Schnelle Weißlicht-Müller-Matrix-Scatterometrie zur Charakterisierung von Nanostrukturen mit großem Parameterraum

• Antragsteller: Professor Dr. Wolfgang Osten
• Fachliche Zuordnung: Messsysteme
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 367363335

Die modellbasierte Scatterometrie ist das derzeit gängige optische Inspektionsverfahren für lithographisch prozessierte Nanostrukturen. Die quantitative Charakterisierung von Strukturen mit großem Parameterraum scheitert jedoch oftmals an mangelnden Sensitivitäten und ausgeprägten Kreuzkorrelationen. Eine Verbesserung des Rekonstruktionsprozesses setzt zwingend die Messung und Auswertung möglichst vieler Informationskanäle des Lichtwellenfeldes voraus, was die Anzahl der zur Verfügung stehenden unkorrelierten Datensätze erhöht. Vor diesem Hintergrund besteht das Ziel des Vorhabens in der Erweiterung der konventionellen Fourier-Scatterometrie um Müller-Matrix-Polarimetrie und Weißlicht-Interferometrie, sodass relevante Informationskanäle simultan zugänglich werden. Der signifikante Mehrgewinn an Information ermöglicht die hochpräzise und schnelle Charakterisierung von (Sub-Wellenlängen-) Strukturen mit großem Parameterraum. Inbesondere die komplexen Brechungsindizes sollen ortsaufgelöst rekonstruiert werden, da die weithin übliche Annahme räumlich konstanter Werte in der Regel beträchtliche Fehler verursacht. Des Weiteren sollen bei diesem Vorhaben geometrische Strukturparameter mit kleinen Streuvolumina, wie beispielsweise Seitenwandwinkel oder Linien- bzw. Kantenrauheit, charakterisiert werden. Insgesamt sollen geringere Messunsicherheiten (maximal 1% des nominellen Wertes) und eine verbesserte Unterscheidbarkeit ähnlicher Strukturtypen demonstriert werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen