CN117980820A - 使用聚焦粒子束修复样品的缺陷的方法与装置 - Google Patents
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Abstract
本发明有关于一种使用聚焦粒子束(227)修复样品(205、300、1500)的至少一个缺陷(320)的方法,包括以下步骤:(a)产生(1850)至少一个第一局部导电牺牲层(400、500)于该样品(205、300、1500)上,其中该第一局部导电牺牲层(400、500)具有第一部分(410、510)和至少一个第二部分(420、530、540、550、560),其中该第一部分(410、510)与该至少一个缺陷(320)相邻,且其中该第一部分(410、510)和该至少一个第二部分(420、530、540、550、560)导电连接彼此(570、580);以及(b)产生(1860)至少一个第一参考标记(425、435、445、455、535、545、555、565)于该第一局部导电牺牲层(400、500)的该至少一个第二部分(420、530、540、550、560)上,以用于在该至少一个缺陷(320)被修复时校正该聚焦粒子束(227)相对于该至少一个缺陷(320)的漂移。
Description
本申请案主张2021年9月10日于德国专利商标局所申请德国专利申请第DE 102021 210 019.8号、名称“使用聚焦粒子束修复样品的缺陷的方法与装置(Verfahren undVorrichtung zum Reparieren eines Defekts einer Probe mit einem fokussiertenTeilchenstrahl)”的优先权。专利申请DE 10 2021 210 019.8的整个内容在此以引用方式并入本文供参考。
技术领域
本发明关于一种使用聚焦粒子束来修复样品的至少一个缺陷的方法与装置。
背景技术
由于微电子学领域中集成密度持续增加,使得纳米压印光刻(NIL)的光学光刻掩模和/或模板必须要将越来越小的结构元件成像到晶片的光刻胶层中、或基板或晶片的正极面中。为了符合这些要求,光学光刻中的曝光波长正朝向更短的波长移动。目前,氟化氩准分子激光器主要用于曝光目的,这些激光器以193nm(纳米)的波长发射。为了增加晶片曝光处理的分辨率,除了传统的二元光学光刻掩模以外,还开发了各种变体。这方面的实例为具有不同透射率程度的相移掩模或交替相移掩模以及用于多重曝光的掩模。使用多重曝光可进一步提高分辨率。
现正对使用极紫外线(EUV)光谱范围(10nm至15nm)波长的光刻系统进行大量工作。目前,第一内存芯片和逻辑产品正被带向市场,其生产已经使用EUV技术中的个别掩模。在未来产品中EUV光刻层的比例将会增加。
由于结构元件的尺度不断减小,使得无法始终在没有晶片上可显现或可见的缺陷下生产光学光刻掩模、光掩模或简单的掩模。随着结构尺度变得更小,使得光掩模的可见或可显现缺陷的密度急剧增加。目前,EUV掩模因所使用的曝光波长而有最大量的缺陷。有缺陷的印模或模板的问题在纳米压印蚀刻术中同样更为严重。这主要是因为在NIL中(不像在光学光刻)有缺陷的印模或模板将其的缺陷1:1转移到要结构化的正极面上,正极面是配置在晶片上、或一般而言在基板上。
由于NIL的光掩模和/或模板的生产涉及大量花费,使得有缺陷的掩模和/或印模始终尽可能被修复。掩模或印模的两组重要的缺陷首先是暗缺陷,这些为存在有材料但应该不含有此材料的位置。这些缺陷通过去除过剩材料(较佳为借助局部蚀刻制程)来修复。
其次,存在所谓的明显缺陷,这些是光掩模在晶片步进机或晶片扫描仪中进行光学曝光时存在的局部缺陷,其具有比相同的无缺陷参考位置更大的透射率。在修复制程的范围中,这些缺陷可通过在掩模或印模上进行具有合适光学特性的材料的局部沉积来校正。
一般而言,掩模或印模缺陷是通过粒子束诱发的局部蚀刻制程和/或局部沉积制程来校正。在局部处理过程中,会因各种影响而可能发生待校正的元件和用于修复的粒子束之间的位置偏移,例如热和/或机械漂移。此外,用于将缺陷对准于修复用的粒子束的微操纵器也会随时间而有电气或机械的漂移。
为了让这些效应最小化,于样品上的处理位置附近应用参考结构或参考标记,并且以规则间隔对其扫描。在样品的处理程序中使用参考标记的位置相对于一参考位置的测量偏差,以校正粒子束的束位置。这称为“漂移校正”。为此目的而使用的参考标记在本领于中称为“DC标记”。
以下所列举的文献考虑参考标记的主题:US7018683、EP1662538A2、JP2003-007247A、US2007/0023689、US2007/0073580、US6740456B2、US2010/0092876、以及US5504339。
参考结构或参考标记常通过在待处理的样品位置附近沉积材料而产生。在可能的情况下,将参考标记应用到光掩模上所述参考标记不干扰掩模操作的位置。举例而言,在二元掩模的情形中,其为吸收体图案的元素。由于图案元素的尺寸减小,使得参考标记具有的尺度会达到、或有时超过了吸收体图案的元素的大小。同样,在某些掩模类型的处理之后,始终必须要去除参考标记;举例而言,这适用于相移掩模。同样地,必须要去除欲使用于NIL的修复印模上的参考标记。
申请人的专利案US9721754B2说明了参考标记,其产生是使用能通过标准掩模清洁制程来去除的材料。然而,适合此处理的材料通常相对于一处理过程的局部蚀刻制程具有低阻值(resistance)。由于此缺陷,沉积的参考标记在掩模的制程中变化如此明显,以致可以确定各别参考标记的位置的精度急剧减少。
公开申请案DE102018217925A1A描述将参考标记应用到牺牲层,以通过粒子束扫描参考标记时保护样品。
在文献“金属辅助聚焦离子束纳米图案化(Metal assisted focused-ion beamnanopatterning)”(Nanotechnology,27(2016)36LT01)中,作者(A.Kannegulla和L.-J.Cheng)说明了使用金属性牺牲层来防止NIL印模的边缘因聚焦离子束的溅射效应而变圆。
除了前述参考标记的变化以外,还会发生其他问题,这将参考标记的功能限制在漂移校正的范围内,甚至使其不可能。在以局部沉积制程的形式进行的制程范围内会发生的问题是,用以校正明显缺陷的材料在沉积程序期间无意地沉积在缺陷周围的样品上。这种沉积在缺陷周围的材料只能够非常困难地自样品去除,因为用于缺陷校正的材料应永久地黏附在修复位置。无意地沉积在待修复的缺陷周围的校正材料导致修复掩模或修复印模的操作行为变差。
此外,粒子束诱发的修复制程可导致在掩模(或普遍是在样品中)产生和/或引入电荷。样品的静电充电(特别是随之产生的静电电位的不均匀分布)导致在成像一待处理位置时、和/或在使用一带电粒子束扫描参考标记时失真,并因此导致修复制程质量变差。
因此,本发明基于说明使用聚焦粒子束修复样品时可至少部分避免前述困难的方法与装置的问题。
发明内容
根据本发明的第一示例性实施例,此问题通过如权利要求1所述的方法、以及如权利要求26所述的装置解决。根据本发明的第二示例性实施例,此问题通过如权利要求2所述的方法、以及如权利要求27所述的装置解决。
在一实施例中,一种用于使用聚焦粒子束修复至少一个缺陷的方法包含:产生相邻于该至少一个缺陷的至少一个第一牺牲层于该样品上,以在该至少一个缺陷的修复期间校正该聚焦粒子束相对于该至少一个缺陷的漂移。
在使用粒子束诱发的蚀刻制程、或使用粒子束诱发的沉积制程的样品修复制程中,粒子束会相对于待校正的缺陷而漂移。例如,漂移可能是由样品台的热漂移所引起。牺牲层可用于校正聚焦粒子束的漂移。相邻于缺陷的牺牲层可紧邻缺陷,因此可快速接近以进行漂移评估和/或校正。具体是,可使用与牺牲层有关的结构进行漂移校正。例如,参考标记可沉积于牺牲层上,其用于检测聚焦粒子束相对于待修复缺陷的漂移,但这并不是强制性的。牺牲层可产生为适合于其上沉积的参考标记。
在进一步实施例中,一种使用聚焦粒子束修复样品的至少一个缺陷的方法包含:产生至少一个第一导电牺牲层于该样品上,以在该至少一个缺陷的修复期间校正该聚焦粒子束相对于该至少一个缺陷的漂移。
待修复的样品通常是电绝缘体或至多具有半导性质。第一群组的实例为光掩模或NIL印模的石英基板。后一群组的实例为要产生于晶片上的集成电路(IC)。粒子束可在扫描样品和/或牺牲层时于样品和/或牺牲层中产生电荷。这个过程在扫描带修复的缺陷时同样可发生。因此,在缺陷修复期间会产生样品的不同的局部静电电荷。但是,导电性的牺牲层会平衡局部静电电荷,使得聚焦粒子束在扫描牺牲层时“看见”等静电电位。因此,导电牺牲层提高了聚焦粒子束在样品的缺陷的修复制程中位置确定的精确度。因此,导电牺牲层在缺陷修复制程期间改善了聚焦粒子束的漂移校正。
第一牺牲层可包含第一导电牺牲层和/或第一局部牺牲层(例如,第一局部导电牺牲层)。第一导电牺牲层可包含第一局部导电牺牲层。
聚焦粒子束在第一局部导电牺牲层中产生电荷(排他性地)。由于第一牺牲层的导电性,所产生的电荷会均匀分布在第一牺牲层上。因此,带电粒子束在扫描可位于或接近于牺牲层和缺陷的参考标记时,实质上看见相同的静电电位。可防止当在缺陷和导电牺牲层上扫描时的带电粒子束的不同偏转、以及因而配置在导电牺牲层和缺陷上的例如参考标记的图像呈现的不同畸变。因此,可增加漂移校正的质量,从而可提升缺陷校正处理的质量。
在本文中,如同在本说明书中其他地方,用语“实质上”表示在使用根据现有技术的计量学时在通常的误差限度内的测量变量的指标。
在本申请案中,用语“局部牺牲层”意指该牺牲层并不延伸于整个样品上。而是,借助于局部粒子束诱发的沉积制程,第一牺牲层可沉积在缺陷周围、或整体地或部分地在缺陷上和缺陷周围。举例而言,局部牺牲层的横向范围可小于1mm、小于500μm、或小于100μm。
聚焦粒子束可包含聚焦电子束。
更普遍的是,聚焦粒子束可包含下列群组中的至少一个元素:光子束、电子束、离子束、原子束和分子束。光子束可包括来自紫外光(UV)、深紫外光(DUV)或极紫外光(EUV)波长范围的光子束。
较佳地,聚焦粒子束包含聚焦电子束和/或聚焦离子束。电子束和离子电子束和离子束可聚焦于比光子束小许多的班点上,并因此有助于在缺陷修复期间有更大的空间分辨率。此外,电子束和离子束可比原子束或分子束更轻易产生和成像。
以聚焦粒子束扫描样品会在样品的扫描区域中产生损坏。发生损坏的范围依粒子束的类型而定。例如,离子束、原子束或分子束因为从大质量粒子到样品晶格的大动量传递而于扫描区域中导致大的损坏。此外,离子、原子或分子束的一些粒子结合到样品的晶格中,因此样品的性质(例如其光学性质)会被局部改变。
相比之下,电子束(由于低电子质量)典型仅于样品的扫描区域中产生非常少量的破坏。因此,在修复缺陷时使用电子有助于大程度对样品进行缺陷处理而无副作用。因此,通常在聚焦粒子束中电子的使用优于离子的使用。
前述定义方法可更包含于第一牺牲层上产生至少一个第一参考标记的步骤。
产生该至少一个第一参考标记可包含:产生该至少一个第一参考标记于离该至少一个缺陷一距离处,使得该至少一个缺陷的修复实质上不改变该至少一个第一参考标记。
用以于缺陷修复制程期间校正漂移且被施加于待修复缺陷直接附近的第一参考标记可通过一修复制程来修改,因此可能减弱其作为漂移校正构件的功能。首先,可在局部沉积制程期间沉积材料形成第一参考标记,其次,具有蚀刻制程形式的修复制程可改变第一参考标记的结构。本申请案中所述方法允许在离待修复缺陷的一距离处施加第一参考标记,在此距离,修复制程实质上不改变该至少一个第一参考标记。
该至少一个第一参考标记可包含横向范围为1nm至1000nm,较佳为2nm至500nm,更佳为5nm至100nm,且最佳为10nm至50nm。此外,条件中出现关于参考标记的最大范围的进一步需求为,参考标记的横向范围不得大于扫描粒子显微镜的视野。
第一牺牲层可具有第一部分和至少一个第二部分,其中该第一部分可与该至少一个缺陷相邻,其中该第一部分和该至少一个第二部分可彼此导电连接。
第一部分和该至少一个第二部分两者在第一导电牺牲层中呈导电性。第一部分、该至少一个第二部分、以及该第一和该至少一个第二部分之间的(多个)连接的导电性可相同、或可略微改变。在本申请案中,术语“导电”表示牺牲层具有金属性导体等级的特定电阻值,即ρ<1Ω·cm。
第一部分可具有在该至少一个缺陷周围的横向范围,使得修复该至少一个缺陷实质上不破坏样品。
第一牺牲层的第一部分代表在缺陷处理期间或缺陷修复期间的保护层。后者首先可适配于待修复缺陷的尺度和用于进行修复的粒子束的焦点直径,其次可适配于要进行缺陷修复的类型。在前述情境中,用语“实质上”意指可证明在缺陷修复之后样品的功能性不会因实施修复制程而减损。
缺陷修复较佳为在聚焦粒子束的视野内实施。此实施例的优点在于,提供聚焦粒子束装置的参数不需要为了在修复制程期间扫描第一参考标记的目的而修改。这允许有最佳的可能的漂移校正。举例而言,扫描粒子显微镜的视野可包含面积为1000μm x 1000μm,较佳为100μm x 100μm,更佳为10μm x 10μm,且最佳为6μm x 6μm。
第一牺牲层的横向尺度也可能超过聚焦粒子束的视野。举例而言,这可能发生在要修复大缺陷的情况。第一部分可具有在该至少一个缺陷的边缘周围的横向范围,其延伸于1nm至1000μm的范围,较佳为2nm至200μm,更佳为5nm至40μm,且最佳为10nm至10μm。
第一部分的厚度可包含0.1nm至1000nm的范围,较佳为0.5nm至200nm,更佳为0.5nm至200nm且最佳为2nm至50nm。
产生该至少一个参考标记可包含:于离该至少一个缺陷一距离处产生该至少一个第一参考标记,使得该至少一个缺陷的修复实质上不影响漂移的校正。
此特征确保第一参考标记的结构在制程中保持实质上未改变。因此,第一参考标记的功能在整个修复制程中不受限制地被保持。
前述定义方法可更包含:于该第一牺牲层的该至少一个第二部分上产生至少一个第一参考标记的步骤,以于该至少一个缺陷的修复期间校正该至少一个缺陷的漂移。
前述定义方法可更包含:在修复该至少一个缺陷之前确定该至少一个第一参考标记和该至少一个缺陷之间的至少一个第一参考距离。
第一部分对该至少一个缺陷的邻接可包含下列群组中的至少一个元素:该第一部分对该至少一个缺陷的边缘的邻接,该第一部分部分覆盖该至少一个缺陷,以及该第一部分完全覆盖该至少一个缺陷。
通过牺牲层在修复制程开始时使缺陷边缘化,带电粒子束在扫描该至少一个第一参考标记和待修复的缺陷时实质上“看见”相同的静电电位。此外,使缺陷边缘化的第一牺牲层可有效保护样品免于受到修复制程的影响。举例而言,沉积材料可能无意沉积在缺陷周围的第一牺牲层上。此外,使过剩材料的缺陷边缘化的第一牺牲层可于为修复样品之目的而实施局部蚀刻制程时保护缺陷周围的样品区域。
一旦修复制程已经终止,可自样品去除第一牺牲层以及位于该第一牺牲层上的沉积材料。因此,实施根据本发明的方法可在实质上无残留的情况下促进缺陷的校正,并因而在改善漂移校正以外还同时促成缺陷修复制程质量的进一步提升。
第一部分对该至少一个缺陷的边缘的邻接可包含:第一部分对该至少一个缺陷的整个边缘的邻接。此实施例特别有利于隔离地位于样品上的缺陷。
该至少一个第二部分可延伸于用于检测该至少一个第一参考标记的聚焦粒子束的至少一个扫描区域上。
第一牺牲层可具有由第一部分的横向范围和至少一个第二部分的数量所确定的横向范围。
