TW201842401A - 確定所處理光微影光罩缺陷之修復形狀的裝置及方法 - Google Patents

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Abstract

本發明關於用以確定用於處理一光微影光罩(100)的至少一缺陷(140)的一修復形狀(195)的方法,其包含以下步驟:(a)決定至少一缺陷(140)的修復形狀(195)的至少一校正值(185),其中校正值(185)考慮光微影光罩(100)的至少一圖案元件(130)的一位置(175),該至少一圖案元件沒有接觸至少一缺陷(140);以及(b)藉由應用至少一校正值(185)來校正修復形狀(195)。

Description

確定所處理光微影光罩缺陷之修復形狀的裝置及方法 【相關專利參照】
本申請案主張2017年3月8日申請的德國專利申請案10 2017 203 841.1的權益,其名稱為「Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln einer Reparaturform zum Bearbeiten eines Defekts einer photolithographischen Maske」,且其整體內容以引用的方式併入本文。
本發明關於用以確定所處理光微影光罩缺陷之修復形狀的方法及裝置。
由於半導體產業中不斷成長的積體密度,光微影光罩需要成像越來越小的結構。因此,光罩的生產變得越來越複雜,也因此更為昂貴。光罩結構尺寸的減小導致在光罩上出現新的、額外的誤差或缺陷。在製造具有更小結構的光罩期間所增加的支出及由此帶來的成本壓力將迫使對在光罩生產期間或在使用光罩期間出現的缺陷進行修復,以避免其昂貴的、完全更新的生產。
在修復光罩上的缺陷前,需先將缺陷定位。這藉由光學檢查來實現,其較佳使用短波長的光子。在第二步驟中,藉由使用來自FIB(聚 焦離子束)掃描顯微鏡或掃描電子顯微鏡(SEM)的粒子束(離子或電子)進行掃描來分析局部缺陷。若使用電子束,則使用從待檢查的光罩表面的電子所釋放的反向散射及二次電子來產生光罩表面的影像。若使用聚焦離子束,則就其質量進行分析(SIMS,二次離子質譜)並從基板表面的離子所釋放的二次離子(除了二次電子以外)將成像所照射表面的組成。
美國專利案號US 8 316 698 B2描述了在分析鄰接光罩的圖案元件的缺陷時可能發生的困難。缺陷分析針對所發現的缺陷提供修復形狀。修復形狀定義了所識別缺陷到光罩的基板表面上的投射。在此處,投射是垂直於光微影光罩的基板表面進行。
光微影光罩的識別缺陷較佳藉由粒子束誘發程序來校正。一般將借助於粒子束誘發蝕刻程序來校正由於材料出現在應為透明的光罩基板上的點而產生的缺陷(所謂不透明缺陷)。表示缺少吸收圖案材料的點的缺陷(所謂透明缺陷)較佳為藉由粒子束誘發沉積程序來校正。這些粒子束誘發的蝕刻及沈積程序是強烈局部化的程序。理想情況下,這些局部處理程序限制在缺陷或修復形狀上的粒子束直徑。然而,在數學意義上,粒子束無法聚焦到點狀的直徑上。此外,由於蝕刻或沉積氣體的分子的移動,粒子束誘發程序不會局限在粒子束的焦點。
除了所需的缺陷校正之外,僅基於修復形狀實現的光微影光罩的缺陷的修復或校正也可能因此導致圍繞缺陷的光罩基板的損壞。此外,對鄰接圖案元件的缺陷進行修復也可能影響此圖案元件。
這個問題已經確定了。因此,申請人所發表的「ebeam Initiative,20 April 2015 in Yokohama-Japan」(www.ebeam.org/docs/ebeam_initiative_zeiss.pfd)描述了一種低能量的電子束,其適用於修復獨立地位在光罩基板上的小缺陷,其實質上基於修復形狀而沒有校正修復形狀,其中光罩基板因電子束誘發蝕刻程序而受損的區域較小。
