制造业:3月2日

下一代AFM
在最近的有先进光刻技术会议Imec, Infinitesima和其他描述一个新的计量工具快速探针显微镜技术(RPM)。

Infinitesima已经发货首次RPM 3 d系统,使三维(3 d)计量应用领先的芯片。该系统与Imec联合开发。

在IEDM纸Imec Infinitesima,特文特大学和布里斯托尔大学的RPM。基本上,该技术利用层析原子力显微镜(AFM)使用一种新型multi-probe传感体系结构。

AFM系统是一种常见的计量类型,包括激光二极管和悬臂与一个小提示。在AFM系统,一个小技巧是定位在一个样本的表面。然后,系统生成的图像样本。目标是找到缺陷样品在纳米尺度上。

“尖端是光栅扫描在表面使用一个反馈回路来调整参数需要图像表面,”根据纳米科学仪器。“传统上,大多数原子力显微镜使用激光束偏转系统,激光反射回来的反射AFM杠杆和到一个位敏探测器。因为原子力显微镜依赖提示和示例之间的力量,这些力量影响AFM成像。力不是直接测量,但通过测量杆挠度的计算,了解悬臂梁的刚度。

一般来说,AFM系统提供了在纳米尺度上的详细信息,但他们是缓慢的。多年来,行业发展multi-probe传感afm为了加快这一进程,但也有一些重大挑战。

作为回应,Imec, Infinitesima和其他更快的版本的技术描述。这项技术是基于层析AFM或手术刀SPM(扫描探针显微镜)。”这个概念,通常被称为层析AFM或手术刀SPM,是基于使用single-asperity nanocontact sub-nm材料去除的能力,从而使三维分割的交变感应和删除扫描,“Imec的Umberto Celano说,珍妮Goulden Infinitesima和其他人的有纸。“在这里,我们的目标是获得一个多尺度的三维分析平台的高分辨率成像的前提下,我们提出一个具体的设计,可以完成准确的提示重新定位,和一个简单的技术切换和使用多个探测器”。

RPM系统本身包含一个扫描头multi-probe交换系统,和自定义探头盒。自定义探测器盒包含了三个独立的AFM做为一个手术刀tip-induced材料去除;三维分析的技巧;和传统的或其他类型。

设计能够准确的提示重新定位。它利用一个简单的技术切换和使用多个探针。“我们展示了如何结合使用一个干涉检测系统和应变仪提供了改进的控制对于tip-induced材料去除、“Celano,留有学报论文和其他人说。

“总之,我们引入了一个新的显微镜使用扫描探针技术进行层析传感。从基线的硬件快速探针显微镜,我们报道了一个自定义的发展基于原位扫描头,快速切换,multi-probe硬件。为了演示RPM 3 d的功能,我们感觉到导电概要文件在3 d垂直文章结构模拟3 d NAND内存的垂直通道。这提供了第一次可能把手术刀SPM方法与非接触模式,包括磁力显微镜开尔文探针力显微镜,等等,”他们补充说。”将探索进一步发展非接触模式可以使用这个架构和提供的选项的产量总和id和SG传感器高速、高数据质量的收购。这将推动基本材料研究和网站分析纳电子学设备。”

扫描探针光刻
尔科技大学也有事件,和其他人发表了一篇论文了基于探针石印/计量系统可以制造和分析高分辨率的微小结构。

系统,称为纳米制造机100 (nfm - 100),包含了AFM和field-emission-scanning-probe-lithography (FESPL)在同一个单位。尔科技大学设计的,该系统是由SIOS Meßtechnik与imm合作和纳米分析。

如上所述,AFM使用一个小技巧来衡量结构在纳米尺度上。扫描探针光刻技术,这是一个研发技术,使用小技巧模式材料结构。

与工作范围直径100毫米,nfm - 100系统的研发工具使用在发展下一代的结构和材料特性尺寸低于10纳米。nfm - 100使用一个活跃的微悬臂的尺寸L = 350µm x W = 140µm x T = 5µm。

在AFM系统,可以在相对较高的速度扫描长范围。“大定位范围,nfm - 100提供了可能性分析结构长和大范围的地区。nfm - 100提供了一个绝佳的准确性和轨迹的忠诚。超过一个移动距离的50 mm标准差垂直于轨道低至1.5 nm,“尔科技大学问史陶芬伯格说,在学报一篇论文。别人为工作做出了贡献。

使用FESPL函数,研究人员流泻的SOI样本。微悬臂顶端的速度被设定为1µm 45 pA / s的设定值。使用这些设置,20纳米线宽,据研究人员。

“未来,特别重点将放在基于探针制造大面积的使用窄带调频- 100。在这里,一个限制因素是写作过程的持续时间,”史陶芬伯格说。“基于探针在制造过程相对缓慢和分析,如构建速度约1µm / s目前100毫米的表面会导致处理时间超过2000小时。由于这一事实,必须建立新的写作策略和新工具开发。因此,建议穿也是一个决定性因素。悬臂顶端的穿在这里扮演着角色的最大允许长度在大面积构建过程。然而,平行和multi-cantilever数组应用等新技术可以缩短时间。同样的,钻石的使用技巧是一个很好的方法来减少ultra-sharp悬臂的穿,这已经被证实。”

平的书
芯片光刻图案的艺术特性,是一个复杂的话题。帮助行业起床速度,哈里·莱文森Andreas Erdmann,燃烧林最近讨论他们最新的或即将到来的光刻技术书籍。

哈里·莱文森学报主编的微/ Nanopatterning 杂志,材料,和计量(JM3系列),一本新书,名为,“极端紫外线光刻技术。”这本书涵盖了许多方面的光刻技术应EUV光刻准备大批量生产。

计算光刻技术和光学主管Andreas Erdmann弗劳恩霍夫IISB,讨论了他即将出版的书的材料,称为“光学和EUV光刻:建模透视图。“这本书将探索各种奈米制造的光刻技术。

燃烧林,一个杰出研究员的职位国立清华大学教授和青Hua-TSMC联合研究中心的主任,他即将出版的书的讨论了材料中,“光学光刻技术:这是为什么,第二版。“书籍封面的图像形成物理光刻系统,概述了光学光刻技术的未来和许多可能提高半导体制造的下一代技术。

(更多信息,联系:Daneet·斯蒂芬斯,公关经理在学报。(电子邮件保护))