任一者可為光子反射表面。較佳地，背對鏡面414之表面為光子反射表面。

應注意，閃爍體通常能夠偵測高於偵測臨限值之帶電粒子。偵測臨限值可藉由選擇閃爍體表面上之導電塗層(諸如金屬層)之厚度而變化。

各閃爍體410可包含無機物，例如具有原子(無機)雜質之鹼性鹵化物晶體。無機晶體可主要為單晶或多晶的。閃爍體410可包含有機物，例如芳族烴化合物。有機閃爍劑可由有機單晶或塑膠製成，使得產生特定形狀或組態更簡單。有機閃爍體可較快(亦即，由於其較短光發射時間而對帶電粒子具有較快偵測回應)。有機閃爍體可具有較低平均原子序數且因此對粒子之阻止能力較低，亦即阻止粒子之能力較差。(然而，較低阻止能力對此處考慮之信號粒子之相對較低動能具有極小顯著影響，其 傾向於具有大致30keV之最大能量)。理論上，閃爍體410可包含有機物及無機物。

圖24描繪圖10之配置的變體，其中光子導引元件提供為平行於樣本208之平面整合式波導。在圖24之變體中，代替朝向鏡面414向上導引，光子在整合式波導之平面內朝向感測器元件(未展示)側向地導引，如由箭頭461所指示。整合式波導可在含有閃爍體410之基板上形成單層光學互連件之部分。類似於在電佈線，各閃爍體(例如，螢光單元)將使用其自身整合式波導連接至在光束配置外部之區。此類整合式波導優於光纖之優點為該等波導可薄至1微米，使用微影而製造且整合於矽基板上。波導可在不需要任何鏡面414之情況下將光子橫向地帶到初級光束通過其傳播之柱的部分之外部。應注意，可提供此配置及參考圖10所描繪及描述之變體，該等變體使用光子導引元件，諸如光纖及/或平面波導，其中導引元件可與光束路徑呈任何合理角度；光纖及/或波導可例如在平行於及正交於光束路徑之間的中間(傾斜)角度下導引光子。

圖11描繪使用韋恩濾波器以輔助信號粒子之偵測的替代帶電粒子柱之一部分。為了易於描述，圖11僅描繪柱在柱之物鏡陣列403及樣本208附近之一部分。柱可呈上文參考圖3至圖10所描述之形式中的任一者。柱包含孔徑陣列401。柱可進一步包含準直器402(未展示)。孔徑陣列401產生複數個光束。準直器402準直光束之路徑。柱包含偵測器，該偵測器包含接收自樣本208發射之信號粒子432的複數個偵測器元件。在所展示之實例中，偵測器元件包含閃爍體410。(注意：在401中經標示為孔徑陣列之特徵無需為孔徑陣列，而是表示鏡面414之逆流方向的電子光學元件陣列。鏡面之逆流方向之電子光學元件陣列包括孔徑陣列401。 描繪鏡面之逆流方向之電子光學元件陣列之目的為指示電子光學組件在鏡面414之逆流方向上產生光束配置之光束。)

柱進一步包含可被稱作韋恩濾波器配置之韋恩濾波器430。在所展示之實例中，韋恩濾波器配置包含具有複數個韋恩濾波器元件之韋恩濾波器陣列。韋恩濾波器陣列經組態以在光束配置之光束路徑上施加垂直的電場及磁場。自韋恩濾波器元件之角度考慮，各韋恩濾波器元件經組態以在帶電粒子穿過之體積434中施加垂直的電場及磁場。垂直的電場及磁場可施加於體積434之不同部分中。舉例而言，可在磁場之逆流方向上施加電場，或反之亦然。各韋恩濾波器元件可由韋恩濾波器陣列中之孔徑485界定，該孔徑在沿著光束之路徑觀察時界定體積434。因此，其中界定有韋恩濾波器元件之孔徑的韋恩濾波器陣列之機械組件可提供韋恩濾波器元件之陣列。因此，體積434可具有沿著光束之路徑具有均勻橫截面之形狀。當沿著光束之路徑觀察時，均勻橫截面具有與孔徑485之形狀相同的形狀。

在圖12中示意性地描繪韋恩濾波器陣列之實例部分。韋恩濾波器陣列包含靜電組件及磁性。靜電組件可被稱作電場產生單元471。磁性組件可被稱作磁場產生單元472。電場產生單元471及磁場產生單元472可被視為韋恩濾波器陣列之機械組件。電場產生單元471例如經由施加於電極對之間的電位差產生電場。磁場產生單元471例如經由在例如圍繞磁芯之線圈中流動之電流產生磁場。電場及磁場經組態，較佳地相互定向，以向帶電粒子施加相反定向的力。電場及磁場可經組態以提供針對朝向樣本208傳播之初級光束中之帶電粒子實質上彼此抵消且針對在相反方向上行進之信號粒子相加在一起(亦即，彼此不抵消)的力。此說明於圖12 中，其中實例初級光束475由磁場產生單元472向左偏轉且接著由電場產生單元471向右偏轉，從而導致初級光束475沒有總體偏轉。相反，施加至實例信號粒子476之向右偏轉加上由磁場產生單元472施加之另一向右偏轉，從而導致信號粒子476向右之淨偏轉。韋恩濾波器配置430之效果可因此為使信號電子偏轉，同時實質上不干擾初級光束。

如圖11中所示，韋恩濾波器配置430為定位偵測器元件(諸如閃爍體410)提供更多自由度。舉例而言，韋恩濾波器配置430之功能(例如，經由韋恩濾波器元件)可使得閃爍體410之定位能夠相對於展示於圖8中且關於圖8描述之設計來調整。閃爍體310可以在光束之路徑之間交錯的陣列配置。閃爍體410可以陣列配置，其中各閃爍體410相對於對應光束之路徑移位。在圖11之實例中，各閃爍體410相對於對應初級光束之路徑移位至側面，(如所描繪)右側；初級光束為產生待由閃爍體410捕捉之信號粒子的光束。

