CN107430997A - 用于最小化蚀刻停止材料损坏的包括可变能量束的激光烧蚀系统 - Google Patents

Abstract

一种烧蚀系统包括烧蚀工具，所述烧蚀工具被配置为产生能量束以烧蚀形成在工件的至少一个嵌入特征上的能量敏感材料。烧蚀工具选择能量束的初始能量密度和初始脉冲速率来烧蚀能量敏感层的第一部分。烧蚀工具进一步降低能量束的初始能量密度和初始脉冲速率中的至少一个，以烧蚀能量敏感层的第二剩余部分，使得嵌入特征被暴露而不被损坏或变形。

Description

用于最小化蚀刻停止材料损坏的包括可变能量束的激光烧蚀 系统

技术领域

本公开总体涉及能量烧蚀(ablation，剥蚀，消融)技术，并且更具体地涉及被配置为调整激光束的功率以控制烧蚀水平的激光烧蚀系统。

背景技术

可使用被配置为产生高能量和/或形成工件中的一个或多个特征的快速重复激光脉冲的激光烧蚀工具蚀刻各种材料，如例如半导体和/或蚀刻材料。常规的基于激光的烧蚀工艺通常使用蚀刻停止层(etch-stop layer)，其保护底层不暴露于激光脉冲。然而，在烧蚀工艺期间，由激光束递送的能量密度(fluence，通量)可能过度暴露蚀刻停止层的区域部分。

转到图1A-1B，例如，示出了激光烧蚀过程之后的工件10。工件10包括插入在激光敏感层14和底层(underlying layer)16之间的蚀刻停止层12。激光敏感层14具有形成在其中的沟槽18，如图1A进一步例示的。沟槽18暴露蚀刻停止层12，这限制了蚀刻工艺，并在激光烧蚀工艺期间保护底层16。在激光烧蚀工艺期间，激光能量密度可能无意中变得集中在激光敏感层14的特定区域，例如像拐角区域20。反射离开激光敏感层14的侧壁的能量密度可导致过度暴露且因此加热特定浓度区域20的激光能量密度的浓度增加，这可能导致蚀刻停止层12的材料回流、再结晶和变形。因此，形成具有期望直径的沟槽18，例如约45微米(μm)，而蚀刻停止层12被改变为包括不期望的变形部分22。在这种情况下，例如，变形部分22形成为在蚀刻停止层12的周围部分下方延伸的空腔(参见图1B)。变形部分22使激光敏感层14的边缘下降到空腔中，由此在激光敏感层14中产生非预期的张力并增加蚀刻开口的侧壁的陡度，这可能使未来的处理步骤复杂化。

期望以最大吞吐量操作激光烧蚀工具。目前提高吞吐量的方法包括增加递送到工件的功率(power)。可能需要增加激光功率的另一个原因是确保蚀刻特征在厚度和组成可能变化的激光敏感层中被完全打开。然而，如上所述，例如，增加功率可能过度暴露并因此使蚀刻停止层变形。减少蚀刻停止层的损坏和变形的当前方法包括使用特定的蚀刻停止材料和/或增加蚀刻停止材料的厚度以承受更高的能量吞吐量。然而，这些方法将工件局限于特定的设计应用，并且通常增加工件的总体成本。

发明内容

根据本发明的至少一个实施方式，烧蚀系统包括烧蚀工具，其被配置为产生能量束以烧蚀形成在工件的至少一个嵌入特征(feature，部件，形状)上的能量敏感材料。烧蚀工具选择能量束的初始能量密度和初始脉冲速率(initial pulse rate)来烧蚀能量敏感层的第一部分。烧蚀工具进一步减少能量束的初始能量密度和初始脉冲速率中的至少一个，以烧蚀能量敏感层的第二剩余部分，使得嵌入特征被暴露而不被损坏或变形。

根据另一个实施方式，烧蚀形成在工件的至少一个嵌入特征上的能量敏感层的方法包括将由烧蚀工具产生的能量束引导到能量敏感层，能量束具有初始能量密度和初始脉冲速率。该方法还包括根据能量束的初始能量密度和初始脉冲速率中的至少一个来烧蚀能量敏感层的第一部分。该方法还包括降低能量束的初始能量密度和初始脉冲速率中的至少一个。该方法还包括根据能量束的降低的能量密度和降低的脉冲速率中的至少一个来烧蚀能量敏感层的第二剩余部分，使得至少一个嵌入特征被暴露而不被损坏或变形。

仍根据另一个实施方式，烧蚀形成在工件的至少一个嵌入特征上的能量敏感层的方法包括使用烧蚀工具产生能量束。能量束包括具有第一能量密度水平(first fluencelevel)的第一能量密度部分和具有第二能量密度水平的第二能量密度部分。该方法还包括扫描穿过能量敏感层的能量束。第一能量密度部分烧蚀能量敏感材料至第一深度，并且第二能量密度部分烧蚀能量敏感层的第二剩余部分，使得至少一个嵌入特征被暴露而不被损坏或变形。

通过本发明的技术来实现附加特征。在本文详细描述其它实施方式，并被认为是要求保护的发明的一部分。为了更好地理解具有各特征的本发明，请参考描述和附图。

附图说明

被认为是本发明的主题在说明书总结部分的权利要求中被特别指出并明确地要求保护。从以下结合附图进行的详细描述中，前述特征是显而易见的，其中：

图1A例示了在常规激光烧蚀工艺之后，工件的截面。

图1B是由常规激光烧蚀工艺引起的包括在工件中的蚀刻停止层的变形部分的特写视图。

图2A例示了在根据第一实施方式的在工件的激光敏感层上施加具有第一功率水平的激光束之前，激光烧蚀系统的顶视图。

图2B例示了根据第一实施方式的图2A所示的激光束和工件的侧视图；

图2C例示了在沿着第一扫描方向扫描工件以进行根据第一实施方式的激光敏感层的一部分的第一烧蚀之后，图2B所示的激光束的侧视图；

图2D例示了在沿着根据第一实施方式的工件的第二方向在激光敏感层的第一烧蚀部分上进行具有降低的功率水平的激光束的第二通过之前，图2A-2C所示的激光烧蚀系统的顶视图；

图2E例示了在沿着第二扫描方向扫描工件以完全烧蚀根据第一实施方式的激光敏感层之后，图2D所示的激光束的侧视图；

图3是例示根据非限制性实施方式的烧蚀工件的方法的流程图；

图4是例示根据非限制性实施方式的烧蚀工件的另一方法的流程图；

图5A例示了在穿过(across，跨越，横过，越过)根据第二实施方式的工件的能量敏感层扫描包括第一能量密度部分和第二能量密度部分的激光束之前，激光烧蚀系统的顶视图；

图5B是例示由图5A所示的激光烧蚀系统产生的激光束的侧面轮廓的侧视图；

图5C是烧蚀能量敏感层之后的图5A-5B所示的激光烧蚀系统的顶视图；以及

图6A-6B例示了被配置为响应于根据第三实施方式的激光束的脉冲速率变化在工件上进行满刻度烧蚀的烧蚀系统。

具体实施方式

常规激光烧蚀系统在进行激光烧蚀工艺以烧蚀工件的激光敏感材料时，产生单波长、能量密度、脉冲持续时间和脉冲速率的激光束。因此，通常可增加能量密度和/或脉冲速率，以在不精确地发射到工件时增加激光器吞吐量，并且可最终使一个或多个嵌入特征，例如像形成在激光敏感材料下方的蚀刻停止层变形和/或损坏。与常规激光系统相反，本发明的各种实施方式提供了一种激光烧蚀系统，其被配置为在进行激光烧蚀工艺时调节激光束的脉冲速率和/或能量密度。以这种方式，可控制激光烧蚀工艺以减轻嵌入特征(例如，蚀刻停止层)的变形。

现在转到图2A-2B，例示了根据第一非限制性实施方式的烧蚀系统100。烧蚀系统100包括产生能量束102a的烧蚀工具101。根据非限制性实施方式，烧蚀工具是产生第一激光束102a的激光烧蚀工具。在扫描工件104(即，工件)之前，产生第一激光束102a(即，功率、波长、脉冲持续时间和脉冲速率是确定的)以将激光能量密度(每单位面积的能量)106递送到工件104。在扫描工件期间，光束可以被一个或多个掩蔽层改变(即，掩蔽)，使得到达工件104的所得激光束可包括接收能量密度(即，促进蚀刻)的区域，而其它区域不接收能量密度(即，保持未蚀刻)。与常规烧蚀系统不同，当进行激光烧蚀工艺以在工件104的激光敏感层108中形成一个或多个特征时，施加的激光能量密度102a和/或脉冲速率可被动态地控制，如下面更详细地讨论的。根据一个实施方式，基于用户调整这些参数的能力以及激光敏感层108的初始厚度和物理组成，确定在第一通过(例如，初始通过)期间施加的初始施加的激光能量密度、初始激光宽度、初始激光脉冲速率、初始扫描速度和初始蚀刻深度。

