TWI691717B - 用以檢查一樣本之方法及設備 - Google Patents

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博海德 穆勒
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美商應用材料股份有限公司
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Abstract

一種檢查樣本(10)之方法。樣本具有多層結構(15)，具有配置於第二層(12)之上方的第一層(11)。方法包括：配置樣本於真空腔室中；導引主電子束(20)於樣本(10)上，使得主電子束之數個第一主電子由第一層(11)背向散射，以形成數個第一背向散射電子(21)，及主電子束之數個第二主電子由第二層(12)背向散射，以形成數個第二背向散射電子(22)；以及導引數個訊號電子來用以取得第一層(11)及第二層(12)兩者之空間資訊，此些訊號電子包括此些第一背向散射電子(21)及此些第二背向散射電子(22)。再者，一種包括一或多個電子顯微鏡來檢查樣本之設備係說明。樣本包括多層結構(15)。

Description

用以檢查一樣本之方法及設備
本揭露是有關於一種用以檢查一樣本之方法，此樣本具有一多層結構，特別是用於顯示器製造之一大面積基板。更特別是，此處所述之數個實施例係有關於數個用以檢查數個樣本之方法及設備，特別是用於樣本之數個缺陷之取像、檢驗及檢查之至少一者。此些樣本具有具有一多層結構，多層結構具有一第一層，第一層至少部份地配置於一第二層之上方。
於許多應用中，數個薄層係沈積於基板上，舉例為玻璃基板上。基板於傳統中係在塗佈設備之真空腔室中進行塗佈。對於一些應用來說，基板係利用蒸汽沈積技術在真空腔室中進行塗佈。在過去數年間，電子裝置及特別是光電裝置在價格上係大大地減少。再者，顯示器中之像素密度已經增加。對於薄膜電晶體(TFT)顯示器而言，高密度TFT整合係有利的。儘管一裝置中的薄膜電晶體(thin-film transistors，TFTs)的數量增加，產量仍將增加且製造成本仍將進一步減少。
一般來說，數個層係沈積於基板上，例如是玻璃基板上，以形成例如是TFTs之電子或光電裝置之陣列於基板上。具有例如是形成於其上之數個TFTs的多層結構之基板係亦意指為此處之「樣本」。
對於製造TFT顯示器及其他多層結構來說，檢查已沈積之層來監控樣本之品質，特別是監控已沈積之多層結構之品質係有利的。
檢查基板可舉例為藉由光學系統執行。然而，多層結構之一些特徵的尺寸及將辨識之缺陷的尺寸可能低於光學解析度，而讓一些缺陷對光學系統來說係為不可解析的(non-resolvable)。檢查樣本之小部份亦已經利用帶電粒子束裝置(charged particle beam devices)執行，帶電粒子束裝置例如是電子顯微鏡。然而，通常只有樣本的表面可利用傳統之電子顯微鏡進行檢查。
因此，有鑑於對提高大面積基板上之顯示器的品質之需求增加來說，用以快速地且可靠地檢查具有多層結構之樣本的改善方法係有需求的。
根據數個實施例，提出一種檢查具有一多層結構之一樣本的方法及一種檢查具有一多層結構之一樣本的設備。本揭露之其他方面、優點、及特徵係透過申請專利範圍、說明、及所附之圖式更為清楚。
根據一實施例，提出一種檢查一樣本之方法，樣本具有一多層結構，多層結構具有一第一層，第一層配置於一第二層之上方。方法包括：配置樣本於一真空腔室中；導引一主電子束於樣本上，使得主電子束之數個第一主電子係由第一層背向散射，以形成數個第一背向散射電子，及主電子束之數個第二主電子係由第二層背向散射，以形成數個第二背向散射電子；以及偵測數個訊號電子來用以取得第一層及第二層兩者之空間資訊，此些訊號電子包括此些第一背向散射電子及此些第二背向散射電子。
於一些實施例中，基於已偵測之此些訊號電子，提供第一層及第二層兩者之空間資訊的一影像係產生。
根據另一實施例，提出一種用以檢查一樣本之設備，樣本具有一多層結構，多層結構具有一第一層，第一層配置於一第二層之上方。設備包括：一真空腔室；一樣本支撐件，配置於真空腔室中，其中樣本支撐件係裝配以支撐樣本；以及一電子顯微器，裝配以導引一主電子束朝向樣本，使得主電子束之數個第一主電子係藉由第一層背向散射，以形成數個第一背向散射電子，及主電子束之數個第二主電子係藉由第二層背向散射以形成數個第二背向散射電子。電子顯微鏡包括一偵測裝置，裝配以偵測數個訊號電子，此些訊號電子包括此些第一背向散射電子及此些第二背向散射電子，及一訊號處理裝置係裝配以產生一影像，影像提供第一層及第二層兩者之資訊。
根據其他方面，提出一種用以檢查一樣本之設備，樣本具有一多層結構，多層結構具有一第一層，第一層配置於一第二層之上方。設備包括一真空腔室；一樣本支撐件，配置於真空腔室中，其中樣本支撐件係裝配以支撐樣本；以及數個電子顯微器，用於樣本之數個區域之一同時檢查。各電子顯微器係裝配以導引一主電子束朝向樣本，使得主電子束之數個第一主電子係藉由第一層背向散射，以形成數個第一背向散射電子，及主電子束之數個第二主電子係藉由第二層背向散射，以形成數個第二背向散射電子，及電子顯微鏡包括一偵測裝置，裝配以偵測數個訊號電子，此些訊號電子包括此些第一背向散射電子及此些第二背向散射電子。再者，一訊號處理裝置裝配以產生一影像，影像包含第一層及第二層兩者之資訊。為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉實施例，並配合所附圖式詳細說明如下：
10:樣本
11、401:第一層
12、402:第二層
13:大面積基板
15:多層結構
20:主電子束
21:第一背向散射電子
22:第二背向散射電子
25:二次電子
100、300:設備
101:真空腔室
110:槍腔室
112:電子源
120:柱體
124:線圈
126:電子光學元件
130:偵測裝置
