具体实施方式

光刻装置是被构造为将所需图案施加到衬底上的机器。光刻装置可以用于例如集成电路(IC)的制造中。光刻装置可以例如将图案形成装置(例如，掩模)处的图案投影到在衬底上设置的辐射敏感材料(抗蚀剂)层上。

为了将图案投影在衬底上，光刻装置可以使用电磁辐射。该辐射的波长决定了在衬底上图案化的特征的最小尺寸。当前使用的典型波长为365nm(i-线)、248nm、193nm和13.5nm。与使用例如具有193nm的波长的辐射的光刻装置，使用具有小于100nm(可选地在5至100nm的范围内，可选地在4nm到20nm的范围内，例如6.7nm或13.5nm)的波长的极紫外线(EUV)辐射的光刻装置可以用于在衬底上形成更小特征。

在本文中，除非另有说明，否则术语“辐射”和“射束”用于涵盖所有类型的电磁辐射，包括紫外线辐射(例如具有365、248、193、157或126nm的波长)和EUV(极紫外线辐射，例如具有在约5至100nm的范围内的波长)、以及电子束辐射。

图1示意性地描绘了光刻装置LA。光刻装置LA包括：照明系统(也称为照明器)IL，被配置为调节辐射束B(例如，UV辐射、DUV辐射或EUV辐射)；掩模支撑件(例如，掩模台)MT，被构造为支撑图案形成装置(例如，掩模)MA并且连接到第一定位器PM，该第一定位器PM被配置为根据某些参数来准确地定位图案形成装置MA；衬底支撑件(例如晶片台)WT，被构造为保持衬底(例如，抗蚀剂涂覆晶片)W并且连接到第二定位器PW，第二定位器PW被配置为根据某些参数来准确地定位衬底支撑件；以及投影系统(例如折射投影透镜系统)PS，被配置为将通过图案形成装置MA而对辐射束B赋予的图案投影到衬底W的目标部分C(例如，包括一个或多个管芯)上。

在操作中，照明系统IL例如经由射束递送系统BD从辐射源SO接收辐射束。照明系统IL可以包括用于对辐射进行导向、成形和/或控制的各种类型的光学组件，诸如折射、反射、磁性、电磁、静电和/或其他类型的光学组件，或它们的任何组合。照明器IL可以用于调节辐射束B以在图案形成装置MA的平面处的其横截面中具有所需空间和角强度分布。

如针对被使用的曝光辐射和/或针对其他因素(诸如浸液的使用或真空的使用)所适用的，本文中所使用的术语“投影系统”PS应被广泛地理解为涵盖各种类型的投影系统，包括折射、反射、反折射、变形、磁性、电磁和/或静电光学系统，或它们的任何组合。本文中的术语“投影透镜”的任何使用可以被认为与更一般术语“投影系统”PS同义。

光刻装置LA可以为一种类型，其中衬底的至少部分可以被具有相对较高折射率的液体(例如，水)覆盖，以便填充投影系统PS与衬底W之间的空间(其也称为浸没式光刻)。在通过引用被并入本文中的US6952253中给出关于浸没式技术的更多信息。

光刻装置LA还可以为具有两个或更多个衬底支撑件WT(也称为“双载物台”)的类型。在该“多载物台”机器中，衬底支撑件WT可以被并行使用，和/或可以对位于衬底支撑件WT中的一个衬底支撑件上的衬底W执行准备衬底W的后续曝光的步骤，同时另一衬底支撑件WT上的另一衬底W用于曝光另一衬底W上的图案。

除衬底支撑件WT之外，光刻装置LA可以包括测量载物台。测量载物台被布置为保持传感器和/或清洁设备。传感器可以被布置为测量投影系统PS的属性或辐射束B的属性。测量载物台可以保持多个传感器。清洁设备可以被布置为清洁光刻装置的部分，例如投影系统PS的部分或提供浸液的系统的部分。当衬底支撑件WT远离投影系统PS时，测量载物台可以在投影系统PS下方移动。

在操作中，辐射束B入射在图案形成装置(例如被保持在掩模支撑件MT上的掩模MA)上，并且通过在图案形成装置MA上存在的图案(设计布局)来图案化。在穿过掩模MA后，辐射束B通过投影系统PS，该投影系统PS将射束聚焦到衬底W的目标部分C上。借助于第二定位器PW和位置测量系统IF，可以准确地移动衬底支撑件WT，以便在聚焦和对准位置处的辐射束B的路径中定位不同目标部分C。类似地，第一定位器PM和可能的另一位置传感器(其在图1中未明确地描绘)可以用于相对于辐射束B的路径来准确地定位图案形成装置MA。图案形成装置MA和衬底W可以使用掩模对准标记M1、M2和衬底对准标记P1、P2来对准。尽管如所图示的衬底对准标记P1、P2占用了专用目标部分，但其可以位于目标部分之间的空间中。衬底对准标记P1、P2在位于目标部分C之间时被称为划道对准标记。

图2示出了包括辐射源SO和光刻装置LA的光刻系统。辐射源SO被配置为生成EUV辐射束B并且向光刻装置LA供应EUV辐射束B。光刻装置LA包括照明系统IL、被配置为支撑图案形成装置MA(例如，掩模)的支撑结构MT、投影系统PS和被配置为支撑衬底W的衬底台WT。

照明系统IL被配置为在将EUV辐射束B入射到图案形成装置MA之前调节EUV辐射束B。另外，照明系统IL可以包括琢面场反射镜设备10和琢面光瞳反射镜设备11。琢面场反射镜设备10和琢面光瞳反射镜设备11一起提供具有所需横截面形状和所需强度分布的EUV辐射束B。除了或代替琢面场反射镜设备10和琢面光瞳反射镜设备11，照明系统IL可以包括其他反射镜或设备。

在因此被调节之后，EUV辐射束B与图案形成装置MA相互作用。由于该相互作用，生成被图案化的EUV辐射束B’。投影系统PS被配置为将被图案化的EUV辐射束B’投影到衬底W上。出于此目的，投影系统PS可以包括多个反射镜13、14，该多个反射镜被配置为将被图案化的EUV辐射束B’投影到由衬底台WT保持的衬底W上。投影系统PS可以向被图案化的EUV辐射束B’施加缩减因数，从而形成具有比图案形成装置MA上的对应特征更小的特征的图像。例如，可以施加4或8的缩减因数。尽管投影系统PS在图2中被说明为仅具有两个反射镜13、14，但投影系统PS可以包括不同数目的反射镜(例如，六个或八个反射镜)。

