DE102020208185A9 - Verfahren und Vorrichtung zum Einstellen eines Seitenwandwinkels eines Pattern-Elements einer fotolithographischen Maske - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Einstellen eines Seitenwandwinkels eines Pattern-Elements einer fotolithographischen Maske Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren (2800) zum Einstellen zumindest eines Seitenwandwinkels (170, 670, 1970, 2470, 2770, 2780) zumindest eines Pattern-Elements (120, 220, 230, 250, 260, 280, 290) einer fotolithographischen Maske (150, 200, 700) mit den Schritten: (a) Bereitstellen zumindest eines Präkursor-Gases; (b) Bereitstellen zumindest eines massebehafteten Teilchenstrahls (910, 1215, 1515, 1930, 2120), der eine lokale chemische Reaktion des zumindest einen Präkursor-Gases anregt; und (c) Ändern zumindest eines Parameters des Teilchenstrahls (910, 1215, 1515, 1930, 2120) und/oder eines Prozessparameters während der lokalen chemischen Reaktion zum Einstellen des zumindest einen Seitenwandwinkels (170, 670, 1970, 2470, 2770, 2780) des zumindest einen Pattern-Elements (120, 220, 230, 250, 260, 280, 290).

Description

  • 1. Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einstellen eines Seitenwandwinkels eines Pattern-Elements einer fotolithographischen Maske. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Untersuchen eines Defekts einer fotolithographischen Maske.
  • 2. Stand der Technik
  • Als Folge der wachsenden Integrationsdichte in der Halbleiterindustrie müssen fotolithographische Masken zunehmend kleinere Strukturen auf Wafer abbilden. Eine Möglichkeit diesem Trend Rechnung zu tragen, ist der Einsatz von fotolithographischen Masken, deren aktinische Wellenlänge zu immer kleineren Wellenlängen verschoben wird. Derzeit werden in der Fotolithographie häufig ArF- (Argonfluorid) Excimerlaser als Lichtquellen eingesetzt, die bei einer Wellenlänge von etwa 193 nm emittieren.
  • Gegenwärtig befinden sich Lithographiesysteme in der Entwicklung, die elektromagnetische Strahlung im EUV- (extremen ultravioletten) Wellenlängenbereich (vorzugsweise im Bereich von 10 nm bis 15 nm) verwenden. Diese EUV-Lithographiesysteme basieren auf einem völlig neuen Strahlführungskonzept, das reflektierende optische Elemente verwendet, da derzeit keine Materialien verfügbar sind, die im angegebenen EUV-Bereich optisch transparent sind. Die technologischen Herausforderungen bei der Entwicklung von EUV-Systemen sind enorm und riesige Entwicklungsanstrengungen sind notwendig, um diese Systeme bis zur industriellen Einsatzreife zu bringen.
  • Ein maßgeblicher Anteil an der Abbildung immer kleinerer Strukturen in den auf einem Wafer angeordneten Fotolack kommt den fotolithographischen Masken, Belichtungsmasken, Fotomasken oder einfach Masken zu. Mit jeder weiteren Steigerung der Integrationsdichte wird es zunehmend wichtiger, die minimale Strukturgröße der Belichtungsmasken zu verringern. Der Herstellungsprozess fotolithographischer Masken wird deshalb zunehmend komplexer und damit zeitaufwändiger und letztlich auch teurer. Aufgrund der winzigen Strukturgrößen der Pattern-Elemente können Fehler bei der Maskenherstellung nicht ausgeschlossen werden. Diese müssen - wann immer möglich - repariert werden.
  • Die beschriebene Problematik tritt in der Nanoprägelithographie in verstärktem Maße auf. Bei der Nanoprägelithographie erfolgt die Strukturübertragung von dem nanostrukturierten Prägestempel in ein auf ein Substrat aufgebrachtes Positiv 1:1. Deshalb gelten für diese Lithographie-Technik verschärfte Anforderungen an die Einhaltung der Strukturgrößen sowie der Seitenwandwinkel. Diese verschärften Anforderungen gelten auch für die Reparatur von Defekten von Nanoprägestempeln.
  • Aufgrund des neuen Strahlführungskonzepts, das ausschließlich reflektierende optische Elemente einschließlich der EUV-Fotomaske verwendet, können letztere nicht senkrecht belichtet werden. Vielmehr trifft die EUV-Strahlung bei derzeitigen EUV-Maskenbelichtungssystemen unter einem Winkel von 5° bis 6° gegenüber der Normalen auf die bemusterte Oberfläche der EUV-Maske. Der schräge Lichteinfall führt zu verschiedenen Schwierigkeiten. Einige sind in den beispielhaften Dokumenten beschrieben und entsprechende Lösungen werden darin vorgeschlagen: US 5 485 497 , US 7 198 872 B2 und US 9 285 672 B2 .
  • Die Reparatur von Maskendefekten wird derzeit häufig durch Elektronenstrahlinduzierte lokale Abscheide- und/oder Ätzprozesse ausgeführt. Aufgrund der abnehmenden Strukturgrößen der Struktur- oder Pattern-Elemente werden die Anforderungen an die Reparaturprozesse immer herausfordernder. Aus diesem Grund gewinnen neben den bisher bekannten Charakterisierungsgrößen fotolithographischer Masken, wie etwa die kritische Dimension (CD, Critical Dimension) und/oder die Kantenlage, zunehmend weitere Beschreibungsgrößen an Bedeutung. Insbesondere die Kantensteilheit oder der Seitenwandwinkel eines Struktur- oder Pattern-Elements sind hier zu nennen.
  • Wie in der DE 10 2019 201 468.2 beschrieben, wird derzeit bei der Reparatur von Defekten fotolithographischer Masken ein Seitenwandwinkel (englisch: SWA für SideWall Angle) oder eine Kantensteilheit eines reparierten Pattern-Elements angestrebt, der dem vom Design vorgegebenen Referenzstruktur möglichst nahekommt. Dies ist typischerweise ein Seitenwandwinkel von 90°. Dies gilt insbesondere für die Korrektur von Fotomasken für den EUV-Wellenlängenbereich.
  • Auf der anderen Seite beschreiben die Autoren L.S. Mervin III et al. in dem Artikel „Impact of EUV mask absorber sidewall angle on patterning robustness“, Proc. SPIE, Vol. 10583, Extreme Ultraviolet (EUV) Lithography IX, 1058314 (19 March 2018), https://doi.org/10.11117/12.2296865, Simulationen, die nahelegen, dass ein von 90° abweichender Seitenwandwinkel unter bestimmten Umständen günstige Eigenschaften auf das Abbildungsverhalten von EUV-Masken haben kann.
  • Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zu Grunde, Verfahren und Vorrichtungen anzugeben, die es ermöglichen, das Reparieren von fotolithographischen Masken zu verbessern.
  • 3. Zusammenfassung der Erfindung
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird dieses Problem durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und eine Vorrichtung nach Anspruch 17 gelöst. In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird dieses Problem durch ein Verfahren nach Anspruch 10 und eine Vorrichtung nach Anspruch 19 gelöst.
  • In einer Ausführungsform weist das Verfahren zum Einstellen zumindest eines Seitenwandwinkels zumindest eines Pattern-Elements einer fotolithographischen Maske die Schritte auf: (a) Bereitstellen zumindest eines Präkursor-Gases; (b) Bereitstellen zumindest eines massebehafteten Teilchenstrahls, der ausgebildet ist, eine lokale chemische Reaktion des zumindest einen Präkursor-Gases anzuregen; und (c) Ändern zumindest eines Parameters des Teilchenstrahls und/oder eines Prozessparameters während der lokalen chemischen Reaktion zum Einstellen des zumindest einen Seitenwandwinkels des zumindest einen Pattern-Elements.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht ein gezieltes Einstellen eines Seitenwandwinkels eines Pattern-Elements einer fotolithographischen Maske. Dieser kann in einem Winkelbereich liegen, der von 90° abweicht. Dadurch wird ein zusätzlicher Freiheitsgrad eröffnet, der zum Verbessern der Abbildungseigenschaften fotolithographischer Masken eingesetzt werden kann. Dieser Freiheitsgrad erlaubt es beispielsweise das Prozessfenster zu vergrößern, innerhalb dessen eine Fotomaske mit definiert eingestelltem Seitenwandwinkel betrieben werden kann. Darüber hinaus können aufgrund des zusätzlichen Freiheitsgrades andere Schwachpunkte oder nicht perfekte oder ideale Eigenschaften der Maske kompensiert werden. Die Möglichkeit des Kontrollierens der Kantensteilheit oder des Seitenwandwinkels erlaubt es somit die optischen Eigenschaften der fotolithographischen Maske zu verbessern.
  • Bei der Reparatur von Prägestempeln (Templates) und/oder Substraten der Nanoprägelithographie (NIL, nanoimprint lithography) kann das erfindungsgemäße Verfahren verwendet werden, um die harten Anforderungen hinsichtlich der Kantensteilheit zu erfüllen.
  • In dieser Anmeldung werden die Ausdrücke Kantensteilheit und Seitenwandwinkel als Synonyme verwendet.
  • Das zumindest eine Präkursor-Gas kann zumindest ein Ätzgas umfassen und die lokale chemische Reaktion kann eine Ätzreaktion umfassen oder das zumindest eine Präkursor-Gas kann zumindest ein Abscheidegas umfassen und die lokale chemische Reaktion kann eine Abscheidereaktion umfassen.
  • Der zumindest eine massebehaftete Teilchenstrahl kann die lokale chemische Reaktion am Ort des einzustellenden Seitenwandwinkels anregen. Der zumindest eine massebehaftete Teilchenstrahl kann die lokale chemische Reaktion am Ort eines Defekts der fotolithographischen Maske anregen.
  • Ein massebehafteter Teilchenstrahl, beispielsweise ein Elektronenstrahl oder ein Ionenstrahl, kann auf einen Fleckdurchmesser im Bereich weniger Nanometer fokussiert werden. Dies ermöglicht das Ausführen einer chemischen Reaktion, deren Reaktionsfläche eng begrenzt ist. Beispielsweise kann der Durchmesser der lokalen chemischen Reaktion auf ein geringes Vielfaches, etwa das Zwei- bis Fünffache des Fleckdurchmessers des Teilchenstrahls begrenzt werden. Eine Prozessauflösungsgrenze einer lokalen chemischen Reaktion in einer Dimension kann somit im Bereich 1 nm bis 30 nm, bevorzugt 2 nm bis 20 nm, mehr bevorzugt 2 nm 15 nm, und am meisten bevorzugt 2 nm bis 10 nm liegen.
  • Das Einstellen des zumindest einen Seitenwandwinkels kann während einer Defektreparatur der fotolithographischen Maske erfolgen.
  • Der Winkel einer Seitenwand oder eine Kantensteilheit eines Pattern-Elements einer Maske, die einen Winkel von im Wesentlichen 90° aufweist, stellt keinen Defekt der Maske dar, sondern weist genau den vom Design vorgegebenen Wert auf. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht das gezielte Verändern eines Winkels einer Seitenwand eines Pattern-Elements oder das Einstellen auf einen spezifischen von 90° verschiedenen Wert, um einen oder mehrere der oben beschriebenen Vorteile zu erreichen, beispielsweise einer Vergrößerung des Prozessfensters. Ferner kann durch ein gezieltes Einstellen eines oder mehrerer Seitenwandwinkel eines oder mehrerer Pattern-Elemente ein Schwachpunkt der Fotomaske kompensiert werden. Ein Schwachpunkt einer fotolithographischen Maske ist ein Parameter, der noch innerhalb eines vorgegebenen Zahlenbereichs liegt, einer Bereichsgrenze jedoch nahekommt.
  • Typischerweise wird jedoch der Seitenwandwinkel eines Pattern-Elements während eines Reparaturprozesses der Fotomaske in definierter Weise eingestellt. Häufig auftretende Defekte fotolithographischer Masken sind dunkle Defekte, die durch überschüssiges Material, etwa überschüssiges Absorber-Material, verursacht werden. Das überschüssige Material wird häufig durch Ausführen eines EBIE- (Electron Beam Induced Etching) Prozesses von der Maske entfernt. Während des Entfernens des überschüssigen Materials wird der Winkel der neu gebildeten Seitenwand des Pattern-Elements auf einen gewünschten oder vorgegebenen Wert eingestellt.
  • Ein Defekt fehlenden Materials wird weißer Defekt genannt, wenn es sich bei dem fehlenden Material um absorbierendes Material handelt. Dieser wird durch Abscheiden von absorbierendem Material, etwa Chrom oder Tantalnitrid, beispielsweise in einem EBID- (Electron Beam Induced Deposition) korrigiert. Beim Ausführen des EBID-Prozesses wird darauf geachtet, dass die neu sich bildende Seitenwand einen Seitenwandwinkel innerhalb eines vorgegebenen Bereichs aufweist.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren kann selbstredend auch zum Einstellen eines Seitenwandwinkels eines phasenschiebenden Elements einer phasenschiebenden Maske eingesetzt werden. Ferner kann das erfindungsgemäße Verfahren natürlich auch zum Einstellen eines Seitenwandwinkels eines Elements eines NIL-Templates zum Einsatz gebracht werden.
  • Der Ausdruck „im Wesentlichen“ bedeutet hier - wie auch an anderen Stellen der Beschreibung - eine Angabe einer Messgröße innerhalb der üblichen Messfehler, wenn bei der Bestimmung der Messgröße Messgeräte gemäß dem Stand der Technik eingesetzt werden.
  • Das Ändern des zumindest einen Parameters des zumindest einen Teilchenstrahls kann zumindest das Ändern eines Elements aus der Gruppe umfassen:
    • - einer zentrosymmetrischen Einstellung von zumindest einer Kondensorblende eines abbildenden Systems zumindest einer Teilchenstrahlquelle bezüglich einer optischen Achse des massebehafteten Teilchenstrahls,
    • - einer nicht runden Einstellung zumindest einer Blende des abbildenden Systems der zumindest einen Teilchenstrahlquelle,
    • - einer Justierung des abbildenden Systems der zumindest einen Teilchenstrahlquelle zum Kippen des massebehafteten Teilchenstrahls bezüglich einer Senkrechten zur bemusterten Oberfläche der fotolithographischen Maske,
    • - einer Einstellung eines Ablenksystems zum Kippen des massebehafteten Teilchenstrahls bezüglich der Senkrechten zur bemusterten Oberfläche der fotolithographischen Maske, und
    • - einer Einstellung eines Strahlprofils des massebehafteten Teilchenstrahls während der lokalen chemischen Reaktion.
  • Im Stand der Technik wird ein Satz von den massebehafteten Teilchenstrahl charakterisierenden Parametern zu Beginn eines Bearbeitungsprozesses einer fotolithographischen Maske festgelegt und mit diesen Parametern wird der Bearbeitungsprozess, d.h. das Einstellen eines Seitenwandwinkels und/oder das Reparieren eines Defekts, ausgeführt. Typischerweise werden die Parameter des den massebehafteten Teilstrahl abbildenden Systems so gewählt, dass der Teilchenstrahl möglichst präzise entlang der optischen Achse des abbildenden Systems verläuft. Dadurch wird eine optische Abbildung der Teilchenstrahlquelle erreicht, die im Wesentlichen keine Aberration oder nur einen geringen Aberrationsanteil aufweist.
  • Die Erfinder haben jedoch erkannt, dass es vorteilhaft sein kann, den Teilchenstrahl, bewusst abweichend von der optischen Achse des abbildenden Systems der Teilchenstrahlquelle zu führen, falls der massebehaftete Teilchenstrahl zum Initiieren einer lokalen chemischen Reaktion eingesetzt wird. Ebenso kann es günstig sein, ein Strahlprofil zu wählen, das von der Kreissymmetrie abweicht. Diese Einstellungen erhöhen die Aberrationen des erzeugten Teilchenstrahls. Diese negativen Auswirkungen auf die Abbildungseigenschaften des Teilchenstrahls werden jedoch bei dessen Einsatz zum Anregen einer lokalen chemischen Reaktion in Kauf genommen, da der Teilchenstrahl lediglich als Energielieferant eingesetzt wird. Es ist sogar möglich, dass ein verzerrter Teilchenstrahl eine Energiedosisverteilung generiert, die die lokale chemische Reaktion beschleunigt, verglichen mit einem weitgehend aberrationsfreien massebehafteten Teilchenstrahl.
  • Durch das oben beschriebene Ändern eines oder mehrerer Parameter des abbildenden Systems der Teilchenstrahlquelle während des Ausführens einer lokalen chemischen Reaktion wird ein zusätzlicher Freiheitgrad eröffnet, der es ermöglichst, neben dem Reparieren eines Defekts, die Kantensteilheit eines Pattern-Elements einer Fotomaske und/oder eines Elements eines NIL-Templates an einen vorgegebenen Winkel anzupassen.
  • Kondensorblenden von derzeitigen Rasterelektronensystem (SEM) haben typischerweise einen Durchmesser in einem Bereich von 10 µm bis 60 µm. Eine nicht zentrosymmetrische Einstellung des Elektronenstrahls kann auf das Zentrum der runden Kondensorblende bezogen werden. Die beiden extremen Werte der Einstellung sind: Der Elektronenstrahl durchläuft senkrecht das Zentrum der Kondensorblende und der Strahl durchläuft senkrecht entlang eines Rands der Kondensorblende.
  • Die Einstellung der zumindest einen nicht runden Blende kann eine Exzentrizität ε im Bereich von 0 < ε 0,1, bevorzugt von 0 < ε < 0,2, mehr bevorzugt 0 < ε < 0,5, und am meisten bevorzugt von 0 < ε < 0,8 umfassen.
  • Das Justieren des abbildenden Systems des zumindest einen Teilchenstrahls kann umfassen: Ändern eines Auftreffwinkels des massebehafteten Teilchenstrahls auf eine Oberfläche des zumindest einen Pattern-Elements in einem Bereich von 89° bis 91°, bevorzugt von 80° bis 93°, mehr bevorzugt von 70° bis 100°, und am meisten bevorzugt von 60° bis 120°. Das Ändern in einem Bereich kann verstanden werden als das Anwenden eines Teilchenstrahls mit einem Auftreffwinkel mit zumindest einem Zahlenwert, der näherungsweise an der Obergrenze des Bereichs (z.B. etwa 93° für das Intervall 80° bis 93°) und/oder Anwenden eines Teilchenstrahls mit einem Auftreffwinkel dessen Zahlenwert näherungsweise an der Untergrenze des Bereichs liegt (z.B. etwa 80° wiederum für das Intervall 80° bis 93°).
  • Das Ändern der Einstellung des Strahlprofils kann umfassen: Ändern der Einstellung des Strahlprofils von einem runden zu einem asymmetrischen Strahlprofil. Das asymmetrische Strahlprofil kann ein elliptisches Strahlprofil umfassen. Die Exzentrizität ε eines elliptischen Strahlprofils kann einen Bereich umfassen: 0 ≤ ε < 0,1, bevorzugt 0 ≤ ε < 0,2, mehr bevorzugt 0 ≤ ε < 0,5, und am meisten bevorzugt 0 ≤ ε < 0,8.
  • Das Ändern des zumindest einen Prozessparameters kann zumindest ein Element aus der Gruppe umfassen:
    • - Aufteilen einer Reparaturform in zumindest zwei Teilreparaturformen zum Prozessieren der zumindest zwei Teilreparaturformen mit verschiedenen Prozessparametern,
    • - Ändern zumindest eines Parameters aus der Gruppe: eine Wiederholzeit (frame refresh time), eine Verweilzeit (dwell time), einen Abstand benachbarter Rasterpunkte des massebehafteten Teilchenstrahls (line step), und eine elektrische Beschleunigungsspannung des zumindest einen massebehafteten Teilchenstrahls während der lokalen chemischen Reaktion,
    • - Ändern einer Größe der Reparaturform während der lokalen chemischen Reaktion, und
    • - Ändern einer Position der Reparaturform während der lokalen chemischen Reaktion.
  • Derzeit werden Defekte fotolithographischer Masken korrigiert, indem ein Parametersatz für den Prozess der Reparatur des Defekts ermittelt wird. Mit diesem festgelegten Prozessparametersatz wird dann der Defekt durch Rastern des massebehafteten Teilchenstrahls über den Defekt unter Bereitstellen eines entsprechenden Präkursor-Gases entfernt bzw. eine Seitenwand eines Pattern-Elements wird mit einem vorgegebenen Winkel erzeugt. Die Reparatur vieler Defekte ist jedoch deutlich vielversprechender, wenn zumindest einer der Prozessparameter während der Defektreparatur lokal und/oder zeitlich an den jeweils zu reparierenden Defekt angepasst werden.
  • Eine Reparaturform (englisch; repair shape) beschreibt die Projektion eines zu reparierenden Defekts auf seine Grundfläche. Jedem Pixel der Grundfläche ist dabei eine zu deponierende Energiedosis zugeordnet, die der Zeitdauer der lokalen chemischen Reaktion am Ort des entsprechenden Pixels wiedergibt, und die dem Ausmaß des Defekts am jeweiligen Pixelort entspricht.
  • Indem eine Reparaturform in zwei oder mehr Teilreparaturformen aufgeteilt wird und jeder Teilreparaturform ein eigener Satz von Prozessparametern zugeordnet wird, kann zum einen die Reparatur des Defekts verbessert werden und zum anderen kann durch den oder die zusätzlichen Freiheitsgrad(e) eine Kantensteilheit, die bei der Defektreparatur gebildet wird, mit einem Winkel innerhalb eines vorgegebenen Intervalls geformt werden.
  • Die Wiederholzeit hängt stark vom j eweils auszuführenden Prozess ab. Eine wichtige Größe ist beispielsweise die Größe der Reparaturform. Ferner sollte die Wiederholzeit so gewählt werden, dass eine Gasbedeckung der Reparaturform innerhalb der Wiederholzeit wiederhergestellt ist. Unter Beachtung dieser Nebenbedingungen kann die Wiederholzeit zu Beginn der lokalen chemischen Reaktion eine Zeitdauer im Bereich von 10-8 s bis 10-6 s aufweisen und an deren Ende eine Zeitdauer im Bereich von 10-7 s bis 10-5 s aufweisen.
  • Die Verweilzeit zu Beginn der lokalen chemischen Reaktion kann eine Zeitdauer im Bereich von 10-9 s bis 10-7 s aufweisen und an deren Ende eine Zeitdauer im Bereich von 10-7 s bis 10-6 s aufweisen.
  • Der Abstand benachbarter Rasterpunkte des massebehafteten Teilchenstrahls kann zu Beginn der lokalen chemischen Reaktion einen Bereich von 40 nm bis 20 nm umfassen und an dessen Ende einen Bereich von 10 nm bis 1 nm umfassen.
  • Die Beschleunigungsspannung des massebehafteten Teilchenstrahls kann zu Beginn der lokalen chemischen Reaktion einen Bereich von 5 keV bis 1 keV und an dessen Ende einen Bereich von 1 kev bis 0,1 keV umfassen. Dieser Beschleunigungsspannungsbereich gilt insbesondere für einen massebehafteten Teilchenstrahl in Form eines Elektronenstrahls. Generell werden für massereichere Teilchen, wie beispielsweise Ionen, höhere Beschleunigungsspannungen benötigt.
  • Durch Einstellen eines oder mehrerer der vier zuletzt genannten Prozessparameter ergeben sich zusätzliche Freiheitsgrade, die zum einen zum Verbessern einer Defektreparatur genutzt werden können, und zum anderen zum Justieren einer Kantensteilheit einer oder mehrerer während der Defektreparatur generierten Kanten oder Seitenwände in einen vorgegebenen Winkelbereich.
  • Ferner kann das Bereitstellen des zumindest einen Präkursor-Gases an das Ändern eines oder mehrerer Prozessparameter angepasst werden. Das Bereitstellen des zumindest einen Präkursor-Gases kann das Einstellen eines Gasmengenstromes, einer Temperatur und/oder einer Zusammensetzung des zumindest einen Präkursor-Gases umfassen.
  • Die Größe der Reparaturform kann sich in einer Dimension vom Beginn bis zum Ende der lokalen chemischen Reaktion um mindestens 5 %, bevorzugt um mindestens 30 %, mehr bevorzugt um mindestens 50 %, und am meisten bevorzugt um mindestens 100 % bezogen auf eine Prozessauflösungsgrenze in einer Dimension ändern.
  • Durch eine zeitabhängige Änderung einer Reparaturform in einer Dimension wird es möglich, die Kantensteilheit zweier zu beiden Seiten der Reparaturform generierter Seitenwände in definierter Weise einzustellen.
  • Die Position einer Kante der Reparaturform kann sich vom Beginn bis zum Ende der lokalen chemischen Reaktion um mindestens 5 %, bevorzugt um mindestens 30 %, mehr bevorzugt um mindestens 50 %, und am meisten bevorzugt um mindestens 100 % bezogen auf eine Prozessauflösungsgrenze in einer Dimension ändern.
  • Das Verschieben der Reparaturform in eine Richtung während des Ausführens einer lokalen chemischen Reaktion ermöglicht das Einstellen einer Kantensteilheit in der Richtung der verschobenen Reparaturform.
  • Das Ändern zumindest eines Parameters des Teilchenstrahls und/oder eines Prozessparameters während der lokalen chemischen Reaktion kann den zumindest einen Seitenwandwinkel innerhalb eines Bereichs von 85° bis 95°, bevorzugt von 80° bis 100°, mehr bevorzugt von 75° bis 105°, und am meisten bevorzugt von 70° bis 110° einstellen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren kann ferner die Schritte aufweisen: (a) Unterbrechen der lokalen chemischen Reaktion; und (b) Untersuchen eines Defektrestes des zumindest einen Defekts und/oder einer während der lokalen chemischen Reaktion generierten Seitenwand.
  • Ferner kann das erfindungsgemäße Verfahren die Schritte aufweisen: (c) Ändern zumindest eines Parameters des Teilchenstrahls und/oder eines Prozessparameters, die während der lokalen chemischen Reaktion bisher nicht geändert wurden, wenn der untersuchte Defektrest und/oder die generierte Seitenwand dies erfordern; und (d) Fortsetzen der lokalen chemischen Reaktion mit dem zumindest einen geänderten Parameter oder Fortsetzen der lokalen chemischen Reaktion mit den nicht geänderten Parametern, wenn der untersuchte Defektrest und/oder die generierte Seitenwand dies nicht erfordern.
  • Ob eine Änderung eines oder mehrerer bisher nicht veränderter Parameter erforderlich ist, wird anhand einer bisher erzeugten Kantensteilheit entschieden. Eine Änderung ist erforderlich, wenn die bisher generierte Kantensteilheit außerhalb eines vorgegebenen Winkelbereichs liegt.
  • Bei dem in dieser Anmeldung definierten Verfahren werden während des Ausführens einer lokalen chemischen Reaktion ein oder mehrere Parameter geändert. Das beschriebene Verfahren kann während seiner Ausführung zusätzlich unterbrochen werden und der verbliebene Defekt bzw. die erzeugte Seitenwand können untersucht werden. Falls die Untersuchergebnisse zeigen, dass mit dem oder den variierten Parametern die geforderte Kantensteilheit nicht erreicht werden kann, können ein oder mehrere der Parameter, die im bisherigen Verlauf des Reparaturprozesses nicht geändert wurden, verändert werden und die lokale chemische Reaktion wird mit den zusätzlich geänderten Parametern fortgesetzt. Dabei ist es möglich, die im bisherigen Reparaturverlauf variierten Parameter zu ändern oder konstant zu halten.
  • In einer zweiten Ausführungsform weist das Verfahren zum Untersuchen zumindest eines Defekts einer fotolithographischen Maske mit zumindest einem massebehafteten Teilchenstrahl die Schritte auf: (a) Bereitstellen zumindest eines massebehafteten Teilchenstrahls; und (b) Ändern eines mittleren Auftreffwinkels des massebehafteten Teilchenstrahls auf den zumindest einen Defekt während des Untersuchens des zumindest einen Defekts.
  • Typischerweise trifft ein massebehafteter Teilchenstrahl senkrecht auf ein zu untersuchendes Objekt, beispielsweise auf einen Defekt einer fotolithographischen Maske. Bei einem kleinen Arbeitsabstand zwischen der fotolithographischen Maske und dem der Maske zugewandten Teil des teilchenoptischen Systems können diese beiden Komponenten im Wesentlichen nur parallel zueinander ausgerichtet werden, wodurch der Teilchenstrahl im Wesentlichen senkrecht auf die fotolithographische Maske auftrifft. Wie bereits oben ausgeführt, kann ein massebehafteter Teilchenstrahl auf einen Fleckdurchmesser im Bereich von einigen Nanometern bis in Subnanometerbereich fokussiert werden. Dies resultiert in einem sehr großen lateralen Auflösungsvermögen. In Strahlrichtung ist dessen Auflösungsvermögen jedoch deutlich geringer. Beim Untersuchen eines dreidimensionalen (3D) Objekts mit einem massebehafteten Teilchenstrahl leidet somit dessen Höhenauflösung. Deshalb ist ein aus den Messdaten erzeugtes 3D-Objekt, etwa das Bild eines Defekts, mit einer großen Unsicherheit behaftet. Diese Unsicherheit eines 3D Bildes eines Defekts übersetzt sich beispielsweise in ein großes Fehlerintervall der aus den Untersuchungen bestimmten Parameter einer Reparaturform.
  • Diese Unsicherheit kann deutlich verringert werden, indem der Defekt mit dem massebehafteten Teilchenstrahl unter verschiedenen Winkeln abgetastet wird. Dadurch kann eine präzise 3D-Kontur des untersuchten Defekts ermittelt werden.
  • Typischerweise tastet ein Teilchenstrahl einen Scan-Bereich einer fotolithographischen Maske oder eines Defekts ab, indem der Teilchenstrahl zeilenweise über den Scan-Bereich gerastert wird. Während des Scannens einer Zeile ändert sich der Auftreffwinkel des Teilchenstrahls auf die Oberfläche der Probe geringfügig. Diese Winkeländerung des Teilchenstrahls während eines Zeilen-Scans oder generell während des Abtastens eines Scan-Bereichs meint die oben unter dem Punkt (b) angegebene Änderung des Auftreffwinkels auf die Oberfläche einer fotolithographischen Maske nicht. Um die oben definierte Änderung des Auftreffwinkels von der Auftreffwinkeländerung während eines Zeilen-Scans zu unterscheiden, wird der Ausdruck „mittlerer Auftreffwinkel“ eingeführt. Dieser beschreibt den mittleren Winkel, unter dem ein Teilchenstrahl während eines Zeilen-Scans auf eine Probe auftrifft. Beispielsweise kann der mittlere Auftreffwinkel als der arithmetische Mittelwert aller Auftreffwinkel eines Zeilen-Scans oder allgemein eines Scan-Bereichs des Teilchenstrahls definiert sein.
  • Der zumindest eine Defekt kann zumindest ein Element aus der Gruppe umfassen:
    • - fehlendes Material eines Pattern-Elements,
    • - überschüssiges Material eines Pattern-Elements,
    • - fehlendes Material eines Substrats der fotolithographischen Maske,
    • - überschüssiges Material des Substrats der fotolithographischen Maske,
    • - fehlendes Material eines Elements auf einem NIL-Substrat und/oder einem NIL-Template,
    • - überschüssiges Material eines Elements auf einem NIL-Substrat und/oder einem NIL-Template
    • - einen Seitenwandwinkel außerhalb eines vorgegebenen Bereichs,
    • - einen Krümmungsradius einer Seitenwand des zumindest einen Pattern-Elements zu dessen Oberfläche, der außerhalb eines vorgegebenen Bereichs ist, und
    • - einen Krümmungsradius der Seitenwand des zumindest einen Pattern-Elements zum Substrat der fotolithographischen Maske, der außerhalb eines vorgegebenen Bereichs ist.
  • Das Ändern des Auftreffwinkels des zumindest einen massebehafteten Teilchenstrahls kann umfassen: Ablenken des massebehafteten Teilchenstrahls in einem elektrischen Feld und/oder in einem magnetischen Feld.
  • Am einfachsten kann der Auftreffwinkel eines massebehafteten Teilchenstrahls auf einen Defekt geändert werden, indem die Maske, die den Defekt aufweist, um eine Achse gedreht wird, die senkrecht zur Normalen der bemusterten Seite der Fotomaske seht. Diese Ausführungsform stößt jedoch häufig auf die Schwierigkeit, dass der Abstand zwischen einem Strahlaustrittpunkt eines abbildenden Systems einer Teilchenstrahlquelle des massebehafteten Teilchenstrahls und der bemusterten Oberfläche der Maske häufig nur so gering ist, dass ein Kippen der Maske gegenüber der Strahlrichtung des Teilchenstrahls nur in geringem Umfang möglich ist. Aus dem gleichen Grund ist ein Kippen des abbildenden Systems der Teilchenstrahlquelle gegenüber der bemusterten Oberfläche einer Fotomaske ebenfalls häufig nur in eingeschränktem Umfang möglich.
  • Durch das Ausbilden eines elektrischen und oder eines magnetischen Feldes zwischen dem Strahlaustritt des massebehafteten Teilchenstrahls aus dem abbildenden System und der Maske und/oder in dem Teil des abbildenden Systems, das dem Strahlaustritt benachbart ist, können die räumlichen Zwänge weitgehend vermieden werden und der massebehaftete Teilchenstrahl kann um einen definierten Winkel gegenüber der optischen Achse des abbildenden Systems des Teilchenstrahls ausgelenkt werden.
  • Das Verfahren zum Untersuchen zumindest eines Defekts kann ferner den Schritt aufweisen: Ermitteln einer dreidimensionalen Kontur des zumindest einen Defekts aus den beim Untersuchen gewonnenen Messdaten.
  • Wie oben erläutert, steigert das Abtasten eines Defekts unter verschiedenen Winkeln, dessen Ortsauflösung in z-Richtung oder in Strahlrichtung. Dadurch wird es möglich, eine 3D-Kontur eines mit einem massebehafteten Teilstrahl unter verschiedenen Winkeln gerasterten Defekts mit großer Präzision zu bestimmen.
  • Das Verfahren zum Untersuchen zumindest eines Defekts kann ferner den Schritt aufweisen: Bestimmen von Parametern einer Reparaturform für den zumindest einen untersuchten Defekt.
  • Auf der Basis einer parametrisierten Reparaturform, d.h. einer Reparaturform, deren Parameter bestimmt sind, kann eine Reparaturvorrichtung einen Defekt reparieren. Es ist aber auch möglich, dass eine Reparaturform das Einstellen eines definierten Seitenwandwinkels eines oder mehrerer Pattern-Elemente definiert, deren Seitenwandwinkel außerhalb eines vorgegebenen Winkelbereichs liegen. Beispielsweise kann ein Pattern-Element eine Kantensteilheit von im Wesentlichen 90° aufweisen, während dessen Seitenwandwinkel beispielsweise innerhalb eines Winkelbereichs von 95° bis 98° liegen sollte.
  • Das Ändern des Auftreffwinkels kann umfassen: Ändern des Auftreffwinkels um > 5°, bevorzugt um > 10°, mehr bevorzugt um > 20°, und am meisten bevorzugt um > 40° bezogen auf einen senkrechten Einfall des zumindest einen massebehafteten Teilchenstrahls auf ein Substrat der fotolithographischen Maske.
  • Die Beschleunigungsspannung zum Untersuchen des zumindest einen Defekts kann einen Bereich von 100 keV bis 0,01 keV, bevorzugt von 20 keV bis 0,02 keV, mehr bevorzugt von 5 keV bis 0,05 keV, und am meisten bevorzug von 3 keV bis 0,1 keV umfassen.
  • Falls Elektronenstrahlen als massebehaftete Teilchen eingesetzt werden, deren Beschleunigungsspannung im Bereich von 1 keV (Kiloelektronenvolt) liegt, können elektrische Spannungen im Bereich von einigen 100 V elektrische Felder erzeugen, die die Elektronenstrahlen um die oben genannten Winkel ablenken.
  • Der massebehaftete Teilchenstrahl kann beim Auftreffen auf die fotolithographische Maske einen Fokusdurchmesser von 0,1 nm bis 1000 nm, bevorzugt von 0,2 nm bis 200 nm, mehr bevorzugt von 0,4 nm bis 50 nm, und am meisten bevorzugt von 0,5 nm bis 20 nm umfassen.
  • Diese Fokusdurchmesser des massebehafteten Teilchenstrahls gelten vorzugsweise für das Untersuchen eines Defekts durch Belichten des Defekts unter verschiedenen Auftreffwinkeln. Beim Einstellen eines Seitenwandwinkels durch Ausführen einer lokalen chemischen Reaktion ist der Fokusdurchmesser aufgrund der in Kauf genommenen Aberrationen des Teilchenstrahls in der Regel größer. Diese Vergrößerung hängt vom Auftreffwinkel des Teilchenstrahls auf die jeweilige Defektstelle ab. Durch entsprechende Einstellungen den teilchenoptischen Systems können die Aberrationen und damit die Vergrößerung des Fokusdurchmessers minimiert werden.
  • Der massebehaftete Teilchenstrahl kann einen Öffnungswinkel von 0,1° bis 60°, bevorzugt von 0,2° bis 40°, mehr bevorzugt von 0,5° bis 20°, und am meisten bevorzugt von 10 bis 100 aufweisen.
  • Je größer der Öffnungswinkel des Teilchenstrahls desto kleiner sein Fokusdurchmesser. Deshalb werden zum Untersuchen eines Defekts häufig Teilchenstrahlen mit großem Öffnungswinkel verwendet, wohingegen zum Einstellen eines Seitenwandwinkels mit Hilfe einer lokalen chemischen Reaktion - in Abhängigkeit von der geforderten Präzision - auch kleinere Öffnungswinkel zum Einsatz kommen können.
  • Der zumindest eine massebehaftete Teilchenstrahl kann zumindest ein Element aus der Gruppe umfassen: einen Elektronenstrahl, einen Ionenstrahl, einen Atomstrahl und einen Molekülstrahl.
  • Eine fotolithographische Maske kann eine transmittierende Fotomaske und eine reflektierende Fotomaske umfassen. Eine fotolithographische Maske kann eine binäre Fotomaske oder ein phasenschiebende Fotomaske umfassen. Ferner kann die fotolithographische Maske eine Maske für eine Mehrfachbelichtung umfassen.
  • Eine fotolithographische Maske weist typischerweise ein Substrat mit darauf angeordneten Struktur- oder Pattern-Elementen oder in das Substrat geätzten Pattern-Elementen auf. Als Oberfläche der fotolithographischen Maske wird in dieser Anmeldung ein Bereich einer Oberfläche einer Fotomaske verstanden, der keine das auftreffende Licht abbildende Strukturelemente aufweist.
  • Ein Computerprogramm kann Anweisungen umfassen, die, wenn sie von einem Computersystem ausgeführt werden, das Computersystem veranlassen, die Verfahrensschritte nach einem der Aspekte des Einstellens zumindest eines Seitenwandwinkels auszuführen.
  • Ein Computerprogramm kann Anweisungen umfassen, die, wenn sie von einem Computersystem ausgeführt werden, das Computersystem veranlassen, die Verfahrensschritte nach einem der Aspekte des Untersuchens des zumindest einen Defekts auszuführen.
  • In einer Ausführungsform weist die Vorrichtung zum Einstellen zumindest eines Seitenwandwinkels zumindest eines Pattern-Elements einer fotolithographischen Maske auf: (a) zumindest ein Gasbereitstellungssystem, das ausgebildet ist zum Bereitstellen zumindest eines Präkursor-Gases; (b) zumindest eine Teilchenstrahlquelle, die ausgebildet ist, zumindest einen massebehafteten Teilchenstrahl zu erzeugen, wobei der zumindest eine massebehaftete Teilchenstrahl ausgebildet ist, das zumindest eine Präkursor-Gas zu einer lokalen chemischen Reaktion anzuregen; und (c) zumindest eine Einstelleinheit, die ausgebildet ist, zumindest einen Parameter der zumindest einen Teilchenstrahlquelle und/oder zumindest einen Prozessparameter während der lokalen chemischen Reaktion zum Einstellen des zumindest einen Seitenwandwinkels des zumindest einen Pattern-Elements zu ändern.
  • Die Einstelleinheit kann ferner ausgebildet sein zumindest ein Element aus der Gruppe zu erhalten:
    • - Messdaten zumindest eines Defekts, die unter verschiedenen Auftreffwinkeln aufgenommen wurden,
    • - Daten einer dreidimensionalen Kontur zumindest eines Defekts,
    • - Parameter einer Reparaturform zumindest eines Defekts,
    • - Daten eines Defektrestes zumindest eines Defekts,
    • - einen Seitenwandwinkel zumindest eines Pattern-Elements; und
    • - einen Winkel einer generierten Seitenwand.
  • Das zumindest eine Gasbereitstellungssystem kann ausgebildet sein, das zumindest eine Präkursor-Gas in einem vorgegebenen Gasmengenstrom, bei einer vorgegebenen Temperatur und/oder in einer vorgegebenen Präkursor-Gaszusammensetzung bereitzustellen. Das Gasbereitstellungssystem kann zumindest ein Element aus der Gruppe umfassen: zumindest einen Vorratsbehälter, der ausgebildet ist zum Speichern des zumindest einen Präkursor-Gases, zumindest ein Steuerventil, das ausgebildet ist zum Kontrollieren eines Gasmengenstroms des zumindest einen Präkursor-Gases, zumindest ein Gasleitungssystem, das ausgebildet ist, das zumindest eine Präkursor-Gas von dem zumindest einen Vorratsbehälter zu einem Auftreffpunkt des massebehafteten Teilchenstrahls auf die fotolithographische Maske zu leiten, und zumindest eine Düse, die ausgebildet ist, das Präkursor-Gas an dem Auftreffpunkt des massebehafteten Teilchenstrahls auf die Oberfläche der fotolithographischen Maske zu konzentrieren.
  • Das zumindest eine Präkursor-Gas kann zumindest ein Element aus der Gruppe umfassen: zumindest ein Ätzgas, zumindest ein Abscheidegas und zumindest ein additives Gas.
  • Das zumindest eine Ätzgas kann zumindest eine Halogen-enthaltende Verbindung umfassen. Eine Halogen-enthaltende Verbindung kann zumindest ein Element aus der Gruppe umfassen: Fluor (F2), Chlor (Cl2), Brom (Br2), Jod (I2), Xenondifluorid (XeF2), Xenontetrafluorid (XeF4), Xenonhexafluorid (XeF6), Xenonchlorid (XeCl), Fluorwasserstoff (HF), Argonfluorid (ArF), Kryptonfluorid (KrF), Schwefeldifluorid (SF2), Schwefeltetrafluorid (SF4), Schwefelhexafluorid (SF6), Phosphortrifluorid (PF3), Phosphorpentafluorid (PF5), und Nitrosylchlorid (NOCI).
  • Das zumindest eine Abscheidegas kann zumindest ein Element aus der Gruppe umfassen: ein Metallalkyl, ein Übergangselementalkyl, ein Hauptgruppenalkyl, ein Metallcarbonyl, ein Übergangselementcarbonyl, ein Hauptgruppencarbonyl, ein Metallalkoxyd, ein Übergangselementalkoxyd, ein Hauptgruppenalkoxyd, einen Metallkomplex, einen Übergangselementkomplex, einen Hauptgruppenkomplex, und eine organische Verbindung.
  • Das Metallalkyl, das Übergangselementalkyl und das Hauptgruppenalkyl können zumindest ein Element aus der Gruppe umfassen: Cyclopentadienyl- (Cp) Trimethyl-Platin (CpPtMe3), Mehtylcylopentadienyl- (MeCp) Trimethyl-Platin (MeCpPtMe3), Tetramethylzinn (SnMe4), Trimethylgallium (GaMe3), Ferrocen (Cp2Fe), und Bis-Aryl-Chrom (Ar2Cr).
  • Das Metallcarbonyl, das Übergangselementcarbonyl und das Hauptgruppencarbonyl können zumindest ein Element aus der Gruppe umfassen: Chromhexacarbonyl (Cr(CO)6), Molybdänhexacarbonyl (Mo(CO)6), Wolframhexacarbonyl (W(CO)6), Dikobaltoctacarbonyl (Co2(CO)8), Trirutheniumdocadecarbonyl (RU3(CO)12), und Eisenpentacarbonyl (Fe(CO)5).
  • Das Metallalkoxyd, das Übergangselementalkoxyd und das Hauptgruppenalkoxyd können zumindest ein Element aus der Gruppe umfassen: Tetraethylorthosilicat (TEOS, Si(OC2H5)4) und Tetraisopropoxytitan (Ti(OC3H7)4). Das Metallhalogenid, das Übergangselementhalogenid und das Hauptgruppenhalogenid können zumindest ein Element aus der Gruppe umfassen: Wolframhexafluorid (WF6), Wolframhexachlorid (WCI6), Titanhexachlorid (TiCl6), Bortrichlorid (BCl3) und Siliziumtetrachlorid (SiCl4).
  • Der Metallkomplex, der Übergangselementkomplex und der Hauptgruppenkomplex können zumindest ein Element aus der Gruppe umfassen: Kupfer-Bis-Hexafluoroacetylacetonat (Cu(C5F6HO2)2) und Dimethyl-Gold-Trifluoroacetylacetonat (Me2Au(C5F3H4O2)).
  • Die organische Verbindung kann zumindest ein Element aus der Gruppe umfassen: Kohlenstoffmonoxid (CO), Kohlenstoffdioxid (CO2), einen aliphatischen Kohlenwasserstoff, einen aromatischen Kohlenwasserstoff, einen Bestandteil von Vakuum-Pumpenölen, und eine volatile organische Verbindung.
  • Das zumindest eine additive Gas kann zumindest ein Element aus der Gruppe umfassen: ein Oxidationsmittel, ein Halogenid, und ein Reduktionsmittel.
  • Das Oxidationsmittel kann zumindest ein Element aus der Gruppe umfassen: Sauerstoff (O2), Ozon (O3), Wasserdampf (H2O), Wasserstoffperoxid (H2O2), Distickstoffoxid (N20), Stickstoffoxid (NO), Stickstoffdioxid (NO2), und Salpetersäure (HNO3). Das Halogenid kann zumindest ein Element aus der Gruppe umfassen: Chlor (Cl2), Salzsäure (HCl), Xenondifluorid (XeF2), Fluorwasserstoff (HF), Jod (I2), Hydrogenjodid (HI), Brom (Br2), Hydrogenbromid (HBr), Nitrosylchlorid (NOCl), Phosphortrichlorid (PCl3), Phosphorpentachlorid (PCl5), und Phosphortrifluorid (PF3). Das Reduktionsmittel kann zumindest ein Element aus der Gruppe umfassen: Wasserstoff (H2), Ammoniak (NH3), und Methan (CH4).
  • Zudem kann die Vorrichtung zum Einstellen eines Seitenwandwinkels zumindest eines Pattern-Elements einer fotolithographischen Maske ausgebildet sein, die Schritte des oben definierten Verfahrens zum Einstellen eines Seitenwandwinkels zumindest eines Pattern-Elements einer fotolithographischen Maske auszuführen.
  • In einer zweiten Ausführungsform weist die Vorrichtung zum Untersuchen zumindest eines Defekts einer fotolithographischen Maske mit zumindest einem massebehafteten Teilchenstrahl unter verschiedenen Winkeln auf: (a) zumindest eine Teilchenstrahlquelle, die ausgebildet ist, zumindest einen massebehafteten Teilchenstrahl zu erzeugen; und (b) zumindest eine Einstelleinheit, die ausgebildet ist, einen Auftreffwinkel des massebehafteten Teilchenstrahls während des Untersuchens zu verändern.
  • Die Einstelleinheit kann ferner ausgebildet sein, das Ändern des mittleren Auftreffwinkels des Teilchenstrahls auf den zumindest einen Defekt der fotolithographischen Maske zu steuern.
  • Die Einstelleinheit kann zumindest ein Element aus der Gruppe umfassen: ein elektrisches Ablenksystem und ein magnetisches Ablenksystem.
  • Das elektrische Ablenksystem kann Teil der Teilchenstrahlquelle sein, insbesondere kann das elektrische Ablenksystem Teil des abbildenden Systems der Teilchenstrahlquelle sein. Das magnetische Ablenksystem kann nicht Teil der Teilchenstrahlquelle sein. Dies bedeutet, das magnetische Ablenksystem kann außerhalb des abbildenden Systems der Teilchenstrahlquelle angeordnet sein.
  • Es ist aber auch möglich, dass sowohl das elektrische wie auch das magnetische Ablenksystem Teil der Teilchenstrahlquelle des massebehafteten Teilchenstrahls sind. So kann beispielsweise das elektrische Ablenksystem vor einer elektronenoptischen Linse des abbildenden Systems der Teilchenstrahlquelle und das magnetische Ablenksystem hinter einer elektronenoptischen Linse des abbildenden Systems der Teilchenstrahlquelle angeordnet sein.
  • Das elektrische Ablenksystem kann zumindest ein Ablenkplattenpaar umfassen. Das elektrische Ablenksystem kann zumindest zwei Ablenkplattenpaare umfassen, die parallel zueinander angeordnet sind. Das elektrische Ablenksystem kann vor einer elektronenoptischen Objektivlinse des abbildenden Systems der Teilchenstrahlquelle für den massebehafteten Teilchenstrahl angeordnet sein.
  • Das magnetische Ablenksystem kann zumindest ein Spulenpaar umfassen. Das magnetische Ablenksystem kann aber auch zumindest einen Permanentmagneten umfassen.
  • Die Vorrichtung zum Untersuchen und/oder die Vorrichtung zum Einstellen eines Seitenwandwinkels kann ferner aufweisen: zumindest einen Probentisch, der ausgebildet ist, eine fotolithographische Maske um eine Achse senkrecht zur bemusterten Oberfläche der fotolithographischen Maske zu drehen. Der zumindest eine Probentisch kann ferner ausgebildet sein, um eine fotolithographische Maske um einen Winkel senkrecht zur bemusterten Probennormalen zu drehen. Die Einstelleinheit kann ferner ausgebildet sein, das Drehen des Probentisches zu steuern bzw. zu regeln.
  • In Kugelkoordinaten betrachtet und unter der Annahme, dass die optische Achse der fotolithographischen Maske parallel zur z-Achse eines Koordinatensystems in Kugelkoordinaten ist, ist der zumindest eine Probentisch ausgebildet, einen Polarwinkel zwischen dem Teilchenstrahl und der optischen Achse zu ändern. Indem der zumindest eine Probentisch neben einer Änderung des Polarwinkels auch eine Änderung des Azimutwinkels ermöglicht, kann ein verbessertes Bearbeiten der fotolithographischen Maske mittels einer lokalen chemischen Reaktion an einer beliebigen Stelle oder Seite eines Pattern-Elements der Fotomaske ausgeführt werden.
  • Das abbildende System der Teilchenstrahlquelle kann ausgebildet sein, um eine Achse senkrecht zur Normalen der bemusterten Oberfläche einer fotolithographischen Maske drehbar zu sein. Die Einstelleinheit kann ferner ausgebildet sein, das Drehen des abbildenden Systems zu steuern bzw. zu regeln. Ferner kann die Teilchenstrahlquelle ausgebildet sein, um eine Achse senkrecht zur Normalen der bemusterten Oberfläche einer fotolithographischen Maske drehbar zu sein. Überdies kann die Einstelleinheit ausgebildet sein, das Drehen der Teilchenstrahlquelle zu steuern oder zu regeln. Zudem kann die Einstelleinheit ausgebildet sein, sowohl den Probentisch und das abbildende System bzw. die Teilchenstrahlquelle zum Ändern eines Auftreffwinkels zu steuern oder zu regeln.
  • Der zumindest eine Probentisch kann um eine dritte Achse drehbar sein, wobei die dritte Drehachse des Probentisches im Wesentlichen senkrecht zur Normalen der bemusterten Oberfläche der fotolithographischen Maske ist. Es ist vorteilhaft, wenn die dritte Drehachse senkrecht auch zur zweiten Drehachse des Probentisches ist, sodass die drei Drehachsen des Probentisches ein rechtwinkliges Koordinatensystem aufspannen.
  • Eine Kombination aus einem Ändern des mittleren Auftreffwinkels des massebehafteten Teilchenstrahls auf die Oberfläche der fotolithographischen Maske, das den mittleren Auftreffwinkel in einer Richtung verringert, und eines um die optische Achse der fotolithographischen Masken drehbaren Probentisches ermöglicht das Einstellen des mittleren Auftreffwinkels des massebehafteten Teilchenstrahls in zwei Raumrichtungen zu ändern. Dadurch wird ein Zugang zu einem beliebigen Bearbeitungsort auf der fotolithographischen Maske ermöglicht. Dies erlaubt das Einstellen eines beliebigen Seitenwandwinkels eines Pattern-Elements einer fotolithographischen Maske.
  • Ferner kann die Einstelleinheit ausgebildet sein, den massebehafteten Teilchenstrahl in zwei Richtungen abzulenken. Die beiden Ablenkrichtungen der Einstelleinheit können im Wesentlichen einen Winkel von 90° zueinander aufweisen.
  • Die Vorrichtung zum Untersuchen und/oder die Vorrichtung zum Einstellen eines Seitenwandwinkels zumindest eines Pattern-Elements einer fotolithographischen Maske kann zudem zumindest einen Detektor umfassen, der ausgebildet ist, die von der fotolithographischen Maske herrührenden Teilchen, die von dem massebehafteten Teilchenstrahl hervorgerufen werden, zu detektieren. Die von der fotolithographischen Maske herrührenden Teilchen können die Teilchenart des massebehafteten Teilchenstrahls umfassen. Die von der fotolithographischen Maske herrührenden Teilchen können von der Teilchenart des massebehafteten Teilchenstrahls verschieden sein.
  • Die Vorrichtung zum Untersuchen und/oder die Vorrichtung zum Einstellen eines Seitenwandwinkels kann ferner aufweisen: eine Auswerteeinheit, die ausgebildet ist, die unter verschiedenen Auftreffwinkeln aufgenommenen Daten des zumindest einen Defekts zu analysieren.
  • Die Auswerteeinheit kann ferner ausgebildet sein, aus den unter verschiedenen Auftreffwinkeln aufgenommenen Daten eine dreidimensionale Kontur des zumindest einen Defekts zu generieren. Insbesondere kann die Auswerteeinheit aus den Scan-Daten des massebehafteten Teilchenstrahls Bilddaten zu erzeugen. Die Bilddaten können gespeichert werden und/oder können auf einem Bildschirm der Vorrichtung zum Untersuchen zumindest eines Defekts und/oder der Vorrichtung zum Einstellen eines Seitenwandwinkels dargestellt werden.
  • Die Auswerteeinheit kann ferner ausgebildet sein, aus den analysierten Scan-Daten zumindest eine Veränderung des mittleren Auftreffwinkels des massebehafteten Teilchenstrahls auf die Oberfläche der fotolithographischen Maske zu bestimmen.
  • Die Auswerteeinheit kann zudem ausgebildet sein, eine einzustellende Änderung des mittleren Auftreffwinkels des massebehafteten Teilchenstrahls aus der kinetischen Energie des Teilchenstrahls zum Ausführen der lokalen chemischen Reaktion zu bestimmen. Zudem kann die Auswerteeinheit ausgebildet sein, die einzustellende Änderung des mittleren Auftreffwinkels des massebehafteten Teilchenstrahls aus einer Materialzusammensetzung der lokalen chemischen Reaktion zu bestimmen.
  • Die kinetische Energie der Teilchen des massebehafteten Teilchenstrahls und die Materialzusammensetzung, auf die die Teilchen des Teilchenstrahls treffen, beeinflussen die Größe des Wechselwirkungsbereichs des Teilchenstrahls mit der fotolithographischen Maske und damit die Fläche der Maske, die durch das Ausführen einer lokalen chemischen Reaktion beeinträchtigt werden kann.
  • Die Auswerteeinheit kann ferner ausgebildet sein, eine Fläche und eine Materialzusammensetzung für eine lokal begrenzte Schutzschicht um eine Bearbeitungsstelle eines Defekts bzw. einer Bearbeitungsstelle zum Einstellen einer Kantensteilheit zu bestimmen.
  • Eine lokal begrenzte Schutzschicht kann vor einem Ausführen einer lokalen chemischen Reaktion auf das Substrat einer Fotomaske um einen Defekt abgeschieden werden, um das Maskensubstrat von einer Beschädigung während der lokalen chemischen Reaktion zu schützen. Eine lokal begrenzte Schutzschicht kann nach Beendigung der lokalen chemischen Reaktion mit Hilfe eines EBIE-Prozesses wieder vom Substrat der Maske entfernt werden. Alternativ kann eine Schutzschicht mittels eines Maskenreinigungsschrittes wieder von der Maske entfernt werden.
  • Die Auswerteeinheit kann ferner ausgebildet sein, aus den analysierten Daten zumindest eine einzustellende Änderung des Auftreffwinkels des massebehafteten Teilchenstrahls auf die fotolithographische Maske zu bestimmen.
  • Zudem kann die Auswerteeinheit ausgebildet sein, aus den analysierten Daten die Parameter einer Reparaturform zu ermitteln.
  • Die Vorrichtung zum Untersuchen kann der Vorrichtung zum Einstellen eines Seitenwandwinkels die Messdaten übermitteln und die Vorrichtung zum Einstellen des Seitenwandwinkels bzw. deren Auswerteeinheit kann die Parameter einer Reparaturform zum Beseitigen des Defekts und/oder zum Einstellen der geforderten Kantensteilheit eines oder mehrerer Pattern-Elemente der untersuchten Maske ermitteln. Es ist aber auch möglich, dass die Vorrichtung zum Untersuchen bzw. deren Auswerteeinheit aus den unter verschiedenen Winkeln aufgenommenen Messdaten eine parametrisierte Reparaturform zur Reparatur des Defekts und/oder zum Einstellen der Kantensteilheit einer oder mehrerer Seitenwände eines oder mehrerer Pattern-Elemente berechnet und die parametrisierte Reparaturform an die Vorrichtung zum Einstellen eines Seitenwandwinkels überträgt.
  • Ferner kann sowohl die Vorrichtung zum Untersuchen als auch die Vorrichtung zum Einstellen eines Seitenwandwinkels eine Auswerteeinheit beinhalten. Alternativ ist es auch möglich, dass eine Auswerteeinheit auf eine Vorrichtung zum Untersuchen und eine Vorrichtung zum Einstellen eines Seitenwandwinkels aufgeteilt ist. Die Vorrichtung zum Untersuchen und die Vorrichtung zum Einstellen eines Seitenwandwinkels können über eine drahtlose oder eine drahtgebundene Schnittstelle kommunizieren.
  • Zudem ist es möglich, dass die Vorrichtung zum Untersuchen und die Vorrichtung zum Einstellen eines Seitenwandwinkels in eine einzige Vorrichtung integriert sind.
  • Die Einstelleinheit kann ferner ausgebildet sein, das Ändern des Auftreffwinkels des massebehafteten Teilchenstrahls auf das zumindest eine Pattern-Element der fotolithographischen Maske auf Basis einer parametrisierten Reparaturform zu steuern.
  • Überdies kann die Einstelleinheit ausgebildet sein, eine Änderung zumindest eines Parameters des zumindest einen massebehafteten Teilchenstrahls, eines Prozessparameters, und/oder das Ändern des Auftreffwinkels des massebehafteten Teilchenstrahls in automatisierter Form auszuführen.
  • Schließlich kann die Vorrichtung zum Untersuchen zumindest eines Defekts einer fotolithographischen Maske ausgebildet sein, die Schritte des oben definierten Verfahrens zum Untersuchen zumindest eines Defekts einer fotolithographischen Maske auszuführen.
  • Figurenliste
  • In der folgenden detaillierten Beschreibung werden derzeit bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei
    • 1 im oberen Teilbild einen schematischen Schnitt einer Kante eines Pattern-Elements einer fotolithographischen Maske, wie vom Design vorgegeben, dargestellt, und im unteren Teilbild eine defektfrei hergestellte Kante des Pattern-Elements des oberen Teilbildes wiedergibt;
    • 2a einen schematischen Schnitt durch eine Maske für den extrem ultravioletten (EUV) Wellenlängenbereich zeigt, deren Pattern-Elemente Kantensteilheiten von α = 90° aufweisen;
    • 2b den Ausschnitt der EUV-Maske der 2a wiedergibt, wobei die Seitenwandwinkel (SWA) der Pattern-Elemente sich nach oben öffnen, d.h. α < 90° ist;
    • 2c den Ausschnitt der EUV-Maske der 2a präsentiert, wobei die Pattern-Elemente eine Hinterschneidung aufweisen, d.h. α > 90° ist;
    • 3 schematisch das Auftreffen von EUV-Strahlung auf die EUV-Maske des Teilbildes der 2a und deren Reflexion veranschaulicht;
    • 4 schematisch den Einfall von EUV-Strahlung auf die EUV-Maske des Teilbildes der 2b und deren Reflexion durch die Vielschichtstruktur der EUV-Maske illustriert;
    • 5 schematisch das Auftreffen von EUV-Strahlung auf eine EUV-Maske mit einem offenen Pattern-Element (α < 90°) und einem Pattern-Element mit einer Kantensteilheit von α = 90° darstellt;
    • 6 A: einen schematischen Schnitt durch ideale Vertiefung einer Fotomaske präsentiert, B: eine ideale Kante einer Fotomaske zeigt, C: schematisch einen Electron Beam Induced Etching (EBIE) Prozess veranschaulicht, D: eine reale mittels eines EBIE-Prozesses erzeugte Vertiefung wiedergibt, und E: eine reale mittels eines EBIE-Prozesses generierte Kante darstellt;
    • 7 einen schematischen Schnitt einer Kante eines Pattern-Elements einer fotolithographischen Maske zeigt, die einen Defekt in Form überschüssigen Materials aufweist;
    • 8 einen schematischen Schnitt der Kante des Pattern-Elements der 7 nach Ausführen einer lokalen chemischen Reaktion oder eines lokalen Reparaturprozesses zum Entfernen des Defekts gemäß dem Stand der Technik präsentiert;
    • 9 im oberen Teilbild das untere Teilbild der 1 wiedergibt, wobei ein Teilchenstrahl mit einem Öffnungswinkel β auf die fotolithographische Maske auftrifft, und im unteren Teilbild die Intensitätsverteilung im Fokus des Teilchenstrahls des oberen Teilbildes der 9 illustriert;
    • 10 einen Wechselwirkungsbereich („Streubirne“) des Teilchenstrahls der 9 beim Bearbeiten einer Kante oder einer Seitenwand des Pattern-Elements der fotolithographischen Maske des unteren Teilbildes der 1 gemäß dem Stand der Technik darstellt;
    • 11 schematisch das Ausführen eines Teilchenstrahl-induzierten Abscheideprozesses gemäß dem Stand der Technik veranschaulicht;
    • 12 einen schematischen Schnitt durch einige Komponenten einer Vorrichtung zum Untersuchen einer fotolithographischen Maske zeigt;
    • 13 einen vergrößerten Ausschnitt der Vorrichtung der 12 mit einem Ablenksystem in Form eines magnetischen Ablenksystems am Ausgang einer Säule eines Rasterelektronenmikroskops präsentiert;
    • 14 einen vergrößerten Ausschnitt der Vorrichtung der 12 mit einem Ablenksystem in Form eines elektrischen Ablenksystems am Proben-seitigen Ende der Säule des Rasterteilchenmikroskops wiedergibt;
    • 15 einen schematischen Schnitt durch einige Komponenten einer Vorrichtung zum Einstellen eines Seitenwandwinkels eines Pattern-Elements einer fotolithographischen Maske darstellt;
    • 16 einen schematischen Schnitt einer Kombination der Vorrichtungen der 12 und 15 wiedergibt;
    • 17 das Untersuchen einer Kante einer Vielschichtstruktur einer EUV-Maske mit einem aus der optischen Achse abgelenkten massebehafteten Teilchenstrahl zeigt;
    • 18 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Untersuchen eines Defekts einer fotolithographischen Maske präsentiert;
    • 19 schematisch das Ätzen einer Vertiefung und einer Kante in eine Probe mit einem abgelenkten massebehafteten Teilchenstrahl mittels eines EBIE-Prozesses veranschaulicht;
    • 20 schematisch das Ausführen eines Ionenstrahl-induzierten Ätzprozesses gemäß dem Stand der Technik wiedergibt;
    • 21 schematisch das Ausführen eines Ionenstrahl-induzierten Ätzprozesses darstellt, wobei der Ionenstrahl mit einem Winkel kleiner 90° auf die Probe auftrifft;
    • 22 schematisch das Auftreffen eines aus der optischen Achse abgelenkten Elektronenstrahls mit großem Öffnungswinkel auf eine Seitenwand eines Pattern-Elements illustriert;
    • 23 schematisch das Ausführen eines Untersuchungsvorgangs oder eines Ätzprozesses der Seitenwand eines Pattern-Elements mit dem Elektronenstrahl der 22 wiedergibt;
    • 24 schematisch das Abscheiden von Material an ein Pattern-Element mit einem abgelenkten Elektronenstrahl darstellt;
    • 25 schematisch das Ätzen eines Defekts mittels einer Reparaturform gemäß dem Stand der Technik präsentiert;
    • 26 schematisch das Ätzen des Defekts der 25 mit einer sich während des Ätzprozesses ändernden Reparaturform zeigt;
    • 27 das Erzeugen unterschiedlicher Seitenwandwinkel beim Ätzen einer Vertiefung in das Substrat einer Fotomaske mit einem massebehafteten Teilchenstrahl mit asymmetrischem Strahlprofil zeigt; und
    • 28 ein Ablaufdiagramm des Verfahrens zum Einstellen eines Seitenwandwinkels eines Pattern-Elements einer fotolithographischen Maske angibt.
