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测量蚀边:观察表面以下

研究人员展示了一种非破坏性的方法来测量蚀刻SiN的咬边x电影的结构。该方法采用AFM纳米力学技术,理论测量误差约为5%。

AFM实验装置及蚀刻圆形和矩形结构示意图圆形样品的形貌和CR-AFM振幅图像与指定的蚀刻时间。用于制造的蚀刻工艺微电子设备例如,MEMS、MEMS和其他技术都很容易降低成本,即比预期去除更多的材料。因此,精确监测压边是确保产品规格和性能的关键。然而,既无损又能提供高空间分辨率的工具仍然很少。

为此,位于合肥的中国科学技术大学的研究人员开发了一种AFM方法来测量纳米尺度上的蚀刻蚀边。采用各向同性湿法蚀刻法制作测试结构薄膜氮化硅(SiNx)在硅衬底上形成圆形和矩形的中心支撑板。

AFM纳米力学图像显示悬空区和支撑区之间的明显对比,证实了咬边随着蚀刻时间的延长而增加。有了这些图像,研究人员就可以识别底部边界并测量底部长度。蚀刻率也由光谱测量确定,并与成像结果一致。理论分析表明,实验装置的测量误差约为5%。

该结果提出了一种在纳米尺度上实时检测蚀刻蚀边的策略,在各种微纳米制造应用中可能被证明有价值。bob综合app官网登录

(左上)CR-AFM振幅图像和对应的描边长度测量线段;(右上)圆形样品测量误差图;(下)实验测量的(左)圆形和(右)矩形样品的咬边长度。

仪器使用

MFP-3D起源

技术使用

实验在一台MFP-3D起源AFM和接触共振粘弹性映射模式(CR-AFM).上面的图像表示CR-AFM相对振幅,并具有与机械接触刚度相关的对比。在选定的样品位置进行了局部谐振频率的CR-AFM光谱测量。正如这些结果所表明的那样,Origin的高功能有助于使其成为一个出色的研究级AFM,因为它的低成本。

引用:王伟文,马春春,陈勇,接触共振原子力显微镜下腐蚀的测量。达成。理论物理。列托人。117, 023103(2020)。https://doi.org/10.1063/5.0013479

注意:这里显示的数据是在合理使用的情况下从原文中重新使用的,可以通过上面的文章链接访问原文。

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