工件104包括插入在激光敏感层108和底层112之间的嵌入特征110，如在图2B中进一步例示的。尽管嵌入特征110被示出为蚀刻停止层，但例如应当理解，嵌入特征110可包括旨在保持化学和/或结构完整性的一个或多个特征，而激光敏感材料的一个或多个部分被烧蚀。嵌入特征110可包括但不限于金属层、导电接触焊盘、导电通孔和阻挡层。激光敏感层108具有初始厚度(d1)并且包括各种激光敏感材料，包括例如有机材料或有机和非有机材料的组合。底层112包括特定应用所需的任何材料，例如像，硅、二氧化硅等。

转到图2C，例示了在进行通过沿着第一扫描方向103a的激光束102a的第一通过施加的第一扫描过程之后的烧蚀系统100。在第一扫描过程期间，第一激光束102a根据第一通过施加的激光能量密度、激光宽度、激光脉冲速率和第一激光束102a的扫描速度来烧蚀激光敏感层108的一部分。因此，激光敏感层108的初始厚度(d1)被减小到降低的厚度(d2)。如上所述，在第一扫描过程期间烧蚀的激光敏感层108的第一部分基于激光敏感层108的特性，包括例如激光敏感层108的初始厚度(d1)和物理组成。以这种方式，可使用第一高激光能量密度和/或高脉冲速率激光束102a来烧蚀激光敏感层108的第一部分，而激光敏感层108的第二部分116(即，剩余部分116)保留下来以保护嵌入特征110不受第一激光束102a的高吞吐量的影响，如下面更详细地讨论的。

现在转到图2D，烧蚀系统100产生第二激光束102b，准备进行包括在第一实施方式的烧蚀工艺中的第二扫描过程。第二激光束102b例如具有第二功率。第二功率例如被定义为可使用降低的能量密度、降低的脉冲速率、降低的激光宽度和/或增加的激光速度来产生的第二能量水平，以将较少的总能量密度106施加到形成在工件104的激光敏感层108中的前述烧蚀部分。当激光能量密度和/或脉冲速率降低时，烧蚀速率减慢，从而减少热量的累积和损坏敏感层的风险。

参考图2E，例示了在进行包括在扫描过程中的第二通过之后的烧蚀系统100，该扫描过程使第二激光束102b沿着第二扫描方向103b移动。第二扫描方向103b例如在与第一扫描方向103a相反的方向上。然而，应当理解，可在与第一扫描操作相同的方向上进行第二扫描操作。在第二扫描过程期间，第二激光束102b根据第二激光束102b的第二施加能量水平烧蚀激光敏感层的剩余部分(在图2D中显示为数字108)。因此，嵌入特征110被暴露。然而，较低的施加能量水平防止嵌入特征110变得过热、损坏和/或变形。因此，保持嵌入特征100的化学和结构完整性。

转到图3，流程图例示了根据非限制性实施方式的烧蚀工件的方法。该方法从操作300开始，并且在操作302，将包括激光敏感层的工件装载到激光烧蚀工具上。在操作304，测量由激光工具输出的初始能量密度，并且在操作306，基于包括激光敏感层的厚度和物理组成的多个参数进行确定初始激光能量密度输出是否正确。当能量密度输出不正确(例如，过高或过低)时，可在操作308调整激光烧蚀工具的衰减器以调节激光工具的能量密度输出。当能量密度输出正确时，在操作310-320中在工件上进行改变激光束脉冲速率的烧蚀工艺。

例如，在操作310，将工件的激光敏感层与激光烧蚀工具的激光束输出对准，并且在操作312设置用于输出激光束的第一脉冲速率。在操作314，根据设定的施加能量密度、第一脉冲速率、初始激光宽度和初始扫描速度，烧蚀在工件上形成的激光敏感层的一个或多个位置(site，位点)。在操作316，在操作316设置例如用于在较低脉冲速率下输出激光束的第二脉冲速率。根据一个实施方式，可在穿过将被烧蚀的激光敏感层的期望区域进行第一激光扫描之后，设置用于设置第二脉冲速率的时间。根据另一个实施方式，在完成预定数量的脉冲之后，可将第一脉冲速率(例如，初始脉冲速率)设置为第二脉冲速率(例如，较低脉冲速率)。在操作320，进行确定工件的烧蚀是否完成。当工件上的不同位置需要进一步烧蚀时，该方法返回到操作310，并且根据操作310-320继续执行烧蚀工艺。否则，该方法在操作322结束。

参考图4，流程图例示了根据另一个非限制性实施方式的烧蚀工件的方法。该方法从操作400开始，并且在操作402，将包括激光敏感层的工件装载到激光烧蚀工具上。在操作404中，测量将在第一激光扫描期间产生的激光工具的第一能量密度输出水平(例如，激光束的能量密度水平)，并且在操作406，基于包括激光敏感层的厚度和物理组成的多个参数进行确定第一能量密度输出水平是否正确。当能量密度输出水平不正确(例如，过高或过低)时，在操作408调整激光烧蚀工具的衰减器以调节激光工具的第一能量密度输出。当能量密度输出正确时，在操作410设置衰减器的第一衰减器位置(例如，电存储在存储器中)。

在操作412中，测量将在第二激光扫描期间产生的激光工具的第二能量密度输出水平，并且在操作414，基于包括激光敏感层的剩余厚度和物理组成的多个参数进行确定第二能量密度输出水平是否正确。当能量密度输出水平不正确(例如，过高或过低)时，在操作416调整激光烧蚀工具的衰减器以调节激光工具的第二能量密度输出水平。当第二能量密度输出水平正确时，在操作418设置衰减器的第二衰减器位置(例如，电存储在存储器中)，并且在操作420-430在工件上进行改变激光束的能量密度的烧蚀工艺。

例如，在操作420，将工件的激光敏感层与激光烧蚀工具的激光束输出对准，并且在操作422根据第一衰减器设置来设置衰减器的位置。衰减器位置可由激光烧蚀工具的电子控制器(未示出)手动和/或自动地设置。在操作424，根据包括第一施用的能量密度输出水平和第一脉冲速率的输入，将形成在工件上的激光敏感层烧蚀到第一深度。以这种方式，具有减小的厚度的激光敏感材料的一部分保留在工件的嵌入特征上。

在操作426，根据第二衰减器设置来设置衰减器的位置，并且在操作428处烧蚀激光敏感材料的剩余部分，从而暴露嵌入特征。在操作430，进行确定工件的烧蚀是否完成。当工件上的不同位置需要进一步烧蚀时，该方法返回到操作420，并且根据操作420-430继续执行烧蚀工艺。否则，该方法在操作432结束。尽管图4示出了改变能量密度的烧蚀工艺，但应当理解，图3的一个或多个操作可被结合到图4所示的实施方式中以进行改变脉冲速率、施加的激光束的能量密度、激光宽度、扫描速度和初始蚀刻深度的烧蚀工艺以烧蚀工件的一个或多个部分，同时防止一个或多个嵌入特征的变形。

现在转到图5A-5C，示出了根据第二非限制性实施方式的烧蚀系统500。烧蚀系统500包括产生能量束502以形成工件504中的一个或多个特征的烧蚀工具501。根据非限制性实施方式，烧蚀工具是以固定脉冲速率产生激光束502的激光烧蚀工具。在扫描工件期间，光束可以被一个或多个掩蔽层改变(掩蔽)，使得到达工件104的所得激光束可包括接收能量密度(即，促进蚀刻)的区域，而其它区域不接收能量密度(即，保持未蚀刻)。与常规烧蚀系统不同，激光烧蚀系统500使用具有变化的施加能量密度的激光束502来烧蚀工件504的激光敏感层506。根据一个实施方式，激光束502具有第一能量密度部分508a和第二能量密度部分508b。第一能量密度部分508a提供比第二能量密度部分508b更高的能量密度水平。第一和第二能量密度部分508a-508b(即，能量密度变化)可通过烧蚀工具的内部光学器件和/或插入在烧蚀工具的激光束输出和工件504之间的一个或多个掩模(未示出)实现。以这种方式，激光束502在沿着扫描方向510的单次通过期间将两个或更多个施加的能量密度水平递送到激光敏感层506。