  • 5. Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
  • Im Folgenden werden derzeit bevorzugte Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Verfahrens und einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Einstellen eines Seitenwandwinkels eines Pattern-Elements einer fotolithographischen Maske genauer erläutert. Ferner werden nachfolgend Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Verfahrens und einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Untersuchen eines Defekts einer Fotomaske im Detail ausgeführt. Die erfindungsgemäßen Verfahren werden am Beispiel einer Fotomaske für den extrem ultravioletten (EUV) Wellenlängenbereich beschrieben. Diese sind jedoch nicht darauf beschränkt das Abbildungsverhalten von EUV-Masken zu verbessern. Vielmehr können diese eingesetzt werden, um Defekte jeder Art von Fotomasken zu korrigieren und die Seitenwandwinkel oder Kantensteilheiten von Pattern-Elementen jeglicher Art von Fotomasken einzustellen. Im Folgenden soll der Begriff Maske oder Fotomaske auch ein Template für die Nanoprägelithographie (NIL) umfassen.
  • Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen zum Einstellen eines Seitenwandwinkels eines Pattern-Elements und/oder zum Untersuchen eines Defekts einer fotolithographischen Maske werden am Beispiel eines modifizierten Rasterelektronenmikroskops erläutert. Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen können jedoch nicht nur auf der Basis eines Rasterelektronenmikroskops realisiert werden. Vielmehr können erfindungsgemäße Vorrichtungen auf einem beliebigen Rasterteilchenmikroskop beruhen, d.h. eine in dieser Anmeldung definierte Vorrichtung kann eine beliebige massebehaftete Teilchenart zum Untersuchen und/oder zum Bearbeiten einer Fotomaske einsetzen. Ferner können mit erfindungsgemäßen Vorrichtungen und beim Einsatz erfindungsgemäßer Verfahren nicht nur fotolithographische Masken bearbeitet werden. Vielmehr können die erläuterten Vorrichtungen und Verfahren zum Analysieren und/oder zum Bearbeiten diverser mikrostrukturierter Komponenten eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind Wafer, ICs (integrated circuits), MEMSs (micro-electromechanical systems) und PICs (photonic integrated circuits).
  • Das obere Teilbild 105 der 1 zeigt schematisch einen Schnitt eines Ausschnitts einer fotolithographischer Maske 100. Die Maske 100 kann eine transmittierende oder eine reflektierende Maske 100 sein. Im Beispiel der 1 umfasst die Fotomaske 100 ein Substrat 110 und ein Pattern-Element 120 oder ein Struktur-Element 120. Das Substrat 110 kann ein Quarz-Substrat und/oder ein Material mit niedrigem Wärmeausdehnungskoeffizienten (LTE- (low thermal expansion) Substrat) umfassen. Das Pattern-Element 120 kann ein Struktur-Element 120 einer binären Fotomaske 100 sein. In diesem Fall kann das Pattern-Element 120 ein Element einer Absorber-Struktur 120 umfassen und beispielsweise Chrom aufweisen. Das Pattern-Element 120 kann aber auch ein Struktur-Element 120 einer phasenschiebenden Fotomaske 100 umfassen. Eine phasenschiebene Maske 100 kann zum Beispiel durch Ätzen eines entsprechenden Musters in das Substrat 110 der Maske 100 hergestellt werden. Ferner ist es möglich, dass das Pattern-Element 120 ein Struktur-Element 120 umfasst, das sowohl die Phase der aktinischen Strahlung relativ zur auf das Substrat 110 auftreffenden Strahlung verschiebt als auch einen Teil des auf das Pattern-Element 120 einfallenden Lichts der aktinischen Wellenlänge absorbiert. Beispiele hierfür sind OMOG- (opaque MoSi (molybdenum silicide) on glass) Masken.
  • Das obere Teilbild 105 der 1 zeigt eine ideale vom Design vorgegebene Kante 130 oder einen Schnitt durch eine Seitenwand 130. Die Kante 130 des Pattern-Elements 120 ist durch die Kantensteilheit 140 oder den Seitenwandwandwinkel 140 bestimmt. Ferner ist die Kante 130 bzw. die Seitenwand 130 durch die Radien 135 und 145 oder die Krümmungsradien 135 und 145 charakterisiert, mit denen die Seitenwand 130 einerseits in die Oberfläche 115 des Substrats 110 der Maske 100 und andererseits in die ebene Oberfläche 125 des Pattern-Elements 120 übergeht. Typischerweise gibt das Design eine Kantensteilheit 140 oder einen Seitenwandwinkel 140 von im Wesentlichen α = 90° vor. Die Krümmungsradien 135 und 145 der Kanten 130 oder der Seitenwände 130 der Pattern-Elemente 120 sollten möglichst klein sein, d.h. so nahe wie möglich bei null liegen.
  • Das untere Teilbild 155 der 1 präsentiert einen Schnitt durch ein auf dem Substrat 110 der Fotomaske 150 erzeugtes Pattern-Element 120, das gemäß den oben diskutierten Design-Vorgaben hergestellt wurde. Die Kantensteilheit 170 oder der Seitenwandwinkel 170 der Seitenwand 160 bzw. der Kante 160 weist im Wesentlichen einen Winkel von α = 90° auf und stimmt damit gut mit der Vorgabe des Designs überein. Die Krümmungsradien 165 und 175 der Seitenwand 160 sind zwar nicht Null aber doch so klein, dass das Pattern-Element 120 seine Funktion erfüllt. Dies bedeutet, eine fotolithographische Maske 100, deren Struktur-Elemente 120 Seitenwände 160 oder Kanten 160 mit dem Seitenwandwinkel 170, wie im unteren Teilbild 155 der 1 dargestellt, aufweisen, erfüllt die Spezifikation.
  • Die 2a zeigt einen schematischen Schnitt durch einen Teil einer fotolithographischen Maske 200 für den EUV-Wellenlängenbereich. Auf deren Substrat 110 ist eine Mehrschicht- 210 oder Vielschichtstruktur 210 aufgebracht. Die Vielschichtstruktur kann beispielsweise 20 bis 60 abwechselnde Schichten aus Molybdän (Mo) und Silizium (Si) aufweisen. Auf der Vielschichtstruktur 210 sind zwei Struktur- oder Pattern-Elemente 220 und 230 abgeschieden. Die Pattern-Elemente 220, 230 der EUV-Maske 200 können beispielsweise Tantalnitrid (TaN) umfassen. In dem rechten Pattern-Element 220 ist ein Koordinatensystem 235 eingezeichnet, das zum Definieren einer Kantensteilheit 170 oder eines Seitenwandwinkels 170 benutzt wird. In der 2a weist der Seitenwandwinkel 170 der beiden Pattern-Elemente 220, 230 im Wesentlichen einen Wert von α = 90° auf.
  • Die 2b veranschaulicht einen Ausschnitt einer EUV-Maske 240, die ähnlich aufgebaut ist, wie die EUV-Maske 200 der 2a. Im Unterschied zur EUV-Maske 200 der 2a weisen die Pattern-Elemente 250 und 260 von 90° abweichende Kantensteilheiten 170 auf. Die Pattern-Elemente 250 und 260 öffnen sich nach oben und weisen, wie durch das Koordinatensystem 235 veranschaulicht, einen Seitenwandwinkel 170 auf, der kleiner ist als 90° ist. Die durch die Pattern-Elemente 250 und 260 gebildete Öffnung 245 wird nach oben größer.
  • Die 2c präsentiert einen Ausschnitt aus einer EUV-Maske 270, deren Pattern-Elemente 280 und 290 eine Hinterschneidung aufweisen, d.h. die Öffnung 275 verjüngt sich nach oben. Diese Konfiguration wird durch einen Seitenwandwinkel α > 90° charakterisiert.
  • Die 3 illustriert schematisch die Belichtung des EUV-Maskenausschnitts 200 der 2a mit Licht bei der aktinischen Wellenlänge. Da die EUV-Maske 200 als reflektierende Maske 200 ausgeführt ist, erfolgt deren Beleuchtung unter einem Winkel von * o°. Derzeit weist der Winkel des Hauptstrahls 310 (englisch: CRA oder Chief Ray Angle) eine Abweichung von der Normalen der EUV-Maske 200 im Bereich von 50 bis 6° auf. In dem in der 3 - wie in den nachfolgenden 4 und 5 - dargestellten Beispielen werden die EUV-Masken mit Dipolstrahlung belichtet. Dies ist durch die beiden auf die Maske 200 einfallenden Strahlen 320 und 330 symbolisiert. Der Strahl 320 wird zum Teil durch das Pattern-Element 230 abgeschattet bzw. absorbiert und trifft als Strahl verminderter Intensität 325 auf die Vielschichtstruktur 220 der EUV-Maske 200. Der Strahl 325 wird von der Vielschichtstruktur 220 als EUV-Lichtstrahl 360 reflektiert, wohingegen der Lichtstrahl 330 als Strahl 350 reflektiert wird. Mit dem Bezugszeichen 340 wird in der 3 der reflektierte CRA 310 wiedergegeben. Die teilweise Abschattung des Lichtstrahls 320 durch das Pattern-Element 230 resultiert in einem Kontrastverlust bei einer lithographischen Abbildung durch die EUV-Maske 200. Um diese Problematik möglichst gering zu halten, wird die Dicke der absorbierenden Pattern-Elemente 220, 230 von EUV-Masken 200 so klein wie möglich gewählt. Typische Dicken der Pattern-Elemente 220, 230 sind kleiner als 50 nm.
  • Die 4 stellt schematisch die Belichtung des EUV-Maskenausschnitts 240 der 2b ebenfalls mit Licht der aktinischen Wellenlänge dar. Wie im Kontext der 3 erläutert, erfolgt die Beleuchtung unter einem Winkel des CRA 410 von 5°. Anders als in der 3 kann aufgrund des Seitenwandwinkels 170 α < 90° der Pattern-Elemente 250 und 260 der Strahl 420 ungehindert auf die Vielschichtstruktur 210 auftreffen. Dadurch werden die beiden auftreffenden Lichtstrahlen 420 und 430 mit gleicher Intensität als EUV-Strahlen 450 und 460 reflektiert, wodurch ein Kontrastverlust beim Abbilden der EUV-Maske 240 vermieden werden kann.
  • Die 5 zeigt einen Ausschnitt aus einer EUV-Maske 500, bei der das linke Pattern-Element 220 eine Kantensteilheit 170 von α = 90° aufweist. Bei dem rechten Pattern-Element 260 liegt hingegen ein Seitenwandwinkel 170 α < 90° vor. Ein Vorteil dieser Kantensteilheit 170 bei einem nicht senkrechten Einfall ist im Kontext der 4 beschrieben. Auf die Vielschichtstruktur 210 der EUV-Maske 500 fallen wiederum die Lichtstrahlen 520 und 530 einer Dipolstrahlungsquelle ein. Wie durch den Pfeil 560 in der 5 veranschaulicht, wird ein Teil, der von der Vielschichtstruktur 210 reflektierten EUV-Strahlung von dem Pattern-Element 220 absorbiert. Ein anderer Teil wird von der Seitenwand 570 des Pattern-Elements 220 reflektiert und bildet ein Interferenzmuster (in der 5 nicht dargestellt) in der Nähe der Seitenwand 570 des Pattern-Elements 220.
  • Durch die Reflexion an der Seitenwand 570, die einen Seitenwandwinkel α = 90° aufweist, wird ein Teil, der von der Vielschichtstruktur 210 reflektierten EUV-Strahlung umverteilt. Diese Umverteilung kann abhängig vom jeweiligen Anwendungsfall günstig sein und das Abbildungsverhalten der EUV-Maske 500 positiv beeinflussen. Dies bedeutet, eine EUV-Maske 500, deren Pattern-Elemente 220, 260 asymmetrische Seitenwandwinkel 170 aufweisen, kann prinzipiell zu einer durch die Kantensteilheit 170 einstellbaren Verteilung der von der EUV-Maske 500 reflektierten Strahlung 540, 565 führen, und dadurch einen erwünschten Effekt bewirken.
  • Die 6 illustriert im Teilbild A das Erzeugen eines rechteckigen Profils 610 in einer fotolithographischen Maske 600, wie es vom Design der Maske 600 vorgegeben ist, mittels eines beispielhaften EBIE- (Electron Beam Induced Etching) Prozesses. Das Erzeugen des rechteckigen Profils 610 kann beispielsweise in ein Substrat 110, in eine Vielschichtstruktur 210 oder in ein Pattern-Element 220, 230, 250, 260, 280, 290 hinein erfolgen. Die Krümmungsradien 605 und 615 des rechteckigen Profils 600 weisen einen sehr kleinen Zahlenwert auf. Das Teilbild B der 6 gibt eine ideale Kante 620 wieder, die in die Fotomaske 600 geätzt wurde. Die Krümmungsradien 625 und 635 der idealen Kante 620 weisen ebenfalls sehr kleine Werte auf und kommen einem idealen Krümmungsradius von Null sehr nahe.
  • Das Teilbild C der 6 stellt schematisch das Ausführen eines EBIE-Prozesses zum Generieren des vom Design vorgegebenen rechteckigen Profils 610 des Teilbildes A der 6 dar. Ein Präkursor-Gas in Form eines Ätzgases 640 wird im Bereich des zu erzeugenden Profils 610 bereitgestellt. Ein fokussierter Elektronenstrahl 630 bzw. von dem fokussierten Elektronenstrahl 630 von dem Material der Fotomaske 600 ausgelöste Sekundärelektronen 650 induzieren den EBIE-Prozess, indem diese die Moleküle des Ätzgases zerlegen und so zumindest eine reaktionsfreudige Art von Teilchen hervorbringen. Diese reaktionsfreudigen Teilchen reagieren mit dem Material der Fotomaske 600.
  • Obwohl der Elektronenstrahl 630 periodisch über die Grundfläche des Profils gerastert wird, erzeugt der im Teilbild D der 6 wiedergegebene reale EBIE-Prozess nicht das vom Design vorgegebene rechteckige Profil 610, sondern ein Profil 660, das eher die Form eines Troges aufweist. Die Kantensteilheit 670 oder der Seitenwandwinkel 670 weicht deutlich von dem vom Design geforderten Seitenwandwinkel α = 90° ab. Überdies weisen die Krümmungsradien 665 und 675 des erzeugten Troges deutlich größere Zahlenwerte auf als die Krümmungsradien 605 und 615 des rechteckigen Profils 610.
  • Das Teilbild E präsentiert eine reale mittels eines EBIE-Prozesses erzeugte Kante 680. Die Kantensteilheit 670 der geätzten Kante 680 ist deutlich kleiner als der vom Design vorgegebene Seitenwandwinkel von α = 90°. Zudem haben die real erzeugten Krümmungsradien 685 und 695 wesentlich größere Zahlenwerte als die in dem Teilbild B angegebenen Krümmungsradien 625 und 635 der idealen Kante 620.
  • Wie im Teilbild C der 6 angegeben, trifft der Elektronenstrahl 630 senkrecht auf die fotolithographische Maske 600. Zumindest ein Teil, der in den Teilbildern D und E veranschaulichten Defizite beim Ausführen eines EBIE-Prozesses ist auf den senkrechten Einfall des Elektronenstrahls 640 auf die Fotomaske 600 zurückzuführen.
  • Die 7 zeigt einen schematischen Schnitt durch eine fotolithographische Maske 700 mit einem Substrat 110 und einem Pattern-Element 120, das an der Kante 160 oder der Seitenwand 160 überschüssiges Material 750 aufweist. Das überschüssige Material 750 kann Material eines absorbierenden oder phasenschiebenden Pattern-Elements 120 oder Material des Substrats 110 umfassen. Der Defekt überschüssigen Materials 750 kann jedoch auch ein Partikel sein, das sich an die Kante 160 des Pattern-Elements 120 abgesetzt hat. Überschüssiges Material 750 in Form eines Partikels weist typischerweise eine Materialzusammensetzung auf, die von der der Fotomaske 700 verschieden ist.
  • In dem in der 7 wiedergegebenen Beispiel weist der Defekt überschüssigen Materials 750 die gleiche Höhe wie das Pattern-Element 120 auf. Für das Anwenden eines in dieser Anmeldung beschriebenen Verfahrens oder einer beschriebenen Vorrichtung zum Untersuchen des Defekts 750 und/oder zum Bearbeiten des Defekts überschüssigen Materials 750 bzw. zum Einstellen eines Seitenwandwinkels 170, 670 ist dies jedoch keine Voraussetzung. Vielmehr können die nachfolgend erläuterten Vorrichtungen Defekte fehlenden und/oder überschüssigen Materials 750 untersuchen und/oder bearbeiten, die eine nahezu beliebige Form aufweisen.
  • Die 8 präsentiert den Schnitt des Ausschnitts der Maske 700 der 7 nach dem Entfernen des überschüssigen Materials 750 oder des Defekts überschüssigen Materials 750 mit Hilfe eines lokalen Teilchenstrahl-induzierten Ätzprozesses, etwa eines EBIE-Prozesses gemäß dem Stand der Technik. Dem in der 8 präsentierten reparierten Fotomaskenausschnitt 800 ist zu entnehmen, dass der Seitenwandwinkel a', der durch den lokalen Ätzprozess entstandenen Seitenwand 870, deutlich von dem vom Design geforderten Winkel von α = 90° abweicht. Ferner sind die Krümmungsradien 880, 885 der Seitenwand 860 des erzeugten Pattern-Elements 820 gegenüber dem im unteren Teilbild 155 der 1 angegebenen Beispiel stark vergrößert. Zudem ist durch den lokalen Ätzprozess ein Teil 850 des Substrats 110 der Maske 700 in und um den vorher durch das überschüssige Material 750 bedeckten Bereich entfernt worden. Als Folge der erläuterten nachteiligen Effekte des lokalen Ätzprozesses erfüllt die reparierte Maske 800 noch immer nicht die der Fotomaske vorgegebene Abbildungsspezifikation.
  • Anhand der 8 wurden oben die Schwierigkeiten beim Bearbeiten eines Defekts überschüssigen Materials 750 durch Ausführen eines Teilchenstrahl-induzierten lokalen Ätzprozesses erläutert. Eine zweite Klasse von häufig auftretenden Defekten fotolithographischer Masken sind Defekte fehlenden Materials, etwa fehlenden Absorber-Materials bei binären Masken (in der 8 nicht dargestellt). Ähnlich wie beim lokalen Ätzen werden beim lokalen Abscheiden fehlenden Materials, etwa fehlenden Absorber-Materials, mit Hilfe eines Teilchenstrahl-induzierten Abscheideprozesses, etwa eines EBID- (Electron Beam Induced Deposition) Prozesses, Kantensteilheiten der Seitenwände der abgeschiedenen Pattern-Elemente erzeugt, die deutlich von 90° abweichen. Zudem sind die sich bei der Reparatur bildenden Seitenwände nicht oder nur in sehr geringem Umfang beeinflussbar. Darüber hinaus sind häufig auch die Krümmungsradien der abgeschiedenen Pattern-Elemente deutlich größer als die Krümmungsradien 165, 175 von im ursprünglichen Herstellungsprozess der defektfreien Maske 150 erzeugten Pattern-Elemente 120. Überdies setzt sich infolge des lokalen Abscheideprozesses Material in unerwünschter Weise auf Teile der Oberfläche 115 des Substrats 110 ab, die frei von deponiertem Material sein sollten bzw. es werden Teile des Substrats 110 in unerwünschter Weise geätzt.
  • Dies bedeutet, der lokale Abscheideprozess erzeugt eine Art Halo um die lokale Bearbeitungsstelle. Üblicherweise beeinträchtigen das zusätzlich auf Teile der Oberfläche 115 des Substrats 110 abgeschiedene Material und die oben beschriebenen Defizite eines lokalen EBID-Prozesses lokal die Funktionsweise einer reparierten fotolithographischen Maske.
  • Anhand der 9 und 10 wird im Folgenden zumindest ein Teil der Ursachen erläutert, die die oben im Kontext der 8 diskutierten Probleme verursachen.
  • Das obere Teilbild 905 der 9 reproduziert den Ausschnitt des unteren Teilbildes der fotolithographischen Maske 150 der 1. Auf das Substrat 110 der Maske 150 trifft ein Teilchenstrahl 910, der einen Öffnungswinkel β aufweist. Der Öffnungswinkel β kann einen Winkelbereich von Bruchteilen eines Grades bis zu einigen Grad umfassen. Der Teilchenstrahl 910 trifft im Wesentlichen senkrecht auf die Oberfläche 115 des Substrats 110 der Maske 150.
