检查晶片期间静电卡盘的动态控制方法、装置和系统与流程

检查晶片期间静电卡盘的动态控制方法、装置和系统
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2020年3月20日提交的美国申请62/992,718的优先权，其全部内容通过引入并入本文。
技术领域
3.本文中的描述涉及带电粒子射束装置的领域，更具体涉及一种动态控制的静电卡盘。


背景技术：

4.通过检测次级电子、背散射电子、镜像电子、或在由带电粒子射束装置生成的带电粒子射束撞击时来自晶片衬底的表面的其他种类的电子，带电粒子射束装置能够产生晶片衬底的二维图像。在半导体工业中，各种带电粒子射束装置在半导体晶片上用于各种目的，诸如晶片处理(例如，电子射束直写光刻系统)、过程监测(例如，临界尺寸扫描电子显微镜(cd-sem))、晶片检查(例如，电子射束检查系统)、缺陷分析(例如，缺陷检查sem(比方说dr-sem)和聚焦离子射束系统(或比方说fib))等。在检查晶片期间，将晶片放置在静电卡盘(e-chuck)上。将晶片放置在静电卡盘上可以在实施于静电卡盘中的多个电极与晶片之间生成吸引力。可以通过向多个电极施加高电压以吸引和稳固带电晶片来实现静电卡盘与晶片之间的吸引。而且，静电卡盘可以通过使用在静电卡盘中实现的引脚来使晶片接地，该引脚可以将晶片偏置到预定电压电平。然而，静电卡盘执行上述功能的能力可能受到静电卡盘位置的限制。


技术实现要素：

5.本发明的各实施例提供一种多射束检查装置，更具体地，提供一种单射束检查系统或多射束检查系统，包括改进的静电卡盘控制系统。在一些实施例中，检查系统包括：静电卡盘，其包括多个电极，该多个电极被配置为影响晶片与静电卡盘之间的相互作用；第一传感器，被配置为在多个电极与晶片之间进行测量；驱动器，被配置为捕获来自第一传感器的测量并且将电压施加到多个电极；以及控制器，被配置为接收驱动器所捕获的测量以确定晶片在检查晶片期间是否翘曲、并且基于该确定来调整施加到多个电极的电压。
6.在一些实施例中，提供了一种用于动态调整静电卡盘控制系统的参数以用于晶片检查的方法。该方法包括：从第一传感器，接收在静电卡盘中的多个电极与晶片之间测量的电容，以确定晶片的弯曲，其中多个电极被配置为当被供应高电压时影响晶片与静电卡盘之间的相互作用；以及向静电卡盘控制系统提供第一控制信号，该静电卡盘控制系统被配置为在检查晶片期间基于该确定来控制静电卡盘，以调整供应给多个电极的高电压。
7.在一些实施例中，提供一种非暂态计算机可读介质，存储指令，这些指令由处理器执行使得装置执行在检查晶片期间动态调整参数的方法。该方法包括：从第一传感器，接收在静电卡盘中的多个电极与晶片之间测量的电容，以确定晶片的弯曲，其中多个电极被配
置为当被供应高电压时影响晶片与静电卡盘之间的相互作用；以及向静电卡盘控制系统提供第一控制信号，该静电卡盘控制系统被配置为在检查晶片期间基于该确定来控制静电卡盘，以调整供应给多个电极的高电压。
附图说明
8.图1是图示了根据本发明的实施例的示例电子射束检查(ebi)系统的示意图。
9.图2是图示了根据本公开的实施例的示例电子射束工具的示意图，该示例电子射束工具可以是图1的示例电子射束检查系统的一部分。
10.图3是根据本公开的实施例的用于检测与晶片和静电卡盘之间的界面相关联的潜在问题并且在检查晶片期间实时进行调整的示例性系统的图示。
11.图4a是图示了根据本公开的实施例的图3中的示例性系统的实施例的示意图。
12.图4b是图示了根据本公开的实施例的图3中的示例性系统的另一实施例的示意图。
13.图5是图示了根据本公开的实施例的用于动态调整的静电卡盘控制系统的参数以用于晶片检查的示例性方法的流程图。
具体实施方式
14.现在，详细参考示例性实施例，其示例在附图中示出。以下描述参考附图，其中除非另有说明，否则不同附图中的相同附图标记表示相同或相似元件。在示例性实施例的以下描述中阐述的实现方式并不代表与本发明一致的所有实现方式。相反，它们仅仅是与所附权利要求中所述的与本发明有关的各方面一致的装置和方法的示例。例如，尽管在利用电子射束的上下文中对一些实施例进行了描述，但是本公开不限于此。同样，可以应用其他类型的带电粒子射束。更进一步地，可以使用其他成像系统，诸如光学成像、光电检测、x射线检测等。
15.电子设备由在称为衬底的硅片上形成的电路构成。许多电路可以一起形成在同一硅块上，并且被称为集成电路或ic。这些电路的尺寸已经显著减小，使得它们中的许多可以安装在衬底上。例如，智能电话中的ic芯片可以小至拇指指甲，并且还可以包括20亿个以上的晶体管，每个晶体管的尺寸小于人发的1/1000。
16.制造这些极小ic是一个复杂、耗时且昂贵的过程，通常涉及数百个单独步骤。即使一个步骤中的误差也有可能导致完成的ic中的缺陷，使其无用。因此，制造过程的一个目标就是避免这种缺陷，以使过程中制造的功能ic的数目最大，也就是说，提高过程的总产率。
17.提高产率的一个部件是监测芯片制作过程，以确保其生产足够数目的功能集成电路。监测过程的一种方式是在芯片电路结构形成的各个阶段检查芯片电路结构。可以使用扫描电子显微镜(sem)进行检查。sem可以用于成像这些极小结构，实际上，拍摄晶片的结构的“照片”。该图像可以用于确定结构是否以适当方式形成、以及确定它是否形成于适当位置。如果结构具有缺陷，则可以调整过程，使得缺陷不太可能再次出现。
18.sem的工作原理类似于相机。相机通过接收和记录从人或物体反射或发射的光的亮度和颜色来拍摄图像。sem通过接收和记录从结构反射或发射的电子的能量或量来拍摄“照片”。在拍摄这种“照片”之前，电子射束可以被提供到结构上，并且当电子从结构反射或
发射(“出射”)时，sem的检测器可以接收并记录这些电子的能量或量以生成图像。为了拍摄这种“照片”，一些sem使用单个电子射束(称为“单射束sem”)，而一些sem使用多个电子射束(称为“多射束sem”)来拍摄晶片的多个“照片”。通过使用多个电子射束，sem可以提供更多个电子射束到结构上以获得这些多个“图像”，从而导致更多的电子从结构射出。因而，检测器可以同时接收更多个出射电子，并且以更高的效率和更快的速度生成晶片的结构的图像。
19.通常，在衬底(例如，硅衬底)上制造结构，该衬底放置在被称为载物台的平台上以用于成像。该载物台保持并移动晶片，并且还包括静电卡盘(e-chuck)以将晶片稳固到载物台。一些静电卡盘具有三个主要功能：将晶片夹持到载物台上；通过静电卡盘与晶片之间的电容测量来检测晶片；以及将晶片接地到高电压。
20.为了执行这些功能，静电卡盘可以连接到向静电卡盘提供功率的接触塔。在一些传统系统中，只有在载物台处于用于装载晶片的装载位置中时，静电卡盘才连接到接触塔。因此，当载物台从装载位置移动时，静电卡盘与接触塔断开连接，从而防止静电卡盘具有执行其功能所需的功率。结果，sem可能难以检测和响应在检查期间由静电卡盘与晶片之间的相互作用引起的问题。
21.为了克服这些问题，一些传统系统在静电卡盘与电源之间具有永久连接。但是因为静电卡盘与晶片之间的大电压差，可能出现静电卡盘与晶片之间的电弧放电，所以这种类型的连接可能导致静电卡盘在检查过程期间被损坏。例如，当晶片在检查期间连接到高电压(例如，30kv)并且向静电卡盘供应较低电压(例如，1kv)时，可能发生电弧放电。
22.本公开的一些实施例提供了用于在晶片检查期间控制供应给静电卡盘的功率的改进电路系统。该电路系统可以包括放大器，该放大器可以调整来自高电压供应器的一个或多个电压并且将经调整的电压提供给静电卡盘。由于静电卡盘具有高电压，所以静电卡盘与晶片之间的电压差异很低，从而降低了电弧放电的风险。
23.该电路系统还可以被配置为从控制器接收信号。控制器可以被配置为检查测量(例如，箝位电压、静电卡盘与晶片之间的电容、在静电卡盘中实现的两个引脚之间的接地电阻)并且通过向电路系统提供信号来进行调整。例如，基于所接收的测量，如果控制器确定箝位电压已经下降到预定阈值以下，则它可以来报告误差、或尝试通过向电路系统提供信号来增加箝位电压。作为另一示例，基于所接收的测量，控制器可以确定晶片的弯曲可能正在发生(从而产生翘曲的晶片)，并且可以调整某些箝位电压以使弯曲最小。此外，基于所接收的指示晶片可能没有良好接地的测量，控制器可以向电路系统提供信号以使晶片连接到高电压。通过动态调整电路系统的参数，sem可以检测潜在问题并且实时进行调整，从而显着提高sem的可靠性。
24.为了清楚起见，附图中的部件的相对尺寸可能会被放大。在附图的以下描述中，相同或相似的附图标记是指相同或相似的部件或实体，并且仅对关于各个实施例的差异进行描述。
25.如本文中所使用的，除非另有明确说明，否则术语“或”涵盖所有可能组合，除不可行之外。例如，如果陈述部件可以包含a或b，则除非另有明确说明或不可行，否则部件可以包含a或b或a和b。作为第二示例，如果陈述部件可以包含a、b或c，则除非另有说明或不可行，否则部件可以包含a、或b、或c、或a和b、或a和c、或b和c、或a和b和c。
26.图1图示了根据本公开的实施例的示例性电子射束检查(ebi)系统100。ebi系统100可以用于成像。如图1所示，ebi系统100包括主腔室101、装载/锁定腔室102、电子射束工具104、以及设备前端模块(efem)106。电子射束工具104位于主腔室101内。efem106包括第一装载端口106a和第二装载端口106b。efem 106可以包括一个或多个附加装载端口。第一装载端口106a和第二装载端口106b接收晶片前开式传送盒(foup)，该foup包含要检查晶片(例如，半导体晶片或由一种或多种其他材料制成的晶片)或要检查样品(晶片和样品可以互换使用)。“一批次(lot)”是可以装载以作为批次处理的多个晶片。
27.efem 106中的一个或多个机器人臂(未示出)可以将晶片运送到装载/锁定腔室102。装载/锁定腔室102连接到装载/锁定真空泵系统(未示出)，该装载/锁定真空泵系统移除加载/锁定腔室102中的气体分子，以达到低于大气压的第一压力。在达到第一压力之后，一个或多个机器人臂(未示出)可以将晶片从加载/锁定腔室102运送到主腔室101。主腔室101连接到主腔室真空泵系统(未示出)，该主腔室真空泵系统移除主腔室101中的气体分子，以达到低于第一压力的第二压力。在达到第二压力之后，通过电子射束工具104对晶片进行检查。电子射束工具104可以是单射束系统或多射束系统。
28.控制器109电连接到电子射束工具104。控制器109可以是被配置为执行ebi系统100的各种控制的计算机。虽然控制器109在图1中被示为位于包括主腔室101、负载/锁定腔室102和efem 106的结构之外，但是应当领会，控制器109可以是该结构的一部分。
29.在一些实施例中，控制器109可以包括一个或多个处理器(未示出)。处理器可以是能够操纵或处理信息的通用或专用电子设备。例如，处理器可以包括任何数目的以下各项的任何组合：中央处理单元(或“cpu”)、图形处理单元(或“gpu”)、光学处理器、可编程逻辑控制器、微控制器、微处理器、数字信号处理器、知识产权(ip)核心、可编程逻辑阵列(pla)、可编程阵列逻辑(pal)、通用阵列逻辑(gal)、复杂可编程逻辑器件(cpld)、现场可编程门阵列(fpga)、片上系统(soc)、专用集成电路(asic)、以及能够进行数据处理的任何类型电路。处理器还可以是虚拟处理器，该虚拟处理器包括跨越经由网络连接的多个机器或设备分布的一个或多个处理器。
30.在一些实施例中，控制器109可以还包括一个或多个存储器(未示出)。存储器可以是能够存储可由处理器(例如，经由总线)访问的代码和数据的通用或专用电子设备。例如，存储器可以包括任何数目的以下各项的任何组合：随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、光盘、磁盘、硬盘驱动器、固态驱动器、闪存驱动器、安全数字(sd)卡、记忆棒、紧凑闪存(cf)卡、或任何类型的存储设备。代码可以包括操作系统(os)和用于特定任务的一个或多个应用程序(或“app”)。存储器还可以是虚拟存储器，该虚拟存储器包括跨越经由网络连接的多个机器或设备分布的一个或多个存储器。
31.图2图示了根据本公开的实施例的示例成像系统200。图2的电子射束工具104可以被配置为用于ebi系统100。电子射束工具104可以是单射束装置或多射束装置。如图2所示，电子射束工具104包括电动样品载物台201、以及由电动样品载物台201支撑以保持待检查晶片203的晶片保持器202。电子射束工具104还包括物镜组件204、电子检测器206(其包括电子传感器表面206a和206b)、物镜孔径208、会聚透镜210、射束限制孔径212、枪孔径214、阳极216和阴极218。在一些实施例中，物镜组件204可以包括经修改的摆动减速浸入物镜(soril)，该经修改的soril包括极片204a、控制电极204b、偏转器204c和激励线圈204d。附
加地，电子射束工具104可以包括用于表征晶片203上的材料的能量色散x射线光谱仪(eds)检测器(未示出)。
32.通过在阳极216与阴极218之间施加加速电压，从阴极218发射初级电子射束220。初级电子射束220穿过枪孔径214和射束限制孔径212，两者都可以确定进入会聚透镜210的电子射束的尺寸，该会聚透镜210位于射束限制孔径212下方。会聚透镜210在射束进入物镜孔径208之前聚焦初级电子射束220，以在进入物镜组件204之前设定电子射束的尺寸。偏转器204c使初级电子射束220偏转，以便于在晶片上进行射束扫描。例如，在扫描过程中，可以控制偏转器204c以在不同时间点将初级电子射束220依序偏转到晶片203的顶部表面的不同位置上，以提供用于对晶片203的不同部分进行图像重建的数据。而且，还可以控制偏转器204c以在不同时间点将初级电子射束220偏转到在特定位置的片203的不同侧上，以提供用于在该位置对晶片结构进行立体图像重建的数据。进一步地，在一些实施例中，阳极216和阴极218可以生成多个初级电子射束220，并且电子射束工具104可以包括多个偏转器204c以将多个初级电子射束220同时投射到晶片的不同部分/侧，以提供用于对晶片203的不同部分进行图像重建的数据。
33.励磁线圈204d和极片204a生成在极片204a的一端开始而在极片204a的另一端终止的磁场。被初级电子射束220扫描的晶片203的一部分可以浸入磁场中并且可以带电，这又产生电场。电场在初级电子射束220与晶片203碰撞之前降低了其在晶片203的表面附近的撞击能量。与极片204a电隔离的控制电极204b控制晶片203上的电场，以防止晶片203微电弧放电并且确保适当射束聚焦。
34.在接收到初级电子射束220时，可以从晶片203的部分发射次级电子射束222。次级电子射束222可以在电子检测器206的传感器表面206a和206b上形成束斑。电子检测器206可以生成表示束斑强度的信号(例如，电压、电流等)，并且将该信号提供给图像处理系统250。次级电子射束222的强度和所得束斑可以根据晶片203的外部结构或内部结构而发生变化。而且，如上文所讨论的，初级电子射束220可以投影到晶片的顶部表面的不同位置或特定位置处的晶片的不同侧上，以生成不同强度的次级电子射束222(及所得束斑)。因此，通过映射束斑的强度与晶片203的位置，处理系统可以重建反映晶片203的内部结构或表面结构的图像。
35.如上文所讨论的，成像系统200可以用于检查电动样品载物台201上的晶片203，并且包括电子射束工具104。成像系统200还可以包括图像处理系统250，该图像处理系统250包括图像获取器260、存储装置270和控制器109。图像获取器260可以包括一个或多个处理器。例如，图像获取器260可以包括计算机、服务器、大型机主机、终端、个人计算机、任何类型的移动计算设备等，或其组合。图像获取器260可以通过诸如电导体、光缆、便携式存储介质、ir、蓝牙、互联网、无线网络、无线电或其组合之类的介质与电子射束工具104的检测器206连接。图像获取器260可以从检测器206接收信号，并且可以构建图像。因此，图像获取器260可以获取晶片203的图像。图像获取器260还可以执行各种后处理功能，诸如生成轮廓、在所获取的图像上叠加指示符等。图像获取器260可以对所获取的图像执行亮度和对比度等的调整。存储装置270可以是诸如硬盘、云存储装置、随机存取存储器(ram)、其他类型的计算机可读存储器等之类的存储介质。存储装置270可以与图像获取器260耦合，并且可以用于将所扫描的原始图像数据保存为原始图像和经后处理的图像。图像获取器260和存储
装置270可以连接到控制器109。在一些实施例中，图像获取器260、存储装置270和控制器109可以集成在一起作为一个控制单元。
