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TWI732305B - 帶電粒子射束設備、場曲校正器、及操作帶電粒子射束設備的方法 - Google Patents

帶電粒子射束設備、場曲校正器、及操作帶電粒子射束設備的方法 Download PDF

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TWI732305B
TWI732305B TW108135826A TW108135826A TWI732305B TW I732305 B TWI732305 B TW I732305B TW 108135826 A TW108135826 A TW 108135826A TW 108135826 A TW108135826 A TW 108135826A TW I732305 B TWI732305 B TW I732305B
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Abstract

本發明描述一種帶電粒子射束設備(100)，帶電粒子射束設備包括：射束源(105)，經設置以產生沿著光軸(A)傳播之帶電粒子射束(101)；具有複數個孔隙之孔隙設備(110)，此等孔隙經設置以自帶電粒子射束產生複數個細射束(102)；及場曲校正器(120)。場曲校正器(120)包括：具有第一複數個開口之第一多孔隙電極(121)，第一複數個開口具有作為距光軸(A)之距離的函數發生變化的直徑；具有第二複數個開口之第二多孔隙電極(122)；及調整設備(132)，經設置以調整第一多孔隙電極(121)之第一電位(U1)與第二多孔隙電極(122)之第二電位(U2)中的至少一者。另外，本發明描述一種場曲校正器(120)及操作帶電粒子射束設備的方法。

Description

帶電粒子射束設備、場曲校正器、及操作帶電粒子射束設備的方法
本文中所描述之實施例關於帶電粒子射束設備，並且特定而言關於掃描電子顯微鏡，掃描電子顯微鏡經設置以檢驗諸如晶圓或其他基板之樣品例如以偵測圖案缺陷。更具體而言，本文中所描述之實施例關於帶電粒子射束設備，帶電粒子射束設備經設置以將複數個帶電粒子射束，例如複數個電子細射束特別用於檢驗系統應用、測試系統應用、缺陷審視或關鍵尺寸設定應用、表面成像應用或類似者。實施例進一步關於場曲校正器及操作帶電粒子射束設備的方法。
現代半導體技術已產生對結構化及探測奈米規模或甚至次奈米規模之樣品的高度需要。微米規模及奈米規模製程控制、檢驗或結構化常常運用帶電粒子射束，例如電子射束進行，帶電粒子射束在諸如電子顯微鏡之帶電粒子射束設備中產生、塑形、偏轉並聚焦。出於檢驗目的，帶電粒子射束相較於例如光子射束給予優良之空間解析度，此是因為帶電粒子射束之波長短於光射束之波長。
使用帶電粒子射束之檢驗設備，諸如掃描電子顯微鏡(scanning electron microscope；SEM)在複數個工業領域中具有許多功能，包括但不限於電子電路之檢驗、微影之曝光系統、偵測設備、缺陷檢驗工具及積體電路之測試系統。在帶電粒子射束系統中，可使用具有高電流密度的精細探測。舉例而言，在SEM之狀況下，主要電子射束產生可用以使樣品成像並予以分析的信號帶電粒子，如次級電子(secondary electron；SE)及/或背部散射電子(backscattered electron；BSE)。
電子射束類系統之一個缺陷為聚焦光點內之有限探測電流。較高亮度源歸因於電子-電子相互作用而可僅提供對探測電流之有限改良。已進行了許多方法以減小電子射束系統中之電子-電子相互作用，電子射束系統使例如減小之直行長度及/或較高直行能量與電子射束至就在樣本之前的最終著陸能量之晚期減速相組合。然而，以高解析度改良電子射束產出率日益具有挑戰性。
解決此類問題之一種方法為在單一管柱中使用複數個射束(本文中亦被稱作細射束)。然而，多射束系統之導引、掃描、偏轉、塑形、校正及/或聚焦個別細射束為具挑戰性的，尤其在樣本結構將於奈米規模解析度以高產出率按快速方式掃描並檢驗時。詳言之，校正單一管柱中複數個射束之畸變，諸如場曲為具挑戰性的。此外，射束畸變可取決於帶電粒子射束設備之工作模式，此舉使得射束畸變之可靠補償甚至更困難。
因此，將為有益的是提供設置為多射束系統之帶電粒子射束設備，帶電粒子射束設備提供待用於檢驗樣本結構的高產出率及良好場品質。詳言之，將為有益的是提供帶電粒子射束設備，其經設置而在帶電粒子射束設備之不同工作模式下在減小之畸變情況下用於多射束操作。
鑒於以上內容，根據獨立請求項，提供一種帶電粒子射束設備、一種場曲校正器以及操作帶電粒子射束設備之方法。實施例之其他態樣、優勢及特徵自從屬請求項、具體實施方式及隨附圖式為顯而易見。
根據本文中所描述之一個態樣，提供一種帶電粒子射束設備。帶電粒子射束設備包括：射束源，經設置以產生沿著光軸傳播之帶電粒子射束；具有複數個孔隙之孔隙設備，複數個孔隙經設置以自帶電粒子射束產生複數個細射束；及場曲校正器。場曲校正器包括：具有用於複數個細射束之第一複數個開口之第一多孔隙電極，第一複數個開口具有作為距光軸之距離的函數發生變化的直徑；具有用於複數個細射束的第二複數個開口之第二多孔隙電極；及調整設備，經設置以調整第一多孔隙電極之第一電位與第二多孔隙電極之第二電位中的至少一者。
根據本文中所描述之又一態樣，提供一種場曲校正器。場曲校正器包括第一多孔隙電極，其具有用於緊接於彼此傳播之複數個帶電粒子細射束的第一複數個開口。第一複數個開口具有變化之直徑。場曲校正器進一步包括具有用於複數個細射束之第二複數個開口的第二多孔隙電極；及調整設備，經設置以調整第一多孔隙電極之第一電位與第二多孔隙電極之第二電位中的至少一者。
根據本文中所描述之又一態樣，提供一種用於使樣品成像之掃描電子顯微鏡(scanning electron microscope；SEM)。掃描電子顯微鏡包括：射束源，經設置以產生沿著光軸傳播之電子射束；如本文中所描述之用於複數個帶電粒子細射束的場曲校正器；及掃描偏轉器，經設置以使複數個細射束在樣品上進行掃描。
根據本文中所描述之又一態樣，提供一種操作帶電粒子射束設備之方法，帶電粒子射束設備經設置用於運用複數個細射束檢驗樣品。方法包括以下步驟：調整場曲校正器至帶電粒子射束設備之第一工作模式，及以第一工作模式操作帶電粒子射束設備。方法進一步包括以下步驟；調整場曲校正器至帶電粒子射束設備之第二工作模式；及以第二工作模式操作帶電粒子射束設備。
根據本文中所描述之又一態樣，提供一種操作帶電粒子射束設備之方法。方法包括以下步驟：產生沿著光軸傳播的帶電粒子射束；自帶電粒子射束產生複數個細射束；運用場曲校正器補償場曲；及將複數個細射束聚焦於樣品上。補償場曲之步驟包括以下步驟：運用第一多孔隙電極聚焦複數個細射束，第一多孔隙電極具有具變化之直徑的第一複數個開口；及調整第一多孔隙電極之第一電位及具有第二複數個開口之第二多孔隙電極之第二電位中的至少一者。
根據本文中所描述之一態樣，提供一種帶電粒子射束設備，帶電粒子射束設備包括用於產生帶電粒子射束之射束源；及場曲校正器。場曲校正器包括：第一多孔隙電極，具具有變化之直徑的第一複數個開口；具有第二複數個開口之第二多孔隙電極；及調整設備，用於調整第一多孔隙電極之第一電位及第二多孔隙電極之第二電位中的至少一者。
實施例針對用於實行所揭示方法之裝置，並且包括用於執行個別方法動作的裝置部件。方法可藉助於硬體組件、藉由適當軟體程式化之電腦、藉由前述兩者之任何組合或以任何方式執行。此外，實施例亦針對操作前述裝置的方法。
可與本文中描述之實施例組合的其他優勢、特徵、態樣及細節自從屬請求項、具體實施方式及圖式為顯而易見。
現將詳細參看各種實施例，此等實施例中之一或多個實例說明於諸圖中。在圖式之以下描述內容內，相同元件符號指相同組件。通常，描述僅關於個別實施例之差異。每一實例藉助於解釋來提供且並非意謂為限制。另外，說明或描述為一個實施例之部分的特徵可關於其他實施例或結合其他實施例使用以產生又一實施例。意欲實施方式包括此等修改及變化。
半導體技術取決於在積體電路之生產期間使用的各種製程之準確控制。舉例而言，諸如晶圓之基板及光罩必須經重複地檢驗，以便使問題或缺陷局部化。光罩或主光罩必須在基板處理期間在實際使用之前予以檢驗，以便確保光罩準確地界定預定圖案。光罩圖案中之任何缺陷在微影中之使用期間將被轉印至基板。諸如基板、晶圓或光罩之樣品之針對缺陷的檢驗通常包括相當短的時間內大的表面區域之檢查。檢驗應儘可能地快，以便避免藉由檢驗製程使生產產出率降低。
掃描電子顯微鏡(scanning electron microscope；SEM)可用以檢驗樣品以偵測諸如圖案缺陷之缺陷。樣品之表面使用帶電粒子射束，例如電子射束進行掃描，帶電粒子射束可聚焦於樣品之表面上。當帶電粒子射束命中樣品時，產生並且偵測到次級帶電粒子(例如，次級電子)。樣品之一位置處的圖案缺陷可藉由比較次級帶電粒子之強度信號與例如對應於樣品之同一位置的參考信號來偵測。當僅一個帶電粒子射束用於掃描時，掃描可花費相當顯著量之時間，並且可獲得僅有限產出率。
產出率可藉由提供設置為多射束系統之帶電粒子射束設備來增大。在多射束系統中，產生複數個帶電粒子細射束，此等細射束在管柱中緊接於彼此傳播，以便可同時檢驗樣品中之兩個或兩個以上光點。然而，控制、塑形及校正在一個管柱中以緊密相對距離傳播的複數個細射束為具挑戰性的。根據本文中所描述之實施例，提供帶電粒子射束設備，此帶電粒子射束設備同時提供高產出率及高檢驗準確性。
第1A圖為根據本文中所描述之實施例的設置為多射束設備之帶電粒子射束設備100之示意性截面圖。
帶電粒子射束設備100包括射束源105，射束源105經設置以產生沿著光軸A傳播之帶電粒子射束101。射束源105可為經設置以產生電子射束之電子源。替代地，射束源可為經設置以產生離子射束之離子源。帶電粒子射束101可沿著光軸A通過管柱朝向樣品自射束源105傳播。
諸如一或多個偏轉器、射束校正器、透鏡設備、孔隙、射束彎曲器及/或射束分離器的複數個射束影響元件(第1A圖中未圖示)可沿著在射束源與樣品之間的射束路徑配置。舉例而言，準直透鏡系統108可配置於射束源105下游從而使帶電粒子射束101準直，並且接物鏡系統109可配置於準直透晶系統108下游且樣品上游。
在一些實施例中，射束源105可包括冷場發射器(cold field emitter；CFE)、肖特(Schottky)發射器、熱場發射器(thermal field emitter；TFE)或另一高電流電子射束源中的至少一者以便增大產出率。高電流在100毫弧度或以上情況下被認為是10 μA，例如在100毫弧度情況下被認為是例如至多5 mA，例如30 μA至1 mA。根據典型實施方案，電流例如在+/-10%之偏差情況下經本質上均一地分佈。根據可與本文中所描述之其他實施例組合的一些實施例中，射束源可具有5毫弧度或以上之典型發射半角，例如，50毫弧度至200毫弧度的發射半角。在一些實施例中，射束源可具有2 nm或以上及/或40 nm或以下的虛擬源大小。舉例而言，若射束源為肖特發射器，則源之虛擬源大小為自10 nm至40 nm。舉例而言，若射束源為冷場發射器(CFE)，則源之虛擬源大小可為2 nm至20 nm。
根據可與本文中描述之其他實施例組合的實施例，TFE或能夠提供大的射束電流之另一高的減小亮度之源為亮度在發射角度經增大以提供10 μA至100 μA之最大值時並不下降超出最大值之20%的源。舉例而言，肖特或TFE發射器當前在5·107 Am-2 (SR)-1 V-1 之所量測之減小亮度下可用，並且CFE發射器可具有至多5·109 Am-2 (SR)-1 V-1 的所量測之減小亮度。舉例而言，具有至少5·107 Am-2 (SR)-1 V-1 之射束為有益的。
帶電粒子射束設備100可包括具有複數個孔隙之孔隙設備110，此等孔隙經設置以自帶電粒子射束101產生複數個帶電粒子細射束102。舉例而言，孔隙設備110可具有經設置以產生三個、五個、十個或更多個細射束的三個、五個、十個或更多個孔隙。詳言之，孔隙設備110可具有用於產生五十或更多個細射束的五十或更多個孔隙。孔隙設備110之孔隙中的每一者可經設置以自帶電粒子射束產生一個帶電粒子細射束。
孔隙設備110可包括孔隙形成為射束限制孔的板。當帶電粒子射束101撞擊其中形成有孔隙之板時，帶電粒子可通過板中之孔隙傳播以形成複數個細射束，並且帶電粒子射束101之剩餘部分可藉由板阻斷。在一些實施例中，孔隙設備110之至少一個表面，例如，孔隙設備110之朝向射束源105的表面可為導體或半導體表面以便減小或避免電荷在孔隙設備120上的累積。
請注意，配置於場曲校正器120之上游的孔隙設備110為可選組件，並且在一些實施例中，複數個細射束102可藉由場曲校正器之多孔隙板自帶電粒子射束101產生。換言之，孔隙設備及場曲校正器可在一些實施例中經一體式地形成。
根據本文中所描述之實施例，帶電粒子射束設備進一步包括場曲校正器120。場曲校正器120包括具有用於複數個細射束之第一複數個開口的第一多孔隙電極121及具有用於複數個細射束之第二複數個開口的第二多孔隙電極122。第二多孔隙電極122可配置於第一多孔隙電極121下游或上游，並且第二複數個開口可與第一複數個開口對準且與孔隙設備110的複數個孔隙對準，使得複數個細射束傳播通過第一複數個開口及第二複數個開口。多孔隙電極中之每一者可提供為板元件，在板元件中，設置複數個細射束可傳播通過的複數個開口。
根據本文中所描述之實施例，第一多孔隙電極121提供對複數個細射束102之聚焦效應，其中對每一細射束之聚焦效應的強度取決於各別細射束距光軸A的距離。換言之，藉由第一多孔隙電極121對細射束提供之聚焦效應可作為距光軸A之距離的函數發生變化，使得距光軸較遠之細射束不同於靠近於光軸之細射束被聚焦。
詳言之，第一多孔隙電極121之第一複數個開口可具有作為距光軸A之距離的函數發生變化之直徑。在一些實施例中，第一複數個開口之直徑隨著距光軸A之距離D增大而增大，如第1A圖中示意性地圖示。在一些實施例中，第一複數個開口之直徑隨著距光軸A之增大的距離D增大而減小。
設置為電極中之開口的習知靜電透鏡之聚焦效應典型地取決於影響電極之相對側上之電場差的開口之直徑。更具體而言，具有小型開口之電極相較於具有較大開口之電極對帶電粒子射束有較強聚焦效應。因此，具有變化之開口直徑的多孔隙電極對傳播通過多孔隙電極之開口的複數個細射束提供變化之聚焦效應。開口之直徑的增大導致減小之電場強度，並且因此導致各別透鏡之減小的電聚焦功率。
示意性地圖示於第1A圖中之第一多孔隙電極121的聚焦效應作為細射束距光軸之距離的函數減輕。因此，第一多孔隙電極121可用於補償帶電粒子射束設備在樣品平面中的場曲。
根據本文中所描述之實施例的場曲校正器120進一步包括調整設備132，此調整設備經設置以調整第一多孔隙電極121之第一電位U1及第二多孔隙電極122之第二電位U2中的至少一者。藉由調整第一電位U1(及維持恆定第二電位U2)，可改變第一多孔隙電極與第二多孔隙電極之間的電場，使得可調整場曲校正器之場曲校正的強度。藉由調整第二多孔隙電極122之第二電位U2(及維持恆定第一電位U1)，可改變第一多孔隙電極與第二多孔隙電極之間的電場，並且可調整場曲校正器之場曲校正的強度。另外，藉由調整第一電位U1及第二電位U2兩者(例如，增大第一電位U1且降低第二電位U2，或反之亦然)，可甚至更靈活地調整場曲校正器之場曲校正的強度。
本文中描述之實施例以校正多射束帶電粒子系統之場曲且詳言之調整場曲校正之量為目標。帶電粒子射束設備之不同工作模式在各種設定及射束參數上可不同，例如，在帶電粒子於樣品上之著陸能量及/或在接物鏡系統與樣品之間的工作距離上不同。因此，藉由帶電粒子射束設備中光學組件引起的場曲可取決於操作帶電粒子射束設備所在的工作模式。
因此，有益的是提供一種場曲校正器120，此場曲校正器可經調整，使得適當量之場曲校正依據操作帶電粒子射束設備之工作模式而提供於複數個細射束上。
現參看第2圖及第3圖，多射束系統之「場曲」以及場曲之校正將簡要地予以解釋。第2圖為用於圖示帶電粒子射束設備之第一工作模式之場曲校正的示意圖，並且第3圖為用於圖示帶電粒子射束設備之第二工作模式中場曲校正的示意圖。第一工作模式及第二工作模式可藉由射束影響組件之特定設定，例如，工作距離、帶電粒子能量、著陸能量及/或撞擊於樣品之細射束之數目來特徵化。
場曲為帶電粒子射束設備中使得樣品僅在影像之某些部分中顯現為清晰的而非遍及此影像為均一地清晰的射束畸變。場曲可藉由光學組件，諸如射束路徑中之透鏡引起，此等光學組件以彎曲方式而非以平坦方式投射影像，如第2圖中示意性地描繪。如第2圖之左側部分中所描繪，鑒於樣品103可在沿著光軸A傳播之中心細射束的焦平面中，距光軸A更遠之其他細射束的焦點可能並不位於樣品103之平面中而是在樣品前方，使得樣品之各別區顯現於焦點外部。如投影於光軸A上的中心細射束之焦點與最外細射束之焦點之間的距離在第2圖中命名為「Δz2」，並且表示帶電粒子射束設備100在第一工作模式中於樣品之平面中的場曲。
場曲∆z2可藉由如本文中所描述之場曲校正器來補償。場曲校正器120可使複數個細射束以射束能量E中間影像 聚焦於中間影像平面中，因此複數個細射束以縮小係數M以射束能量E樣品 經由習知射束影響組件縮小於樣品上。藉由場曲校正器120引起之中間影像平面中的焦距變化在第2圖之右側部分中命名為∆z1，並且與顯現於樣品103之平面(「最終影像平面」)中的焦距變化成比例。中間影像平面中之焦距變化根據以下等式自中間影像平面轉移至樣品平面：∆z中間影響 = ∆z樣品 × M2 × (E中間影像 / E樣品 )0 .5 。
因此，當場曲校正器引起為∆z1之中間影像平面中的焦距變化時，若∆z1 = -∆z2 × M2 × (E中間影像 / E樣品 )0 .5 ，則可補償樣品平面中為∆z2的場曲。
如第2圖之右側部分中所描繪，歸因於藉由場曲校正器120引起之焦距變化，樣品103之平面中藉由射束路徑中射束影響組件引起的場曲可得以補償，使得所有細射束之焦點本質上位於樣品103的平面中。影像之清晰度可得以改良。
第3圖為用於圖示帶電粒子射束設備之第二工作模式中場曲校正的示意圖。在第二工作模式中，藉由射束路徑中之射束影響元件引起的場曲∆z2’可小於第2圖之第一工作模式中藉由射束影響元件引起的場曲∆z2。根據本文中所描述之實施例，藉由場曲校正器120提供之焦距變化可經調整達不同量的∆z1’，使得∆z1’ = -∆z2’ × M2 。因此，複數個細射束102之焦點皆本質上位於樣品103之平面中，並且影像之清晰度亦可在第二工作模式中予以改良，此是由於本文中描述之場曲校正器120為可調整的。
回看第1A圖，藉由場曲校正器120提供之場曲校正的強度可調整如下。場曲校正器120包括調整設備132，此調整設備經設置以調整第一多孔隙電極121之第一電位U1及第二多孔隙電極122之第二電位U2中的至少一者。在一些實施例中，第二多孔隙電極122可配置於第一多孔隙電極121的下游。舉例而言，第一多孔隙電極121與第二多孔隙電極122之間沿著光軸A的距離可為1 cm或以下，或者5 mm或以下。詳言之，可變電壓供應器可連接至第一多孔隙電極121及/或第二多孔隙電極122。
藉由調整第二多孔隙電極122之第二電位U2，藉由第一多孔隙電極121提供之焦距變化可得以調整。舉例而言，在第1A圖中，第二電位U2設定為提供第一焦距變化∆z的第一值，焦距變化界定為中心細射束之焦距與最外細射束之焦距之間的藉由場曲校正器引起的差。第二電位U2可設定為如下值：此值本質上補償/校正藉由帶電粒子射束設備之射束影響元件引起的場曲，使得清晰影像可予以提供。
如第1B圖中示意性地描繪，第二電位U2可設定為提供小於第一焦距變化∆z之第二焦距變化∆z’的第二值，焦距變化界定為中心細射束之焦距與最外細射束之焦距之間的藉由場曲校正器引起之差。第二電位U2可經調整為如下值：此值本質上補償藉由第二工作模式中帶電粒子射束設備之射束影響元件引起的場曲，使得清晰影像可亦在第二工作模式中予以提供。
在可與本文中所描述之其他實施例組合的一些實施例中，第一多孔隙電極121之第一複數個開口具有作為距光軸A之距離D的函數發生變化之直徑。詳言之，相較於第一複數個開口中之外部開口，與光軸A相交之第一複數個開口的中心開口可較小，從而提供較強聚焦效應。詳言之，第一複數個開口之直徑可隨著距光軸之距離D增大而增大，如第1A圖之右側部分中示意性地描繪，從而展示第一多孔隙電極121的示意性俯視圖。
在一些實施例中，第一複數個開口之直徑可自例如中心開口之80 μm或以下的第一直徑增大至例如最外開口之100 μm或以下的第二直徑，或反之亦然。更特定而言，第一多孔隙電極之中心開口可具有60 μm或以下之直徑，及/或直徑可隨著距光軸A之距離增大而增大至110 μm或以上的第二直徑。
在可與本文中所描述之其他實施例組合的一些實施例中，調整設備可經設置以尤其獨立於彼此地調整第一多孔隙電極121之第一電位U1並調整第二多孔隙電極122的第二電位U2。舉例而言，調整設備132可包括連接至第一多孔隙電極121之第一電壓供應器及連接至第二多孔隙電極122的第二電壓供應器。
舉例而言，為了提供大的場曲校正，第一電位U1可設定為高電壓，並且第二電位U2可設定為低電壓(例如，第二多孔隙電極可接地)。舉例而言，第一電位U1可設定為2 kV或以上，尤其4 kV或以上，並且第二多孔隙電極122可接地。大量場曲可經補償或校正。
為了減小場曲校正的量，可減小第一電位U1，及/或可增大第二電位U2。舉例而言，藉由減小第一電位U1且藉由增大第二電位U2，可減少場曲校正，同時複數個細射束在中間影像平面中的焦點位置可基本上保持固定。因此，總體射束路徑並非嚴重地受到場曲校正之調適影響。
請注意，在一些實施例中，場曲校正器之多孔隙電極對複數個細射束具有聚焦效應，並且在場曲校正器下游產生實際射束交叉。在其他實施例中，複數個虛擬焦點可藉由場曲校正器之多孔隙電極來提供。舉例而言，複數個細射束可具有在待檢驗之樣品之上游或下游的虛擬焦點。
根據本文中所描述之實施例，提供場曲校正器120，此場曲校正器允許調適場曲校正之量，同時中心細射束之焦距可在改變設備之工作模式時藉由使第一電位U1及第二電位U2兩者發生變化而本質上保持恆定或保持於某範圍內。又，徑向外部細射束及/或任何細射束在距光軸之給定距離處的焦距可保持本質上恆定。
舉例而言，藉由設定第一電位U1為最大電壓且藉由設定第二電位U2為零，可提供最大場曲校正。藉由設定第二電位U2為最大電壓且藉由使第一電位U1接地，可提供經減小之場曲校正。中間影像平面可本質上保持固定。
第4A圖為根據本文中所描述之實施例的場曲校正器120之示意性橫截面。第4A圖之場曲校正器120可具有第1A圖之場曲校正器之特徵中的一些或全部，使得可參考以上解釋，以上解釋此處不予以重複。
詳言之，第4A圖之場曲校正器120包括：具有第一複數個開口之第一多孔隙電極121，此等開口提供用於複數個細射束之變化之焦距；具有第二複數個開口之第二多孔隙電極122，第二複數個開口與第一複數個開口對準；及調整設備132，經設置以調整第一多孔隙電極121之第一電位U1及第二多孔隙電極122之第二電位U2中的至少一者。
在可與本文中描述之其他實施例組合之一些實施例中，場曲校正器120可進一步包括在第一多孔隙電極121及第二多孔隙電極122下游的具有第三複數個開口之第三多孔隙電極123。替代地或另外，場曲校正器120可進一步包括在第一多孔隙電極121及第二多孔隙電極122上游的具有第四複數個開口之第四多孔隙電極124。
第三複數個開口可具有相同直徑，及/或第四複數個開口可具有相同直徑，如第4A圖之右側部分中示意性地描繪。