  • Das untere Teilbild 955 der 9 zeigt die Intensitätsverteilung des Teilchenstrahls 910 in seiner Spitze 920 bzw. seinem Fokus 920 oder im Auftreffpunkt des Teilchenstrahls 910 auf die Oberfläche 115 des Substrats 110 der Maske 150 der 1. Typischerweise weist der Teilchenstrahl 910 in seinem Fokus 920 ein Gauß-förmiges oder ein Gauß-ähnliches Intensitätsprofil auf. Die minimal erreichbare Halbwertsbreite 95° (FWHM, full width half maximum) hängt von der Teilchenart des Teilchenstrahls 910 ab. Derzeit können Elektronenstrahlen im Fokus auf einen Fleckdurchmesser vom Nanometerbereich bis in den Subnanometerbereich fokussiert werden.
  • Um eine möglichst hohe Ortsauflösung zum Untersuchen einer Probe, etwa eines Defekts 750 zu erreichen, ist es notwendig, den Teilchenstrahl 910 am Untersuchungsort auf einen kleinen Fleck 95° zu fokussieren. Dies gilt häufig auch für das Bearbeiten einer Probe, beispielsweise das Reparieren eines Defekts 750 und/oder das Einstellen eines Seitenwandwinkels 170, 670 eines Pattern-Elements 120 einer Fotomaske 700. Ähnlich wie im optischen Bereich bedingt die Forderung nach einem kleinen Fleckdurchmesser im Fokus jedoch einen großen Öffnungswinkel β für den Teilchenstrahl 910. Wie im oberen Teilbild 905 der 9 veranschaulicht, behindert ein großer Öffnungswinkel β des Teilchenstrahls 910 jedoch die Zugänglichkeit des Teilchenstrahls 910 zu Untersuchungs-, Bearbeitungs- und/oder Reparaturorten, die in der Nähe von Kanten 160 oder steilen Seitenwänden 160 von Pattern-Elementen 120 verortet sind.
  • Die 10 reproduziert erneut den Maskenausschnitt 150 der 1, wobei zusätzlich der Teilchenstrahl 910 der 9 auf das Material der fotolithographischen Maske 150 auftrifft. Mit dem Bezugszeichen 1010 ist in der 10 der Wechselwirkungsbereich bezeichnet, den der Teilchenstrahl 910 beim Auftreffen auf das Substrat 110 der fotolithographischen Maske 150 erzeugt. Beim Auftreffen des Teilchenstrahls 910 auf das Substrat 110 werden dessen Teilchen, beispielsweise Elektronen, in dem elektrostatischen Feld der Atomkerne des Substratmaterials 110 gestreut. Die Energie der auftreffenden Teilchen des Teilchenstrahls 910 erzeugt in dem Wechselwirkungsvolumen 1010 oder der Streubirne 1010 sekundäre Produkte. Beispielsweise wird durch die Streuprozesse der auftreffenden Teilchen mit den Atomkernen Energie auf das Gitter des Substratmaterials 110 der Maske 150 übertragen, wodurch das Substratmaterial 110 lokal erwärmt wird. Die Elektronen des Substratmaterials 110 können durch Streuprozesse ebenfalls von den im Punkt 1020 auf das Substrat 110 auftreffenden primären Teilchen des Teilchenstrahls 910 Energie aufnehmen und als Sekundärelektronen und/oder als rückgestreute Elektronen freigesetzt werden. Die Größe und die Form des Wechselwirkungsbereichs 1010 hängen von der Teilchenart des Teilchenstrahls 910 und der kinetischen Energie der auf das Substrat 110 auftreffenden Teilchen des Teilchenstrahls 910 ab. Ferner beeinflusst das Material oder die Materialzusammensetzung des Substrats 110 die Größe und die Gestalt der Streubirne 1010.
  • Während eines Bearbeitungsprozesses, etwa der Reparatur eines Defekts 750 und/oder dem Einstellen eines Seitenwandwinkels 670, sind an der Oberfläche 115 des Substrats 110 in der Nähe einer zu bearbeitenden Stelle Moleküle eines Präkursor-Gases adsorbiert. Moleküle eines Präkursor-Gases, die im Bereich des Auftreffpunktes 1020 des Teilchenstrahls 910 auf der Oberfläche 125 des Substrats 110 der Maske 150, 200 vorhanden sind, werden durch die im Wechselwirkungsbereich 1010 ablaufenden Prozesse - etwa durch die Absorption von Sekundärelektronen und/oder rückgestreuten Elektronen - in ihre Bestandteile zerlegt.
  • Beim Auftreffen des Teilchenstrahls 910 auf das Substrat 110 liegt der Wechselwirkungsbereich 1010 oder die Streubirne 1010 im Wesentlichen innerhalb des Substrats 110 der Maske 150. Falls der Teilchenstrahl 910 auf die Kante 160 oder die Seitenwand 160 des Pattern-Elements 120 der Maske 150 auftrifft, so findet nur ein Teil der in dem Wechselwirkungsbereich 1010 ablaufenden Prozesse in dem Material des Pattern-Elements 120 der Maske 150 statt. Dies ist in der 10 durch den deformierten oder im Wesentlichen halbierten Wechselwirkungsbereich 1050 veranschaulicht. Ein Teil, der in dem deformierten Wechselwirkungsbereich 1050 erzeugten sekundären oder rückgestreuten Teilchen 560 kann den Wechselwirkungsbereich 1050 verlassen und gelangt auf die Oberfläche 115 des Substrats 110 der Maske 100. Dies ist in der 10 durch die Pfeile 1060 illustriert. Anders als in dem Material des Pattern-Elements 120 finden in der Vakuumumgebung, in der sich die Maske 150, 200 während eines Untersuchungs- und/oder eines Bearbeitungsprozesses typischerweise befindet, kaum Wechselwirkungsprozesse statt.
  • Wie bereits oben ausgeführt, ist während eines Bearbeitungsprozesses der fotolithographischen Maske 150 die Oberfläche 125 des Substrats 110 der Maske 150 im Bereich der Kante 160 oder der Seitenwand 160 des Pattern-Elements 120 mit Molekülen des Präkursor-Gases 640 bedeckt. Die auf die Oberfläche 115 des Substrat 110 auftreffenden sekundären Teilchen 1060, die von dem Teilchenstrahl 910 in dem deformierten Wechselwirkungsbereich 1050 freigesetzt werden, setzen auf dem Substrat 110 unerwünschte lokale Bearbeitungsprozesse in Gang. Falls das Präkursor-Gas in 640 Form eines Ätzgases 640 vorliegt, ist dies ein Ätzprozess des Substrats 110, der, wie in der 8 angegeben, zu einer lokalen Vertiefung 850 des Substrats 110 führt. Präkursor-Gase, die in Form von Abscheide-Gasen vorliegen, führen hingegen häufig zu lokalen unerwünschten Abscheideprozessen in Form eines Halos beispielsweise auf dem Substrat 110 der fotolithographischen Maske 150, 700.
  • Das Diagramm 1100 der 11 veranschaulicht das Korrigieren eines Defekts fehlenden Materials durch das Abscheiden von Material 1150 entlang der Seitenwand 170 des Pattern-Elements 120 auf das Substrat 110 der fotolithographischen Maske 150. Die 11 illustriert das Ausführen eines EBID-Prozesses gemäß dem Stand der Technik. Im Kontext der 10 wurde erläutert, dass der Elektronenstrahl 910 beim Auftreffen auf die Oberfläche 115 des Substrats 110 der Maske 150 in dem Substrat einen Wechselwirkungsbereich 1010 erzeugt. Die in dem Wechselwirkungsbereich 1010 ablaufenden Prozesse ermöglichen das Spalten der Moleküle eines Präkursor-Gases 640, die an der Oberfläche 115 des Substrats 110 adsorbiert sind. Falls die auf der Oberfläche 115 des Substrats 110 adsorbierten Moleküle des Präkursor-Gases ein Abscheidegas sind, kann ein Bestandteil oder eine Komponente der durch die Einwirkung des Elektronenstrahls 910 gespaltenen Moleküle des Abscheidegases auf der Oberfläche 115 des Substrats 110 abgeschieden oder deponiert werden. So wird beispielsweise ein Metallcarbonyl durch die direkte Einwirkung des Elektronenstrahls 910 in ein Metallatom bzw. Metallion und Kohlenstoffmonoxid gespalten. Das Metallatom kann sich auf der Oberfläche 115 des Substrats 110 absetzen, während die volatilen KohlenstoffmonoxidMoleküle zum überwiegenden Teil den Bearbeitungsort verlassen können.
  • Durch ein sequenzielles Rastern des fokussierten Elektronenstrahls 910 über den Bereich fehlenden Materials 1150 wird auf dem Substrat 110 bei Anwesenheit des Abscheidegases schichtweise das fehlende Material deponiert. Die Größe des von dem Elektronenstrahl 910 im Substrat 110 oder im Deponat 1150 bzw. abgeschiedenen Materials 1150 erzeugten Wechselwirkungsbereichs 1110 verhindert jedoch, dass Seitenwände 170 oder Kanten mit einem Seitenwandwinkel 670 von im Wesentlichen α = 90° abgeschieden werden können. Vielmehr legt die Größe des Wechselwirkungsbereichs 1110 zumindest zum Teil die Größe der Kantensteilheit 1170 α'' der Seitenwand 1160 oder der Kante 1160 des Deponats 1150 fest. Ähnlich wie beim Ausführen eines lokalen Ätzprozesses hängt die Größe und die Form des Wechselwirkungsbereichs 1110 von der kinetischen Energie der Elektronen des Elektronenstrahls 910 und der Materialzusammensetzung des Deponats 1150 ab. Aber weder das Ausführen eines lokalen Teilchenstrahl-induzierten Ätzprozesses noch das Ausführen eines lokalen Teilchenstrahl-induzierten Abscheideprozesses ermöglicht ein Einstellen eines Seitenwandwinkels 170, 670, 1170.
  • Die 12 zeigt einen schematischen Schnitt durch einige wichtige Komponenten einer Vorrichtung 1200, die zum Untersuchen eines oder mehrerer Defekte 750 einer fotolithographischen Maske 700 eingesetzt werden kann. Die beispielhafte Vorrichtung 1200 der 12 umfasst ein modifiziertes Rasterteilchenmikroskop 1210 in Form eines Rasterelektronenmikroskops (SEM, Scanning Electron Microscope) 1210.
  • Die Vorrichtung 1200 weist eine Teilchenstrahlquelle 1205 in Form einer Elektronenstrahlquelle 1205 auf, die einen Elektronenstrahl 1215 als massebehafteter Teilchenstrahl 1215 erzeugt. Ein Elektronenstrahl 1215 hat - verglichen mit einem Ionenstrahl - den Vorteil, dass die auf die Probe 1225 bzw. die fotolithographische Maske 700 auftreffenden Elektronen die Probe 1225 bzw. die Fotomaske 700 im Wesentlichen nicht schädigen können. Es ist jedoch auch möglich, in der Vorrichtung 1200 einen Ionenstrahl, einen Atomstrahl oder einen Molekülstrahl zur Bearbeitung der Probe 1225 einzusetzen (in der 12 nicht dargestellt).
  • Das Rasterteilchenmikroskop 1210 setzt sich aus einer Elektronenstrahlquelle 1205 und einer Säule 1220 zusammen, in der die Strahloptik 1213 etwa in Form einer Elektronenoptik des SEM 1210 angeordnet ist. In dem SEM 1210 der 12 erzeugt die Elektronenstrahlquelle 1205 einen Elektronenstrahl 1215, der von den in der Säule 1220 angeordneten Abbildungselementen, die in der 12 nicht dargestellt sind, als fokussierter Elektronenstrahl 1215 an der Stelle 1222 auf die Probe 1225, die die fotolithographische Maske 700 umfassen kann, gerichtet wird. Damit bildet die Strahloptik 1213 das abbildende System 1213 der Elektronenstrahlquelle 1205 des SEM 1200.
  • Die Abbildungselemente der Säule 1220 des SEM 1210 können ferner den Elektronenstrahl 1215 über die Probe 1225 rastern oder scannen). Mit Hilfe des Elektronenstrahls 1215 des SEM 1210 kann die Probe 1225 untersucht werden. In der Regel trifft der Elektronenstrahl 1215 senkrecht auf die Probe 1225 auf (in der 12 nicht gezeigt). Vielmehr weist das SEM 1210 der Vorrichtung 1200 ein Ablenksystem 1203 auf. Dieses kann den Elektronenstrahl 1215 aus der Senkrechten ablenken, so dass der Elektronenstrahl 1215 unter einem Winkel auf die Probe 1225 auftrifft, der kleiner als 90° ist. Dadurch kann die Probe 1225 in größerer Detaillierung analysiert werden. Die begrenzte Ortsauflösung eines massebehafteten Teilchenstrahls 1215 in Strahlrichtung kann dadurch zumindest zum Teil überwunden werden.
  • Die von dem Elektronenstrahl 1215 in dem Wechselwirkungsbereich 1010, 1050, 1110 der Probe 1225 erzeugten rückgestreuten Elektronen und Sekundärelektronen werden von dem Detektor 1217 registriert. Der Detektor 1217, der in der Elektronensäule 1220 angeordnet ist, wird als „in lens detector“ bezeichnet. Der Detektor 1217 kann in verschiedenen Ausführungsformen in der Säule 1220 installiert werden. Der Detektor 1217 setzt die von dem Elektronenstrahl 1215 an dem Messpunkt 1222 erzeugten Sekundärelektronen und/oder die von der Probe 1225 rückgestreuten Elektronen in ein elektrisches Messsignal um und leitet dieses an eine Auswerteeinheit 1285 eines Computersystems 1280 der Vorrichtung 1200 weiter. Der Detektor 1217 kann einen Filter oder ein Filtersystem enthalten, um die Elektronen in der Energie und/oder im Raumwinkel zu diskriminieren (in der 12 nicht wiedergegeben). Der Detektor 1217 wird von einer Einstelleinheit 1290 der Vorrichtung 1200 gesteuert.
  • Die beispielhafte Vorrichtung 1200 kann einen zweiten Detektor 1219 beinhalten. Der zweite Detektor 1219 kann dafür ausgelegt sein, elektromagnetische Strahlung, insbesondere im Röntgenbereich zu detektieren. Dadurch ermöglicht der Detektor 1219 das Analysieren einer Materialzusammensetzung der von der Probe 1225 erzeugten Strahlung während ihrer Untersuchung. Der Detektor 1219 wird ebenfalls von der Einstelleinheit 1290 kontrolliert.
  • Ferner kann die Vorrichtung 1200 einen dritten Detektor umfassen (in der 12 nicht dargestellt). Der dritte Detektor ist häufig in Form eines Everhart-Thornley-Detektors ausgeführt und typischerweise außerhalb der Säule 1220 angeordnet. Er wird in der Regel zum Detektieren von Sekundärelektronen eingesetzt.
  • Die Vorrichtung 1200 kann eine Ionenquelle umfassen, die Ionen mit niedriger kinetischer Energie im Bereich der Probe 1225 bereitstellt (in der 12 nicht dargestellt). Die Ionen mit geringer kinetischer Energie können eine Aufladung der Probe 1225 kompensieren. Ferner kann die Vorrichtung 1200 ein Gitternetz am Ausgang der Säule 1220 des modifizierten SEM 1210 aufweisen (in der 12 ebenfalls nicht gezeigt). Durch Anlegen einer elektrischen Spannung an das Gitternetz kann eine elektrostatische Aufladung einer Probe 1225 ebenfalls kompensiert werden. Ferner ist es möglich, das Gitternetz zu erden.
  • Die Probe 1225 wird zum Untersuchen auf einem Probentisch 1230 oder einer Probenhalterung 1230 angeordnet. Ein Probentisch 1230 ist im Fachgebiet auch unter dem Ausdruck „Stage“ bekannt. Wie in der 12 durch die Pfeile symbolisiert, kann der Probentisch 1230, beispielsweise durch Mikromanipulatoren, die in der 12 nicht dargestellt sind, in drei Raumrichtungen relativ zu der Säule 1215 des SEM 1210 bewegt werden.
  • Neben der translatorischen Bewegung kann der Probentisch 1230 zumindest um eine Achse gedreht werden, die parallel zur Strahlrichtung der Teilchenstrahlquelle 1205 orientiert ist. Es ist ferner möglich, dass der Probentisch 1230 um eine oder zwei weitere Achsen drehbar ausgeführt ist, wobei diese Achse(n) in der Ebene des Probentisches 1230 angeordnet sind. Vorzugsweise bilden die zwei oder drei Drehachsen ein rechtwinkliges Koordinatensystem. Wie der 12 zu entnehmen ist, ist das Drehen des Probentisches 1230 um eine Drehachse, die in der Ebene des Probentisches 1230 angeordnet ist, aufgrund des geringen Abstandes des Säulenendes und der Probe 1235 häufig nur in eingeschränkten Umfang möglich.
  • Die zu untersuchende Probe 1225 kann jede beliebige mikrostrukturierte Komponente oder Bauteil sein, das einer Analyse und ggf. einer anschließenden Bearbeitung bedarf, beispielsweise die Reparatur eines lokalen Defekts 750 und/oder der Einstellung eines Seitenwandwinkels 670 eines Pattern-Elements 120 einer fotolithographischen Maske 700. So kann die Probe 1225 beispielsweise eine transmissive oder eine reflektive Fotomaske 700 und/oder ein Template für die Nanoimprint-Technik umfassen. Die transmissive und die reflektive Fotomaske 150, 700 kann alle Arten von Fotomasken umfassen, wie etwa binäre Masken, phasenschiebende Masken, OMOG-Masken, oder Masken für eine Doppel- oder Mehrfachbelichtung.
  • Die Vorrichtung 1200 der 12 kann ferner ein oder mehrere Rastersondenmikroskope, beispielsweise in Form eines Rasterkraftmikroskops (AFM, Atomic Force Microscope) aufweisen (in der 12 nicht gezeigt), das zum Analysieren und/oder Bearbeiten der Probe 1225 eingesetzt werden kann.
  • Das in der 12 beispielhaft dargestellte Rasterelektronenmikroskop 1210 wird in einer Vakuumkammer 1270 betrieben. Zum Erzeugen und Aufrechterhalten eines in der Vakuumkammer 1270 geforderten Unterdrucks weist das SEM 1210 der 12 ein Pumpensystem 1272 auf.
  • Die Vorrichtung 1200 beinhaltet ein Computersystem 1280. Das Computersystem 1280 umfasst eine Scan-Einheit 1282, die den Elektronenstrahl 1215 über die Probe 1225 rastert. Ferner umfasst das Computersystem 1280 eine Einstelleinheit 1290, um die verschiedenen Parameter des modifizierten Rasterteilchenmikroskops 1210 der Vorrichtung 1200 einzustellen und während des Untersuchens der Probe 1225 mit dem Elektronenstrahl 1215 einen oder mehrere dieser Parameter zu verändern. Darüber hinaus kann die Einstelleinheit 1290 das Ablenksystem 1203 und ein Drehen des Probentisches 1230 steuern.
  • Überdies weist das Computersystem 1280 eine Auswerteeinheit 1285 auf, die die Messsignale der Detektoren 1217 und 1219 analysiert und daraus ein Bild der Probe 1225 erzeugt, das in dem Display 1295 des Computersystems 1280 angezeigt wird. Insbesondere ist die Auswerteeinheit 1285 dafür ausgelegt, aus den Messdaten des Detektors 1217 die Lage und eine Kontur eines Defekts fehlenden Materials und/oder einen Defekt überschüssigen Materials 750 einer Probe 1225, etwa der fotolithographischen Maske 700, zu bestimmen. Die Auswerteeinheit 1285 kann zudem einen oder mehrere Algorithmen enthalten, die es ermöglichen, eine dem analysierten Defekt 750 der Maske 700 entsprechende Reparaturform zu bestimmen. Zudem kann die Auswerteeinheit 1285 des Computersystems 1280 einen oder mehrere Algorithmen beinhalten, der bzw. die die Parameter des Ablenksystems 1203 ermitteln können. Beispiele für Ablenksysteme 1203 für den Elektronenstrahl 1215 werden nachfolgend anhand der 13 und 14 erläutert. Die Algorithmen der Auswerteeinheit 1285 können in Hardware, Software oder einer Kombination hiervon implementiert werden. Insbesondere kann der oder die Algorithmen in Form eines ASIC (Application Specific Integrated Circuits) und/oder eines FPGA (Field Programable Gate Array) realisiert werden.
  • Das Computersystem 1280 und/oder die Auswerteeinheit 1285 kann einen Speicher, vorzugsweise einen nicht-flüchtigen Speicher beinhalten (in der 12 nicht dargestellt), der ein oder mehrere Modelle von Reparaturformen für verschiedene Maskentypen speichert. Die Auswerteeinheit 1285 kann dafür ausgelegt werden, aus den Messdaten des Detektors 1217 auf der Basis eines Reparaturmodells eine Reparaturform für den bzw. die Defekte 750 der fotolithographischen Maske 700 zu berechnen. Ferner kann das Computersystem 1280 eine Schnittstelle 1287 zum Austauschen von Daten mit dem Internet, einem Intranet und/oder einer anderen Vorrichtung aufweisen, beispielsweise einer Vorrichtung zum Einstellen eines Seitenwandwinkels. Die Schnittstelle 1287 kann eine drahtlose oder eine drahtgebundene Schnittstelle umfassen.
  • Die Auswerteeinheit 1285 und/oder die Einstelleinheit 1290 können, wie in der 12 angegeben, in das Computersystem 1280 integriert sein. Es ist aber auch möglich, die Auswerteeinheit 1285 und/oder die Einstelleinheit 1290 als eigenständige Einheit(en) innerhalb oder außerhalb der Vorrichtung 1200 auszuführen. Insbesondere können die Auswerteeinheit 1285 und/oder die Einstelleinheit 1290 dafür ausgelegt werden, einen Teil ihrer Aufgaben mittels einer dedizierten Hardware-Implementierung auszuführen.