圖13為相對於圖12中之平面A-A的示意性截面圖。視圖描繪實例電場產生單元471之電極481、482的實例組態。電極481、482為面向彼此之一對伸長電極。在此實例中，電極481、482提供為平行板對。圓480示意性地描繪初級光束之位置或至少其路徑。初級光束之路徑穿過電極481、482之間的間隙；亦即，初級光束之路徑位於各別電極481、482之對向表面之間。初級光束在對向表面之間的路徑可呈出於本說明書之目的被稱作行的線(但線可在不同配置中被稱作列)。為初級光束位置之六個實例柱中之各者提供一對電極481、482，如圖13中所描繪。電位差施加於各對電極之間。電位差在電極之間(例如，在其各別對向表面之間)產生電場。電場使電極之間的初級光束偏轉。在所展示之幾何形狀中，取 決於電極481、482之對向表面之間的相對電位差，偏轉將在頁面之平面中向左或向右。

圖14為相對於圖12中之平面B-B的示意性截面圖。視圖描繪具有具有交叉件(在圖14之實例中水平地描繪)之框架之芯體(或芯板)的實例磁場產生單元472之實例配置。框架可具有端件(在圖14之實例中垂直地描繪且安置於左端及右端處)及側件(在圖14之實例中水平地描繪及安置於頂端及底端處)。側件可在端件之間延伸。交叉件在端件之間延伸。側件可平行於一或多個交叉件。孔徑可界定於鄰近交叉件與在鄰近交叉件之間延伸的端件之部分之間。孔徑可界定於各側件與其鄰近交叉件之間以及在各別側件與對應鄰近交叉件之間延伸的端件之部分之間。線圈可圍繞芯體之元件，例如圍繞一或多個交叉件及/或一或兩個側元件。在一實施例中，交叉件包含線圈且側件包含線圈。側件及交叉件可被稱作線圈元件483。在一實施例中，圍繞端件可為線圈，其可被稱作末端線圈元件。芯體之一或多個元件可由可磁化材料，較佳地鐵氧體組成。

圓480示意性地描繪初級光束之位置或至少其路徑。光束之路徑穿過線圈元件483之間的間隙；亦即，穿過鄰近線圈元件(亦即，鄰近交叉件或側件及鄰近交叉件)之間的孔徑及在孔徑之末端處的端件之各別部分。初級光束在鄰近線圈元件之間的路徑可呈出於本說明書之目的被稱作列的線形式(但線可在不同配置中被稱作行)。各線圈元件483包含經組態以產生沿著線圈之軸線(例如，在頁面之平面中以圖14所展示之定向垂直向上或向下)引導的磁場之線圈。磁場因此使穿過線圈元件483之間的間隙(或孔徑)之初級光束偏轉。在所展示之幾何形狀中，偏轉將在頁面之平面中向右或向左。(在一實施例中，光束沿著一個方向上之路徑(例如， 至頁面中)之偏轉方向在與由圖13中展示之電極481、482引起之偏轉相反的方向上。此偏轉及歸因於電場之偏轉之組合提供來自靜電組件及磁性組件之施加至朝向樣本之初級光束之淨偏轉。因此，靜電組件可被視為靜電偏轉器。磁性組件可被視為磁致偏轉器。對於在相反方向上之光束，沿著例如頁面外之路徑，自磁場之偏轉在與由電極481、482產生之偏轉相同的方向上。此偏轉及歸因於電場之偏轉之組合提供由韋恩濾波器配置之靜電組件及磁性組件施加到來自樣本之信號束的淨偏轉)。在一些配置中，線圈捲繞於磁性材料周圍，例如包含於芯體中，以增加由線圈中之電流產生的磁場之強度，但無需為此狀況。在一些配置中，端接構件484(例如，包含端件)經提供以為磁通量提供返回路徑，亦即作為磁路之部分，其有助於在線圈元件483之間的間隙中提供所要磁場強度。可能需要藉由芯中之磁性材料儘可能形成的磁路以確保磁場具有足夠的通量密度。然而，可能不存在端接構件(且因此端件)。

圖15為圖14之版本，其中圖13之電極481、482的位置以虛線展示。圖15可被視為韋恩濾波器配置之平面圖，其中韋恩濾波器配置之元件由韋恩濾波器之以虛線展示之其他元件覆蓋。圖13至圖15之配置因此包含作用於個別各別初級光束之韋恩濾波器元件陣列。各初級光束藉由電極481、482之各別對之間的間隙與線圈元件483之各別對之間(或最外線圈元件483與端接構件483之間)的間隙之組合穿過界定於各別韋恩濾波器元件中之孔徑485。換言之，韋恩濾波器中之(亦即，各各別韋恩濾波器元件之)各孔徑485為電場產生單元471中之孔徑與磁場產生單元472中之孔徑之重疊(亦即，彼等孔徑之間的交叉點)的乘積。磁性組件可被稱作磁致偏轉器陣列。靜電組件可被稱作靜電偏轉器陣列。

韋恩濾波器配置可經組態以使信號粒子朝向偵測器元件偏轉(閃爍體410)。以此方式使信號粒子偏轉允許偵測到較大比例之信號粒子。此係因為由信號電子照明之各閃爍體410上的區不再需要為環形的以允許初級光束在相反方向上通過。

為了達成顯著偏轉，韋恩濾波器元件需要能夠在線圈元件483之間的間隙中產生相對較大磁場或具有至少足夠大小。為了產生大磁場或至少具有足夠量值以充分地影響信號粒子朝向偵測器元件之路徑之磁場，有必要提供材料以將磁通量傳導至間隙。此增加空間要求，且可限制初級光束可接近地一起。可能需要在最大偏轉大小與最小初級光束密度之間進行平衡。舉例而言，此挑戰藉由配置韋恩濾波器元件中之各者以作用於由初級光束之不同各別群組產生的信號粒子來解決。(因此，光束配置可包含複數個初級光束群組)。此與上文參考圖13至圖15所描述之韋恩濾波器配置形成對比，其中各韋恩濾波器元件作用於由單一各別初級光束產生之信號粒子(初級光束具有穿過對應於各別韋恩濾波器元件之孔徑485的路徑)。各韋恩濾波器元件可因此界定足夠大以允許各別群組之所有波束穿過孔徑的孔徑(亦即，單一孔徑)。各別孔徑可被指派至光束配置之特定初級光束群組。孔徑可經設定尺寸以用於該群組之光束沿著其朝向樣本之路徑通過。因此，各別群組之初級光束的所有路徑可穿過孔徑；孔徑可圍繞各別群組之所有初級光束的路徑。孔徑可不包圍任何其他群組之任何其他光束之任何路徑(亦即，孔徑可自所有其他群組排除所有光束之路徑)。較佳地，各光束群組包含一列光束，且各列垂直於或傾斜於由各別韋恩濾波器元件施加之偏轉力的方向延伸。因此，根據本配置，線圈元件483之間的間隙經設定尺寸(例如，足夠大)以含有垂直於或傾斜於偏轉力(例 如，平行或傾斜於磁場方向)的一列光束。此與圖14及圖15中展示之線圈元件483之配置形成對比，其中線圈元件483之各別對之間的間隙僅針對單個初級光束線足夠寬。光束群組包含在光束列之方向(例如，垂直於偏轉力之方向)上連續對準之複數個群組。

