Исследование и разработка системы характеризации процессов формирования наноразмерных элементов интегральных схем тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.27.01, кандидат наук Волоховский, Александр Дмитриевич
- Специальность ВАК РФ05.27.01
- Количество страниц 120
Оглавление диссертации кандидат наук Волоховский, Александр Дмитриевич
Оглавление
Введение
Глава 1. Анализ технологического процесса производства интегральных схем и выявление процессов для которых требуется модернизация сопутствующих методик оперативного контроля
Раздел 1.1. Изучение пороговых размерных эффектов, проявляющихся при уменьшении размеров элементов ИС
1.1.1. Влияние размера кристаллита на твердость поликристаллических материалов
1.1.2. Радиационные воздействия на нанообъекты
1.1.3. Влияние поверхности и границ раздела на механические свойства нанообъектов
Выводы к разделу 1.1
Раздел 1.2. Анализ методик технологического контроля процессов производства изделий с наноразмерными (малоразмерными) топологическими нормами
1.2.1. Контроль процессов фотолитографии
1.2.2. Контроль процессов формирования многослойных структур
1.2.3. Контроль процессов формирования легированных и многокомпонентных пленок
1.2.4. Концепция комплементарного комбинирования измерительных методов
Выводы к разделу 1.2
1.3. Выводы к главе 1
Глава 2. Влияние пороговых размерных эффектов на результат проведения контрольных процессов
2.1. Подготовка образцов с помощью фокусированных ионных пучков
2.2. Контроль наноразмерных элементов
Выводы к Главе 2
Глава 3. Разработка методик контроля критических технологических процессов
3.1. Контроль процессов получения легированных пленок
3.2. Контроль процессов получения многокомпонентных пленок
3.3. Контроль плотности «Low-K» диэлектриков
3.4. Контроль металлических и других непрозрачных пленок
3.5. Контроль величин размытия и шероховатостей границ раздела
3.6. Контроль процессов травления
Выводы к главе 3
Заключение
Основные результаты и выводы
Список литературы
Благодарности
Приложение
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и нано- электроника на квантовых эффектах», 05.27.01 шифр ВАК
Магнитооптические эффекты в наноразмерных металлических мультислоях2020 год, кандидат наук Хашим Хишам Мохамед Аттия Мохамед
Поверхностные явления и наноразмерные эффекты при кристаллизации в гетерофазных системах2013 год, доктор физико-математических наук Каневский, Владимир Михайлович
Разработка и исследование технологических основ формирования наноразмерных планарных структур на основе пленок BiFeO3 для устройств обработки и хранения информации2014 год, кандидат наук Алябьева, Наталья Ивановна
Импульсное лазерное напыление тонких пленок и наноразмерных структур для активных сред лазеров2012 год, доктор физико-математических наук Новодворский, Олег Алексеевич
Исследование особенностей формирования массива кластеров серебра и структур на их основе для создания элементов функциональной электроники2015 год, кандидат наук Пятилова Ольга Вениаминовна
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование и разработка системы характеризации процессов формирования наноразмерных элементов интегральных схем»
Введение
Актуальность темы.
Современная технология производства изделий микроэлектроники в своем развитии движется по пути уменьшения топологических размеров и увеличения степени интеграции, по пути внедрения новых материалов, по пути перехода к новым формам интеграции, а также по пути появления гибридных приборов и приборов, работающих на новых физических принципах [1]. Развитие микроэлектроники происходит с переходом в наноэлектронику, т.е. с переходом размерных порогов при которых резко изменяются электрофизические, структурные, механические, оптические и другие свойства материалов и структур, что необходимо учитывать как при формировании и реализации технологического цикла их изготовления, так и при построении системы контроля их параметров внутри технологического цикла.
Реализация процессов наноэлектроники, когда проектные нормы переходят через либо эмпирические, либо теоретические размерные пороги, требует модернизации сопутствующих им методик оперативного технологического («экспресс») контроля, так как эти размерные эффекты не позволяют получить достоверный результат. При этом, так как большая часть измерений в технологическом цикле производства изделий ИС - это геометрические и структурные параметры получаемых приборных элементов, в первую очередь следует рассматривать особенности изменения структуры, состава и механических свойств. Свойства материалов в состоянии размерного квантования, которые используются при конструировании приборов и лежат в основе их работы, при этом не рассматриваются.
Система контроля процессов нанотехнологии требует новых подходов, учитывающих изменения структурных и механических свойств материалов, связанных как с размерами изготавливаемых элементов, так и с технологическими процессами их получения, возможные изменения этих свойств происходящее от одной реализации процесса к следующей, а также изменений, связанных с воздействием самой измерительной методики на эти свойства. Характерным примером здесь может являться известный эффект сгорания фоторезиста под воздействием электронных пучков в растровых электронных микроскопах (РЭМ). В последнее время исследователи также обращают внимание на воздействие фокусированных ионных
пучков (ФИП), которые широко применяются при подготовке образцов для исследований методами электронной микроскопии и спектроскопии, рентгеновского микроанализа.
По мере развития технологии сужаются допуски на точность и воспроизводимость применяемых контрольных методик, повышаются требования к оперативности получения результата. В связи с этим, требуется разработка и модернизация методик оперативного технологического («экспресс») контроля. Если ранее, при контроле процессов, например, субмикронной технологии, была возможность выбрать из существующих методик ту что является оптимальной для данного процесса, то в современной технологии часто этого сделать нельзя, так как такой методики зачастую не существует.
Поэтому, исследование и разработка системы контроля технологического процесса производства наноразмерных интегральных схем является актуальной задачей, которая обеспечивает развитие технологий, используемых в микроэлектронной промышленности предприятий России, способствует увеличению процента выхода годных изделий и снижению себестоимости выпускаемой продукции. Решение этой задачи должно реализовываться в виде комплекса контрольных методик, внедренных в критические места технологического маршрута.
Цели и задачи работы.
Целью настоящей диссертационной работы является разработка системы оперативного («экспресс») контроля технологических процессов производства интегральных схем, адаптированной для схем, которые содержат наноразмерные структуры и элементы, и изготовлены по современным технологическим процессам. Для ее достижения решались следующие задачи:
1. Анализ технологического процесса производства наноразмерных (малоразмерных) интегральных схем. Выявление критических процессов, для которых, с целью увеличения процента выхода годных изделий, требуется модернизация сопутствующих методик оперативного контроля. Анализ применяемых для их оперативного контроля методик и выявление научно-технических проблем, препятствующих получению точного и достоверного результата их контроля:
- изучение влияния воздействия фокусированных электронных и ионных пучков на образец при его подготовке к исследованию, а также при контроле его геометрических и структурных параметров содержащихся в нем наноразмерных элементов на достоверность получаемого результата;
- изучение влияния поверхностей и границ раздела на механические свойства нанообъектов при проведении анализа электронной и атомно-силовой микроскопией на полученные значения их геометрических параметров;
- изучение влияния величины шероховатости и диффузионного размытия границ в многослойных структурах на точность определения положения границ раздела в них;
- изучение влияния состава и структуры тонких пленок многокомпонентных материалов на найденное значение их толщины;
2. Разработка модернизированных методик технологического контроля критических процессов, которые позволяют учесть влияние эффектов, выявленных в результате анализа по п.1:
- разработка методики оперативного контроля толщин и состава тонких пленок многокомпонентных материалов, таких как т.н. «Low-K» и «High-K» диэлектрики, обладающей повышенной точностью и производительностью;
- разработка методики оперативного контроля плотности и пористости тонких пленок, годной для внедрения в технологический цикл;
- разработка методики контроля величины размытия и шероховатостей границ раздела в многослойных диффузионно-барьерных структурах.
3. Разработка методик внедрения в технологический цикл новых перспективных методов оперативного технологического контроля, таких как фотоакустика и скаттерометрия.
4. Разработка концепции построения новых методик оперативного технологического контроля, которая могла бы использоваться для обеспечения разработки методик по п. 2 и 3, а также для построения новых методик для обеспечения технологического контроля при дальнейшем развитии технологии производства интегральных схем.
5. Апробация разработанных методик на технологических процессах, для которых необходима модернизация методик их контроля; сравнение с традиционно применяемыми методиками контроля этих процессов.
Научная новизна работы.
1. Исследованы пороговые размерные эффекты, связанные с изменением механических и структурных свойств наноразмерных элементов и структур. Установлено, что прохождение размерного порога влияет на результат контроля геометрических параметров этих структур.
2. Исследован механизм пластического течения материала при его обработке фокусированными ионными пучками (ФИП); установлено, что при этом протекают два одновременных процесса: перераспыление и пластическое течение материала, вызванное введением избыточной концентрации неравновесных дефектов.
3. Исследован технологический цикл производства изделий наноразмерной (малоразмерной) КМОП-технологии; установлены технологические процессы, в которых требуется модернизация сопутствующих контрольных методик и предложены соответствующие модернизированные методики, а именно:
- комплекс методик оперативного контроля толщин, состава и плотности тонких пленок многокомпонентных материалов, обладающих повышенной точностью и производительностью;
- методика контроля величины размытия и шероховатостей границ раздела в многослойных диффузионно-барьерных структурах;
- методика определения скорости звука в тонких пленках, а также метод калибровки этой методики на эталоны.
4. Предложена концепция построения методик контроля технологических процессов, а также внедрения новых методов контроля в технологический процесс, которая базируется на взаимодополняющем (комплементарном) комбинировании измерительных методов в единую комплексную
(«гибридную1») измерительную методику, в которой поиск решения ведется относительно нескольких наборов данных одновременно.
Практическая значимость работы.
1. Эмпирически определены пороги наблюдения размерных механических эффектов для двух- и трехмерных кремниевых наноструктур, полученных при помощи радиационных воздействий, и показана необходимость учета этих явлений для получения достоверного результата при контроле геометрических параметров этих структур методами растровой электронной и атомно-силовой микроскопии.
2. Разработана концепция построения новых методик контроля, предполагающая взаимодополняющее комбинирование отдельных методов путем обработки в едином цикле данных, независимо полученных двумя и более различными методами. Полученные комплексные («гибридные1») методики позволяют расширить границы применимости и возможности каждой из отдельных методик, входящих в такой комплекс.
3. По комплементарной концепции разработан ряд методик, которые были апробированы в технологическом цикле на критических процессах; проведено сравнение полученных методик с традиционно применяемыми методиками оперативного контроля рассматриваемых процессов:
- методика контроля состава тонких пленок многокомпонентных материалов совместно с их толщиной, которая позволила в 3 раза повысить точность определения толщины в таких пленках по сравнению с методикой, предполагающей применение только эллипсометрии; методика основывается на комбинировании эллипсометрии и рентген-флуоресцентной спектроскопии;
- методика контроля состава тонких пленок многокомпонентных материалов совместно с их толщиной, которая позволила расширить возможности метода эллипсометрии и использовать ее для одновременного контроля толщины и состава многокомпонентных пленок без снижения точности определения
1 Принципы создания такой комплементарной контрольной системы описаны нами в опубликованной работе [5] и одновременно представителями фирмы Intel под названием «гибридная» методология в сборнике трудов недавней международной конференции [6].
значения толщины; методика основывается на комбинировании эллипсометрии и рентген-флуоресцентной спектроскопии;
- методика оперативного контроля плотности тонких пленок, годная для внедрения в технологический цикл; методика основывается на комплементарном применении рентгеновских рефлекто- и рефрактометрии;
- неразрушающая методика экспресс-контроля толщин, шероховатостей поверхностей, положения и размытия границ раздела в многослойных структурах; методика основывается на комплементарном применении рентгеновской рефлектометрии и диффузного рассеяния.
4. По комплементарной концепции разработаны методики, обеспечившие внедрение в технологический цикл новых контрольных методов, обладающих преимуществами перед традиционно используемыми:
- методика определения скорости звука в тонких пленках, которая обеспечила внедрение в технологический цикл фотоакустического метода контроля толщин металлических пленок, обладающего повышенной точностью по сравнению с интерферометрическими методами и повышенной производительностью по сравнению с рентгеновскими; методика основана на комбинации эллипсометрии, фотоакустики и РЭМ;
- методика построения оптико-геометрических моделей исследуемых структур, которая обеспечила внедрение в технологический цикл метода оптической скаттерометрии для контроля процессов фотолитографии и травления, что позволило увеличить достоверность и точность результатов контроля латеральных размеров наноразмерных структур по сравнению с РЭМ и производительность контроля размеров и глубин канавок по сравнению с АСМ; методика основывается на комбинации эллипсометрии, РЭМ, и скаттерометрии. Методики контроля технологических процессов, разработанные по п. 3 и 4,
позволили решить научно-технические задачи, связанные с разработкой и управлением технологическими процессами, используемыми в производстве на АО «Ангстрем-Т» в технологии 90 нм. Методики внедрены в технологический цикл, о чем имеется соответствующий акт внедрения.
На защиту выносится:
1. Концепция построения методик контроля технологических процессов, которая базируется на взаимодополняющем (комплементарном) комбинировании измерительных методов в единую комплексную («гибридную») измерительную методику, в которой поиск решения ведется относительно нескольких наборов данных одновременно, в едином цикле обработки.
2. Методика контроля состава тонких пленок многокомпонентных материалов совместно с их толщиной, которая позволяет в 3 раза повысить точность определения толщины в таких пленках, либо поднять оперативность контроля их состава без изменения точности контроля толщины. Методика основывается на комбинировании эллипсометрии и рентген-флуоресцентной спектроскопии.
3. Неразрушающая методика экспресс-контроля толщин, шероховатостей поверхностей, положения и размытия границ раздела в многослойных структурах. Методика основывается на комплементарном применении рентгеновской рефлектометрии и диффузного рассеяния в едином цикле обработки данных.
4. Методика определения скорости звука в тонких пленках, обладающая высокой точностью, а также метод калибровки этой методики на эталоны, широко применяемые для эллипсометрии. Методика основана на комбинации эллипсометрии, РЭМ и фотоакустики.
