微球辅助高光谱成像:超高分辨率,半导体设备的非破坏性计量学

科学领域:

• 材料科学与工程 材料科学与工程
• 光学计量学 在光学计量学
• 半导体制造业 半导体制造业

背景情况:

• 收缩半导体设备需要先进的计量技术来实现细胞内关键尺寸 (CD).
• 传统的方法,如测试元素组 (TEG) 和光学临界维度 (OCD) 缺乏精细的重复模式的分辨率.
• 传统的强迫症的斑点大小 (~25微米) 限制了详细的细胞内结构分析.

研究的目的:

• 为半导体细胞内CD开发一种新的小点,非破坏性计量方法.
• 解决传统计量学在分析复杂的3D半导体结构方面的局限性.
• 为了证明微球辅助高光谱成像 (MAHSI) 的有效性,以提高分辨率.

主要方法:

• 实施一个微球辅助高光谱成像 (MAHSI) 系统.
• 使用微球辅助超分辨率成像来超越衍射极限.
• 整合超光谱成像 (400-790nm) 以捕捉每个像素的光谱.

主要成果:

• 实现了66nm的光学分辨率,视野为5.6μm × 5.6μm.
• 获得的像素分辨率 (点尺寸) 为14.4nm/像素,放大幅度为450X.
• 能够测量DRAM单元角和边缘等关键区域的局部均性.

结论:

• 该MAHSI系统为半导体设备的小点,超分辨率光学计量提供了突破.
• 这种方法克服了传统OCD的分辨率限制,使复杂的3D结构能够进行详细分析.
• 代表了微球辅助高光谱成像用于先进的半导体计量挑战的首个全球实施.