TWI834123B

TWI834123B - 帶電粒子系統中藉由偏轉器控制之用於檢測之系統及方法

Info

Publication number: TWI834123B
Application number: TW111107457A
Authority: TW
Inventors: 張大彤; 王志弘; 奧利佛戴斯孟德派德森; 湯曉虎
Original assignee: 荷蘭商Ａｓｍｌ荷蘭公司
Priority date: 2021-03-08
Filing date: 2022-03-02
Publication date: 2024-03-01
Also published as: TW202301404A; WO2022189085A1; CN117015714A; US20240153732A1

Abstract

本發明揭示用於提供射束以使用偏轉器控制來控制帶電粒子束系統之一樣本表面上之充電的裝置、系統及方法。在一些實施例中，一控制器包括經組態以進行以下操作之電路系統：掃描該樣本之複數個節點以對該複數個節點充電；調整一射束之一掃描速率使得沈積於該複數個節點之每一節點上的電荷之一量相對於至少一個其他節點而變化；產生複數個影像；及比較該複數個影像以使得能夠偵測與該樣本之該複數個節點中之任一者相關聯的一缺陷。

Description

帶電粒子系統中藉由偏轉器控制之用於檢測之系統及方法

本文中之描述係關於帶電粒子束系統之領域，且更特定言之，係關於用於使用偏轉器控制來控制帶電粒子束系統檢測系統之樣本表面上之充電的系統。

在積體電路(IC)之製造程序中，檢測未完成或已完成的電路組件以確保其係根據設計而製造且無缺陷。利用光學顯微鏡之檢測系統通常具有降至幾百奈米之解析度；且該解析度受到光之波長限制。隨著IC組件之實體大小繼續減小直至低於100奈米或甚至低於10奈米，需要比利用光學顯微鏡之檢測系統能夠具有更高解析度的檢測系統。

能夠具有降至小於一奈米解析度之帶電粒子(例如電子)束顯微鏡，諸如掃描電子顯微鏡(SEM)或透射電子顯微鏡(TEM)充當用於檢測具有低於100奈米之特徵大小之IC組件的可行工具。運用SEM，單個初級電子束之電子或複數個初級電子束之電子可聚焦於受檢測晶圓之所關注位置處。初級電子與晶圓相互作用且可背向散射或可使得晶圓發射二次電子。包含背向散射電子及二次電子之電子束之強度可基於晶圓之內部及外部結構之屬性而變化，且藉此可指示該晶圓是否具有缺陷。

本發明之實施例提供用於使用偏轉器控制來控制帶電粒子束系統之一樣本表面上之充電的裝置、系統及方法。在一些實施例中，一控制器包括經組態以進行以下操作之電路系統：掃描該樣本之複數個節點以對該複數個節點充電；調整一射束之一掃描速率使得沈積於該複數個節點之每一節點上的電荷之一量相對於至少一個其他節點而變化；產生複數個影像；及比較該複數個影像以使得能夠偵測與該樣本之該複數個節點中之任一者相關聯的一缺陷。

在一些實施例中，一種用於檢測之方法可包括：掃描樣本之複數個節點以對該複數個節點充電；調整一射束之一掃描速率使得沈積於該複數個節點中之每一節點上的電荷之一量相對於至少一個其他節點變化；產生複數個影像；及比較複數個像素以使得能夠偵測與該樣本之該複數個節點中之任一者相關聯的一缺陷。

在一些實施例中，一種非暫時性電腦可讀媒體可儲存一指令集，該指令集可由一計算器件之至少一個處理器執行以使該計算器件執行用於檢測之一方法。該方法可包括：掃描樣本之複數個節點以對該複數個節點充電；調整一射束之一掃描速率使得沈積於該複數個節點中之每一節點上的電荷之一量相對於至少一個其他節點變化；產生複數個影像；及比較複數個像素以使得能夠偵測與該樣本之該複數個節點中之任一者相關聯的一缺陷。

100:電子束檢測(EBI)系統

101:主腔室

102:裝載/鎖定腔室

104:電子束工具/多射束電子束工具/裝置

106:設備前端模組(EFEM)

106a:第一裝載埠

106b:第二裝載埠

109:控制器

201:電子源

202:初級電子束

203:初級束交越

204:主光軸

207:樣本固持器

208:樣本

209:機動載物台

210:聚光透鏡

211:初級細射束

212:初級細射束

213:初級細射束

220:源轉換單元

221:探測光點

222:探測光點

223:探測光點

230:初級投影系統

231:物鏡

232:偏轉掃描單元

233:射束分離器

240:電子偵測器件

241:偵測元件

242:偵測元件

243:偵測元件

250:二次投影系統

251:副光軸

261:二次電子束

262:二次電子束

263:二次電子束

271:庫侖孔徑板

410:基板

420:測試器件區

430:器件結構

435:電壓對比度影像

440:器件結構

445:電壓對比度影像

450:絕緣材料

470:絕緣體結構

501:條紋

502:條紋

508:晶圓

510:電子束

520:測試器件區/電短路

521:節點

522:節點

532:偏轉器

540:曲線圖

601:條紋

602:條紋

608:晶圓

610:電子束

620:電短路

621:節點

622:節點

632:偏轉器

640:曲線圖

701:條紋

702:條紋

708:晶圓

710:電子束

712:電子束

720:電短路

721:節點

722:節點

732:偏轉器

740:曲線圖

742:曲線圖

750:像素佈局

751:像素

752:像素佈局

753:像素

840:影像像素佈局

841:像素

842:節點

850:像素佈局

851:像素

900:程序

901:步驟

903:步驟

905:步驟

E₁:初級電子之著陸能量

E₂:初級電子之著陸能量

圖1為說明符合本發明之實施例的例示性電子束檢測(EBI)系統之示意圖。

圖2為說明符合本發明之實施例的圖1之例示性帶電粒子束檢測系統之一部分的例示性多射束系統之示意圖。

圖3為展示符合本發明之實施例的二次電子相對於初級電子細射束之著陸能量之良率的例示性曲線圖。

圖4為說明符合本發明之實施例的晶圓之例示性電壓對比度回應的示意圖。

圖5為說明符合本發明之實施例的施加至偏轉器之例示性電壓及晶圓之電壓對比度回應的示意圖。

圖6為說明符合本發明之實施例的施加至偏轉器之例示性電壓及晶圓之電壓對比度回應的示意圖。

圖7為說明符合本發明之實施例的在檢測期間之晶圓之例示性影像像素佈局的示意圖。

圖8為說明符合本發明之實施例的在檢測期間之晶圓之例示性影像像素佈局的示意圖。

圖9為說明符合本發明之實施例的檢測樣本之例示性程序的流程圖。

現在將詳細參考例示性實施例，在隨附圖式中說明該等例示性實施例之實例。以下描述參考隨附圖式，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類似元件。例示性實施例之以下描述中所闡述之實施並不表示符合本發明之所有實施。取而代之，其僅為符合關於如所附申請專利範圍中所敍述之主題之態樣的裝置及方法之實例。舉例而言，儘管一些實施例係在利用電子束之內容背景中予以描述，但本發明不限於此。可以相似方式應用其他類型之帶電粒子束。此外，可使用其他成像系統，諸如光學成像、光偵測、x射線偵測、極紫外線檢測、深紫外線檢測或其類似者。

電子器件係由形成於被稱為基板之矽塊上的電路構成。許多電路可一起形成於同一矽塊上且被稱為積體電路或IC。此等電路之大小已顯著地減小，使得電路中之許多電路可安裝於基板上。舉例而言，智慧型手機中之IC晶片可與拇指甲一樣小且仍可包括超過20億個電晶體，每一電晶體之大小不到人類毛髮之大小的1/1000。

製造此等極小IC為常常涉及數百個個別步驟之複雜、耗時且昂貴之程序。甚至一個步驟中之錯誤亦有可能導致成品IC中之缺陷，該等缺陷使得成品IC為無用的。因此，製造程序之一個目標為避免此類缺陷以使在程序中製造之功能IC的數目最大化，亦即改良程序之總體良率。

改良良率之一個組分為監測晶片製造程序，以確保其正生產足夠數目個功能積體電路。監測該程序之一種方式為在晶片電路結構形成之各個階段處檢測晶片電路結構。可使用掃描電子顯微鏡(SEM)來進行檢測。SEM可用以實際上將此等極小結構成像，從而獲取晶圓之結構之「圖像」。影像可用以判定結構是否適當形成，且亦判定結構是否形成於適當位置中。若結構為有缺陷的，則程序可經調整，使得缺陷不大可能再現。在半導體處理之各個階段期間可能產生缺陷。出於上述原因，儘可能早準確及高效地發現缺陷至關重要。

SEM之工作原理與攝影機類似。攝影機藉由接收及記錄自人或物件反射或發射之光的亮度及顏色來拍攝圖像。SEM藉由接收及記錄自結構反射或發射之電子之能量或數量來拍攝「圖像」。在拍攝此「圖像」之前，可將電子束提供至結構上，且當電子自該等結構反射或發射(「射出」)時，SEM之偵測器可接收並記錄彼等電子之能量或數量以產生影像。為了拍攝此「圖像」，一些SEM使用單個電子束(被稱作「單射束SEM」)，而一些SEM使用多個電子束(被稱作「多射束SEM」)來拍攝晶圓之多個「圖像」。藉由使用多個電子束，SEM可將更多電子束提供至結構上以獲得此等多個「圖像」，從而導致更多電子自結構射出。因此，偵測器可同時接收更多射出電子，且以較高效率及較快速度產生晶圓之結構之影像。

當來自電子束之電子沈積於晶圓上之節點(例如接點、金屬線、閘極等)上時，可量測該節點對電子束之照明的電壓對比度回應，諸如藉由在電子沈積於節點上之前及在電子沈積於節點上之後獲取節點之影像且比較對應於該節點之影像上之點的灰階值來進行。因為電壓對比度回應可歸因於節點上之變化電壓而在節點當中發生變化，所以電壓對比度回應可用以偵測節點中之缺陷。

電短路為一種類型之缺陷，其中電流可歸因於電阻路徑錯誤地形成於意欲隔離的兩個節點之間而沿著非預期路徑流動。當電短路存在於節點之間時，電流將常常在該等節點之間流動，使得在足夠時間的情況下，兩個節點具有實質上相同的電壓。

當以恆定電荷量注入時，具有類似電容之兩個節點之電壓將以類似速率改變。當電短路存在於兩個節點之間時，電短路將不可藉由電壓對比度成像而偵測到，此係因為該兩個節點之電壓將以此類似速率變化且將處於實質上相同的電壓，而不管其是否短接在一起。