在VLSI Electronics Microstructure Science series,volume 21,Academic Press,由N.G.Einspruch、S.S.Cohen及R.N.Singh編輯的「Beam Processing Technologies」一書中的第4章「Ion beam techniques」,作者L.R.Harriot描述在缺陷上掃描離子束以去除缺陷的做法,其中離子束與缺陷邊緣保持一光束直徑的距離。
美國專利文件號US 6 591 154 B2解釋了在校正晶圓或光罩上的缺陷時與缺陷邊緣保持一距離的方法。為此,修復裝置的操作者在待校正缺陷周圍繪製多邊形。離子束或雷射光束與缺陷邊緣的距離由多邊形的線寬來設定,並因此調整或校正(偏置)缺陷的修復形狀。
在所引用的文獻中,使用校正值或適應值(偏置)來調整缺陷的整個修復形狀、或與光罩基板或圖案元件鄰接的至少一部分修復形狀,以適應後續的校正程序。由於光罩的結構或圖案元件的尺寸減小,調整修復形狀的這種方法不再能滿足未來的光罩。
因此,本發明的目的為指定用以確定用於光微影光罩的缺陷的修復形狀的方法及裝置,其在確定修復形狀時至少部分地避免了上述缺點。
根據本發明的一範例具體實施例,此問題由申請專利範圍第1項所述的方法來解決。在一具體實施例中,用以確定用於處理一光微影光罩的至少一缺陷的一修復形狀的方法包含以下步驟:(a)決定至少一缺陷的修復形狀的至少一校正值,其中校正值考慮光微影光罩的至少一圖案元件的一位置,該至少一圖案元件沒有接觸至少一缺陷;以及(b)藉由應用至少一校正值來校正修復形狀。
因此,根據本發明的方法不僅考慮鄰接缺陷的光罩的一或多個圖案元件,也考慮了位在缺陷附近的圖案元件。根據本發明的方法不 會引起額外的裝置費用,因為為了定位及處理缺陷,在任何情況下都需要粒子束設備。「在缺陷附近」的陳述係有關圖案元件與缺陷的距離,該距離僅如此小以至於圖案元件在缺陷的處理程序期間至少部分地位在缺陷的處理區域中,結果為其可能由處理程序修改。因此在缺陷附近的陳述取決於所考慮的缺陷處理設備的裝置能力。
根據另一範例具體實施例,在前文中所指出的問題由申請專利範圍第2項所述的方法來解決。在一具體實施例中,用以確定用於處理一光微影光罩的至少一缺陷的一修復形狀的方法包含以下步驟:(a)決定至少一缺陷的修復形狀的至少一校正值,其中校正值考慮至少一缺陷在光微影光罩的基板表面上的一橫向範圍;以及(b)藉由應用至少一校正值來校正修復形狀。
根據本發明的方法在決定該缺陷的修復形狀的校正值時將考慮缺陷的橫向範圍。因此,在校正修復形狀時將考慮缺陷處理程序或缺陷校正程序的花費。因此,將考慮缺陷處理程序的持續時間,因為缺陷的周圍可能在這個時段的其中至少一些期間會受到影響。因此,根據本發明的方法超出修復形狀的校正,其中缺陷的邊緣減少了一預定量,這取決於缺陷是鄰接圖案元件或是結束於光罩的基板上。
在本申請案中,表述「橫向範圍」描述了缺陷在形成光微影光罩的基板的未受干擾表面的平面上的投射。在此處,投射實質上垂直於基板的表面來實施。
在本申請案中,若使用根據現有技術的測量設備,則表述「實質上」描述在誤差規範內的量測變量。
根據另一範例具體實施例,前文所解釋的問題由申請專利範圍第3項所述的方法來解決。在一具體實施例中,用以確定用於處理一光微影光罩的至少一缺陷的一修復形狀的方法包含以下步驟:(a)決定至少一缺陷的修復形狀的至少一校正值,其中校正值考慮光微影光罩的至少一圖 案元件的一形式,該至少一圖案元件接觸至少一缺陷;以及(b)藉由應用至少一校正值來校正修復形狀。
根據本發明的方法不僅透過用於修復形狀的恆定校正值考慮缺陷與圖案元件的邊界,而且也考慮了缺陷及圖案元件的共同邊界的形狀。這是特別有利的,因為掃描粒子束顯微鏡的粒子束在缺陷的修復期間將在圖案元件的邊緣處造成二次電子發射或二次離子發射的增加;舉例來說,這可能會導致所謂「河床」。因此,在根據本發明的方法的協助下所決定的修復形狀的校正遠遠超出了現有技術。
至少一校正值可考慮至少一圖案元件的一橫向尺寸。