  • Das Computersystem 1280 kann in die Vorrichtung 1200 integriert sein oder kann als ein eigenständiges Gerät ausgebildet sein (in der 12 nicht gezeigt). Das Computersystem 1280 kann in Hardware, Software, Firmware oder einer Kombination ausgeführt werden.
  • Das Diagramm 1300 der 13 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der Vorrichtung 1200 im Bereich des Auftreffpunktes 1322 des Elektronenstrahls 1215 auf die fotolithographische Maske 700 der 7. In dem in der 13 dargestellten Beispiel ist das Substrat 110 der fotolithographischen Maske 700 mittels einer Dreipunktlagerung auf dem Probentisch 1340 angeordnet. Die Fotomaske 700 wird durch die Wirkung der Gravitation in ihrer Position gehalten. Der Schnitt des Diagramms 1300 zeigt zwei der drei Kugeln 1320 der Dreipunktlagerung.
  • Zwischen dem Ausgang 1390 der Säule 1220 des SEM 1210 und der Fotomaske 700 ist ein Ablenksystem 1350 in die Vorrichtung 1200 eingebaut. Das Ablenksystem 1350 umfasst ein magnetisches Ablenksystem 1330, das beispielsweise in Form eines Spulenpaares oder eines oder mehrerer Permanentmagnete ausgeführt sein kann (in der 13 nicht gezeigt). In dem in der 13 dargestellten Beispiel erzeugt das magnetische Ablenksystem 1330 ein Magnetfeld 1310, dessen Feldlinien senkrecht auf der Papierebene stehen und in die Papierebene hinein gerichtet sind. Durch das von dem magnetischen Ablenksystem 1330 erzeugte Magnetfeld 1310 werden die Elektronen des Elektronenstrahls 1215 beim Verlassen der Säule 1220 abgelenkt und erreichen auf einer gekrümmten Bahn 1315 den Auftreffpunkt 1322 auf die fotolithographische Maske 700. Beispielsweise erreichen die Elektronen des Elektronenstrahls 1215 den Defekt überschüssigen Materials 750. Der durch das Magnetfeld 1310 des magnetischen Ablenksystems 1330 abgelenkte Elektronenstrahl 1215 trifft unter einem Winkel φ1 auf die Maske 700, der kleiner ist als der Auftreffwinkel eines nicht abgelenkten Elektronenstrahls φ = 90°. Der durch das magnetische Ablenksystem 1330 verlängere Pfad 1315 der Elektronen wird bei der Fokussierung des Elektronenstrahls 1215 berücksichtigt.
  • Das magnetische Ablenksystem 1330 kann ein homogenes oder ein inhomogenes Magnetfeld 1310 generieren. Die Stärke des Magnetfeldes 1310 kann durch die Einstelleinheit 1290 des Computersystems 1280 beispielsweise über die Stärke des Stromflusses durch das Spulenpaar eingestellt werden, das das Magnetfeld 1310 erzeugt.
  • In dem in der 13 wiedergegebenen Beispiel generiert das magnetische Ablenksystem 1330 ein homogenes Magnetfeld 1310, dessen Feldlinien senkrecht durch die Papierebene treten. Es ist aber auch möglich, dass das magnetische Ablenksystem 1330 ein zweites Magnetfeld erzeugt, dessen Feldlinien beispielsweise parallel zur Papierebene verlaufen. Mit Hilfe zweier im Wesentlichen senkrecht aufeinander stehender Magnetfelder kann das magnetische Ablenksystem 1330 durch Verändern der Feldstärke der beiden Magnetfelder nicht nur den Polarwinkel des Elektronenstrahls 1215 einstellen, sondern auch dessen Azimutwinkel. Dadurch wird ermöglicht, dass der Elektronenstrahl 1215 verschiedene Seiten eines Pattern-Elements 120 einer fotolithographischen Maske 700 unter dem Auftreffwinkel φ1 erreichen kann. Das magnetische Ablenksystem 1330 kann beispielsweise durch Ändern des Spulenstroms die magnetische Feldstärke einstellen und damit dynamisch während des Analysierens der Probe 1225 bzw. der fotolithographischen Maske 700 den Auftreffwinkel φ1 an den gerade untersuchten Defekt anpassen.
  • Das magnetische Ablenksystem 1330 ist in der 13 als eine von der Säule 1220 des SEM 1210 getrennte oder separate Einheit 1350 in die Vorrichtung 1200 eingebaut. Es ist aber auch möglich, das magnetische Ablenksystem 1330 am Ausgang der Säule 1220 in das SEM 1210 zu integrieren (in der 13 nicht dargestellt).
  • Das Diagramm 1400 der 14 präsentiert ein zweites Ausführungsbeispiel eines Absenksystems 1203, 1350. In dem in der 14 wiedergegebenen Beispiel umfasst das Ablenksystem 1203, 1350 ein elektrisches Ablenksystem 1430. Das elektrische Ablenksystem 1430 ist in der 14 durch zwei zusätzliche Ablenkplattenpaare 1410 und 1420 realisiert, die vor der elektronenoptischen Objektivlinse 1450 des SEM 1210 in dessen Säule 1420 eingebaut sind. Das erste Ablenkplattenpaar 1410 lenkt den Elektronenstrahl 1215 von der Achse 1460 oder der elektronenoptischen Achse 1460 des SEM 1210 ab. Das zweite Ablenkplattenpaar 1420 wird so ausgelegt und angeordnet, dass der ablenkte Elektronenstrahl 1415 im Wesentlichen das Zentrum der elektronenoptischen Objektivlinse 1450 passiert. Durch diese Strahlführung wird verhindert, dass der abgelenkte Elektronenstrahl 1415 durch die elektronenoptische Objektivlinse 1450 signifikante Abbildungsfehler erleidet.
  • Der 14 ist zu entnehmen, dass der durch das elektrische Ablenksystem 1430 ausgelenkte Elektronenstrahl 1415 unter einem Winkel φ2 auf die Probe 1225 auftrifft, der gegenüber dem Auftreffwinkel eines nicht abgelenkten Elektronenstrahls 1415 deutlich verringert ist. Zudem trifft der ausgelenkte Elektronenstrahl 1415 an einer Stelle 1422 auf die Oberfläche 115 der Probe 1225 auf, die verschieden ist von dem Auftreffpunkt eines nicht abgelenkten Elektronenstrahls. Durch Variieren der elektrischen Spannungen, die an die Ablenkplattenpaare 1410 und 1420 des elektrischen Ablenksystems 1430 angelegt werden, kann der Auftreffwinkel φ2 auf die Oberfläche 115 der Probe 1225 eingestellt werden. Ferner kann durch Ändern der elektrischen Spannungen, die an die Ablenkplattenpaare 1410 und 1420 angelegt werden, der Auftreffwinkel φ2 während des Abtastens oder des Untersuchens der Probe 1225 in einstellbarer Weise geändert werden. Die Einstelleinheit 1290 kann das elektrische Ablenksystem 1430 einstellen und steuern. Die Auswerteeinheit 1285 kann auf Basis, der für einen Defekt ermittelten Messdaten, die Einstellungen des elektrischen Ablenksystems 1430 ermitteln.
  • In dem in der 14 dargestellten Beispiel ist das elektrische Ablenksystem 1430 dafür ausgelegt, den Elektronenstrahl 1215 in eine Richtung bezüglich der elektronenoptischen Achse 1460 auszulenken. Natürlich ist es auch möglich, das elektrische Ablenksystem 1430 so auszulegen, dass dieses den das Ablenksystem 1430 passierenden Elektronenstrahl 1215 in zwei verschiedene Richtungen bezüglich der elektronenoptischen Achse 1460 des SEM 1210 auslenken kann.
  • Ferner ist es möglich, ein magnetisches Ablenksystem 1330 und ein elektrisches Ablenksystem 1430 in einem Ablenksystem 1203, 1350 zu kombinieren. Die Ablenksysteme 1330 und 1430 können nicht nur zum Ablenken von massebehafteten Teilchen in Form von Elektronenstrahlen 910 eingesetzt werden. Vielmehr können diese Ablenksysteme 1340 und 1440 auch zum Ablenken von Ionenstrahlen zum Einsatz gebracht werden.
  • Die 15 zeigt einen schematischen Schnitt durch einige wichtige Komponenten einer Vorrichtung 1500, mit der zumindest ein Teil der oben beschriebenen Schwierigkeiten beim lokalen Bearbeiten einer Probe 1525 beispielsweise einer fotolithographischen Maske 700 vermieden werden können. Mit der Vorrichtung 1500 kann etwa ein Defekt 750 einer Fotomaske 700 korrigiert werden und es kann ein Seitenwandwinkel 170, 670 eines Pattern-Elements 120 eingestellt werden. Die beispielhafte Vorrichtung 1500 der 15 umfasst ein modifiziertes Rasterteilchenmikroskop 1210 wiederum in Form eines Rasterelektronenmikroskops (SEM) 1510. Um unnötige Längen zu vermeiden, werden die Teile der Vorrichtung 1500, die gleich oder sehr ähnlich zu der Vorrichtung 1200 der 12 sind, nicht mehr oder nur sehr knapp beschrieben. Vielmehr wird auf die Diskussion der 12 verwiesen.
  • Die Probe 1525 ist auf einem Probentisch 1530 (englisch: Stage) angeordnet. Die Abbildungselemente der Säule 1520 des SEM 1510 können den Elektronenstrahl 1515 fokussieren und über die Probe 1525 rastern oder scannen. Mit dem Elektronenstrahl 1515 des SEM 1510 kann ein Teilchenstrahl-induzierter Abscheideprozess (EBID, Electron Beam Induced Deposition) und/oder ein Teilchenstrahl-induzierter Ätzprozess (EBIE, Electron Beam Induced Etching) induziert werden. Darüber hinaus kann der Elektronenstrahl 1515 des SEM 1510 auch zum Analysieren der Probe 1525 bzw. eines Defekts der Probe 1525, etwa des Defekts überschüssigen Materials 750 der fotolithographischen Maske 700 benutzt werden.
  • Die von dem Elektronenstrahl 1515 in dem Wechselwirkungsbereich 1010, 1050, 1110 der Probe 1525 erzeugten rückgestreuten Elektronen und Sekundärelektronen werden von dem Detektor 1517 registriert. Der Detektor 1517, der in der Elektronensäule 1520 angeordnet ist, wird als „in lens detector“ bezeichnet. Der Detektor 1517 kann in verschiedenen Ausführungsformen in der Säule 1520 installiert werden. Der Detektor 1517 setzt die von dem Elektronenstrahl 1515 an dem Messpunkt 1522 erzeugten Sekundärelektronen und/oder die von der Probe 1525 rückgestreuten Elektronen in ein elektrisches Messsignal um und leitet dieses an eine Auswerteeinheit 1585 eines Computersystems 1580 der Vorrichtung 1500 weiter. Der Detektor 1517 kann einen Filter oder ein Filtersystem enthalten, um die Elektronen in der Energie und/oder im Raumwinkel zu diskriminieren (in der 15 nicht wiedergegeben). Der Detektor 1517 wird von einer Einstelleinheit 1590 der Vorrichtung 1500 gesteuert.
  • Der zweite Detektor 1519 der Vorrichtung 1500 ist dafür ausgelegt, elektromagnetische Strahlung, insbesondere im Röntgenbereich zu detektieren. Damit erlaubt der Detektor 1519 das Analysieren der während eines Bearbeitungsprozesses der Probe 1525 erzeugten Strahlung. Der Detektor 1519 wird typischerweise ebenfalls von der Einstelleinheit 1590 kontrolliert.
  • Wie bereits oben ausgeführt, kann der Elektronenstrahl 1515 neben dem Analysieren der Probe 1525 auch zum Induzieren eines Elektronenstrahl-induzierten Abscheideprozesses und eines EBIE-Prozesses eingesetzt werden. Ferner kann der Elektronenstrahl 1515 des SEM 1510 der Vorrichtung 1500 auch zum Ausführen eines EBID-Prozesses verwendet werden. Zum Ausführen dieser Prozesse weist die beispielhafte Vorrichtung 1500 der 15 drei verschiedene Vorratsbehälter 15,40, 1550 und 1560 zum Speichern verschiedener Präkursor-Gase auf.
  • Der erste Vorratsbehälter 1540 speichert ein Präkursor-Gas, beispielsweise ein Metallcarbonyl, etwa Chromhexacarbonyl (Cr(CO)6) oder ein Hauptgruppenmetallalkoxyd, wie etwa TEOS. Mit Hilfe des im ersten Vorratsbehälter 1540 gespeicherten Präkursor-Gases kann in einer lokalen chemischen Abscheidereaktion beispielsweise fehlendes Material der fotolithographischen Maske 700 auf diese abgeschieden werden. Fehlendes Material einer Maske 700 kann fehlendes Absorber-Material, beispielsweise Chrom, fehlendes Substrat-Material 110, etwa Quarz, fehlendes Material einer OMOG-Maske, etwa Molybdänsilizid oder fehlendes Material einer Mehrschichtstruktur einer reflektierenden Fotomaske, etwa Molybdän und/oder Silizium, umfassen.
  • Wie oben im Kontext der 10 beschrieben, fungiert der Elektronenstrahl 1515 des SEM 1510 als Energielieferant, um das im ersten Vorratsbehälter 1540 bevorratete Präkursor-Gas an der Stelle zu spalten, an der Material auf der Probe 1525 abgeschieden werden soll. Dies bedeutet, durch das kombinierte Bereitstellen eines Elektronenstrahls 1515 und eines Präkursor-Gases wird ein EBID-Prozess zum lokalen Abscheiden fehlenden Materials beispielsweise fehlenden Materials der Fotomaske 700 ausgeführt. Das modifizierte SEM 1510 der Vorrichtung 1500 bildet in Kombination mit dem ersten Vorratsbehälter 1540 eine Abscheidevorrichtung.
  • Ein Elektronenstrahl 1515 kann auf einen Fleckdurchmesser fokussiert werden, der vom Nanometer bis in den Subnanometerbereich reicht. Dadurch erlaubt ein EBID-Prozess das lokale Abscheiden von fehlendem Material mit einer Ortsauflösung im niedrigen einstelligen Nanometerbereich. Allerdings korreliert - wie im Kontext der 9 diskutiert - ein kleiner Fokusdurchmesser des Elektronenstrahls 1515 mit einem großen Öffnungswinkel β.
  • In der in der 15 dargestellten Vorrichtung 1500 speichert der zweite Vorratsbehälter 1550 ein Ätzgas, das das Ausführen eines lokalen Elektronenstrahl-induzierten Ätzprozesses (EBIE) möglich macht. Mit Hilfe eines Elektronenstrahl-induzierten Ätzprozesses kann überschüssiges Material von der Probe 1525, etwa das überschüssige Material 750 bzw. der Defekt überschüssigen Materials 750 von der Oberfläche 115 des Substrats 110 der fotolithographischen Maske 700 entfernt werden. Ein Ätzgas kann beispielsweise Xenondifluorid (XeF2), ein Halogen oder Nitrosylchlorid (NOCI) umfassen. Somit bildet das modifizierte SEM 1510 in Verbindung mit dem zweiten Vorratsbehälter 1550 eine lokale Ätzvorrichtung.
  • In dem dritten Vorratsbehälter 1560 kann ein additives oder ein zusätzliches Gas gespeichert werden, das dem im zweiten Vorratsbehälter 1550 bereitgehaltenen Ätzgas oder dem im ersten Vorratsbehälter 1540 gespeicherten Präkursor-Gas bei Bedarf hinzugegeben werden kann. Alternativ kann der dritte Vorratsbehälter 1560 ein zweites Präkursor-Gas oder ein zweites Ätzgas speichern.
  • Jeder der Vorratsbehälter 15,40, 1550 und 1760 hat in dem in der 15 dargestellten Rasterelektronenmikroskop 1510 sein eigenes Steuerventil 1542, 1552 und 1562, um den pro Zeiteinheit bereitgestellten Betrag des entsprechenden Gases, d.h. den Gasmengenstrom an der Stelle 1522 des Auftreffens des Elektronenstrahls 1515 auf die Probe 1525 zu kontrollieren bzw. zu steuern. Die Steuerventile 1542, 1552 und 1562 werden durch die Einstelleinheit 1590 gesteuert und kontrolliert. Damit lassen sich die Partialdruckverhältnisse des bzw. der am Bearbeitungsort 1522 zum Ausführen eines EBID- und/oder eines EBIE-Prozesses bereitgestellten Gase in einem weiten Bereich einstellen.
  • Ferner hat in dem beispielhaften SEM 1510 der 15 jeder Vorratsbehälter 1540, 1550 und 1560 sein eigenes Gaszuleitungssystem 1545, 1555 und 1565, das mit einer Düse 15,47, 1557 und 1567 in der Nähe des Auftreffpunkts 1522 des Elektronenstrahls 1515 auf die Probe 1525 endet.
  • Die Vorratsbehälter 15,40, 1550 und 1560 können ihr eigenes Temperatureinstellelement und/oder Kontrollelement haben, das sowohl ein Kühlen wie auch ein Heizen der entsprechenden Vorratsbehälter 1540,1550 und 1560 erlaubt. Dies ermöglicht das Speichern und insbesondere das Bereitstellen des Präkursor-Gases und/oder des bzw. der Ätzgase 640 bei der jeweils optimalen Temperatur (in der 15 nicht gezeigt). Die Einstelleinheit 1590 kann die Temperatureinstellelemente und die Temperaturkontrollelemente der Vorratsbehälter 1540, 1550, 1560 steuern. Während der EBID- und der EBIE-Bearbeitungsvorgänge können die Temperatureinstellelemente der Vorratsbehälter 15,40, 1550 und 1560 ferner eingesetzt werden, um durch die Wahl einer entsprechenden Temperatur den Dampfdruck der darin gespeicherten Präkursor-Gase einzustellen.
  • Die Vorrichtung 1500 kann mehr als einen Vorratsbehälter 1540 umfassen, um zwei oder mehr Präkursor-Gase zu bevorraten. Ferner kann die Vorrichtung 1500 mehr als einen Vorratsbehälter 1550 zum Speichern von zwei oder mehr Ätzgasen 640 aufweisen (in der 15 nicht gezeigt).
  • Das in der 15 dargestellte Rasterelektronenmikroskop 1510 wird in einer Vakuumkammer 1570 betrieben. Zum Ausführen der EBID- und EBIE-Prozesse ist in der Regel ein Unterdruck in der Vakuumkammer 1570 bezogen auf den Umgebungsdruck notwendig. Zu diesem Zweck weist das SEM 1510 der 15 ein Pumpensystem 1572 zum Erzeugen und zum Aufrechterhalten eines in der Vakuumkammer 1570 geforderten Unterdrucks auf. Bei geschlossenen Steuerventilen 1542, 1552 und 1562 wird in der Vakuumkammer 1570 ein Restgasdruck < 10-4 Pa erreicht. Das Pumpensystem 1572 kann separate Pumpensysteme für den oberen Teil der Vakuumkammer 1570 zum Bereitstellen des Elektronenstrahls 1515 des SEM 1510 und des unteren Teils 1575 bzw. des Reaktionsraumes 1575 umfassen (in der 15 nicht gezeigt).
  • Die Vorrichtung 1500 beinhaltet ein Computersystem 1580. Das Computersystem 1580 umfasst eine Scan-Einheit 1582, die den Elektronenstrahl 1515 über die Probe 1525 scannt. Ferner umfasst das Computersystem 1580 eine Einstelleinheit 1590, um die verschiedenen Parameter des modifizierten Rasterteilchenmikroskops 1510 der Vorrichtung 1500 einzustellen und zu kontrollieren. Darüber hinaus kann die Einstelleinheit 1590 das Drehen des Probentisches 1530 steuern. Insbesondere kann die Einstelleinheit 1590 einen oder mehrere Parameter des Elektronenstrahls 1515 und/oder einen oder mehrere Prozessparameter während eines Bearbeitungsprozesses, etwa während einer Reparatur eines Defekts 750 und/oder während eines Einstellens eines Seitenwandwinkels 170, 670, ändern.
  • Zudem weist das Computersystem 1580 eine Auswerteeinheit 1585 auf, die die Messsignale der Detektoren 1517 und 1519 analysiert und daraus ein Bild erzeugt, das in dem Display 1595 des Computersystems 1580 angezeigt wird. Insbesondere ist die Auswerteeinheit 1585 dafür ausgelegt, aus den Messdaten des Detektors 1517 die Position und eine 3D-Kontur eines Defekts fehlenden Materials und/oder einen Defekt überschüssigen Materials 750 einer Probe 1525, etwa einer fotolithographischen Maske 700, zu bestimmen. Die Messdaten zum Ausführen dieser Aufgabe kann die Auswerteeinheit 1585 über die Schnittstelle 1587 der Vorrichtung 1500 erhalten. Auf der Basis dieser Daten kann die Auswerteeinheit 1585 die Parameter einer Reparaturform ermitteln, mit deren Hilfe der identifizierte Defekt 750 repariert werden kann.
  • Es ist aber auch möglich, dass die Vorrichtung 1500, die Messdaten mit Hilfe des Elektronenstrahls 1515 und des bzw. der Detektoren 1517 und 1519 selbst ermittelt. In einer alternativen Ausführungsform erhält die Auswerteeinheit 1585 die Position und die 3D-Kontur eines zu bearbeitenden Defekts 750 von der Vorrichtung 1200 zum Untersuchen des Defekts 750. Es ist aber auch möglich, dass die Auswerteeinheit 1585 der Vorrichtung 1500 die Parameter der Reparaturform von der Vorrichtung 1200 über deren Schnittstelle 1287 erhält.
