DE102011076893A1

DE102011076893A1 - Verfahren und Teilchenstrahlgerät zum Fokussieren eines Teilchenstrahls

Info

Publication number: DE102011076893A1
Application number: DE102011076893A
Authority: DE
Inventors: Dr. Preikszas Dirk
Original assignee: Carl Zeiss NTS GmbH
Current assignee: Carl Zeiss Microscopy GmbH
Priority date: 2011-06-01
Filing date: 2011-06-01
Publication date: 2012-12-06
Also published as: NL2008901A; US20120305797A1; NL2008901C2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fokussieren eines Teilchenstrahls auf eine Bestrahlungsposition auf einer Fläche (20) eines Objekts (15) sowie zum Abbilden und/oder Bearbeiten der Fläche (20). Ferner betrifft die Erfindung ein Teilchenstrahlgerät (1), bei dem das vorbeschriebene Verfahren eingesetzt wird. Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass die Fokussierung eines in dem Teilchenstrahlgerät (1) erzeugten Teilchenstrahls auf die Fläche (20) eines Objekts (15) in Abhängigkeit des Höhenprofils der Fläche (20) erfolgen soll, damit eine möglichst gute Fokussierung erfolgen kann. Demnach sollten Parameter zur Einstellung der Fokussierung in Abhängigkeit des Höhenprofils der Fläche (20) gewählt werden. Bei einer Rasterung des Teilchenstrahls über die Fläche (20) des Objekts (15) wird die Fokussierung für jeden Rasterpunkt mittels der Parameter derart eingestellt, dass eine möglichst gute Fokussierung erzielbar ist. Um dies zu erzielen, sieht die Erfindung vor, das Höhenprofil der Fläche (20) des Objekts (15) bei der Wahl der Parameter zu berücksichtigen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fokussieren eines Teilchenstrahls auf eine Bestrahlungsposition auf einer Fläche eines Objekts sowie zum Abbilden und/oder Bearbeiten der Fläche. Ferner betrifft die Erfindung ein Teilchenstrahlgerät, bei dem das vorbeschriebene Verfahren eingesetzt wird.
Elektronenstrahlgeräte, insbesondere ein Rasterelektronenmikroskop (nachfolgend auch SEM genannt) und/oder ein Transmissionselektronenmikroskop (nachfolgend auch TEM genannt), werden zur Untersuchung von Objekten (Proben) verwendet, um Kenntnisse hinsichtlich der Eigenschaften und Verhalten dieser Objekte unter bestimmten Bedingungen zu erhalten.
Bei einem SEM wird ein Elektronenstrahl (nachfolgend auch Primärelektronenstrahl genannt) mittels eines Strahlerzeugers erzeugt und durch ein Strahlführungssystem, insbesondere eine Objektivlinse, auf ein zu untersuchendes Objekt fokussiert. Mittels einer Ablenkeinrichtung wird der Primärelektronenstrahl rasterförmig über eine Oberfläche des zu untersuchenden Objekts geführt. Die Elektronen des Primärelektronenstrahls treten dabei in Wechselwirkung mit dem Material des zu untersuchenden Objekts. Als Folge der Wechselwirkung werden insbesondere Elektronen aus der Oberfläche des zu untersuchenden Objekts emittiert (so genannte Sekundärelektronen) und Elektronen des Primärelektronenstrahls zurückgestreut (so genannte Rückstreuelektronen). Die Sekundärelektronen und Rückstreuelektronen werden detektiert und zur Bilderzeugung verwendet. Man erhält somit eine Abbildung der Oberfläche des zu untersuchenden Objekts.
Bei einem TEM wird ebenfalls ein Primärelektronenstrahl mittels eines Strahlerzeugers erzeugt und mittels eines Strahlführungssystems auf ein zu untersuchendes Objekt fokussiert. Der Primärelektronenstrahl durchstrahlt das zu untersuchende Objekt. Beim Durchtritt des Primärelektronenstrahls durch das zu untersuchende Objekt treten die Elektronen des Primärelektronenstrahls mit dem Material des zu untersuchenden Objekts in Wechselwirkung. Die durch das zu untersuchende Objekt hindurchtretenden Elektronen werden durch ein System bestehend aus einem Objektiv und einem Projektiv auf einen Leuchtschirm oder auf einen Detektor (beispielsweise eine Kamera) abgebildet. Zusätzlich kann es hierzu vorgesehen sein, an dem zu untersuchenden Objekt zurückgestreute Elektronen und/oder von dem zu untersuchenden Objekt emittierte Sekundärelektronen mittels eines weiteren Detektors zu detektieren, um ein zu untersuchendes Objekt abzubilden. Die Abbildung erfolgt dabei im Scanning-Modus eines TEM. Ein derartiges TEM wird in der Regel als STEM bezeichnet.
Ein auf ein Objekt geführter Teilchenstrahl, beispielsweise ein Elektronenstrahl, kann zusätzlich zu den bereits oben genannten Wechselwirkungsteilchen auch derart mit dem Objekt Wechselwirken, dass elektromagnetische Strahlung in Form von Kathodolumineszenz entsteht. Durch Detektion und Auswertung der Kathodolumineszenz (beispielsweise durch eine Intensitäts- und Spektralanalyse) lassen sich Eigenschaften des Materials des Objekts bestimmen, beispielsweise die Bestimmung von Rekombinationszentren, Gitterdefekten, Verunreinigungen sowie Phasenbildungen. Die vorstehende Aufzählung ist beispielhaft und nicht abschließend zu verstehen.
Ein zu untersuchendes Objekt weist in der Regel keine Oberfläche auf, die als vollständig eben zu bezeichnen ist. Vielmehr weist die Oberfläche eine Struktur auf, die durch zahlreiche Berge und Täler gegeben ist. Wenn eine derartige Oberfläche unter Verwendung eines Teilchenstrahlgeräts mit einer derart hohen Auflösung untersucht werden soll, dass die Struktur dieser Oberfläche sichtbar werden soll, ist es aus dem Stand der Technik bekannt, die Position des Teilchenstrahls in zwei Dimensionen zu untergliedern (beispielsweise in eine erste Dimension in Form einer x-Ausdehnung und beispielsweise in eine zweite Dimension in Form einer y-Ausdehnung). Die Parameter für die Fokussierung des Teilchenstrahls in der ersten Dimension werden fest eingestellt. Sie werden nicht weiter variiert. Hingegen können die Parameter der Fokussierung des Teilchenstrahls in der zweiten Dimension nachgestellt werden. Dies bedeutet, dass Parameter zur Einstellung der Fokussierung des Teilchenstrahls für jede Position auf der Oberfläche des Objekts nicht identisch sein können. Eine Nachfokussierung des Teilchenstrahls ist aus dem Stand der Technik auch für zur optischen Achse des Teilchenstrahlgeräts geneigte Oberflächen eines zu untersuchenden Objekts bekannt.
Aus dem Stand der Technik ist auch ein Teilchenstrahlgerät bekannt, das eine Bildfehlerkorrektureinrichtung aufweist. Die Bildfehlerkorrektureinrichtung dient einer Kompensation von Bildfehlern, die bei der Fokussierung des Teilchenstrahls auf das Objekt entstehen. Demnach dient die Bildfehlerkorrektureinrichtung einer Erhöhung der Auflösung von Abbildungen eines mit dem Teilchenstrahlgerät zu untersuchenden Objekts. Beispielsweise werden durch die Bildfehlerkorrektureinrichtung Bildfehler kompensiert, die in der Objektivlinse des Teilchenstrahlgeräts erzeugt werden. Derartige Bildfehler treten beispielsweise dann auf, wenn der Teilchenstrahl unter einem endlichen Öffnungswinkel entlang der optischen Achse des Teilchenstrahlgeräts durch die Objektivlinse tritt. Eine Bildfehlerkorrektureinrichtung ist beispielsweise aus der US 7,223,983 B2 bekannt. Es hat sich jedoch gezeigt, dass bei einer Erhöhung der Auflösung der Öffnungswinkel des Teilchenstrahls vergrößert werden sollte. Dies bedingt jedoch, dass die erzielbare Schärfentiefe geringer wird, da die Schärfentiefe sich umgekehrt proportional zum Öffnungswinkel verhält. Je kleiner der Öffnungswinkel ist, umso größer ist die erzielbare Schärfentiefe. Demnach ist es nicht immer sichergestellt, dass über einen großen Bereich eines zu untersuchenden Objekts eine ausreichend scharfe Abbildung des zu untersuchenden Objekts erzielt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein Teilchenstrahlgerät zum Fokussieren eines Teilchenstrahls anzugeben, mit denen eine ausreichend scharfe Abbildung eines zu untersuchenden Objekts über einen vorgebbaren Bereich des zu untersuchenden Objekts ermöglicht wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 2 gelöst. Ein Computerprogrammprodukt hinsichtlich des erfindungsgemäßen Verfahrens ist durch die Merkmale des Anspruchs 11 gegeben. Ferner ist ein erfindungsgemäßes Teilchenstrahlgerät durch die Merkmale des Anspruchs 12 gegeben. Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und/oder den beigefügten Figuren.
Die Erfindung betrifft gemäß dem Anspruch 1 ein Verfahren zum Fokussieren eines Teilchenstrahls auf eine Bestrahlungsposition auf einer Fläche eines Objekts sowie zum Abbilden und/oder Bearbeiten der Fläche des Objekts. Die Fläche zeichnet sich dadurch aus, dass die Fläche sich entlang einer ersten Achse (x-Achse) und entlang einer zweiten Achse (y-Achse) erstreckt. Beispielsweise ist die Fläche als Rasterfläche ausgebildet, welche sich aus einer Mehrzahl von Rasterpunkten zusammensetzt. Jeder Rasterpunkt der Rasterfläche ist beispielsweise eine Bestrahlungsposition, auf die der Teilchenstrahl fokussiert wird, wie nachfolgend noch erläutert wird. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst der Teilchenstrahl erzeugt, beispielsweise ein Elektronenstrahl oder ein Ionenstrahl. Ferner wird die Höhe des Objekts an verschiedenen Orten (beispielsweise den vorgenannten Rasterpunkten) auf der Fläche (beispielsweise die vorgenannte Rasterfläche) des Objekts bestimmt. So ist es vorgesehen, dass mindestens eine erste Objekthöhe, die sich entlang einer dritten Achse (z-Achse) erstreckt, an mindestens einem ersten Ort auf der Fläche bestimmt wird. Ferner wird mindestens eine zweite Objekthöhe, die sich entlang der dritten Achse (z-Achse) erstreckt, an mindestens einem zweiten Ort auf der Fläche bestimmt. Auch wird mindestens eine dritte Objekthöhe, die sich entlang der dritten Achse (z-Achse) erstreckt, an mindestens einem dritten Ort auf der Fläche bestimmt. Dabei ist es beispielsweise vorgesehen, dass die erste Achse, die zweite Achse und die dritte Achse jeweils senkrecht zueinander orientiert sind. Andere Ausführungsbeispiele sehen vor, dass mindestens eine der vorgenannten Achsen, nämlich die erste Achse, die zweite Achse und die dritte Achse, zu mindestens einer weiteren der vorgenannten Achsen, nämlich der ersten Achse, der zweiten Achse und der dritten Achse, unter einem Winkel angeordnet sind, der unterschiedlich zu 90° ist.