Апробация работы.
Основные положения и выводы диссертационной работы докладывались на
российских и международных конференциях, совещаниях и семинарах. Всего сделано
7 докладов, среди которых выступления на:
и т-\ и и и и 1 и
- 21-ой Всероссийской межвузовской научно-технической конференций студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика - 2014» (Зеленоград, 2014);
- V Всероссийской конференции «Физические и физико-химические основы ионной имплантации» (Нижний Новгород, 2014);
- XXIV Международной конференции «Радиационная физика твердого тела» (Севастополь, 2014);
- IV Международной научной конференции для молодых ученых, студентов и школьников «Наноматериалы и нанотехнологии: проблемы и перспективы» (Саратов, 2015); доклад удостоен номинации «Гран-При» конкурса работ конференции;
- 25-м Международном симпозиуме «Nanostractures: physics and technology» (Санкт-Петербург, 2017);
- Рабочем семинаре «Formation of 3D Nanostructures by Ion Beams» (Хельсинки, 2017);
- 6-ой Международной школе для молодых ученых «Интеллектуальные наноматериалы» (Ростов-на-Дону, 2017).
Публикации.
По теме диссертации всего опубликовано 11 работ, из них 4 статьи в журналах перечня ВАК, а также 7 тезисов докладов на конференциях.
Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК России:
1. Anchugov O. Status of the ''Zelenograd'' storage ring / Anchugov O., Arbuzov V., Volokhovsky A. et al. // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A. -2009. - vol.603. - P.4-6.
2. Волоховский А.Д. Учет особенностей изменения свойств материала при организации технологии кремниевых наноструктур / Волоховский А.Д., Герасименко Н.Н., Запорожан О.А. // Наноиндустрия. - 2017. -т.75. - №4. - С.84-103.
3. Волоховский А.Д. Особенности контроля технологии кремниевых наноструктур / Волоховский А.Д., Герасименко Н.Н., Запорожан О.А. // Наноиндустрия. -2017. -т.76. - №5. - С.36-49.
4. Волоховский А.Д. Применение комбинированной методики оптической скаттерометрии для контроля процесса травления щелевой изоляции / Волоховский А.Д., Герасименко Н.Н., Петраков Д.С. // Известия Вузов: Микроэлектроника. -Т. 22. - № 4. - 2017. - С.331-340.
Прочие публикации:
1. Волоховский А.Д. Размерный эффект в механических свойствах кремниевых наноструктур» / Волоховский А.Д., Герасименко Н.Н., Смирнов Д.И., Чамов А.А. // В кн: Микроэлектроника и информатика - 2014: тезисы докладов 21-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов. Зеленоград - 23-25 апреля 2014 - С.25.
2. Герасименко Н.Н. Структурные особенности имплантированных кремниевых наноструктур / Герасименко Н.Н., Чамов А.А., Заблоцкий А.В., Волоховский А.Д. // В кн: Физические и физико-химические основы ионной имплантации: тезисы докладов V Всероссийской конференции, Н.Новгород - 27-31 октября 2014. - С.33.
3. Герасименко Н.Н. Проявление ближних пар Френкеля при ионизирующем облучении наноструктур / Герасименко Н.Н. Волоховский А.Д., Смирнов Д.И., Гостева Е.С., Запорожан О.А. // В кн: Радиационная физика твердого тела: тезисы докладов XXIV Международной конференции, Севастополь. - 7-12 июля 2014. - C.706.
4. Волоховский А.Д. Размерный эффект в механических свойствах наноструктур / Волоховский А.Д., Герасименко Н.Н. // В кн: Наноматериалы и нанотехнологии: проблемы и перспективы: сборник трудов IV Международной научной конференции для молодых ученых, студентов и школьников, Саратов - 25 февраля - 15 мая 2015. - С.122-126.
5. Gerasimenko, N.N. Controllable radiation-induced transformations in silicon nanostructures / Gerasimenko N.N., Zaporogan O.A., Smirnov D.I., and Volokhovskiy A.D. // Abstract book: 25 international symposium «Nanostructures: Physics and Technology»:, Saint Petersburg - 26-30 June 2017. - P.270-271.
6. Gerasimenko, N.N. Controllable Radiation-Induced Formation of Silicon Nanostructures / Gerasimenko N.N., Zaporogan O.A., Smirnov D.I., and Volokhovskiy A.D. // Abstract book: workshop « Formation of 3D Nanostructures by Ion Beams» - Helsinki - 28-30 June 2017. - P.87-88.
7. Smirnov, D.I. Characterization of surfaces and interfaces of nanoelectronic and nanophotonic thin-film structures by combined two-wavelength diffuse X-Ray scattering and X-Ray reflectometry / Smirnov, D.I., Gerasimenko, N.N., Petrakov,
D.S., Volokhovsky, A.D. // Abstract book: «The 6th international school for young researchers «Smart Nanomaterials» - Rostov-on-Don - 11-15 September 2017. - P.69.
Глава 1. Анализ технологического процесса производства интегральных схем и выявление процессов для которых требуется модернизация сопутствующих
методик оперативного контроля.
Современная технология производства изделий микроэлектроники в своем развитии движется по путям уменьшения топологических размеров и увеличения степени интеграции, внедрения новых материалов, перехода к трехмерной интеграции, а также появления гибридных приборов и приборов, работающих на новых физических принципах [1]. Развитие микроэлектроники происходит путем ее эволюции в наноэлектронику, то есть с переходом через размерные пороги, при которых резко изменяются электрофизические, структурные, механические, оптические и другие свойства материалов и структур, что необходимо учитывать как при формировании и реализации технологического цикла их изготовления, так и при построении системы технологического контроля.
Электрофизические и оптические свойства объектов в состоянии размерного квантования, а также магнитные свойства в данной главе не рассматриваются, поскольку их учет и обсуждение проводятся на стадии реализации принципов работы прибора и его конструирования. Не рассматриваются также такие характерные для наноструктур эффекты, как туннелирование, баллистические эффекты и т.д. Предметом же обсуждения в данной работе являются особенности изменения структуры и механических свойств, которые рассматриваются с точки зрения их влияния на результат контрольно-измерительных операций, сопровождающих процессы формирования. В Выбор в пользу исследования механических и структурных параметров наноразмерных объектов обусловлен тем обстоятельством, что большая часть измерений в технологическом цикле производства ИС касаются геометрических и структурных параметров получаемых приборных элементов.
В данной главе рассматриваются особенности структуры, связанные с изменением фундаментальных параметров объектов, такие как энергия связи атомов с узлом кристаллический решетки, концентрация равновесных для данной температуры дефектов структуры (подвижных вакансий и междоузельных атомов, либо их комбинаций), а также роль поверхности при формировании структурных свойств. Они рассматриваются либо с точки зрения известных к настоящему времени фактов и
представлений, либо с позиций гипотетического описания возможных эффектов, подтвержденных экспериментальной проверкой. Структурные параметры нанообъекта определяют многие его свойства, включая температуру плавления, радиационную стойкость, фазовые переходы монокристалл-аморфное состояние, диффузионные процессы и т.д. Следует отметить, что определенную информацию об упомянутых выше параметрах наноструктур можно получить из анализа приповерхностных свойств монокристаллов, обнаруженных и описанных ранее.
