使用聚焦粒子束修复样品的缺陷的方法与装置与流程

文档序号:37907631发布日期:2024-05-09 21:56阅读:89来源:国知局
使用聚焦粒子束修复样品的缺陷的方法与装置与流程

本发明关于一种使用聚焦粒子束来修复样品的至少一个缺陷的方法与装置。


背景技术:

1、由于微电子学领域中集成密度持续增加,使得纳米压印光刻(nil)的光学光刻掩模和/或模板必须要将越来越小的结构元件成像到晶片的光刻胶层中、或基板或晶片的正极面中。为了符合这些要求,光学光刻中的曝光波长正朝向更短的波长移动。目前,氟化氩准分子激光器主要用于曝光目的,这些激光器以193nm(纳米)的波长发射。为了增加晶片曝光处理的分辨率,除了传统的二元光学光刻掩模以外,还开发了各种变体。这方面的实例为具有不同透射率程度的相移掩模或交替相移掩模以及用于多重曝光的掩模。使用多重曝光可进一步提高分辨率。

2、现正对使用极紫外线(euv)光谱范围(10nm至15nm)波长的光刻系统进行大量工作。目前,第一内存芯片和逻辑产品正被带向市场,其生产已经使用euv技术中的个别掩模。在未来产品中euv光刻层的比例将会增加。

3、由于结构元件的尺度不断减小,使得无法始终在没有晶片上可显现或可见的缺陷下生产光学光刻掩模、光掩模或简单的掩模。随着结构尺度变得更小,使得光掩模的可见或可显现缺陷的密度急剧增加。目前,euv掩模因所使用的曝光波长而有最大量的缺陷。有缺陷的印模或模板的问题在纳米压印蚀刻术中同样更为严重。这主要是因为在nil中(不像在光学光刻)有缺陷的印模或模板将其的缺陷1:1转移到要结构化的正极面上,正极面是配置在晶片上、或一般而言在基板上。

4、由于nil的光掩模和/或模板的生产涉及大量花费,使得有缺陷的掩模和/或印模始终尽可能被修复。掩模或印模的两组重要的缺陷首先是暗缺陷,这些为存在有材料但应该不含有此材料的位置。这些缺陷通过去除过剩材料(较佳为借助局部蚀刻制程)来修复。

5、其次,存在所谓的明显缺陷,这些是光掩模在晶片步进机或晶片扫描仪中进行光学曝光时存在的局部缺陷,其具有比相同的无缺陷参考位置更大的透射率。在修复制程的范围中,这些缺陷可通过在掩模或印模上进行具有合适光学特性的材料的局部沉积来校正。

6、一般而言,掩模或印模缺陷是通过粒子束诱发的局部蚀刻制程和/或局部沉积制程来校正。在局部处理过程中,会因各种影响而可能发生待校正的元件和用于修复的粒子束之间的位置偏移,例如热和/或机械漂移。此外,用于将缺陷对准于修复用的粒子束的微操纵器也会随时间而有电气或机械的漂移。

7、为了让这些效应最小化,于样品上的处理位置附近应用参考结构或参考标记,并且以规则间隔对其扫描。在样品的处理程序中使用参考标记的位置相对于一参考位置的测量偏差,以校正粒子束的束位置。这称为“漂移校正”。为此目的而使用的参考标记在本领于中称为“dc标记”。

8、以下所列举的文献考虑参考标记的主题:us7018683、ep1662538a2、jp2003-007247a、us2007/0023689、us2007/0073580、us6740456b2、us2010/0092876、以及us5504339。

9、参考结构或参考标记常通过在待处理的样品位置附近沉积材料而产生。在可能的情况下,将参考标记应用到光掩模上所述参考标记不干扰掩模操作的位置。举例而言,在二元掩模的情形中,其为吸收体图案的元素。由于图案元素的尺寸减小,使得参考标记具有的尺度会达到、或有时超过了吸收体图案的元素的大小。同样,在某些掩模类型的处理之后,始终必须要去除参考标记;举例而言,这适用于相移掩模。同样地,必须要去除欲使用于nil的修复印模上的参考标记。

10、申请人的专利案us9721754b2说明了参考标记,其产生是使用能通过标准掩模清洁制程来去除的材料。然而,适合此处理的材料通常相对于一处理过程的局部蚀刻制程具有低阻值(resistance)。由于此缺陷,沉积的参考标记在掩模的制程中变化如此明显,以致可以确定各别参考标记的位置的精度急剧减少。

11、公开申请案de102018217925a1a描述将参考标记应用到牺牲层,以通过粒子束扫描参考标记时保护样品。

12、在文献“金属辅助聚焦离子束纳米图案化(metal assisted focused-ion beamnanopatterning)”(nanotechnology,27(2016)36lt01)中,作者(a.kannegulla和l.-j.cheng)说明了使用金属性牺牲层来防止nil印模的边缘因聚焦离子束的溅射效应而变圆。

13、除了前述参考标记的变化以外,还会发生其他问题,这将参考标记的功能限制在漂移校正的范围内,甚至使其不可能。在以局部沉积制程的形式进行的制程范围内会发生的问题是,用以校正明显缺陷的材料在沉积程序期间无意地沉积在缺陷周围的样品上。这种沉积在缺陷周围的材料只能够非常困难地自样品去除,因为用于缺陷校正的材料应永久地黏附在修复位置。无意地沉积在待修复的缺陷周围的校正材料导致修复掩模或修复印模的操作行为变差。

14、此外,粒子束诱发的修复制程可导致在掩模(或普遍是在样品中)产生和/或引入电荷。样品的静电充电(特别是随之产生的静电电位的不均匀分布)导致在成像一待处理位置时、和/或在使用一带电粒子束扫描参考标记时失真,并因此导致修复制程质量变差。

15、因此,本发明基于说明使用聚焦粒子束修复样品时可至少部分避免前述困难的方法与装置的问题。


技术实现思路

1、根据本发明的第一示例性实施例,此问题通过如权利要求1所述的方法、以及如权利要求26所述的装置解决。根据本发明的第二示例性实施例,此问题通过如权利要求2所述的方法、以及如权利要求27所述的装置解决。

2、在一实施例中,一种用于使用聚焦粒子束修复至少一个缺陷的方法包含:产生相邻于该至少一个缺陷的至少一个第一牺牲层于该样品上,以在该至少一个缺陷的修复期间校正该聚焦粒子束相对于该至少一个缺陷的漂移。

3、在使用粒子束诱发的蚀刻制程、或使用粒子束诱发的沉积制程的样品修复制程中,粒子束会相对于待校正的缺陷而漂移。例如,漂移可能是由样品台的热漂移所引起。牺牲层可用于校正聚焦粒子束的漂移。相邻于缺陷的牺牲层可紧邻缺陷,因此可快速接近以进行漂移评估和/或校正。具体是,可使用与牺牲层有关的结构进行漂移校正。例如,参考标记可沉积于牺牲层上,其用于检测聚焦粒子束相对于待修复缺陷的漂移,但这并不是强制性的。牺牲层可产生为适合于其上沉积的参考标记。

4、在进一步实施例中,一种使用聚焦粒子束修复样品的至少一个缺陷的方法包含:产生至少一个第一导电牺牲层于该样品上,以在该至少一个缺陷的修复期间校正该聚焦粒子束相对于该至少一个缺陷的漂移。

5、待修复的样品通常是电绝缘体或至多具有半导性质。第一群组的实例为光掩模或nil印模的石英基板。后一群组的实例为要产生于晶片上的集成电路(ic)。粒子束可在扫描样品和/或牺牲层时于样品和/或牺牲层中产生电荷。这个过程在扫描带修复的缺陷时同样可发生。因此,在缺陷修复期间会产生样品的不同的局部静电电荷。但是,导电性的牺牲层会平衡局部静电电荷,使得聚焦粒子束在扫描牺牲层时“看见”等静电电位。因此,导电牺牲层提高了聚焦粒子束在样品的缺陷的修复制程中位置确定的精确度。因此,导电牺牲层在缺陷修复制程期间改善了聚焦粒子束的漂移校正。

6、第一牺牲层可包含第一导电牺牲层和/或第一局部牺牲层(例如,第一局部导电牺牲层)。第一导电牺牲层可包含第一局部导电牺牲层。

7、聚焦粒子束在第一局部导电牺牲层中产生电荷(排他性地)。由于第一牺牲层的导电性,所产生的电荷会均匀分布在第一牺牲层上。因此,带电粒子束在扫描可位于或接近于牺牲层和缺陷的参考标记时,实质上看见相同的静电电位。可防止当在缺陷和导电牺牲层上扫描时的带电粒子束的不同偏转、以及因而配置在导电牺牲层和缺陷上的例如参考标记的图像呈现的不同畸变。因此,可增加漂移校正的质量,从而可提升缺陷校正处理的质量。

8、在本文中,如同在本说明书中其他地方,用语“实质上”表示在使用根据现有技术的计量学时在通常的误差限度内的测量变量的指标。

9、在本技术案中,用语“局部牺牲层”意指该牺牲层并不延伸于整个样品上。而是,借助于局部粒子束诱发的沉积制程,第一牺牲层可沉积在缺陷周围、或整体地或部分地在缺陷上和缺陷周围。举例而言,局部牺牲层的横向范围可小于1mm、小于500μm、或小于100μm。

10、聚焦粒子束可包含聚焦电子束。

11、更普遍的是,聚焦粒子束可包含下列群组中的至少一个元素:光子束、电子束、离子束、原子束和分子束。光子束可包括来自紫外光(uv)、深紫外光(duv)或极紫外光(euv)波长范围的光子束。

12、较佳地,聚焦粒子束包含聚焦电子束和/或聚焦离子束。电子束和离子电子束和离子束可聚焦于比光子束小许多的班点上,并因此有助于在缺陷修复期间有更大的空间分辨率。此外,电子束和离子束可比原子束或分子束更轻易产生和成像。

13、以聚焦粒子束扫描样品会在样品的扫描区域中产生损坏。发生损坏的范围依粒子束的类型而定。例如,离子束、原子束或分子束因为从大质量粒子到样品晶格的大动量传递而于扫描区域中导致大的损坏。此外,离子、原子或分子束的一些粒子结合到样品的晶格中,因此样品的性质(例如其光学性质)会被局部改变。

14、相比之下,电子束(由于低电子质量)典型仅于样品的扫描区域中产生非常少量的破坏。因此,在修复缺陷时使用电子有助于大程度对样品进行缺陷处理而无副作用。因此,通常在聚焦粒子束中电子的使用优于离子的使用。

15、前述定义方法可更包含于第一牺牲层上产生至少一个第一参考标记的步骤。

16、产生该至少一个第一参考标记可包含:产生该至少一个第一参考标记于离该至少一个缺陷一距离处,使得该至少一个缺陷的修复实质上不改变该至少一个第一参考标记。

17、用以于缺陷修复制程期间校正漂移且被施加于待修复缺陷直接附近的第一参考标记可通过一修复制程来修改,因此可能减弱其作为漂移校正构件的功能。首先,可在局部沉积制程期间沉积材料形成第一参考标记,其次,具有蚀刻制程形式的修复制程可改变第一参考标记的结构。本技术案中所述方法允许在离待修复缺陷的一距离处施加第一参考标记,在此距离,修复制程实质上不改变该至少一个第一参考标记。

18、该至少一个第一参考标记可包含横向范围为1nm至1000nm,较佳为2nm至500nm,更佳为5nm至100nm,且最佳为10nm至50nm。此外,条件中出现关于参考标记的最大范围的进一步需求为,参考标记的横向范围不得大于扫描粒子显微镜的视野。

19、第一牺牲层可具有第一部分和至少一个第二部分,其中该第一部分可与该至少一个缺陷相邻,其中该第一部分和该至少一个第二部分可彼此导电连接。

20、第一部分和该至少一个第二部分两者在第一导电牺牲层中呈导电性。第一部分、该至少一个第二部分、以及该第一和该至少一个第二部分之间的(多个)连接的导电性可相同、或可略微改变。在本技术案中,术语“导电”表示牺牲层具有金属性导体等级的特定电阻值,即ρ<1ω·cm。

21、第一部分可具有在该至少一个缺陷周围的横向范围,使得修复该至少一个缺陷实质上不破坏样品。

22、第一牺牲层的第一部分代表在缺陷处理期间或缺陷修复期间的保护层。后者首先可适配于待修复缺陷的尺度和用于进行修复的粒子束的焦点直径,其次可适配于要进行缺陷修复的类型。在前述情境中,用语“实质上”意指可证明在缺陷修复之后样品的功能性不会因实施修复制程而减损。

23、缺陷修复较佳为在聚焦粒子束的视野内实施。此实施例的优点在于,提供聚焦粒子束装置的参数不需要为了在修复制程期间扫描第一参考标记的目的而修改。这允许有最佳的可能的漂移校正。举例而言,扫描粒子显微镜的视野可包含面积为1000μm x 1000μm,较佳为100μm x 100μm,更佳为10μm x 10μm,且最佳为6μm x 6μm。

24、第一牺牲层的横向尺度也可能超过聚焦粒子束的视野。举例而言,这可能发生在要修复大缺陷的情况。第一部分可具有在该至少一个缺陷的边缘周围的横向范围,其延伸于1nm至1000μm的范围,较佳为2nm至200μm,更佳为5nm至40μm,且最佳为10nm至10μm。

25、第一部分的厚度可包含0.1nm至1000nm的范围,较佳为0.5nm至200nm,更佳为0.5nm至200nm且最佳为2nm至50nm。

26、产生该至少一个参考标记可包含:于离该至少一个缺陷一距离处产生该至少一个第一参考标记,使得该至少一个缺陷的修复实质上不影响漂移的校正。

27、此特征确保第一参考标记的结构在制程中保持实质上未改变。因此,第一参考标记的功能在整个修复制程中不受限制地被保持。

28、前述定义方法可更包含:于该第一牺牲层的该至少一个第二部分上产生至少一个第一参考标记的步骤,以于该至少一个缺陷的修复期间校正该至少一个缺陷的漂移。

29、前述定义方法可更包含:在修复该至少一个缺陷之前确定该至少一个第一参考标记和该至少一个缺陷之间的至少一个第一参考距离。

30、第一部分对该至少一个缺陷的邻接可包含下列群组中的至少一个元素:该第一部分对该至少一个缺陷的边缘的邻接,该第一部分部分覆盖该至少一个缺陷,以及该第一部分完全覆盖该至少一个缺陷。

31、通过牺牲层在修复制程开始时使缺陷边缘化,带电粒子束在扫描该至少一个第一参考标记和待修复的缺陷时实质上“看见”相同的静电电位。此外,使缺陷边缘化的第一牺牲层可有效保护样品免于受到修复制程的影响。举例而言,沉积材料可能无意沉积在缺陷周围的第一牺牲层上。此外,使过剩材料的缺陷边缘化的第一牺牲层可于为修复样品之目的而实施局部蚀刻制程时保护缺陷周围的样品区域。

32、一旦修复制程已经终止,可自样品去除第一牺牲层以及位于该第一牺牲层上的沉积材料。因此,实施根据本发明的方法可在实质上无残留的情况下促进缺陷的校正,并因而在改善漂移校正以外还同时促成缺陷修复制程质量的进一步提升。

33、第一部分对该至少一个缺陷的边缘的邻接可包含:第一部分对该至少一个缺陷的整个边缘的邻接。此实施例特别有利于隔离地位于样品上的缺陷。

34、该至少一个第二部分可延伸于用于检测该至少一个第一参考标记的聚焦粒子束的至少一个扫描区域上。

35、第一牺牲层可具有由第一部分的横向范围和至少一个第二部分的数量所确定的横向范围。

36、第一部分和该至少一个第二部分可以齐平的方式互相连接。所述第一和所述一个或多个第二部分之间的齐平连接需要最大的支出来沉积对应的第一牺牲层。然后,大面积的第一牺牲层具有高电容,使得在缺陷修复期间由扫描至少一个参考标记引起、和/或由聚焦粒子束引起的静电充电将第一牺牲层的静电电位改变为只有很小的程度。

37、第一和至少一个第二部分之间的导电连接可包含在0.1nm至1000μm范围内的宽度,较佳为20nm至100μm,更佳为30nm至10μm,且最佳为40nm至3μm。

38、第一和至少一个第二部分之间的导电连接的厚度可包含在0.1nm至1000nm的范围内,较佳为0.5nm至200nm,更佳为1nm至100nm,且最佳为2nm至50nm。

39、当第一部分和至少一个第二部分处于不同水平时,第一部分和至少一个第二部分以导电连接的形式的连接可是有利的。举例而言,第一部分可配置在掩模的基板上,而该至少一个第二部分可位于掩模的图案元件上。

40、为检测该至少一个第一参考标记,所述至少一个第二部分可延伸于该聚焦粒子束的至少一个扫描区域上。

41、在确定该至少一个第一参考标记的位置时,聚焦粒子束的至少大部分粒子可入射在第一牺牲层的该至少一个第二部分上。该至少一个第二部分的横向范围可超过用于扫描该至少一个第一参考标记的聚焦粒子束的扫描区域达1.2倍,较佳为1.5倍,更佳为2倍,且最佳为3倍。

42、为确定该至少一个第一参考标记的位置,通过使在该至少一个第一参考标记周围的至少一个第二部分比聚焦粒子束扫描的扫描区域大出一预定倍数来确保在第一牺牲层上完全且实质执行该至少一个第一参考标记的扫描,即使在聚焦粒子束相对于缺陷显著漂移的情况下也如此。这排除样品中无法控制局部产生电荷载流子。

43、通过将至少一个第一参考标记附接到第一牺牲层(而不是直接沉积在样品上)可得到额外的自由度。因此,第一牺牲层可以被设计成使得后者可在样品的制程结束时容易地且实质完全从样品去除。不受此限制影响下,该至少一个第一参考标记可被设计成使得后者能够经受第一参考标记的位置的多重确定、以及样品的一个或多个广阔的制程而无实质变化两者。

44、举例而言,沉积的第一牺牲层的至少一个第二部分的面积可为正方形或矩形。横向尺度与矩形各边中的较短边有关。该至少一个第二部分的面积可以适应于该至少一个聚焦粒子束的扫描区域的面积。

45、该至少一个第二部分的横向范围可具有的侧向尺寸范围是在10nm至1000μm,较佳为50nm至500μm,更佳为200nm至100μm,最佳为500nm至50μm。

46、该至少一个第二部分的厚度可包含范围是在0.1nm至1000nm,较佳为0.5nm至200nm,更佳为1nm至100nm,且最佳为2nm至50nm。

47、产生该至少一个第一牺牲层可包含:通过聚焦粒子束结合第一前驱物气体来沉积该第一牺牲层。聚焦粒子束可包含电子束。

48、该至少一个第一前驱物气体可包含:用于沉积该第一牺牲层的该第一部分的至少一个第一沉积气体、用于沉积该第一牺牲层的该至少一个第二部分的至少一个第二沉积气体、以及用于沉积该第一牺牲层的导电连接的至少一个第三沉积气体。该至少一个第一、该至少一个第二和该至少一个第三沉积气体可包含单一沉积气体、两种不同的沉积气体、或三种不同的沉积气体。该第一部分和该一个或多个第二部分和该导电连接的各种功能可通过相对调适的材料组成来优化。

49、该至少一个第一前驱物气体可包含六羰基钼(mo(co)6)和二氧化氮(no2)作为添加气体,和/或该第一前驱物气体可包含六羰基铬(cr(co)6)。

50、产生该至少一个第一参考标记可包含:使用聚焦粒子束结合至少一个第二前驱物气体来沉积该至少一个第一参考标记。用于沉积该至少一个第一参考标记的聚焦粒子束可包含电子束。

51、第一牺牲层和至少一个第一参考标记可利用一个粒子束或利用不同的粒子束来沉积。举例而言,可使用电子束来沉积该第一牺牲层,并且使用离子束来沉积至少一个第二参考标记。

52、用于沉积该第一牺牲层的至少一个第一前驱物气体可包含下列群组中的至少一个元素:金属烷基化物、过渡元素烷基化物、主族烷基化物、金属羰基化物、过渡元素羰基化物、主族羰基化物、金属烷氧基化物、过渡元素烷氧基化物、主族烷氧基化物、金属错合物、过渡元素错合物、主族错合物和有机化合物。

53、用于沉积该至少一个参考标记的至少一个第二前驱物气体可包含下列群组中的至少一个元素:金属烷基化物、过渡元素烷基化物、主族烷基化物、金属羰基化物、过渡元素羰基化物、主族羰基化物、金属烷氧基化物、过渡元素烷氧基化物、主族烷氧基化物、金属错合物、过渡元素错合物、主族错合物和有机化合物。

54、金属烷基化物、过渡元素烷基化物和主族烷基化物可包含下列群组中的至少一个元素:环戊二烯基(cp)三甲基铂(cpptme3)、甲基环戊二烯基(mecp)三甲基铂(mecpptme3)、四甲基锡(snme4)、三甲基镓(game2)、二茂铁(co2fe)和双芳基铬(ar2cr)。金属羰基化物、过渡元素羰基化物和主族羰基化物可包含下列群组中的至少一个元素:六羰基铬(cr(co)6)、六羰基钼(mo(co)6)、六羰基钨(w(co)6)、八羰基二钴(co2(co)8)、十二羰基三钌(ru3(co)12)和五羰基铁(fe(co)5)。金属烷氧基化物、过渡元素烷氧基化物和主族烷氧基化物可包含下列群组中的至少一个元素:原硅酸四乙酯(teos,si(oc2h5)4)和四异丙氧基钛(ti(oc3h7)4)。金属卤化物、过渡元素卤化物和主族卤化物可包含下列群组中的至少一个元素:六氟化钨(wf6)、六氯化钨(wcl6)、六氯化钛(ticl6)、三氯化硼(bcl3)和四氯化硅(sicl4)。金属错合物、过渡元素错合物和主族错合物可包含下列群组中的至少一个元素:双(六氟乙酰丙酮)铜(cu(c5f6ho2)2)和三氟乙酰丙酮二甲基金(me2au(c5f3h4o2))。有机化合物可包含下列群组中的至少一个元素:一氧化碳(co)、二氧化碳(co2)、脂肪烃、芳香烃、真空泵油的成分和挥发性有机化合物。

55、产生该至少一个第一参考标记可包含:将至少一个凹部蚀刻至该第一牺牲层的该至少一个第二部分中。蚀刻出该至少一个凹部可包含:使用聚焦粒子束结合至少一个第三前驱物气体来进行局部蚀刻制程。聚焦粒子束可包含电子束和/或离子束。

56、该至少一个第三前驱物气体可包含至少一个蚀刻气体。该至少一个蚀刻气体可包含下列群组中的至少一个元素:含卤素化合物和含氧化合物。含卤素化合物可包含下列群组中的至少一个元素:氟(f2)、氯(cl2)、溴(br2)、碘(i2)、二氟化氙(xef2)、四氟化二氙(xe2f4)、氢氟酸(hf)、碘化氢(hi)、溴化氢(hbr)、亚硝酰氯(nocl)、三氯化磷(pcl3)、五氯化磷(pcl5)和三氟化磷(pf3)。含氧化合物可包含下列群组中的至少一个元素:氧(o2)、臭氧(o3)、水蒸气(h2o)、过氧化氢(h2o2)、一氧化二氮(n2o)、一氧化氮(no)、二氧化氮(no2)和硝酸(hno3)。

57、该至少一个第一、该至少一个第二、和/或该至少一个第三前驱物气体可包含下列群组中的至少一个添加气体:氧化剂、卤化物和还原剂。

58、氧化剂可包含下列群组中的至少一个元素:氧(o2)、臭氧(o3)、水蒸气(h2o)、过氧化氢(h2o2)、一氧化二氮(n2o)、一氧化氮(no)、二氧化氮(no2)和硝酸(hno3)。卤化物可包含下列群组中的至少一个元素:氯(cl2)、盐酸(hcl)、二氟化氙(xef2)、氢氟酸(hf)、碘(i2)、碘化氢(hi)、溴(br2)、溴化氢(hbr)、亚硝酰氯(nocl)、三氯化磷(pcl3)、五氯化磷(pcl5)和三氟化磷(pf3)。还原剂可包含下列群组中的至少一个元素:氢(h2)、氨(nh3)和甲烷(ch4)。

59、第一前驱物气体可包含六羰基钼(mo(co)6)且该至少一个添加气体可包含二氧化氮(no2),和/或该第二前驱物气体可包含原硅酸四乙酯(si(oc2h5)4)或六羰基铬(cr(co)6)。

60、去除覆盖该至少一个缺陷的第一牺牲层的第一部分可包含:使用至少一个第四前驱物气体来进行粒子束诱发的蚀刻制程。所述至少一个第四前驱物气体可包含至少一个第二蚀刻气体。该至少一个第二蚀刻气体可包含前述第一蚀刻气体的群组中的至少一个元素。用于沉积牺牲层的第一部分的第一沉积气体可包含下列群组中的一元素:六羰基铬(cr(co)6)和六羰基钼(mo(co)6);而用于去除牺牲层的该第一部分的至少一个第二蚀刻气体可包含亚硝酰氯(nocl),其本身或与至少一个添加气体(例如水(h2o))的组合。

61、用于蚀刻至少一个第一参考标记至第一牺牲层的该至少一个第二部分中的前驱物气体可包含二氟化氙(xef2)与添加气体(例如氧气(o2)、水(h2o)或氯(cl2))的组合。替代上,例如亚硝酰氯(nocl)可以单独使用或与添加气体(例如水(h2o))结合使用以产生第一参考标记。

62、前述定义方法可更包含在修复该至少一个缺陷之前去除覆盖该至少一个缺陷的第一牺牲层的第一部分的一部分。

63、该至少一个缺陷可包含过剩材料的缺陷,且该方法可更包含:至少部分通过该第一牺牲层修复该至少一个缺陷。

64、部分或完全延伸于待修复的过剩材料的缺陷上的第一牺牲层或第一牺牲层的第一部分可在单一处理步骤中自样品去除,例如使用局部例子束诱发的蚀刻制程。在这情况中,蚀刻气体和/或添加气体可适配于蚀刻制程的进程——如果缺陷的蚀刻速率和第一牺牲层的第一部分的材料的蚀刻速率彼此显著不同。此外,可使粒子束的其他射束参数和/或其他处理参数适配于蚀刻制程的进程。可通过分析蚀刻制程期间产生的背向散射或二次电子来确定局部蚀刻制程的进程。此外,或替代地,可分析去除材料的材料,例如通过sims(二次离子质谱仪)加以分析。为此,较佳为使用离子束作为粒子束。此外,可通过牺牲层的蚀刻制程来校准蚀刻速率,并且对于要去除的材料彼此分离地进行优化;举例而言,这可通过执行蚀刻序列来实施。

65、第一牺牲层的第一部分和至少一个第二部分可具有横向范围,使得修复至少一个缺陷的动作可使含有该至少一个缺陷的图像部分失真不超过10%,较佳为不超过5%,更佳为不超过2%,最佳为不超过1%。借助聚焦粒子束修复缺陷的动作可能导致导电牺牲层的静电充电。牺牲层的静电充电可能导致含有缺陷或缺陷残留物的图像部分的变形。图像部分的失真与开始修复制程前的图像部分有关。

66、牺牲层的静电充电可能会局部影响聚焦粒子束的成像参数,且所述成像参数可能因此受到局部变化的影响。与放大率没有成像参数局部变化的图案相比,局部变化(例如借助扫描聚焦粒子束而产生的图像的放大率的局部变化)会导致图像失真,例如放大率。

67、第一部分、至少一个第二部分和导电连接可具有包含下列群组中至少一个元素的材料组合物:金属、含金属化合物、导电陶瓷和掺杂半导体化合物。

68、金属可包含下列群组中至少一个元素:钼、钴、铬、铌、钨、铼、钌和钛。含金属化合物可包含下列群组中的至少一个元素:钼合金、含钴化合物、含铬化合物、含铌化合物、含钨化合物、含铼化合物和含钛化合物。含金属化合物可包含下列群组中的元素:氮、氧、氟、氯、碳和硅。掺杂半导体化合物可包含下列群组中的至少一个元素:氧化铟锡(ito)、掺铝氧化锌(azo)和掺锑氧化锡(ato)、掺氟氧化锡(fto)。导电陶瓷可包含硅化钼。

69、第一部分、该至少一个第二部分和导电连接可具有不同的材料组成。

70、第一牺牲层和该至少一个第一参考标记可具有不同的材料组成。

71、除了第一参考标记的拓扑对比度之外,当至少一个第一参考标记被扫描时,这还会在第一牺牲层的该至少一个第二部分和该至少一个第一参考标记之间产生材料对比度。

72、所述至少一个缺陷可包含材料过剩的缺陷,而修复所述至少一个缺陷的动作可包含:选择所述第一牺牲层的第一部分、所述至少一个第二蚀刻气体、和/或所述至少一个添加气体的材料组成,使得由聚焦粒子束所诱发的蚀刻制程的蚀刻速率对于该至少一个缺陷和该第一部分为实质上相同的。

73、在蚀刻区域的边缘处发生的变圆(其发生在缺陷的局部蚀刻的情况下)可通过满足此情况而被最小化。此外,可以避免缺陷校正范围内的样品蚀刻不足。同时,观察此情况有助于产生样品蚀刻区域的最大陡峭侧壁。

74、样品可包含光刻样品。光刻样品可包含下列群组中的至少一个元素:光掩模和用于纳米压印光刻术(nil)的印模。然而,样品也可包含下列群组中的至少一个元素:光掩模、用于nil的印模、集成电路(ic)、光子集成电路(pic)、微系统(mems(微机电系统)或moems(微光机电系统))和印刷电路板(pcb)。集成电路和/或光子集成电路可配置在晶片上。光掩模可为任何类型的透射式或反射式光掩模,例如二元或相移掩模。

75、该方法可更包含:在开始该至少一个缺陷的修复之前,确定该至少一个第一参考标记和该至少一个缺陷之间的至少一个第一参考距离。

76、结合该至少一个第一参考标记,该至少一个第一参考距离可用于在缺陷修复制程期间校正该至少一个缺陷相对于聚焦粒子束的漂移。

77、该至少一个第一参考标记可具有的高度范围为1nm至1000nm,较佳为2nm至500nm,更佳为5nm至200nm,且最佳为10nm至100nm。

78、该方法可更包含:以聚焦粒子束扫描样品以产生该样品的缺陷地图(defectmap)。

79、扫描样品可包含使用聚焦粒子束来扫描样品的至少一个缺陷。用于扫描样品的聚焦粒子束可包含用于产生第一牺牲层、用以产生至少一个第一参考标记、和/或用以启动局部缺陷处理制程的粒子束。然而,也可在扫描样品的范围内使用第一粒子束(例如光子束)来识别该至少一个缺陷,并使用第二粒子束(例如电子束)来检测该至少一个缺陷的修复形状的轮廓。

80、执行前述方法的装置可从样品检查装置接收该样品的至少一个缺陷的坐标。样品的缺陷地图可包含样品的至少一个缺陷。特别是,缺陷地图可包含用于修复该至少一个缺陷的修复形状。

81、该方法可更包含:在样品上产生至少一个第二参考标记,并在产生第一牺牲层之前,确定该至少一个第二参考标记与该至少一个缺陷之间的至少一个第二参考距离。

82、此外,该方法可包含:在所述样品上产生至少一个第二牺牲层;在所述至少一个第二牺牲层上沉积至少一个第二参考标记;以及在开始产生该第一牺牲层之前,确定所述至少一个第二牺牲层和该至少一个缺陷之间的至少一个第二参考距离。

83、所述至少一个第二参考标记是在第一牺牲层沉积期间校正一漂移所需的。此外,在去除覆盖该至少一个缺陷的第一牺牲层的第一部分期间,需要所述至少一个第二参考标记来校正漂移。因此,基于制程效益的理由,省去至少一个第二牺牲层的沉积、并将(多个)第二参考标记直接施加到样品上会是有利的。再者,至少一个第二牺牲层的沉积提供了额外的自由度,其可用于简化自样品去除该至少一个第二参考标记。

84、该至少一个第二参考距离可大于该至少一个第一参考距离。

85、需要至少一个第二参考距离和至少一个第二参考标记来校正在沉积第一牺牲层时聚焦粒子束与至少一个缺陷之间的漂移。因此,如果该至少一个第二参考标记不被第一牺牲层覆盖,会是非常有利的。这确保该至少一个第二参考标记的功能。

86、此外,该方法可包含:在执行下列群组中的至少一个要素时校正漂移:产生第一牺牲层,以及通过使用该至少一个第二参考标记和该至少一个第二参考距离自该至少一个缺陷去除覆盖该至少一个缺陷的第一牺牲层的第一部分。

87、制程的持续时间可通过相对于待修复缺陷尽可能精确地沉积第一牺牲层来加以优化。举例而言,如果可在缺陷周围沉积第一牺牲层而实质不覆盖该缺陷,则可省去用于在对其进行修复之前去除第一牺牲层的第一部分以暴露出缺陷的蚀刻制程。

88、该方法可更包含:在湿式化学和/或机械清洁制程的范围内,连带去除样品上的第一牺牲层和至少一个第一参考标记。

89、本文所述方法的一优点是,可在一标准清洁制程中从样品中去除至少一个第一参考标记连同第一牺牲层。该方法还允许将第一牺牲层的材料成分与样品匹配,使得第一牺牲层可在缺陷处理制程中充分发挥其各种功能,且一旦缺陷修复终止,可很容易从样品中将其去除。

90、此外,该方法可包含:在湿式化学清洁制程的范围内从样品连带去除第一牺牲层、至少一个第一参考标记和至少一个第二参考标记。

91、该方法可附加包含:在湿式化学和/或机械清洁制程的范围内从样品连带去除第一牺牲层、至少一个第二牺牲层、至少一个第一参考标记和至少一个第二参考标记。

92、可使用水和溶解在其中的至少一个氧化气体来进行湿式化学清洁制程。氧化气体可包含下列群组中的至少一个元素:氧(o2)、氮(n2)和氢(h2)。此外,水相清洁溶液的ph值为<5,较佳为<3.5,更佳为<2,最佳为<1。

93、机械清洁制程可包含施用超音波和/或兆音波(megasound)。也可通过在待清洁的样品区域上外加物理力的作用来进行清洁。

94、此外,该方法可包含:通过聚焦粒子束诱发的蚀刻制程来从样品连带去除第一牺牲层和至少一个第一参考标记。此外,可设想到使用粒子束(例如光子束)来去除第一牺牲层和该至少一个第一参考标记。

