TW202206937A - 處理微影光罩的方法和裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示採用粒子束修復微影光罩的缺陷之方法。此方法包括下列步驟：採用具一第一組處理參數的該粒子束處理該缺陷；採用具一第二組處理參數的該粒子束處理該缺陷；其中出自該第一組處理參數的至少一參數不同於該第二組處理參數。

Description

處理微影光罩的方法和裝置
[交互參照相關申請]
本發明專利申請案主張在德國專利商標局所申請之德國專利申請案DE 10 2020 208 183.2名稱「Verfahren und Vorrichtung zum Bearbeiten einer lithograghischen Maske」的優先權。在此將德國專利申請案併入本文供參考。
本發明係關於處理微影光罩、特別是修復微影光罩的缺陷之方法和裝置。
由於微電子領域的積體密度不斷提高，使得微影光罩必須將變得越來越小的結構元件成像到晶圓之光阻層中。為了滿足這些要求，該曝光波長移向越來越短的波長。目前，氟化氬（ArF）準分子雷射主要係用於曝光目的，這些雷射發射波長為193 nm的光。鑑於極紫外線（Extreme ultraviolet，EUV）波長範圍（10 nm至15 nm）內發射的光源、及對應EUV光罩，正完成大量作業。為了提高晶圓曝光程序之解析度，已同時開發出習知二元（Binary）光微影成像（photolithographic）光罩之多種變體。其範例係相位光罩或相位移位光罩、及用於多重曝光的光罩。
由於該等結構元件之尺寸不斷減小，無法始終無缺陷生產微影光罩，特別是光微影成像光罩。由於光罩之生產成本昂貴，因此會盡可能修復有缺陷的光罩。光微影成像光罩之兩種重要缺陷，首先係暗（Dark）缺陷。這些係存在吸收劑或相位移位材料的位置，但其應不含這種材料。這些缺陷係藉由移除該多餘材料（較佳為藉助局部蝕刻程序）進行修復。其次，有所謂的清晰缺陷。這些係該光罩上的缺陷，其在晶圓步進機或晶圓掃描儀中的光學曝光時，具有比等同無缺陷參考定位更高的光透射率。在光罩修復程序中，這些缺陷可藉由沉積具有合適光學性質的材料排除。在理想情況下，用於該修復的該材料之該等光學性質應對應於該吸收劑或相位移位材料之那些光學性質。
再者，缺陷可細分成可顯影與不可顯影缺陷。在晶圓之曝光期間，具有可顯影缺陷或可顯影光罩缺陷的光罩，產生無法滿足所有該等設計規定的圖案。相較之下，在晶圓之曝光期間，具有一或多個不可顯影缺陷的光罩，在該晶圓上產生滿足所有該等設計規定的圖案。
本申請人開發和製造用於分析光微影成像光罩（其係例如以商品名PROVE® 、AIMSTM 、或WLCD所銷售）的測量裝置。再者，本申請人開發和銷售用於光微影成像光罩（其例如以商品名MeRiT® 、RegC® 、或ForTune® 為已知）的修復裝置。
該修復通常係採用具特定本質射束參數的粒子束（包括例如電子、離子、原子、分子、及/或光子）進行。結合暴露該光罩的前驅氣體，該粒子束在所定義程序參數下在該光罩處激發局部化學反應。在這種情況下，材料可局部沉積在該光罩上，或材料可從該光罩局部蝕刻。
具相同本質射束參數的相同粒子束通常係不僅用於該實際修復程序（其中移除缺陷），而且用於該光罩之前端、後端、或中段抽樣（Intermittent）檢驗或特性分析。舉例來說，該光罩之影像可記錄（例如藉助電子束），以確定待修復的該等缺陷的所謂修復形狀（該修復形狀通常指示待暴露以供修復的多個像素，及視需要而定用於該等個別像素的該曝光持續時間或該缺陷之該局部深度之一些其他測量，以及視需要而定用於修復多個像素的進一步參數）。
然後，在該等預定處理參數下（例如藉由採用該粒子束的逐像素曝光），該等缺陷係藉助該粒子束和合適前驅氣體根據該修復形狀移除。然後，影像資訊亦可用於判定是否已達成特定修復目標。
在專利案WO 2009 106 288 A2中，揭示一種修復缺陷的裝置及對應方法。在處理步驟期間，電子束係用於藉助電子束引致局部化學反應排除缺陷。在分開的測量步驟中，該電子束可用於藉助反向散射電子之偵測，確立是否已到達終點。在該測量步驟中，相較於在該處理程序期間，可選擇該電子束之不同留置時間、不同順序、重複率（「刷新時間（Refresh time）」）、或不同氣體流量。
本發明設法解決改良修復和分別處理光罩（特別是存在具廣泛及/或較小結構的缺陷時）的該等已知方法之該問題。
藉由本發明之該等各種態樣，至少部分解決這種問題。
根據一第一態樣，提供一種採用粒子束修復微影光罩的缺陷之方法。該缺陷係採用具一第一組處理參數的該粒子束處理。相同缺陷係採用第二組處理參數處理。出自該第一組處理參數的至少一參數不同於該第二組處理參數。
該缺陷則係採用不同處理參數處理，而不是先前技術中採用具完全相同處理參數的粒子束均勻移除缺陷之該例行流程。舉例來說，對於針對例如該缺陷之不同區域（例如彼此相鄰的區域/相鄰區域或彼此重疊的區域）的不同作業步驟中的該等處理參數，這使得可朝向該相對作業步驟或區域之該等要求最佳化。因此，可提高該修復之該品質及/或該速度。特別是，因此，即使在具精細結構的缺陷之該情況下，但仍可以最短處理時間達成高品質，如憑藉僅該缺陷之該等精細結構係以高精確度（和低速度）處理，然而該缺陷之該等粗略結構係以合適（足夠）較低精確度（且作為回報較高速度）處理。
採用所述第一與第二組處理參數的該處理可包括局部粒子束誘發蝕刻及/或沉積，並應特別是不同於純診斷程序。因此，該等處理參數可在包括該等（子）程序「採用該第一組處理參數的處理」和「採用該第二組處理參數的處理」的該整體處理程序期間變更。
舉例來說，（僅）該缺陷之第一區段可藉助該第一組處理參數修復。舉例來說，（僅）該缺陷之第二區段可藉助該第二組處理參數修復，所述第二區段未重疊所述第一區段（在投影到該光罩平面中期間不相交）。
修復形狀之該定義及/或缺陷之該處理可逐像素進行（例如根據修復形狀）。用於建立修復形狀的一般像素尺寸為例如1.5 nm * 1.5 nm（然而，亦可使用其他大小，如1 nm * 1 nm、2 nm * 2 nm、或3 nm * 3 nm等）。然後，可採用具有類似大小之範圍（即其在撞擊在該缺陷上時之該面積或有效直徑為對應大小）的粒子束進行處理。然而，同時對於複數像素至少部分進行該曝光可亦具優勢，亦即將該粒子束之該大小（即其在撞擊在該缺陷上時的該面積或有效直徑）選擇為對應大於在建立該修復形狀時所使用的該像素尺寸（若使用如具400 eV至1 keV之能量的電子束，則該粒子束之典型尺寸可介於例如6 nm * 6 nm或更大之該範圍內）。每個像素或像素之每個區域（根據分別所使用的該粒子束之該有效直徑）係暴露特定持續時間（曝光持續時間或「留置時間（Dwell time）」）。該曝光係在連續循環中重複，直到已進行具該所需劑量的曝光為止。在下本文，該術語像素尺寸（依上下文而定）意指用於建立該修復形狀的該像素尺寸，或該粒子束之該大小。
根據本發明之進一步態樣，例如對於該缺陷之至少一第一像素（該缺陷之（多個）像素之至少一第一區域），隨後可採用該第一組處理參數進行該處理。對於該缺陷之至少一其他第二像素（該缺陷之（多個）像素之至少一其他第二區域），可採用該第二組處理參數進行該處理。例如，可以待對於個別像素滿足的條件為基礎進行分類。一特定（第一組）（多個）像素（其例如為至關重要並因此欲準確處理）可採用提供該所需準確度的對應處理參數處理。另一（第二組）像素（其例如為不至關重要並因此無需如此準確處理）可例如採用提供較低精確度（但作為回報較高處理速度）的對應處理參數處理。
例如，一第一區域或一第一組像素可（僅）採用該第一組處理參數處理。不相交（即鄰近）區域或第二組像素可（僅）採用該第二組處理參數處理。採用該第一與分別該第二組處理參數的該處理，可在時間連續上但亦（至少部分）同時進行。
該粒子束可包括一電子束、一離子束、一原子束、一分子束、及/或一光子束。
處理參數可為例如該粒子束之本質參數（以下稱為本質射束參數）。本質射束參數可包括例如：代表該粒子束之像素尺寸（例如形式為該粒子束在該光罩上之直徑及/或面積）、粒子類型、粒子能量（在撞擊在該光罩上時）、該粒子束之通量（flux）或電流（每次粒子之比例，若適當則每粒子乘以該電荷；以下僅在一些點處提及該通量或該電流，但該相對其他用語係欲為亦同時揭示）、及/或該粒子束之積分通量（Fluence）（每次粒子之比例和該光罩之面積）的參數。所提及的該等變量可直接由該相對參數所指示。然而，亦可提供間接類型之本質射束參數，其至少部分僅判定所提及的該等變量之一或多者，如該等粒子之初級能量、加速電壓、樣本電壓（樣本偏壓）、光闌（Stop）、數值孔徑、放大倍數、聚焦器件之類型等。此外，可想像到提供該射束分佈狀況（例如在撞擊在該光罩上時使用圓形、橢圓形等分佈狀況）、該射束分佈狀況之該偏心度（例如使用非圓形光闌）、光闌與該光學軸之該偏移（在非旋轉對稱光闌之該情況下：該光闌之該質心與該光學軸之偏移）作為本質射束參數。那係因為這些亦可影響由該射束所造成的該局部化學反應之該強度，並因此同時判定例如該「電刷之該精細度」（Fineness of the brush）。
在一些範例中，僅變更一或複數個本質射束參數。然而，根據本發明之一態樣，或者或此外，本質射束參數以外的處理參數可亦發揮作用（以下稱為程序參數）。例如，氣體參數（氣體之類型、（部分）壓力、流量、或影響該氣體化學性質的其他參數）可為在該第一與分別該第二組之間不同的處理參數。然而，處理參數可亦涵蓋掃描器件之該類型和掃描參數、該氣體刷新時間（將該粒子束施加到該光罩的兩連續時間間隔之間的時段，即進行個別「曝光脈衝（Exposure pulse）」的該時段））、像素之間的該步進長度（相鄰像素之間的距離；稱為線性步進）、及/或該掃描方向（在該x方向上逐線、在該y方向上逐線、xy方向之組合、螺旋、隨機化、或隨機）、及/或掃描器件之該類型（例如腔電子設備或外部偏轉器件）。該掃描方向可為該缺陷之該幾何形狀之函數，使得必須將該粒子束盡可能小的移動，以修復該缺陷。在建立該修復形狀時所使用的該像素尺寸亦可為一處理參數。
一程序參數（在較廣義上）亦係該所謂的像素曝光持續時間（該射束暴露像素而無中斷的時段；意指為：「留置時間（Dwell time）」）。然而，在本發明情況下，在較狹義上的程序參數僅係理解為所有其他程序參數，亦即該像素曝光持續時間在較狹義上並非程序參數。該等程序參數可為用於執行該方法的裝置之參數。
在一些範例中，所述第一與第二組處理參數亦可在兩或多個參數上不同。在所述第一與第二組處理參數之間，該等相互對應參數上的該等差異之關聯性為可能。例如，該第一組可具有比該第二組更小的（該修復形狀或該粒子束之）像素尺寸，其中該第一組亦具有較低射束電流（或較低射束積分通量、較低粒子能量）。
在該方法中，可提供該缺陷之像素之該處理係採用該第一或該第二組處理參數選擇性進行，具體而言依該像素在該缺陷中之該定位而定。就此點而言，例如像素之該定位可採取供預判定前述像素是否欲採用該第一或第二組處理參數處理為基礎。第一組和第二（不相交）組像素可例如從針對缺陷的多個像素之該總體預判定。
該等對應第一與分別第二處理參數可預判定（即其可在多個像素之該分配給該第一與分別該第二組之前固定）。或者或此外，該等處理參數亦可至少部分依該第一與分別該第二組像素（其係欲採用該第一與分別該第二組處理參數處理）而定。例如，用於該第一及/或第二組像素的該組處理參數可依此組之多個像素之該總面積而定選擇。就此點而言，特別是在形成一個較大連續面積的一組像素之該情況下，可選擇該粒子束之高射束電流、高射束積分通量、高粒子能量、高氣體流量、及/或較大像素尺寸。特別是在形成一或複數個較小連續面積的一組像素之該情況下，可選擇該粒子束之低射束電流、低射束積分通量、低粒子能量、低氣體流量、及/或較小像素尺寸。
以類似方式，對於與該缺陷之較大深度相關聯的一組像素，可使用如高射束電流、高射束積分通量、高粒子能量、及/或高氣體流量（對於與該缺陷之較小深度相關聯的一組像素則為相反）。
根據本發明之一態樣，亦可為了依該第一及/或分別第二組像素而定的缺陷之該修復，而選擇該粒子束之第一及/或第二像素尺寸（作為處理參數）。特別是，可為了依該相對組之多個像素之該總面積而定的該第一及/或分別第二組像素，而選擇該粒子束之該像素尺寸。例如，該粒子束之該像素尺寸可選擇成使得該相對面積可採用整數像素盡可能涵蓋。此可獲得重要性係無關於是否有可用於該修復僅一組或者複數組像素（其係採用一組處理參數處理）。具體而言，因此最佳化該像素尺寸可亦具優勢，即使該缺陷係欲僅採用單一組處理參數修復。
該缺陷之至少一邊際像素可採用該第一組處理參數處理，及/或該缺陷之至少一非邊際像素可採用該第二組處理參數處理。例如，提供高解析度的一組處理參數可用於該邊際像素。可提供（例如該粒子束之）低射束電流、低積分通量、低粒子能量、低氣體流量、及/或較小像素尺寸（針對高解析度的參數）。產出較低解析度（但作為回報允許較高處理速度）的一組處理參數可用於該非邊際像素。可提供（例如該粒子束之）較高射束電流、較高射束積分通量、較高粒子能量、較高氣體流量、及/或較大像素尺寸（針對低解析度的參數）。就此點而言，打個比方來說，大面積缺陷可採用其內部中的「粗略電刷」（Coarse brush）處理，然而其係採用其邊際區域中的「精細電刷」（Fine brush）處理。就此點而言，可提供不同操作點，例如高解析度/高精確度操作點，以及具高處理量的快速操作點。
舉例來說，缺陷可分類成一具邊際像素的邊際區域，並分類成一具非邊際像素的非邊際區域。該等非邊際像素（亦意指為容體像素）可藉由事實區別：其係由該缺陷之進一步像素所圍繞。該等邊際像素可由以下事實標識：該缺陷之任何像素未至少部分配置在其周圍。或者，區分係亦可進行如下：若像素之中心點或質心與該缺陷之邊際輪廓之間的該距離低於一預定臨界值（這容許複數個列的邊際像素），則像素係邊際像素。此一預定臨界值可具有如1-25 nm、或1-15 nm、或1-5 nm之數值，例如25 nm、15 nm、或5 nm。
或者或此外，該等邊際像素之細分成邊緣像素和非邊緣像素亦為可能。非邊緣像素係未聯接該修復後所規劃的邊緣的邊際像素（或其中心點或質心係在與高於該預定臨界值的該修復後所規劃的邊緣有距離處）。相較之下，邊緣像素係聯接該修復後所規劃的邊緣的邊際像素（或其中心點或質心係在與未超過該預定臨界值的該修復後所規劃的邊緣有距離處）。因此，如提高要求可對（僅）該精確度（對於定義該修復後所規劃的該邊緣的邊緣像素）進行。
該缺陷之至少一邊緣像素可採用該第一組處理參數處理，及/或該缺陷之至少一非邊緣像素可採用該第二組處理參數處理。例如，提供高解析度的一組處理參數可用於該邊緣像素。可提供（例如該粒子束之）低射束電流、低積分通量、低粒子能量、低氣體流量、及/或較小像素尺寸（針對高解析度的參數）。產出較低解析度（但作為回報允許較高處理速度）的第一組處理參數可用於該非邊緣像素。可提供（例如該粒子束之）較高射束電流、較高射束積分通量、較高粒子能量、較高氣體流量、及/或較大像素尺寸（針對低解析度的參數）。容體像素同樣可採用該第一組處理參數處理。或者，然而，亦可採用具有（例如該粒子束之）（甚至）較高射束電流、（甚至）較高射束積分通量、（甚至）較高粒子能量、（甚至）較高氣體流量、及/或（甚至）較大像素尺寸（相較於該第二（第一）組處理參數）的一組專用參數進行處理。
舉例來說，像素可分成下列像素類型之至少兩者：容體像素、邊緣像素、和非邊緣像素。對於該等兩或多個類型之每一者，可使用不同組處理參數，如本文所說明。
在一範例中，多個像素係分類成包括容體像素和非邊緣像素的第一組像素，並分類成包括邊緣像素的第二組像素。該第一組像素可採用針對低解析度的一組處理參數處理。該第二組像素可採用針對高解析度的一組處理參數處理。
出自該第一組處理參數的該至少一參數可包括下列要素之至少一者：（例如該粒子束之）一較低射束電流、一較低射束通量、一較低射束積分通量、一較低粒子能量、一較小像素尺寸（其係相較於由該第二組處理參數所定義之）。所以，該缺陷採用該第一組處理之區域可更加精細處理，而採用該第二組處理的區域可僅更加粗略處理，但一般來說更加快速。例如，缺陷首先可採用該第二組處理參數處理，例如以快速粗略移除該缺陷。之後，該缺陷隨後可採用該第一組處理參數（如前所解說具較低射束電流、較低射束通量等）處理，以移除該缺陷之較精細細部。此外，首先可使用該第一組處理參數開始，而之後僅使用該第二組處理參數（即具較高射束電流、較高射束通量等）處理該缺陷。在這種情況下，該像素尺寸可指在建立該修復形狀時所使用的像素尺寸，及/或意指該粒子束之像素尺寸。