經組態以提供具有組成韋恩濾波器元件之此韋恩濾波器配置的磁場產生單元472之實例展示於圖16中。圖16為相對於穿過圖12中之磁性組件之平面B-B之示意性截面圖，其對應於圖14之配置。其與通過圖14之配置的示意性橫截面的不同之處在於在線圈元件483之間具有較大間隙，且在間隙中間隔更密集的光束。因此，鄰近線圈元件之間的孔徑寬於圖14之配置。對於與圖14之配置具有相同外部尺寸的磁場產生單元472，存在較少交叉件；所展示實例中之結果為例如存在兩個孔徑，而非圖14中所描繪之配置的六個孔徑。至少各線圈元件483包含經組態以產生沿著諸如線圈之軸線的方向(例如，在頁面之平面中以圖之定向垂直向上或向下)引導之磁場的線圈。磁場因此使具有穿過鄰近線圈元件483之間的間隙之路徑的初級光束偏轉。然而，偏轉係在二維群組中(例如，各群組為作為二維陣列之光束配置)而非一維群組中(例如，各群組為一維陣列，亦即，諸如列或行之線)。端接構件(包含端件)484為磁通量提供返回路徑；亦即，端接構件484與線圈元件483一起完成磁性組件中之一或多個磁路。

經組態以與圖16之磁場產生單元472結合操作以提供韋恩濾波器配置(包含韋恩濾波器元件)之電場產生單元471的實例展示於圖17中。圖17為相對於穿過靜電組件之圖12中之平面A-A之示意性截面圖。圖17中所描繪之配置對應於圖13之配置，但其特徵在於電極481、482之間的較小間隙以考慮較大密度間隔之光束。亦即，橫越光束配置之電極密度 高於參考圖13所描繪及描述之配置中的電極密度(如同光束配置中之光束密度一樣)。對於具有相同橫截面尺寸之光束配置(或具有相同橫截面尺寸之電場產生單元471)，描繪於圖17中之配置之電極以小於圖13中所描繪之配置之電極的尺寸間隔開；亦即，圖17中所展示之配置之電極更靠近在一起。具有與具有圖16及圖17之各別配置的磁性組件及靜電組件之組合的韋恩濾波器將提供韋恩濾波器陣列，其中各韋恩濾波器元件作用於由諸如五個光束路徑之單列(其實例在圖16及圖17中被標註為489)之線中之光束路徑群組產生的信號粒子。此光束路徑群組呈線形式，例如平行於韋恩濾波器元件之磁場對準的行(因此光束路徑線垂直於由韋恩濾波器元件施加至信號粒子之偏轉力)。

圖18描繪電場產生單元471之替代組態，其中彼此極性相反(例如，面向彼此)之電極481、482比圖17中間隔更遠。當與圖16之磁場產生單元472組合時，如圖19中由虛線示意性地描繪，提供具有韋恩濾波器陣列之韋恩濾波器配置。韋恩濾波器陣列中之各韋恩濾波器元件作用於由以五個光束路徑之三個線(或列)配置之光束群組產生的信號粒子。替代地，群組為三個光束路徑之五個線(或行)。各列平行於各別韋恩濾波器元件之磁場對準。藉由光束群組之光束的路徑形成之圖案示意性地描繪於圖20中。此實例中，各韋恩濾波器元件因此作用於來自初級光束之二維子陣列的信號粒子。以此方式佈置各韋恩濾波器元件作用於二維子陣列減小所需獨立韋恩濾波器元件之數目及/或韋恩濾波器及其組成靜電組件及磁性組件中之孔徑的數目。藉由每孔徑具有此二維子陣列，孔徑可比其他情況下更大。此外，此配置准許更多材料用於芯體中，使得磁性組件能夠具有足夠通量密度以滿足韋恩濾波器配置及其韋恩濾波器元件之適合效能規 範。此配置因此促進在韋恩濾波器配置附近節省空間且可實現具有改良功能性規格之韋恩濾波器配置。

初級光束之路徑與正交於圖案中之路徑的平面相交。在圖13至圖20中，圖案對應於圓480之分佈(圓中之各者表示一個光束)。圖案可以光束區域491及非光束區域492之術語描述，如圖20中所例示。各光束區域491含有對應於由韋恩濾波器陣列界定之各別孔徑485之位置的光束之路徑之柵格(參看圖19，對於對應於圖20之光束區域491之孔徑485)。光束區域中之光束路徑的柵格為光束配置之光束群組的圖案之實例。光束之路徑之柵格中的光束群組為光束配置之子陣列。各非光束區域492對應於韋恩濾波器陣列之主體元件。較佳地，非光束區域對應於韋恩濾波器配置之機械組件(諸如磁性組件)之韋恩濾波器配置中的位置。因此，主體元件可包含芯體之元件，諸如線圈元件483或端接構件484。圖20中所展示之非光束區域492對應於圖19中所展示之線圈元件483及端接構件484的位置。此機械組件可另外或替代地為靜電組件，使得主體元件可界定於鄰近間隙或甚至孔徑之電極之間，例如面向相反方向之電極(亦即，在其間不具有光束路徑線)及例如其間的結構元件。此類結構元件可位於電極之間，且例如提供機械結構且支撐電極。圖20中所展示之此非光束區域492可對應於鄰近及對置電極481及482；亦即，鄰近電極之間的體積，例如在其間不具有光束路徑線。