衬底W可以包括先前形成的图案。如果是这种情况，那么光刻装置LA使由被图案化的EUV辐射束B’形成的图像与先前在衬底W上形成的图案对准。

可以在辐射源SO中、在照明系统IL中和/或在投影系统PS中提供相对真空(即，在远低于大气压力的压力下的少量气体(例如氢))。

辐射源SO可以是激光产生的等离子(LPP)源、放电产生的等离子(DPP)源、自由电子激光(FEL)或能够生成EUV辐射的任何其他辐射源。

如在说明书的介绍部分中所提及的，尽管使用沉积技术(诸如CVD或ALD)来制造二维材料作为半导体制造过程的部分受到关注，但存在若干实际挑战。第一个挑战是在典型的沉积实施方式中所需的相对较高的温度，这可能损害先前沉积的层。第二个挑战是在典型沉积实施方式中的相对较低的沉积速度，这可能限制了制造生产量。下文所描述的实施例解决了这些挑战中的一个或两个。

图3和图4示意性地描绘了根据实施例的方法的图案化材料层30的形成。如图3中所描绘的，方法包括：在沉积过程期间照射34衬底W的表面的选定部分32。在实施例中，沉积过程被配置为形成单层(或如果重复沉积过程，则为多个单层)。在所示实施例中，沉积过程为原子层沉积过程。在其他实施例中，使用不同沉积过程或沉积过程的组合，包括例如独立的或组合的以下项中的一项或多项：原子层沉积；化学气相沉积；等离子增强化学气相沉积；外延；溅射；以及电子束诱导沉积。图案化材料层30的形成可以构成在形成待制造的器件(诸如半导体器件)的至少一个层的方法中的步骤。

在实施例中，照射利用能够局部驱动沉积过程(例如原子层沉积过程)的辐射来执行。在实施例中，辐射包括以下、基本上由以下组成或由以下组成：能够局部驱动沉积过程(例如原子层沉积过程)的任何类型的EUV辐射(具有小于100nm的波长)。EUV辐射的使用提供了高空间分辨率。在一些其他实施例中，照射利用辐射来执行，该辐射包括以下、基本上由以下组成或由以下组成：更长波长的辐射，可选地与浸液进行组合，如下文所描述的。更长波长的辐射可以在100nm到400nm的范围内(包括DUV辐射)。

照射在选定部分32中局部驱动沉积过程(在所示实施例中为原子层沉积过程)，并且由此引起在由选定部分32限定的图案中的沉积材料层30的形成(参见图4)。因此形成图案，而不需要任何抗蚀剂。因此不需要去除抗蚀剂的处理，这降低了对图案化材料层30或对任何易损下层材料的损害的风险。该方法在抗蚀剂残留物可能显著地影响易损下层材料的属性的情况和/或抗蚀剂的剥离可能显著地损害易损下层材料的情况下是尤其需要的。易损下层材料的示例包括非常薄的薄膜涂层、2D材料(诸如石墨烯或过渡金属硫化物(TMD))以及自支撑膜(free-standing membrane)或薄膜。与传统的基于光刻的半导体制造过程相比，辐射用于驱动沉积过程(例如原子层沉积过程)中涉及的一种或多种化学反应，而不是用于破坏或交联抗蚀剂中的分子。

原子层沉积是已知的薄膜沉积技术，其中使至少两种化学物质(其可称为前驱材料)中的每种化学物质以连续、自限的方式与材料的表面反应。与化学气相沉积相比，两种前驱材料通常不同时存在于衬底W上方。

在使用原子层沉积的至少一些实施例中，原子层沉积至少包括第一步骤和第二步骤。在第一步骤(第一步骤的示例在图3中进行描绘)中，使第一前驱材料51与衬底W的表面反应。在第二步骤中，(第二步骤的示例在图4中进行描绘)，在于第一步骤中使第一前驱物51与衬底W反应的区域(在该示例中为选定部分32)中使第二前驱材料52与衬底W反应。

图5示意性地描绘了用于执行方法的装置60。装置60因此形成图案化材料层。装置60包括照射系统。照射系统可以包括光刻装置LA。光刻装置LA通过将来自图案形成装置MA的图案化辐射束投影到衬底W上来照射选定部分32。光刻装置LA可以如上文参考图1所描述的(例如，当照射包括DUV辐射和/或需要浸没式光刻时)或如上文参考图2所描述的(例如，当照射包括EUV辐射时)进行配置。

在实施例中，光刻装置LA被配置为执行浸没式光刻。在该实施例中，原子层沉积过程可以包括以下步骤：照射选定部分32，同时选定部分32与浸液接触。因此，例如，原子层沉积过程可以包括第一步骤(包括前驱物从气态前驱材料到衬底W的吸附)和第二步骤，在第二步骤中通过穿过浸液的照射来在选定部分32中改变吸附的前驱物(例如，以去除吸附过程的副产物)。通过穿过浸液的照射产生的任何副产物可以通过浸液的流动被方便地带走。在实施例中，经照射的衬底W随后被干燥并且对经干燥的衬底W执行另一所需处理。

在实施例中，提供了环境控制系统45。环境控制系统45允许以使沉积过程(例如原子层沉积过程)继续进行的方式来控制衬底W上方的环境42的组成。在实施例中，环境控制系统45包括用于提供密封环境42的腔室36，该密封环境42包括衬底W的表面的选定部分32。在一些实施例中，衬底W的全部将在沉积过程(例如原子沉积过程)期间处于腔室36内。在实施例中，提供了材料交换系统38(例如，进入腔室36以及相关联的阀和/或导管的端口)，允许材料被添加到密封环境42和从密封环境42被去除，以允许在密封环境42内建立不同的组成环境。可以通过流动管理器44向材料交换系统38提供材料和从材料交换系统38提供材料。流动管理器44可以包括储存器、管道、阀、水槽、泵、控制系统和/或用于提供材料进出腔室36所需的流动所必须的其他组件的任何合适组合。以该方式实现的不同组成环境可以对应于原子层沉积过程的不同相应阶段。在一些实施例中，被添加到腔室36和从腔室36被去除的材料是气态的，由此提供了由不同气体组合构成的组成环境。在通过穿过浸液来照射衬底W以执行沉积过程(例如原子层沉积过程)的一个或多个步骤的实施例中，环境控制系统45可以被配置为允许在其中受控液态环境在衬底W上方被维持的状态(例如在浸没式光刻模式中的曝光期间)与其中受控气态环境在衬底W上方被维持的状态(例如在来自气态前驱材料的前驱物的吸附期间)之间进行切换。