36.在一些实施例中，图像获取器260可以基于从检测器206接收的成像信号来获取样品的一个或多个图像。成像信号可以与用于进行带电粒子成像的扫描操作相对应。所获取的图像可以是包括多个成像区域的单个图像。单个图像可以存储在存储装置270中。单个图像可以是可以被划分为多个分区的原始图像。分区中的每个分区可以包括包含晶片203的特征的一个成像区域。
37.晶片固定器202与晶片203之间的相互作用可能会引起一些问题。例如，晶片203与晶片保持器202之间可能积聚电荷，从而使得更难以从晶片保持器202上移除晶片203并且延迟产出率。通过另一示例，已经翘曲的晶片203可能不仅在生成准确图像方面而且还在从晶片固持器202提取晶片203方面引起问题，从而放慢ebi系统的产出率。图3中描述的系统可以检测这样的问题，并且在晶片203的检查期间实时进行调整。
38.图3是根据本公开的实施例的用于控制在检查过程期间在高电压下操作的静电卡盘(e-chuck)的示例性系统300的图示。系统300可以包括静电卡盘控制系统302、用于保持晶片304的静电卡盘306和控制器322。
39.在一些实施例中，晶片304可以是图2中的晶片203，而静电卡盘306可以是图2中的晶片保持器202。晶片304可以包括背侧膜。背侧膜可以包括电介质或其他保护材料(诸如二氧化硅或氮化物)的薄层。
40.为了进行晶片夹持、晶片检测和晶片接地的功能，静电卡盘控制系统302可以包括静电卡盘驱动器330、该静电卡盘驱动器330用于生成一个或多个信号以调整供应给电极310a至310b和311a至311b的一个或多个高电压。电极310a至310b和311a至311b在通电时可以经由静电场将晶片304吸引并稳固到静电卡盘306。静电场可以使得静电卡盘306与晶片304之间的电容耦合能够电连接静电卡盘306和晶片304。例如，带正电的静电卡盘306可能吸引带负电的晶片304，而带负电的静电卡盘306可能吸引带正电的晶片304。高电压供应器可以将一个或多个电压供应给静电卡盘控制系统302，其中静电卡盘驱动器330可以调整一个或多个所供应的电压以馈入静电卡盘306中实现的多个电极310a至310b和311a至311b。例如，静电卡盘驱动器330可以用作高压放大器，该高压放大器可以在从控制器322接收到调整配置时调整由高压供应器供应的电压，并且将一个或多个经调整的电压递送到电极310a至310b和311a至311b。
41.在一些实施例中，用于接触晶片304的电极310a至310b和311a至311b的区域可能相同。电极310a至310b和电极311a至311b的电压极性可能相同或相反，其中当例如晶片304接地时，电极310a至310b和电极311a至311b的电压极性可能相同。电极310a至310b和311a至311b还可以用作提供关于晶片306的电容的信息的电容器。
42.静电卡盘驱动器330还可以生成信号以经由引脚312a、312b或313将接地引脚313配置到接地晶片304，其中静电卡盘驱动器330电连接到引脚313(连接未描绘)。引脚312a至312b和313可以电连接在接地脉冲生成器360与晶片304之间。在一些实施例中，接地引脚313(或高压引脚)可以压在晶片304的背侧膜上，而不完全穿透背侧膜以将晶片304偏置到预定电平，并且引脚312a至312b可以接触背侧膜。
43.如图3所示，静电卡盘控制系统302可以包括电容测量传感器340和接地电阻测量
传感器350。虽然图3示出了传感器340和350位于静电卡盘控制系统302内部，但是应当领会，传感器340和350可以位于静电卡盘控制系统302外部。电容测量传感器340和接地电阻测量传感器350可以检测或测量与晶片304与静电卡盘306之间的界面相关联的电气特性，并且将所测量的特性提供给控制器322。例如，电气特性可以包括以下各项中的至少一项：阻抗、电阻、容性电抗、导纳、电导或容性电纳。电容测量传感器340可以测量静电卡盘306与晶片304之间的电容，并且向控制器322提供测量信号(表示所测量的特性/值、或与所测量的特性/值相关联的指示)，控制器322可以根据这些测量信号确定晶片304是否适当位于静电卡盘306上。电极310a至310b和311a至311b可以用作提供关于晶片306的电容的信息的电容器。如果所测量的电极310a至310b和311a至311b之间的电容超出预定范围，则控制器322可以确定晶片没有很好地放置在静电卡盘306上。例如，通过响应于施加到电极310a至310b或311a至311b或引脚312a至312b或313中的一者或多者的a/c电压而监测在这些电极或引脚中的任一者之间流动的电流，可以监测静电卡盘306与晶片304之间的电容。高于预定阈值的所测量的电流的变化可以指示晶片304已经弯曲。
44.接地电阻测量传感器350可以电连接到引脚312a或312b。从接地脉冲生成器360传输的接地信号可以是例如旨在穿透晶片304的保护涂层的电压脉冲或脉冲集合，该接地信号可以通过引脚313进入晶片304并且通过引脚312a或312b离开。接地电阻测量传感器350可以测量第一电击穿和第二电击穿的电气特性，并且将测量值提供给控制器322，第一电击穿通过晶片304的背侧膜在引脚313与晶片304之间，而第二电击穿通过背侧膜在晶片304与引脚312a或312b之间。在一些实施例中，可以在晶片载物台上的晶片304与导体(例如，静电卡盘306或电极310a至310b或311a至311b)之间形成电容耦合。例如，晶片载物台上的晶片304和导体可以形成电容器。电容耦合可以用作接地信号的电路径(“返回路径”)。可以使用通过引脚313进入的交流(ac)信号来检查电容耦合的电连接性。当ac信号流过并且形成电流环路时，传感器350可以向控制器322传输指示电流环路的信号，并且控制器322可以确定已经建立了电容耦合。在一些实施例中，引脚313与晶片304之间的电连接的质量可以通过测量ac信号来验证。在一些实施例中，接地电阻测量传感器350可以测量引脚313与任一引脚312a或312b之间的电压，该电压可以用于评估接地电平。当引脚313与引脚312a或312b之间的电阻低于预定阈值电平时，可以认为晶片充分接地。例如，通过响应于施加到电极310a至310b或311a至311b或引脚312a至312b或313中的一者或多者的a/c电压而监测在这些电极或这些引脚中的任何一者之间流动的电流，可以监测静电卡盘306和晶片304之间的电压。所测量的电流的变化低于预定阈值可以指示晶片304充分接地。
