用于最佳聚焦离子束蚀刻的自适应几何的制作方法

用于最佳聚焦离子束蚀刻的自适应几何
相关申请的交叉引用
1.本技术要求于2020年4月27日提交的us 16/859,974的优先权。上述申请的公开内容出于所有目的通过引用以其整体并入本文。


背景技术：

2.在对电子材料以及用于将此类材料制造成电子结构的工艺的研究中，电子结构的样本可用于显微镜检验，以进行故障分析和器件验证。例如，包括一个或多个在其上形成的电子结构的样本(诸如硅晶片)可用聚焦离子束(fib)来铣削和分析，以研究在晶片上形成的结构的特定特性。
3.许多现代电子结构在结构的一个或多个部分中包括许多不同的材料交替层。移除一个或多个选定的层以分析或研究由多个层形成的样本上的结构特征被称为减层(delayering)并且可用聚焦离子束工具来完成。当进行减层工艺时，从铣削的材料中产生二次电子。可检测二次电子以分析铣削层和结构的特征。
4.尽管聚焦离子束工具已用于对各种不同结构进行减层，但对减层技术的改进是需要的。


技术实现要素：

5.本公开的实施例提供了用于对结构进行减层的改进方法和系统。当使用标准聚焦离子束技术来对样本进行减层时，所述样本诸如在半导体晶片上形成的电子结构，所述样本包括不同材料的多个交替层。为了控制精确的铣削深度，重要的是准确了解结构中哪一层当前已暴露并正在进行铣削。可用于控制铣削深度的线索之一是通过测量在铣削期间发射的二次电子(se)。随着所述工艺铣削更加深入样本并穿过多组交替层，准确区分第一材料层何时结束以及第二材料的底层何时开始可能变得困难，并且有时甚至是不可能的。
6.本公开的实施例改进了此类标准技术，并使得减层工艺能够在交替层之间准确区分，即使当凹槽被铣削到样本深处时也是如此。每当在样本的聚焦离子束铣削期间交替层产生交替的二次电子产率时，都可有利地采用实施例。
7.在一些实施例中，二次离子信号的改善的噪声比是通过根据预定的铣削配方逐渐地和迭代地减小铣削的区域来获得的。在其他实施例中，通过从测得的二次离子信号到信号中的噪声比的反馈来自适应地获得改善的噪声比。在又其他实施例中，通过在铣削样本的大致平坦区域时对二次电子信号进行计数并且在铣削发生在所述大致平坦区域之外的非平坦子区域上时对信号进行遮蔽，来获得改善的噪声比。在又其他实施例中，通过用离子束铣削样本来获得改善的噪声比，其中束的当前轮廓预失真到与未失真均匀束的预期铣削速率成反比的程度。
8.本公开的一些实施例在对半导体晶片上形成的电子结构进行减层时特别有效，所述电子结构包括不同材料的多个交替层，诸如在现代3d nand闪存器件以及其他半导体逻辑、存储器和电路以及mems系统和其他结构中发现的不同材料的多个交替层，但实施例不
限于此，并在对具有不同材料的多组交替层的任何样本进行减层时可以是有用的。
9.一些实施例涉及对包括不同材料的交替层的样本的区域进行评估的方法。所述方法可包括：用聚焦离子束铣削包括不同材料的交替层的样本的部分；减小铣削区域；以及在减层工艺期间多次重复铣削和减少步骤，直到所述工艺完成为止。
10.一些实施例涉及用于对包括不同材料的交替层的样本的区域进行评估的系统。所述系统可包括：真空腔室；样本支撑件，所述样本支撑件被配置为在样本评估工艺期间将样本保持在真空腔室中；聚焦离子束(fib)柱，所述聚焦离子束柱被配置为将带电粒子束导入真空腔室中；以及处理器与耦合到处理器的存储器。存储器可包括多个计算机可读指令，当由处理器执行时，所述指令使得系统：用聚焦离子束铣削包括不同材料的交替层的样本的部分；减小铣削区域；并在减层工艺期间多次重复铣削和减少步骤，直到所述工艺完成。
