Physikalisch-Technische Bundesanstalt

Dimensionelle Metrologie an Photomasken- und Halbleiterstrukturen.

Im Zuge der immer höheren Integrationsdichte in der Halbleiterindustrie steigt der Bedarf, Strukturen mit Auflösungen im Sub-Nanometerbereich messen zu können. Es sind die Position und die Breite von Linienstrukturen, sowie die geometrische Beschaffenheit an deren Kantenübergängen zu quantifizieren.



Die Parameter Kantenwinkel (Steigung), Verrundungen (Krümmungsradien) und Rauheit der Kante haben Einfluss auf die Bestimmung der Strukturbreiten durch optische und elektronenmikroskopische Messverfahren.

Aufgabe der Arbeitsgruppe Maskenmesstechnik ist, diese Parameter zu bestimmen, indem geeignete Messverfahren (weiter) entwickelt werden.

Forschungsthemen

Dimensionelle Metrologie mit dem Rasterelektronenmikroskop (REM):

• Entwicklung von anwendungsspezifischen Kantenoperatoren
• Untersuchungen zur Charakterisierung des Justagezustandes eines REM
• Untersuchung und Kalibrierung von nanostrukturierten Gitterteilungen
• Charakterisierung von REM-Scangeneratoren

Entwicklung von Strukturbreiten-Maskennormalen (CD-Normale)

Optische Längen- und x-y-Koordinatenmessung auf ebenen Messobjekten:

• Nano3: Internationaler Strichmaßvergleich
• Untersuchungen zur Strukturbreiten-Maßübertragung
• Hochgenaue Längenmaßweitergabe auf 1D- und 2D-Objekten
• Untersuchungen an Normalen zur Bestimmung der lithografischen Verkleinerung

Rastersondenmikroskopie an größeren planaren Messobjekten:

• Messtechnische Eigenschaften der Nanostation 300
• Entwicklung von kantensensitiven Messverfahren