TWI746884B - 利用一帶電粒子束裝置檢查一樣本之方法，及帶電粒子束裝置 - Google Patents

利用一帶電粒子束裝置檢查一樣本之方法，及帶電粒子束裝置 Download PDF

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Abstract

一種利用一帶電粒子束裝置檢查一樣本(10)之方法係說明。此方法包括配置樣本(10)於一平台(20)上；決定一物鏡(150)之一第一聚焦強度，第一聚焦強度係適用於聚焦一帶電粒子束(101)於樣本的一第一表面區域(11)上，樣本的第一表面區域係配置在一光軸(A)之一方向中相距物鏡(150)之一第一距離(D1)處；基於決定之第一聚焦強度，計算第一距離(D1)及一預定工作距離(WD)之間的一差值(13)；藉由計算的差值調整第一表面區域(11)及物鏡(150)之間的一距離；以及檢查第一表面區域(11)。根據其他方面，一種裝配以根據此處上方的方法操作之帶電粒子束裝置係說明。

Description

利用一帶電粒子束裝置檢查一樣本之方法，及帶電粒子束裝置
本揭露是有關於一種利用一帶電粒子束裝置檢查一樣本之方法。特別是，可具有一非平面表面之用於顯示器製造的一大面積基板係進行檢查。更特別是，此處所述之數個實施例係有關於數種用以利用一聚焦之帶電粒子束檢查數個樣本之方法及設備，特別是用以樣本之成像、檢驗(reviewing)、檢查缺陷、及執行關鍵尺寸(critical dimension)測量之至少一者。再者，一種用以檢查一樣本之帶電粒子束裝置係說明。
於許多應用中，薄層係沈積於基板上，舉例為玻璃基板上。基板通常於塗佈設備之真空腔室中塗佈。針對一些應用來說，基板係利用蒸汽沈積技術在真空腔室中進行塗佈。過去數年來，電子裝置及特別是光電裝置的價格已經大量地減少。再者，顯示器中之像素密度(pixel density)係增加。針對薄膜電晶體(TFT)顯示器來說，高密度TFT整合係為有利的。儘管裝置中之薄膜電晶體(thin-film transistors，TFT)的數量增加，但產量增加且製造成本進一步減少。
一或多個結構或層可沈積於基板上，例如是沈積於玻璃基板上，以形成電子或例如是TFTs的光電裝置之陣列於基板上。具有形成於其上之電子或光電結構的基板亦意指為此處之「樣本」。在製造TFT顯示器及其他樣本期間，檢查沈積於樣本上之一或多個結構來監控樣本的品質可為有利的。
檢查樣本可舉例為藉由光學系統執行。然而，樣本之一些特徵的尺寸或將辨識之缺陷的尺寸可能少於光學解析度，而使得一些缺陷係對光學系統來說係為不可解析的。相較於光學系統而言，例如是電子之帶電粒子可利用來檢查樣本的表面，而可提供較佳的解析度。
然而，利用帶電粒子束檢查具有非平面表面之樣本可能具有挑戰性，因為並非所有的樣本表面可位在相距物鏡之相同距離處，及帶電粒子束裝置之景深係有限制的。重新聚焦(Refocusing)帶電粒子束調整裝置之工作距離，及可能引入束像差(aberrations)及/或測量誤差。
因此，有鑑於對提高大面積基板上之顯示器之品質的需求增加，用以利用高測量準確性、減少束像差、及快速且可靠之方法查驗樣本的改善方法係有需求的。特別是，用以舉例為在處理關鍵尺寸測量時以高測量準確性檢查非平面之大面積樣本係有需求的。
根據數個實施例，提出數種利用一帶電粒子束裝置檢查一樣本之方法，及數種用以檢查數個樣本之帶電粒子束裝置。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，一種利用一帶電粒子束裝置檢查一樣本之方法係說明。此方法包括配置樣本於一平台上；決定一物鏡之一第一聚焦強度，第一聚焦強度係適用於聚焦一帶電粒子束於樣本的一第一表面區域上，樣本的第一表面區域係配置在一光軸之方向中相距物鏡之一第一距離處；基於決定之第一聚焦強度，計算第一距離及一預定工作距離之間的一差值；藉由計算的差值調整第一表面區域及物鏡之間的一距離；以及檢查第一表面區域。
根據另一實施例，提出一種利用一帶電粒子束裝置檢查一樣本之方法。此方法包括配置樣本於一平台上，其中將檢查之一樣本表面及/或一平台表面係非平面的，使得樣本之一第一表面區域係提供於一第一水平面處及樣本之一第二表面區域係提供於一第二水平面處，第二表面區域與第一表面區域橫向地分隔；以及藉由提供沿著帶電粒子束裝置之一光軸的平台之一位置的一即時控制，在相同之預定工作距離處檢查第一表面區域及第二表面區域兩者。
根據其他方面，提出一種用以檢查一樣本之帶電粒子束裝置。帶電粒子束裝置包括一平台，用以配置將檢查之樣本；一物鏡，裝配以聚焦沿著一光軸傳播之一帶電粒子束於樣本上；一處理單元，裝配以決定物鏡之一第一聚焦強度，第一聚焦強度適用於聚焦帶電粒子束於樣本之一第一表面區域上，樣本之第一表面區域係配置在光軸之一方向中相距物鏡之一第一距離處；一計算單元，裝配以基於決定之第一聚焦強度計算第一距離及一預定工作距離之間的一差值；以及一調整單元，裝配以藉由計算之差值調整第一表面區域及物鏡之間的一距離。
本揭露之其他方面、優點及特徵係透過說明及所附之圖式更為清楚。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：
詳細的參照將以數種範例性實施例達成，數種範例性實施例的一或多個例子係繪示於圖式中。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任何其他實施例或與任何其他實施例結合，以取得再其他實施例。此意指本揭露包括此些調整及變化。
在下方圖式之說明中，相同參考編號係意指相同的元件。僅有有關於個別實施例之相異處係進行說明。繪示於圖式中的結構並非必須以比例正確之方式繪示，而是以較佳地了解實施例之方式繪示。
第1圖繪示裝配以根據此處所述實施例之方法操作之帶電粒子束裝置100的示意圖。帶電粒子束裝置100可包括掃描電子顯微鏡102。掃描電子顯微鏡102具有束源110，裝配以產生帶電粒子束101，特別是產生電子束。帶電粒子束101可沿著光軸A導引通過掃描電子顯微鏡102之柱103。柱103之內部體積可排氣。掃描電子顯微鏡102可包括束影響元件。束影響元件例如是一或多個束致偏器、掃描致偏器140、加速器115、減速器、透鏡元件120或其他聚焦或散焦(defocusing)元件、束校準器、束分離器、偵測器及/或其他元件，設置以用於影響沿著光軸A傳播之帶電粒子束101。
