光刻胶测量概述

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光刻胶测量概述

MProbe™ Vis MSP用于小点测量。

在本文中，我们将讨论PR的几种不同应用:

1.玻璃基板上的薄PR(主CD/DVD应用)

2.蓝宝石晶圆上薄PMMA

3.硅上PR(微斑)

4.硅片上PR(毯式硅片)

5.铜板PR(印制板)

一、玻璃基板上的薄PR

此应用程序用于主CD/DVD和其他重新编码应用程序。用MicropositS1800系列(Shipley)自旋涂覆玻璃盘。PR的柯西系数由厂家提供。而PR在随厚度直接测量的500nm~600nm范围内吸收较小。PR的光学常数采用CauchyK模型表示，其中仅测量吸收(k)部分，而n系数是固定的。

图1 PR的光学常数，k为实测，n由厂家提供。

图2 PR测量结果。测量参数为厚度(118nm)和吸收(见图1)。

二、硅晶上的PMMA

将PMMA950(MicroChem)自旋涂覆在硅片上。PMMA材料的光学色散(柯西系数)由制造商提供。用MProbeVis测量涂层的厚度。

图3 PMMA的测量:测量数据与模型。厚度:143.2nm

三、硅上光刻胶

利用MProbeMSPVis系统(使用20μm的测点)测量PR。PR的折射率尚不清楚。PR的光学常数用CauchyK近似表示----n和k随厚度一起测量

图4 硅片上的光刻胶点(15×15um)

图5测量结果:模型与实测数据的拟合。厚度:3341nm

图6 测量光刻胶的n和k

四、蓝宝石晶圆上的光刻胶。

为了准确地确定PR的R.I.离散度，我们首先使用直接曲线拟合并测量以下参数:

1.PR的厚度

2.PR的R.I.色散。直接测量的参数是柯西系数，因为色散是用柯西近似表示的。

3.表面粗糙度校正和比例尺。这些参数校正了到样品的距离和残余的背面反射/散射的变化

一旦膜叠确定-我们可以使用FFT进行测量，使其在生产环境中非常容易和可靠，

图7 蓝宝石上的PR。测量参数:厚度，R.I.的PR(柯西系数)，表面粗糙度和尺度。

图8 调整粗糙度和比例尺参数

图9光刻胶R.I.色散(测量柯西系数)

图10 蓝宝石上的光刻胶。厚度是用曲线拟合的FFT(膜叠)确定的，图7使用)

五、铜上的光刻胶(印制板)

光刻胶沉积在印制板(铜)上，使用MProbeVisHR系统(700-1000nm)进行测量。PR的折射率n≈1.6。

铜表面有致密的黑色图案，并被打结，这产生了相当数量的散射。因此，我们使用了厚膜算法(FFT)来确定厚度。

图11 测量的反射光谱(放大部分如图所示)。反射率约0.3%的振荡/条纹表明存在PR。由于散射，振幅很小。

图12 印制板上PR的测量。峰表示PR的厚度(45.54um)，尽管光谱中的特征很弱，但峰十分清晰。

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