[发明专利]电子束控制装置和方法、电子束成像模块、电子束检测设备

说明书

本公开提供用于对入射的电子束的尺寸进行调节的电子束控制装置和方法、电子束成像模块、电子束检测设备。所提供的用于对入射的电子束的尺寸进行调节的电子束控制装置包括光阑件，所述光阑件具备多个间隔开布置的光阑孔，所述多个光阑孔中的每个光阑孔在所述光阑件上的位置被确定成与入射的电子束的多个不同的半张角和与电子束的不同尺寸对应，并且每个光阑孔的大小被确定成足以通过具备对应尺寸的所述电子束，由此入射的电子束的尺寸能够通过所述电子束移位至所述多个光阑孔中的选定光阑孔来调节。

技术领域

本公开涉及图像处理领域，尤其涉及一种用于图像采集的电子束控制装置和方法、电子束成像模块、电子束检测设备。

背景技术

近年来，利用真空中电子束技术对半导体硅片或掩模版上细微图形进行检测与关键尺寸测量的电子束检测设备逐渐得以广泛应用，例如包括但不限于：用于图形关键尺寸测量的关键尺寸测量设备例如扫描电镜(CD-SEM)，针对已由电子束检测装置检出的缺陷再以精确观测方式执行复查的复查设备诸如复查扫描电镜(Review SEM),采用计算机对缺陷发生率较高的区域进行预测的图形缺陷检测设备等。上述的设备不仅需要对电子束尺寸实现小型化以实施精准的检测和测量，而且需要进一步提高检测速度。

然而，常规的用于提高电子束检测设备的检测速度的方法通常采用大像素尺寸与大束流以实现对被检测区域的高速扫描，但该方法无法用于检验细微的缺陷。并且，缺陷检测、复查、关键尺寸测量功能通常通过多个分立的设备分别进行，无法实现功能集成的单一设备。

为了实现将缺陷检测、复查、关键尺寸测量功能集成的单一设备，需要尽可能快速地切换电子束尺寸与束流，以兼顾电子束保持在较小尺寸之间切换和较快的扫描速度和切换速度。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面，本发明提供了电子束控制装置和方法、电子束成像模块、电子束检测设备。所述技术方案如下：

为实现上述目的，根据本公开的第一方面，提供了一种用于对入射的电子束的尺寸进行调节的电子束控制装置，包括光阑件，所述光阑件具备间隔开布置的多个光阑孔，其中，所述多个光阑孔中的每个光阑孔在所述光阑件上的位置被确定成与入射的电子束的多个不同的半张角和与电子束的不同尺寸对应，并且每个光阑孔的大小被确定成足以通过具备对应尺寸的所述电子束，由此入射的电子束的尺寸能够通过所述电子束移位至所述多个光阑孔中的选定光阑孔来调节。

根据本公开的实施例，所述入射的电子束和所述光阑件之一能够移动，使得所述电子束移位至所述选定光阑孔，并且所述选定光阑孔是基于根据所需视场大小而确定的电子束的尺寸来选定的。

根据本公开的实施例，所述多个光阑孔分布于所述光阑件上呈环绕式布置或阵列式布置的二维图案，且在所述二维图案中，电子束能够以直线的或平滑曲线的路径直接地在任两个光阑孔之间移位、而不经过其它光阑孔。

根据本公开的实施例，呈二维图案的所述多个光阑孔包括：第一光阑孔，所述第一光阑孔的位置基于所述电子束的最小尺寸而确定，且所述第一光阑孔的大小被确定为足以通过具备最小尺寸的所述电子束；和围绕所述第一光阑孔分布的其它光阑孔。

根据本公开的实施例，所述第一光阑孔布置于所述光阑件的中心处。

根据本公开的实施例，在呈环绕式布置的二维图案中，所述其它光阑孔被布置成以一个或更多个环形而围绕所述第一光阑孔分布。

根据本公开的实施例，所述电子束控制装置还包括：移位件，被配置用于移动所述入射的电子束和所述光阑件之一，和控制电路，配置成与移位件成电联通以控制所述移位件使得所述电子束通过所述多个光阑孔中的选定光阑孔。

根据本公开的实施例，所述控制电路还包括输入装置，所述输入装置被配置用于输入所需视场的像素尺寸，以及进一步用以根据输入的像素尺寸确定选定光阑孔。