具体实施方式

现在将详细参考示例性实施例，其示例在附图中示出。以下说明均参考附图，除非另有说明，否则不同附图中的相同标号代表相同或相似的元素。在示例性实施例的以下描述中阐述的实现不代表与本发明一致的所有实现。相反，它们仅仅是与所附权利要求中所述的与本发明相关的方面一致的装置和方法的示例。

电子设备由形成在称为衬底的硅片上的电路构成。很多电路可以一起形成在同一块硅片上，并且称为集成电路或IC。这些电路的大小已经显著减小，使得更多电路可以装配在衬底上。例如，智能手机中的IC芯片可以小到拇指大小，但可以包括超过20亿个晶体管，每个晶体管的大小不到人类头发的1/1000。

制造这些极小的IC是一个复杂、耗时且昂贵的过程，通常涉及数百个个体步骤。即使在一个步骤中出现错误，也有可能导致成品IC出现缺陷，使其无法使用。因此，制造工艺的一个目标是避免这样的缺陷，以最大化工艺中制作的功能IC的数目，即，提高工艺的整体产率。

提高产率的一个组成部分是监测芯片制造过程以确保它生产足够数目的功能集成电路。用于监测该过程的一种方法是在其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可以用于对这些极小的结构进行成像，实际上是拍摄结构的“照片”。该图像可以用于确定结构是否正确形成、以及它是否在正确的位置形成。如果结构有缺陷，则可以调节工艺，以使缺陷不太可能再次发生。

SEM用一次电子的聚焦束扫描样品的表面。一次电子与样品相互作用并且生成二次电子。通过用聚焦束扫描样品并且用检测器捕获二次电子，SEM创建样品的扫描区域的图像。

对于高产量检查，一些检查系统使用一次电子的多个聚焦束。由于多个聚焦束可以同时扫描晶片的不同部分，因此多束检查系统可以以比单束检查系统更高的速度检查晶片。然而，由于相邻电子束之间的串扰，传统的多束检查系统检测精度较低并且分辨率较低。因此，一旦检测到样品上的缺陷，传统的多束检查系统往往需要将样品转移到高分辨率的单束检查工具上，以对检测到的缺陷进行更仔细的检查。即使一些较新的多束检查系统提供双模式支持(例如，多束模式和单束模式)，单束模式操作期间的最大分辨率仍然低于使用传统的单束检查工具可以实现的分辨率。

在单束模式操作期间有限分辨率的主要来源之一是当多束检查系统在单束模式下操作时不使用的离轴电子束的存在。由于电子源(例如，电子枪)生成的电子与将在多束模式下生成的电子一样多，因此单束模式下的电子之间的不利影响与在多束模式下一样高，即使离轴电子束最终在下游被过滤。例如，图2中的源转换单元220可以调节图7A中的束波712和713以使其被图7B中的检测器746或孔(未示出)阻挡以免落在样品上。本公开的一个方面包括电子束生成的自适应控制机制，当工具以单束模式操作时，该机制可以在电子束源附近未使用的离轴电子束影响轴上电子束之前将其消除，并且从而减少单束的劣化。

为清楚起见，附图中组件的相对尺寸可能被夸大。在以下对附图的描述中，相同或相似的附图标记指代相同或相似的组件或实体，并且仅描述关于各个实施例的不同之处。如本文中使用的，除非另外特别说明，否则术语“或”涵盖所有可能的组合，除非不可行。例如，如果声明一个组件可以包括A或B，则除非另外明确说明或不可行，否则该组件可以包括A、或B、或A和B。作为第二示例，如果声明一个组件可以包括A、B或C，则除非另有明确说明或不可行，否则组件可以包括A、或B、或C、或A和B、或A和C、或B和C、或A和B和C。

现在参考图1，图1是示出与本公开的实施例一致的示例性带电粒子束检查系统100的示意图。如图1所示，带电粒子束检查系统100包括主室10、负载锁定室20、电子束工具40和设备前端模块(EFEM)30。电子束工具40位于主室10内。虽然描述和附图是针对电子束的，但是应当理解，实施例并不用于将本公开限制为特定的带电粒子。

EFEM 30包括第一加载端口30a和第二加载端口30b。EFEM 30可以包括(多个)附加加载端口。例如，第一加载端口30a和第二加载端口30b可以接收晶片前开式传送盒(FOUP)，FOUP容纳要检查的晶片(例如，半导体晶片或由(多种)其他材料制成的晶片)或样品(晶片和样品以下统称为“晶片”)。EFEM 30中的一个或多个机械臂(未示出)将晶片传送到负载锁定室20。

负载锁定室20可以连接到负载锁定真空泵系统(未示出)，该系统去除负载锁定室20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，一个或多个机械臂(未示出)将晶片从负载锁定室20传送到主室10。主室10连接到主室真空泵系统(未示出)，该系统将去除主室10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，晶片经受电子束工具40的检查。在一些实施例中，电子束工具40可以包括单束检查工具。在其他实施例中，电子束工具40可以包括多束检查工具。

控制器50电连接到电子束工具40。控制器50可以是被配置为执行带电粒子束检查系统100的各种控制的计算机。控制器50还可以包括被配置为执行各种信号和图像处理功能的处理电路系统。虽然控制器50在图1中示出为在包括主室10、负载锁定腔室20和EFEM30的结构之外，但是应当理解，控制器50可以是该结构的一部分。

虽然本公开提供了容纳电子束检查工具的主室10的示例，但是应当注意，本公开的方面在其最广泛的意义上不限于容纳电子束检查工具的室。相反，应当理解，前述原理也可以应用于在第二压力下操作的其他工具。

现在参考图2，图2是示出与本公开的实施例一致的包括多束检查工具的示例性电子束工具40的示意图，该多束检查工具是图1的示例性带电粒子束检查系统100的一部分。多束电子束工具40(本文中也称为设备40)包括电子源201、枪孔板271、束波预形成孔径阵列272、聚光透镜210、源转换单元220、一次投射系统230、机动载物台209和样品架207，样品架207由机动载物台209支撑以保持要检查的样品208(例如，晶片或光掩模)。多束电子束工具40还可以包括二次投射系统250和电子检测装置240。一次投射系统230可以包括物镜231。束分离器233和偏转扫描单元232可以位于一次投射系统230内部。电子检测装置240可以包括多个检测元件241、242和243。

电子源201、枪孔板271、束波预形成孔径阵列272、聚光透镜210、源转换单元220、束分离器233、偏转扫描单元232和一次投射系统230可以与设备40的主光轴204对准。二次投射系统250和电子检测装置240可以与设备40的辅光轴251对准。

电子源201可以包括阴极(未示出)和提取器或阳极(未示出)，其中在操作期间，电子源201被配置为从阴极发射一次电子并且一次电子通过提取器和/或阳极被提取或加速以形成一次电子束202，一次电子束202形成一次束交叉(虚拟或真实)203。一次电子束202可以被可视化为是从一次束交叉203发射的。

源转换单元220可以包括图像形成元件阵列(未示出)、像差补偿器阵列(未示出)、束限制孔径阵列(未示出)和预弯曲微偏转器阵列(未显示)。在一些实施例中，前弯曲微偏转器阵列偏转一次电子束202的多个一次束波211、212、213以使其正常进入束限制孔径阵列、图像形成元件阵列和像差补偿器阵列。在一些实施例中，聚光透镜210被设计为将一次电子束202聚焦成平行束并且使其垂直入射到源转换单元220上。图像形成元件阵列可以包括多个微偏转器或微透镜以影响一次电子束202的多个一次束波211、212、213并且形成一次束交叉203的多个平行图像(虚拟或真实)，一次束波211、212和213中的每个有一个平行图像。在一些实施例中，像差补偿器阵列可以包括场曲补偿器阵列(未示出)和像散补偿器阵列(未示出)。场曲补偿器阵列可以包括多个微透镜以补偿一次束波211、212和213的场曲像差。像散补偿器阵列可以包括多个微像散器以补偿一次束波211、212和213的像散像差。束限制孔径阵列可以被配置为限制个体一次束波211、212和213的直径。作为示例，图2示出了三个一次束波211、212和213，并且可以理解，源转换单元220可以被配置为形成任何数目的一次束波。控制器50可以连接到图1的带电粒子束检查系统100的各个部分。在一些实施例中，如下文进一步详细解释的，控制器50可以执行各种图像和信号处理功能。控制器50还可以生成各种控制信号以管理带电粒子束检查系统的操作。

聚光透镜210被配置为聚焦一次电子束202。聚光透镜210还可以被配置为通过改变聚光透镜210的聚焦能力来调节源转换单元220下游的一次束波211、212和213的电流。替代地，电流可以通过改变与个体一次束波相对应的束限制孔径阵列内的束限制孔的径向尺寸来改变。电流可以通过改变束限制孔的径向尺寸和聚光透镜210的聚焦能力来改变。聚光透镜210可以是可调节聚光透镜，可调节聚光透镜可以被配置为使得其第一主平面的位置是可移动的。可调节聚光透镜可以被配置为磁性的，这可以导致离轴束波212和213以旋转角照射源转换单元220。旋转角随着聚焦能力或可调节聚光透镜的第一主平面的位置而变化。因此，聚光透镜210可以是抗旋转聚光透镜，抗旋转聚光透镜可以被配置为在聚光透镜210的聚焦能力改变时保持旋转角不变。在一些实施例中，聚光透镜210可以是可调节抗旋转聚光透镜，其中当可调节抗旋转聚光透镜的聚焦能力和其第一主平面的位置改变时，可调节抗旋转聚光透镜的旋转角不改变。

物镜231可以被配置为将束波211、212和213聚焦到样品208上以进行检查，并且在当前实施例中，可以在样品208的表面上形成三个探测点221、222和223。偏转扫描单元232在操作中被配置为偏转一次束波211、212和213以在样品208的表面的一部分中的个体扫描区域上扫描探测点221、222和223。枪孔板271在操作中被配置为阻挡一次电子束202的外围电子以减少库仑效应。库仑效应可能会扩大一次束波211、212、213的探测点221、222和223中的每个的大小，并且因此降低检查分辨率。在一些实施例中，束波预形成孔径阵列272进一步切割一次电子束202的外围电子以降低库仑效应。一次电子束202可以通过束波预形成孔径阵列272被修整成三个束波211、212和213。

响应于一次束波211、212和213或探测点221、222和223在样品208上的入射，电子从样品208出现并且生成三个二次电子束261、262和263。二次电子束261、262和263中的每个通常包括二次电子(电子能量≤50eV)和反向散射电子(电子能量在50eV与一次束波211、212和213的着陆能量之间)。

束分离器233可以是维恩滤波器，维恩滤波器包括生成静电偶极场的静电偏转器和生成磁偶极场的磁透镜(未示出)。在操作中，束分离器233可以被配置为使用静电偏转器生成静电偶极场以对一次束波211、212和213的个体电子施加静电力。束分离器233也可以被配置为生成磁偶极场以对电子施加磁力。静电力与磁力大小相等但方向相反。一次束波211、212和213因此可以以至少基本上为零的偏转角至少基本上直线地穿过束分离器233。

然而，二次电子束261、262和263可以朝向二次投射系统250被偏转，二次投射系统250随后将二次电子束261、262和263聚焦到电子检测装置240的检测元件241、242和243上。检测元件241、242和243被布置为检测对应的二次电子束261、262和263并且生成对应信号，信号被发送到控制器50或信号处理系统(未示出)，例如以构建样品208的对应扫描区域的图像。

在一些实施例中，检测元件241、242和243分别检测对应的二次电子束261、262和263，并且向图像处理系统(例如，控制器50)生成对应的强度信号输出(未示出)。在一些实施例中，每个检测元件241、242和243可以包括一个或多个像素。检测元件的强度信号输出可以是检测元件内所有像素生成的信号的总和。

在一些实施例中，控制器50可以包括图像处理系统，该图像处理系统包括图像获取器(未示出)和存储装置(未示出)。图像获取器可以包括一个或多个处理器。例如，图像获取器可以包括计算机、服务器、大型主机、终端、个人计算机、任何种类的移动计算设备等、或其组合。图像获取器可以通过诸如电导体、光纤电缆、便携式存储介质、IR、Bluetooth、互联网、无线网络、无线电等介质或其组合通信地耦合到设备40的电子检测装置240。在一些实施例中，图像获取器可以从电子检测装置240接收信号并且可以构建图像。图像获取器因此可以获取样品208的图像。图像获取器还可以执行各种后处理功能，例如生成轮廓、在获取的图像上叠加指示符等。图像获取器可以被配置为对所获取的图像执行亮度和对比度等的调节。在一些实施例中，存储装置可以是诸如硬盘、闪存驱动器、云存储、随机存取存储器(RAM)、其他类型的计算机可读存储器等存储介质。存储装置可以与图像获取器耦合，并且可以用于将扫描的原始图像数据保存为原始图像并且保存后处理图像。