Die bestimmten Objekthöhen dienen der Bestimmung von Parametern, die zur Fokussierung des Teilchenstrahls auf das Objekt verwendet werden. So ist es bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen, dass mindestens ein erster Fokussierparameter (nachfolgend auch f₀ genannt) mittels mindestens einer der Objekthöhen, nämlich der ersten Objekthöhe, der zweiten Objekthöhe und der dritten Objekthöhe, bestimmt wird. Ferner wird mindestens ein erster Korrekturparameter (nachfolgend auch f_x genannt) mittels mindestens einer der Objekthöhen, nämlich der ersten Objekthöhe, der zweiten Objekthöhe und der dritten Objekthöhe, bestimmt. Darüber hinaus wird mindestens ein zweiter Korrekturparameter (nachfolgend auch f_y genannt) mittels mindestens einer der Objekthöhen, nämlich der ersten Objekthöhe, der zweiten Objekthöhe und der dritten Objekthöhe, bestimmt. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst auch ein Führen des Teilchenstrahls zu der Bestrahlungsposition (beispielsweise einen der vorgenannten Rasterpunkte) auf der Fläche (beispielsweise die vorgenannte Rasterfläche). Die Bestrahlungsposition wird durch eine erste Position (x) relativ zur ersten Achse (x-Achse) und durch eine zweite Position (y) relativ zur zweiten Achse (y-Achse) vorgegeben. Ein zweiter Fokussierparameter (nachfolgend auch f_x·x genannt) wird mittels des ersten Korrekturparameters (f_x) und der ersten Position (x) bestimmt. Ferner wird ein dritter Fokussierparameter (nachfolgend auch f_y·y genannt) mittels des zweiten Korrekturparameters (f_y) und der zweiten Position (y) bestimmt. Der Teilchenstrahl wird nun an der Bestrahlungsposition in Abhängigkeit des ersten Fokussierparameters (f₀), des zweiten Fokussierparameters (f_x·x) und des dritten Fokussierparameters (f_y·y), fokussiert. An der Bestrahlungsposition kann nun das Objekt mittels des Teilchenstrahls bearbeitet werden. Zusätzlich oder alternativ hierzu ist es vorgesehen, dass Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung, die von der Bestrahlungsposition stammen, detektiert werden. Die Wechselwirkungsteilchen und/oder die Wechselwirkungsstrahlung entsteht/entstehen aufgrund einer Wechselwirkung des Teilchenstrahls mit dem Objekt an der Bestrahlungsposition.
Ein weiteres erfindungsgemäßes Verfahren ist durch die Merkmale des Anspruchs 2 gegeben. Es kann durchaus eines der vorgenannten Merkmale aufweisen. Auch dieses erfindungsgemäße Verfahren ist zum Fokussieren eines Teilchenstrahls auf eine Bestrahlungsposition auf einer Fläche eines Objekts sowie zum Abbilden und/oder Bearbeiten der Fläche ausgelegt, wobei sich die Fläche entlang einer ersten Achse (x-Achse) und entlang einer zweiten Achse (y-Achse) erstreckt. Auch hier ist es beispielsweise vorgesehen, dass die Fläche als Rasterfläche ausgebildet ist, die sich aus einer Mehrzahl von Rasterpunkten zusammensetzt. Ein jeder der Rasterpunkte kann als Bestrahlungsposition ausgebildet sein. Auch das weitere Verfahren umfasst ein Erzeugen des Teilchenstrahls sowie ein Bestimmen von Objekthöhen, die sich entlang einer dritten Achse (z-Achse) erstrecken, an mehreren Orten auf der Fläche. Ferner erfolgt ein Speichern der bestimmten Objekthöhen und der mehreren Orte in einer Datenbank, wobei jede der bestimmten Objekthöhen in Abhängigkeit von dem Ort der mehreren Orte abgespeichert wird, an dem sie bestimmt wurde. Somit ist jedem in der Datenbank gespeicherten Ort eine bestimmte Objekthöhe zugeordnet.
Das weitere erfindungsgemäße Verfahren sieht auch ein Bestimmen der Bestrahlungsposition auf der Fläche vor, wobei die Bestrahlungsposition durch eine erste Position (x) relativ zur ersten Achse (x-Achse) und durch eine zweite Position (y) relativ zur zweiten Achse (y-Achse) vorgegeben wird. Ferner werden aus der Datenbank mindestens drei Objekthöhen bestimmt, nämlich eine erste Objekthöhe, eine zweite Objekthöhe und eine dritte Objekthöhe. Diese dienen nun zur Bestimmung von Parametern, die zur Fokussierung verwendet werden. So wird mindestens ein erster Fokussierparameter (f₀) mittels mindestens einer der Objekthöhen, nämlich der ersten Objekthöhe, der zweiten Objekthöhe und der dritten Objekthöhe, bestimmt. Auch wird mindestens ein erster Korrekturparameter (f_x) mittels mindestens einer der Objekthöhen, nämlich der ersten Objekthöhe, der zweiten Objekthöhe und der dritten Objekthöhe, bestimmt. Auch ist es vorgesehen, dass mindestens ein zweiter Korrekturparameter (f_y) mittels mindestens einer der Objekthöhen, nämlich der ersten Objekthöhe, der zweiten Objekthöhe und der dritten Objekthöhe, bestimmt wird. Ferner ist es vorgesehen, dass ein zweiter Fokussierparameter (f_x·x) mittels des ersten Korrekturparameters (f_x) und der ersten Position (x) bestimmt wird. Ferner wird ein dritter Fokussierparameters (f_y·y) mittels des zweiten Korrekturparameters (f_y) und der zweiten Position (y) bestimmt. In Abhängigkeit des ersten Fokussierparameters (f₀), des zweiten Fokussierparameters (f_x·x) und des dritten Fokussierparameters (f_y·y) erfolgt ein Fokussieren des Teilchenstrahls an der Bestrahlungsposition. Das Objekt kann dann an der Bestrahlungsposition bearbeitet werden. Zusätzlich oder alternativ ist es vorgesehen, dass Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung, die von der Bestrahlungsposition stammen, detektiert werden. Die Wechselwirkungsteilchen und/oder die Wechselwirkungsstrahlung entsteht/entstehen wiederum aufgrund einer Wechselwirkung des Teilchenstrahls mit dem Objekt an der Bestrahlungsposition.
Es wird explizit darauf hingewiesen, dass die Reihenfolge der einzelnen Schritte der beschriebenen Verfahren nicht notwendigerweise so erfolgen muss, wie dies vorstehend beschrieben ist. Vielmehr kann die Reihenfolge einzelner Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens auch anders geeignet gewählt werden.
Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass die Fokussierung eines in einem Teilchenstrahlgerät erzeugten Teilchenstrahls auf eine Fläche eines Objekts in Abhängigkeit des Höhenprofils der Fläche erfolgen soll, damit eine möglichst gute Fokussierung erfolgen kann. Demnach sollten Parameter zur Einstellung der Fokussierung in Abhängigkeit des Höhenprofils der Fläche gewählt werden. Bei einer Rasterung des Teilchenstrahls über die Fläche des Objekts (also bei einer Führung des Teilchenstrahls von einem ersten Rasterpunkt aus einer Vielzahl von Rasterpunkten zu einem zweiten Rasterpunkt aus der Vielzahl von Rasterpunkten) wird die Fokussierung für jeden Rasterpunkt mittels der Parameter derart eingestellt, dass eine möglichst gute Fokussierung erzielbar ist. Um dies zu erzielen, sieht die Erfindung vor, das Höhenprofil der Fläche des Objekts bei der Wahl der Parameter zu berücksichtigen. Überlegungen haben ergeben, dass sich das Höhenprofil der Fläche des Objekts durch eine Reihenentwicklung in Form einer Taylorreihe darstellen lässt: h(x, y) = h₀ + h_x·x + h_y·y + h_xy·x·y + h_xx·x² + h_yy·y² + O(3) Gleichung [1].
Im Reihenglied O(3) der Taylorreihe sind Terme der dritten Ordnung und weiteren höheren Ordnungen der Taylorreihe enthalten. Weitere Überlegungen haben ergeben, dass Terme der dritten Ordnung der Taylorreihe (und auch Terme von höheren Ordnungen als die dritte Ordnung) für eine näherungsweise Beschreibung des Höhenprofils der Fläche nicht beachtet zu werden brauchen. Demnach lässt sich das Höhenprofil der Fläche wie folgt annähernd beschreiben: h(x, y) = h₀ + h_x·x + h_y·y + h_xy·x·y + h_xx·x² + h_yy·y² Gleichung [2].
Die erfindungsgemäßen Verfahren beruhen nun auf der weiteren Überlegung, dass die Fokussierung des Teilchenstrahls, beispielsweise mittels einer Objektivlinse des Teilchenstrahlgeräts und/oder einer Fokussiereinrichtung, für jeden Rasterpunkt eines Rasterbereichs durch Berücksichtigung der Reihenglieder bis zur ersten Ordnung der Gleichung 2, gegebenenfalls aber auch bis zu der zweiten Ordnung der Gleichung 2 derart eingestellt werden kann, dass eine gute Fokussierung erzielbar ist. Hierzu wählt man eine Fokussierfunktion, welche die Fokussierung an einer Position (x, y) der Fläche beschreibt, die an der Darstellung des Höhenprofils angeglichen ist und die durch Fokussierparameter gegeben ist: f(x, y) = f₀ + f_x·x + f_y·y Gleichung [3], wobei