帶電粒子束裝置100包括平台20及物鏡150。平台20用以配置將檢查之樣本10於其上。物鏡150係裝配，以聚焦帶電粒子束於配置在平台20上之樣本10上。
平台20可配置於樣本檢查腔室105中，樣本檢查腔室105可於一些實施例中進行排氣。於一些實施例中，平台20可為可移動平台。特別是，平台20可在垂直於帶電粒子束裝置100之光軸A的一平面(此處亦意指為X-Y平面)中為可移動的。藉由在X-Y平面中移動平台20，樣本10的特定表面區域係移動至低於掃描電子顯微鏡102之區域中，使得此特定表面區域可藉由聚焦於其上之帶電粒子束101來進行檢查。舉例來說，於第1圖中，樣本10的第一表面區域11係與掃描電子顯微鏡102之光軸A相交，使得第一表面區域11可進行檢查。如將於下方更詳細說明，平台20可亦於Z方向中為可移動的，也就是在光軸A之方向中為可移動的。
根據此處所述之數個實施例，樣本10之一或多個表面區域係利用帶電粒子束裝置100檢查。此處所使用之名稱「樣本」可有關於具有一或多個層或特徵形成於其上的基板。樣本可檢查而用於下述之一或多者(i)使樣本之表面成像；(ii)舉例為在橫向方向中測量樣本之一或多個特徵的尺寸，也就是在X-Y平面中；(iii)執行關鍵尺寸測量及/或測量法；(iv)檢查缺陷；及/或(v)查驗樣本之品質。
樣本10可包括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，一或多個薄材料層或其他特徵係沈積於基板上。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學裝置一般為包括薄層堆疊的薄膜裝置。舉例來說，樣本可為具有薄膜電晶體(thin film transistors，TFTs)形成於其上之陣列的基板，舉例為薄膜電晶體為基底之基板。
此處所述之數個實施例特別是有關於樣本的檢查，其中樣本包括形成於基板上的結構。於一些實施例中，結構可藉由微影及/或蝕刻形成。結構可包括電子或光電裝置，電子或光電裝置例如是電晶體，特別是薄膜電晶體。樣本可包括大面積基板，特別是用以顯示器製造的大面積基板，舉例為具有1 m2 或更多之表面積。
於一些實施例中，將檢查之樣本的表面可為非平面表面。舉例來說，樣本表面可為粗糙、不均勻或可包括三維特徵或結構，具有形成於其上的不同高度。如第1圖中所示，樣本10可包括第一表面區域11及第二表面區域12。第一表面區域11提供於第一水平面處。提供於第二水平面處之第二表面區域12與第一表面區域11係橫向地分隔。也就是說，相對物鏡150的平面，第一表面區域11之高度不同於第二表面區域12之高度。
於一些實施例中，樣本(可具有平面或非平面的樣本表面)可配置在平台20上，其中平台20具有非水平的平台表面 。因此，當樣本10配置非平面的平台表面上時，樣本具有配置於不同水平面的第一表面區域11及第二表面區域12。配置於平台上的樣本之表面區域的「水平面(level)」可意指為光軸A之方向中的表面區域的高度，也就是相對於物鏡150之平面。
根據一些實施例，樣本可包括具有至少1 m2 之尺寸的大面積基板。尺寸可從約1.375 m2 (1100 mm x 1250 mm– 第五代)至約9 m2 ，更特別是從約2 m2 至約9 m2 或甚至是達12 m2 。舉例來說，基板可為第7.5代、第8.5代、或甚至是第10代。第7.5代對應於約4.39 m2 之表面積(1.95 m x 2.25 m)，第8.5代對應於5.7 m2 之表面積(2.2 m x 2.5 m)，第10代對應於約9 m2 之表面積(2.88 m × 3.13 m)。甚至例如是第11代或第12代之更高代可應用。
為了利用帶電粒子束101檢查樣本，帶電粒子束一般利用物鏡150聚焦於樣本表面上。二次電子(Secondary electrons)或背向散射電子(backscattered electrons)(亦意指為「訊號電子」)係在帶電粒子束101撞擊於樣本表面上時產生。訊號電子提供樣本表面之特徵的空間特性及尺寸的資訊，及利用偵測器130偵測。舉例為利用掃描致偏器140掃描於樣本表面上的帶電粒子束10，及偵測訊號電子作為訊號電子之產生位置的函數，樣本表面或其之部份可成像。
於一些實施例中，一或多個掃描致偏器140可提供而用於舉例為在X方向中及/或在Y方向中於樣本之表面的上方掃描 帶電粒子束101。
樣本表面上之聚焦的帶電粒子束之小點係增加可取得的影像解析度。因此，在檢查期間，樣本表面應配置在物鏡之焦平面中。在物鏡150的下游端及將配置樣本表面之帶電粒子束的焦平面之間的距離係意指為帶電粒子束裝置100的「工作距離」。
利用帶電粒子束檢查非平面之樣本表面可能具有挑戰性，因為並非全部的表面區域係位在共用的焦平面中。在沒有局部地調整物鏡的聚焦強度之情況下，向上突出的表面區域無法清晰地成像。舉例為藉由利用自動對焦程序，物鏡的聚焦強度可根據將檢查之表面區域的局部高度決定。舉例來說，物鏡可包括磁性透鏡元件151，具有一或多個線圈。物鏡之聚焦強度可藉由增加供應至磁性透鏡元件151之此一或多個線圈的聚焦電流FC(減少聚焦距離FD)來增加，及物鏡之聚焦強度可藉由減少供應至此一或多個線圈的聚焦電流FC(增加聚焦距離FD)來減少。當利用相關之聚焦電流FC激發物鏡時，聚焦距離FD可理解為物鏡之下游端及焦平面之間的距離。
第3圖繪示操作於三個不同聚焦強度(聚焦電流FC-1、FC-2、FC-3)之物鏡150的三個聚焦距離FD-1、FD-2、FD-3的示意圖。藉由調整物鏡之聚焦電流FC，焦平面可朝向物鏡150位移或遠離物鏡150。具有不同之表面水平面的樣本可藉由局部地調整物鏡的聚焦電流FC清晰地成像。也就是說，當非平均之樣本表面或配置於非平面的平台上之樣本係將檢查時，物鏡150的聚焦電流可根據將檢查之表面區域的水平面改變。
然而，用以聚焦帶電粒子束101於將檢查之表面區域上的物鏡150之聚焦電流FC的改變係導致像素尺寸(nm/pixel)之改變，掃描振幅係保持相同。特別是，在啟動或保養帶電粒子束裝置100期間執行之校準係僅在特定範圍之聚焦強度有效。因樣本表面之非均勻性導致的物鏡之聚焦強度之劇烈改變係因而負面地影響測量準確性。