Предлагаемые подходы позволяют приблизиться к реализации процессов наноэлектроники, когда проектные нормы переходят через либо эмпирические, либо теоретические размерные пороги, причем учет таких изменений необходим для получения достоверных результатов контроля геометрических параметров структур. В недавней работе [2], например, было обнаружено, что воздействие ФИП наблюдается на достаточно большом удалении от непосредственного места обработки и выражается в резком изменении структуры материала. Коллективом нашей лаборатории данный эффект был описан в работе [3] на несколько лет ранее, и дополнительно исследован в рамках настоящей диссертационной работы с участием ее автора.
Во второй части данной главы, на основе аналитического обзора и систематизации литературных данных, проведен анализ технологического процесса производства наноразмерных (малоразмерных) интегральных схем и выявлены критические процессы, для которых, с целью увеличения процента выхода годных изделий, требуется модернизация сопутствующих методик оперативного контроля. Проведен анализ применяемых для их оперативного контроля методик и выявление научно-технических проблем, препятствующих получению точного и достоверного результата их контроля. В разделе производится выработка новых и анализ развития известных требований, выдвигаемых по мере развития технологии производства и предъявляемых к системе технологического контроля, а также к конкретным методикам, входящим в эту систему и используемым для контроля выявленных «критических» технологических процессов. В том числе, рассматриваются требования предъявляемые к методикам и к оборудованию, с помощью которых осуществляется технологический контроль.
Для удовлетворения этих требований в работе предлагается концепция построения методик контроля технологических процессов, а также внедрения новых
методов контроля в технологический цикл, которая базируется на взаимодополняющем (комплементарном) комбинировании измерительных методов в единую комплексную («гибридную») измерительную методику, в которой поиск решения ведется относительно нескольких наборов данных одновременно. Положения, связанные с созданием комплементарных («гибридных») методик технологического контроля были опубликованы в работах [4] и [5], выполненных с участием автора диссертации. Аналогичный обзорный доклад вышел недавно в сборнике трудов конференции [6], выполненной независимым коллективом авторов.
Раздел 1.1. Изучение пороговых размерных эффектов, проявляющихся при уменьшении размеров элементов ИС.
Развитие технологии микроэлектроники происходит с переходом в наноэлектронику, т.е. с переходом размерных порогов при которых резко изменяются электрофизические, структурные, механические, оптические и др. свойства материалов и структур. Это характерно не только для новых типов приборных структур, работающих на новых физических принципах, но также и для классической КМОП-технологии, которая постоянно движется в сторону уменьшения характерных размеров получаемых элементов.
В дальнейшим будет использоваться термин «топологические нормы» («проектные нормы»), при этом имеется в виду что снижение этих норм происходит постоянно, переходя через определенные пороги, которые заставляют использовать термин малоразмерная микроэлектроника, что справедливо для технологических норм менее 90 нм, а в дальнейшем и переход через барьеры, которые приводят к необходимости использования терминов наноразмеры, наноматериалы, наноразмерные топологические нормы. При этом следует отметить что зачастую в отечественной литературе с понятием наноразмеры связывается условный размер, составляющий около 100 нм и ниже [7], который был установлен в самом начале развития этого направления. В настоящее время, по нашему мнению, такое представление устарело, поскольку понятие наноразмерный необходимо связывать с физическими или другими свойствами, приводящими объект к коренному изменению свойств и изменением параметров вещества либо структуры. Принято считать, что такой пороговый размер для перехода объекта в новое состояние по электрическим (электронным) и оптическим свойствам связан с представлением что объект по 1 или всем 3 размерам не превышает длины волны электрона в материале (длины волны де Бройля) [8], что приводит к размерному квантованию и по электронным свойствам определяется представлением о зонной структуре. Кроме того, с уменьшением размеров получаемых элементов резко возрастает роль состояния поверхности объекта и увеличение роли таких процессов как туннельные переходы.
Кратко рассмотрим некоторые пороговые размерные эффекты, которые в последнее время надежно установлены, однако не всегда учитываются при
формировании технологических циклов изготовления наноразмерных структур и еще реже учитываются при разработке методологии их контроля. Хорошо известно, что при прохождении порогового размера электронные и оптические свойства объекта подчиняются изменениям, которые связаны с размерным квантованием и определяют переход от зонной структуры к электронной структуре квантово-размерных элементов (квантовые точки, проволоки, ямы). Эти особенности приборных структур достаточно хорошо описаны в мировой литературе, и в данной работе они не будут рассматриваться в силу их известности. Также не рассматриваются типичные для наноструктур возможности, такие как туннелирование, баллистические эффекты, а также формирование новых приборных направлений таких как спинтроника и т.д. Следует также отметить что принципиально новые приборные направления рождаются с переходом от диффузионно-планарной технологии к трехмерной технологии (т.н. fmFET-транзисторы), а также активно развивающиеся гибридной технологии, объединяющей в одном объекте возможности нано- и оптоэлектроники. Эти приборные направления также рассматриваться не будут. Учет и обсуждение этих эффектов проводятся на стадии реализации принципов работы прибора и его конструирования. Тогда как особенности изменения структуры, которые будут затронуты в данном разделе, являются предметом обсуждения данной работы.
Похожие диссертационные работы по специальности «Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и нано- электроника на квантовых эффектах», 05.27.01 шифр ВАК
Баллистические планарные структуры из монокристаллического вольфрама2002 год, кандидат физико-математических наук Черных, Анатолий Васильевич
Гетероэпитаксиальные планарные структуры из монокристаллического молибдена и ниобия и их электронно-транспортные свойства2000 год, кандидат физико-математических наук Маликов, Илья Валентинович
Научное и технологическое обеспечение нанесения упрочняющих наноразмерных тонкопленочных покрытий для изделий электронной техники2004 год, кандидат технических наук Осипов, Александр Владимирович
Размерные эффекты при формировании электронной структуры и физических свойств наноматериалов на основе Ag, PbS и ZnO2015 год, кандидат наук Рашковский, Александр Юльевич
Низкоразмерные планарные структуры на основе монокристаллических тугоплавких металлов, проявляющие волноводные и баллистические свойства2004 год, доктор физико-математических наук Михайлов, Геннадий Михайлович
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Волоховский, Александр Дмитриевич, 2017 год
Список литературы
1 The International Technology Roadmap for Semiconductors; [URL]: http://www.itrs2.net/itrs-news.html
2 Hofmann, F. 3D lattice distortions and defect structures in ion-implanted nanocrystals / Hofmann, F., Tarleton, E., Harder, R.J., Phillips. N.W. et al. // Science Reports. - 2017.
- vol.7. - p.45993.
3 Герасименко Н.Н., Чамов А.А., Медетов Н.А., Ханин В.А. Особенности формирования рельефа при травлении кремния фокусированным ионным пучком // Письма в ЖТФ. - 2010. - Т. 36. - Вып. 21. - С. 38-45.
