[發明專利]一種含百納米尺寸通孔的光學高分辨率測試靶的制造方法

有效

• 申請號: 201810499137.4
• 申請日: 2018-05-23
• 公開（公告）號: CN108680344B
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: 謝虔;汪林俊;章維勇;苑震生
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 楊學明;盧紀

1.一種含百納米尺寸通孔的光學高分辨率測試靶的制造方法，其特征在于，包括：

步驟一、在基底材料上鍍一層預設厚度的金屬膜；

步驟二、刻蝕前，根據預設目標需求設計刻蝕通孔或圖案的尺寸及排布；

步驟三、使用導電膠帶將基底材料上的金屬膜表面邊緣粘連到FIB樣品臺的導電底板上，將導電膠帶兩端沿樣品邊緣向上并緊實向內包裹，與表面金屬膜直接粘結；

步驟四、對樣品進行FIB刻蝕時，需要在樣品邊緣區域進行離子源參數調試；對于一個特定的刻蝕通孔或圖案，使用FIB設備自帶的掃描電子顯微鏡成像時，通過對比不同離子源參數情況下轟擊出的黑色深淺程度判斷是否刻蝕通透；在參數調試過程中，每次刻蝕結束，均須用FIB設備自帶的掃描電子顯微鏡對試刻蝕孔或圖案進行成像，當成像中的目標顯現出深黑色,認為該處已經刻蝕通透，記錄下刻蝕參數；

步驟五、刻蝕完成后，通過搭建的簡易成像光路對通孔陣列或圖案進行成像測試，驗證小孔或圖案是否刻蝕完成并真正打透。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟一中的基底材料為玻璃材料。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述玻璃材料為熔融石英材料或BK7或氟化鈣或氟化鎂。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟一中采用鍍膜機進行鍍膜。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟一中的金屬膜的材料采用金、銀或鋁金屬材料。

6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述鍍膜機在鍍膜時采用磁控濺射法或電子束蒸發法。

7.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，在采用鍍膜機進行鍍膜時，首先使用不同的鍍膜時長鍍出不同厚度的金屬膜，然后采用透光率測量方法，選出合適鍍膜厚度的樣品。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟二中所設計的刻蝕通孔或圖案的尺寸及排布，包含一組不同方向非對稱排列的百微米到0.5毫米長度、20微米到40微米寬度的透光長條，用于成像調節時對測試靶進行定位，及幫助確定所需的背光光強。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述步驟二中所設計刻蝕通孔或圖案的尺寸及排布，透光孔陣列設計為方形陣列m*n,m表示透光孔行數,n表示透光孔列數，相鄰孔間距可以設計為10微米～20微米。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述透光孔陣列位置應遠離所述透光長條1毫米甚至2毫米以上。

11.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟四中的離子源參數調試包括離子源束斑尺寸、離子源加速電壓、離子源束流大小、離子源轟擊時長。

12.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟五中的簡易成像光路為一塊非球面鏡及一塊單透鏡組合而成的無限共軛成像光路。

13.根據權利要求12所述的方法，其特征在于，所述單透鏡的焦距可根據實際所需要的放大倍數進行選擇。