第4A及4B圖繪示出不同聚焦強度對測量準確性之負面影響。為了校準帶電粒子束裝置，具有一或多個已知尺寸之校準物體係置於相距物鏡150之預定工作距離WD處。預定工作距離WD係對應於物鏡150之預定聚焦強度。也就是說，校準一般係在預定焦平面中執行。掃描致偏器140之給定的掃描電流係提供來用於使具有已知尺寸之校準物體成像。利用與在預定工作距離WD處之此已知的校準物體的尺寸之相關(correlation)，對應於影像之給定尺寸的掃描電流係計算出來，亦稱為「視場(field of view，FOV)」。因此，可決定適用於任何給定之FOV的掃描電流。
當以未知的數值改變非平面的樣本之高度時，及FOV係選擇以使樣本成像時，非準確性係提升。特別是，使用之掃描電流係產生於FOV中，而不是樣本之一區域的實際FOV。樣本之此區域的實際FOV不在校準所執行之預定焦平面中。
舉例來說，第4A圖繪示出配置於校準所執行之預定焦平面中之樣本10。也就是說，第4A圖之樣本10的表面係配置在相對於物鏡150之預定工作距離WD處。因此，掃描電流及FOV之間的相關係已知，及樣本之特徵410的實際尺寸可進行測量。
第4B圖繪示出配置於更遠之平面中的樣本10，使得樣本10之一表面區域及物鏡之間的聚焦距離FD-3係大於預定工作距離WD。因此，樣本10之特徵410係呈現小於特徵410之實際尺寸。同樣地，當將檢查之樣本的一表面區域及物鏡之間的距離係小於預定工作距離時，樣本之一特徵係呈現大於實際結構的尺寸。
於本文中，值得注意的是，針對樣本上之具有高著陸能量(landing energy)的帶電粒子束來說，上述的測量誤差可能較低。然而，當利用具有低著陸能量之帶電粒子束時，測量誤差可能變得顯著，舉例為在具有1 keV或更少之著陸能量的電子束的情況中。因此，測量誤差可能在包括低電壓SEM(LV-SEM)之帶電粒子束裝置的情況中變得顯著。
低能量電子束係有利於檢查玻璃樣本或其他非導電的樣本。然而，低能量電子束係對樣本表面之高度變化更為敏感。
決定將檢查之樣本的適當定位的傳統方法不能決定樣本之適當定位至適用於檢查大面積基板的準確度。大面積基板例如是玻璃基板，使用於製造平面面板及/或TFT基底之顯示器。
根據此處所述之方法，帶電粒子束裝置之焦點可準確地控制，使得將查驗之樣本表面係保持靠近校準測量所預先執行的預定焦平面。帶電粒子束裝置可因而以高準確性及減少測量誤差之方式執行。
現在回到第1圖，此處所述之檢查樣本10的方法包括配置樣本10於平台20上。樣本10包括利用帶電粒子束裝置100將檢查的第一表面區域11。第一表面區域11配置於相距物鏡150之(初始未知之)第一距離D1處。既然從物鏡150至第一表面區域11之第一距離D1並非初始已知，第一表面區域11可能沒有位在物鏡之焦平面中。再者，第一表面區域11可能沒有位在相距物鏡150之預定工作距離WD處。
根據此處所述之方法，物鏡150之第一聚焦強度係決定，而適用於聚焦帶電粒子束101於樣本的第一表面區域11上。舉例來說，物鏡150可利用不同之聚焦電流FC激發，及可取得不同的影像。此些影像可查驗，及在此些影像中具有最佳焦點所產生的影像的聚焦電流FC可決定為第一聚焦強度。
在一些應用中，物鏡150之第一聚焦強度可利用自動對焦程序決定。
值得注意的是，第一表面區域11的清晰影像可藉由聚焦具有第一聚焦強度之帶電粒子束101於第一表面區域11上來為可取得的。然而，第一表面區域11係沒有配置在校準測量所預先執行之預定工作距離WD處。因此，當第一表面區域11係配置在第一距離D1處時，第一表面區域11的尺寸值不能準確地測量及測量法不能準確地執行。
接著，第一距離D1及預定工作距離WD之間的差值13係基於決定之第一聚焦強度計算。第1圖繪示出計算單元170，計算單元170可從處理單元160接收第一聚焦強度作為輸入參數，及可提供差值13作為輸出參數。
第一表面區域11及物鏡150之間的距離係接著藉由計算之差值13調整。在調整距離之後，第一表面區域11係本質上配置在相距物鏡150之校準測量所預先執行之預定工作距離WD處。因此，可執行樣本表面之尺寸的準確測量。第1圖繪示出調整單元180，調整單元180接收計算之差值13，及舉例為藉由在光軸A之方向中移動平台20來調整第一表面區域11及物鏡150之間的距離。
第2圖繪示在用以檢測第一表面區域11之狀態中的第1圖之帶電粒子束裝置100的示意圖。第一表面區域11及物鏡150之間的距離已經藉由計算之差值13調整，使得第一表面區域11係配置在相距物鏡之預定工作距離WD處。特別是，平台20係在向下方向中移動計算之差值13而離開物鏡150。
在藉由計算之差值13調整第一表面區域11及物鏡150之間的距離之後，第一表面區域11係進行檢查。舉例來說，可執行關鍵尺寸測量及測量法及/或可使第一表面區域11成像。值得注意的是，當第一表面區域11本質上配置在相距物鏡150之預定工作距離WD處時，掃描致偏器140之掃描電流及視場FOV之間的關聯係更準確。
於一些應用中，第一表面區域11及物鏡150之間的距離係藉由在光軸A之方向中移動平台20所計算之差值13來調整。特別是，平台20可在光軸A之方向(此處亦意指為Z軸)中為可移動的，也就是遠離物鏡150及/或朝向物鏡150。藉由於Z方向中移動具有樣本10於其上之平台20所計算之差值13，第一表面區域11移動至預定焦平面，預定焦平面係配置在相距物鏡150之預定工作距離WD處。用以在Z方向中移動平台20之平台移動系統可設置。如上已提及，平台20可額外在垂直於光軸A之X-Y平面中為可移動的。
根據此處所述之數個實施例的方法可即時執行，也就是在檢查具有預先未知之表面粗糙度或非平面性(non-planarity)之樣本10期間。再者，預先得知潛在不精確之平台移動系統及/或特別考慮因帶電粒子束裝置100所在的樣本檢查腔室105及外側大氣之間的壓力改變所造成之元件位移係不必要的。舉例來說，樣本檢查腔室105及大氣及之間的壓力梯度的改變可能致使樣本檢查腔室105之頂表面在排氣期間向下移動，柱103固定於樣本檢查腔室105之頂表面上。此些因素不會負面地影響根據此處所述方法所取得的測量結果，因為測量總是本質上在預定工作距離WD處執行。
根據可與此處所述其他實施例結合之數個實施例，物鏡150之第一聚焦強度係藉由自動對焦程序決定。自動對焦程序可以快速及可靠的方式執行。