在一些实施例中，选定部分32中的沉积过程(例如原子层沉积过程)的驱动包括：驱动涉及前驱材料的化学反应。前驱材料将在照射期间被提供为在衬底上方建立的组成环境的部分。化学反应的驱动可以使化学反应以与处于不存在照射的情况相比更快的速率继续进行。备选地，化学反应可以在不存在照射的情况下根本不发生。在实施例中，化学反应是吸热的，并且照射提供了允许化学反应继续进行所需的能量。在一些实施例中，化学反应至少部分地通过由照射在衬底W中生成的热量来驱动。因此，通过照射而驱动的化学反应可以包括需要提高温度来继续进行或在升高的温度下更快速地继续进行的化学反应。在一些实施例中，化学反应包括通过照射而驱动的光化学反应。因此，化学反应中涉及的至少一种物质直接地从照射吸收光子，并且光子的吸收允许化学反应继续进行。在一些实施例中，光化学反应包括多光子光化学反应，该多光子光化学反应涉及光化学反应中涉及的至少一种物质中的每种物质对两个或更多个光子的吸收。针对待吸收的两个或更多个光子的要求使得化学反应与处于单光子光化学反应的情况相比对照射强度的变化更敏感(即，作为强度的函数，化学反应的速率变化更大)。对强度的增加敏感性提供了改进的横向对比度。在实施例中，光化学反应与辐射诱导的加热的组合用于提供其中化学反应被局部驱动以产生图案的界定明确的工艺窗口。在实施例中，化学反应由通过在辐射与衬底W之间的相互作用而生成的等离子、衬底W上形成的层和/或衬底上方存在的气体驱动。在实施例中，所生成的等离子在通过照射而界定的局部区域中被生成。在实施例中，化学反应由通过照射而提供的电子驱动。电子可以包括光电子或次级电子(通过光电子的或来自电子束的电子的非弹性散射事件而生成的电子)。在实施例中，由衬底W吸收的光子可以在衬底W中参与沉积过程的表面附近提供高能电子。在使用电磁辐射和电子束的组合的实施例中，可以由来自电子束的电子驱动沉积过程的部分。

在一些实施例中，气态/液态共反应物和/或催化剂和/或前驱物的流动特性在沉积过程期间被控制。流动特性的控制可以提高所沉积材料的质量。流动特性的控制可以包括控制流动方向(或流动的向量流场)。备选地或另外地，流动特性的控制可以包括控制流动速率，包括例如提供脉冲流动。在实施例中，执行对流动特性的控制以便在空间和/或时间上局部创建了相关粒子在沉积位置附近的高密度和/或粒子在其他表面(例如光学器件)附近的低密度。

在一些实施例中，控制组成环境以在不同时间下提供不同的气体混合物。可以提供不同的气体混合物来沉积不同材料或在沉积材料的模式与蚀刻掉材料的模式之间进行切换。不同的气体混合物还可以用于可控地改变随时间变化的沉积速率，这可以用于例如创建具有界定明确的边缘和/或形状的特征。

在一些实施例中，在沉积过程期间使用预充电和/或连续充电来控制充电平衡。预充电和/或连续充电可以例如使用电子流枪或通过光电发射机制(例如使用激光)来提供。

低能电子(如从衬底真空界面逸出的次级或背散射电子)可以诱导与衬底表面上或上方的分子的化学反应。反应速率取决于存在的低能电子的数目和能量。针对非导电材料，来自衬底的电子的发射(例如，通过EUV照射)引起衬底W的正充电。该充电影响了来自衬底W的电子产量以及离开衬底W的电子的轨迹和能量。充电因此影响了衬底表面上或上方的电子密度，并且可以在沉积过程或其他过程期间用于控制反应速率。使用电子流枪允许额外的正或负样本充电(取决于电子束着陆能量)。使用激光束经由光电效应引起额外正充电。可以通过对电子束能量或激光束波长进行调谐来实现另一过程控制以使电子被生成的平均深度变化。

在图3和图4的示例中，仅在原子层沉积的第一步骤中照射衬底W。在其他实施例中，仅在第二步骤期间或在第一步骤和第二步骤期间执行对选定部分32的照射。在不涉及浸液的实施例中，使用EUV辐射来执行在两个步骤中的至少一个步骤中的对选定部分32的照射。此外可以在使用包括DUV辐射的其他形式的照射(具有或不具有浸液)的一个或多个其他步骤中执行照射。

针对许多沉积材料，有必要在升高的温度下执行沉积过程，以便使沉积材料层具有适用于在正被制造的器件(例如半导体器件)中包含物的质量水平。例如，在需要沉积材料以形成高导电性薄轨迹的情况下，轨迹的导电性必须适当地高。升高的温度提供了沉积材料中的原子所需的能量以重新布置成更高质量状态(例如更结晶的状态)。

在一类实施例中，通过包括对沉积材料进行退火以改变沉积材料的额外步骤来避免该高温。改变可以采取各种形式，包括增加沉积材料的结晶程度。例如，退火可以包括将非晶材料转化为结晶形式的材料或增加已具有结晶程度的材料的晶粒尺寸。用于驱动沉积过程的照射和退火可以按顺序相继执行。在实施例中，该顺序被重复以逐渐构建选定部分32中的沉积材料30的多个层。

只要沉积材料30能够以所描述方式进行沉积并且随后进行退火以改变沉积材料30，则沉积材料30的性质不受特定限制。在一类实施例中，材料包括碳，基本上由碳组成，或由碳组成。在此类实施例中，材料的改变可以包括将非晶碳转化为结晶形式的碳(诸如石墨烯)或改变碳以增加碳的平均晶粒尺寸。

在实施例中，沉积材料的退火通过具有电磁辐射的照射来执行。通过该照射的退火可以提供被局部到衬底W的平面或甚至到衬底W内的局部区域的加热。因此可以在所需的局部区域中达到适用于有效退火的温度，同时其他地方的温度可以保持较低。先前所沉积层可以因此避免达到将足够高以致于损害先前所沉积层(例如通过引起熔化)的温度。

在实施例中，相同辐射源在不同时间下被用来提供用于驱动沉积过程的照射和用于对沉积材料30进行退火的照射。在图5的示例中，例如，相同光刻装置LA可以被用来执行用于驱动沉积过程的照射和用于对沉积材料30进行退火的照射。

在实施例中，对选定部分32的照射与用于对沉积材料30进行退火的照射相比以更精细的空间分辨率在衬底W处被执行。在使用EUV辐射的光刻装置LA被使用的情况下，例如，可以通过对EUV辐射进行图案化的图案形成装置MA(例如掩模)来施加EUV辐射，并且由此限定待形成的沉积材料层30的图案。该方法实现了高局限水平、锐利边缘、间距和临界尺寸(CD)。当施加照射以对沉积材料30进行退火时，光刻装置LA可以在没有图案形成装置和/或具有不同(更低分辨率)的图案形成装置和/或具有离焦的EUV辐射的情况下照明衬底W以便遍布大区域。没有图案形成装置的照明有时称为整片曝光。相对于其他模式的照明，使用该整片曝光的退火可以显著地增加生产量。

