本文關(guān)鍵詞：基于GIXRR反射率曲線的二氧化硅納米薄膜厚度計算

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【摘要】：為了快速、準(zhǔn)確得到納米薄膜厚度,采用Kiessig厚度干涉條紋計算薄膜厚度的線性擬合公式,計算了不同系列厚度(10~120nm)的二氧化硅薄膜。薄膜樣品采用熱原子層沉積法(T-ALD)制備,薄膜厚度使用掠入射X射線反射(GIXRR)技術(shù)表征,基于GIXRR得到的反射率曲線系統(tǒng)討論了線性擬合公式計算薄膜厚度的步驟及影響因素,同時使用XRR專業(yè)處理軟件GlobalFit2.0比較了兩種方法得到的膜厚,最后提出一種計算薄膜厚度的新方法-經(jīng)驗曲線法。結(jié)果表明:峰位級數(shù)對線性擬合厚度產(chǎn)生主要影響,峰位級數(shù)增加,厚度增大;峰位對應(yīng)反射角同樣對線性擬合厚度有較大影響,表現(xiàn)為干涉條紋周期增大,厚度減小。但峰位級數(shù)及其對應(yīng)反射角在擬合薄膜厚度過程中引入的誤差可進(jìn)一步通過試差法,臨界角與干涉條紋周期的校準(zhǔn)來減小。對任意厚度的同一樣品,線性擬合和軟件擬合兩種方法得到的薄膜厚度具有一致性,厚度偏差均小于0.1nm,表明線性擬合方法的準(zhǔn)確性。在厚度準(zhǔn)確定值的基礎(chǔ)上提出薄膜厚度與干涉條紋周期的經(jīng)驗關(guān)系曲線,通過該曲線,可直接使用干涉條紋周期計算薄膜厚度,此方法不僅省略了線性擬合過程中確定峰位級數(shù)及其對應(yīng)反射角的繁瑣步驟,而且避免了軟件擬合過程中復(fù)雜模型的建立,對快速、準(zhǔn)確獲得薄膜厚度信息具有重要的意義。
【作者單位】： 中國石油大學(xué)(北京)化工學(xué)院;中國計量科學(xué)研究院;
【關(guān)鍵詞】： 厚度測量 掠入射X射線反射 二氧化硅薄膜 經(jīng)驗關(guān)系
【基金】：國家科技支撐計劃項目(2011BAK15B05)資助
【分類號】：O434.19;O484.5
【正文快照】： 引言在MOS/CMOS集成電路制造工藝中,二氧化硅納米薄膜通常用作MOS晶體管的柵氧化層[1],隨著器件特征尺寸的不斷減小,柵氧化層變得越來越薄。柵氧化層的厚度是決定集成電路抗漏電擊穿能力的重要參數(shù)之一[2],需要準(zhǔn)確測量與控制。國際半導(dǎo)體技術(shù)路線圖(ITRS)對柵氧化層厚度測量

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 宋敏;鄭亞茹;盧永軍;曲艷玲;;一種可實現(xiàn)薄膜厚度在線測量的方法[J];光學(xué)技術(shù);2007年03期

2 喻江濤;李明偉;王曉丁;程e，

本文編號：533812