Особенности измерений линейных размеров субмикронных структур методом растровой электронной микроскопии тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.04, кандидат физико-математических наук Заблоцкий, Алексей Васильевич

• Заблоцкий, Алексей Васильевич
• кандидат физико-математических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Заблоцкий, Алексей Васильевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Измерение линейных размеров в растровой электронной микроскопии

1.1 Физические основы и устройство растрового электронного микроскопа.

1.2 Вторичная электронная эмиссия.

1.2.1 Упругое рассеяние электронов.

1.2.2 Неупругое рассеяние электронов.

1.3 Измерение линейных размеров в растровой электронной микроскопии.

1.3.1 Расхождение результатов при измерениях с помощью различных методов.

1.3.2 Подход к измерениям, основанный на моделировании.

1.3.3 Безмодельный подход на основе анализа формы видеосигнала

1.3.4 Развитие подходов измерений, основанных на моделировании.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Особенности измерений линейных размеров субмикронных структур методом растровой электронной микроскопии»

Актуальность темы

Современный уровень технологий позволяет производить объекты и структуры чрезвычайно малых размеров. Согласно Международной дорожной карте развития полупроводниковых технологий [1] размер затвора современных транзисторов составляет менее 32 нм, что является одним из наиболее малых массово производимых объектов, для которых необходим строгий контроль линейных размеров [2]. Для определения значения критических размеров в субмикронном диапазоне (от десятков до сотен нанометров) применяются различные виды высокоразрешающей микроскопии, такие как сканирующая зондовая микроскопия, просвечивающая электронная микроскопия, растровая электронная микроскопия, микроскопия на основе фокусированных ионных пучков и т.д. Однако, для решения задач, требующих оперативного контроля (без специальной пробоподготовки, высокопроизводительного, неразрушающего) подходит только растровая электронная микроскопия. При этом, несмотря на то, что диаметр электронного зонда современных растровых электронных микроскопов (РЭМ) может достигать единиц нанометров, размер области сбора вторичных электронов, формирующих информативный сигнал РЭМ, за счет процессов рассеяния может достигать значений нескольких десятков нанометров. Это приводит к расхождению между «кажущимся» размером элемента, определённым по профилю видеосигнала РЭМ, и его реальным размером.

В связи с этим актуальной является задача разработки способов определения (измерения) геометрических параметров субмикронных объектов путём анализа РЭМ изображений с учетом информации о режиме работы РЭМ, при котором выполнены измерения. Один из таких способов заключается в моделировании физических процессов, происходящих в РЭМ, для получения модельных РЭМ изображений. Подбирая параметры модели изучаемых объектов, добиваются наилучшего совпадения реального и модельного изображения. После этого полученные оптимальные параметры принимают за реальные размеры объекта [3-6]. Способ применяют для определения критических размеров изделий современной микроэлектроники с помощью прецизионных низковольтных РЭМ с внутрилинзовыми детекторами [5]. При этом вычислительная задача моделирования РЭМ упрощается, вследствие уменьшения области взаимодействия электронного зонда с исследуемым образцом. Однако в реальной практике используются разнообразные модели РЭМ, в том числе высоковольтные, с детектором Эверхарта-Торнли. Это требует дальнейшей проработки подходов к моделированию физических процессов формирования информативного сигнала РЭМ. При этом в процессе проведения измерений линейных размеров методом растровой электронной микроскопии важно показать прослеживаемость результатов измерений к первичному эталону длины.

К кругу задач, требующих оперативного контроля, относится ¡п-в^и диагностика результатов технологических операций, выполненных с помощью научно-исследовательского оборудования (двулучевых систем, сочетающих растровую электронную микроскопию и технологию фокусированных ионных пучков; многокамерных нанотехнологических комплексов и т.д.). В частности, новый способ литографии, основан на принципе «камеры-обскура» с использованием пучка нейтральных атомов, проходящих через массив малых отверстий в тонкой мембране, называемых микролинзами. В настоящее время микролинзы с характерным размером порядка 25 нм и более изготавливаются с использованием технологии фокусированных ионных пучков. При этом, практическое применение данного способа литографии (например, для создания метаматериалов) требует, чтобы создаваемые структуры имели одинаковые размеры. В свою очередь, разброс размеров создаваемых структур зависит от разброса эффективного диаметра микролинз, который необходимо оперативно контролировать т-вИи в процессе их изготовления.

Цель диссертационной работы

Целью настоящей работы является разработка компьютерной модели растрового электронного микроскопа, адекватно учитывающей процессы взаимодействия электронного зонда с исследуемым образцом и сбора вторичных электронов, и разработка на основе этой модели способа измерения линейных размеров в субмикронном и нанометровом диапазоне, позволяющего определить погрешность (неопределённость) проводимых измерений и обеспечивающего прослеживаемость к первичному эталону длины.

Таким образом, перед диссертационной работой были поставлены следующие задачи:

-анализ способов измерений линейных размеров субмикронных структур методом растровой электронной микроскопии;

- разработка компьютерной модели РЭМ, учитывающей физические процессы формирования информативного сигнала: взаимодействие электронного зонда с исследуемым образцом, сбор и детектирование вторичных электронов;

- разработка способа измерения линейных размеров методом растровой электронной микроскопии с использованием компьютерной модели РЭМ, включая способ определения погрешности (неопределённости) измерений, а также обеспечивающих прослеживаемость к первичному эталону длины;

- применение разработанного способа для оперативного ¡п-эНи контроля параметров микролинз атомно-проекционного нанолитографа.