45.在一些实施例中，静电卡盘驱动器330可以被配置为从电容测量传感器340和接地电阻传感器350接收测量值，将所接收的测量值传送到控制器322，并且从控制器322接收数据(通信)。例如，如果静电卡盘控制系统302包括电容测量传感器340和接地电阻测量传感器350，则静电卡盘驱动器330可以从传感器340和350接收测量信号，并且向控制器322提供测量信号(表示测量值或所测量值相关联的指示)。应当领会，这只是配置的一个示例，并且任何数目的其他配置都是可能的。
46.控制器322可以电连接到静电卡盘控制系统302，并且可以控制静电卡盘控制系统302以生成信号。在一些实施例中，控制器322可以实现为图1至图2中的控制器109的一部分。在一些实施例中，控制器322可以实现为独立于控制器109的控制器，诸如软件模块或硬
件模块。
47.控制器322可以提供指令(或控制参数)以配置由静电卡盘驱动器330提供的信号。信号可以包括以下各项中的至少一项：电压、电流、电压或电流的分布、分布的频率、分布的周期、分布的相位、分布的幅度、或电压或电流的持续时间。所配置的信号可以使得静电卡盘控制系统302能够：在晶片304的检查期间，通过使用引脚313来调整提供给电极310a至310b和311a至311b的一个或多个电压使得晶片304接地。控制器322可以是实时控制器，该实时控制器可以读取从传感器340和350接收的测量值(例如，箝位电压、静电卡盘306与晶片304之间的电容、两个接地引脚313与312a至312b中的任一个之间的接地电阻)并且进行适当调整。例如，如果控制器322基于由传感器340提供的测量值检测到晶片箝位电压已经下降到预定阈值以下，则控制器322可以向静电卡盘控制系统302(或静电卡盘驱动器330)提供控制信号，以调整施加到电极310a至310b和311a至311b的一个或多个电压，以辅助夹持。晶片箝位电压的下降可能在晶片304的检查期间引起严重问题。例如，当电动载物台(例如，包括静电卡盘306的电动样品载物台201)正在移动时，晶片304可能与静电卡盘306分离，从而损坏晶片、并且将有问题的碎片添加到检查环境中。在另一示例中，如果控制器322基于来自传感器340的电容测量值检测到晶片302与静电卡盘306之间的吸引减弱，则控制器322可以向静电卡盘控制系统302(或静电卡盘驱动器330)提供控制信号，以在电极310a至310b和311a至311b上施加一个或多个电压以增加箝位电压。传感器340可以检测晶片304的一些部分可能没有充分接触晶片304所在的静电卡盘306。
48.控制器322还可以通过电容值改变(例如，通过电极310a至310b和311a至311b)检测晶片304是弯曲还是翘曲。例如，控制器322可以确定经由电极310a至310b的电容测量值与经由电极311a至311b的电容测量值不同，这可以指示晶片304以某种方式翘曲或弯曲。如果确定电容测量值指示晶片弯曲或晶片翘曲，则控制器322可能经由控制信号来指示静电卡盘控制系统302调整施加到电极310a至310b和311a至311b的一个或多个电压，以增加箝位电压。
49.如果控制器322基于来自传感器350的接地电阻测量来发现晶片304没有很好地连接到高电压(诸如接地电阻的减小)，则控制器322还可以向接地晶片304提供信号。控制器322可以确定提供接地信号。接地确定可以包括：1)启用接地脉冲生成器360，该接地脉冲生成器360被配置为向引脚313、引脚312a或引脚312b提供一系列高压脉冲，使得在晶片304的背侧膜处发生的电介质击穿通过背侧膜和另一引脚(诸如引脚313)而形成的电流路径；2)由传感器350测量引脚313、312a或312b中的任何引脚之间的电压；以及3)由控制器322将所测量的电压与预定电压进行比较。因此，控制器322可以在检查期间检测由晶片304与静电卡盘306之间的界面引起的问题，并且进行调整以实时解决这些问题。控制器322还可以向外部系统报告在检查期间发生的任何误差。
50.图4a是图示了根据本公开的实施例的图3中的示例性系统的实施例的示意图。图4a中的系统400a可以包括静电卡盘控制系统402a、静电卡盘406a、控制器422a、以及连接静电卡盘控制系统402a和控制器422a的总线426a。静电卡盘控制系统402a、静电卡盘406a和控制器422a的功能可能分别与图3中的静电卡盘控制系统302、静电卡盘306和控制器322的功能类似。如图4a所示，高电压供应器可以向静电卡盘控制系统402a和静电卡盘406a提供电压，而控制器422a可能不从高电压供应器接收这样的电压。在一些情况下，总线426a可以