使用圖18至圖20之韋恩濾波器陣列的實例配置描繪於圖21中。初級光束路徑由虛線指示。如上文所描述，各韋恩濾波器作用於三個光束列。在所展示之實例中，柱包含經組態以將光自閃爍體410導引至遠程光感測器(未展示)的光纖436。柱進一步包含光纖410與光束之路徑之間 的一或多個屏蔽件438。屏蔽件438防止初級光束受光纖436上之電荷累積影響。配置各韋恩濾波器元件以作用於二維子陣列相對於韋恩濾波器元件各自作用於單列或單光束之配置減少屏蔽總量，且因此進一步減少空間要求。

在圖21之配置的變體中，柱包含具有鏡面414之光導引配置，如上文參考圖8至圖11所描述，而非光纖436，從而達成進一步空間節省。

韋恩濾波器之使用可引入或有助於像差。舉例而言，像差可導致複數個光束與各別物鏡陣列403之不完全對準。在下文所描述之配置中，藉由提供一或多個校正器陣列440來減小或移除此等像差。校正器陣列440經組態以改良光束與物鏡陣列403及/或準直器402之對準。

如圖22及圖23中所例示，校正器陣列440可包含狹縫偏轉器。應注意，校正器陣列440在結構上類似於關於圖13所展示及描述之電場產生單元471之配置。相同結構描述適用，除如此處不同地陳述；功能及操作細節可不同，例如如本文中所描述。亦可應用關於圖13所描述之變體。舉例而言，一個光束路徑線之對向電極之間的間隔可不同，例如在對向電極之間可存在更多的一個光束路徑線，諸如關於圖18中所展示及描述。電極之間的距離可具有不同密度，例如間隔更遠或更靠近在一起，例如如圖17中所描繪及關於圖17所描繪。狹縫偏轉器為操縱器之實例且亦可被稱作及用作狹縫校正器。狹縫偏轉器可包含界定狹縫442之陣列的伸長電極441之陣列，例如平行板或平行條帶。電極441可由矽或金屬形成，例如基板之摻雜矽區及形成於基板上之金屬化層。矽電極可藉由選擇性蝕刻矽晶圓而形成。

伸長電極441可實質上垂直於帶電粒子之第一複數個光束211之路徑延伸，且經配置以使得第二複數個光束211在一對伸長電極441之間傳播。第二複數個光束211為第一複數個光束211之子集。第二複數個光束211可沿著直線配置，例如插入於一對伸長電極441之間的直線。

伸長電極441之陣列可包含複數對伸長電極441，該複數對伸長電極經配置以使得各別第二複數個光束211在各對伸長電極441之間傳播。柱在各對伸長電極441之間施加各別電位差。伸長電極441可包含平行於第二複數個光束211之傳播方向延伸之平行板。

在電極441之間施加電位差引起光束之偏轉。偏轉方向係由電位差之相對極性判定。偏轉之量值係由電位差之量值、電極441之間的距離及電極在平行於光束之傳播的方向上之深度判定。

在一實施例中，電極441界定平行狹縫442之陣列。光束211中之各者穿過狹縫442中之一者。因此，各別伸長電極441之對向伸長表面界定對應狹縫442。理想地，施加至各電極表面之電位可個別控制，使得可依據在垂直於狹縫442之縱向方向之方向上的光束位置來控制偏轉。在一實施例中，將一組預定電壓施加至電極以提供一組預定偏轉。舉例而言，若狹縫442沿著笛卡兒座標系(Cartesian coordinate system)之Y軸延伸(亦即，電極441之伸長方向係在Y方向上)，則可依據在X方向上之光束位置來控制偏轉。

在一實施例中，各狹縫442係由兩個專用電極441界定。兩個專用電極441作用於穿過狹縫442之光束；因此兩個專用電極不對任何其他光束起作用。此配置中之電極411中之各者因此可具有僅鄰近電極411之一側的光束211。此操作模式可被稱作微分模式。在圖22之實例 中，狹縫442-1由電極441-1及441-2之對置表面界定，狹縫442-2由電極441-3及441-4(未標記)之對置表面界定等，以使得狹縫442-m由電極441-(2m-1)及441-2m界定。將相反電位施加至交替(鄰近)電極441，例如奇數編號之電極441為負且偶數編號之電極441為正。所施加電位之量值可隨位置變化，以提供隨在垂直於電極441之長度之方向上的位置變化的所要偏轉。舉例而言，如圖22中所展示，電位(在圖之頂部指示)線性地增大且電位差(在圖之底部指示)同樣線性地增大。舉例而言，一組電極(例如，偶數電極)可保持在恆定電位(例如，接地)處。

在一替代實施例中，各電極(除陣列末端處之電極之外)用以界定兩個狹縫442中之各者的一側。伸長電極441中的一些因此具有鄰近其兩側之光束。在此配置中，在光束路徑之方向上延伸之電極441的對置表面部分界定鄰接狹縫442。舉例而言，如圖23中所展示，狹縫442-1由電極441-0及441-1之表面界定，狹縫442-2由電極441-1及441-2之對向表面界定等，使得狹縫442-n由電極441-(n-1)及441-n之表面界定。在此配置中，相對於施加至電極411-0之電位的施加至電極441-n之電位為橫越狹縫442-1至442-n所施加之電位差的總和。此操作模式因此可被稱作累積模式。電位差之線性增加導致施加至電極之絕對電位比線性更快速地增大。大體而言，在如圖23中所展示之配置中，電位差橫越陣列單調地增大。關於圖23描述及描繪於圖23中之配置的變體可具有間隔開不同距離之(例如，不同節距之)電極，諸如更靠近在一起或間隔更遠。舉例而言，在電極間隔更遠之配置中，鄰近電極之間可存在多於一個光束路徑線；例如多個光束行可諸如以本文中參考圖18所描述之任何此類方式設置於鄰近的對向電極之間。

圖22之配置相比於圖23之配置之優點在於，施加至電極之電位的量值無需大於達成所要偏轉所需之電位差。圖23之配置相比於圖22之配置之優點在於，需要較少電極使得可使校正器更緊密。

在一實施例中，在光束傳播方向上鄰近地設置複數個狹縫偏轉器。此配置可被稱作狹縫偏轉器之堆疊。堆疊中之狹縫偏轉器以不同方式定向。舉例而言，狹縫偏轉器之堆疊可包含沿著光束路徑定位之狹縫之兩個陣列。該等陣列中之一者中的狹縫之定向可成角度，例如相對於另一陣列中之狹縫之定向正交。參見例如2020年2月7日申請之歐洲專利申請案20156253.5之揭示內容，該申請案就狹縫偏轉器及具有多個狹縫偏轉器之配置而言特此以引用之方式併入。