4 Волоховский А.Д. Применение комбинированной методики оптической скаттерометрии для контроля процесса травления щелевой изоляции / Волоховский А.Д., Герасименко Н.Н., Петраков Д.С. // Известия Вузов: Микроэлектроника. -Т. 22. - № 4. - 2017. - С.331-340.
5 Волоховский А.Д. Особенности контроля технологии кремниевых наноструктур / Волоховский А.Д., Герасименко Н.Н., Запорожан О.А. // Наноиндустрия. - 2017. -т.76. - №5. - С.36-49.
6 Opportunities and Challenges for Lab-based Hybrid Metrology for Emerging Technologies // proceedings of the 2017 International Conference on Frontiers of Characterization and Metrology for Nanoelectronics - Monterey, CA. - 21-23 March 2017. - P.38.
7 Словарь нанотехнологических и связанных с нанотехнологией терминов Роснано; [URL]: http://thesaurus.rusnano.com/wiki/article1325
8 Фейнман, Р., Лейтон, Р., Сэндс, М., Фейнмановские лекции по физике. - 1976. -Вып. 3-4. - с. 221.
9 Герасименко, Н.Н., Гудаев, Г.А., Двуреченский А.В. и др. Процесс аморфизации кремния при облучении тяжелыми ионами // Физика и техника полупроводников.
- 1986. - том 10. - в.7. - с.1237.
10 Герасименко Н.Н., Чамов А.А., Заблоцкий А.В., и др. Структурные особенности имплантированных кремниевых наноструктур // В кн: Физические и физико-химические основы ионной имплантации: тезисы докладов V Всероссийской конференции, Н. Новгород - 27-31 октября 2014. -С.33.
11 Волоховский А.Д., Герасименко Н.Н., Смирнов Д.И., и др. Размерный эффект в механических свойствах кремниевых наноструктур // В кн: Микроэлектроника и информатика - 2014: тезисы докладов 21-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов. Зеленоград - 23-25 апреля 2014 - С.25.
12 Герасименко Н.Н., Волоховский А.Д., Смирнов Д.И., и др. Проявление ближних пар Френкеля при ионизирующем облучении наноструктур // В кн: Радиационная физика твердого тела: тезисы докладов XXIV Международной конференции, Севастополь. - 7-12 июля 2014. - C.706.
13 Jang, D. and Greer, J. R. Plasticity in small-sized metallic systems: Intrinsic versus extrinsic size effect // Progress in Materials Science. - 2011. - Vol. 56(6), P. 654.
14 Greer, J.R., Nix., W.D. Size dependence of mechanical properties of gold at the submicron scale // Applied Physics - 2005. - Vol. 80. - Is. 8. - P. 1625.
15 Sun, J. He, L. et al. Liquid-like pseudoelasticity of sub-10-nmvcrystalline silver particles // Nature Materials. - 2014. - vol.4105. - p.1.
16 Ashkenazy, Y., Averback, R. S. Irradiation Induced Grain Boundary Flow: A New Creep Mechanism at the Nanoscale // Nano Letters - 2012. - Vol. 12(8). - P. 4084.
17 Mayr, G., Ashkenazy, Y., Albe, K. et al. Mechanisms of Radiation-Induced Viscous Flow: Role of Point Defects // Physics Review Letters - 2003. - Vol.90. - No.5. -P.055505.
18 Jang, D. Greer, J. R., De Hosson, J. T. M. et al. Plasticity in small-sized metallic systems: Intrinsic versus extrinsic size effect. Progress in Materials Science - 2011. - Vol. 56(6), P. 654-724.
19 Герасименко, Н.Н., Смирнов Д.И., Запорожан, О.А. Радиационная стойкость наноструктур // Нано- и микросистемная техника. - 2008. - №9. - с.2.
20 Djurabekova, F., Backman, M., Nordlund, K. Atomistic modelling of the interface of Si nanocrystal structures in a-SiO2 before and after ion irradiation // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B. - 2008. - vol.266. - p.2683.
21 Герасименко, Н.Н., Смирнов Д.И., Запорожан, О.А. Радиационная стойкость полупроводниковых наноструктур // В кн.: Физические и физико-химические основы ионной имплантации: Тезисы докладов V Всероссийской конференции и школы молодых ученых и специалистов. - Н.Новгород. - 2014. - с.32.
22 Медетов, Н. А. Радиационные процессы в кремниевых наноструктурах [Текст]: диссертация доктора физико-математических наук: 01.04.07: защищена 24.04.2014 / Медетов Нурлан Амирович. - Москва, 2014. - 304с.
23 Gerasimenko, N.N., Dvurechenskii, A.V., Smirnov, L.S. et al. amorphisation of ion implanted crystals // Crystall Lattice Defects. - 1971. - vol. 2. - p.125.
24 Герасименко, Н.Н., Смирнов Д.И., Медетов Н.А. и др. Влияние размерных эффектов на радиационную стойкость нанокристаллических материалов // Известия вузов. Электроника. - 2013. - вып.6. №104. - с.31.
25 Bradley, R.M. and Harper, J.M.E. Theory of ripple topography induced by ion bombardment // Journal of Vacuum Science & Technology A: Vacuum, Surfaces, and Films. - 1988. - vol.6. - P.2390.
26 Castro, M., Gago, R. Vazquez, L. et al. Stress-induced solid flow drives surface nanopatterning of silicon by ion-beam irradiation // Physics Review B. - 2012. - Vol. 86. - P. 214107.
27 Hoffmann, S., Bauer, J., Ronning, C., et al. Axial p-n Junctions Realized in Silicon Nanowires by Ion Implantation // Nano Letters. - 2009. - vol. 9. - p. 1341.
28 Kanungo, P.D., Kogler, R., Nguyen-Duc, K. et al. Ex situ n and p doping of vertical epitaxial short silicon nanowires by ion implantation // Nanotechnology. - 2009. - vol. 20. - p.165706.
29 Borschel, C., Niepelt, R., Geburt, S. et al. Alignment of Semiconductor Nanowires Using Ion Beams // Small. - 2009. - vol. 5. - p.2576.
30 Pecora, E.F., Irrera, A., Boninelli, S. et al. Nanoscale amorphization, bending and recrystallization in silicon nanowires // Applied Physics A. - 2011. - Vol. 102. - P. 13.
31 Chen, D., Gao, F., Liu B. et al. Grain boundary resistance to amorphization of nanocrystalline silicon carbide / Science report. - 2015. - vol.5. - p.16602.
32 Sun, Y.T., Cao, C.R. Real-space imaging of nucleation and size indused amorphization in PdSi nanoparticles // Intermetallics. -2016. -Vol.74. -P.31
33 Волоховский А.Д. Учет особенностей изменения свойств материала при организации технологии кремниевых наноструктур / Волоховский А.Д., Герасименко Н.Н., Запорожан О.А. // Наноиндустрия. - 2017. -т.75. - №4. - С.84-103.
34 Habermas, A., Hong, D. Ross, M.F. et al. / 193-nm CD shrinkage under SEM: modeling the mechanism // Proceedings of SPIE. - 2002. - Vol. 4689. - P. 163.