f₀: der erste Fokussierparameter in Form einer Basisfokussierung des Teilchenstrahls an der Position (x, y) der Fläche ist,
f_x·x: der zweite Fokussierparameter in Form einer Fokussierung des Teilchenstrahls entlang der ersten Achse (x-Achse) ist, und wobei
f_y·y: der dritte Fokussierparameter in Form einer Fokussierung des Teilchenstrahls entlang der zweiten Achse (y-Achse) ist.

Die erfindungsgemäßen Verfahren gehen weiterhin von der Überlegung aus, dass diese Fokussierfunktion abhängig von dem Höhenprofil sein sollte. Aus diesem Grunde geht die Erfindung von der Annahme aus, dass für die Gleichung 3 die folgenden Bedingungen gelten: f₀ = h₀ Bedingung [1], f_x = h_x Bedingung [2], sowie f_y = h_y Bedingung [3].
Bei Wahl dieser Bedingungen wird davon ausgegangen, dass die Fokussierung nur linear von der Position auf der Fläche des Objekts abhängig ist. Überlegungen haben ergeben, dass diese Annäherung unter Beachtung der linearen Abhängigkeit für eine Einstellung der Fokussierung an einer bestimmten Position auf der Fläche des Objekts ausreichend ist.
Durch die oben genannten Überlegungen ist es nun sichergestellt, dass der erste Fokussierparameter, der zweite Fokussierparameter und der dritte Fokussierparameter stets derart gewählt werden können, dass eine gute Fokussierung des Teilchenstrahls an jeder Position auf der Fläche (beispielsweise ein Rasterpunkt) erzielbar ist. Die Fokussierparameter werden dabei in Abhängigkeit der Position auf der Fläche und des Höhenprofils gewählt.
Die erfindungsgemäßen Verfahren gewährleisten auch, dass bei einer Verwendung einer Bildfehlerkorrektureinrichtung zur Erhöhung der Auflösung von Abbildungen eines mit dem Teilchenstrahlgerät zu untersuchenden Objekts trotz der hierdurch bedingten geringeren Schärfentiefe eine Fokussierung stets derart gewählt ist, dass über den gesamten Rasterbereich des Objekts eine scharfe Abbildung der Fläche des Objekts erzielbar ist.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nach Anspruch 2 ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass mindestens ein Abstand vorgegeben wird und dass mindestens ein erster Ort, mindestens ein zweiter Ort und mindestens ein dritter Ort aus der Datenbank bestimmt werden. Dabei ist es vorgesehen, dass mindestens einer der folgenden Orte, nämlich der erste Ort, der zweite Ort und der dritte Ort, mit dem vorgegebenen Abstand von der Bestrahlungsposition beabstandet ist oder in einem Bereich, der sich von der Bestrahlungsposition bis zu dem Abstand erstreckt, angeordnet ist. Ferner werden die erste Objekthöhe durch die bestimmte Objekthöhe am ersten Ort, die zweite Objekthöhe durch die bestimmte Objekthöhe am zweiten Ort und die dritte Objekthöhe durch die bestimmte Objekthöhe am dritten Ort bereitgestellt.
Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verfahren geht von der folgenden Überlegung aus. Der Teilchenstrahl wird entlang einer der Achsen (beispielsweise die erste Achse also die x-Achse) schneller über die Rasterpunkte des Rasterbereichs gerastert als entlang der weiteren Achse (beispielsweise die zweite Achse – also die y-Achse). Darüber hinaus wird, wenn man den Teilchenstrahl entlang der ersten Achse (x-Achse) über die einzelnen Rasterpunkte des Rasterbereichs führt, die Fokussierung entlang der ersten Achse (x-Achse) aufgrund der Gleichung 3 insbesondere aufgrund des zweiten Fokussierparameters (f_x·x) beeinflusst. Der zweite Fokussierparameter ist demnach unabhängig von der Position der Bestrahlungsposition entlang der zweiten Achse (y-Achse). Überlegungen haben ergeben, dass man den zweiten Fokussierparameter auch abhängig von der Bestrahlungsposition relativ zur zweiten Achse (y-Achse) machen könnte, um so eine bessere Fokussierung an der Bestrahlungsposition zu erzielen. Bei diesem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Verfahren wird daher angenommen, dass die Fokussierfunktion in Form der Gleichung 3 weitergebildet wird: f(x, y) = f₀ + f_x·x + f_y·y + f_xy·x·y = f₀ + (f_x + f_xy·y)·x + f_y·y Gleichung [4].
Somit hat der zweite Fokussierparameter in Form von (f_x + f_xy·y) nun auch eine Abhängigkeit in Bezug zur zweiten Achse (y-Achse). Mit anderen Worten, die Steigung in x-Richtung hängt von der jeweiligen y-Position der jeweiligen Bestrahlungsposition linear ab. Durch das Produkt f_xy·x·y ist sicher gestellt, dass der Term f_xy keinen von Null verschiedenen Beitrag zum zweiten Fokussierparameter auf der ersten Achse und der zweiten Achse selbst liefert.
Ausgehend von den vorgenannten Überlegungen kann auch das Verfahren gemäß dem Anspruch 1 zusätzlich oder alternativ die folgenden weiteren Schritte aufweisen:

– Bestimmen mindestens einer vierten Objekthöhe, die sich entlang der dritten Achse (z-Achse) erstreckt, an mindestens einem vierten Ort auf der Fläche,
– Bestimmen mindestens eines dritten Korrekturparameters (f_xy) mittels mindestens einer der Objekthöhen, nämlich der ersten Objekthöhe, der zweiten Objekthöhe, der dritten Objekthöhe und der vierten Objekthöhe,
– Bestimmen eines vierten Fokussierparameters (f_xy·x·y) mittels des dritten Korrekturparameters (f_xy), der ersten Position (x) sowie der zweiten Position (y), sowie
– zusätzliches Fokussieren des Teilchenstrahls an der Bestrahlungsposition in Abhängigkeit des vierten Fokussierparameters (f_xy·x·y).

Des Weiteren ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass die erste Objekthöhe, die zweite Objekthöhe, die dritte Objekthöhe und/oder die vierte Objekthöhe in einer Datenbank gespeichert werden. Bei einer weiteren Ausführungsform ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass die Fläche des Objekts durch mindestens einen Rand begrenzt ist und das Verfahren einen der folgenden Schritte aufweist:

– mindestens einer der folgenden Orte, nämlich der erste Ort, der zweite Ort, der dritte Ort, und/oder der vierte Ort, wird derart vorgegeben, dass dieser in der Fläche angeordnet ist; oder
– mindestens einer der folgenden Orte, nämlich der erste Ort, der zweite Ort, der dritte Ort und/oder der vierte Ort, wird derart vorgegeben, dass dieser außerhalb der Fläche angeordnet ist.

Auch eine weitere Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 2 geht von den vorstehend genannten Überlegungen aus. So ist es bei dieser Ausführungsform zusätzlich oder alternativ vorgesehen, das Verfahren mit den folgenden Schritten zu versehen:

– Bestimmen einer vierten Objekthöhe aus den gespeicherten Objekthöhen, die sich entlang der dritten Achse (z-Achse) erstreckt,
– Bestimmen mindestens eines dritten Korrekturparameters (f_xy) mittels mindestens einer der Objekthöhen, nämlich der ersten Objekthöhe, der zweiten Objekthöhe, der dritten Objekthöhe und der vierten Objekthöhe,
– Bestimmen eines vierten Fokussierparameters (f_xy·x·y) mittels des dritten Korrekturparameters (f_xy), der ersten Position (x) sowie der zweiten Position (y), sowie
– zusätzliches Fokussieren des Teilchenstrahls an der Bestrahlungsposition in Abhängigkeit des vierten Fokussierparameters (f_xy·x·y).

Bei einer weiteren Ausführungsform des vorstehenden Verfahrens nach Anspruch 2 ist es vorgesehen, dass die Fläche durch mindestens einen Rand begrenzt ist und dass zusätzlich oder alternativ die folgenden Schritte vorgesehen sind:

– mindestens einer der mehreren Orte wird derart vorgegeben, dass dieser in der Fläche angeordnet ist; oder
– mindestens einer der mehreren Orte wird derart vorgegeben, dass dieser außerhalb der Fläche angeordnet ist.