95、该方法可更包含:通过聚焦粒子束诱发的蚀刻制程来从样品连带去除第一牺牲层、至少一个第一参考标记和至少一个第二参考标记。

96、该方法还可更包含:借助于由聚焦粒子束诱发的蚀刻制程来从样品连带去除第一牺牲层、该至少一个第二牺牲层、该至少一个第一参考标记和该至少一个第二参考标记。

97、借助于由聚焦粒子束所诱发的局部蚀刻制程,还可以从样品中去除至少一个第一参考标记、至少一个第二参考标记连同第一牺牲层和/或至少一个第二牺牲层。用于去除第一和/或第二参考标记、以及第一和/或第二牺牲层的聚焦粒子束可为用于产生参考标记和/或牺牲层的粒子束。此外,聚焦粒子束可为用于进行缺陷处理的粒子束。牺牲层的材料组成可从单纯可去除性的角度来选择,例如通过局部粒子束诱发蚀刻制程的牺牲层的简单蚀刻性。用于连带去除牺牲层和参考标记的较佳粒子束包含电子束。

98、在本技术案中所描述方法的一优点是,可使用单一装置来产生(多个)牺牲层和(多个)参考标记,且该装置可同时用于处理至少一个缺陷,并将(多个)牺牲层连同(多个)相关的参考标记一起去除。这表示在整个缺陷修复制程中不需要破坏装置中普遍存在的真空。

99、样品可具有至少一个缺陷,其利用前述方法进行修复。

100、计算机程序可包含使计算机系统执行前述方法步骤的指令。该计算机程序可储存于计算机可读取的储存介质中。

101、在一实施例中,用于使用聚焦粒子束修复样品的至少一个缺陷的装置(200)包括:用于产生至少一个第一牺牲层于该样品上相邻于该至少一个缺陷处以在该至少一个缺陷的修复期间校正该聚焦粒子束相对于该至少一个缺陷的漂移的构件。

102、在另一实施例中,用于使用聚焦粒子束修复样品的至少一个缺陷的装置包括:用于产生至少一个第一导电牺牲层于该样品上以在该至少一个缺陷的修复期间校正该聚焦粒子束相对于该至少一个缺陷的漂移的构件。

103、所述用于产生该第一牺牲层的构件包含用于产生第一局部导电牺牲层的构件。

104、该装置可更包含具有单级聚光器系统(single-stage condenser system)的电子柱(electron column)。

105、所述用于产生该第一牺牲层的构件包含至少一个电子束,且其中该装置配置成在<3000ev的电子撞击该样品(205、300、1500)的动能下,聚焦该电子束于<2nm的直径上。

106、所述用于产生该第一牺牲层的构件包括至少一个电子束,且其中该装置配置成在<1500ev的电子撞击该样品(205、300、1500)的动能下,聚焦该电子束于<2nm的直径上。

107、所述用于产生该第一牺牲层的构件包括至少一个电子束,且其中该装置配置成在<1000ev的电子撞击该样品(205、300、1500)的动能下,聚焦该电子束于<2nm的直径上。

108、所述用于产生该第一牺牲层的构件包括至少一个电子束,且其中该装置配置成在<800ev的电子撞击该样品(205、300、1500)的动能下,聚焦该电子束于<2nm的直径上。

109、所述用于产生该第一牺牲层的构件包括至少一个电子束,且其中该装置配置成在<600ev的电子撞击该样品(205、300、1500)的动能下,聚焦该电子束于<2nm的直径上。

110、使聚焦电子束的焦点直径最小化伴随着局部制程(即蚀刻里或沉积制程)操作的区域的减小。最小焦点直径<2nm有利于局部处理区域的最小直径<10nm。由于使用具有低动能的电子来扫描至少一个参考标记以及处理至少一个缺陷,因此还可以最小化由聚焦粒子束所引起的对样品的损坏。

111、该装置的聚焦粒子束的局部处理区域可具有<10nm的最小直径。

112、该装置的聚焦粒子束的局部处理区域可具有<5nm的最小直径。

113、该装置的聚焦粒子束的局部处理区域可具有<4nm的最小直径。

114、该装置的聚焦粒子束的局部处理区域可具有<3nm的最小直径。

115、该装置的聚焦粒子束的局部处理区域可具有<2.5nm的最小直径。

116、该电子柱配置成使用一组不同的孔径。

117、该装置可包含控制单元,其配置成通过选择该组孔径中的孔径以控制该电子束的射束流。该装置可包含控制器件,其用于确定该第一参考距离和/或该第二参考距离。此外,控制器件可配置成定义该至少一个第一参考标记和该至少一个缺陷之间的距离,使得可在不改变装置的任何参数的情况下进行该至少一个缺陷的处理和该至少一个第一参考标记的扫描。此外,控制器件可配置成确定样品上、应该产生一个或多个第一参考标记的一个或多个位置。对于聚焦粒子束的焦点直径的认知使得该装置的控制器件可确定(多个)第一参考标记的尺寸。第一和第二参考标记的尺寸首先包括(多个)参考标记的面积,其次包括其的高度。

118、该装置可配置成实施如前述方法中的方法步骤。该装置也可设计为一计算机系统,并且包含前述计算机程序。

119、根据本发明的又一示例性实施例,此问题是通过实施例1的方法和实施例19的装置来解决。在实施例1中,一种用于使用聚焦粒子束修复样品的至少一个缺陷的方法包含以下步骤:(a)于该样品上产生至少一个第一局部导电牺牲层,其中该第一局部导电牺牲层具有第一部分和至少一个第二部分,其中该第一部分与该至少一个缺陷相邻,且其中该第一部分和该至少一个第二部分导电连接到彼此;以及(b)产生至少一个第一参考标记于该第一局部导电牺牲层的该至少一个第二部分上,以在该至少一个缺陷的修复期间校正聚焦粒子束相对于至少一个缺陷的漂移。

120、待修复的样品通常为电绝缘体或至多具有半导性质。第一群组的实例为掩模或nil印模的石英基板。后一群组的实例为要产生于晶片上的集成电路(ic)。粒子束可在扫描参考标记时于样品中产生电荷。这个处理在扫描带修复的缺陷时同样可发生。因此,在借助于漂移校正的缺陷修复期间会产生样品的不同的局部静电电荷。

121、当实施根据本发明的方法时,聚焦粒子束在第一局部导电牺牲层中(排他性地)产生电荷。由于第一牺牲层的导电性,产生的电荷可以均匀地分布在第一牺牲层上。因此,带电粒子束在扫描参考标记和缺陷时看到实质上相同的静电电位。可防止当在缺陷和参考标记上扫描时的带电粒子束的不同偏转、以及因而参考标记和缺陷的图像呈现的不同畸变。这可以提升漂移校正的质量,并因此提高缺陷校正处理的质量。

122、在本文中,如同在本说明书中其他地方,用语“实质上”表示在使用根据先前技术的计量学时在通常的误差限度内的测量变量的指标。

123、在本技术中,术语“局部牺牲层”意指该牺牲层并不延伸于整个样品上。而是,借助于局部粒子束诱发的沉积制程,第一牺牲层可沉积在缺陷周围、或整体或部分在缺陷上和缺陷周围。举例而言,局部牺牲层的横向范围可小于1mm、小于500μm、或小于100μm。

124、第一部分和该至少一个第二部分在第一导电牺牲层中呈导电性。第一部分、至少一个第二部分、以及该第一部分和该至少一个第二部分之间的连接的导电性可为相同的、或可稍微改变。在本技术中,术语“导电”表示牺牲层具有金属性导体等级的特定电阻值,即ρ<1ω·cm。

125、第一部分对该至少一个缺陷的邻接可包含下列群组中的至少一个元素:该第一部分对该至少一个缺陷的边缘的邻接,该第一部分部分覆盖该至少一个缺陷,以及该第一部分完全覆盖该至少一个缺陷。

126、通过牺牲层在修复制程开始时使缺陷边缘化,带电粒子束在扫描该至少一个第一参考标记和待修复的缺陷时实质上“看见”相同的静电电位。此外,使缺陷边缘化的第一牺牲层可有效地保护样品免于受到修复制程的影响。举例而言,沉积材料可能无意地沉积在缺陷周围的第一牺牲层上。此外,使待修复的过剩材料的缺陷边缘化的第一牺牲层可于为修复样品之目的而实施局部蚀刻制程时保护缺陷周围的样品区域。

127、一旦修复制程已经终止,可自样品去除第一牺牲层以及位于该第一牺牲层上的沉积材料。因此,实施根据本发明的方法可在实质上无残留的情况下下促进缺陷的校正,并因而在改善漂移校正以外还同时促成缺陷修复制程质量的进一步提升。

128、第一部分对该至少一个缺陷的邻接可包含:第一部分对该至少一个缺陷的整个边缘的邻接。此实施例特别有利于隔离地位于样品上的缺陷。

129、该方法可更包含:在该至少一个缺陷的修复开始之前,确定该至少一个第一参考标记与该至少一个缺陷之间的至少一个第一参考距离。

130、结合该至少一个第一参考标记,该至少一个第一参考距离可用于在缺陷修复制程期间校正该至少一个缺陷相对于聚焦粒子束的漂移。

131、该第一部分在该至少一个缺陷周围可具有一横向范围,使得修复该至少一个缺陷实质上不损坏该样品。

132、第一牺牲层的第一部分代表在缺陷处理期间或缺陷修复期间的保护层。后者首先可适配于待修复缺陷的尺度和用于进行修复的粒子束的焦点直径,其次可适配于要进行缺陷修复的类型。在前述情境中,用语“实质上”意指可证明在缺陷修复之后样品的功能性不会因实施修复制程而减损。

