TWI899541B

TWI899541B - 透鏡設計

Info

Publication number: TWI899541B
Application number: TW112106660A
Authority: TW
Inventors: 廷蘿拉德爾; 阿爾穆特約翰娜斯特格曼; 傑曼阿克塞諾夫; 內格雷特加斯克狄亞哥馬丁內斯; 彼得盧卡斯勃蘭德
Original assignee: 荷蘭商Ａｓｍｌ荷蘭公司
Priority date: 2020-02-28
Filing date: 2021-02-24
Publication date: 2025-10-01
Also published as: JP7410311B2; KR20220130790A; KR102816491B1; TWI788789B; JP2024050537A; JP2023516275A; CN115176326A; US12243714B2; EP4111483A1; CA3169686A1; TW202324479A; WO2021170482A1; US20250125120A1; JP7611353B2; KR20250083589A; TW202147370A; IL295300A; US20220406563A1; EP3872836A1

Abstract

本文揭示的是經組態用以沿著一多光束路徑聚焦複數個帶電粒子小射束的一多陣列透鏡，其中該陣列中之每一透鏡包含：一入口電極；一聚焦電極及一支撐件。該聚焦電極為沿著一小射束路徑的該入口電極之下行光束且經組態以處於不同於該入口電極的一電位。該支撐件經組態以相對於該入口電極支撐該聚焦電極。該聚焦電極及支撐件經組態以使得在操作中，該透鏡產生圍繞該小射束路徑之一旋轉對稱場。

Description

透鏡設計

本文提供之實施例大體上係關於一帶電粒子照明設備，且更特定言之係關於供在帶電粒子束照明設備內使用的光束操縱器之設計。

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導致的非所需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)或光罩上，從而降低了良率。因此，監測非所需圖案缺陷之程度為製造IC晶片之重要程序。更一般而言，基板或其他物件/材料之表面的檢測及/或量測為在其製造期間及/或之後的引入程序。

運用帶電粒子束之圖案檢測工具已用於檢測物件，例如偵測圖案缺陷。此等工具通常使用電子顯微技術，諸如掃描電子顯微鏡(SEM)。在SEM中，運用最終減速步驟定向在相對較高能量下之電子的初級電子束以便以相對較低的著陸能量著陸於樣本上。電子束經聚焦作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自表面發射電子，諸如次級電子、反向散射電子或歐傑(Auger)電子。可自樣本之材料結構發射所產生的次級電子。藉由在樣本表面上方掃描呈探測光點形式之初級電子束，可跨樣本之表面發射次級電子。藉由自樣本表面收集此等經發射次級電子，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。

帶電粒子束之另一應用係微影。帶電粒子束與基板之表面上的抗蝕劑層反應。抗蝕劑中之所需圖案可藉由控制帶電粒子束經導向的抗蝕劑層上之位置而產生。

改良用於此類應用之工具之效能的方式係使用產生多帶電粒子束的帶電粒子束照明設備。藉由運用多帶電粒子束照明樣本，多光束中之子光束中之每一者同時有效地操作。

通常需要藉由開發技術改良運用多帶電粒子束照明樣本的帶電粒子束照明設備之效能，該等技術允許減小多光束之子光束之間的間距及/或增加可使用的子光束之數目。

本文提供之實施例揭示供在帶電粒子束照明設備中使用的操縱器透鏡裝置。帶電粒子束照明設備可用以產生多帶電粒子束。操縱器透鏡裝置特別適用於操縱器透鏡裝置之陣列，其中陣列中之每一操縱器透鏡裝置經組態以對多帶電粒子束之各別子光束進行操作。帶電粒子束照明設備可例如包含於檢測設備或微影設備內。

根據本發明之第一態樣，提供一種用於聚焦帶電粒子束之操縱器透鏡裝置，其中該操縱器透鏡裝置包含：一第一結構，穿過該第一結構形成一開口，其中穿過該操縱器透鏡裝置的一帶電粒子束之路徑實質上沿著該開口之一縱向軸線；一第二結構，其具有一表面，其中在正交於該縱向軸線的一平面中及沿著該縱向軸線之第一部分，該表面包圍該開口；一支撐件，其在正交於該縱向軸線之一平面中及沿著該縱向軸線之該第一部分的至少部分，將該第二結構連接至該第一結構並包圍該第二結構，以使得該第二結構與該第一結構之間的連接關於該縱向軸線對稱；及一電極配置，其提供於該第二結構之表面上使得該電極配置包圍該開口之該縱向軸線，且在正交於該縱向軸線之一平面中，該第二結構之該表面包圍該電極配置；其中：該第一結構之一第一表面經配置成使得在正交於該縱向軸線之一平面中及沿著該開口之該縱向軸線的至少一第二部分，該第一表面包圍該開口；該第一結構之一第二表面經配置成使得在正交於該縱向軸線之一平面中及沿著該縱向軸線之至少一第三部分，該第二表面包圍該開口；該第二結構之該表面沿著該縱向軸線在該第一結構之該第一表面與該第二表面之間配置；該電極配置與該第一結構之該第一表面在平行於該縱向軸線之方向上彼此分隔以使得在該電極配置與該第一結構之該第一表面之間存在一第一間隙；且該電極配置及該第一結構之該第二表面在平行於該縱向軸線之一方向上彼此分隔以使得在該電極配置與該第一結構之該第二表面之間存在一第二間隙。

根據本發明之第二態樣，提供一種包含根據第一態樣之複數個操縱器透鏡裝置的操縱器透鏡陣列；其中該等操縱器透鏡裝置之全部的開口由相同第一結構包含。

根據本發明之第三態樣，提供一種將該操縱器透鏡裝置之該第一部分黏結至該操縱器透鏡裝置之該第二部分的方法。

根據本發明之第四態樣，提供一種用於聚焦一帶電粒子束之單透鏡，其中該單透鏡包含：一聚焦電極配置，用於聚焦一帶電粒子束之一電壓經施加至該聚焦電極配置；一第一電極配置，其在該單透鏡之一主體上；及一第二電極配置，其在該單透鏡之一主體上，其中沿著該單透鏡之該縱向軸線，該聚焦電極配置配置於該第一接地電極配置與第二接地電極配置之間且該聚焦電極配置與該第一及第二接地電極配置兩者電隔離；其中該聚焦電極配置包含：一結構，一或多個電極形成於該結構上；及一支撐件，在正交於該縱向軸線之一平面中，該支撐件運用關於該縱向軸線對稱的一連接將該結構機械地連接至該單透鏡之該主體。

根據本發明之第五態樣，提供一種經組態用以在一光束路徑中聚焦一帶電粒子束的單透鏡，其中該單透鏡包含：一第一電極，其經組態以設定於一第一電位；一聚焦電極，其經組態以處於一第二電位，該聚焦電極沿著該光束路徑並關於該光束路徑對稱地延伸；一第二電極，其經組態以實質上處於該第一電位；及一支撐件，其經組態以支撐該聚焦電極，其中該聚焦電極經組態以與該第一電極及第二電極電隔離且與該支撐件相比該聚焦電極沿著該光束路徑延伸更遠，以使得該支撐件與該聚焦電極之間沿著該光束路徑的一尺寸差提供平行於該光束路徑之一蠕變長度。

根據本發明之第六態樣，提供一種經組態用以在一光束路徑中聚焦一帶電粒子束的單透鏡，其中該單透鏡包含：一第一電極，其經組態以設定於一第一電位；一聚焦電極，其經組態以處於一第二電位，其中該聚焦電極沿著該光束路徑並關於該光束路徑對稱地延伸且該聚焦電極包含一結構上之一極表面；一第二電極，其經組態以實質上處於該第一電位；及一支撐件，其經組態以支撐該聚焦電極，該等電極沿著該光束路徑配置以使得該聚焦電極在該第一電極與該第二電極之間，其中該聚焦電極經組態以與該第一電極及第二電極電隔離。

根據本發明之第七態樣，提供一種經組態用以沿著一多光束路徑聚焦帶電粒子之複數個小射束的多陣列單透鏡，其中該陣列中之每一單透鏡包含：一聚焦電極，其為沿著該光束路徑之中間上行光束及下行光束電極並經組態以處於不同於該等上行光束及下行光束電極之一電位，其中該聚焦電極與該上行光束及下行光束電極兩者電隔離；其中該聚焦電極包含：一極表面；及一支撐件；其中該支撐件：實質上關於該光束路徑對稱；經組態以在正交於該光束路徑之一平面中支撐該極表面；且經組態以電連接該極表面。

根據本發明之第八態樣，提供一種經組態用以沿著一多光束路徑聚焦帶電粒子之複數個小射束的多陣列單透鏡，其中該陣列中之每一單透鏡包含：一聚焦電極，其係在一上行光束及下行光束電極中間並經組態以與該等上行光束及下行光束電極隔離並處於不同於該等上行光束及下行光束電極之一電位，該聚焦電極沿著該光束路徑延伸且實質上關於該光束路徑對稱；及一支撐件，其經組態以支撐該聚焦電極；其中與該支撐件相比該聚焦電極沿著該光束路徑延伸更遠，以使得該支撐件與該聚焦電極之間沿著該光束路徑的一尺寸差提供平行於該光束路徑之一蠕變長度。

根據本發明之第九態樣，提供一種經組態以用以沿著一多光束路徑聚焦帶電粒子之複數個小射束的多陣列透鏡，其中該陣列中之每一透鏡包含：一入口電極；一聚焦電極，其使該入口電極之光束沿著一小射束路徑下行且經組態以在操作期間處於不同於該入口電極之一電位；及一支撐件，其用以支撐並電隔離該聚焦電極，其中該聚焦電極實質上關於該小射束路徑旋轉對稱。

根據本發明之第十態樣，提供一種經組態用以沿著一多光束路徑聚焦帶電粒子之複數個小射束的多陣列透鏡，其中該陣列中之每一透鏡包含：一入口電極；一聚焦電極，其使該入口電極之光束沿著一小射束路徑下行並經組態以處於不同於該入口電極之一電位，其中該聚焦電極包含：一極表面；及一支撐件；其中該支撐件：關於該小射束路徑對稱；經組態以在正交於該光束路徑之一平面中支撐該極表面；經組態以電氣方式將該聚焦電極與該入口電極隔離；且經組態以電氣方式連接該極表面。

根據本發明之第十一態樣，提供一種經組態用以沿著一多光束路徑聚焦帶電粒子之複數個小射束的多陣列單透鏡，其中該陣列中之每一單透鏡包含：一聚焦電極，其在一上行光束及下行光束電極中間並經組態以與該等上行光束及下行光束電極隔離，並處於不同於該等上行光束及下行光束電極之一電位，其中該聚焦電極沿著該光束路徑延伸且實質上關於該光束路徑對稱；及一支撐件，其經組態以支撐該聚焦電極；其中與該支撐件相比該聚焦電極沿著該光束路徑延伸更遠，以使得該支撐件與該聚焦電極之間沿著該光束路徑的一尺寸差提供該支撐件對該光束路徑之一屏蔽。

根據本發明之第十二態樣，提供一種經組態以用以沿著一多光束路徑聚焦帶電粒子之複數個小射束的多陣列透鏡，其中該陣列中之每一透鏡包含：一入口電極；一聚焦電極，其使該入口電極之光束沿著一小射束路徑下行且經組態以處於不同於該入口電極之一電位；及一支撐件，其經組態以相對於該入口電極支撐該聚焦電極，其中該聚焦電極及支撐件經組態以使得在操作中該透鏡產生關於該小射束路徑之一旋轉對稱場。

