摘要:该技术转让由三角研究研究所 (RTI) 作为 SEMATECH 设施流体项目 (S100) 的一部分准备。它是有关现有设施流体度量和测试方法的信息汇编。有关标准方法的信息来自 SEMATECH 和 SEMI。其他信息来自对期刊和会议论文集的文献检索。已发布的信息主要涉及所使用的测试设备以及发现的检测和纯度水平。许多文章讨论了新设备的使用,无论是商业还是实验。报告附有大量带注释的参考书目。
哈佛商学院,1991 年。4 欧洲人经常以商业航空航天业对于维护国家安全所需的技术基础至关重要为由,为空客提供补贴。这一理由与美国为其联邦支持 Sematech 所用的论据惊人地相似。Theodore H. Moran 和 David C. Mowery 在“全球化时代的航空航天和国家安全”CCC 工作文件 No. 中也提出了类似的看法。91-2,加州大学伯克利分校研究与管理中心,1991 年。
在计算选定晶面的总设备用电后,我们将其值与晶圆厂的总电用使用情况进行了比较[9]。差异除以处理为设施值的掩码层处理的掩模层数。然后可以对按过程节点进行电气使用(逻辑显示),请参见图3。利用这种方法,我们发现设备用电量在没有EUV的40%+范围内,而EUV的范围为50%+范围。这与2007年至2011年时间范围的4个FAB的SEMATECH数据一致。设备对总用电的贡献的这些值不同于[6]中使用的60%假设。图3 EUV用电使用持续的30mJ/cm 2剂量(未填充条),并随着节点增加剂量,我们认为更反映实际需求(填充条)。euv在引言的第一个节点上,与DUV相比,DIV> EUV可以一次性减少。这是由于消除了多造影步骤。
Ernest Lee Abbott 纳帕学院,加利福尼亚州纳帕 Phillip D. Anderson 马斯基根社区学院,密歇根州马斯基根 Al Anthony EG&G VACTEC Inc. A. Duane Bailey 南阿尔伯塔理工学院,加拿大阿尔伯塔省卡尔加里 Joe Baker 南加州大学,加利福尼亚州洛杉矶 Jerrold Barrosse 宾夕法尼亚州立大学奥贡茨分校 Ambrose Barry 北卡罗来纳大学夏洛特分校 Arthur Birch 哈特福德州立技术学院,康涅狄格州哈特福德 Scott Bisland SEMATECH,德克萨斯州奥斯汀 Edward Bloch 珀金埃尔默公司 Gary C. Bocksch Charles S. Mott 社区学院,密歇根州弗林特 Jeffrey Bowe 邦克山社区学院,马萨诸塞州查尔斯顿 Alfred D. Buerosse 沃基肖县技术学院,威斯康星州皮沃基 Lila Caggiano MicroSim 公司 Mauro J. Caputi 霍夫斯特拉大学 Robert Casiano 国际整流器公司 Alan H. Czarapata 蒙哥马利学院,马里兰州罗克维尔Mohammad Dabbas ITT 技术学院 John Darlington 加拿大安大略省汉博学院 Lucius B. Day 大都会州立学院,科罗拉多州丹佛市 Mike Durren 印第安纳职业技术学院,印第安纳州南本德市 Dr. Stephen Evanson 英国布拉德福德大学 George Fredericks 东北州立技术社区学院,田纳西州布朗特维尔市 FD 加拿大安大略省富勒汉博学院
Ernest Lee Abbott 纳帕学院,加利福尼亚州纳帕 Phillip D. Anderson 马斯基根社区学院,密歇根州马斯基根 Al Anthony EG&G VACTEC Inc. A. Duane Bailey 南阿尔伯塔理工学院,加拿大阿尔伯塔省卡尔加里 Joe Baker 南加州大学,加利福尼亚州洛杉矶 Jerrold Barrosse 宾夕法尼亚州立大学奥贡茨分校 Ambrose Barry 北卡罗来纳大学夏洛特分校 Arthur Birch 哈特福德州立技术学院,康涅狄格州哈特福德 Scott Bisland SEMATECH,德克萨斯州奥斯汀 Edward Bloch 珀金埃尔默公司 Gary C. Bocksch Charles S. Mott 社区学院,密歇根州弗林特 Jeffrey Bowe 邦克山社区学院,马萨诸塞州查尔斯顿 Alfred D. Buerosse 沃基肖县技术学院,威斯康星州皮沃基 Lila Caggiano MicroSim 公司 Mauro J. Caputi 霍夫斯特拉大学 Robert Casiano 国际整流器公司 Alan H. Czarapata 蒙哥马利学院,马里兰州罗克维尔Mohammad Dabbas ITT 技术学院 John Darlington 加拿大安大略省汉博学院 Lucius B. Day 大都会州立学院,科罗拉多州丹佛市 Mike Durren 印第安纳职业技术学院,印第安纳州南本德市 Dr. Stephen Evanson 英国布拉德福德大学 George Fredericks 东北州立技术社区学院,田纳西州布朗特维尔市 FD 加拿大安大略省富勒汉博学院
