Artificial neural network assisted spectral scatterometry for grating quality control
Julkaisuvuosi
2024
Tekijät
Mattila, Aleksi; Nysten, Johan; Heikkinen, Ville; Kilpi, Jorma; Korpelainen, Virpi; Hansen, Poul-Erik; Karvinen, Petri; Kuittinen, Markku; Lassila, Antti
Tiivistelmä
Spectral scatterometry is a technique that allows rapid measurements of diffraction efficiencies of diffractive optical elements (DOEs). The analysis of such diffraction efficiencies has traditionally been laborious and time consuming. However, machine learning can be employed to aid in the analysis of measured diffraction efficiencies. In this paper we describe a novel system for providing measurements of multiple measurands rapidly and concurrently using a spectral scatterometer and an artificial neural network (ANN) which is trained utilising transfer learning. The ANN provides values for the pitch, height, and line widths of the DOEs. In addition, an uncertainty evaluation was performed. In the majority of the studied cases, the discrepancies between the values obtained using a scanning electron microscope (SEM) and artificial neural network assisted spectral scatterometer (ANNASS) for the grating parameters were below 5 nm. Furthermore, independent reference samples were used to perform a metrological validation. An expanded uncertainty (k = 2) of 5.3 nm was obtained from the uncertainty evaluation for the measurand height. The height value measurements performed employing ANNASS and SEM are demonstrated to be in agreement within this uncertainty.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Volyymi
35
Numero
8
Artikkelinumero
085025
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
2
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Osittain avoin julkaisukanava
Kustantajan version lisenssi
CC BY
Rinnakkaistallennettu
Ei
Muut tiedot
Tieteenalat
Sähkö-, automaatio- ja tietoliikennetekniikka, elektroniikka
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Kyllä
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1088/1361-6501/ad4e52
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä