FIB聚焦离子束扫描电镜样品制备之缺陷检查

 　　FIB聚焦离子束扫描电镜样品制备之缺陷检查

 　　上次我们介绍了在掩模验证工艺中扮演重要角色的AIMS®机台，而在数次掩模验证间对相关缺陷进行修复的重要任务就交给了我们本期的主角：光掩模的修复机台PRT和MeRiT。

　　具体来看，对于高分辨的掩模版(例如用于NA>1.0的193i曝光的掩模)制备完成后，必须做缺陷检查。使用在线检测系统对掩模上的图形做检查后，技术人员对检查的结果做分析，排除无关缺陷，找出破坏性能的关键缺陷。其中有些缺陷对掩模曝光性能的影响很难直观地判断，需借助于上一期提到的AIMS系统[1]。

　　关键缺陷的数目和位置确定后，掩模必须进行修复，使得这些缺陷在将来不会影响晶圆制造光刻工艺的曝光结果。相关修复完成后，再须重新对掩模做AIMS检测，确认关键缺陷经修补后是否满足工艺需求。这个过程可能重复数次，直至确认掩模符合质量要求。

　　根据缺陷对最终的曝光影响可以分为软缺陷(soft defects)和硬缺陷(hard defects)。通常来说，软缺陷是指可以被移除的一类缺陷，或者指那些无法完全遮挡曝光束，半透明或者可以改变曝光束强度的一类缺陷，典型的软缺陷包括但不限于外来颗粒，异常晶体生长，以及ESD损伤等[2];而硬缺陷的性状则与之相反，多为掩模图形本身相关的缺陷。对于这两种不同类型的缺陷，蔡司推出了两种针对性的解决方案：Particle Removal Tool (PRT) 和MeRiT。

　　蔡司PRT系统

　　快速去除光罩表面微粒

　　早期在应对外来颗粒物这一类缺陷时(多为软缺陷)，通常使用干燥的N2吹除，或者液体清洗，然而对于吸附力较强的颗粒，这些方法效率非常有限。

　　蔡司提供了一套新的颗粒去除方案，在实时电子显微影像下，精确去除颗粒物，并对造成缺陷的根源进行分析和鉴别。其实现原理是在同一台设备上进行SEM检查和材料分析，并利用针尖进行修复。

　　它能从光罩，基板和EUV光罩保护膜(EUV pellicle)上去除微粒。它甚至可以从尺寸非常小的图形中拾起微粒，例如EUV的接触孔(Contact hole)。

　　实时影像功能使用户可以获得实时反馈并掌控去除的全过程;PRT还能通过EDX技术测量微粒的材料成分，从而辨别和排查问题根源。