本發(fā)明涉及一種用于操作對物體進(jìn)行加工、成像和/或分析的粒子束設(shè)備的方法。本發(fā)明還涉及一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品和一種用于執(zhí)行該方法的粒子束設(shè)備。例如，該粒子束設(shè)備被實(shí)施為電子束設(shè)備和/或離子束設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、電子束設(shè)備、尤其是掃描電子顯微鏡(下文又稱為sem)和/或透射電子顯微鏡(下文又稱為tem)用于檢查物體(下文又稱為樣本)以獲悉在某些條件下的特性和行為。

2、在sem中，通過束發(fā)生器來生成電子束(下文又稱為一次電子束)，并通過束引導(dǎo)系統(tǒng)使電子束聚焦在要檢查的物體上。通過呈掃描裝置形式的偏轉(zhuǎn)裝置在要檢查的物體的表面上引導(dǎo)一次電子束。在該過程中，一次電子束的電子與要檢查的物體相互作用。作為相互作用的結(jié)果，具體地，由物體發(fā)射電子(所謂的二次電子)，并且一次電子束的電子被背散射(所謂的背散射電子)。二次電子和背散射電子被檢測并用于圖像生成。因此，獲得了要檢查的物體的圖像表示。此外，在相互作用期間生成相互作用輻射(例如，x射線輻射或陰極發(fā)光)，并且該相互作用輻射通過檢測器檢測并且隨后進(jìn)行評估，以便分析物體。

3、在tem的情況下，同樣通過束發(fā)生器來產(chǎn)生一次電子束，并且通過束引導(dǎo)系統(tǒng)將一次電子束引導(dǎo)在要檢查的物體上。一次電子束穿過要檢查的物體。當(dāng)一次電子束穿過要檢查的物體時(shí)，一次電子束的電子與要檢查的物體的材料相互作用。通過由物鏡和投影單元構(gòu)成的系統(tǒng)將穿過要檢查的物體的電子成像在熒光屏或檢測器(例如相機(jī))上。這里，成像還可以在tem的掃描模式下進(jìn)行。通常，這種tem被稱為stem。此外，可以設(shè)置使用另外的檢測器檢測在要檢查的物體處背散射的電子和/或由要檢查的物體發(fā)射的二次電子，以便對要檢查的物體進(jìn)行成像。

4、將stem和sem的功能組合在單個(gè)粒子束設(shè)備中是已知的。因此，這種粒子束設(shè)備可以用于通過sem功能和/或stem功能對物體進(jìn)行檢查。

5、此外，具有離子束柱的粒子束設(shè)備是已知的。通過布置在離子束柱中的離子束發(fā)生器來生成用于對物體進(jìn)行加工的離子。例如，在加工期間，燒蝕物體的材料，或者向物體施加材料，例如在供應(yīng)氣體的情況下。除此之外或在替代方案中，離子用于成像。

6、此外，現(xiàn)有技術(shù)披露了使用組合設(shè)備來檢查物體，其中，電子和離子都可以被引導(dǎo)到要檢查的物體上。例如，已知使sem另外配備有離子束柱。使用布置在離子束柱中的離子束發(fā)生器來生成離子，以用于制備物體(例如燒蝕物體的材料或向物體施加材料)或用于成像。為此目的，使用呈掃描裝置形式的偏轉(zhuǎn)裝置使離子在物體上掃描。sem在此具體地用于觀察制備，而且還用于對經(jīng)制備或未經(jīng)制備的物體進(jìn)行進(jìn)一步檢查。

7、當(dāng)生成物體的圖像時(shí)，可以使用粒子束設(shè)備以高空間分辨率對物體進(jìn)行成像。具體地，這是通過在物體的平面上使用直徑非常小的一次電子束來實(shí)現(xiàn)的。此外，一次電子束的電子在粒子束設(shè)備中初始被加速得越高，并且在最后在物鏡中或在物鏡和物體的區(qū)域中被減速到期望能量(稱為著陸能量)，空間分辨率就可以越好。例如，使用2kv至30kv的加速電壓來加速一次電子束的電子并且將其引導(dǎo)穿過粒子束設(shè)備的電子束柱。一次電子束的電子僅在物鏡與物體之間的區(qū)域中被減速到期望的著陸能量，這些電子以該期望的著陸能量入射在物體上。例如，一次電子束中的電子的著陸能量在10ev至30kev之間的范圍內(nèi)。

8、為了使粒子束在物體上進(jìn)行光柵掃描，已知將掃描裝置布置在粒子束設(shè)備上。例如，掃描裝置包括呈第一偏轉(zhuǎn)裝置形式的第一引導(dǎo)裝置和呈第二偏轉(zhuǎn)裝置形式的第二引導(dǎo)裝置，其中，第一偏轉(zhuǎn)裝置和第二偏轉(zhuǎn)裝置沿著粒子束設(shè)備的光軸相繼布置。通過組合可以由第一偏轉(zhuǎn)裝置和第二偏轉(zhuǎn)裝置實(shí)現(xiàn)的對粒子束的偏轉(zhuǎn)，可以使粒子束的虛擬傾斜點(diǎn)沿著粒子束設(shè)備的光軸的位置移位，其中，偏轉(zhuǎn)看起來幾乎如由圍繞這個(gè)傾斜點(diǎn)的傾斜而生成的。

9、現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)披露了一種用于對晶體材料中的缺陷進(jìn)行成像的方法。該方法被稱為“電子溝道襯度成像”(下文又稱為ecci)。已知的方法是基于一次電子束穿過物體的晶格時(shí)發(fā)生的電子溝道效應(yīng)和電子衍射效應(yīng)。取決于一次電子束相對于晶格的方向，由物體背散射的電子的數(shù)量會改變?？梢酝ㄟ^記錄由背散射電子生成的圖像來確定晶格中的缺陷。為了記錄圖像，使一次電子束在物體上掃描。

10、ecci可以與從現(xiàn)有技術(shù)已知的另外的方法組合。另外的已知的方法被稱為“搖擺束(rocking?beam)”。在另外的已知的方法中，設(shè)置了(i)使一次電子束掃過某個(gè)角度范圍以及(ii)將一次電子束引導(dǎo)到物體表面上的可預(yù)定位置。為此目的使用了兩級引導(dǎo)裝置。首先，通過呈第一偏轉(zhuǎn)裝置形式的第一引導(dǎo)裝置使一次電子束轉(zhuǎn)向離開粒子束設(shè)備的光軸。隨后，通過呈第二偏轉(zhuǎn)裝置形式的第二引導(dǎo)裝置使一次電子束轉(zhuǎn)向回到光軸。另外的已知的方法還可以描述如下。將一次電子束引導(dǎo)到物體的表面上的掃描區(qū)域的某個(gè)位置，其中，使用(i)用于引導(dǎo)一次電子束的第一引導(dǎo)裝置和(ii)用于引導(dǎo)一次電子束的第二引導(dǎo)裝置。當(dāng)從束發(fā)生器朝物體的方向觀看時(shí)，第一引導(dǎo)裝置布置在前，隨后是第二引導(dǎo)裝置。第一引導(dǎo)裝置以相對于光軸的第一角度使一次電子束轉(zhuǎn)向離開光軸。第二引導(dǎo)裝置以相對于光軸的第二角度使一次電子束朝光軸的方向向回轉(zhuǎn)向。第一角度和第二角度可以是相同的。當(dāng)一次電子束被引導(dǎo)到掃描區(qū)域的某個(gè)位置時(shí)，第一角度經(jīng)過第一可預(yù)定值范圍，并且第二角度經(jīng)過第二可預(yù)定值范圍。

11、當(dāng)創(chuàng)建物體的圖像時(shí)，粒子束設(shè)備的使用者會注意獲得檢查物體所需的物體圖像最佳圖像質(zhì)量。換句話講，使用者總是希望創(chuàng)建具有如下高的圖像質(zhì)量的物體圖像：該圖像質(zhì)量使得使用者能夠由于圖像和其中包含的圖像信息而很好地分析要檢查的物體。在這種背景下，例如，可以通過客觀標(biāo)準(zhǔn)來確定圖像質(zhì)量。具體地，圖像的圖像質(zhì)量隨著圖像中分辨率的提高或?qū)Ρ榷鹊奶岣叨岣?。替代性地，可以基于主觀標(biāo)準(zhǔn)來確定圖像質(zhì)量。在這種情況下，使用者單獨(dú)地確定獲得的圖像質(zhì)量對于他們來說是否足夠。然而，在這種情況下，第一使用者認(rèn)為足夠的圖像質(zhì)量對于第二使用者來說并不足夠是完全可能的。例如，還可以基于檢測器信號的信噪比來確定物體圖像的圖像質(zhì)量。在0至5范圍內(nèi)的信噪比的情況下，圖像質(zhì)量不夠高。例如，20至40范圍內(nèi)的信噪比被稱為良好的信噪比(因此也是良好且足夠的圖像質(zhì)量)。二次粒子束(即，含有二次電子和/或背散射電子的粒子束)的方向也可以是圖像質(zhì)量的度量。這將在下文更詳細(xì)地解釋。二次電子可以以不同的立體角從物體發(fā)射。進(jìn)一步地，背散射電子可以在物體處以不同的立體角被背散射。二次粒子束的方向(即，二次粒子束延伸的立體角)可以受到一次電子束和/或物體相對于粒子束設(shè)備的光軸的傾斜的影響。首先，這允許選擇二次粒子束的方向，使得二次粒子束入射在期望的檢測器上。其次，通過前述傾斜可以影響生成的二次電子的數(shù)量和背散射電子的數(shù)量兩者。例如，如果一次電子束以平行于物體的晶格的方式進(jìn)入物體，則二次電子和/或背散射電子的數(shù)量減少。檢測信號變?nèi)酢Ｓ捎谛旁氡容^差，這導(dǎo)致圖像質(zhì)量下降。可以通過設(shè)定一次電子束的傾斜來增加二次電子和背散射電子的數(shù)量。使用這種設(shè)定，可以基于檢測信號的強(qiáng)度來區(qū)分具有第一取向的晶體和具有第二取向的晶體。

12、已知的最先進(jìn)粒子束設(shè)備的使用者選擇粒子束設(shè)備的合適操作模式，以便獲得利用粒子束設(shè)備生成的物體圖像的良好圖像質(zhì)量和/或基于檢測到的相互作用輻射的檢測信號的良好表示。例如，使用者首先選擇帶電粒子入射在物體上的期望的著陸能量。在此之后，使用者選擇用于控制粒子束設(shè)備的功能單元的控制參數(shù)的設(shè)定。例如，控制參數(shù)是物理量，特別是控制電流或控制電壓，而且還例如是物理量的比率，特別是物理量的放大率。物理量的值可以在至少一個(gè)控制裝置上設(shè)定并且控制和/或供應(yīng)粒子束設(shè)備的功能單元，使得獲得期望的物理效應(yīng)，例如生成某些磁場和/或靜電場。下文進(jìn)一步更詳細(xì)地解釋了用于控制粒子束設(shè)備的至少一個(gè)功能單元的至少一個(gè)控制裝置的控制參數(shù)的示例。

13、為了獲得物體的第一圖像或關(guān)于物體的第一數(shù)據(jù)表示的期望質(zhì)量，已知使用控制參數(shù)的第一值來控制粒子束設(shè)備的功能單元。

14、為了獲得物體的第二圖像或關(guān)于物體的第二數(shù)據(jù)表示的期望質(zhì)量，已知使用控制參數(shù)的第二值來控制粒子束設(shè)備的功能單元。換句話講，首先在生成物體的第一圖像或關(guān)于物體的第一數(shù)據(jù)表示時(shí)，以及其次在生成物體的第二圖像或關(guān)于物體的第二數(shù)據(jù)表示時(shí)，具體地使用控制裝置利用控制參數(shù)的不同值來控制粒子束設(shè)備的功能單元。例如，與在生成關(guān)于物體的數(shù)據(jù)表示時(shí)相比，在生成物體的圖像時(shí)，將物體布置在距粒子束設(shè)備的物鏡更短的距離處。物體與物鏡之間的距離也稱為工作距離。換句話講，與在生成關(guān)于物體的數(shù)據(jù)表示時(shí)相比，在生成物體的圖像時(shí)，將物體布置在距粒子束設(shè)備的物鏡更短的工作距離處。除此之外或在替代方案中，已知在生成物體的圖像時(shí)使用大約幾納安的粒子束電流。另一方面，已知在生成關(guān)于物體的數(shù)據(jù)表示時(shí)使用大約幾微安的粒子束電流。

15、關(guān)于現(xiàn)有技術(shù)，參考de?11?2016?005?577?b4和us2020/0013581?a1。

16、粒子束設(shè)備可以在第一操作模式下或在第二操作模式下操作。例如，通過使用控制裝置利用控制參數(shù)的第一值來控制粒子束設(shè)備的功能單元，從而提供第一操作模式。此外，例如通過使用控制裝置利用控制參數(shù)的第二值來控制粒子束設(shè)備的功能單元，從而提供第二操作模式。不同操作模式可能導(dǎo)致粒子束設(shè)備的粒子束沿著不同光軸被引導(dǎo)到物體。例如，在第一操作模式下，粒子束沿著第一束路徑被引導(dǎo)。此外，在第二操作模式下，粒子束沿著第二束路徑被引導(dǎo)。第一束路徑和第二束路徑可以是不同的。這可能導(dǎo)致粒子束在第一操作模式下被引導(dǎo)到與在第二操作模式下不同的位點(diǎn)。這通常是不期望的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的問題是提供一種方法、一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品和一種粒子束設(shè)備，通過該方法、該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品和該粒子束設(shè)備，由粒子束設(shè)備的不同操作模式引起的不同束路徑可以彼此對齊或合并。

2、根據(jù)本發(fā)明，此問題是通過具有下文所述的特征的方法來解決的。下文所述的特征給出了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品具有控制粒子束設(shè)備執(zhí)行該方法的程序代碼。此外，下文所述的特征給出了一種用于對物體進(jìn)行成像、分析和/或加工的粒子束設(shè)備。本發(fā)明的另外特征從以下描述、所附權(quán)利要求和/或附圖中變得清楚。

3、根據(jù)本發(fā)明的方法用于操作對物體進(jìn)行加工、成像和/或分析的粒子束設(shè)備。粒子束設(shè)備包括用于生成具有帶電粒子的粒子束的至少一個(gè)束發(fā)生器。在這方面，在根據(jù)本發(fā)明的方法中，粒子束由束發(fā)生器生成。例如，帶電粒子是電子或離子。此外，粒子束設(shè)備例如包括用于將粒子束聚焦在物體上的物鏡。

4、根據(jù)本發(fā)明的方法設(shè)置使用粒子束設(shè)備的控制裝置來選擇至少一個(gè)控制參數(shù)的至少一個(gè)值，以便控制粒子束設(shè)備的至少一個(gè)功能單元。功能單元在上文和下文均應(yīng)理解為粒子束設(shè)備的可以以任何方式設(shè)定的任何結(jié)構(gòu)單元。例如，可以設(shè)定功能單元在粒子束設(shè)備中的位置。除此之外或在替代方案中，設(shè)置功能單元的靜電和/或磁實(shí)施例被設(shè)定為使得有意地影響粒子束在粒子束設(shè)備中的引導(dǎo)和/或粒子束的形狀。本發(fā)明不限于前述設(shè)定選項(xiàng)。而是，功能單元可以以適合于本發(fā)明的任何方式來設(shè)定。此外，例如設(shè)置功能單元形成為單個(gè)功能單元或包括多個(gè)功能單元。

5、例如，控制參數(shù)是物理量，特別是控制電流或控制電壓，而且還例如是物理量的比率，特別是物理量的放大率。物理量的值例如可以在控制單元上設(shè)定或使用控制單元來設(shè)定并且控制和/或供應(yīng)粒子束設(shè)備的功能單元，使得產(chǎn)生期望的物理效應(yīng)，例如生成特定磁場和/或靜電場。

6、下文詳細(xì)解釋了控制參數(shù)的示例。

7、第一控制參數(shù)用于設(shè)定粒子束的帶電粒子在物體上的所謂著陸能量。帶電粒子在入射在物體上時(shí)具有該著陸能量。換句話講，帶電粒子的著陸能量是對物體進(jìn)行檢查和/或成像的能量。帶電粒子的著陸能量可以不同于將帶電粒子引導(dǎo)穿過粒子束設(shè)備的束柱的能量。具體地，設(shè)置帶電粒子首先被非常強(qiáng)烈地加速并且就在入射在物體上之前減速到著陸能量。這將在下文進(jìn)一步詳細(xì)解釋。舉例來說，帶電粒子的著陸能量在從1ev到30kev的范圍內(nèi)，包括范圍邊界。在生成物體的圖像的成像模式中，優(yōu)選地使用1kev以下的著陸能量。例如通過x射線輻射生成關(guān)于物體的數(shù)據(jù)的分析模式中，優(yōu)選地使用在10kev至20kev范圍內(nèi)的著陸能量。然而，本發(fā)明不限于前述著陸能量范圍。而是，在本發(fā)明中可以使用適合于本發(fā)明的任何范圍。

8、第二控制參數(shù)例如用于控制粒子束設(shè)備的物鏡，該物鏡用于設(shè)定粒子束在物體上的聚焦。

9、第三控制參數(shù)用于使粒子束在物鏡中居中。例如，控制裝置用于設(shè)定粒子束設(shè)備的靜電和/或磁單元，通過該靜電和/或磁單元來設(shè)定粒子束在物鏡中的居中。

10、此外，物體的圖像的圖像質(zhì)量和/或基于檢測到的相互作用輻射的檢測信號的表示(即，關(guān)于物體的數(shù)據(jù)表示)的質(zhì)量受到第四控制參數(shù)的影響，該第四控制參數(shù)用于控制和設(shè)定粒子束設(shè)備中使用的靜電和/或磁偏轉(zhuǎn)單元以用于所謂的“束移位”。因此，可以設(shè)定掃描區(qū)域在物體上的位置并且可選地將掃描區(qū)域移位到期望位置。這可以在不使用其上布置有物體的樣本載臺的情況下實(shí)現(xiàn)。例如，如果粒子束設(shè)備上的設(shè)定的變化導(dǎo)致掃描區(qū)域遷移出通過粒子束設(shè)備觀察到的物體的實(shí)際區(qū)域，則在“束移位”的情況下，由于平移移動，粒子束移位，使得光柵掃描區(qū)域再次位于期望的觀察區(qū)域中。

11、粒子束設(shè)備中使用的消像散器也可以影響物體的圖像的圖像質(zhì)量和/或基于檢測到的相互作用輻射的檢測信號的表示的質(zhì)量。消像散器(磁和/或靜電多極元件)具體地用于矯正像散。消像散器可以由控制裝置通過第五控制參數(shù)來設(shè)定。

12、然而，物體的圖像的圖像質(zhì)量和/或基于檢測到的相互作用輻射的檢測信號的表示的質(zhì)量也可能受到粒子束設(shè)備的可機(jī)械移位單元的位置的影響。例如，可以使用第六控制參數(shù)來設(shè)定粒子束設(shè)備的可機(jī)械移位單元的位置。例如，圖像質(zhì)量受到用于在粒子束設(shè)備中整形和界定粒子束的孔徑光闌的位置的影響。在替代方案中或除此之外，設(shè)置修改其上布置有物體的可調(diào)整樣本載臺的位置。例如，然后可以設(shè)定物體與粒子束設(shè)備的物鏡之間的距離。該距離被稱為工作距離。如果使用粒子束設(shè)備對物體進(jìn)行成像(即，在成像模式下)，工作距離例如在1mm或小于1mm的范圍內(nèi)。如果進(jìn)行x射線光譜法，工作距離例如在大于1mm的范圍內(nèi)，例如在2mm至10mm之間。

13、物體的圖像的圖像質(zhì)量和/或基于檢測到的相互作用輻射的檢測信號的表示的質(zhì)量可能進(jìn)一步受到所謂的掃描旋轉(zhuǎn)的影響。掃描旋轉(zhuǎn)是掃描區(qū)域在光柵掃描區(qū)域的平面上圍繞粒子束設(shè)備的光軸的旋轉(zhuǎn)。例如，可以使用第七控制參數(shù)來設(shè)定掃描旋轉(zhuǎn)。

14、利用第八控制參數(shù)，粒子束設(shè)備的功能單元可以被設(shè)定為使得可以設(shè)定粒子束的電流。例如，功能單元被實(shí)施為物鏡、孔徑光闌和/或聚束透鏡。為了生成物體的圖像，使用大約幾皮安的粒子束電流。這種粒子束電流在成像模式下是優(yōu)選的。另一方面，在生成關(guān)于物體的數(shù)據(jù)表示時(shí)，使用大約幾納安的粒子束電流。這種粒子束電流在分析模式下是優(yōu)選的。