Bereits oben wurden Funktionen der einzelnen Fokussierparameter beschrieben. An dieser Stelle wird nochmals explizit darauf hingewiesen, dass das Fokussieren des Teilchenstrahls an der Bestrahlungsposition in Abhängigkeit des ersten Fokussierparameters (f₀) eine Basisfokussierung des Teilchenstrahls an der Bestrahlungsposition umfasst. Ferner umfasst das Fokussieren des Teilchenstrahls an der Bestrahlungsposition in Abhängigkeit des zweiten Fokussierparameters (f_x·x) ein Fokussieren entlang der ersten Achse (x-Achse). Auch ist bei dem Fokussieren des Teilchenstrahls an der Bestrahlungsposition in Abhängigkeit des dritten Fokussierparameters (f_y·y) ein Fokussieren entlang der zweiten Achse (y-Achse) umfasst.
Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verfahren ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass zur Fokussierung des Teilchenstrahls mindestens eine teilchenoptische Einheit verwendet wird, beispielsweise eine Objektivlinse und/oder eine weitere Fokussiereinheit. Wie oben bereits erwähnt, ist es des Weiteren vorgesehen, eine Bildfehlerkorrektureinrichtung zu verwenden. Die Bildfehlerkorrektureinrichtung dient zur Kompensation von Bildfehlern, die bei der Fokussierung des Teilchenstrahls auf das Objekt entstehen. Demnach dient die Bildfehlerkorrektureinrichtung einer Erhöhung der Auflösung von Abbildungen eines mit dem Teilchenstrahlgerät zu untersuchenden Objekts. Beispielsweise werden durch die Bildfehlerkorrektureinrichtung Bildfehler kompensiert, die in der Objektivlinse des Teilchenstrahlgeräts erzeugt werden.
Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogrammprodukt, das einen Programmcode aufweist, der in einen Steuerungsprozessor eines Teilchenstrahlgeräts ladbar ist und der bei einem Ablauf in dem Steuerungsprozessor das Teilchenstrahlgerät derart steuert, dass ein Verfahren durchgeführt wird, das mindestens eines der vorgenannten Merkmale oder eine Kombination von mindestens zwei der vorgenannten Merkmale aufweist.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Teilchenstrahlgerät, das mindestens einen Strahlerzeuger zur Erzeugung eines Teilchenstrahls sowie mindestens eine Fokussiereinrichtung zur Fokussierung des Teilchenstrahls auf eine Fläche eines Objekts aufweist. Ferner ist das erfindungsgemäße Teilchenstrahlgerät mit mindestens einem Mikroprozessor (beispielsweise ein Steuerungsprozessor) versehen, der das vorstehende Computerprogrammprodukt aufweist.
Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Teilchenstrahlgeräts ist es vorgesehen, dass die Fokussiereinrichtung als Objektivlinse ausgebildet ist. Alternativ hierzu ist es vorgesehen, dass das erfindungsgemäße Teilchenstrahlgerät zusätzlich zu der Fokussiereinrichtung eine Objektivlinse aufweist.
Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Teilchenstrahlgeräts ist es zusätzlich oder alternativ vorgesehen, dass das Teilchenstrahlgerät mindestens eine Ablenkeinrichtung aufweist. Ferner ist zwischen der Ablenkeinrichtung und der Fokussiereinrichtung eine Bildfehlerkorrektureinrichtung angeordnet. Die Bildfehlerkorrektureinrichtung dient einer Kompensation von Bildfehlern, die bei der Fokussierung des Teilchenstrahls auf das Objekt entstehen. Beispielsweise weist die Bildfehlerkorrektureinrichtung eine Mehrzahl von elektrostatischen und magnetischen Multipolelementen auf. Die Ausbildung der Bildfehlerkorrektureinrichtung ist aber nicht auf die vorgenannte Ausbildung eingeschränkt. Vielmehr kann die Bildfehlerkorrektureinrichtung jegliche geeignete Ausgestaltung annehmen.
Das erfindungsgemäße Teilchenstrahlgerät ist beispielsweise als Elektronenstrahlgerät, insbesondere als Rasterelektronenmikroskop oder als Transmissionselektronenmikroskop ausgebildet. Alternativ hierzu ist es vorgesehen, das Teilchenstrahlgerät als Ionenstrahlgerät auszubilden. Bei einer wiederum weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass das Teilchenstrahlgerät als ein Kombinationsgerät ausgebildet ist, welches sowohl eine Elektronenstrahlsäule als auch eine Ionenstrahlsäule aufweist.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen mittels Figuren näher erläutert. Dabei zeigen
1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines Teilchenstrahlgeräts nach der Erfindung;
2 schematische Darstellungen eines zu untersuchenden Objekts;
3 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Teilchenstrahlgeräts nach der Erfindung;
4 eine schematische Darstellung eines Ablaufdiagramms eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens;
5 eine schematische Darstellung eines Ablaufdiagramms eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens;
6 eine schematische Darstellung eines Ablaufdiagramms von Schritten zur Bestimmung von Objekthöhen;
7 eine schematische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels eines Teilchenstrahlgeräts nach der Erfindung;
8 eine schematische Darstellung eines Ablaufdiagramms eines abgewandelten Verfahrens nach den 4; sowie
9 eine schematische Darstellung eines Ablaufdiagramms eines abgewandelten Verfahrens nach der 5.
1 zeigt eine schematische Darstellung eines Teilchenstrahlgeräts 1 in Form eines SEM mit einer Teilchenstrahlsäule 2, die als Elektronenstrahlsäule ausgebildet ist. Es wird aber bereits jetzt ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Erfindung nicht auf ein SEM eingeschränkt ist. Vielmehr ist die Erfindung bei jedem Teilchenstrahlgerät einsetzbar, insbesondere bei einem Ionenstrahlgerät.
Die Teilchenstrahlsäule 2 weist eine optische Achse 3, einen Strahlerzeuger 4 in Form einer Elektronenquelle (Kathode), eine erste Elektrode 5 in Form einer Extraktionselektrode sowie eine zweite Elektrode 6 in Form einer Anode auf, die gleichzeitig ein Ende eines Strahlführungsrohrs 7 bildet. Beispielsweise ist der Strahlerzeuger 4 ein thermischer Feldemitter. Elektronen, die aus dem Strahlerzeuger 4 austreten, werden aufgrund einer Potentialdifferenz zwischen dem Strahlerzeuger 4 und der zweiten Elektrode 6 auf Anodenpotential beschleunigt. Es wird demnach ein Teilchenstrahl in Form eines Elektronenstrahls bereitgestellt.
Ferner weist das Teilchenstrahlgerät 1 eine Objektivlinse 8 auf, die in eine Probenkammer 9 des Teilchenstrahlgeräts 1 ragt. Die Objektivlinse 8 weist eine Bohrung auf, durch welche das Strahlführungsrohr 7 geführt ist. Die Objektivlinse 8 ist ferner mit Polschuhen 10 versehen, in denen eine Spule 11 angeordnet ist. Hinter dem Strahlführungsrohr 7 ist eine elektrostatische Verzögerungseinrichtung angeordnet. Diese weist eine Rohrelektrode 12 auf, welche ein Ende des Strahlführungsrohrs 7 bildet. Ferner weist die elektrostatische Verzögerungseinrichtung eine Einzelelektrode 13 auf, die benachbart zur Rohrelektrode 12 entlang der optischen Achse 3 angeordnet ist. In der Probenkammer 9 ist ein Probenträger 14 angeordnet, auf dem ein zu untersuchendes und/oder zu bearbeitendes Objekt 15 angeordnet ist.
Die Rohrelektrode 12 liegt gemeinsam mit dem Strahlführungsrohr 7 auf Anodenpotential, während die Einzelelektrode 13 sowie das Objekt 15 auf einem gegenüber dem Anodenpotential niedrigen Potential liegen. Auf diese Weise können die Elektronen des Teilchenstrahls auf eine gewünschte Energie abgebremst werden, die für die Untersuchung und/oder Bearbeitung des auf dem Probenträger 14 angeordneten Objekts 15 erforderlich ist.
