[发明专利]介电常数的测试方法及其测试装置、相关设备

说明书

本申请提供了介电常数的测试方法及其测试装置、相关设备。其中，测试方法包括提供待测量工件，包括基体与待测量部，待测量部设于基体的一侧，待测量部包括第一待测量层与第二待测量层。获取第一待测量层的第一光学厚度与第一等效氧化层厚度。获取待测量部的第二光学厚度与第二等效氧化层厚度。获取第一待测量层的第一介电常数。根据第一光学厚度、第一等效氧化层厚度、第二光学厚度、第二等效氧化层厚度、以及第一介电常数建立第二待测量层的介电常数模型并计算第二待测量层的第二介电常数。通过增设第一待测量层可避免不可控制的因素干扰，并通过第一待测量层第二待测量层与第二待测量层的配合来准确地计算出第二待测量层的第二介电常数。

技术领域

本申请属于工件测量技术领域，具体涉及介电常数的测试方法及其测试装置、相关设备。

背景技术

目前，通常将氧化铝层沉积在硅基体表面上测量氧化铝层的介电常数。但在氧化铝层沉积在硅基体表面的过程中，通常会在氧化铝层与硅基体表面之间生成不可控制的氧化硅层，从而影响氧化铝层的介电常数的测试，导致氧化铝层的介电常数的测试结果出现误差。

发明内容

鉴于此，本申请第一方面提供了一种介电常数的测试方法，所述测试方法包括：

提供待测量工件，所述待测量工件包括基体与待测量部，所述待测量部设于所述基体的一侧，所述待测量部包括第一待测量层与第二待测量层，所述第一待测量层设于所述基体与所述第二待测量层之间；获取所述第一待测量层的第一光学厚度与第一等效氧化层厚度；

获取所述待测量部的第二光学厚度与第二等效氧化层厚度；

获取所述第一待测量层的第一介电常数；

根据所述第一光学厚度、所述第一等效氧化层厚度、所述第二光学厚度、所述第二等效氧化层厚度、以及所述第一介电常数建立所述第二待测量层的介电常数模型；以及

根据所述第二待测量层的介电常数模型计算所述第二待测量层的第二介电常数。

本申请第一方面提供的测试方法，通过在第二待测量层与基体之间增设第一待测量层，首先可利用第一待测量层来防止在制备第二待测量层时在基体表面额外形成不可控制的层结构。其次可利用第一待测量层与第二待测量层之间的相互配合来精确计算出第二待测量层的第二介电常数。具体地，可先获取所述第一待测量层的第一光学厚度与第一等效氧化层厚度，再获取待测量部的第二光学厚度与第二等效氧化层厚度，此时便可精确得知第二待测量层的光学膜厚与等效氧化层厚度。随后再获取第一待测量层的第一介电常数，最后便可根据上述获取到的各个参数来建立第二待测量层的介电常数模型并根据第二待测量层的介电常数模型计算所述第二待测量层的第二介电常数。本申请提供的测试方法可精确计算出第二待测量层的第二介电常数。

其中，所述第二待测量层的第二介电常数模型包括：其中，K为所述第二介电常数，ε₁为所述第一介电常数，t₂为所述第二光学厚度，t₁为所述第一光学厚度，EOT₂为所述第二等效氧化层厚度，EOT₁为所述第一等效氧化层厚度。

其中，在“提供待测量工件，获取所述第一待测量层的第一光学厚度与第一等效氧化层厚度”之后，还包括：

根据所述第一光学厚度建立转换模型；

根据所述转换模型计算所述第一待测量层相对于所述第二待测量层的第三光学厚度；

“根据所述第一光学厚度、所述第一等效氧化层厚度、所述第二光学厚度、所述第二等效氧化层厚度、以及所述第一待测量层的第一介电常数建立所述第二待测量层的介电常数模型”包括：

根据所述第一光学厚度、所述第一等效氧化层厚度、所述第三光学厚度、所述第二等效氧化层厚度、以及所述第一待测量层的第一介电常数建立所述第二待测量层的介电常数模型。