Strukturbreitenmessungen an einer phasenschiebenden Photomaske mittels verbessertem DUV-Scatterometer

Optische Scatterometer sind schnelle und nichtinvasive Messverfahren und daher sehr gut geeignet zur Charakterisierung dimensioneller Struktureigenschaften, welche essentiell sind zur Evaluierung der Abbildungsqualität einer Photomaske im Lithographieprozess. In der PTB wurde für Untersuchungen an Photomasken ein goniometrisches DUV-Scatterometer entwickelt und aufgebaut [1]. Es wird standardmäßig bei einer Wellenlänge von 193nm betrieben. Dynamikbereich und Linearität der Detektoren dieses Systems wurden kürzlich mittels eines neuen Detektorsystems und einer neuartigen Signalverarbeitung verbessert. Mit diesem System wurden Messungen von Strukturbreiten auf einer phasenschiebenden MoSi-Photomaske durchgeführt. Es wurde damit insbesondere die Variation nominell gleicher Strukturbreiten in verschiedenen Feldern auf der Maske charakterisiert. Die Ergebnisse dieser Messungen werden präsentiert und verglichen mit Messergebnissen, die am AMTC mittels eines kommerziellen spektroskopischen Scatterometers (n&k 5700-CDRT) sowie eines elektronenmikroskopischen Strukturbreitenmesssystems erzielt wurden. [1] M. Wurm et al., Rev. Sci. Instrum. 81 (2010), 2, 023701-1-023701-8