136:浸沒透鏡偵測器
137:偵測開孔
140:物鏡
142、146:磁極片
144:線圈
150:樣本支撐件
152:上電極
154:過濾電極
160:訊號處理裝置
170:掃描致偏器組件
200、310:電子顯微鏡
312:第一電子顯微鏡
314:第二電子顯微鏡
321:內部寬度
335:距離
403:第三層
404:第四層
510、520、530、540:方塊
對此技術領域中具有通常知識者而言為完整及能夠實施之揭露係在說明書之剩餘部份提出，說明書之剩餘部份包括對所附圖式之參照，其中：第1圖繪示根據此處所述實施例之用以檢查樣本之設備的剖面圖；第2圖繪示根據此處所述實施例之用以檢查樣本之設備的剖面圖； 第3圖繪示根據此處所述實施例之用以檢查樣本之設備的剖面圖；第4A圖繪示根據此處所述方法產生之樣本之影像；第4B圖繪示根據傳統之方法產生之樣本之影像；以及第5圖繪示根據此處所述實施例之用以檢查樣本之方法的流程圖。
詳細的參照現在將以數種範例實施例達成，數種範例實施例的一或多個例子係繪示於各圖式中。各例子係藉由說明的方式提供且不意味為一限制。舉例來說，所說明或敘述而做為一實施例之部份之特徵可用於其他實施例或與其他實施例結合，以取得再其他實施例。此意指本揭露包括此些調整及變化。
在圖式之下方說明中，相同參考編號係意指相同的元件。只有有關於個別實施例之相異處係進行說明。圖式中所示之元件並不一定按實際比例繪示，反而是用以提供較佳地理解實施例。
此處所使用之名稱「樣本」包含具有多層結構形成於其上之基板。基板可為非撓性基板或撓性基板。非撓性基板舉例為玻璃基板或玻璃板材，撓性基板例如是網格(web)或箔。樣本可為已塗佈之基板，其中一或多個材料薄層係舉例為藉由物理氣 相沈積(physical vapor deposition，PVD)製程或化學氣相沈積(chemical vapor deposition，CVD)製程塗佈或沈積基板上。特別是，樣本可為用於顯示器製造之基板，具有數個電子或光電裝置形成於其上。形成於基板上之電子或光電裝置一般係薄膜裝置，包括薄層之堆疊。舉例來說，樣本可為具有薄膜電晶體(thin film transistors，TFTs)之陣列形成於其上的基板，舉例為薄膜電晶體式基板。
此處所述之數個實施例係有關於樣本之檢查，其中樣本包括多層結構，多層結構可形成於基板上。多層結構可包括電子或光電裝置，例如是電晶體，特別是薄膜電晶體。基板可為大面積基板，特別是用於顯示器製造之大面積基板。
根據一些實施例，大面積基板可具有至少1m2之尺寸。尺寸可從約1.375m2(1100mm x 1250mm-第5代)至約9m2，更特別是從約2m2至約9m2或甚至是達到12m2。舉例來說，大面積基板可為第5代、第7.5代、第8.5代、或甚至是第10代。第5代對應於約1.375m2之基板(1.1m x 1.25m)、第7.5代對應於約4.39m2之基板(1.95m x 2.25m)、第8.5代對應於約5.7m2之基板(2.2m x 2.5m)、第10代對應於約9m2之基板(2.88m×3.13m)。甚至例如是第11代及第12代之更高代及對應之基板面積可以類似之方式應用。
規律(regular)製程控制可在製造平面面板、顯示器、有機發光二極體(OLED)裝置、TFT式基板及包括數個電子或 光電裝置形成於其上之其他樣本時有利。OLED裝置例如是OLED螢幕。製程控制可包括規律監控、取像及/或檢查特定關鍵尺寸及缺陷檢驗。尺寸可有關於在多層結構之頂部層的下方的數個特徵。特別是，檢查在鈍化層之下方的數個特徵可為有利的。
然而，檢查深層或埋入層之特徵可能是困難的，因為大部份的檢查技術係集中於檢查樣本之頂部表面。舉例來說，使用二次電子(secondary electrons，SE)檢查埋入層可能為不可行的，因為二次電子訊號通常起源於從樣本之頂部表面的僅數個奈米(nm)之樣本深度及因而不能取像在此深度下方的特徵。特別是，利用二次電子檢查樣本之電子顯微鏡通常不可使用來檢查至少部份地位在深於數個奈米之深度中的特徵。
此處所使用之「二次電子」可理解為在例如是主電子束之主帶電粒子束擊中樣本時，樣本產生及射出之低能量(<50eV)的電子。二次電子可提供有關於樣本表面之幾何形狀及空間特徵之資訊，使得掃描電子顯微鏡(scanning electron microscope，SEM)之二次電子訊號可使用來產生樣本表面之影像。二次電子一般係從樣本表面之數個奈米中射出，及大部份之二次電子具有在數個eV至約10eV之範圍中的能量，特別是少於50eV。二次電子可在主電子傳送能量至樣本材料之「自由(free)」(鬆散地結合(loosely bound))電子時產生。具有大量的自由電子之金屬層一般係射出大量的二次電子。
此處所使用之「背向散射電子(Backscattered electrons，BSE)」可理解為基於撞擊於樣本上，由樣本之原子所散射或反射之電子。特別是，主電子束之主電子可撞擊於樣本上且可由樣本之原子彈性地或非彈性地散射回來。一般來說，根據主電子之能量，背向散射電子的能量係在多於1keV之範圍中，舉例為數個keV至10keV或更多。在彈性散射程序之情況中，背向散射電子之能量可本質上對應於入射之主電子的能量。
由於背向散射電子之高電子能量之故，背向散射電子可能能夠從樣本之較深層脫逃。因此，背向散射電子可利用，以用以取得有關於基板之較深層或埋入層的空間資訊，舉例為位在從數十奈米至數百奈米或甚至更多之樣本表面之下方的層。根據此處所述之數個實施例，樣本之影像係基於背向散射電子訊號產生，使得影像可提供不只樣本之頂部層的資訊，但亦提供較深層之資訊。
重元素係比輕元素更強烈地背向散射電子。因此，包括重元素之樣本區域係於影像中更亮於包括輕元素之樣本區域。因此，背向散射電子可使用，以偵測及區別包括不同化學成份之樣本的區域。