35 Sullivan, N., Dixson, R., Bunday, B. Electron beam metrology of 193 nm resists at ultra-low voltage // Proceedings of SPIE. - 2003. - Vol. 5038. - P. 483.
36 Yates, C., Sapp, G., Knutrud, P. et al. Characterization of E-beam induced resist slimming using etched feature measurement // Proceedings of SPIE. - 2005. - Vol. 5752. - P. 1300.
37 Goldstein, J.I. et.al / Scanning Electron Microscopy and X-Ray Microanalysis //NY, Plenum Press. - 1981. - p.99.
38 Thony, P., Herisson, D., Henry, D. et al. Review of CD measurement and scatterometry // Proceedings of the Characterization and Metrology for VLSI Technology. -2003. - P. 381-388.
39 Chen, X., Shi, Y., Jiang H. et al. Nondestructive analysis of lithographic patterns with natural line edge roughness from Mueller matrix ellipsometric data // Applied Surface Science. - 2016. - Vol. 388. - P. 524.
40 Lina, C.-H., Huang, C., Hsu, C.-L. et al.Fast and accurate scatterometry metrology method for STI CMP step height process evaluation // Proceedings of SPIE. - 2012. -Vol. 8324. - P. 832421.
41 Melzer, R., Hartig, C., Grasshoff G. et al Through Pitch monitoring by optical scatterometry // Proceedings of SPIE. - 2015. - Vol. 9424. - P. 942429.
42 Leray, P., Lorusso, G.F., Cheng, S. et al. Accurate and Reliable Optical CD of MuGFET down to 10nm // Proceedings of SPIE. -2003. - Vol. 6518. - P.65183B.
43 Gross, H., Henn, M.-A., Heidenreich, S. et al. Modeling of line roughness and its impact on the diffraction intensities and the reconstructed critical dimensions in scatterometry // Applied Optics. - 2012. - Vol. 51. - No 30. - P. 7384.
44 Opsal, J., Fanton, J., Chen, J. et al. Broadband spectral operation of a rotating-compensator Ellipsometer // Thin Solid Films. - 1998. - vol. 313-314 - P.58.
45 Opsal, J., Chu, H. Fundamental solutions for real-time optical CD metrology // Proceedings of SPIE. - 2002. - Vol. 4689. - P. 163.
46 Polgar, O., Fried, M., Lohner, T. et al. Comparison of algorithms used for evaluation of ellipsometric measurements Random search, genetic algorithms, simulated annealing and hill climbing graph-searches // Surface Science. - 2000. - Vol. 457. - P. 157.
47 Chena, G.S., Leeb, P.Y., Chena, S.T. Phase formation behavior and diffusion barrier property of reactively sputtered tantalum-based thin flms used in semiconductor metallization // Thin Solid Films. - 1999. - vol.353. - p.264.
48 Васильев, В.А., Серегин, Д.С., Воротилов К.А. и др. Барьерные слои для систем металлизации СБИС / В кн.: Intermatic: материалы VI Международной научно-технической конференции. - Москва. - 21 - 23 октября 2008. - С.43.
49 Jeng S. Semiconductor device having damascene interconnects : пат. 5708303 США. -1998.
50 Edelstein D. C. et al. Dual etch stop/diffusion barrier for damascene interconnects : пат. 6153935 США. - 2000.
51 Hostetler, J. L., Smith, A. N., Norris, P. M. Thin-film thermal conductivity and thickness measurements using picosecond ultrasonics // Microscale Thermophysical Engineering.
- 1997. - vol.1. - p.237.
52 Fanton, J.T., Opsal, J., Rosencwaig, A. A novel technique for performing ellipsometric measurements in a sub-micrometer area // Proceedings of SPIE. - 1993. - Vol. 2004. -P. 322.
53 Fanton, J. T., Opsal, J., Willenborg, D. L. et al. Multiparameter measurements of thin films using beam-profile reflectometry // Journal of Applied Physics. - 1993. - vol.73.
- №11. - p. 7035.
54 Ma, Z.J., Chen, J.C., Liu, Z.H. et al. Suppression of boron penetration in p+ poly silicon gate P-MOSFETs using low-temperature gate-oxide N2O // IEEE Electron Device Letters. - 1994. - vol.15. - p.109.
55 S. J. Morris, E. Clifford, O. Sorkhabi / Multi-Technology Measurements of Nitrided Oxide and High-K Gate Stacks // CP 788, Characterization and Metrology for ULSI Technology, 2005
56 Leng, J. M., Opsal, J. Combined beam profile reflectometry, beam profile ellipsometry and ultraviolet-visible spectrophotometry for the characterization of ultrathin oxidenitride-oxide films on silicon // Journal of Vacuum Science Technology A. - 1999. -vol.17. - №.2 - p.380.
57 Leng, J.M., Chen, U.J., Fanton, J. Characterization of titanium nitride TiN films on various substrates using spectrophotometry, beam profile reflectometry, beam profile
ellipsometry and spectroscopic beam profile ellipsometry // Thin Solid Films. - 1998. -vol. 313-314. - p. 308.
58 H. C. Chan, V. K. Mathews, and P. C. Fazan, Appl. Phys. Lett. 60, 2645 (1992).
59 Reisinger H., Spitzer A. Electrical breakdown induced by silicon nitride roughness in thin oxide-nitride-oxide films // Journal of applied physics. - 1996. - Vol.79. - №.6. -P.3028.
60 Matsuo N., Nakata Y., Okada S. The oxide nitride oxide film deposition on the tunnel-structured polycrystalline silicon (polysilicon) electrodes for high-density dRAMs //Journal of applied physics. - 1991. - Vol.70. - №.9. - P.5085.
61 Weinberg, Z. A., Stein, K. J., Nguyen, T. N. et al. Ultrathin oxide-nitride-oxide films // Applied Physics Letters. - 1990. - Vol.57. - №.12. - P.1248.
62 Ma, Y., Yasuda, T., Lucovsky, G. Fixed and trapped charges at oxide-nitride-oxide heterostructure interfaces formed by remote plasma enhanced chemical vapor deposition // Journal of Vacuum Science & Technology B: Microelectronics and Nanometer Structures Processing, Measurement, and Phenomena. - 1993. - Vol.11. -№. 4. - P.1533.
63 Ma, Y., Yasuda, T., Lucovsky, G. Formation of device-quality metal-insulator-semiconductor structures with oxide-nitride-oxide dielectrics by low-temperature plasma-assisted processing, combined with high-temperature rapid thermal annealing // Journal of Vacuum Science & Technology A: Vacuum, Surfaces, and Films. - 1993. -Vol.11. - №.4. - P.952.
64 Ma, Y., Yasuda, T., Lucovsky, G. Ultrathin device quality oxide-nitride-oxide heterostructure formed by remote plasma enhanced chemical vapor deposition //Applied physics letters. - 1994. - Vol. 64. - №. 17. - P. 2226.