例如，該第一組處理參數可用於處理一或多個邊緣像素（及/或邊際像素）。該第二組處理參數可用於例如處理非邊緣像素及/或容體像素（及/或非邊際像素）。
或者或此外，該第一組處理參數亦可包括下列要素之至少一者：（例如該粒子束之）一較高射束電流、一較高射束通量、一較高射束積分通量、一較高粒子能量、一較高像素尺寸（其係相較於由該第二組處理參數所定義之）。
缺陷可理解為待暴露以供該光罩之該修復的一組（幾何形狀上）連續像素。
採用第一組處理參數、特別是本質射束參數處理第一缺陷，並採用第二組處理參數、特別是本質射束參數處理第二缺陷亦在本發明之該範疇內。出自該第一組處理參數的至少一參數不同於該第二組處理參數。就此點而言，可針對該相對缺陷最佳化該等處理參數、特別是該等本質射束參數。在這種情況下，該等處理參數（如上述關於缺陷之區域所說明）可例如依該缺陷之該幾何形狀而定最佳化。具有較大面積的缺陷可採用（例如該粒子束之）高射束電流、高射束積分通量、高粒子能量、高氣體流量、及/或較大像素尺寸處理（在對於具有較小面積的缺陷的每種情況下為相反）。以類似方式，對於與較大深度相關聯的缺陷，可使用如高射束電流、高射束積分通量、高粒子能量、及/或高氣體流量（對於與較小深度相關聯的缺陷則相反）。而且，可在缺陷之該修復期間最佳化該像素尺寸。例如，（該修復形狀及/或該粒子束之）該像素尺寸可選擇，使得該相對缺陷可採用整數像素盡可能涵蓋。所述第一與第二缺陷可為暗缺陷或者為亮（Bright）缺陷。所述第一與第二缺陷可包括在共同修復形狀中。所述第一與第二缺陷可例如在時間上連續、以交替方式（平行）或同時修復，例如無需在此過程中將該光罩從提供該粒子束的對應裝置移除。
要指出的是，在一些範例中，為了處理一或多個缺陷而可提供不僅第一與第二組處理參數。此外，可採用三組或多個不同組處理參數（至少一參數在每種情況下為不同）處理缺陷，或採用分別不同組處理參數處理三或多個缺陷。
本發明之一態樣係預判定該等組處理參數，以及（缺陷之）該等相關聯像素。就此點而言，使得可最佳化針對該等相對缺陷（該等缺陷之該等相對區域）的該等處理參數。因此，可接收關於缺陷的資訊。至少部分以其為基礎，隨後可進行該缺陷之多個像素分配給第一及/或分別第二（組）像素，及/或選擇該第一及/或分別第二組處理參數。
根據一態樣，亦預備採用複數粒子束實施不同處理參數，而非採用一粒子束實施不同組處理參數。例如，一第一缺陷（缺陷之一第一區域）可採用第一粒子束（使用第一組處理參數）處理，而一第二缺陷（該缺陷之一第二區域）可採用第二粒子束（使用一第一組處理參數）處理。可想像到採用該第一與分別該第二粒子束的同時或至少部分在時間上連續處理。
根據一進一步態樣，提供一種採用粒子束修復微影光罩的缺陷之裝置。該裝置包括一用於提供粒子束之構件及一用於接收關於該缺陷的資訊之構件。再者，該裝置具有用於以該資訊為基礎判定該缺陷之至少一第一區域以供採用使用第一組處理參數的該粒子束的處理，並判定該缺陷之至少一第二區域以供採用使用第二組處理參數的該粒子束的處理的構件，其中出自該第一組處理參數的至少一參數不同於該第二組處理參數。
採用所述第一與第二組處理參數的該處理可包括局部粒子束引致蝕刻及/或沉積，並係應特別與純診斷程序區分。該裝置可具體實施使得該第二區域未重疊該第一區段（在投影到該光罩平面中期間不相交）。例如，僅該缺陷之該第一區段可藉助該第一組處理參數修復。例如，僅該缺陷之該第二區段可藉助該第二組處理參數修復。
缺陷之該處理通常係逐像素（例如根據修復形狀）進行。
因此，該裝置可具有一判定構件，用於以該資訊為基礎判定該缺陷之至少一第一像素以供採用使用第一組處理參數的該粒子束的處理、及該缺陷之至少一第二像素以供採用使用第二組處理參數的該粒子束的處理，其中出自該第一組處理參數的至少一參數不同於該第二組處理參數。
因此，本文所說明的該等方法可藉助該裝置執行。特別是，該裝置可接收關於該缺陷的資訊。然後，第一與第二像素（或第一與第二組像素）係以該所接收到資訊為基礎判定。舉例來說，該選擇可如上述關於該方法所說明進行。因此，光罩之不同區域可以根據該等相對局部要求的最佳化方式處理。所述第一與第二像素或所述第一與第二組像素可構造成使得其未重疊，亦即係彼此相鄰配置在該光罩上。
該裝置可構造成使得用於接收資訊的該構件，係設計成接收關於該缺陷之該幾何形狀的資訊。因此，用於判定的該構件可以該缺陷之該幾何形狀為基礎，進行該缺陷之多個像素之該分配及/或該第一及/或第二組處理參數之選擇。用於判定的該構件可（例如依該相對缺陷之該大小而定）定義 像素分配及/或因此合適的處理參數，及/或為了定義而將其推薦給該裝置之該使用者（例如藉由圖形使用者界面）。
用於接收的該構件可設計成例如從用於記錄該光罩之影像的單元（其同樣可為該裝置之一部分，如藉由（掃描）電子顯微鏡或光學顯微鏡等），或從用於由該使用者的輸入的對應使用者界面獲得資訊。例如，該等缺陷之該等大小可自動從該影像資訊確定，及/或以其基礎確定的該修復形狀。
用於判定的該構件可構造成使得用於處理的該判定係依該相對像素在該缺陷中之該定位而定，採用該第一或該第二組處理參數選擇性進行。
此外，用於接收的該構件及/或用於判定的該構件可包括一使用者界面，適用於由該使用者輸入資訊及/或適用於輸出給該使用者的資訊。
用於判定的該構件可構造成使得該至少一第一像素包括該缺陷之至少一邊際像素，及/或該至少一第二像素包括該缺陷之至少一非邊際像素。例如，軟體或硬體或其組合可使該裝置之該使用者能夠提供關於預定邊際厚度的資訊。然後，用於判定的該構件可將缺陷之多個像素分類成邊際像素和非邊際像素（邊際像素係例如中心點或質心係在與該預定臨界值內的該缺陷之邊際輪廓有距離處的像素）。或者，用於判定的該構件亦可為此目的而使用用於該邊際厚度的先前所儲存數值，而無需使用者輸入。例如，用於判定的該構件可構造成使得若其邊際輪廓超過複雜度之預定測量及/或若該缺陷之該面積超過預定臨界值，則自動將缺陷分類成一組邊際像素和非邊際像素。此外，對於光罩或對於該光罩之區域或對於每個個別缺陷，該使用者界面可構造成使得該分類成邊際像素和非邊際像素可作為由該使用者的選項啟用或停用。或者或此外，以前述的該方式，該等邊際像素可細分成邊緣像素和非邊緣像素，以如上述關於方法所解說的類似方式。
而且，用於判定的該構件（例如電腦單元、處理器等）可因此自動選擇該等參數組，例如依該預定邊際厚度（有關該等邊際像素或該等邊緣像素）而定。該邊際厚度越小，越多該等參數可為了高解析度而最佳化。半自動選擇亦為可能，其中該裝置提供該使用者調適成該預定邊際厚度的參數組之選擇，從其該使用者隨後可做出最後選擇。而且，用於判定的該構件可例如依該面積等而定（如前述），如自動選擇用於該等非邊際像素的該組參數。該邊際厚度越大，越多該等參數可為了低解析度和對應快速處理而最佳化。而且，用於判定的該構件可對應自動選擇如（該修復形狀及/或該粒子束之）該像素尺寸，同時對於該等邊際像素（特別是該等邊緣像素和非邊緣像素）並對於該等非邊際像素（如前述關於該等方法所說明）。此外，可想像到半自動選擇，其中該裝置提供該使用者調適成該預定邊際厚度的該像素尺寸及/或該等非邊際像素及/或邊緣像素之該面積之選擇，使用者隨後可從其進行最後選擇。
此外，可預備修復微影光罩之缺陷的該裝置不包括用於提供一粒子束的構件。例如，其可例如藉由用於提供關於該等參數組和多個像素（組）的資訊的（軟體）界面，提供用於與提供該粒子束的器件交互作用所提供的分開的硬體器件。除了為此目的之裝置或作為其替代性，亦可提供對應電腦程式。
本發明之進一步態樣係關於一處理微影光罩的方法。該方法包括一第一程序，其中具一第一組本質射束參數的一粒子束係引導到該光罩上。在第二程序中，具一第二組本質射束參數的該粒子束係引導到該光罩上。出自該第一組本質射束參數的至少一參數不同於該第二組本質射束參數。換言之，該等本質射束參數係在包括該等（子）程序「第一程序」和「第二程序」的該整體程序期間變更。