第一部分和该至少一个第二部分可以齐平的方式互相连接。所述第一和所述一个或多个第二部分之间的齐平连接需要最大的支出来沉积对应的第一牺牲层。然后,大面积的第一牺牲层具有高电容,使得在缺陷修复期间由扫描至少一个参考标记引起、和/或由聚焦粒子束引起的静电充电将第一牺牲层的静电电位改变为只有很小的程度。
第一和至少一个第二部分之间的导电连接可包含在0.1nm至1000μm范围内的宽度,较佳为20nm至100μm,更佳为30nm至10μm,且最佳为40nm至3μm。
第一和至少一个第二部分之间的导电连接的厚度可包含在0.1nm至1000nm的范围内,较佳为0.5nm至200nm,更佳为1nm至100nm,且最佳为2nm至50nm。
当第一部分和至少一个第二部分处于不同水平时,第一部分和至少一个第二部分以导电连接的形式的连接可是有利的。举例而言,第一部分可配置在掩模的基板上,而该至少一个第二部分可位于掩模的图案元件上。
为检测该至少一个第一参考标记,所述至少一个第二部分可延伸于该聚焦粒子束的至少一个扫描区域上。
在确定该至少一个第一参考标记的位置时,聚焦粒子束的至少大部分粒子可入射在第一牺牲层的该至少一个第二部分上。该至少一个第二部分的横向范围可超过用于扫描该至少一个第一参考标记的聚焦粒子束的扫描区域达1.2倍,较佳为1.5倍,更佳为2倍,且最佳为3倍。
为确定该至少一个第一参考标记的位置,通过使在该至少一个第一参考标记周围的至少一个第二部分比聚焦粒子束扫描的扫描区域大出一预定倍数来确保在第一牺牲层上完全且实质执行该至少一个第一参考标记的扫描,即使在聚焦粒子束相对于缺陷显著漂移的情况下也如此。这排除样品中无法控制局部产生电荷载流子。
通过将至少一个第一参考标记附接到第一牺牲层(而不是直接沉积在样品上)可得到额外的自由度。因此,第一牺牲层可以被设计成使得后者可在样品的制程结束时容易地且实质完全从样品去除。不受此限制影响下,该至少一个第一参考标记可被设计成使得后者能够经受第一参考标记的位置的多重确定、以及样品的一个或多个广阔的制程而无实质变化两者。
举例而言,沉积的第一牺牲层的至少一个第二部分的面积可为正方形或矩形。横向尺度与矩形各边中的较短边有关。该至少一个第二部分的面积可以适应于该至少一个聚焦粒子束的扫描区域的面积。
该至少一个第二部分的横向范围可具有的侧向尺寸范围是在10nm至1000μm,较佳为50nm至500μm,更佳为200nm至100μm,最佳为500nm至50μm。
该至少一个第二部分的厚度可包含范围是在0.1nm至1000nm,较佳为0.5nm至200nm,更佳为1nm至100nm,且最佳为2nm至50nm。
产生该至少一个第一牺牲层可包含:通过聚焦粒子束结合第一前驱物气体来沉积该第一牺牲层。聚焦粒子束可包含电子束。
该至少一个第一前驱物气体可包含:用于沉积该第一牺牲层的该第一部分的至少一个第一沉积气体、用于沉积该第一牺牲层的该至少一个第二部分的至少一个第二沉积气体、以及用于沉积该第一牺牲层的导电连接的至少一个第三沉积气体。该至少一个第一、该至少一个第二和该至少一个第三沉积气体可包含单一沉积气体、两种不同的沉积气体、或三种不同的沉积气体。该第一部分和该一个或多个第二部分和该导电连接的各种功能可通过相对调适的材料组成来优化。
该至少一个第一前驱物气体可包含六羰基钼(Mo(CO)6)和二氧化氮(NO2)作为添加气体,和/或该第一前驱物气体可包含六羰基铬(Cr(CO)6)。
产生该至少一个第一参考标记可包含:使用聚焦粒子束结合至少一个第二前驱物气体来沉积该至少一个第一参考标记。用于沉积该至少一个第一参考标记的聚焦粒子束可包含电子束。
第一牺牲层和至少一个第一参考标记可利用一个粒子束或利用不同的粒子束来沉积。举例而言,可使用电子束来沉积该第一牺牲层,并且使用离子束来沉积至少一个第二参考标记。
用于沉积该第一牺牲层的至少一个第一前驱物气体可包含下列群组中的至少一个元素:金属烷基化物、过渡元素烷基化物、主族烷基化物、金属羰基化物、过渡元素羰基化物、主族羰基化物、金属烷氧基化物、过渡元素烷氧基化物、主族烷氧基化物、金属错合物、过渡元素错合物、主族错合物和有机化合物。
用于沉积该至少一个参考标记的至少一个第二前驱物气体可包含下列群组中的至少一个元素:金属烷基化物、过渡元素烷基化物、主族烷基化物、金属羰基化物、过渡元素羰基化物、主族羰基化物、金属烷氧基化物、过渡元素烷氧基化物、主族烷氧基化物、金属错合物、过渡元素错合物、主族错合物和有机化合物。
金属烷基化物、过渡元素烷基化物和主族烷基化物可包含下列群组中的至少一个元素:环戊二烯基(Cp)三甲基铂(CpPtMe3)、甲基环戊二烯基(MeCp)三甲基铂(MeCpPtMe3)、四甲基锡(SnMe4)、三甲基镓(GaMe2)、二茂铁(Co2Fe)和双芳基铬(Ar2Cr)。金属羰基化物、过渡元素羰基化物和主族羰基化物可包含下列群组中的至少一个元素:六羰基铬(Cr(CO)6)、六羰基钼(Mo(CO)6)、六羰基钨(W(CO)6)、八羰基二钴(Co2(CO)8)、十二羰基三钌(Ru3(CO)12)和五羰基铁(Fe(CO)5)。金属烷氧基化物、过渡元素烷氧基化物和主族烷氧基化物可包含下列群组中的至少一个元素:原硅酸四乙酯(TEOS,Si(OC2H5)4)和四异丙氧基钛(Ti(OC3H7)4)。金属卤化物、过渡元素卤化物和主族卤化物可包含下列群组中的至少一个元素:六氟化钨(WF6)、六氯化钨(WCl6)、六氯化钛(TiCl6)、三氯化硼(BCl3)和四氯化硅(SiCl4)。金属错合物、过渡元素错合物和主族错合物可包含下列群组中的至少一个元素:双(六氟乙酰丙酮)铜(Cu(C5F6HO2)2)和三氟乙酰丙酮二甲基金(Me2Au(C5F3H4O2))。有机化合物可包含下列群组中的至少一个元素:一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、脂肪烃、芳香烃、真空泵油的成分和挥发性有机化合物。
产生该至少一个第一参考标记可包含:将至少一个凹部蚀刻至该第一牺牲层的该至少一个第二部分中。蚀刻出该至少一个凹部可包含:使用聚焦粒子束结合至少一个第三前驱物气体来进行局部蚀刻制程。聚焦粒子束可包含电子束和/或离子束。
该至少一个第三前驱物气体可包含至少一个蚀刻气体。该至少一个蚀刻气体可包含下列群组中的至少一个元素:含卤素化合物和含氧化合物。含卤素化合物可包含下列群组中的至少一个元素:氟(F2)、氯(Cl2)、溴(Br2)、碘(I2)、二氟化氙(XeF2)、四氟化二氙(Xe2F4)、氢氟酸(HF)、碘化氢(HI)、溴化氢(HBr)、亚硝酰氯(NOCl)、三氯化磷(PCl3)、五氯化磷(PCl5)和三氟化磷(PF3)。含氧化合物可包含下列群组中的至少一个元素:氧(O2)、臭氧(O3)、水蒸气(H2O)、过氧化氢(H2O2)、一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)和硝酸(HNO3)。
该至少一个第一、该至少一个第二、和/或该至少一个第三前驱物气体可包含下列群组中的至少一个添加气体:氧化剂、卤化物和还原剂。
氧化剂可包含下列群组中的至少一个元素:氧(O2)、臭氧(O3)、水蒸气(H2O)、过氧化氢(H2O2)、一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)和硝酸(HNO3)。卤化物可包含下列群组中的至少一个元素:氯(Cl2)、盐酸(HCl)、二氟化氙(XeF2)、氢氟酸(HF)、碘(I2)、碘化氢(HI)、溴(Br2)、溴化氢(HBr)、亚硝酰氯(NOCl)、三氯化磷(PCl3)、五氯化磷(PCl5)和三氟化磷(PF3)。还原剂可包含下列群组中的至少一个元素:氢(H2)、氨(NH3)和甲烷(CH4)。
第一前驱物气体可包含六羰基钼(Mo(CO)6)且该至少一个添加气体可包含二氧化氮(NO2),和/或该第二前驱物气体可包含原硅酸四乙酯(Si(OC2H5)4)或六羰基铬(Cr(CO)6)。
去除覆盖该至少一个缺陷的第一牺牲层的第一部分可包含:使用至少一个第四前驱物气体来进行粒子束诱发的蚀刻制程。所述至少一个第四前驱物气体可包含至少一个第二蚀刻气体。该至少一个第二蚀刻气体可包含前述第一蚀刻气体的群组中的至少一个元素。用于沉积牺牲层的第一部分的第一沉积气体可包含下列群组中的一元素:六羰基铬(Cr(CO)6)和六羰基钼(Mo(CO)6);而用于去除牺牲层的该第一部分的至少一个第二蚀刻气体可包含亚硝酰氯(NOCl),其本身或与至少一个添加气体(例如水(H2O))的组合。
用于蚀刻至少一个第一参考标记至第一牺牲层的该至少一个第二部分中的前驱物气体可包含二氟化氙(XeF2)与添加气体(例如氧气(O2)、水(H2O)或氯(Cl2))的组合。替代上,例如亚硝酰氯(NOCl)可以单独使用或与添加气体(例如水(H2O))结合使用以产生第一参考标记。
前述定义方法可更包含在修复该至少一个缺陷之前去除覆盖该至少一个缺陷的第一牺牲层的第一部分的一部分。
该至少一个缺陷可包含过剩材料的缺陷,且该方法可更包含:至少部分通过该第一牺牲层修复该至少一个缺陷。
部分或完全延伸于待修复的过剩材料的缺陷上的第一牺牲层或第一牺牲层的第一部分可在单一处理步骤中自样品去除,例如使用局部例子束诱发的蚀刻制程。在这情况中,蚀刻气体和/或添加气体可适配于蚀刻制程的进程——如果缺陷的蚀刻速率和第一牺牲层的第一部分的材料的蚀刻速率彼此显著不同。此外,可使粒子束的其他射束参数和/或其他处理参数适配于蚀刻制程的进程。可通过分析蚀刻制程期间产生的背向散射或二次电子来确定局部蚀刻制程的进程。此外,或替代地,可分析去除材料的材料,例如通过SIMS(二次离子质谱仪)加以分析。为此,较佳为使用离子束作为粒子束。此外,可通过牺牲层的蚀刻制程来校准蚀刻速率,并且对于要去除的材料彼此分离地进行优化;举例而言,这可通过执行蚀刻序列来实施。
第一牺牲层的第一部分和至少一个第二部分可具有横向范围,使得修复至少一个缺陷的动作可使含有该至少一个缺陷的图像部分失真不超过10%,较佳为不超过5%,更佳为不超过2%,最佳为不超过1%。借助聚焦粒子束修复缺陷的动作可能导致导电牺牲层的静电充电。牺牲层的静电充电可能导致含有缺陷或缺陷残留物的图像部分的变形。图像部分的失真与开始修复制程前的图像部分有关。
牺牲层的静电充电可能会局部影响聚焦粒子束的成像参数,且所述成像参数可能因此受到局部变化的影响。与放大率没有成像参数局部变化的图案相比,局部变化(例如借助扫描聚焦粒子束而产生的图像的放大率的局部变化)会导致图像失真,例如放大率。
第一部分、至少一个第二部分和导电连接可具有包含下列群组中至少一个元素的材料组合物:金属、含金属化合物、导电陶瓷和掺杂半导体化合物。
金属可包含下列群组中至少一个元素:钼、钴、铬、铌、钨、铼、钌和钛。含金属化合物可包含下列群组中的至少一个元素:钼合金、含钴化合物、含铬化合物、含铌化合物、含钨化合物、含铼化合物和含钛化合物。含金属化合物可包含下列群组中的元素:氮、氧、氟、氯、碳和硅。掺杂半导体化合物可包含下列群组中的至少一个元素:氧化铟锡(ITO)、掺铝氧化锌(AZO)和掺锑氧化锡(ATO)、掺氟氧化锡(FTO)。导电陶瓷可包含硅化钼。
第一部分、该至少一个第二部分和导电连接可具有不同的材料组成。
第一牺牲层和该至少一个第一参考标记可具有不同的材料组成。
除了第一参考标记的拓扑对比度之外,当至少一个第一参考标记被扫描时,这还会在第一牺牲层的该至少一个第二部分和该至少一个第一参考标记之间产生材料对比度。
所述至少一个缺陷可包含材料过剩的缺陷,而修复所述至少一个缺陷的动作可包含:选择所述第一牺牲层的第一部分、所述至少一个第二蚀刻气体、和/或所述至少一个添加气体的材料组成,使得由聚焦粒子束所诱发的蚀刻制程的蚀刻速率对于该至少一个缺陷和该第一部分为实质上相同的。
在蚀刻区域的边缘处发生的变圆(其发生在缺陷的局部蚀刻的情况下)可通过满足此情况而被最小化。此外,可以避免缺陷校正范围内的样品蚀刻不足。同时,观察此情况有助于产生样品蚀刻区域的最大陡峭侧壁。
样品可包含光刻样品。光刻样品可包含下列群组中的至少一个元素:光掩模和用于纳米压印光刻术(NIL)的印模。然而,样品也可包含下列群组中的至少一个元素:光掩模、用于NIL的印模、集成电路(IC)、光子集成电路(PIC)、微系统(MEMS(微机电系统)或MOEMS(微光机电系统))和印刷电路板(PCB)。集成电路和/或光子集成电路可配置在晶片上。光掩模可为任何类型的透射式或反射式光掩模,例如二元或相移掩模。
该方法可更包含:在开始该至少一个缺陷的修复之前,确定该至少一个第一参考标记和该至少一个缺陷之间的至少一个第一参考距离。
结合该至少一个第一参考标记,该至少一个第一参考距离可用于在缺陷修复制程期间校正该至少一个缺陷相对于聚焦粒子束的漂移。
该至少一个第一参考标记可具有的高度范围为1nm至1000nm,较佳为2nm至500nm,更佳为5nm至200nm,且最佳为10nm至100nm。
该方法可更包含:以聚焦粒子束扫描样品以产生该样品的缺陷地图(defectmap)。
扫描样品可包含使用聚焦粒子束来扫描样品的至少一个缺陷。用于扫描样品的聚焦粒子束可包含用于产生第一牺牲层、用以产生至少一个第一参考标记、和/或用以启动局部缺陷处理制程的粒子束。然而,也可在扫描样品的范围内使用第一粒子束(例如光子束)来识别该至少一个缺陷,并使用第二粒子束(例如电子束)来检测该至少一个缺陷的修复形状的轮廓。
执行前述方法的装置可从样品检查装置接收该样品的至少一个缺陷的坐标。样品的缺陷地图可包含样品的至少一个缺陷。特别是,缺陷地图可包含用于修复该至少一个缺陷的修复形状。
该方法可更包含:在样品上产生至少一个第二参考标记,并在产生第一牺牲层之前,确定该至少一个第二参考标记与该至少一个缺陷之间的至少一个第二参考距离。
此外,该方法可包含:在所述样品上产生至少一个第二牺牲层;在所述至少一个第二牺牲层上沉积至少一个第二参考标记;以及在开始产生该第一牺牲层之前,确定所述至少一个第二牺牲层和该至少一个缺陷之间的至少一个第二参考距离。
所述至少一个第二参考标记是在第一牺牲层沉积期间校正一漂移所需的。此外,在去除覆盖该至少一个缺陷的第一牺牲层的第一部分期间,需要所述至少一个第二参考标记来校正漂移。因此,基于制程效益的理由,省去至少一个第二牺牲层的沉积、并将(多个)第二参考标记直接施加到样品上会是有利的。再者,至少一个第二牺牲层的沉积提供了额外的自由度,其可用于简化自样品去除该至少一个第二参考标记。
该至少一个第二参考距离可大于该至少一个第一参考距离。
需要至少一个第二参考距离和至少一个第二参考标记来校正在沉积第一牺牲层时聚焦粒子束与至少一个缺陷之间的漂移。因此,如果该至少一个第二参考标记不被第一牺牲层覆盖,会是非常有利的。这确保该至少一个第二参考标记的功能。
此外,该方法可包含:在执行下列群组中的至少一个要素时校正漂移:产生第一牺牲层,以及通过使用该至少一个第二参考标记和该至少一个第二参考距离自该至少一个缺陷去除覆盖该至少一个缺陷的第一牺牲层的第一部分。
制程的持续时间可通过相对于待修复缺陷尽可能精确地沉积第一牺牲层来加以优化。举例而言,如果可在缺陷周围沉积第一牺牲层而实质不覆盖该缺陷,则可省去用于在对其进行修复之前去除第一牺牲层的第一部分以暴露出缺陷的蚀刻制程。
该方法可更包含:在湿式化学和/或机械清洁制程的范围内,连带去除样品上的第一牺牲层和至少一个第一参考标记。
本文所述方法的一优点是,可在一标准清洁制程中从样品中去除至少一个第一参考标记连同第一牺牲层。该方法还允许将第一牺牲层的材料成分与样品匹配,使得第一牺牲层可在缺陷处理制程中充分发挥其各种功能,且一旦缺陷修复终止,可很容易从样品中将其去除。