然而，當以不同電荷量注入時，具有類似電容之兩個節點之電壓將以不同速率改變。結果，歸因於電壓之改變速率之此差，具有類似電容之節點的電壓對比度回應可為不同的。此特性可用以偵測節點之間的短路。當在具有類似電容之兩個節點之間存在電短路時，當每一節點以不同量之電荷被注入時可偵測到該電短路，此係因為歸因於由於短路引起的該兩個節點之間的電荷流動且導致該兩個節點之電壓實質上相同，電壓對比度回應可為實質上相同的，而非兩個節點之間的電壓對比度回應係不同的，此將為由於兩個節點處於不同電壓而使該等節點不短路之狀況。

一些所揭示實施例提供藉由在檢測期間將非均一電荷施加至樣本來解決此等缺點中之一些或全部的系統及方法。所揭示實施例可藉由調整射束之掃描速率來掃描樣本，藉此對樣本上之複數個節點非均一地充電且允許使用電壓對比度來偵測缺陷。

出於清楚起見，圖式中之組件的相對尺寸可被誇示。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。

如本文中所使用，除非另外特定陳述，否則術語「或」涵蓋所有可能組合，除非不可行。舉例而言，若陳述組件可包括A或B，則除非另外特定陳述或不可行，否則組件可包括A，或B，或A及B。作為第二實例，若陳述組件可包括A、B或C，則除非另外特定陳述或不可行，否則組件可包括A，或B，或C，或A及B，或A及C，或B及C，或A及B及C。

圖1說明符合本發明之實施例的例示性電子束檢測(EBI)系統100。EBI系統100可用於成像。如圖1中所展示，EBI系統100包括主腔室101、裝載/鎖定腔室102、電子束工具104及設備前端模組(EFEM) 106。電子束工具104位於主腔室101內。EFEM 106包括第一裝載埠106a及第二裝載埠106b。EFEM 106可包括額外裝載埠。第一裝載埠106a及第二裝載埠106b收納含有待檢測之晶圓(例如，半導體晶圓或由其他材料製成之晶圓)或樣本的晶圓前開式單元匣(FOUP)(晶圓及樣本可互換使用)。一「批次」為可被裝載以作為批量進行處理的複數個晶圓。

EFEM 106中之一或多個機器人臂(圖中未繪示)可將晶圓運送至裝載/鎖定腔室102。裝載/鎖定腔室102連接至裝載/鎖定真空泵系統(圖中未繪示)，該裝載/鎖定真空泵系統移除裝載/鎖定腔室102中之氣體分子以達到低於大氣壓力之第一壓力。在達到第一壓力之後，一或多個機器人臂(圖中未繪示)可將晶圓自裝載/鎖定腔室102運送至主腔室101。主腔室101連接至主腔室真空泵系統(圖中未繪示)，該主腔室真空泵系統移除主腔室101中之氣體分子以達到低於第一壓力之第二壓力。在達到第二壓力之後，晶圓經受電子束工具104之檢測。電子束工具104可為單射束系統或多射束系統。

控制器109電子地連接至電子束工具104。控制器109可為經組態以執行EBI系統100之各種控制的電腦。雖然控制器109在圖1中被展示為在包括主腔室101、裝載/鎖定腔室102及EFEM 106之結構外部，但應瞭解，控制器109可為該結構之部分。

在一些實施例中，控制器109可包括一或多個處理器(圖中未繪示)。處理器可為能夠操縱或處理資訊之通用或特定電子器件。舉例而言，處理器可包括任何數目個中央處理單元(或「CPU」)、圖形處理單元(或「GPU」)、光學處理器、可程式化邏輯控制器、微控制器、微處理器、數位信號處理器、智慧財產(IP)核心、可程式化邏輯陣列(PLA)、可程式化陣列邏輯(PAL)、通用陣列邏輯(GAL)、複合可程式化邏輯器件(CPLD)、場可程式化閘陣列(FPGA)、系統單晶片(SoC)、特殊應用積體電路(ASIC)以及能夠資料處理之任何類型電路的任何組合。處理器亦可為虛擬處理器，其包括橫越經由網路耦接之多個機器或器件而分佈的一或多個處理器。

在一些實施例中，控制器109可進一步包括一或多個記憶體(圖中未繪示)。記憶體可為能夠儲存可由處理器存取(例如經由匯流排)之程式碼及資料的通用或特定電子器件。舉例而言，記憶體可包括任何數目個隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、光碟、磁碟、硬碟機、固態機、隨身碟、安全數位(SD)卡、記憶棒、緊湊型快閃(CF)卡或任何類型之儲存器件的任何組合。程式碼可包括作業系統(OS)及用於特定任務之一或多個應用程式(或「app」)。記憶體亦可為虛擬記憶體，其包括橫越經由網路耦接之多個機器或器件而分佈的一或多個記憶體。

現在參看圖2，其為說明符合本發明之實施例的包括作為圖1之EBI系統100之部分的多射束檢測工具之例示性電子束工具104的示意圖。在一些實施例中，電子束工具104可操作為單射束檢測工具，該單射束檢測工具為圖1之EBI系統100的一部分。多射束電子束工具104(在本文中亦被稱作裝置104)包含電子源201、庫侖孔徑板(或「槍孔徑板」)271、聚光透鏡210、源轉換單元220、初級投影系統230、機動載物台209及樣本固持器207，該樣本固持器由機動載物台209支撐以固持待檢測之樣本208(例如，晶圓或遮罩)。多射束電子束工具104可進一步包含二次投影系統250及電子偵測器件240。初級投影系統230可包含物鏡231。電子偵測器件240可包含複數個偵測元件241、242及243。射束分離器233及偏轉掃描單元232可定位於初級投影系統230內部。

電子源201、庫侖孔徑板271、聚光透鏡210、源轉換單元220、射束分離器233、偏轉掃描單元232及初級投影系統230可與裝置104之主光軸204對準。二次投影系統250及電子偵測器件240可與裝置104之副光軸251對準。

電子源201可包含陰極(圖中未繪示)及提取器或陽極(圖中未繪示)，其中在操作期間，電子源201經組態以自陰極發射初級電子且藉由提取器及/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射束交越(虛擬或真實的)203。初級電子束202可被視覺化為自初級射束交越203發射。

源轉換單元220可包含影像形成元件陣列(圖中未繪示)、像差補償器陣列(圖中未繪示)、射束限制孔徑陣列(圖中未繪示)及預彎曲微偏轉器陣列(圖中未繪示)。在一些實施例中，預彎曲微偏轉器陣列使初級電子束202之複數個初級細射束211、212、213偏轉以垂直進入射束限制孔徑陣列、影像形成元件陣列及像差補償器陣列。在一些實施例中，裝置104可操作為單射束系統，使得產生單個初級細射束。在一些實施例中，聚光透鏡210經設計為聚焦初級電子束202以變成平行射束且正入射至源轉換單元220上。影像形成元件陣列可包含複數個微偏轉器或微透鏡以影響初級電子束202之複數個初級細射束211、212、213且形成初級射束交越203之複數個平行影像(虛擬或真實的)，一個影像係關於初級細射束211、212及213中之每一者。在一些實施例中，像差補償器陣列可包含場彎曲補償器陣列(圖中未繪示)及像散補償器陣列(圖中未繪示)。場彎曲補償器陣列可包含複數個微透鏡以補償初級細射束211、212及213之場彎曲像差。像散補償器陣列可包含複數個微像差補償器以補償初級細射束211、212及213之像散像差。射束限制孔徑陣列可經組態以限制個別初級細射束211、212及213之直徑。圖2展示三個初級細射束211、212及213作為一實例，且應瞭解，源轉換單元220可經組態以形成任何數目個初級細射束。控制器109可連接至圖1之EBI系統100之各種部件，諸如源轉換單元220、電子偵測器件240、初級投影系統230或機動載物台209。在一些實施例中，如下文進一步詳細地解釋，控制器109可執行各種影像及信號處理功能。控制器109亦可產生各種控制信號以管控帶電粒子束檢測系統之操作。

聚光透鏡210經組態以聚焦初級電子束202。聚光透鏡210可經進一步組態以藉由使聚光透鏡210之聚焦倍率變化來調整源轉換單元220下游的初級細射束211、212及213之電流。替代地，可藉由變更射束限制孔徑陣列內之對應於個別初級細射束的射束限制孔徑之徑向大小來改變電流。可藉由變更射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。聚光透鏡210可為可經組態以使得其第一主面之位置可移動的可調整聚光透鏡。可調整聚光透鏡可經組態為磁性的，此可導致離軸細射束212及213以旋轉角照明源轉換單元220。旋轉角隨著可調整聚光透鏡之聚焦倍率或第一主平面之位置而改變。聚光透鏡210可為反旋轉聚光透鏡，其可經組態以在改變聚光透鏡210之聚焦倍率時保持旋轉角不變。在一些實施例中，聚光透鏡210可為可調整反旋轉聚光透鏡，其中當聚光透鏡210之聚焦倍率以及其第一主平面之位置變化時，旋轉角並不改變。

物鏡231可經組態以將細射束211、212及213聚焦至樣本 208上以供檢測，且在當前實施例中可在樣本208之表面上形成三個探測光點221、222及223。庫侖孔徑板271在操作中經組態以阻擋初級電子束202之周邊電子以減小庫侖效應。庫侖效應可放大初級細射束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。

射束分離器233可例如為韋恩濾光器，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，射束分離器233可經組態以由靜電偶極子場對初級細射束211、212及213之個別電子施加靜電力。該靜電力與由射束分離器233之磁偶極子場對該等個別電子施加之磁力的量值相等但方向相反。初級細射束211、212及213因此可以至少實質上零偏轉角至少實質上筆直地通過射束分離器233。

偏轉掃描單元232在操作中經組態以使初級細射束211、212及213偏轉，以使探測光點221、222及223橫越樣本208之表面之區段中的個別掃描區域進行掃描。回應於初級細射束211、212及213或探測光點221、222及223入射於樣本208上，電子自樣本208顯現且產生三個二次電子束261、262及263。二次電子束261、262及263中之每一者通常包含二次電子(具有

50eV之電子能量)及反向散射電子(具有介於50eV與初級細射束211、212及213之著陸能量之間的電子能量)。射束分離器233經組態以使二次電子束261、262及263朝向二次投影系統250偏轉。二次投影系統250隨後將二次電子束261、262及263聚焦至電子偵測器件240之偵測元件241、242及243上。偵測元件241、242及243經配置以偵測對應二次電子束261、262及263且產生對應信號，該等信號經發送至控制器109或信號處理系統(圖中未繪示)，例如以建構樣本208之對應經掃描區域的影像。

在一些實施例中，偵測元件241、242及243分別偵測對應二次電子束261、262及263，且產生對應的強度信號輸出(圖中未繪示)至影像處理系統(例如，控制器109)。在一些實施例中，每一偵測元件241、242以及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之信號的總和。

