1.一種用于表征樣本的目標(biāo)區(qū)域的掃描探針顯微鏡(SPM)系統(tǒng)，所述SPM系統(tǒng)包含：
探針，所述探針包括尖端，所述尖端具有適于與所述樣本的納米級特征交互的頂部，其中所述頂部和所述樣本的特定納米級特征的相對位置在視覺上不可見；
樣本數(shù)據(jù)模塊，所述樣本數(shù)據(jù)模塊被配置為保持：
根據(jù)樣本特定坐標(biāo)系的用于所述樣本的遠(yuǎn)距離區(qū)域中的多個關(guān)注特征中的每個的位置信息；以及
用于所述多個關(guān)注特征中的每個的特征識別信息，所述特征識別信息包括所述多個關(guān)注特征中的每個的結(jié)構(gòu)特性；
探針定位系統(tǒng)，所述探針定位系統(tǒng)包括致動器和致動器控制電路，所述致動器控制電路被配置為根據(jù)SPM坐標(biāo)系以亞微米分辨率調(diào)整所述探針和所述樣本之間的相對定位，其中所述相對定位的調(diào)整包括：
往返運動所述探針和所述樣本之間的相對定位，以將所述探針全局地重新定位到所述樣本的遠(yuǎn)距離區(qū)域中的特定位置；以及
在目標(biāo)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行掃描以使所述探針尖端和所述樣本的所述納米級特征的交互產(chǎn)生所述目標(biāo)區(qū)域的三維圖像；
SPM坐標(biāo)配準(zhǔn)模塊，所述SPM坐標(biāo)配準(zhǔn)模塊被配置為管理所述樣本特定坐標(biāo)系和所述SPM坐標(biāo)系之間的動態(tài)關(guān)系，其中所述SPM坐標(biāo)配準(zhǔn)模塊被配置為基于所述多個關(guān)注特征中的至少一個的掃描并且基于所述特征識別信息來確定所述樣本特定坐標(biāo)系和所述SPM坐標(biāo)系之間的一組對準(zhǔn)誤差，并且將校正應(yīng)用到所述SPM坐標(biāo)系以偏移所述對準(zhǔn)誤差；
掃描區(qū)域選擇控制模塊，所述掃描區(qū)域選擇控制模塊可操作地連接到所述探針定位系統(tǒng)和所述SPM坐標(biāo)配準(zhǔn)模塊，所述掃描區(qū)域選擇控制模塊被配置為：
使所述探針定位系統(tǒng)將所述探針和所述樣本之間的相對定位從所述樣本上的初始位置往返運動到所述樣本上的后續(xù)位置，其中所述后續(xù)位置對應(yīng)于所述樣本上所述多個特征中的后續(xù)的一個所處的亞微米遠(yuǎn)距離區(qū)域，并且執(zhí)行所述多個特征中的后續(xù)的一個的掃描；
以及
使所述SPM坐標(biāo)配準(zhǔn)模塊更新所述的一組對準(zhǔn)誤差并且將更新的校正應(yīng)用到所述SPM坐標(biāo)系。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SPM系統(tǒng)，其中所述初始位置是基準(zhǔn)標(biāo)記。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SPM系統(tǒng)，其中所述多個關(guān)注特征包括至少一個基準(zhǔn)標(biāo)記。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SPM系統(tǒng)，其中所述探針是臨界尺寸探針。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SPM系統(tǒng)，進(jìn)一步包含路線定位系統(tǒng)，所述路線定位系統(tǒng)被配置為通過大于1微米的分辨率和大于100微米的視場來建立所述探針相對于所述樣本的所述初始位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求6所述的SPM系統(tǒng)，其中根據(jù)具有大于1微米的掃描區(qū)域的基于光學(xué)的定位系統(tǒng)來確定所述初始位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SPM系統(tǒng)，其中用于所述多個關(guān)注特征中的每個的所述位置信息包括CAD數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SPM系統(tǒng)，其中所述遠(yuǎn)距離區(qū)域彼此間隔至少1厘米。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的SPM系統(tǒng)，其中所述遠(yuǎn)距離區(qū)域彼此間隔至少1000微米。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的SPM系統(tǒng)，其中所述遠(yuǎn)距離區(qū)域彼此間隔至少100微米。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SPM系統(tǒng)，其中所述掃描區(qū)域選擇控制模塊被進(jìn)一步配置為：
響應(yīng)于所述多個特征中的所述后續(xù)的一個的所述掃描的執(zhí)行，使所述探針定位系統(tǒng)將所述探針和所述樣本之間的相對定位從所述后續(xù)位置往返運動到所述樣本上新的亞微米后續(xù)遠(yuǎn)距離區(qū)域中的新的后續(xù)位置，并且執(zhí)行所述多個特征中的所述新的后續(xù)的一個的新的掃描；以及
使所述SPM坐標(biāo)配準(zhǔn)模塊進(jìn)一步更新所述的一組對準(zhǔn)誤差并且將新更新的校正應(yīng)用到所述SPM坐標(biāo)系。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SPM系統(tǒng)，其中所處的所述亞微米遠(yuǎn)距離目標(biāo)區(qū)域小于10納米寬。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SPM系統(tǒng)，其中所處的所述亞微米遠(yuǎn)距離目標(biāo)區(qū)域小于10納米寬。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SPM系統(tǒng)，其中新的亞微米后續(xù)遠(yuǎn)距離目標(biāo)區(qū)域小于先前掃描的所述遠(yuǎn)距離區(qū)域。
15.一種表征樣本的目標(biāo)區(qū)域的方法，所述方法包含：
使用包括尖端的探針，所述尖端具有適于與所述樣本的納米級特征交互的頂部，其中所述頂部和所述樣本的特定納米級特征的相對位置在視覺上不可見；
根據(jù)樣本特定坐標(biāo)系來保持用于所述樣本的遠(yuǎn)距離區(qū)域中的多個關(guān)注特征中的每個的位置信息，其中所述多個關(guān)注特征中的每個與特征識別信息相關(guān)聯(lián)，所述特征識別信息包括所述多個關(guān)注特征中的每個的結(jié)構(gòu)特性；
根據(jù)SPM坐標(biāo)系以亞微米分辨率調(diào)整所述探針和所述樣本之間的相對定位，其中所述相對定位的調(diào)整包括：
往返運動所述探針和所述樣本之間的相對定位，以將所述探針全局地重新定位到所述樣本的遠(yuǎn)距離區(qū)域中的特定位置；以及
在目標(biāo)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行掃描以使所述探針尖端和所述樣本的所述納米級特征的交互產(chǎn)生所述目標(biāo)區(qū)域的三維圖像；
管理所述樣本特定坐標(biāo)系和所述SPM坐標(biāo)系之間的動態(tài)關(guān)系，其中SPM坐標(biāo)配準(zhǔn)模塊被配置為基于所述多個關(guān)注特征中的至少一個的掃描且基于所述特征識別信息來確定所述樣本特定坐標(biāo)系和所述SPM坐標(biāo)系之間的一組對準(zhǔn)誤差，并且將校正應(yīng)用到所述SPM坐標(biāo)系以偏移所述對準(zhǔn)誤差，其中管理所述動態(tài)關(guān)系包括：
將所述探針和所述樣本之間的相對定位從所述樣本上的初始位置往返運動到所述樣本上的后續(xù)位置，所述后續(xù)位置對應(yīng)于所述樣本上所述多個特征中的后續(xù)的一個所處的亞微米遠(yuǎn)距離區(qū)域；
執(zhí)行所述多個特征中的所述后續(xù)的一個的掃描；
更新所述的一組對準(zhǔn)誤差；以及
將更新的校正應(yīng)用到所述SPM坐標(biāo)系。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述初始位置是基準(zhǔn)標(biāo)記。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述多個關(guān)注特征包括至少一個基準(zhǔn)標(biāo)記。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述探針是臨界尺寸探針。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，進(jìn)一步包含使用路線定位系統(tǒng)以通過大于1微米的分辨率和大于100微米的視場來建立所述探針相對于所述樣本的初始位置。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中根據(jù)具有大于1微米的掃描區(qū)域的基于光學(xué)的定位系統(tǒng)來確定所述初始位置。
21.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中用于所述多個關(guān)注特征中的每個的所述位置信息包括CAD數(shù)據(jù)。
22.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述遠(yuǎn)距離區(qū)域彼此間隔至少1厘米。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中所述遠(yuǎn)距離區(qū)域彼此間隔至少1000微米。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中所述遠(yuǎn)距離區(qū)域彼此間隔至少100微米。
25.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，進(jìn)一步包含：
將所述探針和所述樣本之間的相對定位從所述后續(xù)位置往返運動到所述樣本上新的亞微米后續(xù)遠(yuǎn)距離區(qū)域中的新的后續(xù)位置；
執(zhí)行所述多個特征中的所述新的后續(xù)的一個的新的掃描；以及
更新所述的一組對準(zhǔn)誤差；以及
將新更新的校正應(yīng)用到所述SPM坐標(biāo)系。
26.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所處的所述亞微米遠(yuǎn)距離目標(biāo)區(qū)域小于10納米寬。
27.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所處的所述亞微米遠(yuǎn)距離目標(biāo)區(qū)域小于10納米寬。
28.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述新的亞微米后續(xù)遠(yuǎn)距離目標(biāo)區(qū)域小于先前掃描的所述遠(yuǎn)距離區(qū)域。
29.一種用于表征樣本的目標(biāo)區(qū)域的掃描探針顯微鏡(SPM)系統(tǒng)，所述SPM系統(tǒng)包含：
用于使用探針的裝置，所述探針包括尖端，所述尖端具有適于與所述樣本的納米級特征交互的頂部，其中所述頂部和所述樣本的特定納米級特征的相對位置在視覺上不可見；
用于根據(jù)樣本特定坐標(biāo)系來保持所述樣本的遠(yuǎn)距離區(qū)域中的多個關(guān)注特征中的每個的位置信息的裝置，其中所述多個關(guān)注特征中的每個與特征識別信息相關(guān)聯(lián)，所述特征識別信息包括所述多個關(guān)注特征中的每個的結(jié)構(gòu)特性；
用于根據(jù)SPM坐標(biāo)系以亞微米分辨率調(diào)整所述探針和所述樣本之間的相對定位的裝置，其中所述相對定位的調(diào)整包括：
用于往返運動所述探針和所述樣本之間的相對定位以將所述探針全局地重新定位到所述樣本的遠(yuǎn)距離區(qū)域中的特定位置的手段；
以及
用于在目標(biāo)區(qū)域內(nèi)掃描以使所述探針尖端和所述樣本的納米級特征的交互產(chǎn)生所述目標(biāo)區(qū)域的三維圖像的手段；
用于管理所述樣本特定坐標(biāo)系和所述SPM坐標(biāo)系之間的動態(tài)關(guān)系的裝置，其中SPM坐標(biāo)配準(zhǔn)模塊被配置為基于所述多個關(guān)注特征中的至少一個的掃描且基于所述特征識別信息來確定所述樣本特定坐標(biāo)系和所述SPM坐標(biāo)系之間的一組對準(zhǔn)誤差，并且將校正應(yīng)用到所述SPM坐標(biāo)系以偏移所述對準(zhǔn)誤差，其中管理所述動態(tài)關(guān)系包括：
用于將所述探針和所述樣本之間的相對定位從所述樣本上的初始位置往返運動到所述樣本上的后續(xù)位置的手段，所述后續(xù)位置對應(yīng)于所述樣本上所述多個特征中的后續(xù)的一個所處的亞微米遠(yuǎn)距離區(qū)域；
用于執(zhí)行所述多個特征中的所述后續(xù)的一個的掃描的手段；
用于更新所述的一組對準(zhǔn)誤差的手段；以及
用于將更新的校正應(yīng)用到所述SPM坐標(biāo)系的手段。