15、利用第九控制參數(shù)，粒子束設(shè)備的功能單元可以被設(shè)定為使得高真空或幾乎對應(yīng)于大氣壓的壓力在粒子束設(shè)備的樣本室中占主導(dǎo)。例如，設(shè)定第九控制參數(shù)控制布置在樣本室上的泵。具體地，樣本室在第一壓力范圍內(nèi)或第二壓力范圍內(nèi)操作。第一壓力范圍僅包括小于或等于10-3hpa的壓力，第二壓力范圍僅包括大于10-3hpa的壓力。樣本室是真空密封的，以便確保這些壓力范圍。如果確定首先樣本室在第一壓力范圍內(nèi)操作并且其次由于粒子束被引導(dǎo)到物體而使物體帶電，則修改第九控制參數(shù)，使得樣本室在第二壓力范圍內(nèi)操作。在第二壓力范圍內(nèi)，然后將例如具有離子的氣體引導(dǎo)到物體，使得物體的表面上的物體的電荷被中和。例如，當(dāng)物體的圖像不穩(wěn)定時(shí)，尤其是當(dāng)對物體的同一區(qū)域進(jìn)行多次掃描時(shí)，物體的圖像的亮度和/或?qū)Ρ榷劝l(fā)生變化時(shí)，物體就會帶電。例如，如果在掃描旋轉(zhuǎn)已經(jīng)改變了圖像中的掃描方向之后相同的特征仍然可見和/或如果物體在圖像中的位置發(fā)生變化，則物體也會帶電。除此之外或在替代方案中，例如通過將物體的圖像與來自數(shù)據(jù)庫的物體的另外的圖像進(jìn)行比較來識別物體的電荷，該另外的圖像示出了帶有電荷的物體。

16、根據(jù)本發(fā)明的方法現(xiàn)在設(shè)置使用控制裝置利用控制參數(shù)的值來控制功能單元。該控制使粒子束沿著粒子束設(shè)備的第一束路徑從束發(fā)生器朝物體的方向被引導(dǎo)。相應(yīng)地，當(dāng)功能單元由控制參數(shù)的值控制時(shí)，粒子束設(shè)備在第一操作模式下操作。

17、此外，根據(jù)本發(fā)明的方法包括使用被設(shè)置用于引導(dǎo)粒子束的第一引導(dǎo)裝置和被設(shè)置用于引導(dǎo)粒子束的第二引導(dǎo)裝置將粒子束引導(dǎo)到物體的表面上的掃描區(qū)域的可預(yù)定位點(diǎn)。當(dāng)從束發(fā)生器朝物體的方向觀看時(shí)，第一引導(dǎo)裝置在粒子束設(shè)備上和/或其中布置在前，隨后是第二引導(dǎo)裝置。例如，第一引導(dǎo)裝置被實(shí)施為第一偏轉(zhuǎn)裝置。第一偏轉(zhuǎn)裝置具體地被實(shí)施為靜電和/或磁偏轉(zhuǎn)裝置。進(jìn)一步地，例如，第二引導(dǎo)裝置被實(shí)施為第二偏轉(zhuǎn)裝置。第二偏轉(zhuǎn)裝置具體地被實(shí)施為靜電和/或磁偏轉(zhuǎn)裝置。根據(jù)本發(fā)明的方法設(shè)置第一引導(dǎo)裝置以相對于粒子束設(shè)備的光軸的第一角度將粒子束引導(dǎo)離開該光軸。在這種情況下，在上文和下文中，光軸均應(yīng)理解為是指例如粒子束設(shè)備的物鏡的軸線，當(dāng)未經(jīng)歷來自場的偏轉(zhuǎn)(聚焦)時(shí)，粒子束的粒子沿著例如粒子束設(shè)備的物鏡的軸線行進(jìn)。此外，根據(jù)本發(fā)明的方法設(shè)置第二引導(dǎo)裝置以相對于光軸的第二角度將粒子束朝光軸的方向引導(dǎo)。當(dāng)將粒子束引導(dǎo)到可預(yù)定位點(diǎn)時(shí)，第一角度經(jīng)過第一可預(yù)定值范圍，第二角度經(jīng)過第二可預(yù)定值范圍。換句話講，在可預(yù)定位點(diǎn)處進(jìn)行被稱為“搖擺束”的方法。

18、根據(jù)本發(fā)明的方法還設(shè)置由至少一個(gè)檢測器檢測第一相互作用粒子和/或第一相互作用輻射。當(dāng)粒子束入射在物體上時(shí)，由粒子束與物體的相互作用而產(chǎn)生第一相互作用粒子和/或第一相互作用輻射。使用檢測到的第一相互作用粒子和/或檢測到的第一相互作用輻射來生成第一檢測信號。進(jìn)一步地，通過控制裝置使用第一檢測信號來生成物體的第一圖像。

19、此外，根據(jù)本發(fā)明的方法設(shè)置使用控制裝置來選擇用于控制粒子束設(shè)備的功能單元的至少一個(gè)另外的控制參數(shù)的至少一個(gè)值。例如，另外的控制參數(shù)是物理量，特別是控制電流或控制電壓，而且還例如是物理量的比率，特別是物理量的放大率。物理量的值例如可以在控制單元上設(shè)定或使用控制單元來設(shè)定并且控制和/或供應(yīng)粒子束設(shè)備的功能單元，使得產(chǎn)生期望的物理效應(yīng)，例如生成特定磁場和/或靜電場。關(guān)于另外的控制參數(shù)，進(jìn)一步參考上文與控制參數(shù)的示例相關(guān)的解釋，這些解釋也適用于此處。