在一些實施例中，控制器109可包含影像處理系統，該影像處理系統包括影像獲取器(圖中未繪示)、儲存器(圖中未繪示)。影像獲取器可包含一或多個處理器。舉例而言，影像獲取器可包含電腦、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器件及其類似者，或其組合。影像獲取器可經由諸如以下各者之媒體以通信方式耦接至裝置104之電子偵測器件240：電導體、光纖纜線、攜帶型儲存媒體、紅外線(IR)無線技術、藍牙、網際網路、無線網路、無線電以及其他，或其組合。在一些實施例中，影像獲取器可自電子偵測器件240接收信號，且可建構影像。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、疊加指示符於所獲取影像上，及其類似者。影像獲取器可經組態以執行所獲取影像之亮度及對比度等的調整。在一些實施例中，儲存器可為諸如以下各者之儲存媒體：硬碟、隨身碟、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其類似者。儲存器可與影像獲取器耦接，且可用於保存經掃描原始影像資料作為原始影像，及後處理影像。

在一些實施例中，影像獲取器可基於自電子偵測器件240接收之成像信號獲取樣本之一或多個影像。影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個影像。可將該單個影像儲存於儲存器中。單個影像可為可劃分成複數個區之原始影像。該等區中之每一者可包含含有樣本208之特徵的一個成像區域。所獲取影像可包含按一時間序列取樣多次的樣本208之單一成像區域的多個影像。可將該多個影像儲存於儲存器中。在一些實施例中，控制器109可經組態以運用樣本208之同一位置之多個影像來執行影像處理步驟。

在一些實施例中，控制器109可包括量測電路系統(例如，類比至數位轉換器)以獲得經偵測二次電子之分佈。在偵測時間窗期間收集之電子分佈資料與入射於晶圓表面上之初級細射束211、212及213中之每一者之對應掃描路徑資料結合可用以重建構受檢測晶圓結構的影像。經重建構影像可用以顯露樣本208之內部或外部結構的各種特徵，且藉此可用以顯露可能存在於晶圓中的任何缺陷。

在一些實施例中，控制器109可控制機動載物台209以在樣本208之檢測期間移動樣本208。在一些實施例中，控制器109可使得機動載物台209能夠在一方向上以一恆定速度連續地移動樣本208。在其他實施例中，控制器109可使得機動載物台209能夠取決於掃描程序之步驟隨時間改變樣本208之移動的速度。

儘管圖2展示裝置104使用三個初級電子束，但應瞭解，裝置104可使用數目為兩個或多於兩個的初級電子束。本發明並不限制用於裝置104中之初級電子束之數目。在一些實施例中，裝置104可為用於微影之SEM。

與單個帶電粒子束成像系統(「單射束系統」)相比，多帶電粒子束成像系統(「多射束系統」)可經設計以使不同掃描模式之產出量最佳化。本發明之實施例提供一種多射束系統，其具有藉由使用具有適於不同產出量及解析度要求之不同幾何形狀的射束陣列來使不同掃描模式之產出量最佳化的能力。

可提供一種非暫時性電腦可讀媒體，其儲存指令，該等指令用於處理器(例如，圖1至圖2之控制器109的處理器)進行影像處理、資料處理、細射束掃描、資料庫管理、圖形顯示、帶電粒子束裝置或另一成像器件之操作，或其類似者。非暫時性媒體之常見形式包括例如：軟碟、可撓性磁碟、硬碟、固態磁碟機、磁帶或任何其他磁性資料儲存媒體、CD-ROM、任何其他光學資料儲存媒體、具有孔圖案之任何實體媒體、RAM、PROM及EPROM、FLASH-EPROM或任何其他快閃記憶體、NVRAM、快取記憶體、暫存器、任何其他記憶體晶片或卡匣及其網路化版本。

圖3說明展示符合本發明之實施例的二次電子相對於初級電子細射束之著陸能量之良率的例示性曲線圖。該曲線圖說明初級電子束之複數個細射束(例如，圖2之初級電子束202之複數個細射束211、212或213)的著陸能量與二次電子束(例如，圖2之二次電子束261、262或263)之良率之間的關係。良率指示回應於初級電子之衝擊而產生的二次電子之數目。舉例而言，大於1.0之良率指示，相較於已著陸於晶圓上之初級電子的數目，可產生更多二次電子。類似地，小於1.0之良率指示回應於初級電子之衝擊可能產生較少二次電子。

如圖3之曲線中所展示，當初級電子之著陸能量係在E₁至E₂之範圍內時，與著陸至晶圓之表面上相比，更多的電子可離開晶圓之表面，此可在晶圓之表面處產生正電位。在一些實施例中，缺陷檢測可在前述著陸能量之範圍內執行，其被稱為「正模式」。電子束工具(例如圖2之電子束工具104)在更大正表面電位的情況下可產生器件結構之更暗電壓對比度影像，此係由於偵測器件(例如圖2之電子偵測器件240)可接收較少二次電子(參見圖4)。

當著陸能量低於E₁或高於E₂時，較少電子可離開晶圓之表面，藉此在晶圓之表面處產生負電位。在一些實施例中，缺陷檢測可在著陸能量之此範圍內執行，其被稱為「負模式」。電子束工具(例如圖2之電子束工具104)在更大負表面電位的情況下可產生器件結構之更亮電壓對比度影像，偵測器件(例如圖2之電子偵測器件240)可接收更多二次電子(參見圖4)。

在一些實施例中，初級電子束之著陸能量可受電子源與晶圓之間的總偏壓控制。

圖4說明符合本發明之實施例的晶圓之電壓對比度回應之示意圖。在一些實施例中，晶圓中之實體及電缺陷(例如電阻短路及斷開、深溝槽電容器中之缺陷、後段生產線(BEOL)缺陷等)可使用帶電粒子檢測系統之電壓對比方法來偵測。使用電壓對比度影像的缺陷偵測可使用預掃描程序(亦即，充電、溢流、中和或準備程序)，其中帶電粒子施加至晶圓之區域(例如，圖2之樣本208)以在進行檢測之前進行檢測。

在一些實施例中，電子束工具(例如，圖2之電子束工具104)可用以藉由以下操作來偵測晶圓之內部或外部結構中的缺陷：運用初級電子束之複數個細射束(例如，圖2之初級電子束202之複數個細射束211、212或213)照明晶圓，及量測晶圓對照明之電壓對比度回應。在一些實施例中，晶圓可包含在基板410上開發的測試器件區420。在一些實施例中，測試器件區420可包括由絕緣材料450分離的多個器件結構430及440。舉例而言，器件結構430連接至基板410。相比而言，器件結構440藉由絕緣材料450與基板410分離，使得薄的絕緣體結構470(例如，薄的氧化物)存在於器件結構440與基板410之間。

電子束工具可藉由運用初級電子束之複數個細射束掃描測試器件區520之表面而自測試器件區520之表面產生二次電子(例如圖2之二次電子束261、262或263)。如上所解釋，當初級電子之著陸能量介於E₁與E₂之間(例如，良率在圖3中大於1.0)時，與著陸於表面上相比，更多的電子可離開晶圓之表面，藉此在晶圓之表面處產生正電位。

如圖4中所展示，正電位可積聚於晶圓之表面處。舉例而言，在電子束工具掃描測試器件區420(例如，在預掃描程序期間)之後，器件結構440可保留更多正電荷，此係因為器件結構440並未連接至基板410中之電接地，藉此在器件結構440之表面處產生正電位。相比而言，具有施加至器件結構430之相同著陸能量(亦即，相同良率)的初始電子可導致在器件結構430中保留較少正電荷，此係由於正電荷可藉由由至基板410之連接供應的電子來中和。

電子束工具之影像處理系統(例如圖2之控制器109)可分別產生對應器件結構430及440之電壓對比度影像435及445。舉例而言，器件結構430短接至接地且可不保留積聚之正電荷。因此，當初級電子細射束在檢測期間著陸於晶圓之表面上時，器件結構430可排斥較多二次電子，藉此導致較亮電壓對比度影像。相比而言，因為器件結構440不具有至基板410或任何其他接地之連接，所以器件結構440可保留正電荷之積聚。正電荷之此積聚可使得器件結構440在檢測期間排斥較少二次電子，藉此導致較暗電壓對比度影像。

電子束工具(例如，圖2之多射束電子束工具104)可藉由供應電子以在晶圓之表面上積聚電位來預掃描晶圓之表面。在預掃描晶圓之後，電子束工具可獲得晶圓內之多個晶粒之影像。在一些實施例中，可藉由比較來自多個晶粒之電壓對比度影像之差來偵測缺陷。舉例而言，若將非均一充電施加至晶圓且與第一節點相關聯的一個影像之電壓對比度位準與第二節點所相關聯的影像之電壓對比度位準相同，則對應於該兩個電壓對比度位準之晶粒可具有電短路缺陷。預掃描在如下假定情況下應用至晶圓：在預掃描期間積聚於晶圓之表面上的電表面電位將在檢測期間保留，且將保持高於電子束工具之偵測臨限值。

然而，積聚之表面電位位準在檢測期間歸因於電崩潰或隧穿之效應可改變，藉此導致偵測缺陷失敗。舉例而言，當將高電壓施加至諸如絕緣體結構470之高電阻薄的器件結構(例如，薄的氧化物)時，洩漏電流可流經該高電阻結構，藉此防止該結構充當完美的絕緣體。此可影響電路功能性且導致器件缺陷。洩漏電流之類似效應亦可出現於具有不恰當形成之材料或高電阻金屬層的結構中，例如在鎢插塞與場效電晶體(FET)之源極或汲極區域之間的矽化鈷(例如CoSi、CoSi₂、Co₂Si、Co₃Si等)層。

缺陷蝕刻程序可留下薄的氧化物，從而導致意欲電連接之兩個結構(例如，器件結構440與基板410)之間的非所需電堵塞(例如，斷路)。舉例而言，器件結構430及440可經設計以與基板410接觸且相同地起作用，但歸因於製造誤差，絕緣體結構470可存在於器件結構440中。在此狀況下，絕緣體結構470可表示易受崩潰效應影響之缺陷。

圖5說明說明符合本發明之實施例的施加至偏轉器之例示性電壓及晶圓之電壓對比度回應的示意圖。

晶圓508(例如圖2之晶圓208)之影像可藉由以下操作而形成：使電子工具(例如圖2之電子工具104)之初級射束(例如圖2之初級細射束211、212或213)遍及晶圓508進行掃描且在偵測器(圖2之電子偵測器件240)處收集自晶圓表面產生之粒子(例如二次電子)。成像之程序可包括將初級射束聚焦至一點，且使該射束偏轉(例如彎曲)使得其以逐線圖案(例如光柵掃描)越過晶圓之區。在給定時間，射束可聚焦至晶圓508上之特定位置，且此時偵測器之輸出可與晶圓508上之彼特定位置相關。可基於每次沿著射束掃描路徑之偵測器輸出來重建構影像。