在校正器陣列440之不同實施例中，校正器陣列440可為呈單塊電極或陣列之校正器電極，且可與鄰接透鏡陣列電極之間的透鏡陣列之鄰接電極中之一或兩者相關聯。透鏡陣列電極可具有諸如物鏡陣列、聚光透鏡陣列或準直透鏡陣列之透鏡陣列。在校正器中，電極為用於光束配置之光束路徑之孔徑。校正器電極中之孔徑與透鏡陣列之鄰接電極中之孔徑對準。在一配置中，校正器電極可分為多個部分，例如呈類似鑲嵌之陣列，其相對於光束路徑在平面圖中具有圖案，例如呈矩形元件或條帶之柵格形式。在各部分中，為光束配置之光束路徑界定一或多個孔徑，較佳複數個孔徑。各部分可個別地及/或可獨立地控制以調整與透鏡陣列中之部分相關聯的透鏡。校正器之此實施例之校正器電極的控制可有助於縮減光束配置之光束在到達樣本時的像差。此類校正器揭示於2020年8月6日申請之歐洲專利申請案第20168281.2號中，該申請案以引用之方式併入，只要其揭示在透鏡陣列之電極之間具有校正器之此孔徑總成。使用此校正器 電極之陣列實現光束配置之對應光束群組內的像差及誤差之校正。

另外或替代地，校正器陣列440可包含界定各自具有其自身電極之孔徑的一或多個板，例如圍繞其周邊具有電極陣列。此校正器陣列440可能夠經由各各別孔徑將不同校正獨立地應用於不同光束。校正器陣列440可包含經EP2702595A1中所揭示之複數個可單獨程式化的偏轉器或經EP2715768A2中所揭示之多極偏轉器陣列，此等兩個文獻中之細光束操縱器之描述特此以引用之方式併入。使用此校正器陣列440實現光束配置之特定光束內之像差及誤差的校正。

在孔徑陣列401在準直器402之逆流方向上之一些配置中，如圖3中所例示，柱包含與孔徑陣列401整合或直接鄰近於孔徑陣列401之校正器陣列440。校正器陣列440可定位於孔徑陣列401之逆流方向或順流方向上。此校正器陣列440可經組態以改良光束與準直器402之對準。校正器陣列440可如上文參看圖22或圖23所描述地實施(亦即，使用以微分模式或累積模式操作之條帶偏轉器)。然而，圖23之配置可為較佳的，此係因為其比圖22之配置更緊密。緊密性對於接近於孔徑陣列401而定位之校正器陣列440尤其所欲，此係因為光束在此位置處比另外順流方向更靠近在一起。

在一些配置中，如圖3中所例示，柱包含與準直器402整合或直接鄰近準直器402之校正器陣列440。校正器陣列440可定位於準直器402之逆流方向或順流方向上。此校正器陣列440可經組態以改良光束與物鏡陣列403之對準。使用包含界定具有自身電極之孔徑之板的校正器陣列440之方法可特別適合於此位置。分別調諧各光束之能力可允許應用光束與物鏡陣列403之對準之精細校正。替代地或另外，校正器陣列440可 如上文參考圖22或圖23所描述而實施以視情況提供光束與物鏡陣列403之對準的粗略校正。

校正器陣列440因此可併入於其中誘發像差之電子光學元件中。舉例而言，將校正器陣列440併入於物鏡陣列403中可補償或校正物鏡陣列403中誘發之像差。因此，將校正器陣列440併入準直器402中可補償或校正準直器402中之電子束中誘發的像差。另外，整合至物鏡陣列403中或與物鏡陣列403相關聯之校正器陣列440可校正由諸如準直器402之逆流方向電子光學元件誘發至電子束中之像差。相似地，整合至準直器403中或與準直器403相關聯之校正器可補償由準直器403之順流方向之電子光學組件(諸如由物鏡陣列403)在光束配置之光束中產生的像差。使用校正器陣列440進行此校正(亦即，預期補償及/或稍後校正)可補償及/或校正在光束配置之光束之路徑中產生的像差。

韋恩濾波器配置為在光束配置之光束中產生的像差之此源。校正器陣列440可位於韋恩濾波器配置(亦即，韋恩濾波器陣列)之逆流方向的電子光學元件(諸如準直器402(及/或聚光透鏡陣列))中或與其相關聯。原則上，校正器陣列440可沿著光束路徑位於任何位置處；然而，存在沿著光束路徑之較佳位置。

此校正器陣列440補償由韋恩濾波器配置產生於光束陣列之光束之順流方向的像差。另外或替代地，校正器陣列440位於諸如物鏡陣列403之電子光學元件中或與其相關聯。此校正器陣列440可校正由韋恩濾波器配置引起之光束配置之光束中之像差。然而，在物鏡陣列403中對韋恩濾波器來源之像差進行校正可能不太所欲。由韋恩濾波器配置之動作在光束中造成的像差包括光束配置與物鏡陣列403之未對準。光束與物 鏡陣列403之未對準由光束以非所要方式之偏轉造成。光束在所要位置處並不進入物鏡。

為了使校正器陣列440校正此未對準像差(使得光束配置之光束與物鏡陣列403對準且在各別預期位置處進入物鏡)，需要使校正器陣列440例如作為對準校正器操作以與沿著尋求對準之光束路徑之位置間隔開。然而，需要使校正器陣列440沿著光束路徑離得更遠。在與尋求對準之位置(例如，物鏡陣列403)間隔開的此位置處，校正器陣列440使光束偏轉的角度小於校正器陣列440更接近於沿著尋求對準之光束路徑(例如，物鏡陣列403)的位置之情況。此係因為光束在尋求對準之平面中之移位等於校正器之角度乘以校正器與尋求對準之平面之間的距離。較小偏轉角度很可能誘發較少或較小像差且以較小角度進行之校正很可能具有增加之準確度。最所欲地，校正器陣列440沿著光束配置之光束路徑接近或甚至鄰近韋恩濾波器配置。原則上，校正器陣列440較佳足夠遠離物鏡陣列403且位於物鏡陣列403之逆流方向，使得藉由光束路徑之校正實現之角度達成光束配置之光束與物鏡陣列403之對準。

