[实用新型]铜膜厚测量标准片

说明书

技术领域

本实用新型涉及集成电路制造领域，尤其涉及一种铜膜厚测量标准片。 

背景技术

随着科学技术的突飞猛进，半导体制造技术面临曰新月异的变化，传统的集成电路主要采用铝作为金属互联材料(Interconnect)，在信号延时上已经受到限制。业界寻找到了新的材料来满足对电阻的要求，这种材料就是铜。简单地说，铜制程工艺就是指以铜作为金属互联材料的一系列半导体制造工艺。将铜工艺融入集成电路制造工艺可以提高芯片的集成度，提高器件密度，提高时钟频率以及降低消耗的能量。对于铜工艺而言，铜膜厚度是监控的重要参数之一。在整个铜的制程过程中，需要利用半导体业界通用的铜膜厚度测量机台例如MetaPulse机台对铜的填充进行量测以确保金属膜厚的准确性。而对于金属膜厚量测机台的准确性，则需要标准片对其进行定期校准。 

然而，目前并没有铜膜厚的标准片，所以无法定期对金属膜厚的量测机台进行准确校准。日常维护只是利用报废的产品作为参考件，利用透射电子显微镜对参考件进行测量，操作过程繁琐、费时、费力，每次测量结果受人为因素影响非常大，并且样品本身被破坏，这样就导致设备校正标准不统一、目标不精准而无法准确判读机台的实际状况，直接影响量产品的量测。 

因此，亟需设计一片铜膜厚度标准片，满足机台校准需求。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决集成电路铜制程过程中没有铜膜厚测量标准片对铜膜厚度测量机台的准确性进行定期校准的问题。 

为解决上述技术问题，提供一种铜膜厚测量标准片，包括衬底、介质层、铜膜以及保护层，所述介质层形成于所述衬底上，所述铜膜形成于所述介质层上，所述保护层形成于所述介质层和铜膜上或直接形成于铜膜上。 

可选的，所述保护层覆盖所述铜膜以及介质层。 

可选的，所述介质层包括第一介质层和第二介质层，所述铜膜位于所述第一介质层上并位于所述第二介质层中。 

可选的，所述第一介质层和第二介质层的材质均为二氧化硅。 

可选的，所述保护层的材质是掺氮的碳化硅。 

可选的，所述衬底是硅衬底。 

可选的，所述铜膜的形状是直径10～20mm的圆形。 

本实用新型提供一种铜膜厚测量标准片，所述铜膜厚测量标准片上形成有预定厚度的铜膜，使用铜膜厚测量标准片进行机台校准，可确保机台校准数据准确，并且校准工作变得方便、快捷。 

附图说明

图1至图5本实用新型实施例的铜膜厚测量标准片制作过程中剖面示意图。 

具体实施方式

以下结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式。 

如图5所示，本实施例提供一种铜膜厚测量标准片，包括衬底10、介质层、预定厚度的铜膜30以及保护层50，所述介质层形成于所述衬底10上，所述铜膜30形成于所述介质层上，所述铜膜30上形成有保护层50。所述铜膜厚测量标准片用于校准铜膜厚度测量机台的校准，例如MetaPulse机台的校准。相比于现有技术中使用报废的产品作为参考件，本实用新型提供了专用的铜膜厚测量标准片，所述铜膜厚测量标准片上的铜膜在形成后经过反复测量，可以确知铜膜的厚度，如此，使用上述具有预定厚度的铜膜厚测量标准片进行校准，可确保机台校准数据准确，并且校准工作变得方便、快捷。 

本实用新型并不限定所述铜膜30的形状和面积，只要校准机台能够识别即可。本实施例中，所述铜膜30的形状是直径10～20mm的圆形。 

其中，所述保护层50只要覆盖铜膜30即可，确保铜膜30不会被氧化或者腐蚀。本实施例中，为制作方便，可使保护层50同时覆盖铜膜30和介质层，这样就不需要对保护层50进行额外的光刻和刻蚀工艺。 

本实例中，所述介质层的材质选用二氧化硅，厚度是所述保 护层50的材质选用掺氮的碳化硅（NDC），厚度是所述铜膜30的厚度是所述衬底10是硅衬底。 

本实用新型实施例的铜膜厚测量标准片可利用以下方式形成。