Zur Bildgebung werden mittels eines im Strahlführungsrohr 7 angeordneten Detektors 17 Sekundärelektronen und/oder Rückstreuelektronen detektiert, die aufgrund der Wechselwirkungen des Teilchenstrahls mit dem Objekt 15 entstehen. Die von dem Detektor 17 erzeugten Signale werden zur Bildgebung an eine Elektronikeinheit 18 übermittelt, welche einen Mikroprozessor 19 umfasst, der zur Bildgebung ausgebildet ist und Signale an einen Monitor (nicht dargestellt) weiterleitet.
Die Teilchenstrahlsäule 2 weist zudem eine Rastereinrichtung 16 auf, durch die der Teilchenstrahl abgelenkt wird, so dass der Teilchenstrahl über das auf dem Probenträger 14 angeordnete Objekt 15 gerastert werden kann. Die Rastereinrichtung 16 ist zur Steuerung einer Rasterung des Teilchenstrahls über eine Rasterfläche des Objekts 15 mit der Elektronikeinheit 18 und deren Mikroprozessor 19 verbunden. Die Rasterfläche des Objekts 15 umfasst eine Mehrzahl von Rasterpunkten, zu denen der Teilchenstrahl mittels der Rastereinrichtung 16 geführt werden kann.
Die Objektivlinse 8 fokussiert den Teilchenstrahl auf eine Fläche 20 des Objekts 15. Hierzu ist die Spule 11 der Objektivlinse 8 mit der Elektronikeinheit 18 verbunden. Die Elektronikeinheit 18 steuert die Spule 11 an und stellt somit eine Fokussierung des Teilchenstrahls auf die Fläche 20 sicher.
2A zeigt eine Draufsicht auf die Fläche 20 des Objekts 15, welche in Richtung des Teilchenstrahls gerichtet ist. Auf der Fläche 20 ist eine Rasterfläche 22 angeordnet, deren Ausrichtung und Position auf der Fläche 20 je nach Bedarf gewählt werden kann. Die Fläche 20 und die Rasterfläche 22 erstrecken sich entlang einer ersten Achse in Form einer x-Achse und entlang einer zweiten Achse in Form einer y-Achse. Die x-Achse und die y-Achse sind senkrecht zueinander orientiert. Darüber hinaus ist noch eine dritte Achse in Form der z-Achse gegeben, welche zu der x-Achse und der y-Achse senkrecht orientiert ist. Auf die z-Achse wird weiter unten näher eingegangen.
Die Rasterfläche 22 umfasst den Teil der Fläche 20, welcher durch den Teilchenstrahl abgebildet und/oder bearbeitet wird. Die Rasterfläche 22 umfasst eine Vielzahl von Rasterlinien 23, an denen wiederum Rasterpunkte 24 angeordnet sind. In der 2A sind schematisch drei parallel zueinander angeordnete Rasterlinien 23 dargestellt. Es wird darauf hingewiesen, dass die Anzahl der Rasterlinien 23 durchaus geringer oder größer sein kann. Dies gilt auch für die dargestellten Rasterpunkte 24. Darüber hinaus ist es für die Erfindung zum einen nicht zwingend notwendig, dass die Rasterlinien 23 geradlinig ausgebildet sind, und zum anderen ist es nicht zwingend notwendig, dass diese parallel zu einander angeordnet sind. Vielmehr können die Rasterlinien 23 jegliche geeignete Gestalt annehmen.
2B zeigt in einer schematischen Seitenansicht das Objekt 15 mit seiner Fläche 20. Die Fläche 20 des Objekts 15 ist in der Regel nicht vollständig eben ausgebildet, sondern weist eine Struktur auf, die durch Erhebungen 25 und Vertiefungen 26 gekennzeichnet ist. Diese sind in der 2B übertrieben dargestellt. Diese Erhebungen 25 und Vertiefungen 26 stellen ein Höhenprofil der Fläche 20 dar, welches durch die oben genannte Gleichung 3 angenähert werden kann. Die Erhebungen 25 und Vertiefungen 26 erstrecken sich entlang der z-Achse. Um die Rasterfläche 22 mit einer hohen Auflösung abzubilden, ist es wünschenswert, dass für jeden Rasterpunkt 24 die Fokussierung des Teilchenstrahls derart eingestellt wird, dass der Teilchenstrahl auf den Rasterpunkt 24 möglichst gut fokussiert wird. Aufgrund der Struktur der Rasterfläche 22 sollte daher die Fokussierung in Abhängigkeit des gegebenen Höhenprofils der Rasterfläche 22 erfolgen. Dieses wird weiter unten noch näher erläutert.
3 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Teilchenstrahlgeräts, welches auf der Ausführungsform der 1 beruht. Gleiche Bauteile sind daher mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Ausführungsform der 3 unterscheidet sich von der Ausführungsform der 1 nur dahingehend, dass der Probenträger 14 zur optischen Achse 3 geneigt angeordnet ist, so dass auch das auf dem Probenträger 14 angeordnete Objekt 15 zur optischen Achse 3 geneigt angeordnet ist. Selbst unter der Annahme, dass die Fläche 20 und eine auf der Fläche 20 angeordnete Rasterfläche 22 vollständig eben ausgebildet wären, dann ist der Abstand jedes Rasterpunktes 24 auf der Rasterfläche 22 zur Objektivlinse 8 unterschiedlich. Um eine ausreichende Fokussierung des Teilchenstrahls auf jeden der Rasterpunkte 24 zu erzielen, ist es wünschenswert, wenn die Fokussierung des Teilchenstrahls in Abhängigkeit des Abstands jedes Rasterpunkts 24 zur Objektivlinse 8 eingestellt wird. Im Grunde sind die unterschiedlichen Abstände der Rasterpunkte 24 zur Objektivlinse 8 auch nichts anderes als das bereits zuvor diskutierte Höhenprofil. Zudem kommt noch hinzu, dass die Annahme, dass die Fläche 20 des Objekts 15 völlig eben ist, nicht zutrifft. Vielmehr weist die Fläche 20 im Grunde dieselbe Struktur auf, wie sie in 2B dargestellt ist.
Die 4A und 4B zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel eines Verfahrens gemäß der Erfindung. Ein Computerprogrammprodukt, das einen Programmcode aufweist, der in den Mikroprozessor 19 der Elektronikeinheit 18 geladen ist, führt bei Ablauf das Verfahren durch.
In einem Schritt S1 wird zunächst mit dem Strahlerzeuger 4 ein Teilchenstrahl in Form eines Elektronenstrahls erzeugt. Anschließend werden in Schritten S2 bis S5 Objekthöhen an Rasterpunkten in der Rasterfläche 22 bestimmt. Es handelt sich bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel um die Eckpunkte der Rasterfläche 22 des Objekts 15 (vgl. 2C). Die Objekthöhen erstrecken sich dabei entlang der z-Achse. Die Objekthöhen werden mittels des Teilchenstrahls ermittelt, und zwar mittels der Bildschärfe eines kleinen Rasterbereichs um einen gewünschten Punkt, in diesem Fall beispielsweise einen Eckpunkt. Unter einem kleinen Rasterbereich ist dabei zu verstehen, dass der kleine Rasterbereich zwischen 10·10 und 100·100 Rasterpunkte umfasst, wenn die gesamte Rasterfläche 22 des Objekts mit einer Rasterung von 1000·1000 Rasterpunkten aufgenommen werden soll. Die Zahl der Rasterpunkte in einem kleinen Rasterbereich beträgt damit weniger als 1/100 der Rasterpunkte in der Rasterfläche 22, von der ein Bild erzeugt werden soll oder in der eine Bearbeitung erfolgen soll. Im Grunde wird das Bild scharf gestellt und die hierzu verwendeten Parameter werden gespeichert. Zum Scharfstellen des Bilds, oder anders gesagt, zum Auffinden der Fokussierparameter, die für ein scharfes Bild erforderlich sind, kann ein üblicher Autofokusalgorithmus eingesetzt werden. Beispielsweise kann durch eine Fourieranalyse von zwei Bildern, die bei zwei unterschiedlichen Parametereinstellungen aufgenommen werden, vorausberechnet werden, welche Parametereinstellung für ein scharfes Bild erforderlich ist. Auf diese Weise erhält man Größen, welche die Objekthöhe an dem zuvor genannten Punkt repräsentieren. So wird in einem Schritt S2 an einem ersten Rasterpunkt R1 (beispielsweise einem ersten Eckpunkt) eine erste Objekthöhe H1 bestimmt. In einem weiteren Schritt S3 wird an einem zweiten Rasterpunkt R2 (beispielsweise einem zweiten Eckpunkt) eine zweite Objekthöhe H2 bestimmt. Eine dritte Objekthöhe H3 wird an einem dritten Rasterpunkt R3 (beispielsweise einem dritten Eckpunkt) in einem Schritt S4 bestimmt. Eine wiederum vierte Objekthöhe H4 wird an einem vierten Rasterpunkt R4 (beispielsweise einem vierten Eckpunkt) in einem Schritt S5 bestimmt. In einem weiteren Schritt S6 werden die ermittelten vorgenannten Objekthöhen H1 bis H4 unter Zuordnung der jeweiligen vorgenannten Rasterpunkte R1 bis R4, an denen sie ermittelt wurden, in einer Datenbank gespeichert. Die Datenbank ist beispielsweise in der Elektronikeinheit 18 angeordnet.
