检测更小、更致命缺陷所面临的障碍

　　当尺寸变小时，令人讨厌的缺陷将变得具有破坏性，Jau同意这个观点。"图形错误或系统缺陷会导致不合适的OPC或工艺窗口缩小等问题，从而正在成为主要的成品率杀手。DFM号称能够解决这个问题；然而，它需要传感器来观察这个问题并反馈到设计端。"他说："采用有效的计量或检查设备作为传感器已 经变得必不可少。"

　　掩膜版缺陷是个严重的问题，因为它们会被复制。"晶圆上的一个缺陷可能会使一块芯片失效。"Veeco Instruments公司的高级应用工程师Ingo Schmitz说："但是如果在掩膜版上有一个致命的缺陷，它能使占1/4晶圆面积的整个闪存区域失效，而且根据程度的不同，它甚至可能会毁掉整个晶圆。"

　　已经出现的掩膜版修复方法有两种。一种是聚焦离子束（FIB）技术，另一种利用原子力显微镜（AFM）。后者类似于AFM设备，用刀片状的针尖磨掉多余的材料，比如多余的铬，来修复掩膜版。这就需要知道掩膜版上的缺陷是突出的缺陷还是针孔。而光学技术就很难对它们进行表征。

　　使用基于束的修复方法--基本上是离子束研磨或淀积--必须首先知道缺陷的体积以计算淀积、刻蚀或研磨步骤所需的离子剂量。掩膜版制造厂先对缺陷进行定位，然后用AFM来分类和表征它们的几何结构和体积。而修复所需的剂量取决于形态测量的结果。

　　现在，尺寸为15到20nm的颗粒已经开始引起关注。AFM应该对这样小的颗粒有足够的敏感度，而且可能还需要具备足够的技术能力来检测小到5-10nm的颗粒。如果缺陷本质上是光学性的
，比如水印，AFM技术就会受到挑战，因为它使用的技术与步进式光刻机不同。水印或沾污会导致印制错误，而对形貌变化敏感的AFM却可能无法探测到它们。

　　SEM也无法避免与形貌有关的问题。当使用SEM来对缺陷进行表征时，SEM引起的冲压会使反应腔的内容物脱落到掩膜版上，从而带来二次损害，比如缺陷（如图4所示）。

　　为了使计量能够不断地提供所需的缺陷检测平台，必须填补设计与制造之间的空白。随着设计复杂度的上升，系统缺陷也在增多。发现系统缺陷，将它们和随机缺陷区分开来以消除前者的产生根源，会变得非常困难。