20、根據(jù)本發(fā)明的方法設(shè)置使用控制裝置利用另外的控制參數(shù)的值來控制功能單元。該控制使粒子束沿著粒子束設(shè)備的第二束路徑從束發(fā)生器朝物體的方向被引導(dǎo)。相應(yīng)地，當(dāng)功能單元由另外的控制參數(shù)的值控制時(shí)，粒子束設(shè)備在第二操作模式下操作。由于在第一操作模式下和在第二操作模式下對功能單元的同控制，第一束路徑和第二束路徑可以不同。換句話講，在粒子束設(shè)備中粒子束在第一操作模式下的路線不同于粒子束在第二操作模式下的路線。

21、此外，根據(jù)本發(fā)明的方法設(shè)置使用第一引導(dǎo)裝置和第二引導(dǎo)裝置將粒子束引導(dǎo)到物體的表面上的掃描區(qū)域的可預(yù)定位點(diǎn)。第一引導(dǎo)裝置以相對于光軸的第三角度將粒子束引導(dǎo)離開光軸。此外，根據(jù)本發(fā)明的方法設(shè)置第二引導(dǎo)裝置以相對于光軸的第四角度將粒子束朝光軸的方向引導(dǎo)。當(dāng)將粒子束引導(dǎo)到可預(yù)定位點(diǎn)時(shí)，第三角度經(jīng)過第三可預(yù)定值范圍，第四角度經(jīng)過第四可預(yù)定值范圍。換句話講，在可預(yù)定位點(diǎn)處進(jìn)行被稱為“搖擺束”的方法。

22、根據(jù)本發(fā)明的方法還設(shè)置由檢測器檢測第二相互作用粒子和/或第二相互作用輻射。當(dāng)粒子束入射在物體上時(shí)，由粒子束與物體的相互作用而產(chǎn)生第二相互作用粒子和/或第二相互作用輻射。使用檢測到的第二相互作用粒子和/或檢測到的第二相互作用輻射來生成第二檢測信號。進(jìn)一步地，通過控制裝置使用第二檢測信號來生成物體的第二圖像。

23、在根據(jù)本發(fā)明的方法中，現(xiàn)在使用控制裝置來設(shè)定(i)粒子束設(shè)備的光闌單元的開口的大小、形狀和/或位置，和/或(ii)粒子束設(shè)備的至少一個(gè)靜電和/或磁偏轉(zhuǎn)單元。當(dāng)設(shè)定光闌單元和/或偏轉(zhuǎn)單元時(shí)，使掃描區(qū)域移位，使得粒子束朝物體的表面上的位點(diǎn)的方向的第一照射方向?qū)?yīng)于粒子束朝物體的表面上的位點(diǎn)的方向的第二照射方向，其中，根據(jù)第一圖像來確定第一照射方向，并且其中，根據(jù)第二圖像來確定第二照射方向。原則上，照射方向是粒子束入射在物體的表面上的位點(diǎn)上的方向。例如，第一照射方向傾斜對齊相對于光軸的第一照射角度。此外，第二照射方向具體地傾斜對齊相對于光軸的第二照射角度。例如，偏轉(zhuǎn)單元可以被實(shí)施為第一引導(dǎo)裝置、第二引導(dǎo)裝置和/或另外的引導(dǎo)裝置。例如，將第一圖像與第二圖像進(jìn)行比較，例如以便確定第一照射方向和第二照射方向，其中，例如，第一圖像和第二圖像是疊加的。例如，使兩個(gè)圖像中可識別的菊池線彼此對齊。除此之外或在替代方案中，設(shè)置使用霍夫變換使在兩個(gè)圖像中確定的線對齊。除此之外或在替代方案中，設(shè)置使用圖像識別系統(tǒng)來確定第一圖像和第二圖像的偏差。實(shí)施前述設(shè)定，例如第一圖像和第二圖像的疊加，直到偏差不再存在或僅存在很小的程度。然后，第一照射方向?qū)?yīng)于第二照射方向。

24、本發(fā)明認(rèn)識到，在粒子束設(shè)備的不同操作模式下應(yīng)用被稱為“搖擺束”的方法允許由粒子束設(shè)備的不同操作模式引起的不同束路徑彼此對齊或可合并。本發(fā)明確保了，在不同操作模式下，粒子束首先被引導(dǎo)到物體上的相同位點(diǎn)，其次相對于物體具有相同取向，使得在結(jié)晶物體中測量物體的晶格的相同晶格平面。

25、根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)施例另外地或替代性地設(shè)置控制參數(shù)和另外的控制參數(shù)是相同的。然后，根據(jù)本發(fā)明的方法的該實(shí)施例另外地或替代性地包括使用控制參數(shù)作為另外的控制參數(shù)。具體地，在此設(shè)置控制參數(shù)的值是第一值并且另外的控制參數(shù)的值是第二值。

26、根據(jù)本發(fā)明的方法的另外的實(shí)施例另外地或替代性地設(shè)置使用第一角度作為第二角度。換句話講，第一角度和第二角度是相同的。相應(yīng)地，當(dāng)利用控制參數(shù)的值控制功能單元時(shí)，(i)第一引導(dǎo)裝置以相對于光軸的第一角度將粒子束引導(dǎo)離開光軸，(ii)隨后第二引導(dǎo)裝置以相對于光軸的第一角度將粒子束朝光軸的方向向回引導(dǎo)。根據(jù)本發(fā)明的方法的又一實(shí)施例另外地或替代性地設(shè)置使用第三角度作為第四角度。換句話講，第三角度和第四角度是相同的。因此，當(dāng)利用另外的控制參數(shù)的值控制功能單元時(shí)，(i)第一引導(dǎo)裝置以相對于光軸的第三角度將粒子束引導(dǎo)離開光軸，(ii)隨后第二引導(dǎo)裝置以相對于光軸的第三角度將粒子束朝光軸的方向向回引導(dǎo)。

27、根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)施例另外地或替代性地設(shè)置以下方法步驟中的至少一個(gè)：(i)使用角度范圍在0°至90°之間的第一可預(yù)定值范圍；(ii)使用角度范圍在0°至90°之間的第二可預(yù)定值范圍；(iii)使用角度范圍在0°至90°之間的第三可預(yù)定值范圍；以及(iv)使用角度范圍在0°至90°之間的第四可預(yù)定值范圍。明確提及了以下事實(shí)：本發(fā)明不限于前述角度。而是，可以使用適合于本發(fā)明的任何角度。

28、根據(jù)本發(fā)明的方法的另外的實(shí)施例另外地或替代性地設(shè)置以下方法步驟中的至少一個(gè)：(i)使用第一可預(yù)定值范圍作為第二可預(yù)定值范圍；以及(ii)使用第三可預(yù)定值范圍作為第四可預(yù)定值范圍。換句話講，例如，第一可預(yù)定值范圍和第二可預(yù)定值范圍是相同的。此外，例如，第三可預(yù)定值范圍和第四可預(yù)定值范圍是相同的。

29、如上文已經(jīng)解釋的，功能單元在上文和下文均應(yīng)理解為粒子束設(shè)備的可以以任何方式設(shè)定的任何結(jié)構(gòu)單元。例如，可以設(shè)定功能單元在粒子束設(shè)備中的位置。除此之外或在替代方案中，設(shè)置功能單元的靜電和/或磁實(shí)施例被設(shè)定為使得有意地影響粒子束在粒子束設(shè)備中的引導(dǎo)和/或粒子束的形狀。根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)施例現(xiàn)在另外地或替代性地設(shè)置將至少一個(gè)特定功能單元用于根據(jù)本發(fā)明的方法。例如，根據(jù)本發(fā)明的方法包括以下方法步驟中的至少一個(gè)：(i)使用束發(fā)生器作為功能單元，以便設(shè)定供應(yīng)至物體的粒子電流；(ii)使用光闌單元作為功能單元，以便設(shè)定粒子束的會聚角；(iii)使用粒子束設(shè)備的第一聚束透鏡作為功能單元；以及(iv)使用粒子束設(shè)備的第二聚束透鏡作為功能單元。明確提及了以下事實(shí)：本發(fā)明不限于使用粒子束設(shè)備的前述功能單元。而是，在本發(fā)明中可以使用適合于本發(fā)明的粒子束設(shè)備的任何功能單元。

30、根據(jù)本發(fā)明的方法的另外的實(shí)施例另外地或替代性地設(shè)置執(zhí)行以下方法步驟中的至少一個(gè)：(i)檢測背散射粒子作為第一相互作用粒子；(ii)檢測背散射粒子作為第二相互作用粒子；(iii)檢測背散射電子作為第一相互作用粒子；以及(iv)檢測背散射電子作為第二相互作用粒子。在這種情況下，在上文和下文中，背散射粒子均應(yīng)理解為是指從物體背散射的粒子，并且背散射電子均應(yīng)理解為是指從物體背散射的電子。發(fā)現(xiàn)背散射粒子、特別是背散射電子的檢測特別容易適合于被稱為“搖擺束”的方法和/或適合于ecci。然而，明確提及了以下事實(shí)：本發(fā)明不限于檢測背散射粒子、特別是背散射電子。而是，在本發(fā)明中可以檢測適合于本發(fā)明的任何相互作用粒子和/或相互作用輻射。

31、在上文和下文中根據(jù)本發(fā)明的方法的所有實(shí)施例不限于所提及的方法步驟的順序。本發(fā)明還包括適合于解決本發(fā)明含義內(nèi)的問題的方法步驟的不同順序。在替代方案中或除此之外，根據(jù)本發(fā)明的方法還設(shè)置并行實(shí)施上文進(jìn)一步或下文進(jìn)一步提及的方法步驟中的至少兩個(gè)。此外，在上文和下文中根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施例不限于上文進(jìn)一步或下文進(jìn)一步提及的所有方法步驟的完整范圍。具體地，設(shè)置在另外的實(shí)施例中省略上文或下文中的單個(gè)或多個(gè)方法步驟。

32、本發(fā)明還涉及一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括可加載或加載到粒子束設(shè)備的處理器中的程序代碼，其中，當(dāng)在處理器中執(zhí)行該程序代碼時(shí)，該程序代碼控制粒子束設(shè)備，使得執(zhí)行具有前述或以下特征中的至少一個(gè)或具有前述或以下特征中的至少兩個(gè)的組合的方法。換句話講，本發(fā)明還涉及一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，該非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括可加載或被加載到粒子束設(shè)備的處理器中的軟件，其中，當(dāng)在處理器中執(zhí)行該軟件時(shí)，該軟件控制粒子束設(shè)備，使得執(zhí)行具有前述或以下特征中的至少一個(gè)或具有前述或以下特征中的至少兩個(gè)的組合的方法。該軟件包括用于執(zhí)行上文或下文的方法步驟中的至少一個(gè)的可執(zhí)行代碼。