根據此處所述之數個實施例，背向散射電子係利用，以檢查不同化學成份之數個層，此些層至少部份地配置於彼此之頂部上。特別是，背向散射電子係利用，以了解具有第一層及第二層之多層結構，其中第一層配置於第二層之上方。特定樣 本及節省時間的方法係說明，而用以利用電子顯微鏡檢查及取像具有多層結構之樣本。電子顯微鏡係裝配，以偵測背向散射電子。
第1圖繪示根據此處所述實施例之用以檢查樣本10之設備100的剖面圖。樣本10具有多層結構15。多層結構15具有第一層11，配置於第二層12之上方。於一些實施例中，多層結構15可具有至少部份地配置於彼此之上部的三、四、五或多層。舉例來說，多層結構15可為沈積於基板上之電子裝置之陣列。電子裝置之陣列例如是薄膜電晶體。基板舉例為用於顯示器製造之大面積基板。
根據數個實施例之方法包括配置樣本10於真空腔室(未繪示於第1圖中)中，且導引主電子束20朝向樣本10，使得主電子束20撞擊於樣本10上。舉例來說，主電子束20可藉由物鏡集中於樣本上。主電子束20係導引於樣本10上，使得主電子束20之第一主電子係藉由第一層11背向散射，以形成第一背向散射電子21，及主電子束之第二主電子係藉由第二層12背向散射，以形成第二背向散射電子22。一般來說，舉例為在30°或更少之小反射角度，第一背向散射電子21及第二背向散射電子22係於向後方向中從樣本反射回來。向後方向本質上相反於主電子束20之入射方向。
因此，偵測裝置130係偵測包括第一背向散射電子21及第二背向散射電子22之訊號電子，用以取得第一層11及第二層12兩者之空間資訊。第一背向散射電子21及第二背向散射電子22可同時由偵測裝置偵測，也就是在一階段取得程序(one-stage acquisition process)中。特別是，偵測訊號可由訊號處理裝置160處理。訊號處理裝置160可裝配，以基於偵測訊號產生樣本10之至少一區域之影像。訊號處理裝置160可替代地或額外地裝配，以基於偵測訊號辨識缺陷，測量距離及尺寸及/或檢查特徵，特徵例如是第一層11及第二層12兩者之邊緣。
由偵測裝置130偵測之訊號電子包括第一層11反射之第一背向散射電子21及第二層12反射之第二背向散射電子22兩者。於一些實施例中，偵測裝置130偵測之訊號電子可包括再其他背向散射電子，再其他背向散射電子係從一或多個其他層散射。因此，訊號電子提供有關於第一層11及第二層12兩者之空間資訊，使得第一層11及第二層12兩者可基於偵測訊號進行檢查。
根據此處所述之數個實施例，主電子束20之參數係選擇，使得第一背向散射電子21及第二背向散射電子22係從樣本10射出。特別是，主電子束之電子能量係選擇，使得主電子束20之至少一些主電子係穿透樣本10至第二層12。舉例來說，撞擊於樣本上之主電子束20之著陸能量(landing energy)可設定，使得至少一部份之主電子係穿透至少第一層11且由第二層12散射回來。特別是，樣本上之主電子束20之著陸能量可為5keV或更多，特別是10keV或更多，更特別是30keV或更多，或甚至50keV。於一些實施例中，樣本上之主電子束20之著陸能量可能低於5keV，舉例為從1keV至5keV，例如是約3keV。著陸能量可根據將檢查之層堆疊的特徵選擇，舉例為根據層之數量及厚度選擇。
於一些實施例中，樣本之位置及主電子束20之焦點的尺寸可設定，使得第一背向散射電子21及第二背向散射電子22係以高效率來由樣本10射出且由偵測裝置130偵測，而同時提供足夠之空間解析度。再者，主電子束之亮度可適當地選擇。
根據此處所述之數個實施例，單一階段取得程序係利用來取得多層結構之二或多層中之空間上的了解。多層結構之二或多層配置於彼此之頂部上。換言之，基於一主電子束之撞擊而同時地由樣本散射之訊號電子係利用來檢查包括二或多層之層堆疊。根據此處所述之方法，先藉由偵測第一層散射的第一主射束之電子來收集第一層之資訊，且接著藉由偵測第二層散射的第二主射束之電子來接續地收集第二層之資訊可非必要的，其中接續地收集的資訊可接著於一個影像中處理。基於一個主射束之衝擊，第一層11及第二層12兩者上之資訊反而係同時收集。特別是，基於單一取得階段中取得之資訊，可產生樣本之影像。第二層之下方特徵的拓撲(topology)及幾何形狀之資訊可取得，而沒有使用任何光譜法(spectroscopic method)，例如是能量散佈光譜(energy dispersive spectroscopy，EDS)。第一及第二層之間的材料對比反而可直接從基於電子訊號產生之影像可見。
此處所述之方法係基於多層結構通常包括數個空間特徵的發現。多層結構形成於用於顯示器製造之基板上。此些空間特徵例如是第一層11及第二層12之邊緣、階級(steps)、孔、開孔、凹槽、重疊部份及/或底切(undercuts)，其中第一層11及第 二層12之間的重疊部份係局部地改變。再者，第一層11及第二層12包括具有不同之原子序的不同材料，具有不同之背向散射能力。因此，第一層11及第二層12之間的改變重疊部份之區域將分別在偵測訊號中及從其產生之影像中顯現為亮度之特定改變的區域。
於第一例子中，開孔可在特定位置形成於第二層中，但未形成於第一層中。第二層可以具有高電子背向散射能力之重材料製造。在基於包括第一背向散射電子及第二背向散射電子之訊號電子所產生的影像中，第二層中之開孔可顯示為減少亮度之區域，使得開孔之尺寸可測量。
於第二例子中，第一層11及第二層12應理想地具有對應邊緣，形成第一層及第二層兩者之端。然而，在實際樣本中可存有底切，使得第二層結束於第一層之前。在基於包括第一背向散射電子及第二背向散射電子之訊號電子所產生的影像中，所述之邊緣區域可視為不同亮度之至少三個區域，而可量測底切之寬度。特別是，配置於彼此上方之第一層及第二層的區域可在產生之影像中具有一亮度，此亮度不同於僅有第一層存在之區域的亮度。
多層結構之理想幾何形狀及拓撲可預先得知。因此，藉由比較理想幾何形狀及基於偵測訊號所產生之影像中之幾何形狀，根據單一階段取得程序中收集的資訊，第一層及第二層之特徵之缺陷檢驗、計量(metrology)及檢查係可行的。