本發明之其他優點將自結合隨附圖式所進行之以下描述而變得顯而易見，在該等隨附圖式中以說明及舉例方式闡述本發明之某些實施例。

10:主腔室

20:裝載鎖定腔室

30:設備前端模組(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

203:初級光束交越

204:初級電子光軸

207:樣本固持器

208:樣本

209:機動載物台

210:聚光透鏡

211:初級子光束

212:初級子光束

213:初級子光束

220:源轉換單元

221:探測光點

222:探測光點

223:探測光點

230:初級投影設備

231:物鏡

232:偏轉掃描單元

233:光束分離器

240:電子偵測裝置

241:偵測元件

242:偵測元件

243:偵測元件

250:次級投影設備

251:次級電子光軸

261:次級電子光軸

262:次級電子光軸

263:次級電子光軸

271:槍孔徑板

300:設備

301:電子源

301S:源極交越

302:初級電子束

304:初級電子光軸

308:樣本

310:聚光透鏡

311:子光束

312:子光束

313:子光束

320:源轉換單元

321:光束限制孔徑陣列

322:影像形成元件陣列

322_1:影像形成微偏轉器

322_2:影像形成微偏轉器

322_3:影像形成微偏轉器

323:預彎曲微偏轉器陣列

323_1:預彎曲微偏轉器

323_2:預彎曲微偏轉器

323_3:預彎曲微偏轉器

324:像差補償器陣列

331:物鏡

372:預子光束形成孔徑陣列

391:探測光點

392:探測光點

393:探測光點

401:第一結構

402:第二結構

403:支撐件

404:第一表面

405:第二表面

406:表面

407:電極配置

408:饋線

409:基板本體/基板元件

410:入口本體/基板元件

801:第一通道

802:第二通道

803:上部通道表面

804:下部通道表面

805:徑向塗覆部分

807:未經塗覆徑向部分

808:支撐表面

901:電絕緣體

903:電極部分

905:支撐部分

907:連接部分

909:徑向向內表面

911:端表面

913:徑向向外表面

915:對向表面

917:徑向向內對向表面

919:對向表面

1101:第一通道

1102:第二通道

1111:突起

1113:突起

a:尺寸

b:尺寸

bx:尺寸

c:尺寸

d:尺寸

dx:尺寸

ex:尺寸

gx:尺寸

p:間距

px:間距

w:尺寸

本發明之上述及其他態樣自結合附圖進行的例示性實施例之描述將變得更顯而易見。

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的部分之例示性多光束設備的示意圖。

圖3為說明圖1之例示性帶電粒子束檢測設備之源轉換單元的例示性組態之例示性多光束設備的示意圖。

圖4展示穿過根據第一實施例之示意透鏡設計的橫截面。

圖5展示穿過根據第一實施例之示意透鏡設計的橫截面。

圖6為展示穿過根據第一實施例之透鏡之橫截面的示意平面圖。

圖7展示穿過根據實施例之透鏡陣列的橫截面。

圖8展示穿過包含根據第二實施例之透鏡之透鏡陣列的橫截面。

圖9展示穿過根據第三實施例之示意透鏡設計的橫截面。

圖10展示穿過包含根據第三實施例之透鏡的透鏡陣列之橫截面。

圖11展示穿過包含根據第四實施例之透鏡的透鏡陣列之橫截面。

現將詳細參考例示性實施例，其實例說明於附圖中。以下描述參考附圖，其中除非另外表示，否則不同圖式中之相同編號表示相同或相似元件。在以下例示性實施例描述中闡述的實施並不表示符合本發明之所有實施。實情為，其僅為符合關於隨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)之填集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，從而使得能夠製作更小的結構。舉例而言，智慧型電話之IC晶片(其為拇指甲大小且在2019年或比2019年稍早可得到)可包括超過20億個電晶體，每一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。甚至一個步驟中之錯誤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，每一個別步驟之良率必須高於99.4%。若一個別步驟之良率為95%，則總程序良率將低至7%。

當在IC晶片製造設施中需要高程序良率時，亦必需維持高基板(亦即，晶圓)產出率，該高基板產出率經定義為每小時處理之基板之數目。高程序良率及高基板產出率可受缺陷存在之影響。若需要操作員干預來查核缺陷，則此尤其影響良率及產出率。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率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；及投影設備，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。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獲來自樣本之次級電子，使得 SEM可產生樣本之掃描區域的影像。對於高產出率檢測，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稱為子光束或小射束。多光束可同時掃描樣本之不同部分。因此，多光束檢測設備可以比單光束檢查設備高得多的速度檢測樣本。

在多光束檢測設備中，初級電子束中之一些的路徑位移遠離掃描裝置之中心軸，亦即，初級電子光軸的中點。為確保所有電子束以大致相同之入射角到達樣本表面，需要操控具有距中心軸更大徑向距離之子光束路徑移動穿過比具有更接近中心軸之路徑之光束路徑更大的角度。此更強操控可導致像差，該等像差產生樣本基板之模糊且離焦影像。特定而言，對於不在中心軸上之子光束路徑，子光束之像差可隨著距中心軸之徑向位移而增大。當偵測到此類像差時，其可保持與次級電子相關聯。因此，此類像差降低在檢測期間產生的影像之品質。

下文描述已知多光束檢測設備之實施。

圖式為示意性。為了清楚起見，因此放大了圖式中之組件的相對尺寸。在以下圖式描述內，相同或類似參考數字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。雖然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，貫穿本發明文獻對電子之參考可被視為對帶電粒子之參考，其中帶電粒子不一定為電子。

現參考圖1，其為說明例示性帶電粒子束檢測設備100之示意圖。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、晶圓及樣本下文統稱為「樣本」)。EFEM 30中之一或多個機器人臂(未圖示)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。可將裝載鎖定腔室20連接至裝載鎖定真空泵系統(未圖示)，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之第一壓力。在達至第一壓力之後，一或多個機械臂(圖中未示)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(圖中未示)。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。在達至第二壓力之後，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。

控制器50電子地連接至電子束工具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亦可包括經組態以實行各種信號及影像處理功能之處理電路系統。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的結構外部，但應理解控制器50可係該結構之部分。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。雖然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。相反，應理解，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，該例示性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、槍孔徑板271、聚光透鏡210、源轉換單元220、初級投影設備230、機動載物台209及樣本固持器207。電子源201、槍孔徑板271、聚光透鏡210、源轉換單元220為多光束電子束工具40所包含的照明設備之組件。樣本固持器207由機動載物台209支撐，以便固持用於檢測之樣本208(例如，基板或光罩)。多光束電子束工具40可進一步包含次級投影設備250及相關聯的電子偵測裝置240。初級投影設備230可包含物鏡231。電子偵測裝置240可包含複數個偵測元件241、242及243。光束分離器233及偏轉掃描單元232可定位於初級投影設備230內部。

可將用於產生初級光束之組件與設備40之初級電子光軸對準。此等組件可包括：電子源201、槍孔徑板271、聚光透鏡210、源轉換單元220、光束分離器233、偏轉掃描單元232及初級投影設備230。可將次級投影設備250及其相關聯的電子偵測裝置240與設備40之次級電子光軸251對準。

作為照明設備之電子束工具40之部分的電子光軸包含初級電子光軸204。次級電子光軸251為電子束工具40之部分(亦即，偵測設備)之電子光軸。初級電子光軸204在本文中亦可稱為初級光軸(為有助於方便參考)或帶電粒子光軸。次級電子光軸251在本文中亦可稱為次級光軸或次級帶電粒子光軸。

電子源201可包含陰極(圖中未示)及提取器或陽極(圖中未示)。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，該初級電子束形成初級光束交越(虛擬或真實)203。初級電子束202可被視覺化為自初級光束交越203發射。

在此配置中，初級電子束在其到達樣本時且較佳地在其到達投影設備之前為多光束。此多光束可以多種不同方式由初級電子束產生。舉例而言，多光束可由位於交越之前的多光束陣列、位於源轉換單元220中之多光束陣列或位於此等位置之間的任何點處之多光束陣列產生。多光束陣列可包含跨光束路徑配置呈陣列形式之複數個電子束操控元件。每一操控元件可影響初級電子束以產生子光束。因此，多光束陣列與入射初級光束路徑相互作用以產生多光束陣列之多光束路徑下行光束。

槍孔徑板271在操作中經組態以阻擋初級電子射束202之周邊電子以減小庫侖效應。庫侖效應可放大初級子光束211、212、213之探測光點221、222及223中之每一者的大小，且因此使檢測解析度劣化。槍孔徑板271亦可稱為庫侖孔徑陣列。

聚光透鏡210經組態以聚焦初級電子束202。聚光透鏡210可經設計為聚焦初級電子束202以變成平行光束且正入射至源轉換單元220上。聚光透鏡210可為可經組態以使得其第一主平面之位置可移動的可移動聚光透鏡。可移動聚光透鏡可經組態為磁性的。聚光透鏡210可為抗旋轉聚光透鏡及/或其可為可移動的。

源轉換單元220可包含影像形成元件陣列、像差補償器陣列、光束限制孔徑陣列及預彎曲微偏轉器陣列。預彎曲微偏轉器陣列可使初級電子束202之複數個初級子光束211、212、213偏轉以垂直進入光束限制孔徑陣列、影像形成元件陣列及像差補償器陣列中。在此配置中，影像形成元件陣列可用作多光束陣列以在多光束路徑中產生複數個子光束，亦即初級子光束211、212、213。影像形成陣列可包含複數個電子束操縱器，諸如微偏轉器微透鏡(或兩者之組合)，以影響初級電子束202之複數個初級子光束211、212、213且形成初級光束交越203之複數個平行影像(虛擬或真實)，針對初級子光束211、212及213中之每一者提供一個平行影像。像差補償器陣列可包含場彎曲補償器陣列(圖中未示)及散光補償器陣列(圖中未示)。場彎曲補償器陣列可包含複數個微透鏡以補償初級子光束211、212及213之場彎曲像差。散光補償器陣列可包含複數個微散光校正器以補償初級子光束211、212及213之散光像差。光束限制孔徑陣列可經組態以限制個別初級子光束211、212及213之直徑。圖2展示三個初級子光束211、212及213作為實例，且應理解，源轉換單元220可經組態以形成任何數目個初級子光束。可將控制器50連接至圖1之帶電粒子束檢測設備100的各種部分，諸如源轉換單元220、電子偵測裝置240、初級投影設備230或機動載物台209。如下文進一步詳細地解釋，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控管帶電粒子束檢測設備(包括帶電粒子多光束設備)之操作。

聚光透鏡210可進一步經組態以藉由改變聚光透鏡210之聚焦倍率來調整源轉換單元220之初級子光束211、212、213下行光束之電流。替代地或另外，可藉由改變光束限制孔徑陣列內之對應於個別初級子光束之光束限制孔徑的徑向大小來改變初級子光束211、212、213之電流。可藉由改變光束限制孔徑之徑向大小及聚光透鏡210之聚焦倍率兩者來改變電流。若聚光透鏡為可移動的且磁性的，則離軸子光束212及213可引起以旋轉角照明源轉換單元220。旋轉角隨著可移動聚光透鏡之聚焦倍率或及第一主平面之位置而改變。作為抗旋轉聚光透鏡的聚光透鏡210可經組態以在改變聚光透鏡210之聚焦倍率時使旋轉角保持不變。此聚光透鏡210(其亦為可移動的)可在聚光透鏡210之聚焦倍率及其第一主平面之位置改變時使得旋轉角不改變。

物鏡231可經組態以將子光束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。

光束分離器233可為例如韋恩濾波器，其包含產生靜電偶極子場及磁偶極子場(圖2中未展示)之靜電偏轉器。在操作中，光束分離器233可經組態以由靜電偶極子場對初級子光束211、212及213之個別電子施加靜電力。靜電力與由光束分離器233之磁偶極子場對個別電子施加之磁力的量值相等但方向相反。因此，初級子光束211、212及213可以至少大致為零的偏轉角至少大體上筆直地通過光束分離器233。

在操作中，偏轉掃描單元232經組態以使初級子光束211、212及213偏轉以跨樣本208之表面之區段中的個別掃描區域來掃描探測光點221、222及223。回應於初級子光束211、212及213或探測光點221、222及223入射於樣本208上，由樣本208產生電子，該等電子包括次級電子及反向散射電子。次級電子在三個次級電子束261、262及263中傳播。次級電子束261、262及263通常具有次級電子(具有50eV之電子能量)且亦可具有至少一些反向散射電子(具有在50eV與初級子光束211、212及213之著陸能量之間的電子能量)。光束分離器233經配置以使次級電子束 261、262及263之路徑朝向次級投影設備250偏轉。次級投影設備250隨後將次級電子束261、262及263之路徑聚焦至電子偵測裝置240之複數個偵測元件241、242及243上。偵測區可為經配置以偵測對應次級電子束261、262及263之各別偵測元件241、242及243。偵測區產生對應信號，將該等對應信號發送至控制器50或信號處理系統(圖中未示)例如以建構樣本208之對應掃描區域的影像。

偵測元件241、242及243可偵測對應次級電子束261、262及263。在次級電子束入射於偵測元件241、242及243上時，該等元件可產生對應強度信號輸出(圖中未示)。輸出可係針對影像處理系統(例如，控制器50)。每一偵測元件241、242及243可包含一或多個像素。偵測元件之強度信號輸出可為由偵測元件內之所有像素產生的信號之總和。

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(圖中未示)及儲存裝置(圖中未示)。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至少一部分處理功能。因此，影像獲取器可包含至少一或多個處理器。影像獲取器可通信耦合至允許信號通信之設備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、紅外線(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，諸如產生輪廓線、疊加指示符於所獲取影像上，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、快閃驅動機、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，且可用於保存作為原始影像之經掃描原始影像資料以及後處理影像。

影像獲取器可基於自電子偵測裝置240接收到之成像信號而獲取樣本之一或多個影像。成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一影像。單一影像可儲存於儲存器中。單一影像可為可劃分成複數個區之原始影像。區中之每一者可包含含有樣本208之特徵之一個成像區域。所獲取影像可包含在時間週期內經取樣多次的樣本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可經組態以運用樣本208之相同位置之多個影像來執行影像處理步驟。

控制器50可包括量測電路系統(例如類比/數位轉換器)以獲得偵測到之次級電子的分佈。在偵測時間窗期間收集到的電子分佈資料可與入射於樣本表面上之初級子光束211、212及213中之每一者的對應掃描路徑資料組合使用來重建構受檢測之樣本結構的影像。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。經重建構影像可由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，使得其視各種參數而定來改變樣本208之移動速度。舉例而言，控制器可視掃描程序之檢測步驟的特性而定來控制載物台速度(包括其方向)。

儘管圖2展示設備40使用三個初級電子子光束，但應瞭解，設備40可使用兩個或更多數目的初級電子子光束。本發明並不限制用於設備40中之初級電子束之數目。

現參考圖3，其為說明圖1之例示性帶電粒子束檢測設備之源轉換單元的例示性組態之例示性多光束設備之示意圖。設備300可包含電子源301、預子光束形成孔徑陣列372、聚光透鏡310(類似於圖2之聚光透鏡210)、源轉換單元320、物鏡331(類似於圖2之物鏡231)及樣本308(類似於圖2之樣本208)。電子源301、預子光束形成孔徑陣列372、聚光透鏡310可為設備300所包含之照明設備的組件。源轉換單元320、物鏡331可為設備300所包含之投影設備的組件。源轉換單元320可類似於圖2之源轉換單元220，其中圖2之影像形成元件陣列為影像形成元件陣列322，圖2之像差補償器陣列為像差補償器陣列324，圖2之光束限制孔徑陣列為光束限制孔徑陣列321，且圖2之預彎曲微偏轉器陣列為預彎曲微偏轉器陣列323。電子源301、預子光束形成孔徑陣列372、聚光透鏡310、源轉換單元320及物鏡331與設備之初級電子光軸304對準。電子源301產生大體上沿著初級電子光軸304且具有源極交越(虛擬或真實)301S之初級電子束302。預子光束形成孔徑陣列372切割初級電子束302之周邊電子以減少隨之發生的庫侖效應。庫侖效應為因不同子光束路徑中之電子之間的相互作用所產生之子光束的像差源。初級電子束302可藉由預子光束形成機制之預子光束形成孔徑陣列372而經修剪成指定數目的子光束，諸如三個子光束311、312及313。儘管先前及以下描述中提及三個子光束及其路徑，但應理解，描述意欲應用具有任何數目的子光束之設備、工具或系統。

源轉換單元320可包括具有光束限制孔徑之小射束限制孔徑陣列321，該光束限制孔徑經組態以限制初級電子束302之子光束311、312及313。源轉換單元320亦可包括具有影像形成微偏轉器322_1、322_2及322_3之影像形成元件陣列322。存在與每一子光束之路徑相關聯的各別微偏轉器。微偏轉器322_1、322_2及322_3經組態以使子光束311、312及313之路徑朝向電子光軸304偏轉。經偏轉子光束311、312及313形成源極交越301S之虛擬影像。虛擬影像藉由物鏡331投影至樣本308上且在該樣本308上形成探測光點，該等探測光點為三個探測光點391、392及393。每一探測光點對應於子光束路徑在樣本表面上之入射位置。源轉換單元320可進一步包含經組態以補償子光束中之每一者的像差之像差補償器陣列324。每一子光束中之像差通常存在於將形成樣本表面之探測光點391、392及393上。像差補償器陣列324可包括具有微透鏡之場彎曲補償器陣列(圖中未示)。場彎曲補償器及微透鏡經組態以補償子光束之在探測光點391、392及393中明顯的場彎曲像差。像差補償器陣列324可包括具有微散光校正器之散光補償器陣列(圖中未示)。微散光校正器經控制以在子光束上操作來補償另外存在於探測光點391、392及393中之散光像差。

源轉換單元320可進一步包含具有預彎曲微偏轉器323_1、323_2及323_3之預彎曲微偏轉器陣列323來分別使子光束311、312及313彎曲。預彎曲微偏轉器323_1、323_2及323_3可使子光束之路徑彎曲至小射束限制孔徑陣列321中。入射於小射束限制孔徑陣列321之子光束路徑可與小射束限制孔徑陣列321之定向平面正交。聚光透鏡310可將子光束之路徑引導至小射束限制孔徑陣列321上。聚光透鏡310可聚焦三個子光束311、312及313以將其變成沿初級電子光軸304之平行光束，使得其垂直地入射至可對應於小射束限制孔徑陣列321之源轉換單元320上。

影像形成元件陣列322、像差補償器陣列324及預彎曲微偏轉器陣列323可包含多層之子光束操縱裝置，該等子光束操縱裝置中之一些可呈陣列形式，例如：微偏轉器、微透鏡或微散光校正器。

在源轉換單元320中，藉由影像形成元件陣列322之微偏轉器322_1、322_2及322_3使初級電子束302之子光束311、312及313分別朝向初級電子光軸304偏轉。應理解，子光束311路徑在達至微偏轉器322_1之前可能已經對應於電子光軸304，因此可以不藉由微偏轉器322_1使子光束311路徑偏轉。

物鏡331將子光束聚焦至樣本308之表面上，亦即，物鏡331將三個虛擬影像投影至樣本表面上。由樣本表面上之三個子光束311至313形成之三個影像在該樣本表面上形成三個探測光點391、392及393。藉由物鏡331調整子光束311至313之偏轉角以減小三個探測光點391至393之離軸像差。三個經偏轉子光束因此穿過或接近物鏡331之前部焦點。

圖2及圖3中之上文所描述之組件中的至少一些可個別地或彼此結合被稱作操縱器陣列，或操縱器，此係因為其操控帶電粒子之一或多個光束，或子光束。

上述多光束檢測工具包含具有帶電粒子之單個源的多光束帶電粒子光學設備。帶電粒子光學設備包含照明設備及投影設備。照明設備可自來自源的電子射束產生帶電粒子之多光束。投影設備朝向樣本投影帶電粒子之多光束。可運用帶電粒子之多光束掃描樣本表面之至少部分。

實施例提供透鏡之新的設計以供用於帶電粒子之照明設備及/或投影設備中。透鏡可藉由聚焦或散焦光束來操控帶電粒子之光束或子光束。

根據實施例之透鏡特別適合於以透鏡陣列方式使用。透鏡具有緊湊型設計且因此陣列內之透鏡可彼此接近地定位。在根據一實施例之透鏡陣列中，藉由每一透鏡操縱的帶電粒子束可為帶電粒子之多光束的子光束。

根據實施例之每一透鏡可被稱作操縱器透鏡裝置及/或微透鏡。

圖4展示穿過根據第一實施例之透鏡設計的橫截面。橫截面係在包括穿過透鏡之帶電粒子束之路徑的平面中。通常光束路徑將自頁面之頂部至底部。

透鏡可由基板所包含。透鏡可形成於半導體基板之至少兩個層中。然而，如稍後更詳細地描述，透鏡可形成於半導體基板之至少四個層中。

透鏡包含開口形成於其內的第一結構401。在平面圖中，開口可為圓形。開口為用於穿過透鏡之帶電粒子束的路徑的孔徑。透鏡經配置以操控(例如聚焦或散焦)行進通過開口之帶電粒子。舉例而言，若多光束路徑在進入多透鏡陣列之透鏡之前實質上被準直，則穿過開口的帶電粒子之路徑可實質上沿著及/或平行於開口之縱向軸線。替代地，穿過開口之帶電粒子的路徑可相對於開口之縱向軸線成一角度。開口之縱向軸線可平行於透鏡用於其中的設備/工具之部分的帶電粒子光軸。

第一結構401可包含半導體基板之複數個層。舉例而言，第一結構401可包含半導體基板之至少四個層。

第一結構401包含提供在沿著開口之縱向軸線之方向上自開口之第一末端延伸的開口之壁的第一表面404。第一表面404可在第一結構401之上行光束末端處。第一表面404可為包含一或多個電極的電極配置。第一表面404可提供接地電位。

第一結構401包含提供在沿著開口之縱向軸線之方向上自開口之第二末端延伸的開口之壁的第二表面405。第二表面405可在第一結構401之下行光束末端處。開口之第二末端與開口之第一末端相對。第二表面405可為包含一或多個電極的電極配置。第二表面405可提供接地電位。

第一表面404及第二表面405兩者可在相同電位處且此可為接地電位，或不同於接地電位之電位。替代地，第一表面404之電位可在不同於第二表面405之電位處。第一表面404及第二表面405可在任何電位處且不受限於接地電位處。

透鏡包含第二結構402。第二結構402可為環形使得在正交於開口之縱向軸線的平面中及沿著開口之縱向軸線之第一部分，第二結構402包圍開口。

第二結構402包含表面406。電極配置407經提供於第二結構402之表面406上。電極配置407提供在沿著開口之縱向軸線之方向上延伸的開口之壁。在正交於縱向軸線的平面中，電極配置407包圍開口且第二結構402之表面包圍電極配置407。

電極配置407可包含一或多個電極。電極配置407之每一電極可提供不同於第一表面404之電位及第二表面405之電位兩者的電位。藉由在電極配置407處施加與在第一表面404及第二表面405處所施加電位不同的電位，透鏡可根據單透鏡之已知操作原理操控帶電粒子束。亦即，當操作為單透鏡時，第一表面及第二表面具有共同電位且電極配置之一或多個電極的表面與第一表面及第二表面相比具有不同電位。

如圖4中所示，第二結構402上之電極配置407可在第二結構402之兩個末端上方在正交於開口之縱向軸線的至少一個平面上延伸。電極配置407可替代地在第二結構402之僅一個末端上方延伸。

第二結構402藉由支撐件403實體地附接至第一結構401。支撐件403可為環形，使得在正交於開口之縱向軸線的平面中及沿著縱向軸線之第一部分的至少部分，支撐件403包圍第二結構402。支撐件403提供關於開口之縱向軸線均勻及/或對稱的第二結構402與第一結構401之間的連接。

如圖4中所示，沿著縱向軸線，支撐件403之範圍可小於第二結構402之表面的範圍。支撐件403之縱向中點可在與第二結構402之縱向中點相同的平面中。

透鏡包含在第二結構402上的電極配置407之饋線408。饋線408可經提供於正交於開口之縱向軸線的平面中且饋線408之部分或全部可包圍開口。饋線408至少電連接至電極配置407且亦可實體地連接至電極配置407。饋線408至電極配置407之連接可在電極配置407之縱向中點處，電極配置407之縱向中點亦可為第二結構402之縱向中點。饋線408可藉由在正交於縱向軸線之平面中通過支撐件403並進入第二結構402而連接至電極配置407。

在正交於開口之縱向軸線之一平面中及沿著該開口之縱向軸線之至少一第二部分的第一結構401之第一表面404包圍開口。

在正交於開口之縱向軸線的平面中及沿著開口之縱向軸線之至少一第三部分的第一結構401之第二表面405包圍開口。

沿著開口之縱向軸線，第二結構402之表面上的電極配置407經配置於第一結構401的第一表面與第二表面之間。

第二結構402之表面上的電極配置407在平行於開口之縱向軸線的方向上與第一結構401之第一表面404分開。因此在電極配置407與第一結構401之第一表面404之間存在第一間隙。舉例而言，正交於光束路徑的間隙之表面可提供彼此面向的電極配置407之表面及第一結構之第二表面405。

第二結構402之表面上的電極配置407在平行於開口之縱向軸線的方向上與第一結構401之第二表面分開。因此，在電極配置407與第一結構401之第二表面之間存在第二間隙。舉例而言，正交於光束路徑的間隙之表面可提供電極配置407之表面及第一結構401之第二表面405。

第二結構402上之電極配置407至少由於第一及第二間隙與第一表面及第二表面實體上分離。第一及第二間隙中之每一者的長度經判定，使得當在預期操作條件下使用透鏡時，第二結構402上之電極配置407與第一表面及第二表面電隔離。亦即，電極配置407經由電絕緣支撐件連接至透鏡配置之其他導電主體，諸如第一結構401。

透鏡可實質上關於開口之縱向軸線對稱。

透鏡之整體結構為單透鏡之整體結構。在此單透鏡中，上行光束及下行光束電極具有實質上相同電位且中間電極具有不同電位。此電位差使得光束能夠以實質上相同能量或速度離開及脫離單透鏡，並使中間電極達成對光束之聚焦效應。因此，第二結構402上之電極配置407與第一結構401之第一表面及第二表面之間的電位差可具有對行進穿過開口的帶電粒子之聚焦效應。

第二結構402藉由支撐件403連接至第一結構401且支撐件403可為電絕緣體。詳言之，支撐件403可為介電質。第二結構402藉此藉由支撐件403與第一結構401電絕緣。

第二結構402可視為包含基板的主體，其中第二結構402之電極配置407經提供於基板之表面上。

透鏡可被視為包含第一透鏡部分及第二透鏡部分。第一及第二透鏡部分分別經定義為在包含如圖4中所展示之饋線的平面上方及下方。相應地，第一透鏡部分在正交於開口之縱向軸線的平面之一側並實質上在饋線408之縱向位置處。第一透鏡部分可不包括饋線408，可包括饋線408之至少部分或可包括全部饋線408。第二透鏡部分係在第一透鏡部分的平面之另一側。第二透鏡部分可不包括饋線408，可包括饋線408之至少部分或可包括全部饋線408。

製造透鏡之方式係單獨地製造透鏡之第一及第二透鏡部分且接著將第一及第二透鏡部分黏結在一起以便形成透鏡。

第一及第二透鏡部分中之每一者可彼此實質上相同。然而，實施例亦包括其中第一及第二透鏡部分彼此不同的透鏡設計。透鏡部分可為饋線之非對稱上行光束及下行光束。透鏡可關於其饋線408非對稱。

第一及第二部分可使用已知半導體製造程序在基板之一或多個層中製造。

第一及第二透鏡部分可使用數個已知技術中之任一者黏結在一起。有益地，如所展示及描述之圖4提供具有經組態及經配置以在操作中產生關於小射束路徑之旋轉對稱電場的電極配置407及支撐件403之所揭示幾何形狀的透鏡。

圖5展示根據第一實施例之更詳細描述或替代實施之第一透鏡部分。在根據圖5之透鏡設計中，第二結構402及在與第二結構402相同之平面中的第一結構401之基板元件409可由為基板之一或多個層之一第一集合的一基板之相同一或多個層製成。在與第二結構402不同之平面中的第一結構401之基板元件410可由基板之一或多個層的一第二集合製成。第一表面404可包含在層之第一與第二集合之間的邊界處延伸至第一結構401中的電極。基板元件410可提供透鏡之入口電極(第一表面404)。

第二透鏡部分可與第一透鏡部分實質上相同。第一及第二透鏡部分可在饋線之任一側。在一配置中，第一及第二透鏡部分可為彼此關於饋線之實質鏡像。根據第一實施例之呈現實施之透鏡可藉由將第一及第二透鏡部分黏結在一起而製成。第二透鏡部分可提供在與第二透鏡部分之第二結構402不同之平面中的一對應基板元件410。基板元件410可包含一基板。第二透鏡部分之基板元件410可具有在操作中提供為透鏡之出口電極之電極的第一表面404。

圖6為展示穿過根據第一實施例之呈現實施的透鏡之橫截面的示意平面圖。橫截面係在正交於開口之縱向軸線並在饋線408處的平面中。顯而易見的是，在橫截面內電極配置407完全包圍開口。第二結構402包圍電極配置407。支撐件403包圍第二結構402。第一結構401包圍支撐件403。

根據所呈現實施例之透鏡設計具有數個有利的性質。

第二結構402上的第一表面404、第二表面405及電極配置407關於縱向軸線旋轉均勻/對稱。此等係主要影響開口中之帶電粒子的透鏡之主要經曝光表面。行進穿過透鏡之開口的帶電粒子因此歸因於不對稱透鏡設計而不以不對稱方式固有地操縱。

提供支撐件403之絕緣體以電氣方式將第二結構402與第一結構401絕緣。在一配置中，第一結構401可包括基板本體409及入口本體410(亦可稱基板元件410)。支撐件403可以電氣方式絕緣但以機械方式連接第二結構402與基板本體409。使用絕緣體(其可為介電質)的問題係電荷可累積於絕緣體之表面上。此可影響穿過透鏡的帶電粒子之路徑。

蠕變長度可定義為在分隔表面(諸如絕緣表面)上方相對於彼此處於電位差之兩個電極表面之間的距離。電極表面需要彼此分隔至少一最小所需要蠕變長度，以便電極表面彼此電隔離。若電極表面彼此並不分隔至少最小所需要蠕變長度，則電流洩漏流動可自一該電極表面跨越分隔表面流動並至另一電極表面。最小所需蠕變長度可取決於電極表面之間的電位差。鄰近電極表面之間的實際蠕變長度因此可限制可施加於電極表面之間的電位差。因此蠕變長度可判定支撐件403之徑向尺寸。第二結構402與基板本體409之間的間隙之徑向尺寸可至少部分藉由在支撐件403上方的第二結構402與基板本體之間的真空間隙之性質判定。真空間隙具有不同於蠕變長度之徑向尺寸要求。真空間隙經合乎需要地徑向設定尺寸，以使得基板本體409與第二結構之間的操作電位差不超過擊穿電壓或場。當操作電位差高於特定尺寸之間隙的擊穿電壓時，在基板本體409與第二結構402之間存在放電風險。

根據實施例之透鏡設計可具有分開電極表面(例如電極配置 407及第一表面404)與數個正交對準分隔表面(例如水平對準之分隔表面及垂直對準之分隔表面兩者)的幾何形狀。有利地，此允許相對長蠕變長度待在鄰近電極之表面之間達成。蠕變長度因此允許鄰近電極表面在相對較大電位差下操作。注意，在圖4及圖5中所展示之配置中，具有蠕變長度要求的僅描繪表面為徑向表面。此表面將為具有在第二結構402與基板本體409之間延伸的真空間隙的支撐件403之表面。

根據實施例的透鏡設計之幾何形狀亦可減小絕緣體之曝露表面對行進穿過開口之帶電粒子的影響。絕緣體歸因於與支撐件403相比第二結構402之較大的縱向範圍而實質上與行進穿過開口之電子束屏蔽。第二結構402可阻礙絕緣體與開口之間的帶電粒子之視線路徑。第二結構402具有比絕緣支撐件403更大的縱向長度。

透鏡包含可實質上在第二結構402之縱向中點處的饋線408。饋線408至電極配置407之連接可完全包圍電極配置407。饋線408藉由支撐件403及第二結構402完全覆蓋。此防止饋線408直接影響行進穿過開口之帶電粒子。有利地，提供饋線408之此方式不破壞關於透鏡之經曝光表面之結構的軸的對稱性。

透鏡設計亦係緊湊的且適用於透鏡之密集陣列，亦即密集透鏡陣列。此類透鏡可為共同基板，以使得陣列包含於例如作為層的複數個基板中。更多透鏡因此可用於填充某一大小之透鏡陣列。光束配置可具有密集填充結構，諸如六邊形緊密填充。陣列中之透鏡之間的間距可小於已知透鏡設計中的間距。

透鏡陣列包含複數個透鏡。陣列中之透鏡中之每一者可經配置以聚焦帶電粒子的多光束之不同子光束。陣列中之透鏡的開口之全部之縱向軸線可實質上彼此平行。多光束中之子光束的全部可經準直且每一子光束之路徑沿著或平行於開口之縱向軸線。然而，實施例亦包括發散或收斂的多光束內之子光束，及以相對於對應開口之縱向軸線成一角度的子光束之路徑的一些或全部。

透鏡陣列中之透鏡的全部之一或多個層可經形成於基板之相同對應一或多個層中。

圖7展示穿過透鏡陣列之橫截面。圖7展示透鏡陣列之兩個透鏡，其中每一透鏡為根據第一實施例之透鏡。橫截面係在包括穿過透鏡之帶電粒子之路徑的平面中。透鏡設計允許鄰近透鏡之間的間距(亦即間隔)相對較小。相應地，可提供密集透鏡陣列。

陣列中之每一透鏡的開口藉由第一結構401之部分完全包圍或甚至圍繞，使得陣列中之每一透鏡藉由其中形成透鏡之開口的第一結構401之部分與陣列中之全部鄰近透鏡分開。有利地，此實質上減小或阻礙鄰近子光束之間出現的電位串擾。

電極配置407可由例如金製成。使用金之優點係其易於濺鍍且不在空氣中氧化。

第二結構402可由例如矽、SiC、Ge、其他IV族半導體或其他已知基板材料製成。

支撐件403可由例如二氧化矽或任何其他絕緣材料製成。

第一結構401可由例如矽、SiC、Ge、其他IV族半導體或其他已知基板材料製成。

饋線408可由例如鋁製成。

在圖7之實施例中，尺寸「a」可為約30μm。尺寸「a」對應於在光束路徑方向上的第一間隙之尺寸。尺寸「a」亦可對應於在正交於光束路徑之平面中之支撐件的徑向寬度，然而支撐件的徑向寬度亦可具有不同徑向寬度。尺寸「b」(其為在正交於帶電粒子束之路徑的平面中之第二結構402的寬度)可為約10至15μm。尺寸「c」(其為開口之寬度或直徑)可為約140μm。尺寸「d」(其為鄰近透鏡之間的最短間距)可為約15μm；且尺寸「w」為基板之厚度。此可為約250μm至300μm。全部基板可具有相同厚度。替代地，一些基板可具有不同厚度。

以上提供尺寸係估算且實施例可包括在以上提供值之±20%範圍(或較大範圍)內的尺寸。尺寸「b」及「d」之最小值可藉由製造程序之限制而限制。尺寸「c」可受透鏡之性能要求而限制。一般而言，將「c」減少至特定值以下將導致像差增加。尺寸「a」之最小值可受透鏡之操作要求(例如根據最小蠕變長度及/或最小尺寸以避免閃絡)限制。舉例而言，若需要第一間隙耐受1000V之電位差，則尺寸「a」之最小值可為45μm。然而，若需要第一間隙耐受100V之電位差，則尺寸「a」之最小值可為3μm，其中尺寸「a」的值受真空閃絡限制。