於一些實施例中，自動對焦程序包括利用物鏡150之不同聚焦強度來使第一表面區域11成像，及分析影像清晰度或影像對比度。舉例來說，只要個別取得影像之影像品質(舉例為影像清晰度或影像對比度)改善時，物鏡150之聚焦電流可逐步(stepwise)增加(或逐步減少)。致使影像具有最大影像品質之聚焦電流係對應於第一聚焦強度，第一聚焦強度係適用於聚焦帶電粒子束於第一表面區域上。
於可與此處所述其他實施例結合之一些實施例中，第一距離D1及預定工作距離WD之間的差值13係基於決定之第一聚焦強度及利用預先取得之表格或函數171來計算。表格或函數171係涉及物鏡150之聚焦強度對於個別的聚焦距離FD。
值得注意的是，假設裝置之一個給定的工作點，物鏡之各聚焦強度與物鏡150的對應的聚焦距離FD相關，物鏡之各聚焦強度也就是供應至物鏡150之此一或多個線圈的各聚焦電流FC。也就是說，聚焦距離FD係為聚焦電流FC的單調函數(monotonic function)。聚焦距離FD及聚焦電流FC之間的給定關係係在裝置的給定工作點保持成立。當工作點改變時，舉例為藉由改變帶電粒子束的能量或藉由改變柱能量，物鏡150之聚焦距離FD及聚焦電流FC之間的關係亦改變。針對不同組的條件(特別是包括不同束能量)來說，存在FD及FC之間的相關關係。舉例來說，不同組之條件的函數之形狀可為相似的，但大小可改變。因此，表格或函數171係並非通用於所有給定的物鏡150。
聚焦強度及聚焦距離之間的關係可舉例為在適當之測試位置預先決定及設定特定工作點。舉例為利用具有配置於數個已知水平面上的數個區域之校準物體，逐步地改變聚焦距離FD係設定出特定工作點。表格或函數171可產生而有指定(assigns)數個聚焦強度對於對應之聚焦距離FD。藉由內插，作為聚焦電流FC之單調函數的聚焦距離FD可在特定工作點處取得。第1圖繪示出包括記憶體之計算單元170，其中作為聚焦距離FD之單調函數的聚焦電流係舉例為以表格或函數171的形式儲存。實際上，所述之單調函數係在靠近本應用所關注之工作距離WD的區域中為本質上線性函數。
第5圖繪示表格或函數171之示意圖。基於決定之第一聚焦強度，表格或函數171可使用於計算預定工作距離WD及(初始未知的)第一距離D1之間的差值13。函數顯示出在相距物鏡1 mm及2 mm之間的(範例性)區域中決定於聚焦距離FD之聚焦強度。聚焦強度係利用將應用於物鏡150之磁性透鏡元件151的一或多個線圈的聚焦電流FC(以安培)表示，適用於取得對應之聚焦距離。第5圖中清楚所示，基於決定之第一聚焦強度，舉例為藉由預先內插儲存於個別表格中的數值，差值13可計算出來。
舉例來說，表格可包括在1 mm及5 mm之間的範圍中，特別是在1 mm及2 mm之間的範圍中之數個聚焦距離FD，及對應之聚焦強度。聚焦強度可用在特定工作點處之供應至物鏡之聚焦電流來表示。
於數個應用中，在檢查樣本之前，可檢查校準物體，及可取得物鏡之對應的聚焦電流FV。此校準物體具有一結構，且此結構包括數個已知水平面高度之水平面。此些水平面之其中一者可提供於距物鏡的預定工作距離WD處，使得表格亦包含對應於預定工作距離WD之預定聚焦強度的數值。或者，對應於預定工作距離WD之預定聚焦強度可藉由內插實際測量之數值來取得。
在已經決定第一聚焦強度及利用所述之表格或函數171之情況下，第一距離D1及預定工作距離WD之間的差值13可基於決定之第一聚焦強度計算，如第5圖中所示。
於可與此處所述其他實施例結合之一些實施例中，在檢查第一表面區域11之前，第一表面區域11及物鏡150之間的距離可在迭代程序(iterative process)中調整。
特別是，在藉由計算之差值13調整第一表面區域11及物鏡150之間的距離之後，第一表面區域11可能仍舊沒有準確地配置在預定工作距離WD處，舉例為因平台移動系統之不精確性。平台移動系統可能沒有依照計算之差值準確地移動平台。
舉例來說，如第6圖中所示，在調整距離之後，第一表面區域11可配置在靠近預定工作距離WD的第二距離D2處，但並非準確地位於預定工作距離WD處。舉例來說，平台20可能舉例為因機械公差已經略微地移動太遠。因此，在迭代程序中調整平台的位置可為合理的，其中各迭代可移動樣本10之第一表面區域11更靠近預定焦平面，預定焦平面係配置在相距物鏡之預定工作距離WD處。
於一些應用中，在藉由平台20調整第一表面區域11及物鏡150之間的距離所計算之差值13之後，(舉例為利用表格或函數171)可決定目前聚焦帶電粒子束於第一表面區域11上之物鏡的聚焦強度是否的確本質上對應於預定工作距離WD。因此，舉例為藉由利用上述之自動對焦程序，可決定物鏡之第二聚焦強度。第二聚焦強度適用於聚焦帶電粒子束於第一表面區域11上。第二聚焦強度及預定聚焦強度之間的差值是否小於預定閥值15可(舉例為再次利用表格或函數171)接著計算。預定聚焦強度係物鏡之聚焦強度，此聚焦強度係聚焦帶電粒子束於配置在預定工作距離WD處之樣本表面上。
在肯定之計算結果之情況中，此方法可繼續檢查第一表面區域11。在第6圖中所示之例子中，第一表面區域11係配置而夠靠近預定工作距離WD處，使得第二聚焦強度及預定工作強度之間的差值小於預定閥值15。因此，此計算會致使肯定之結果及此方法會繼續檢查第一表面區域11。
在否定之計算結果中，可繼續迭代程序，直到第一表面區域11係配置在夠靠近預定工作距離WD，使得以所需之測量準確性進行檢查樣本係可能的。在繼續迭代程序之情況中，平台可在光軸A之方向中第二次移動第二次所計算的差值，以帶動第一表面區域11更靠近預定工作距離WD。
於一些實施例中，預定閥值15可設定，使得在第二聚焦強度不偏離預定聚焦強度多於預定閥值15時，以所需之測量準確性檢查樣本係能夠實現。
於可與此處所述其他應用結合之一些應用中，可預定所需之測量準確性 。舉例來說，容許的測量誤差可根據將執行之特定測量或特定情況及應用之準確性需求來決定。舉例來說，針對提供之視場(field of view，FOV)來說，可預定最大相對測量誤差(maximum relative measurement error)(以%表示)，或可預定以nm表示之最大絕對測量誤差(maximum absolute measurement error)。在一例子中，具有200 nm之實際尺寸的特徵所測量之尺寸應不為198 nm或更少，或202 nm或更多(對應於約1%之最大相對測量誤差)。接著，可決定在預定聚焦強度附近之聚焦強度的對應範圍，使得在給定之FOV及影像尺寸之情況下用以使物體成像之測量準確性係一直優於所需之準確性。導致迭代程序之其他迭代的超值之預定閥值15可從聚焦強度之所述範圍決定(舉例以聚焦電流FC之形式表示)。