在一些实施例中，图像获取器可以基于从电子检测装置240接收的成像信号来获取样品的一个或多个图像。成像信号可以对应于用于进行带电粒子成像的扫描操作。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中。单个图像可以是原始图像，原始图像可以被划分为多个区域。区域中的每个可以包括包含样品208的特征的一个成像区域。获取的图像可以包括在时间序列上多次采样的样品208的单个成像区域的多个图像。多个图像可以存储在存储装置中。在一些实施例中，控制器50可以被配置为对样品208的同一位置的多个图像执行图像处理步骤。

在一些实施例中，控制器50可以包括测量电路系统(例如，模数转换器)以获取检测到的二次电子的分布。在检测时间窗口期间收集的电子分布数据与入射在晶片表面上的一次束波211、212和213中的每个的对应扫描路径数据相结合可以用于重构被检查的晶片结构的图像。重构图像可以用于揭示样品208的内部或外部结构的各种特征，并且从而可以用于揭示晶片中可能存在的任何缺陷。

在一些实施例中，控制器50可以控制机动载物台209在样品208的检查期间移动样品208。在一些实施例中，控制器50可以使得机动载物台209能够以恒定速度在一个方向上连续地移动样品208。在其他实施例中，控制器50可以使得机动载物台209能够根据扫描过程的步骤随时间改变样品208的移动速度。在一些实施例中，控制器50可以基于二次电子束261、262和263的图像来调节一次投射系统230或二次投射系统250的配置。

虽然图2示出了电子束工具40使用三个一次电子束，但是应当理解，电子束工具40可以使用两个或更多个一次电子束。本公开不限制设备40中使用的一次电子束的数目。

在一些实施例中，多束设备可以提供用于支持单束模式操作的机制。例如，多束设备可以控制偏转器阵列(例如，图2的源转换单元220中的偏转器阵列)调节多个一次束波(例如，图2中的束波211、212和213)的偏转角使得多个一次束波中只有一个将到达样品(例如，图2的样品208)的表面。支持单模式操作的多束设备的示例可以在美国专利号9,691,586中找到，该专利通过引用整体并入本文。为了使用单束模式获取样品的更高分辨率图像，可能需要进一步降低库仑效应。在一些实施例中，如果单束模式的多束设备可以具有与传统单束设备一样好的分辨率，则多束设备可以首先执行多束检查，这通常提供比传统单束设备更高的产量，然后使用单束模式对感兴趣缺陷进行高分辨率检查。这可以消除用于第二步的传统单束检查工具的需要。此外，这也可以提高检查过程的整体产量，因为高产量检查步骤和高分辨率检查步骤可以在一个工具内执行，从而可以缩短将样品从第一工具转移到第二工具的时间。

现在参考图3A和3B，图3A和3B是示出与本公开的实施例一致的可移动孔板373的示例性配置的多束电子束工具300的示意图。多束电子束工具300可以是多束设备(例如，图2的多束设备40)的一部分。

如先前关于图2所述，多束电子束工具300可以包括电子源301、枪孔板371、束波预形成孔径阵列372和聚光透镜310。电子源301被配置为发射一次电子并且形成一次电子束302。枪孔板371被配置为阻挡一次电子束302的外围电子以减少库仑效应，这可能会降低检查分辨率。在一些实施例中，束波预形成孔径阵列372进一步切割一次电子束302的外围电子以降低库仑效应。一次电子束302在通过束波预形成孔径阵列372之后可以被修整为三个一次电子束波311、312和313(或任何其他数目的束波)。电子源301、枪孔板371、束波预形成孔径阵列372和聚光透镜310可以与多束电子束工具300的主光轴304对准。

在一些实施例中，多束电子束工具300还可以包括可移动孔板373，可移动孔板373可以用于支持电子束工具300的多种操作模式，例如单束模式和多束模式。

在单束模式下，如图3A所示，可移动孔板373可以移动到束波预形成孔径阵列372与聚光透镜310之间的第一位置。当可移动孔板373放置在第一位置时，可移动孔板373的孔可以与主光轴304对准。可移动孔板373可以被配置为在单束模式期间阻挡离轴束波(例如，束波312和313)并且仅允许轴上束波(例如，束波311)穿过。在一些实施例中，可移动孔板373可以包括具有各种尺寸的多个孔(如图3C所示)。在这样的实施例中，根据束的期望的电流电平，可以在单束模式期间选择不同尺寸的孔。例如，当需要高电流电子束时，可以使用更大的孔。

在多束模式下，如图3B所示，可移动孔板373可以移动到第二位置，可移动孔板373在第二位置时与一次电子束波311、312和313的路径足够远使得一次电子束波311、312和313将穿过。

现在参考图3C，图3C是与本公开的实施例一致的图3A和3B的可移动孔板373的实施例的示意图。在一些实施例中，可移动孔板373可以包括一个或多个孔。在一些实施例中，可移动孔板373可以包括具有不同尺寸的多个孔以在电子束工具以单束模式操作时改变一次电子束波的电流。虽然图3C示出了矩形可移动孔板，但是应当理解，可移动孔板373可以是不同的形状。例如，可移动孔板373可以是具有多个孔的圆形板。本公开不限制可移动孔板373的形状。

现在参考图4A和4B，图4A和4B是示出与本公开的实施例一致的可移动孔板的示例性配置的多束电子束工具400A和400B的示意图。多束电子束工具400A和400B可以是多束设备(例如，图2的多束设备40)的一部分。

类似于图3A和3B所示的配置，多束电子束工具400A和400B可以包括电子源401、枪孔板471、束波预形成孔径阵列472、聚光透镜410和可移动孔板(例如，473a和473b)。然而，图4A和4B示出了具有不同配置的可移动孔板的多束电子束工具的实施例。图4A和4B示出了相对于与主光轴404对准的其他结构，例如枪孔板471、束波预形成孔径阵列472和聚光镜410，对于单束模式，可移动孔板可以移动到不同位置。

例如，图4A的可移动孔板473a可以位于束波预形成孔径阵列472上方和枪孔板471下方以实现单束模式操作。在这样的实施例中，可移动孔板473a可以修剪一次电子束402的离轴部分，从而在束波预形成孔径阵列472之后生成单个束波，例如电子束波411。

另一方面，图4B的可移动孔板473b可以位于聚光透镜410下方以通过在单束模式期间阻挡所有离轴束波(例如，束波412和413)并且仅允许轴上束波(例如，束波411)穿过来实现单束模式操作。

现在参考图5A和5B，图5A和5B是示出与本公开的实施例一致的可移动孔板573的示例性配置的多束电子束工具500的示意图。多束电子束工具500可以是多束设备(例如，图2的多束设备40)的一部分。

类似于先前描述的实施例，多束电子束工具500可以包括电子源501、枪孔板571、束波预形成孔径阵列572、聚光透镜510和可移动孔板573。图5A和5B示出了具有不同配置的可移动孔板的多束电子束工具的附加实施例。在一些实施例中，聚光透镜510可以包括组合操作以改变一次电子束波的路径的两个或更多个透镜。这两个或更多个透镜可以是静电透镜、磁透镜或这两者的组合。例如，图5A示出了包括两个磁透镜510a和510b的聚光透镜510的实施例。在这样的实施例中，如图5B所示，可移动孔板573可以移动到两个磁透镜510a和510b之间的位置以阻挡离轴电子束波512、513，从而实现单束模式操作。应当理解，可移动孔板573可以是各种形状。例如，可移动孔板573可以是如图3C所示的矩形板。在一些实施例中，可移动孔板可以是具有多个孔的圆形板。在这样的实施例中，圆形孔板可以旋转以使得不同尺寸的孔与光轴对准以允许电子穿过。该旋转的圆形孔板可以适用于狭小空间，例如聚光透镜510内。

现在参考图6A、6B和6C，图6A、6B和6C是示出与本公开的实施例一致的可移动孔板673的示例性配置的多束电子束工具600的示意图。多束电子束工具600可以是多束设备(例如，图2的多束设备40)的一部分。

类似于先前描述的实施例，多束电子束工具600可以包括电子源601、束波预形成孔径阵列672、聚光透镜610和可移动孔板673。在一些实施例中，如图6A和6B所示，枪孔板可以替换为其上包括有两个或更多个孔的可移动孔板673，其中第一孔(例如，图6C的孔673a)用于单束模式，而第二孔(例如，图6C的孔673b)用于多束模式。

例如，在单束模式下，如图6A所示，可移动孔板673可以移动到束波预形成孔径阵列672上方的第一位置。当可移动孔板673放置在第一位置时，可移动孔板673的第一孔(例如，图6C的孔673a)与主光轴604对准。第一孔可以包括小开口，小开口被配置为修剪一次电子束602的离轴部分，从而在束波预形成孔径阵列672之后生成单个束波，例如电子束波611。

在多束模式下，如图6B所示，可移动孔板673可以移动到第二位置。当可移动孔板673放置在第二位置时，可移动孔板673的第二孔(例如，图6C的孔673b)与主光轴604对准。第二孔可以包括更大的开口，该开口能够使一次电子束602的较大部分穿过，从而生成多个束波：轴上束波(例如，束波611)和离轴束波(例如，束波612和613)。在这样的实施例中，通过使一次电子束602的足够大的部分穿过以生成多个束波，同时阻挡一次电子束602的外围电子以减少库仑效应，第二孔可以有效地用作多束模式下的枪孔径阵列(例如，图3B的枪孔径阵列371)。

虽然图6C示出了矩形形状的可移动孔板，可以理解，可移动孔板673可以是不同的形状。例如，可移动孔板673可以是具有多个孔的圆形板。本公开不限制可移动孔板373的形状。

现在参考图7A和7B，图7A和7B是示出与本公开的实施例一致的二次电子检测装置740和746的示例性配置的多束电子束工具700的示意图。图7A示出了多束电子束工具700的多波束操作模式。图7B示出了多束电子束工具700的单波束操作模式。

在一些实施例中，多束电子束工具700可以包括物镜731，物镜731被配置为将束波711、712和713聚焦到样品708上以用于检查并且可以在样品708的表面上形成三个探测点721、722和723。多束电子束工具700可以包括多束检测装置740和单束检测装置746，多束检测装置740和单束检测装置746被配置为分别在多束模式和单束模式期间检测二次电子。多束检测装置740可以与辅光轴751对准。单束检测装置746可以与主光轴704对准。

多束电子束工具700还可以包括束分离器733，束分离器733被配置为基于多束电子束工具700的操作模式在不同方向上偏转二次电子。例如，如图7A所示，在多束模式下，束分离器733可以被配置为沿着辅光轴751朝向多束检测装置740偏转二次电子束761、762和763。另一方面，在单束模式下，如图7B所示，束分离器733可以被禁用使得二次电子束761可以被单束检测装置746检测，单束检测装置746可以被专门设计以增强对由单束(例如，一次束波711)生成的二次电子的检测。

现在参考图8A和8B，图8A和8B是示出与本公开的实施例一致的二次电子检测装置840和846的示例性配置的多束电子束工具800的示意图。图8A示出了多束电子束工具800的多波束操作模式。图8B示出了多束电子束工具800的单波束操作模式。

多束电子束工具800可以以先前关于图7A和7B描述的类似方式操作。在多束模式期间，束分离器833可以被配置为沿着辅光轴851朝向多束检测装置840偏转二次电子束861、862和863。在单束模式期间，束分离器833可以被配置为被禁用使得二次电子束861可以被单束检测装置846检测，单束检测装置846可以被专门设计为检测单束二次电子束。

然而，多束电子束工具800与图7A和7B的多束电子束工具700的一个显著区别是，在一些实施例中，单束检测装置846可以是可移动的。例如，在多束模式期间，如图8A所示，单束检测装置846可以远离主光轴804移动，以为多个束波(例如，束波811、812和813)穿过产生空间。在单束模式期间，如图8B所示，单束检测装置846可以移动到与主光轴804对准的位置以检测二次电子束861。因为在多束模式期间单束检测装置846移开，所以单束检测装置846可以比固定设计(例如，图7A的单束检测装置746)更大，以实现在单束模式检查期间提供更高分辨率的能力。

现在参考图9A、9B和9C，图9A、9B和9C是示出与本公开的实施例一致的二次电子检测装置940和946的示例性配置的多束电子束工具900的示意图。多束电子束工具900可以是多束设备(例如，图2的多束设备40)的一部分。图9A示出了多束电子束工具900的多波束操作模式。图9B和9C示出了多束电子束工具900的单波束操作模式。

多束电子束工具900可以以先前关于图7A和7B描述的类似方式操作。在多束模式期间，束分离器933可以被配置为沿着第一辅光轴951朝向多束检测装置940偏转二次电子束961、962和963。

然而，多束电子束工具900与图7A和7B的多束电子束工具700的一个显著区别是，在一些实施例中，单束检测装置946可以不与主光轴904对准。在这样的实施例中，在单束模式期间，束分离器933可以被配置为朝向单束检测装置946偏转二次电子束961，单束检测装置946可以与第二辅光轴952对准，如图9B所示。在一些实施例中，第一辅光轴951和第二辅光轴952相对于主光轴904对称。然而，应当理解，光轴951和952可以不对称。

如图9C所示，在一些实施例中，多束电子束工具900还可以包括在单束检测装置946前面的能量过滤器947。能量过滤器947也可以与第二辅光轴952对准。能量过滤器947可以被配置增强对反向散射电子的检测，反向散射电子通常比普通二次电子具有更高能量。在一些实施例中，能量过滤器947可以选择性地允许具有特定能级的电子穿过。例如，能量过滤器947可以被调谐为仅使高能电子(例如，反向散射电子)穿过，以使得与正常二次电子相比更多反向散射电子能够到达单束检测装置946。

现在参考图10A和10B，图10A和10B是示出与本公开的实施例一致的二次电子检测装置1046和1080的示例性配置的多束电子束工具1000的示意图。

多束电子束工具1000可以以与先前分别关于图7A/7B和8A/8B描述的多束电子束工具700或800类似的方式操作。当多束电子束工具1000以多束模式操作时，束分离器1033可以被配置为朝向多束检测装置1040偏转二次电子束1061。当多束电子束工具1000以单束模式操作时，如图10A和10B所示，束分离器1033可以被配置为被禁用使得可以通过单束检测装置1046检测二次电子束1061，单束检测装置1046可以被专门设计为检测单束二次电子束。在一些实施例中，类似于图7A和7B中的单束检测装置746，单束检测装置1046是不可移动的。在一些实施例中，类似于图8A和8B中的单束检测装置846，单束检测装置1046是可移动的。

响应于一次束波1011入射到样品1008上，二次电子束可以从样品1008射出。二次电子束可以包括二次电子(例如，1061)和反向散射电子(例如，1081、1082和1083)，如图10A和10B所示。二次电子1061具有较低的发射能量，并且因此很容易被物镜1031聚焦以被单束检测装置1046检测到。反向散射具有较高电子发射能量，并且因此难以被物镜1031聚焦。因此，只有发射角较小的反向散射电子(诸如1081)可以被单束检测装置1046检测到。

但是，如图10A所示，具有较大发射角的反向散射电子(例如，1082和1083)在单束模式期间不能被充分聚焦并且可能未被单束检测装置1046检测到。在一些实施例中，捕获具有较大发射角的反向散射电子(例如，束1082和1083)对于缺陷检查可能是有用的，因为那些反向散射电子可以包括关于样品1008的形貌和材料信息。

如图10B所示，在一些实施例中，可以使用附加单束检测装置1080来捕获具有较大发射角的反向散射电子。附加单束检测装置1080可以放置在物镜1031与样品1008之间。

在一些实施例中，类似于图7A和7B中的单束检测装置746，附加单束检测装置1080可以是不可移动的。在这样的实施例中，附加单束检测装置1080可以被设计为具有足够大的内孔直径1095以在多束电子束工具1000以多束模式操作时，避免阻挡一次电子束(例如，图8A中的束波811、812、813)和二次电子束(例如，二次束861、862、863)。

在一些实施例中，类似于图8A和8B中的单束检测装置846，附加单束检测装置1080可以是可移动的。例如，在多束模式期间，附加单束检测装置1080可以远离主光轴1004移动，以为多个束波穿过产生空间。在单束模式期间，如图10B所示，附加单束检测装置1080可以移动到与主光轴1004对准的位置以检测具有较大发射角的反向散射电子，例如反向散射电子1082和1083。

因为附加单束检测装置1080在多束模式期间移开，所以附加单束检测装置1080可以被优化以以单束模式操作时收集反向散射电子。例如，附加单束检测装置1080的内孔直径1095可以小于固定设计，从而产生更大检测区域。这种优化可以提供捕获更多反向散射电子的能力，这可以在单束模式检查期间提高样品1008的成像分辨率和检查产量。

在一些实施例中，根据发射角来捕获二次电子和反向散射电子可能对缺陷检查更有帮助，因为该信息与样品表面或样品内部的图案取向相关。因此，单束检测装置1046和附加单束检测装置1080可以包括多个检测区域或者被分段，如图10C、10D和10E所示。

现在参考图10C、10D和10E，图10C、10D和10E示出了与本公开的实施例一致的图10B的附加单束检测装置1080的示例性实施例的示意图。在一些实施例中，附加单束检测装置1080可以包括单个环形检测区域1080a，如图10C所示。

从样品(例如，图10B的样品1008)发射的反向散射电子可以根据在样品内实现的特征的形状和取向而提供不同的信息。因此，在一些实施例中，附加二次电子检测装置1080可以包括检测区域的多个段，从而可以获取与样品上的特征相关的更具体的信息。

图10D示出了附加单束检测装置1080的示例。在一些实施例中，附加单束检测装置1080可以包括沿着旋转方向1096定位的检测段1080b、1080c、1080d和1080e。这使得能够在其发射方位角(圆周方向的发射角)方面检测反向散射电子，并且有助于某些类型样品的缺陷检查。

图10E示出了附加单束检测装置1080的另一示例。在一些实施例中，附加单束检测装置1080可以包括沿着径向方向1097定位的检测段1080f和1080g。这使得能够在其发射径向角(相对于表面法线的发射角)方面检测反向散射电子，并且有助于某些类型样品的缺陷检查。

在一些实施例中，图10A和10B的单束检测装置1046可以包括单个环形检测区域(例如，图10所示的单个环形检测区域1080a)或多个检测段(例如，图10D中旋转布置的检测段1080b-1080e或图10E中径向布置的检测段1080f-1080g)。

现在参考图11，图11是示出与本公开的实施例一致的使用多束电子束工具(例如，图3A的多束电子束工具300)检查样品的示例性方法的流程图。在一些实施例中，多束电子束工具可以包括电子源(例如，图3A的电子源301)、枪孔板(例如，图3A的枪孔板371)、束波预形成孔径阵列(例如，束波预形成孔径阵列372)和聚光透镜(例如，图3A的聚光透镜310)。电子源被配置为发射一次电子并且形成一次电子束(例如，图3A的一次电子束302)。枪孔板被配置为阻挡一次电子束的外围电子以减少库仑效应，这可能会降低检测分辨率。在一些实施例中，束波预形成孔径阵列进一步切割一次电子束的外围电子以降低库仑效应。在穿过束波预形成孔径阵列之后，一次电子束可以被修整为多个一次电子束波(例如，图3A中的电子束波311、312和313)。