根據此處所述之一些實施例，樣本10之區域係利用主電子束20以一個單一時間掃描，及所述區域的影像係在所述掃描期間基於偵測之訊號電子產生。產生之影像可提供第一層11及第二層12兩者之空間資訊。舉例來說，產生之影像的特徵可與理想拓撲之對應特徵比較，以辨識樣本之缺陷。
根據可與此處所述其他實施例結合之數個實施例，此方法可包括基於已偵測之訊號電子產生多層結構15的影像，其中影像包括第一層11及第二層12兩者之空間資訊。掃描致偏器配置可提供而用以於樣本的上方掃描主電子束20。
此方法可替代地或額外地包括檢查第一層11及第二層12，特別是檢查第一層11及第二層12之至少一者或兩者之邊緣的品質。於一些實施例中，舉例為藉由自動測量埋入層之特定特徵之尺寸，或藉由自動比較多層結構之已測量之尺寸與理想拓樸的尺寸，第一層11及第二層12可自動地檢查。
方法可替代地或額外地包括檢驗、分析及/或辨識第一層11及第二層12之至少一者或兩者的缺陷。
此方法可替代地或額外地包括測量第一層11及第二層12之至少一者或兩者之距離或尺寸。舉例來說，可測量多層結構之埋入層或深層之特徵的尺寸。
此方法可替代地或額外地包括執行疊對量測(overlay metrology)，舉例為包括檢查第一層及第二層之邊緣品質。
於可與此處所述其他實施例結合之一些實施例中，多層結構15具有三、四、五或多層，此三、四、五或多層至少部份地配置於彼此之頂部上。舉例來說，多層結構15可包括薄膜電子裝置之陣列，分別包括三或多層。此三或多層可至少部份地以具有不同原子序的不同材料製成，也就是不同Z序數。
舉例來說，此三或多層之一或多層可為金屬層，舉例為銅層或銀層。此三或多層之至少一層可替代地或額外地為透明導電氧化物層(transparent conductive oxide layer，TCO layer)，舉例為氧化銦錫(ITO)層。此三或多層之至少一層可替代地或額外地為介電層，舉例為絕緣介電層。舉例來說，介電層可至少部份地配置於多層結構之兩個導電層之間。於一些實施例中，可設置至少一半導體層。
於一些實施例中，主電子束20之個別主電子係藉由多層結構15之此三或多層之各者散射及藉由偵測裝置130偵測，用以取得此三或多層之各者的空間資訊，特別是在單一階段取得程序中。
舉例來說，於一些實施例中，基於訊號電子，可產生影像。訊號電子包括由第一層11背向散射之第一背向散射電子21、由第二層12背向散射之第二背向散射電子22、由至少部份地配置於第二層之下方的第三層背向散射之第三背向散射電子、及由至少部份地配置於第三層之下方的第四或其他層背向散射之選擇的第四或其他背向散射電子。所述之第一、第二、第三、及其 他背向散射電子可對應於衝擊在樣本上的一個單一主電子束之散射部份。因此，藉由舉例為以一個單一時間掃描樣本，基於在單一階段取得程序中之偵測訊號，包含多層結構之數個層的空間資訊之影像可形成。
於一些實施例中，已檢查之樣本可包括大面積基板13，用於顯示器製造，其中多層結構15係舉例為藉由一或多個沈積技術形成於樣本上。基板可具有1m2或更多，特別是5m2或更多之尺寸。因此，此處所述之方法係於真空腔室中執行，真空腔室可包括基板支撐件，裝配以用於支撐大面積基板13。大面積基板13具有1m2或更多，特別是5m2或更多之尺寸。特別是，真空腔室可為足夠大以支承及藉由偵測背向散射電子檢查完整的樣本。
多層結構15可包括數個多層電子或光電子裝置，例如是電晶體，特別是TFTs。於一些實施例中，樣本可為或包括玻璃面板、顯示面板、液晶顯示器(LCD)螢幕、TFT螢幕、及OLED顯示器之至少一者。
設備100可包括串連(in-line)檢查設備，串連檢查設備包括電子顯微鏡。電子顯微鏡係裝配，以用於在製造期間串連檢查樣本，舉例為在形成多層結構於基板上之後。舉例來說，電子顯微鏡200可配置於真空系統中，真空系統係裝配以沈積一或多層於基板上。電子顯微鏡200舉例為可配置於沈積腔室之下游的檢查腔室中。
電子顯微鏡可為掃描電子顯微鏡(scanning electron microscope，SEM)，裝配以掃描樣本且基於偵測訊號產生樣本之至少一區域的影像。
於一些實施例中，多層結構15可包括多層特徵，多層特徵具有非線性或彎曲邊緣，其中非線性或彎曲邊緣係取像或檢查。舉例來說，此處所述之方法可適用於取像及檢查彎曲特徵、不規則特徵、弧形(round)特徵及埋入層之其他非線性特徵。埋入層可配置於頂部層之下方。
根據可與此處所述其他實施例結合之數個實施例，多層結構15可包括鈍化層。鈍化層可為上層，配置於一或多個埋入層之上方。舉例來說，鈍化層可為保護層或遮蔽層。至少第二層12(或第一及第二層兩者)可配置於鈍化層之下方。因此，配置於鈍化層之下方的數個層之空間特徵可了解。特別是，第一層11及第二層12之至少一者可配置於TFT式顯示面板之陣列、背面、或前面之任一者上或使用在TFT式顯示面板之製造中的基板上。舉例來說，在OLED顯示器之情況中，陣列(背面)及前面之至少一者可根據此處所述之方法檢查。
第一層11可包括具有第一原子序之第一材料，具有第一電子背向散射能力，及第二層12可包括具有第二原子序之第二材料，具有第二電子背向散射能力。舉例來說，第一材料之Z序數及第二材料之Z序數可差異超過10，特別是超過20。
方法可更包括基於已偵測之訊號電子產生影像，其中第一層及第二層之至少一者的孔、開孔、階級、凹槽、覆蓋部份及/或底切係分別顯現為影像中之特定亮度的區域。
於一些實施例中，第一層11可包括第一材料，具有第一原子序。以具有第二原子序之第二材料所製造的材料殘留物可配置於第一層之下方，第二原子序不同於第一原子序。此些材料殘留物可包括沒有完整地移除之遮罩層的剩餘物、在先前應用之蝕刻製程中沒有完整地蝕刻掉之層的剩餘物、在沈積製程之後或期間可能已經貼附於下層之粒子、或可能負面影響樣本之其他殘留物。根據此處所述之數個實施例，此些材料殘留物可舉例為藉由檢查產生之影像進行辨識。