在另一类实施例中，第一辐射源SO用于提供照射以驱动沉积过程。第二辐射源71用于对沉积材料进行30退火。第一辐射源SO不同于第二辐射源71。该方法允许每个辐射源被优化用于需要执行的相应过程(即，驱动沉积过程或对沉积材料30进行退火)。在图6中描绘了用于实施该类型的实施例的示例装置。在实施例中，第一辐射源SO和第二辐射71源从衬底W的相对侧照射衬底W。该方法提供了用于定位硬件以实施相应照射过程的更大灵活性。在图6中描绘了该布置的示例。在该实施例中，光刻装置LA中的第一辐射源SO照射选定部分32以限定待形成的图案。激光单元70中的第二辐射源71(其为退火系统的示例)从衬底W的相对侧到沉积材料30照射衬底W，以提供对沉积材料30的退火。在该布置中，可以在与执行沉积过程相同的时间或在稍后时间下执行退火。在一个实施例中，对衬底W的部分执行退火，同时向衬底W的不同部分施加沉积过程。定位激光光斑以执行退火可以因此在位置上落后于照射的进程以驱动在衬底W的另一侧上的沉积(即，以加热衬底W在更早时间下已通过光刻装置LA进行照射的部分)。在其他实施例中，如在上文参考图5所讨论的示例中，其中相同光刻装置LA被用来执行用于驱动沉积过程的照射和用于对沉积材料30进行退火的照射，用于对沉积材料30进行退火的辐射源从与沉积材料30相同的衬底W的一侧照射衬底W。

在另一类实施例中，沉积材料30的退火包括第一步骤和第二步骤。在第一步骤中，将衬底W的全部预加热到高于室温的目标温度。在第一步骤之后的第二步骤中，将衬底W的选定局部区域加热到高于目标温度的温度。可以重复第二步骤以加热其他选定局部区域。每个选定局部区域小于整个衬底W。在实施例中，目标温度低于有效地执行退火所需的温度，并且在第二步骤中的局部照射将每个选定局部区域局部加热到对退火有效的温度。在实施例中，目标温度低于将损害任何先前所沉积层的温度。目标温度可以因此取决于先前所沉积层的性质和/或因此取决于待执行的沉积的制造过程的阶段。在实施例中，目标温度小于1000摄氏度。在实施例中，目标温度小于400摄氏度。在实施例中，目标温度小于200摄氏度。在实施例中，局部加热至少部分地通过用于驱动沉积过程的照射来提供。在实施例中，例如使用如上文参考图6所描述的单独辐射源，局部加热至少部分地通过单独照射衬底W来提供。

在另一类实施例中，如图7中所示意性描绘的，用于驱动沉积过程的对选定部分32的照射使用与在沉积过程的驱动期间由第二照射系统施加的以下项中的一项或多项进行组合的由第一照射系统施加的EUV辐射(例如具有小于100nm(可选地在5至100nm的范围内，可选地在4nm到20nm的范围内，例如6.7nm或13.5nm)的波长)来执行：电子束；具有在100nm到400nm范围内的波长的辐射；以及激光辐射。在图7中示意性地描绘了用于实施实施例的装置80，其中使用与电子束(由充当第二照射系统的电子束源82供应)组合的具有小于100nm的波长的辐射(通过充当第一照射系统的光刻装置LA供应)来执行用于驱动沉积过程的对选定部分的照射。第一照射系统和第二照射系统被配置使得照射在选定部分32中局部驱动沉积过程以引起在由选定部分32限定的图案中的沉积材料层30的形成。

通过EUV辐射对沉积过程的驱动通常主要通过EUV辐射与固体材料(例如衬底W或形成于衬底W上的层)相互作用来发生以从固体材料释放电子并且由此形成等离子。等离子驱动沉积过程涉及化学反应。使用与EUV辐射组合的电子束提供了电子的高浓度和/或进一步有助于破坏键以创建反应物质，由此促进材料的更快沉积。

在实施例中，沉积材料包括以下、基本上由以下组成或由以下组成：硼，可选地硼的单层。在该实施例的示例中，由退火引起的沉积材料30的改变包括硼变得更结晶的改变，包括将硼转变为硼烯。在实施例中，硼烯直接通过选定部分32的照射来形成。在该类型的实施例中，可以执行退火或可以不执行退火以改进沉积材料30。在该类型的实施例中，提供沉积硼的沉积过程通过利用EUV辐射(例如具有小于100nm(可选地在5至100nm的范围内，可选地在4nm到20nm的范围内，例如6.7nm或13.5nm)的波长)以照射衬底的选定部分32来驱动。如上文所描述的，EUV辐射与固体材料相互作用以释放电子，该电子然后用于驱动沉积过程。在实施例中，如图8中所示意性描绘的，通过在衬底W之上扫描EUV辐射束86来执行照射。在EUV辐射束86的示意性三角区域中，将沉积在衬底W的表面上的粒子88暴露于EUV辐射并且暴露于通过EUV辐射创建的等离子。该区域中的有效效应用于驱动沉积过程，使得粒子88附接到衬底W的表面。然而，通过EUV辐射束86而创建的等离子87例如紧跟EUV辐射束86存在于与EUV辐射束正在扫描的地方接近的区域中。该等离子可以充当蚀刻剂并且去除已通过EUV辐射束86进行沉积的材料。在图8中在EUV辐射束86的左手侧上示意性地描绘了通过该蚀刻的粒子89的脱离，这正朝向右侧(箭头84)进行扫描。与其他材料(包括例如碳)相比，硼对于EUV辐射更透明并且对等离子诱导蚀刻过程更耐受。因此降低了沉积材料由于蚀刻而损失的程度，由此增加了沉积的有效速率。对蚀刻的耐受性允许使用扫描模式(代替步进模式或除了步进模式之外)，这针对其他材料将使由于等离子诱导蚀刻而引起的材料的损失增加到不可接收的水平。

在实施例中，图案化材料层中的图案至少部分地通过去除材料(代替选择性地沉积材料或除了选择性地沉积材料之外)来限定，如上文实施例中的任一实施例所描述的。在该类实施例中，沉积过程形成材料层。沉积过程能够以上文所描述的方式中的任一方式来执行，包括使用以下项中的一项或多项：原子层沉积；化学气相沉积；等离子增强化学气相沉积；外延；溅射；以及电子束诱导沉积。照射所沉积材料层的选定部分。在实施例中，材料层在照射之前覆盖全部下层或衬底(即，材料层在照射之前不包括图案)。在其他实施例中，材料层包括第一图案，并且照射对第一图案进行改进以提供不同于第一图案的第二图案。辐射包括电子束。在一些实施例中，辐射还包括不同类型的辐射，诸如电磁辐射。在实施例中，不同类型的辐射包括UV辐射、DUV辐射、EUV辐射或UV、DUV和EUV辐射中的两种或更多种的任何组合。照射引起在选定部分中的材料层的去除，并且由此在由选定部分限定的图案中形成材料层。在实施例中，至少在所照射的选定部分之上在存在氢和氢等离子中的一者或两者的情况下执行照射。照射与氢和/或氢等离子的组合引起在选定部分中的材料层(其可以包括固体和/或液体材料)被选择性地蚀刻掉(即，蚀刻在选定部分中并且不在选定部分外部的区域中发生)。

如上文所讨论，可以使用照射来选择性地沉积材料并且选择性地去除材料。照射还可以用于改变材料以提高所沉积材料的质量(例如以去除瑕疵或空隙)。可以基于这些原理来提供修复预先存在的图案化材料层的方法。