Новизна результатов

К наиболее оригинальным результатам, представленным диссертационной работе, можно отнести следующие:

- расчет функции сбора вторичных электронов детектором Эверхарта-Торнли при моделировании работы растрового электронного микроскопа, что позволяет корректно учитывать конструктивные особенности РЭМ, применяемых в качестве средств т-БИи диагностики в технологических комплексах;

- впервые предложен способ использования параллелизации вычислений с помощью графического процессора видеокарты персонального компьютера для повышения скорости моделирования РЭМ, что позволяет рассчитывать процессы взаимодействия электронного пучка РЭМ с поверхностью исследуемого образца методом Монте-Карло в разумное время

- предложен способ проведения измерений линейных размеров методом растровой электронной микроскопии с использованием компьютерной модели РЭМ, основанный на параметризации профилей экспериментального и модельного изображений;

- впервые предложен способ определения погрешности (неопределённости) результатов измерений, выполненных с помощью РЭМ, путём моделирования физических процессов формирования информативного сигнала в РЭМ;

- впервые разработан способ использования РЭМ для ¡п-й'Ли контроля параметров микролинз атомно-проекционного нанолитографа, изготовляемых с помощью технологии фокусированных ионных пучков;

- разработан способ уменьшений эффективного диаметра микролинз с использованием эффекта контаминации.

Научные результаты, выносимые на защитуг

1. Процесс сбора вторичных электронов детектором, который вносит важный вклад в формирование информативного сигнала РЭМ при использовании наиболее распространенного детектора Эверхарта-Торнли, может быть с достаточной точностью учтен при моделировании РЭМ введением функции сбора, определяющей вероятность попадания вторичного электрона в детектор и зависящей от энергии вторичного электрона и направления его вылета. Важное для процесса измерения линейных размеров проявление несимметричности функции сбора в несимметричности профилей РЭМ изображений для микро- и наноструктур с симметричным профилем поперечного сечения может быть минимизировано путём ориентации оси симметрии образца в направлении на детектор вторичных электронов только в РЭМ, не содержащих в рабочей камере «лишних» конструктивных элементов, которые могут поглощать вторичные электроны и искажать их траектории.

2. Область возможных значений параметров исследуемого образца §, измеряемых с помощью РЭМ, описываемого набором инструментальных параметров к , представляет собой множество таких сочетаний этих параметров О, профиля экспериментального изображения / (к) и параметрами профиля модельного изображения М(£,к) не превышает значения ет2, в свою очередь зависящего от неопределённости параметров экспериментального изображения и неопределённостей инструментальных параметров РЭМ и результатов моделирования РЭМ.

3. Привязка линейных размеров исследуемого объекта, определенных с помощью моделирования РЭМ, к первичному эталону длины может быть осуществлена введением масштабного коэффициента, связывающего параметры профиля экспериментального изображения эталона сравнения с параметрами профиля модельного изображения этого эталона.

4. Применение предложенного способа для ¡п-вИи контроля процесса изготовления регулярного массива микролинз в мембране нитрида кремния толщиной 40 нм с помощью фокусированного пучка ионов галлия с энергией 30 кэВ позволило установить дозу воздействия (4-6 пКл), при которой получаемые отверстия имеют коническую форму с верхним диаметром 90-130 нм и нижним диаметром 20-50 нм. Исходя из значений эффективного (нижнего) диаметра микролинзы, определяется оптимальное фокусное расстояние атомно-проекционного литографа, обеспечивающее наилучшее разрешение. что для всех £ е С? невязка между параметрами

Практическая значимость

Проблема определения погрешности (неопределенности) результатов измерений линейных размеров с использованием метода растровой электронной микроскопии не имеет общепринятого решения в настоящее время и практически полностью игнорируется производителями измерительного оборудования. Представленная работа посвящена разработке способа измерений линейных размеров субмикронных и нанометровых структур основанного на сравнении профилей экспериментального полученных изображения и изображений, полученных в результате моделирования РЭМ с учетом с учетом информации о режиме работы РЭМ, при котором получены экспериментальные данные. Для этого разработана модель РЭМ, позволяющая проводить реалистичное физическое моделирование процессов взаимодействия электронного зонда РЭМ с исследуемым образцом, а также процесса сбора вторичных электронов детектором Эверхарта-Торнли, как наиболее распространённым. Разработанный способ измерений линейных размеров методом растровой электронной микроскопии обеспечивает прослеживаемость измерений к первичному эталону длины и позволяет определить погрешность (неопределённость) полученных результатов.

Аналогичный подход к проведению измерений в настоящее время, как правило, использует упрощенные модели, основанные на рассмотрении предварительно рассчитанных результатов взаимодействия электронного зонда с тестовыми объектами простой формы (примитивами) и представления результата моделирования как суперпозиции предварительно рассчитанных интегральных данных. Такой подход применим при отсутствии взаимного влияния результатов взаимодействия электронов с отдельными примитивами друг на друга. Это справедливо при небольших размерах области взаимодействия электронного пучка с образцом, характерной для низковольтных РЭМ, применяемых для контроля результатов микроэлектронного производства. В практике научно-исследовательской деятельности зачастую приходится применять доступные широкому кругу исследователей РЭМ, обеспечивающих хорошее качество фокусировки зонда лишь при высоких ускоряющих напряжениях, ведущих к существенному росту области взаимодействия электронного зонда с исследуемым образцом. В этом случае необходимо полное моделирование процессов рассеяний электронов первично пучка, основанное на методе Монте-Карло, что требует значительных вычислительных ресурсов. В представленной работе показана возможность параллелизации вычислений с помощью графического процессора видеокарты персонального компьютера для повышения скорости вычислений, что позволяет моделировать процессы взаимодействия электронного пучка РЭМ с поверхностью исследуемого образца методом Монте-Карло в разумное время (порядка минуты для получения качественного профиля изображения).

Представленный способ измерений линейных размеров был применён для оперативного ¡п-вНи контроля параметров микролинз атомно-проекционного нанолитографа, изготовляемых с помощью технологии фокусированных ионных пучков. Возможность оперативного определения эффективного диаметра микролинзы атомно-проекционного литографа позволила подтвердить гипотезу о факторах, ограничивающих разрешение данного метода литографии. Также определение эффективного диаметра микролинз позволило подобрать оптимальные для существующей литографической установки параметры и уменьшить характерные размеры отдельных элементов создаваемых методом атомно-проекционной литографии структур вплоть до 30 нм, что позволяет использовать этот метод литографии для производства перспективных метаматериалов.

Внедрение результатов работы

Результаты диссертационной работы внедрены в процесс изготовления микролинз, являющихся ключевым элементом технологии атомно-проекционной нанолитографии, разрабатываемой Институтом спектроскопии РАН, МФТИ и ООО «Фортехлэб» для производства атомных наноструктур с критическими размерами порядка 30 нм. Также методические результаты по определению погрешности результатов измерений линейных размеров методом растровой электронной микроскопии и обеспечения привязки этих результатов к первичному эталону длины могут быть использованы в ведущих российских метрологических организациях, занимающихся проблемой обеспечения единства измерений в субмикронном и нанометровом диапазоне ВНИИМС, ВНИОФИ, НИЦПВ.

Апробация работы

Результаты диссертации опубликованы в 3 статьях в российских журналах (из списка ВАК), 2 статьях в иностранных журналах и сборниках трудов, а также 13 тезисах докладов на научных конференциях. Основные результаты обсуждались на следующих конференциях:

• Международной конференции «Микро- и наноэлектроника - 2009», ЮМЫЕ

2009, Звенигород, Россия, 5-9 октября 2009 г.

• 3rd International Congress on Advanced Electromagnetic Materials in Microwaves and Optics, Metamaterials-2009, Лондон, Великобритания, 30 августа - 4 сентября 2009 г.

• 1-ой и 11-ой Всероссийской конференции «Многомасштабное моделирование процессов и структур в нанотехнологиях», МИФИ, Москва, 12-14 марта 2008 г, 28-30 мая 2009 г.

• Научной сессии МИФИ-2009, Москва, 26-30 января 2009 г.

• 50-ой - 52-ой Научной конференции МФТИ «Современные проблемы фундаментальной и прикладной физики и математики», Москва-Долгопрудный:МФТИ, 2007-2009 гг.

• Всеукраинской конференции молодых ученых «Современное материаловедение: материалы и технологии», Киев, Украина, 12-14 ноября 2008 г.

• Российском совещании по актуальным проблемам полупроводниковой фотоэлектроники «Фотоника-2008», Новосибирск, Россия, 19-23 августа 2008 г.

• V-ой Международной конференции по актуальным проблемам физики, материаловедения, технологии и диагностики кремния, нанометровых структур и приборов на его основе «Кремний - 2008», Черноголовка, Россия, 1-4 июля 2008 г.

• VIIIth Conference of Advanced Mathematical and Computational Tools in Metrology and Testing, AMCTM-2008, Париж, Франция, 23-25 июня 2008 г.

• Международной конференции «Микро- и наноэлектроника - 2007», ICMNE-2007, Звенигород, Россия, 1-5 октября 2007 г.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, 4-х глав с заключениями к каждой главе, обшего заключения и списка цитированной литературы. Работа содержит 129 страниц, 52 рисунка и 7 таблиц, список литературы включает 162 наименования.

Заключение диссертации по теме «Физическая электроника», Заблоцкий, Алексей Васильевич

Основные результаты диссертационной работы заключаются в следующем:

1. Разработан способ учета функции сбора вторичных электронов детектором Эверхарта-Торнли, что позволяет корректно учитывать конструктивные особенности РЭМ, применяемых в качестве средств т-вИи диагностики в технологических комплексах

2. Впервые разработана программа, моделирующая получение изображений методом растровой электронной микроскопии, использующая технологии параллельных вычислений с помощью графического процессора видеокарты персонального компьютера для ускорения моделирования процессов взаимодействия электронного зонда с исследуемым образцом методом Монте-Карло.

3. Впервые разработан способ проведения измерений линейных размеров методом растровой электронной микроскопии в диапазоне 10-1000 нм с использованием компьютерной модели РЭМ, основанный на параметризации профилей экспериментального и модельного изображений, позволяющий определить погрешность (неопределённости) результатов измерений и обеспечивающий прослеживаемость к первичному эталону длины.

4. Использование предложенного способа измерений линейных размеров для /л-в/й/ контроля параметров микролинз, изготовляемых с помощью технологии фокусированных ионных пучков, позволило воспроизводимо уменьшить минимальный размер элемента структур, создаваемых методом атомно-проекционного литографии, до 30 нм.