主電子束20可具有10keV或更多，特別是30keV或更多之平均電子能量。特別是，主電子束20可具有10keV及15keV之間的電子能量。樣本上之主電子束20之著陸能量可為10keV或更多，特別是30keV或更多。特別是，著陸能量可為10keV及15keV之間。
如第1圖中所示，主電子束20係集中於樣本10上。主電子束20可由射束源產生，由沿著射束路徑配置之電子光學元件塑形、及由物鏡(未繪示於第1圖中)集中。射束源可操作，使得主電子束具有5keV或更多、特別是10keV或更多、及/或50keV或更少之電子能量。沿著射束路徑配置之電子光學元件可裝配，使得主電子束以5keV或更多、特別是10keV或更多之高電子能 量衝擊於樣本上。於一些實施例中，射束源可操作，使得主電子束具有低於5keV之電子能量，舉例為1keV及5keV之間。再者，於一些實施例中，主電子束可以達5keV之電子能量衝擊於樣本上。
當主電子束20擊中樣本10時，數個電子從樣本射出，此些電子包括靠近樣本表面產生之二次電子25及從樣本之各種層散射回來的背向散射電子。一般來說，二次電子訊號係實質上強於背向散射電子訊號。然而，高能量主電子可以增加的機率從樣本背向散射。更特別的是，從樣本射出之背向散射電子及二次電子之間的比可在具有增加能量之主電子束的情況下增加。
根據此處所述之一些實施例，過濾裝置可配置於樣本10及偵測裝置130之間，用以過濾將由偵測裝置130偵測之訊號電子。特別是，舉例為二次電子25之低能量電子可由過濾裝置抑制，及僅包括背向散射電子之較高能量電子可允許朝向偵測裝置130前進。
特別是，過濾裝置可抑制從樣本10射出之低於能量閥值之電子。過濾裝置可裝配成負偏壓之過濾電極154，配置於樣本10及偵測裝置130之間。
如第1圖中所示，過濾電極154可設置於樣本10之上方，且可裝配以供應排斥力於樣本射出之電子上。過濾電極154可使例如是二次電子25之低能量電子偏轉回到樣本10，而具有大於能量閥值之能量的背向散射電子可傳送通過過濾電極154而朝 向偵測裝置130。過濾電極154可裝配成具有孔之板材電極，或過濾格。
過濾電極154可設定成舉例為50V或更多之負電位大小，使得只有具有大於50eV之電子能量的電子可朝向偵測裝置130傳送。如第1圖中所示，第一背向散射電子21及第二背向散射電子22可傳遞通過過濾電極154而朝向偵測裝置130，而二次電子25係偏轉回到樣本10。
過濾電極154可設定成可調可變電位，而可適用於過濾從多層結構15之特地深度範圍反射的背向散射電子。二或多個過濾電極可於一些實施例中提供。
於二次電子偵測模式中，過濾電極154可設定成一電位而可允許二次電子25通過而朝向偵測裝置，二次電子25舉例為具有低於50eV之電子能量的電子。舉例來說，在二次電子偵測模式中，過濾電極154可設定成接地電位或正電位。二次電子可由偵測裝置130或其他偵測裝置偵測，其他偵測裝置係裝配以偵測二次電子。在二次電子偵測模式中，樣本之表面的拓樸可詳細地檢查。因此，二次電子可選擇地聚集或抑制。
於可與此處所述其他實施例結合之一些實施例中，此處所述之方法可包括利用浸沒透鏡(in-lens)偵測器136偵測第一背向散射電子21及第二背向散射電子22。浸沒透鏡偵測器136可理解為一偵測裝置，至少部份地圍繞主電子束20之光軸配置。浸沒透鏡偵測器136可包括偵測開孔137，用於讓主電子束20傳遞 通過。浸沒透鏡偵測器之一或多個偵測區段可至少部份地圍繞光軸配置。舉例來說，浸沒透鏡偵測器可具有環狀及部份地或完整地圍繞光軸延伸。浸沒透鏡偵測器136可在舉例為1°及30°之間的小反射角度偵測從樣本背向散射的電子。
浸沒透鏡偵測器136可包括中央開孔，以讓主電子束20傳遞通過浸沒透鏡偵測器136。再者，浸沒透鏡偵測器136可在射束照射點處對向(subtend)至少幾度之方位角。利用幾何形狀來使得偵測裝置在主電子束之衝擊點處對向夠大之方位角係允許偵測足夠強之背向散射電子訊號，以亦快速地取像下方的層。
在其他實施例中，可設置其他或額外形式之偵測裝置。
偵測裝置130之偵測訊號可發送到訊號處理裝置160。訊號處理裝置160係裝配以處理偵測訊號，舉例為用以產生樣本之至少一區域的影像，或用以執行缺陷辨識或關鍵尺寸度量。
此處所述之方法提供用於顯示器製造之大面積基板之串連取像，其中可檢查可能跨越數層(數個奈米至10nm或更多，數十個奈米，或甚至好幾百奈米)之埋入特徵。此些特徵一般不可藉由偵測二次電子來進行檢查，二次電子係產生於表面之數個奈米中。
於一些實施例中，設備100之真空腔室可夠大，以於真空條件下配置及檢查整個樣本，舉例為在相同真空系統中製造多層結構之下游。背向散射電子(BSEs)之偵測可在次大氣壓條件 (subatmospheric conditions)下更快速地及更可靠地執行，因為BSEs係藉由空氣分子散射且在大氣壓力下可能無法到達偵測裝置。舉例來說，此處所述之方法可在少於1mbar，特別是少於0.1mbar的背景壓力下執行。電子顯微鏡的柱體(column)中的壓力可甚至更少。
如此處所述之取像樣本10係提供基於多層結構之數層之材料的原子序的元素對比。顯示裝置之層堆疊的不同材料之間的區分係可行的。所述之不同材料可具有類似之二次電子發射係數，但因個別材料之原子序的巨大差異而具有廣泛變化之BSE發射係數。
第2圖繪示根據此處所述實施例之用以檢查樣本10之設備100之剖面圖。設備係裝配以根據此處所述之方法操作，且可類似於第1圖中所繪示之設備，使得參照可以上述之說明達成而不於此重複。
設備100包括真空腔室101，其中裝配以支撐樣本10之樣本支撐件150係配置於真空腔室101中。樣本支撐件150可裝配，以支撐用於顯示器製造之大面積基板，特別是具有1m2或更多，特別是5m2或更多，更特別是10m2或更多之尺寸的大面積基板。
設備100更包括電子顯微鏡200。電子顯微鏡200係裝配以導引主電子束20朝向樣本10，使得主電子束20之第一主電 子藉由樣本之第一層背向散射，以形成第一背向散射電子，及第二主電子藉由樣本之第二層背向散射，以形成第二背向散射電子。
