[发明专利]用于电子束系统中的像差校正的方法及系统

说明书

一种本发明揭示一种用于执行电子显微术的电子光学系统。所述系统包含电子束源，所述电子束源经配置以产生初级电子束。所述系统包含源透镜、聚光透镜及物镜，其沿着光轴安置。所述系统包含：第一维恩滤波器，其沿着所述光轴安置；及第二维恩滤波器，其沿着所述光轴安置。所述第一维恩滤波器及所述第二维恩滤波器安置于所述源透镜及所述物镜之间。所述第一维恩滤波器经配置以校正所述初级束中的色像差。所述系统还包含检测器组合件，所述检测器组合件经配置以检测源自样品的表面的电子。

技术领域

本发明大体上涉及扫描电子显微术，且特定来说，涉及扫描电子显微术系统中的像差校正。

背景技术

制造半导体装置(例如，逻辑及存储器装置)通常包含使用大量半导体制造工艺处理衬底(例如，半导体晶片)以形成半导体装置的各种特征及多个层级。随着半导体装置尺寸变得越来越小，开发出增强的检验及重检装置及程序变得至关重要。

一种此检验技术包含基于电子束的检验系统(例如，扫描电子显微术(SEM))。在模式中，SEM系统可在用初级束扫描横跨样品时，通过收集及分析从样品的表面发射的次级电子而使所述样品的所述表面成像。出于将次级电子偏转到次级电子检测器的目的，典型SEM系统包含定位于SEM的电子光学柱内及定位于样品上方的维恩(Wien)滤波器。

利用维恩滤波器以从初级束分裂次级电子可引起初级束中的色像差。因此，提供一种提供用于初级束中的色像差的校正，并解决上文识别的先前方法的缺点的系统及方法将是有利的。

发明内容

根据本发明的一或多个实施例，揭示一种扫描电子显微术(SEM)设备。在一个实施例中，所述设备包含电子束源，所述电子束源经配置以产生初级电子束。在另一实施例中，所述设备包含样品台，所述样品台经配置以紧固样品。在另一实施例中，所述设备包含一组电子光学元件，所述组电子光学元件经配置以将所述初级电子束的至少一部分导引到所述样品的部分上。在另一实施例中，所述组电子光学元件包含：源透镜，其沿着光轴安置；聚光透镜，其沿着所述光轴安置；及物镜，其沿着所述光轴安置。在另一实施例中，所述组电子光学元件包含：第一偏转器组合件，其沿着所述光轴安置；及第二偏转器组合件，其沿着所述光轴安置，所述第一偏转器组合件及所述第二偏转器组合件安置于所述源透镜与所述物镜之间，其中所述第一偏转器组合件经配置以校正所述初级束中的色像差。在另一实施例中，所述设备包含检测器组合件，所述检测器组合件经配置以检测源自所述样品的表面的电子。

在一个实施例中，所述第一偏转器组合件及所述第二偏转器组合件是维恩滤波器。

在另一实施例中，所述第一偏转器组合件及所述第二偏转器组合件安置于所述聚光透镜与所述物镜之间。

在另一实施例中，所述第一偏转器组合件安置于所述源透镜与所述聚光透镜之间，且所述第二偏转器组合件安置于所述聚光透镜与所述物镜之间。

应理解，上文概述及下文详述两者都仅为示范性及阐释性且未必如所主张那样限制本发明。并入本说明书中且构成本说明书的部分的附图说明本发明的实施例且连同所述概述一起用以说明本发明的原理。

附图说明

所属领域的技术人员可通过参考附图而更好地理解本发明的众多优点，其中：

图1A说明根据本发明的一或多个实施例的扫描电子显微术系统。

图1B到1C说明根据本发明的一或多个实施例的使用多个磁性偏转器而从电子光学系统中的初级束分离次级电子。

图1D说明根据本发明的一或多个实施例的在电子发射器的情况中的电子源的能量扩散。

图1E说明根据本发明的一或多个实施例的由电子光学柱中的维恩滤波器引起的电子能量分散。

图1F说明根据本发明的一或多个实施例的由维恩滤波器的能量分散引起的扫描电子显微术系统中的色像差模糊。