Métrologie Améliorée des Largeurs Des Raies Étroites

Par AZoNano

Table des matières

Introduction
Caractéristiques techniques d'AcuityXR
Affaire 1 : Métrologie Améliorée des Largeurs Des Raies Étroites
Affaire 2 : Capacité de Séparation de Caractéristique technique
Affaire 3 : Clarté de Caractéristique Générale
Limitations de Mode d'AcuityXR
Conclusions
Au Sujet de Bruker

Introduction

Le système de profilage extérieur optique d'AcuityXR de Bruker a été conçu de telle manière qu'il puisse de manière significative augmenter la définition transversale pour une grande catégorie de mesures. AcuityXR travaille à n'importe quelle surface lisse dans laquelle la phase de la lumière est examinée et est utilisé pour prévoir la surface du signe blanc-lumière-interférométrique.

Caractéristiques techniques d'AcuityXR

Les fonctionnalités clé de l'AcuityXR sont :

  • AcuityXR produit une mesure avec deux fois le nombre de pixels dans les sens de X et de Y qu'est possible avec une mesure interférométrique normale.
  • Un petit groupe Plus Grand est réalisé pour les caractéristiques techniques fines dans la mesure, telle que plus de lignes séparées et de brouillons ou de défauts plus pointus. Il peut y avoir sonnerie mince près des arêtes du champ de vision ou des zones proches des données extérieures manquantes du traitement requis pour améliorer la définition, mais c'est une conséquence normale des algorithmes mathématiques employés pour augmenter la définition.

Les exemples ci-dessous le petit groupe plusieurs cas d'utilisation où les mesures d'AcuityXR fournissent des bénéfices importants dans la capacité de dépistage ou dans la quantification des caractéristiques techniques extérieures principales.

Affaire 1 : Métrologie Améliorée des Largeurs Des Raies Étroites

Une application évidente de définition transversale améliorée est d'atteindre la mesure supérieure des caractéristiques techniques étroites de largeur des raies. Pour tester ceci, un échantillon faisant séparer deux lignes 350nm, par 350nm ont été mesurés sur un Système Optique de Profileur de Bruker ContourGT X8 des modes utilisant mesure Déphaseuse (PSI) normale 3 d'Interférométrie et d'AcuityXR PSI. Le Schéma 1 affiche une mesure de chaque technique.

Les observations sont cotées ci-dessous :

  • D'abord, il peut de manière dégagée observer qu'en employant la mesure d'AcuityXR, la définition suffisante est atteinte d'afficher la pleine séparation entre les lignes, attendu que pour l'image de PSI elles sont brouillées assez de tels que la hauteur extérieure entre les lignes n'est pas identique que le reste du substrat.
  • Supplémentaire, des détails fins de la variation de largeur des raies suivant la ligne sont vus dans le résultat d'AcuityXR et non apparent dans le résultat normal de PSI. La largeur des raies moyenne déterminée utilisant la PSI était juste 300 nanomètre. Utilisant le mode d'AcuityXR, la largeur des raies moyenne était 320 nanomètre. Bien Que le résultat d'AcuityXR soit toujours légèrement plus petit qu'indiqué sur la norme, il peut être basé réglé sur exact où la largeur est prise verticalement suivant la ligne.
  • En termes de performance numérique de mesure, l'écart-type de la ligne largeur pour les mesures de PSI était 35,1 nanomètre. Pour les résultats d'AcuityXR PSI, l'écart-type est réduit par presque un facteur de 7, juste à 5,2 nanomètre. De Même, pendant le calcul de la ligne volume, les écarts-type pour la PSI et les mesures d'AcuityXR PSI sont .005 μm3 et 0,001 μm3 respectivement, qui est un facteur de l'amélioration 5. Par Conséquent, les gains importants dans la capacité de métrologie sont possibles par la définition transversale améliorée offerte par AcuityXR.

Le Schéma 1. mesures de la largeur des raies 350nm prises avec la PSI Normale (laissée) avec peu de séparation et AcuityXR PSI de caractéristique technique (droite), affichant des hauts niveaux de différenciation de caractéristique technique.

Affaire 2 : Capacité de Séparation de Caractéristique technique

Afin de tester réellement les limites d'AcuityXR et de lui est capacité de différencier les caractéristiques techniques fines, un niveau de largeur des raies des lignes successivement plus petites, de 1μm à 100nm, a été obtenu. L'exclusivité 115X, objectif de Bruker du microscope 0.8NA a été employée pour offrir la résolution maximum concernant la norme de largeur des raies. La définition transversale du système optique comme obtenue utilisant le critère Sparrow est 314 nanomètre. Des Caractéristiques techniques jusqu'à 200nm peuvent être facilement différenciées utilisant la PSI et les modes d'AcuityXR PSI suivant les indications du Schéma 2. Cependant, on observe de manière dégagée un plus bon petit groupe et une séparation supérieure utilisant le mode d'AcuityXR.