處理與圖案元件鄰接的缺陷代表在沿邊界的缺陷校正程度與在鄰接圖案元件的損傷程度之間的折衷。藉由考慮沿共同邊界的圖案元件的橫向尺寸,有可能局部地最佳化此折衷。
在本申請案中,表述「圖案元件的橫向尺寸」表示圖案元件在平行於光微影光罩的基板表面的平面中的範圍。
至少一校正值可考慮至少一圖案元件的至少一轉角。
除了鄰接缺陷的圖案元件的橫向尺寸之外,修復形狀的校正同樣可考慮發生在圖案元件的轉角的細節。
若轉角突出到至少一缺陷,則相較於在圖案元件的直線區域附近的一校正值,該至少一校正值可導致在至少一圖案元件的至少一轉角附近的修復形狀的減少,及/或若至少一缺陷突出到至少一圖案元件的轉角,則相較於在圖案元件的一直線區域附近的一校正值,該至少一校正值可導致在至少一圖案元件的至少一轉角附近的修復形狀的增加。
至少一校正值可考慮至少一圖案元件的橫向尺寸及至少一圖案元件的至少一轉角。
決定至少一校正值可更包含:考慮至少一圖案元件的一厚度及/或一材料組成。
與缺陷具有共同邊界的圖案元件的厚度對用以移除缺陷的缺陷處理程序有影響。圖案元件的材料組成影響圖案元件在缺陷校正程序期間中所遭受的損害的程度。此處所述的方法有利於在校正修復形狀時考慮到該態樣,以便找到缺陷校正與圖案元件沿共同邊界的變化之間的最佳可能的折衷。
決定至少一校正值可更包含:考慮至少一缺陷的一厚度及/或一材料組成。
厚度及材料組成對移除缺陷所需的費用具有決定性的影響。藉由將這些參數包含在修復形狀的校正值中,將最佳化缺陷的修復程序,同時最小化光罩的損傷。
處理至少一缺陷可包含:在至少一缺陷的校正修復形狀上執行一粒子束誘發蝕刻程序及/或一粒子束誘發沉積程序。
過量材料形式的缺陷(例如圖案元件的過量吸收體材料)(所謂的不透明缺陷)通常藉由粒子束誘發蝕刻程序來處理。舉例來說,可使用電子束及在電子束的入射位置處局部提供的一或多個蝕刻氣體來校正粒子束誘發蝕刻程序。舉例來說,蝕刻氣體可包含二氟化氙(XeF2)、鹵素及/或含鹵素的氣體。
形式為缺少材料的缺陷(例如缺少圖案元件的吸收體材料)(所謂的透明缺陷)通常藉由粒子束誘發沉積程序來校正。舉例來說,可使用電子束及在電子束的入射位置處局部提供的一或多個沉積氣體來校正粒子束誘發沉積程序。六羰基鉻(Cr(CO)6)為沉積氣體的一範例。
決定至少一校正值可包含在經驗基礎上近似至少一校正值。為此,待分析的缺陷較佳為分配給具有不同參數的不同類別的缺陷。基於缺陷處理操作的推進次數,有可能更新缺陷的類別及其參數集。
決定至少一校正值可包含分析一測試光罩。
施加至少一校正值可包含:藉由校正修復形狀的一邊緣的 至少一部分來降低修復形狀的面積。
因此,修復形狀的外輪廓局部地調整以適應缺陷本身及缺陷的周圍。在此處,不僅考慮了鄰接缺陷的環境,而且也考慮了位於處理程序的相互作用區域中的缺陷的環境。
決定至少一校正值可包含結合前述的第2個及第3個具體實施例所述的至少一校正值。
決定至少一校正值可包含結合第1個具體實施例及第2個具體實施例所述的至少一校正值。
結合來自兩個具體實施例的至少一校正值可包含一線性結合。
決定至少一校正值可包含:對沒有接觸至少一圖案元件的至少一缺陷的邊緣的至少一部分取平均;以及決定與至少一缺陷的平均邊緣的切線垂直的一垂線,以確定平均邊緣與沒有接觸至少一缺陷的至少一圖案元件之間的距離以及至少一缺陷在基板的表面上的橫向範圍。
決定至少一校正值可包含:在接觸至少一缺陷的至少一圖案元件的區域中形成一垂線,用以決定至少一缺陷的橫向範圍及接觸至少一缺陷的至少一圖案元件的橫向範圍。
一電腦程式可包含指令,其中當指令由一電腦系統執行時將促使電腦系統執行前文所解釋態樣的方法步驟。
在一範例具體實施例中,用以確定用於處理一光微影光罩的至少一缺陷的一修復形狀的裝置具有:(a)實施以確定修復形狀的一量測單元;(b)實施以決定用於至少一缺陷的修復形狀的至少一校正值的一計算單元,其中:(i)至少一校正值考慮光微影光罩的至少一圖案元件的一位置,該至少一圖案元件沒有接觸至少一缺陷;(ii)至少一校正值考慮在光微影光罩的基板表面上的至少一缺陷的橫向範圍;及/或(iii)至少一校正值考慮光微影光罩的至少一圖案元件的形式,該至少一圖案元件接觸至少一缺 陷;以及其中(c)計算單元更實施以藉由應用至少一校正值來校正修復形狀。
裝置可實施以執行前述態樣的方法步驟。
100‧‧‧光罩
110‧‧‧基板
120‧‧‧圖案元件
130‧‧‧圖案元件
140‧‧‧缺陷
142‧‧‧垂直線
145‧‧‧修復形狀
155‧‧‧邊界
157‧‧‧距離
160‧‧‧邊緣
162‧‧‧距離(圖1的右半圖)/邊緣(圖1的左半圖)
165‧‧‧點
170‧‧‧垂線
175‧‧‧距離
180‧‧‧距離
185‧‧‧校正值
190‧‧‧校正值
195‧‧‧修復形狀
200‧‧‧(圖2中元件,但說明書未提及)
210‧‧‧(圖2中元件,但說明書未提及)
220‧‧‧圖案元件
230‧‧‧邊緣
240‧‧‧缺陷
250‧‧‧邊緣
255‧‧‧窄幅區域
262‧‧‧邊緣
265‧‧‧點
270‧‧‧垂線
275‧‧‧距離
280‧‧‧距離
285‧‧‧校正值
290‧‧‧校正值
295‧‧‧修復形狀
330‧‧‧邊緣
340‧‧‧轉角
350‧‧‧轉角
385‧‧‧校正值
395‧‧‧修復形狀
400‧‧‧示意圖
410‧‧‧測試結構
420‧‧‧圖案元件
430‧‧‧圖案元件
440‧‧‧測試缺陷
445‧‧‧修復形狀
475‧‧‧橫向尺寸
500‧‧‧示意圖
520‧‧‧圖案元件
530‧‧‧圖案元件
540‧‧‧偏差
545‧‧‧偏差
550‧‧‧邊緣
600‧‧‧流程圖
以下的詳細描述將參考圖式描述本發明目前較佳的範例具體實施例,其中:圖1的右半圖描述根據現有技術的光微影光罩的缺陷的修復形狀的校正,且左半圖示意地顯示根據本申請案所述的其中兩個方法的修復形狀的校正;圖2示意性地顯示針對鄰近圖案元件的缺陷的修復形狀的校正值,其中缺陷及圖案元件的橫向尺寸垂直於缺陷及圖案元件的邊界線變化;圖3示意性地指示修復形狀的校正值,其中在缺陷接觸圖案元件的區域中,圖案元件具有兩個轉角;圖4再現了測試結構的示意圖,其用以決定針對一測試缺陷的修復形狀的校正值,其中測試缺陷鄰接圖案元件、具有階梯狀橫向尺寸、且與不同的圖案元件相距一距離;圖5顯示移除測試缺陷後的圖4的測試結構;以及圖6顯示用以確定用於處理光微影光罩的缺陷的修復形狀的方法的流程圖。
下面將更詳細地解釋根據本發明的方法和根據本發明的裝置的較佳具體實施例。然而,根據本發明的方法並不限於以下解釋的示例性應用。相反地,本文所述的方法可用以決定可能出現在所有類型的光罩 中的缺陷的修復形狀。此外,本申請案中描述的方法不限於校正光罩的缺陷。相反地,這些方法和相應的裝置也可用於例如決定積體電路缺陷的修復形狀。
圖1的右半圖(即在垂直線142的右側)顯示了根據現有技術的修復形狀的校正。光罩100包含基板110及圖案元件120和130。在圖1的範例中,光罩100為透射式光罩。光罩100的基板110通常包含石英。圖案元件120及130基本上完全吸收在光微影光罩的光化學波長範圍的光學輻射。圖案元件120及130包含作為吸收材料的鉻或不透明MoSiON基(鉬矽氮氧化物)的吸收體。下文所述之用以決定修復形狀的校正值的方法可用於所有類型的光罩100,包含針對極紫外(EUV)波長範圍的光罩及所謂的NIL光罩(即用於奈米壓印技術的光罩(未示於圖1))。
光罩100具有鄰接圖案元件120的缺陷140。舉例來說,缺陷140可包含過量的吸收體材料(不透明缺陷)。若這適用,則缺陷140可具有與圖案元件120、130實質相同的高度。然而,不透明缺陷140可具有任何高度。缺陷也有可能具有與圖案元件120、130不同的材料或不同的材料組成。此外,缺陷140也可能為缺少吸收體材料的缺陷(透明缺陷;未示於圖1)。此外,缺陷140可包含過量或缺少的基板材料(同樣未示於圖1)。
