报告题目： 光学关键尺寸测量在半导体工业的应用与挑战

报告时间：2024年7月26日（周五）上午9:00-10:00

报告地点：电气馆 A408

报告人：郝煜栋

报告人简介：

郝煜栋博士在美国应用材料（Applied Materials）公司任总监（Director），是业界知名的光学关键尺寸（OCD）计量专家。 在半导体设备工业近20年的工作经历中，  他曾经参与或主持多项核心技术研发，培养了大批工程技术人员，多次受邀在业界论坛做技术报告。在加入应用材料之前，他在美国的Nanometrics（现Onto Innovation）工作。郝煜栋于1996年在燕山大学电气工程学院获得硕士学位。2000年获得清华大学光学工程博士学位，毕业后曾在美国西雅图的华盛顿大学做博士后。

报告内容摘要：

光学关键尺寸测量（OCD）以其高速、无损、精准等优点而成为半导体器件关键尺寸控制的主要量测技术。OCD的工作原理是基于用物理模型仿真理论光谱来拟合从被测结构上散射的光谱。这样的光谱通常来自椭偏仪和反射仪。尽管其光源是紫外-可见-近红外光，OCD技术利用被测结构的周期性而获得统计上的平均值并达到亚埃（Å）级的分辨率。随着半导体工艺的逐代更新，OCD技术也面临越来越大的挑战。逻辑电路尺寸越来越小，结构越来越复杂，到了全环绕栅极（GAA）时代还需要分辨出每一层沟道的尺寸。存储类的3D NAND则走向了另一个极端，数百层的晶体管堆叠到几十微米高，高纵横比的蚀刻要求测量整个孔的轮廓。DRAM也很快会进入三维堆叠的时代。本报告以OCD测量误差传播为主线，综述该技术在半导体器件测量的各个方面的进展与挑战：信号噪声、仪器非理想特性、样品的不规则性、模型的偏差、尺寸间的串扰、仿真的非理想近似等等，同时会讨论高性能计算以及人工智能应用在OCD技术中的关键问题和挑战。