總結上述，可決定預定閥值15，使得在肯定之計算結果的情況中，第一表面區域11係配置而夠靠近預定工作距離WD處來以測量準確性優於或等同於預定測量準確性之方式進行測量。
根據可與此處所述其他實施例結合之一些實施例，帶電粒子束裝置可預先校準。校準可包括：配置具有一或多個已知橫向尺寸的掃描物體於預定工作距離WD處；及決定掃描致偏器140之至少一掃描電流及掃描物體的至少一橫向尺寸之間的關係。藉由利用配置在預定工作距離WD處之掃描物體來校準帶電粒子束裝置100，高準確測量可轉而在樣本區域上執行，樣本區域係配置在夠靠近預定工作距離WD處或準確地配置在預定工作距離WD處。此處所述之數個方法提供配置在初始未知水平面之樣本區域的自動配置，而提供高準確及可靠之樣本的測量及測量法。初始未知水平面係本質上或準確地位在相距物鏡150之預定工作距離WD處。
於一些應用中，帶電粒子束裝置100可預先調整，以檢查配置在預定工作距離WD處之物體。特別是，帶電粒子束裝置100之工作點WP可設定，使得高準確性測量可在配置於預定工作距離WD處之物體上執行。舉例來說，預先調整帶電粒子束裝置可包括下述之一或多者：設定束能量；設定帶電粒子束之著陸能量；對準一或多個束致偏器；對準一或多個加速器或減速器；對準一或多個束像差校正器(beam aberration corrector)；及/或對準物鏡。工作點設定可包括束影像裝置之適當對準設定，用於束沿著光軸A以減少像差之方式傳播。像差像是色差、球面像差、偏斜(skew)及/或像散(astigmation)。在工作點設定，像差最小化之束可以預定聚焦強度聚焦於預定焦平面，預定焦平面位於預定工作距離WD處。
特別是，帶電粒子束裝置之工作點WP可設定，使得像差最小化及高準確測量係在配置於預定工作距離WD處之樣本表面上可行。
於可與此處所述其他實施例結合之一些實施例中，具有5 keV或更少，特別是1 keV或更少之帶電粒子束101衝擊於樣本上。舉例來說，物鏡150可包括減速電場元件152，裝配以減速帶電粒子束101至5 keV或更少之著陸能量。減速電場元件可包括減速電極。特別是，帶電粒子束裝置100可包括低電壓SEM(LV-SEM)。
低能量帶電粒子束且特別是低能量電子束不深入地穿透樣本中且可因而提供樣本表面上之特徵的優良高品質資訊。特別是，具有5 keV或更少之著陸能量，特別是2 keV或更少之著陸能量之優點係衝擊於樣本上的電子束係相較於高能量電子束產生更強的訊號。既然沈積在基板上之舉例為低溫多晶矽(LTPS)層之數層係薄的及既然高能量電子穿越較深而至樣本中，也就是低於層，僅有一些高能量電子可產生包含有關於表面層之資訊的偵測訊號。相較之下，低能量電子僅穿越至樣本的淺區域中，且因而提供有關於表面層之更多資訊。低能量電子例如是具有2 keV或l keV或更少之著陸能量的電子。因此，甚至在由此處所述實施例所提供之沒有執行基板的表面蝕刻時，可提供舉例為晶界(grain boundaries)之改善的影像。
然而，帶電粒子束之著陸能量越低，在檢查期間相對於物鏡的不同聚焦電流之可允許公差一般係越小。此係因為對於低能量粒子來說，聚焦電流FC之小變化已經可能致使實質上之測量誤差，如第4B圖中所示。
根據可與此處所述其他實施例結合之數個實施例，可使樣本10之數個表面區域可接續地成像。舉例來說，第1圖之樣本10的第一表面區域11係先檢查，及具有較高之水平面之樣本10的第二表面區域12係之後檢查。樣本10之表面輪廓可不預先得知，使得為了取得高準確測量，在檢查此些表面區域之各者之前，在部份或全部自動之測量程式的過程中，平台位置可能需要即時調整。
檢查此些表面區域之各表面區域可包括：決定適用於聚焦帶電粒子束101於個別之表面區域上的個別聚焦強度，個別之表面區域係配置在相距物鏡之個別(初始未知)距離處；基於個別聚焦強度，計算個別距離及預定工作距離WD之間的差值；及藉由在光軸A之方向中移動平台20所計算之差值，調整個別之表面區域及物鏡150之間的距離。選擇性來說，對於將檢查之各表面區域來說，個別之表面區域及物鏡之間的距離係在迭代方法中調整，直到個別的表面區域配置在夠靠近預定工作距離處。預定之測量準確性可提供。
也就是說，在檢查將檢查之數個表面區域的個別表面區域之前，平台係在光軸之方向中移動，使得個別之表面區域係配置而夠靠近相距物鏡之預定工作距離WD處或本質上位在相距物鏡之預定工作距離WD處。帶電粒子束裝置之校準測量可預先在焦平面中執行，焦平面係在預定工作距離WD處延伸。
再者，為了在配置於預定工作距離WD處之樣本上執行測量，帶電粒子束裝置之工作點WP可預先調整。工作點設定可包括調整一或多個束影響元件，使得聚焦於預定工作距離WD處之減少像差的束可提供。因此，各表面區域可利用高準確性及具有減少之像差的方式進行檢查。
於可與此處所述其他實施例結合之一些實施例中，樣本10之第一表面區域11及第二表面區域12係位在光軸A之方向中的不同水平面處，也就是不同高度處。第二表面區域12係與第一表面區域11橫向地分隔。此方法包括藉由提供沿著光軸A之平台20的位置之即時控制，依次地檢查在預定工作距離WD處之第一表面區域11及第二表面區域12。
如此處所使用之「即時控制」可理解為在部份或全部之自動的測量處理期間能夠在預定工作距離處檢查數個橫向分隔之表面區域之平台的位置的控制。特別是，在Z方向中之平台位置可自動地控制，使得第一表面區域11及第二表面區域12兩者係在位於預定工作距離WD處時進行檢查。軸上(On-axis)控制可提供，也就是將檢查之樣本表面至物鏡之間的距離可沿著光軸A進行確認及控制。
根據此處所述之其他方面，利用帶電粒子束裝置100檢查樣本10之方法係說明。此方法包括配置樣本10於平台20上，其中將檢查之樣本表面及/或平台表面係為非平面的，使得相對於帶電粒子束裝置之光軸A，樣本之第一表面區域11係提供於第一水平面及樣本之第二表面區域12係提供於第二水平面。第一表面區域11及第二表面區域12係在配置於相距帶電粒子束裝置100之物鏡150的相同預定工作距離WD處依序地檢查。為了配置第一表面區域及第二表面區域兩者於預定工作距離WD處，沿著光軸之平台的位置係在個別測量程序之過程中即時控制。