In einem Schritt S7 wird nun ein erster Fokussierparameter f₀ mittels mindestens einer der in den Schritten S2 bis S5 bestimmten Objekthöhen H1 bis H4 bestimmt. Ferner wird in einem Schritt S8 ein erster Korrekturparameter f_x mittels mindestens zwei der vorgenannten Objekthöhen H1 bis H4 bestimmt. Dabei wird der erste Korrekturparameter f_x derart bestimmt, dass dieser die Änderung der Objekthöhe pro Längeneinheit entlang der ersten Achse in Abhängigkeit von der Position entlang der ersten Achse beschreibt. Darüber hinaus wird nun in einem Schritt S9 ein zweiter Korrekturparameter f_y mittels zwei der vorgenannten Objekthöhen H1 bis H4 bestimmt. Dabei wird der zweite Korrekturparameter f_y derart bestimmt, dass dieser die Änderung der Objekthöhe pro Längeneinheit entlang der zweiten Achse in Abhängigkeit von der Position entlang der zweiten Achse beschreibt. Ferner wird ein dritter Korrekturparameter f_xy mittels mindestens drei der vorgenannten Objekthöhen H1 bis H4 bestimmt. Der dritte Korrekturparameter f_xy wird so bestimmt, dass er eine Verwindung der Objektoberfläche zwischen der ersten Achse und der zweiten Achse beschreibt.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel des Bestimmens des ersten Fokussierparameters und der Korrekturparameter näher erläutert. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird davon ausgegangen, dass die Rasterfläche 22 eine Breite B, welche sich entlang der x-Achse erstreckt, sowie eine Länge L aufweist, welche sich entlang der y-Achse erstreckt. Im Grunde gelten für die Rasterfläche 22 die folgenden Bedingungen: 0 ≤ x ≤ B [Bedingung 4], sowie 0 ≤ y ≤ L [Bedingung 5].
Die Koordinaten der zuvor genannten Rasterpunkte R1, R2, R3 und R4 entlang der x- Achse und y-Achse (also R(x, y)) bestimmen sich bei diesem Ausführungsbeispiel durch R1 = R(0, 0), R2 = R(B, 0), R3 = R(0, L), sowie R4 = R(B, L).
An den zuvor genannten Rasterpunkten R1, R2, R3 und R4 wird die jeweilige Objekthöhe H – wie oben bereits erwähnt – bestimmt. Es gilt dann: H1 = H(0, 0), H2 = H(B, 0), H3 = H(0, L), sowie H4 = H(B, L), wobei H1 die ermittelte Objekthöhe an dem ersten Rasterpunkt R1, H2 die ermittelte Objekthöhe an dem zweiten Rasterpunkt R2, H3 die ermittelte Objekthöhe an dem dritten Rasterpunkt R3 und H4 die ermittelte Objekthöhe an dem vierten Rasterpunkt R4 ist.
Für den weiter oben genannten ersten Fokussierparameter bzw. die weiter oben genannten Korrekturparameter gilt bzw. gelten dann bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel: f₀ = H1, f_x = (H2 – H1)/B, f_y = (H3 – H1)/L, sowie f_xy = (H4 – H3 – H2 + H1)/(L·B).
In einem weiteren Schritt S11 wird der Teilchenstrahl zu einer Bestrahlungsposition in Form eines vorgebbaren Rasterpunkts an einer Position (x, y) in der Rasterfläche 22 geführt. Mittels der zuvor in den Schritten S7 bis S10 ermittelten Parameter werden nun weitere Fokussierparameter bestimmt, die dazu verwendet werden, die Fokussierung des Teilchenstrahls einzustellen. So wird in einem Schritt S12 ein zweiter Fokussierparameter (f_x·x) mittels des ersten Korrekturparameters (f_x) und der ersten Position (x) entlang der x-Achse bestimmt. In einem Schritt S13 wird dann ein dritter Fokussierparameter (f_y·y) mittels des zweiten Korrekturparameters (f) und der zweiten Position (y) entlang der y-Achse bestimmt. In einem noch weiteren Schritt S14 wird nun ein vierter Fokussierparameter (f_xy·x·y) mittels des dritten Korrekturparameters f, der ersten Position (x) entlang x-Achse und der zweiten Position (y) entlang der y-Achse bestimmt.
In einem weiteren Schritt S15 wird nun die Fokussierung des Teilchenstrahls unter Berücksichtigung aller vorgenannten Fokussierparameter eingestellt. Diese Einstellung der Fokussierung erfolgt für jeden neuen Rasterpunkt erneut. Im Anschluss daran wird in einem Schritt S16 das Objekt 15 an dem vorgebbaren Rasterpunkt an der Position (x, y) bearbeitet. Zusätzlich oder alternativ hierzu ist vorgesehen, dass mittels des Detektors 17 Wechselwirkungsteilchen, insbesondere Sekundärelektronen und/oder Rückstreuelektronen, die aufgrund der Wechselwirkung des Teilchenstrahls mit dem Objekt 15 entstehen, detektiert werden. Die hierdurch im Detektor 17 erzeugten Signale werden zur Bildgebung verwendet. Zusätzlich oder alternativ hierzu kann auch Wechselwirkungsstrahlung mittels eines weiteren Detektors detektiert werden, welcher nicht dargestellt ist. Dieser ist beispielsweise zwischen der Objektivlinse 8 und dem Objekt 15 angeordnet.
In einem weiteren Schritt S17 erfolgt eine Abfrage, ob das Verfahren beendet werden soll. Ist dies der Fall, wird das Verfahren beendet. Ist dies nicht der Fall, dann springt das Verfahren zurück zum Schritt S11 und die nachfolgenden Verfahrensschritte werden erneut durchlaufen.
Die 5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Verfahrens gemäß der Erfindung. In einem Schritt S100 wird zunächst mit dem Strahlerzeuger 4 ein Teilchenstrahl in Form eines Elektronenstrahls erzeugt. Anschließend werden in einem Schritt S101 an mehreren Orten die entsprechenden Objekthöhen ermittelt. Beispielsweise wird für sämtliche Rasterpunkte 24 der Rasterfläche 22 die an dem jeweiligen Rasterpunkt 24 gegebene Objekthöhe bestimmt. Alternativ hierzu ist es beispielsweise vorgesehen, nur für einen Teil der Rasterpunkte 24 (beispielsweise jeden zweiten Rasterpunkt) der Rasterfläche 22 die an dem jeweiligen Rasterpunkt 24 gegebene Objekthöhe zu bestimmen. Alternativ ist es auch vorgesehen, Objekthöhen an Orten auf der Fläche 20 des Objekts 15 zu bestimmen, wobei die Orte nicht auf der Rasterfläche 22 angeordnet sind. Sämtliche der bestimmten Objekthöhen erstrecken sich dabei entlang der z-Achse. Die Objekthöhen werden mittels des Teilchenstrahls ermittelt, wobei hierzu auch auf weiter oben verwiesen wird. In einem weiteren Schritt S103 werden die ermittelten vorgenannten Objekthöhen unter Zuordnung der jeweiligen vorgenannten Rasterpunkte 24 oder den Orten, an denen sie ermittelt wurden, in einer Datenbank gespeichert. Die Datenbank ist beispielsweise in der Elektronikeinheit 18 angeordnet.
Im Anschluss daran wird nun in einem Schritt S104 eine Bestrahlungsposition in Form eines Rasterpunkts 24 der Rasterfläche 22 bestimmt, zu dem der Teilchenstrahl geführt wird und auf den der Teilchenstrahl fokussiert werden soll.
In nun folgenden Schritten S105 bis S108 werden nun bei diesem Ausführungsbeispiel mindestens vier Objekthöhen aus der Datenbank gewählt. In anderen Worten ausgedrückt, werden nun vier Objekthöhen aus der Datenbank bestimmt. So wird in einem Schritt S105 eine erste Objekthöhe aus der Datenbank bestimmt. In einem weiteren Schritt S106 wird eine zweite Objekthöhe aus der Datenbank bestimmt. In einem wiederum weiteren Schritt S107 wird eine dritte Objekthöhe aus der Datenbank bestimmt. In einem nun weiteren Schritt S108 wird eine vierte Objekthöhe aus der Datenbank bestimmt.
