Hybrid metrology to measure unseeable quantities:
stress distribution in miniaturized transistors by Raman scattering spectroscopy
産業技術総合研究所
特別顧問 工学博士
半導体集積回路の開発や生産のために，ナノレベルの局所的な物性を的確に測定できる計測技術が必要となっている。しかし，単独の計測技術でこの要求に応えることは，不可能に近い。この難題に答えるべく，ハイブリッド計測，つまり，シミュレーションと計測技術とを結びつけて，本来は不可視な物理量を，計測可能な測定値からシミュレーションによって推測する技術の開発を進めてきた。ここでは，その事例として，微細トランジスタ内部の応力分布を，ラマン散乱に基づいて測定する手法を紹介する。
Recently, feature size of semiconductor integrated circuits becomes far below 100 nm, and their fabrication requiresreliable measurement methods of local material properties capable of nano level resolution. However, it is almostimpossible to invent a measurement technique to meet the requirement. Alternatively, we are developing the hybridmetrology: i.e., combining suitable measurement methods with precise simulations to estimate values of an unseeablequantity. Here, as an example, we introduce how the mechanical stress distribution in a miniaturized transistor is evaluatedusing Raman scattering measurements combined with stress simulation and optical propagation simulation.