可藉由靜電偏轉器(例如，圖2之偏轉掃描單元232)執行掃描。在一些實施例中，偏轉器532可包括兩個金屬板，其中電壓施加於該等板之間以產生使電子在垂直於主光軸(例如圖2之主光軸204)之方向上偏轉的電場。可提供多對金屬板。在一些實施例中，射束消隱器可用以控制射束之偏轉。

在多射束系統之掃描操作模式中，偏轉器532使初級細射束陣列橫越晶圓508之經檢測區域不斷地移動。舉例而言，偏轉器532可使細射束偏轉使得射束點(例如，圖2之探測光點221、222或223)自晶圓508上之不同位置(例如，橫越條紋501或條紋502)移動。可在對應探測光點在晶圓508之表面上形成所處於的每一位置處產生二次電子。在掃描期間二次電子細射束之原點位置可在操作中不斷地改變，且二次電子細射束通過電子光學系統之路徑亦可改變。

舉例而言，電子束工具(例如圖2之電子束工具104)可藉由使電子束510遍及包括複數個節點(例如，接點)之晶圓508連續地光柵掃描來產生影像。機動載物台(例如，圖2之機動載物台209)之速度可經控制使得在檢測期間固持晶圓508之載物台的速度可變化，且因此彼晶圓508可被連續地掃描。圖5展示用以產生包含複數個像素之影像之連續光柵掃描的例示性序列。

如本文中所使用，像素可指影像中之像素或曝光於射束之晶圓之視場中所界定的像素。

在光柵掃描中，電子束510以一或多個速率自左至右水平地移動以掃描包含橫越晶圓508之複數個節點的像素之條紋(或線)501。在一些實施例中，電子束510可具有足夠大以掃描整個像素之大小(例如，直徑)。一旦電子束510到達經掃描之條紋(例如條紋501)之最後像素，該射束就快速地移動回至下一條紋502之第一像素，其中可開始對下一列之掃描。可針對晶圓508上之複數個條紋之複數個像素重複此等步驟。在來回掃描中，可在一個方向上掃描一些條紋，而可在第二相對方向上掃描其他條紋，而非始終在一個方向上進行掃描。舉例而言，在掃描條紋501之像素之後，電子束可經豎直調整以與條紋502對準，且射束可接著掃描條紋502。

電子束可在第一方向上(例如自左至右)掃描一些條紋，且可在與第一方向相對之第二方向上(例如自右至左)掃描其他條紋。在一些實施例中，電子束510可重新定位至不同位置，在該位置處可開始對晶圓之不同區域之掃描。在一些其他實施例中，可使用多射束工具使用多個射束來掃描晶圓。本發明不限制晶圓上之列或像素之數目。可在全文係以引用方式併入之美國專利申請案第62/850,461號中找到關於使用多射束裝置之連續掃描的更多資訊。在一些實施例中，可在檢測期間使用跳躍掃描(leap-and-scan)模式。

可以通信方式耦接至控制器(例如，圖1至圖2之控制器109)之偏轉器532(例如，圖2之偏轉掃描單元232)可經組態以在檢測期間使電子束510偏轉使得與偏轉器532及晶圓508相互作用之電子束510的圖案在檢測期間可為光柵圖案，同時檢測速度變化。舉例而言，偏轉器532可使電子束510在與方向x成對角線之方向上偏轉，方向x垂直於方向y且方向y為機動載物台在連續掃描檢測期間移動之方向。可藉由偏轉器532使電子束510在與方向x成對角線之方向上連續地偏轉來提高檢測產出量，其中電子束510之探測光點(例如圖2之探測光點221、222或223)沿著晶圓508之條紋移動，同時機動載物台之速度變化。在一些實施例中，偏轉器532可擺動至不同位置以補償機動載物台之變化移動，使得所獲取之影像並不失真。儘管電子束510被描繪為在晶圓508之條紋501與502之間在方向y上移動，但應瞭解，射束在其沿著每一條紋移動時之軌跡可相對於固定位置(例如，接地)略微成對角線以考量在方向y上移動之載物台。

在一些實施例中，晶圓508可包括具有實質上相同電容(例如，具有實質上相同大小)之複數個節點(例如，節點521或522)。如曲線圖540中所展示，對於晶圓508之每一條紋(例如條紋501或502)，電子束工具可在偏轉器532之板之間相對於時間線性地施加電壓。舉例而言，電子束工具可相對於時間將電壓線性地施加至偏轉器532，使得電子偏轉至晶圓之條紋501且射束點以恆定速率(例如恆定掃描速率、充電速率等)橫越晶圓之條紋501移動。在一些實施例中，相對於時間將電壓線性地施加至偏轉器532可導致晶圓508之每一節點以實質上等量被充電。在一些實施例中，恆定掃描速率可導致所產生影像之每一像素之大小相同。在一些實施例中，每一節點之充電可藉由改變晶圓上之掃描之數目、改變引導至節點之射束之電流等來控制。在一些實施例中，在掃描期間，一或多個設定(例如晶圓上之掃描之數目、引導至節點之射束之電流等)可改變，而其他設定保持恆定。

在一些實施例中，在節點521與節點522之間可存在電短路520(例如電阻短路)。因為節點521及節點522具有實質上相同的電容及充電等量，所以電流可在節點521與節點522之間流動以使得節點521及節點522具有相同的電壓。因此，如圖5中所展示，節點521之電壓對比度回應可與節點522之電壓回應相同，且在檢測期間之電短路可能為不可偵測到的。

本發明並不將實施例限於圖5之實施例。舉例而言，電子束、條紋、節點之數目及機動載物台之速度不受限制。在一些實施例中，可控制機動載物台之速度，使得可針對樣本之不同區調整探測光點之速度。在一些實施例中，多射束系統可用於掃描。

圖6說明說明符合本發明之實施例的施加至偏轉器之例示性電壓及晶圓之電壓對比度回應的示意圖。

類似於上文針對圖5所描述之系統，晶圓608(例如圖2之晶圓208)之影像可藉由以下操作而形成：使電子工具(例如圖2之電子工具104)之初級射束(例如圖2之初級細射束211、212或213)遍及晶圓608進行掃描且在偵測器(例如圖2之電子偵測器件240)處收集自晶圓表面產生之粒子(例如圖2之二次電子束261、262或263)。成像之程序可包括將初級射束聚焦至一點，且使該射束偏轉(例如彎曲)使得其以逐線圖案(例如光柵掃描) 越過晶圓之區。在給定時間，射束可聚焦至晶圓608上之特定位置，且此時偵測器之輸出可與晶圓608上之彼特定位置相關。可基於每次沿著射束掃描路徑之偵測器輸出來重建構影像。

可藉由一或多個靜電偏轉器(例如，圖2之偏轉掃描單元232)執行掃描。在一些實施例中，偏轉器632可包括兩個金屬板，其中電壓施加於該等板之間以產生使電子在垂直於主光軸(例如圖2之主光軸204)之方向上偏轉的電場。可提供多對金屬板。在一些實施例中，射束消隱器可用以控制射束之偏轉。

在多射束系統之掃描操作模式中，偏轉器632使初級細射束陣列橫越晶圓608之經檢測區域不斷地移動。舉例而言，偏轉器632可使細射束偏轉使得射束點(例如，圖2之探測光點221、222或223)自晶圓608上之不同位置(例如，橫越條紋601或條紋602)移動。可在對應探測光點在晶圓608之表面上形成所處於的每一位置處產生二次電子。在掃描期間二次電子細射束之原點位置可在操作中不斷地改變，且二次電子細射束通過電子光學系統之路徑亦可改變。

舉例而言，電子束工具(例如圖2之電子束工具104)可藉由使電子束610遍及包括複數個節點(例如，接點)之晶圓608連續地光柵掃描來產生影像。機動載物台(例如，圖2之機動載物台209)之速度可經控制使得在檢測期間固持晶圓608之載物台的速度可變化，且因此彼晶圓608可被連續地掃描。圖6展示用以產生包含複數個像素之影像之連續光柵掃描的例示性序列。

在光柵掃描中，電子束610以一或多個速率自左至右水平地移動以掃描包含橫越晶圓608之複數個節點的像素之條紋(或線)601。在一些實施例中，電子束610可具有足夠大以掃描整個像素之大小(例如，直徑)。一旦電子束610到達經掃描之條紋(例如條紋601)之最後像素，該射束就快速地移動回至下一條紋602之第一像素，其中可開始下一列之掃描。可針對晶圓608上之複數個條紋之複數個像素重複此等步驟。在來回掃描中，可在一個方向上掃描一些條紋，而可在第二相對方向上掃描其他條紋，而非始終在一個方向上進行掃描。舉例而言，在掃描條紋601之像素之後，電子束可經豎直調整以與條紋602對準，且射束可接著掃描條紋602。

電子束可在第一方向上(例如自左至右)掃描一些條紋，且可在與第一方向相對之第二方向上(例如自右至左)掃描其他條紋。在一些實施例中，電子束610可重新定位至不同位置，在該位置處可開始對晶圓之不同區域之掃描。在一些其他實施例中，可使用多射束工具使用多個射束來掃描晶圓。本發明不限制晶圓上之列或像素之數目。可在全文係以引用方式併入之美國專利申請案第62/850,461號中找到關於使用多射束裝置之連續掃描的更多資訊。在一些實施例中，可在檢測期間使用跳躍掃描模式。

偏轉器632(例如圖2之偏轉掃描單元232)可以通信方式耦接至控制器(例如，圖1至圖2之控制器109)，該偏轉器可經組態以在檢測期間使電子束610偏轉使得與偏轉器632及晶圓608相互作用之電子束610的圖案在檢測期間可為光柵圖案，同時檢測速度變化。舉例而言，偏轉器632可使電子束610在與方向x成對角線之方向上偏轉，方向x垂直於方向y 且方向y為機動載物台在連續掃描檢測期間移動之方向。可藉由偏轉器632使電子束610在與方向x成對角線之方向上連續地偏轉來提高檢測產出量，其中電子束610之探測光點(例如圖2之探測光點221、222或223)沿著晶圓608之條紋移動，同時機動載物台之速度變化。在一些實施例中，偏轉器632可擺動至不同位置以補償機動載物台之變化移動，使得所獲取之影像並不失真。儘管電子束610被描繪為在晶圓608之條紋601與602之間在方向y上移動，但應瞭解，射束在其沿著每一條紋移動時之軌跡可相對於固定位置(例如，接地)略微成對角線以考量在方向y上移動之載物台。

