in-situ end-point detection during ion-beam etching of multilayer dielectric gratings

3

Upload: hua-lin

Post on 07-Oct-2016

212 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

�������� �� ��� � ��� � ��� � ������� ������ ������� ��

������� ��������� ��������� ���� ������ � �������

�� ����� �� ��������� � �����

��� ��� ���� ����� ������ �� ������������ �� ������ ���� �����������

����� ��� �������� � ��� � �� ���������� ���������� ��� �����������

��������� � ��� � �� ����������� �� ����� �� ��� ��� �� � �� !!!"#

������� !��� � ��"

#$ ������� �$ %&��$' �'��'��$ '��($�)�� *�� ��$%���+ �'�(�$, �- &��-�$'� � # ��-�� ���+ �* '(� -�+�.�����$,'( �$ &�����/�'��$ �- '(�-� �$ '(� �$'�$ � �&&����'��$ �* '(� ,��'�$, �- *� �$'� '(� �����+�(�+��� �$ '(� ���+ ��'��% �**���'� �� '(� ,��'�$, �$ �� �'�(�$, �- �0'���'� �$ �'��'� ��'-� � '(��(�+���� �(�- ����$,�+�$' ,���'�� -�+&��*��- '(� �$ %&��$' �'��'��$� 1� ���$, '(� ,��'�$, �**���'��$.�'( � ��,����- �**���'��$ ,��'�$, ��+&�'�� &��,��+ .� ��$ -�'�-*��'����� -�+���'� '(� �����'��$ �* '(� �**���'��$ �$'�$-�'� ���$, '(� �'�(�$, &����-- �$ ��$-�)��$'�� .� ��$ ������'��� &�� ��' '(� �$ %&��$'��+&����$, '(� &��&�-� '��($�)�� .� (��� ��&�� ������ *������'� +��'������ �����'��� ,��'�$,- .�'( �**���'��$ �**����$���- �* +��� '(�$ 23�

$%�� �����& �������� �����2�� ����44��

����������� ����� �� �� ��������� ���� ���� ���������� �� ��� ��� ���������� ���������� �� ������� ���� ������� � ���������� ��������� ������������ �� � ��������� ������������� ����� ����� ����� ��������� ��������� ��������� ���� ��� �������� ��� ����������������� �� ������ ��� ��� ����������������� � ��������� ����� ��� � ���� �� ��� ���������� ���� �� ��� ��������� ����� ������� �� �������� ������ ���� ���� ��� ��� ��������� ������!�"�� ��� ���� ���� ��� ���������� ���������� �� � ����������� ��������� ����� ������ ���� �� �� ���"� ����� �������� �� ������ ������� ������ � �������� ���� �� ��� ������ ������ #�� �������� ��������� �� ������ ��� ����� ���� �� � ���������� ������� ������ �������� ��������� �$�� � %�������������$�� �������� � �������"�� ������������� �&�����"�� �� ��������� '� ���������"� ����� � �� ���� �������� ��� ��� ��� �������� ����"� � ���� ���� ����� ��������� �� ������ ��� ���������� ���� ���� ������ ���� ������� ����� ��� �������� �����"� ������� �������������� ���� ��� $�� ��������� �� � ��������� ������� ���� �� � �� ������� �������� �� � "��������������� ��� ���������� �� ������� �� ������ ��������� �� ���� ����� ������(� �� ��� ���� �� ���������������� ����������� �� ���� �������� ��������� ��"����� ������ ������ ��� ���� ����� ������ �������&����"� ��������� �� ������� ��� �����) ��� �� ���"� �� �� ����� ���� ���� ��� �� �� ���� ��� ����� ��� ������� ����� ���� ���� ��� ������������ �� ����������� �� ��� ����������� �� ���������� ��������� ������$"����� �� �

��� ������� � ������� ����� �� ���������� ����� ����������� ��� ����� ���������� �������������� � ��� �� ������� ���� �� � ������ ������ ��� ������ �� ��� �� ��� ������"� ���������� �������������� �������� �������� ��� � �� �� ������ �

�� ��� ������� �� ������ �� ������� �� ������ ��������� ����� ��� ���������� ���������� ��������� ������� '���� �� �� ��� ���� ��� ����� ��� ������������ ������� �� ������ �� �� **+ �� ��� ���� ������� ���� � ���� ���������� �� �� �� ���� �����"�

��� ���������� ���������� ������ � �� � ���� �� ���"� ���� �,�-. � ,�/, �� �� ��� ����� �,�01 � ,�1 ��� �� ��� ���� ���"� ������� ���������� �� �������

��������� ���� � �� �� � ������� ����� �������� ���� ���� �� ��� ��� ��"������ �� ������(����� ����� �� ��� ����� � ����������� �� ��� ����� � �� ������� "����� �������� �� ��� ���� ������ �������� ����� ����� �� �� ������ � �&������ �� ������ ����� � ��� �������� �� ��� ���� ��� ������� �� �� ������ �������� � ������ �������� �� � ���� �� ��� ��������� ������� ��� ������ ����� ��� ��� �� ����� �� ��� �� �� ������� ����� �� ���"��� �&���"� ����������� ������������ ��� ������������� �� ���������� ������������� ����� ��� �� �������� ���� ��� ������ ���������� �� ���� �� ������ ����� ������� ������� �������� ����� � � �� � "����� �� ��� ������ �������� � ���� ����� � �� ��� �� ��� ������ �� ������ ��� ���������� ���������� ���� ���� �� ���� ������� ��� ����� ��� �� ��� "����� ��������

��� ����� ������� ����� �� ��� ����������� ����� ������������� �� ��� ����� ��������� ����� ��� ������� ��� ����������� ��� ������ ��� ���� ��������� � ���

���� ��������� ��������� ��� �� �� ������� ��� ��������� ���������� ��� �&����� �� �"�������� ��� ����� ������� ������� ������� ������� �� ��� ���������� ����� ��� ��� ���������� ���� "������� ���� ��,�21�,�.1 �� ���� ����� ������ �� � ��� ����� �� ,�/�3� ������ ��� ����� ���������� ������ ������� �� ����� �� � �� ��������� �� ��� ���"� ���� �� ��� ��������� ��� ����� �� ������� � ��������� ���� ��� ��������� ����� �� �������� ������ ���� '� � ��� ������� �� $���� �������� ������� � ���������"�� �� �� �������� �� ��������� ��� ��� �� ��� ������� ������ �������� � ���� ����� �� ����� �� ������� ��� ���������� ��� �-���� �� ������ ���������� �������� ���� ������� ������� �� ������ �������� ���� �� ��� �������������� ��� ��������� �� 4�� -� ' ��������� �������� � ����� �� � ��������� ����� ��� ��� ��� ���������� � ������� ������ ������ �� ��� �������� �&�� '���� ���� ���� � ��"������ �� -�,56 �� �� ����"���

�54�%452"��������5�%�� (''&6��...�������,��$

�� ������� ������ ������� � ��� � ��� � �������� �� ���

��,� �� �(� ������� �$ %&��$' �'��'��$ -�-'�+ �$ ��$%���+�'�(�$, �&&���'�-�

�������� ��� ������(����� ���������� ��� ����� "�� ������� �� �� ����"����� ��� �� �� ��� "����� ����������� �������� �� ������� �� ��� ����� ���� ���� �� ��� ����������� �� ��� ����� ��� ��������� � 7��� ������� ��� �-���� �� ������ ���������� ��-���� �� 8������� ���� � 10Æ �� �� ������ ���� � �� ��� ���������� ��� ����� ���� ��� ���������� �������� � ����� � �� � ��������� #� ��� �������� ������ �� ��� �������� ��� ���������� �������� �� ���� ����� ������ ������� ���� � ��"������ ������� ���� ���� � ��"�������� ,�1/0 �� � ����� ���&��� ���� ��� ������� ������� �0� ��� �� 8������ ���� � ����� �� ��� �-���� ��8������ ���� �� ��� -�,56 �� ����� ����� ��� ������� �� ������� � 7������� $���� �� ��� ��� ��������� ���������� ����������� ��� �������� ������������ ������� �� ������ ��������� � ��� ��� � � ��� ����� ����� �� ��� ��� ��������� �� ��� ���� � �� ���"����� ����� �"�� ���� ������ � �� ��� ��� �����'� �� �������� ��� ���������� �������� �� ��� �������� ��� �� �&������ ��� ������� ������ �� ����������� � ������� ������ ������ ��� ������� �� ������� ���� ������� �� �� ������� ��������

����� ������� ��� ��������� �� ��� ��������� ��������� �� �� ����"� ��� ������������ ����� ����� �������� ���� �� �� �'� ��� ������ ����� ��������� ��� �"������� �� ����� ������� �� ����������� �� � ������& ������ �� �� �� �� ����������"�������������(� ��� ������� ������ �� ��� ���"� ���� ������ ���� ��� ��� ������ ����� �� ��� ������� �� ����� ��������� ���� �� �����(� � ������ ��������������� �������� ������� 9���� �� ����� ���������������� ������� �� ��� �� ��� ������� 8� 4� 8� � ����������� ��� ���������� ����������� �� �������� ������������ �� � �� ��� ������ ��� ����� � ���� �� ��"� ���� ��� ���(��� ���������� �� ��� ��� ���"����� �� � �������� ������ �� ��� ���������� �� ��������� ������ �� �� ������� ��� ������� �� ����� ��� ������� ���� � ����������� ��� ���� ��������� 4�� 0 ����� ��� ������� ������� ������ �� � �� �� �� ���������� ����������� �� ����������� �� ������� � ,� ���� �������� ��� ������� ����"� ���� ������ �� ��� ������ ����� �� � ����� ��������� ����� ���� ���������� ����� ����� 4�� ��� ����� �� ��������� ��� �� �� �� ���� ����� ��� : � �"� ��� ������ ����� ���"� ����� �� �� ��� ���� ����� ���������� ���������� ���������� ��"��� ��� ��"� �����' ������ � ����� ��� ��"� �������� ��� �� �������

��,� � ��+��$� �**��' �* &(�'���-�-' �$ (�*$�� ,����� �&'(- �$ '(� �**���'��$ �**����$�� 7 �'� ����� 8 ��"9� ���'�0' *�� +��� �'���-�

;���� ' ����� ��� ������� �� ������� ����� � �(��� �� ���� ��� ��������� ���������� �� ��������������������� ' ��� ������ ��"� ���� ����� �� ����� ��� ������� ,�6 �� ,�51 �� �� � � ����� ��� ���������������� ������"��� ��� "����� ' ��� ������ �������������� <� ��� ���������� ������ ����������� � �&������ ���� �� ������� 3��� ��� ������� �� � �� ��� ������ �� ��� ��� ������ ���� � ���� �� ���� ���������� ����� �� ����������� ��� ���������� ������������ �� ������ ��� ��� ����� �� '�� ����� �� � �� ������� �� ������ ����� �� ��� ������ ��� ������������� <������� ������ ���� ����� �� �"��������������� � ����� � ��"����� �� ��������

4��� ��� ���"� ������� �� ��� �� ��� ���� ���������� �"������� �� ����� ������� �� ���������� � �������& ������ �� ���"� � ����� ����� ���� ������������������ � ������ ����� ������ ����� �� 4�� 0� ���"����� ���� �,� ,�. �� �,�0� , ����� ��� ���� ������� ����� �� �� ���� � �,�01� ����� ������ ���� ���������� ��������� ������� � ,�. �� �� ��� ������� ����� �� ��������� �"�� ������ � ����� 6� �� ������� ���� �� 4�� 0� ��� ���"� �� ���������� "��� ������� ���� � ������ � ����� ��� ����� ��� ������ �������� �&����� ����� �� ����� ' �� �� 3��� ��� �������"��"� ���� ��� ���������� �� ����� �� �� ���� ������� � #������� ��� �������� ���� �������� ����������� � ��� ��� ���� ����� �������� �� ���������� ����� � �� ������� ������ (����

4���� / ��� ��� ��������� ���"� ����� � ��� ��� �������� ����� �� ��� $�� ������� �� ��� ������ ����� ����� �� ��� ���� � � �� ����� ���"� ��������"���� $���� ������� �������� ������� ��� ����"�������� ��� ��� ������ ���������� �������� �� ���������� � ��������� ��� �&��� ���������� �������� "���� ����� ������� � ��� ��� ���� ���� ���� �������� 4������ ���"�� �� ��� �� ���� �� ��� ������� �� ������� ���������� �������� ������ �� ���� �� ��� "���� ���� ������ �� ���� ���� �� ������ �� ����� � ������������ � ������ � �� ��� �� ����� �� � ��� ����� 3������ ������ �"��"� ���� � �������� ���������� ����� ����� �� ���� �� ����� � �� � ������� ��� ����4�� / ���� ��� ���� ������� �� ��� ��������� ���"�� ������ ���"� ���� ���� ���� ��� ������� ���������� $�� ������� �� ��� ����� ��� ���� ��� ������) ���"� ���� �� ��� ����� ���� ��� �&�������������� ���� �� ����� ����������� ��� ���� ���� *0+�

3� ������ ���� �� 4�� 0� ����� � � ��� �� ���������� ������� ��� ������� �� ���������� �� �������

�������� �� ��� � ��� � ��� � ������� ������ ������� ��

��,� �� 1�$�'���$, �����- �$ ��1 &��'���- �* '.� ��-��'� ,��'�$,-� 7�9 �(� ,��'�$, �'�(� *�� �: +�$�'�-� �**����$���- 2�"3 �' ��-'%�� �� ��''��. +��$'� �**����$�� �* '(���*���'��� �� �� �- ��-- '(�$ 3� ���,�$�� �**����$�� .�- "�3��(� ��; ��$� -�,+�$'- ��'��$� '(� � ,�- �* '(� ���-- -��'��$�* '(� ,��'�$,� 7�9 �(� ,��'�$, �'�(� *�� �� +�$�'�-�

����� � �� �� ��� ��� ���� �� ��� ������ �� ��� �&����������� ���"�� ��� ���� ����� ���� �� ���� ��� ��� ����� ����� ���� ������� �� ��� �&������������ ����� ������� ���� �����(�� ��� �� ����� ��� ���������� ���� ,�/ �� ��� ���� �� ,�6 � ,�1� '��� ��������� �� ��� ������� �������� �� ��� ���"� �� �� �� ����� ���� ����� ��� ����������� � �� ����"� ���� ��� $�� ������� �� ��� ����� ���� �������� ����� ������ ��� ������� �� ������� #�� ������ ����� ��� ��� ��"��� �� ������� ��������� $�������� ��� ������� �� ������ �"� � ��� ���������� �� ������ �� �� ����� ��� ��� ��������� ���� � ��� ��� ������ ������� '������ ���� ���� ���� �� ������ ���� ���� ��� ������� �� "���� �� ��� ������� �������� ��������� ��� ���� ������� ��� ��������� ������ � �� ��� ���� ��������� ���"�� ��� ��� ���� �&��������� ���� ��� �� ���� ��� � ������ ���� �� ��� ��������� ������� ��� ���� �� ���� ������ ������ ��� ������������� �� ��� �"������� �� ��� ��� ������� �� ��� �������� ��� ����� �61,��= ��� ������ .*�

����' ��� ���� ������� � ��� ������ ����� �� ����������� ������ ���� ���� / �� 5� �&�������� ��� ������� ��� ���� ������� �� ����� ��� ���� ��������� "�������� ���� ������ �� �� ���� ��������� �� �� �� 0,+����������� �� � ������� ������ ��� ��������� �� ������� ���

������ ����� �� ����� #��� �� ��� ������� ���������� �� �� ������ �������� ���������� �� � ��� ��� ����� ���� ��������� �� ��� ������ ���� �� ��� ���������� �� ������� �� �� ��� ������ ���������� ��������� ��� ����� ���� �� ������ �� ��� ��������� ������ ��� �� ��� ��� �� �"�� �� �&���"� ������������ ��� ������ ���� �� ��������� �� ������� � ���� ���� �����"����� �� ����� ��������

�� ������� �� ��"� ���� � ��������� ������� ���������� �� �� ������ �������� ����� ��� �� �� ��� ������������ �� ��� ���������� ������������ ����� ������'� ��������� ������� �"������� �� �� � � ���� �� ���������� ��� �-���� �� ������ ���������� ���������� ��� �� ��� 4������ �� �� ����� � ��� ��������� ������&����� ��� ��� ���������"� ������� � ��� ������� ���������� ���"�� >������ �� ��� ����� ���� ������ ���������� �� ��� ������� ������� ����� ����� ��� ��������������� ����� ����� ����� ��� ���� ��� ������ ������� �� ������ �������� ��������� � �������"� �� ������ ������ ���������� ��� ���������� ������ 3� ��"���������� �� ��� ��������� �� ��������� ���������� ��������� ����� ���� ����������� �� ���� ���� *0+�

��� ������� � ������� �� ��� ?������� .5/ >������ �� <����� @� 8��) ������ � �� � ����,0A������������� �����

���� �����

�� <� =� -(��� 1� >� ����� !� #� <��''�$ �� >� <�� 1�>� ���' �� �� �,���$ �� �(�. ?� �� ���+�- �$ ���� �� !� �&'� ���� #+� # ��� ��" 7�2249�

� @� ��(� !� <�-�(�** A� 1�(��&' 1� ���+� <� ��($%���� �� =�$;� �� <� �*�� =� �(����� �� =��-�(�� ��������� �$ �� ����� #&&�� �&'� ��� 5�4 7�2229�

�� �� <�-�(%�(��&�$�� !� B� C� !� ���,�- �� #� ��-�$'(���� �� ����+�$ �$ !� 1� <�-'���� !� 1��������'��+��(���-'� ��� ��� 7��9�

"� 1� 1� <���;� @� �� ���'�$ 1� #� �����( 1� !� @�$��� <��-�$, �$ �� ��--��� �$ ���� ���� � ������������ ������ ������� � ������� ��� � ���������� � �������� �" 7�22�9�

�� �� �� �(�� �� D� �� �� ���� @%@� ��. �� =� ���/�$�!� �� 1��/ #� �� ?�--�� �$ �� #� ��� ��$ ���� �(�%'�$� ���($��� ��''� �� �:� 7�22�9�

5� #� �� ���;(�$ � #� ���(�,�� �$ #� �� ��;(�+����E��$'�+ ����'��$� �� �� 7�22"9�

4� !� �� B(�� �� �� �� �$ B� �� =� #�'� �&'� ��$� 7�$�(�$�-�9 �� :�� 7��"9�

:� !� �� B(�� �� �� �� B� �� =� #�'� �&'� ��$� 7�$ �(�%$�-�9 �� �:� 7��"9