鄰近透鏡之間的間距為在每一透鏡之平面中的在開口之縱向軸線之間的間隔，該縱向軸線可正交於預期光束路徑。對間距之尺寸貢獻包括a、b及c。鄰近透鏡中之每一者的電極配置及其相關聯絕緣促成間距。尺寸貢獻a及b因此應在判定間距時被考慮為兩倍。在一實施例中，最小間距在以下範圍內：p=2a+2b+c+d=約235μm至245μm。

圖8展示包含根據第二實施例之透鏡的另一透鏡陣列。根據第二實施例之透鏡的設計不同於根據第一實施例之透鏡的設計，其中當根據第二實施例之透鏡形成於透鏡陣列中時，每一透鏡之開口不藉由第一結構401之部分完全包圍。對於透鏡陣列中之鄰近透鏡，每一透鏡之第一間隙由第一通道801包含。第一通道801在第一結構401內在鄰近透鏡之間並實質上正交於透鏡軸而延伸。第一通道801可具有上部通道表面803及下部通道表面。下部通道表面可面向上部通道表面803。下部通道表面可包括第二結構402之徑向表面，第二結構402可包括毗鄰電極之徑向塗覆部分805及鄰接徑向塗覆部分805之未經塗覆徑向部分807。毗鄰電極之間的是支撐表面808，該支撐表面808為面向上部通道表面803的支撐件之表面。上部通道表面803可延伸穿過透鏡之間的通道，使得用於鄰近透鏡中之每一者的第一表面404具有在操作中施加的共同電位。然而，鄰近透鏡中之每一者的第二結構402上的電極配置407可彼此電隔離。

類似地，對於透鏡陣列中之該等鄰近透鏡，每一透鏡之第二間隙可由在第一結構401內在鄰近透鏡之間延伸的第二通道802所包含。第二通道802在第一結構401內在鄰近透鏡之間並實質上正交於透鏡軸而延伸。第二通道802可具有上部通道表面及下部通道表面804。下部通道表面804可延伸穿過透鏡之間的通道，使得用於鄰近透鏡中之每一者的第二表面405具有在操作中施加的共同電位。

在上文所描述之差別的全部其他態樣中，第二實施例之透鏡設計可與第一實施例之透鏡設計實質上相同。

儘管圖8中未展示，但透鏡陣列亦可包括在鄰近透鏡之間的第一結構401中的突起以使得第一及第二通道並非線性及/或使其通道寬度藉由突起減小。突起可實質上如稍後參看圖11描述，且藉由參考符號1111及1113在其中展示。

包含根據第二實施例之透鏡的透鏡陣列之優點係透鏡陣列中之鄰近透鏡之間的間距可小於包含根據第一實施例之透鏡的透鏡陣列之間距。透鏡陣列因此可更密集。

透鏡設計之尺寸可實質上如針對圖7所提供。然而，歸因於第二實施例之透鏡設計，間距p可減小至：p=a+2b+c=約190μm至200μm。

圖9展示根據第三實施例之透鏡設計。根據第三實施例之透鏡設計不同於第一實施例之透鏡設計，原因在於第二結構402之支撐件403的對應結構並非為絕緣體。

在圖9中，支撐件403之對應結構為支撐部分905。第二結構402之對應結構為電極部分903。第一結構401、支撐部分905及電極部分903可全部彼此成為整體，以便提供整合式結構。第一結構401、支撐部分905及電極部分903之全部可實質上包含基板。電極部分903亦包含電絕緣體901之一或多個層及一或多個電極配置407。

根據第三實施例之透鏡設計類似於第一及第二實施例之透鏡設計，原因在於整體結構可為單透鏡之透鏡設計。

電極部分903包含在正交於縱向軸線之方向上延伸的端表面。端表面911與第一結構401之對向表面919部分地界定第一間隙。電極配置407經提供於電極部分903之徑向向內表面909上。電極部分903具有徑向向外對向表面913。

支撐部分905自電極部分903徑向向外且具有面向第一結構401之對向表面919的對向表面915。與端表面911相比，支撐部分905之對向表面915距離第一結構401之對向表面919更遠。

自支撐部分905徑向朝外的是一連接部分907，在整合式結構內該連接部分907將支撐部分905連接至第一結構401。連接部分907具有一徑向向內對向表面917，該徑向向內對向表面917面向電極部分903之徑向向外表面913。鄰接第一結構之連接部分907之部分可被稱作幹。

電極部分903包含在其表面中之一或多者上的電絕緣體901之層。電極部分903之電極配置407經提供於電絕緣體901之層上。電極部分903之電極配置407藉此與同支撐部分905成為整體的電極部分903之部分電絕緣，支撐部分905可處於接地電位。

電絕緣體901之層可經提供於電極部分903之徑向向內表面909上。電絕緣體901之層可另外在正交於開口之縱向軸線的方向上提供於電極部分903之端表面911上。電絕緣體901之層可另外經提供於電極部分903之徑向向外表面913上。

如前參看圖4所描述，透鏡可被視為包含第一透鏡部分及第二透鏡部分。透鏡之第一及第二透鏡部分分別經定義為在包含如圖9中所展示之饋線的平面上方及下方。相應地，第一透鏡部分係在正交於開口之縱向軸線的平面之一側並實質上在饋線之縱向位置處。第一透鏡部分可不包括饋線，可包括饋線之至少部分或可包括全部饋線。透鏡之第二透鏡部分係在第一透鏡部分的平面之另一側。第二透鏡部分可不包括饋線，可包括饋線之至少部分或可包括全部饋線。

電絕緣體901之層亦可在正交於開口之縱向軸線的方向上沿著第一透鏡部分之下表面(或在第一透鏡部分中)延伸至透鏡中，使得電絕緣體901之層在饋線上方。電絕緣體901之層亦可在正交於開口之縱向軸線的方向上沿著第二透鏡部分之上表面(或在第二透鏡部分中)延伸至透鏡中，使得電絕緣體901之層在饋線下方。如圖9中所示，饋線之上表面及下表面中之每一者可藉此藉由電絕緣體901之層與透鏡之其他部分電隔離。

第一及第二透鏡部分具有對應配置。相應地，透鏡可實質上關於包含饋線之平面對稱。

在上文所描述之差別的全部其他態樣中，第三實施例之透鏡設計可與第一實施例之透鏡設計實質上相同。

第一及第三實施例之透鏡設計之間的結構差別的影響中之一者為絕緣體以不同方式屏蔽經由開口行進的電子束。在第三實施例中，電絕緣體901之曝光表面縱向延伸而非水平延伸。電絕緣體901之曝光表面係在電極部分903之與徑向向內表面909的相對側。因此，在行進穿過開口的帶電粒子與電絕緣體901之曝光表面之間不存在視線路徑。

界定蠕變長度的透鏡結構之部分的幾何形狀亦係不同的。支撐部分905之對向表面915可在接地電位處。蠕變長度將包含電絕緣體901之曝光表面沿著電極部分903之徑向向外表面913的整個長度。

圖10展示穿過包含根據第三實施例之透鏡的透鏡陣列之橫截面。圖10展示透鏡陣列之兩個透鏡，其中每一透鏡為根據第三實施例之透鏡。橫截面係在包括穿過透鏡之帶電粒子之路徑的平面中。透鏡設計允許鄰近透鏡之間的間距(亦即間隔)相對較小且因此為待提供的密集透鏡陣列。

陣列中之每一透鏡的開口藉由第一結構401之部分完全包圍，使得陣列中之每一透鏡藉由其中形成透鏡之開口的第一結構401之部分與陣列中之全部鄰近透鏡分開。有利地，此可實質上減小、甚至阻礙鄰近子光束之間出現的電位串擾。

在圖10中：展示正交於中心軸之平面中的透鏡陣列之元件之各種尺寸。尺寸「bx」為連接部分907之寬度。尺寸bx可為約10μm。尺寸「dx」為相對徑向向內對向表面909之間的透鏡之直徑；其可為約140μm。尺寸「ex」為電極部分903之徑向寬度；其可為約5μm。尺寸「gx」為支撐部分905的徑向寬度；其可為約30μm。陣列中之鄰近透鏡之間的間距px取決於尺寸元素：dx、ex、gx及bx。在一實施例中，鄰近透鏡之間的最小間距在以下範圍內：px=dx+2ex+2gx+bx=約220μm

圖11展示包含根據第四實施例之透鏡的另一透鏡陣列。根據第四實施例之透鏡的設計不同於根據第三實施例之透鏡的設計，其中當根據第四實施例之透鏡形成於透鏡陣列中時，每一透鏡之開口不藉由第一結構401之部分(亦即連接部分907)完全包圍。在第四實施例中，存在以與如前針對第二實施例描述之方式類似的方式提供於鄰近透鏡之間的通道1101、1102。相應地，對於透鏡陣列中之鄰近透鏡，每一透鏡之第一間隙係由在第一結構401內在鄰近透鏡之間延伸的第一通道1101所包含。類似地，對於透鏡陣列中之該等鄰近透鏡，每一透鏡之第二間隙係由在第一結構401內在鄰近透鏡之間延伸的第二通道1102所包含。

在上文所描述之差別的全部其他態樣中，第四實施例之透鏡設計可與第三實施例之透鏡設計實質上相同。

如圖11中所示，在透鏡之每一鄰近對之間，第一結構401可包含突起1111之一第一集合，其中每一突起1111在平行於開口之縱向軸線之方向上延伸，使得突起1111阻擋在鄰近透鏡之第一間隙之間的第一通道1101之線性路徑。每一突起1111可與鄰近透鏡之間的通道1101相關聯。每一突起之幹可具有與連接部分907之幹的部分相同的特徵。然而，不同於連接部分907，對於每一突起，徑向朝內表面917與正交於開口之縱向軸線的端表面在接面處終止。因此，徑向朝內表面917經設定尺寸以使得自第一部分延伸並封閉鄰近透鏡之第一間隙之間的直線路徑。徑向朝內表面917之一部分可面向電極部分903之徑向向外表面913的一部分。

類似地，在透鏡之每一鄰近對之間，第一結構401包含突起1113之一第二集合，其在平行於開口之縱向軸線之方向上在鄰近透鏡之間延伸，使得突起之第二集合中的每一突起可阻擋在鄰近透鏡之第二間隙之間的第二通道1102之線性路徑。與突起1111之第一集合相關聯的類似特徵應用於突起1113之第二集合。

突起1111、1113的第一及第二集合中之突起可分別地處於與第一表面404及第二表面405相同的電位。突起因此可接地。

在第四實施例之替代實施中，在第一及第二通道中不存在突起。第一及第二通道可實質上為線性，諸如在圖8中展示的通道。

包含根據第四實施例之透鏡的透鏡陣列之優點係透鏡陣列中之鄰近透鏡之間的間距可小於包含根據第三實施例之透鏡的透鏡陣列之間距。透鏡陣列因此可更密集。

透鏡設計之尺寸可實質上如針對圖10所提供。然而，歸因於第四實施例之透鏡設計，尺寸「bx」可減小至10μm。間距px因此可減小至：px=dx+2ex+2gx+bx=約215μm.