該等本質射束參數因此可針對程序之該類型最佳化，而非如在先前技術中自始至終使用相同本質射束參數（並至多在該等個別程序之間變化該前驅氣體饋送）。如前已進一步解說，本質射束參數可包括例如：該粒子束之該像素尺寸（例如該粒子束在該光罩上之直徑或面積）、積分通量、射束電流、射束通量、粒子能量、粒子類型（例如電子、光子、（各種）原子、（各種）分子、（各種）離子）。這些可直接表示為本質射束參數。然而，亦可提供間接類型之本質射束參數，例如加速電壓、光闌、放大倍數、數值孔徑、聚焦器件之類型等，如已解說。
在一些範例中，該第一程序為一診斷程序。這可涉及例如用於上游影像記錄的程序、用於建立修復形狀的程序等。此外，這可涉及用於建立漂移（Drift）校正標記的程序，及/或用於漂移校正的程序。而且，這可涉及用於下游或週期性影像記錄的程序，例如以檢查該修復之該進度。這可涉及例如所謂製程終點程序，其確定材料是否已移除到該所需深度，及/或材料是否已沉積具該所需厚度。
或者或此外，該第二程序可為一修復程序。例如，這可涉及蝕刻程序及/或沉積程序。該粒子束與該前驅氣體一起可引起局部化學反應。
一般來說，在該第一程序與該第二程序之間執行進一步程序可能為具優勢。例如，前述進一步程序可為一診斷程序，其中例如具該第二組本質射束參數的該粒子束係引導到該光罩上。在這種情況下，例如，可進行協調，其由於該等本質射束參數之該變化而為必要。
藉助該等個別程序之該最佳化之前述態樣，可不僅最佳化解析度（「最小修復大小（Minimum repair size）」）及該修復之該速度（「處理量（Throughput）」）。而是，例如，藉助有關漂移校正標記相的該等參數之該最佳化，可確保該修復之該正確定位並盡量減少該等標記之劣化，並因此降低到達該關鍵尺寸（Critical dimension，CD）的該誤差程度（較小ΔCD/CD或較小邊緣放置誤差）。例如，藉由在製程終點期間的使用，亦可確保該修復為正確，亦即例如可靠偵測到，一旦特定位置處的缺陷已完全移除，因此避免例如對該光罩之該基板過度蝕刻。
根據一態樣，本文所提及的該粒子束可包括一電子束，及/或該第一組射束或處理參數可設計成使得該二次電子作用（在該電子束之範例中：根據該電子束之電子）位於0.5至1.5之該範圍內、較佳為0.75至1.25之該範圍內。或者或此外，該第二組射束或處理參數可設計成使得該二次電子作用係大於1.5、較佳為大於1.75。
因此，該等兩組參數可針對不同目標最佳化。例如，在該光罩之成像之該情況下（在該第一程序中），對該光罩盡可能少充電可能為有用，使得需要大致1之二次電子作用。在該樣本之該處理期間（在該第二程序中），使得該程序關於僅可能穩定的該粒子束能量波動可能為有用。為此目的，建構該粒子束使得該二次電子作用係在局部最大值處（例如大於1.5或大於1.75或接近2）可能為有用。
在一些範例中，出自該第一組本質射束參數的該至少一參數包括一較高粒子能量（其係相較於由該第二組處理參數所定義之）。就此點而言，例如，在藉由高粒子能量的成像期間（在該第一程序中），可達成高影像解析度（例如藉由由於較高穿透深度結果的附加深度資訊、較高能量下的較小像差、較好信號雜訊比、等）。在修復期間，例如較低粒子能量隨後可使用，以獲得較精細修復解析度。
本文所說明的該等方法可更包括提供至少一前驅氣體，使得該粒子束在該光罩處激發該至少一前驅氣體之一化學反應。該相對前驅氣體可提供有一或多個氣體提供參數（氣體之類型、部分壓力、氣體流量等）。
本發明之進一步態樣係一處理微影光罩的裝置。該裝置包括一引導構件，用於將一粒子束引導到該光罩上。該裝置更包括一接收構件，用於接收關於一第一與一第二程序的資訊。該裝置還包括一判定構件，用於判定用於該第一與分別該第二程序的一第一與一第二組本質射束參數，採用其該粒子束係以引導到該光罩上。出自該第一組本質射束參數的至少一參數不同於該第二組本質射束參數。
因此，該裝置可有助於最佳化該等組本質射束參數，具體而言針對該第一與分別該第二程序。
所述用於接收的構件可包括一使用者界面。例如，軟體或硬體或其組合可使該裝置之使用者能夠提供關於該第一及/或第二程序的資訊。然後，藉助用於判定的該構件（例如一電腦單元、一處理器等），該裝置可因此自動選擇該等參數組。半自動選擇亦可想像到，其中該裝置提供該使用者針對相對程序所調適的一組選擇參數，使用者隨後可從其進行最後選擇。
該裝置可構造成使得用於接收資訊的該構件能夠接收將該第一程序標識為診斷程序及/或將該第二程序標識為修復程序的資訊。
此外，可預備處理微影光罩的該裝置不包括用於將一粒子束引導到該光罩上的構件。例如，其可例如提供為一用於與器件交互作用之分開的硬體器件，以將該粒子束引導到該光罩上，例如藉由用於提供關於該等本質射束參數組及/或該第一及/或第二程序的資訊之（軟體）界面。除了為此目的之裝置以外或作為其的替代例，可亦提供一對應的電腦程式。
本文所說明的該等裝置可包括一提供構件，用於提供至少一前驅氣體，使得該粒子束在該光罩處激發該至少一前驅氣體之一化學反應。
大體上，本文所說明的該等裝置可設計成執行本文所說明的多個方法。相反地，關於在本發明情況下的該等裝置所說明的所有態樣可亦如多個方法步驟來執行。
根據本發明之一進一步態樣，提供一電腦程式。該電腦程式包括可執行指令，其係設計成在由一電腦執行時執行本文所說明的該等方法之一者的多個步驟。
以下參考附圖以更詳細解說本發明之目前較佳具體實施例。
圖1A至圖1C顯示根據一範例之具缺陷120的示例性微影光罩100（以下簡稱光罩100）。
圖1A顯示光罩100之示例性圖案110。圖案110係例示為包括吸收性材料（其在曝光期間吸收輻射）之水平所例示條紋的吸收性圖案。在曝光期間撞擊在該等條紋之間的光罩100上的輻射可貫穿該光罩並暴露該物件（例如在該光罩之該相對側上塗佈有感光材料的晶圓）。該等條紋之一者具有缺陷120。該吸收性材料係在缺陷120之該區域中至少部分缺失。舉例來說，缺陷120係例示為矩形結構。在曝光期間，撞擊在缺陷120之該區域上的輻射因此可至少部分誤貫穿光罩100。因此，缺陷120係舉例說明例示為清晰缺陷120。為了修復光罩100，吸收性材料可沉積在缺陷120之該區域中。圖案110之該幾何形狀以及該缺陷作為清晰缺陷之該本質係僅舉例說明。
除了可在該光罩平面中延伸的二維座標（例如x、y座標）之外，缺陷120亦可具有可表示該缺陷之深度的三維座標（例如z座標）。
在先前技術中，缺陷（諸如缺陷120）係採用完全相同的射束與程序參數修復。這並非始終為最佳，特別是在大面積缺陷之該情況下。
為了改良該修復，缺陷120（如圖1B和圖1C所示）係分成一第一區域121和一第二區域122。該第一與分別該第二區域可由缺陷120之（或缺陷120之該修復形狀之）一組第一與分別第二（幾何形狀上）連續像素形成。
該第一組像素（區域121）可例如由缺陷120之一或多個非邊際像素形成。該第二組像素（區域122）可例如由缺陷120之一或多個邊際像素形成。
第一組像素121可例如採用射束及/或程序參數（其導致具相對低解析度、相對低準確度、但相對高處理量的處理模式）暴露。例如，可使用（例如該粒子束之）高射束電流、高粒子能量、高氣體流量、及/或較大像素尺寸。
第二組像素122可例如採用射束及/或程序參數（其導致具相對高解析度、相對高準確度、但相對低處理量的處理模式）暴露。例如，可使用（例如該粒子束之）低射束電流、低粒子能量、低氣體流量、及/或較小像素尺寸。
或者或此外，第二組像素122（邊際像素）可細分成邊緣像素122a和非邊緣像素122b。該等邊緣像素122a可例如採用射束及/或程序參數（其導致具相對高解析度、相對高準確度、但相對低處理量的處理模式）暴露。例如，相較於用於該等非邊際像素121及/或用於該等非邊緣像素122b的射束及/或程序參數，可使用（例如該粒子束之）低射束電流、低粒子能量、低氣體流量、及/或較小像素尺寸。相同用於該等非邊際像素121的射束及/或程序參數可用於該等非邊緣像素122b。然而，相較對於該等非邊際像素121的射束及/或程序參數，（例如該粒子束之）較低射束電流、較低粒子能量、較低氣體流量、及/或較小像素尺寸亦可用於該等非邊緣像素122b。