11.一些实施例涉及非暂时性计算机可读存储器，其存储用于对包括不同材料的交替层的样本区域进行评估的指令，此步骤系通过以下方式：用聚焦离子束铣削包括不同材料的交替层的样本的部分；减小铣削区域；以及在减层工艺期间多次重复铣削和减少步骤，直到所述工艺完成为止。
12.本文描述的实施例的各种实施方式可包括以下特征中的一个或多个特征。来自不同材料的交替层的二次电子可在整个铣削工艺中被收集，并用于确定铣削操作的终点。可根据在铣削操作之前定义的铣削配方来完成减小铣削区域。减小铣削区域可包括在铣削工艺的每次迭代之后减小铣削区域。减小铣削区域可包括在铣削工艺的每x次迭代后减小铣削区域，其中x在2与1000之间。不同材料的交替层可包括第一层和第二层，所述第一层和第二层在被铣削时产生不同数量的二次电子。第一层可包括介电材料，而第二层可包括金属。可通过来自表示铣削工艺期间产生的二次电子的信号的信噪比的反馈来自适应地完成减小铣削区域。可通过减小离子束在x和y方向两者上的扫描图案来减小铣削区域。样本可以是半导体晶片。样本可包括至少十组交替层，并且铣削工艺可以是迭代工艺，在所述迭代工艺中聚焦离子束在样本的部分上重复扫描，穿过十组交替层中的每一组交替层铣削出凹槽。
13.一些实施例涉及一种评估包括不同材料的交替层的样本的区域的方法，所述方法包括：用聚焦离子束铣削包括不同材料的交替层的样本的部分，其中铣削是迭代工艺，在所述迭代工艺中聚焦离子束在样本的所述部分上重复扫描，从而将凹槽铣削到样本的深度，并且其中随着铣削的进行，样本的所述部分的子区域保持大致平坦；以及在铣削工艺期间，当聚焦离子束在样本的所述部分的大致平坦的子区域上扫描时，测量和整合由二次离子检测器产生的数据，而当聚焦离子束在所述子区域之外的样本的所述部分的一些区域上扫描时，忽略由二次离子检测器收集的数据。根据一些实施方式，可在铣削之前确定子区域的几何形状。并且，在一些实施方式中，子区域的尺寸可根据预定公式或响应于由二次离子检测器产生的数据而在铣削的多次迭代中逐渐减小尺寸，以将数据的信噪比保持在预定范围内。
14.又其他实施例涉及一种评估包括不同材料的交替层的样本的区域的方法，其中所述方法包括：用聚焦离子束铣削包括不同材料的交替层的样本的部分，其中铣削是迭代工艺，在所述迭代工艺中聚焦离子束在样本的所述部分上重复扫描，从而将凹槽铣削至样本的深度，并且其中随着铣削工艺的进行，在凹槽的底部形成弯曲边缘；以及在铣削工艺期
间，当聚焦离子束在大致平坦的区域上扫描时，测量并整合由二次离子检测器产生的数据，而当聚焦离子束在弯曲区域上扫描时，忽略由二次离子检测器收集的数据。
15.而且，又进一步的实施例涉及一种评估包括不同材料的交替层的样本的区域的方法，其中所述方法包括：用聚焦离子束铣削包括不同材料的交替层的样本的部分，其中铣削是迭代工艺，在所述迭代工艺中聚焦离子束在样本的所述部分上重复扫描，从而将凹槽铣削至样本的深度；并且在铣削工艺期间，在被铣削的样本的所述部分周边的区域中，相较于所述部分中心区域的预期蚀刻速率，将铣削的束电流增加到与被铣削的样本的所述部分周边的蚀刻速率的预期下降成反比的程度。
16.为了更好地理解本公开的性质和优点，应当参考以下描述和附图。然而，应该理解，每个附图仅是为了说明的目的而提供的，并不旨在作为对本公开的范围的限制的定义。此外，作为一般规则，并且除非与描述明显相反，否则在不同附图中的要素使用相同的附图标记的情况下，所述要素通常在功能或目的上相同或至少相似。
附图说明
17.图1是根据本公开的一些实施例的样本聚焦离子束(fib)评估系统的简化图示；
18.图2a是半导体晶片的简化横截面图，所述半导体晶片具有形成在晶片上的两种不同材料的多个交替层；
19.图2b-2d是图2a所示的半导体晶片在减层工艺中的不同阶段处的简化横截面图；
20.图3是描绘在图2b-2d所示的半导体晶片经历减层工艺时随着时间的推移检测到的二次电子的绘图；
21.图4是在图2a所示半导体晶片中部分铣削出凹槽后所述晶片的简化俯视图；
22.图5是描绘根据本公开的一些实施例的与减层工艺相关联的步骤的流程图；
23.图6a-6c是根据本公开的一些实施例的用于在样本中铣削凹槽的扫描图案的简化图示；
24.图7a和图7b是根据本公开的一些实施例的在样本中铣削的凹槽的简化横截面图；
25.图8是描绘根据本公开的一些实施例的当半导体晶片经历减层工艺时随着时间的推移检测到的二次电子的绘图；
26.图9是描绘根据本公开的一些实施例的与减层工艺相关联的步骤的流程图；
27.图10是描绘根据本公开的一些实施例的与对样本进行减层的方法相关联的步骤的简化流程图；
28.图11是可根据图10的方法实施的扫描图案的简化图示，其中在凹槽已经部分铣入晶片之后，将扫描图案叠加于在半导体晶片上形成的电子结构的一部分的俯视图上；以及
29.图12是描述根据本公开的一些实施例的与对样本减进行层的方法相关联的步骤的简化流程图。
具体实施方式
30.本公开的实施例提供了用于减层结构的改进方法和系统。当样本(诸如形成在半导体晶片上的电子结构)包括不同材料的多个交替层时，用于对所述样本进行减层的标准聚焦离子束技术可能是有缺陷的。当标准的聚焦离子束工艺铣削至样本中时，从铣削的材
料中产生二次电子。可检测二次电子以分析铣削层和结构的特征。在包括不同材料的多个交替层的多层结构中，可能难以准确区分第一材料层何时结束以及第二材料的底层何时开始。本公开的实施例改进了此类标准技术，并使得减层工艺能够在交替层之间准确区分，即使当穿过多组交替层将凹槽铣削至样本深处时也是如此。
31.为了更好地理解和领会本公开，首先参见图1，图1是根据本公开的一些实施例的聚焦离子束(fib)评估系统100的简化示意图。如图1所示，系统100可包括聚焦离子束(fib)柱110、样本支撑元件140和二次电子检测器150等元件。聚焦离子束柱110可操作以产生准直的带电粒子束120，并将粒子束引向样本130(在本文中有时称为“对象”或“样本”)，以铣削或以其他方式处理样本。样本(例如，半导体晶片)可被支撑在真空腔室105内的支撑元件140上。
32.聚焦离子束柱110可通过用带电粒子束120照射样本以形成横截面来铣削样本130(例如，在样本130中钻出凹槽)，并且如果需要，还可使横截面平滑。聚焦离子束铣削工艺通常通过将样本置于真空环境中，并向样本发射聚焦离子束来蚀刻或铣削掉样本上的材料来操作。在一些情况下，真空环境可通过浓度受控的背景气体来净化，所述背景气体用于协助控制蚀刻速度和质量或者协助控制物质沉积。加速的离子可由氙、镓或其他合适的元素产生，并典型地通过在500伏至100000伏范围内、并且更典型地在5000伏至50000伏范围内的电压朝向样本加速。根据聚焦离子束仪器的配置和应用，束电流通常在几皮安到几微安的范围内，并且在系统的不同部分和不同的操作模式下，压力通常被控制在10-10
到10-5
毫巴之间。
33.减层工艺可通过以下方式完成：(i)定位应该被铣削的感兴趣的位置，以便从样本中移除一定厚度的材料，(ii)(例如，通过机械支撑元件)移动样本，使得样本位于聚焦离子束单元的视场之下，以及(iii)铣削样本以在感兴趣位置中移除的期望量的材料。减层工艺可包括在样本中形成凹槽(在横向和纵向尺寸上通常尺寸设计成数微米至数十微米)。
