반도체 소자 패턴을 측정할 때, CD-SEM(임계 치수 주사 전자 현미경)은 가장 정밀한 서브나노미터 측정값을 제공하고 측정 데이터를 리소그래피 스캐너에 입력하여 제어하기 때문에 흔히 "반도체 Fab의 자(ruler)"라고 불립니다. 리소그래피 스캐너가 패턴을 마스크에서 포토레지스트로 전사하면 CD-SEM을 사용하여 라인, 공간 등과 같은 패턴의 크기 및 거리를 측정합니다. 이러한 측정을 통해 패턴이 웨이퍼에 식각 되기 전에 스캐너와 공정을 지속적으로 보정하여 패턴이 정확한지 확인할 수 있습니다. 포토레지스트가 EUV 및 High-NA EUV 기술을 통해 점점 더 얇아 짐에 따라 소자 형상의 크기 및 거리를 측정하는 것이 더욱 어려워지고 있습니다. 심자외선에 비해 10배 적은 광자를 이용하여 마스크 패턴을 현상하려면 더 얇은 포토레지스트가 필요합니다. 또한, 얇은 레지스트는 EUV로 형성된 조밀한 선들이 서로 붕괴되는 것을 방지하는 데 도움이 됩니다. High-NA로 전환할 경우, 고개구수 EUV 스캐너의 초점 심도 손실을 보완하기 위해 레지스트가 더욱 얇아집니다.
어플라이드의 VeritySEM™ 20 CD-SEM 측정 플랫폼은 첨단 로직 및 메모리의 핵심 치수를 측정하도록 특별히 설계되었습니다. 이 시스템은 업계 최고 수준의 서브나노미터 전자빔 해상도를 사용하여 웨이퍼 전체에 걸쳐 수백 개의 정밀한 CD 측정값을 신속하게 획득합니다. 업계 최고 수준의 해상도와 스캔 속도를 통해 EUV 스캐너 교정 속도를 높일 수 있으며, 이를 통해 고객은 공정 레시피 개발 속도를 높이고 대량 생산(HVM) 수율을 극대화하며 대규모 리소그래피 모듈 투자에 대한 ROI를 향상시킬 수 있습니다. 낮은 착륙 에너지는 EUV 및 고해상도 EUV에 사용되는 더 얇고 섬세한 포토레지스트와의 상호 작용을 최소화하여 패턴 충실도를 유지하는 동시에 엄격한 측정 생산 요구 사항을 충족합니다.
VeritySEM 20은 GAA(gate-all-around) 트랜지스터, DRAM 및 3D NAND 메모리 측정 기능을 향상시켰습니다. 다방향 스캐닝 방식을 통해 EUV 및 고해상도 EUV 레이어용 초박형 레지스트의 안정적인 에지 정의 및 향상된 에지 대칭성을 구현할 수 있습니다. 이와 동시에, 적용 분야에 따라 처리량을 20~50% 향상시키면서 2D 구조에서 최대 25% 더 정밀한 매칭을 달성합니다. VeritySEM 20은 향상된 챔버 오염 제어 기능을 통합하여 오염 없는 측정을 가능하게 함으로써 시간이 지남에 따라 안정적인 스캐너 교정을 지원합니다. 직관적인 레시피 생성 흐름을 갖춘 새로운 인프라는 레시피 생성 시간을 단축하고 사용자 생산성을 향상시키도록 설계되었으며, AI 기반 측정 최적화는 레시피의 안정성을 높이고 사용자 간 편차를 줄이며 고객이 더 짧은 시간 안에 최종 레시피 매개변수를 도출할 수 있도록 지원합니다.
VeritySEM은 BSE 이미징 기술의 선구자로서, 현재 대량 생산되는 제품 중 가장 높은 해상도의 SEM 컬럼을 보유하고 있습니다.