NIST：国际设备和系统路线图TM 2024计量（2025） 78页

该文档为《2024国际器件与系统路线图》中计量学相关内容，聚焦半导体行业计量挑战与发展路径，主要内容如下： - **行业趋势与计量需求**：半导体行业发展迅速，几何缩放逼近极限，新应用如AI、物联网等兴起。新架构、材料和制程不断涌现，如FinFET技术向纳米片FET等过渡，对计量提出新挑战，需满足从研发到生产各环节的测量需求。 - **计量挑战** - **技术与结构**：特征尺寸缩小、3D结构及新器件架构和材料的应用，增加了测量复杂性，如3D NAND技术对垂直控制、缺陷检测等测量能力要求提高。 - **光刻计量**：光刻技术进步带来随机效应，需新测量方法及对现有能力的创新应用，如高NA EUVL对掩模计量提出更高要求。 - **测量不确定性**：当前计量方法在精度、工具匹配及样品间偏差测量等方面存在不足，需定义新指标及采用混合计量等方法提升测量准确性。 - **技术需求** - **显微镜技术**：在半导体制造中作用关键，需提升分辨率、采用新方法及结合AI和ML技术，以满足先进节点需求。 - **3D互连计量**：面临高纵横比特征测量、材料不透明等挑战，需开发非破坏性测量技术及改进现有方法。 - **新兴材料表征**：新材料快速引入，对材料表征和污染分析提出挑战，需关联离线与在线表征方法，并提升表征精度和能力。 - **潜在解决方案**：包括提升仪器分辨率、发展X射线计量、3D计量及数据分析等，如CD - SAXS需高亮度源以用于亚5nm器件测量。 - **跨团队合作**：计量IFT与多团队合作，明确关键问题。如与More Moore团队合作获取器件结构等参数，与光刻团队协作确定测量能力和不确定性要求。 - **新兴技术**：先进数据分析、亚波长成像及X射线技术等有望变革计量方式。如先进数据分析可通过算法实现数据自主评估，为测量提供决策依据。