65 Cain, J. P., Robie, S., Zhang, Q. et al. Combined use of X-ray reflectometry and spectroscopic ellipsometry for characterization of thin film optical properties // proceedings of SPIE 31st International Symposium on Advanced Lithography. -International Society for Optics and Photonics, 2006. - vol.6155. - p.61550P.
66 Смирнов, Д.И., Гиниятуллин, Р.М., Зюльков, И.Ю. и др. Проблемы измерения параметров элементов и структур современной микро- и наноэлектроники на
примере диффузионно-барьерных структур TiN/Ti // Письма в ЖТФ. - 2013. -т.39. - вып.14. - с.34.
67 Jellison, G. E. (Jr.) Physics of optical metrology of silicon-based semiconductor devices in Handbook of Silicon Semiconductor Metrology // ed. by Diebold, A. C. - NY: Marcel Dekker, 2001. - p.763.
68 Stehle, J. L., Boher, P. Defranoux, C. et al. Ultraviolet, vacuum ultraviolet, and extreme ultraviolet spectroscopic reflectometry and ellipsometry in Handbook of Silicon Semiconductor Metrology // ed. by Diebold, A. C. - NY: Marcel Dekker, 2001. - p.761.
69 Deslattes, R. D., Matyi, R. J. Analysis of thin-layer structures by X-ray reflectometry in Handbook of Silicon Semiconductor Metrology // ed. by Diebold, A. C. - NY: Marcel Dekker, 2001. - p.789.
70 Gibaud, A., Hazra, S. X-ray reflectivity and diffuse scattering // Current Science. - 2000.
- Vol.78. - №. 12. - P.1467.
71 Brousseau, E. B., Dimov, S. S., Pham, D. T. Some recent advances in multi-material micro- and nano-manufacturing // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. - 2009. - vol.47. - p.161.
72 Inkson, B. J., Mulvihill, M. Mobus, G. 3D determination of grain shape in a FeAl-based nanocomposite by 3D FIB tomography // Scripta Materialia. - 2001. - vol.45. -p.753.
73 Lasagni, F. Lasagni, A., Marks, E. et al. Three-dimensional characterization of 'as-cast' and solution-treated AlSi12 (Sr) alloys by high-resolution FIB tomography // Acta Materialia. - 2007. - Vol.55. - №. 11. - P.3875.
74 Mayer, J., Giannuzzi, L. A., Kamino, T. et al. TEM Sample Preparation and FIB-Induced Damage // MRS Bulletin. - 2007. - vol.32. - p.400.
75 Giannuzzi, L. A., Stevie, F. A. A review of focused ion beam milling techniques for TEM specimen preparation // Micron. - 1999. - vol.30. - p.197.
76 Uchic, M. D., Dimiduk, D. M., Florando, et al. Sample Dimensions Influence Strength and Crystal Plasticity // Science. - 2004. - vol.305. - p.986.
77 Robinson, M. T., Torrens, I. M. Computer simulation of atomic-displacement cascades in solids in the binary-collision approximation // Physical Review B. - 1974. - Vol. 9.
- p.5008.
78 Yi, X., Sand, A. E., Mason, D. R. et al. Direct observation of size scaling and elastic interaction between nano-scale defects in collision cascades // Europhysics Letters -2015. - Vol. 110. - №. 3. - С. 36001.
79 Hofmann, F., Nguyen-Manh, D., Gilbert, M. R. et al. Lattice swelling and modulus change in a helium-implanted tungsten alloy: X-ray micro-diffraction, surface acoustic wave measurements, and multiscale modelling. Acta Materialia - 2015. - vol.89. -p.352.
80 Shim, S., Bei, H., Miller, M. et al. Effects of focused ion beam milling on the compressive behavior of directionally solidified micropillars and the nanoindentation response of an electropolished surface // Acta Materialia. - 2009. - vol.57. - p.503.
81 Kiener, D., Motz, C., Rester, M., Jenko, M. and Dehm, G. FIB damage of Cu and possible consequences for miniaturized mechanical tests // Materials Science and Engineering: A. - 2007. - vol.459. - p.262.
82 Giannuzzi, L. A., Geurts, R. and Ringnalda, J. 2 keV Ga+ FIB Milling for Reducing Amorphous Damage in Silicon // Microscopy and Microanalysis. - 2005. - vol.11. p.828.
83 Yu, J., Liu, J., Zhang, J. et al. TEM investigation of FIB induced damages in preparation of metal material TEM specimens by FIB // Materials Letters. - 2006. - Vol.60. - p.206.
84 ГОСТ 2999-75 (СТ СЭВ 470-77) Металлы и сплавы. Метод измерения твердости по Виккерсу. - М.: Стандартинформ. - 1975. - 31c.
85 Волоховский А.Д. Размерный эффект в механических свойствах наноструктур / Волоховский А.Д., Герасименко Н.Н. // В кн: Наноматериалы и нанотехнологии: проблемы и перспективы: сборник трудов IV Международной научной конференции для молодых ученых, студентов и школьников, Саратов - 25 февраля - 15 мая 2015. - С.122-126.
86 Hawa, T., Henz, B., Zachariah, M. Computer Simulation of Nanoparticle Aggregate Fracture // Proceeding of the Materias research society symposium. - 2008. - Vol.1056. - p.45.
87 Harter, J. W., Zhao, Z. Y., Yan, J.-Q. A parity-breaking electronic nematic phase transition in the spin-orbit coupled metal Cd2Re2O7 // Science . - 2017. - vol. 356. -№ 6335. - p.295.
88 Kalinin, V.V., Aseyev, A.L., Gerasimenko, N.N. et al. The formation of defects in Si under the radiation enhanced diffusion conditions // Radiation effects. - 1980. - vol.48.
- p. 13.
89 Gerasimenko, N.N., Mikhailov, A.N., Kozlovskiy, V.V. et al. Structure and luminescence of silicon irradiated by protons // Perspektivnye Materialy. - 2013. - vol. 8. - p. 18.
90 Черноруков Н.Г., Нипрук О.В. Теория и практика рентгенофлуоресцентного анализа. Электронное учебно-методическое пособие. - Нижний Новгород: Нижегородский госуниверситет, 2012. - 57 с.
91 Kim, Y.-H., Lee, S.-K. and Kim, H.J. / Low-k Si-O-C-H composite films prepared by plasma-enhanced chemical vapor deposition using bis-trimethylsilylmethane precursor // Journal of Vacuum Science & Technology A. - 2000. - vol.18. - p.1216.
92 Niklasson, G. A., Granqvist, C. G. and Hunderi, O. / Effective medium models for the optical properties of inhomogeneous materials // Applied Optics. - 1981. -vol.20. - №1. -p.26.
93 Aspnes, D.E. Optical properties of thin films // Thin Solid Films. - 1988. -vol.89. -p.249.
94 Snyder, P.O., Woollam, J.A., Alterovitz, S.A. and Johs, B. / Modeling AlxGa1-xAs optical constants as functions of composition // Journal of Applied Physics. - 1990. -vol.68. - p.5925.
