[发明专利]扫描电子显微镜校准图形样片及制备方法

说明书

本发明提供了一种扫描电子显微镜校准图形样片及制备方法，属于半导体技术领域，包括基板、仪器放大倍率校准图形和快速寻迹标志图形，仪器放大倍率校准图形设置于基板上，用于对图形进行校准；快速寻迹标志图形设置于仪器放大倍率校准图形的旁侧，用于寻迹所述仪器放大倍率校准图形。本发明提供的扫描电子显微镜校准图形样片，利用快速寻迹标志图形，可以快速准确判断仪器工作状态是否正常，以便及时校准，从而保证扫描电子显微镜的测量精度，提高了校准效率和扫描电镜的测量准确性。

技术领域

本发明属于半导体技术领域，更具体地说，是涉及一种扫描电子显微镜校准图形样片及其制备方法。

背景技术

集成电路和微波功率器件制作工艺过程中涉及大量线条尺寸的测试问题，对线宽参数的精确测量，是保证器件质量的重要手段。目前，微电子行业中微纳米线宽尺寸测量类仪器包括有线宽测量仪、扫描电子显微镜、原子力显微镜等等，其测量参数为样品的线条尺寸。其中扫描电子显微镜的应用最为广泛。扫描电子显微镜(scanning electronmicroscope)，简称扫描电镜(SEM)，是一种利用电子束扫描样品表面从而获得样品信息的电子显微镜。扫描电镜的放大倍率从几倍到几十万倍，几乎在每个行业都得到了广泛的应用。

扫描电子显微镜通常使用线距标准样片进行校准，线距样片的结构包括光栅和格栅两种。为了保证该类仪器在测量过程中得到准确数据，应该使用一系列相应的线距标准样片对它们进行校准。

国外有微米量级的格栅结构的线距标准样片，但是没有相应尺寸的光栅结构的线距标准样片，并且没有将光栅结构和格栅结构共同制作在同一样片上的成品，而且价格相当昂贵。国内虽有相关的文献报道，但是制备样片的材料不同，加工工艺存在一定的差异，并且图形设计中缺少寻迹标志，也没有相应的标准产品，无法达到应用的目的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种扫描电子显微镜校准图形样片，以解决现有技术中存在的样片校准精度差的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种扫描电子显微镜校准图形样片，包括基板、仪器放大倍率校准图形和快速寻迹标志图形，仪器放大倍率校准图形设置于所述基板上，用于对图形进行校准；快速寻迹标志图形设置于所述仪器放大倍率校准图形的旁侧，用于寻迹所述仪器放大倍率校准图形。

进一步地，所述仪器放大倍率校准图形包括光栅结构和格栅结构，光栅结构包括若干个顺次排列的光栅单元，每个所述光栅单元均具有多条明暗相间周期排列的栅条，每个所述光栅单元的旁侧对应设有一所述快速寻迹标志图形；所述格栅结构的旁侧对应设有一所述快速寻迹标志图形。

进一步地，所述光栅单元中明暗栅条的结构为：明栅条凸起在所述基板上，暗栅条为相邻两个明栅条之间形成的凹槽，其中，一明一暗为一个周期，每个周期尺寸范围为100nm-10μm。

进一步地，所述光栅结构的周期尺寸范围为100nm-500nm时，校准图形的有效加工尺寸为100μm×100μm；周期尺寸范围为1μm-10μm时，校准图形的有效加工尺寸为1mm×1mm。

进一步地，每个所述光栅单元最外侧的两条明栅条用作被标记的栅条，所述用作被标记的栅条的长度长于其他的栅条的长度。

进一步地，所述光栅结构包括X向光栅结构和Y向光栅结构，其中，所述X向光栅结构的栅条的长度方向与坐标轴中X方向垂直，所述Y向光栅结构的栅条的长度方向与坐标轴中Y方向垂直。

进一步地，所述格栅结构的上下左右分别设有一个所述快速寻迹标志图形。

进一步地，所述格栅结构中的栅格为设置于所述基板上的凹凸相间的槽，周期尺寸范围为2μm-10μm，校准图形的有效加工尺寸为1mm×1mm。

进一步地，所述快速寻迹标志图形为三角形结构，所述三角形的一个顶角指向所述仪器放大倍率校准图形。