此方法可包括上述方法之一些或全部特徵，使得參照可以上述說明達成而不於此重複。
特別是，此方法可包括決定物鏡之第一聚焦強度，第一聚焦強度適用於聚焦帶電粒子束於第一表面區域上；基於決定之第一聚焦強度，計算第一距離及預定工作距離WD之間的差值；沿著光軸移動平台20所計算之差值；及檢查第一表面區域。接著，樣本可在橫向方向中移動，直到第二表面區域12可利用帶電粒子束101檢查。然而，第二表面區域12係還未配置於相距物鏡150之預定工作距離WD處。因此，此方法可更包括決定適用於聚焦帶電粒子束於第二表面區域上之物鏡的聚焦強度；基於所述之決定的聚焦強度，計算所述之距離及預定工作距離WD之間的差值；沿著光軸移動平台20所述之計算的差值；及檢查第二表面區域。第二表面區域可利用高測量準確性檢查，因為第二表面區域係本質上配置於相距物鏡之預定工作距離處。如上所解釋，應用迭代程序係選擇可行的，其中各迭代可帶動個別之表面區域更靠近預定工作距離WD處。
第1圖及第2圖繪示根據此處所述實施例之用以檢查樣本之帶電粒子束裝置100的示意圖。帶電粒子束裝置包括平台20及物鏡150。平台20用以配置將檢查之樣本。物鏡150裝配以聚焦沿著光軸A傳遞之帶電粒子束101於樣本10上。帶電粒子束裝置100更包括處理單元160、計算單元170、及調整單元180。
處理單元160係裝配以決定物鏡150之第一聚焦強度。第一聚焦強度係適用於聚焦帶電粒子束101於樣本10的第一表面區域11上。樣本10係配置在光軸A之方向中相距物鏡150之第一距離D1處。於一些應用中，處理單元160可包括影像取得及分析單元，特別是自動對焦裝置。處理單元160可連接於帶電粒子束裝置100之物鏡150及偵測器130。因此，物鏡之聚焦電流FC可進行控制。處理單元160可取得在物鏡150之不同聚焦強度之第一表面區域11的影像，及可分析取得之影像。利用來取得具有最大影像清晰度或影像對比度之影像的聚焦電流FC係對應於第一聚焦強度，第一聚焦強度係適用於聚焦帶電粒子束於第一表面區域11上。
根據決定之第一聚焦強度，計算單元170可裝配以計算出第一距離D1及預定工作距離WD之間的差值13。於一些應用中，計算單元可包括記憶體或可存取記憶體，其中表格或函數171係儲存於記憶體中。表格或函數可涉及物鏡之聚焦強度對於個別之聚焦距離FD。舉例來說，如第1圖及第2圖中所示，表格或函數171可指定物鏡之數個聚焦電流FC於物鏡150之個別之聚焦距離FD。所述之表格或函數的一個項目(entry)可指定物鏡之預定之聚焦強度至預定工作距離WD。基於第一聚焦距離及利用所述之表格或函數171，第一距離D1及預定工作距離WD之間的差值可計算得出。
所述之表格或函數171可在先前執行之校準的過程中取得且儲存於記憶體中。先前執行之校準舉例為利用具有配置於已知水平面或高度之數個區域的校準物體。或者，表格或函數171可從另一來源取得及儲存於帶電粒子束裝置100之記憶體中。
調整單元180可裝配以藉由計算之差值13調整第一表面區域11及物鏡150之間的距離。於一些應用中，調整單元180包括平台運動控制器181，裝配以在光軸A之方向中移動平台20，也就是在Z方向中移動平台20。於一些實施例中，平台20可更在X-Y平面中為可移動的，也就是垂直於光軸A為可移動的。
於一些實施例中，物鏡150可包括減速電場元件152，裝配以減速帶電粒子束101至5 keV或更少，特別是2 keV或更少，更特別是1 keV或更少，或甚至是500 eV或更少之著陸能量。
平台20可裝配以用於支撐用於顯示器製造之大面積基板，特別是具有1 m2 或更多之尺寸。特別是，平台20可具有平台表面，用以支撐具有1 m2 或更多之表面積的樣本。大平台表面一般並非完美的平面。舉例來說，平台表面可與完美之平坦表面有數十個微米之範圍中的局部偏差。當大面積樣本係置於平台表面上時，基板支撐表面之非平面性可能影響樣本表面的高度結構。舉例來說，樣本之非平面性可能藉由放置樣本於平台上增加。根據此處所述之數個方法，準確之尺寸測量可執行而用於平面或非平面的樣本，甚至是如果樣本係放置在平台20之非完美平面的平台表面上時。
具有1 m2 或更多，特別是2 m2 或更多之表面積的大面積樣本可利用此處所述之帶電粒子束裝置100檢查。
於可與此處所述其他實施例結合之一些實施例中，帶電粒子束裝置100可更包括控制單元，裝配以控制調整單元180來在迭代程序中調整第一表面區域11及物鏡150之間的距離，其中在各相繼的迭代期間，第一表面區域11係帶動而更靠近預定工作距離WD處。
第7圖繪示根據此處所述實施例之檢查樣本之方法的流程圖。
於(選擇)方塊710中，表格或函數係取得，表格或函數係涉及物鏡150之聚焦強度對於物鏡150之個別的聚焦距離。物鏡150可為根據此處所述之數個實施例之帶電粒子束裝置100的一部份。聚焦距離係為相距將配置之樣本表面之物鏡的距離，以在利用對應之聚焦強度(舉例為具有對應之聚焦電流FC)激發物鏡時取得樣本表面的清晰影像。
選擇性來說，於方塊710中，帶電粒子束裝置100可利用校準物體校準。校準物體配置在相距物鏡之預定工作距離WD處。選擇性來說，於方塊710中，帶電粒子束裝置之工作點可設定，使得減少像差之影像可從配置於預定工作距離處的樣本表面取得。
於方塊720中，將檢查之樣本10係配置在帶電粒子束裝置之平台20上。樣本具有第一表面區域11，第一表面區域11配置在光軸之方向中之相距物鏡150的(初始未知之)第一距離D1處。舉例為藉由執行自動對焦程序，適用於聚焦帶電粒子束於第一表面區域上的物鏡之第一聚焦強度係決定。接著，第一距離D1 及預定工作距離WD之間的差值係基於決定之第一聚焦強度及利用在方塊710中取得之表格或函數計算。
於方塊730中，第一表面區域11及物鏡150之間的距離係介藉由移動平台20在方塊720中所計算之差值來調整。因此，第一表面區域11係移動至一焦平面中，此焦平面係配置於相距物鏡之預定工作距離WD處。第一表面區域11可接著檢查，舉例為用以執行下述之一或多者：缺陷檢驗、樣本之特徵的檢查法及檢查、及/或例如是關鍵尺寸測量之測量。