在一些實施例中，第三多孔隙電極123及/或第四多孔隙電極124可接地，如第4A圖中示意性地描繪。詳言之，在一些實施例中，接地之第四多孔隙電極124可配置於第一多孔隙電極121上游，並且接地之第三多孔隙電極123可配置於第二多孔隙電極122下游。
第四多孔隙電極124、第一多孔隙電極121、第二多孔隙電極122及第三多孔隙電極123可彼此對準，使得複數個細射束隨後傳播通過第四複數個開口、第一複數個開口、第二複數個開口及第三複數個開口。
當第四多孔隙電極124及第三多孔隙電極123接地時，場曲校正器120在不改變細射束能量之情況下本質上具有單透鏡陣列之效應。因此，脫離場曲校正器120之帶電粒子本質上具有與進入場曲校正器120之帶電粒子相同的能量。
單透鏡習知地由沿著光軸具有串聯之圓柱形開口的三個或三個以上電極組成。單透鏡中之靜電電位為對稱的，使得帶電粒子在脫離單透鏡之後再次獲得初始能量。詳言之，單透鏡之第一電極及最後電極可接地，或可設置於同一電位。在單透鏡中，徑向向外帶電粒子之徑向速率藉由至少一個中心電極變更，使得外部帶電粒子朝向光軸集中。
如第4A圖中示意性地描繪，根據本文中描述之實施例的場曲校正器120包括沿著光軸A串聯配置之至少四個多孔隙電極。兩個外部多孔隙板(亦即，第三及第四多孔隙板)可接地或設置於相同電位，並且至少兩個內部多孔隙板(亦即，第一及第二多孔隙板)可設定於不同電位，從而對複數個細射束提供取決於各別細射束距光軸A之距離的聚焦效應。因此，場曲校正器120具有單透鏡陣列之效應，此等單透鏡經設置以本質上在不改變細射束能量情況下提供關於緊接於彼此傳播之複數個細射束的變化之焦距。
場曲校正器之強度藉由使第一電位U1及第二電位U2在相反方向上發生變化而本質上可在不改變場曲校正器之焦距情況下調整。
第4B圖為圖示針對第二電位U2之不同設定的第4A圖之場曲校正器120之場曲校正的圖形。圖形展示藉由場曲校正器按第一多孔隙電極121之孔隙之直徑R(按μm計，x軸)之函數提供的焦距差(按μm計，y軸)。如自第4B圖可看出，當第二多孔隙電極122接地(U2 接地，參見第4B圖中由矩形標記的線)時，藉由場曲校正器提供之焦距在具有約60 μm之直徑的中心開口與具有約110μm之直徑之外部開口之間相差大約8 μm。第二電位U2 之增大(及第一電位U1 之降低)導致中心孔隙與外部孔隙之間的減小之焦距變化Δz。場曲校正可經減少(U2 = 2 kV，參見第4B圖中用圓形標記出的線；U2 =4 kV，參見第4B圖中用星形標記出的線)。
第5A圖為根據本文中所描述之實施例的場曲校正器120之示意性橫截面。第5A圖之場曲校正器120可具有第4A圖之場曲校正器之特徵中的一些或全部，使得可參看以上解釋，以上解釋此處不予重複。
詳言之，第5A圖之場曲校正器120包括：具有第一複數個開口之第一多孔隙電極121，第一複數個開口提供關於複數個細射束之變化之焦距；具有與第一複數個開口對準之第二複數個開口的第二多孔隙電極122；及調整設備132，經設置以調整第一多孔隙電極121之第一電位U1及第二多孔隙電極122之第二電位U2中的至少一者。另外，提供具有第三複數個開口之第三多孔隙電極123。另外，可提供具有第四複數個開口之第四多孔隙電極124，其中第三多孔隙電極及第四多孔隙電極可接地。
根據可與本文中描述之其他實施例組合的實施例，第三多孔隙電極123之第三複數個開口具有作為距光軸A之距離D的第二函數發生變化的直徑。
在一些實施方案中，第二函數本質上為指定第一多孔隙板121之第一複數個開口之直徑之變化的(第一)函數之逆函數。詳言之，第一複數個開口之直徑可隨著距光軸A之距離增大而增大，並且第三複數個開口之直徑可隨著距光軸A之距離D增大而減小，或反之亦然。
詳言之，第三複數個開口之直徑可以與第一複數個開口之直徑自中心至外部區之變化相反的方式自中心至外部區發生變化。以此方式，場曲校正可自大的校正(U1為高的，U2接地)調整至零校正(U2為高的，U1接地)。在「大的校正模式」(U1為高的，U2接地)中，場曲校正以類似於如上文所論述之方式達成，並且第三多孔隙電極123之變化之直徑本質上無影響。在「零校正模式」(U2為高的，U1接地)中，藉由第一多孔隙電極121引入之焦距變化被減小，並且此外相反焦距變化藉由第三多孔隙電極123引入。若開口直徑經恰當地設定，則針對複數個細射束中之所有細射束的淨焦距相等，從而導致無殘餘場曲校正。再者，藉由場曲校正器提供之焦距在使第一電位及第二電位如上文所指定發生變化時可本質上保持恆定。
第5B圖為圖示針對第一電位U1及第二電位U2之不同設定的第5A圖之場曲校正器120之場曲校正的圖形。圖形展示藉由場曲校正器按第一多孔隙電極121之孔隙之直徑R(按μm計，x軸)之函數提供的焦距差(按μm計，y軸)。如自第5B圖可看出，當第二多孔隙電極122接地(U2 接地)且第一多孔隙設定為>0的電位(U1 為高的，例如4 kV或以上)時，藉由場曲校正器提供之焦距在具有約60 μm之直徑的中心開口與具有約120μm之直徑之外部開口之間相差大約10 μm。第二電位U2 之增大及第一電位U1 之降低導致中心孔隙與外部孔隙之間的減小之焦距變化Δz。場曲校正可被減少。場曲校正可藉由將第一多孔隙電極121接地(U1 接地)且設定第二多孔隙板為>0的電位(U2 為高的，例如，4 kV或以上)而可設定為「零校正」。再者，場曲校正器聚焦所在之中間影像平面可保持本質上恆定。
根據本文中所描述之實施例，藉由場曲校正器120提供之場曲校正例如在帶電粒子射束設備以不同工作模式操作時可經調整。同時，中間影像平面可在帶電粒子射束設備之不同工作模式下維持於恆定位置，使得總體射束路徑實質上在數個工作模式之間並不發生變化。
第6圖為根據本文中描述之實施例的場曲校正器120之示意性橫截面圖。第6圖之場曲校正器120可具有第5A圖之場曲校正器之特徵中的一些或全部，使得可參考以上解釋，以上解釋此處不予重複。