在一些实施例中，多束电子束工具还可以包括可移动孔板(例如，图3A和3B的可移动孔板373)，可移动孔板可以用于支持电子束工具的多种操作模式，如单束模式和多束模式。在一些实施例中，多束电子束工具还可以包括控制器，控制器具有电路系统并且被配置为改变多束电子束工具的配置以在多束模式与单束模式之间进行切换。

在步骤1110中，将样品加载到多束电子束工具进行检查。在步骤1120中，当多束电子束工具被置于多束模式检查中时，控制器使得可移动孔板能够从第一位置移动到第二位置以执行样品的多束检查。在一些实施例中，在多束模式下，可移动孔板可以位于第二位置，可移动孔板在第二位置时与多个一次电子束波的路径相距足够远，使得那些一次束波将穿过。

在步骤1130中，当多束电子束工具被置于单束模式时，控制器使得可移动孔板能够从第二位置移动到第一位置以执行样品的单束高分辨率检查。在一些实施例中，当可移动孔板放置在第一位置时，可移动孔板的孔可以与主光轴对准。可移动孔板可以被配置为在单束模式期间阻挡离轴一次电子束波(例如，图3A的束波312和313)并且仅允许轴上束波(例如，图3A的束波311)穿过。

可以使用以下条款进一步描述实施例：

1.一种支持多种操作模式的用于检查样品的带电粒子束设备，包括：

带电粒子束源，被配置为沿着主光轴发射带电粒子束；

第一孔板，被配置为从带电粒子束形成多个带电粒子束波；

第二孔板，在第一位置与第二位置之间能够移动；以及

控制器，具有电路系统并且被配置为改变设备的配置以在第一模式与第二模式之间进行切换，其中：

在第一模式下：

第二孔板位于第一位置，以及

第一孔板和第二孔板被配置为允许多个带电粒子束波中的第一带电粒子束波穿过，并且

在第二模式下：

第二孔板位于第二位置，以及

第一孔板和第二孔板被配置为允许多个带电粒子束波中的第一带电粒子束波和第二带电粒子束波穿过。

2.根据条款1的设备，其中第一模式是单束模式并且第二模式是多束模式。

3.根据条款1至2中任一项的设备，其中第一带电粒子束波是相对于主光轴的轴上束波，并且第二带电粒子束波是相对于主光轴的离轴束波。

4.根据条款1至3中的任一项的设备，其中第二孔板被配置为：当设备以第一模式操作时，阻挡第二带电粒子束波。

5.根据条款1至4中任一项的设备，其中当设备以第一模式操作时，第一孔板位于带电粒子束源与第二孔板之间。

6.根据条款1至5中任一项的设备，还包括：

聚光透镜，被配置为改变多个带电粒子束波的路径以在图像平面上形成带电粒子束源的多个图像。

7.根据条款6的设备，其中当设备以第一模式操作时，第二孔板位于第一孔板与聚光透镜之间。

8.根据条款6的设备，其中当设备以第一模式操作时，聚光透镜位于第一孔板与第二孔板之间。

9.根据条款6的设备，其中聚光透镜包括第一偏转器和第二偏转器，并且其中当设备以第一模式操作时，第二孔板位于第一偏转器与第二偏转器之间。

10.根据条款1至4中任一项的设备，其中当设备以第一模式操作时，第二孔板位于带电粒子束源与第一孔板之间。

11.根据条款1至10中的任一项的设备，还包括：

束分离器，被配置为使从样品生成的二次电子偏转；以及

第一电子检测装置，被配置为当设备以第一模式或第二模式操作时检测二次电子。

12.根据条款11的设备，其中控制器包括用于以下操作的电路系统：

在第一模式或第二模式下，控制束分离器以将二次电子朝向第一电子检测装置偏转，其中第一电子检测装置与第一辅光轴对准。

13.根据条款1至10中的任一项的设备，还包括：

束分离器，被配置为使从样品生成的二次电子偏转；

第一电子检测装置，被配置为当设备以第二模式操作时检测二次电子；以及

第二电子检测装置，被配置为当设备以第一模式操作时检测二次电子。

14.根据条款13的设备，其中控制器包括用于以下操作的电路系统：

在第二模式下，控制束分离器以将二次电子朝向第一电子检测装置偏转，其中第一电子检测装置与第一辅光轴对准，以及

在第一模式下，禁用束分离器以允许二次电子朝向第二电子检测装置行进。

15.根据条款14的设备，其中第二电子检测装置与主光轴对准。

16.根据条款14的设备，其中第二电子检测装置在第三位置与第四位置之间能够移动，其中：

如果设备被配置为处于第一模式，则第二电子检测装置位于第三位置以检测二次电子，第二电子检测装置在第三位置时与主光轴对准，以及

如果设备被配置为处于第二模式，则第二电子检测装置位于第四位置，第二电子检测装置在第四位置时远离主光轴。

17.根据条款13的设备，其中控制器包括用于以下操作的电路系统：

在第二模式期间，控制束分离器以将二次电子朝向第一电子检测装置偏转，其中第一电子检测装置与第一辅光轴对准，以及

在第一模式期间，控制束分离器以将二次电子朝向第二电子检测装置偏转，其中第二电子检测装置与第二辅光轴对准。

18.根据条款17的设备，其中第一辅光轴和第二辅光轴关于主光轴对称。

19.根据条款17和18中任一项的设备，其中第二电子检测装置包括用于检测二次电子的电子检测器和在电子检测器前面的用于增强反向散射电子检测的能量过滤器。

20.根据条款1至10中任一项的设备，还包括：

束分离器，被配置为使从样品生成的二次电子偏转；

第一电子检测装置，被配置为当设备以第二模式操作时检测二次电子；

第二电子检测装置，被配置为当设备以第一模式操作时检测二次电子的第一部分；以及

第三电子检测装置，被配置为当装置以第一模式操作时检测二次电子的第二部分。

21.根据条款20的设备，其中二次电子的第二部分包括能量高于二次电子的第一部分的电子的电子。

22.根据条款20的设备，其中二次电子的第二部分包括发射角大于二次电子的第一部分的电子的电子。

23.根据条款20至22中任一项的设备，其中二次电子的第二部分包括从样品发射的反向散射电子。

24.根据条款20至23中任一项的设备，其中第二电子检测装置和第三电子检测装置与主光轴对准。

25.根据条款20至23中任一项的设备，其中：

第三电子检测装置与主光轴对准以检测二次电子的第二部分，以及

第二电子检测装置在第三位置与第四位置之间能够移动，其中：

如果设备被配置为处于第一模式，则第二电子检测装置位于第三位置以检测二次电子的第一部分，第二电子检测装置在第三位置时与主光轴对准，以及

如果设备被配置为处于第二模式，则第二电子检测装置位于第四位置，第二电子检测装置在第四位置时远离主光轴。

26.根据条款20至23中任一项的设备，其中：

第二电子检测装置与主光轴对准以检测二次电子的第一部分，以及

第三电子检测装置在第五位置与第六位置之间能够移动，其中：

如果设备被配置为处于第一模式，则第三电子检测装置位于第五位置以检测二次电子的第二部分，第三电子检测装置在第五位置时与主光轴对准，以及

如果设备被配置为处于第二模式，则第三电子检测装置位于第六位置，第三电子检测装置在第六位置时远离主光轴。

27.根据条款20至23中任一项的设备，其中：

第二电子检测装置在第三位置与第四位置之间能够移动，并且

第三电子检测装置在第五位置与第六位置之间能够移动，其中：

如果设备被配置为处于第一模式，则第二电子检测装置位于第三位置以检测二次电子的第一部分，第二电子检测装置在第三位置时与主光轴对准，并且第三电子检测装置位于第五位置以检测二次电子的第二部分，第三电子检测装置在第五位置时与主光轴对准，以及

如果设备被配置为处于第二模式，则第二电子检测装置位于第四位置并且第三电子检测装置位于第六位置，其中第二电子检测装置和第三电子检测装置远离主光轴。

28.根据条款20至27中任一项的设备，其中第二电子检测装置包括多个检测段，第三电子检测装置包括多个检测段，或者第二电子检测装置和第三电子检测装置包括多个检测段。

29.根据条款1至28中任一项的设备，其中第二孔板包括第一孔，其中：

如果设备被配置为处于第一模式，则第二孔板位于第一位置使得第一孔与主光轴对准，以及

如果设备被配置为处于第二模式，则第二孔板位于第二位置使得第一孔远离主光轴。

30.根据条款29的设备，其中第二孔板还包括比第一孔更大的第二孔，其中：

如果设备被配置为处于第三模式，则第二孔位于第五位置使得第二孔与主光轴对准以阻挡第二带电粒子束波并且与第一孔相比在样品上产生更高电流探测点。

31.根据条款1至28中任一项的设备，其中第二孔板包括第一孔和第二孔，其中：

如果设备被配置为处于第一模式，则第二孔板位于第一位置使得第一孔与主光轴对准，以及

如果设备被配置为处于第二模式，则第二孔板位于第二位置使得第二孔与主光轴对准。

32.根据条款31的设备，其中第二孔大于第一孔。

33.根据条款1至32中任一项的设备，其中第二孔板是圆形板。

34.根据条款33的设备，其中第二孔板围绕主光轴旋转。

35.一种方法，该方法使用带电粒子束设备来检查样品，带电粒子束设备包括第一孔板，第一孔板被配置为从由带电粒子束源发射的带电粒子束形成多个带电粒子束波，方法包括：

将第二孔板从第二位置移动到第一位置，其中：

将第二孔板定位在第一位置使得带电粒子束的单个带电粒子束波能够穿过第一孔板和第二孔板的组合，以及

将第二孔板定位在第二位置使得带电粒子束的多个带电粒子束波能够穿过第一孔板和第二孔板的组合。

36.根据条款35的方法，还包括：

将第二孔板从第一位置移动到第二位置。

37.根据条款35和36中任一项的方法，其中单个带电粒子束波是相对于主光轴的轴上带电粒子束波。

38.根据条款35至37中任一项的方法，其中第二孔板被配置为当位于第一位置时阻挡离轴带电粒子束波。

39.一种支持多种操作模式的用于检查样品的带电粒子束设备，包括：

带电粒子束源，被配置为沿着主光轴发射带电粒子束；

可移动孔板，在第一位置与第二位置之间能够移动；以及

控制器，具有电路系统并且被配置为改变设备的配置以在第一模式与第二模式之间进行切换，其中：

在第一模式下：

可移动孔板位于第一位置并且被配置为允许从带电粒子束衍生出的多个带电粒子束波中的第一带电粒子束波穿过，以及

在第二模式下：

可移动孔板位于第二位置并且被配置为允许多个带电粒子束波中的第一带电粒子束波和第二带电粒子束波穿过。

40.根据条款39的设备，其中第一模式是单束模式并且第二模式是多束模式。

41.根据条款39至40中任一项的设备，其中第一带电粒子束波是相对于主光轴的轴上束波，并且第二带电粒子束波是相对于主光轴的离轴束波。

42.根据条款39至41中任一项的设备，其中可移动孔板被配置为当设备以第一模式操作时阻挡第二带电粒子束波。

43.根据条款39至42中任一项的设备，还包括束波预形成孔板，其中当设备以第一模式操作时，束波预形成孔板位于带电粒子束源与可移动孔板之间。

44.根据条款39至43中任一项的设备，还包括：

聚光透镜，被配置为改变多个带电粒子束波的路径以在图像平面上形成带电粒子束源的多个图像。

45.根据条款44的设备，其中当设备以第一模式操作时，可移动孔板位于束波预形成孔板与聚光透镜之间。

46.根据条款44的设备，其中当设备以第一模式操作时，聚光透镜位于束波预形成孔板与可移动孔板之间。

47.根据条款44的设备，其中聚光透镜包括第一偏转器和第二偏转器，并且其中当设备以第一模式操作时，可移动孔板位于第一偏转器与第二偏转器之间。

48.根据条款39至42中任一项的设备，还包括束波预形成孔板，其中当设备以第一模式操作时，可移动孔板位于带电粒子束源与束波预形成孔板之间。

49.根据条款39至48中任一项的设备，还包括：

束分离器，被配置为使从样品生成的二次电子偏转；以及

第一电子检测装置，被配置为当设备以第一模式或第二模式操作时检测二次电子。

50.根据条款49的设备，其中控制器包括用于以下操作的电路系统：

在第一模式或第二模式下，控制束分离器以将二次电子朝向第一电子检测装置偏转，其中第一电子检测装置与第一辅光轴对准。

51.根据条款39至48中任一项的设备，还包括：

束分离器，被配置为使从样品生成的二次电子偏转；

第一电子检测装置，被配置为当设备以第二模式操作时检测二次电子；以及

第二电子检测装置，被配置为当设备以第一模式操作时检测二次电子。

52.根据条款51的设备，其中控制器包括用于以下操作的电路系统：

在第二模式下，控制束分离器以将二次电子朝向第一电子检测装置偏转，其中第一电子检测装置与第一辅光轴对准，以及

在第一模式下，禁用束分离器以允许二次电子朝向第二电子检测装置行进。

53.根据条款52的设备，其中第二电子检测装置与主光轴对准。

54.根据条款52的设备，其中第二电子检测装置在第三位置与第四位置之间能够移动，其中：

如果设备被配置为处于第一模式，则第二电子检测装置位于第三位置以检测二次电子，第二电子检测装置在第三位置时与主光轴对准，以及

如果设备被配置为处于第二模式，则第二电子检测装置位于第四位置，第二电子检测装置在第四位置时远离主光轴。

55.根据条款51的设备，其中控制器包括用于以下操作的电路系统：

在第二模式期间，控制束分离器以将二次电子朝向第一电子检测装置偏转，其中第一电子检测装置与第一辅光轴对准，以及