第8圖繪示根據此處所述實施例之檢查樣本之方法的流程圖。
於方塊710中，如上方所已經解釋，可取得表格或函數。表格或函數涉及物鏡之聚焦強度對於物鏡150之個別的聚焦距離 FD。
於方塊810中，將檢查之樣本10係配置於帶電粒子束裝置之平台20上。樣本具有第一表面區域11，第一表面區域11配置在於光軸之方向中之相距物鏡150的(初始未知之)距離。舉例為藉由執行自動對焦程序，適用於聚焦帶電粒子束於第一表面區域上之物鏡的聚焦強度係決定。
於方塊820中，距離及預定工作距離WD之間的差值係基於在方塊810中決定之聚焦強度及利用方塊710中取得之表格或函數來計算。
於方塊830中，第一表面區域及物鏡150之間的距離係藉由移動平台20由方塊820中所計算之差值來調整。因此，第一表面區域11係移動而靠近焦平面，焦平面係配置於相距物鏡之預定工作距離WD處。然而，舉例為因平台移動系統之機械公差之故，第一表面區域11可能還沒準確地配置在預定工作距離處 。因此，第一表面區域目前是否配置在夠靠近預定工作距離WD處可僅行確認。
在肯定的確認結果之情況中，此方法係繼續第一表面區域進行檢查之方塊840。
在否定的確認結果之情況中，方法回到方塊820，(已經調整的)距離及預定工作距離WD之間的差值係再度基於適用於聚焦帶電粒子束於第一表面區域上之第二聚焦強度及利用方塊710中取得之表格或函數來計算。於方塊830中，平台藉由所述之計算的差值移動，使得第一表面區域係帶動而更靠近預定工作距離處。
於方塊830中，藉由決定適用於聚焦帶電粒子束於第一表面區域上的物鏡之第二聚焦強度，及計算第二聚焦強度及預定聚焦強度是之差值是否小於預定閥值，所述之確認可選擇地執行。
第一表面區域係檢查，舉例為用以執行下述之一或多者：缺陷檢驗、樣本之特徵的測量法及檢查、及/或例如是關鍵尺寸測量之測量。
此處所述之數個方法提供(i) 即時控制掃描電子顯微鏡之柱及將檢查之樣本表面之間的距離。(ii) 此控制係為軸上及提供在光軸(A)之方向中的樣本之位置的校正。其他技術可測量樣本及物鏡之間的離軸(off-axis)距離，而可能較少準確性。(iii) 藉由校正沿著光軸A之樣本表面的位置，可維持nm/pixel之校準之準確性，及可提供用以在測量法中維持關鍵尺寸(critical dimension，CD)控制之強健方法(特別是用於跨越數個平方公尺之量及的面積的樣本)。(iv) 此處所述之數個方法增加LV-SEMs之CD準確性，特別是用於大面積及/或非平面及/或電性浮接(electrically floating)(不可提供至特定電位)之樣本。(v) 因此，即時控制樣本及用於LV-SEM之掃描電子顯微鏡之間的距離係提供而轉而致使將執行之測量法測量的誤差最小化。
規律的製程控制可在製造平面面板、顯示器、例如是有機發光二極體(OLED)螢幕之OLED裝置、TFT為基底之基板及包括數個電子或光電裝置形成於其上之其他樣本中為有利的。製程控制可包括規律的監控、取像及/或檢查特定之關鍵尺寸及缺陷檢驗。
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‧‧‧第一表面區域12‧‧‧第二表面區域13‧‧‧差值15‧‧‧預定閥值20‧‧‧平台100‧‧‧帶電粒子束裝置101‧‧‧帶電粒子束102‧‧‧掃描電子顯微鏡103‧‧‧柱105‧‧‧樣本檢查腔室110‧‧‧束源115‧‧‧加速器120‧‧‧透鏡元件130‧‧‧偵測器140‧‧‧掃描致偏器150‧‧‧物鏡151‧‧‧磁性透鏡元件152‧‧‧減速電場元件160‧‧‧處理單元170‧‧‧計算單元171‧‧‧表格或函數180‧‧‧調整單元181‧‧‧平台運動控制器410‧‧‧特徵710、720、730、810、820、830、840‧‧‧方塊A‧‧‧光軸D1‧‧‧第一距離D2‧‧‧第二距離FC、FC-1、FC-2、FC-3‧‧‧聚焦電流FD、FD-1、FD-2、FD-3‧‧‧聚焦距離FOV‧‧‧視場WD‧‧‧預定工作距離
對本技術領域中具有通常知識者之完整及能夠執行之揭露係在其餘之說明書中提供而包括所附之圖式，其中： 第1圖繪示裝配以根據此處所述實施例之方法操作之帶電粒子束裝置的示意圖； 第2圖繪示在用以檢查樣本之狀態中之第1圖之帶電粒子束裝置的示意圖； 第3圖繪示用以說明聚焦距離對聚焦強度之相依性之物鏡的示意圖； 第4A及4B圖說明視場對帶電粒子束裝置之工作距離之相依性； 第5圖繪示涉及物鏡之聚焦強度及聚焦距離之表格或函數之說明的示意圖； 第6圖繪示涉及物鏡之聚焦強度及聚焦距離之表格或函數之說明的示意圖； 第7圖繪示根據此處所述實施例之檢查樣本之方法的流程圖；以及 第8圖繪示根據此處所述實施例之檢查樣本之方法的流程圖。
10‧‧‧樣本
11‧‧‧第一表面區域
12‧‧‧第二表面區域
13‧‧‧差值
20‧‧‧平台
100‧‧‧帶電粒子束裝置
101‧‧‧帶電粒子束
102‧‧‧掃描電子顯微鏡
103‧‧‧柱
105‧‧‧樣本檢查腔室
110‧‧‧束源
115‧‧‧加速器
120‧‧‧透鏡元件
130‧‧‧偵測器
140‧‧‧掃描致偏器
150‧‧‧物鏡
151‧‧‧磁性透鏡元件
152‧‧‧減速電場元件
160‧‧‧處理單元
170‧‧‧計算單元
171‧‧‧表格或函數
180‧‧‧調整單元
181‧‧‧平台運動控制器
A‧‧‧光軸
D1‧‧‧第一距離
FC‧‧‧聚焦電流
FD‧‧‧聚焦距離
WD‧‧‧預定工作距離

Claims (20)

  1. 一種利用一帶電粒子束裝置(100)檢查一樣本(10)之方法，包括： 配置該樣本(10)於一平台(20)上； 決定一物鏡(150)之一第一聚焦強度，該第一聚焦強度係適用於聚焦一帶電粒子束(101)於該樣本之一第一表面區域(11)上，該樣本之該第一表面區域係配置在一光軸(A)之一方向中自該物鏡(150)之一第一距離(D1)處； 基於決定之該第一聚焦強度，計算該第一距離(D1)及一預定工作距離(WD)之間的一差值(13)； 藉由計算之該差值調整該第一表面區域(11)及該物鏡(150)之間的一距離；以及 檢查該第一表面區域(11)。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中藉由在該光軸(A)之該方向中移動該平台(20)所計算之該差值(13)，該第一表面區域(11)及該物鏡(150)之間的該距離係調整。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該物鏡(150)的該第一聚焦強度係藉由一自動對焦程序決定。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之方法，其中該自動對焦程序包括利用該物鏡(150)之複數個不同聚焦強度來使該第一表面區域(11)成像，及分析取得之複數個影像之一影像清晰度或一影像對比度。