描繪於第6圖中之場曲校正器120進一步包括靜電多極設備610，此靜電多極設備包括針對複數個細射束102中之每一者的至少一個多極單元。多極單元可經設置用於複數個細射束之畸變校正、複數個細射束之偏轉或複數個細射束之消除中的至少一者。舉例而言，複數個細射束中之每一者可經個別地偏轉，使得複數個細射束顯現為來自不同源。根據另一實例，複數個細射束102之球形畸變或高階畸變可運用多極單元來個別地補償。
在第6圖中描繪之實施例中，靜電多極設備610配置於場曲校正器120上游。另外或替代地，(另一)靜電多極設備可配置於場曲校正器120下游。
在一些實施方案中，靜電多極設備610之多極單元可選自由以下各者組成的群：靜電偶極、四極、六極及八極。舉例而言，至少一個靜電八極可經提供用於複數個細射束中之每一者，使得每一細射束可經個別地影響，例如經偏轉或校正。在一些實施例中，可提供更高階靜電多極元件，諸如具有12、14或20個極的多極。
在可與本文中描述之其他實施例組合的一些實施例中，多極設備可經提供用於影響例如在場曲校正器下游或上游沿著光軸傳播的帶電粒子射束。多極設備可包括具有四個或更多個校正器電極，特定而言八個或更多個校正器電極，更特定而言12或更多個校正器電極，或甚至20或更多個校正器電極的靜電校正器。高階畸變可經校正或補償。靜電校正器之校正器電極可配置於本質上垂直於帶電粒子射束設備之光軸的平面中，例如場曲校正器之多孔隙電極中之一者的頂部上。
在一些實施例中，多極設備可進一步包括靜電偏轉器，其具有用於使帶電粒子射束偏轉達偏轉角度的至少兩個偏轉器電極。靜電偏轉器可直接配置於靜電校正器上游或直接配置於靜電校正器下游。舉例而言，偏轉器電極可沿著光軸在第一長度上沿伸，及/或靜電校正器之校正器電極可沿著光軸在第二長度上沿伸，第二長度小於第一長度。
在一些實施例中，偏轉器電極在光軸上之投影與校正器電極在光軸上之投影之間的距離小於第一長度，以便在多極設備之操作期間，藉由偏轉器電極產生之第一邊緣場與藉由校正器電極產生之第二邊緣場空間上重疊。在一些實施例中，靜電校正器經設置以補償藉由靜電偏轉器引起之帶電粒子射束的畸變
在第6圖中描繪之實施例中，靜電多極設備610之多極單元設置於場曲校正器120之指向上游方向之射束進入表面處。舉例而言，多極單元可一體式地形成於第四多孔隙電極124的朝向射束源之表面處。替代地或另外，靜電多極設備610之多極單元可設置於場曲校正器120之朝向下游方向的射束脫離表面處。舉例而言，多極單元可一體式地形成於第三多孔隙電極123的朝向樣品的表面處。
因此，不僅場曲而且複數個細射束之其他射束畸變可經個別地校正。
第7圖為根據本文中描述之實施例的帶電粒子射束設備100之示意性截面圖。帶電粒子射束設備100在一些實施例中可為掃描電子顯微鏡。
帶電粒子射束設備100包括：射束源105，例如，電子源，其經設置以產生沿著光軸A傳播之帶電粒子射束101；及根據本文中所描述之任何實施例的場曲校正器120。場曲校正器120可為可調整場曲校正器120，使得藉由場曲校正器120提供之場曲校正可經調整至帶電粒子射束設備的工作模式。
帶電粒子射束設備100進一步包括選自由以下各者組成之群的射束影響元件：準直透鏡、轉移透鏡、接物鏡、電極、多極設備、偏轉器及掃描偏轉器。
根據本文中描述之實施例，場曲校正器之第二多孔隙電極122的第二電位可經調整，使得場曲校正器120引入之第一場曲與藉由射束影響元件中之一或多者引起的第二場曲相反。因此，場曲校正可適應於帶電粒子射束設備的不同工作模式。
如第7圖中示意性地描繪，帶電粒子射束設備100進一步包括：接物鏡系統109，經繪圖以使複數個細射束102聚焦於樣品103上；及分段偵測器701，經設置以偵測發射自樣品103的信號粒子。分段偵測器701可包括複數個偵測器區段，此等偵測器區段經設置以偵測複數個細射束撞擊樣品之後便產生的信號粒子。第一偵測器區段702及第二偵測器區段703示意性地描繪於第7圖中，其中第一偵測器區段702經配置以偵測藉由複數個細射束中之第一細射束產生的信號粒子，並且第二偵測器區段703經配置以偵測藉由複數個細射束中之第二細射束產生的信號粒子。空間上解析之影像可經產生，及/或檢驗速度可藉由並行檢驗來增大。
接物鏡系統109可包括組合式磁性靜電接物鏡，此接物鏡包括磁性透鏡部分及靜電透鏡部分。在一些實施例中，可提供經設置以減小帶電粒子在樣品上之著陸能量的減速場設備。舉例而言，減速場電極可配置於樣品上游。
根據可與本文中描述之其他實施例組合的實施例，射束源105為電子源，帶電粒子射束為電子射束，並且帶電粒子射束設備100為掃描電子顯微鏡(SEM)。
根據其他實施例，帶電粒子射束設備100為另一類型之電子顯微鏡。根據又其他實施例，帶電粒子射束設備為離子射束設備，射束源為離子源，並且帶電粒子射束為離子束。
如本文中所描述之掃描電子顯微鏡(SEM)經設置用於使樣品成像。掃描電子顯微鏡包括：射束源，經設置以產生沿著光軸傳播之電子射束；如本文中所描述之場曲校正器120；及經設置用於在樣品103上使複數個細射束102進行掃描的掃描偏轉器705。
根據本文中描述之一個態樣，提供如本文中所描述的多射束帶電粒子設備100之場曲校正器120。場曲校正器120包括：具有第一複數個開口之第一多孔隙電極121，第一複數個開口用於緊接於彼此傳播之複數個帶電粒子細射束；具有用於複數個細射束之第二複數個開口的第二多孔隙電極122；及調整設備132，經設置以調整第二多孔隙電極之第二電位U2，從而調整場曲校正的強度。
在一些實施例中，具有用於產生複數個細射束之複數個開口的孔隙設備110配置於場曲校正器120的上游。在其他實施例中，複數個細射束藉由場曲校正器120，例如藉由場曲校正器之多孔隙電極中的一者產生。舉例而言，場曲校正器之第一多孔隙電極121、第二多孔隙電極122或另一多孔隙電極可經設置以自帶電粒子射束產生複數個細射束。
第一多孔隙電極121提供關於複數個細射束之焦距，此焦距隨著距光軸A之距離D而發生變化，其中光軸A藉由場曲校正器120的中心開口界定。換言之，透過第一多孔隙電極設備121靠近於光軸A傳播的細射束不同於透過第一多孔隙設備自光軸A遠端地傳播的細射束地聚焦(亦即，具有不同焦距)。