是光纤，并且可以被配置为在静电卡盘控制系统402a与控制器422a之间传送数据。当控制器422a处于低电压而静电卡盘控制系统402a处于高电压时，光纤可以用于隔离在静电卡盘控制系统402a和控制器422a中实现的两个电路。提供给静电卡盘控制系统402a和静电卡盘406a的电压可能与施加在晶片(例如，图3中的晶片304)上的电压相同或不同。静电卡盘控制系统402a可以基于从控制器422a接收的通信来调整提供给静电卡盘的一个或多个电压。如上文所解释的，控制器422a可以基于从传感器(例如，图3中的传感器340或传感器350)接收的测量值、通过向静电卡盘控制系统402a传输信号来使得静电卡盘控制系统402a能够进行调整，以指示静电卡盘控制系统402a(例如，经由图3中的驱动器330)增加箝位电压。例如，一个或多个所提供的电压可以在0kv至30kv的范围内。而且，提供给静电卡盘406a的一个或多个高电压可以保持晶片与静电卡盘406a之间的电压差为低(例如，1kv)，这可以有助于并且在一些情况下使得能够避免晶片弯曲。
51.图4b是图示了根据本公开的实施例的图3中的示例性系统的另一实施例的示意图。图4b中的系统400b可以包括静电卡盘控制系统402b、静电卡盘406b、控制器422b、以及连接静电卡盘控制系统402b和控制器422b的总线426b。静电卡盘控制系统402b、静电卡盘406b和控制器422b的功能可能分别与图4a中的静电卡盘控制系统402a、静电卡盘406a和控制器422a的功能类似。如图4b所示，高电压供应器可以向静电卡盘控制系统402a、静电卡盘406a和控制器422a提供一个或多个电压。在一些实施例中，总线426a可以是光纤，并且可以被配置为在静电卡盘控制系统402a与控制器422a之间传送数据。在一些实施例中，总线426a可以是除光纤之外的通信部件，并且可以被配置为在静电卡盘控制系统402a与控制器422a之间传送数据。
52.图5是图示了根据本公开的实施例的用于动态调整静电卡盘(e-chuck)控制系统的参数以用于晶片检查的示例方法500的流程图。方法500可以由可以与带电粒子射束装置(例如，ebi系统100)耦合的控制器执行。例如，控制器可以是图2中的控制器109、图3中的控制器322、图4a中的控制器422a或图4b中的控制器422b。控制器可以被编程为实现方法500。
53.在步骤505中，控制器(例如，图2中的控制器109)可以提供一个或多个控制信号，以在晶片检查期间解锁电动样品载物台(例如，图2中的电动样品载物台201)。该电动样品载物台可以包括保持晶片的静电卡盘，并且该静电卡盘可以包括被配置为在晶片检查期间影响晶片与静电卡盘之间的相互作用的多个部件。例如，控制信号可以包括以下各项中的至少一项：电压、电流、电压或电流的分布、分布的频率、分布的周期、分布的相位、分布的幅度、或电压或电流的持续时间，并且该控制信号可以解锁电动样品载物台以将晶片输送到主腔室(例如，图1中的主腔室101)，以通过电子射束工具(例如，图1中的电子射束工具104)处理晶片检查过程。例如，电动样品载物台可以被配置为移动到预定坐标以使用电子射束(例如，图2中的电子射束220)检查晶片。晶片检查过程可以包括：在将晶片放置在预定坐标之后，使用电子射束扫描晶片以检查晶片。在一些现有技术系统中，解锁载物台将载物台与高压电源断开连接。有利地，对于当前公开的实施例，解锁载物台不会使载物台与高压电源断开连接。
54.在步骤510中，控制器可以从第一传感器(例如，图3中的传感器340)接收指示电容的第一数据，该电容位于在(例如)静电卡盘(e-chuck)中实现的多个电极中的一个或多个电极与晶片之间。可以分析第一数据以确定晶片的弯曲。例如，控制器可以：基于从电容测
量传感器(例如，图3中的传感器340)接收的电容测量值，通过将所接收的电容测量与预定电容测量值进行比较，来确定晶片倾向于从静电卡盘释放。作为另一示例，控制器可以：基于所接收的指示流过一个或多个引脚或电极(例如，电极310a至310b、311a至311b，引脚312a至312b、313)的电流的数据确定晶片倾向于从静电卡盘释放，并且可以基于所接收的数据来确定晶片倾向于从静电卡盘释放。
55.在步骤520中，控制器可以向静电卡盘控制系统(例如，图3中的静电卡盘控制系统302)提供控制信号，以使得静电卡盘控制系统能够基于第一数据调整施加到在静电卡盘中实现的电极的电压，该第一数据可以指示晶片弯曲。例如，控制信号可以包括以下各项中的至少一项：电压、电流、电压或电流的分布、分布的频率、分布的周期、分布的相位、分布的幅度、或电压或电流的持续时间，并且该控制信号可以使得静电卡盘控制系统能够调整提供给电极的一个或多个电压。一个或多个经调整的电压可以吸引晶片、并且将其稳固在卡盘上，并且移除晶片的弯曲(例如，通过经由电极310和311补偿晶片)。例如，静电卡盘中的带正电的电极可以吸引带负电的晶片，而静电卡盘中的带负电的电极可以吸引带正电的晶片。
56.在步骤530中，控制器可以从第二传感器接收晶片与静电卡盘之间的连接的所测量的电阻，以确定与晶片的连接是否为足够低的电阻，这可以使得晶片能够足够很好地接地。例如，接地电阻测量传感器(例如，图3中的传感器350)可以测量两个引脚(例如，图3中的引脚312a和312b、313和312a、313和312b等)之间的电压，并且将所测量的电压传送到控制器。在接收到所测量的电压之后，控制器可以将所接收的电压与预定电压进行比较，以确定是否需要减小电阻，这可能使得能够改善晶片的接地。
57.在步骤540中，控制器可以向静电卡盘控制系统提供一个或多个控制信号，以使静电卡盘控制系统能够将晶片偏置到预定电压电平。例如，一个或多个控制信号可以包括以下各项中的至少一项：电压、电流、电压或电流的分布、分布的频率、分布的周期、分布的相位、分布的幅度、或电压或电流的持续时间，并且该控制信号可以使得静电卡盘控制系统能够配置尖锐引脚(例如，图3中的引脚313)以突破晶片的保护涂层、并且将晶片偏置到预定电压电平。当电子射束与晶片相互作用时，电子射束可以对晶片进行充电并且使得晶片不再电中性。带电的晶片可以获得电压，并且影响离开的电子，这可能影响成像质量。因而，为了改善成像，确保晶片适当接地可能是有利的。
58.在步骤550中，控制器(例如，图2中的控制器109)可以提供一个或多个控制信号以对接电动样品载物台。例如，一个或多个控制信号可以包括以下各项中的至少一项：电压、电流、电压或电流的分布、分布的频率、分布的周期、分布的相位、分布的幅度、或电压或电流的持续时间，并且该控制信号可以在晶片检查过程之后对接电动样品载物台，以将晶片传送到装载腔室/锁定腔室(例如，图1中的装载腔室/锁定腔室102)。
59.在以下编号的条款中对本公开的各方面进行阐述：
60.1.一种静电卡盘控制系统，被配置为在晶片的检查过程期间利用，该静电卡盘控制系统包括：
61.载物台的静电卡盘，所述载物台被配置为在检查过程期间被解除对接，其中静电卡盘包括多个部件，该多个部件被配置为在检查过程期间影响晶片与静电卡盘之间的相互作用；
62.第一传感器，被配置为生成多个部件中的至少一些部件与晶片之间的测量数据；以及
63.控制器，包括电路系统，该电路系统被配置为接收测量数据以确定晶片相对于静电卡盘的特性并且生成调整数据,以使得能够在载物台被解除对接的同时基于所确定的特性来调整多个部件中的至少一些部件。
64.2.根据条款1所述的静电卡盘控制系统，还包括驱动器，该驱动器以通信方式耦合到控制器，并且被配置为将控制信号施加到多个部件，以使得能够调整多个部件。
65.3.根据条款1或2所述的静电卡盘控制系统，其中载物台被配置为在载物台被解除对接之后，在检查过程期间移动到预定位置。
66.4.根据条款3所述的静电卡盘控制系统，其中载物台被配置为在检查过程期间移动到预定位置，以使得带电粒子系统能够扫描晶片。
67.5.根据条款2至4中任一项所述的静电卡盘控制系统，还包括电源，该电源向驱动器和控制器提供功率。
68.6.根据条款2至5中任一项所述的静电卡盘控制系统，还包括光纤，该光纤连接驱动器与控制器、并且被配置为在驱动器与控制器之间传送数据。
69.7.根据条款1至6中任一项所述的静电卡盘控制系统，其中控制器包括实时控制器。
70.8.根据条款1至7中任一项所述的静电卡盘控制系统，其中多个部件包括多个电极，该多个电极被配置为通过产生电场来影响晶片与静电卡盘之间的相互作用。
71.9.根据条款8所述的静电卡盘控制系统，其中由第一传感器生成的测量数据包括多个电极与晶片之间的电容测量数据。
72.10.根据条款8或9所述的静电卡盘控制系统，其中多个电极包括第一电极集合和第二电极集合，其中第一电极集合和第二电极集合被配置为提供数据，以确定晶片在检查过程期间是否弯曲。
73.11.根据条款1至10中任一项所述的静电卡盘控制系统，其中多个部件包括多个引脚，该多个引脚被配置为：通过将脉冲传输到晶片，来影响晶片与静电卡盘之间的相互作用。
74.12.根据条款11所述的静电卡盘控制系统，还包括：
75.第二传感器，被配置为生成电阻测量数据，该电阻测量数据与多个引脚与晶片之间的连接的电阻相对应，其中控制器还被配置为接收电阻测量数据，以确定是否生成用于调整连接的电阻的调整数据。
76.13.根据条款11或12所述的静电卡盘控制系统，还包括接地脉冲生成器，该接地脉冲生成器被配置为：向晶片生成脉冲并且从控制器接收调整数据，以使得能够基于该确定来调整多个引脚中的至少一些引脚，
77.其中脉冲是高电压脉冲。
78.14.根据条款1至13中任一项所述的静电卡盘控制系统，其中控制器还被配置为基于所接收的测量来向外部系统报告误差。
79.15.一种用于在晶片的检查过程期间动态调整静电卡盘控制系统的参数的方法，该方法包括：
80.在包括静电卡盘的载物台被解除对接用于检查过程之后，接收测量数据，该测量数据基于晶片与在静电卡盘中实现的多个部件之间的相互作用而被生成；
81.基于测量数据，确定晶片相对于静电卡盘的特性；以及
82.基于确定，传输信号以使得能够在所述载物台被解除对接的同时调整多个部件中的至少一些部件。
83.16.根据条款15所述的方法，还包括：
84.接收电阻测量数据，以确定是否生成用于调整连接的电阻的调整数据；其中电阻测量数据由第二传感器生成，该第二传感器被配置为生成电阻测量数据，该电阻测量数据和多个部件与晶片之间的连接的电阻相对应；以及
85.基于确定，启用多个部件中的至少一些部件。
86.17.一种非暂态计算机可读介质，存储指令集，这些指令集能够由装置的控制器执行以使得装置执行在耦合到静电卡盘的载物台被解除对接的同时动态调整静电卡盘控制系统的参数的方法，该方法包括：
87.在载物台被解除对接以进行晶片检查的同时，接收测量数据以确定晶片相对于静电卡盘的特性，其中测量数据基于在静电卡盘中实现的多个第一部件与晶片之间的相互作用而被生成；以及
88.在载物台被解除对接的同时，基于所确定的特性来调整多个第一部件中的至少一些第一部件。
89.18.根据条款17所述的非暂态计算机可读介质，其中指令集能够由装置的控制器执行以使得装置还执行：
90.接收电阻测量数据以确定是否生成用于调整多个第二部件与晶片之间的连接的电阻的调整数据，其中电阻测量数据基于多个第二部件与晶片之间的相互作用而被生成；以及
91.基于是否生成调整数据的确定，调整多个第二部件中的至少一些第二部件。
