[发明专利]具有高分辨率的电子束设备

权利要求书

1.一种电子束设备，其包括：

电子源，其中所述电子源包含：

尖端，其经配置以发射电子；

抑制器；及

提取器；

第一静电阳极，其中所述第一静电阳极接地；

射束限制孔径，其安置于所述第一静电阳极与所述电子源之间；

磁枪透镜，其包含多个极片及线圈，其中所述磁枪透镜安置于所述电子源、第一静电阳极及射束限制孔径的任一侧；

静电枪透镜，其安置于所述射束限制孔径与所述第一静电阳极的相对侧；及

第二静电阳极，其中所述第二静电阳极接地且安置于所述静电枪透镜与所述第一静电阳极的相对侧。

2.根据权利要求1所述的电子束设备，其进一步包括：

卡盘，其经配置以固持晶片；

聚光器透镜；

物镜，其安置于所述卡盘与所述聚光器透镜之间；及

管柱孔径，其安置于所述第二静电阳极与所述聚光器透镜之间。

3.根据权利要求2所述的电子束设备，其中所述电子束设备经配置以使所述电子束成形以具有在所述静电枪透镜与所述管柱孔径之间的第一交叉点及在所述聚光器透镜与所述物镜之间的第二交叉点。

4.根据权利要求1所述的电子束设备，其中所述电子源为冷场发射源。

5.根据权利要求1所述的电子束设备，其中所述电子源为热场发射源。

6.一种扫描电子显微镜，其包含根据权利要求1所述的电子束设备。

7.一种操作电子束设备的方法，其包括：

运用电子源产生电子束；

运用提取器提取所述电子束；

使用磁枪透镜通过射束限制孔径将所述电子束导引在晶片处，所述磁枪透镜包含多个极片及线圈，且所述磁枪透镜安置于所述射束限制孔径的任一侧；及

在所述电子束通过所述射束限制孔径之后使所述电子束通过第一静电阳极、静电枪透镜以及第二静电阳极；

其中所述静电枪透镜安置于所述射束限制孔径与所述第一静电阳极的相对侧；

其中所述第一静电阳极与所述第二静电阳极接地，且所述第二静电阳极安置于所述静电枪透镜与所述第一静电阳极的相对侧。

8.根据权利要求7所述的方法，其进一步包括使用所述电子束以产生所述晶片的图像。

9.根据权利要求7所述的方法，其中所述磁枪透镜被激活且所述静电枪透镜未被激活。

10.根据权利要求7所述的方法，其中所述磁枪透镜经配置以运用射束电流切换速度选择射束电流。

11.根据权利要求7所述的方法，其进一步包括在所述电子束到达所述晶片之前使所述电子束通过管柱孔径、聚光器透镜及物镜。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述电子束经配置以具有在所述射束限制孔径与所述管柱孔径之间的第一交叉点及在所述聚光器透镜与所述物镜之间的第二交叉点。

13.根据权利要求7所述的方法，其中所述静电枪透镜经配置以运用射束电流切换速度选择射束电流。

14.根据权利要求7所述的方法，其中所述磁枪透镜及所述静电枪透镜经配置以运用射束电流切换速度选择射束电流。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述电子源为冷场发射源。

16.根据权利要求7所述的方法，其中所述电子束的射束电流是从0.001nA至500nA。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述电子束的分辨率是从20nm至80nm。

18.根据权利要求7所述的方法，其中切换射束电流发生在一秒或少于一秒内。