基于扭转谐振模式3D-AFM的微结构侧壁形貌检测

发布时间：2017-10-13 19:20

  本文关键词：基于扭转谐振模式3D-AFM的微结构侧壁形貌检测

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【摘要】：针对半导体器件微结构侧壁关键尺寸检测需求,设计了一套三维原子力显微镜(3D-AFM)系统.该系统采用针尖末梢为喇叭口形的悬臂梁探针,以扭转谐振模式实现横向轻敲扫描.介绍了该3D-AFM系统的结构组成和工作原理,对系统的横向检测灵敏度进行了标定,获得了喇叭口针尖与样品侧壁横向接近过程中探针扭转振幅的变化曲线.利用该系统对栅格标样侧壁局部形貌进行了线扫描和面扫描,所得轮廓具有较好的重复性,且测量所得形貌特征与常规轻敲模式扫描结果一致,表明本文所述3D-AFM系统及工作模式能够用于微结构侧壁形貌的检测.
【作者单位】： 精密测试技术及仪器国家重点实验室(天津大学);
【关键词】： 关键尺寸 原子力显微镜 喇叭口针尖 扭转谐振 侧壁
【基金】：国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2012AA041204) 国家自然科学基金资助项目(61204117)
【分类号】：TH742
【正文快照】： 在半导体行业中,关键尺寸[1](critical dimension)主要指各类栅结构的顶部、侧壁与底部的形貌尺寸以及沟槽深度和侧壁倾角等参数,这些尺寸参数与器件的电气性能密切相关.随着器件集成度的不断提高,栅结构越来越小,部分关键尺寸如线宽粗糙度(linewidth roughness,LWR)、侧壁粗

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本文编号：1026637