À 130nm il n'y avait aucune séparation à tout visible utilisant la mesure normale de PSI, alors que le mode d'AcuityXR pouvait afficher deux caractéristiques techniques distinctes. Cette limite apparente de la capacité transversale de définition des mesures améliorées d'AcuityXR est environ 2,5 fois plus petite que la définition transversale anticipée du calcul Sparrow.

Le Schéma 2. Toutes Les images ont la même échelle verticale de 2nm (rouge) à -8nm (bleu). Mesures Normales de PSI (laissées) et Mesures d'AcuityXR PSI (droites) de 200, de 150, et de caractéristiques techniques de la largeur des raies 130nm.

Affaire 3 : Clarté de Caractéristique Générale

Normalement quand l'examen des surfaces, il est essentiel pour recenser des brouillons, des défauts, ou autre des caractéristiques techniques de fin sans devoir forcément réaliser des études de jauge ou mesurer autrement chaque caractéristique technique individuelle. Par exemple, ce serait une condition absurde de laboratoire en examinant le fini extérieur dans l'orthopédie, les implants médicaux, les substrats en plastique, ou le bloc optique. Un grand choix de surfaces ont été rapidement mesurées utilisant le mode de mesure de PSI et le mode d'AcuityXR PSI suivant les indications du Schéma 3.

Le Schéma 3. Images prises avec la PSI Normale (laissée) et amélioration (de bonnes) expositions d'AcuityXR PSI la vaste dans AcuityXR PSI dans la capacité de rendre des images moins pixilated tout en affichant la structure correcte sur l'échantillon.

Dans chaque cas, la mesure d'AcuityXR affiche des caractéristiques techniques plus pointues sur les grilles et d'autres défauts de petit actuelles dans les images. Ceci permet pas simplement l'identification visuelle supérieure, mais également une meilleure capacité pour automatiquement localiser, compter, et mesurer des caractéristiques techniques basées sur la largeur ou la hauteur avec le logiciel de la Visibilité de Bruker.

Limitations de Mode d'AcuityXR

Les limitations d'AcuityXR sont cotées ci-dessous :

  • Il est limité sur des surfaces ayant la rugosité locale moins qu'environ 20nm, où les modes de mesure de PSI ou de HDVSI peuvent conduire la mesure de la surface sans problèmes.
  • Les surfaces Approximatives, telles que le papier, ont rugueux usiné le métal, ou les mousses ne sont pas appropriés pour AcuityXR.
  • En Outre, les surfaces ayant un grand nombre de données manquantes peuvent souffrir la sonnerie près des arêtes des données admissibles en utilisant AcuityXR, puisque les mathématiques concernées exigent les surfaces contiguës pour le calcul correcte.

Conclusions

AcuityXR est une technologie novatrice disponible pour la plupart des modèles des profileurs optiques de Bruker. Il utilise la modélisation de système, les mesures à faible bruit, et l'intégration des échographies extérieures multiples. Avec cette intégration, le flou provoqué par les éléments optiques peut être définition réduite et transversale considérablement améliorée. Un petit groupe Plus Grand peut être vu dans beaucoup de surfaces. Pour les caractéristiques techniques étroites, AcuityXR offre également la quantification sensiblement améliorée des variations, effectuant possible à régulation de processus même sur de petites structures. Tandis Qu'AcuityXR n'est pas adapté pour toutes les surfaces, pour les caractéristiques techniques douces et fines il améliore la capacité de mesure du profileur optique.

Au Sujet de Bruker

Les Surfaces Nanoes de Bruker fournit les produits Atomiques de Microscope de Force/de Microscope Sonde de Lecture (AFM/SPM) qui restent à l'extérieur d'autres systèmes disponibles dans le commerce pour leur design et facilité d'utilisation robustes, tout en mettant à jour le plus de haute résolution. Le chef de mesure de NANOS, qui fait partie de tous nos instruments, utilise un seul interféromètre fibreoptique pour mesurer le fléchissement en porte-à-faux, qui effectue le contrat d'installation ainsi qu'il n'est pas plus grand qu'un objectif normal de microscope de recherches.

Cette information a été originaire, révisée et adaptée des matériaux fournis par des Surfaces de Nano de Bruker.

Pour plus d'informations sur cette source, visitez s'il vous plaît les Surfaces de Nano de Bruker.

Date Added: Jun 15, 2012 | Updated: Jan 23, 2014

Last Update: 23. January 2014 11:09

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