根據所呈現實施例之透鏡設計具有數個有利的性質。

透鏡之全部實施例提供數個不同優點中之一或多者。詳言之，每一透鏡之經曝光表面(亦即開口中之帶電粒子可潛在地接觸的透鏡之表面)關於縱向軸線旋轉地均勻/對稱。行進穿過透鏡之開口的帶電粒子因此歸因於不對稱透鏡設計而不以不對稱方式固有地操縱。

每一透鏡設計之該結構實質上屏蔽絕緣體之經曝光表面與行進穿過開口之電子束。

每一透鏡之饋線408由第二結構402及支撐件403的至少部分來覆蓋且因此不直接影響帶電粒子且不破壞透鏡之經曝光表面的對稱性。

根據實施例之透鏡設計可具有長蠕變長度。此可藉由至少部分地平行於光束路徑而定向的蠕變長度來達成，或運用在光束路徑之方向上延伸的組件來達成。此可允許使用鄰近電極之間的相對較大電位差。至少部分在光束路徑的方向上定向蠕變長度可允許減小透鏡設計之一些尺寸且藉此減小鄰近透鏡之間的間距。

每一透鏡可由單獨製造透鏡之兩個部分且接著將兩個部分黏結在一起來製造。

透鏡設計亦係緊湊的且適用於透鏡之密集陣列，亦即密集透鏡陣列。根據實施例之透鏡陣列可用於聚焦多光束之子光束的全部。

實施例包括對上文所描述的實施例的多個修改及變化。

儘管實施例已經描述為提供透鏡設計，但透鏡可大體被稱作操縱器，此係因為其可以用於操控帶電粒子之光束或子光束。根據實施例之透鏡或透鏡陣列的可能應用係聚焦帶電粒子之光束或子光束。帶電粒子可為電子。根據實施例之替代應用包括聚焦、加速或減速帶電粒子之光束或子光束。

已參考帶電粒子描述實施例。帶電粒子可為電子或其他類型之帶電粒子，諸如質子。

根據實施例之包含透鏡或透鏡陣列的工具可用於數個不同應用，該等應用包括電子顯微法(一般而言，不僅SEM)及微影。

舉例而言，實施例包括包含根據實施例之透鏡陣列的多光束檢測及/或度量衡工具。

可使用將為半導體製造程序之熟習此項技術者已知的數個技術製造根據實施例之透鏡。詳言之，製造程序可包括將為熟習此項技術者已知之程序的以下各者中之一或多者：氧化、微影、蝕刻、溝槽填充、平坦化、Me(例如金)沈積、Me濺鍍及黏結。

根據實施例之每一透鏡可包含基板之四個或多於四個集合。基板之集合可經單獨地製造且接著經黏結在一起以形成透鏡。舉例而言，如圖5中所展示的透鏡之第一透鏡部分可包含一或多個基板之一第一集合，其提供電極配置407、第二結構402、支撐件403及與第二結構402相比在支撐件403之另一側的基板。第一透鏡部分亦可包含提供第一結構及第一表面404之一或多個基板之一第二集合。透鏡之第二透鏡部分可實質上為第一透鏡部分關於包含饋線之平面的鏡像。第二透鏡部分因此亦包含基板之兩個集合。透鏡因此包含經黏結在一起以形成透鏡的基板之四個集合。在另一配置中，存在基板之三個集合。至少兩個基板之一第一集合在圍封饋線408之任一側形成電極配置407、支撐件403及基板元件409。至少一個基板之一第二集合提供用於入口電極(第一表面404)之結構。至少一個基板之第三集合提供用於出口電極(第二表面405)的結構。第二及第三集合可在裝配第一集合之後與該第一集合一起裝配。替代地，第二及第三集合可在裝配第一集合之前與第一集合之基板接合。

根據實施例之每一透鏡可由基板之堆疊包含。堆疊可在與透鏡相同之帶電粒子路徑上包含除每一透鏡外的其他元件。舉例而言，堆疊可包含為帶電粒子路徑中之透鏡之上行光束及/或下行光束的一或多個偏轉器元件。間隔件可經提供於每一透鏡之上行光束及/或下行光束側。每一間隔物可將透鏡與在與透鏡相同之帶電粒子路徑上的另一元件分開。每一間隔物可黏結至完全製造之透鏡。替代地，間隔件可在透鏡之第一及第二透鏡部分黏結在一起之前黏結至透鏡的第一及第二透鏡部分中之每一者。入口電極(第一表面404)及出口電極(第二表面405)可視為間隔物元件。

在圖5中展示的透鏡之第一透鏡部分的基板之第一集合的特徵可以數個不同方式製造。舉例而言，兩個溝槽可在基板中在支撐件403在用於帶電粒子的開口之任一側的位置處製成。溝槽可以氧化物填充。接著可在兩個填充溝槽之間形成第三溝槽，其為帶電粒子提供開口且亦形成在填充溝槽中之每一者的開口側的第二結構402。程序接著可經執行以減小溝槽中之氧化物的縱向長度，以使得氧化物對應於如圖5中所展示的支撐件403。導電層接著可形成於表面上，如圖5中所展示。

根據實施例之透鏡較佳包含旋轉對稱電極，較佳圓形旋轉對稱電極。若電極並不旋轉對稱，則此可增加穿過透鏡的帶電粒子束中之像差的範圍。儘管電極之支撐結構可係旋轉對稱，但此並不必要。若電極之支撐結構並不旋轉對稱，則在支撐結構藉由電極與帶電粒子束屏蔽情況下可不存在像差之實質增加。在一配置中，支撐件為圓柱形，使得其具有關於小射束路徑之圓形旋轉對稱。在支撐件配置中，旋轉對稱支撐之支撐件為圍繞電極配置407之周邊的複數個較佳等距間隔的縱向元件；可存在兩個、三個、四個或多於四個等距間隔縱向支撐元件。

在一配置中，圖4、圖5、圖7及圖8之電極元件可為導電摻雜矽。第一結構401及第二結構402可包含摻雜基板，而非被塗覆。

實施例包括對上文所描述的技術的多個修改及變化。

遍及實施例，描述開口之縱向軸線。此軸可與帶電粒子光軸相同，該帶電粒子光軸描述帶電粒子經由照明設備及/或投影設備的路徑，及自照明設備及/或投影設備輸出的路徑。多光束之子光束可全部實質上平行於帶電粒子光軸。帶電粒子光軸可與照明設備及/或投影設備之機械軸相同或不同。

實施例亦包括帶電粒子穿過一透鏡或呈陣列形式的複數個透鏡中之每一者的光束路徑，根據實施例相對於每一開口之縱向軸線成角度。換言之，穿過每一透鏡的光束路徑並不沿著透鏡之縱向軸線或平行於透鏡之縱向軸線。舉例而言，透鏡陣列中之複數個透鏡可各自經配置以操控多光束中之各別子光束，多光束內的子光束關於彼此發散或收斂。

根據實施例之技術可用以建構單透鏡。然而，實施例亦包括其他類型之操縱器(諸如具有僅僅兩個電極的操縱器)的結構。舉例而言，實施例包括為圖5中展示之結構的整個操縱器，另外僅僅包含第二透鏡部分之電極配置407、第二結構402、支撐件403及基板本體409。換言之，第二透鏡部分可省略提供出口電極之基板元件410。在此配置中，透鏡配置可包含三個基板：一個用於第一透鏡部分之基板元件410；及一個用於第一及第二透鏡部分之每一者的第二結構402中之每一者。

實施例包括經組態用以沿著多光束路徑聚焦帶電粒子之複數個小射束的多陣列單透鏡，其中陣列中之每一單透鏡包含為沿著光束路徑之中間上行光束及下行光束電極並經組態以處於不同於上行光束及下行光束電極之電位的聚焦電極。聚焦電極與上行光束及下行光束電極兩者電隔離。聚焦電極可包含極表面及支撐件。支撐件可實質上關於光束路徑對稱，經組態以在正交於光束路徑之平面中支撐該極表面，且經組態以電連接該極表面。

實施例包括經組態用以沿著多光束路徑聚焦帶電粒子之複數個小射束的多陣列單透鏡，其中陣列中之每一單透鏡包含在上行光束及下行光束電極中間並經組態以與上行光束及下行光束電極隔離，並處於不同於上行光束及下行光束電極之電位的聚焦電極。聚焦電極可沿著光束路徑並實質上對稱地圍繞該光束路徑延伸。每一單透鏡可包含經組態以支撐聚焦電極之支撐件。與支撐件相比，聚焦電極可沿著光束路徑延伸更遠，以使得支撐件與聚焦電極之間沿著光束路徑的尺寸差提供平行於光束路徑之蠕變長度。

實施例包括經組態用以沿著多光束路徑聚焦帶電粒子之複數個小射束的多陣列透鏡，其中陣列中之每一透鏡包含：一入口電極；一聚焦電極，其使該入口電極之光束沿著小射束路徑下行且經組態以在操作期間處於不同於該入口電極之電位；及一支撐件，其用以支撐並電隔離聚焦電極。聚焦電極可實質上關於該小射束路徑旋轉對稱。陣列中之每一透鏡可進一步包含出口電極。該聚焦電極可使該入口電極之光束沿著一小射束路徑上行且經組態以在操作期間處於不同於該出口電極的一電位。

實施例包括經組態用以沿著多光束路徑聚焦帶電粒子之複數個小射束的多陣列單透鏡，其中陣列中之每一透鏡包含：一入口電極；一聚焦電極，其使該入口電極之光束沿著一小射束路徑下行且經組態以處於不同於入口電極之電位。聚焦電極可包含極表面及支撐件。支撐件可關於該小射束路徑對稱，經組態以在正交於該光束路徑之一平面中支撐該極表面，經組態以將該聚焦電極與該入口電極電隔離且經組態以連接該極表面至一饋線。陣列中之每一透鏡可進一步包含出口電極。該聚焦電極可使該入口電極之光束沿著一小射束路徑上行且經組態以在操作期間處於不同於該出口電極的一電位。

實施例包括經組態用以沿著多光束路徑聚焦帶電粒子之複數個小射束的多陣列單透鏡，其中陣列中之每一單透鏡包含在上行光束及下行光束電極中間並經組態以與上行光束及下行光束電極隔離，並處於不同於上行光束及下行光束電極之電位的聚焦電極。聚焦電極可沿著光束路徑並實質上對稱地圍繞該光束路徑延伸。每一透鏡可包含經組態以支撐聚焦電極之支撐件。與支撐件相比，聚焦電極可沿著小射束路徑延伸更遠，以使得支撐件與聚焦電極之間沿著光束路徑的尺寸差提供支撐件對光束路徑之屏蔽。該屏蔽可藉由該聚焦電極相對於該支撐件之該徑向位置所提供。

以下為本發明之實施例的概述。

較佳地：該第二結構之該表面完全包圍該開口；該支撐件完全包圍該第二結構；該第一結構之該第一表面完全包圍該開口；該第一結構之該第二表面完全包圍該開口；及/或該電極配置完全包圍該開口。

較佳地，該電極配置為一單一電極。

較佳地，在正交於該縱向軸線之一平面中，該開口為圓形。

較佳地，在正交於該縱向軸線之一平面中，與在該縱向軸線之第一及第二部分處相比，該開口之半徑在第一及第二間隙處較大。

較佳地，在正交於該縱向軸線之一平面中，該電極配置為環形。

較佳地，在正交於該縱向軸線之一平面中，該第二結構為環形。

較佳地，在正交於該縱向軸線之一平面中，該支撐件為環形。

較佳地，沿著該縱向軸線，該支撐件之該範圍小於該第二結構之該表面的該範圍。

較佳地，該支撐件之該縱向中點係在與該第二結構之該表面的該縱向中點相同的平面中。

較佳地，該操縱器透鏡裝置進一步包含一饋線，其中該饋線電連接至該電極配置。

較佳地，該饋線通過該支撐件並進入該第二結構。

較佳地，該饋線在該電極配置之該縱向中點處電連接至該電極配置。

較佳地，在正交於該縱向軸線之一平面中，該電極配置藉由該饋線包圍。

較佳地，該第一電極配置在正交於該縱向軸線之至少一個平面中在第二結構之至少一個末端上方延伸。

較佳地，該操縱器透鏡裝置關於該縱向軸線對稱。

較佳地，該等帶電粒子為電子。

較佳地：該操縱器透鏡裝置包含一第一部分及一第二部分；且該操縱器透鏡裝置之該第一部分黏結至該操縱器透鏡裝置的該第二部分。

較佳地，實質上在該饋線之該縱向位置處並正交於該縱向軸線的一平面提供該第一部分與該第二部分之間的邊界。

較佳地，該操縱器透鏡裝置之該第二部分為該操縱器透鏡裝置之該第一部分的一實質鏡面。

較佳地：該操縱器透鏡裝置之該第一部分包含該第一結構之一第一部分；該操縱器透鏡裝置之該第二部分包含該第一結構之一第二部分；該第一結構之該第一部分為基板之一單一層；且該第一結構之該第二部分為基板之一單一層。