將校正器陣列440置放成鄰近於韋恩濾波器配置，例如韋恩濾波器配置之逆流方向或順流方向為所欲的，此係因為接近於其源校正像差防止光束藉由校正器陣列440側向移位。使校正器陣列440相對於韋恩濾波器配置緊密地定位為所欲的，此係因為其使得能夠在校正器陣列440中具有較小孔徑，且具有較強校正器。此係因為光束配置之光束在韋恩濾波器配置處具有較小橫截面。在較小橫截面之光束中可能會誘發較少或較小像差，使得比較大截面之光束更大的場強能夠被施加至此光束上，以使光束滿足所需規格及公差。

儘管校正器陣列440較佳地置放成接近韋恩濾波器配置，但其不應定位於韋恩濾波器配置內，諸如韋恩濾波器配置之靜電組件與磁性組件之間。此係因為校正器陣列440可在韋恩濾波器配置內干涉場，尤其靜電場。使校正器陣列440在無靜電場之位置中(諸如在韋恩濾波器配置外部)為所欲的，此係因為否則此等場將藉由校正器之存在而改變。

來自樣本之信號粒子的路徑穿過韋恩濾波器配置。因此，校正器陣列440之位置應考慮到校正器對信號粒子之路徑之影響。校正器陣列440可影響信號粒子之路徑的校正器陣列440之此類位置包括韋恩濾波器配置之順流方向及韋恩濾波器配置之逆流方向之位置，至少直到用於信號粒子之偵測器位置。儘管校正器可置放於偵測器光束之逆流方向上(位於韋恩濾波器配置上方)，但較佳避免在韋恩濾波器配置與偵測器陣列之間具有校正器陣列440，此係因為校正器與信號粒子之路徑可能干擾例如在信號粒子之路徑上之操作及/或體積衝突(諸如，阻斷信號粒子之路徑的校正器)。

因此，校正器陣列440之較佳位置可位於偵測器陣列上方且位於韋恩濾波器配置下方。偵測器陣列上方之校正器陣列440對光束配置之光束進行操作。儘管在韋恩濾波器配置下方之校正器陣列440在光束配置及信號粒子之路徑兩者之路徑上操作，但僅在光束配置上操作之校正器(亦即，而非信號粒子)對於將光束配置之光束對準至諸如物鏡陣列403之某物為有利的，而與信號粒子之路徑無關。配置可具有兩個校正器陣列440：偵測器陣列之逆流方向之校正器陣列440及韋恩濾波器配置之順流方向之校正器陣列440。校正器陣列440可以可控制地連接。此配置提供具有兩個自由度之校正能力，例如：彼此獨立地及/或相對於不同電子光 學組件使光束配置對準及使信號粒子之光束路徑對準。舉例而言，信號粒子之路徑之對準可相對於偵測器陣列之偵測器元件對準，同時維持光束配置之光束路徑與物鏡陣列403之對準，且反之亦然。

對與所揭示實施例相關的上部及下部、向上及向下、上方及下方、水平及垂直等之參考應理解為係指平行於照射於樣本208上之電子束或多光束之(通常並非始終垂直)逆流方向及順流方向的方向。因此，對逆流方向及順流方向之參考意欲係指獨立於任何當前重力場相對於光束路徑之方向。

本文中所描述之實施例可採用沿著光束或多光束路徑以陣列配置的一系列孔徑陣列或電子光學元件的形式。此類電子光學元件可為靜電的。在一實施例中，例如在樣本之前的子光束路徑中自光束限制孔徑陣列至最後電子光學元件的所有電子光學元件可為靜電的，及/或可呈孔徑陣列或板陣列之形式。在一些配置中，將電子光學元件中之一或多者製造為微機電系統(MEMS)(亦即，使用MEMS製造技術)。電子光學元件可具有磁性元件及靜電元件。舉例而言，複合陣列透鏡之特徵可在於涵蓋多光束路徑之巨型磁透鏡，其具有在磁透鏡內且沿著多光束路徑配置之上部極板及下部極板。在該等極板中可為用於多光束之光束路徑的孔徑陣列。電極可存在於極板上方、下方或之間以控制及最佳化複合透鏡陣列之電磁場。

在提供可相對於彼此經設定至不同電位的電極或其他元件之情況下，應理解，此類電極/元件將彼此電隔離。若電極/元件彼此機械連接，則可提供電絕緣連接器。舉例而言，在將電極/元件提供為各自界定孔徑陣列(例如，以形成物鏡陣列或控制透鏡陣列)之一系列導電板的情 況下，可將電絕緣板設置於導電板之間。絕緣板可連接至導電板且由此充當絕緣連接器。導電板可沿著子光束路徑藉由絕緣板彼此分離。

根據本發明之評估工具或評估系統可包含進行樣本之定性評估(例如，通過/失敗)之設備、進行樣本之定量量測(例如，特徵之大小)之設備或生成樣本之映圖之影像的設備。評估工具或系統之實例為檢測工具(例如，用於識別缺陷)、檢閱工具(例如，用於分類缺陷)及度量衡工具，或能夠執行與檢測工具、檢閱工具或度量衡工具(例如，度量衡檢測工具)相關聯之評估功能性之任何組合的工具。

對組件或組件或元件之系統的參考為可控制的而以某種方式操縱帶電粒子束包括：組態控制器或控制系統或控制單元以控制組件以按所描述方式操縱帶電粒子束，並且視情況使用其他控制器或裝置(例如，電壓供應件)以控制組件從而以此方式操縱帶電粒子束。舉例而言，電壓供應件可電連接至一或多個組件，以在控制器或控制系統或控制單元之控制下將電位施加至該等組件，諸如施加至控制透鏡陣列250及物鏡陣列403之電極。諸如載物台之可致動組件可為可控制的，以使用用以控制該組件之致動之一或多個控制器、控制系統或控制單元來致動諸如光束路徑之另外組件且因此相對於另一組件移動。