92.19.一种方法，包括：
93.使包括静电卡盘的载物台被解除对接以实现晶片的检查过程；
94.基于晶片与在静电卡盘处实现的多个第一部件之间的相互作用，生成测量数据；
95.基于所生成的测量数据，确定晶片相对于静电卡盘的特性；以及
96.基于所确定的特性并且通过控制器向静电卡盘控制系统提供第一信号，以使得能够在载物台被解除对接的同时调整多个第一部件中的至少一些第一部件。
97.20.根据条款19所述的方法，其中晶片相对于静电卡盘的特性包括晶片的弯曲。
98.21.根据条款19或20中任一项所述的方法，其中多个第一部件包括多个电极，该多个电极产生电场以调整晶片与静电卡盘之间的相互作用。
99.22.根据条款19至21中任一项所述的方法，其中使载物台被解除对接包括：将载物台移动到预定坐标，以使用电子射束检查晶片。
100.23.根据条款19至22中任一项所述的方法，还包括：
101.基于多个第二部件与晶片之间的连接的电阻，生成电阻测量数据；
102.基于所生成的电阻测量数据，确定是否生成用于调整连接的电阻的调整数据；以及
103.基于该确定，提供第二信号以使得能够在载物台被解除对接的同时调整多个第二部件中的至少一些第二部件。
104.24.根据条款23所述的方法，其中提供第二信号以使得能够调整多个第二部件中的至少一些第二部件还包括：使得接地脉冲生成器能够经由多个第二部件中的第一部件向晶片生成脉冲，该第一部件是被配置成影响晶片与静电卡盘之间的相互作用的引脚。
105.25.根据条款19或24中任一项所述的方法，还包括：将来自电源的功率提供给被配置为在晶片的检查过程期间控制静电卡盘的系统。
106.26.根据条款19或25中任一项所述的方法，还包括：在检查过程之后，对接载物台。
107.27.一种被配置为检查晶片的系统，包括：
108.检查系统，被配置为在检查过程期间操纵用于扫描晶片的电子射束；
109.载物台，被配置为在检查过程期间被解除对接；
110.静电卡盘，耦合到载物台，其中静电卡盘包括多个部件，该多个部件被配置为在检查过程期间影响晶片与静电卡盘之间的相互作用；
111.第一传感器，被配置为生成多个部件中的至少一些部件与晶片之间的测量数据；以及
112.控制器，包括电路系统，该电路系统被配置为接收测量数据以确定晶片相对于静电卡盘的特性并且生成调整数据，以使得能够在载物台被解除对接的同时基于所确定的特性来调整多个部件中的至少一些部件。
113.28.根据条款27所述的系统，还包括：
114.第二传感器，被配置为生成电阻测量数据，该电阻测量数据和多个引脚与晶片之间的连接的电阻相对应，其中控制器还被配置为接收电阻测量数据，以确定是否生成用于调整该连接的电阻的调整数据。
115.29.一种方法，包括：
116.在包括静电卡盘的载物台被解除对接的同时，在晶片的检查过程期间提供功率以控制静电卡盘；
117.基于晶片与在静电卡盘中实现的多个第一部件之间的相互作用，生成测量数据；
118.通过控制器，基于所生成的测量数据来确定晶片相对于静电卡盘的特性；
119.基于所确定的特性，提供第一信号以使得能够调整多个第一部件中的至少一些第一部件；
120.基于所提供的第一信号，调整多个第一部件中的至少一些第一部件；
121.在调整之后，减小功率；以及
122.在载物台被解除对接的同时，继续调整多个第一部件中的至少一些第一部件。
123.30.根据条款29所述的方法，还包括：
124.基于多个第二部件与晶片之间的连接的电阻来，成电阻测量数据；
125.基于所生成的电阻测量数据，确定是否生成用于调整连接的电阻的调整数据；
126.基于所确定的特性，提供第二信号以使得能够调整多个第二部件中的至少一些第二部件；以及
127.在所述载物台被解除对接的同时，基于所提供的第二信号来调整多个第二部件中的至少一些第二部件。
128.31.根据条款29或30中任一项所述的方法，其中在载物台被解除对接之后，将载物台移动到预定位置以使得能够使用电子射束检查晶片。
129.可以提供一种非暂态计算机可读介质，存储用于处理器(例如，图1的控制器109的处理器、图3的控制器322的处理器、图4a的控制器422a或图4b的控制器422b)的指令，以执行动态调整静电卡盘控制系统的参数，用于晶片检查、图像处理、数据处理、数据库管理、图形显示、带电粒子射束装置或另一成像设备的操作、控制晶片接地、控制晶片接地位置调整等。非暂态介质的常见形式包括例如软盘、柔性盘、硬盘、固态驱动器、磁带或任何其他磁性数据存储介质、cd-rom、任何其他光学数据存储介质、具有孔洞图案的任何物理介质、ram、prom和eprom、flash-eprom或任何其他闪存、nvram、高速缓存、寄存器、任何其他存储器芯片或盒、以及它们的联网版本。
130.图中的框图图示了根据本公开的各种示例实施例的系统、方法和计算机硬件或软件产品的可能实现方式的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个框可以表示代码的模块、区段或部分，该模块、区段或部分包括用于实现指定逻辑功能的一个或多个可执行指令。应当理解，在一些备选实现方式中，在框中指示的功能可以不按附图中指出的次序发生。例如，依据所涉及的功能，可以基本同时执行或实现连续示出的两个框，或有时可以按相反次序执行两个框。还可以省略一些框。还应当理解，框图的每个框以及框的组合可以由执行指定功能或动作的基于专用硬件的系统来实现，或由专用硬件和计算机指令的组合来实现。
131.应当领会，本发明的各实施例不限于上文已描述并且在附图中说明的确切构造，并且可以在没有背离本发明的范围的情况下做出各种修改和改变。