第一組像素121和第二組像素122及該等組122a和122b之該處理可採取交替方式（平行）或時間上連續同時執行。
例如，對於該等邊際像素及/或邊緣像素，可提供1-10 nm2 、較佳為1-5 nm2 之該修復形狀之像素尺寸，如1*1 nm2 、2*2 nm2 。對於該等非邊際像素及/或非邊緣像素及/或容體像素，該修復形狀之像素尺寸可為較大，如5-25 nm2 、較佳為10-25 nm2 （例如2*2 nm2 、3*3 nm2 、4*4 nm2 、或5*5 nm2 ）。
例如，對於該等邊際像素及/或邊緣像素，可提供1-10 nm2 、較佳為1-5 nm2 之該粒子束之像素尺寸，如1*1 nm2 、2*2 nm2 。對於該等非邊際像素及/或非邊緣像素及/或容體像素，該粒子束之像素尺寸可為較大，如5-40 nm2 、較佳為10-25 nm2 （例如2*2 nm2 、3*3 nm2 、4*4 nm2 、5*5 nm2 、或6*6 nm2 ）。
可亦以該粒子束之最小焦點直徑為單位來表示（該粒子束或該修復形狀之）該像素尺寸。
針對缺陷120的修復形狀之多個像素之該分配給一組或多組像素可視為該修復形狀之分段成一或多個子修復形狀（其每個包括一組像素）。然後，多個像素組之該處理可特別是在時間連續上進行，亦即由該等個別子修復形狀之順序處理。例如，修復形狀之該順序以及其該等相對程序步驟和參數可儲存在共同檔案中。然後，後者可由對應裝置處理，如本文所說明。
圖2A至圖2B顯示在藉由以電子束220為基礎的所舉例說明的光罩之基板200之該處理期間，在該粒子能量上的變更之該等效應。電子束220可如大致垂直入射在基板200上。該等電子之相對較高粒子能量導致與基板200的相對較大交互作用體積225（圖2A）。相對較低粒子能量導致與該基板的相對較小交互作用體積（圖2B）。交互作用體積225在橫截面上大致為液滴形，其中該液滴之該尖端定向在入射束220之該方向上，然而該液滴在與入射束220相對的該側上具有大致圓形形狀。液滴之該深度隨著該粒子能量而增加，就像該液滴在該粒子束之該方向上之該平均直徑。
藉助該粒子能量之合適選擇（例如藉助調適該加速電壓），因此可（同時在該光罩之該平面及在該z方向上）設定進行該修復所藉助的該格點（grid）之該「粗略度」（Coarseness）。舉例來說，對出自石英表面的該等二次電子進行模擬允許下列估計：在1 kV之加速電壓下，二次電子在該初級射束之該撞擊位置周圍長達~ 25 nm之半徑中出射。在僅0.6 kV或0.2 kV之加速電壓下，所述半徑減小以分別長達~ 15 nm或長達~ 10 nm。
位在該液滴之該尖端周圍大體上存有採用該粒子束轟擊後即釋放二次電子的區塊240。此外，該基板之這些區塊240之該大小或範圍亦依該入射粒子束之該粒子能量而定。在高粒子能量下，該等區塊往往稍微較深，並亦在該基板平面中具有較大表面面積。因此，用於二次電子的出射表面形成在面向該基板之該粒子束的該頂部側處。
圖3顯示該粒子能量與該二次電子產出率之間的示例性函數關係300。該關係係藉由針對電子束的範例顯示，且每入射電子的二次電子n之該產出率係顯示為該等電子之該能量（單位為keV）之函數。隨著該等電子之較高能量，首先二次電子之該產出率從接近或等於零的數值上升。在大致0.15 keV之粒子能量下，該二次電子產出率隨後大致為n=1。此點係由圖3中的參考記號340標識。其後，n之該上升稍微變得平緩，並在大致0.5 keV之粒子能量下到達大致n＝2之局部最大值320。其後，該產出率再次降低，在大致2 keV之能量下再次到達n=1之數值（參考記號360），然後隨著較高粒子能量而進一步降低。
在一些示例性具體實施例中，為了處理微影光罩之目的，採用不同組本質射束參數執行第一程序可能有用（與第二程序相比）。在這種意義上，第一與分別第二程序可為例如：用於產生修復形狀的影像記錄程序、用於建立至少一漂移校正標記的程序、實際修復程序（例如粒子束引致蝕刻及/或沉積）、用於該實際修復程序期間的漂移校正的程序、終點程序（其確定材料是否已移除到該所需深度，及/或該材料是否已沉積該所需厚度）、用於驗證該修復的影像記錄程序。
在一些示例性具體實施例中，為了處理微影光罩之目的，採用用於該粒子束（例如電子或離子）的不同加速電壓執行第一程序可能有用（其係相較於第二程序）。例如，用於產生修復形狀的程序及/或用於成像的程序可基於該所產生修復形狀，採用不同加速電壓（與該實際修復程序相比）執行。該等加速電壓可每個彼此無關最佳化，即使該等程序用於一且相同缺陷之修復和診斷，並可執行而無需從提供該粒子束的該裝置移除該光罩。根據一範例，該等電壓可每個針對關於相同缺陷的不同連續程序（例如影像記錄及/或修復步驟）最佳化。
根據一範例，成像程序（用於建立該修復形狀及/或用於檢查已進行的該修復）係採用較高加速電壓執行，以獲得高影像解析度。為此目的，例如，可偵測到反向散射電子/離子，例如藉助能量選擇性反向散射（Energy selective backscattering，EsB）之該技術。相反地，對於該後續修復程序（採用藉助前驅氣體的局部蝕刻及/或局部沉積），可使用較低加速電壓以獲得高修復解析度。這係因為採用較低加速電壓，該等區塊240（從其在採用該粒子束的轟擊後即釋放二次電子）之該範圍（參見圖2）為較小。因此，用於該修復的該局部化學反應係局部更好界定，且該修復解析度係提高。舉例來說，對於電子束和用於EUV的光罩之該情況下的該實際修復，可使用50至1200 V、100至1200 V、200至1200 V、300至1000 V、400至800 V、或500至700 V、較佳為550至650 V或大致600 V之加速電壓。對於該成像程序，可使用例如＞ 2 kV之電壓，例如2至5 kV、2至4 kV、2.5至3.5 kV、或大致3 kV。
在一進一步範例中，用於該成像程序的該加速電壓可選擇，使得該二次電子產出率大致為1。這可能為有用，特別是若樣本充電效應可能導致問題。在電子束之該情況下，該加速電壓可具有大致300至700 V、400至600 V、450至550 V、或大致500 V之數值。對於該實際修復，可藉由範例（例如在電子束及/或用於EUV的光罩之該情況下）使用允許所需解析度的加速電壓，如使用50至1200 V、100至1200 V、200至1200 V、300至1000 V、400至800 V、或500至700 V、較佳為550至650 V或大致600 V的最佳解析度。
在一進一步範例中，用於該成像程序的該加速電壓（在該實際修復程序之前或之後或者期間）可選擇，使得材料對比度係最佳化（例如由藉助EsB偵測器的反向散射電子之能量選擇性偵測）。在另一範例中，用於該成像程序的該加速電壓（在該實際修復程序之前或之後或者期間）可選擇，使得邊緣效應盡量減少（邊緣出現在該正確定位處）。而且，可選擇用於該成像程序的該加速電壓（在該實際修復程序之前或之後或者期間），使得邊緣效應升高最大（邊緣隨後為更清楚可辨識）。對於該實際修復，在舉例說明的每種情況下（例如在電子束及/或EUV光罩之該情況下），可使用允許所需修復解析度的不同加速電壓，如使用50至1200 V、100至1200 V、200至1200 V、300至1000 V、400至800 V、或500至700 V、較佳為550至650 V或大致600 V的最佳解析度。
在該等上述範例中，該加速電壓係僅舉例說明。此外，其他電壓（例如樣本偏壓電壓）可變化，並因此用作用於第一與第二程序的各種參數。
在一些範例中，為了處理微影光罩之目的，不同像素尺寸係用於第一與第二程序。該等像素尺寸對於相對程序可彼此無關最佳化。
根據一範例，該修復形狀係採用第一像素尺寸產生。該實際修復可（至少部分）採用（該粒子束之）不同像素尺寸進行。舉例來說，該修復形狀之多個像素可分成第一與分開第二組像素。然後，用於修復所述第一與第二組的該粒子束之該像素尺寸可在分別針對該第一與該第二組的每種情況下最佳化，如本文所說明。