95 Scheirer, C.M., Jones, R.F., Nguyen, P. et al. / Optical determination of thickness and composition of buried strained SiGe HBT alloys // Applied Surface Science. - 2003. -vol.214. - p.75
96 Li, Y. Ciofi, I., Carbonell, L. et al. / Influence of absorbed water components on SiOCH low-k reliability // Journal of Applied Physics. - 2008. - vol. 104. - p.034113
97 Mor, Y. S., Chang, T. C., Liu, P. T. et al. / Effective repair to ultra-low-k dielectric material (k2.0) by hexamethyldisilazane treatment // Journal of Vacuum Science & Technology B. - 2002. - vol.20. - p.1334.
98 Турьянский А.Г., Анисимов В.И., Бейлин Н.Д., и др. / Аналитическая система "COMPLEXRAY" для рентгеновской диагностики наноструктур. // Нанотехника.
- 2012. - № 4. - С. 7-12.
99 Paddock, C. A. and Eesley, G. L. / Transient thermoreflectance from thin metal films // Journal of Applied Physics. - 1986. -vol. 60. - p.285
100 Wright, O. B. / Thickness and sound velocity measurement in thin transparent films with laser picosecond acoustics // Journal of Applied Physics. - 1992. - vol.71. - p.4
101 Hutchins, D. A., Young, R. P., and Ungar, J. in Ultrasonic Methods in Evaluation of Inhomogeneous Materials, edited by Alippi, A. and Mayer, W. G. // The Netherlands: Martinus Nijhoff, Dordrecht. - 1989. - p.353.
102 Wright, O. B., Matsumoto, T. Hyoguchi, T. and Kawashima, K. K. in Physical Acoustics, edited by Leroy, O. and Breazeale M. A. // New York: Plenum. - 1991. -p.695.
103 Государственный первичный эталон единиц эллипсометрических углов ГЭТ 1862010. URL: http://www.vniiofi.ru/depart/m44/get186-2010.html
104 Silicon Dioxide Film Thickness Standards. [URL]: http://www.vlsistandards.com/ products/film/dioxide.asp
105 Kaye, G. W. C. and Laby, T. H. / Tables of Physical and Chemical Constants // New York: Longman. - 1986.
106 Kim, J.O., Achenbach, J.D., Mirkarimi, P.B. et al. / Elastic constants of single-crystal transition-metal nitride films measured by line-focus acoustic microscopy // Journal of Applied Physics. - 1992. - Vol.72 -p.1805.
107 Fillit, R.Y. and Perry, A.J. / Residual stress and X-Ray elastic constants in highly textured physically vapor deposited coatings // Surface and Coatings Technology. -1988. Vol.36. - p.647
108 Meng., W.J. and Eesley G.L. / Growth and mechanical anisotropy of TiN thin films / Thin Solid Films. - 1995. - Vol.271 - p.108
109 Hostetler, J. L., Smith, A. N., and Norris, P. M. / Thin-film thermal conductivity and thickness measurements using picosecond ultrasonics // Microscale Thermophysical Engineering. - 1997. - vol.1. - p.237
110 Kim, H., Kellock, A.J., Park, D.-G. / Robust TaNx diffusion barrier for Cu-interconnect technology with subnanometer thickness by metal-organic plasma-enhanced atomic layer deposition // Journal of Applied Physics. - 2005. - vol.98. - p.014308.
111 Stoev, K.N., Sakurai, K. Review on grazing incidence X-ray spectrometry and reflectometry // Spectrochimica Acta Part B. - 1999. - vol.54. - p.41.
112 Gerasimenko, N. Smirnov, D. Touryanski A. / New X-Ray measuring system with microfocus sources for the diagnistics of solid micro- and nanostructures. // Nanoindustry. - 2015. - Vol.56. - №2. - P.58-69.
113 Kartashov D.A., Medetov N.A., Smirnov D.I., and Orlov R.S. / Effect of the preliminary transformation of experimental data on the accuracy of results of processing X-ray reflectograms // Russian Microelectronics. - 2012. - Vol. 41. - № 7. - P.437-442.
114 Rauscher, M. Salditt, T. and Spohn H. / Small-angle x-ray scattering under grazing incidence: The cross section in the distorted-wave Born approximation // Physics Review B. - 1995. - vol.52. - p.16855. - doi: 10.1103/PhysRevB.52.16855
115 Ukraintsev, V.A., Baum, C., Zhang, G., and Hall, C.L. / The role of AFM in semiconductor technology development: the 65 nm technology node and beyond // Proceedings of SPIE. - 2005. - vol. 5752. - p. 127.
116 Библиотека оптических свойств материалов «Optical Data from Sopra SA» [URL]: http://www.sspectra.com/sopra.html
117 Tompkins H.G., Irene E.A. Ellipsometry and polarized light. NY: William Andrew, Inc. - 2005. -p.902.
118 Diebold, A.C. et. а!. Mueller matrix specroscopic ellisometry based scatterometry / Materials of webinar held by SUNY Polytechnic University, NY. - 29 Mar 2017. [URL]: https://www.nist.gov/sites/ default/files/documents/2017/03/29/diebold.pdf
119 Ito, Y., Higuchi, A., Omote, K. Characterization of cross-sectional profile of resist L/S and holepattern using CD-SAXS // Proceedings of SPIE. - 2016. - Vol. 9778. - P. 97780L.
Благодарности.
Выражаю глубокую благодарность всем тем, кто принял участие в подготовке, представлении, публичной защите и обсуждении моей диссертации.
В первую очередь позвольте выразить слова благодарности в адрес председателя диссертационного совета и ученого секретаря диссертационного совета за предоставленную возможность защититься в данном диссертационном совете.
Выражаю искреннюю признательность и благодарность моему научному руководителю Николаю Николаевичу Герасименко за помощь на всех этапах выполнения диссертации.
Выражаю глубокую признательность официальным оппонентам за высококвалифицированные и объективные отзывы, которые позволили выявить недостатки и глубже понять значение выполненной мной работы, а также за общую положительную оценку диссертации. Хочу выразить благодарность ведущей организации - ФНУ ФНЦ НИИСИ РАН, и ее коллективу, за внимание, оказанное моей работе.
Также благодарю Дмитрия Игоревича Смирнова, научного сотрудника лаборатории НИЛ РМТА НИУ МИЭТ, и Виталия Дмитриевича Ковалева, начальника лаборатории структурного анализа АО «Ангстрем-Т», за помощь в проведении исследований и обсуждение полученных результатов.
АКТ
о внедрении результатов диссертационной работы Волоховского А.Д.
Настоящим актом подтверждается, что научные и практические результаты, полученные в кандидатской диссертации Волоховского Д.Д. «Исследование и разработка системы контроля технологииеекого процесса производства малоразмерных интегральных схем» внедрены в технологический маршрут производства изделий КМОП.
Разработанные Волоховским А.Д. методики контроля технологических процессов позволили решить научно-технические задачи, связанные с разработкой и управлением технологическими процессами, используемыми в производстве на АО «Ангстрсм-Т» в технологии КМОП 90 им.
Начальник отдела технологических процессов
Директор по персоналу АО Ангстрем-Т ПЛ- Винтер Т.Р.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.