超分辨在光電檢測(cè)中的應(yīng)用.pdf

1、隨著半導(dǎo)體電路的集成度越來(lái)越高，導(dǎo)致了微電子的關(guān)鍵技術(shù)尺寸開(kāi)始進(jìn)入納米技術(shù)領(lǐng)域，因此對(duì)微電子測(cè)量技術(shù)也提出了新的挑戰(zhàn)。由于散射度量術(shù)的諸多優(yōu)點(diǎn)，使得這種測(cè)量技術(shù)被廣泛使用，作為一個(gè)散射度量術(shù)的重要應(yīng)用，OCD（Optical Critical Dimension，光學(xué)關(guān)鍵尺寸）測(cè)量技術(shù)因其無(wú)損、方便、高效，并逐漸成為關(guān)鍵尺寸測(cè)量和分析領(lǐng)域中的主流技術(shù)，但是這種技術(shù)受到衍射極限的限制使其分辨率不能超過(guò)其半個(gè)工作波長(zhǎng)。光學(xué)超分辨技術(shù)的出現(xiàn)可

2、以提高OCD技術(shù)的分辨率，從而提高其測(cè)量精度。本文的題目為超分辨在光電檢測(cè)中的應(yīng)用，但是由于光電檢測(cè)的范圍太大，因此本文主要是將超分辨技術(shù)應(yīng)用到微電子結(jié)構(gòu)關(guān)鍵尺寸測(cè)試(OCD)技術(shù)中。
　　首先介紹了金屬透鏡的模型以及其實(shí)現(xiàn)衍射極限突破的理論推導(dǎo)，運(yùn)用CST軟件對(duì)金屬透鏡進(jìn)行建模，設(shè)置線(xiàn)光源的頻率，并在遠(yuǎn)場(chǎng)設(shè)置天線(xiàn)接受線(xiàn)源的時(shí)域信息和頻域信息。再通過(guò)天線(xiàn)接收的信息反演出源光源的頻譜，并通過(guò)比較在沒(méi)有金屬透鏡的情況下反演出的源光源的

3、頻譜來(lái)得到突破衍射極限效果。通過(guò)改進(jìn)微波頻段的金屬透鏡，在光波頻段其衍射極限的仿真結(jié)果為λ/34。然后對(duì)各向異性材料的電磁理論進(jìn)行了推導(dǎo)，運(yùn)用CST建模出由各向異性材料組成的同心圓柱形雙曲透鏡設(shè)備，利用線(xiàn)光源作為發(fā)射源，將其放置在圓柱形設(shè)備的內(nèi)壁，通過(guò)仿真可以在外壁得到放大的圖像，仿真結(jié)果的其分辨率為λ/15。最后將金屬透鏡應(yīng)用到OCD技術(shù)中，測(cè)得反射效率，再通過(guò)MATLAB編程來(lái)擬合出光柵的參數(shù)，與不使用金屬透鏡情況下實(shí)驗(yàn)測(cè)得的光柵參