5. Разработан способ уменьшений эффективного диаметра микролинз атомно-проекционного литографа с использованием эффекта контаминации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Заблоцкий, Алексей Васильевич, 2009 год

1. Semiconductor 1.dustry Association. International Technology Roadmap for Semiconductors (2008 edn) //http://www.itrs.net/Links/2008ITRS/

2. Ausschnitt C.P. and Lagus M.E. Seeing the forest for the trees: a new approach to CD control // Proc. of SPIE — 1998. — V. 3332. — p. 212.

3. Shishido С., Tanaka M. and Osaki M. CD bias reduction in CD-SEM line width measurement for 32 nm node and beyond using model-based library method // Proc. of SPIE — 2009 — V. 7272. — 72722C.

4. Frase C.G., Buhr E, and Dirscherl K. CD characterization of nanostructures in SEM metrology // Meas. Sci. Technol. — 2007 — V. 18 — p. 510.

5. Gorelikov D.V., Remillard J., Sullivan N.T. and Davidson M. Model-based CD-SEM metrology at low and ultralow landing energies: implementation and results for advanced 1С manufacturing // Surf. Interface Anal. — 2005 — V. 37 — p. 959.

6. Villarrubia J.S, Vladar A.E. and Postek M.T. Scanning electron microscope dimensional metrology using a model based library // Surf. Interface Anal. — 2005 — V. 37 —p. 951.

7. Волков В.В., Герасимов Л.Л., Капаев П.П. и др. Оптические методы измерения размеров элементов топологического рисунка БИС и СБИС // Микроэлектроника — 1980 — Т. 9 — №6 — с. 554.

8. Wiesendanger R. Contributions of scanning probe microscopy and spectroscopy to the investigation and fabrication of nanometer-scale structures // Hi. Vac. Sci. Technol. В. —1994 —V. 12 —№2. —p. 515.

9. Ricea B.J., Cao H., Grumskib M. and Robertsa J. The limits of CD metrology // Microelectronic Engineering — 2006 — V. 83 — I. 4-9 — p. 1023.

10. Dixson R., Fu J., Orji N. Guthrie W., Allen R., Cresswell M. CD-AFM reference metrology at NIST and SEMATECH // Proc. of SPIE — 2005 — V. 5752 — p. 324.

11. Кузин А.Ю., Марютин В.Н., В.В.Календин В.В. Методы и средства измерений линейных размеров в нанометровом диапазоне // Микросистемная техника — 2001 — № 4 — с. 3.

12. Austin L, Starke H. // Ann. Physik — 1902 — V. 9 — p. 271.

13. Zworykin V.K., Hillier J. and Snyder R.L. A scanning electron microscope // ASTM Bull. —1942—117— p. 15.

14. Zworykin V.K. and Hillier J. A Compact High Resolving Power Electron Microscope // J. Appl. Phys. — 1943 — 14 — p. 658.

15. Бронштейн И.М., Фрайман B.C. Вторичная электронная эмиссия // М.: Наука — 1969.

16. Шульман А.З., Фридрихов С.А. Вторично-эмиссионные методы исследования твердого тела // М.: Наука — 1977.

17. Практическая растровая электронная микроскопия // Под ред. Дж. Гоулдстейна и Х.Яковица. М.: Мир — 1978.

18. Гоулдстейн Дж., Нъюбери Д., Эчпин П. и др. Растровая электронная микроскопия и рентгеновский микроанализ. // М.: Мир— 1984.

19. Модинос А. Авто-, термо- и вторично-электронная эмиссионная спектроскопия. // М.: Наука — 1990.

20. Герус В.Л. Физические основы электронно-лучевых приборов. // М.: Наука — 1993.

21. Корнюшкин Ю.Д. Вторичная эмиссия электронов из тонких твердотельных пленок впрямом и обратном направлениях // Поверхность. Физика, химия, механика. — 1992 — №9 — с. 27.

22. Лорикян М.П., Ковалев З.Д., Трофимчук H.H. Вторичная эмиссия на прострел из пленок КС1 без проводящего слоя // РЭ. — 1969 — Т. 14 — №5 — с. 935.

23. Бушкевич В.Г., Бутслов ММ. Некоторые исследования вторичной электронной эмиссии на прострел // РЭ. — 1958 — Т. 3 — № 3 — с. 355.

24. Каничева И.Р., Бурцев В.А. Исследование прохождения электронов с энергией от 0.5 до 16 кэВ через коллодиевые и золотые пленки // ФТТ. — 1959 — Т. 1 — №8 — с. 1250.

25. Вятский А.Я., Трунев В.В. Прохождение, отражение и поглощение электронов в тонких пленках твердого тела // РЭ — 1967 — Т. 12 — №9 — с. 1636.

26. Каничева И.Р., Павлова A.A. Рассеяние электронов в тонких пленках меди и золота //ФТТ. —1966 — Т.8 — №5— с. 1641.

27. Фридрихов С.А., Мовнин С.М. Физические основы электронной техники: Учебник для вузов. // М.: Высшая школа — 1982.

28. Зорин И.Е., Коган В.М., Абрамова H.H. Умножение электронного потока в структурах на полуизолирующем арсениде галлия // РЭ. — 1981 — Т. 26 — № 4. — с. 889.

29. Гомоюнова М.В., Алиев Б.З. Вторичная электронная эмиссия грани (111) монокристалла вольфрама // ФТТ. — 1969 — Т. 11 — № 12 — с. 3619.