此外,该方法可包含:在湿式化学清洁制程的范围内从样品连带去除第一牺牲层、至少一个第一参考标记和至少一个第二参考标记。
该方法可附加包含:在湿式化学和/或机械清洁制程的范围内从样品连带去除第一牺牲层、至少一个第二牺牲层、至少一个第一参考标记和至少一个第二参考标记。
可使用水和溶解在其中的至少一个氧化气体来进行湿式化学清洁制程。氧化气体可包含下列群组中的至少一个元素:氧(O2)、氮(N2)和氢(H2)。此外,水相清洁溶液的pH值为<5,较佳为<3.5,更佳为<2,最佳为<1。
机械清洁制程可包含施用超音波和/或兆音波(megasound)。也可通过在待清洁的样品区域上外加物理力的作用来进行清洁。
此外,该方法可包含:通过聚焦粒子束诱发的蚀刻制程来从样品连带去除第一牺牲层和至少一个第一参考标记。此外,可设想到使用粒子束(例如光子束)来去除第一牺牲层和该至少一个第一参考标记。
该方法可更包含:通过聚焦粒子束诱发的蚀刻制程来从样品连带去除第一牺牲层、至少一个第一参考标记和至少一个第二参考标记。
该方法还可更包含:借助于由聚焦粒子束诱发的蚀刻制程来从样品连带去除第一牺牲层、该至少一个第二牺牲层、该至少一个第一参考标记和该至少一个第二参考标记。
借助于由聚焦粒子束所诱发的局部蚀刻制程,还可以从样品中去除至少一个第一参考标记、至少一个第二参考标记连同第一牺牲层和/或至少一个第二牺牲层。用于去除第一和/或第二参考标记、以及第一和/或第二牺牲层的聚焦粒子束可为用于产生参考标记和/或牺牲层的粒子束。此外,聚焦粒子束可为用于进行缺陷处理的粒子束。牺牲层的材料组成可从单纯可去除性的角度来选择,例如通过局部粒子束诱发蚀刻制程的牺牲层的简单蚀刻性。用于连带去除牺牲层和参考标记的较佳粒子束包含电子束。
在本申请案中所描述方法的一优点是,可使用单一装置来产生(多个)牺牲层和(多个)参考标记,且该装置可同时用于处理至少一个缺陷,并将(多个)牺牲层连同(多个)相关的参考标记一起去除。这表示在整个缺陷修复制程中不需要破坏装置中普遍存在的真空。
样品可具有至少一个缺陷,其利用前述方法进行修复。
计算机程序可包含使计算机系统执行前述方法步骤的指令。该计算机程序可储存于计算机可读取的储存介质中。
在一实施例中,用于使用聚焦粒子束修复样品的至少一个缺陷的装置(200)包括:用于产生至少一个第一牺牲层于该样品上相邻于该至少一个缺陷处以在该至少一个缺陷的修复期间校正该聚焦粒子束相对于该至少一个缺陷的漂移的构件。
在另一实施例中,用于使用聚焦粒子束修复样品的至少一个缺陷的装置包括:用于产生至少一个第一导电牺牲层于该样品上以在该至少一个缺陷的修复期间校正该聚焦粒子束相对于该至少一个缺陷的漂移的构件。
所述用于产生该第一牺牲层的构件包含用于产生第一局部导电牺牲层的构件。
该装置可更包含具有单级聚光器系统(single-stage condenser system)的电子柱(electron column)。
所述用于产生该第一牺牲层的构件包含至少一个电子束,且其中该装置配置成在<3000eV的电子撞击该样品(205、300、1500)的动能下,聚焦该电子束于<2nm的直径上。
所述用于产生该第一牺牲层的构件包括至少一个电子束,且其中该装置配置成在<1500eV的电子撞击该样品(205、300、1500)的动能下,聚焦该电子束于<2nm的直径上。
所述用于产生该第一牺牲层的构件包括至少一个电子束,且其中该装置配置成在<1000eV的电子撞击该样品(205、300、1500)的动能下,聚焦该电子束于<2nm的直径上。
所述用于产生该第一牺牲层的构件包括至少一个电子束,且其中该装置配置成在<800eV的电子撞击该样品(205、300、1500)的动能下,聚焦该电子束于<2nm的直径上。
所述用于产生该第一牺牲层的构件包括至少一个电子束,且其中该装置配置成在<600eV的电子撞击该样品(205、300、1500)的动能下,聚焦该电子束于<2nm的直径上。
使聚焦电子束的焦点直径最小化伴随着局部制程(即蚀刻里或沉积制程)操作的区域的减小。最小焦点直径<2nm有利于局部处理区域的最小直径<10nm。由于使用具有低动能的电子来扫描至少一个参考标记以及处理至少一个缺陷,因此还可以最小化由聚焦粒子束所引起的对样品的损坏。
该装置的聚焦粒子束的局部处理区域可具有<10nm的最小直径。
该装置的聚焦粒子束的局部处理区域可具有<5nm的最小直径。
该装置的聚焦粒子束的局部处理区域可具有<4nm的最小直径。
该装置的聚焦粒子束的局部处理区域可具有<3nm的最小直径。
该装置的聚焦粒子束的局部处理区域可具有<2.5nm的最小直径。
该电子柱配置成使用一组不同的孔径。
该装置可包含控制单元,其配置成通过选择该组孔径中的孔径以控制该电子束的射束流。该装置可包含控制器件,其用于确定该第一参考距离和/或该第二参考距离。此外,控制器件可配置成定义该至少一个第一参考标记和该至少一个缺陷之间的距离,使得可在不改变装置的任何参数的情况下进行该至少一个缺陷的处理和该至少一个第一参考标记的扫描。此外,控制器件可配置成确定样品上、应该产生一个或多个第一参考标记的一个或多个位置。对于聚焦粒子束的焦点直径的认知使得该装置的控制器件可确定(多个)第一参考标记的尺寸。第一和第二参考标记的尺寸首先包括(多个)参考标记的面积,其次包括其的高度。
该装置可配置成实施如前述方法中的方法步骤。该装置也可设计为一计算机系统,并且包含前述计算机程序。
根据本发明的又一示例性实施例,此问题是通过实施例1的方法和实施例19的装置来解决。在实施例1中,一种用于使用聚焦粒子束修复样品的至少一个缺陷的方法包含以下步骤:(a)于该样品上产生至少一个第一局部导电牺牲层,其中该第一局部导电牺牲层具有第一部分和至少一个第二部分,其中该第一部分与该至少一个缺陷相邻,且其中该第一部分和该至少一个第二部分导电连接到彼此;以及(b)产生至少一个第一参考标记于该第一局部导电牺牲层的该至少一个第二部分上,以在该至少一个缺陷的修复期间校正聚焦粒子束相对于至少一个缺陷的漂移。
待修复的样品通常为电绝缘体或至多具有半导性质。第一群组的实例为掩模或NIL印模的石英基板。后一群组的实例为要产生于晶片上的集成电路(IC)。粒子束可在扫描参考标记时于样品中产生电荷。这个处理在扫描带修复的缺陷时同样可发生。因此,在借助于漂移校正的缺陷修复期间会产生样品的不同的局部静电电荷。
当实施根据本发明的方法时,聚焦粒子束在第一局部导电牺牲层中(排他性地)产生电荷。由于第一牺牲层的导电性,产生的电荷可以均匀地分布在第一牺牲层上。因此,带电粒子束在扫描参考标记和缺陷时看到实质上相同的静电电位。可防止当在缺陷和参考标记上扫描时的带电粒子束的不同偏转、以及因而参考标记和缺陷的图像呈现的不同畸变。这可以提升漂移校正的质量,并因此提高缺陷校正处理的质量。
在本文中,如同在本说明书中其他地方,用语“实质上”表示在使用根据先前技术的计量学时在通常的误差限度内的测量变量的指标。
在本申请中,术语“局部牺牲层”意指该牺牲层并不延伸于整个样品上。而是,借助于局部粒子束诱发的沉积制程,第一牺牲层可沉积在缺陷周围、或整体或部分在缺陷上和缺陷周围。举例而言,局部牺牲层的横向范围可小于1mm、小于500μm、或小于100μm。
第一部分和该至少一个第二部分在第一导电牺牲层中呈导电性。第一部分、至少一个第二部分、以及该第一部分和该至少一个第二部分之间的连接的导电性可为相同的、或可稍微改变。在本申请中,术语“导电”表示牺牲层具有金属性导体等级的特定电阻值,即ρ<1Ω·cm。
第一部分对该至少一个缺陷的邻接可包含下列群组中的至少一个元素:该第一部分对该至少一个缺陷的边缘的邻接,该第一部分部分覆盖该至少一个缺陷,以及该第一部分完全覆盖该至少一个缺陷。
通过牺牲层在修复制程开始时使缺陷边缘化,带电粒子束在扫描该至少一个第一参考标记和待修复的缺陷时实质上“看见”相同的静电电位。此外,使缺陷边缘化的第一牺牲层可有效地保护样品免于受到修复制程的影响。举例而言,沉积材料可能无意地沉积在缺陷周围的第一牺牲层上。此外,使待修复的过剩材料的缺陷边缘化的第一牺牲层可于为修复样品之目的而实施局部蚀刻制程时保护缺陷周围的样品区域。
一旦修复制程已经终止,可自样品去除第一牺牲层以及位于该第一牺牲层上的沉积材料。因此,实施根据本发明的方法可在实质上无残留的情况下下促进缺陷的校正,并因而在改善漂移校正以外还同时促成缺陷修复制程质量的进一步提升。
第一部分对该至少一个缺陷的邻接可包含:第一部分对该至少一个缺陷的整个边缘的邻接。此实施例特别有利于隔离地位于样品上的缺陷。
该方法可更包含:在该至少一个缺陷的修复开始之前,确定该至少一个第一参考标记与该至少一个缺陷之间的至少一个第一参考距离。
结合该至少一个第一参考标记,该至少一个第一参考距离可用于在缺陷修复制程期间校正该至少一个缺陷相对于聚焦粒子束的漂移。
该第一部分在该至少一个缺陷周围可具有一横向范围,使得修复该至少一个缺陷实质上不损坏该样品。
第一牺牲层的第一部分代表在缺陷处理期间或缺陷修复期间的保护层。后者首先可适配于待修复缺陷的尺度和用于进行修复的粒子束的焦点直径,其次可适配于要进行缺陷修复的类型。在前述情境中,用语“实质上”意指可证明在缺陷修复之后样品的功能性不会因实施修复制程而减损。
缺陷修复较佳为在聚焦粒子束的视野内实施。此实施例的优点在于,提供聚焦粒子束装置的参数不需要为了在修复制程期间扫描第一参考标记的目的而修改。这允许有最佳的可能的漂移校正。举例而言,扫描粒子显微镜的视野可包含面积为1000μm x 1000μm,较佳为100μm x 100μm,更佳为10μm x 10μm,且最佳为6μm x 6μm。
第一牺牲层的横向尺度也可能超过聚焦粒子束的视野。举例而言,这可能发生在要修复大缺陷的情况。第一部分可具有在该至少一个缺陷的边缘周围的一横向范围,其延伸于1nm至1000μm的范围,较佳为2nm至200μm,更佳为5nm至40μm,且最佳为10nm至10μm。
第一部分的厚度可包含0.1nm至1000nm的范围,较佳为0.5nm至200nm,更佳为0.5nm至200nm且最佳为2nm至50nm。
产生该至少一个参考标记可包含:于离该至少一个缺陷一距离处产生该至少一个第一参考标记,使得该至少一个缺陷的修复实质上不影响漂移的校正。
此特征确保第一参考标记的结构在制程中保持实质未改变。因此,第一参考标记的功能在整个修复制程中不受限制地被保持。
产生该至少一个第一参考标记可包含:于离该至少一个缺陷一距离处产生该至少一个第一参考标记,使得该至少一个缺陷的修复实质上不改变该至少一个第一参考标记。
用以于缺陷修复制程期间校正漂移且被施加于待修复缺陷直接附近的第一参考标记可通过一修复制程来修改,因此可能会减弱其作为漂移校正构件的功能。首先,可在局部沉积制程期间沉积材料于第一缺陷上,其次,具有蚀刻制程形式的修复制程可改变第一参考标记的结构。本申请中所述方法允许在离待修复缺陷一距离处施加第一参考标记,在此距离修复制程实质上不改变该至少一个第一参考标记。
该至少一个第一参考标记可包含的横向范围为1nm至1000nm,较佳为2nm至500nm,更佳为5nm至100nm,且最佳为10nm至50nm。此外,条件中出现关于参考标记的最大范围的进一步需求为,参考标记的横向范围不得大于扫描粒子显微镜的视野。
该至少一个第一参考标记可具有的高度范围为1nm至1000nm,较佳为2nm至500nm,更佳为5nm至200nm,且最佳为10nm至100nm。
第一牺牲层可具有由第一部分的横向范围和至少一个第二部分的数量所确定的一横向范围。
第一部分和至少一个第二部分可以齐平的方式互相连接。第一和一个或多个第二部分之间的齐平连接需要最大的支出来沉积对应的第一牺牲层。然后,大面积的第一牺牲层具有高电容,使得在缺陷修复期间由扫描至少一个参考标记引起的、和/或由聚焦粒子束引起的静电充电将第一牺牲层的静电电位改变为只有很小的程度。
第一和至少一个第二部分之间的导电连接可包含在0.1nm至1000μm范围内的宽度,较佳为20nm至100μm,更佳为30nm至10μm,且最佳为40nm至3μm。
第一部分和至少一个第二部分之间的导电连接的厚度可包含在0.1nm至1000nm的范围内,较佳为0.5nm至200nm,更佳为1nm至100nm,且最佳为2nm至50nm。
当第一部分和至少一个第二部分处于不同水平时,第一部分和至少一个第二部分以导电连接的形式的连接会是有利的。举例而言,第一部分可以配置在掩模的基板上,而该至少一个第二部分可位于掩模的图案元件上。
聚焦粒子束可包含下列群组中的至少一个元素:光子束、电子束、离子束、原子束和分子束。光子束可包括紫外光(UV)、深紫外光(DUV)或极紫外光(EUV)波长范围的光子束。
较佳地,聚焦粒子束包含聚焦电子束和/或聚焦离子束。电子束和离子电子束和离子束可聚焦于比光子束小许多的班点上,并且因此有助于在缺陷修复期间有更大的空间分辨率。此外,电子束和离子束可比原子束或分子束更轻易产生和成像。
以聚焦粒子束扫描样品会在样品的扫描区域中产生破坏。发生破坏的范围依粒子束的类型而定。例如,离子束、原子束或分子束因为从大质量粒子到样品晶格的大动量传递而于扫描区域中导致大的破坏。此外,离子、原子或分子束的一些粒子结合至样品的晶格中,因此样品的性质(例如其光学性质)会被局部改变。
相比之下,电子束(由于低电子质量)一般仅于样品的扫描区域中产生非常少量的破坏。因此,在修复缺陷时使用电子有助于大程度地对样品进行缺陷处理而无副作用。因此,通常在聚焦粒子束中电子的使用优于离子的使用。
为检测该至少一个第一参考标记,该至少一个第二部分可延伸于该聚焦粒子束的至少一个扫描区域上。
在确定该至少一个第一参考标记的位置时,聚焦粒子束的至少大部分粒子可入射在第一牺牲层的至少一个第二部分上。该至少一个第二部分的横向范围可超过用于扫描该至少一个第一参考标记的聚焦粒子束的扫描区域达1.2倍,较佳为1.5倍,更佳为2倍,且最佳为3倍。
为确定该至少一个第一参考标记的位置,通过使在该至少一个第一参考标记周围的至少一个第二部分比聚焦粒子束扫描的扫描区域大出一预定倍数来确保在第一牺牲层上完全且实质执行该至少一个第一参考标记的扫描,即使在聚焦粒子束相对于缺陷显著漂移的情况下也如此。这排除了在样品中无法控制地局部产生电荷载流子。
通过将至少一个第一参考标记附接到第一牺牲层(而不是直接沉积在样品上)可得到额外的自由度。因此,第一牺牲层可以被设计成使得后者可在样品的制程结束时容易地且实质完全地从样品去除。不受此限制影响,该至少一个第一参考标记可以被设计成使得后者能够经受第一参考标记的位置的多次确定、以及样品的一个或多个广阔的制程而实质无变化。
举例而言,沉积的第一牺牲层的至少一个第二部分的面积可为正方形或矩形。横向尺度与矩形各边中的较短边有关。该至少一个第二部分的面积可以适应于该至少一个聚焦粒子束的扫描区域的面积。
该至少一个第二部分的横向范围可具有的横向尺寸范围是10nm至1000μm,较佳为50nm至500μm,更佳为200nm至100μm,最佳为500nm至50μm。
该至少一个第二部分的厚度可包含的范围是在0.1nm至1000nm,较佳为0.5nm至200nm,更佳为1nm至100nm,且最佳为2nm至50nm。
产生该至少一个第一牺牲层可包含:通过聚焦粒子束结合第一前驱物气体来沉积该第一牺牲层。聚焦粒子束可包含电子束。
该至少一个第一前驱物气体可包含:用于沉积该第一牺牲层的该第一部分的至少一个第一沉积气体、用于沉积该第一牺牲层的该至少一个第二部分的至少一个第二沉积气体、以及用于沉积该第一牺牲层的导电连接的至少一个第三沉积气体。该至少一个第一、该至少一个第二和该至少一个第三沉积气体可包含单一沉积气体、两种不同的沉积气体、或三种不同的沉积气体。该第一部分和该一个或多个第二部分和该导电连接的各种功能可通过相对调适的材料组成来优化。
该至少一个第一前驱物气体可包含六羰基钼(Mo(CO)6)和二氧化氮(NO2)作为添加气体,和/或该第一前驱物气体可包含六羰基铬(Cr(CO)6)。
产生该至少一个第一参考标记可包含:使用聚焦粒子束结合至少一个第二前驱物气体来沉积该至少一个第一参考标记。用于沉积该至少一个第一参考标记的聚焦粒子束可包含电子束。
第一牺牲层和至少一个第一参考标记可利用一种粒子束或利用不同的粒子束来沉积。举例而言,可使用电子束来沉积第一牺牲层,并且使用离子束来沉积至少一个第二参考标记。
用于沉积第一牺牲层的至少一个第一前驱物气体可包含下列群组中的至少一个元素:金属烷基化物、过渡元素烷基化物、主族烷基化物、金属羰基化物、过渡元素羰基化物、主族羰基化物、金属烷氧基化物、过渡元素烷氧基化物、主族烷氧基化物、金属错合物、过渡元素错合物、主族错合物和有机化合物。
用于沉积该至少一个参考标记的至少一个第二前驱物气体可包含下列群组中的至少一个元素:金属烷基化物、过渡元素烷基化物、主族烷基化物、金属羰基化物、过渡元素羰基化物、主族羰基化物、金属烷氧基化物、过渡元素烷氧基化物、主族烷氧基化物、金属错合物、过渡元素错合物、主族错合物和有机化合物。
金属烷基化物、过渡元素烷基化物和主族烷基化物可包含下列群组中的至少一个元素:环戊二烯基(Cp)三甲基铂(CpPtMe3)、甲基环戊二烯基(MeCp)三甲基铂(MeCpPtMe3)、四甲基锡(SnMe4)、三甲基镓(GaMe2)、二茂铁(Co2Fe)和双芳基铬(Ar2Cr)。金属羰基化物、过渡元素羰基化物和主族羰基化物可包含下列群组中的至少一个元素:六羰基铬(Cr(CO)6)、六羰基钼(Mo(CO)6)、六羰基钨(W(CO)6)、八羰基二钴(Co2(CO)8)、十二羰基三钌(Ru3(CO)12)和五羰基铁(Fe(CO)5)。金属烷氧基化物、过渡元素烷氧基化物和主族烷氧基化物可包含下列群组中的至少一个元素:原硅酸四乙酯(TEOS,Si(OC2H5)4)和四异丙氧基钛(Ti(OC3H7)4)。金属卤化物、过渡元素卤化物和主族卤化物可包含下列群组中的至少一个元素:六氟化钨(WF6)、六氯化钨(WCl6)、六氯化钛(TiCl6)、三氯化硼(BCl3)和四氯化硅(SiCl4)。金属错合物、过渡元素错合物和主族错合物可包含下列群组中的至少一个元素:双(六氟乙酰丙酮)铜(Cu(C5F6HO2)2)和三氟乙酰丙酮二甲基金(Me2Au(C5F3H4O2))。有机化合物可包含下列群组中的至少一个元素:一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、脂肪烃、芳香烃、真空泵油的成分和挥发性有机化合物。
产生该至少一个第一参考标记可包含:将至少一个凹部蚀刻至该第一牺牲层的该至少一个第二部分中。蚀刻出该至少一个凹部可包含:使用聚焦粒子束结合至少一个第三前驱物气体来进行局部蚀刻制程。聚焦粒子束可包含一电子束和/或一离子束。
该至少一个第三前驱物气体可包含至少一个蚀刻气体。该至少一个蚀刻气体可包含下列群组中的至少一个元素:含卤素化合物和含氧化合物。含卤素化合物可包含下列群组中的至少一个元素:氟(F2)、氯(Cl2)、溴(Br2)、碘(I2)、二氟化氙(XeF2)、四氟化二氙(Xe2F4)、氢氟酸(HF)、碘化氢(HI)、溴化氢(HBr)、亚硝酰氯(NOCl)、三氯化磷(PCl3)、五氯化磷(PCl5)和三氟化磷(PF3)。含氧化合物可包含下列群组中的至少一个元素:氧(O2)、臭氧(O3)、水蒸气(H2O)、过氧化氢(H2O2)、一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)和硝酸(HNO3)。
该至少一个第一、该至少一个第二、和/或该至少一个第三前驱物气体可包含下列群组中的至少一个添加气体:氧化剂、卤化物和还原剂。
氧化剂可包含下列群组中的至少一个元素:氧(O2)、臭氧(O3)、水蒸气(H2O)、过氧化氢(H2O2)、一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)和硝酸(HNO3)。卤化物可包含下列群组中的至少一个元素:氯(Cl2)、盐酸(HCl)、二氟化氙(XeF2)、氢氟酸(HF)、碘(I2)、碘化氢(HI)、溴(Br2)、溴化氢(HBr)、亚硝酰氯(NOCl)、三氯化磷(PCl3)、五氯化磷(PCl5)和三氟化磷(PF3)。还原剂可包含下列群组中的至少一个元素:氢(H2)、氨(NH3)和甲烷(CH4)。
第一前驱物气体可包含六羰基钼(Mo(CO)6)且该至少一个添加气体可包含二氧化氮(NO2),和/或该第二前驱物气体可包含原硅酸四乙酯(Si(OC2H5)4)或六羰基铬(Cr(CO)6)。
前述方法可更包含:在修复该至少一个缺陷之前,去除该第一牺牲层的该第一部分的覆盖该至少一个缺陷的部分。
去除覆盖该至少一个缺陷的第一牺牲层的第一部分可包含:使用至少一个第四前驱物气体来进行粒子束诱发的蚀刻制程。所述至少一个第四前驱物气体可包含至少一个第二蚀刻气体。该至少一个第二蚀刻气体可包含前述第一蚀刻气体的群组中的至少一个元素。用于沉积牺牲层的第一部分的第一沉积气体可包含下列群组中的一元素:六羰基铬(Cr(CO)6)和六羰基钼(Mo(CO)6);而用于去除牺牲层的第一部分的至少一个第二蚀刻气体可包含亚硝酰氯(NOCl),其本身或与至少一个添加气体(例如水(H2O))的组合。
用于蚀刻至少一个第一参考标记至第一牺牲层的至少一个第二部分中的前驱物气体可包含二氟化氙(XeF2)与添加气体(例如氧气(O2)、水(H2O)或氯(Cl2))的组合。替代地,例如亚硝酰氯(NOCl)可以单独使用或与添加气体(例如水(H2O))结合使用以产生第一参考标记。
该至少一个缺陷可包含过剩材料的缺陷,且该方法可更包含:至少部分通过该第一牺牲层修复该至少一个缺陷。
部分或完全延伸于待修复的过剩材料的缺陷上的第一牺牲层或第一牺牲层的第一部分可在单一处理步骤中自样品去除,例如使用局部粒子束诱发的蚀刻制程。在这情况中,蚀刻气体和/或添加气体可适配于蚀刻制程的进程——如果缺陷的蚀刻速率和第一牺牲层的第一部分的材料的蚀刻速率彼此显著不同。此外,可使粒子束的其他射束参数和/或其他处理参数适配于蚀刻制程的进程。可通过分析蚀刻制程期间产生的背向散射或二次电子来确定局部蚀刻制程的进程。此外,或替代地,可分析去除材料的材料,例如通过SIMS(二次离子质谱仪)加以分析。为此,较佳为使用离子束作为粒子束。此外,可通过牺牲层的蚀刻制程来校准蚀刻速率,并且对于要去除的材料彼此个别地进行优化;例如,这可通过执行蚀刻序列来实施。
第一牺牲层的第一部分和至少一个第二部分可具有横向范围,使得修复至少一个缺陷的动作可使包括该至少一个缺陷的图像部分失真不超过10%,较佳为不超过5%,更佳为不超过2%,最佳为不超过1%。借助聚焦粒子束修复缺陷的动作可能导致导电牺牲层的静电充电。牺牲层的静电充电可能导致包含缺陷或缺陷残留物的图像部分的失真。图像部分的失真与开始修复制程前的图像部分有关。
牺牲层的静电充电可能会局部影响聚焦粒子束的成像参数,且所述成像参数可能因此经受局部变化。与放大率没有成像参数(例如放大率)局部变化的图像相比,局部变化(例如借助扫描聚焦粒子束而产生的图像的放大率的局部变化)会导致图像失真。
第一部分、至少一个第二部分和导电连接可具有包含下列群组中至少一个元素的材料组合物:金属、含金属化合物、导电陶瓷和掺杂半导体化合物。
金属可包含下列群组中至少一个元素:钼、钴、铬、铌、钨、铼、钌和钛。含金属化合物可包含下列群组中的至少一个元素:钼合金、含钴化合物、含铬化合物、含铌化合物、含钨化合物、含铼化合物和含钛化合物。含金属化合物可包含下列群组中的元素:氮、氧、氟、氯、碳和硅。掺杂半导体化合物可包含下列群组中的至少一个元素:氧化铟锡(ITO)、掺铝氧化锌(AZO)和掺锑氧化锡(ATO)、掺氟氧化锡(FTO)。导电陶瓷可包含硅化钼。
第一部分、至少一个第二部分和导电连接可具有不同的材料组成。
第一牺牲层和至少一个第一参考标记可具有不同的材料组成。
除了第一参考标记的拓扑对比之外,当至少一个第一参考标记被扫描时,这还会在第一牺牲层的至少一个第二部分和至少一个第一参考标记之间产生材料对比。
所述至少一个缺陷可包含材料过剩的缺陷,而修复所述至少一个缺陷的动作可包含:选择所述第一牺牲层的第一部分、所述至少一个第二蚀刻气体、和/或所述至少一个添加气体的材料组成,使得由聚焦粒子束所诱发的蚀刻制程的蚀刻速率对于该至少一个缺陷和该第一部分为实质相同。
在蚀刻区域的边缘处发生变圆(其发生在缺陷的局部蚀刻的情况)可通过满足此情况而被最小化。此外,可避免缺陷校正范围内的样品蚀刻不足。同时,观察此情况有助于产生样品蚀刻区域的最大陡峭侧壁。
样品可包含光刻样品。光刻样品可包含下列群组中的至少一个元素:掩模和用于纳米压印光刻术(NIL)的印模。然而,样品也可包含下列群组中的至少一个元素:掩模、用于NIL的印模、集成电路(IC)、光子集成电路(PIC)、微系统(MEMS(微机电系统)或MOEMS(微光机电系统))和印刷电路板(PCB)。集成电路和/或光子集成电路可配置在晶片上。掩模可为任何类型的透射式或反射式掩模,例如二元或相移掩模。
该方法可更包含:以聚焦粒子束扫描样品以产生该样品的缺陷地图。
扫描样品可包含使用聚焦粒子束来扫描样品的至少一个缺陷。用于扫描样品的聚焦粒子束可包含用于产生第一牺牲层、用以产生至少一个第一参考标记、和/或用以启动局部缺陷处理制程的粒子束。然而,也可在扫描样品的范围内使用第一粒子束(例如光子束)来识别该至少一个缺陷,并使用第二粒子束(例如电子束)来检测该至少一个缺陷的修复形状的轮廓。
执行前述方法的装置可从样品检查装置接收该样品的该至少一个缺陷的坐标。样品的缺陷地图可包括样品的该至少一个缺陷。特别是,缺陷地图可包括用于修复该至少一个缺陷的修复形状。
该方法可更包含:在样品上产生至少一个第二参考标记,并在产生第一牺牲层之前,确定该至少一个第二参考标记与该至少一个缺陷之间的至少一个第二参考距离。
此外,该方法可包含:在所述样品上产生至少一个第二牺牲层;在所述至少一个第二牺牲层上沉积至少一个第二参考标记;以及在开始产生该第一牺牲层之前,确定所述至少一个第二参考标记和该至少一个缺陷之间的至少一个第二参考距离。
所述至少一个第二参考标记是在第一牺牲层沉积期间校正漂移所需的。此外,在去除覆盖该至少一个缺陷的第一牺牲层的第一部分期间,需要所述至少一个第二参考标记来校正漂移。因此,基于制程效益的理由,省去至少一个第二牺牲层的沉积、并将(多个)第二参考标记直接施加到样品上会是有利的。再者,至少一个第二牺牲层的沉积提供额外的自由度,其可用于简化自样品去除至少一个第二参考标记。
该至少一个第二参考距离可大于该至少一个第一参考距离。
需要至少一个第二参考距离和至少一个第二参考标记来校正在沉积第一牺牲层时聚焦粒子束与至少一个缺陷之间的漂移。因此,如果该至少一个第二参考标记不被第一牺牲层覆盖,会是非常有利的。这确保该至少一个第二参考标记的功能。
此外,该方法可包含:在执行下列群组中的至少一个要素时校正漂移:产生第一牺牲层,以及通过使用该至少一个第二参考标记和该至少一个第二参考距离自该至少一个缺陷去除覆盖该至少一个缺陷的第一牺牲层的第一部分。
制程的持续时间可通过相对于待修复缺陷尽可能精确地沉积第一牺牲层来加以优化。举例而言,如果可在缺陷周围沉积第一牺牲层而实质不覆盖该缺陷,则可省去用于在对其进行修复之前去除第一牺牲层的第一部分以暴露出缺陷的蚀刻制程。
该方法可更包含:在湿式化学和/或机械清洁制程的范围内,从样品连带去除第一牺牲层和至少一个第一参考标记。
本文所述方法的一优点是,可在一标准清洁制程中从样品去除至少一个第一参考标记连同第一牺牲层。该方法还允许将第一牺牲层的材料成分与样品匹配,使得第一牺牲层可在缺陷处理制程中充分发挥其各种功能,且一旦缺陷修复终止,可很容易从样品中将其去除。
此外,该方法可包含:在湿式化学清洁制程的范围内从样品连带去除第一牺牲层、至少一个第一参考标记和至少一个第二参考标记。
该方法还可包含:在湿式化学和/或机械清洁制程的范围内从样品连带去除第一牺牲层、至少一个第二牺牲层、至少一个第一参考标记和至少一个第二参考标记。
可使用水和溶解在其中的至少一个氧化气体来进行湿式化学清洁制程。氧化气体可包含下列群组中的至少一个元素:氧(O2)、氮(N2)和氢(H2)。此外,水相清洁溶液的pH值为<5,较佳为<3.5,更佳为<2,最佳为<1。
机械清洁制程可包含施用超音波和/或兆音波(megasound)。也可通过在待清洁的样品区域上外加物理力的作用来进行清洁。
此外,该方法可包含:通过聚焦粒子束诱发的蚀刻制程来从样品连带去除第一牺牲层和至少一个第一参考标记。此外,可设想到使用粒子束(例如光子束)来去除第一牺牲层和该至少一个第一参考标记。
该方法可另外包含:通过聚焦粒子束诱发的蚀刻制程来从样品连带去除第一牺牲层、至少一个第一参考标记和至少一个第二参考标记。
该方法还可更包含:借助于聚焦粒子束诱发的蚀刻制程来从样品连带去除第一牺牲层、该至少一个第二牺牲层、该至少一个第一参考标记和该至少一个第二参考标记。
借助于由聚焦粒子束所诱发的局部蚀刻制程,还可从样品中去除至少一个第一参考标记、至少一个第二参考标记连同第一牺牲层和/或至少一个第二牺牲层。用于去除第一和/或第二参考标记、以及第一和/或第二牺牲层的聚焦粒子束可为用于产生(多个)参考标记和/或(多个)牺牲层的粒子束。此外,聚焦粒子束可为用于进行缺陷处理的粒子束。(多个)牺牲层的材料组成可以从简单可去除性的角度来选择,例如通过局部粒子束诱发蚀刻制程的(多个)牺牲层的简单蚀刻性。用于连带去除(多个)牺牲层和(多个)参考标记的较佳粒子束包括电子束。
在本申请中所描述方法的一优点是,可使用单一装置来产生(多个)牺牲层和(多个)参考标记两者,且该装置可同时用于处理至少一个缺陷,并将(多个)牺牲层连同(多个)相关的参考标记一起去除。这表示在整个缺陷修复制程中不需要破坏装置中普遍存在的真空。
样品可具有至少一个缺陷,其利用前述方法进行修复。
计算机程序可包含使计算机系统执行前述方法步骤的指令。该计算机程序可储存于计算机可读取的储存介质中。
在实施例19中,一种用于使用聚焦粒子束修复样品的至少一个缺陷的装置包含:(a)用于产生至少一个第一局部导电牺牲层于该样品上的构件,其中该第一局部导电牺牲层具有第一部分和至少一个第二部分,其中该第一部分与该至少一个缺陷相邻,且其中该第一部分和该至少一个第二部分彼此导电连接;以及(b)用于在该第一局部导电牺牲层的该至少一个第二部分上产生至少一个第一参考标记的构件,以于修复该至少一个缺陷时校正该聚焦粒子束相对于该至少一个缺陷的漂移。
所述用于产生该第一牺牲层的构件可包含至少一个电子束,且该装置配置成在<3000eV、较佳为<2000eV、更佳为<1000eV、最佳为<600eV的电子撞击该样品的动能情况下,聚焦该电子束于<2nm的直径上。
使聚焦电子束的焦点直径最小化伴随着局部制程(即蚀刻制程或沉积制程)操作的区域的减小。最小焦点直径<2nm有利于局部处理区域的最小直径<10nm。由于使用具有低动能的电子来扫描至少一个参考标记及处理至少一个缺陷,因此还可以最小化由聚焦粒子束所引起的对样品的损坏。
该装置可配置成实施如前述方法中的方法步骤。该装置也可设计为一计算机系统,并包括前述计算机程序。
该装置可包含具有单级聚光器系统的电子柱。此外,该电子柱可配置成使用一组不同的光阑(stop)。通过光阑的选择可控制射束流。单级聚光器系统可配置成将低动能电子聚焦于一小班点。电子柱的输出和样品之间的工作距离可小于5mm,较佳为小于4mm,更佳为小于3mm,最佳为小于2.5mm。
该装置可包含控制器件,其配置成确定该第一参考距离和/或该第二参考距离。此外,控制器件可配置成定义该至少一个第一参考标记和该至少一个缺陷之间的距离,使得可在不改变装置的任何参数的情况下进行该至少一个缺陷的处理和该至少一个第一参考标记的扫描。此外,控制器件可配置成确定样品上应该产生一个或多个第一参考标记的一个或多个位置。对于聚焦粒子束的焦点直径的认知使得该装置的控制器件可确定(多个)第一参考标记的尺寸。第一和第二参考标记的尺寸首先包含(多个)参考标记的面积,其次包含其的高度。
附图说明
以下详细描述将参考附图来描述本发明的当前较佳示例性实施例,其中:
图1a显示通过具有根据现有技术的粒子束诱发的蚀刻制程形式的样品的局部缺陷处理制程的示意剖面;
图1b再现图1a的缺陷处理制程的结果;
图2示意性表示可用以非常精确修复样品的缺陷的装置的一些重要部件的方块图;
图3a示意性表示光掩模的基板的一部分的平面图,其显示出一缺陷、四个第二牺牲层、具有相关联的聚焦粒子束的扫描区域的四个第二参考标记、以及在第二参考标记与缺陷之间的四个第二参考距离;
图3b显示出图3a的修改,其中参考标记直接沉积在基板上或光掩模的图案元件上;
图4再现图3a的剖面,其上已经沉积有第一牺牲层的第一示例性实施例,该第一牺牲层具有覆盖该缺陷的第一部分、以及其上产生有四个第一参考标记的第二部分;
图5再现图3a的剖面,其上已经沉积有第一牺牲层的第二示例性实施例,该第一牺牲层具有覆盖该缺陷及其周围的第一部分、以及各具有第一参考标记沉积其上的四个第二部分;
图6表示在通过对第一牺牲层的第一部分执行一局部粒子束诱发的蚀刻制程来暴露出缺陷之后的图5;
图7再现图6,其另外说明了第一参考标记和缺陷之间的第一参考距离;
图8为在缺陷处理制程结束时的图7;
图9说明在去除第一牺牲层和四个第二牺牲层、连同相关联的四个第一和四个第二参考标记之后的图3a的修复剖面;
图10显示用于纳米压印光刻术的印模的剖面,其具有第一厚牺牲层,通过牺牲层来执行粒子束诱发的蚀刻制程;
图11表示具有第二薄牺牲层的图10;
图12表示与在对应于额定深度的10%的深度处所产生的凹部的宽度或直径有关的测量数据为蚀刻深度的函数,其针对图10和图11所述的粒子束诱发的蚀刻制程、以及无牺牲层的比较制程;
图13再现图12,其中蚀刻凹部的直径是在额定蚀刻深度的50%下测得;
图14表示有关于图10和图11的蚀刻制程、以及无牺牲层的比较处理的侧壁角度的测量数据;
图15显示通过牺牲层的NIL印模的粒子束诱发的蚀刻制程的结果,该牺牲层以大于印模材料的速率进行蚀刻;
图16重复图15,其中牺牲层的蚀刻速率小于印模材料的蚀刻速率;
图17重复图15,其中牺牲层和印模的蚀刻速率实质相同;及
图18重现用于修复样品的至少一个缺陷的方法的流程图。
具体实施方式
以下说明用于修复样品的根据本发明的方法和根据本发明的装置的当前较佳实施例。该方法参考掩模和用于纳米压印光刻术(NIL)的印模来进行描述。此外,使用改良的扫描电子显微镜的实例来解释根据本发明的可用于修复光学光刻掩模或NIL的模板的缺陷的装置。
然而,根据本发明的方法及根据本发明的装置并不限制于下述示例。本领域技术人员可轻易了解到,除所讨论的扫描电子显微镜以外,也可应用使用聚焦离子束和/或聚焦光子束作为能量来源以发起局部沉积制程和/或蚀刻制程的任何扫描粒子显微镜。此外,根据本发明的方法不限于下述举例的使用具有光掩模和NIL印模形式的实例。而是,所述方法可用以修复前述以示例方式所列举的任何样品的实施例。
图1a显示通过具有根据现有技术的样品100的缺陷120的修复制程的示意剖面。在图1a所述示例中,样品100包括晶片100,其中有一缺失的凹部是要被蚀刻的;即,样品100具有过剩材料的缺陷120。两参考标记160已沉积在样品100上,用于控制聚焦粒子束130在用于产生凹部的蚀刻制程期间相对于样品100的漂移。为了保护样品100免于在以粒子束130扫描参考标记160时造成损坏,参考标记160已经沉积在牺牲层140上。参考标记160在本领域中称为漂移校正(DC)标记。
当使用粒子束扫描样品100时,可能会在样品100的表面上产生引起静电电位φ1的电荷。同样,当使用粒子束130扫描参考标记160时,可在牺牲层140中产生或注入可能导致牺牲层140静电充电的电荷。牺牲层140的静电充电在扫描样品100时导致带电粒子束130(例如电子束130)的第一偏转,并且在扫描牺牲层140或参考标记160时导致该射束的第二偏转。
当使用聚焦粒子束130扫描缺陷120、以及当执行粒子束诱发的蚀刻制程来校正缺陷120时,样品100的局部静电充电的问题同样发生。通常,牺牲层140的静电充电/>不同于样品100的局部充电/>因此,带电粒子束130在缺陷120的区域中扫描样品100时、以及在扫描牺牲层140以检测参考标记160为目的时会有不同的偏转。/>
图1b示意性显示图1a的缺陷修复制程的结果。首先,为缺陷校正而执行的粒子束诱发的局部蚀刻制程对缺陷120周围的边缘170的作用导致围绕修复的缺陷120的样本100的边缘170变圆角180。其次,缺陷修复所产生的侧壁角度190明显不同于所指定的侧壁角度90°。
下述装置200允许进行与图1b相比具有改善的结果的修复制程。图2示意显示可用于分析和/或修复样品205的装置200的基本部件。样本205可为任何微结构元件或结构部件。举例而言,样品205可包含透射式掩模、反射式掩模、或用于NIL的模板。此外,装置200可用于分析和/或修复例如集成电路(IC)、微系统(MEMS、MOEMS)、和/或光子集成电路(PIC)。在以下解释的实例中,样品205是光学光刻掩模或NIL印模。
图2中的实例性装置200为修改的扫描电子显微镜(SEM)。电子枪215产生电子束227,所述电子束由射束整形元件220和射束偏转元件225作为聚焦电子束227而引导到配置在样品台210上的样品205上。
射束整形元件220包括单级聚光器系统218。单级聚光器系统218有助于在样品205上产生聚焦电子束227,在样品205上具有非常小的班点直径(D<2nm),同时电子束227的电子在样品205上具有较低的动能(E<1keV)。为了在样品205上产生小的斑点直径,SEM具有距样品205小的工作距离。工作距离可具有小于3mm的尺度。低能量电子有助于以非常高的空间分辨率对样品205进行几乎无损伤的处理。然而,电子束227的电子的低动能使得电子束227由于样品100的的静电充电和/或牺牲层160的/>的静电充电而对不需要的偏转特别敏感。下图中描述的措施避免这个问题。
此外,射束整形元件220包括一组不同的光阑。电子束227的射束流通过选择合适的光阑来控制。
样品台210具有微型操纵器(图2中未显示),借助于微型操纵器,样品205上的缺陷位置120可被带到电子束229在样品205上的入射点下方。此外,样品台210可在一高度上,即在电子束227的射束方向上,发生位移,使得电子束227的焦点停留在样品205的表面上(同样未在图2中说明)。此外,样品台210可包含用于设置和控制温度的装置,这使得可将样品205带到指定温度并将其保持在该温度(图2中未示出)。
图2中的装置200使用电子束227作为能量源215,以在样品205上引发局部化学反应。如前述,相较于例如离子束,入射在样品205表面上的电子对样品205造成的损伤较小,即使其的动能在很大的能量范围内变化。然而,本文提出的装置200和方法不限于使用电子束227。相反,可使用能够在粒子束227在样品205的表面上的入射点229处局部引起前驱物气体的化学反应的任何期望的粒子束227。替代的粒子束的实例是离子束、原子束、分子束和/或光子束。此外,可并行使用两个或多个粒子束。特别系,可同时使用电子束227和光子束作为能量源215(图2中未示出)。
电子束227可用于记录样品205(例如掩模)的图像,特别是掩模的样品205的缺陷位置120的图像。用于检测背向散射电子和/或二次电子的检测器230提供与样品205的表面轮廓和/或成分成比例的信号。
通过在控制器件245的帮助下以电子束227在样品205上扫描,装置200的计算机系统240可以产生样品205的图像。控制器件245可为计算机系统240的一部分,如图2所示,或者可执行作为一单独的单元(图2中未示出)。计算机系统240可包含以硬件、软件、固件或其组合实现的算法,这些算法可从检测器230的测量数据中提取图像。计算机系统240的屏幕(图2中未显示)可呈现所计算出的图像。此外,计算机系统240可储存检测器230的测量数据和/或所计算出的图像。另外,计算机系统240的控制单元245可控制电子枪215、射束成像和射束整形元件220和225、以及单级聚光器系统218。控制器件245的控制信号可通过微型操纵器(图2中未示出)进一步控制样品台210的移动。
装置200可包含第二检测器235。第二检测器235可用于检测样品205发射的二次电子的能量分布。因此,检测器235可对在局部蚀刻制程中自样品205去除的材料的成分进行分析。在一替代实施例中,检测器235可包含二次离子质谱仪(SIMS)检测器。
入射在样品205上的电子束227、或者通常是聚焦粒子束227,可以使样品205静电充电。因此,电子束227可被偏转、并可降低记录缺陷120和/或修复后者时的空间分辨率。此外,用于将样品205相对于待由电子束227分析和/或修复的样品205的区域对准的微型操纵器可能会发生漂移。为了减少样品205的局部静电充电和/或热漂移的影响,装置200包含用于将牺牲层140和参考标记160施加到样品205的供应容器,这允许在分析期间(即,检查和/或修复样品205的动作)大幅消除前述不利影响。
装置200包含第一容器250,其储存第一前驱物气体以用于沉积牺牲层140。为此,第一容器可例如储存羰基金属,例如六羰基钼(Mo(CO)6)。
第二供应容器255可储存可用于产生参考标记160的第二前驱物气体。举例而言,第二前驱物气体可储存原硅酸四乙酯(TEOS,Si(OC2H5)4)、或六羰基铬(Cr(CO)6)。在一替代实施例中,第二供应容器255可储存具有第一蚀刻气体形式的第二前驱物气体,这有助于在第一牺牲层的第二部分中以局部凹部的形式产生第一参考标记。此外,第一蚀刻气体可用于去除覆盖待修复缺陷的第一牺牲层的部分。第一蚀刻气体可包含二氟化氙(XeF2),结合添加剂气体,例如氧(O2)或氯(Cl2)。或者,第一蚀刻气体可包含亚硝酰氯(NOCl)。
第三供应容器260可以储存添加气体,例如卤化物(如氯(Cl2))、还原剂(例如氨(NH3))、或氧化剂(例如二氧化氮(NO2)或水(H2O))。添加气体可用于辅助牺牲层140的沉积和/或辅助参考标记160的产生。此外,第三气体储存单元260的添加气体可用于在产生第一牺牲层之后暴露缺陷。较佳为使用二氧化氮(NO2)添加气体来沉积牺牲层和/或用水(H2O)添加气体来进行蚀刻制程。
为了处理配置在样品台210上的样品205,即修复所述样品的(多个)缺陷120,装置200包含至少三个供应容器用于至少第三和第四前驱物气体。在图2的示例性装置200中,储存在第四容器265中的第三前驱物气体可包含三种不同的工艺气体。这些可用于沉积第一牺牲层的第一部分、至少一个第二部分、以及第一部分和至少一个第二部分之间的导电连接。
此外,第四供应容器265可储存一进一步沉积气体形式的第三前驱物气体。进一步沉积气体用于借助于电子束诱发沉积(EBID)处理将缺失的材料沉积在样品205上。例如,不像牺牲层140的材料,从第四供应容器沉积的材料应该表现出对样品205的非常好的黏附性,并尽可能再现其的物理和光学特性。举例而言,主族烷氧基化物(例如TEOS)或羰基金属(例如六羰基钼(Mo(CO)6)或六羰基铬(Cr(CO)6)可储存在第四供应容器265中。
第五供应容器270可以第二蚀刻气体形式储存第四前驱物气体。第五供应容器270的第二蚀刻气体可用于在局部电子束诱发蚀刻(EBIE)处理的帮助下去除样品205上的多余材料。二氟化氙(XeF2)是常用蚀刻气体的一示例。如果缺陷包含不易蚀刻的材料,则第二蚀刻气体可包含亚硝酰氯(NOCl)。
第六供应容器275可储存一进一步前驱物气体,例如一进一步沉积气体或第三蚀刻气体。在进一步的实施例中,第六供应容器可储存第二添加气体。
在图2的示例性装置200中,每个供应容器250、255、260、265、270、275具有其自己的控制阀251、256、261、266、271、276,以监测或控制每单位时间提供的对应气体的绝对值,即电子束227入射位置处的气体体积流量。控制阀251、256、261、266、271和276通过计算机系统240的控制单元245来控制和监测。在处理位置229处提供气体的分压比可因此在一宽范围内设定。
此外,在示例性装置200中,每个供应容器250、255、260、265、270、275都具有其自己的气体馈送管线系统252、257、262、267、272、277,其末端为喷嘴,喷嘴在电子束227在样品205上的入射点附近。在一替代实施例中(图2中未示),气体馈送管线系统用于将公共流中的多个或所有工艺气体带到样品205的表面上。
在图2所示的实例中,阀251、256、261、266、271、276配置在对应容器250、255、260、265、270、275的附近。在一替代配置中,控制阀251、256、261、266、271、276可结合在对应喷嘴(图2中未示)附近。不像图2所示、并且目前非较佳,还可将储存在容器250、255、260、265、270、275中的一个或多个气体非定向提供到装置200的真空室202的下部。在这情况下,装置200需要在下部反应空间202与装置200的上部(其提供电子束227)之间加入阻挡器(图2中未示),以防止装置200上部的真空度过低。
供应容器250、255、260、265、270和275的每一者可具有其自己的温度设定元件和控制元件,其能够冷却和加热对应的供应容器。这使得可在对应的最佳温度下储存和提供沉积气体、添加气体和蚀刻气体(图2中未示)。此外,在固体或液体前驱物的情况下,前驱物气体的蒸气压可以通过供应容器中的温度来调节。可借助于质量流量控制器(MFC)来控制气态前驱物的气体体积流速。
此外,每个馈送系统252、257、262、267、172和277可包含其自己的温度设定元件和温度控制元件,以在电子束227于样品205上的入射点处(同样图2未示)以其最佳处理温度提供所有工艺气体。计算机系统240的控制器件245可控制供应容器250、255、260、265、270、275和气体馈送管线系统252、257、262、267、272、277的温度设定元件和温度控制元件,并可通过一个或多个MFC调节气体体积流量。