在实施例中，提供了一种方法，下面参考图14至图18来描述该方法的示例，其中在衬底W上的预先存在的图案化材料层108的选定修复部分104经历包括对预先存在的图案化材料层108进行照射的修复过程。在实施例中，使用具有小于100nm(可选地在5至100nm的范围内，可选地在4nm到20nm的范围内，例如6.7nm或13.5nm)的波长的EUV辐射来执行照射。在图14至图18的示例中，通过以下步骤提供预先存在的图案化材料层108。在第一步骤中，衬底W(图14)经历沉积过程111以形成沉积材料层100(图15)。在第二步骤中，沉积材料层100经历图案化过程112以形成第一图案化材料层102(图16)。在第三步骤中，执行另一沉积过程113以基于第一图案化材料层102来构建更厚的图案化材料层108(图17)。图案化材料层108是向其施加修复过程的预先存在的图案化材料层108的示例。在施加修复过程之前，沉积过程111、图案化过程112和/或另一沉积过程113中的瑕疵可以引起图案化材料层108中的瑕疵。在所示示意性示例中，在第一图案化材料层102中描绘了两个瑕疵。第一瑕疵为第一图案化材料层102的部分106被错误地缺失。第二瑕疵为污染物粒子104存在于其中图案应为平坦的第一图案化材料层102的上表面上。污染物粒子可能出现在例如影响正在被处理的整个晶片的抗蚀剂涂布过程被使用的地方。第一图案化材料层102(如图16中所示)中的这些瑕疵引起在另一沉积过程113之后产生的图案化材料层108(如图17中所示)中的对应瑕疵。

在实施例中，图17中所示的图案化材料层108经历包括对图案化材料层108进行照射114的修复过程以提供修复图案化材料层110(图18)。照射诸如用于通过对选定修复部分104进行照射来局部驱动在选定修复部分104中的修复过程。修复过程可以被限制到选定修复部分104，因为修复过程至少部分地由照射驱动。将照射限制到选定修复部分(例如不照射其他部分或以非常低的程度照射其他部分)使修复过程在选定修复部分中主要或唯一发生，由此提供了对修复过程的局部驱动。修复过程至少部分地校正了预先存在的图案化材料层108中的一个或多个瑕疵。在实施例中，修复过程包括对选定修复部分104中进行的以下项中的一项或多项：材料的改变；材料的沉积；以及材料的去除。在图17和图18中描绘了选定修复部分104的示例。选定修复部分104通常小于经历修复过程的衬底W的整个上表面。因此选择性地将照射导向到待修复的区域。并非所有的选定修复部分104需要同时被照射。可以在不同时间下照射选定修复部分104的不同子部分。在所示示例中，选定修复部分104包括第一子部分104A和第二子部分104B。在此示例中，修复过程包括在第一子部分104A中的新材料的沉积(以修复由图16中所示的由错误缺失部分106产生的缺陷)和在第二子部分104B中的材料的去除(以修复由图16中所示的由污染物粒子104产生的缺陷)。在相同装置中并且在无需在不同装置之间对衬底W进行转移的情况下(例如通过改变衬底上方的组成环境)可以执行沉积和去除过程，由此降低了工艺步骤的总数目，并且因此降低了修复过程的缺陷率。可以使用上文所描述的其中沉积过程通过照射以局部驱动的方法中的任一方法来执行材料的沉积。材料的沉积可以例如利用在包含适用于支持沉积过程的物质(诸如合适的前驱材料和/或共反应物材料和/或催化剂材料)的衬底W上方的组成环境来执行。材料的去除可以通过在存在照射的情况下提供有利于局部蚀刻的组成环境(诸如包含氢和氢等离子中的任一或两者的大气)来执行。在待去除材料包括碳基材料的情况下，照射可以在存在有利于在存在照射的情况下进行对碳的蚀刻的材料的情况下被执行，诸如以下项中的一项或多项：H₂O、XeF₂、NH₃和O₂。材料的去除可以包括在表面上的污染物的去除(例如用于清洁表面)和/或对错误形成的结构的蚀刻(如在图14至图18的示例中)。EUV辐射针对使化学吸附原子离解是有效的，例如这可以用于从表面去除污染物。备选地，EUV生成的次级电子可以促进在于合适的组成环境中被执行时的原子化学吸附，这可以实现2D材料的电子结构的工程设计。在实施例中，材料的去除用于分离错误连接在一起的结构。新材料的沉积和材料的去除可以在不同时间执行，其中衬底W上方的组成环境在其间被清除。

在实施例中，预先存在的材料的改变包括沉积材料中的内部缺陷的修复。改变可以包括例如增加材料的结晶程度。待修复缺陷可以包括在沉积材料晶格或晶格空隙中错误配置的原子。

直接EUV曝光已被观察用于诱导在裸石墨烯中的缺陷。因此在照射期间通过产生具有更低能量的次级电子来向下转化EUV光子可以是有益的。例如，输入～90eV的EUV光子可以具有高能量以与被吸附物进行化学相互作用。从EUV光子导出的次级电子可以具有在0.1至10eV范围内的能量，该次级电子更适用于与被吸附物化学地相互作用。可以将生成的次级电子调谐到所需能量带以优化沉积材料的改变(例如，空隙的愈合、污染物的去除、内部缺陷的修复)。

在形成图案化材料层的上述方法中的一种方法中，图案化材料层可以包括将存在于所制造设备(例如IC设备)中的最终材料。最终材料可以例如包括二维材料，诸如以下中的一种或多种：石墨烯、六方氮化硼(hBN)和过渡金属硫化物(TMD)。备选地或另外，图案化材料层可以包括将在功能上有助于一个或多个后续制造步骤的辅助图案。在实施例中，辅助材料用作硬掩模(当从例如非晶C形成时)。在实施例中，辅助材料用作增强光子-电子产量(当包括例如Sn、In和/或其化合物中的一种或多种时)的材料。在实施例中，辅助材料用作用于一个或多个后续沉积步骤的前驱物和/或共反应物和/或催化剂(例如金属和其化合物)。

在上述实施例中的任一实施例中并且在其他实施例中，可以向包括多个层的衬底W施加辐射驱动沉积过程。多层可以包括作为层中的一个层的硅晶片以及被沉积在硅晶片上的一个或多个其他层(例如通过旋涂)。图9描绘了其中衬底W被设置为具有第一层W1(例如旋涂层)和第二层W2(例如硅晶片和/或SiO₂层)的示例配置。在实施例中，从诸如在图9中具有多个层的衬底W开始，照射衬底W的表面的选定部分32。通过直的、向下定向的箭头在图9至图13中示意性地描绘照射。在图9的情况中，辐射对第一层W1有影响。在沉积过程期间执行照射。照射在选定部分32中局部驱动沉积过程，并且由此在由选定部分32限定的图案中形成沉积材料层30。沉积过程因此是辐射驱动沉积过程。辐射驱动沉积过程可以根据上文参考图1至图8所描述的机制中的任一机制继续进行。在此实施例中，在对选定部分32进行照射之前存在第一层W1和第二层W2。第一层W1和第二层W2中的任一因此通过辐射驱动沉积过程来形成。辐射驱动沉积过程在衬底W的第一层W1上形成沉积材料层30。第一层W1被设置在第二层W2上。

