Изобретение относитс к контроль но-измерительной технике и может быть использовано дл измерени линейньк размеров элементов топологического рисунка интегральных микросхем , состо щего из участков непрозрачного материала на однородной подложке. Изйестен способ контрол размерных погрешностей фотошаблонов, за . ключающийс в том, что формируют тестовую чейку, освещают ее пучком света и определ ют контролируемьй параметр по значению светового потока в дифракционных максимумах, в крторых при сохранении заданных раз меров должна быть.нулева интенсивность lj , Недостатком способа вл етс узкий диапазон контролируемых размеров , ограниченных номинальными значени ми тестовой решетки. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ измерени линейного размера элементов топологического рисунка микросхем, заключающийс в том, что на однород ной подложке формируют тестовую чейку, освещают ее параллельным пучком монохроматического света под углом к плоскости подложки, регист:рируют параметры отраженных пучков света и определ ют контролируемый параметр 2j . Недостатком известного способа вл етс невысока точность измерени , поскольку контролируемый параметр определ ют по/ значени м интенсивности света в дифракционных пор ках, точность измерени которой невелика . Цель изобретени - повышение точ ности измерений. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу измерени линейного размера элементов топологического рисунка микросхем, заключающемус в том, что на однородной подложке формируют тестовую чейку, освещают ее параллельным пучком монохроматического света под углом к плоскости подложки регистрируют параметры отраженных пучков сйета и определ ют контролируемый парамет формируют тестовую чейку в виде трех участков, первьш из которых представл ет собой участок поверхности исходной подложки, второй участок поверхности непрозрачного материала на подложке, а третий дифракционную решетку пр моугольного профил , выполненную в виде полосок непрозрачного материала на подложке с фиксированным рассто нием между полосками, последовательно освещают участки тестовой чейки так, что плоскость падени света параллельна штрихам решетки, угол падени света выбирают в диапазоне 60-70 , определ ют дл каждого участка эллипсометрические параметры отраженного света, по которым вычисл ют контролируемый параметр. На -фиг. 1 представлена тестова чейка, вид сверху; на фиг. 2 - то же, разрез. . Первый участок тестовой чейки А представл ет дифракционную решетку, состо щую из полосок 1 непрозрачного материала, например, металла, на однородной подложке, например стекле . Рассто ние Ь между полосками равно измер емому размеру элемента схемы . Размер Y участка должен быть больше диаметра, пучка света, которым освещаетс решетка. Ширина р полосок должна удовлетвор ть условию а Ь . Размах X участка определ етс неравенством X D /cos б , где D - диаметр пучка света; б угол падени света на плоскость решетки . Общий размер дифракционной решетки должен быть немного больше светового п тна, освещающего решетку . Это условие необходимо соблюдать, чтобы при падении света на решетку он не попадал на участки, не зан тые решеткой. Второй участок тестовой решетки - поле непрозрачного материала, нанесенного на подложку. Третий участок тестовой чейки - поле чистого исходного материала однородной подложки которое остаетс после вытравливани непрозрачного сло . Общие размеры полей 8 и С такие же, как и размер дифракционной решетки. Способ осуществл ют следующим образом. Сформированную на однородной подложке в соответствии с фиг. 1 и 2 тестовую чейку освещают параллельным пучком монохроматического света под углом 60-70 к поверхности подложки последовательно на участках А, В и С . При этом плоскость падени света ориентирована параллельно штрихам решетки. Дл каждого,участка тестовой чейки определ ют эллипсометрические параметры , характеризующие состо ние пол ризации отраженного света: , f решетки в нулевом пор дке дифракции; ,, - дл непрозрачного сло , и f ififz- дл однородного
b isl Utgcf coeb,-tgQoCOSc of Ug 14)15inь,-ig(o5in of lгsП(ig(iCoв г-tg)co5ЬofUig(г « г-tC o i Ьo) Ir I- I ,co5C,, + coe2e -(tg Q.sinti,) (j),.4 Hcoe2e-tgt4),e;rtli,)
1 i I (.tgq2 o a : ei(ig)giyiua) Н -со526-1 с 2С05Ь2(со 5г01§С г51пЛг) За счет ориентации плоскости падени света параллельно штрихам решетки в меньшей мере с-казываютс , так называемые, теневые эффекты (луч света при наклонном падении перпендикул рно штрихам решетки освещает не всю канавку равномерно ) , которые .не учитываютс в формуле (1), что приводит к уменьшению ошибки в определении b/j . Если используемые подложки и наносимые непрозрачные пленки характеризуютс посто нными параметрами и и ср , имеющими малый разброс (не более 30 « 15 угловых минут дл А и 9 соответственно ) , то необходимость в и мерении U и с,) на пол х В и С дл каждого образца отпадает и при расчете могут использоватьс Ci и (р , измеренные дл одного какого-либо образца из такой партии. Измерение и и Cj) рекомендуетс проводить при углах падени в интер вале 60-70 , так как при зтих углах ошибка в определении b/j , как показали сравнительные измерени дтог параметра другими способами, наимен ша . В случае, когда используетс про зрачна подложка (например, стекло 11465 5 94 пол подложки. Измеренные значени i; и подставл ют в формулу (1), по которой вычисл ют отношение контролируемого параметра b решетки к ее периоду (3 : b/a 1 + b/a при изтотовлении фотошаблонов), необходимо следить за тем, чтобы отраженный от задней поверхности подложки свет не попадал на измерительное устройство , дл чего можно использовать,к примеру, диафрагмы дл выделени только полезного пучка света. Период cJ решетки обычно известен. Он задаетс перед изготовлением тестовой структуры и практически не мен етс в процессе формировани решетки . При необходимости d можно определить с достаточно большой точностью на гониометре, измер угол дифракции какого-либо пор дка и использу формулу d(5inQ-siirt CJniV га , «Т1 - пор док дифракции; - угол дифракции -го пор дка; - угол падени света на решетку . Таким образом, формирование тестовой чейки описанньв4 образом и использование эллипсометрических параметров дл вычислени контролируемого параметра позвол ет повысить точность измерени .