較佳使用檢查工具來偵測缺陷140並使用掃描粒子束顯微鏡(通常為掃描電子顯微鏡)來分析缺陷140。接著,比較缺陷位置與光罩100的無缺陷位置,該無缺陷位置具有與由缺陷所困擾的位置相同的圖案結構。或者,可比較缺陷位置與缺陷光罩區段的設計資料。缺陷140的修復形狀145是藉由將具有缺陷的區段減去無缺陷的光罩區段而獲得。因此,修復形狀145為缺陷140在光罩100的基板110的表面平面上的投射。在此表示中,修復形狀的影像僅包含缺陷本身,而沒有相應光罩區段的圖案元件120及130。然而,為了說明,在圖1的示例性表示中以及在隨後的圖式中再現了圖案元件120及130。掃描粒子束顯微鏡的計算單元可用以決定缺陷140的 修復形狀145。
如描述的引言部分中所解釋的,基於修復形狀145來處理缺陷140將導致對缺陷140的全面校正。然而,由於處理區的橫向範圍,缺陷處理會損害光罩100的基板110及鄰接缺陷140的圖案元件120。此外,處理缺陷140可能修改圖案元件130,其與缺陷140沒有共同的邊界,而是至少部分地定位在缺陷140附近。
因此,在現有技術中校正缺陷140的修復形狀145。這首先藉由將缺陷140的修復形狀145沿著缺陷140的邊界相對於周圍基板110校正一固定距離157來實現,使得校正的修復形狀具有沿著基板110的新邊界155。修復形狀145的這種校正也稱作邊緣偏置。
修復形狀145同樣通過沿著缺陷140及圖案元件120的共同邊緣校正一固定值162,使得校正後的修復形狀具有沿圖案元件120的新邊緣160。修復形狀145的這種校正也表示為體積偏置。體積偏置及邊緣偏置可具有相同的距離157及162。然而,距離157及162通常為用於修復形狀145的不同校正值。因此,缺陷140的修復形狀145具有兩個校正值,在其協助下校正缺陷140的修復形狀145的整個外輪廓。
圖1的左半圖顯示了光罩100及缺陷140的光罩區段,其在垂直線142處軸向地鏡像。現在使用此左半圖來解釋在本申請案中所述之用以決定缺陷140的修復形狀145的校正值的部分方法。在第一步驟中,在修復形狀145或鄰接基板110的缺陷140的預定點165處決定邊緣162的切線。若缺陷140不具有光滑邊緣162(不同於圖1所示),則在確定切線之前對邊緣162的預定部分取平均。
因此,畫出與切線垂直的垂線170,並決定其與圖案元件120及130的交叉點。即使圖案元件130沒有與缺陷140的修復形狀145直接接觸,在確定修復形狀145的校正值時也會考慮邊緣162的點165的距離ai 175。在此處,局部校正值Ci 185的大小取決於圖案元件130與在點165處的修復形 狀145的邊緣162相距的距離ai 175:C i =f 1(a i ) (1)
函數f1可以非線性的方式來考慮與圖案元件130的距離ai。然而,對於第一次近似,f1為距離ai的線性函數。此外,校正值Ci可包含一恆定的校正貢獻,然而其方程式(1)中被省略。為了校正值185的準確性,除了到圖案元件130的距離ai之外,將修復形狀145的邊緣162的點165與圖案元件120(其與缺陷140接觸)之間的距離bi 180也考慮在內是有利的。這特別是在缺陷140的橫向尺寸180為小(因此修復形狀145的橫向尺寸也小)的修復形狀145的點處是重要的。因此,方程式(1)擴展為:C i =f 1(a i )+f 2(b i ) (2)
與現有技術不同,方程式(2)描述了缺陷140的局部空間相關的校正值185。方程式(2)的校正值185可補充為連續曲線190。在圖1所示的範例中,校正值185及/或閉合曲線190用以產生校正的修復形狀195。
也有可能僅考慮缺陷140的橫向範圍(即基於f2(bi))並忽略缺陷處理程序對圖案元件130的影響來決定缺陷140的校正值。
類似於圖1,圖2顯示光罩100的一部分。此範例應用以討論沿圖案元件220及缺陷240的共同邊界決定缺陷240的修復形狀的一部分。圖2顯示了圖1的左半圖,但有兩點不同。首先,缺陷240在左邊緣的形狀與圖1的缺陷140不同。其次,圖案元件220具有與圖1的圖案元件120不同的形狀。