Die Bestimmung jeder der vorgenannten Objekthöhen gemäß den Schritten S105 und S108 kann beispielsweise derart erfolgen, wie dies in der 6 näher dargestellt ist. Bei dieser Ausführungsform wird zunächst in einem Schritt S1000 ein Abstand vorgegeben, welcher beispielsweise im Bereich einer Bildfeldbreite oder einer Bildfeldlänge liegt, oder aber auch nur im Bereich einer halben Bildfeldbreite oder einer halben Bildfeldlänge. Die Erfindung ist aber nicht auf die vorgenannten Bereiche eingeschränkt. Vielmehr ist jeder geeignete Bereich verwendbar. Dabei sieht es eine Ausführungsform vor, den Bereich auf maximal zwei Bildfeldbreiten oder zwei Bildfeldlängen zu beschränken. In einem weiteren Schritt S1001 wird ein Ort aus der Datenbank bestimmt, wobei dieser Ort beispielsweise mit dem vorgegebenen Abstand von der Bestrahlungsposition (also dem Rasterpunkt) beabstandet ist und/oder in einem Bereich angeordnet ist, der sich von der Bestrahlungsposition bis zu dem Abstand hin erstreckt. Dem auf diese Weise aus der Datenbank bestimmten Ort ist eine bestimmte Objekthöhe in der Datenbank zugeordnet, nämlich die Objekthöhe, die an dem bestimmten Ort ermittelt wurde. Diese Objekthöhe wird nun verwendet. Auf die vorgenannte Art und Weise wird/werden beispielsweise die erste Objekthöhe (Schritt S105), die zweite Objekthöhe (Schritt S106), die dritte Objekthöhe (Schritt S107) und die vierte Objekthöhe (Schritt S108) bestimmt.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass mindestens einer der vorgenannten Orte derart vorgegeben wird, dass dieser Ort in der Rasterfläche 22 angeordnet ist. Bei einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass mindestens einer der vorgenannten Orte außerhalb der Rasterfläche 22 angeordnet ist.
Die weiteren Schritte S7 bis S17 des Verfahrens gemäß der 5 entsprechen den Schritten S7 bis S10 bzw. S12 bis S17 des Verfahrens gemäß den 4A und 4B. Es wird daher auf die obigen Erläuterungen hingewiesen. Im Unterschied zum Verfahren gemäß den 4A und 4B weist das Verfahren gemäß der 5 eine weitere Abfrage in Schritt S18 auf, welche gegebenenfalls zum Schritt S104 springt.
7 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Teilchenstrahlgeräts 1, welches auf der Ausführungsform der 1 beruht. Gleiche Bauteile sind daher mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Ausführungsform der 7 unterscheidet sich von der Ausführungsform der 1 dahingehend, dass zusätzlich weitere Bauteile dargestellt sind. So zeigt die 7 noch eine erste Kondensoreinheit 29, eine Ablenkeinrichtung 30 und eine zweite Kondensoreinheit 31, die von dem Strahlerzeuger 4 in Richtung der Objektivlinse 8 gesehen entlang der optischen Achse 3 angeordnet sind. Die erste Kondensoreinheit 29 und die zweite Kondensoreinheit 31 dienen der Strahlformung. Die Ablenkeinrichtung 30 dient der Lenkung des Teilchenstrahls. Zusätzlich kann die Ablenkeinrichtung 30 auch als Fokussiereinheit ausgebildet sein.
Das Ausführungsbeispiel gemäß der 7 weist des Weiteren eine Bildfehlerkorrektureinrichtung 32 auf. Diese ist zwischen der Ablenkeinrichtung 30 und der Objektivlinse 8 angeordnet. Die Bildfehlerkorrektureinrichtung 32 dient der Kompensation von Bildfehlern, die bei der Fokussierung des Teilchenstrahls auf das Objekt 15 entstehen. Beispielsweise weist die Bildfehlerkorrektureinrichtung 32 eine Mehrzahl von elektrostatischen und magnetischen Multipolelementen auf. Die Ausbildung der Bildfehlerkorrektureinrichtung 32 ist aber nicht auf die vorgenannte Ausbildung eingeschränkt. Vielmehr kann die Bildfehlerkorrektureinrichtung 32 jegliche geeignete Ausgestaltung annehmen. Beispiele für Bildfehlerkorrektureinrichtungen sind beispielsweise aus der US 7,223,983 B2 für einen Multipolkorrektor und aus der US 6,855,939 B2 für einen Spiegelkorrektor bekannt.
Mittels des in der 7 dargestellten Teilchenstrahlgeräts sind die beiden oben beschriebenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens durchführbar. Hierzu ist es auch vorgesehen, dass das Verfahren gemäß den 4A und 4B einen zusätzlichen Schritt aufweist. 8 beruht auf der 4B. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist zwischen dem Schritt S14 und dem Schritt S15 ein weiterer Schritt S14A eingefügt, bei dem eine Bildfehlerkorrektur mittels der Bildfehlerkorrektureinrichtung 32 erfolgt. Eine Abwandlung des Verfahrens nach 5 ist in der 9 dargestellt. Das Verfahren nach der 9 unterscheidet sich von dem Verfahren nach der 5 nur dadurch, dass zwischen dem Schritt S14 und dem Schritt S15 ein weiterer Schritt S14A eingefügt ist, bei dem eine Bildfehlerkorrektur mittels der Bildfehlerkorrektureinrichtung 32 durchgeführt wird.
Der erste Fokussierparameter f₀, der zweite Fokussierparameter (f_x·x), der dritte Fokussierparameter (f_y·y) und der vierte Fokussierparameter (f_xy·x·y) können stets derart gewählt werden, dass eine gute Fokussierung des Teilchenstrahls an jeder Position auf der Fläche 20 (beispielsweise ein Rasterpunkt) erzielbar ist. Die Fokussierparameter werden dabei in Abhängigkeit der Position auf der Fläche 20 und des Höhenprofils des Objekts 15 gewählt.
Die Verfahren gewährleisten auch, dass bei einer Verwendung der Bildfehlerkorrektureinrichtung 32 zur Erhöhung der Auflösung von Abbildungen des mit dem Teilchenstrahlgerät 1 zu untersuchenden Objekts 15 trotz des dazu benötigten großen Öffnungswinkels des Teilchenstrahls und trotz der hierdurch bedingten geringeren Schärfentiefe eine Fokussierung stets derart gewählt ist, dass über den gesamten Rasterbereich 22 des Objekts 15 eine scharfe Abbildung erzielbar ist.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass der ermittelte erste Fokussierparameter und die ermittelten Korrekturparamenter sowie die hierdurch bestimmten Fokussierparameter in Abhängigkeit des Höhenprofils gespeichert werden. Diese Daten können jederzeit wieder verwendet werden. Wird beispielsweise das Objekt 15 aus dem Teilchenstrahlgerät 1 entfernt und erneut in das Teilchenstrahlgerät 1 eingebracht, so ist es sehr wahrscheinlich, dass die Lage des Objekts 15 vor dem Entfernen des Objekts 15 (erste Lage) und die Lage des Objekts 15 nach dem erneuten Einbringen des Objekts 15 in das Teilchenstrahlgerät 1 (zweite Lage) sich unterscheiden. Jedoch ist das Höhenprofil des Objekts 15 an sich unverändert geblieben. Das Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht nun vor, aufbauend auf den bisher ermittelten Korrekturparametern und Fokussierparametern, neue Korrekturparameter und neue Fokussierparameter für die zweite Lage des Objekts 15 nach einem erneuten Einbringen in das Teilchenstrahlgerät 1 zu ermitteln. Dabei wird zum einen eine übliche Koordinatentransformation zwischen der ersten Lage und der zweite Lage vorgenommen, wobei für die Koordinaten X, Y in der zweiten Lage gilt: X = x·cosθ – y·sinθ + X₀ Y = x·sinθ + y·cosθ + Y₀, wobei X₀ und Y₀ die laterale Verschiebungen des Objekts 15 zwischen der ersten Lage und der zweiten Lage sind, wobei x und y Koordinaten in der ersten Lage sind und wobei der Winkel θ eine Rotation des Objekts 15 von der ersten Lage in die zweite Lage beschreibt.
Ferner gelten für den ersten Fokussierparameter bzw. die Korrekturparameter folgende Korrektur: F₀ = f₀ + c₀, F_x = f_x + c_x, F_y = f_y + c_y, F_XY = f_xy, wobei mit F₀ der erste Fokussierparameter in der zweiten Lage bezeichnet ist, wobei mit F_X der erste Korrekturparameter in der zweiten Lage bezeichnet ist, wobei mit F_Y der zweite Korrekturparameter in der zweiten Lage bezeichnet ist, wobei mit F_XY der dritte Korrekturparameter in der zweiten Lage bezeichnet ist, wobei mit c₀ die axiale Verschiebung des Objekts 15 entlang der z-Achse (Höhenänderung) bezeichnet ist, wobei mit c_x die Verkippung des Objekts 15 hinsichtlich der x-Achse bezeichnet ist und wobei c_y die Verkippung des Objekts 15 hinsichtlich der y-Achse bezeichnet.
Bezugszeichenliste