线边缘粗糙度 (LER) 的测量最近已成为光刻计量学界和整个半导体行业关注的话题。高级计量咨询小组 (AMAG) 是一个由国际 SEMATECH (ISMT) 联盟成员公司和美国国家标准与技术研究所 (NIST) 的首席计量学家组成的委员会,该委员会正在开展一项研究 LER 指标并指导关键尺寸扫描电子显微镜 (CD-SEM) 供应商社区采用半导体行业支持的标准化解决方案。2003 年国际半导体技术路线图 (ITRS) 为粗糙度提供了新的定义。ITRS 设想了边缘和宽度粗糙度的均方根测量。还有其他可能的指标,其中一些将在此处进行调查。ITRS 设想将均方根测量限制在粗糙度波长范围内,并且测量重复性优于指定的公差。本研究解决了满足这些规范所需的测量选择。推导出必须测量的线长和沿该长度测量位置间距的表达式。结果表明,图像中的噪声会产生粗糙度测量误差,这些误差既有随机成分,也有非随机成分(即偏差)。在特殊测试图案中报告了对紫外线抗蚀剂和多晶硅的测量结果,这些材料的粗糙度是典型的。这些测量结果表明,粗糙度测量对噪声的敏感度主要取决于边缘检测算法的选择和聚焦的质量。当使用基于模型或 S 形拟合算法并且图像聚焦良好时,测量对噪声的敏感度较低。使用测得的紫外线抗蚀剂线的粗糙度特性并应用 90 nm 技术节点的 ITRS 要求,推导出的采样长度和采样间隔表达式意味着必须以 7.5 nm 或更短的间隔测量至少为节点 8 倍的线长(即 720 nm)。
线边缘粗糙度 (LER) 的测量最近已成为光刻计量学界和整个半导体行业关注的话题。高级计量咨询小组 (AMAG) 是由国际 SEMATECH (ISMT) 联盟成员公司和美国国家标准与技术研究所 (NIST) 的首席计量学家组成的委员会,该委员会有一个项目,旨在研究 LER 指标并指导关键尺寸扫描电子显微镜 (CD-SEM) 供应商社区采用半导体行业支持的标准化解决方案。2003 年国际半导体技术路线图 (ITRS) 包含了粗糙度的新定义。ITRS 设想了边缘和宽度粗糙度的均方根测量。还有其他可能的指标,其中一些在这里进行了调查。ITRS 设想将均方根测量限制在粗糙度波长范围内,该波长落在指定的工艺相关范围内,并且测量重复性优于指定的公差。本研究解决了满足这些规范所需的测量选择。推导出必须测量的线长表达式以及沿该长度的测量位置间距。图像中的噪声会产生粗糙度测量误差,这些误差既有随机成分,也有非随机成分(即偏差)。在特殊测试图案中报告了对紫外线抗蚀剂和多晶硅的测量结果,这些材料的粗糙度是典型的。这些测量表明,粗糙度测量对噪声的灵敏度主要取决于边缘检测算法的选择和焦点的质量。当使用基于模型或 S 形拟合算法且图像对焦良好时,测量对噪声的敏感度较低。使用测量的 UV 抗蚀剂线的粗糙度特性并应用 ITRS 对 90 nm 技术节点的要求,得出的采样长度和采样间隔表达式意味着必须以 7.5 nm 或更小的间隔测量至少 8 倍节点(即 720 nm)的线长。
半导体计量的 TSOM 方法 Ravikiran Attota**、Ronald G. Dixson、John A. Kramar、James E. Potzick、András E. Vladár、Benjamin Bunday*、Erik Novak # 和 Andrew Rudack* 美国国家标准与技术研究所,美国马里兰州盖瑟斯堡 20899 *SEMATECH,美国纽约州奥尔巴尼 12203 # Bruker Nano Surfaces Division,美国亚利桑那州图森 85756 摘要 离焦扫描光学显微镜 (TSOM) 是一种新型计量方法,可使用传统光学显微镜实现 3D 纳米级测量灵敏度;测量灵敏度与使用散射法、扫描电子显微镜 (SEM) 和原子力显微镜 (AFM) 的典型灵敏度相当。TSOM 可用于反射和透射模式,适用于各种目标材料和形状。已通过实验或模拟证明的纳米计量应用包括缺陷分析、检测和过程控制;临界尺寸、光掩模、覆盖、纳米粒子、薄膜和 3D 互连计量;线边缘粗糙度测量;以及 MEMS/NEMS 中零件的纳米级运动。可能受益的行业包括半导体、数据存储、光子学、生物技术和纳米制造。TSOM 相对简单且价格低廉,具有高吞吐量,并为 3D 测量提供纳米级灵敏度,可能在制造过程中显著节约成本并提高产量。 关键词:TSOM、透焦、光学显微镜、纳米计量、过程控制、纳米制造、纳米粒子、覆盖计量、临界尺寸、缺陷分析、尺寸分析、MEMS、NEMS、光子学 1. 引言 对进行纳米级 3D 测量的工具的需求非常高,因为纳米级的尺寸信息是纳米技术和纳米科学进步的必要条件 [1,2]。原子力显微镜 (AFM)、扫描隧道显微镜 (STM) 和扫描电子显微镜 (SEM) 等多种工具通常用于提供这种尺度的测量。然而,随着纳米技术的商业化,快速可靠的纳米尺度特征测量将变得越来越重要 [1,2]。基于光学的工具具有优势,因为它们具有相对较低的拥有成本和较高的吞吐量,并且通常完全无污染和无损。人们常常误以为光学显微镜由于衍射而不适合测量小于照明波长一半的特征(可见光区域中 200 纳米大小的特征)的尺寸 [3]。当然,多年来,光学显微镜一直被用于通过实验与模型比较来测量远低于照明波长一半的光掩模线宽特征。当然,以衍射为主的图像使得对目标进行有意义的分析变得困难。然而,可以通过以下方法规避这一限制:(i) 将图像视为代表目标的数据集(或信号);(ii) 使用一组通过焦点的图像,而不是一幅“最佳焦点”图像;(iii) 利用高度发达的光学模型 [4-6]。___________________________________________________________________ ** 通讯作者:ravikiran.attota@nist.gov;电话:1 301 975 5750