Rasterkraftmikroskopie mit akustischer Probenanregung als Verfahren zur höchstaufgelösten Charakterisierung verborgener Strukturen und von Schichteigenschaften

Kurzfassung Die Rasterkraftmikroskopie mit akustischer Anregung der Probe (AFAM) ist eine dynamische Erweiterung der Rasterkraftmikroskopie. Als kontaktbasierte Methode liefert sie Informationen uber effektive elastische Eigenschaften aus einem oberflachennahen Volumengebiet. Das Potenzial von AFAM zur Detektion verdeckter Strukturen wurde an drei idealisierten Testobjekten mit verdeckten Hohlraumen mittels qualitativer Bildgebung evaluiert. Eine Probe ist eine dunne, speziell praparierte Siliziumnitridmembran. Weitere Strukturen sind eine Gruppe neun quadratischer Membranen mit Kantenlange 3,7 μm und linear abgestuften Dicken von 30 nm bis 270 nm, sowie eine Keilstruktur mit Breite 1,6 μm, Lange 50 μm und linear steigender Membrandicke von 0 μm bis 2,7 μm. In den AFAM-Abbildungen sind die verdeckten Strukturen jeweils bis zu Tiefen detektierbar, die deutlich uber den Annahmen der Kontaktmechanik fur homogene Proben liegen. An dunnen Siliziumdioxidschichten mit Dicken und Dickenunterschieden im Bereich we...