| 主权项 |
1.一种用以特征化一样品之方法,其中该方法包括:收集样品许多深度的每一个深度轮廓数据,每一个深度对应一样品表面,其中在材料移除期间藉移除样品材料提供样品许多深度的一个或更多个导致样品一个或更多个深度的样品表面,及进一步其中收集样品许多深度的每一个深度轮廓数据包括:以x光照射样品导致光电子从样品脱离;侦测从样品脱离的光电子,其中侦测光电子包括提供一包含容易接收光电子的输入透镜之分析仪,具有一中心轴延伸经过该输入透镜,及定位该输入透镜以致输入透镜中心轴是在一分析仪角度相对样品表面在约45度至约90度的范围;及产生一讯号代表侦测的光电子;及使用至少收集第一及第二深度的深度轮廓数据以特征化样品在第一深度的特性,其中第二深度是在样中比第一深度深的位置。2.如申请专利范围第1项之方法,其中第二深度是一样品表面的深度起因于紧跟着在第一深度收集深度轮廓数据后,于材料移除期间从样品移除材料。3.如申请专利范围第1项之方法,其中分析仪角度是在约60度至约90度的范围。4.如申请专利范围第1项之方法,其中该输入透镜容易接收光电子具有一光电子脱离角落在分析仪角度中心之20度的锥形角内。5.如申请专利范围第1项之方法,其中在材料移除期间从样品移除材料包括使用具小于500 eV离子能量的离子从样品溅射材料。6.如申请专利范围第1项之方法,其中在材料移除期间从样品移除材料包括从样品表面溅射材料是使用一离子束相对于样品表面的离子角度小于或等于约45度。7.如申请专利范围第6项之方法,其中使用的离子束包括提供相对于样品表面的离子角度小于或等于约20度的离子束。8.如申请专利范围第1项之方法,其中该样品包括一薄膜具有一厚度小于约10奈米。9.如申请专利范围第8项之方法,其中该样品包括一闸极介电膜。10.如申请专利范围第1项之方法,其中在材料移除期间从样品移除材料包括从样品溅射材料是使用一离子束包括比氩离子重的离子。11.如申请专利范围第1项之方法,其中使用至少收集第一及第二深度的深度轮廓数据以特征化一样品在第一深度的特性包括在第一深度收集移除的至少一部份深度轮廓数据根据在第二深度收集的深度轮廓数据。12.如申请专利范围第1项之方法,其中使用至少收集第一及第二深度的深度轮廓数据以特征化一样品在第一深度的特性包括:得到至少一成份的量测的峰値面积是从第一深度收集的深度轮廓数据,其中该量测的峰値面积代表从样品表面层至更深层的浓度分布,其中更深层的浓度分布由在第二深度收集的深度轮廓数据代表;利用从量测的峰値面积移除较深层浓度分布对至少一成份对应在表面层的成份浓度之量测以决定计算的峰値面积;及转换计算的峰値面积为在第一深度至少一成份的浓度。13.如申请专利范围第1项之方法,其中使用至少收集第一及第二深度的深度轮廓数据以特征化样品在第一深度的特性,进一步包括使用许多增加的深度收集的深度轮廓数据以特征化样品的某一厚度。14.一种使用在特征化一样品之方法,其中该方法包括:收集样品许多深度的每一个深度轮廓数据,每一个深度具有一对应的样品表面,其中在材料移除期间藉移除样品材料提供样品许多深度的一个或更多个导致样品一个或更多个深度的样品表面,及运算该深度轮廓数据以提供许多深度的一个或更多个之每一个样品的特征化,其中该深度轮廓数据的运算包括:从特定深度收集的深度轮廓数据得到至少一成份的量测的峰値面积,其中该量测的峰値面积代表从对应特定深度的一表面层及样品更深层的浓度分布;对至少一成份决定计算的峰値面积对应于表面层的成份浓度之量测是利用从量测的峰値面积移除较深层浓度分布;及转换计算的峰値面积为在特定深度至少一成份的浓度。15.