應用材料公司推出新的電子束 （eBeam） 量測系統，這系統專門用來精確量測由極紫外光 （EUV） 和新興高數值孔徑 （High-NA） EUV微影技術所定義的半導體元件的關鍵尺寸 （critical dimension）。
晶片製造商在微影成像機（lithography scanner）將圖案從光罩轉移到光阻後，可利用關鍵尺寸掃描式電子顯微鏡 （CD-SEM） 對其進行次奈米級的量測作業，並透過這些量測作業持續調校微影製程的效能，以確保蝕刻到晶圓上的圖案是正確的。蝕刻之後，可以再運用CD-SEM來分析目標圖案 （intended pattern） 與晶圓上結果圖案之間的相關性。因此，CD-SEM有助於控制蝕刻製程，並在微影和蝕刻製程之間建立一個回饋循環，讓工程師能夠取得用以調整整體製程的高度相關資料集。
但隨著EUV、特別是High-NA EUV的光阻越來越薄，量測半導體元件特徵的關鍵尺寸變得愈來愈具挑戰性。為了捕捉高解析度影像，提供準確、次奈米級的量測，CD-SEM必須能精確地將狹窄的電子束投射到極薄光阻所佔據的微小區域。而在電子束能量與光阻相互作用之下，如果衝擊能量 （landing energy） 太高，光阻會收縮，使圖案變形並產生誤差。傳統CD-SEM無法投射極窄的光束來產生高解析度影像，並以更低的衝擊能量儘量減少與高精密High-NA光阻的相互作用。
VeritySEM® 10 CD-SEM量測系統簡介
應用材料公司最新VeritySEM 10系統具備獨特的架構，與傳統CD-SEM相比，它能以更低的衝擊能量提供2倍的解析度。它的掃描速度也快了30%，可進一步減少與光阻的相互作用並提高產量。這系統領導業界的解析度和掃描速率，能改善對EUV和High-NA EUV微影和蝕刻製程的控制，協助晶片製造商加速製程開發，並最大化大量製造的良率。
VeritySEM 10系統也被晶片製造商應用於3D設計中的關鍵尺寸量測，包括閘極全環 （Gate-All-Around, GAA） 邏輯電晶體和3D NAND記憶體，該系統的背向散射電子 （back-scattered electrons） 能夠對深層結構產生高解析度影像。在GAA晶片的應用中，VeritySEM 10用來量測和描述高度影響電晶體效能的選擇性磊晶 （selective epitaxy） 製程。而在3D NAND記憶體方面，這系統提供的廣大視野和高聚焦深度，能量測整個階梯 （staircase） 的內連結構並協助調整蝕刻製程配方。
「VeritySEM 10系統是CD-SEM技術的突破性發展，解決了重大技術轉折點所帶來的量測挑戰，而這些技術將在未來幾年形塑產業的新風貌。」應用材料公司影像與製程控制集團副總裁基思．威爾斯 （Keith Wells） 表示，「本系統結合了低衝擊能量、高解析度和更快的成像速度等獨特能力，能促進High-NA EUV、閘極全環電晶體和高密度3D NAND的快速發展。」
VeritySEM 10系統已獲得一流邏輯和記憶體客戶強烈的商業化興趣，過去一年中已交付30多套系統。數家客戶已選擇這系統作為GAA電晶體的已驗證開發機台；而所有領先的3D NAND客戶都選擇該系統作為已驗證的開發和製程設備，且多家DRAM客戶將該系統選為已驗證製程設備。
更多關於應用材料公司VeritySEM 10系統的資料，請參考「微縮新途徑：先進圖形化產品發表會」的討論。
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