一种应用于半导体关键尺寸量测的X射线量测系统技术方案

本发明专利技术涉及半导体关键尺寸量测技术领域，具体提供一种应用于半导体关键尺寸量测的X射线量测系统，包括：兼容的CD‑SAXS量测系统和XRR量测系统、共用样品台、样品台、XRR运算系统以及SAXS运算系统，其中，CD‑SAXS量测系统和XRR量测系统的量测点相同且位于共用样品台上，通过XRR量测系统实时采集半导体样品的反射率信号，XRR运算系统依据反射率信号获得半导体样品的电子密度及膜层周期等关键信息，并将这些信息作为先验知识共享给SAXS运算系统，CD‑SAXS运算系统依据CD‑SAXS量测系统获取的散射信号以及先验知识计算得到半导体样品的HAR结构尺寸。本发明专利技术在CD‑SAXS量测过程中，同时、同步获取了同一量测点的反射率信息，为CD‑SAXS量测提供先验知识，有效提高了CD‑SAXS量测系统模型计算的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体关键尺寸量测，具体提供一种应用于半导体关键尺寸量测的x射线量测系统。

技术介绍

1、关键尺寸小角x射线散射量测技术(cd-saxs)是一种可变角度的透射式saxs量测技术，x射线从周期性纳米结构散射，可以非破坏性地确定结构的精确尺寸和形状。但现有的cd-saxs量测设备的探测器系统只能获取到散射x射线的强度信息，缺乏散射x射线的相位信息。如下公式所示：

2、

3、其中a(q)为散射振幅；ρ(r)为纳米材料的电子密度分布函数，与待测材料的结构相关；q为散射矢量，与x射线的散射信号的角度分布相关；i(q)为散射x射线的强度，是从cd-saxs量测设备探测器部件读取的信号，r表示空间位置矢量，v表示散射体积， i为虚数单位。

4、由上述公式可知，散射x射线的强度i(q)为散射振幅a(q)模的平方，因此i(q)中没有散射x射线的相位信息，即cd-saxs设备的量测信息缺失了相位信息。所以待测材料的结构信息ρ(r)，无法由i(q)通过傅里叶反变换计算求解。为了克本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种应用于半导体关键尺寸量测的X射线量测系统，其特征在于，包括：XRR运算系统和SAXS运算系统；

2.如权利要求1所述的应用于半导体关键尺寸量测的X射线量测系统，其特征在于，还包括：CD-SAXS量测系统，所述CD-SAXS量测系统用于对样品进行CD-SAXS量测，获取样品的散射信号。

3.如权利要求2所述的应用于半导体关键尺寸量测的X射线量测系统，其特征在于，还包括：XRR量测系统，所述XRR量测系统用于对样品进行XRR量测，获取样品的反射信号。

4.如权利要求3所述的应用于半导体关键尺寸量测的X射线量测系统，其特征在于，还包括：用于放置被测样...

【技术特征摘要】

1.一种应用于半导体关键尺寸量测的x射线量测系统，其特征在于，包括：xrr运算系统和saxs运算系统；

2.如权利要求1所述的应用于半导体关键尺寸量测的x射线量测系统，其特征在于，还包括：cd-saxs量测系统，所述cd-saxs量测系统用于对样品进行cd-saxs量测，获取样品的散射信号。

3.如权利要求2所述的应用于半导体关键尺寸量测的x射线量测系统，其特征在于，还包括：xrr量测系统，所述xrr量测系统用于对样品进行xrr量测，获取样品的反射信号。

4.如权利要求3所述的应用于半导体关键尺寸量测的x射线量测系统，其特征在于，还包括：用于放置被测样品的共用样品台，所述cd-saxs量测系统和所述xrr量测系统的量测点相同且位于所述共用样品台上。

5.如权利要求4所述的应用于半导体关键尺寸量测的x射线量测系统，其特征在于，所述cd-saxs量测系统发射的第一x射线探测光由所述量测点透射过样品，并采集透射过样品的散射信号。

6.如权利要求4所述的应用于半导体关键尺寸量测的x射线量测系统，其特征在于，所述xrr量测系统发射的第二x射线探测光被所述量测点位置的样品反射，并采集被样品反射...

【专利技术属性】
技术研发人员：骆荣辉，崔建华，陈治均，白园园，马砚忠，陈鲁，
申请(专利权)人：深圳中科飞测科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：