然而，亦可能針對該實際修復使用不同像素尺寸，而無需將該修復形狀分成複數組像素。例如，（該粒子束之）該像素尺寸可依該修復形狀之該幾何形狀而定選擇。其可選擇成使得該修復可盡可能採用整數像素進行。其可依該缺陷之總面積及/或該缺陷之輪廓之複雜度而選擇。
至少一進一步參數（射束及/或程序參數）可待朝向該相對程序中所使用的該像素尺寸最佳化。在本發明之該等裝置中，例如，可進行自動最佳化針對分別所使用的該像素尺寸的該等進一步參數，其選擇性包括一（自動）檢查分別所選定的該像素尺寸是否適宜及/或允許。因此，可防止特定像素尺寸之該（孤立（Isolated））選擇在該程序中導致誤差。
根據一範例，執行兩修復程序。在一第一程序中，進行過度校正。舉例來說，材料係沉積在較大面積上面（或在較大面積上面蝕刻掉）（其係相較於對應該缺陷之該範圍）。在第二步驟中，該所沉積材料隨後係再次部分蝕刻掉（或者，分別沉積材料），使得該剩餘材料盡可能亦再現該缺陷之該等輪廓。該第一程序可採用針對高解析度的一或多個參數執行。該第二程序可採用針對低解析度的一或多個參數執行。這可具優勢，以快速實現大致對應於該缺陷的（大面積）修復。在第二步驟中，對於該精確修復有必要的該等改進隨後可執行。然後，具高解析度的該（緩慢）程序係僅需要橫跨較小面積執行。
特別是由於變化該等射束及/或程序參數因此，可能需要確保不同影像之間的匹配。這係因為該光罩可能由於該等各種可能熱負載而不同膨脹或翹曲。而且，特別是在使用電子束時，該粒子束可能由於不同靜電充電結果而偏轉到不同範圍。為此目的，可在該光罩上建立及/或使用標記。然而，亦可藉助以模型為基礎的預測確保匹配。在專利案DE 10 2018 209 562 B3中揭示此一範例。用於不同參數的該模型之進一步開發（如在本發明情況下所說明）可能使其不必然在該光罩上使用標記。尤其由於標記亦會隨著時間而退化，並因此係應盡可能不頻繁掃描，若（如在本發明情況下）欲使用不同參數，且對於位移或失真之該校正之調適的該需要因此增加，則這特別是為具優勢。舉例來說，可憑經驗確定特定參數上的哪些變更造成該等影像上的哪些變更。然而，實體計算該等變更及/或以機器學習為基礎對其進行預測的模型亦為可能。
一種用於處理微影光罩及/或修復微影光罩的缺陷之裝置可包括下列：（a）記錄構件，用於在該光罩係暴露於該粒子束的同時記錄測量資料；及（b）判定構件，用於採用一已訓練機器學習模型及/或一預測濾波器以預判定帶電粒子之該射束相對於該微影光罩之漂移，其中該已訓練機器學習模型及/或該預測濾波器使用至少該測量資料作為輸入資料。特別是，該預測濾波器及/或該已訓練模型可使其可從對於一組特定處理參數（射束參數及/或程序參數）的漂移，確定一組經變更處理參數的漂移，使得在該等處理參數在第二程序中之變更後的該漂移之該校正僅必須相對於已在第一程序中進行的該校正進行。
待考慮的進一步態樣在於，該成像系統之該點擴散函數（Point Spread Function，PSF）可考慮該光罩之材料效應進行調適（若適當），特別是倘若參數在該等程序中變更（如在本發明情況下所說明）。為此目的，可預備測量該PSF。該測量可對於後續亦使用的不同參數組進行。然而，一或多個測量亦可能僅對於一或多個所選擇參數組進行，從其該PSF隨後係對於後續在每種情況下使用的該等參數組確定。為此目的，可以數學模型為基礎進行內插或外推或複數轉換。
舉例來說，該測量可藉助例如在專利案DE 10 2018 210 522 A1中所說明的樣本進行。或者或此外，參考結構之兩或多個影像可特別在不同記錄條件下記錄。PSF可例如藉由記錄形式為焦點堆疊的影像，採用該參考結構之經修改參考影像針對該等兩或多個所記錄影像產生。
然後，在每種情況下所記錄的該影像可採用以測量資料為基礎分別所測量或確定的該PSF進行去卷積（Deconvolved），視需要而定考慮到材料效應。最後，該修復形狀可從因此所銳化的該影像產生。
圖4顯示用於處理微影光罩或分別修復該光罩的缺陷之方法的示例性流程圖。
該方法首先可包括一用於建立漂移校正標記的程序410。此視需要而定程序410可在該方法之該開始處執行。然而，亦可在稍後時間點執行。該等漂移校正標記可觀察（例如在處理期間），並因此可校正漂移或失真。
該方法可另外包括記錄關於缺陷的影像資訊之該程序420。該記錄可使用粒子束（例如藉助可由SEM（參見圖5）提供的電子束）進行。
建立修復形狀430可提供為一進一步程序。該修復形狀可例如由一電腦系統（參見圖5）建立。為此目的，例如可使用出自根據程序420的該記錄的資訊。該建立可由整合到用於提供該粒子束的裝置中（例如到包括一SEM（參見圖5）的裝置中）的電腦系統進行。或者，然而，該電腦系統亦可藉由界面（例如藉由使用者界面或（連接資料載體、伺服器、網際網路等）的一些其他界面）從該記錄獲得該對應資訊。此外，該電腦系統可從一些其他（例如先前所使用的）測量裝置（例如AIMS、原子力顯微鏡（Atomic Force Microscope，AFM））獲得資訊，並將其用於建立該修復形狀。再者，由該使用者的輸入係亦可在藉助該電腦系統建立該修復形狀之該程序中列入考慮，該等輸入可藉由使用者界面接收。
在進一步的步驟440中，可選擇該缺陷之至少一第一像素和該缺陷之至少一第二像素。該選擇可藉助該使用者界面由該使用者至少部分手動進行。然而，該選擇係亦可由該電腦系統至少部分自動進行。
在進一步的步驟（未例示）中，可藉助該電腦系統定義分別用於處理的該至少一第一像素和該至少一第二像素之一第一與一第二組處理參數。此外，此定義可藉助該使用者界面而以至少部分自動及/或至少部分手動進行。
在進一步程序450中，該缺陷（特別是該至少一第一像素）可採用該粒子束和該第一組處理參數處理。漂移校正之進一步程序460可在此處理期間進行。
在進一步程序470中，該缺陷（特別是該至少一第二像素）可採用該粒子束和該第二組處理參數處理。在此處理期間，漂移校正之進一步程序460亦可進行，但通常採用經變更校正參數。
最後，可進行記錄關於針對「終點（End pointing）」的該缺陷的影像資訊480及/或記錄用於驗證該缺陷之該修復的影像資訊490之進一步程序。
圖5顯示穿越可用於處理和修復微影光罩（之一或多個缺陷）的裝置500之一些重要組件的示意剖面圖。圖5中的示例性裝置500包括一經修改掃描粒子顯微鏡510，其形式為一掃描電子顯微鏡（SEM）510。
裝置500包括一粒子束源505，其形式為產生一電子束515作為粒子束515的一電子束源505。相較於離子束，電子束515在撞擊在樣本525上的該等電子處具有該優勢，或該微影光罩實質上不會損傷該樣本或該光罩。然而，亦可能為了處理裝置500中的樣本525之目的，而使用離子束、原子束、分子束、或光子束（圖5中未例示）。
掃描粒子顯微鏡510係由電子束源505和電子腔520組成，其中係設置例如形式為SEM 510之電子光學單元的射束光學單元513。在圖5中的SEM 510中，電子束源505產生電子束515，其係由配置在電子腔520中的該等成像元件作為聚焦電子束515導向到位置522處的樣本525（其可包括該微影光罩）上，前述成像元件係未在圖5中例示。因此，射束光學單元513形成SEM 510之電子束源505之成像系統513。
此外，SEM 510之電子腔520之該等成像元件可在樣本525上面掃描電子束515。樣本525可使用SEM 510之電子束515檢驗。
在樣本525之該交互作用區域中，由電子束515所產生的該等反向散射電子和二次電子係由偵測器517所記錄。配置在電子腔520中的偵測器517係意指為「透鏡內偵測器」（In lens detector）。在各種具體實施例中，偵測器517可安裝在電子腔520中。偵測器517將測量點522處由電子束515所產生的該等二次電子及/或從樣本525所反向散射的該等電子轉換成電測量信號，並將後者傳輸到裝置500之電腦系統580之評估單元585。偵測器517可內含濾波器或濾波器系統，以在能量及/或立體角（圖5中未再現）方面辨別該等電子。偵測器517係由裝置500之設定單元590所控制。