133、缺陷修复较佳为在聚焦粒子束的视野内实施。此实施例的优点在于,提供聚焦粒子束装置的参数不需要为了在修复制程期间扫描第一参考标记的目的而修改。这允许有最佳的可能的漂移校正。举例而言,扫描粒子显微镜的视野可包含面积为1000μm x 1000μm,较佳为100μm x 100μm,更佳为10μm x 10μm,且最佳为6μm x 6μm。

134、第一牺牲层的横向尺度也可能超过聚焦粒子束的视野。举例而言,这可能发生在要修复大缺陷的情况。第一部分可具有在该至少一个缺陷的边缘周围的一横向范围,其延伸于1nm至1000μm的范围,较佳为2nm至200μm,更佳为5nm至40μm,且最佳为10nm至10μm。

135、第一部分的厚度可包含0.1nm至1000nm的范围,较佳为0.5nm至200nm,更佳为0.5nm至200nm且最佳为2nm至50nm。

136、产生该至少一个参考标记可包含:于离该至少一个缺陷一距离处产生该至少一个第一参考标记,使得该至少一个缺陷的修复实质上不影响漂移的校正。

137、此特征确保第一参考标记的结构在制程中保持实质未改变。因此,第一参考标记的功能在整个修复制程中不受限制地被保持。

138、产生该至少一个第一参考标记可包含:于离该至少一个缺陷一距离处产生该至少一个第一参考标记,使得该至少一个缺陷的修复实质上不改变该至少一个第一参考标记。

139、用以于缺陷修复制程期间校正漂移且被施加于待修复缺陷直接附近的第一参考标记可通过一修复制程来修改,因此可能会减弱其作为漂移校正构件的功能。首先,可在局部沉积制程期间沉积材料于第一缺陷上,其次,具有蚀刻制程形式的修复制程可改变第一参考标记的结构。本技术中所述方法允许在离待修复缺陷一距离处施加第一参考标记,在此距离修复制程实质上不改变该至少一个第一参考标记。

140、该至少一个第一参考标记可包含的横向范围为1nm至1000nm,较佳为2nm至500nm,更佳为5nm至100nm,且最佳为10nm至50nm。此外,条件中出现关于参考标记的最大范围的进一步需求为,参考标记的横向范围不得大于扫描粒子显微镜的视野。

141、该至少一个第一参考标记可具有的高度范围为1nm至1000nm,较佳为2nm至500nm,更佳为5nm至200nm,且最佳为10nm至100nm。

142、第一牺牲层可具有由第一部分的横向范围和至少一个第二部分的数量所确定的一横向范围。

143、第一部分和至少一个第二部分可以齐平的方式互相连接。第一和一个或多个第二部分之间的齐平连接需要最大的支出来沉积对应的第一牺牲层。然后,大面积的第一牺牲层具有高电容,使得在缺陷修复期间由扫描至少一个参考标记引起的、和/或由聚焦粒子束引起的静电充电将第一牺牲层的静电电位改变为只有很小的程度。

144、第一和至少一个第二部分之间的导电连接可包含在0.1nm至1000μm范围内的宽度,较佳为20nm至100μm,更佳为30nm至10μm,且最佳为40nm至3μm。

145、第一部分和至少一个第二部分之间的导电连接的厚度可包含在0.1nm至1000nm的范围内,较佳为0.5nm至200nm,更佳为1nm至100nm,且最佳为2nm至50nm。

146、当第一部分和至少一个第二部分处于不同水平时,第一部分和至少一个第二部分以导电连接的形式的连接会是有利的。举例而言,第一部分可以配置在掩模的基板上,而该至少一个第二部分可位于掩模的图案元件上。

147、聚焦粒子束可包含下列群组中的至少一个元素:光子束、电子束、离子束、原子束和分子束。光子束可包括紫外光(uv)、深紫外光(duv)或极紫外光(euv)波长范围的光子束。

148、较佳地,聚焦粒子束包含聚焦电子束和/或聚焦离子束。电子束和离子电子束和离子束可聚焦于比光子束小许多的班点上,并且因此有助于在缺陷修复期间有更大的空间分辨率。此外,电子束和离子束可比原子束或分子束更轻易产生和成像。

149、以聚焦粒子束扫描样品会在样品的扫描区域中产生破坏。发生破坏的范围依粒子束的类型而定。例如,离子束、原子束或分子束因为从大质量粒子到样品晶格的大动量传递而于扫描区域中导致大的破坏。此外,离子、原子或分子束的一些粒子结合至样品的晶格中,因此样品的性质(例如其光学性质)会被局部改变。

150、相比之下,电子束(由于低电子质量)一般仅于样品的扫描区域中产生非常少量的破坏。因此,在修复缺陷时使用电子有助于大程度地对样品进行缺陷处理而无副作用。因此,通常在聚焦粒子束中电子的使用优于离子的使用。

151、为检测该至少一个第一参考标记,该至少一个第二部分可延伸于该聚焦粒子束的至少一个扫描区域上。

152、在确定该至少一个第一参考标记的位置时,聚焦粒子束的至少大部分粒子可入射在第一牺牲层的至少一个第二部分上。该至少一个第二部分的横向范围可超过用于扫描该至少一个第一参考标记的聚焦粒子束的扫描区域达1.2倍,较佳为1.5倍,更佳为2倍,且最佳为3倍。

153、为确定该至少一个第一参考标记的位置,通过使在该至少一个第一参考标记周围的至少一个第二部分比聚焦粒子束扫描的扫描区域大出一预定倍数来确保在第一牺牲层上完全且实质执行该至少一个第一参考标记的扫描,即使在聚焦粒子束相对于缺陷显著漂移的情况下也如此。这排除了在样品中无法控制地局部产生电荷载流子。

154、通过将至少一个第一参考标记附接到第一牺牲层(而不是直接沉积在样品上)可得到额外的自由度。因此,第一牺牲层可以被设计成使得后者可在样品的制程结束时容易地且实质完全地从样品去除。不受此限制影响,该至少一个第一参考标记可以被设计成使得后者能够经受第一参考标记的位置的多次确定、以及样品的一个或多个广阔的制程而实质无变化。

155、举例而言,沉积的第一牺牲层的至少一个第二部分的面积可为正方形或矩形。横向尺度与矩形各边中的较短边有关。该至少一个第二部分的面积可以适应于该至少一个聚焦粒子束的扫描区域的面积。

156、该至少一个第二部分的横向范围可具有的横向尺寸范围是10nm至1000μm,较佳为50nm至500μm,更佳为200nm至100μm,最佳为500nm至50μm。

157、该至少一个第二部分的厚度可包含的范围是在0.1nm至1000nm,较佳为0.5nm至200nm,更佳为1nm至100nm,且最佳为2nm至50nm。

158、产生该至少一个第一牺牲层可包含:通过聚焦粒子束结合第一前驱物气体来沉积该第一牺牲层。聚焦粒子束可包含电子束。

159、该至少一个第一前驱物气体可包含:用于沉积该第一牺牲层的该第一部分的至少一个第一沉积气体、用于沉积该第一牺牲层的该至少一个第二部分的至少一个第二沉积气体、以及用于沉积该第一牺牲层的导电连接的至少一个第三沉积气体。该至少一个第一、该至少一个第二和该至少一个第三沉积气体可包含单一沉积气体、两种不同的沉积气体、或三种不同的沉积气体。该第一部分和该一个或多个第二部分和该导电连接的各种功能可通过相对调适的材料组成来优化。

160、该至少一个第一前驱物气体可包含六羰基钼(mo(co)6)和二氧化氮(no2)作为添加气体,和/或该第一前驱物气体可包含六羰基铬(cr(co)6)。

161、产生该至少一个第一参考标记可包含:使用聚焦粒子束结合至少一个第二前驱物气体来沉积该至少一个第一参考标记。用于沉积该至少一个第一参考标记的聚焦粒子束可包含电子束。

162、第一牺牲层和至少一个第一参考标记可利用一种粒子束或利用不同的粒子束来沉积。举例而言,可使用电子束来沉积第一牺牲层,并且使用离子束来沉积至少一个第二参考标记。

163、用于沉积第一牺牲层的至少一个第一前驱物气体可包含下列群组中的至少一个元素:金属烷基化物、过渡元素烷基化物、主族烷基化物、金属羰基化物、过渡元素羰基化物、主族羰基化物、金属烷氧基化物、过渡元素烷氧基化物、主族烷氧基化物、金属错合物、过渡元素错合物、主族错合物和有机化合物。

164、用于沉积该至少一个参考标记的至少一个第二前驱物气体可包含下列群组中的至少一个元素:金属烷基化物、过渡元素烷基化物、主族烷基化物、金属羰基化物、过渡元素羰基化物、主族羰基化物、金属烷氧基化物、过渡元素烷氧基化物、主族烷氧基化物、金属错合物、过渡元素错合物、主族错合物和有机化合物。