樣本支撐件150可沿著x方向延伸。樣本支撐件150可沿著x方向為可移動的，以在真空腔室101中相對於電子顯微鏡200位移樣本10。因此，樣本10之一區域可位於電子顯微鏡200之下方來進行檢查。此區域可包含多層結構，舉例為將檢查之多層電子裝置，具有舉例為包含於樣本上之層中的顆粒(grain)或缺陷。樣本支撐件150可亦選擇地沿著y方向為可移動的，使得樣本10可沿著y方向移動，y方向可垂直於x方向。藉由於真空腔室101中合適地位移支承樣本10之樣本支撐件150，樣本10之整個範圍可在真空腔室101內側進行檢查。
電子顯微鏡200可包括電子源112，裝配以產生主電子束20。電子源112可為電子槍(electron gun)，裝配以產生具有達5keV、5keV或更多、特別是10keV或更多、更特別是15keV或更多之電子能量的主電子束。在槍腔室110中，可設置其他射束塑形裝置，像是抑制器、引出器(extractor)及/或陽極。射束可對準於射束限制孔(beam limiting aperture)，可調整尺寸以塑形射束，也就是阻擋射束之一部份。電子束源可包括熱場發射(TFE)發射器。槍腔室110可排氣至10-8mbar至10-10mbar之一壓力。
電子顯微鏡200可更包括柱體120，其中主電子束20沿著光軸傳遞通過柱體120。電子光學元件126可沿著光軸配置於柱體120中，其中電子光學元件126可裝配以準直(collimate)、塑 形(shape)、偏轉、及/或校正(correct)主電子束20。舉例來說，聚焦透鏡(condenser lens)可設置於柱體120中。聚焦透鏡可包括磁極片及線圈124。其他電子光學元件可設置而選自由消象散器(stigmator)、校正元件、及對準偏轉器(alignment deflectors)所組成之群組。校正元件用於色差及/或球面像差。對準偏轉器用以對準主電子束於物鏡140之光軸。
物鏡140可設置而用於以達5keV或5keV或更多，特別是10keV或更多，更特別是15keV或更多之著陸能量集中主電子束20於樣本10上。
如第2圖中所示，物鏡140可具有磁性透鏡元件，具有磁極片142及146，及具有線圈144。上電極152可選擇地形成物鏡140之靜電透鏡元件。
再者，可設置掃描致偏器組件170。掃描致偏器組件170可舉例為磁性的，但亦為靜電掃描致偏器組件。掃描致偏器組件170可為單一階段組件，如第2圖中所示。或者，可設置二階段或甚至是三階段致偏器組件來用以掃描。各階段可沿著光軸設置於不同位置處。
電子顯微鏡200更包括偵測裝置130，裝配以偵測包括第一背向散射電子及第二背向散射電子之訊號電子。偵測訊號可供應至訊號處理裝置160。訊號處理裝置160係裝配以產生影像，影像包含基於偵測訊號之第一層及第二層兩者之空間資訊。
電子顯微鏡200可更包括過濾電極154，配置於樣本支撐件150及偵測裝置130之間，舉例為在樣本支撐件150之上方的短距離處。過濾電極154可裝配以抑制低能量電子，特別是二次電子。舉例來說，過濾電極154可抑制從樣本10射出之具有低於舉例為50eV之能量閥值之電子能量的電子。再者，過濾電極154可裝配，以允許具有高於能量閥值之電子能量的訊號電子通過偵測裝置130。
特別是，包括第一背向散射電子及第二背向散射電子之訊號電子可朝向偵測裝置130傳遞通過過濾電極154。於一些實施例中，過濾電極154係裝配以設定於負電位，其中負電位可舉例為大於50V，以抑制二次電子且允許背向散射電子通過。
於可與此處所述其他實施例結合之一些實施例中，偵測裝置可包括浸沒透鏡偵測器136，具有用於主電子束20之開孔。浸沒透鏡偵測器136可適用於偵測訊號電子，具有50eV或更多之能量。特別是，浸沒透鏡偵測器136可適用於偵測背向散射電子，具有1keV或更多之能量。
第3圖繪示根據此處所述實施例之用以檢查樣本10之設備300的剖面圖。設備300包括真空腔室101及樣本支撐件150。樣本支撐件150配置於真空腔室101中，用以支撐樣本10。真空腔室101可類似於繪示於第2圖中之真空腔室，使得參照可以上述說明達成。
再者，設備300包括數個電子顯微鏡310，用於同時檢查樣本10之數個區域。兩個電子顯微鏡310係範例地繪示於第3圖中，也就是第一電子顯微鏡312及第二電子顯微鏡314。於一些實施例中，三或多個電子顯微鏡可設置而用於檢查樣本10之個別區域。此些電子顯微鏡可類似於第2圖之電子顯微鏡200，使得參照可以上述說明達成而不於此重複。
特別是，此些電子顯微鏡310之各電子顯微鏡可裝配，以導引主電子束朝向樣本10，使得主電子束之第一主電子由第一層背向散射成第一背向散射電子，及第二主電子由第二層背向散射成第二背向散射電子。電子顯微鏡可包括個別之偵測裝置，裝配以偵測訊號電子，訊號電子包括個別之第一背向散射電子及第二背向散射電子。
訊號處理裝置可設置以產生影像，此影像包括第一層及第二層兩者之資訊。於一些實施例中，各電子顯微鏡包括個別之訊號處理裝置。於其他實施例中，此些電子顯微鏡310之偵測訊號可供應至共用訊號處理裝置。共用訊號處理裝置可裝配，以產生此些電子顯微鏡310取像之樣本的數個區域的影像。影像提供樣本10之第一層及第二層兩者的空間資訊。
第一電子顯微鏡312可沿著x軸與第二電子顯微鏡314相距一距離335。於第3圖中所繪示之實施例中，距離335係為第一電子顯微鏡312之第一光軸及第二電子顯微鏡314之第二光軸之間的距離。如第3圖中進一步所示，真空腔室101具有沿著x 方向之內部寬度321。根據數個實施例，沿著x方向之第一電子顯微鏡312及第二電子顯微鏡314之間的距離335可為至少30cm，例如是至少40cm。根據可與此處所述其他實施例結合之進一步實施例，真空腔室101之內部寬度321可在第一電子顯微鏡312及第二電子顯微鏡314間的距離335之從250%至450%之範圍中。
