微觀拉曼光譜法不能普遍地應用于金屬材料-光學儀器
微觀拉曼光譜法
微觀拉曼光譜已經發展成一種估計超大規模集成(VLSI)器件和MEMS
中非平面、有意義的亞微米尺度結構中局部應力的可能的實驗方法．用
這種方法研究的幾何學例子包括：涉及諸如在si上的多晶si的局部氧化
技術的局部隔離結構、孤立溝渠、微電子器件中的金屬導體和v型溝槽
結構等．
對于單晶si基底上組成圖案的互連線特征的情況，使用微觀拉曼光
譜法的一般步驟要求根據基底和直接環繞互連體的電介質中產生的畸變
確定互連體中的應力．用氬氣激光在背散射模式下可以測量拉曼光譜．
這種局部畸變引起的拉曼光譜中壓電光譜的移動能夠以1 微米量級的空
間分辨被測量出，因此能夠估算出單條線中的應力．
用于微觀拉曼光譜的典型實驗裝置．輸出能量一般不大于幾十毫瓦
的氬離子激光器的激光束(為避免基底的局部加熱)被瞄準到有意義直接
環繞互連線的區域．注意，激光束很容易穿過二氧化硅或氮化硅的鈍化
層或覆蓋層。因此，也能夠研究鈍化線結構．光束被聚焦在鈍化層與基
底之間的界面上．受激發的拉曼熒光信號通過物鏡收集，然后穿過頻率
分析的單色器．在互連體的任何一邊的不同點上得到一系列拉曼光譜，
所以能夠充分地捕獲頻率偏移的空間變化．
缺點是微觀拉曼光譜法不能普遍地應用于金屬材料．進一步講，估
計應力只能基于基底中和互連體側面的電介質收集的拉曼光譜．這種測
量不能在緊接線下面的區域進行，如果基底是不透明的，這種區域內的
應力更加均勻，同時對線本身的應力更加敏感．盡管有這些限制，微觀
拉曼光譜法已經成功地應用于推知制備態和電遷移試驗后的互連線中的
內應力分量的平均值．