165、金属烷基化物、过渡元素烷基化物和主族烷基化物可包含下列群组中的至少一个元素:环戊二烯基(cp)三甲基铂(cpptme3)、甲基环戊二烯基(mecp)三甲基铂(mecpptme3)、四甲基锡(snme4)、三甲基镓(game2)、二茂铁(co2fe)和双芳基铬(ar2cr)。金属羰基化物、过渡元素羰基化物和主族羰基化物可包含下列群组中的至少一个元素:六羰基铬(cr(co)6)、六羰基钼(mo(co)6)、六羰基钨(w(co)6)、八羰基二钴(co2(co)8)、十二羰基三钌(ru3(co)12)和五羰基铁(fe(co)5)。金属烷氧基化物、过渡元素烷氧基化物和主族烷氧基化物可包含下列群组中的至少一个元素:原硅酸四乙酯(teos,si(oc2h5)4)和四异丙氧基钛(ti(oc3h7)4)。金属卤化物、过渡元素卤化物和主族卤化物可包含下列群组中的至少一个元素:六氟化钨(wf6)、六氯化钨(wcl6)、六氯化钛(ticl6)、三氯化硼(bcl3)和四氯化硅(sicl4)。金属错合物、过渡元素错合物和主族错合物可包含下列群组中的至少一个元素:双(六氟乙酰丙酮)铜(cu(c5f6ho2)2)和三氟乙酰丙酮二甲基金(me2au(c5f3h4o2))。有机化合物可包含下列群组中的至少一个元素:一氧化碳(co)、二氧化碳(co2)、脂肪烃、芳香烃、真空泵油的成分和挥发性有机化合物。

166、产生该至少一个第一参考标记可包含:将至少一个凹部蚀刻至该第一牺牲层的该至少一个第二部分中。蚀刻出该至少一个凹部可包含:使用聚焦粒子束结合至少一个第三前驱物气体来进行局部蚀刻制程。聚焦粒子束可包含一电子束和/或一离子束。

167、该至少一个第三前驱物气体可包含至少一个蚀刻气体。该至少一个蚀刻气体可包含下列群组中的至少一个元素:含卤素化合物和含氧化合物。含卤素化合物可包含下列群组中的至少一个元素:氟(f2)、氯(cl2)、溴(br2)、碘(i2)、二氟化氙(xef2)、四氟化二氙(xe2f4)、氢氟酸(hf)、碘化氢(hi)、溴化氢(hbr)、亚硝酰氯(nocl)、三氯化磷(pcl3)、五氯化磷(pcl5)和三氟化磷(pf3)。含氧化合物可包含下列群组中的至少一个元素:氧(o2)、臭氧(o3)、水蒸气(h2o)、过氧化氢(h2o2)、一氧化二氮(n2o)、一氧化氮(no)、二氧化氮(no2)和硝酸(hno3)。

168、该至少一个第一、该至少一个第二、和/或该至少一个第三前驱物气体可包含下列群组中的至少一个添加气体:氧化剂、卤化物和还原剂。

169、氧化剂可包含下列群组中的至少一个元素:氧(o2)、臭氧(o3)、水蒸气(h2o)、过氧化氢(h2o2)、一氧化二氮(n2o)、一氧化氮(no)、二氧化氮(no2)和硝酸(hno3)。卤化物可包含下列群组中的至少一个元素:氯(cl2)、盐酸(hcl)、二氟化氙(xef2)、氢氟酸(hf)、碘(i2)、碘化氢(hi)、溴(br2)、溴化氢(hbr)、亚硝酰氯(nocl)、三氯化磷(pcl3)、五氯化磷(pcl5)和三氟化磷(pf3)。还原剂可包含下列群组中的至少一个元素:氢(h2)、氨(nh3)和甲烷(ch4)。

170、第一前驱物气体可包含六羰基钼(mo(co)6)且该至少一个添加气体可包含二氧化氮(no2),和/或该第二前驱物气体可包含原硅酸四乙酯(si(oc2h5)4)或六羰基铬(cr(co)6)。

171、前述方法可更包含:在修复该至少一个缺陷之前,去除该第一牺牲层的该第一部分的覆盖该至少一个缺陷的部分。

172、去除覆盖该至少一个缺陷的第一牺牲层的第一部分可包含:使用至少一个第四前驱物气体来进行粒子束诱发的蚀刻制程。所述至少一个第四前驱物气体可包含至少一个第二蚀刻气体。该至少一个第二蚀刻气体可包含前述第一蚀刻气体的群组中的至少一个元素。用于沉积牺牲层的第一部分的第一沉积气体可包含下列群组中的一元素:六羰基铬(cr(co)6)和六羰基钼(mo(co)6);而用于去除牺牲层的第一部分的至少一个第二蚀刻气体可包含亚硝酰氯(nocl),其本身或与至少一个添加气体(例如水(h2o))的组合。

173、用于蚀刻至少一个第一参考标记至第一牺牲层的至少一个第二部分中的前驱物气体可包含二氟化氙(xef2)与添加气体(例如氧气(o2)、水(h2o)或氯(cl2))的组合。替代地,例如亚硝酰氯(nocl)可以单独使用或与添加气体(例如水(h2o))结合使用以产生第一参考标记。

174、该至少一个缺陷可包含过剩材料的缺陷,且该方法可更包含:至少部分通过该第一牺牲层修复该至少一个缺陷。

175、部分或完全延伸于待修复的过剩材料的缺陷上的第一牺牲层或第一牺牲层的第一部分可在单一处理步骤中自样品去除,例如使用局部粒子束诱发的蚀刻制程。在这情况中,蚀刻气体和/或添加气体可适配于蚀刻制程的进程——如果缺陷的蚀刻速率和第一牺牲层的第一部分的材料的蚀刻速率彼此显著不同。此外,可使粒子束的其他射束参数和/或其他处理参数适配于蚀刻制程的进程。可通过分析蚀刻制程期间产生的背向散射或二次电子来确定局部蚀刻制程的进程。此外,或替代地,可分析去除材料的材料,例如通过sims(二次离子质谱仪)加以分析。为此,较佳为使用离子束作为粒子束。此外,可通过牺牲层的蚀刻制程来校准蚀刻速率,并且对于要去除的材料彼此个别地进行优化;例如,这可通过执行蚀刻序列来实施。

176、第一牺牲层的第一部分和至少一个第二部分可具有横向范围,使得修复至少一个缺陷的动作可使包括该至少一个缺陷的图像部分失真不超过10%,较佳为不超过5%,更佳为不超过2%,最佳为不超过1%。借助聚焦粒子束修复缺陷的动作可能导致导电牺牲层的静电充电。牺牲层的静电充电可能导致包含缺陷或缺陷残留物的图像部分的失真。图像部分的失真与开始修复制程前的图像部分有关。

177、牺牲层的静电充电可能会局部影响聚焦粒子束的成像参数,且所述成像参数可能因此经受局部变化。与放大率没有成像参数(例如放大率)局部变化的图像相比,局部变化(例如借助扫描聚焦粒子束而产生的图像的放大率的局部变化)会导致图像失真。

178、第一部分、至少一个第二部分和导电连接可具有包含下列群组中至少一个元素的材料组合物:金属、含金属化合物、导电陶瓷和掺杂半导体化合物。

179、金属可包含下列群组中至少一个元素:钼、钴、铬、铌、钨、铼、钌和钛。含金属化合物可包含下列群组中的至少一个元素:钼合金、含钴化合物、含铬化合物、含铌化合物、含钨化合物、含铼化合物和含钛化合物。含金属化合物可包含下列群组中的元素:氮、氧、氟、氯、碳和硅。掺杂半导体化合物可包含下列群组中的至少一个元素:氧化铟锡(ito)、掺铝氧化锌(azo)和掺锑氧化锡(ato)、掺氟氧化锡(fto)。导电陶瓷可包含硅化钼。

180、第一部分、至少一个第二部分和导电连接可具有不同的材料组成。

181、第一牺牲层和至少一个第一参考标记可具有不同的材料组成。

182、除了第一参考标记的拓扑对比之外,当至少一个第一参考标记被扫描时,这还会在第一牺牲层的至少一个第二部分和至少一个第一参考标记之间产生材料对比。

183、所述至少一个缺陷可包含材料过剩的缺陷,而修复所述至少一个缺陷的动作可包含:选择所述第一牺牲层的第一部分、所述至少一个第二蚀刻气体、和/或所述至少一个添加气体的材料组成,使得由聚焦粒子束所诱发的蚀刻制程的蚀刻速率对于该至少一个缺陷和该第一部分为实质相同。

184、在蚀刻区域的边缘处发生变圆(其发生在缺陷的局部蚀刻的情况)可通过满足此情况而被最小化。此外,可避免缺陷校正范围内的样品蚀刻不足。同时,观察此情况有助于产生样品蚀刻区域的最大陡峭侧壁。