在一些實施例中，晶圓608可包括具有實質上相同電容之複數個節點(例如節點621或622)。如曲線圖640中所展示，對於晶圓608之每一條紋(例如條紋601或602)，電子束工具可在偏轉器632之板之間相對於時間非線性地(例如拋物線地)施加電壓。舉例而言，電子束工具可相對於時間將電壓非線性地施加至偏轉器632，使得電子偏轉至晶圓之條紋601且射束點以變化之速率(例如變化之掃描速率、變化之掃描加速度、變化之充電速率、變化之充電加速度等)橫越晶圓之條紋601移動。在一些實施例中，變化之掃描速率可導致晶圓608上之任何特定位置藉由多個射束中之每一者順次地掃描之時間之間的變化之時間間隔。在一些實施例中，每一節點之充電可藉由改變晶圓上之掃描之數目、改變引導至節點之射束之電流等來控制。在一些實施例中，在掃描期間，一或多個設定(例如晶圓上之掃描之數目、引導至節點之射束之電流等)可改變，而其他設定保持恆定。

在一些實施例中，晶圓608之非均一充電可藉由調整機動載物台之速度或晶圓608上之任何特定位置藉由多個射束中之每一者順次地掃描之時間之間的時間間隔來達成。偵測器(例如，圖2之電子偵測器件240)可經組態以基於對與衝擊第一表面區域之初級電子束之複數個細射束相關聯的複數個二次帶電粒子(例如，圖2之二次電子束261、262或263)的偵測來產生偵測資料。

在一些實施例中，變化之掃描速率可導致晶圓608之每一節點以不同量充電(例如非均一充電)。在一些實施例中，變化之掃描速率可導致所產生影像之每一像素之大小發生變化。在一些實施例中，晶圓608之非均一充電可藉由以下操作來控制：設定目標像素大小(例如使得射束每隔晶圓608「n」nm就接觸晶圓608)；及根據目標像素大小調整施加至偏轉器632之電壓，調整機動載物台速度，調整掃描時間間隔等。在一些實施例中，晶圓608之非均一充電可藉由設定晶圓608之目標掃描寬度來控制。在一些實施例中，晶圓之一或多個像素或影像之像素可與晶圓608上之節點相關聯。

在一些實施例中，可掃描晶圓608之每一條紋(例如條紋601或條紋602)，使得影像之所產生之像素大小隨著電子束610沿著條紋601在x方向上自左至右發射而增加。在一些實施例中，可藉由調整掃描速率使得電子束610在條紋之掃描期間橫穿晶圓608之表面的速度沿著該條紋減小，從而沿著該條紋產生增加之像素大小。在一些實施例中，沈積於每一節點上之電荷量可在x方向上自左至右減小，此係由於電子束610可自條紋之左至右減小的情況下接觸每一節點。

結果，初級電子之總計數可沿著條紋自左至右減小，使得在條紋之左側上，與著陸在晶圓608之表面上相比，更多的電子可離開晶圓608之表面，此可在晶圓608之表面處產生正電位。歸因於沈積於每一節點上之電荷量減小且沿著條紋自左至右之正表面電位之量減小，電子束工具可產生與每一節點相關聯之以梯度變化(例如沿著一方向漸增地或漸減地變化)的電壓對比度影像。由於偵測器件(例如圖2之電子偵測器件240)在晶圓608之表面處之電位為正時可接收較少二次電子，因此與每一節點相關聯之電壓對比度影像可以梯度變化使得電壓對比度影像沿著條紋自左至右變得更亮。

在一些實施例中，掃描速率之增加或減小可以沿著晶圓608之條紋之相等增量改變。舉例而言，沿著條紋之所產生影像之每一像素的像素大小可為5nm、10nm、15nm等。在一些實施例中，非均一充電之增加或減小可以沿著晶圓608之條紋以掃描速率之變化之增量改變。舉例而言，沿著條紋之所產生影像之每一像素的像素大小可為5nm、7nm、10nm、16nm等。

在一些實施例中，可以相同的非均一方式掃描晶圓608之每一條紋。舉例而言，針對條紋601所產生之電壓對比度影像可以等效於針對條紋602所產生之電壓對比度影像之梯度變化。在一些實施例中，可以變化之圖案非均一地掃描晶圓608之每一條紋。舉例而言，針對條紋601所產生之電壓對比度影像可以不同於針對條紋602所產生之電壓對比度影像之梯度變化。

在一些實施例中，晶圓608之每一節點可具有實質上相同的電容。在一些實施例中，晶圓608之節點之檢測可包括比較沿著晶圓608之條紋之電壓對比度影像。舉例而言，無任何缺陷的節點之條紋之電壓對比度影像可展示電壓對比度位準之梯度使得該條紋之每一節點具有不同的電壓對比度位準。在一些實施例中，晶圓608之節點之檢測可包括比較沿著在y方向上配置之一行節點的電壓對比度影像。舉例而言，無任何缺陷的在y方向上配置之一行節點的電壓對比度影像可展示電壓對比度位準之梯度使得該行之每一節點具有不同的電壓對比度位準。在一些實施例中，所選擇節點之電壓對比度位準可由與該所選擇節點相關聯的影像(例如SEM影像)上之點之灰階值來指示。

在一些實施例中，在節點621與節點622之間可存在電短路620(例如電阻短路)。即使節點621及節點622歸因於非均一充電而未被等量充電，但電流亦可在節點621與節點622之間流動，使得節點621及節點622具有實質上相同的電壓。因此，如圖6中所展示，節點621之電壓對比度回應可與節點622之電壓回應實質上相同，且電短路620可有利地在檢測期間係可偵測到的，此係由於晶圓608之非均一充電會產生針對沿著晶圓608之列(例如條紋601或條紋602)之每一節點以梯度變化的電壓對比度影像。

在一些實施例中，可將晶圓608之電壓對比度影像與相鄰晶粒上之相同圖案之電壓對比度影像進行比較以偵測缺陷。在一些實施例中，可將晶圓608之電壓對比度影像與在不同時間被掃描之「完美」晶粒(例如，無缺陷之晶粒)之電壓對比度影像進行比較以偵測缺陷。

本發明並不將實施例限於圖6之實施例。舉例而言，電子束、條紋、節點之數目及機動載物台之速度不受限制。在一些實施例中，可控制機動載物台之速度，使得可針對樣本之不同區調整探測光點之速度。在一些實施例中，多射束系統可用於掃描。

圖7說明說明符合本發明之實施例的在檢測期間晶圓之例示性影像像素佈局的示意圖。

類似於上文針對圖6所描述之系統，晶圓708(例如圖2之晶圓208)之影像可藉由以下操作而形成：使電子工具(例如圖2之電子工具104)之初級射束(例如圖2之初級細射束211、212或213)遍及晶圓708進行掃描且在偵測器(例如圖2之電子偵測器件240)處收集自晶圓表面產生之粒子(例如圖2之二次電子束261、262或263)。成像之程序可包括將初級射束聚焦至一點，且使該射束偏轉(例如彎曲)使得其以逐線圖案(例如光柵掃描)越過晶圓之區。在給定時間，射束可聚焦至晶圓708上之特定位置，且此時偵測器之輸出可與晶圓708上之彼特定位置相關。可基於每次沿著射束掃描路徑之偵測器輸出來重建構影像。

可藉由靜電偏轉器(例如，圖2之偏轉掃描單元232)執行掃描。在一些實施例中，偏轉器732可包括兩個金屬板，其中電壓施加於該等板之間以產生使電子在垂直於主光軸(例如圖2之主光軸204)之方向上偏轉的電場。可提供多對金屬板。在一些實施例中，射束消隱器可用以控制射束之偏轉。

在多射束系統之掃描操作模式中，偏轉器732使初級細射束陣列橫越晶圓708之經檢測區域不斷地移動。舉例而言，偏轉器732可使細射束偏轉使得射束點(例如，圖2之探測光點221、222或223)自晶圓708上之不同位置(例如，橫越條紋701或條紋702)移動。二次電子可在對應探測光點在晶圓708之表面上形成所處於的每一位置處產生。在掃描期間二次電子細射束之原點位置可在操作中不斷地改變，且二次電子細射束通過電子光學系統之路徑亦可改變。

舉例而言，電子束工具(例如圖2之電子束工具104)可藉由使一或多個電子束遍及包括複數個節點(例如，接點)之晶圓708連續地光柵掃描來產生影像。機動載物台(例如，圖2之機動載物台209)之速度可經控制使得在檢測期間固持晶圓708之載物台的速度可變化，且因此彼晶圓708可被連續地掃描。圖7展示用以產生包含複數個像素之影像之連續光柵掃描的例示性序列。

在一些實施例中，晶圓708可包括具有實質上相同電容之複數個節點(例如節點721或722)。在一些實施例中，如曲線圖740中所展示，對於晶圓708之每一條紋(例如條紋701或702)，電子束工具可在偏轉器732之板之間相對於時間非線性地(例如拋物線地)施加電壓。舉例而言，電子束工具可相對於時間將電壓非線性地施加至偏轉器732，使得電子偏轉至晶圓708之條紋701且射束點以變化之速率(例如變化之掃描速率、變化之掃描加速度、變化之充電速率、變化之充電加速度等)橫越晶圓708之條紋701移動。在一些實施例中，變化之掃描速率可導致晶圓708上之任何特定位置藉由多個射束(例如電子束710)中之每一者順次地掃描之時間之間的變化之時間間隔。在一些實施例中，每一節點之充電可藉由改變晶圓上之掃描之數目、改變引導至節點之射束之電流等來控制。在一些實施例中，在掃描期間，一或多個設定(例如晶圓上之掃描之數目、引導至節點之射束之電流等)可改變，而其他設定保持恆定。

在一些實施例中，晶圓708之非均一充電可藉由調整機動載物台之速度或晶圓708上之任何特定位置藉由多個射束中之每一者順次地掃描之時間之間的時間間隔來達成。偵測器(例如，圖2之電子偵測器件240)可經組態以基於對與衝擊第一表面區域之初級電子束之複數個細射束相關聯的複數個二次帶電粒子(例如，圖2之二次電子束261、262或263)的偵測來產生偵測資料。

在一些實施例中，變化之掃描速率可導致晶圓708之每一節點以不同量充電(例如非均一充電)。在一些實施例中，如像素佈局750中所展示，變化之掃描速率可導致所產生影像之每一像素751之大小發生變化。在一些實施例中，非均一充電可為預掃描步驟，其中在預掃描步驟期間並不產生影像。

在一些實施例中，晶圓708之非均一充電可藉由以下操作來控制：設定目標像素大小(例如使得射束每隔晶圓708「n」nm就接觸晶圓708)；及根據目標像素大小調整施加至偏轉器732之電壓，調整機動載物台速度，調整掃描時間間隔等。在一些實施例中，晶圓708之非均一充電可藉由設定晶圓708之目標掃描寬度來控制。在一些實施例中，影像之一或多個像素751可與晶圓708上之節點相關聯。

在一些實施例中，可掃描晶圓708之每一條紋(例如條紋701或條紋702)，使得所產生之像素大小隨著電子束710沿著條紋701在x方向上自左至右發射而增加。在一些實施例中，可藉由調整掃描速率使得電子束710在條紋之掃描期間橫穿晶圓708之表面的速度沿著該條紋減小，從而沿著該條紋產生增加之像素大小。在一些實施例中，沈積於每一節點上之電荷量可在x方向上自左至右減小，此係由於電子束710可自條紋之左至右減小的情況下接觸每一節點。