為了決定修復形狀的校正值,在邊緣250的不同點265處確定與圖案元件220的邊緣250垂直的垂線270。距離di 275描述缺陷240的邊緣262與缺陷240及圖案元件220的共同邊緣262的點265之間的距離。距離ei 280表示圖案元件220的後端的邊緣230與缺陷240及圖案元件220的共同邊緣250的點265之間的距離。基於這些定義,有可能引入校正值Ki 285,其考慮缺陷240及圖案元件220兩者的局部橫向範圍:K i =f 3(d i )+f 4(e i ) (3)
在點265處之沿缺陷240與圖案元件220的共同邊緣250的校正Ki 285可再次補充形成一連續線290。沿缺陷240與圖案元件220之間的接觸線的校正Ki 285及290為用於缺陷240的修復形狀295的一部分。如在關於方程式(1)的討論中所做的解釋,方程式f3及f4可以非線性的方式考慮缺陷240的距離di和圖案元件220的橫向尺寸ei。然而,對第一次近似,將f3及f4考慮為橫向尺寸di及ei的線性函數通常已足夠。
只要尺寸di 275及ei 280遠大於缺陷處理程序的處理區域的直徑,單一校正值就足以在共同邊界線的此區域中校正缺陷240的修復形狀。圖2中的右邊緣顯示這種狀況。在此限制情況下,此處討論的修復形狀295的校正合併到用於體積偏置的先前校正中。
在圖2的中心影像區域中,缺陷240僅鄰接圖案元件220的窄幅區域255。校正值Ki 285在此區域中顯著增加,以避免在處理缺陷240時對在窄幅區域255中的圖案元件220造成不可修復的損壞。這意味著小距離ei以及函數f4決定在圖案元件220的窄幅區域255中的校正值Ki 285,也因此決定了修復形狀295。
在圖2的左側的圖像邊緣區域中,首先,圖案元件220的橫向尺寸ei 280明顯小於圖2的右側部分。其次,缺陷240的橫向尺寸di 275在此區域中強烈變化。因此,校正值Ki 285取決於在圖案元件220及缺陷240的共同邊界的此部分中的方程式(3)的函數f3及f4
基於沿光微影光罩100的基板110的圖1的校正值195(即前述的邊緣偏置)且基於沿缺陷240接觸圖案元件220的區域的圖2的校正值295(即前述的體積偏置),有可能確定缺陷的校正修復形狀,該校正修復形狀考慮的缺陷140、240的橫向尺寸以及缺陷140、240鄰接的圖案元件120、220的橫向尺寸,並考慮不與缺陷140接觸的圖案元件130的距離。
圖3以示例性的方式闡明了在圖案元件具有轉角的區域中對與缺陷接觸的圖案元件的修復形狀的校正。圖3顯示了圖1的左側部分圖 像在圖案元件120的轉角及鄰接圖案元件120的缺陷140的區域的放大圖。此外,圖3顯示了根據現有技術的校正。曲線160以固定距離162沿圖案元件120及缺陷140的共同邊界線330。圖案元件120的轉角P1及P2透過曲線160映射至轉角P1’及P2’。
圖3的曲線385顯示若在決定修復形狀的校正值時考慮兩個轉角P1及P2的區域中的缺陷處理問題的情況下的修復形狀395的校正值385的輪廓。在圖3所示的範例中,使用橢圓函數來決定兩個轉角P1及P2的區域中的校正值。轉角Pn的角度αn作為一參數。在缺陷140的區域中(即在圖案元件120之外)量測轉角Pn的角度αn。從圖3可看出,與現有技術的校正值相比,角度1°αn 179°產生橢圓的減少部分。相比之下,範圍181°αn 359°的角度與現有技術的校正值相比產生了橢圓的增加部分。針對α1=270°及α2=90°,減少的橢圓部分及增加的橢圓部分的參數在第一次近似下為相同。特徵化橢圓部分的參數是通過實驗決定的。
描述體積偏置(亦即鄰接圖案元件120的缺陷140的修復形狀295的校正)的方程式(3)藉由轉角校正而擴展:K i '=K i +f 5(α n ) (4)
其中Ki表示方程式(3)的校正值。
