【技术实现步骤摘要】
一种精度优于10纳米的太赫兹近场成像系统测量方法，属于太赫兹近场系统成像领域，具体涉及太赫兹近场系统精度测量。
技术介绍
1、太赫兹近场成像系统是基于原子力显微镜系统，在原子力探针的针尖上耦合一定功率的太赫兹波进入待测样品内部，利用太赫兹波的穿透性和原子力探针针尖的衍射性，对待测样品的表面和内部同时实现的高分辨率的成像功能。太赫兹近场成像系统的成像精度一般为纳米级精度，具体为几十纳米精度，常取决于探针针尖的尖端的曲率半径，否则成像图形会失真。例如探针针尖的曲率半径为40纳米，那成像精度一般为40纳米，随着针尖的使用，针尖磨损曲率半径变为50纳米，那么成像精度为50纳米。原子力显微镜探针针尖的制作比较复杂，如果尖端曲率半径过小，在使用时和样品间作用力会导致针尖磨损。理论上探针针尖曲率半径可以做到很小，突破40纳米完全可以实现，但是对制作工艺、成本、使用条件提出很高要求，不利于推广使用。一般探针针尖曲率半径为40纳米，导致太赫兹近场成像系统的精度难以突破40纳米。
2、随着科技的发展，如半导体芯片工艺突破到11纳米甚至7纳米，需要一种测量手段达到优于10纳米的精度，扫描电子显微镜是其中的一种选择，但是扫描电子显微镜在使用时需要抽真空和镀导电膜，影响待测样品的性能。太赫兹近场成像系统可直接无处理的在大气环境下进行成像无需进行特殊处理，但需要优化测量方法，提高测量精度到优于10纳米精度，满足半导体工艺发展的需要。
技术实现思路
1、为解决太赫兹近场系统成像精度依托原子力显微镜探
2、本
技术实现思路
是利用太赫兹近场成像系统中太赫兹波的穿透性特点，采取逐点扫描成像保持精度和分辨率的方式，增加扫描点的数量提高精度，利用太赫兹近场成像中的太赫兹波成像，逐点扫描后内部太赫兹波可以穿透待测样品并反馈到接收进行成像，摆脱进行成像精度依靠原子力显微镜的探针针尖精度问题。根据太赫兹波逐点扫描成像的原理，选择固定的扫描范围，增加扫描点的数量，可以获得精度优于10纳米以上的测量方法。
3、本专利技术提供一种精度优于10纳米的太赫兹近场成像系统测量方法，包括以下步骤：
4、步骤一，选择曲率半径为40纳米的探针；
5、步骤二，利用太赫兹近场成像系统逐点扫描成像，设置扫描参数；
6、步骤三，逐点扫描后太赫兹波穿透待测样品并反馈到接收进行成像，成像图为内部成像图。
7、进一步，太赫兹系统的太赫兹源功率最少为50毫瓦以上。
8、进一步，步骤二中设置扫描参数的方法为，扫描范围为a纳米，扫描点数为n个，在扫描范围a固定的情况下，可增加扫描点数n的值，或在扫描点数n固定的情况下，降低扫描范围a的值，在内部成像图中，设置a/n小于10纳米。
9、具体的，一种精度优于10纳米的太赫兹近场成像系统测量方法，利用太赫兹近场成像系统逐点扫描成像的原理和太赫兹波穿透性的特点，逐点扫描成像保持成像系统的精度和分辨率。针尖的太赫兹波穿透性摆脱针尖曲率半径对精度误差，利用太赫兹近场成像中太赫兹波穿透成像，逐点扫描后太赫兹波可穿透内部并反馈到外部进行接收成像，摆脱太赫兹近场成像中探针针尖成像限制系统成像精度的问题。根据太赫兹波逐点成像中没有探针针尖结构尺寸限制成像精度的问题，理论上增加扫描点的数量，可无限提高成像系统的精度。考虑到逐点扫描电机精度、信号传输时间延时等，在一定扫描范围内，适当增加扫描点的数量，在目前太赫兹近场成像系统中可提高成像精度从40纳米到10纳米。
10、本专利技术具有以下有益效果：
11、本专利技术专利的优点是工艺简单(相对于电子显微镜而言)、成本低(利用40纳米精度的探针，成本比10纳米精度探针大大降低)、操作简单，可推广应用到10纳米半导体工艺制程中。
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1.一种精度优于10纳米的太赫兹近场成像系统测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，太赫兹近场成像系统的太赫兹源功率最少为50毫瓦。
3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，步骤二中设置扫描参数的方法为，扫描范围为a纳米，扫描点数为n个，在扫描范围a固定的情况下，增加扫描点数n的值，或在扫描点数n固定的情况下，降低扫描范围a的值，在内部成像图中，设置a/n小于10纳米。
【技术特征摘要】
1.一种精度优于10纳米的太赫兹近场成像系统测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，太赫兹近场成像系统的太赫兹源功率最少为50毫瓦。
3.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：张文丙，彭承尧，江凤婷，余振春，崔洪波，
申请(专利权)人：合肥综合性国家科学中心能源研究院安徽省能源实验室，
类型：发明
国别省市：
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