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《硅片薄膜厚度的測試光學反射法》意見征求

日期：2020-10-19　　有1034人瀏覽

為了防止在外延過程中的自摻雜，通常會在硅片背表面生產一層氧化膜作為背封膜，而膜厚及其均勻性以對多晶層的質量及均勻性會直接影響集成電路后續工藝的成品率，故而需要對該工藝進行有序規范。

　　在半導體產業中，薄膜厚度測量是單晶硅晶圓表面介電材料和光刻膠等薄膜厚度及平整度質量控制的重要手段，測量方法也有很多，包括有光譜反射法、邁克爾遜干涉儀、橢圓偏振法、X 射線干涉法、β射線反射散射法、顏色比較法等，但很多方法在使用中受到許多條件的限制，測試過程也很復雜，不能滿足實際生產快速準確的要求。為了改變這一情形，有研半導體材料股份有限公司根據《國家標準管理委員會關于下達**批推薦性國家標準計劃的通知》的要求，起草編制了《硅片薄膜厚度的測試光學反射法》。

　　為確保標準的科學性、適用性和可行性，起草組是按照GB/T 1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草的，并引用了GB/T 14264《半導體材料術語》和GB/T 25915.1《潔凈室及相關受控環境第1部分：空氣潔凈度等級》。

　　閱讀標準征求意見稿后可知，《硅片薄膜厚度的測試光學反射法》規定了采用光學反射法測試硅片表面二氧化硅或多晶薄膜層厚度的方法，該方法需要用到的儀器設備包括有光源、具有可以接收反射光束的光譜儀、光纖和組合鏡頭、樣品臺和控制系統。

　　為確保實驗順利進行，標準中還指出了應對干擾因素的贏多方法：環境中強光、磁場、溫度、濕度等波動對測試結果會造成影響，故而推薦在6級或以上的潔凈實驗室中進行實驗操作；樣品的表面粗糙度對測試結果存在影響，應對其做鏡面拋光處理；樣品表面的薄膜與作為樣品襯底的材料有時候不能擬合出理想的曲線，需要在兩者之間加一層其他材料；若測試薄膜的厚度不夠，達不到一個周期的反射率振蕩，可通過調節入射波長等條件達到理想的擬合曲線。

　　本標準將作為推薦性國家標準發布實施，相信其能有利于薄膜測試的簡化和規范薄膜厚度的評價標準，促進行業的統一和對產品質量的把控，并助集成電路國有化的研究與發展一臂之力。