如申请专利范围第14项之方法,其中在个别的样品许多深度收集的深度轮廓数据包括:以x光照射样品导致光电子从样品脱离;及侦测从样品脱离的光电子,其中侦测从样品脱离的光电子包括:提供一分析仪包含容易接收光电子的输入透镜,具有一中心轴延伸经过该输入透镜;及定位该输入透镜以致输入透镜中心轴是在一分析仪角度相对样品表面,其中该分析仪角度在约45度至约90度的范围。16.如申请专利范围第14项之方法,其中该样品包括一薄膜具有一厚度小于约10奈米。17.如申请专利范围第16项之方法,其中该样品包括一闸极介电膜。18.一种用以特征化一样品之方法,其中该方法包括:收集样品在第一深度的深度轮廓数据,其中收集样品在第一深度的深度轮廓数据包括:以x光照射样品导致光电子从样品脱离;侦测从样品脱离的光电子,其中侦测从样品脱离的光电子包括提供一分析仪包含容易接收光电子的输入透镜,具有一中心轴延伸经过该输入透镜,及定位该输入透镜以致输入透镜中心轴是在一分析仪角度相对样品表面,该分析仪角度是在约45度至约90度的范围;及产生一讯号代表侦测的光电子;从样品移除材料露出样品的第二深度,其中在材料移除期间从样品移除材料包括从样品表面溅射材料,一离子束提供相对于样品表面的离子角度小于或等于约45度,及进一步其中该离子束包括具离子能量小于500 eV的离子;收集样品在第二深度的深度轮廓数据,其中收集样品在第二深度的深度轮廓数据包括:以x光照射样品导致光电子从样品脱离;侦测从样品脱离的光电子使用定位在分析仪角度的输入透镜;及产生一讯号代表侦测的光电子;及使用至少在第一及第二深度收集的深度轮廓数据以计算在第一深度的成份浓度。19.如申请专利范围第18项之方法,其中使用至少在第一及第二深度收集的深度轮廓数据以计算在第一深度的成份浓度包括:得到至少一成份的量测的峰値面积是从第一深度收集的深度轮廓数据,其中该量测的峰値面积代表从样品的一表面层及更深层的浓度分布;其中更深层的浓度分布代表在第二深度收集的深度轮廓数据;对至少一成份决定计算的峰値面积对应于表面层的成份浓度之量测是利用从量测的峰値面积移除较深层浓度分布;及转换计算的峰値面积为在第一深度至少一成份的浓度。20.如申请专利范围第18项之方法,其中该样品包括一薄膜具有一厚度小于约10奈米。21.一种用以特征化一样品之系统,其中该系统包括:一x光源,可操作照射一样品,当样品被定位在系统的一分析平面时,使用x光导致光电子从样品脱离;一分析仪,可操作来侦测从样品脱离的光电子,其中该分析仪包含容易接收光电子的输入透镜,具有一中心轴延伸经过该输入透镜,其中该输入透镜被定位以致输入透镜中心轴是在一分析仪角度相对分析平面,其中该分析仪角度是在约45度至约90度的范围;及进一步该分析仪可操作产生一讯号代表侦测的光电子;一离子源,可操作提供离子在材料移除期间从定位在分析平面的样品移除材料导致样品一个或更多个深度的样品表面,及一计算装置,可操作产生根据代表个别的许多样品的深度侦测的光电子之讯号之深度轮廓数据,及进一步操作以使用至少收集在第一及第二深度的深度轮廓数据以特征化样品在第一深度的特性,其中第二深度是在样品中比第一深度深的位置。22.如申请专利范围第21项之系统,其中第二深度是一样品表面的深度起因于紧跟着在第一深度收集深度轮廓数据后,于材料移除期间从样品移除材料。23.如申请专利范围第21项之系统,其中分析仪角度是在约45度至约90度的范围。24.如申请专利范围第21项之系统,其中由离子源提供的离子具小于500 eV的离子能量。25.如申请专利范围第21项之系统,其中该离子源是可操作以提供相对于样品表面的离子角度小于或等于约45度的离子束。26.如申请专利范围第25项之系统,其中该离子源是可操作以提供相对于样品表面的离子角度小于或等于约20度的离子束。27.如申请专利范围第21项之系统,其中由离子源提供的离子包括比氩离子重的离子。28.如申请专利范围第21项之系统,其中该电脑装置是可操作的:得到至少一成份的量测的峰値面积是从第一深度收集的深度轮廓数据,其中该量测的峰値面积代表从样品的一表面层及更深层的浓度分布,其中在第二深度收集的深度轮廓数据代表更深层的浓度分布;对至少一成份决定计算的峰値面积对应于表面层的成份浓度之量测是利用从量测的峰値面积移除较深层浓度分布;及转换计算的峰値面积为在第一深度至少一成份的浓度。29.如申请专利范围第21项之系统,其中该电脑装置是可操作来使用收集的深度轮廓数据对许多更深深度特征化样品某一厚度的特性。30.一种用以特征化一样品之系统,其中该系统包括一电脑装置可操作来:辨识对个别样品的许多深度收集的深度轮廓数据;及计算深度轮廓数据提供在个别样品的许多深度的一个或更多个特征化样品的特性,其中计算深度轮廓数据包括:得到至少一成份的量测的峰値面积是从一特定深度收集的深度轮廓数据,其中该量测的峰値面积代表对应于特定深度及样品更深层的一表面层之浓度分布;对至少一成份决定计算的峰値面积对应于表面层的成份浓度之量测是利用从量测的峰値面积移除较深层的浓度分布;及转换计算的峰値面积为在特定深度至少一成份的浓度。31.如申请专利范围第30项之系统,其中较深样品中之一个或更多个深度是起因于紧跟着在特定深度收集深度轮廓数据后,于材料移除期间从样品移除材料。32.一种用以特征化一样品之系统,其中该系统包括:一x光源,可操作照射一样品,当样品被定位在系统的一分析平面时,使用x光导致光电子从样品脱离;一分析仪,可操作来侦测从从样品脱离的光电子,其中该分析仪包含容易接收光电子的输入透镜,具有一中心轴延伸经过该输入透镜,其中该输入透镜被定位以致输入透镜中心轴是在一分析仪角度相对分析平面,其中该分析仪角度是在约45度至约90度的范围;及进一步该分析仪可操作产生一讯号代表侦测的光电子;一离子源,可操作提供离子在材料移除期间从定位在分析平面的样品移除材料导致样品一个或更多个深度的样品表面,其中该离子源可操作以提供相对于分析表面的离子角度小于或等于约45度的离子束,该离子束包括具有离子能量小于500 eV的离子;一计算装置,可操作产生根据代表个别的许多样品的深度侦测的光电子之讯号之深度轮廓数据,及进一步操作以使用至少收集在第一及第二深度的深度轮廓数据以特征化样品在第一深度的特性,其中第二深度是在样品中比第一深度深的位置。33.如申请专利范围第32项的系统,其中分析仪角度是在约60度至约90度的范围。34.如申请专利范围第32项之系统,其中该离子源是可操作以提供相对于分析表面的离子角度小于或等于约20度的离子束。35.如申请专利范围第32项之系统,其中该电脑装置是可操作来:得到至少一成份的量测的峰値面积是从第一深度收集的深度轮廓数据,其中该量测的峰値面积代表从样品的一表面层及更深层的浓度分布,其中在第二深度收集的深度轮廓数据代表更深层的浓度分布;对至少一成份测定计算的峰値面积对应于表面层的成份浓度之量测是利用从量测的峰値面积移除较深层的浓度分布;及转换计算的峰値面积为在第一深度至少一成份的浓度。36.如申请专利范围第32项之系统,其中该电脑装置是可操作来使用收集的深度轮廓数据对许多更深深度特征化样品某一厚度的特性。37.