正確的決定沿共同邊界線330或圖案元件120的邊緣330的缺陷140的修復形狀395的曲線對修復缺陷140來說是非常重要的。用於修復缺陷140的粒子束在邊緣330的區域中可具有增加的二次電子發射速率,當其入射在光微影光罩的基板110上時可能造成所謂的「河床」。
藉由使用校正值Ci 190及Ki 290或Ki’,可將缺陷140、240的修復形狀195、295校正到最佳可能的程度,而不會顯著地損壞基板110或圖案元件120、130、220。
圖4中的示意圖400示意性地顯示了用以決定方程式(2)的校正值Ci及方程式(3)的校正值Ki的測試結構410。測試結構410包含兩個圖案 元件420及430以及由吸收材料製成的測試缺陷440,其以圖4所指定的形式沉積在測試結構410的基板110上。測試缺陷440鄰接圖案元件430並具有橫向尺寸475,橫向尺寸475從左向右以階梯狀的方式增加,直到測試缺陷440以在圖4的右邊緣處的最後一階梯接觸圖案元件420。測試缺陷440產生修復形狀445。在於粒子束誘發蝕刻程序的協助下將測試缺陷440從測試結構410的基板110移除。在此處,測試缺陷440的處理程序基於未校正的修復形狀445。
圖5中的示意圖500顯示了在基於未校正的修復形狀445來蝕刻測試缺陷440後的圖4的測試結構410。在此處,只考慮粒子束誘發的蝕刻程序對測試結構410的圖案元件420及430的影響。測試缺陷440的處理程序對測試結構的基板110的不利影響仍未考慮。由於非點狀的處理區域,未校正的修復形狀445的蝕刻程序延伸超過修復形狀。這意味著相較於原始圖案元件420及430的邊緣550,在測試缺陷440接近圖案元件520及530或測試缺陷440接觸圖案元件520及530的一部分的區域中,圖案元件520及530也同樣在粒子束誘發蝕刻程序中被移除。方程式(2)的校正值Ci可從已移除部分540及545或相對原始圖案元件420及430的偏差540及545來決定。
圖5中的圖案元件520及530透過相對於原始圖案元件420及430的偏差540及545來闡明處理程序對測試缺陷440的橫向尺寸的相依性。方程式(3)的校正值Ki可基於圖案元件520及530的處理程序誘發偏差540和545來決定。
圖6中的流程圖600顯示用以確定用於處理光微影光罩的缺陷的修復形狀的方法。方法開始於步驟610。在第二步驟620中,決定至少一缺陷的修復形狀的至少一校正值,其中:(i)校正值考慮光微影光罩的至少一圖案元件的位置,該至少一圖案元件不接觸至少一缺陷;(ii)校正值考慮在光微影光罩的基板表面上的至少一缺陷的橫向範 圍;及/或(iii)校正值考慮光微影光罩的至少一圖案元件的形式,該至少一圖案元件接觸至少一缺陷。
在接下來的步驟630中,藉由應用至少一校正值來校正修復形狀。方法最後結束於步驟640。

Claims (20)

  1. 一種用以確定用於處理一光微影光罩的至少一缺陷的一修復形狀的方法,其中該方法包含以下步驟:a. 決定該至少一缺陷的該修復形狀的至少一校正值,其中該校正值考慮該光微影光罩的至少一圖案元件的一位置,該至少一圖案元件沒有接觸該至少一缺陷;以及b. 藉由應用該至少一校正值來校正該修復形狀。
  2. 一種用以確定用於處理一光微影光罩的至少一缺陷的一修復形狀的方法,其中該方法包含以下步驟:a. 決定該至少一缺陷的該修復形狀的至少一校正值,其中該校正值考慮該至少一缺陷在該光微影光罩的一基板的一表面上的一橫向範圍;以及b. 藉由應用該至少一校正值來校正該修復形狀。
  3. 一種用以確定用於處理一光微影光罩的至少一缺陷的一修復形狀的方法,其中該方法包含以下步驟:a. 決定該至少一缺陷的該修復形狀的至少一校正值,其中該校正值考慮該光微影光罩的該至少一圖案元件的一形式,該至少一圖案元件接觸該至少一缺陷;以及b. 藉由應用該至少一校正值來校正該修復形狀。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之方法,其中該至少一校正值考慮該至少一圖案元件的一橫向尺寸。
