2004 Fiscal Year Annual Research Report
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15560031
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
山口 十六夫 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (40010938)
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| Keywords | 分光エリプソメトリ / 光散乱分光 / 周期的幾何学構造 / scatterometry / リソグラフィ / 断面構造 / 磁気光学分光 / インコヒーレント |
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| Research Abstract |
面内に周期的幾何学構造を持つ試料の分光エリプソメトリは、リソグラフィ技術で、今後ますます微細化する周期的ナノ構造の断面構造を、非破壊で高速に評価する技術として期待されている。
そのために極めて高精度の分光エリプソメトリ技術が必要で、申請者らの4ゾーン消光型分光エリプソメトリが活躍している。計測とともに重要な技術は、周期的幾何学構造による光散乱の数値解析アルゴリズムの開発である。
本研究では、まず、シリコン基板上にリソグラフィ技術で作製したパーマロイの1次元格子を、分光エリプソメトリ及び磁気光学分光技術を用いて計測し、開発したアルゴリズムが妥当であることを明らかにした。
次に、幾何学的構造が滑らかな正弦関数グレーティングを計測し、やはり、計測結果の妥当な解析ができることを明らかにした。
最後に、0.5mm厚の溶融石英基板にリソグラフィ技術で、周期が200nmと260nmで深さが125nmと400nmから500nmの6種類の矩形グレーティングを作製し、分光エリプソメトリ計測を行い、解析した。計測した波長領域は230nm〜730nmであり、全領域で基板が透明であるため、平らな基板背面からの反射も計算に入れる必要があった。基板の厚さが0.5mmと厚いため、インコヒーレントな理論を導入する必要があった。基板背面からの反射の複雑さを軽減するため、屈折率マッチング液で背面反射を消去する実験も行った。
背面反射を取り除いた場合と、インコヒーレント理論により背面反射を考慮した場合の双方について、実験結果と理論計算の一致が良好で、周期的幾何学構造の光散乱計算アルゴリズムが妥当であることが明らかとなった。
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