在实施例中，关于用于辐射驱动沉积过程的辐射，与第二层W2相比，第一层W1被配置为(例如通过选择第一层W1的合适组成)在每单元深度上具有更高吸收度。在实施例中，第一层W1用作关于沉积过程的催化剂，以使得沉积过程与如果在不存在第一层W1的情况下直接对第二层W2执行沉积过程相比可以在更低温度下进行。在实施例中，关于用于辐射驱动沉积过程的辐射，与第二层W2相比，第一层W1在每单元深度上具有更高吸收度，并且第一层W1用作关于沉积过程的催化剂，以使得沉积过程与在不存在第一层W1的情况下直接对第二层W2执行沉积过程相比可以在更低温度下进行。

提供具有相对较高吸收度的第一层W1(例如，关于用于辐射驱动沉积过程的辐射，与第二层W2相比，在每单元深度上具有更高吸收度)通过增加一定程度来帮助促进辐射驱动沉积过程的有效驱动，在该程度上，光子与衬底W中直接邻近于将沉积材料的地方的部分相互作用。增加的相互作用可以例如增强参与沉积过程的次级电子的生成。该机制可以在用于辐射驱动沉积过程的辐射包括EUV辐射的情况下是尤其有利的。

选择第一层W1来充当催化剂允许沉积过程在与在不存在催化剂的情况下的温度相比更低的温度下有效地进行。在更低温度下执行沉积降低了对先前所沉积层的损害的风险。第一层W1的催化作用的性质可以采取各种形式。在一类实施例中，催化作用包括对化学分解或参与沉积过程的反应物的转变的助催化。例如，在由辐射驱动沉积过程形成的沉积材料层包括石墨烯的情况下，催化作用可以包括气态碳氢化合物(诸如甲烷)的低温化学分解的助催化(例如使用诸如Cu、Fe、Co或Ni的过渡金属催化剂)。

在实施列中，第二层W2包括硅晶片。在实施例中，第一层W1被直接设置在第二层W2上(即，使得第一层W1与第二层W2直接接触)。在其他实施例中，一个或多个其他层可以被设置在第二层W2与第一层W1之间。在实施例中，第一层W1包括平面非图案化层。在实施例中，第一层W1覆盖第二层W2的大部分或全部，至少在第二层W2的一侧上。在实施例中，通过旋涂来形成第一层W1。

组成的各种组合可以用于第一层W1和第二层W2。在一类实施例中，第一层W1包括金属或金属氧化物。许多金属和金属氧化物是EUV辐射的良好吸收剂并且示出了用于许多沉积过程的催化行为。在实施例中，第一层W1包括Ag、Sn、In和/或Ag、Sn和/或In的一种或多种化合物。在实施例中，第一层包括AgO₂和/或SnO₂。在实施例中，第一层W2包括过渡金属和/或过渡金属合金和/或过渡金属氧化物。在一个特定实施例中，第一层W1包括Cu，并且使用辐射驱动沉积过程而形成的沉积材料包括石墨烯。在另一实施例中，第一层W1包括Mo和/或Mo的碳化物。多层石墨烯可以直接在Mo和/或Mo的碳化物上生长，可选地经由作为前驱物的固态体非晶碳。

在实施例中，方法还包括对第一层W1进行退火以在由沉积材料层30局部催化的过程中改变第一层W1。在实施例中，第一层W1包括非晶碳，并且使用辐射驱动沉积过程而形成的沉积材料包括用于在使用非晶碳作为前驱物的退火过程中使石墨烯生长的催化剂。在该类型的实施例中，第二层W2可以包括例如SiO₂。在实施例中，催化剂包括Mo和/或Mo的碳化物和/或催化来自非晶碳前驱物的石墨烯的生长的另一合适的过渡金属或过渡金属化合物(例如Ni和具有C和/或Si的Ni的化合物)。根据该方法的石墨烯的生长可以经由开始于非晶碳的固相反应而发生。辐射驱动沉积过程允许催化剂被准确沉积在所需图案中。被沉积的催化剂可以在石墨烯的生长之后被去除，该石墨烯在已完成的催化剂下面，由此(在例如SiO₂层上)提供了图案化石墨烯层。

使用如上文所描述的具有第一层W1和第二层W2的衬底W，参考图1至图8所描述的实施例中的任一实施例可以被执行，其中退火步骤在辐射驱动沉积过程之后被执行。

在另一实施例中，使用以上实施例中的任一实施例的辐射驱动沉积过程而形成的材料层30用于对另一沉积过程进行引晶。图10和图11示意性地描绘了两个示例过程流。

在图10(a)中，在沉积过程期间照射衬底W的表面的选定部分32。照射在选定部分32中局部驱动沉积过程，并且由此在由选定部分32限定的图案中形成沉积材料层30。可以使用上述技术中的任一种技术来执行该辐射驱动沉积过程。在图10(b)中，执行另一沉积过程。另一沉积过程由通过辐射驱动沉积过程而形成的沉积材料层30的沉积材料来引晶(在图10(a)的步骤中)。在该情况下，沉积材料层30可以称为种子层。另一沉积过程形成另一沉积材料92。另一沉积材料92从沉积材料层30的用作种子材料的沉积材料开始(在图10(b)的定向上水平向外)生长。各种引晶机制可以依赖于所涉及材料而存在。沉积材料层30可以在引晶过程期间例如充当以下中的任何一个或多个：催化剂；前驱物；共反应剂；和将存在于所制造设备中的最终材料。例如，在另一沉积材料92包括石墨烯(作为最终材料)的情况下，用作种子层的沉积材料层30可以包括碳。

使用辐射驱动沉积过程来沉积种子材料允许对晶种材料以高空间准确度进行定位和/或图案化。以高准确度定位晶种材料可以提高特征的空间精确度，该特征通过从晶种材料生长另一沉积材料92来形成。种子材料的位置限定了将在何处开始生长。以高准确度对晶种材料进行图案化通过从种子材料生长另一沉积材料92来促进高质量结晶材料的形成。例如，种子材料能够被图案化来可靠地有利于另一沉积材料92以具有优选定向的结晶形式从晶种材料的生长。如果来自不同种子区域中的每个区域的生长以相同方式定向，那么使用起始于种子材料的初始分离的种子区域的另一沉积材料92的生长而形成的二维材料可以具有更高质量。