示例性裝置500可包括一第二偵測器519。第二偵測器519可設計成偵測電磁輻射，特別是在該X射線範圍內。因此，偵測器519使其可分析由樣本525在其該檢驗期間所產生的該輻射之材料組成物。偵測器519同樣係由設定單元590所控制。
此外，裝置500可包括一第三偵測器（圖5中未例示）。該第三偵測器時常係以埃弗哈特-索恩利偵測器（Everhart-Thornley detector）之形式具體實施，並通常配置在電子腔520外面。因此，其係用於偵測二次電子。
裝置500可包括一離子源，其在樣本525之該區域中提供具低動能的離子（圖5中未例示）。具低動能的該等離子可補償樣本525之充電。再者，裝置500可在經修改SEM 510之電子腔520之該輸出處包括一網孔（Mesh）（同樣圖5中未顯示）。樣本525之靜電充電同樣可藉由將電壓施加到該網孔補償。再者，可接地該網孔。
樣本525係配置在用於檢驗目的之樣本載台530或樣本夾530上。在本領域中，樣本載台530係亦已知為「載台（Stage）」。如由圖5中的該等箭頭所標誌，樣本載台530可例如藉由微操縱器（圖5中未例示）相對於SEM 510之電子束515在三個空間方向上移動。
除了該平移移動之外，樣本載台530可至少繞著平行於粒子束源505之該射束方向定向的軸旋轉。再者，樣本載台530可具體實施成使得其可繞著一或兩個進一步軸（此軸或這些軸係配置在樣本載台530之該平面中）旋轉。該等兩或三個旋轉軸較佳為形成直角座標系統。如可從圖5推測出，由於該電子腔之該端部與樣本525之間的該距離較小，使得樣本載台530繞著配置在樣本載台530之該平面中的旋轉軸之該旋轉僅時常可能是有限範圍。
待檢驗的樣本525可為需要分析和（若適當）後續處理（例如微影光罩之局部缺陷之該修復）的任何任意微結構化組件或器件。就此點而言，樣本525可包括例如一透射或一反射光罩；及/或一模板，其用於奈米壓印技術。該透射和該反射光罩可包括所有類型之光罩，例如二元光罩、相位移位光罩、OMOG光罩、或用於一雙重或多重曝光的光罩。
此外，圖5中的裝置500可包括一或多個掃描探針顯微鏡，例如形式為可用於分析及/或處理樣本525的一原子力顯微鏡（AFM）（圖5中未顯示）。
在圖5中舉例說明的所例示掃描電子顯微鏡510係在真空腔室570中操作。為了產生和維持真空腔室570中所需的縮減壓力，圖5中的SEM 510具有一幫浦系統572。
裝置500包括一電腦系統580。電腦系統580可形成本文所說明用於接收關於第一與第二程序的資訊的該構件，及/或用於判定用於該第一與分別該第二程序的第一與第二組本質射束參數的該構件。
而且，電腦系統580可形成本文所說明用於接收關於該缺陷的資訊的該構件，及/或用於以該資訊為基礎判定該缺陷之至少一第一像素以供採用使用第一組處理參數的該粒子束的處理，並判定該缺陷之至少一第二像素以供採用使用第二組處理參數的該粒子束的處理的該構件。
此外，電腦系統580可亦包括一掃描單元582，其在樣本525上面掃描電子束515。再者，其可包括一設定單元590，以設定裝置500之經修改掃描粒子顯微鏡510之該等各種參數。再者，設定單元590可控制樣本載台530之該偏轉系統和旋轉。
而且，電腦系統580可包括一評估單元585，其分析該等偵測器517和519之該等測量信號並從其產生樣本525之一影像，該影像可顯示在電腦系統580（其可包括一顯示器595和輸入構件）之一圖形使用者界面中。特別是，評估單元585可設計成從偵測器517之該測量資料，判定（例如該微影光罩之）樣本525之缺失材料之缺陷及/或過量材料之缺陷之該定位和輪廓。評估單元585可附加包括一或多個演算法，使其可判定對應於該光罩之該所分析缺陷的修復形狀。電腦系統580之評估單元585可附加包括一或多個演算法，其可確定特定程序之該等參數（射束及/或程序參數）。評估單元585之該等演算法可使用硬體、軟體、或其組合實施。特別是，該（等）演算法可以特定應用積體電路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）及/或場可編程閘陣列（Field Programable Gate Array，FPGA）之形式實施。
電腦系統580及/或評估單元585可包括一記憶體（圖5中未例示）、較佳為一非揮發性記憶體，其儲存用於各種光罩類型的修復形狀之一或多個模型。評估單元585可設計成以修復模型為基礎，從偵測器517之該測量資料計算用於該微影光罩之該（等）缺陷的修復形狀。再者，電腦系統580可包括一介面587，用於與網際網路、一企業內部網路、及/或一些其他裝置交換資料。介面587可包括一無線或一有線介面。
如圖5所示，評估單元585及/或設定單元590可整合到電腦系統580中。然而，亦可將評估單元585及/或設定單元590具體實施為裝置500內部或外面的獨立單元。特別是，評估單元585及/或設定單元590可設計成藉助專用硬體實施以實現其一些任務。
電腦系統580可整合到裝置500中，或可具體實施為一獨立器件（圖5中未顯示）。電腦系統580可使用硬體、軟體、韌體、或其組合具體實施。
多個進一步示例性具體實施例： 1.           採用粒子束修復微影光罩（100）之缺陷（120）的方法，包括： a.  採用具一第一組處理參數的該粒子束處理（450）該缺陷（120）； b.  採用具一第二組處理參數的該粒子束處理（470）該缺陷（120）； c.  其中出自該第一組處理參數的至少一參數不同於該第二組處理參數。 2.           如示例性具體實施例1所述之方法，其中該缺陷之一第一區段（121）係藉助該第一組處理參數修復，且該缺陷之一第二區段（122）係藉助該第二組處理參數修復，其中該第一區段未重疊該第二區段。 3.           如示例性具體實施例1或2所述之方法，其中該缺陷之一像素之該處理係依該像素在該缺陷中之該定位而定，採用該第一或該第二組處理參數選擇性進行。 4.           如示例性具體實施例1至3中任一項所述之方法，其中該缺陷之至少一邊際像素係採用該第一組處理參數處理，及/或該缺陷之至少一非邊際像素係採用該第二組處理參數處理。 5.           如示例性具體實施例1至4中任一項所述之方法，其中該缺陷之至少一邊緣像素（122a）係採用該第一組處理參數處理，及/或該缺陷之至少一非邊緣像素（122b）及/或容體像素（121）係採用該第二組處理參數處理。 6.           如示例性具體實施例1至5中任一項所述之方法，其中出自該第一組處理參數的該至少一參數包括下列要素之至少一者：一較低射束電流、一較低射束通量、一較低射束積分通量、一較低粒子能量、一較小像素尺寸（其係相較於由該第二組處理參數所定義之）。 7.           採用粒子束修復微影光罩的缺陷之裝置（500），包括： a.  提供構件（505），用於提供一粒子束； b.  接收構件（580），用於接收關於該缺陷的資訊； c.  判定構件（580），用於以該資訊為基礎判定該缺陷之至少一第一區域以供採用具一第一組處理參數的該粒子束的處理，並判定該缺陷之至少一第二區域以供採用具一第二組處理參數的該粒子束的處理； d.  其中出自該第一組處理參數的至少一參數不同於該第二組處理參數。 8.           如示例性具體實施例7所述之裝置，其中關於該缺陷的該資訊包括關於該缺陷之該幾何形狀的資訊。 9.           如示例性具體實施例7和8所述之裝置，其中用於判定的該構件係構造成使得用於處理的該判定係依該相對像素在該缺陷中之該定位而定，採用該第一或該第二組處理參數選擇性進行。 10.      如示例性具體實施例7至9中任一項所述之裝置，其中用於判定的該構件係構造成使得該至少一第一像素具有該缺陷之至少一邊際像素，及/或該至少一第二像素具有該缺陷之至少一非邊際像素。 11.      處理微影光罩的方法，包括： a.  一第一程序，其中具一第一組本質射束參數的一粒子束係引導到該光罩上； b.  一第二程序，其中具一第二組本質射束參數的該粒子束係引導到該光罩上； c.  其中出自該第一組本質射束參數的至少一參數不同於該第二組本質射束參數。 12.      