  • Die Auswerteeinheit 1585 kann überdies einen oder mehrere Algorithmen enthalten, die es ermöglichen, eine dem analysierten Defekt 750 der Maske 700 entsprechende Reparaturform zu bestimmen. Zudem kann die Auswerteeinheit 1585 des Computersystems 1580 einen oder mehrere Algorithmen beinhalten. Der bzw. die Algorithmen können aus der kinetischen Energie der Elektronen des Teilchenstrahls 1515, einer zu ätzenden oder zu deponierenden Materialzusammensetzung und/oder der 3D-Kontur des Defekts 750 eine Änderung des Auftreffwinkels des Elektronenstrahls 1515 auf die Probe 1525 bestimmen, etwa des Defekts 750 des Pattern-Elements 120 der Fotomaske 700.
  • Überdies können Algorithmen der Auswerteeinheit 1585 die Parameter eines Ablenksystems 1330, 1430, 1503 bestimmen. Hierzu ermitteln diese eine Änderung des Auftreffwinkels φ des Elektronenstrahls 1515 auf die Probe 1525, sodass der EBIE- oder der EBID-Prozess, der durch den Elektronenstrahl 1515 initiiert wird, eine Kantensteilheit 670 einer Seitenwand 160 eines Pattern-Elements 120 innerhalb eines vorgegebenen Bereichs aufweist. Beispiele von Ablenksystemen für den Elektronenstrahl 1515 sind anhand der 13 und 14 erläutert. Die Algorithmen der Auswerteeinheit 1585 können in Hardware, Software oder einer Kombination hiervon implementiert werden.
  • Die Auswerteeinheit 1585 kann ferner dafür ausgelegt werden, aus den Messdaten des Detektors 1519 eine Fläche und eine Positionierung einer temporären, lokal begrenzten Schutzschicht relativ zu einer zu bearbeitenden Stelle zu ermitteln. Das Anbringen einer temporären, lokal begrenzten Schutzschicht zumindest teilweise um eine lokale Bearbeitungsstelle kann weitgehend verhindern, dass während des Ausführens eines lokalen Bearbeitungsprozesses unbeteiligte Bereiche der Probe 1525, etwa Teile des Substrats 110 der Maske 700 beeinträchtigt oder beschädigt werden. Die Einstelleinheit 1590 des Computersystems 1580 kann sowohl das Abscheiden einer temporären, lokal begrenzten Schutzschicht etwa mittels eines EBID-Prozesses als auch deren Entfernen, beispielsweise durch Ausführen eines EBIE-Prozesses, steuern. In einer alternativen Ausführungsform kann die temporäre, lokal begrenzte Schutzschicht in einem Reinigungsprozess der Probe 1525, etwa einem nasschemischen Reinigungsprozess, von der Probe 1525 entfernt werden.
  • Das Computersystem 1580 und/oder die Auswerteeinheit 1585 kann einen Speicher, vorzugsweise einen nicht-flüchtigen Speicher beinhalten (in der 15 nicht dargestellt), der ein oder mehrere Modelle von Reparaturformen für verschiedene Maskentypen speichert. Die Auswerteeinheit 1585 kann dafür designt werden, aus den Messdaten des Detektors 1517 auf der Basis eines Reparaturmodells eine Reparaturform für die Defekte 750 der fotolithographischen Maske 700 zu berechnen. Es ist aber auch möglich, dass die Auswerteeinheit 1585 über die Schnittstellen 1287 und 1587 Messdaten von der Vorrichtung 1200 empfängt und auf deren Basis die Parameter einer Reparaturform bestimmt.
  • Wie bereits oben im Kontext der 12 erläutert, kann die Auswerteeinheit 1585, wie in der 15 wiedergegeben, in das Computersystem 1580 integriert sein. Es ist aber auch möglich, die Auswerteeinheit 1585 und/oder die Einstelleinheit 1590 als eigenständige Einheiten innerhalb oder außerhalb der Vorrichtung 1500 auszuführen. Insbesondere können die Auswerteeinheit 1585 und/oder die Einstelleinheit 1590 dafür ausgelegt werden, einen Teil ihrer Aufgaben mittels einer dedizierten Hardware-Implementierung auszuführen.
  • Schließlich kann das Computersystem 1580 in die Vorrichtung 1500 integriert sein oder kann als ein eigenständiges Gerät ausgebildet sein (in der 15 nicht wiedergebeben). Das Computersystem 1580 kann in Hardware, Software, Firmware oder einer Kombination hiervon ausgeführt werden.
  • Die 16 zeigt eine Kombination 1600 der Vorrichtungen 1200 und 1500, die über die Schnittstellen 1287 und 1587 sowie die Verbindung 1650 Daten austauschen können. So kann die Vorrichtung 1200 zum Untersuchen eines Defekts 750 einer fotolithographischen Maske 700 Messdaten des Defekts 750 an die Vorrichtung 1500 zum Einstellen eines Seitenwandwinkels 170, 670 übertragen. Die Vorrichtung 1200 kann jedoch auch eine ermittelte 3D-Kontur des Defekts 750 an die Vorrichtung 1500 übermitteln. Ferner ist es möglich, dass die Vorrichtung 1200 über die Verbindung 1650 die Parameter einer Reparaturform des identifizierten Defekts 750 an die Vorrichtung 1500 überträgt. Zudem ist es möglich, dass die Vorrichtung 1200 teilweise oder zur Gänze in die Vorrichtung 1500 integriert ist.
  • Das Diagramm 1700 der 17 präsentiert schematisch das Untersuchen einer Kante 1760 eines Maskenausschnitts einer EUV-Maske 200 mit der Vorrichtung 1200. In einem ersten Schritt, der in der 17 lediglich durch den Pfeil 1710 veranschaulicht ist, tastet der Elektronenstrahl 910 die Oberfläche 115 des Substrats 110, die Oberfläche 215 der Vielschichtstruktur 210 und die Kante 1760 ab. Dabei trifft der Elektronenstrahl 910 senkrecht auf die Oberflächen 115 und 215 des Substrats 110 sowie der Vielschichtstruktur 210.
  • In einem zweiten Schritt schaltet die Einstelleinheit 1290 der Vorrichtung 1200 das elektrische Ablenksystem 1430 ein und legt eine elektrische Spannung an das bzw. die Ablenkplattenpaare 1410, 1420, die von der Auswerteeinheit 1285 der Vorrichtung 1200 zum präzisen Abtasten der Kante 1760, die aus den Messdaten des ersten Scans ermittelt wurden. Das elektrische Ablenksystem 1430 lenkt den Elektronenstrahl 910 aus der Strahlrichtung 1720 ab und der abgelenkte Elektronenstrahl 1730 trifft auf die Kante 1760 der EUV-Maske 200 unter einem Auftreffwinkel φ2, der deutlich kleiner ist als 90°. Mit dem abgelenkten Elektronenstrahl 1730 werden die Kante 1760 sowie die Krümmungsradien 1755 und 1765 erneut abgetastet. Die von dem Elektronenstrahl 1730 während des Scannens der Kante 1760 generierten Sekundärelektronen sind in der 17 durch das Bezugszeichen 1750 wiedergegeben. Die Sekundärelektronen 1750 werden zum Generieren eines Bildes der Kante 1760 sowie deren Umgebung durch die Auswerteeinheit 1285 verwendet.
  • Aus den Messdaten des ersten Scans (mit nicht abgelenktem Elektronenstrahl 910) und des zweiten Scans (mit abgelenktem Elektronenstrahl 1730) erzeugt die Auswerteeinheit 1285 der Vorrichtung 1200 ein realitätsnahes Bild des Maskenausschnitts der EUV-Maske 200. Aus diesem Bild bzw. aus den Messdaten der beiden Scans können sowohl die Kantensteilheit 1770 der Kante 1760 als auch die Krümmungsradien 1755 und 1765 mit großer Präzision ermittelt werden. Falls sich beim Auswerten der Messdaten herausstellt, dass der gewählte Ablenkwinkel φ1 nicht optimal zum Abtasten der Kante 1760 geeignet ist, kann ein anderer (ein kleinerer oder ein größerer) Ablenkwinkel φ1 gewählt werden, und die Kante 1760 zusammen mit den Krümmungsradien erneut gescannt werden. Ferner ist es möglich, dass die Auswerteeinheit 1285 während des Scannens der Kante 1760 eine Änderung des Ablenkwinkels φ1 ermittelt und die Einstelleinheit 1290 den Ablenkwinkel des Elektronenstrahls 1730 ändert.
  • Wenn anstelle der Kante 1760 ein Defekt 750, wie im Kontext der 17 abgetastet wird, kann aus den Messdatensätzen von zwei oder mehr Scans des Defekts 750, wobei zumindest ein Scan mit einem abgelenkten massebehafteten Teilchenstrahl 1730 erfolgt, die Auswerteeinheit 1285 der Vorrichtung 1200 eine 3D-Kontur des Defekts 750 ermitteln.
  • In einem alternativen Ausführungsbeispiel kann das Untersuchen eines Defekts 750 mit der Vorrichtung 1500 zum Einstellen eines Seitenwandwinkels 170, 670 ausgeführt werden.
  • Das Flussdiagramm 1800 der 18 präsentiert die Schritte des Verfahrens zum Untersuchen zumindest eines Defekts 750 einer fotolithographischen Maske 700 mit zumindest einem massebehafteten Teilchenstrahl 910. Das Verfahren beginnt bei Schritt 1810. Im nächsten Schritt 1820 wird zumindest ein massebehafteter Teilchenstrahl 910 bereitgestellt. Ein massebehafteter Teilchenstrahl 910 umfasst vorzugsweise einen Elektronenstrahl 910. Sodann wird bei Schritt 1830 ein mittlerer Auftreffwinkel φ1, φ2 des massebehafteten Teilchenstrahls 910 auf zumindest einen Defekt 750 während des Untersuchens des zumindest einen Defekts 750 geändert. Das Ändern des mittleren Auftreffwinkels φ1, φ2 kann mit Hilfe eines Ablenksystems 1203, 1330, 1430, 1503 erfolgen. Das Verfahren endet bei Schritt 1840.
  • Das Diagramm 1900 der 19 zeigt schematisch das Ätzen einer Vertiefung in eine Probe 1910 durch Ausführen eines EBIE-Prozesses mit Hilfe der Vorrichtung 1500, wobei der Elektronenstrahl 1930 unter einem Winkel φ2 < 90° auf die Probe 1910 auftrifft. Die Vertiefung kann zum Beispiel eine senkrecht zur Papierebene in die Probe 1910 geätzte Linie sein. Die Probe 1910 kann beispielsweise das Substrat 110, eine Vielschichtstruktur 210 und/oder ein Pattern-Element 220 einer EUV-Maske 200 sein. Das Teilbild A der 19 gibt das Ausführen eines EBIE-Prozesses mit einem abgelenkten Elektronenstrahl 1930 wieder. Das Ätzgas 640 ist in der 19 aus Vereinfachungsgründen unterdrückt. Der von der Teilchenstrahlquelle 1510 erzeugte Elektronenstrahl 910 läuft entlang der optischen Achse durch die Säule 1520 des SEM 1510. Das elektrische Ablenksystem 1430 lenkt den Elektronenstrahl 1930 von der optischen Achse der Säule 1520 ab, so dass dieser unter einem Winkel φ2 < 90° auf die Oberfläche 1915 der Probe 1910 trifft. Die mittlere Richtung der durch den EBIE-Prozess generierten Vertiefung ist im Wesentlichen parallel zur Richtung des auftreffenden Elektronenstrahls 1930.
  • Das Teilbild B der 19 gibt die erzeugte Vertiefung wieder. Die beiden durch den EBIE-Prozess erzeugten Seitenwandwinkel 1970 und 1990 sind unterschiedlich. Beide hängen jedoch von dem Auftreffwinkel φ2 des Elektronenstrahls 1930 auf die Probe 1910 ab. Die beiden Krümmungsradien 1925 und 1945 weisen ebenfalls unterschiedliche Zahlenwerte auf. Die erzeugte Vertiefung weist an ihrem unteren Ende eine Rundung 1935 auf. Um den Seitenwandwinkel 1970 und/oder den Krümmungsradius 1925 einzustellen, kann der Auftreffwinkel φ2 des Elektronenstrahls 1930 während des Ätzens der Vertiefung geändert werden.
  • Das Teilbild C der 19 zeigt die Vertiefung des Teilbildes B die nach einem Drehen der Probe um 180° um die optische Achse der Säule 1520 des SEM 1510 oder durch Ablenken des Elektronenstrahls 910 in die entgegensetzte Richtung wie im Teilbild A und einem Aufweiten der Vertiefung zu einer symmetrischen Vertiefung. Wie anhand der Teilbilder A bis C der 19 ersichtlich ist, kann mit Hilfe eines EBIE-Prozesses, der einen Elektronenstrahl 1930 einsetzt, dessen Auftreffwinkel φ2 auf die Probenoberfläche 1915 kleiner als 90° ist, eine Struktur in eine Probe 1910 geätzt werden, deren Seitenwandwinkel 1970 durch den Auftreffwinkel φ2 auf die Probenoberfläche 1915 einstellbar ist. Zudem beeinflusst der Auftreffwinkel φ2 den Krümmungsradius 1925 des Übergangs der geätzten Struktur zur Probenoberfläche 1915.
  • Das Teilbild D der 19 gibt die rechte Kante der Vertiefung des Teilbildes B mit der Kantensteilheit 1970 wieder, nachdem der links der Vertiefung liegende Teil der Probe 1910 mit Hilfe eines EBIE-Prozesses bis auf eine vorgegebene Tiefe geätzt wurde. Für diesen Ätzvorgang kann der energieliefernde Elektronenstrahl ohne Ablenkung (d.h. als Elektronenstrahl 910) oder mit Ablenkung (d.h. als Elektronenstrahl 1930) auf die Probe 1910 auftreffen. Falls die Kantensteilheit 1970 nicht in einem vorgegebenen Intervall liegt und/oder die Krümmungsradien 1925 und 1965 nicht die gewünschten Zahlenwerte aufweisen, kann die geätzte Kante 1960 erneut mit Hilfe eines EBIE-Prozesses bearbeitet werden, wobei der Elektronenstrahl 1930 einen anderen Auftreffwinkel φ2 aufweist. Selbstredend ist es natürlich auch möglich, den Auftreffwinkel φ2 des Elektronenstrahls 1930 während des Ätzens der Vertiefung zu ändern.
  • Das Diagramm 2000 der 20 veranschaulicht das Ätzen einer Öffnung 2020 in ein Pattern-Element 220, das auf einer Vielschichtstruktur 210 der EUV-Maske 200 angeordnet ist. Zum Erzeugen der Öffnung 2020 wird - anders als bisher - ein Ionenstrahl 2010 eingesetzt, der senkrecht auf das Pattern-Element 220 der EUV-Maske 200 einfällt. Das Ätzen mit einem Ionenstrahl 2010 weist wenigstens zwei gewichtige Vorteile verglichen mit einem Elektronenstrahl-induzierten Ätzen auf. Zum einen kann ein Ionenstrahl die Öffnung 2020 durch Ausführen eines Sputter-Prozesses erzeugen. Bei einem Sputter-Vorgang werden die Atome des Gitters des Pattern-Elements 220 im Wesentlichen durch Impulsübertrag durch die Ionen des Ionenstrahls 2010 aus ihren Bindungen gerissen. Ein mit einem Ionenstrahl 2010 ausgeführter Ätzprozess ist deshalb erheblich schneller als ein EBIE-Prozess. Zum zweiten kann der Ionenstrahl 2010 die Öffnung 2020 häufig ohne das Bereitstellen eines Ätzgases 640 ätzen.
  • Diesen Vorteilen stehen jedoch ebenso bedeutende Nachteile entgegen. Zum einen wird durch den Impulsübertrag der massereichen Ionen auf die Atome des Pattern-Elements 220 das Gitter des Pattern-Elements 220 im Wechselwirkungsbereich der Ionen mit den Gitteratomen erheblich geschädigt. Zum anderen wird ein erheblicher Anteil der Ionen in das beschädigte Gitter der Pattern-Elemente 220 bzw. in die darunter liegende Vielschichtstruktur 210 eingebaut, wodurch die Eigenschaften, beispielsweise die optischen Eigenschaften, in dem Wechselwirkungsbereich in signifikanter Weise verändert werden. In der 20 ist der Wechselwirkungsbereich bzw. der Schädigungsbereich durch die graue Streubirne 2030 veranschaulicht. Das Erzeugen der Öffnung 2020 des Pattern-Elements 220 resultiert in dem in der 20 dargestellten Ätzprozess in einer Schädigung der oberen - entscheidenden - Schichten der Vielschichtstruktur 220.
  • Das Diagramm 2100 der 21 zeigt wie durch einen nicht senkrechten Einfall eines Ionenstrahls die Nachteile eines Ionenstrahl-induzierten Ätzprozesses im Wesentlichen vermieden werden können. Der Ionenstrahl 2010, der entlang der optischen Achse einer FIB- (Focused Ion Beam) Vorrichtung läuft, wird mit Hilfe eines Ablenksystems 1203, 1330, 1430, 1503 abgelenkt und trifft als abgelenkter Ionenstrahl 2120 unter einem Winkel φ3 < 90° auf die Oberfläche 225 des Pattern-Elements 220. Bei flachem Einfallswinkel φ3 << 90° des Ionenstrahls 2120 erreicht die Sputter-Rate und damit die Prozessgeschwindigkeit ihren maximalen Wert. Zudem verlässt ein Großteil der von dem Ionenstrahl 2120 gesputteren Atome 2150 das Pattern-Element 220. Dies ist ein zusätzlicher Vorteil eines Ätzprozesses, der mit einem abgelenkten Ionenstrahl 2120 ausgeführt wird. Gleichzeitig werden wenig Energie und Ionen des abgelenkten Ionenstrahls 2120 in das Pattern-Element 220 eingetragen. Noch wichtiger ist jedoch, dass durch den mit abgelenktem Ionenstrahl 2120 ausgeführten Ätz- oder Sputter-Prozess kaum Schäden in der Vielschichtstruktur 210 unterhalb der Öffnung 2030 entstehen. Dies bedeutet, die optischen Eigenschaften der Vielschichtstruktur 210 werden durch den Ionenstrahl-induzierten Ätzprozess im Wesentlichen nicht beeinträchtigt.
  • Die 22 und 23 illustrieren wie die in den 9 und 10 erläuterten Schwierigkeiten beim lokalen Untersuchen und/oder Bearbeiten einer Probe 1225, 1525 beispielsweise der Fotomaske 150, 700 durch ein Verringern des mittleren Auftreffwinkels des massebehafteten Teilchenstrahls 1215, 1515, 1930 auf die Seitenwand 160 des Pattern-Elements 120 zum großen Teil beseitigt werden können. Das obere Teilbild 2205 der 22 veranschaulicht das Auftreffen des um den Winkel φ2 abgelenkten Elektronenstrahls 1215, 1515 1930 auf die fotolithographische Maske 150. Beispielhafte Vorrichtungen zum Ablenken des Elektronenstrahls 1215, 1515, 1930 sind im Kontext der 13 und 14 erläutert.
  • Das untere Teilbild 2255 der 22 präsentiert die Intensitätsverteilung des abgelenkten Elektronenstrahls 1215, 1515, 1930 in dessen Fokus 1940. Wie in der 22 veranschaulicht, kann durch das Verringern des mittleren Auftreffwinkels des Elektronenstrahls 1215, 1515, 1930 410 auf die Seitenwand 160 der fotolithographischen Maske 150, 700 der Elektronenstrahl 1215, 1515, 1930 im Brennpunkt auf einen kleinen Fleckdurchmesser 1980 fokussiert werden, ohne dass der dadurch verursachte große Öffnungswinkel β von dem Pattern-Element 120 der Fotomaske 150, 700 in nennenswerter Weise abgeschattet wird.
  • Die 23 präsentiert Wechselwirkungsbereiche 2310, 2350 des Elektronenstrahls 1215, 1515, 1930 beim Untersuchen und/oder beim Bearbeiten beispielsweise beim Ätzen der Seitenwand 160 der fotolithographischen Maske 150, 700, wobei der mittlere Auftreffwinkel φ2 des Elektronenstrahls 1215, 1515, 1930 auf die Seitenwand 160, wie im Teilbild 2205 angegeben, kleiner als 90° ist. Die Probleme des Untersuchens und/oder des Bearbeitens der Seitenwand 160 mit einem nicht abgelenkten Elektronenstrahl sind bereits im Kontext der 10 erläutert. Anders als in der 10 wird beim Untersuchen und/oder Bearbeiten der Seitenwand 160 mit dem Auftreffwinkel φ2 < 90°, der Wechselwirkungsbereich 2350 kaum mehr deformiert. Dies bedeutet beispielsweise, dass die Seitenwand 160 mit dem Elektronenstrahl 1215, 1515, 1930 abgetastet werden kann, ohne dass die Wechselwirkungsbereiche 2310 und 2350 zu einer Beschädigung des Substrats 110 der Fotomaske 150 führen.
  • Ferner kann die Seitenwand 160 mit dem abgelenkten Elektronenstrahl 1215, 1515, 1930 bearbeitet werden, etwa mittels eines EBIE-Prozesses geätzt werden, wobei die Kantensteilheit 170 in dem in der 23 dargestellten beispielhaften Prozess nicht signifikant geändert wird. Dies ist jedoch eine Folge des spezifisch gewählten Auftreffwinkels φ2. Ferner wurde weder der Auftreffwinkel φ2 noch ein Prozessparameter während des Ätzvorgangs geändert. Durch eine Änderung des Auftreffwinkels φ2 und/oder eines Prozessparameters kann die Kantensteilheit 170, wie im Kontext der 19 ausgeführt, eingestellt werden. Es ist ein weiterer Vorteil eines abgelenkten Elektronenstrahls 1215, 1515, 1930, dass die Oberfläche 115 des Substrats 110 während des Ausführens des lokalen Ätzprozesses nicht merklich angegriffen wird.
