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文檔簡介

1MEMS高深寬比結構深度測量方法光譜反射法測量結果的不確定度評定、合成相對不確定度評定、擴展相對不確定度評定以及測試報告等內本標準適用于多種半導體材料上MEMS高深寬比刻蝕結構的深度測量。刻蝕結4測量原理I=a(rE0)2+f(1a)(rE0)2+2√af(1a)(rE0)2cos(2π)…………（1）2I——接收到的總反射光強；λ——入射光的波長；f——有效面積與溝槽面積的比值。Rtrench——溝槽的開口寬度；Dmax——光束最大可進入深度。光譜反射高深寬比結構深度測量系統包括寬光譜光源、LED光源、相機、光譜儀、顯微物鏡、分光棱鏡、準直鏡等。寬光譜光源和光學元件、光譜儀配合，獲取樣品的反射光譜。LED光源經由光學元件在樣品表面形成大視場照明。系統軟件用于將深度測量系統的測量信息進行數據處理與結果顯示。環境溫度：15℃~35℃;環境濕度：2080%;環境潔凈，避免灰塵對樣品表面的污染造成對測量結果的深度測量系統結構組成如圖2所示。寬光譜光源由光纖端口耦合進入光學測量系統，依次通過準直鏡、筒鏡和物鏡形成微光斑，用于單體和陣列溝槽的深度測量，反射光譜由光譜儀采集。LED光源和透測量。樣品的反射光譜和圖像數據傳輸給傳送給計算機測量系統軟件進行數據處理（如圖334測試開始之前，通過光學顯微圖像選擇無明顯污染物和7.3.1光學系統光強度校正：將已知反射率的標樣安裝在樣品臺上，利用相機觀察圖像調焦至清晰位根據貝塞爾公式計算深度測量值的標準差，與10次測量深度平均值進行比對分析，并記錄到附表1其中，δi為單次測量深度值和多次測量平 根據第三方測試機構提供的樣品校準值的相對不確定度Urel（k=2）得到8.2.3光譜探測器波長準確度引起的測量不確定度u4數學形式，Iλ,SURF為樣品上表面的反射光強，Iλ,BOTT為樣品槽底的反射光強。首先，利用公式(9)構建結構深度為HSIMU的無波長偏差的理想光譜SSIMU。然后，在理想光譜SSIMU的光波長數據上疊加波長偏差σλ,構建含波長偏差的光譜SSIMU,，并計算SSIMU,光譜對應的結構深度值HSIMU,。u4=HSIMUHSIMU(9)8.2.4測量光譜噪聲引起的測量不確定度u55u5=HSIMUHAVG..(10)8.2.5溫度變化引入的測量不確定度u6不同測量時間的環境溫度的將導致樣品的幾何尺寸發生變化，硅材料的膨脹系數α=2.5×10-6℃-1，測量時環境溫度

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