185、样品可包含光刻样品。光刻样品可包含下列群组中的至少一个元素:掩模和用于纳米压印光刻术(nil)的印模。然而,样品也可包含下列群组中的至少一个元素:掩模、用于nil的印模、集成电路(ic)、光子集成电路(pic)、微系统(mems(微机电系统)或moems(微光机电系统))和印刷电路板(pcb)。集成电路和/或光子集成电路可配置在晶片上。掩模可为任何类型的透射式或反射式掩模,例如二元或相移掩模。

186、该方法可更包含:以聚焦粒子束扫描样品以产生该样品的缺陷地图。

187、扫描样品可包含使用聚焦粒子束来扫描样品的至少一个缺陷。用于扫描样品的聚焦粒子束可包含用于产生第一牺牲层、用以产生至少一个第一参考标记、和/或用以启动局部缺陷处理制程的粒子束。然而,也可在扫描样品的范围内使用第一粒子束(例如光子束)来识别该至少一个缺陷,并使用第二粒子束(例如电子束)来检测该至少一个缺陷的修复形状的轮廓。

188、执行前述方法的装置可从样品检查装置接收该样品的该至少一个缺陷的坐标。样品的缺陷地图可包括样品的该至少一个缺陷。特别是,缺陷地图可包括用于修复该至少一个缺陷的修复形状。

189、该方法可更包含:在样品上产生至少一个第二参考标记,并在产生第一牺牲层之前,确定该至少一个第二参考标记与该至少一个缺陷之间的至少一个第二参考距离。

190、此外,该方法可包含:在所述样品上产生至少一个第二牺牲层;在所述至少一个第二牺牲层上沉积至少一个第二参考标记;以及在开始产生该第一牺牲层之前,确定所述至少一个第二参考标记和该至少一个缺陷之间的至少一个第二参考距离。

191、所述至少一个第二参考标记是在第一牺牲层沉积期间校正漂移所需的。此外,在去除覆盖该至少一个缺陷的第一牺牲层的第一部分期间,需要所述至少一个第二参考标记来校正漂移。因此,基于制程效益的理由,省去至少一个第二牺牲层的沉积、并将(多个)第二参考标记直接施加到样品上会是有利的。再者,至少一个第二牺牲层的沉积提供额外的自由度,其可用于简化自样品去除至少一个第二参考标记。

192、该至少一个第二参考距离可大于该至少一个第一参考距离。

193、需要至少一个第二参考距离和至少一个第二参考标记来校正在沉积第一牺牲层时聚焦粒子束与至少一个缺陷之间的漂移。因此,如果该至少一个第二参考标记不被第一牺牲层覆盖,会是非常有利的。这确保该至少一个第二参考标记的功能。

194、此外,该方法可包含:在执行下列群组中的至少一个要素时校正漂移:产生第一牺牲层,以及通过使用该至少一个第二参考标记和该至少一个第二参考距离自该至少一个缺陷去除覆盖该至少一个缺陷的第一牺牲层的第一部分。

195、制程的持续时间可通过相对于待修复缺陷尽可能精确地沉积第一牺牲层来加以优化。举例而言,如果可在缺陷周围沉积第一牺牲层而实质不覆盖该缺陷,则可省去用于在对其进行修复之前去除第一牺牲层的第一部分以暴露出缺陷的蚀刻制程。

196、该方法可更包含:在湿式化学和/或机械清洁制程的范围内,从样品连带去除第一牺牲层和至少一个第一参考标记。

197、本文所述方法的一优点是,可在一标准清洁制程中从样品去除至少一个第一参考标记连同第一牺牲层。该方法还允许将第一牺牲层的材料成分与样品匹配,使得第一牺牲层可在缺陷处理制程中充分发挥其各种功能,且一旦缺陷修复终止,可很容易从样品中将其去除。

198、此外,该方法可包含:在湿式化学清洁制程的范围内从样品连带去除第一牺牲层、至少一个第一参考标记和至少一个第二参考标记。

199、该方法还可包含:在湿式化学和/或机械清洁制程的范围内从样品连带去除第一牺牲层、至少一个第二牺牲层、至少一个第一参考标记和至少一个第二参考标记。

200、可使用水和溶解在其中的至少一个氧化气体来进行湿式化学清洁制程。氧化气体可包含下列群组中的至少一个元素:氧(o2)、氮(n2)和氢(h2)。此外,水相清洁溶液的ph值为<5,较佳为<3.5,更佳为<2,最佳为<1。

201、机械清洁制程可包含施用超音波和/或兆音波(megasound)。也可通过在待清洁的样品区域上外加物理力的作用来进行清洁。

202、此外,该方法可包含:通过聚焦粒子束诱发的蚀刻制程来从样品连带去除第一牺牲层和至少一个第一参考标记。此外,可设想到使用粒子束(例如光子束)来去除第一牺牲层和该至少一个第一参考标记。

203、该方法可另外包含:通过聚焦粒子束诱发的蚀刻制程来从样品连带去除第一牺牲层、至少一个第一参考标记和至少一个第二参考标记。

204、该方法还可更包含:借助于聚焦粒子束诱发的蚀刻制程来从样品连带去除第一牺牲层、该至少一个第二牺牲层、该至少一个第一参考标记和该至少一个第二参考标记。

205、借助于由聚焦粒子束所诱发的局部蚀刻制程,还可从样品中去除至少一个第一参考标记、至少一个第二参考标记连同第一牺牲层和/或至少一个第二牺牲层。用于去除第一和/或第二参考标记、以及第一和/或第二牺牲层的聚焦粒子束可为用于产生(多个)参考标记和/或(多个)牺牲层的粒子束。此外,聚焦粒子束可为用于进行缺陷处理的粒子束。(多个)牺牲层的材料组成可以从简单可去除性的角度来选择,例如通过局部粒子束诱发蚀刻制程的(多个)牺牲层的简单蚀刻性。用于连带去除(多个)牺牲层和(多个)参考标记的较佳粒子束包括电子束。

206、在本技术中所描述方法的一优点是,可使用单一装置来产生(多个)牺牲层和(多个)参考标记两者,且该装置可同时用于处理至少一个缺陷,并将(多个)牺牲层连同(多个)相关的参考标记一起去除。这表示在整个缺陷修复制程中不需要破坏装置中普遍存在的真空。

207、样品可具有至少一个缺陷,其利用前述方法进行修复。

208、计算机程序可包含使计算机系统执行前述方法步骤的指令。该计算机程序可储存于计算机可读取的储存介质中。

209、在实施例19中,一种用于使用聚焦粒子束修复样品的至少一个缺陷的装置包含:(a)用于产生至少一个第一局部导电牺牲层于该样品上的构件,其中该第一局部导电牺牲层具有第一部分和至少一个第二部分,其中该第一部分与该至少一个缺陷相邻,且其中该第一部分和该至少一个第二部分彼此导电连接;以及(b)用于在该第一局部导电牺牲层的该至少一个第二部分上产生至少一个第一参考标记的构件,以于修复该至少一个缺陷时校正该聚焦粒子束相对于该至少一个缺陷的漂移。

210、所述用于产生该第一牺牲层的构件可包含至少一个电子束,且该装置配置成在<3000ev、较佳为<2000ev、更佳为<1000ev、最佳为<600ev的电子撞击该样品的动能情况下,聚焦该电子束于<2nm的直径上。

211、使聚焦电子束的焦点直径最小化伴随着局部制程(即蚀刻制程或沉积制程)操作的区域的减小。最小焦点直径<2nm有利于局部处理区域的最小直径<10nm。由于使用具有低动能的电子来扫描至少一个参考标记及处理至少一个缺陷,因此还可以最小化由聚焦粒子束所引起的对样品的损坏。

212、该装置可配置成实施如前述方法中的方法步骤。该装置也可设计为一计算机系统,并包括前述计算机程序。

213、该装置可包含具有单级聚光器系统的电子柱。此外,该电子柱可配置成使用一组不同的光阑(stop)。通过光阑的选择可控制射束流。单级聚光器系统可配置成将低动能电子聚焦于一小班点。电子柱的输出和样品之间的工作距离可小于5mm,较佳为小于4mm,更佳为小于3mm,最佳为小于2.5mm。

214、该装置可包含控制器件,其配置成确定该第一参考距离和/或该第二参考距离。此外,控制器件可配置成定义该至少一个第一参考标记和该至少一个缺陷之间的距离,使得可在不改变装置的任何参数的情况下进行该至少一个缺陷的处理和该至少一个第一参考标记的扫描。此外,控制器件可配置成确定样品上应该产生一个或多个第一参考标记的一个或多个位置。对于聚焦粒子束的焦点直径的认知使得该装置的控制器件可确定(多个)第一参考标记的尺寸。第一和第二参考标记的尺寸首先包含(多个)参考标记的面积,其次包含其的高度。

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