30. Фридрихов С.А., Шульман А.Р. Исследование вторичной электронной эмиссии некоторых диэлектриков при малых энергиях первичных электронов // ФТТ. — 1959 —Т. 1 — №8 —с. 1259.

31. Фридрихов С.А., Шульман А.Р. Исследование вторичной электронной эмиссии щелочно-галоидных монокристаллов при малых энергиях первичных электронов // ФТТ. — 1959 — Т. 1 — №8 — с. 1268.

32. Harrower G.A. Energy spectra of secondary electrons from molybdenum and tungsten for low primary energies // Phys. Rev. — 1956 — V. — 104 — No. 1. — p. 52.

33. Бронштейн И.М., Рощин B.B. Отражение электронов и вторичная электронная эмиссия от металлических поверхностей в области малых энергий первичных. Ч. 1 //ЖТФ. — 1958 — Т. 28 —№ 10 —с. 2200.

34. Бронштейн И.М., Рощин В.В. Отражение электронов и вторичная электронная эмиссия от металлических поверхностей в области малых энергий первичных. Ч. 2 // ЖТФ. —1958 — Т. 28 — № 11 — с. 2476.

35. Шульман А.Р., Ганичев Д.А. Вторичная электронная эмиссия и упругое отражение медленных электронов от различных граней монокристалла вольфрама // ФТТ. —1962 —Т.4 — №3 — с. 745.

36. Шульман А.Р., Ганичев Д.А. Вторичная электронная эмиссия и упругое отражение медленных электронов от монокристаллов германия при малых энергиях электронов // ФТТ. 1960 — Т. 2 — №3 — с. 530.

37. Крылова И.В. Новые аспекты экзоэмиссии электронов и ионов в исследованиях химии, физики и механики поверхности // Поверхность. Физика, химия, механика. — 1988. — №1 — с. 5.

38. Фридрихов С.А. О вторичной электронной эмиссии и упругом отражении медленных электронов от монокристалла NaCI // ФТТ. — 1960 — Т. 2 — № 1. — с. 171.

39. Фридрихов С.А., Горячева С.Н. Вторичная электронная эмиссия монокристаллов щелочно-галоидных соединений при малых энергиях первичных электронов // Изв. АН СССР. Сер. физ. — 1958 — Т. 22 — № 5 — с. 486.

40. Вавилов B.C., Киселев В.Ф., Мукашев Б.Н. Дефекты в кремнии и на его поверхности. // М: Наука — 1990.

41. Евстафьева Е.Н., Дицман С.А., Pay Э.И., Чукичев М.В. Электронная эмиссия и зарядка природного алмаза при его облучении электронами средних энергий // Известия РАН, серия физическая — 2007 — Т. 71 — № 10 — с. 1460

42. Евстафьева E.H., Pay Э.И., Сенов P.A. Некоторые аспекты кинетики зарядки диэлектрических мишеней электронными пучками с энергией 1-50 кэВ Н Известия РАН, серия физическая — 2008 — Т. 22 — № 11 — с. 1577.

43. Pay Э.И., Евстафьева Е.Н., Андрианов М.В. Механизмы зарядки диэлектриков при их облучении электронными пучками средних энергий // Физика твердного тела — 2008 — Т. 50 — с. 599

44. Oechsner Н. Analysis of electrically non-conducting sample structures with electron and mass spectroscopic methods // Thin Solid Films. — 1999 — V. 341 — No. 1 — p. 105.

45. McMullan D. Investigations relating to the design of electron microscopes. Ph. D. Diss. // Cambridge Univ. — 1952.

46. McMullan D. // Proc. Inst. Elect. Eng. 100 Part II — 1953 — 245.

47. Smith K.C.A. The scanning electron microscope and its fields of application. Ph. D. Diss. // Cambridge Univ. — 1956.

48. Breton B.C., McMullan D., Smith K.C.A. (eds) // Adv. Imaging Electron Phys — 2004 — 133 — 576.

49. Everhart Т.Е., Thomley R.F.M. //. Sci. Instr. — 1960 — 37 — p. 246.

50. Oatley C.W., Everhart Т.Е. The Examination of p-n Junctions with the Scanning Electron Microscope // Journal of. Electronic — 1957 — 2 — p. 568.

51. Smith K.C.A., Oatley C.W. // Br. J. Appl. Phys. — 1955 — 6 — p. 391.

52. Allen J.W., Smith K.C.A. // J. Electron. — 1956 — 1 — p. 439.

53. Atack D., Smith K.C.A. // Pulp Paper Mag. Can. — 1956 — 57 — p. 245.

54. Smith K.C.A. // in Cambridge Symposium on the Electron 1997, loM Communications, London — 1998 — p. 552.

55. Smith K.C.A., Wells O.C., McMullan D. The fiftieth anniversary if the fist applications of the scanning electron mictoscope in material research // Physcis Procedia — 2008 — 1 — p. 3.

56. Заблоцкий A.B., Батурин A.C., Тишин E.A., Чуприк А.А. Растровый электронный микроскоп: Лабораторная работа // М.: МФТИ — 2007.

57. Дюков В.Г. Растровая электронная микроскопия поверхностного потенциального рельефа и ее применение // Поверхность. Физика, химия, механика. — 1982 —№ 11 — с. 1.

58. Postek М.Т., Keery W.J., Frederick N.V. Low-profile high-efficiency microchannelplate detector system for scanning electron microscopy applications // Rev. Sci. Instrum. —1990 — V.61 — N 6 — p. 1648.

59. Акимов Ю.К., Игнатьев O.B., Калинин А.И. Полупроводниковые детекторы в экспериментальной физике. // М.: Энергоатомиздат —1989.

60. Oho Е., Sasaki Т., Капауа К. Automatization of measurement of SEM beam diameter using on-line digital computer // Res. Rep. Kogakuin Univ. —1985 —V. 59 — p. 106.

61. Дюков В.Г., Непийко C.A., Седов H.H. Электронная микроскопия локальных потенциалов. // Киев: Наук, думка — 1991.

62. Van der Ziel A. A modified theory of production of secondary electrons in solids // Phys. Rev. —1953 — V. 92 — №1 — p. 35.

63. Броудай И., Мерей Дж. Физические основы микротехнологии. // М.: Мир — 1985.

64. Альфа-, бета- и гамма-спектроскопия // Вып. 1. Под ред. К.Зигбана. Пер. с англ. М.: Атомиздат —1969.

65. Валиев К.А., Раков А.В. Физические основы субмикронной литографии в микроэлектронике. // М.: Радио и связь — 1984.

66. Методы анализа поверхностей // Под ред. А. Зандерны. Пер. с англ. М.: Мир — 1979.

67. Микроанализ и растровая электронная микроскопия // Под ред. Ф. Мориса, Л. Мени, Р. Тиксье. Пер. с фр. М.: Металлургия—1985.

68. Новиков Ю.А., Прохоров A.M., Раков А.В. Эмиссия электронов из поверхностных состояний // Поверхность. Физика, химия, механика — 1993 — №3 — с. 22.

69. Nosker R. W. Scattering of highly focused kilovolt electron beams by solids // J. Appl. Phys. —1969 — V.40 — p. 1872.

70. Bethe H.A., Rose M.E., Smith H.I. Multiple scattering of electrons // Proc. Am. Philos. Soc. —1938 — V.78 — p.573

71. Гайтлер В. Квантовая теория излучения // Пер. с англ. М.: Изд-во иностр. лит.1956.

72. Шпольский Э.В. Атомная физика. Т. 1. // М.: Наука — 1974.

73. Joy D.C. and Luo S. // Scanning — (1989) — 11 — p. 176.

74. Tanuma S., Powell C.J. and Penn D.R. // Surf. Interface Anal. — 2005 — 37 — p. 978

75. Tanuma S., Powell C.J. and Penn D.R. // Journal of Applied Physics. — 2008 — 103063707.

76. Bethe H.A., Askin J. // In Experimental Nuclear Physics, New York: Wiley —1953.

77. Махов А.Ф. О проникновении электронов в твердые тела: распределение электронов по глубине//ФТТ. — 1960 — Т. 2 — №9 — с. 2172.

78. Joy D.C. Monte Carlo Modeling for Electron Microscopy and Microanalysis. // New York: Oxford University Press—1995.

79. Reimer L. Electron-specimen interactions //Scanning Electron. Microscopy. — 19792, —p. 111.

80. Хейфец A.C. Отличие спектров ионизации атома в (у,е)- и (е,2е)-реакциях //ЖЭТФ —1985 —Т. 89 — №2(8) — с. 459.

81. Ермаков СМ., Михайлов Г.А. Курс статистического моделирования // М.: Наука —1976.

82. Дарзнек C.A., Желкобаев Ж.Е., Календин B.B., Новиков* Ю.А. Лазерный интерферометрический измеритель наноперемещений // Труды Института общей физики им. A.M. Прохорова РАН. — 2006 — Т. 62 — с. 14.

83. Lowney J.R., Postek М.Т., Vladar А.Е. A Monte Carlo model for SEM linewidth metrology // Proc of SPIE. — 1994 — V. 2196 — p. 85.

84. Reimer L. and Lodding В., Calculation and Tabulation of Mott Cross-Sections for Large-Angle Electron Scattering // Scanning —1984 — V. 6(3) — p. 128.

85. Czyzewski Z., MacCallum D., Romig A., and Joy D.C. Calculations of Mott scattering cross-section // J. Appl. Phys. — 1990 — V. 68(7) — p. 3066.

86. Lowney J.R. MONSEL-II: Monte Carlo Simulation of SEM Signals for Linewidth Metrology // Microbeam Analysis. — 1995 — V. 4 — p. 131.

87. Lowney J.R. Use of Monte Carlo Modeling for Interpreting SEM Linewidth Measurements // Scanning. — 1995 — V. 17 — p. 281.

88. Lowney J.R., Vladar A.E. and Postek M.T. High-accuracy critical-dimension metrology using a scanning electron microscope // Proc of SPIE. — 1996 — V. 2725p. 515.

89. Mcintosh J.M., Kane B.C., Bindell J.B. and Vartuli C.B. Approach to CD SEM metrology utilizing the full waveform signal // Proc of SPIE. — 1998 — V. 3332 — p. 51.

90. Новиков Ю.А., Раков A.B., Стеколин И.Ю. Вторичная электронная эмиссия рельефной поверхности: Исследование в растровом электронном микроскопе // Поверхность. Физика, химия, механика. — 1994 — № 4. — с. 75.

91. Новиков Ю.А., Раков А.В., Седов СВ. и др. Вторичная электронная эмиссия рельефной поверхности: Влияние глубины рельефа // Поверхность. Физика, химия, механика — 1994 — № 5 — с. 108.

92. Новиков Ю.А., Раков А.В., Седов СВ. и др. Вторичная электронная эмиссия рельефной поверхности: Влияние энергии первичных электронов // Поверхность. Физика, химия, механика. — 1994 — № 12 — с. 10.

93. Новиков Ю.А., Раков А.В., Стеколин И.Ю., Стрижков И.Б. Вторичная электронная эмиссия рельефной поверхности: Влияние ширины элемента рельефа // Поверхность. Физика, химия, механика. — 1994 — № 12 — с. 47.

94. Новиков Ю.А., Раков А.В., Стеколин И.Ю. Взаимодействие вторично-эмиссионных электронов с рельефной поверхностью: Линейная геометрическая модель // Поверхность. Физика, химия, механика. — 1994 — № 6 — с. 5.

95. Новиков Ю.А., Равков А.В. Вторичная электронная эмиссия рельефной поверхности твердого тела II Труды института общей физики. — 1998 — Т. 55с. 3.

96. ГОСТ Р 8.628-2007 ГСИ. Меры рельефные нанометрового диапазона из монокристаллического кремния. Требования к геометрическим формам, линейным размерам и выбору материала для изготовления.

97. ГОСТ Р 8.629-2007 ГСИ. Меры рельефные нанометрового диапазона с трапецеидальным профилем элементов. Методика поверки.

98. ГОСТ Р 8.631-2007 ГСИ. Микроскопы электронные растровые измерительные. Методика поверки.

99. ГОСТ Р 8.636-2007 ГСИ. Микроскопы электронные растровые. Методика калибровки.

100. ГОСТ Р 8.644-2008 ГСВ. Меры рельефные нанометрового диапазона с трапецеидальным профилем элементов. Методика калибровки.

101. Новиков Ю.А., Раков А.В. Проблемы РЭМ-измерений размеров субмикронных элементов рельефа поверхности твердого тела: 2. Новая концепция РЭМ-метрологии //Микроэлектроника. — 1996 — Т. 25 — № 6 — с. 426.

102. Новиков Ю.А., Раков А.В., Седов СВ., Стрижков И.Б. Измерение размеров трапециевидных элементов СБИС в РЭМ // Электронная промышленность. — 1995 —№3 —с. 50.

103. Новиков Ю.А., Раков А.В., Стеколин И.Ю. Измерение диаметра электронного зонда растровым электронным микроскопом // Измер. техника. — 1995 — № 1 — с. 28.

104. Новиков Ю.А., Пешехонов СВ., Раков А.В. и др. Определение основных характеристик РЭМ с помощью щелевидных субмикронных структур в кремнии //Изв. РАН. Сер. физ. — 1993 — Т. 57 — № 8 — с.84.

105. Novikov Yu.A., Rakov A.V., Todua P.A. Linear sizes measurements of relief elements with th width less then 100 nm on a SEM // Proc of SPIE. — 2006 — Vol. 6260 —p. 626015.

106. Gavrilenko V.P., Filippov M.N., Novikov Yu.A., Rakov A.V., Todua P.A. Measurements of linear sizes of relief elements in the nanometer range using scanning electron microscope H Proc of SPIE. — 2007 — Vol. 6648 — p. 66480T-1.

107. Novikov Yu.A., Ozerin Yu.V., Rakov A.V., Todua P.A. Method for linear measurements in the nanometre range II Measurement Science and Technology — 2007 —N 18 —p. 367

108. Davidson M.P., Vladar A.E. An inverse scattering approach to SEM line width measurements // Proc of SPIE. — 1999 — Vol. 3677 — p. 640.

109. Bevington P.R, Robinson D.K. Data reduction and error analysis for the physicial sciences // McGraw-Hill: New York —1992.

110. Villarrubia J.S., Vladar A.E., Lowney J.R., Postek M.T. Edge determination for polycrystaliine silicon lines on gate oxide // Proc of SPIE. — 2001 — Vol. 4344 — p. 147.

111. Villarrubia J.S., Vladar A.E., Lowney J.R., Postek M.T. Scanning electron microscope analog of scatterometry // Proc of SPIE. — 2002 — Vol. 4689 — p. 304.

112. Metropolis N., Ulam S. The Monte Carlo Method // Journal of the American Statistical Association —1949 — 44 (247) — p. 335.

113. Newbury D.E. and Myklebust R.L. // Analytical Electron Microscopy — ed. R.H. Geiss R.H. — San Francisco Press: San Franciscro — 1981 — p. 91.

114. Streitwolf M. W. //Ann. Physik —1959 — N. 3 — p. 183.

115. Murata K., Kyser D.F. and Ting C.H. Monte Carlo simulation of fast secondary electron production in electron beam resists // J. Appl. Phys. — 1981 — N. 52 — p. 4396.

116. Moller C. Über den Stoss zweier Teilchen unter Berücksichtigung der. Retardation der Kräfte. II Z. Phys. — 1931 — N. 70 — p. 786.

117. Bethe H.A. Theory of the passage of rapid corpuscular rays through matter // Ann. Phys. — 1930 — V. 5 — p. 325.

118. Koch H.W. and Motz J.W. Bremsstrahlung Cross-Section Formulas and Related Data // Revs. Mod. Phys. — 1959 — N. 31 — p. 920.

119. Kirkpatrick P. and Wiedmann L. Theoretical Continuous X-Ray Energy and Polarization // Phys. Rev. — 1945 — N. 67 — p. 321.

120. Ferrel R.A. Theory of Positron Annihilation in Solids // Phys. Rev. — 1956 — N. 101 — p. 554.

121. Bennet A. J. And Laura M. R. Effect of primary electron diffusion on secondary-electron emission // Phys. Rev. B. — 1972 — V. 5 — N 1. — 1956.

122. Halfhill T.R. Parallel Processing with CUDA // Microprocessor report — 2008 — 01/28/08-1.

123. Бреббия К., Теллес Ж., Вроубел Л. // Методы граничных элементов: Пер. с англ. — М.: Мир — 1987 — 524 с.

124. Rübenkönig О // The Finite Difference Method An introduction — Albert Ludwigs University of Freiburg — 2006.

125. Галлагер P. // Метод конечных элементов. Основы: Пер. с англ. — М.: Мир — 1984 — 428 с.

126. Ritz W. Neue Methode zur Lösung gewisser Randwertaufgaben // Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen. Math.-physik. Klasse. Nachrichten —Göttingen — 1908

127. Бреббия.К., Теллес Ж., Вроубел Л. // Методы граничных элементов: Пер. с англ. — М.: Мир — 1987 — 524 с.

128. Rübenkönig О // The Finite Difference Method An introduction — Albert Ludwigs University of Freiburg — 2006.

129. Галлагер P. // Метод конечных элементов. Основы: Пер. с англ. — М.: Мир — 1984 — 428 с.

130. Ritz W. Neue Methode zur Lösung gewisser Randwertaufgaben // Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen. Math.-physik. Klasse. Nachrichten — Göttingen — 1908.

131. Заблоцкий A.B., Батурин A.C., Бормашов B.C., Кадушников P.M., Штуркин H.A. Компьютерное моделирование растрового электронного микроскопа для целей нанометрологии Н Российские Нанотехнологии — 2007 — № 11-12 — Т.2 — с. 40.

132. Заблоцкий A.B., Батурин A.C., Шешин Е.П., Бормашов B.C., Нагирный В.П., Коростылев Е.В. Компьютерное моделирование средств измерений в нанометрологии // Нано- и микросистемная техника — 2009 — № 8 — с. 2.

133. Melentiev P.N., Zablotskiy A.V., Lapshin D.A., Sheshin E.P., Baturin A.S. , Balykin V.l. Nanolithography based on an atom pinhole camera. // Nanotechnology. — 20091. V. 20 — N. 23 — 235301

134. Bucknall D G. // Nanolithography and Patterning Techniques in Microelectronics — Cambridge: Woodhead Publishing — 2005.

135. Chen Y. and Pepin A. Nanofabrication: Conventional and nonconventional methods //Electrophoresis. — 2001 — V. 22 — I. 2 — p. 187.

136. Terris B. D. and Thomson T. Nanofabricated and self-assembled magnetic structures as data storage media // J. Phys. D: Appl. Phys. — 2005 — 38 — R 199.

137. Luthi R., Schüttler R.R., Brugger J., Vettiger P., Weiland M.E. and Gimzewski J.K. Parallel nanodevice fabrication using a combination of shadow mask and scanning probe methods // Appl. Phys. Lett. — 1999 — V 75 — p. 1314.

138. Eigler D.M. and Schweizer E.K. Positioning single atoms with a scanning tunnelling microscope // Nature — 1990 — V. 344 — p. 524-6

139. Balykin V.l. and Letokhov V.S. // Atom Optics with Laser Light — Chun Harwood Academic—1995.

140. Balykin V.I, Klimov V.V and Letokhov V.S // Handbook of Theoretical and Computational Nanotechnology 7th edn — Amsterdam: Elsevier — 2006.

141. Meystre P. // Atom Optics — New York: Springer — 2001.

142. Mutzel M., Muller M., Haubrich D., Rasbach D. and Meschede D. The atom pencil: serial writing in the sub-micrometre domain II Appl. Phys. B. — 2005 — V. 80 — p. 941.

143. Balykin V.l. and Letokhov V.S. The possibility of deep laser focusing of an atomic beam into the A-region // Opt. Commun. — 1987 — V. 64 — p.151-6

144. Bradley C., Anderson W., McClelland J. J. and Celotta R. Nanofabrication via atom optics //Appl. Surf. Sei: — 1999 —V. 141 — p. 210.

145. McClelland,J. J. // Handbook of Nanostructured Materialsand Nanotechnology vol I

146. San Diego, CA: Academic — 2000 — pp 335-85.

147. Li Y.T. et al. High-energy electrons produced in subpicosecond laser-plasma interactions from subrelativistic laser intensities to relativistic intensities II Phys. Rev. E — 2004 — V. 69 — p. 036405.

148. Balykin V.I., Borisov P.A., Letokhov V.S., Melentiev P.N., Rudnev S.N., Cherkun A.P., Akimenko A.P., Apel P.Y. and Skuratov V.A Atom "pinhole camera" with nanometer resolution // JETP Lett. — 2006 — V 84 — p. 466-9

149. Meyer C.F. // The Diffraction of Light, X-ray and Material Particles — Michigan: Edwards J W and Arbor Ann — 1949.

150. Melentiev P.N., Zablotskiy A.V., Kuzin А.А., Lapshin D.A., Baturin A.S., Balykin V.I. Nanolithography based on an atom pinhole camera for fabrication of metamaterials. // Metamaterials — 2009 — V. 3.1 3-4 — p. 157.Y129 \