一种用以特征化一样品之方法,该方法包括:提供代表许多样品的表面光谱量测相关于许多样品的深度轮廓资讯之校正资讯,其中个别的许多样品是在一相同的制程条件集合下形成的,及进一步其中提供许多样品的个别样品之深度轮廓资讯使用对应于个别样品一个或更多个渐进较深深度的表面光谱量测,一个或更多个渐进较深深度是起因于移除该深度的材料;对要被特征化的样品实施一个或更多个表面光谱量测,该样品在相同制程条件集合下形成;及根据要被特征化样品的一个或更多个表面光谱量测与校正资讯决定至少要被特征化样品的一个特性。38.如申请专利范围第37项之方法,其中该提供的对许多样品之表面光谱量测使用一组特定的参数,及进一步其中提供对许多样品的个别样品之表面光谱量测包括:以x光照射样品导致光电子从样品脱离;侦测从样品脱离的光电子;及产生一讯号代表侦测的光电子,其中该表面光谱量测是根据该产生的讯号。39.如申请专利范围第37项之方法,其中对许多样品提供的深度轮廓资讯包括提供许多样品的个别样品之深度轮廓资讯,其中提供许多样品的个别样品之深度轮廓资讯包括:收集样品许多深度之个别的深度轮廓资讯,个别深度对应样品表面,其中提供的样品许多深度之一个或更多个是利用在材料移除期间从样品移除材料导致在样品一个或更多个深度,及进一步其中收集样品许多深度之个别的深度轮廓数据包括:以x光照射样品导致光电子从样品脱离;侦测从样品脱离的光电子;及产生一讯号代表侦测的光电子;及使用至少在第一及第二深度收集的深度轮廓数据以产生至少一部份深度轮廓资讯,其中第二深度是在样品中比第一深度深的位置。40.如申请专利范围第39项之方法,其中提供对许多样品的个别深度轮廓资讯包括使用在许多增加的深度收集的深度轮廓数据以特征化样品某一厚度的特性。41.如申请专利范围第39项之方法,其中第二深度是在一样品表面的深度起因于紧跟着在第一深度收集深度轮廓数据后,于材料移除期间从样品移除材料。42.如申请专利范围第39项之方法,其中侦测从样品脱离的光电子包括:提供一分析仪包含容易接收光电子的输入透镜,具有一中心轴延伸经过该输入透镜;及定位该输入透镜以致输入透镜中心轴是在一分析仪角度相对样品表面,其中该分析仪角度在约45度至约90度的范围。43.如申请专利范围第39项之方法,其中在材料移除期间从样品移除材料包括使用一离子束提供相对于样品表面的离子角度小于或等于约45度从样品表面溅射材料,其中该离子束包括具离子能量小于500 eV的离子。44.如申请专利范围第37项之方法,其中许多样品的个别样品包括一薄膜具有一厚度小于约10奈米。45.如申请专利范围第40项之方法,其中许多样品的个别样品包括一薄膜具有一厚度小于约2奈米。46.如申请专利范围第45项之方法,其中许多样品的个别样品包括一闸极介电膜。47.如申请专利范围第46项之方法,其中根据要被特征化样品的一个或更多个表面光谱量测与校正资讯决定至少要被特征化样品的一个特性包括根据要被特征化样品的一个或更多个表面光谱量测与校正资讯决定至少薄膜一成份的浓度。48.如申请专利范围第47项之方法,其中根据要被特征化样品的一个或更多个表面光谱量测与校正资讯决定至少要被特征化样品的一个特性进一步包括根据一个或更多个表面光谱量测决定至少薄膜的厚度。49.如申请专利范围第48项之方法,其中根据要被特征化样品的一个或更多个表面光谱量测与校正资讯决定至少要被特征化样品的一个特性进一步包括决定横过要被特征化样品的薄膜厚度之均匀性程度或横过要被特征化样品至少一成份浓度之均匀性程度。50.