較佳地，該第一結構之該第一表面及該第一結構之該第二表面係在相同電位處；及視情況，該電位為一接地電位。

較佳地，該支撐件為一電絕緣體，諸如一介電質。

較佳地，該第二結構僅僅連接至該電絕緣體。

較佳地：該第二結構包含基板；且該電極配置係在該基板之該表面上。

較佳地，該第二結構經組態以使得在使用中該電絕緣體與該帶電粒子束屏蔽。

較佳地：該支撐件包含基板；該第二結構包含基板；該第二結構包含在該基板上的一層諸如介電質之電絕緣體；且該電極配置經提供於該層電絕緣體上。

較佳地，該操縱器透鏡裝置之該等開口的全部之該等縱向軸線實質上彼此平行。

較佳地，該操縱器陣列中之每一操縱器裝置經組態以聚焦一多光束之一不同子光束。

較佳地，每一操縱器透鏡裝置之該開口藉由該第一結構之部分完全包圍，使得每一操縱器透鏡裝置藉由其中形成該開口的該第一結構之該部分與全部鄰近操縱器透鏡裝置分開。

較佳地，對於鄰近操縱器透鏡裝置：每一操縱器透鏡裝置之該第一間隙藉由在該第一結構內在該等操縱器透鏡裝置之間延伸的一第一通道包含；在操縱器透鏡裝置之每一鄰近對之間，該第一結構包含平行於該縱向軸線延伸的突起之一第一集合，使得突起之該第一集合中的一突起阻擋鄰近操縱器透鏡裝置之該等第一間隙之間的該第一通道之一線性路徑；每一操縱器透鏡裝置之該第二間隙係藉由在該實質上平面結構內在該等操縱器透鏡裝置之間延伸的一第二通道包含；且在操縱器透鏡裝置之每一鄰近對之間，該第一結構包含平行於該縱向方向在鄰近操縱器透鏡裝置之間延伸的突起之一第二集合，使得突起結構之該第二集合中的一突起阻擋鄰近操縱器透鏡裝置之該等第二間隙之間的該第二通道之一線性路徑。

較佳地，突起之該第一及/或第二集中的該等突起之至少一些為接地連接。

較佳地，該單透鏡進一步包含在正交於該縱向軸線之一平面中通過該支撐件，進入該結構中並電連接至該聚焦配置之該一或多個電極的一饋線。

較佳地，該第一第一電極配置及該第二電極配置係在相同電位處；及視情況，該電位為一接地電位。

較佳地，該單透鏡包含：一第一電極，其經組態以設定於一第一電位；一聚焦電極，其經組態以處於一第二電位；及一第二電極，其經組態以實質上處於該第一電位；該等電極沿著該光束路徑配置以使得該聚焦電極在該第一電極與該第二電極之間；其中：該聚焦電極與該第一電極及第二電極兩者電隔離，該聚焦電極包含：一極表面；及一支撐件，其關於該光束路徑對稱並經組態以在正交於該光束路徑之一平面中支撐該極表面並電連接該極表面。

較佳地，該支撐件包含經組態以通過該支撐件並電連接至該極表面的一饋線。

較佳地，該饋線在正交於該縱向軸線之一平面中通過該支撐件。

較佳地，該支撐件為一電絕緣體。

較佳地，該結構僅僅連接至該電絕緣體。

較佳地：該結構包含基板；且該一或多個電極係在該基板之該表面上。

較佳地，該結構經組態以使得在使用中該電絕緣體與藉由該單透鏡聚焦的該帶電粒子束屏蔽。

較佳地：該支撐件包含基板；該結構包含基板；該結構包含在該基板上的一層電絕緣體；且該一或多個電極經提供於該層電絕緣體上。

較佳地：該結構沿著該單透鏡之該縱向軸線的該縱向範圍比該支撐件之該縱向範圍長；且該結構及支撐件經配置以使得相對於該支撐件之該縱向範圍增加該結構之該縱向範圍增加該聚焦電極配置之該蠕變長度。

較佳地，該陣列中之每一透鏡進一步包含：一出口電極；其中該聚焦電極使該出口電極之光束沿著一小射束路徑上行且經組態以在操作期間處於不同於該出口電極之一電位。

較佳地，該屏蔽係藉由該聚焦電極相對於該支撐件之該徑向位置所提供。

雖然已經結合各種實施例描述了本發明，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。意欲本說明書及實例僅視為例示性的，其中本發明之真正範疇及精神藉由以下申請專利範圍指示。

上方描述意欲為說明性，而非限制性的。因此，對於熟習此項技術者將顯而易見，可在不脫離下文所闡明之申請專利範圍之範疇的情況下如所描述進行修改。

在一實施例中，本發明可藉由以下條項提供：

條項1：一種用於聚焦一帶電粒子束之操縱器透鏡裝置，其中該操縱器透鏡裝置包含：一第一結構，穿過其形成一開口，其中穿過該操縱器透鏡裝置之一帶電粒子束的該路徑實質上沿著該開口之一縱向軸線；一第二結構，其具有一表面，其中在正交於該縱向軸線的一平面中及沿著該縱向軸線之一第一部分，該表面包圍該開口；一支撐件，其在正交於該縱向軸線的一平面中及沿著該縱向軸線之該第一部分的至少部分將該第二結構連接至該第一結構且包圍該第二結構，以使得該第二結構與該第一結構之間的該連接關於該縱向軸線對稱；及一電極配置，其經提供於該第二結構之該表面上使得該電極配置包圍該開口之該縱向軸線，且在正交於該縱向軸線之一平面中，該第二結構之該表面包圍該電極配置；其中：該第一結構之一第一表面經配置成使得在正交於該縱向軸線之一平面中及沿著該開口之該縱向軸線之至少一第二部分，該第一表面包圍該開口；該第一結構之一第二表面經配置成使得在正交於該縱向軸線的一平面中及沿著該縱向軸線之至少一第三部分，該第二表面包圍該開口；該第二結構之該表面係沿著該縱向軸線配置於該第一結構之該第一表面與該第二表面之間；該電極配置及該第一結構之該第一表面在平行於該縱向軸線的一方向上彼此分隔以使得在該電極配置與該第一結構之該第一表面之間存在一第一間隙；且該電極配置及該第一結構之該第二表面在平行於該縱向軸線之一方向上彼此分隔以使得在該電極配置與該第一結構之該第二表面之間存在一第二間隙。

條項2：如條項1之操縱器透鏡裝置，其中：該第二結構之該表面完全包圍該開口；該支撐件完全包圍該第二結構；該第一結構之該第一表面完全包圍該開口；該第一結構之該第二表面完全包圍該開口；及/或該電極配置完全包圍該開口。

條項3：如條項1或2之操縱器透鏡裝置，其中該電極配置為一單一電極。

條項4：如任一前述條項之操縱器透鏡裝置，其中在正交於該縱向軸線的一平面中，該開口為圓形。

條項5：如條項4之操縱器透鏡裝置，其中，在正交於該縱向軸線之一平面中，與在該縱向軸線之該第一及第二部分處相比，該開口之該半徑在該第一及第二間隙處較大。

條項6：如任一前述條項之操縱器透鏡裝置，其中在正交於該縱向軸線的一平面中，該電極配置為環形。

條項7：如任一前述條項之操縱器透鏡裝置，其中在正交於該縱向軸線的一平面中，該第二結構為環形。

條項8：如任一前述條項之操縱器透鏡裝置，其中在正交於該縱向軸線的一平面中，該支撐件為環形。

條項9：如任一前述條項之操縱器透鏡裝置，其中沿著該縱向軸線，該支撐件之範圍小於該第二結構之該表面的範圍。

條項10：如任一前述條項之操縱器透鏡裝置，其中該支撐件之該縱向中點係在與該第二結構之該表面的該縱向中點相同的平面中。

條項11：如任一前述條項之操縱器透鏡裝置，該操縱器透鏡裝置進一步包含一饋線，其中該饋線電連接至該電極配置。

條項12：如條項11之操縱器透鏡裝置，其中該饋線通過該支撐件並進入該第二結構。

條項13：如條項11或12之操縱器透鏡裝置，其中該饋線在該電極配置之該縱向中點處電連接至該電極配置。

條項14：如條項11至13中任一項之操縱器透鏡裝置，其中在正交於該縱向軸線的一平面中，該電極配置藉由該饋線包圍。

條項15：如任一前述條項之操縱器透鏡裝置，其中該第一電極配置在正交於該縱向軸線之至少一個平面中在第二結構之至少一個末端上方延伸。

條項16：如任一前述條項之操縱器透鏡裝置，其中該操縱器透鏡裝置關於該縱向軸線對稱。

條項17：如任一前述條項之操縱器透鏡裝置，其中該等帶電粒子為電子。

條項18：如任一前述條項之操縱器透鏡裝置，其中：該操縱器透鏡裝置包含一第一部分及一第二部分；且該操縱器透鏡裝置的該第一部分黏結至該操縱器透鏡裝置之該第二部分。

條項19：如條項18之操縱器透鏡裝置，當條項18取決於條項11至17中之任一者時，其中實質上在該饋線之該縱向位置處並正交於該縱向軸線的一平面提供該第一部分與該第二部分之間的邊界。

條項20：如條項19之操縱器透鏡裝置，其中該操縱器透鏡裝置之該第二部分為該操縱器透鏡裝置之該第一部分的一實質鏡面。

條項21：如條項18至20中任一項之操縱器透鏡裝置，其中：該操縱器透鏡裝置的該第一部分包含該第一結構之一第一部分；該操縱器透鏡裝置的該第二部分包含該第一結構之一第二部分；該第一結構的該第一部分為基板之一單一層；且該第一結構的該第二部分為基板之一單一層。

條項22：如任一前述條項之操縱器透鏡裝置，其中該第一結構之該第一表面及該第一結構之該第二表面係在相同電位處；及視情況，該電位為一接地電位。

條項23：如任一前述條項之操縱器透鏡裝置，其中該支撐件為一電絕緣體，諸如一介電質。

條項24：如條項23之操縱器透鏡裝置，其中該第二結構僅僅連接至該電絕緣體。

條項25：如條項24之操縱器透鏡裝置，其中：該第二結構包含基板；且該電極配置係在該基板之該表面上。

條項26：如條項23至25中任一項之操縱器透鏡裝置，其中該第二結構經組態以使得在使用中，該電絕緣體屏蔽該帶電粒子束。

條項27：如條項1至22中任一項之操縱器透鏡裝置，其中：該支撐件包含基板；該第二結構包含基板；該第二結構包含該基板上之一層諸如介電質之電絕緣體；且該電極配置經提供於該層電絕緣體上。

條項28：一種操縱器透鏡陣列，其包含如任一前述條項之複數個操縱器透鏡裝置；其中該等操縱器透鏡裝置之全部的該等開口由相同第一結構所包含。

條項29：如條項28之操縱器透鏡陣列，其中該等操縱器透鏡裝置之該等開口的全部之該等縱向軸線實質上彼此平行。

條項30：如條項28或29之操縱器透鏡陣列，其中該操縱器陣列中之每一操縱器裝置經組態以聚焦一多光束之一不同子光束。

條項31：如條項28至30中任一項之操縱器透鏡陣列，其中每一操縱器透鏡裝置之該開口藉由該第一結構之部分完全包圍使得每一操縱器透鏡裝置藉由該開口形成於其中的該第一結構之該部分與全部鄰近操縱器透鏡裝置分開。