詳言之，第一複數個開口可具有變化之直徑。更特定而言，第一複數個開口之直徑作為距光軸之距離D的函數而發生變化。詳言之，第一複數個開口之直徑隨著距光軸A之距離增大而增大。
場曲校正器120可包括本文中所描述之其他特徵，例如，如本文中所描述之第三多孔隙電極123及/或第四多孔隙電極124，使得可參考以上解釋。
在一些實施例中，提供射束分離器706，此射束分離器用於分離自樣品發射之信號電子與朝向樣品傳播之帶電粒子射束101的電子。射束分離器可例如為磁性射束分離器或韋恩(Wien)濾波器。
根據本文中所描述之另一態樣，提供操作帶電粒子射束設備之方法。
第8圖為根據本文中所描述之實施例的圖示操作帶電粒子射束設備之方法的流程圖。在框810中，方法包括以下步驟：調整場曲校正器120至帶電粒子射束設備之第一工作模式，及以第一工作模式操作帶電粒子射束設備。在框820中，方法包括以下步驟：調整場曲校正器至帶電粒子射束設備之第二工作模式，及以第二工作模式操作帶電粒子射束設備。場曲校正器120可包括本文中所描述之場曲校正器之特徵中的一些或全部，使得可參考以上解釋，以上解釋此處不予以重複。
在第一工作模式中藉由場曲校正器120補償的複數個細射束之第一場曲不同於在第二工作模式中藉由場曲校正器120補償的複數個細射束之第二場曲。
第一工作模式中及第二工作模式中複數個細射束之至少一個射束特性或射束參數可不同。舉例而言，帶電粒子射束設備在第一工作模式中可以第一工作距離及/或以第一著陸能量操作，並且帶電粒子射束設備可在第二工作模式中以第二工作距離及/或以第二著陸能量操作。
根據本文中所描述之實施例，調整場曲校正器120之步驟包括調整配置於第一多孔隙電極121下游之第二多孔隙電極122的第二電位的步驟。第一多孔隙電極提供關於複數個細射束之聚焦效應，此聚焦效應取決於各別細射束距光軸A的距離及/或作為距光軸A之距離D的函數發生變化。光軸A通常藉由場曲校正器120之中心開口來界定。另外，第一多孔隙電極121之第一電位U1可藉由調整設備之各別電壓供應器來調整。
詳言之，第一複數個開口之直徑可隨著距光軸A之距離增大而增大(或減小)。
第9圖為根據本文中所描述之實施例的圖示操作帶電粒子射束設備之方法的流程圖。
在框910中，產生沿著光軸A傳播的帶電粒子射束。
在框920中，複數個細射束尤其運用包括複數個孔隙之孔隙設備自帶電粒子射束產生。
在框930中，運用如本文中所描述的場曲校正器120補償場曲。
在框940中，使複數個細射束聚焦於樣品上。
在框930中補償場曲之步驟包括以下步驟：運用具有第一複數個開口之第一多孔隙電極121聚焦複數個細射束，第一複數個開口提供作為距光軸之距離的函數發生變化的聚焦效應。詳言之，第一複數個開口之直徑可作為距光軸之距離的函數發生變化。
配置於第一多孔隙電極121之下游的具有第二複數個開口之第二多孔隙電極122的第二電位可經調整，使得待檢驗樣品之平面中的場曲本質上為零。因此，複數個細射束中所有細射束的焦點可位於樣品之平面中，使得樣品之清晰影像可在帶電粒子射束設備之不同工作模式中予以提供。
方法可進一步包括偵測藉由樣品發射之信號帶電粒子的步驟，尤其次級帶電粒子及/或背部散射粒子，其中藉由細射束中之每一者產生的信號帶電粒子經由分段偵測器設備而被個別地偵測到。
儘管前述內容針對特定實施例，但其他及另外實施例可被設想到而不背離本發明之基本範疇，並且本發明之範疇藉由以下申請專利範圍來判定。
100:帶電粒子射束設備 101:帶電粒子射束 102:帶電粒子細射束 103:樣品 105:射束源 108:準直透鏡系統 109:接物鏡系統 110:孔隙設備 120:場曲校正器 121:第一多孔隙電極/第一多孔隙電極設備 122:第二多孔隙電極 123:第三多孔隙電極 124:第四多孔隙電極 132:調整設備 610:靜電多極設備 701:分段偵測器 702:第一偵測器區段 703:第二偵測器區段 705:掃描偏轉器 706:射束分離器 810:框 820:框 910:框 920:框 930:框 940:框 A:光軸 D:距離 M:縮小係數 U1:第一電位 U2:第二電位 R:直徑 ∆z:場曲 ∆z1:場曲 ∆z1’:場曲 ∆z2:場曲 ∆z2’:場曲
因此，以本發明之上述特徵可詳細地予以理解之方式，上文簡要概述的實施例之更特定描述可已參考實施例。隨附圖式關於一或多個實施例，並且描述於以下圖式中。
第1A圖為根據本文中所描述之實施例的帶電粒子射束設備之示意性截面圖；
第1B圖為具有經調整場曲校正的第1A圖之帶電粒子射束設備的示意性截面圖；
第2圖為用於圖示帶電粒子射束設備之第一工作模式中場曲校正的示意圖；
第3圖為用於圖示帶電粒子射束設備之第二工作模式中場曲校正的示意圖；
第4A圖為根據本文中所描述之實施例的場曲校正器之示意性截面圖；
第4B圖為圖示第4A圖之場曲校正器在不同電位設定下之場曲校正的圖形；
第5A圖為根據本文中所描述之實施例的場曲校正器之示意性截面圖；
第5B圖為圖示第5A圖之場曲校正器在不同電位設定下之場曲校正的圖形；
第6圖為根據本文中所描述之實施例的場曲校正器之示意性截面圖；
第7圖為根據本文中所描述之實施例的帶電粒子射束設備之示意性截面圖；
第8圖為根據本文中所描述之實施例的圖示操作帶電粒子射束設備之方法的流程圖；並且
第9圖為根據本文中所描述之實施例的圖示操作帶電粒子射束設備之方法的流程圖。
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100:帶電粒子射束設備
101:帶電粒子射束
102:帶電粒子細射束
105:射束源
108:準直透鏡系統
109:接物鏡系統
110:孔隙設備
120:場曲校正器
121:第一多孔隙電極/第一多孔隙電極設備
122:第二多孔隙電極
132:調整設備
A:光軸
D:距離
U1:第一電位
U2:第二電位
Δz:場曲