  5. 如申請專利範圍第1至4項之任一者所述之方法，其中，該差值(13)係基於決定之該第一聚焦強度及利用預先取得之一表格或函數來計算，預先取得之該表格或函數係涉及該物鏡(150)之複數個聚焦強度於該物鏡(150)之複數個個別的聚焦距離(FD)。
  6. 如申請專利範圍第1至4項之任一者所述之方法，其中該第一表面區域(11)及該物鏡(150)之間的該距離係在一迭代程序(iterative process)中調整。
  7. 如申請專利範圍第1至4項之任一者所述之方法，更包括，在藉由計算之該差值(13)調整該第一表面區域(11)及該物鏡(150)之間的該距離之後： 決定該物鏡(150)之一第二聚焦強度，該第二聚焦強度係適用於聚焦該帶電粒子束於該第一表面區域(11)上；以及 計算該第二聚焦強度及一預定聚集強度之間的一差值是否小於一預定閥值，及，在一肯定之計算結果的情況中，繼續該第一表面區域(11)之該檢查。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之方法，更包括： 預定一測量準確性；以及 決定該預定閥值，使得在該肯定之計算結果的情況中，該第一表面區域(11)係配置在夠靠近於該預定工作距離(WD)處來利用優於或等同於預定之該測量準確性之一測量準確性進行測量。
  9. 如申請專利範圍第1至4項之任一者所述之方法，更包括：藉由下述者預先校準該帶電粒子束裝置(100)： 配置一掃描物體於該預定工作距離(WD)處，該掃描物體具有一或多個已知橫向尺寸；以及 決定一掃描致偏器(140)之一掃描電流及該掃描物體之至少一橫向尺寸之間的一關係。
  10. 如申請專利範圍第1至4項之任一者所述之方法，其中該帶電粒子束(101)利用一5 keV或更少之一著陸能量(landing energy)衝擊於該樣本上。
  11. 如申請專利範圍第1至4項之任一者所述之方法，其中該樣本(10)之複數個表面區域(11, 12)係接續地檢查，該些表面區域之各者之該檢查包括： 決定一個別聚焦強度，該個別聚焦強度適用於聚焦該帶電粒子束(101)於個別之該表面區域上，個別之該表面區域係配置在相距該物鏡(150)之一個別距離處； 基於該個別聚焦強度，計算該個別距離及該預定工作距離(WD)之間的一差值；以及 藉由在該光軸(A)之該方向中移動該平台(20)所計算的該差值，調整個別之該表面區域及該物鏡(150)之間的一距離。
  12. 如申請專利範圍第1至4項之任一者所述之方法，其中該樣本(10)之該第一表面區域(11)及一第二表面區域(12)位在該光軸(A)之該方向中的複數個不同水平面處，該第二表面區域與該第一表面區域橫向地分隔，該方法更包括： 藉由提供沿著該光軸(A)之該平台(20)之一位置的一即時控制，在該預定工作距離(WD)處依次地檢查該第一表面區域(11)及該第二表面區域(12)。
  13. 如申請專利範圍第1至4項之任一者所述之方法，其中該樣本(10)包括用於顯示器製造的一大面積基板，具有1 m2 或更多之一表面積。
  14. 一種利用一帶電粒子束裝置(100)檢查一樣本(10)之方法，包括： 配置該樣本(10)於一平台(20)上，其中將檢查之一樣本表面及/或一平台表面係非平面的，使得該樣本之一第一表面區域(11)係提供於一第一水平面處及該樣本之一第二表面區域(12)係提供於一第二水平面處；以及 藉由提供沿著該帶電粒子束裝置(100)之一光軸(A)的該平台(20)之一位置的一即時控制，在相同之預定工作距離(WD)處檢查該第一表面區域(11)及該第二表面區域(12)。
  15. 一種用以檢查一樣本之帶電粒子束裝置(100)，包括： 一平台(20)，用以配置將檢查之該樣本(10)； 一物鏡(150)，裝配以聚焦沿著一光軸(A)傳播之一帶電粒子束(101)於該樣本(10)上； 一處理單元(160)，裝配以決定該物鏡(150)之一第一聚焦強度，該第一聚焦強度適用於聚焦該帶電粒子束(101)於該樣本(10)之一第一表面區域(11)上，該樣本之該第一表面區域係配置在該光軸(A)之一方向中自該物鏡(150)之一第一距離(D1)處；一計算單元(170)，裝配以基於決定之該第一聚焦強度計算該第一距離(D1)及一預定工作距離(WD)之間的一差值(13)；以及一調整單元(180)，裝配以藉由計算之該差值(13)調整該第一表面區域(11)及該物鏡(150)之間的一距離。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之帶電粒子束裝置，其中該調整單元(180)包括一平台運動控制器(181)，裝配以在該光軸(A)之該方向中移動該平台(20)。
  17. 如申請專利範圍第15項所述之帶電粒子束裝置，其中該處理單元(160)包括一影像取得及分析單元。
  18. 如申請專利範圍第15至17項之任一者所述之帶電粒子束裝置，其中該計算單元(170)包括一記憶體，其中一表格或函數係儲存於該記憶體中，該表格或函數係涉及該物鏡(150)之複數個聚焦強度對於該物鏡(150)之複數個個別的聚焦距離(FD)。
  19. 如申請專利範圍第15至17項之任一者所述之帶電粒子束裝置，其中該物鏡(150)包括一減速電場元件(152)，裝配以減速該帶電粒子束(101)至5keV或更少之一著陸能量(landing energy)。
  20. 如申請專利範圍第15至17項之任一者所述之帶電粒子束裝置，其中該平台(20)係裝配以用於支撐用於顯示器製造之一大面積基板，具有1m2或更多之一尺寸。
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