由控制器或控制系統或控制單元提供之功能性可經電腦實施。元件之任何合適組合可用於提供所需功能性，包括例如CPU、RAM、SSD、主機板、網路連接、韌體、軟體及/或此項技術中已知的允許執行所需計算操作之其他元件。所需的計算操作可由一或多個電腦程式界定。一或多個電腦程式可提供於儲存電腦可讀指令之媒體、視情況非暫時性媒體的形成中。當電腦可讀指令由電腦讀取時，電腦執行所需之方法 步驟。電腦可由自含式單元或具有經由網路彼此連接之複數個不同電腦的分佈式計算系統組成。

術語「子光束」及「細光束」在本文中可互換使用且均被理解為涵蓋藉由劃分或分裂母輻射光束而自母輻射光束導出之任何輻射光束。術語「操縱器」用於涵蓋影響子光束或細光束之路徑之任何元件，諸如透鏡或偏轉器。對沿著光束路徑或子光束路徑對準之元件的參考應理解為意謂各別元件沿著光束路徑或子光束路徑定位。對光學器件之參考應理解為意謂電子光學器件。

提供多個條項：條項1：一種帶電粒子光學裝置，其經組態以將複數個帶電粒子束投射至一樣本，該裝置包含一帶電粒子柱及一光感測器，該帶電粒子柱包含：一物鏡陣列，其經組態以朝向該樣本投射該複數個光束且包含沿著該複數個光束之一路徑配置的複數個電極；複數個閃爍體，其經組態以接收自該樣本發射之信號粒子且回應於該等所接收之信號粒子而產生光；及一光導引配置，其中該光感測器經組態以偵測由該等閃爍體產生之該光且該光導引配置經組態以將由該等閃爍體產生之該光導引至該光感測器，該光導引配置包含一鏡面，該鏡面限定複數個孔徑以允許/用於該複數個光束朝向該樣本通過該鏡面。

條項2：如條項1之裝置，其中該鏡面之各孔徑對應於該複數個光束中之各別一或多個光束。

條項3：如條項1或2之裝置，其中該等閃爍體以陣列配置。

條項4：如條項3之裝置，其中該陣列正交於該複數個光束之該路徑。

條項5：如條項3或4之裝置，其中該陣列包含較佳呈一柵格形式之一二維圖案。

條項6：如任一前述條項之裝置，其中該等閃爍體定位於該物鏡陣列之該等電極中之至少一者的逆流方向。

條項7：如任一前述條項之裝置，其中該物鏡陣列之該等電極中的至少一者面向該樣本。

條項8：如任一前述條項之裝置，其中各閃爍體包圍一孔徑，該孔徑經組態以允許該複數個光束中之各別一或多者通過。

條項9：如任一前述條項之裝置，其中該等閃爍體由物鏡陣列之電極中之一者支撐。

條項10：如任一前述條項之裝置，其中該光導引配置及該物鏡陣列之至少部分在結構上連接，較佳地用於該鏡面之一支撐件在結構上連接至及/或支撐該物鏡陣列之至少一最接近電極。

條項11：如任一前述條項之裝置，其中該等閃爍體定位於該物鏡陣列之逆流方向。

條項12：如任一前述條項之裝置，其中該等閃爍體以交錯於該等光束之路徑之間的一陣列配置。

條項13：如任一前述條項之裝置，其中該等閃爍體以一陣列配置，其中各閃爍體相對於該複數個光束中之一對應光束的一路徑移位。

條項14：如任一前述條項之裝置，其中該等閃爍體提供為閃爍體元件，各自與複數個光束之一或多個光束相關聯，較佳作為一整體閃爍體，其中複數個孔徑經界定，各孔徑對應於複數個光束之各別一或多 個光束。

條項15：如任一前述條項之裝置，其中該等閃爍體以條帶陣列配置，各條帶對應於該複數個光束之一光束群組，較佳地其中該複數個光束包含複數個光束列且各群組對應於一各別列。

條項16：如任一前述條項之裝置，其中該柱進一步包含一韋恩濾波器配置，該韋恩濾波器配置經組態以施加一偏轉力以使信號粒子朝向該等閃爍體偏轉。

條項17：如條項16之裝置，其中該韋恩濾波器配置包含一韋恩濾波器陣列，該韋恩濾波器陣列中之各韋恩濾波器元件經組態以作用於由該等光束之一不同各別群組產生的信號粒子。

條項18：如條項17之裝置，其中各光束群組包含一光束列，該列垂直於或傾斜於該韋恩濾波器陣列中之各韋恩濾波器元件對該等信號粒子的一作用方向延伸，該作用較佳為一偏轉力。

條項19：一種帶電粒子光學裝置，其經組態以將複數個帶電粒子束投射至一樣本，該裝置包含：一物鏡陣列，其經組態以朝向該樣本投射該複數個光束且包含沿著該複數個光束之一路徑配置的複數個電極；一偵測器，其包含經組態以接收自該樣本發射之信號粒子的偵測器元件；及韋恩濾波器陣列，其經組態以施加一偏轉力以使信號粒子朝向該等偵測器元件偏轉，該韋恩濾波器陣列之各韋恩濾波器元件經組態以作用於由該等光束之一不同各別群組產生的信號粒子，其中各光束群組包含一列該等光束，該列垂直於或傾斜於該偏轉力之一方向延伸。

條項20：如條項18或19之裝置，其中各光束群組包含複數個該等光束列。

條項21：如條項17至20中任一項之裝置，其中該韋恩濾波器陣列之各韋恩濾波器元件界定含有一各別群組之所有該等光束之路徑的一單一孔徑，較佳地經大小設定以自所有其他群組排除光束之該等路徑。

條項22：如條項17至21中任一項之裝置，其中該等光束群組包含在該等光束列之該方向上連續對準的複數個群組。

條項23：如條項17至22中任一項之裝置，其中該複數個光束之該等路徑與正交於一圖案中之該等路徑的一平面相交，該圖案具有光束區域及非光束區域，各光束區域含有對應於由該韋恩濾波器陣列界定之一各別孔徑之一位置的光束之路徑之一柵格，且各非光束區域對應於該韋恩濾波器陣列之一主體元件。