此處所述之數個實施例係因而提供一種設備，用以在真空腔室101中利用彼此分隔之二或多個電子顯微鏡檢查樣本，特別是包括大面積基板。既然樣本可藉由二或多個電子顯微鏡並行檢查，相較於具有單一電子顯微鏡之實施例來說係可增加產量(throughput)。舉例來說，樣本上之第一缺陷可由第一電子顯微鏡312檢查，及樣本之第二缺陷可由第二顯微鏡檢查，其中第一缺陷及第二缺陷之檢查係並行執行。
根據可與此處所述其他實施例結合之一些實施例，電子顯微鏡可為掃描電子顯微鏡，其中一影像係提供而根據測量條件具有舉例為1至20nm之非常高的解析度。
根據一些應用，用以檢查樣本之設備可為串連設備，也就是設備可與其他製造、測試或處理裝置串連設置。設備可能包括裝載閘，用以裝載及卸載樣本於真空腔室中來進行取像。特別是如果設備係為串連設備時，真空腔室可包括一或多個閥，此一或多個閥可連接真空腔室於另一腔室。在樣本已經導引至真空腔室中之後，此一或多個閥可關閉。因此，舉例為利用一或多個真空幫浦，真空腔室中的大氣可藉由產生技術真空控制。
第4A圖繪示根據此處所述方法產生之樣本10之影像。第4B圖繪示根據傳統之方法產生之相同樣本之影像。
樣本10包括多層結構15，多層結構15具有數層，此些層至少部份地配置於彼此之頂部上。此些層可包括數個材料，具有不同之原子序，使得此些層對於背向散射電子的能力可不同。舉例來說，多層結構15可包括第一層401，包括可為多層結構之頂部層之第一材料。多層結構可更包括配置於第一層401之下方的第二層402、第三層403、及第四層404。第二層402包括第二材料，第三層403包括第三材料，第四層404包括第四材料。
於一些實施例中，多層結構15可構成電子裝置，電子裝置沈積於基板上。至少一層可為提供導電路徑或通孔之金屬層；至少一層可為提供電極之導電層，舉例為閘極區域、源極區域或汲極區域；至少一層可為介電層；至少一層可為鈍化層；及/或至少一層可為半導體層。
當具有預設射束性質之主電子束衝擊於樣本10上時，主電子束之第一電子係藉由第一層401背向散射，以形成第一背向散射電子，主電子束之第二電子係同時藉由第二層402背向散射，以形成第二背向散射電子，主電子束之第三電子係藉由第三層403背向散射，以形成第三背向散射電子，及主電子束之第四電子係藉由第四層404背向散射，以形成第四背向散射電子。繪示於第4A圖中之影像可基於所述之背向散射訊號電子產生。
如第4A圖中清楚地可見，第一至第四層之各者的空間資訊可從已偵測之背向散射訊號電子取得。特別是，可檢查層邊緣區域，以執行疊對量測，埋入層之尺寸可測量，可能藏於上層之下方的材料殘留物可辨識，及/或埋入層之缺陷可檢驗或分析。
第4B圖繪示根據傳統之方法產生的的影像之比較例子，包括二次電子之主要偵測及處理。如第4B圖中清楚地繪示，本質上只有第一層401係從產生之影像可見，使得檢查樣本10之任何埋入層係不可行的。再者，沒有關於材料形式及特別是關於調查之樣本中的原子的原子序之資訊可在第4B圖之比較例子中辨識。
第5圖繪示根據此處所述實施例之檢查樣本之方法的流程圖。樣本包括多層結構，具有至少部份地配置於彼此之頂部上的特徵之堆疊，包括配置於第二層12之上方的第一層11。
於方塊510中，樣本10係在次大氣壓下配置於真空腔室中。舉例來說，樣本係配置於真空腔室中之樣本支撐件上，使得電子顯微鏡之主電子束可導引朝向基板之區域。
於方塊520中，主電子束20係導引至樣本上，使得主電子束之第一主電子係藉由第一層11背向散射，以形成第一背向散射電子21，及同時主電子束之第二主電子係由第二層12背向散射，以形成第二背向散射電子22。
於方塊530中，從樣本射出且包括第一背向散射電子21及第二背向散射電子22之訊號電子係由偵測裝置偵測，用以取得第一層11及第二層12兩者之空間資訊，特別是在單一階段取得程序中。樣本之區域可在訊號電子由偵測裝置偵測時進行掃描。
於選擇之方塊540中，基於偵測訊號，樣本之至少一區域之影像係產生。影像提供第一層及第二層兩者之空間資訊，及選擇地包括多層結構之其他層之空間資訊。
於一些實施例中，接下來可進行多層結構之缺陷檢驗或測量及尺寸檢查。特別是，可執行疊對量測。
綜上所述，雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10:樣本
11:第一層
12:第二層
13:大面積基板
15:多層結構
20:主電子束
21:第一背向散射電子
22:第二背向散射電子
25:二次電子
100:設備
130:偵測裝置
136:浸沒透鏡偵測器
137:偵測開孔
154:過濾電極
160:訊號處理裝置

Claims (18)

  1. 一種檢查一樣本(10)之方法，該樣本包括用以顯示器製造之一大面積基板，該大面積基板具有至少1m2之一尺寸，且該樣本具有一多層結構(15)，該多層結構具有一第一層(11)，該第一層配置於一第二層(12)之上方，該方法包括：配置該樣本於一真空腔室中；導引一主電子束(20)於該樣本(10)上，使得該主電子束之複數個第一主電子係由該第一層(11)背向散射，以形成複數個第一背向散射電子(21)，及該主電子束之複數個第二主電子係由該第二層(12)背向散射，以形成複數個第二背向散射電子(22)；以及同時偵測複數個訊號電子來用以取得該第一層(11)及該第二層(12)兩者之空間資訊，該些訊號電子包括該些第一背向散射電子(21)及該些第二背向散射電子(22)；以及執行一疊對量測(overlay metrology)，其中該多層結構之一理想拓撲可預先得知，基於被偵測到該複數個訊號電子可產生一多層結構影像，比較該理想拓撲和該多層結構影像。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，更包括下述至少一者：檢驗、分析或辨識該第一層(11)及該第二層(12)之至少一者之複數個缺陷；以及測量該第一層(11)及該第二層(12)之至少一者之複數個距離或複數個尺寸。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該多層結構(15)具有三或多層，至少部份地配置於彼此之頂部上，其中該主電子束(20)之複數個個別之主電子係藉由該三或多層之各者散射及接續地偵測來用以取得該三或多層之各者的空間資訊。
