荷兰TeraNova光栅关键尺寸测量仪

1、产品简介

荷兰TeraNova公司的光栅CD尺寸无损检测仪是一款针对工业客户的大范围、快速、无损光栅关键尺寸检测设备。该设备利用光的散射原理，可以无损、快速检测被测光栅的周期（pitch）、线高（Height）、占空比（DC）、侧壁角（Side-wall Angle）、残余层厚度（RLT）、折射率（Diffractive index）等尺寸参数。特别适合AR/VR光学镜头表面光栅图形的无损检测。可以解决传统采用电镜只能进行切割、局部检测、破坏性检测的缺点。

2、检测原理

  光源的入射光线在物镜（Objective lens）的后焦平面（Back-focal plane）聚焦，通过物镜后产生准直平行光（Collimated light）照射样品表面。通过调整入射光线在后焦平面的聚焦位置（Δ）来调整准直平行光照射样品表面的角度。照射样品表面的准直平行光发生衍射，形成不同光强的衍射级（Diffracted orders），收集不同入射角度（Incidence angle）对应产生的不同衍射级信号，与数据库信息进行拟合，就可以对被测样品进行评估并得到被测样品的几何参数信息。

3、主要技术参数:

 关键尺寸灵敏度：＜2nm；

 空间分辨率：50μm；

 每个点扫描时间：15s-30s；

 照射角度范围：-40°～40°；

 仪器尺寸（高度*长度*宽度）：1.8m*0.9m*0.5m；

 最小晶圆厚度：0.3mm；

 晶圆尺寸（直径）：最大300mm（12寸；

 基底兼容性：透明或不透明；

 晶圆装载方式：手动或自动；

4、与扫描电镜（SEM）检测方法对比

待测样品由荷兰SCIL公司的AutoSCIL型纳米压印机加工，使用荷兰SCIL公司的NanoGlass无机光刻胶，光栅周期（Pitch）约为380nm，残余层厚度（RLT）约为47nm，线高（Height）约为102nm。通过将检测值与数据库信息拟合，得到样品几何参数。

测试结果对比：

  结论：通过两种不同检测方法测得的样品CD尺寸参数的对比可以看出，采用TeraNova光栅尺寸无损检测仪测得的数据与SEM无明显差异，但由于TeraNova光栅尺寸无损检测仪具有大范围、快速、无损检测的特点，使其更适合应用于工业领域。

5、应用案例-光栅关键尺寸（CD尺寸）空间点阵扫描

样品尺寸：25mm * 25mm

光栅周期（Pitch）：380nm

线高（Height）：96nm

光栅制备方法：基底保形纳米压印（SCIL）

1）   光学显微镜和电子显微镜下的被测样品

2）  同一测量点，入射光TE方向偏振和TM方向偏振的入射角与对应光强分布的测量值与数据库拟合结果

6、应用领域：AR/VR/光栅