图11(a)和图11(b)描绘了图10(a)和图10(b)的布置上的变化，其中使用用于局部驱动另一沉积过程的照射来执行另一沉积过程以至少部分地限定使用另一沉积过程而形成的另一材料92的图案。图案可以部分地由用作种子材料的先前所沉积材料30(例如，先前所沉积材料30的空间图案)并且在另一沉积过程期间部分地由照射(例如，照射的空间图案)来限定。因此，提供了一种过程，其中至少两个不同步骤均使用辐射驱动沉积过程来限定沉积材料的位置：第一步骤沉积种子材料并且第二步骤沉积由种子材料引晶的材料。用于两个步骤中的辐射可以采取上文参考图1至图8所描述的形式中的任一形式。辐射针对两个步骤可以是相同的或不同的。在一类实施例中，两个不同辐射驱动沉积步骤在不同光刻机器中被执行。在另一类实施例中，两个不同辐射驱动沉积步骤在单个共用光刻机器中被执行。

图12(a)和图12(b)描绘了图11(a)和图11(b)的布置上的变化，其中第一步骤(图12(a))包括材料层94的沉积，该材料层94在使用并非辐射驱动的沉积过程的衬底W上的初始图案中用作种子材料。在该情况下，仅第二步骤因此包括材料的辐射驱动沉积。由于通过辐射驱动第二步骤而提供的高空间分辨率，这可以通过允许使用备选沉积技术来沉积晶种材料(例如喷墨沉积或电子束诱导沉积)来促进制造的容易性和/或高生产量(图12(b))，同时仍允许最终特征被形成有高位置精确度和/或锐利边缘。

在实施例中，种子材料的沉积(不管是否通过辐射驱动沉积过程)包括经由多次(像素化)曝光以像素化方式对种子材料的多个不同区域的沉积。该方法确保了在每个区域的沉积期间的局部化学组成独立于在所有其他区域的沉积期间的局部化学组成，由此避免了待形成区域的图案考虑来自其他区域的化学效应的适应性的需要。

在上文参考图10至图12所描述的实施例中，在第一步骤(图10(a)、11(a)或12(a))中形成的材料30或94充当用于第二步骤(图10(b)、11(b)或12(b))中的后续另一沉积过程的种子材料。可以修改这些实施例中的任一实施例，使得第一步骤中形成的沉积材料30用于局部地抑制生长而非引晶生长。生长的局部抑制可以包括阻挡在存在沉积材料30的区域中的生长。在图13(a)和图13(b)中示出了对应于图11(a)和图11(b)的布置的修改的示例配置。在该实施例中，在第一步骤(图13(a))中形成的沉积材料层30的组成被选择以便局部抑制在第二步骤(图13(b))中执行的另一沉积过程中形成的另一材料92的生长。在实施例中，沉积材料层30包括被选择用于提供局部生长抑制的纳米粒子。在待形成的另一材料92包括MoS₂或WS₂的情况下，用于局部抑制生长的沉积材料层30可以包括Ni或Co(其已被发现在MoS₂或WS₂的薄片的外围处最稳定)。可以例如对沉积材料层30进行图案化以限定待形成于衬底W上的另一材料92的预期形状的轮廓。另一沉积过程中的另一材料92的生长可以因此在所限定轮廓内的位置处开始(例如通过引晶)，并且在所有方向上继续直到到达轮廓(这抑制或阻挡了超过轮廓的生长)。该过程导致在所限定轮廓内的区域利用另一材料92被填充，由此在预期形状中可靠地形成另一材料92。在第一步骤中使用辐射驱动沉积允许以高准确度对沉积材料30进行定位和/或图案化，这允许以高准确度控制通过另一沉积过程而形成的另一材料92的形状。在实施例中，材料层30形成于包括一个或多个闭环的图案(由照射限定)中。闭环限定了区域的闭合轮廓，在该区域内，另一材料92可以在不泄漏到不应存在另一材料92的区域的情况下生长。在所示示例中，第二步骤(图13(b))还包括辐射驱动沉积过程，但这不是必需的。第二步骤(图13(b))可以在没有任何辐射驱动的情况下被执行，或与在第一步骤(例如使用更便宜的光刻装置)中相比能够以更低分辨率执行辐射驱动，而不存在另一材料92的最终图案的准确度的过度降低(由于准确形成的沉积材料30对图案的限制)。

可以利用以下条项来进一步描述实施例：

1.一种形成图案化材料层的方法，包括：

在沉积过程期间照射衬底的表面的选定部分，该照射在选定部分中局部驱动沉积过程，并且由此在由选定部分限定的图案中形成沉积材料层；以及

对沉积材料进行退火以改变沉积材料。

2.根据条项1所述的方法，其中沉积过程被配置为形成单层。

3.根据条项2所述的方法，其中用于驱动沉积过程的照射和用于退火的照射按顺序执行，并且该顺序被重复以在选定部分中逐渐构建沉积材料的多个单层。

4.根据任一前述条项所述的方法，其中对沉积材料的退火包括：

第一步骤，在该第一步骤中衬底的全部被预热到高于室温的目标温度；以及

第二步骤，在第一步骤之后，在该第二步骤中衬底的选定局部区域被加热到高于目标温度的温度，该选定局部区域小于整个衬底。

5.根据任一前述条项所述的方法，其中：

第一辐射源被用来提供用于驱动沉积过程的照射；

第二辐射源被用来对沉积材料进行退火；以及

第一辐射源不同于第二辐射源。

6.根据条项5所述的方法，其中第一辐射源和第二辐射源从衬底的相对侧照射衬底。

7.根据条项5所述的方法，其中第一辐射源和第二辐射源从衬底的同一侧照射衬底。

8.根据条项1至4中任一项所述的方法，其中相同辐射源在不同时间下被用来提供用于驱动沉积过程的照射和用于对沉积材料进行退火的照射。

9.根据条项8所述的方法，其中用于驱动沉积过程的照射与用于对沉积材料进行退火的照射相比以更精细的空间分辨率被执行。

10.根据条项8或9所述的方法，其中用于驱动沉积过程的照射和用于对沉积材料进行退火的照射使用具有小于100nm的波长的辐射。

11.根据条项8至10中任一项所述的方法，其中用于驱动沉积过程的照射使用图案形成装置来执行，该图案形成装置用于对辐射束进行图案化，并且由此限定沉积材料层的图案，并且用于对沉积材料进行退火的照射使用不同的图案形成装置或不使用图案形成装置来执行。

12.根据任一前述条项所述的方法，其中沉积材料的改变包括：增加沉积材料的结晶程度。

13.根据任一前述条项所述的方法，其中用于驱动沉积过程的辐射使用具有小于100nm的波长的电磁辐射来执行。

14.根据任一前述条项所述的方法，其中沉积材料包括碳。

15.根据条项1至13中任一项所述的方法，其中沉积材料包括硼。

16.根据任一前述条项所述的方法，其中：

用于驱动沉积过程的照射使用与以下项中的一项或多项进行组合的具有小于100nm的波长的辐射来执行：电子束；具有在100nm到400nm范围内的波长的辐射；以及激光辐射。