  5. 如申請專利範圍第3項或第4項所述之方法,其中該至少一校正值考慮該至少一圖案元件的至少一轉角。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之方法,其中若該轉角突出到該至少一缺陷,則相較於在該圖案元件的一直線區域附近的一校正值,該至少一校正值導致在該至少一圖案元件的該至少一轉角附近的該修復形狀的減少,及/或其中若該至少一缺陷突出到該至少一圖案元件的該轉角,則相較於在該圖案元件的一直線區域附近的一校正值,該至少一校正值導致在該至少一圖案元件的該至少一轉角附近的該修復形狀的增加。
  7. 如申請專利範圍第4項或第5項所述之方法,其中該至少一校正值考慮該至少一圖案元件的該橫向尺寸及該至少一圖案元件的該至少一轉角。
  8. 如前述申請專利範圍的任一項所述之方法,其中決定該至少一校正值更包含:考慮該至少一圖案元件的一厚度及/或一材料組成。
  9. 如前述申請專利範圍的任一項所述之方法,其中決定該至少一校正值更包含:考慮該至少一缺陷的一厚度及/或一材料組成。
  10. 如前述申請專利範圍的任一項所述之方法,其中處理該至少一缺陷包含:在該至少一缺陷的該校正修復形狀上執行一離子束誘發蝕刻程序及/或一離子束誘發沉積程序。
  11. 如前述申請專利範圍的任一項所述之方法,其中決定該至少一校正值包含分析一測試光罩。
  12. 如前述申請專利範圍的任一項所述之方法,其中施加該至少一校正值包含:藉由校正該修復形狀的一邊緣的至少一部分來降低該修復形狀的一面積。
  13. 如前述申請專利範圍的任一項所述之方法,其中決定該至少一校正值包含結合申請專利範圍第2項及第3項所述的該至少一校正值。
  14. 如前述申請專利範圍的任一項所述之方法,其中決定該至少一校正值包含結合申請專利範圍第1項及第2項所述的該至少一校正值。
  15. 如申請專利範圍第13項或第14項所述之方法,其中結合兩項申請專利範圍的該至少一校正值包含一線性結合。
  16. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之方法,其中決定該至少一校正值包含:對沒有接觸該至少一圖案元件的該至少一缺陷的該邊緣的至少一部分取平均;以及決定與該至少一缺陷的平均邊緣的切線垂直的一垂線,以確定該平均邊緣與沒有接觸該至少一缺陷的該至少一圖案元件之間的距離以及該至少一缺陷在該基板的該表面上的該橫向範圍。
  17. 如申請專利範圍第2項或第3項所述之方法,其中決定該至少一校正值包含:在接觸該至少一缺陷的該至少一圖案元件的該區域中形成一垂線,用以決定該至少一缺陷的該橫向範圍及接觸該至少一缺陷的該至少一圖案元件的該橫向範圍。
  18. 一種包含指令的電腦程式,當該指令由一電腦系統執行時將促使該電腦系統執行申請專利範圍第1項至第17項所述的方法步驟。
  19. 一種用以確定用於處理一光微影光罩的至少一缺陷的一修復形狀的裝置,該裝置具有:a. 一量測單元,其實施以確定該修復形狀;b. 一計算單元,其實施以決定用於該至少一缺陷的該修復形狀的至少一校正值,其中:(i)該校正值考慮該光微影光罩的至少一圖案元件的一位置,該至少一圖案元件沒有接觸該至少一缺陷;(ii)該校正值考慮在該光微影光罩的一基板的一表面上的該至少一缺陷的一橫向範圍;及/或(iii)該校正值考慮該光微影光罩的該至少一圖案元件的一形式,該至少一圖案元件接觸該至少一缺陷;以及其中c. 該計算單元更實施以藉由應用該至少一校正值來校正該修復形狀。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之裝置,其實施以執行申請專利範圍第1項至第17項所述的方法步驟。
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