在第一模式期间，控制束分离器将二次电子朝向第二电子检测装置偏转，其中第二电子检测装置与第二辅光轴对准。

56.根据条款55的设备，其中第一辅光轴和第二辅光轴关于主光轴对称。

57.根据条款55和56中任一项的设备，其中第二电子检测装置包括用于检测二次电子的电子检测器和在电子检测器前面的用于增强反向散射电子检测的能量过滤器。

58.根据条款39至48中任一项的设备，还包括：

束分离器，被配置为使从样品生成的二次电子偏转；

第一电子检测装置，被配置为当设备以第二模式操作时检测二次电子；

第二电子检测装置，被配置为当设备以第一模式操作时检测二次电子的第一部分；以及

第三电子检测装置，被配置为当设备以第一模式操作时检测二次电子的第二部分。

59.根据条款58的设备，其中二次电子的第二部分包括能量高于二次电子的第一部分的电子的电子。

60.根据条款58的设备，其中二次电子的第二部分包括发射角大于二次电子的第一部分的电子的电子。

61.根据条款58至60中任一项的设备，其中二次电子的第二部分包括从样品发射的反向散射电子。

62.根据条款58至61中任一项的设备，其中第二电子检测装置和第三电子检测装置与主光轴对准。

63.根据条款58至62中任一项的设备，其中：

第三电子检测装置与主光轴对准以检测二次电子的第二部分，以及

第二电子检测装置在第三位置与第四位置之间能够移动，其中：

如果设备被配置为处于第一模式，则第二电子检测装置位于第三位置以检测二次电子的第一部分，第二电子检测装置在第三位置时与主光轴对准，以及

如果设备被配置为处于第二模式，则第二电子检测装置位于第四位置，第二电子检测装置在第四位置时远离主光轴。

64.根据条款58至62中任一项的设备，其中：

第二电子检测装置与主光轴对准以检测二次电子的第一部分，以及

第三电子检测装置在第五位置与第六位置之间能够移动，其中：

如果设备被配置为处于第一模式，则第三电子检测装置位于第五位置以检测二次电子的第二部分，第三电子检测装置在第五位置时与主光轴对准，以及

如果设备被配置为处于第二模式，则第三电子检测装置位于第六位置，第三电子检测装置在第六位置时远离主光轴。

65.根据条款58至62中任一项的设备，其中：

第二电子检测装置在第三位置与第四位置之间能够移动，并且

第三电子检测装置在第五位置与第六位置之间能够移动，其中：

如果设备被配置为处于第一模式，则第二电子检测装置位于第三位置以检测二次电子的第一部分，第二电子检测装置在第三位置时与主光轴对准，并且第三电子检测装置位于第五位置以检测二次电子的第二部分，第三电子检测装置在第五位置时与主光轴对准，以及

如果设备被配置为处于第二模式，则第二电子检测装置位于第四位置并且第三电子检测装置位于第六位置，其中第二电子检测装置和第三电子检测装置远离主光轴。

66.根据条款58至65中任一项的装置，其中第二电子检测装置包括多个检测段，第三电子检测装置包括多个检测段，或者第二电子检测装置和第三电子检测装置包括多个检测段。

67.根据条款39至66中任一项的设备，其中可移动孔板包括第一孔，其中：

如果设备被配置为处于第一模式，则可移动孔板位于第一位置使得第一孔与主光轴对准，以及

如果设备被配置为处于第二模式，则可移动孔板位于第二位置使得第一孔远离主光轴。

68.根据条款67的设备，其中可移动孔板还包括比第一孔更大的第二孔，其中：

如果设备被配置为处于第三模式，则第二孔位于第五位置使得第二孔与主光轴对准以阻挡第二带电粒子束波并且与第一孔相比在样品上产生更高电流探测点。

69.根据条款39至66中任一项的设备，其中可移动孔板包括第一孔和第二孔，其中：

如果设备被配置为处于第一模式，则可移动孔板位于第一位置使得第一孔与主光轴对准，以及

如果设备被配置为处于第二模式，则可移动孔板位于第二位置使得第二孔与主光轴对准。

70.根据条款69的设备，其中第二孔大于第一孔。

71.根据条款39至70中任一项的设备，其中可移动孔板是圆形板。

72.根据条款71的设备，其中可移动孔板围绕主光轴旋转。

可以提供一种非暂态计算机可读介质，该介质存储用于控制器(例如，图1的控制器50)的处理器执行多束模式与单束模式之间的操作模式切换(例如，控制图8A和8B的束分离器或单束检测装置)的指令。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、光盘只读存储器(CD-ROM)、任何其他光学数据存储介质、具有孔图案的任何物理介质、随机存取存储器(RAM)、可编程只读存储器(PROM)和可擦除可编程只读存储器(EPROM)、FLASH-EPROM或任何其他闪存、非易失性随机存取存储器(NVRAM)、高速缓存、寄存器、任何其他内存芯片或盒式磁带、以及它们的网络版本。

应当理解，本公开的实施例不限于上面已经描述和在附图中示出的确切构造，并且可以在不脱离其范围的情况下进行各种修改和改变。已经结合各种实施例描述了本公开，考虑到本文中公开的本发明的说明书和实践，本发明的其他实施例对于本领域技术人员来说将是很清楚的。说明书和实施例仅被认为是示例性的，本发明的真正范围和精神由以下权利要求指示。

以上描述旨在是示出性的，而不是限制性的。因此，对于本领域技术人员来说很清楚的是，可以在不脱离下面阐述的权利要求的范围的情况下进行所描述的修改。