17.一种形成图案化材料层的方法，包括：

在沉积过程期间照射衬底的表面的选定部分，该照射在选定部分中局部驱动沉积过程，并且由此在由选定部分限定的图案中形成沉积材料层，其中：

该照射使用与以下项中的一项或多项进行组合的具有小于100nm的波长的辐射来执行：电子束；具有在100nm到400nm范围内的波长的辐射；以及激光辐射。

18.一种形成图案化材料层的方法，包括：

在沉积过程期间利用具有小于100nm的波长的电磁辐射来照射衬底的表面的选定部分，该照射在选定部分中局部驱动沉积过程，并且由此使沉积过程在由选定部分限定的图案中形成材料层，

其中沉积材料包括硼。

19.根据条项18所述的方法，其中对选定部分的照射通过在衬底之上扫描辐射束来执行。

20.一种形成图案化材料层的方法，包括：

使用沉积过程来形成材料层；以及

利用包括电子束的辐射来照射材料层的选定部分，该照射引起对在选定部分中的材料层的去除并且由此在由选定部分限定的图案中形成材料层。

21.根据条项20所述的方法，其中至少在所照射的选定部分之上在存在氢和氢等离子中的一者或两者的情况下执行照射。

22.根据任一前述条项所述的方法，其中沉积过程包括以下项中的一项或多项：原子层沉积；化学气相沉积；等离子增强化学气相沉积；外延；溅射；以及电子束诱导沉积。

23.根据任一前述条项所述的方法，其中：

衬底在于辐射驱动沉积过程期间照射衬底的表面的选定部分之前包括至少第一层和第二层；

辐射驱动沉积过程在衬底的第一层上形成沉积材料层；以及

满足以下一项或两项：a)关于用于辐射驱动沉积过程的辐射，与第二层相比，第一层在每单元深度上具有更高吸收度；以及b)第一层充当关于辐射驱动沉积过程的催化剂，使得沉积过程与如果在不存在第一层的情况下直接对第二层执行沉积过程相比可以在更低温度下进行。

24.一种形成图案化材料层的方法，包括：

在沉积过程期间照射衬底的表面的选定部分，该照射在选定部分中局部驱动沉积过程，并且由此在由选定部分限定的图案中形成沉积材料层，其中：

衬底在于辐射驱动沉积过程期间照射衬底的表面的选定部分之前包括至少第一层和第二层；

辐射驱动沉积过程在衬底的第一层上形成沉积材料层；以及

满足以下一项或两项：a)关于用于辐射驱动沉积过程的辐射，与第二层相比，第一层在每单元深度上具有更高吸收度；以及b)第一层充当关于辐射驱动沉积过程的催化剂，使得沉积过程与如果不存在第一层的情况下直接对第二层执行沉积过程相比可以在更低温度下进行。

25.根据任一前述条项所述的方法，还包括执行由通过辐射驱动沉积过程而形成的沉积材料层的沉积材料引晶或局部抑制的另一沉积过程。

26.一种形成图案化材料层的方法，包括：

在沉积过程期间照射衬底的表面的选定部分，该照射在选定部分中局部驱动沉积过程，并且由此在由选定部分限定的图案中形成沉积材料层，其中：

方法包括执行由通过辐射驱动沉积过程而形成的沉积材料层的沉积材料引晶或局部抑制的另一沉积过程。

27.根据条项25或26所述的方法，其中另一沉积过程使用用于局部驱动另一沉积过程的照射来执行以至少部分地限定使用另一沉积过程而形成的另一材料的图案。

28.根据任一前述条项所述的方法，其中辐射驱动沉积过程由在更早时间下形成的沉积材料引晶或局部抑制。

29.一种形成图案化材料层的方法，包括：

在衬底上的初始图案中提供材料层；以及

在由初始图案中的材料层的材料引晶或局部抑制的沉积过程期间照射衬底的选定部分，该照射在选择部分中局部驱动沉积过程并且由此在至少部分地由选定部分限定的图案中形成沉积材料层。

30.一种形成图案化材料层的方法，包括：

在沉积过程期间照射衬底的表面的选定部分，该照射在选定部分中局部驱动沉积过程，并且由此在由选定部分限定的图案中形成沉积材料层，其中：

衬底在于辐射驱动沉积过程期间照射衬底的表面的选定部分之前至少包括第一层和第二层；

辐射驱动沉积过程在衬底的第一层上形成沉积材料层；以及

方法还包括对第一层进行退火以在由沉积材料层局部催化的过程中改变第一层。

31.根据条项30所述的方法，其中第一层包括非晶碳，并且第一层的改变包括：从非晶碳形成石墨烯。

32.一种形成图案化材料层的方法，包括：

照射衬底上的预先存在的图案化材料层的选定修复部分，该照射在选定修复部分中局部驱动修复过程以至少部分地校正预先存在的图案化材料层中的一个或多个瑕疵，该修复过程包括对选定修复部分进行以下项中的一项或多项：材料的改变；材料的沉积；以及材料的去除。

33.根据条项32所述的方法，其中修复过程包括：对选定修复部分的第一子部分中的新材料的沉积和对选定修复部分的第二子部分中的材料的去除。

34.根据条项32或33所述的方法，其中照射使用具有小于100nm的波长的辐射来执行。

35.一种形成半导体设备的方法，包括使用根据任一前述条项所述的方法来在设备中形成至少一层。

36.一种用于形成图案化材料层的装置，包括：

照射系统，被配置为在沉积过程期间照射衬底的表面的选定部分，该照射在选定部分中局部驱动沉积过程，并且由此在由选定部分限定的图案中形成沉积材料层；以及

退火系统，被配置为对沉积材料进行退火以改变沉积材料。

37.一种用于形成图案化材料层的装置，包括：

第一照射系统，被配置为在沉积过程期间使用具有小于100nm的波长的辐射来照射衬底的表面的选定部分；以及

第二照射系统，被配置为在沉积过程期间使用以下项中的下一项或多项来照射衬底的表面的选定部分：电子束；具有在100nm到400nm范围内的波长的辐射；以及激光辐射，其中：

第一照射系统和第二照射系统被配置为：使得照射在选定部分中局部驱动沉积过程，以引起在由选定部分限定的图案中的沉积材料层的形成。

38.根据条项36或37所述的装置，其中每个照射系统包括光刻装置，该光刻装置被配置为通过将来自图案形成装置的图案化辐射束投影到衬底上来提供选定部分的照射。

尽管本文中可以特定参考在IC制造中光刻装置的使用，但应理解，本文中描述的光刻装置可以具有其他应用。可能的其他应用包括集成光学系统、磁域存储器的引导和检测图案、平板显示器、液晶显示器(LCD)、薄膜磁头等的制造。

尽管上文已描述本发明的具体实施例，但将理解，本发明可以除所描述以外的方式来实践。以上描述旨在为说明性的而非限制性的。因此，对所属领域的技术人员将为显而易见的是，可以在不脱离下文阐述的权利要求书的范围的情况下对如所描述的本发明进行修改。