undefined

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 enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy

Mattila Aleksi Orcid -palvelun logo

Lassila Antti Orcid -palvelun logo

Nysten Johan

Kilpi Jorma Orcid -palvelun logo

Heikkinen Ville

Korpelainen Virpi Orcid -palvelun logo

Itä-Suomen yliopisto

Kuittinen Markku Tapio

Karvinen Petri Juhani

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Volyymi

35

Numero

8

Artikkelinumero

085025

Julkaisu­foorumi

63079

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