結果，初級電子之總計數可沿著條紋自左至右減小，使得在條紋之左側上，與著陸在晶圓708之表面上相比，更多的電子可離開晶圓708之表面，此可在晶圓708之表面處產生正電位。

在一些實施例中，均一的低電流掃描步驟可在非均一充電步驟之後。舉例而言，如曲線圖742中所展示，對於晶圓708之每一條紋(例如，條紋701或702)，電子束工具可以恆定掃描速率掃描每一條紋。舉例而言，電子束工具可相對於時間將電壓線性地施加至偏轉器732，使得電子(例如電子束712)偏轉至晶圓708之每一條紋且射束點以恆定速率橫越晶圓708之每一條紋移動。在一些實施例中，可相對於時間將電壓線性地施加至偏轉器732使得晶圓708之每一節點以等量電荷被充電(例如以低電流充電)使得非均一充電步驟之效應保持在節點中。如像素佈局752中所展示，在一些實施例中，相對於時間將電壓線性地施加至偏轉器732可導致所產生影像之每一像素753之大小實質上相同。

歸因於沈積於每一節點上之電荷量減小及沿著條紋自左至右之正表面電位之量減小，電子束工具可產生與每一節點相關聯之以梯度變化的電壓對比度影像。由於偵測器件(例如圖2之電子偵測器件240)在晶圓708之表面處之電位為正時可接收較少二次電子，因此與每一節點相關聯之電壓對比度影像可以梯度變化使得電壓對比度影像沿著條紋自左至右變得更亮。

在一些實施例中，晶圓708之每一節點可具有實質上相同的電容。在一些實施例中，晶圓708之節點之檢測可包括比較沿著晶圓708之條紋之電壓對比度影像。舉例而言，無任何缺陷的節點之條紋之電壓對比度影像可展示電壓對比度位準之梯度使得該條紋之每一節點具有不同的電壓對比度位準。在一些實施例中，晶圓708之節點之檢測可包括比較沿著在y方向上配置之一行節點的電壓對比度影像。舉例而言，無任何缺陷的在y方向上配置之一行節點的電壓對比度影像可展示電壓對比度位準之梯度使得該行之每一節點具有不同的電壓對比度位準。在一些實施例中，所選擇節點之電壓對比度位準可由與該所選擇節點相關聯的影像(例如SEM影像)上之點之灰階值來指示。

在一些實施例中，在節點721與節點722之間可存在電短路720(例如電阻短路)。即使節點721及節點722歸因於非均一充電而未被等量充電，但電流亦可在節點721與節點722之間流動，使得節點721及節點722具有實質上相同的電壓。因此，如圖7中所展示，節點721之電壓對比度回應可與節點722之電壓回應實質上相同，且電短路720可有利地在檢測期間係可偵測到的，此係由於晶圓708之非均一充電會產生針對沿著晶圓708之列(例如條紋701或條紋702)之每一節點以梯度變化的電壓對比度影像。

在一些實施例中，可將晶圓708之電壓對比度影像與相鄰晶粒上之相同圖案之電壓對比度影像進行比較以偵測缺陷。在一些實施例中，可將晶圓708之電壓對比度影像與在不同時間被掃描之「完美」晶粒(例如，無缺陷之晶粒)之電壓對比度影像進行比較以偵測缺陷。

圖8說明說明符合本發明之實施例的在檢測期間晶圓之例示性影像像素佈局的示意圖。

在一些實施例中，非均一充電可在如上文針對圖6及圖7所描述之檢測期間進行以產生用於產生節點842之電壓對比度影像之影像像素佈局840。在一些實施例中，變化之掃描速率可導致晶圓之每一節點以不同量充電(例如非均一充電)。在一些實施例中，如像素佈局840中所展示，變化之掃描速率可導致所產生影像之每一像素841之大小發生變化。

在一些實施例中，在產生電壓對比度影像之後，控制器(例如，圖1至圖2之控制器109)之影像獲取器可對影像像素大小執行調整，使得像素大小在所產生之像素佈局850中係均一的。如像素佈局850中所展示，每一像素851之大小實質上相同，從而導致節點842(例如，節點)之電壓對比度影像失真。檢測可包括比較來自像素佈局850之所產生之電壓對比度影像與類似經失真之參考電壓對比度影像。

現在參看圖9，說明符合本發明之實施例的檢測樣本之例示性程序900的流程圖。

在步驟901處，控制器(例如圖1至圖2之控制器109)可包括經組態以進行以下操作之電路系統：將載物台(例如圖2之機動載物台209)定位於複數個位置處以使射束(例如圖2之初級細射束211、212或213，圖6之電子束610或圖7之電子束710)能夠掃描樣本(例如圖2之樣本208、圖6之晶圓608或圖7之晶圓708)之複數個節點(例如圖6之節點621或622或圖7之節點721或722)以對該複數個節點充電。

在一些實施例中，晶圓之影像可藉由使電子工具(例如圖2之電子工具104)之初級射束遍及晶圓進行掃描且在偵測器(例如圖2之電子偵測器件240)處收集自晶圓表面產生之粒子(例如圖2之二次電子束261、262或263)而形成。成像之程序可包括將初級射束聚焦至一點，且使該射束偏轉(例如彎曲)使得其以逐線圖案(例如光柵掃描)越過晶圓之區。在給定時間，射束可聚焦至晶圓上之特定位置，且此時偵測器之輸出可與晶圓上之彼特定位置相關。可基於每次沿著射束掃描路徑之偵測器輸出來重建構影像。

可藉由靜電偏轉器(例如，圖2之偏轉掃描單元232)執行掃描。在一些實施例中，偏轉器可包括兩個金屬板，其中電壓施加於該等板之間以產生使電子在垂直於主光軸(例如圖2之主光軸204)之方向上偏轉的電場。可提供多對金屬板。在一些實施例中，射束消隱器可用以控制射束之偏轉。

在多射束系統之掃描操作模式中，偏轉器可使初級細射束陣列橫越晶圓之經檢測區域不斷地移動。舉例而言，偏轉器可偏轉細射束使得射束點(例如，圖2之探測光點221、222或223)自晶圓上之不同位置移動。二次電子可在對應探測光點在樣本之表面上形成所處於的每一位置處產生。在掃描期間二次電子細射束之原點位置可在操作中不斷地改變，且二次電子細射束通過電子光學系統之路徑亦可改變。

舉例而言，電子束工具可藉由使電子束遍及包括複數個節點(例如接點)之晶圓連續地光柵掃描來產生影像。機動載物台之速度可經控制以使得在檢測期間固持晶圓之載物台的速度可變化，且因此晶圓可被連續地掃描。

在步驟903處，電路系統可經進一步組態以調整射束之掃描速率使得沈積於複數個節點中之每一節點上的電荷之量相對於至少一個其他節點而變化。舉例而言，晶圓可包括具有實質上相同電容之複數個節點。電子束工具可相對於時間在偏轉器之板之間非線性地(例如，拋物線地)施加電壓。舉例而言，電子束工具可相對於時間將電壓非線性地施加至偏轉器使得電子偏轉至晶圓之條紋(例如圖6之條紋601或602或圖7之條紋701或702)且射束點以變化之速率(例如變化之掃描速率、變化之掃描加速度、變化之電荷速率、變化之電荷加速度等)橫越該等條紋移動。在一些實施例中，變化之掃描速率可導致晶圓上之任何特定位置藉由多個射束中之每一者順次地掃描之時間之間的變化之時間間隔。在一些實施例中，每一節點之充電可藉由改變晶圓上之掃描之數目、改變引導至節點之射束之電流等來控制。在一些實施例中，在掃描期間，一或多個設定(例如晶圓上之掃描之數目、引導至節點之射束之電流等)可改變，而其他設定保持恆定。

在一些實施例中，晶圓之非均一充電可藉由調整機動載物台之速度或晶圓上之任何特定位置藉由多個射束中之每一者順次地掃描之時間之間的時間間隔來達成。偵測器(例如，圖2之電子偵測器件240)可經組態以基於對與衝擊第一表面區域之初級電子束之複數個細射束相關聯的複數個二次帶電粒子(例如，圖2之二次電子束261、262或263)的偵測來產生偵測資料。

在一些實施例中，變化之掃描速率可導致晶圓之每一節點以不同量充電(例如非均一充電)。在一些實施例中，變化之掃描速率可導致所產生影像之每一像素之大小發生變化。在一些實施例中，晶圓之非均一充電可藉由以下操作來控制：設定目標像素大小(例如使得射束每隔晶圓「n」nm就接觸晶圓)；及根據目標像素大小調整施加至偏轉器之電壓，調整機動載物台速度，調整掃描時間間隔等。在一些實施例中，晶圓之非均一充電可藉由設定晶圓之目標掃描寬度來控制。在一些實施例中，晶圓之一或多個像素或影像之像素可與晶圓上之節點相關聯。

在一些實施例中，可掃描晶圓之每一條紋使得影像之所產生像素大小隨著沿著條紋發射電子束而增加。在一些實施例中，可藉由調整掃描速率使得電子束在條紋之掃描期間橫穿晶圓之表面的速度沿著該條紋減小，從而沿著該條紋產生增加之像素大小。在一些實施例中，沈積於每一節點上之電荷之量可沿著條紋減小，此係由於電子束可以沿著條紋之減小之速度接觸每一節點。

在步驟905處，電路系統可經進一步組態以產生複數個影像且比較該複數個影像以使得能夠偵測與樣本之複數個節點中之任一者相關聯的缺陷。作為非均一充電之結果，初級電子之總計數可沿著條紋減小，使得在條紋之第一側上，與著陸在晶圓之表面上相比，更多的電子可離開晶圓之表面，此可在晶圓之表面處產生正電位。歸因於沈積於每一節點上之電荷量減小及沿著條紋之正表面電位之量減小，電子束工具可產生與每一節點相關聯之以梯度變化的電壓對比度影像。由於偵測器件在晶圓之表面處之電位為正時可接收較少二次電子，因此與每一節點相關聯之電壓對比度影像可以梯度變化使得電壓對比度影像沿著條紋變得更亮。

在一些實施例中，掃描速率之增加或減小可以沿著晶圓之條紋之相等增量改變。舉例而言，沿著條紋之所產生影像之每一像素的像素大小可為5nm、10nm、15nm等。在一些實施例中，非均一充電之增加或減小可以沿著晶圓之條紋的掃描速率之變化之增量改變。舉例而言，沿著條紋之所產生影像之每一像素的像素大小可為5nm、7nm、10nm、16nm等。

在一些實施例中，可以相同的非均一方式掃描晶圓之每一條紋。舉例而言，針對第一條紋所產生之電壓對比度影像可以等效於針對第二條紋所產生之電壓對比度影像之梯度變化。在一些實施例中，可以變化之圖案非均勻地掃描晶圓之每一條紋。舉例而言，針對第一條紋所產生之電壓對比度影像可以不同於針對第二條紋所產生之電壓對比度影像之梯度變化。

在一些實施例中，晶圓之每一節點可具有實質上相同的電容。在一些實施例中，晶圓之節點之檢測可包括比較沿著晶圓之條紋之電壓對比度影像。舉例而言，無任何缺陷的節點之條紋之電壓對比度影像可展示電壓對比度位準之梯度使得該條紋之每一節點具有不同的電壓對比度位準。在一些實施例中，晶圓之節點之檢測可包括比較沿著在垂直於掃描方向之方向上配置之一行節點的電壓對比度影像。舉例而言，經配置而無任何缺陷的一行節點之電壓對比度影像可展示電壓對比度位準之梯度使得該行之每一節點具有不同的電壓對比度位準。在一些實施例中，所選擇節點之電壓對比度位準可由與該所選擇節點相關聯的影像(例如SEM影像)上之點之灰階值來指示。

在一些實施例中，在第一節點(例如圖6之節點621或圖7之節點721)與第二節點(例如圖6之節點622，圖7之節點722)之間可存在電短路(例如圖6之電短路620或圖7之電短路720)。即使第一節點及第二節點歸因於非均一充電而未被等量充電，但電流亦可在該等節點之間流動使得該等節點具有實質上相同的電壓。因此，該等節點之電壓對比度回應可實質上相同，且電短路可有利地在檢測期間係可偵測到的，此係由於晶圓之非均一充電會產生針對沿著一列晶圓之每一節點以梯度變化的電壓對比度影像。

在一些實施例中，可將晶圓之電壓對比度影像與相鄰晶粒上之相同圖案之電壓對比度影像進行比較以偵測缺陷。在一些實施例中，可將晶圓之電壓對比度影像與在不同時間被掃描之「完美」晶粒(例如，無缺陷之晶粒)之電壓對比度影像進行比較以偵測缺陷。

可提供非暫時性電腦可讀媒體，其儲存用於使控制器(例如圖1之控制器109)之處理器控制符合本發明中之實施例的電子束工具之指令。非暫時性媒體之常見形式包括例如軟碟、可撓性磁碟、硬碟、固態磁碟機、磁帶或任何其他磁性資料儲存媒體、光碟唯讀記憶體(CD-ROM)、任何其他光學資料儲存媒體、具有孔圖案之任何實體媒體、隨機存取記憶體(RAM)、可程式化唯讀記憶體(PROM)及可抹除可程式化唯讀記憶體(EPROM)、FLASH-EPROM或任何其他快閃記憶體、非揮發性隨機存取記憶體(NVRAM)、快取記憶體、暫存器、任何其他記憶體晶片或卡匣，及其網路化版本。

可使用以下條項進一步描述實施例：

1.一種用於檢測一樣本之系統，該系統包含：一控制器，其包括經組態以使該系統執行以下操作之電路系統：掃描該樣本之複數個節點以對該複數個節點充電；調整一射束之一掃描速率使得沈積於該複數個節點中之每一節點上的電荷之一量相對於至少一個其他節點變化；產生複數個影像；及比較該複數個影像以使得能夠偵測與該樣本之該複數個節點中之任一者相關聯的一缺陷。

2.如條項1之系統，其進一步包含一偵測器，該偵測器以通信方式耦接至該控制器且經組態以基於回應於該射束掃描該樣本而自該樣本發射之電子的一偵測來產生偵測資料。

3.如條項1至2中任一項之系統，其進一步包含一偏轉器，該偏轉器經組態以藉由使該射束偏轉使得該射束之一掃描速率在該樣本上之一線之一掃描期間發生變化，從而調整該掃描速率。

4.如條項3之系統，其中該電路系統經進一步組態以藉由使施加至該偏轉器之一電壓之一改變速率變化而使該掃描速率變化。

5.如條項1至4中任一項之系統，其中該掃描速率反映該射束在該樣本上之一線之一掃描期間橫穿該樣本之一表面的一速度。

6.如條項1至5中任一項之系統，其中該電路系統經進一步組態以藉由調整經組態以支撐該樣本之一載物台之一速度而調整該掃描速率。

7.如條項1至6中任一項之系統，其中該複數個節點包含在一第一方向上配置之一列節點。

8.如條項7之系統，其中沈積於與該列節點相關聯之每一節點上的電荷之該量在該第一方向上增加。

9.如條項7至8中任一項之系統，其中該複數個節點包含在垂直於該第一方向之一第二方向上配置的一行節點。

10.如條項7至9中任一項之系統，其中該複數個影像指示與該複數個節點相關聯之電壓對比度位準。

11.如條項10之系統，其中該電路系統經進一步組態以偵測與該複數個節點相關聯之該等電壓對比度位準之間的差。

12.如條項10至11中任一項之系統，其中與每一節點相關聯之該等電壓對比度位準在該第一方向上漸增地或漸減地變化。

13.如條項10至12中任一項之系統，其中與每一節點相關聯之該等電壓對比度位準在一第二方向上漸增地或漸減地變化。

14.如條項1至13中任一項之系統，其中該複數個節點中之每一節點之一電容係相等的。

15.如條項1至14中任一項之系統，其中比較該複數個影像以使得能夠偵測在該樣本之該複數個節點中是否識別到一缺陷進一步包含：比較與一第一節點相關聯之一第一影像與一第二節點所相關聯之一第二影像；判定與該第一節點及該第二節點相關聯之該等電壓對比度位準實質上相同；及回應於與該第一節點及該第二節點相關聯之該等電壓對比度位準實質上相同的該判定，提供指示存在與該第一節點及該第二節點相關聯之一缺陷的資訊。

16.如條項15之系統，其中該第一節點在一第一方向上鄰近於該第二節點。

17.如條項15之系統，其中該第一節點在一第二方向上鄰近於該第二節點。

18.如條項15至16中任一項之系統，其中該缺陷引起兩個或多於兩個節點之間的一電短路。

19.如條項2至18中任一項之系統，其中該偵測器經進一步組態以基於對與衝擊該樣本之該射束相關聯的複數個二次帶電粒子之一偵測而產生偵測資料。

20.如條項19之系統，其中該電路系統經進一步組態以修改該複數個影像使得該複數個影像之每一像素大小係相等的。

21.如條項1至7、9至11、14或19中任一項之系統，其進一步包含對該樣本之該複數個節點預充電，其中調整該射束之該掃描速率在該預充電期間發生且產生該複數個影像在該掃描期間發生。

22.如條項21之系統，其中該預充電先於該掃描。

23.如條項21至22中任一項之系統，其中在該預充電之後，已沈積於該複數個節點中之每一節點上的電荷之一量在一第一方向上增加。

24.如條項21至23中任一項之系統，其中在該預充電之後，該複數個節點之每一節點的電荷之一量在一第二方向上增加。

25.如條項21至24中任一項之系統，其中在該掃描之後，沈積於該複數個節點中之每一節點上的電荷之該量之一改變實質上為零。

26.如條項21至25中任一項之系統，其中在該掃描期間之該射束之一射束電流在檢測期間係恆定的。

27.如條項26之系統，其中在該掃描期間之該射束之該射束電流小於在該預充電期間之該射束之一射束電流。

28.如條項21至27中任一項之系統，其中與每一節點相關聯之該等電壓對比度位準在一第一方向上漸增地或漸減地變化。

29.如條項21至28中任一項之系統，其中與每一節點相關聯之該等電壓對比度位準在一第二方向上漸增地或漸減地變化。

30.如條項21至29中任一項之系統，其中比較該複數個影像以使得能夠偵測在該樣本之該複數個節點中是否識別到一缺陷進一步包含：比較與一第一節點相關聯之一第一影像與一第二節點所相關聯之一第二影像；判定與該第一節點及該第二節點相關聯之該等電壓對比度位準實質上相同；及回應於與該第一節點及該第二節點相關聯之該等電壓對比度位準實質上相同的該判定，提供指示存在與該第一節點及該第二節點相關聯之一缺陷的資訊。

31.如條項30之系統，其中該第一節點在一第一方向上鄰近於該第二節點。

32.如條項30之系統，其中該第一節點在一第二方向上鄰近於該第二節點。

33.如條項30至32中任一項之系統，其中該缺陷引起兩個或多於兩個節點之間的一電短路。

34.如條項21至33中任一項之系統，其中在該預充電期間之一掃描速率發生變化。

35.如條項21至34中任一項之系統，其中在該掃描期間之一掃描速率係恆定的。

36.一種用於檢測一樣本之方法，該方法包含：掃描該樣本之複數個節點以對該複數個節點充電；調整一射束之一掃描速率使得沈積於該複數個節點中之每一節點上的電荷之一量相對於至少一個其他節點變化；產生複數個影像；及比較該複數個影像以使得能夠偵測與該樣本之該複數個節點中之任一者相關聯的一缺陷。

37.如條項36之方法，其進一步包含基於回應於該射束掃描該樣本而自該樣本發射之電子的一偵測來產生偵測資料。

38.如條項36至37中任一項之方法，其進一步包含藉由一偏轉器藉由使該射束偏轉使得該射束之一掃描速率在該樣本上之一線之一掃描期間發生變化，從而調整該掃描速率。

39.如條項38之方法，其進一步包含藉由使施加至該偏轉器之一電壓之一改變速率變化而使該掃描速率變化。

40.如條項36至39中任一項之方法，其中該掃描速率反映該射束在該樣本上之一線之一掃描期間橫穿該樣本之一表面的一速度。

41.如條項36至40中任一項之方法，其進一步包含藉由調整經組態以支撐該樣本之一載物台之一速度而調整該掃描速率。

42.如條項36至41中任一項之方法，其中該複數個節點包含在一第一方向上配置之一列節點。

43.如條項42之方法，其中沈積於與該列節點相關聯之每一節點上的電荷之該量在該第一方向上增加。

44.如條項42至43中任一項之方法，其中該複數個節點包含在垂直於該第一方向之一第二方向上配置的一行節點。

45.如條項42至44中任一項之方法，其中該複數個影像指示與該複數個節點相關聯之電壓對比度位準。

46.如條項45之方法，其中其進一步包含偵測與該複數個節點相關聯之該等電壓對比度位準之間的差。

47.如條項45至46中任一項之方法，其中與每一節點相關聯之該等電壓對比度位準在該第一方向上漸增地或漸減地變化。

48.如條項45至47中任一項之方法，其中與每一節點相關聯之該等電壓對比度位準在一第二方向上漸增地或漸減地變化。

49.如條項36至48中任一項之方法，其中該複數個節點中之每一節點之一電容係相等的。

50.如條項36至49中任一項之方法，其中比較該複數個影像以使得能夠偵測在該樣本之該複數個節點中是否識別到一缺陷進一步包含：比較與一第一節點相關聯之一第一影像與一第二節點所相關聯之一第二影像；判定與該第一節點及該第二節點相關聯之該等電壓對比度位準實質上相同；及回應於與該第一節點及該第二節點相關聯之該等電壓對比度位準實質上相同的該判定，提供指示存在與該第一節點及該第二節點相關聯之一缺陷的資訊。

51.如條項50之方法，其中該第一節點在一第一方向上鄰近於該第二節點。

52.如條項50之方法，其中該第一節點在一第二方向上鄰近於該第二節點。

53.如條項50至51中任一項之方法，其中該缺陷引起兩個或多於兩個節點之間的一電短路。

54.如條項36至53中任一項之方法，其進一步包含基於對與衝擊該樣本之該射束相關聯的複數個二次帶電粒子之一偵測而產生偵測資料。

55.如條項54之方法，其進一步包含修改該複數個影像使得該複數個影像之每一像素大小係相等的。

56.如條項36至42、44至46、49或54中任一項之方法，其進一步包含對該樣本之該複數個節點預充電，其中調整該射束之該掃描速率在該預充電期間發生且產生該複數個影像在該掃描期間發生。

57.如條項56之方法，其中該預充電先於該掃描。

58.如條項56至57中任一項之方法，其中在該預充電之後，已沈積於該複數個節點中之每一節點上的電荷之一量在一第一方向上增加。

59.如條項56至58中任一項之方法，其中在該預充電之後，該複數個節點中之每一節點的電荷之一量在一第二方向上增加。

60.如條項56至59中任一項之方法，其中在該掃描之後，沈積於該複數個節點中之每一節點上的電荷之該量之一改變實質上為零。

61.如條項56至60中任一項之方法，其中在該掃描期間之該射束之一射束電流在檢測期間係恆定的。

62.如條項61之方法，其中在該掃描期間之該射束之該射束電流小於在該預充電期間之該射束之一射束電流。

63.如條項56至62中任一項之方法，其中與每一節點相關聯之該等電壓對比度位準在一第一方向上漸增地或漸減地變化。

64.如條項56至63中任一項之方法，其中與每一節點相關聯之該等電壓對比度位準在一第二方向上漸增地或漸減地變化。

65.如條項56至64中任一項之方法，其中比較該複數個影像以使得能夠偵測在該樣本之該複數個節點中是否識別到一缺陷進一步包含：比較與一第一節點相關聯之一第一影像與一第二節點所相關聯之一第二影像；判定與該第一節點及該第二節點相關聯之該等電壓對比度位準實質上相同；及回應於與該第一節點及該第二節點相關聯之該等電壓對比度位準實質上相同的該判定，提供指示存在與該第一節點及該第二節點相關聯之一缺陷的資訊。

66.如條項65之方法，其中該第一節點在一第一方向上鄰近於該第二節點。

67.如條項65之方法，其中該第一節點在一第二方向上鄰近於該第二節點。

68.如條項65至67中任一項之方法，其中該缺陷引起兩個或多於兩個節點之間的一電短路。

69.如條項56至68中任一項之方法，其中在該預充電期間之一掃描速率發生變化。

70.如條項56至69中任一項之方法，其中在該掃描期間之一掃描速率係恆定的。

71.一種非暫時性電腦可讀媒體，其儲存一指令集，該指令集可由一計算器件之至少一個處理器執行以使該計算器件執行用於檢測一樣本之方法，該方法包含：掃描該樣本之複數個節點以對該複數個節點充電；調整一射束之一掃描速率使得沈積於該複數個節點中之每一節點上的電荷之一量相對於至少一個其他節點變化；產生複數個影像；及比較該複數個影像以使得能夠偵測與該樣本之該複數個節點中之任一者相關聯的一缺陷。

72.如條項71之非暫時性電腦可讀媒體，其中該指令集可由該計算器件之該至少一個處理器執行以使該計算器件進一步執行以下操作：基於回應於該射束掃描該樣本而自該樣本發射之電子的一偵測來產生偵測資料。

73.如條項71至72中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中該指令集可由該計算器件之該至少一個處理器執行以使該計算器件進一步執行以下操作：藉由一偏轉器藉由使該射束偏轉使得該射束之一掃描速率在該樣本上之一線之一掃描期間發生變化，從而調整該掃描速率。

74.如條項73之非暫時性電腦可讀媒體，其中該指令集可由該計算器件之該至少一個處理器執行以使該計算器件進一步執行以下操作：藉由使施加至該偏轉器之一電壓之一改變速率變化而使該掃描速率變化。

75.如條項71至74中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中該掃描速率反映該射束在該樣本上之一線之一掃描期間橫穿該樣本之一表面的一速度。

76.如條項71至75中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中該指令集可由該計算器件之該至少一個處理器執行以使該計算器件進一步執行以下操作：藉由調整經組態以支撐該樣本之一載物台之一速度而調整該掃描速率。

77.如條款71至76中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中該複數個節點包含在一第一方向上配置之一列節點。

78.如條項77之非暫時性電腦可讀媒體，其中沈積於與該列節點相關聯之每一節點上的電荷之該量在該第一方向上增加。

79.如條項77至78中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中該複數個節點包含在垂直於該第一方向之一第二方向上配置的一行節點。

80.如條項77至79中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中該複數個影像指示與該複數個節點相關聯之電壓對比度位準。

81.如條項80之非暫時性電腦可讀媒體，其中該指令集可由該計算器件之該至少一個處理器執行以使該計算器件進一步執行以下操作：偵測與該複數個節點相關聯之該等電壓對比度位準之間的差。

82.如條項80至81中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中與每一節點相關聯之該等電壓對比度位準在該第一方向上漸增地或漸減地變化。

83.如條項80至82中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中與每一節點相關聯之該等電壓對比度位準在一第二方向上漸增地或漸減地變化。

84.如條項71至83中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中該複數個節點中之每一節點之一電容係相等的。

85.如條項71至84中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中比較該複數個影像以使得能夠偵測在該樣本之該複數個節點中是否識別到一缺陷進一步包含：比較與一第一節點相關聯之一第一影像與一第二節點所相關聯之一第二影像；判定與該第一節點及該第二節點相關聯之該等電壓對比度位準實質上相同；及回應於與該第一節點及該第二節點相關聯之該等電壓對比度位準實質上相同的該判定，提供指示存在與該第一節點及該第二節點相關聯之一缺陷的資訊。

86.如條項85之非暫時性電腦可讀媒體，其中該第一節點在一第一方向上鄰近於該第二節點。

87.如條項85之非暫時性電腦可讀媒體，其中該第一節點在一第二方向上鄰近於該第二節點。

88.如條項85至86中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中該缺陷引起兩個或多於兩個節點之間的一電短路。

89.如條項72至88中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中該指令集可由該計算器件之該至少一個處理器執行以使該計算器件進一步執行以下操作：基於對與衝擊該樣本之該射束相關聯的複數個二次帶電粒子之一偵測而產生偵測資料。

90.如條項89之非暫時性電腦可讀媒體，其中該指令集可由該計算器件之該至少一個處理器執行以使該計算器件進一步執行以下操作：修改該複數個影像使得該複數個影像之每一像素大小係相等的。

91.如條項71至77、79至81、84或89中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中該指令集可由該計算器件之該至少一個處理器執行以使該計算器件進一步執行以下操作：對該樣本之該複數個節點預充電，其中調整該射束之該掃描速率在該預充電期間發生且產生該複數個影像在該掃描期間發生。

92.如條項91之非暫時性電腦可讀媒體，其中該預充電先於該掃描。

93.如條項91至92中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中在該預充電之後，已沈積於該複數個節點中之每一節點上的電荷之一量在一第一方向上增加。

94.如條項91至93中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中在該預充電之後，該複數個節點中之每一節點的電荷之一量在一第二方向上增加。

95.如條項91至94中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中在該掃描之後，沈積於該複數個節點中之每一節點上的電荷之該量之一改變實質上為零。

96.如條項91至95中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中在該掃描期間之該射束之一射束電流在檢測期間係恆定的。

97.如條項96之非暫時性電腦可讀媒體，其中在該掃描期間之該射束之該射束電流小於在該預充電期間之該射束之一射束電流。

98.如條項91至97中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中與每一節點相關聯之該等電壓對比度位準在一第一方向上漸增地或漸減地變化。

99.如條項91至98中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中與每一節點相關聯之該等電壓對比度位準在一第二方向上漸增地或漸減地變化。

100.如條項91至99中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中比較該複數個影像以使得能夠偵測在該樣本之該複數個節點中是否識別到一缺陷進一步包含：比較與一第一節點相關聯之一第一影像與一第二節點所相關聯之一第二影像；判定與該第一節點及該第二節點相關聯之該等電壓對比度位準實質上相同；及回應於與該第一節點及該第二節點相關聯之該等電壓對比度位準實質上相同的該判定，提供指示存在與該第一節點及該第二節點相關聯之一缺陷的資訊。

101.如條項100之非暫時性電腦可讀媒體，其中該第一節點在一第一方向上鄰近於該第二節點。

102.如條項100之非暫時性電腦可讀媒體，其中該第一節點在一第二方向上鄰近於該第二節點。

103.如條項100至102中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中該缺陷引起兩個或多於兩個節點之間的一電短路。

104.如條項91至103中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中在該預充電期間之一掃描速率發生變化。

105.如條項91至104中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中在該掃描期間之一掃描速率係恆定的。

106.如條項1至35中任一項之系統，其中掃描包含將一載物台定位於複數個位置處。

107.如條項10至35或106中任一項之系統，其中一所選擇節點之一電壓對比度位準係由與該所選擇節點相關聯的一影像上之一點之一灰階值指示。

108.如條項18至20、33至35或106至107中任一項之系統，其中該電短路係一電阻短路。

109.如條項36至70中任一項之方法，其中掃描包含將一載物台定位於複數個位置處。

110.如條項45至70或109中任一項之方法，其中一所選擇節點之一電壓對比度位準係由與該所選擇節點相關聯的一影像上之一點之一灰階值指示。

111.如條項53至55、68至70或109至110中任一項之方法，其中該電短路係一電阻短路。

112.如條項71至105中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中掃描包含將一載物台定位於複數個位置處。

113.如條項80至105或112中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中一所選擇節點之一電壓對比度位準係由與該所選擇節點相關聯的一影像上之一點之一灰階值指示。

114.如條項88至90、103至105或112至113中任一項之非暫時性電腦可讀媒體，其中該電短路係一電阻短路。

應瞭解，本發明之實施例不限於已在上文所描述及在隨附圖式中所說明之確切構造，且可在不脫離本發明之範疇的情況下作出各種修改及改變。