條項32：如條項28至30中任一項之操縱器透鏡陣列，其中對於鄰近操縱器透鏡裝置：每一操縱器透鏡裝置之該第一間隙由在該等操縱器透鏡裝置之間的該第一結構內延伸的一第一通道所包含；在每一鄰近對操縱器透鏡裝置之間，該第一結構包含平行於該縱向軸線延伸的突起之一第一集合，使得突起之該第一集合中的一突起阻擋鄰近操縱器透鏡裝置之該等第一間隙之間的該第一通道之一線性路徑；每一操縱器透鏡裝置之該第二間隙由在該等操縱器透鏡裝置之間在該實質上平面結構內延伸的一第二通道所包含；且在操縱器透鏡裝置之每一鄰近對之間，該第一結構包含平行於該縱向方向在鄰近操縱器透鏡裝置之間延伸的突起之一第二集合，使得突起結構之該第二集合中的一突起阻擋鄰近操縱器透鏡裝置之該等第二間隙之間的該第二通道之一線性路徑。

條項33：如條項32之操縱器透鏡陣列，其中突起之該第一及/或第二集合中之該等突起中之至少一些係接地連接。

條項34：一種製造如18條項或依賴於其之操縱器透鏡裝置的方法，該方法包含：將該操縱器透鏡裝置的該第一部分黏結至該操縱器透鏡裝置之該第二部分。

條項35：一種用於聚焦一帶電粒子束之單透鏡，其中該單透鏡包含：一聚焦電極配置，用於聚焦一帶電粒子束之一電壓經施加至該聚焦電極配置；一第一電極配置，其在該單透鏡之一主體上；及一第二電極配置，其在該單透鏡之一主體上，其中沿著該單透鏡之該縱向軸線，該聚焦電極配置配置於該第一接地電極配置與第二接地電極配置之間且該聚焦電極配置與該第一及第二接地電極配置兩者電隔離；其中該聚焦電極配置包含：一結構，一或多個電極形成於該結構上；及一支撐件，在正交於該縱向軸線之一平面中，該支撐件運用關於該縱向軸線對稱的一連接將該結構機械地連接至該單透鏡之該主體。

條項36：如條項35之單透鏡，其進一步包含在正交於該縱向軸線之一平面中通過該支撐件，進入該結構中並電連接至該聚焦配置之該一或多個電極的一饋線。

條項37：如條項35或36之單透鏡，其中該第一電極配置及該第二電極配置係在相同電位處；且視情況，該電位為一接地電位。

條項38：一種經組態用以在一光束路徑中聚焦一帶電粒子束的單透鏡，其中該單透鏡包含：一第一電極，其經組態以設定於一第一電位；一聚焦電極，其經組態以處於一第二電位；及一第二電極，其經組態以實質上處於該第一電位；該等電極沿著該光束路徑配置以使得該聚焦電極在該第一電極與該第二電極之間；其中：該聚焦電極與該第一電極及第二電極兩者電隔離，該聚焦電極包含：一極表面；及一支撐件，其關於該光束路徑對稱並經組態以在正交於該光束路徑之一平面中支撐該極表面並電連接該極表面。

條項39：如條項38之單透鏡，其中該支撐件包含經組態以通過該支撐件並電連接至該極表面的一饋線。

條項40：如條項38之單透鏡，其中該饋線在正交於該縱向軸線之一平面中通過該支撐件。

條項41：一種經組態用以在一光束路徑中聚焦一帶電粒子束的單透鏡，其中該單透鏡包含：一第一電極，其經組態以設定於一第一電位；一聚焦電極，其經組態以處於一第二電位，該聚焦電極沿著該光束路徑並關於該光束路徑對稱地延伸；一第二電極，其經組態以實質上處於該第一電位；及一支撐件，其經組態以支撐該聚焦電極，其中該聚焦電極經組態以與該第一電極及第二電極電隔離且與該支撐件相比該聚焦電極沿著該光束路徑延伸更遠，以使得該支撐件與該聚焦電極之間沿著該光束路徑的一尺寸差提供平行於該光束路徑之一蠕變長度。

條項42：一種經組態用以在一光束路徑中聚焦一帶電粒子束的單透鏡，其中該單透鏡包含：一第一電極，其經組態以設定於一第一電位；一聚焦電極，其經組態以處於一第二電位，其中該聚焦電極沿著該光束路徑並關於該光束路徑對稱地延伸且該聚焦電極包含一結構上之一極表面；一第二電極，其經組態以實質上處於該第一電位；及一支撐件，其經組態以支撐該聚焦電極，該等電極沿著該光束路徑配置以使得該聚焦電極在該第一電極與該第二電極之間，其中該聚焦電極經組態以與該第一電極及第二電極電隔離。

條項43：如條項42之單透鏡，其中該支撐件為一電絕緣體。

條項44：如條項43之單透鏡，其中該結構僅僅連接至該電絕緣體。

條項45：如條項42至44中任一項之單透鏡，其中：該結構包含基板；且該一或多個電極係在該基板之表面上

條項46：如條項42至45中任一項之單透鏡，其中該結構經組態以使得在使用中，該電絕緣體屏蔽藉由該單透鏡聚焦的該帶電粒子束。

條項47：如條項42之單透鏡，其中：該支撐件包含基板；該結構包含基板；該結構包含基板上之一層電絕緣體；且該一或多個電極經提供於該層電絕緣體上。

條項48：如條項42至47中任一項之單透鏡，其中：該結構沿著該單透鏡之該縱向軸線的該縱向範圍比該支撐件之該縱向範圍長；且該結構及支撐件經配置以使得相對於該支撐件之該縱向範圍增加該結構之該縱向範圍增加該聚焦電極配置之該蠕變長度。

條項49：一種經組態用以沿著一多束路徑聚焦帶電粒子之複數個小射束的多陣列單透鏡，其中該陣列中之每一單透鏡包含：一聚焦電極，其為沿著該光束路徑之中間上行光束及下行光束電極並經組態以處於不同於該等上行光束及下行光束電極之一電位，其中該聚焦電極與該上行光束及下行光束電極兩者電隔離；其中該聚焦電極包含：一極表面；及一支撐件；其中該支撐件：實質上關於該光束路徑對稱；經組態以在正交於該光束路徑之一平面中支撐該極表面；且經組態以電連接該極表面。

條項50：一種經組態用以沿著一多光束路徑聚焦帶電粒子之複數個小射束的多陣列單透鏡，其中該陣列中之每一單透鏡包含：一聚焦電極，其係在一上行光束及下行光束電極中間並經組態以與該等上行光束及下行光束電極隔離並處於不同於該等上行光束及下行光束電極之一電位，該聚焦電極沿著該光束路徑延伸且實質上關於該光束路徑對稱；及一支撐件，其經組態以支撐該聚焦電極；其中與該支撐件相比該聚焦電極沿著該光束路徑延伸更遠，以使得該支撐件與該聚焦電極之間沿著該光束路徑的一尺寸差提供平行於該光束路徑之一蠕變長度。

條項51：一種經組態以用以沿著一多光束路徑聚焦帶電粒子之複數個小射束的多陣列透鏡，其中該陣列中之每一透鏡包含：一入口電極；一聚焦電極，其使該入口電極之光束沿著一小射束路徑下行且經組態以在操作期間處於不同於該入口電極之一電位；及一支撐件，其用以支撐並電隔離該聚焦電極，其中該聚焦電極實質上關於該小射束路徑旋轉對稱。

條項52：如條項51之多陣列透鏡，其中該陣列中之每一透鏡進一步包含：一出口電極；其中該聚焦電極使該出口電極之光束沿著一小射束路徑上行且經組態以在操作期間處於不同於該出口電極之一電位。

條項53：一種經組態用以沿著一多光束路徑聚焦帶電粒子之複數個小射束的多陣列透鏡(亦稱作透鏡陣列)，其中該陣列中之每一透鏡包含：一入口電極；一聚焦電極，其使該入口電極之光束沿著一小射束路徑下行並經組態以處於不同於該入口電極之一電位，其中該聚焦電極包含：一極表面；及一支撐件；其中該支撐件：關於該小射束路徑對稱；經組態以在正交於該光束路徑之一平面中支撐該極表面；經組態以電氣方式將該聚焦電極與該入口電極隔離；且經組態以電氣方式連接該極表面。

條項54：如請求項53之透鏡陣列，其中與該支撐件相比該極表面沿著該小射束路徑延伸更遠。

條項55：如請求項53或54之透鏡陣列，其中該極片經組態以將該小射束路徑及該支撐件彼此屏蔽，較佳地藉由該聚焦電極相對於該支撐件之徑向位置提供

條項56：如條項53至55中任一項之透鏡陣列，其中該聚焦電極經由該支撐件電連接；且較佳地與該入口電極電隔離。

條項57：如條項53至56中任一項之透鏡陣列，其中該陣列之每一透鏡進一步包含經組態以以電氣方式連接該聚焦電極的一饋線，該饋線較佳地在正交於該小射束路徑之一方向上較佳地延伸穿過該支撐件。

條項58：如條項53至57中任一項之透鏡陣列，其中該饋線在該聚焦電極之一縱向中點處連接至該聚焦電極。

條項59：如條項53至58中任一項之透鏡陣列，其中該支撐件為圓柱形，使得其具有關於一小射束路徑圓形旋轉對稱。

條項60：如條項53至59中任一項之透鏡陣列，其中該旋轉對稱支撐件為圍繞該聚焦電極之該周邊的複數個縱向元件。

條項61：如條項53至60中任一項之透鏡陣列，其中該複數個縱向元件圍繞該聚焦電極之該周邊等距地間隔。

條項62：任何請求項53至61之透鏡陣列，其中該支撐件包含一絕緣體，較佳地一介電質。

條項63：如條項53至62中任一項之透鏡陣列，其中該陣列組織每一透鏡進一步包含：一出口電極；

條項64：如條項63之透鏡陣列，其中該聚焦電極使該出口電極之光束沿著一小射束路徑上行且經組態以在操作期間處於不同於該出口電極之一電位。

條項65：如請求項63或64之透鏡陣列，其中該等入口及出口電極具有在正交於該小射束路徑之一平面中之關於彼此的鏡像對稱，

條項66：如條項53至65中任一項之透鏡陣列，其中該透鏡陣列包含基板及較佳地至少兩個毗鄰基板。

條項67：如條項53至66中任一項之透鏡陣列，其中該透鏡陣列之該透鏡為單透鏡。

條項68：一種經組態用以沿著一多光束路徑聚焦帶電粒子之複數個小射束的多陣列單透鏡，其中該陣列中之每一單透鏡包含：一聚焦電極，其在一上行光束及下行光束電極中間並經組態以與該等上行光束及下行光束電極隔離，並處於不同於該等上行光束及下行光束電極之一電位，其中該聚焦電極沿著該光束路徑延伸且實質上關於該光束路徑對稱；及一支撐件，其經組態以支撐該聚焦電極；其中與該支撐件相比該聚焦電極沿著該小射束路徑延伸更遠，以使得該支撐件與該聚焦電極之間沿著該光束路徑的一尺寸差提供該支撐件對該光束路徑之一屏蔽。

條項69：如條項68之多陣列單透鏡，其中該屏蔽件藉由該聚焦電極相對於該支撐件之該徑向位置來提供。

條項70：一種經組態以用以沿著一多光束路徑聚焦帶電粒子之複數個小射束的多陣列透鏡，其中該陣列中之每一透鏡包含：一入口電極；一聚焦電極，其使該入口電極之光束沿著一小射束路徑下行且經組態以處於不同於該入口電極之一電位；及一支撐件，其經組態以相對於該入口電極支撐該聚焦電極，其中該聚焦電極及支撐件經組態以使得在操作中該透鏡產生關於該小射束路徑之一旋轉對稱場。

條項71：一種經組態用以沿著一多光束路徑聚焦帶電粒子之複數個小射束的多陣列透鏡陣列，其中該陣列中之每一透鏡包含如條項1至27中任一項之一操縱器透鏡裝置，或條項35至48之單透鏡。

條項72：一種經組態以沿著一多光束路徑投影帶電粒子之複數個小射束的電子光學系統，其中該電子光學系統包含如條項49至50、68或69中任一項之多陣列單透鏡、如請求項28至33中任一項之操縱器透鏡陣列，及/或如條項51至67、70或71中任一項之多陣列透鏡陣列。

條項73：一種多光束檢測及/或度量衡工具，其包含如條項72之電子光學系統。