33、在這方面，本發(fā)明還涉及一種處理器，該處理器布置在粒子束設(shè)備上并且被設(shè)計(jì)為執(zhí)行具有前述或以下特征中的至少一個(gè)或具有前述或以下特征中的至少兩個(gè)的組合的方法。

34、本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種用于對物體進(jìn)行加工、成像和/或分析的粒子束設(shè)備，其中，該粒子束設(shè)備在上文已經(jīng)進(jìn)一步解釋并且將在下文進(jìn)一步詳細(xì)說明。下文將再次簡要概述該粒子束設(shè)備。

35、根據(jù)本發(fā)明的粒子束設(shè)備包括用于生成具有帶電粒子的粒子束的至少一個(gè)束發(fā)生器。帶電粒子例如是電子或離子。此外，根據(jù)本發(fā)明的粒子束設(shè)備設(shè)置有用于設(shè)定粒子束的至少一個(gè)光闌單元。例如，利用光闌單元來設(shè)定粒子束的形狀和/或電流。具體地，

36、可以設(shè)定光闌單元的開口的大小和/或光闌單元在粒子束設(shè)備中的位置。此外，根據(jù)本發(fā)明的粒子束設(shè)備包括用于生成、設(shè)定、引導(dǎo)和/或整形粒子束的至少一個(gè)功能單元。如上文已經(jīng)解釋的，功能單元應(yīng)理解為粒子束設(shè)備的可以以任何方式設(shè)定的任何結(jié)構(gòu)單元。例如，可以設(shè)定功能單元在粒子束設(shè)備中的位置。除此之外或在替代方案中，設(shè)置功能單元的靜電和/或磁實(shí)施例被設(shè)定為使得有意地影響粒子束在粒子束設(shè)備中的引導(dǎo)和/或粒子束的形狀。

37、此外，根據(jù)本發(fā)明的粒子束設(shè)備包括用于引導(dǎo)粒子束的至少一個(gè)第一引導(dǎo)裝置。例如，第一引導(dǎo)裝置被實(shí)施為第一偏轉(zhuǎn)裝置。第一偏轉(zhuǎn)裝置具體地被實(shí)施為靜電和/或磁偏轉(zhuǎn)裝置。進(jìn)一步地，根據(jù)本發(fā)明的粒子束設(shè)備包括用于引導(dǎo)粒子束的至少一個(gè)第二引導(dǎo)裝置。例如，第二引導(dǎo)裝置被實(shí)施為第二偏轉(zhuǎn)裝置。第二偏轉(zhuǎn)裝置具體地被實(shí)施為靜電和/或磁偏轉(zhuǎn)裝置。例如，第一引導(dǎo)裝置和/或第二引導(dǎo)裝置被實(shí)施為功能單元。

38、此外，根據(jù)本發(fā)明的粒子束設(shè)備包括用于檢測相互作用粒子和/或相互作用輻射的至少一個(gè)檢測器，其中，當(dāng)粒子束入射在物體上時(shí)，由粒子束與物體的相互作用而產(chǎn)生相互作用粒子和/或相互作用輻射。

39、根據(jù)本發(fā)明的粒子束設(shè)備還包括至少一個(gè)靜電和/或磁偏轉(zhuǎn)單元。例如，靜電和/或磁偏轉(zhuǎn)單元包括一個(gè)聚束透鏡或多個(gè)聚束透鏡，例如2個(gè)聚束透鏡或3個(gè)聚束透鏡。

40、此外，根據(jù)本發(fā)明的粒子束設(shè)備包括至少一個(gè)控制裝置，該至少一個(gè)控制裝置包括處理器，該處理器中加載有具有上文已經(jīng)進(jìn)一步提及的特征的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。

41、根據(jù)本發(fā)明的粒子束設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例另外地或替代性地設(shè)置粒子束設(shè)備包括用于使粒子束在物體上進(jìn)行光柵掃描的至少一個(gè)掃描裝置。掃描裝置設(shè)置有第一引導(dǎo)裝置和第二引導(dǎo)裝置。

42、根據(jù)本發(fā)明的粒子束設(shè)備的又一實(shí)施例另外地或替代性地設(shè)置粒子束設(shè)備包括用于將粒子束聚焦在物體上的至少一個(gè)物鏡。例如，第一引導(dǎo)裝置和/或第二引導(dǎo)裝置布置在粒子束設(shè)備的物鏡內(nèi)。具體地設(shè)置，第一引導(dǎo)裝置和/或第二引導(dǎo)裝置沿著粒子束設(shè)備的光軸布置在物鏡內(nèi)。

43、根據(jù)本發(fā)明的粒子束設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例另外地或替代性地設(shè)置束發(fā)生器被實(shí)施為第一束發(fā)生器，并且粒子束被實(shí)施為具有第一帶電粒子的第一粒子束。物鏡被實(shí)施為用于將第一粒子束聚焦到物體上的第一物鏡。此外，根據(jù)本發(fā)明的粒子束設(shè)備包括用于生成具有第二帶電粒子的第二粒子束的至少一個(gè)第二束發(fā)生器。進(jìn)一步地，根據(jù)本發(fā)明的粒子束設(shè)備包括用于使第二粒子束聚焦在物體上的至少一個(gè)第二物鏡。

44、具體地，設(shè)置根據(jù)本發(fā)明的粒子束設(shè)備被實(shí)施為電子束設(shè)備和/或離子束設(shè)備。