  • Das Diagramm 2400 der 24 präsentiert das Korrigieren eines Defekts fehlenden Materials durch das Abscheiden von Material 2420 entlang der Seitenwand 160 des Pattern-Elements 120 auf das Substrat 110 der fotolithographischen Maske 150. Anders als beim Ausführen des in der 11 erläuterten Depositionsprozesses wurde vor Prozessbeginn der mittlere Auftreffwinkel des massebehafteten Teilchenstrahls 1930 φ2 < 90° auf die Oberfläche 115, 125, 160 der Fotomaske 150 - ähnlich wie in den 22 und 23 - verringert. Der 24 ist zu entnehmen, dass das Deponat 2420 mit einer Seitenwand 2460 und einer Kantensteilheit 2470 abgeschieden wird, die von dem vom Design der Fotomaske 150 vorgegebenen Winkel von 90° abweicht. Die Kantensteilheit 2470 der erzeugten Seitenwand 2460 kann durch Wahl des Auftreffwinkels φ2 und insbesondere durch eine Änderung während des Depositionsprozesses eingestellt werden. Bei Bedarf kann zusätzlich ein oder mehrere Prozessparameter während des Depositionsprozesses verändert werden. Zudem ist der Krümmungsradius 2475 der erzeugten Seitenwand 2460 nicht signifikant größer als eines defektfreien Pattern-Elements 120 der Fotomaske 150. Überdies deponiert der in der 24 erläuterte Abscheideprozess im Wesentlichen kein Material 2420 auf der Oberfläche 115 des Substrats 110 der fotolithographischen Maske 150.
  • Das Diagramm 2500 der 25 zeigt das Korrigieren eines Defekts 2550, der an ein Pattern-Element 2500 einer Fotomaske angrenzt nach einem Verfahren aus dem Stand der Technik. Das Pattern-Element 2510 kann beispielsweise auf einem Substrat 110 einer Maske 150 oder auf einer Vielschichtstruktur 220 einer EUV-Maske 200 angeordnet sein. Der Defekt 2550 wird mit Hilfe eines EBIE-Prozesses repariert. Eine Aufsicht auf eine Reparaturform 2520, die zum Korrigieren des Defekts 2550 eingesetzt wird, ist unterhalb des Defekts 2550 angeordnet. Die grau hinterlegten Flächen 2530, 2535 und 2540 stellen die von der Reparaturform 2520 im Verlauf des Ätzprozesses des Defekts über dem Defekt 2550 belichtete Flächen dar. Dies bedeutet, durch Rastern der Reparaturform 2520 über den Defekt 2550 belichtet dies sukzessive die grau hinterlegten Flächen 2530, 2535 und 2540 des Defekts 2550.
  • Bei dem Belichten oder Rastern des Defekts 2550, wie von der Reparaturform 2520 vorgegeben, wird ein Ätzgas 640, beispielsweise Xenondifluorid (XeF2) oder allgemein ein Halogen-enthaltendes Gas über dem Defekt 2550 bereitgestellt (in der 25 nicht gezeigt). Die Prozessparameter, wie etwa die Wiederholzeit, d.h. die Zeitspanne bis der Elektronenstrahl 910 innerhalb der Reparaturform wieder zum gleichen Punkt zurückkehrt, die Verweilzeit, d.h. die Zeitdauer, die der Elektronenstrahl 910 auf einem Rasterpunkt verweilt, den Abstand der einzelnen Rasterpunkte sowie die Beschleunigungsspannung der Elektronen des Elektronenstrahls 910, werden vor dem Ausführen des EBIE-Prozesses festgelegt. Die Fläche 2530 gibt den ersten Scan der Reparaturform 2520 über den Defekt 2550 an. Die Fläche 2535 gibt einen Scan der Reparaturform über den Defekt 2550 etwa zur Hälfte der Ätzzeit zum Entfernen des Defekts 2550 wieder. Die Hälfte des Defekts 2550 kann beispielsweise nach einigen Tausend Ausführungen der Reparaturform 2520 über dem Defekt 2550 erreicht sein. Die Fläche 2540 beschreibt das Ausführen der Reparaturform 2520 am Ende des Ätzprozesses. Die Zeit läuft in dem Beispiel der 25 von oben nach unten. Wie an den belichteten Flächen 2530, 2535 und 2540 ersichtlich ist, ändert sich die von der Reparaturform 2520 belichtete Fläche während des Ätzprozesses nicht.
  • Die Kurve 2560 gibt ein Ätzprofil in x- und z-Richtung der durch den Ätzprozess neu gebildeten Seitenwand des Pattern-Elements 2510 an. Das an der Kante 2580 entstehende Ätzprofil erzeugt eine Kantensteilheit 2570 oder einen Seitwandwinkel 2570, der durch die Reparaturform 2520 und die Prozessparameter festgelegt ist. Die Kantensteilheit 2570 weist einen Winkel auf, der deutlich kleiner als ein von Design vorgegebener Winkel von 90° ist.
  • Das Diagramm 2600 der 26 gibt nochmals die Ausgangsituation der 25 mit dem an ein Pattern-Element 2510 angrenzenden Defekt 2550 wieder. Anders als in der 25 wird in der 26 jedoch die von der Reparaturform 2620 belichtete Fläche des Defekts 2550 im Lauf des Ätzprozesses, d.h. mit wachsender Anzahl der Defektbelichtungen 2630, 2635 und 2640 durch den Elektronenstrahl 910 größer. Dies ist in der 26 durch die Pfeile 2605 und 2615 veranschaulicht. Dieses dynamische Ändern der belichteten Fläche von 2630 bis zu 2640 führt zu dem Ätzprofil 2660 an der Kante 2680 der sich bildenden Seitenwand des Pattern-Elements 2510. Durch das dynamische Vergrößern der von der Reparaturform 2620 belichteten Fläche vergrößert sich die Kantensteilheit 2670 der sich in dem Ätzprozess bildenden Seitenwand des Pattern-Elements 2510. Dies bedeutet durch das dynamische Ändern der Reparaturform 2620 kann der Seitenwandwinkel 2570 der neu entstehenden Seitenwand eingestellt werden.
  • Anstelle oder zusätzlich zum Ändern der Reparaturform 2620 kann ein oder mehrere Prozessparameter des EBIE-Prozesses während des Ausführens des Ätzprozesses geändert werden (in der 26 nicht dargestellt).
  • Das Diagramm 2700 der 27 präsentiert im oberen Teilbild A ein Substrat 2710 einer Fotomaske, in die eine Vertiefung 2720 wieder mittels eines EBIE-Prozesses geätzt wurde. Die Vertiefung 2720 wurde anschließend durch Abscheiden eines Metalls 2730 gefüllt. Beim Ätzen der Vertiefung 2720 wies der Elektronenstrahl 910 ein asymmetrisches Strahlprofil auf. In der 27 geben die beiden weißen, nachträglich eingebrachten Linien die Kantensteilheiten 2770, 2780 der Vertiefung 2720 an. Wie dem Teilbild A der 27 zu entnehmen ist, übersetzt sich das asymmetrische Strahlprofil des Elektronenstrahls 910 in einen linken Seitenwandwinkel 2770 und einen rechten Seitenwandwinkel 2780, die unterschiedliche Zahlenwerte aufweisen.
  • Das untere Teilbild B der 27 zeigt das Ätzen einer Vertiefung 2750, bei der die Asymmetrie des Strahlprofils um 180° getauscht wurde. Die 27 illustriert, dass durch das Ändern eines oder mehrerer Parameter des massebehafteten Teilchenstrahls 910 eine Vertiefung mit einstellbaren Seitenwandwinkeln 2770, 2780 generiert werden kann.
  • Schließlich präsentiert das Ablaufdiagramm 2800 der 28 die Schritte des Verfahrens zum Einstellen zumindest einen Seitenwandwinkels 170, 670, 1970, 2470, 2770, 2780 eines Pattern-Elements 120, 220, 230, 250, 260, 280, 290, einer fotolithographischen Maske 150, 200, 700. Das Verfahren beginnt bei Schritt 2810. Im nächsten Schritt 2820 wird zumindest ein Präkursor-Gas bereitgestellt. Ein oder mehrere Präkursor-Gase können in einem der Vorratsbehälter 15,40, 1550, 156o der Vorrichtung 1500 gespeichert sein und mittels eines Gasleitungssystems 1545, 1555, 1565 zum Ort des Auftreffens des massebehafteten Teilchenstrahls 910, 1215, 1515, 1930 auf eine Probe 1225, 1525 geleitet werden.
  • Sodann wird bei Schritt 2830 zumindest ein massebehafteter Teilchenstrahl 910, 1215, 1515, 1930, 2120, der eine lokale chemische Reaktion des zumindest einen Präkursor-Gases anregt, bereitgestellt. Bei Schritt 2840 wird zumindest ein Parameter des Teilchenstrahls und/oder ein Prozessparameter während der lokalen chemischen Reaktion zum Einstellen des zumindest einen Seitenwandwinkels 170, 670, 1970, 2470, 2770, 2780 des zumindest einen Pattern-Elements geändert. Das Verfahren endet bei Schritt 2850.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Claims (20)

  1. Verfahren (2800) zum Einstellen zumindest eines Seitenwandwinkels (170, 670, 1970, 2470, 2770, 2780) zumindest eines Pattern-Elements (120, 220, 230, 250, 260, 280, 290) einer fotolithographischen Maske (150, 200, 700), das Verfahren die Schritte aufweisend: a. Bereitstellen zumindest eines Präkursor-Gases; b. Bereitstellen zumindest eines massebehafteten Teilchenstrahls (910, 1215, 1515, 1930, 2120), der eine lokale chemische Reaktion des zumindest einen Präkursor-Gases anregt; und c. Ändern zumindest eines Parameters des Teilchenstrahls (910, 1215, 1515, 1930, 2120) und/oder eines Prozessparameters während der lokalen chemischen Reaktion zum Einstellen des zumindest einen Seitenwandwinkels (170, 670, 1970, 2470, 2770, 2780) des zumindest einen Pattern-Elements (120, 220, 230, 250, 260, 280, 290).
  2. Verfahren (2800) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der zumindest eine massebehaftete Teilchenstrahl (910, 1215, 1515, 1930, 2120) die lokale chemische Reaktion am Ort des einzustellenden Seitenwandwinkels (170, 670, 1970, 2470, 2770, 2780) anregt.
  3. Verfahren (2800) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Einstellen des zumindest einen Seitenwandwinkels (170, 670, 1970, 2470, 2770, 2780) während einer Defektreparatur der fotolithographischen Maske (150, 200, 700) erfolgt.
  4. Verfahren (2800) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ändern zumindest eines Parameters des zumindest einen Teilchenstrahls (910, 1215, 1515, 1930, 2120) das Ändern zumindest eines Elements aus der Gruppe umfasst: - einer zentrosymmetrischen Einstellung von zumindest einer Kondensorblende eines abbildenden Systems (1213, 1513) zumindest einer Teilchenstrahlquelle (1205, 1505) bezüglich einer optischen Achse des massebehafteten Teilchenstrahls (910, 1215, 1515, 1930, 2120), - einer nicht runden Einstellung zumindest einer Blende des abbildenden Systems (1213, 1513) der zumindest einen Teilchenstrahlquelle (1205, 1505), - einer Justierung des abbildenden Systems (1213, 1513) der zumindest einen Teilchenstrahlquelle (1205, 1505) zum Kippen des massebehafteten Teilchenstrahls (910, 1215, 1515, 1930, 2120) bezüglich einer Senkrechten einer bemusterten Oberfläche der fotolithographischen Maske (150, 200, 700), - einer Einstellung eines Ablenksystems (1350) zum Kippen des massebehafteten Teilchenstrahls (910, 1215, 1515, 1930, 2120) bezüglich der Senkrechten der bemusterten Oberfläche der fotolithographischen Maske (150, 200, 700), und - einer Einstellung eines Strahlprofils des massebehafteten Teilchenstrahls (910, 1215, 1515, 1930, 2120) während der lokalen chemischen Reaktion.
  5. Verfahren (2800) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ändern des zumindest einen Prozessparameters zumindest ein Element aus der Gruppe umfasst: - Aufteilen einer Reparaturform (2520, 2620) in zumindest zwei Teilreparaturformen zum Prozessieren der zumindest zwei Teilreparaturformen mit verschiedenen Prozessparametern, - Ändern zumindest eines Parameters aus der Gruppe: eine Wiederholzeit, eine Verweilzeit, einen Abstand benachbarter Rasterpunkte des massebehafteten Teilchenstrahls (910, 1215, 1515, 1930, 2120) und eine elektrische Beschleunigungsspannung des zumindest einen massebehafteten Teilchenstrahls (910, 1215, 1515, 1930, 2120) während der lokalen chemischen Reaktion, - Ändern einer Größe der Reparaturform (2620) während der lokalen chemischen Reaktion; und - Ändern einer Position der Reparaturform (2520, 2620) während der lokalen chemischen Reaktion.
  6. Verfahren (2800) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich die Größe einer Reparaturform (2620) in einer Dimension vom Beginn bis zum Ende der lokalen chemischen Reaktion um mindestens 5 %, bevorzugt um mindesten 30 %, mehr bevorzugt um mindestens 50 %, und am meisten bevorzugt um mindestens 100 % bezogen auf eine Prozessauflösungsgrenze in einer Dimension ändert.
  7. Verfahren (2800) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich die Position einer Kante einer Reparaturform (2520, 2620) vom Beginn bis zum Ende der lokalen chemischen Reaktion um mindestens 5 %, bevorzugt um mindestens 30 %, mehr bevorzugt um mindestens 50 %, und am meisten bevorzugt um mindestens 100 % bezogen auf eine Prozessauflösungsgrenze in einer Dimension ändert.
  8. Verfahren (2800) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner die Schritte aufweisend: a. Unterbrechen der lokalen chemischen Reaktion; und b. Untersuchen eines Defektrestes des zumindest einen Defekts (750) und/oder einer während der lokalen chemischen Reaktion generierten Seitenwand (2460).
  9. Verfahren (2800) nach dem vorgehenden Anspruch, ferner die Schritte aufweisend: c. Ändern zumindest eines Parameters des Teilchenstrahls (910, 1215, 1515, 1930, 2120) und/oder eines Prozessparameters, die während der lokalen chemischen Reaktion bisher nicht geändert wurden, wenn der untersuchte Defektrest und/oder die generierte Seitenwand (2460) dies erfordern; und d. Fortsetzen der lokalen chemischen Reaktion mit dem zumindest einen geänderten Parameter oder Fortsetzen der lokalen chemischen Reaktion mit den nicht geänderten Parametern, wenn der untersuchte Defektrest und/oder die generierte Seitenwand (2460) dies nicht erfordern.
  10. Verfahren (1800) zum Untersuchen zumindest eines Defekts (750) einer fotolithographischen Maske (150, 200, 700) mit zumindest einem massebehafteten Teilchenstrahl (910, 1215, 1515, 1930, 2120), das Verfahren die Schritte aufweisend: a. Bereitstellen zumindest eines massebehafteten Teilchenstrahls (910, 1215, 1515, 1930, 2120); und b. Ändern eines mittleren Auftreffwinkels (φ1, φ2, φ3) des massebehafteten Teilchenstrahls (910, 1215, 1515, 1930, 2120) auf den zumindest einen Defekt (750) während des Untersuchens des zumindest einen Defekts (750).
  11. Verfahren (1800) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der zumindest eine Defekt (750) zumindest ein Element aus der Gruppe umfasst: - fehlendes Material eines Pattern-Elements (120, 220, 230, 250, 260, 280, 290), - überschüssiges Material eines Pattern-Elements (120, 220, 230, 250, 260, 280, 290), - fehlendes Material eines Substrats (110) der fotolithographischen Maske (150, 200, 700), - überschüssiges Material des Substrats (110) der fotolithographischen Maske (150, 200, 700), einen Seitenwandwinkel (170, 670, 1970, 2470, 2770, 2780) außerhalb eines vorgegebenen Bereichs, - fehlendes Material eines Elements auf einem NIL-Substrat und/oder einem NIL-Template, - überschüssiges Material eines Elements auf einem NIL-Substrat und/oder einem NIL-Template, - einen Seitenwandwinkel (170, 670, 1970, 2470, 2770, 2780) außerhalb eines vorgegebenen Bereichs, - einen Krümmungsradius (1935, 1945) einer Seitenwand (1960) des zumindest einen Pattern-Elements (170, 670, 1970, 2470, 2770, 2780) zu dessen Oberfläche, der außerhalb eines vorgegebenen Bereichs ist, und - einen Krümmungsradius (1935, 1945) der Seitenwand (1960) des zumindest einen Pattern-Elements (170, 670, 1970, 2470, 2770, 2780) zum Substrat (110) der fotolithographischen Maske (150, 200, 700), der außerhalb eines vorgegebenen Bereichs ist.
  12. Verfahren (1800) nach Anspruch 10 oder 11, wobei das Ändern des mittleren Auftreffwinkels (φ1, φ2, φ3) des zumindest einen massebehafteten Teilchenstrahls (910, 1215, 1515, 1930, 2120) umfasst: Ablenken des massebehafteten Teilchenstrahls (910, 1215, 1515, 1930, 2120) in einem elektrischen Feld und/oder in einem magnetischen Feld.
  13. Verfahren (1800) nach einem der Ansprüche 10-12, ferner den Schritt aufweisend: Bestimmen von Parametern einer Reparaturform (2520, 2620) für den zumindest einen untersuchten Defekt (750).
  14. Verfahren (1800) nach einem der Ansprüche 10-13, wobei das Ändern des mittleren Auftreffwinkels (φ1, φ2, φ3) umfasst: Ändern des Auftreffwinkels um > 50, bevorzugt um > 10°, mehr bevorzugt um > 20°, und am meisten bevorzugt um > 30° bezogen auf einen senkrechten Einfall des zumindest einen massebehafteten Teilchenstrahls (910, 1215, 1515, 1930, 2120) auf ein Substrat (110) der fotolithographischen Maske (150, 200, 700).
  15. Computerprogramm, das Anweisungen umfasst, die, wenn sie von einem Computersystem ausgeführt werden, das Computersystem veranlassen, die Verfahrensschritte nach einem der Ansprüche 1 bis 9 auszuführen.
  16. Computerprogramm, das Anweisungen umfasst, die, wenn sie von einem Computersystem ausgeführt werden, das Computersystem veranlassen, die Verfahrensschritte nach einem der Ansprüche 10 bis 14 auszuführen.
  17. Vorrichtung (1500) zum Einstellen zumindest eines Seitenwandwinkels (170, 670, 1970, 2470, 2770, 2780) zumindest eines Pattern-Elements (170, 670, 1970, 2470, 2770, 2780) einer fotolithographischen Maske (160, 200, 700), aufweisend: a. zumindest ein Gasbereitstellungssystem (1540, 1542, 1545, 1547, 1550, 1552, 1555, 1547, 1560, 1562, 1565, 1567), das ausgebildet ist zum Bereitstellen zumindest eines Präkursor-Gases; b. zumindest eine Teilchenstrahlquelle (1205, 1505), die ausgebildet ist, zumindest einen massebehafteten Teilchenstrahl (910, 1215, 1515, 1930, 2120) zu erzeugen, wobei der zumindest eine massebehaftete Teilchenstrahl (910, 1215, 1515, 1930, 2120) ausgebildet ist, das zumindest eine Präkursor-Gas zu einer lokalen chemischen Reaktion anzuregen; und c. zumindest eine Einstelleinheit (1590), die ausgebildet ist, zumindest einen Parameter der zumindest einen Teilchenstrahlquelle (1205, 1505) und/oder zumindest einen Prozessparameter während der lokalen chemischen Reaktion zum Einstellen des zumindest einen Seitenwandwinkels (170, 670, 1970, 2470, 2770, 2780) des zumindest einen Pattern-Elements (120, 220, 230, 250, 260, 280, 290) zu ändern.
  18. Vorrichtung (1500) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Einstelleinheit (1590) ferner ausgebildet ist, zumindest ein Element aus der Gruppe zu erhalten: - Messdaten zumindest eines Defekts (750), die unter verschiedenen Auftreffwinkeln (φ1, φ2, φ3) aufgenommen wurden, - Daten einer dreidimensionalen Kontur zumindest eines Defekts (750), - Parameter einer Reparaturform (2520, 2620) zumindest eines Defekts (750), - Daten eines Defektrestes zumindest eines Defekts (750), - einen Seitenwandwinkel (170, 670, 1970, 2470, 2770, 2780) zumindest eines Pattern-Elements (120, 220, 230, 250, 260, 280, 290), und - einen Winkel einer generierten Seitenwand (2460).
  19. Vorrichtung (1200) zum Untersuchen zumindest eines Defekts (750) einer fotolithographischen Maske (150, 200, 750) mit zumindest einem massebehafteten Teilchenstrahl (910, 1215, 1515, 1930, 2120) unter verschiedenen Winkeln, aufweisend: a. zumindest eine Teilchenstrahlquelle (1205), die ausgebildet ist, zumindest einen massebehafteten Teilchenstrahl (910, 1215, 1515, 1930, 2120) zu erzeugen; und b. zumindest eine Einstelleinheit (1290), die ausgebildet ist, einen mittleren Auftreffwinkel (φ1, φ2, φ3) des massebehafteten Teilchenstrahls (910, 1215, 1515, 1930, 2120) während des Untersuchens zu verändern.
  20. Vorrichtung (1200) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Einstelleinheit (1290) ferner ausgebildet ist, das Ändern des mittleren Auftreffwinkels (φ1, φ2, φ3) des massebehafteten Teilchenstrahls (910, 1215, 1515, 1930, 2120) auf das zumindest eine Pattern-Element (120, 220, 230, 250, 260, 280, 290) der fotolithographischen Maske (150, 200, 700) auf Basis einer parametrisierten Reparaturform (2520, 2620) zu steuern.
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