1: Teilchenstrahlgerät
2: Teilchenstrahlsäule
3: optische Achse
4: Strahlerzeuger
5: erste Elektrode
6: zweite Elektrode (Anode)
7: Strahlführungsrohr
8: Objektivlinse
9: Probenkammer
10: Polschuhe
11: Spule
12: Rohrelektrode
13: Einzelelektrode
14: Probenträger
15: Objekt
16: Rastereinrichtung
17: Detektor
18: Elektronikeinheit
19: Mikroprozessor
20: Fläche
22: Rasterfläche
23: Rasterlinien
24: Rasterpunkt
25: Erhebung
26: Vertiefung
29: erste Kondensoreinheit
30: Ablenkeinrichtung
31: zweite Kondensoreinheit
32: Bildfehlerkorrektureinrichtung
R1: erster Rasterpunkt
R2: zweiter Rasterpunkt
R3: dritter Rasterpunkt
R4: vierter Rasterpunkt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 7223983 B2 [0007, 0074]
US 6855939 B2 [0074]

Claims

Verfahren zum Fokussieren eines Teilchenstrahls auf eine Bestrahlungsposition (24) auf einer Fläche (20, 22) eines Objekts (15) sowie zum Abbilden und/oder Bearbeiten der Fläche (20, 22), wobei sich die Fläche (20, 22) entlang einer ersten Achse (x-Achse) und entlang einer zweiten Achse (y-Achse) erstreckt, mit den folgenden Schritten: – Erzeugen des Teilchenstrahls, – Bestimmen mindestens einer ersten Objekthöhe, die sich entlang einer dritten Achse (z-Achse) erstreckt, an mindestens einem ersten Ort (R1) auf der Fläche (20, 22), – Bestimmen mindestens einer zweiten Objekthöhe, die sich entlang der dritten Achse (z-Achse) erstreckt, an mindestens einem zweiten Ort (R2) auf der Fläche (20, 22), – Bestimmen mindestens einer dritten Objekthöhe, die sich entlang der dritten Achse (z-Achse) erstreckt, an mindestens einem dritten Ort (R3) auf der Fläche (20, 22), – Bestimmen mindestens eines ersten Fokussierparameters (f₀) mittels mindestens einer der Objekthöhen, nämlich der ersten Objekthöhe, der zweiten Objekthöhe und der dritten Objekthöhe, – Bestimmen mindestens eines ersten Korrekturparameters (f_x) mittels mindestens einer der Objekthöhen, nämlich der ersten Objekthöhe, der zweiten Objekthöhe und der dritten Objekthöhe, – Bestimmen mindestens eines zweiten Korrekturparameters (f_y) mittels mindestens einer der Objekthöhen, nämlich der ersten Objekthöhe, der zweiten Objekthöhe und der dritten Objekthöhe, – Führen des Teilchenstrahls zu der Bestrahlungsposition (24) auf der Fläche (20, 22), wobei die Bestrahlungsposition (24) durch eine erste Position (x) relativ zur ersten Achse (x-Achse) und durch eine zweite Position (y) relativ zur zweiten Achse (y-Achse) vorgegeben wird, – Bestimmen eines zweiten Fokussierparameters (f_x·x) mittels des ersten Korrekturparameters (f_x) und der ersten Position (x), – Bestimmen eines dritten Fokussierparameters (f_y·y) mittels des zweiten Korrekturparameters (f_y) und der zweiten Position (y), – Fokussieren des Teilchenstrahls an der Bestrahlungsposition (24) in Abhängigkeit des ersten Fokussierparameters (f₀), des zweiten Fokussierparameters (f_x·x) und des dritten Fokussierparameters (f_y·y), sowie – Bearbeiten des Objekts an der Bestrahlungsposition (24) und/oder Detektieren von Wechselwirkungsteilchen und/oder Wechselwirkungsstrahlung an der Bestrahlungsposition (24), wobei die Wechselwirkungsteilchen und/oder die Wechselwirkungsstrahlung aufgrund einer Wechselwirkung des Teilchenstrahls mit dem Objekt (15) an der Bestrahlungsposition (24) entsteht/entstehen.
Verfahren zum Fokussieren eines Teilchenstrahls auf eine Bestrahlungsposition (24) auf einer Fläche (20, 22) eines Objekts (15) sowie zum Abbilden und/oder Bearbeiten der Fläche (20, 22), wobei sich die Fläche (20, 22) entlang einer ersten Achse (x-Achse) und entlang einer zweiten Achse (y-Achse) erstreckt, mit den folgenden Schritten: – Erzeugen des Teilchenstrahls, – Bestimmen von Objekthöhen, die sich entlang einer dritten Achse (z-Achse) erstrecken, an mehreren Orten (R1, R2, R3, R4) auf der Fläche (20, 22), – Speichern der bestimmten Objekthöhen und der mehreren Orte (R1, R2, R3, R4) in einer Datenbank, wobei jede der bestimmten Objekthöhen in Abhängigkeit von dem Ort der mehreren Orte (R1, R2, R3, R4) abgespeichert wird, an dem sie bestimmt wurde, – Bestimmen der Bestrahlungsposition (24) auf der Fläche (20, 22), wobei die Bestrahlungsposition (24) durch eine erste Position (x) relativ zur ersten Achse (x-Achse) und durch eine zweite Position (y) relativ zur zweiten Achse (y-Achse) vorgegeben wird, – Bestimmen von mindestens drei Objekthöhen von den gespeicherten Objekthöhen, nämlich einer ersten Objekthöhe, einer zweiten Objekthöhe und einer dritten Objekthöhe, – Bestimmen mindestens eines ersten Fokussierparameters (f₀) mittels mindestens einer der Objekthöhen, nämlich der ersten Objekthöhe, der zweiten Objekthöhe und der dritten Objekthöhe, – Bestimmen mindestens eines ersten Korrekturparameters (f_x) mittels mindestens einer der Objekthöhen, nämlich der ersten Objekthöhe, der zweiten Objekthöhe und der dritten Objekthöhe, – Bestimmen mindestens eines zweiten Korrekturparameters (f_y) mittels mindestens einer der Objekthöhen, nämlich der ersten Objekthöhe, der zweiten Objekthöhe und der dritten Objekthöhe, – Bestimmen eines zweiten Fokussierparameters (f_x·x) mittels des ersten Korrekturparameters (f_x) und der ersten Position (x), – Bestimmen eines dritten Fokussierparameters (f_y·y) mittels des zweiten Korrekturparameters (f_y) und der zweiten Position (y), – Fokussieren des Teilchenstrahls an der Bestrahlungsposition (24) in Abhängigkeit des ersten Fokussierparameters (f₀), des zweiten Fokussierparameters (f_x·x) und des dritten Fokussierparameters (f_y·y), sowie – Bearbeiten des Objekts (15) an der Bestrahlungsposition (24) und/oder Detektieren von Wechselwirkungsteilchen und/oder von Wechselwirkungsstrahlung an der Bestrahlungsposition (24), wobei die Wechselwirkungsteilchen und/oder die Wechselwirkungsstrahlung aufgrund einer Wechselwirkung des Teilchenstrahls mit dem Objekt (15) an der Bestrahlungsposition (24) entsteht/entstehen.
Verfahren nach Anspruch 2, mit den weiteren Schritten: – Vorgeben mindestens eines Abstands, – Bestimmen eines ersten Orts (R1), eines zweiten Orts (R2) und eines dritten Orts (R3) aus der Datenbank, wobei – mindestens einer der folgenden Orte, nämlich der erste Ort (R1), der zweite Ort (R2) und der dritte Ort (R3), mit dem vorgegebenen Abstand von der Bestrahlungsposition (24) beabstandet ist oder in einem Bereich, der sich von der Bestrahlungsposition (24) bis zu dem Abstand erstreckt, angeordnet ist, – die erste Objekthöhe durch die bestimmte Objekthöhe am ersten Ort (R1) bereitgestellt wird, – wobei die zweite Objekthöhe durch die bestimmte Objekthöhe am zweiten Ort (R2) bereitgestellt wird, und wobei – die dritte Objekthöhe durch die bestimmte Objekthöhe am dritten Ort (R3) bereitgestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, mit den weiteren folgenden Schritten: – Bestimmen mindestens einer vierten Objekthöhe, die sich entlang der dritten Achse (z-Achse) erstreckt, an mindestens einem vierten Ort (R4) auf der Fläche (20, 22), – Bestimmen mindestens eines dritten Korrekturparameters (f) mittels mindestens einer der Objekthöhen, nämlich der ersten Objekthöhe, der zweiten Objekthöhe, der dritten Objekthöhe und der vierten Objekthöhe, – Bestimmen eines vierten Fokussierparameters (f_xy·x·y) mittels des dritten Korrekturparameters (f), der ersten Position (x) sowie der zweiten Position (y), sowie – zusätzliches Fokussieren des Teilchenstrahls an der Bestrahlungsposition (24) in Abhängigkeit des vierten Fokussierparameters (f_xy·x·y).
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, mit den weiteren folgenden Schritten: – Bestimmen einer vierten Objekthöhe aus den gespeicherten Objekthöhen, die sich entlang der dritten Achse (z-Achse) erstreckt, – Bestimmen mindestens eines dritten Korrekturparameters (f_xy) mittels mindestens einer der Objekthöhen, nämlich der ersten Objekthöhe, der zweiten Objekthöhe, der dritten Objekthöhe und der vierten Objekthöhe, – Bestimmen eines vierten Fokussierparameters (f_xy·x·y) mittels des dritten Korrekturparameters (f_xy), der ersten Position (x) sowie der zweiten Position (y), sowie – zusätzliches Fokussieren des Teilchenstrahls an der Bestrahlungsposition (24) in Abhängigkeit des vierten Fokussierparameters (f_xy·x·y).
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem – das Fokussieren des Teilchenstrahls an der Bestrahlungsposition (24) in Abhängigkeit des ersten Fokussierparameters (f₀) eine Basisfokussierung des Teilchenstrahls an der Bestrahlungsposition (24) umfasst, – das Fokussieren des Teilchenstrahls an der Bestrahlungsposition (24) in Abhängigkeit des zweiten Fokussierparameters (f_x·x) ein Fokussieren entlang der ersten Achse (x-Achse) umfasst, und bei dem – das Fokussieren des Teilchenstrahls an der Bestrahlungsposition (24) in Abhängigkeit des dritten Fokussierparameters (f_y·y) ein Fokussieren entlang der zweiten Achse (y-Achse) umfasst.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, aber nicht in Verbindung mit Anspruch 2, bei dem – die erste Objekthöhe, die zweite Objekthöhe, die dritte Objekthöhe und/oder die vierte Objekthöhe in einer Datenbank gespeichert werden.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, aber nicht in Verbindung mit Anspruch 2, bei dem die Fläche (20, 22) durch mindestens einen Rand begrenzt ist und das Verfahren einen der folgenden Schritte aufweist: – mindestens einer der folgenden Orte, nämlich der erste Ort (R1), der zweite Ort (R2), der dritte Ort (R3), und/oder der vierte Ort (R4) wird derart vorgegeben, dass dieser in der Fläche (20, 22) angeordnet ist; oder – mindestens einer der folgenden Orte, nämlich der erste Ort, der zweite Ort, der dritte Ort und/oder der vierte Ort wird derart vorgegeben, dass dieser außerhalb der Fläche (20, 22) angeordnet ist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, aber nicht in Verbindung mit Anspruch 1, bei dem die Fläche (20, 22) durch mindestens einen Rand begrenzt ist und das Verfahren einen der folgenden Schritte aufweist: – mindestens einer der mehreren Orte (R1, R2, R3, R4) wird derart vorgegeben, dass dieser in der Fläche (20, 22) angeordnet ist; oder – mindestens einer der mehreren Orte wird derart vorgegeben, dass dieser außerhalb der Fläche (20, 22) angeordnet ist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem – die Fokussierung des Teilchenstrahls mittels mindestens einer teilchenoptischen Einheit (8, 30) erfolgt, und bei dem – Bildfehler, welche durch die teilchenoptische Einheit (8, 30) bedingt sind, mittels einer Bildfehlerkorrektureinrichtung (32) korrigiert werden.
Computerprogrammprodukt, das einen Programmcode aufweist, der in einen Steuerungsprozessor (19) eines Teilchenstrahlgeräts (1) ladbar ist und der bei einem Ablauf in dem Steuerungsprozessor (19) das Teilchenstrahlgerät (1) derart steuert, dass ein Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche durchgeführt wird.
Teilchenstrahlgerät (1), mit – mindestens einem Strahlerzeuger (4) zur Erzeugung eines Teilchenstrahls, – mindestens einer Fokussiereinrichtung (8), und mit – mindestens einem Mikroprozessor (19), der ein Computerprogrammprodukt nach Anspruch 11 aufweist.
Teilchenstrahlgerät (1) nach Anspruch 12, wobei das Teilchenstrahlgerät (1) eines der folgenden Merkmale aufweist: – die Fokussiereinrichtung (8) ist als Objektivlinse ausgebildet, oder – das Teilchenstrahlgerät (1) weist zusätzlich zur Fokussiereinrichtung (30) eine Objektivlinse (8) auf.
Teilchenstrahlgerät (1) nach Anspruch 12 oder 13, wobei – das Teilchenstrahlgerät (1) mindestens eine Ablenkeinrichtung (30) aufweist, und wobei – zwischen der Ablenkeinrichtung (30) und der Fokussiereinrichtung (8) eine Bildfehlerkorrektureinrichtung (32) angeordnet ist.