34.铣削工艺通常包括将带电粒子束(例如，以光栅扫描图案)以恒定速率跨样本中正在被成像或铣削的特定区域来回扫描。如本领域技术人员所知，耦合到带电粒子柱的一个或多个透镜(未示出)可实现扫描图案。被扫描的区域通常只占样本总面积的很小一部分。例如，样本可以是直径为200毫米或300毫米的半导体晶片，而晶片上扫描的每个区域可以是以数微米或数十微米测量的宽度和/或长度的矩形区域。
35.在铣削操作期间，由聚焦离子束柱110产生的带电粒子束120在撞击样本130之前通过真空腔室105内形成的真空环境传播。二次离子125在离子与样本的碰撞中产生，并由二次离子检测器150检测。检测到的二次电子可用于分析铣削层和结构的特征。
36.尽管图1中未示出，但聚焦离子束评估系统100可包括多个额外部件，包括但不限于用于将处理气体输送到腔室105的一个或多个气体喷嘴、用于控制腔室105内压力的真空阀和其他阀、以及用于引导带电粒子束的一个或多个透镜以及其他部件。系统100还可包括一个或多个控制器、处理器或其他硬件单元，所述一个或多个控制器、处理器或其他硬件单元如本领域普通技术人员所知地通过执行存储在一个或多个计算机可读存储器中的计算机指令来控制系统100的操作。举例而言，计算机可读存储器可包括固态存储器(诸如随机存取存储器(ram)和/或只读存储器(rom)，这些存储器可以是可编程的、闪存可更新的等等)、磁盘驱动器、光学存储装置或类似的非暂时性计算机可读存储介质。
37.现在参见图2a-2d，其中图2a是样本半导体晶片200的简化横截面图，并且图2b-2d是半导体晶片200在减层工艺的不同阶段的简化横截面图。样本200包括多组交替层220、230。具体而言，在图2a和图2b中描绘了五组交替层，而在图2c和图2d中描绘了九组交替层，但应当理解，样本200可具有任何合理组数的交替层，并在许多情况下将具有20组或更多组层220、230。
38.层220和层230各自的化学组成不同，并当用聚焦离子束(诸如带电粒子束120)铣削时，每一层都具有不同的二次电子产率。作为根据本公开的各种实施例的示例的非限制性列表，可包括氧化硅和氮化硅的交替层，或者多晶硅和氧化硅的交替层，或者由具有不同二次电子产率的其他两种或更多种交替材料形成的任何合适的结构，所述材料诸如多晶硅、氧化硅、氮化硅、氧化铝或其他氧化物或复合材料、铝、钨、铜、金、铂或其他金属或合金或以金属、光阻材料为特征的复合材料、或者在工业中当前用于或将用于制造或研究的任何其他材料。在一些实施例中，每个层220可以是介电材料，并且每个层230可以是导电材料，并在一些实施例中，层220和层230中的一个或多个可包括薄粘合层或薄阻挡层。
39.本公开的实施例不限于层220或层230中任一者的任何特定材料，只要这两个交替层各自包括各自化学组成不同并在铣削工艺期间产生不同量的二次电子的材料。例如，图2a示意性地描绘了当用离子束210铣削样本200时，从第一类型材料的层220产生的二次电子225的数量大于从第二不同类型材料的铣削层230产生的二次电子235的数量。因为第一类型材料的层220在被铣削时比第二类型材料的层230产生更多的二次电子，因此由二次检测器150产生的输出信号可用于相较于层230何时被铣削而区分层220何时被铣削。
40.现在参见图2b，在减层工艺的初始部分期间，减层部分相对较浅，并在基板200中铣削的凹槽240的表面是大致平坦的。铣削工艺进行到此时，来自一个层的信号主导(dominate)来自另一层的信号，并且相对容易检测到铣削工艺何时从铣削层320过渡到铣削层330，反之亦然。
41.随着铣削工艺的进行，并在样本200中铣削出更深的凹槽，由于铣削工艺的蚀刻特性，凹槽的轮廓开始改变。具体地，圆形边缘245开始在铣削区域240的底部形成。圆形边缘245导致同时蚀刻来自层220和层230两者的区域，这进而导致来自不同层的二次电子225和二次电子235同时产生并相互干扰。
42.最终，当铣削工艺到达如图2d所描绘的点时，来自不同层的信号被充分混合，使得二次电子检测器产生的信号具有足够的噪声，以至于很难或者甚至不可能检测到哪一层当前正在凹槽的底部被铣削。
43.图3是描绘在图2b-2d所描绘的铣削工艺期间由二次电子检测器产生的信号300的绘图。在图3中，x轴描绘了与铣削深度直接相关的时间，且y轴描绘了信号强度。从图3中可看出，在铣削工艺的开始处(区域310)，层220、230中的每一者都对信号有很强的贡献且很容易识别。随着铣削工艺的继续，铣削出的凹槽的深度从图2b所示的凹槽变化到图2c所示的凹槽，信号300开始降级(区域320)，但仍然很容易检测到铣削工艺何时从层220、230中的一者过渡到另一者。随后，随着铣削工艺钻入样本更深处，信号300最终降级为难以理解的信号(区域330)，从所述信号无法轻易确定铣削工艺正在铣削层220中的一者还是层230中的一者。
44.由于凹槽240的底部边缘的弯曲性质，当从顶部观察时，凹槽可开始呈现碗的形
状。图4是样本200在样本的铣出凹槽240的区域410中的简化俯视图。如图4所示，层220、230在凹部240的凹槽底边弯曲的区域中是部分可见的。相对平坦的部分420位于铣出的凹槽的中心，并表示凹槽的表面，在所述表面中仅暴露两个层中的一者。
45.本公开的实施例提供了样本减层的改进方法和用于所述方法的系统，其中二次离子信号在整个铣削工艺中保持强劲，即使当凹槽被铣削到样本深处时也是如此。因此，本公开的实施例使得减层工艺能够在(诸如在层220和230中的)不同类型的交替材料之间进行区分，即使当凹槽被铣削到样本的非常深的地方时也是如此。
46.在一些实施例中，采用自适应几何技术，其中随着凹槽在样本中蚀刻得越来越深，聚焦离子束的扫描图案通过变小而逐渐改变。在此种实施例中，聚焦离子束在每次迭代中仅铣削相对平坦的子区域(例如，区域420)，因此在每次迭代中层220、230中的占主导地位的一者暴露于离子束，从而产生主要或唯一来自暴露层的二次离子。
47.图5是描绘根据本公开的一些实施例的自适应几何铣削方法500的步骤的流程图。如图5所示，方法500包括铣削期望的区域(框510)和迭代地减小铣削区域(框520)，直到铣削工艺完成为止。在铣削工艺期间，二次电子可被连续地收集，并且用于分析被铣削的样本的部分和用于确定铣削工艺的终点。
48.铣削工艺的每次迭代可包括以光栅扫描图案在恒定速率下跨铣削区域来回扫描离子束。因此，可存储在耦合到聚焦离子束系统100的存储器中的扫描图案会随着凹槽越来越深地铣入样本而持续变小。单次迭代移除样本中非常薄的一层材料——有时每次迭代中移除单原子层，或更薄的层。在典型的电子结构中，所述结构的交替层220、230的厚度可从单原子层到数微米之间变化。因此，对单独的层220、230中的每一者进行减层可能需要迭代一次到数千次的扫描。
49.图6a-6c是描绘根据一些实施例的收缩扫描图案的简化图示。如图6a所示，在样本的区域610中铣削凹槽的铣削工艺的早期阶段，扫描图案620可基本覆盖区域610的整个表面区域。稍后在所述工艺中(例如，在数千次迭代之后)，扫描图案的尺寸可逐渐减小到图6b所示的图案630。随后，在工艺接近结束时(例如，在数千次额外的迭代之后)，最终的扫描图案可进一步减小为图案640。
50.在一些实施例中，可在方法500中的每次和每一次迭代中减小铣削区域，从而产生沿着铣削凹槽的侧壁的大致平滑的轮廓。图7a是样本700的简化横截面图，样本700具有根据这种技术铣削的凹槽710。如图7a所示，凹槽700被铣削穿过不同材料的多个交替层720、730，从而在凹槽710内跨被铣削样本的特定区域产生光滑侧壁740。
51.在其他实施例中，在预定次数的迭代之后，诸如每10次迭代或每50次迭代之后，可在方法500中减小铣削区域。在一些实施例中，预定的迭代次数可在2至1000之间。在另外的实施例中，在铣削穿过每一层之后，可减小铣削区域。图7b是样本750的简化横截面图，样本750具有根据这种技术铣削的凹槽760。类似于样本700，样本750包括由不同材料制成的多组交替层720、730。当铣削第一材料层720时，每次迭代的铣削区域保持相同，直到铣削工艺铣削穿过第一材料层720的底部且到达第一材料层730。随后减小铣削区域，并根据此减小的铣削区域扫描图案铣削第一材料层730，直到铣削工艺铣削穿过第一材料层730的底部并到达第二材料层720。所述工艺可以这种方式持续，在到达每个下一个连续层时减小铣削区域，直到完成经铣削的凹槽760为止。以此种方式形成的凹槽760可表现出侧壁770，侧壁770
具有如图7b所示的台阶状轮廓。
52.图8是描绘根据一些实施例的在根据图5中描绘的工艺500的铣削工艺期间由二次电子检测器产生的信号800的绘图。在图8中，x轴描绘与铣削深度直接相关的时间，且y轴描绘信号强度。从可与图3形成对比的图8中可看出，尽管信号800的强度随着时间的推移而降低，但样本的不同层(例如，层720、730)各自都表现出对信号有很强的贡献，所述贡献在整个铣削工艺中很容易识别。
53.图9是描绘根据本公开的一些额外实施例的自适应几何铣削方法900的步骤的流程图。方法900类似于方法500，因为铣削区域可随着时间的推移而减小。代替于如方法500中所做地在每次迭代、每x次迭代或在对每个单独的层进行减层之后减小区域，方法900连续监控二次离子信号的质量(例如，信号300和信号800)，并基于此信号确定何时减小铣削区域。例如，在一些实施例中，方法900仅在方法900检测到(框925)信号质量已经降级到难以检测哪一层正在被铣削的程度之后，才减小铣削区域(框930)。在其他实施例中，一旦方法900检测到(框925)信号质量已经降级到先前确定的噪声水平，方法900就可减小铣削区域。在任一实施例中，一旦信号降级超过预定阈值水平，就可减小铣削区域，并可继续铣削(框910)，直到完成或者直到信号再次降级，在这种情况下，可再次减小铣削区域。
54.如图8所示，二次离子信号可以是以其峰值和谷值、或者交替的局部极值为特征的交替信号。假设加性噪声具有平稳水平，则所述值之间的比率定义了基本的信号对噪声水平。本公开的实施例可采用对信号进行采样并比较与穿过两个相邻层相对应的所述信号的相邻局部最大水平和最小水平的算法。对于初始的清楚信号，相邻的最大信号和最小信号之间会存在某一比率。本公开的实施例可在存储于计算机可读存储器中的算法配置文件中设置此比率的阈值。随后，实施例可在比率下降到阈值以下时，将铣削区域减小达某一因子以增大比率。随后，可保持新调整的区域(即减小的铣削区域)，直到比率再次下降到阈值以下。
55.在额外的实施例中，扫描图案可在整个铣削工艺中保持不变，且替代地可以仅在铣削工艺的周期期间、当离子束在代表在较大铣削区域内被铣削的凹槽的底部的相对平坦的子区域上扫描时，才测量和整合由二次离子检测器产生的信号。以此方式，用于分析铣削凹槽内材料特征的信号(例如，信号300)仅代表在层220、230中的一者的暴露部分(例如，区域420)上进行铣削时而不是当在凹槽的弯曲部分上进行铣削时的铣削工艺的部分，所述信号不会随着时间而降级。