如示例性具體實施例11所述之方法，其中該第一程序係一診斷程序、特別是用於校正一漂移的一程序，及/或該第二程序係一修復程序。 13.      如示例性具體實施例11和12所述之方法，其中該第一組本質射束參數係構造成使得該二次電子作用位於0.5至1.5之該範圍內、較佳為0.75至1.25之該範圍內，及/或其中該第二組本質射束參數係構造成使得該二次電子作用係大於1.5、較佳為大於1.75。 14.      如示例性具體實施例11至13中任一項所述之方法，其中出自該第一組本質射束參數的該至少一參數包括下列要素之至少一者：一較高粒子能量（其係相較於由該第二組處理參數所定義之）。 15.      如示例性具體實施例1至6、或11至14中任一項所述之方法，其更包括提供至少一前驅氣體，使得該粒子束在該光罩處激發該至少一前驅氣體之一化學反應。 16.      處理微影光罩的裝置（500），包括： a.  引導構件（520），用於將一粒子束引導到該光罩上； b.  接收構件（580），用於接收關於一第一與一第二程序的資訊； c.  判定構件（580），用於判定分別用於該第一與該第二程序的一第一與一第二組本質射束參數，其中該粒子束係導向該光罩上； d.  其中出自該第一組本質射束參數的至少一參數不同於該第二組本質射束參數。 17.      如示例性具體實施例16之裝置，其中該資訊將該第一程序識別為一診斷程序，及/或將該第二程序識別為一修復程序。 18.      如示例性具體實施例7至10、或16、17中任一項所述之裝置，其更包括提供構件，用於提供至少一前驅氣體，使得該粒子束在該光罩處激發該至少一前驅氣體之一化學反應。 19.      一種電腦程式，包括多個可執行指令，其係設計成在由一電腦執行該等指令時，執行如示例性具體實施例1至6、或11至15中任一項所述之該方法的多個步驟。
100:光罩 110:圖案 120:缺陷 121:第一區域；像素 122:第二區域；像素 122a:邊緣像素；組 122b:非邊緣像素；組 200:基板 220:電子束；入射束 225:交互作用體積 240:區塊 300:示例性函數關係 320:局部最大值 340、360:參考記號 410、420、430、440、450、460、470、480、490:程序 450、470:處理 500:裝置 505:粒子束源；電子束源；構件 510:掃描電子顯微鏡（SEM） 513:射束光學單元；成像系統 515:電子束；粒子束 517:偵測器 519:第二偵測器 520:電子腔；構件 522:位置；測量點 525:樣本 530:樣本載台；樣本夾 570:真空腔室 572:幫浦系統 580:電腦系統；構件 582:掃描單元 585:評估單元 587:介面 590:設定單元 595:顯示器
下列實施方式將參考下列圖式描述本發明之目前較佳示例性具體實施例：
圖1A至圖1C為光罩之缺陷之範例，以及該缺陷之分類成一組邊際像素和一組非邊際像素，並亦分類成一組邊緣像素和非邊緣像素。
圖2A至圖2B為在高與分別低粒子能量下，針對該粒子束和二次電子作用之交互作用體積的剖面圖。
圖3為作為該粒子能量之函數的該二次電子作用之示意圖。
圖4為針對採用粒子束修復微影光罩的缺陷之方法的流程圖。
圖5為針對採用粒子束修復微影光罩的缺陷之裝置的示意圖。
100:光罩
110:圖案
120:缺陷
121:第一區域；像素
122:第二區域；像素

Claims (15)

  1. 採用粒子束修復微影光罩（100）之缺陷（120）的方法，包括： a.       在步驟（450），採用具一第一組處理參數的該粒子束以處理該缺陷（120）； b.      在步驟（470），採用具一第二組處理參數的該粒子束以處理該缺陷（120）； c.       其中出自該第一組處理參數的至少一參數不同於該第二組處理參數； d.      其中該缺陷之至少一邊際像素係採用該第一組處理參數處理，且該缺陷之至少一非邊際像素係採用該第二組處理參數處理。
  2. 如請求項1所述之方法，其中該缺陷之一第一區段（121）係藉助於一第一組處理參數修復，且該缺陷之一第二區段（122）係藉助於一第二組處理參數修復，其中該第一區段未重疊該第二區段。
  3. 如請求項1或2所述之方法，其中該缺陷之一像素之該處理係依該像素在該缺陷中之該定位而定，採用該第一或該第二組處理參數選擇性進行。
  4. 如請求項1至3中任一項所述之方法，其中該缺陷之至少一邊緣像素（122a）係採用該第一組處理參數處理，及/或該缺陷之至少一非邊緣像素（122b）和/或體積像素（121）係採用該第二組處理參數處理。
  5. 如請求項1至4中任一項所述之方法，其中出自該第一組處理參數的該至少一參數包括下列要素之至少一者：一較低射束電流、一較低射束通量、一較低射束積分通量、一較低粒子能量、一較小像素尺寸（其係相較於由該第二組處理參數所定義之）。
  6. 採用粒子束修復微影光罩之缺陷的裝置（500），包括： a.       提供構件（505），用於提供一粒子束； b.      接收構件（580），用於接收關於該缺陷的資訊； c.       判定構件（580），用於以該資訊為基礎判定該缺陷之至少一第一區域以供採用具一第一組處理參數的該粒子束的處理，並判定該缺陷之至少一第二區域以供採用具一第二組處理參數的該粒子束的處理； d.      其中出自該第一組處理參數的至少一參數不同於該第二組處理參數； e.       其中用於判定的該構件係構造成使得該至少一第一區域具有該缺陷之至少一邊際像素，且該至少一第二區域具有該缺陷之至少一非邊際像素。
  7. 如請求項6所述之裝置，其中關於該缺陷的該資訊包括關於該缺陷之該幾何形狀的資訊。
  8. 處理微影光罩的方法，包括： a.       一第一程序，其中具一第一組本質射束參數的一粒子束係引導到該光罩上； b.      一第二程序，其中具一第二組本質射束參數的該粒子束係引導到該光罩上； c.       其中出自該第一組本質射束參數的至少一參數不同於該第二組本質射束參數； d.      其中出自該第一組本質射束參數的該至少一參數包括下列要素之至少一者：一較高粒子能量（其係相較於由該第二組本質射束參數所定義之）。
  9. 如請求項8所述之方法，其中該第一程序係一診斷程序、特別是用於校正一漂移的程序，及/或該第二程序係一修復程序。
  10. 如請求項8和9所述之方法，其中該第一組本質射束參數係構造成使得該二次電子作用位於0.5至1.5之該範圍內、較佳為0.75至1.25之該範圍內，及/或其中該第二組本質射束參數係構造成使得該二次電子作用係大於1.5、較佳為大於1.75。
  11. 如請求項1至5、或8至10中任一項所述之方法，更包括提供至少一前驅氣體，使得該粒子束在該光罩處激發該至少一前驅氣體之一化學反應。
  12. 處理微影光罩的裝置（500），包括： a.       引導構件（520），用於將一粒子束引導到該光罩上； b.      接收構件（580），用於接收關於一第一與一第二程序的資訊； c.       判定構件（580），用於判定分別用於該第一與該第二程序的一第一與一第二組本質射束參數，其中該粒子束係導向該光罩上； d.      其中出自該第一組本質射束參數的至少一參數不同於該第二組本質射束參數； e.       其中出自該第一組本質射束參數的該至少一參數包括下列要素之至少一者：一較高粒子能量（其係相較於由該第二組本質射束參數所定義之）。
  13. 如請求項12所述之裝置，其中該資訊將該第一程序識別為一診斷程序，及/或將該第二程序識別為一修復程序。
  14. 7、或12、13中任一項所述之裝置，更包括提供構件，用於提供至少一前驅氣體，使得該粒子束在該光罩處激發該至少一種前驅氣體之一化學反應。
  15. 一種電腦程式，包括多個可執行指令，其係設計成在由一電腦執行該等指令時，實現如請求項1至5、或8至11中任一項所述之該方法的多個步驟）。
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