典型纳米结构制备及其测量表征

2013年第15卷第1期

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《中国工程科学》 >> 2013年第15卷第1期

典型纳米结构制备及其测量表征

1. 西安交通大学机械工程学院，西安 710049；

2. 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室，西安 710049

资助项目：国家自然科学基金重大研究计划重点支持项目（90923001）；教育部科学技术研究重大计划项目（311001）；高等学校学科创新引智计划项目（B12016）收稿日期： 2012-07-09 发布日期： 2013-01-14 15:42:08.000

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摘要

针对纳米器件中的典型几何特征，制备了3种纳米结构，采用扫描电子显微镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）等测量工具对所制备的纳米样板进行了测量、分析和表征。提出转换薄膜厚度为线宽的公称值、基于多层薄膜淀积技术制备纳米宽度结构的方法，制备出了具有名义线宽尺寸分别为20 nm、25 nm、35 nm的纳米栅线结构。用离线的图像分析算法对所制备的纳米线宽样板的线边缘粗糙度/线宽粗糙度（LER/LWR）以及栅线线宽的一致性进行了评估。实验表明所制备纳米线宽样板的栅线具有较好的一致性，LER/LWR值小，且具有垂直的侧壁。采用电子束直写技术（EBL）和感应耦合等离子体刻蚀（ICP）制备了名义高度为220 nm的硅台阶样板。实验表明刻蚀后栅线边缘LER/LWR的高频成分减少，相关长度变长，均方根偏差值（σ）增大。采用聚焦离子束（FIB）制备了纳米单台阶和多台阶结构，并对Z方向的尺度与加工能量之间的关系进行了分析。

关键词

纳米栅线 ; 纳米台阶 ; EBL ; ICP ; FIB

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参考文献

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