图2中的装置200包含一泵系统,用于产生和维持反应室202中所需的真空(图2中未显示)。利用关闭的控制阀251、256、261、266、271、276,在装置200的反应室202中可实现≤10-6毫巴的残余气体压力。泵系统可包含用于装置200的上部以提供电子束227、以及用于包括带有样品台210和样品205的反应室202的下部的独立泵系统。此外,装置200可包含在电子束227的处理点229附近的抽吸装置,以在样本205的表面处(图2中未示出)定义出一定义的局部压力条件。使用附加的抽吸装置可在很大程度上防止局部粒子束诱发处理中不需要的沉积气体、添加气体和蚀刻气体中的一个或多个挥发性反应产物沉积在样品205上和/或反应室202内。泵系统和附加的抽吸装置的功能同样可由计算机系统240的控制器件245来控制和/或监测。
控制器件245、计算机系统240或计算机系统240的专用部件可确定一识别的缺陷120的一个或多个参考标记160的尺寸。参考标记160的尺寸包括确定其面积和高度二者。此外,控制器件245、计算机系统240或计算机系统240的特定部件可用以确定用于扫描(多个)参考标记160的位置的电子束227的扫描区域。控制器件245和/或计算机系统240能够基于此认知来确定(多个)牺牲层130的尺寸。
控制器件245通常选择牺牲层140的面积是扫描区域面积的两倍,以考虑在分析和/或修复过程中样品205和粒子束227之间的漂移。此外,在知道样品205的材料组成的情况下,控制器件245能够选择前驱物气体以沉积一个或多个牺牲层140。此外,控制器件245选择一个或多个前驱物气体和选择性的添加气体,以于牺牲层140上沉积一个或多个参考标记160。通过选择牺牲层140和参考标记160的合适材料组成,可优化参考标记160相对于牺牲层140的背景的可见性。
类似于参考标记160,牺牲层140的尺寸除了其横向尺度之外还包含牺牲层140的厚度。这被设计成使其经受住粒子束227的指定次数的扫描程序。此外,选择牺牲层140的厚度使得在紧邻处执行的修复制程的成分能够沉积在该牺牲层140上而不破坏牺牲层140。最后,选择牺牲层140的材料组成,使得后者可通过清洁制程而自样品205去除,例如湿式化学和/或机械清洁制程。
图2中的下方部分图像显示一清洁装置290,其具有用于在装置200内的处理程序终止之前、期间和/或之后清洁样品205的清洁液295,在此过程中沉积一层或多层牺牲层140和一个或多个参考标记160。(多个)牺牲层140和(多个)参考标记160在常规清洁制程中被一起从样品205去除。清洁装置290可包含一个或多个超音波源和/或多个兆音波源(图2中未示),其能够产生清洁液295的超音波和/或兆音波激发。此外,清洁装置290可包含一个或多个光源,其在紫外光(UV)和/或红外光(IR)光谱范围内发射并且可用于辅助清洁过程。
图3a说明掩模300的基板310上的一部分305的平面图。掩模300的该部分305包含一图案元件315和一基板310的缺陷320。在图3a所示的实例中,基板310具有缺失材料的缺陷320,其要使用粒子束诱发处理制程来修复。然而,缺陷320也可为过剩材料的缺陷。为了能够在制程中补偿粒子束或电子束227的漂移,该部分305包含四个第二参考标记335、355、365、385。与随后的实例相同,参考标记335、355、365和385在图3a所示的实例中具有圆柱形。参考标记335、355、365和385的直径可为50nm,并且其高度可包含100nm。
第二参考标记335、355、365和385沉积在第二牺牲层330、350、370、380上。在这情况下,两个第二牺牲层330和360沉积在掩模300的图案元件315上,两个第二牺牲层350和380沉积在掩模300的基板310上。第二牺牲层330、350、370、380可由材料或材料组合物制造,使得其可在修复缺陷320之后轻易自掩模300中去除,例如借助于标准掩模清洁制程。举例而言,六羰基钼(Mo(CO)6)可用作为前驱物气体以沉积第二牺牲层330、350、370和380。
第二参考标记335、355、365、385较佳为借助于另一或一第二前驱物气体以沉积在牺牲层330、350、360、380上。第二前驱物气体的实例包括六羰基铬(Cr(CO)6)和原硅酸四乙酯(TEOS,Si(OC2H5)4)。以不同材料制造第二牺牲层330、350、360、380和第二参考标记335、355、365、385是有利的。因此,当使用带电粒子束227扫描第二参考标记335、355、365、385时,除了形貌对比度之外还有材料对比度。这使得确定第二参考标记335、355、365的位置变得更容易。
在图3a中,虚线矩形指明粒子束227为确定第二参考标记335、355、365、385的位置而扫描的扫描区域332、352、362和382。在图3a中,四个双向箭头表示了缺陷320和参考标记335、355、365、385之间的第二参考距离340、345、370、390。图3a的示例性说明再现用于在缺陷320的处理制程的一部分期间补偿漂移的四个第二参考标记335、355、365和385。一个第二参考标记335、355、365、385和一个参考距离340、345、370、390足以补偿漂移。
如下所述,四个第二参考距离340、345、370和390以及四个第二参考标记335、355、365、385用于在沉积第一牺牲层以修复缺陷320的同时补偿漂移。此外,用于补偿漂移的第二参考标记335、355、365、385可在用于通过蚀刻去除缺陷320上的牺牲层的局部蚀刻制程期间使用。因此,第二参考标记335、355、365、385仅用于定位第一牺牲层并补偿在图案化与待修复的缺陷相关的牺牲层时的漂移。然而,其不用于补偿实际缺陷修复期间的漂移。
相较于实际缺陷修复,可减少与第一牺牲层放置有关的需求。基于制程效益的理由,直接将第二参考标记335、355、365和385沉积在掩模300上会是有利的。这种修改在图3b中说明。
图4示出了在图3a中的掩模部分305的缺陷320上方和缺陷320周围施加第一牺牲层400的第一示例实施例。第一牺牲层400完全沉积在掩模310的基板310上。牺牲层400的第一部分410完全覆盖缺陷320并围绕缺陷320而延伸。在一修改例中,牺牲层400的第一部分410可仅部分覆盖缺陷320(图4中未示出)。在一进一步较佳修改例中,第一牺牲层400或其第一部分410沉积在掩模300的基板310上,使得第一牺牲层400的第一部分410尽可能完全边缘化缺陷320(同样未在图4中显示)。最后提到的两个修改例可以简化缺陷320的修复过程。如前述,第二参考标记335、355、365、385可用于补偿漂移并因此精确沉积与缺陷320有关的第一牺牲层。
在图4所示的示例性实施例中,第一牺牲层400的第一部分410和第二部分420以齐平的方式互连。四个第一参考标记425、435、445、455已经沉积在第一牺牲层400的第二部分420的角落区域中的第一牺牲层400的第二部分420上。在图4中以虚线矩形422、432、442、452表示为确定第一参考标记425、435、445、455的位置而由聚焦粒子束(例如电子束227)扫描的扫描区域422、432、442、452。
图5示出了沉积在掩模300的缺陷320上和周围的第一牺牲层500的第二示例实施例。在图5的实例中,第一牺牲层500的第一部分510同样完全覆盖缺陷320,并且另外延伸超出缺陷320的边缘。此外,第一牺牲层500包含第一第二部分530、第二第二部分540、第三第二部分550和第四第二部分560。牺牲层500的第二第二部分540和第三第二部分550沉积在掩模300的基板310上并与第一部分510重叠。第一第二部分530和第四第二部分560沉积在掩模300的图案元件315上,并且通过导电网570和580、或导电连接570和580而连接到第一牺牲层500的第一部分510。第一牺牲层500的第一部分510的尺寸由缺陷320的尺寸和用于修复缺陷320的粒子束227的焦点直径决定。
第一牺牲层500的第二示例性实施例阐明了可设计第一牺牲层的灵活性。由于第二部分的一部分是配置在图案元件315上,因此可以最小化由缺陷修复引起对掩模的可能损坏。此外,可避免聚焦粒子束227为了确定参考标记535、565的位置而不得不扫描图案元件315的边缘。因此,确定参考标记535、565的位置的精确度可被优化。
相应的第一参考标记535、545、555、565沉积在牺牲层500的四个第二部分530、540、550、560的每一者上。此外,用于检测第一参考标记535、545、555、565的聚焦粒子束的扫描区域532、542、552、562被绘制于第一牺牲层500的第二部分530、540、550、560中。第一牺牲层500的四个第二部分530、540、550、560的面积被设计成使得聚焦粒子束227仅扫描第一牺牲层的第二部分530、540、550、560,即使是在用于修复缺陷320的聚焦粒子束227有相对较大漂移的情况下。其结果是能可靠避免第一牺牲层500的无法控制的局部静电充电。参考标记425、435、445、455、535、545、555和565的直径可为50nm,并且其高度可为100nm。
第一牺牲层400、500具有导电材料成分。举例而言,牺牲层400、500可以通过在前驱物气体的帮助下执行局部粒子束诱发的沉积制程而沉积在掩模300的基板310上、或掩模300的图案元件315上,例如借助于六羰基钼(Mo(CO)6),并且可选地添加添加气体,例如氧化剂。当然,也可使用另一种材料来沉积第一导电牺牲层400、500,例如六羰基铬(Cr(CO)6)。
在图4所示第一牺牲层400的情况中,第一部分410和第二部分420具有相同的材料组成。在图5所示第一牺牲层500的情况中,第一部分510和四个第二部分530、540、550、560以及两个导电连接570、580同样可以由单一前驱物气体沉积而成。然而,同样可借助不同前驱物气体在基板310上或掩模300的图案元件315上沉积第一部分510和第二部分530、540、550、560、以及导电连接。
使第一牺牲层400、500的面积尽可能尺寸大是有利的。因此,在蚀刻掉缺陷320和/或修复缺陷的范围内扫描第一参考标记530、540、550、560时产生的静电电荷可以分布在大面积上。因此,所产生的静电电荷仅引起第一牺牲层400、500的静电电位的微小变化。然而,特别重要的是,静电电位在整个第一牺牲层400、500上均匀地或一致地变化。这表示当扫描第一参考标记535、545、555、565时、当蚀刻第一部分410、510时、以及当处理缺陷320时,聚焦粒子束227看见实质相同的静电电位,并因此在任何地方都经历相同的偏转。
选择牺牲层400、500的第一部分410、510的厚度,使得第一部分410、510可承受缺陷320的处理制程而没有根本性损坏。第一牺牲层400、500的第二部分420或第二部分420、530、540、550、560的厚度被设计为使得第二部分420或第二部分420、530、540、550、560即使由于多次或多重扫描第一参考标记425、435、445、455、535、545、555、565也无实质变化。装置200的控制器件245和/或计算机系统240可基于关于缺陷320和聚焦粒子束227的认知而确定牺牲层400、500的第一部分410、510、和/或第二部分420或第二部分530、540、550、560的厚度。
正如以上在第二牺牲层330、350、360、380和第二参考标记335、355、365、385的情境中所述,若第一参考标记425、435、445、455、535、545、555、565具有与牺牲层400、500的第二部分420或第二部分530、540、550、560不同的材料组成,则对于第二部分420或第二部分530、540、550、560也是有利的。除形貌对比以外还出现的材料对比可简化第一参考标记425、435、445、455、535、545、555、565的检测。
在如基于图4和图5解释的第一牺牲层400、500的沉积之后,暴露出在图4和图5中完全被第一部分410、510覆盖的缺陷320。一般而言,这是通过局部粒子束诱发的蚀刻制程所实现。为此目的而使用的蚀刻气体、以及额外需要的添加气体是基于第一牺牲层400、500的第一部分410、510的材料组成而选择的。可由控制器件245和/或计算机系统240来进行要使用的前驱物气体或气体的选择。可行的蚀刻气体包括二氟化氙(XeF2),单独使用或与水(H2O)结合使用。如果第一牺牲层400、500的第一部分410、510包含铬作为基本成分,则可使用亚硝酰氯(NOCl)结合水(H2O)作为局部粒子束诱发的蚀刻制程中的前驱物气体以用于蚀刻掉缺陷320。
借助于第二参考距离340、345、370、390和第二参考标记335、355、365、385,补偿聚焦粒子束227相对于缺陷的漂移。为此,在规则或不规则的时间间隔下,中断局部蚀刻制程,并且装置200的聚焦粒子束227扫描第二牺牲层330、350、360、380,以确定第二参考标记335、355、365、385的位置。根据测量数据,控制器件245和/或计算机系统240确定出现的漂移并且校正漂移。
图3a中所示的缺陷320是掩模300的基板310缺少材料的缺陷。如果缺陷320是过剩材料的缺陷,则可在单一制程步骤中执行蚀刻掉缺陷和蚀刻缺陷。局部蚀刻制程的第一部分的漂移可借助于第二参考标记335、355、365、385来校正。局部蚀刻制程的第二部分(在蚀刻实际缺陷的范围内)的漂移借助于第一参考标记425、435、445、455、535、545、555、565来校正。基于检测到的背向散射电子和/或二次电子光谱,装置200能够识别其是第一牺牲层400、500的第一部分410、510还是蚀刻的缺陷320。如果需要,可根据蚀刻进程来调整蚀刻气体、或蚀刻气体与添加气体的组合。
牺牲层400、500完全覆盖图4和图5的实例中的缺陷320。在处理缺陷320之前,必须自缺陷320去除掉缺少基板材料的缺陷、第一牺牲层400、500的第一部分410、510中覆盖缺陷320的部分。因此,如果第一牺牲层400、500的第一部分410、510没有完全覆盖缺陷(图4和图5中未示出)是有利的。如果第一部分410、510仅延伸过缺陷320的部分,则在实际缺陷修复之前仅较少材料必须从缺陷320去除。在最好的可能情况下,第一牺牲层400、500的第一部分410、510在缺陷320的整个边缘325上延伸。牺牲层400、500的第一部分410、510的蚀刻步骤可因此被省略。如前述,第二参考标记335、355、365和385可用于通过校正沉积过程中的漂移来精确沉积牺牲层400、500的第一部分410、510。
第一参考标记525、535、545、555与被蚀刻掉的缺陷320之间的参考距离720、730、740、750仍然是在实际缺陷处理制程开始之前确定的。参考距离720、730、740、750被再现于图7,否则图7对应于图6。可通过使用聚焦粒子束227扫描缺陷320和第一参考标记525、535、545、555来执行参考距离720、730、740、750的确定。装置200的控制器件245和/或计算机系统240可从测量数据确定参考距离720、730、740、750。
第一参考标记425、435、445、455、535、545、555、565和第一参考距离720、730、740、750现可在借助于粒子束诱发的沉积制程来处理缺陷320期间使用,以校正聚焦粒子束227相对于待修复的缺陷320的漂移。为此,以规则或不规则的时间间隔中断局部沉积过程,并且使用聚焦粒子束227扫描第一参考标记535、545、555、565。根据由此获得的测量数据,控制器件245和/或计算机系统240能够确定并且校正发生的漂移。含硅的前驱物气体,例如原硅酸四乙酯(TEOS,Si(OC2H5)4),可用于对缺陷320填充掩模300的基板310的材料。