一种用以特征化一样品之系统,其中该系统包括:一x光源,可操作x光照射一样品,当样品被定位在系统的一分析平面时导致光电子从样品脱离;一分析仪,可操作来侦测从样品脱离的光电子,其中该分析仪可操作产生一讯号代表侦测的光电子;一离子源,可操作提供离子在材料移除期间从定位在分析平面的样品移除材料导致样品一个或更多个深度的样品表面,及一计算装置,可操作来:辨识校正资讯代表许多样品的表面光谱量测相关于许多样品的深度轮廓资讯,其中许多样品的个别是在一相同的制程条件组下形成的,及进一步其中提供之深度轮廓资讯使用许多样品的个别样品在一个或更多个渐进较深深度实施的表面光谱量测,一个或更多个渐进较深深度是起因于移除样品的材料;根据代表一侦测光电子的讯号对要被特征化的样品产生一个或更多个表面光谱量测;及根据要被特征化样品的一个或更多个表面光谱量测与校正资讯决定至少样品的一个特性。51.如申请专利范围第50项之系统,其中该分析仪包含容易接收光电子的输入透镜,具有一中心轴延伸经过该输入透镜,其中该输入透镜被定位以致输入透镜中心轴是在一分析仪角度相对分析平面,其中该分析仪角度是在约45度至约90度的范围。52.如申请专利范围第50项之系统,其中由具有离子能量小于500 eV的离子源提供离子。53.如申请专利范围第50项之系统,其中该离子源可操作来提供相对于分析表面的离子角度小于或等于约45度的离子束。54.如申请专利范围第53项之系统,其中该离子源可操作来提供相对于分析表面的离子角度小于或等于约20度的离子束。55.如申请专利范围第50项之系统,其中由离子源提供的离子包括比氩离子量的离子。56.如申请专利范围第50项之系统,其中计算装置可操作根据至少在第一及第二深度收集的深度轮廓数据产生至少第一深度的深度轮廓资讯,其中第二深度是在样品中比第一深度深的位置。57.如申请专利范围第56项之系统,其中该计算装置是可操作来:得到至少一成份的量测的峰値面积是从第一深度收集的深度轮廓数据,其中该量测的峰値面积代表从样品的一表面层及更深层的浓度分布,其中由在第二深度收集的深度轮廓数据代表更深层的浓度分布;对至少一成份测定计算的峰値面积对应于表面层的成份浓度之量测是利用从量测的峰値面积移除较深层的浓度分布;及转换计算的峰値面积为在第一深度至少一成份的浓度。58.如申请专利范围第50项之系统,其中该计算装置是可操作来根据要被特征化样品的一个或更多个表面光谱量测与校正资讯决定至少一薄膜样品的一成份之浓度。59.如申请专利范围第58项之系统,其中该计算装置是可操作来根据一个或更多个表面光谱量测决定至少薄膜的厚度。60.如申请专利范围第59项之系统,其中该计算装置是可操作来决定横过样品的薄膜厚度之均匀性程度或横过样品至少一成份浓度之均匀性程度。图式简单说明:图1是根据本发明一分析系统的说明图。图2是表示用来说明本发明以x光照射一样品的表面敏感度之图示。图3是根据本发明一深度轮廓测定的流程图。图4是图1所示一部份系统的说明具体实施例之图示。图5A与5B是根据本发明用来描述分析仪角度具体实施例之说明图。图6是根据本发明用来描述移除样品表面材料之说明图。图7是特征化方法的一般化流程图,例如,一计算方法,根据本发明普遍如图3所示测定成份(例如,元素及/或化学物种)浓度对深度。图8是图7所示特征化方法一说明的具体实施例之更详细流程图。图9是根据本发明一非侵入式特征化方法的一般化流程图。图10是根据本发明一般表示在图9产生校正资讯之方法的一说明的具体实施例之更详细流程图。图11是根据本发明一般表示在图9使用校正资讯之方法的一说明的具体实施例之更详细流程图。图12是根据本发明一般表示在图9使用在说明关联资讯之图示。图13是根据本发明对氮化的氧化矽膜产生挍正资讯之方法的一说明的具体实施例之更详细流程图。图14是根据本发明使用校正资讯特征化一氮化的氧化矽膜之方法的一说明的具体实施例之更详细流程图。图15是根据本发明对一氮化的氧化矽膜使用来描述说明的关联资讯之图示。 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