Claims (18)

  1. 一種帶電粒子射束設備，包含：一射束源，經設置以產生沿著一光軸(A)傳播之一帶電粒子射束；一孔隙設備，具有複數個孔隙，該些孔隙經設置以自該帶電粒子射束產生複數個細射束；及一場曲校正器，包含：一第一多孔隙電極，具有用於該些細射束之第一複數個開口，該第一複數個開口具有作為距該光軸(A)之一距離的一第一函數發生變化的直徑；一第二多孔隙電極，具有用於該些細射束之第二複數個開口；一第三多孔隙電極，具有在該第一多孔隙電極及該第二多孔隙電極下游處的第三複數個開口，其中該第三複數個開口具有作為距該光軸(A)之該距離的一第二函數發生變化的直徑，該第二函數與該第一函數不同；以及一第四多孔隙電極，具有在該第一多孔隙電極及該第二多孔隙電極上游處的第四複數個開口；以及一調整設備，經設置以調整該第一多孔隙電極之一第一電位(U1)及該第二多孔隙電極之一第二電位(U2)中的至少一者， 其中：(i)該第二複數個開口具有相同的直徑，(ii)該第四複數個開口具有相同的直徑，或(iii)該第二複數個開口具有相同的直徑且該第四複數個開口具有相同的直徑。
  2. 如請求項1所述之帶電粒子射束設備，其中該調整設備經設置以調整該第一電位(U1)及該第二電位(U2)。
  3. 如請求項1所述之帶電粒子射束設備，其中該第一複數個開口之該等直徑隨著距該光軸之該距離增大而增大。
  4. 如請求項1所述之帶電粒子射束設備，其中該第三多孔隙電極及該第四多孔隙電極接地。
  5. 如請求項1所述之帶電粒子射束設備，其中該第二函數本質上為該第一函數之一逆函數。
  6. 如請求項1所述之帶電粒子射束設備，其中該第一複數個開口之該等直徑隨著距該光軸之該距離增大而增大，並且該第三複數個開口之直徑隨著距該光軸之該距離增大而減小，或反之亦然。
  7. 如請求項1至6中任一項所述之帶電粒子射束設備，進一步包含選自由以下各者組成之群的一或多個射束影響元件：一準直透鏡、一轉移透鏡、一接物鏡、一多極設備、一偏轉器及一掃描偏轉器。
  8. 如請求項7所述之帶電粒子射束設備，其中該第二電位可調整，使得藉由該場曲校正器(120)引入之一第一場曲本質上與藉由該一或多個射束影響元件引起的一第二場曲相反。
  9. 如請求項1至6中任一項所述之帶電粒子射束設備，進一步包含一靜電多極設備，該靜電多極設備包含針對該些細射束中之每一者的一多極單元。
  10. 如請求項9所述之帶電粒子射束設備，其中該等多極單元設置於該場曲校正器之一射束進入表面處，或該場曲校正器的一射束脫離表面處。
  11. 如請求項1至6中任一項所述之帶電粒子射束設備，進一步包含：一接物鏡系統，經配置以將該些細射束聚焦於一樣品上；以及一分段偵測器，經設置以偵測自該樣品發射之信號帶電粒子。
  12. 如請求項1至6中任一項所述之帶電粒子射束設備，其中該射束源為一電子源，該帶電粒子射束為一電子射束，並且該帶電粒子射束設備為一掃描電子顯微鏡。
  13. 一種場曲校正器，包含：一第一多孔隙電極，具有用於緊接於彼此沿著一光 軸(A)傳播之複數個帶電粒子細射束的第一複數個開口，該第一複數個開口具有作為距該光軸(A)之一距離的一第一函數發生變化的直徑；一第二多孔隙電極，具有用於該些帶電粒子細射束之第二複數個開口；一第三多孔隙電極，具有在該第一多孔隙電極及該第二多孔隙電極下游處的第三複數個開口，其中該第三複數個開口具有作為距該光軸(A)之該距離的一第二函數發生變化的直徑，該第二函數與該第一函數不同；一第四多孔隙電極，具有在該第一多孔隙電極及該第二多孔隙電極上游處的第四複數個開口；以及一調整設備，經配置以調整該第一多孔隙電極之一第一電位及該第二多孔隙電極之一第二電位中的至少一者，其中：(i)該第二複數個開口具有相同的直徑，(ii)該第四複數個開口具有相同的直徑，或(iii)該第二複數個開口具有相同的直徑且該第四複數個開口具有相同的直徑。
  14. 一種操作一帶電粒子射束設備之方法，包含以下步驟：產生沿著一光軸傳播的一帶電粒子射束； 自該帶電粒子射束產生複數個細射束；用如請求項13所述之該場曲校正器補償一場曲，此步驟包含以下步驟：運用該場曲校正器的該第一多孔隙電極聚焦該些細射束；以及運用該場曲校正器的該調整設備調整該第一電位及該第二電位中的至少一者；以及使該些細射束聚焦於一樣品上。
  15. 如請求項14所述之方法，進一步包含以下步驟：偵測藉由該樣品發射之信號帶電粒子，其中藉由該些細射束中之每一者產生的該等信號帶電粒子經由一分段偵測器設備而被個別地偵測到。
  16. 一種帶電粒子射束設備，包含：一射束源，用於產生沿著一光軸(A)傳播的一帶電粒子射束；以及一場曲校正器，包含：一第一多孔隙電極，具有第一複數個開口，該第一複數個開口具有作為距該光軸(A)之一距離的一第一函數發生變化的直徑；一第二多孔隙電極，具有第二複數個開口；一第三多孔隙電極，具有在該第一多孔隙電極及 該第二多孔隙電極下游處的第三複數個開口，其中該第三複數個開口具有作為距該光軸(A)之該距離的一第二函數發生變化的直徑，該第二函數與該第一函數不同；一第四多孔隙電極，具有在該第一多孔隙電極及該第二多孔隙電極上游處的第四複數個開口；以及一調整設備，用於調整該第一多孔隙電極之一第一電位(U1)及該第二多孔隙電極之一第二電位(U2)中的至少一者，其中：(i)該第二複數個開口具有相同的直徑，(ii)該第四複數個開口具有相同的直徑，或(iii)該第二複數個開口具有相同的直徑且該第四複數個開口具有相同的直徑。
  17. 如請求項16所述之帶電粒子射束設備，其中該第三多孔隙電極及該第四多孔隙電極設置於相同的電位或者接地，且該調整設備經設置以調整該第二多孔隙電極之該第二電位。
  18. 如請求項16所述之帶電粒子射束設備，其中用該調整設備進行的該調整係在該帶電粒子射束設備的不同工作模式中調整一場曲校正的強度。
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