如图6和图7所示,牺牲层400、500的第一部分410、510围绕整个缺陷320延伸。因此,牺牲层400、500的第一部分410、510能够有效地保护缺陷320周围的掩模300的基板310免受在其直接附近发生的局部沉积制程的影响。图8图示了缺陷320的修复制程终止之后的掩模部分305。缺陷320已经通过沉积基板材料800而被完全去除。然而,局部沉积制程也无意地在缺陷320周围的第一牺牲层400、500的第一部分410、510上沉积基板材料800。这在图8中以附图标记850表示。
图9再现图3a所示光学光刻掩模300的部分305在去除了第二牺牲层330、350、360、380与相关联的第二参考标记335、355、365、385以及第一牺牲层400、500与对应的第一参考标记425、435、445、455、535、545、555、565之后的SEM图像。具有位于其上的参考标记335、355、365、385、425、435、445、455、535、545、555、565的牺牲层330、350、360、380、400、500以及在牺牲层500的第一部分510的边缘区域850中的基板材料800都已被清洁装置290的清洁液295实质无残留地自掩模300去除。所描述的方法的显著优点在于,沉积在样品205上的辅助结构可在缺陷校正过程终止之后借助于标准清洁过程(例如,常规的掩模清洁)而从样品205去除。
然而,也可借助于局部粒子束诱发的蚀刻制程而从掩模300去除其上具有参考标记335、355、365、385、425、435、445、455、535、545、555、565的牺牲层330、350、360、380、400、500的部分或全部。在希望从样品205去除一个或多个进一步的缺陷的情况下,该制程会是有利的,其中沉积的辅助结构可能会干扰。可在装置200中执行替代的去除,不必在关联的破坏真空的情况下从装置200去除样品205。
图10的示图1095显示用于纳米压印光刻(NIL)的印模1000的一部分的记录。正如图11中的接续示图1195,图10的示图1095的记录再现了借助高角度环形暗场(HAADF)所记录的扫描透射电子显微镜(STEM)的记录。
目的是在NIL印模1000中蚀刻出具有周期性间距或不规则间距的凹部1010。蚀刻制程是使用基于图2描述的装置200进行。这表示进行EBIE制程。为了在局部蚀刻制程期间保护印模1000,已经在印模100的待处理区域上、在整个区域上沉积具有“硬掩模”形式的牺牲层1010,所述区域即要产生凹部1020的区域。牺牲层1010借助于使用前驱物气体的EBID制程沉积在印模1000上。在图10和图11的实例中使用六羰基钼(Mo(CO)6)前驱物气体。示图1095具有厚牺牲层1010。厚牺牲层1010可具有100nm量级的厚度。
在图10和图11中所产生的实例中,凹部1020被蚀刻贯穿牺牲层1010。牺牲层1010具有在蚀刻过程中有效地保护在要产生的凹部1020周围的印模1000的表面1030的功能。此外,牺牲层1010旨在使在NIL印模1000的表面1030上蚀刻时出现的边缘变圆部1040最小化。此外,牺牲层1010的目的是将所产生的凹部1020的侧壁角度1050增到最大,使得蚀刻凹部1020具有的侧壁角度1050相对于印模1000的表面1030尽可能接近直角。
图11的示图1195再现了图10的示图1095,不同之处在于基于六羰基钼(Mo(CO)6)前驱物气体所沉积的牺牲层1120仅具有更小的厚度。举例而言,图11中的牺牲层1110的厚度可约为图10中的牺牲层1010的厚度的一半。
图12至图14中的示图1200、1300和1400呈现了图10和图11中所示的NIL印模1000和1100的凹部1020、1120的测量数据。通过薄牺牲层1110所蚀刻的凹部1120的测量数据在示图1200至示图1400中以字母(b)表示。通过厚牺牲层1010所蚀刻的薄片1020的测量数据在示图1200至示图1400中以字母(c)表示。基于比较目的,在没有预先施加保护性牺牲层1010、1110的情况下在NIL印模上执行用于产生凹部1020、1120的蚀刻制程。在以下示图1200至图1400中,这种蚀刻制程的测量数据由字母(a)来标示。
图12中的示图1200显示所产生的凹部1020、1120的宽度为蚀刻深度的函数。在图12所示的测量数据中,蚀刻的凹部1020、1120的宽度或直径是在对应于指定蚀刻深度的10%的深度处测量的。相较于在NIL印模1000、1100没有被牺牲层1010、1110覆盖的范围内进行蚀刻,没有保护性牺牲层1010、1110的蚀刻的凹部(a)具有明显较大的直径。
图13的示图1300再现了蚀刻的凹部1020、1120的测量数据,其中凹部1020、1120的宽度或其直径是在对应于额定蚀刻深度的50%的深度下所测量的。即使在50%的深度,在没有牺牲层1010、1110的情况下产生的凹部1020、1120仍然具有比通过牺牲层1010、1110蚀刻的凹部1020、1120更大的直径。然而,从示图1200和图1300的比较,很明显,差异随着与表面1030、1130的距离增加而减小。
图14中的示图1400表示三个描述的测量数据集合中的测量侧壁角度为产生的凹部1020、1120的函数。相较于在没有牺牲层1010、1110保护的情况下执行EBIE制程,在施加牺牲层1010、1110的情况下,增加蚀刻的凹部1020、1120的侧壁角度。
图15至图17中的示图1595、图1695和图1795显示图10和图11中所示的用于借助EBIE制程在NIL印模中产生凹部的蚀刻制程的放大剖面。EBIE制程通过装置200的聚焦粒子束227结合蚀刻气体和一选择性添加气体来执行。如前述,聚焦粒子束227的较佳粒子是电子。
在蚀刻凹部1520、1620、1720之前,牺牲层1510沉积在制造凹部1520、1620、1720的部分的表面1530上。这表示蚀刻制程(如同图10和图11的实例中所说明)是通过牺牲层1510而实施。牺牲层1510可为图10和图11的牺牲层1010、1110中的一者。当然,不同的前驱物气体(例如不同的羰基金属,例如六羰基铬(Cr(CO)6)也可用于沉积牺牲层1510。
图15中的示图1595说明了蚀刻制程的结果,其中使用蚀刻气体、两种或更多种蚀刻气体的组合、或蚀刻气体和添加气体,其以比NIL印模1500的材料更大的速率蚀刻牺牲层1510。牺牲层1510有较大蚀刻速率的结果是,后者随着蚀刻持续时间的增加而从计划的凹部1520的边缘退出得更远。在制程中释放的印模1500的表面1530在没有保护的情况下暴露于EBIE制程的进一步作用。表面1530沿凹部1520的边缘因粒子束诱发的蚀刻制程而经历明显的变圆1540。此外,EBIE制程倾向于产生具有漏斗状结构的凹部1520,其侧壁角度1550明显小于90°。
图16中的示图1695说明了EBIE制程的结果,其中印模1500的材料在比牺牲层1010的材料更大速率下蚀刻。一旦粒子束诱发的蚀刻制程在牺牲层1510中已经产生开口,所述制程会在印模1500内比在牺牲层1510内以更大的速率进行。这会产生不希望的牺牲层1510的蚀刻不足1640。此外,凹部1620的侧壁角度1650相对于印模1500的表面1530显著偏离所指定的直角。整体而言,产生的凹部1620明显偏离所指定的圆柱形状。
图17中的示图1795呈现EBIE制程完成后的凹部1720,其蚀刻气体以相同速率蚀刻牺牲层1510的材料和NIL印模1500的材料。通过牺牲层1510和印模1500的均匀蚀刻,从表面1530到凹部1720的过渡处的边缘变圆1740被最小化。此外,以相同速率蚀刻牺牲层1510和印模1500的EBIE制程产生最大的侧壁角度1750。
因此,当通过牺牲层1510实施粒子束诱发的蚀刻制程时,以满足牺牲层1510和样品205、300、1500具有相同蚀刻速率条件的方式来设计EBIE制程是特别有利的。针对蚀刻气体,这可通过选择牺牲层1510合适的材料来实现。针对一牺牲层1510的材料,可选择蚀刻气体、各种蚀刻气体和/或蚀刻气体和至少一个添加气体的组合,其在基本相同的速率下蚀刻牺牲层1510和样品205、300、1500。如果可选择牺牲层1510的材料和蚀刻气体两者,则是特别有利的。
最后,图18显示如本申请中所述的用于修复样品205、300、1500的缺陷320的方法的流程图1800。该方法从步骤1810开始。在第一步骤1820中,使用聚焦粒子束227来确定样品205、300、1500的缺陷地图。缺陷地图包括至少一个缺陷320。可使用装置200的聚焦粒子束227对样品205、300、1500的至少一个缺陷320进行扫描。装置200的控制装置245和/或计算机系统240可从聚焦粒子束227产生的测量数据来确定样品205、300、1500的缺陷地图。
在下一步骤1830中,在样品205、300、1500上产生至少一个第二局部牺牲层330、350、370、380。至少一个第二局部牺牲层330、350、370、380可由装置200通过执行EBID制程而沉积在样品205、300、1500上。
随后,在步骤1840中,在至少一个第二局部牺牲层330、350、360、380上产生至少一个第二参考标记335、355、365、385。相较于至少一个第一参考标记425、435、445、455、535、545、555、565,至少一个第二参考标记335、355、365、385离至少一个缺陷320的距离更大。至少一个第二参考标记335、355、365、385可由装置200通过执行粒子束诱发的沉积制程产生。
步骤1820、1830和1840是用于修复样本205、300、1500的至少一个缺陷320的方法的选择性步骤。因此,这些步骤在图18中用虚线表示。
在步骤1850中,产生至少一个第一局部导电牺牲层400、500,其中第一局部导电牺牲层400、500具有第一部分410、510和至少一个第二部分420,530、540、550、560,其中第一部分410、510与至少一个缺陷320相邻并且其中第一部分410、510和至少一个第二部分420、530、540、550、560彼此导电连接。装置200可通过执行EBID制程而在样品205、300、1500上产生第一局部导电牺牲层400、500。
在下一步骤1860中,在第一局部导电牺牲层400、500的至少一个第二部分420、530、540、550、560上产生至少一个第一参考标记425、435、445、455、535、545、555、565,用于在修复至少一个缺陷320时校正聚焦粒子束227相对于至少一个缺陷320的漂移。该制程步骤可借助装置200的聚焦粒子束227结合至少一个前驱物气体来执行。最后,该方法在步骤1870结束。
以下描述进一步实施例以有助于理解本发明:
1.一种使用聚焦粒子束(227)修复样品(205、300、1500)的至少一个缺陷(320)的方法(1800),该方法(1800)包括下列步骤:
a.产生(1850)至少一个局部导电牺牲层(400、500)于该样品(205、300、1500)上,其中该第一局部导电牺牲层(400、500)具有第一部分(410、510)和至少一个第二部分(420、530、540、550、560),其中该第一部分(410、510)与该至少一个缺陷(320)相邻,且其中该第一部分(410、510)和该至少一个第二部分(420、530、540、550、560)导电连接彼此(570、580);以及
b.产生(1860)至少一个第一参考标记(425、435、445、455、535、545、555、565)于该第一局部导电牺牲层(400、500)的该至少一个第二部分(420、530、540、550、560)上,以用于在该至少一个缺陷(320)被修复时校正该聚焦粒子束(227)相对于该至少一个缺陷(320)的漂移。
2.如实施例1所述的方法(1800),其中该第一部分(410、510)对该至少一个缺陷(320)的邻接包含下列群组中的至少一个元素:该第一部分(410、510)对该至少一个缺陷(320)的边缘(325)的邻接,该第一部分部分(410、510)部分覆盖该至少一个缺陷(320),以及该第一部分(410、510)完全覆盖该至少一个缺陷(320)。
3.如实施例1所述的方法(1800),更包含:在开始修复该至少一个缺陷(320)之前,确定该至少一个第一参考标记(425、435、445、455、535、545、555、565)和该至少一个缺陷(320)之间的至少一个第一参考距离(720、730、740、750)。
4.如实施例1所述的方法(1800),其中该至少一个第二部分(430、530、540、550、560)延伸于该聚焦粒子束(227)的至少一个扫描区域(422、432、442、452、532、542、552、562)上方,以检测该至少一个第一参考标记(425、435、445、455、535、545、555、565)。
5.如实施例1所述的方法(1800),其中产生该第一局部导电牺牲层(400、500)包含:通过该聚焦粒子束(227)结合至少一个第一前驱物气体来沉积该第一局部导电牺牲层(400、500)。
6.如实施例1的方法(1800),其中产生该至少一个第一参考标记(425、435、445、455、535、545、555、565)包含:使用该聚焦粒子束(227)结合至少一个第二前驱物气体来沉积该至少一个第一参考标记(425、435、445、455、535、545、555、565)。
7.如实施例1所述的方法(1800),更包含:在修复该至少一个缺陷(320)之前,去除覆盖该至少一个缺陷(320)的该第一牺牲层(400、500)的该第一部分(410、510)的部分。
8.如实施例1所述的方法(1800),其中该至少一个缺陷(320)包括过剩材料的缺陷,且其中该方法更包含:至少部分通过该第一牺牲层(400、500、1510)修复该至少一个缺陷(320)。
9.如实施例1所述的方法(1800),其中该第一牺牲层(400、500)的该第一部分(410、510)和该至少一个第二部分(420、530、540、550、560)具有横向范围,使得修复该至少一个缺陷(320)的动作使包含该至少一个缺陷(320)的图像区段失真不大于10%,较佳为不大于5%,更佳地不大于2%,最佳地不大于1%。
10.如实施例1所述的方法(1800),其中该至少一个缺陷(320)包含过剩材料的缺陷,且其中修复该至少一个缺陷的动作包含:选择该第一牺牲层(400、500、1510)的该第一部分(410、510)、第二蚀刻气体、和/或至少一个添加气体的材料组成,使得聚焦粒子束所诱发的蚀刻制程的蚀刻速率对于该至少一个缺陷(320)和该第一部分(410、510)实质相同。
11.如实施例1所述的方法(1800),更包含:以该聚焦粒子束(227)扫描该样品(205、300、1500)以产生该样品(205、300、1500)的缺陷地图。
12.如实施例1所述的方法(1800),更包含:产生至少一个第二参考标记(335、355、365、385)于该样品(205、300、1500)上,并且在产生该第一牺牲层(400、500)开始之前确定该至少一个第二参考标记(335、355、365、385)和该至少一个缺陷(320)之间的至少一个第二参考距离(340、345、370、390)。
