Generate QR code
Open Access
Subscription Access
Калибровка рельефных мер нанометрового диапазона с помощью просвечивающего электронного микроскопа
Abstract
A method of calibration of a nanometer linewidth measure using the atom-based dimension standard imaged in a TEM is considered. Set of geometric parameters defining a protrusion profile at a TEM image is discovered to contribute to uncertainty of linewidth measured as the only parameter (and also to linewidth difference obtained by using of SEM and TEM) of order of 10 nm. Inperfections of used linewidth calculation model for SEM are the most important contribution in the value difference. Discovery of a host of protrusion geometric parameters leads to an accidental character of linewidth values obtained with help of the calculation model deals with only one parameter. Lacking of protrusion edge roughness consideration is one more source of linewidth uncertainty.
References
1. ГОСТ Р 8.629-2007. Меры рельефные нанометрового диапазона с трапецеидальным профилем элементов. Методика поверки.
2. Fillipov M. N., Gavrilenko V. P., Kovalchuk M. V. e. a. New reference material for transmission electron microscope calibration // Proc. SPIE. 2012. V. 8466. 8466OD. P. 1-7.
3. ГОСТ Р 8.628-2007. Меры рельефные нанометрового диапазона из монокристаллического кремния.
4. Новиков Ю., Озерин Ю., Плотников Ю. Тодуа П. и др. Линейная мера микрометрового и нанометрового диапазонов для растровой электронной и атомно-силовой микроскопии // Труды ИОФАН. 2006. Т. 62. C. 36-76.
5. Fillipov M. N., Guthrie W. F., Cresswell M., e. a. Natural oxide thickness measurements on the test silicon relief pitch structure // Proc. SPIE. 2012. V. 8700. 87000U. P. 1-15.
6. Dixon R. G., Roberta J., Bankea B. Single crystal critical reference material (SCCDRM): Process optimization for the next generation of standards // Proc. SPIE. 2007. V. 6518. 651815. P. 1-11.
7. Cresswell M., Richard A., Guthrie W., e. a. Comparision of SEM and HRTEM CD measurements extracted from test structures having features linewidth from 40 to 240 nm // IEEE Transaction on Instrumentation and Measurement. 2008. V. 57. No.1. P. 100-109.
8. Cresswell M., Davidson M., Mijares G., e. a. Mapping the edge rougthness of test structure features for nanometer level CD // Proc. Int. Conf. on Microelectronic Test Structures reference materials. 2009. P. 84-90.
9. Takamasu K., Okitou H., Takahashia S., Konnob M. e. a.Sub-nanometer line width and line profile measurement for CD-SEM calibration by using STEM // Proc. SPIE 2011. V.7971. 797108. P. 1-8.
10. Gavrilenko V., Fillipov M., Novikov Yu., Rakov A. e. a. Measurements of linear sizes of relief elements in the nanometer range using a scanning electron microscope // Proc. SPIE. 2007. V. 6648. 6648OT1. P.1-12.
11. Novikov Yu., Fillipov M. Darznek S., Mitukhlyaev V. e a. Nanorelief elements in reference measures for scanning electron microscopy // Proc. SPIE. 2008. V. 7025. 702511. P. 1-12.
12. Fillipov M., Novikov Yu. Rakov A. Todua P. e. a. SEM probe defocusing method of measurement of linear sizes of nanorelief elements // Proc. SPIE. 2010. V. 7521.752116. P. 1-9.
13. Новиков Ю. А., Горнев Е. С., Волк Ч. П. и др. Проблемы измерения геометрических характеристик электронного зонда растрового электронного микроскопа // Труды ИОФАН. 2006. Т. 62. С. 77-120.
14. Frase C., Haßler-Grohne W., Dai1 G., Bosse H. e. a. SEM linewidth measurements of anisotropically etched silicon structures smaller than 0,1 µm // Meas. Sci. Technol. 2007. V. 18. P. 439-447.
15. Ларионов Ю. В. Оценка диаметра пучка РЭМ по кривым видеосигнала от трапецеидальной структуры: модельный эксперимент // Поверхность. 2016. №3. С. 87-97.
16. Ларионов Ю. В. Сканирование поверхности кремния в высоковольтном РЭМ без контаминации // Нано и микросистемная техника. 2017. Т. 9. № 6. С. 323-330.
Review
For citations:
. Metrologiya. 2017;(4):15-24. (In Russ.)
Views:
43