56.为了进一步解释，参考图10和图11。图10是描绘根据一些实施例的与对样本进行减层的方法1000相关联的步骤的简化流程图，并且图11是类似于图4所示的视图的在凹槽已经部分铣入晶片之后，在半导体晶片上形成的电子结构1100的一部分的简化俯视图。如图10所示，方法1000是类似于方法500和方法900的迭代工艺。然而，对于铣削工艺的每次迭代，方法1000监测离子束是否指向样本并指向样本的大致平坦的子区域(框1020)。
57.例如，参见图11，区域1110以虚线示出，区域1110已经被铣削穿过数个不同的交替材料层220、230。子区域1120(也用虚线表示)存在于铣削凹槽的底部，并且具有顶表面，在所述顶表面中，由材料220制成的层被暴露。同样在图11中示出了扫描图案，其中聚焦离子束工具以正向模式操作(由线1130表示)，而不以反向模式操作(由虚线1140表示)。即，当离子束在区域1110内从左向右移动时，用离子束轰击样本，并当离子束的视场移回以开始下
一次扫描操作时，轰击暂停。
58.在扫描图案的每次迭代期间(框1010、1020、1030)，根据方法1000的实施例忽略(遮蔽)当离子束在子区域1120之外时由二次电子检测器产生的信号(框1024)，并仅当离子束在子区域1120内时测量和整合所述信号(框1022)。随后，当一次迭代完成时，下一次迭代开始(框1040，铣削完成＝否)，并重复循环，直到整个凹槽被铣削(框1040，完成＝是)为止。以此方式，方法1000基本上忽略了当离子束在凹陷的弯曲底部边缘(诸如图2c所示的弯曲区域245)上时原本会产生的信号部分。
59.在又一个实施例中，当离子束跨整个区域1110扫描时，根据本公开的方法1200测量并整合二次离子信号，但聚焦离子束评估工具的处理电路系统向所述信号添加预失真值，所述预失真值与预期的铣削轮廓成反比。因此，在更靠近周边的区域中，蚀刻速率通常较慢，束电流可与蚀刻速率的预期下降成反比地增加，使得所产生的效果是在整个凹陷区域中的均匀蚀刻速率。在一些情况下，方法1200可类似于方法1000，除了方法1200不是在框1022和1024中收集或忽略二次离子信号，而是添加预失真值(框1224)或不添加预失真值(框1222)。
60.出于解释的目的，上文的描述使用了特定的术语来提供对所描述的实施例的透彻理解。然而，对于本领域技术人员而言将显而易见的是，为了实施所描述的实施例，特定的细节并非必需。例如，尽管上文公开的数个具体实施例使用半导体晶片作为样本，但本公开不限于半导体晶片的样本，并可用于铣削其他类型的样本，其中在样本上或在样本之上形成不同材料的多个交替层。此外，尽管图1中描绘的示例聚焦离子束系统包括单个聚焦离子束柱，但在其他实施例中，除了聚焦离子束柱110之外，评估系统还可在系统100中包括sem柱和/或光学显微镜。此外，尽管以上讨论的本公开的各种示例包括多组交替层，其中所述层在第一层和第二层之间交替，但本公开的实施例不仅是两个交替层。例如，在一些实施例中，一组交替层可包括第一层、第二层和第三层，其中每个层在被铣削时产生不同数量的二次电子，而其他实施例可包括任何适当数量的不同交替层。
61.因此，本文描述的特定实施例的前述描述是出于说明和描述的目的而呈现的。所述描述并不旨在穷举或将实施例限制到所公开的精确形式。此外，尽管上文公开了本公开的不同实施例，但在不脱离本公开的实施例的精神和范围的情况下，可以任何合适的方式组合特定实施例的具体细节。此外，对于本领域普通技术人员而言将显而易见的是，鉴于上述教示，许多修改和变型是可能的。
62.在一定程度上，本公开的图示实施例可使用本领域技术人员已知的电子部件和电路来实施，为了理解和了解本公开的基本概念并且为了不混淆或偏离本公开的教示，将不会以超过如上所述被认为必要的程度对此类电子部件和电路的细节进行解释。