선폭 및 피치 측정 소급체계

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선폭 및 피치 측정 소급체계

KRC의 나노구조체 인증표준물질은 nm 수준 측정 시스템의 측정 단위 교정이나 측정 결과의 정확성을 검증하는데 이용된다. 따라서 나노구조체 표준물질의 피치 및 선폭 인증에 대한 길이 측정
SI 단위인 미터에 대한 소급성이 확보되어야 한다. 이를 위해 KRC 표준물질 인증값과 미터 협약에 근거한 미터 정의에 대한 연관성을 비교 측정의 수학적인 관계식과 불확도 평가의 연결 체인을 통해 아래 그림과 같이 정리하였다.

    미터의 정의
  • 단위계에서 1 미터(기호: m)는 진공에서의 빛이 1/(299 792 458) 초 동안 진행하는 길이로 정의된다.
    각국의 국가표준기관은 요오드 안정화 레이저를 국가 길이 표준기로 운영하면서, 미터 협약에 따른
    국제비교를 통하여 그 정확성을 최상위로 유지하고 있다. 또한 각국 국가표준 기관은 여러 종류의 간섭계를 이용하여 자국내의 각종 길이 측정기를 교정하고 있다.
    실리콘 격자 상수
  • SI 단위계를 유지하기 위한 물리 상수 재산정의 하나로 아보가드로 상수 재정의 프로젝트가 수행되어 2019년에 아보가드로 상수가 재정의되었다. 이 프로젝트 수행 과정에서 실리콘 격자상수(d100)가 X선 및 레이저 간섭계를 이용하여 다시 정확하게 측정되었다. (d100 = 0.5431020511 nm ± 1.78 x 10-9 nm)
    실리콘 격자 상수에 의한 피치 및 선폭 인증
  • KRC 나노구조체 표준물질의 피치 및 선폭은 고분해능 투과전자현미경 측정 시 나노구조체 양측에서 함께 측정되는 단결정 실리콘 기판의 격자상수를 기준으로 인증되므로 길이소급성을 가지며, 1% 수준의 불확도를 갖는다.