[发明专利]与成像装置中失真校正相关的方法、系统和装置

说明书

本文公开了与失真校正成像相关的装置、系统和方法，该失真校正成像旨在采集衬底的图像相关数据，所述装置、系统和方法包括：一光束发射器，用于将发射指向衬底上预期位置处，以及一信号检测器，用来确定与所述发射相关联的信号强度值；其中所述信号强度值与校正后的衬底位置相关联，所述校正后的衬底位置是从所述预期衬底位置和校正因子中确定的，所述校正因子是所述预期衬底位置的一个函数。

技术领域

本发明涉及扫描成像系统和装置，尤其涉及与扫描图像的失真校正有关的方法、系统和装置。

背景技术

扫描成像装置提供了图像失真问题的示例性说明，并且它们涵盖所有可能具有类似问题的广泛系统。这种问题可能导致图像失真，而图像失真是与扫描期间图像捕获的理想位置和实际位置之间的差异相关的误差引起的。许多扫描和非扫描成像装置可能受到影响，且可以包括电子束系统、聚焦离子束系统、激光成像系统、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和光学系统。扫描系统的特征在于，在目标衬底上扫描图像捕获机制，并且在这种扫描期间进行图像数据采集。非扫描系统可能对衬底进行一次或多次的图像数据采集。在任一情况下，图像数据采集的理想位置和实际位置间的差异可能导致所得图像的失真。

当采集到一个表明部分待成像衬底，例如衬底的表面或横截面的特征的信号时，在衬底上被分析的实际位置与被分析的理想位置之间通常会出现些许程度的误差。所述衬底上的分析位置至少与当前的相对位置有关，和/或与一种或所有光束发射器、发射的光束、信号检测器和衬底的相对定向有关。分析的实际位置可能通常与用于分析的预期位置不同，这在评估所述表面或横截面的特征时，包括，例如当可适用的信号分析值被组合在一起时用来形成图像会引起失真。与所述成像装置相关的各种复杂来源及其间的相互作用可能引起实际位置和预期位置之间的差异。

多种误差来源可能导致用来分析的衬底上的预期位置和实际位置之间的差异。这些误差可能由诸如意外的电磁场值、机械和控制系统缺陷、镜头缺陷、环境变化、扫描速率(在使用扫描成像装置的情况下)等因素和这些因素间的相互作用所引起的。在被成像的衬底上，这些因素和其他因素会在用来数据采集的预期位置和实际位置之间引发偏移，在所述被成像的衬底上，这种推测的位置可能基于许多因素，包括所述光束发射器、所述光束、所述信号检测器和所述衬底自身的相对位置和位置。由于误差来源的数量，在任何情况下，其间的相互作用和在不同时间解释所有这些在确定不同测量值的样本测量的实际位置时的误差，以及在生成图像时解释这些误差的复杂性，在任何情况下，尤其是在更高分辨率和/或为了较大区域的情况下，一直很有难度。此外，当拼接这种图像用来形成一更大的图像，或垂直(即3-D模型)对齐这种被拼接的或其他形式的图像时，图像失真会引发另外的不确定性。

用于扫描图像数据采集器的另一个误差源可能是由相对于对应的图像区域的衬底捕获区域的相对尺寸的差异，以及衬底上这些差异的不一致性而导致的。这可能导致，例如，扫描基础设施的行进率相对于采样率发生变化。同样地，在第一位置获取的样本可能与所述表面或横截面的某一特定区域相对应，且该样本之后可以用来生成与该位置处的像素相对应的图像数据，但由于所述衬底不同位置处产生的上述误差的差异，所述区域在另一位置可能会有所不同。

提供背景信息的目的是为了揭示申请人认为可能具有相关性的信息。不承认，也不应该认为上述任何信息即构成现有技术。

发明内容

下文呈现了本文所描述的总体发明构思的简要内容，以基本了解本发明的某些方面。该内容并非本发明的广泛内容。它不旨在限制本发明的关键元素或决定性元素，或描述本发明的范围，除此之外，以下说明书和权利说明书明确或隐含地描述了本发明。

根据本发明的一个方面，提供了与成像装置中失真校正相关的方法、系统和装置，该成像装置克服了已知技术中的一些缺点，或至少提供了一种有用的替代方案。例如，在一些实施例中，提供了解释从衬底获取图像数据方面的复杂错误的改进方法。例如，一些实施例提供了解释诸如增加图像分辨率，和/或增加相对于这些分辨率的图像表面的改进方法。