條項24：如任一前述條項之裝置，其進一步包含一或多個校正器陣列，該一或多個校正器陣列經組態以改良該等光束與該物鏡陣列之對準。

條項25：一種帶電粒子光學裝置，其經組態以將複數個帶電粒子束投射至一樣本，該裝置包含：一孔徑陣列，其經組態以自入射於該孔徑陣列上之一源光束產生該複數個光束；一準直器，其經組態以準直該等光束之路徑；一物鏡陣列，其經組態以將該等光束投射至該樣本上且包含沿著該複數個光束之一路徑配置的複數個電極；一偵測器，其包含經組態以接收自該樣本發射之信號粒子的偵測器元件；一韋恩濾波器配置，其經組態以使信號粒子朝向該等偵測器元件偏轉；及一或多個校正器陣列，其經組態以改良該等光束與該物鏡陣列及/或準直器之對準。

條項26：如條項25之裝置，其中該韋恩濾波器配置位於該物鏡陣列與該準直器之間。

條項27：如條項25或26之裝置，其中：該孔徑陣列在該準直器之逆流方向上；且該一或多個校正器陣列包含一校正器陣列，該校正器陣列與該孔徑陣列整合或直接鄰近於該孔徑陣列且經組態以改良該等光束與該準直器之對準。

條項28：如條項25至27中任一項之裝置，其中該一或多個校正器陣列包含一校正器陣列，該校正器陣列與該準直器整合或直接鄰近於該準直器且經組態以改良該等光束與該物鏡陣列之對準。

條項29：如條項24至28中任一項之裝置，其中：該校正器陣列包含一伸長電極陣列，該等伸長電極實質上垂直於第一複數個該等光束之路徑延伸且經配置以使得第二複數個該等光束在一對該等伸長電極之間傳播，較佳該對該等伸長電極中之該等伸長電極面向彼此，該第二複數個光束為該第一複數個光束之一子集；且該柱經組態以在該對伸長電極之間施加一電位差以便使該第二複數個光束偏轉。

條項30：如條項29之裝置，其中：該伸長電極陣列包含複數對伸長電極，該複數對伸長電極經配置以使得各別第二複數個光束在各對伸長電極之間傳播，較佳該對伸長電極中之該等伸長電極面向彼此；且該裝置經組態以在各對伸長電極之間施加一各別電位差。

條項31：如條項30之裝置，其經組態以使得該等細長電極中之各者具有僅鄰近其一側之光束。

條項32：如條項31之裝置，其經組態以將相反極性之電位施加至鄰近細長電極。

條項33：如條項30之裝置，其經組態以使得該等伸長電極中之一些具有鄰近其兩側之光束。

條項34：如條項33之裝置，其經組態使得施加至該等伸長電極中之各者之電位藉由橫越該伸長電極陣列之位置之持續(例如，單調)遞增的函數給出。

條項35：如條項29至34中任一項之裝置，其中該等伸長電極包含平行於該第二複數個光束之傳播方向延伸之平行板。

雖然已經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。意欲將本說明書及實例視為僅例示性的，其中本發明之真實範疇及精神由本文所揭示之以下申請專利範圍及條項指示。

208:樣本

211:光束

212:光束

213:光束

301:第一電極

302:第二電極

403:物鏡陣列

410:閃爍體

411:光

412:光感測器

414:鏡面

416:孔徑

417:孔徑

418:光學器件

420:外殼

422:資料線

Claims (15)

1. 一種帶電粒子光學裝置，其經組態以將複數個帶電粒子束(beams of charged particles)投射至一樣本，該裝置包含一帶電粒子柱及一光感測器，該帶電粒子柱包含：一物鏡陣列，其經組態以將該複數個帶電粒子束朝向該樣本投射且包含沿著該複數個帶電粒子束之一路徑配置的複數個電極；複數個閃爍體(scintillators)，其經組態以接收自該樣本發射之信號粒子且回應於所接收之該等信號粒子而產生光；及一光導引配置，其中該光感測器經組態以偵測由該等閃爍體產生之該光且該光導引配置經組態以將由該等閃爍體產生之該光導引至該光感測器，該光導引配置包含一鏡面，該鏡面界定複數個孔徑以允許該複數個帶電粒子束朝向該樣本通過該鏡面。
2. 如請求項1之裝置，其中該鏡面之各孔徑對應於該複數個帶電粒子束中之各別(respective)一或多個帶電粒子束。
3. 如請求項1或2之裝置，其中該等閃爍體以一陣列配置。
4. 如請求項3之裝置，其中該陣列正交於該複數個帶電粒子束之該路徑。
5. 如請求項3之裝置，其中該陣列包含較佳呈一柵格形式之一二維圖案。
6. 如請求項1或2之裝置，其中該等閃爍體定位於該物鏡陣列之該等電極中之至少一者的逆流方向(up-beam)。
7. 如請求項1或2之裝置，其中該物鏡陣列之該等電極中的至少一者面向該樣本。
8. 如請求項1或2之裝置，其中各閃爍體包圍一孔徑，該孔徑經組態以允許該複數個帶電粒子束中之各別一或多者通過。
9. 如請求項1或2之裝置，其中該等閃爍體由該物鏡陣列之該等電極中的一者支撐。
10. 如請求項1或2之裝置，其中該光導引配置及該物鏡陣列之至少部分在結構上連接，較佳地用於該鏡面之一支撐件在結構上連接至及/或支撐該物鏡陣列之至少一最接近電極。
11. 如請求項1或2之裝置，其中該等閃爍體定位於該物鏡陣列之逆流方向。
12. 如請求項1或2之裝置，其中該等閃爍體以交錯(interleaved)於該等帶 電粒子光束之路徑之間的一陣列配置。
13. 如請求項1或2之裝置，其中該等閃爍體以一陣列配置，其中各閃爍體相對於該複數個帶電粒子束中之一對應帶電粒子束的一路徑移位。
14. 如請求項1或2之裝置，該帶電粒子柱進一步包含一韋恩濾波器配置(Wien filter arrangement)，該韋恩濾波器配置經組態以施加一偏轉力以使信號粒子朝向該等閃爍體偏轉，其中該韋恩濾波器配置包含一韋恩濾波器陣列，該韋恩濾波器陣列中之各韋恩濾波器元件經組態以作用於由該等帶電粒子束之一不同各別群組產生的信號粒子。
15. 如請求項14之裝置，其中該等帶電粒子束之各群組包含一帶電粒子束列(a row of beams of charged particles)，該帶電粒子束列垂直於或傾斜於該韋恩濾波器陣列中之各韋恩濾波器元件對該等信號粒子的一作用方向延伸，該作用較佳為一偏轉力。

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