東芝는 東芝애너리시스(川崎市 幸區)와 공동으로 10나노미터 이하의 미소 영역에서 0.0001나노미터에 상당하는 10의 마이너스 4승의 미소 뒤틀림 변화를 계측할 수 있는 초고정도 뒤틀림 계측기술을 개발했다. 투과전자현미경(TEM)에 의한 수속전자선회절(CBED)법으로 새 방법을 개발하여 실현했다. X선 등 종래 방법에는 1마이크로미터의 공간분해능 밖에 없었다. 이로써 복잡합 구조를 갖는 차세대, LSI의 고신뢰화로 이어진다. 신기술은 지금까지 공간분해능이 100나노미터 정도로 낮았던 CBED법을 개량한 것. CBED법은 TEM을 이용, 콘형으로 수속한 전자선이 시료 내부를 투과할 때에 결정의 격자면에서 반사한 고차(高次) 라우에존(HOLZ)선을 계측, 해석하여 격자 뒤틀림을 산출하는 방법. 종래의 CBED법에서는 15도 이상의 큰 각도로 시료를 회전하고 기울여 수속전자선을 쏘였었다. 따라서 전자선이 넓어 공간분해능을 조금밖에 하지 못하는 단점이 있었다. 시료를 기울이지 않고 대칭을 이루며 수직으로 전자선을 입사하면 공간분해능은 좋아지지만, 역으로 결정의 간접 줄무늬가 발생, HOLZ선의 계측을 방해하는 문제가 있었다. 따라서 공간분해능을 작게 할 수 있는 전자선 입사각의 최적치를 계산기 해석으로 구했다. 그 결과, 시료를 0.9도의 회전으로 전자선 입사각을 미소하게 하면 된다는 것을 알았다. 또 HOLZ선이 교차하는 개소에서 선이 사라져 정도가 저하하는 문제에 대해서 선을 직접 계측하는 것이 아니라 선상의 점을 몇 개 실측하여 계산기로 직선을 산출하여 교차점을 구해서 교차점간 거리를 구하도록 연구했다. 이로써 HOLZ선이 사라지는 문제를 회피하고 고정도화할 수 있었다. 차세대 로직이나 플래쉬 등의 LSI에서는 소자간 분리용 크렌치 홈 등 200~300나노미터 간격의 미소 영역에 복잡한 구조를 갖는다. 신기술은 이러한 국소영역에서도 초고감도로 뒤틀림을 파악할 수 있어 신뢰성 평가에 기여할 수 있다. 이 회사는 분석전문인 東芝나노애너리시스와 공동으로 사내용으로 실용화한다. (NK)