13.如实施例1所述的方法(1800),更包含:产生至少一个第二牺牲层(330、350、360、380)于该样品(205、300、1500)上;沉积至少一个第二标记(335、355、365、385)于该至少一个第二牺牲层(330、350、360、380)上;以及在产生该第一牺牲层(400、500)开始之前确定该至少一个第二标记(335、345、365、385)和该至少一个缺陷(320)之间的至少一个第二参考距离(340、345、370、390)。
14.如实施例1所述的方法(1800),其中该至少一个第二参考距离(340、345、370、390)大于该至少一个第一参考距离(720、730、740、750)。
15.如实施例1所述的方法(1800),更包含:在执行下列群组中的至少一个元素时校正漂移:产生该第一牺牲层(400、500)以及通过使用该至少一个第二参考标记(335、355、365、385)和该至少一个第二参考距离(340、345、370、390)去除覆盖该至少一个缺陷(320)中的至少一个缺陷(320)的该第一牺牲层(400、500)的该第一部分(410、510)的一部分。
16.如实施例1所述的方法(1800),更包含:在湿式化学和/或机械清洁制程的范围内从该样品(205、300、1500)连带去除该第一牺牲层(400、500)和该至少一个第一参考标记(425、435、445、455、535、545、555、565)。
17.如实施例1所述的方法(1800),更包含:在湿式化学和/或机械清洁制程范围内从该样品(205、300、1500)连带去除该第一牺牲层(400、500)、该至少一个第一参考标记(425、435、445、455、535、545、555、565)和该至少一个第二参考标记(335、355、365、385)。
18.一种计算机程序,包含指示计算机系统(240)执行如实施例1至17中任一所述的方法步骤的指令。
19.一种用于使用聚焦粒子束(227)修复样品(205、300、1500)的至少一个缺陷的装置(200),包含:
c.用于产生至少一个第一局部导电牺牲层(400、500)于该样品(205、300、1500)上的构件,其中该第一局部导电牺牲层(400、500)具有第一部分(410、510)和至少一个第二部分(420、530、540、550、560),其中该第一部分(410、510)与该至少一个缺陷(320)相邻,且其中该第一部分(410、510)和该至少一个第二部分(420、530、540、550、560)彼此导电连接;以及
d.用于在该第一局部导电牺牲层(400、500)的该至少一个第二部分(420、530、540、550、560)上产生至少一个第一参考标记(425、435、445、455、535、545、555、565)的构件,以于修复该至少一个缺陷(320)时校正该聚焦粒子束(227)相对于该至少一个缺陷(320)的漂移。
20.如实施例19所述的装置(200),其中所述用于产生该第一牺牲层(400、500)的构件包含至少一个电子束(227),且其中该装置(200)配置成在<3000eV、较佳为<1500eV、更佳为<1000eV、再佳为<800eV、最佳为<600eV的电子撞击该样品(205、300、1500)的动能下,聚焦该电子束(227)于<2nm的直径上。
21.如实施例19所述的装置(200),其配置成实施如实施例1至17中任一所述的方法。
Claims (42)
1.一种使用聚焦粒子束(227)修复样品(205、300、1500)的至少一个缺陷(320)的方法,该方法包含:
产生相邻于该至少一个缺陷(320)的至少一个第一牺牲层(400、500)于该样品(205、300、1500)上,以在该至少一个缺陷(320)的修复期间校正该聚焦粒子束(227)相对于该至少一个缺陷(320)的漂移。
2.一种使用聚焦粒子束(227)修复样品(205、300、1500)的至少一个缺陷(320)的方法,该方法包含:
产生至少一个第一导电牺牲层于该样品(205、300、1500)上,以在该至少一个缺陷(320)的修复期间校正该聚焦粒子束(227)相对于该至少一个缺陷(320)的漂移。
3.如权利要求1所述的方法,其中该第一牺牲层(400、500)包含第一局部导电牺牲层。
4.如权利要求2所述的方法,其中该第一导电牺牲层包含第一局部导电牺牲层。
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法,其中该聚焦粒子束(227)包含聚焦电子束。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法,更包含产生至少一个第一参考标记于该第一牺牲层上的步骤。
7.如权利要求1至6中任一项所述的方法,其中该第一牺牲层(400、500)具有第一部分(410、510)和至少一个第二部分(420、530、540、550、560),其中该第一部分(410、510)与该至少一个缺陷(320)相邻,且其中该第一部分(410、510)和该至少一个第二部分(420、530、540、550、560)彼此导电连接(570、580)。
8.如权利要求7所述的方法,更包含产生至少一个第一参考标记(425、435、445、455、535、545、555、565)于该第一牺牲层(400、500)的该至少一个第二部分(420、530、540、550、560)上,以在该至少一个缺陷(320)的修复期间校正该至少一个缺陷(320)的漂移的步骤。
9.如权利要求6或8所述的方法,更包含:在修复该至少一个缺陷(320)之前,确定该至少一个第一参考标记(425、435、445、455、535、545、555、565)和该至少一个缺陷(320)之间的至少一个第一参考距离(720、730、740、750)。
10.如直接或间接引用权利要求1或2的权利要求1至9中任一项所述的方法,其中该第一部分(410、510)对该至少一个缺陷(320)的邻接包含下列群组中的至少一个元素:该第一部分(410、510)对该至少一个缺陷(320)的边缘(325)的邻接、该第一部分(410、510)部分覆盖该至少一个缺陷(325)、以及该第一部分(410、510)完全覆盖该至少一个缺陷(325)。
11.如权利要求8、或如直接或间接回引权利要求8的权利要求9或10中任一项所述的方法,其中该至少一个第二部分(430、530、540、550、560)延伸于该聚焦粒子束(227)的至少一个扫描区域(422、432、442、452、532、542、552、562)上方,以检测该至少一个第一参考标记(425、435、445、455、535、545、555、565)。
12.如权利要求1至11中任一项所述的方法,其中产生该第一牺牲层(400、500)包含:通过该聚焦粒子束(227)结合至少一个第一前驱物气体来沉积该第一牺牲层(400、500)。
13.如权利要求6或8、或如直接或间接回引权利要求6或8的权利要求7、或9至12中任一项所述的方法,其中产生该至少一个参考标记(425、435、445、455、535、545、555、565)包含:使用该聚焦粒子束(227)结合至少一个第二前驱物气体来沉积该至少一个第一参考标记(425、435、445、455、535、545、555、565)。
14.如权利要求10所述的方法,更包含:在修复该至少一个缺陷(320)之前,去除覆盖该至少一个缺陷(320)的第一牺牲层(400、500)的第一部分(410、510)的部分。
15.如权利要求1至14中任一项所述的方法,其中该至少一个缺陷(320)包含过剩材料的缺陷,且其中该方法更包含:至少部分通过该第一牺牲层(400、500、1510)修复该至少一个缺陷(320)。
16.如权利要求7或8、或如直接或间接回引权利要求7或8的权利要求9至15中任一项所述的方法,其中该第一牺牲层(400、500)的该第一部分(410、510)和该至少一个第二部分(420、530、540、550、560)具有横向范围,使得修复该至少一个缺陷(320)的动作使包含该至少一个缺陷(320)的成像区段失真不大于10%,较佳为不大于5%,更佳为不大于2%,最佳为不大于1%。
17.如权利要求7或8、或如直接或间接回引权利要求7或8的权利要求9至16中任一项所述的方法,其中该至少一个缺陷(320)包含过剩材料的缺陷,且其中修复该至少一个缺陷的动作包含:选择该第一牺牲层(400、500、1510)的该第一部分(410、510)、第二蚀刻气体、和/或至少一个添加气体的材料组成,使得聚焦粒子束(227)所诱发的蚀刻制程的蚀刻速率对于该至少一个缺陷(320)和该第一部分(410、510)实质相同。
18.如权利要求1至17中任一项所述的方法,更包含:以该聚焦粒子束(227)扫描该样品(205、300、1500)以产生该样品(205、300、1500)的缺陷地图。
19.如权利要求1至18中任一项所述的方法,更包含:产生至少一个第二参考标记(335、355、365、385)于该样品(205、300、1500)上;以及在产生该第一牺牲层(400、500)之前,确定该至少一个第二参考标记(335、355、365、385)和该至少一个缺陷(320)之间的至少一个第二参考距离(340、345、370、390)。
20.如权利要求1至19中任一项所述的方法,更包含:产生至少一个第二牺牲层(330、350、360、380)于该样品(205、300、1500)上;沉积至少一个第二标记(335、355、365、385)于该至少一个第二牺牲层(330、350、360、380)上;以及在产生该第一牺牲层(400、500)之前,确定该至少一个第二标记(335、345、365、385)和该至少一个缺陷(320)之间的至少一个第二参考距离(340、345、370、390)。
21.如直接或间接回引权利要求9的权利要求19或20所述的方法,中该至少一个第二参考距离(340、345、370、390)大于该至少一个第一参考距离(720、730、740、750)。
22.如权利要求19至21中任一项所述的方法,更包含:在执行下列群组中的至少一个元素时校正漂移:产生该第一牺牲层(400、500)以及通过使用该至少一个第二参考标记(335、355、365、385)和该至少一个第二参考距离(340、345、370、390),去除覆盖来自该至少一个缺陷(320)的至少一个缺陷(320)的第一牺牲层(400、500)的第一部分(410、510)的一部分。
23.如权利要求6或8、或如直接或间接回引权利要求6或8的权利要求7或9至22中任一项所述的方法,更包含:使用湿式化学和/或机械清洁制程从该样品(205、300、1500)共同去除该第一牺牲层(400、500)和该至少一个第一参考标记(425、435、445、455、535、545、555、565)。
24.如直接或间接回引权利要求6或8的权利要求19至23中任一项所述的方法,更包含:使用湿式化学和/或机械清洁制程从该样品(205、300、1500)共同去除该第一牺牲层(400、500)、该至少一个第一参考标记(425、435、445、455、535、545、555、565)和该至少一个第二参考标记(335、355、365、385)。
25.一种计算机程序,包含指示计算机系统(240)执行如权利要求1至24中任一项所述的方法步骤的指令。
26.一种用于使用聚焦粒子束(227)修复样品(205、300、1500)的至少一个缺陷的装置(200),包含:
用于产生至少一个第一牺牲层(400、500)于该样品(205、300、1500)上相邻于该至少一个缺陷(320)处以在该至少一个缺陷(320)的修复期间校正该聚焦粒子束(227)相对于该至少一个缺陷(320)的漂移的构件。
27.一种用于使用聚焦粒子束(227)修复样品(205、300、1500)的至少一个缺陷的装置(200),包含:
用于产生至少一个第一导电牺牲层于该样品(205、300、1500)上以在该至少一个缺陷(320)的修复期间校正该聚焦粒子束(227)相对于该至少一个缺陷(320)的漂移的构件。
28.如权利要求26或27所述的装置(200),其中所述用于产生该第一牺牲层的构件包含用于产生第一局部导电牺牲层的构件。
29.如权利要求26至28所述的装置(200),更包含具有单级聚光器系统(218)的电子柱。
30.如权利要求26至29中任一项所述的装置(200),其中所述用于产生该第一牺牲层(400、500)的构件包括至少一个电子束(227),且其中该装置(200)配置成在<3000eV的电子撞击该样品(205、300、1500)的动能下,聚焦该电子束(227)于<2nm的直径上。
31.如权利要求26至29中任一项所述的装置(200),其中所述用于产生该第一牺牲层(400、500)的构件包含至少一个电子束(227),且其中该装置(200)配置成在<1500eV的电子撞击该样品(205、300、1500)的动能下,聚焦该电子束(227)于<2nm的直径上。
32.如权利要求26至29中任一项所述的装置(200),其中所述用于产生该第一牺牲层(400、500)的构件包含至少一个电子束(227),且其中该装置(200)配置成在<1000eV的电子撞击该样品(205、300、1500)的动能下,聚焦该电子束(227)于<2nm的直径上。
33.如权利要求26至29中任一项所述的装置(200),其中所述用于产生该第一牺牲层(400、500)的构件包含至少一个电子束(227),且其中该装置(200)配置成在<800eV的电子撞击该样品(205、300、1500)的动能下,聚焦该电子束(227)于<2nm的直径上。
34.如权利要求26至29中任一项所述的装置(200),其中所述用于产生该第一牺牲层(400、500)的构件包含至少一个电子束(227),且其中该装置(200)配置成在<600eV的电子撞击该样品(205、300、1500)的动能下,聚焦该电子束(227)于<2nm的直径上。
35.如权利要求26至34中任一项所述的装置(200),其中该装置(200)的该聚焦粒子束(227)的局部处理区域具有<10nm的最小直径。
36.如权利要求26至34中任一项所述的装置(200),其中该电子柱的出口与该样品(205、300、1500)之间的工作距离为<5mm。
37.如权利要求26至34中任一项所述的装置(200),其中该电子柱的出口与该样品(205、300、1500)之间的工作距离为<4mm。
38.如权利要求26至34中任一项所述的装置(200),其中该电子柱的出口与该样品(205、300、1500)之间的工作距离为<3mm。
39.如权利要求26至34中任一项所述的装置(200),其中该电子柱的出口与该样品(205、300、1500)之间的工作距离为<2.5mm。
40.如权利要求26至39中任一项所述的装置(200),其中该电子柱配置成使用一组不同的孔径。
41.如权利要求40所述的装置(200),更包含控制单元(245),其配置成通过选择该组孔径中的孔径来控制该电子束(227)的射束流。
42.如权利要求26至41中任一项所述的装置(200),配置成实现如权利要求1至24中任一项所述的方法。
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