  4. 如申請專利範圍第1至3項之任一者所述之方法，其中該多層結構(15)包括複數個多層電子或光電裝置。
  5. 如申請專利範圍第1至3項之任一者所述之方法，其中該多層結構(15)包括複數個多層特徵，具有複數個非線性或彎曲邊緣，其中該些非線性或彎曲邊緣係取像或檢查。
  6. 如申請專利範圍第1至3項之任一者所述之方法，其中該多層結構(15)包含一鈍化層，及該第一層(11)及該第二層(12)之至少一者係配置於該鈍化層之下方。
  7. 如申請專利範圍第1及3項之任一者所述之方法，其中該第一層(11)包括具有一第一原子序之一第一材料，具有一第一電子背向散射能力，及該第二層(12)包括具有一第二原子序之一第二材料，具有一第二電子背向散射能力，該方法更包括：基於已偵測之該些訊號電子，產生一影像，其中該第一層及該第二層之至少一者之複數個孔、複數個開孔、複數個階級(steps)、複數個凹槽、複數個重疊部份及複數個底切(undercuts)之至少一者，分別在該影像中顯示為複數個特定亮度之區域。
  8. 如申請專利範圍第1至3項之任一者所述之方法，其中該主電子束(20)利用5keV或更多之一著陸能量(landing energy)撞擊該樣本。
  9. 如申請專利範圍第1至3項之任一者所述之方法，其中該第一層(11)包括具有一第一原子序之一第一材料，及其中複數個材料殘留物包括具有一第二原子序之一第二材料，配置於該第一層之下方之該些材料殘留物係辨識。
  10. 如申請專利範圍第1至3項之任一者所述之方法，更包括利用該主電子束(20)在一單一時間掃描該樣本(10)之一區域，及基於該掃描期間所偵測之該些訊號電子，產生該區域之一影像。
  11. 如申請專利範圍第1至3項之任一者所述之方法，更包括抑制從該樣本(10)射出之複數個電子，該些電子具有一電子能量，低於一能量閥值。
  12. 如申請專利範圍第1至3項之任一者所述之方法，更包括利用一浸沒透鏡(in-lens)偵測器(136)偵測該些第一背向散射電子(21)及該些第二背向散射電子(22)，該浸沒透鏡偵測器(136)包括一偵測開孔(137)，用以導引該主電子束(20)於其通過。
  13. 一種用以檢查一樣本(10)之設備(100)，該樣本包括用以顯示器製造之一大面積基板，該大面積基板具有至少1m2之一尺寸，且該樣本具有一多層結構，該多層結構具有一第一層，該第一層配置於一第二層之上方，該設備包括：一真空腔室(101)；一樣本支撐件(150)，配置於該真空腔室中，其中該樣本支撐件係裝配以支撐該樣本；以及一電子顯微器(200)，裝配以導引一主電子束(20)朝向該樣本，使得該主電子束之複數個第一主電子係藉由該第一層背向 散射，以形成複數個第一背向散射電子，及該主電子束之複數個第二主電子係藉由該第二層背向散射，以形成複數個第二背向散射電子；其中該電子顯微鏡(200)包括一偵測裝置(130)，裝配以同時偵測複數個訊號電子，該些訊號電子包括該些第一背向散射電子及該些第二背向散射電子，及一訊號處理裝置(160)係裝配以產生一影像，該影像包含該第一層及該第二層兩者之資訊；且設置來執行一疊對量測，其中該多層結構之一理想拓撲可預先得知，基於被偵測到該複數個訊號電子可產生一多層結構影像，比較該理想拓撲和該多層結構影像。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之設備，更包括一過濾電極(154)，位於該樣本支撐件(150)及該偵測裝置(130)之間，其中該過濾電極(154)係裝配以抑制複數個低能量電子。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之設備，其中該過濾電極(154)係裝配以設定在大於50V之一負電位，用於抑制複數個二次電子。
  16. 如申請專利範圍第13項所述之設備，其中該偵測裝置(130)包括一浸沒透鏡偵測器(136)，具有一偵測開孔(137)，該偵測開孔用於該主電子束(20)。
  17. 如申請專利範圍第13項所述之設備，其中該電子顯微鏡(200)更包括：一電子源(112)，裝配以產生該主電子束；及一物鏡(140)，裝配以利用10keV或更多之一著陸能量(landing energy)集中該主電子束(20)於該樣本(10)上。
  18. 一種用以檢查一樣本(10)之設備，該樣本包括用以顯示器製造之一大面積基板，該大面積基板具有至少1m2之一尺寸，且該樣本具有一多層結構，該多層結構具有一第一層，該第一層配置於一第二層之上方，該設備包括：一真空腔室(101)；一樣本支撐件(150)，配置於該真空腔室中，其中該樣本支撐件係裝配以支撐該樣本；以及複數個電子顯微器(310)，用於該樣本之複數個區域之一同時檢查；其中各該電子顯微器係裝配以導引一主電子束朝向該樣本，使得該主電子束之複數個第一主電子係藉由該第一層背向散射，以形成複數個第一背向散射電子，及該主電子束之複數個第二主電子係藉由該第二層背向散射，以形成複數個第二背向散射電子，及各該電子顯微鏡包括一偵測裝置(130)，裝配以同時偵測複數個訊號電子，該些訊號電子包括該些第一背向散射電子及該些第二背向散射電子；該設備更包括一訊號處理裝置(160)，裝配以產生一影像，該影像包含該第一層及該第二層兩者之資訊；且設置來執行一疊對量測，其中該多層結構之一理想拓撲可預先得知，基於被偵測到該複數個訊號電子可產生一多層結構影像，比較該理想拓撲和該多層結構影像。
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