参照图5B所示的激光束502的轮廓侧视图，在前缘512a和后缘512b之间延伸的激光束宽度。各种掩模和/或光学器件可调节存在于前缘512a和后缘512b之间的能量密度。根据一个实施方式，激光束502的能量密度水平从前缘512a(即，最高能量密度)出发减小到后缘512b(最低能量密度)。以这种方式，使用由第一部分512a递送的高能量密度，激光敏感层506的第一部分被烧蚀，而使用由第二部分512b提供的低能量密度烧蚀激光敏感层506的剩余部分。因此，激光敏感层506可逐渐被烧蚀以仅使用激光束502(参见图5C)的单次通过来暴露一个或多个嵌入特征514而不引起嵌入特征514的变形。

参考图6，例示了根据第三非限制性实施方式的被配置为在工件602上进行满刻度烧蚀的烧蚀系统600。在该实施方式中，激光器不扫描穿过工件，而相反指向工件的特定位置。烧蚀系统600响应于递送到工件602的激光敏感材料606的多个脉冲激光束来改变激光束604的脉冲速率。如上所述，可根据激光敏感材料606的厚度和材料来确定将激光敏感材料606烧蚀到期望深度所需的激光脉冲的数量。以这种方式，激光工具(未示出)可被设置为第一脉冲速率，以形成在激光敏感材料606中具有第一深度(d1)的一个或多个特征607，如图6A进一步所示的。激光烧蚀工具被配置为对产生的脉冲激光束604的数量进行计数。一旦发生脉冲数(即，产生脉冲激光束的数量)，则激光烧蚀工具可自动将脉冲速率调节到第二脉冲速率(例如，较低脉冲)，如图6B所示的。以这种方式，可烧蚀剩余的激光敏感材料606以增加沟槽607暴露一个或多个嵌入特征608的深度(d2)。然而，由于脉冲速率降低，嵌入特征608的过热、损坏和/或变形的可能性被降低或完全阻止。

如本文所使用的，术语模块是指包括专用集成电路(ASIC)、电子电路、处理器(共享、专用或群组)和执行一个或多个软件或固件程序的存储器、组合逻辑电路和/或提供所描述的功能的其它合适的组件的硬件模块。

为了说明的目的而呈现了本发明的各实施方式的描述，但并不旨在穷举或限于所公开的实施方式。在不脱离所描述的实施方式的范围和精神的情况下，许多修改和变化对于本领域普通技术人员将是显而易见的。选择本文使用的术语是为了最好地解释实施方式的原理，对市场中发现的技术的实际应用或技术改进，或使得本领域普通技术人员能够理解本文公开的实施方式。

本文使用的术语仅用于描述特定实施方式的目的，而不意图限制本发明。如本文所用的，单数形式“一个”，“一种”和“该”也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确指示。将进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包括”指定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除存在或添加另外一个其它特征、整数、步骤、操作、元件组件和/或其组。

权利要求中的所有方法或步骤加上功能元件的相应结构、材料、作用和等同物旨在包括结合特别要求保护的其它要求保护的元件执行功能的任何结构、材料或动作。本发明的描述是为了说明和描述的目的而呈现的，但并不旨在穷尽或限制于所公开形式的本发明。在不脱离本发明的范围和精神的情况下，许多修改和变化对本领域普通技术人员是显而易见的。选择和描述实施方式以最好地解释本发明教导和实际应用的原理，并且使得本领域普通技术人员能够理解本发明的具有适于预期的特定用途的各种修改的各种实施方式的各种实施方式。

本文描述的流程图仅仅是一个实例。在不脱离本发明的精神的情况下，该图或其中描述的操作可以有许多变化。例如，可以不同的顺序执行操作，或者可添加、删除或修改各个操作。所有这些变化被认为是要求保护的发明的一部分。

虽然已经描述了各种实施方式，但应当理解，现在和将来的本领域技术人员可进行属于以下权利要求的范围内的各种修改。这些权利要求应被解释为对于首先描述的本发明保持适当的保护。

Claims (20)

1.一种烧蚀形成在工件的至少一个嵌入特征上的能量敏感层的方法，所述方法包括：

将由烧蚀工具产生的能量束引导至所述能量敏感层，所述能量束具有初始能量密度和初始脉冲速率；

根据所述能量束的所述初始能量密度和所述初始脉冲速率中的至少一个来烧蚀所述能量敏感层的第一部分；

降低所述能量束的所述初始能量密度和所述初始脉冲速率中的至少一个；以及

根据所述能量束的降低的所述能量密度和降低的所述脉冲速率中的至少一个来烧蚀所述能量敏感层的第二剩余部分，使得所述至少一个嵌入特征被暴露而不被损坏或变形。

2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括响应于将能量敏感材料烧蚀到期望深度，自动地降低所述能量束的所述初始能量密度和所述初始脉冲速率中的至少一个。

3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：

测定所述能量敏感层的厚度和所述能量敏感层的材料中的至少一个；和

基于所述厚度和所述材料中的至少一个来选择所述初始能量密度和所述初始脉冲速率中的至少一个。

4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括进行穿过所述工件的能量扫描，以将所述初始能量密度和所述初始脉冲速率递送到所述能量敏感层，使得所述能量敏感层的第一部分被烧蚀。

5.根据权利要求4所述的方法，进一步包括进行穿过所述工件的第二能量扫描，以递送降低的所述能量密度和降低的所述脉冲速率中的至少一个到所述能量敏感层的剩余部分，使得所述至少一个嵌入特征被暴露而不变形。

6.根据权利要求5所述的方法，进一步包括：

测定烧蚀所述能量敏感材料的期望深度；

测量所述初始能量密度，并基于初始能量深度测定所述能量敏感材料被烧蚀的预期深度；

将所述期望深度与所述预期深度进行比较；以及

当所述预期深度与所述期望深度不匹配时调整所述初始能量密度。

7.根据权利要求6所述的方法，其中调整所述初始能量密度包括调整安装在所述烧蚀工具上的衰减器。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述烧蚀工具是被配置为产生激光束的激光烧蚀工具。

9.一种烧蚀系统，包括：

烧蚀工具，所述烧蚀工具被配置为产生能量束以烧蚀形成在工件的至少一个嵌入特征上的能量敏感材料，

其中所述烧蚀工具选择所述能量束的初始能量密度和初始脉冲速率以烧蚀能量敏感层的第一部分，并且降低所述能量束的所述初始能量密度和所述初始脉冲速率中的至少一个以烧蚀所述能量敏感层的第二剩余部分，使得所述至少一个嵌入特征被暴露而不被损坏或变形。

10.根据权利要求9所述的烧蚀系统，其中所述烧蚀工具响应于将所述能量敏感材料烧蚀到期望深度而自动地降低所述能量束的所述初始能量密度和所述初始脉冲速率中的至少一个。

11.根据10所述的烧蚀系统，其中基于厚度和材料中的至少一个来选择所述初始能量密度和所述初始脉冲速率中的至少一个。

12.根据权利要求11所述的烧蚀系统，其中能量烧蚀工具进行第一扫描操作，所述第一扫描操作扫描穿过所述工件的所述能量束以将所述初始能量密度和所述初始脉冲速率递送到所述能量敏感层，使得所述能量敏感层的第一部分被烧蚀。

13.根据权利要求12所述的烧蚀系统，其中所述能量烧蚀工具进行第二扫描操作，所述第二扫描操作扫描穿过所述工件的第二能量扫描，以递送降低的所述能量密度和降低的所述脉冲速率中的至少一个到所述能量敏感层的剩余部分，使得所述至少一个嵌入特征被暴露而不被损坏或变形。

14.根据权利要求13所述的烧蚀系统，其中所述能量烧蚀工具包括被配置为改变所述能量束的能量密度的可调节衰减器。

15.一种烧蚀形成在工件的至少一个嵌入特征上的能量敏感层的方法，所述方法包括：

使用烧蚀工具产生能量束，所述能量束包括具有第一能量密度水平的第一能量密度部分和具有第二能量密度水平的第二能量密度部分；以及

扫描穿过所述能量敏感层的所述能量束使得所述第一能量密度部分烧蚀能量敏感材料至第一深度，并且所述第二能量密度部分烧蚀所述能量敏感层的第二剩余部分，并且所述至少一个嵌入特征被暴露而不被损坏或变形。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述第一能量密度部分位于所述能量束的前缘和所述第二能量密度部分之间，并且所述第二能量密度部分位于所述第一能量密度部分和所述能量束的后缘之间。

17.根据权利要求16所述的方法，其中在所述能量束的单扫描之后暴露所述嵌入特征。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述第一能量密度水平大于所述第二能量密度水平。

19.根据权利要求18所述的方法，进一步包括基于所述烧蚀工具的内部光学器件和设置在所述烧蚀工具和所述工件之间的掩模中的至少一个来产生所述第一能量密度水平和所述第二能量密度水平。

20.根据权利要求19所述的方法，其中基于所述能量敏感层的厚度和所述能量敏感层的材料中的至少一个来选择所述第一能量密度水平和所述第二能量密度水平。