CMP評価ウエハテストウエハ

CMP評価ウェハとは

CMP評価ウェハは、CMP(化学機械研磨)工程で用いるスラリーや研磨装置、研磨条件を評価するためのテストウェハです。研磨後の平坦性や、パターンによる仕上がりの違いを確認します。

ライン幅・スペース・パターン密度の違いによるディッシング(配線のくぼみ)やエロージョン(配線密集部の削れ込み)を比較し、研磨レートや膜の選択比などの評価に使用します。

フィルテックでは、Cu(銅)配線とSTI(素子分離)のCMP評価に用いるパターンウェハをご提供しています。

CU CMPCu CMP評価

CMP-4、754/854の標準マスクを用いたパターンウエハをご提供します。

STI CMPSTI CMP評価

PT004の標準マスクを用いた、埋め込み酸化膜のCMP評価用パターンウエハをご提供します。

掲載寸法は標準マスクの設計値です。ウエハ径や膜構成・膜厚は、評価条件に合わせてご相談いただけます。

CMP評価ウェハのご相談

お問い合わせ

CMP-4|Cu CMP評価用標準マスク

CMP-4は、ライン幅やスペースを変えた配線パターンを使い、Cu CMP後の段差の違いを評価するための標準マスクです。

基本情報

項目内容
マスクレイアウト20.8mm × 20.8mm
最小ライン幅80nm(0.08µm)
Cu CMP評価用標準マスクCMP-4の全体レイアウト
CMP-4 マスク全体レイアウト

パターン寸法

ライン幅(µm)スペース(µm)
0.080.08、0.13、0.18、0.35
0.090.09、0.13、0.35
0.130.13、0.2、0.5
0.180.18、0.28、0.7
0.250.25、0.6、1
0.50.5、2
11、4
2.5、3、5、10、25、50、100ライン幅と同じ(1:1)

表以外にも中間の寸法があり、ダミーパターンの有無や配線長を変えた領域、周囲の配線との間隔を広くした孤立配線も配置しています。

積層構造例

Cu CMP評価用ウエハの構造例です。膜種・膜厚は、ご希望の構造に合わせてご相談いただけます。

電解めっき Cu
0.6 µm
Si
Cu Seed
60 nm
Ta/TaN
各10 nm
P-SiO/BD
200~300 nm
CMP-4の積層構造例(模式図・縮尺不同)

PT004|STI CMP評価用標準マスク

PT004は、STIの埋め込み酸化膜CMP評価用の標準マスクです。パターンの形状・幅・スペース・密度を変えた領域で、CMP後の段差の違いを比較できます。

基本情報

項目内容
ショットサイズ20mm × 20mm
最小寸法0.18µm
STI CMP評価用標準マスクPT004のパターンレイアウト
PT004 マスク全体レイアウト

パターン例

チェッカー、スクエア、メッシュ、ライン&スペースの平面模式図です。青い部分がパターンを表します。

PT004 チェッカーの平面模式図。四角を市松模様に配置。幅1µm、スペース1µm、密度50%の例に対応
チェッカー
PT004 スクエアの平面模式図。離れた四角を縦横に等間隔で配置。幅0.5µm、スペース0.62µmの例に対応
スクエア
PT004 メッシュの平面模式図。格子状の線を太くして密度を高めた形状
メッシュ
PT004 ライン&スペースの平面模式図。ラインとスペースが同じ幅の1パターン
ライン&スペース

幅・スペース・密度の代表例

パターン幅/スペース[µm](密度)
チェッカー1/1、10/10、100/100(いずれも50%)
スクエア0.5/0.62(20%)、0.7/0.4(40%)、1/0.3(60%)
メッシュ0.2/1.8(19%)、0.2/0.8(36%)、0.2/0.3(64%)、0.5/0.34(84%)
ライン&スペース密度50%0.18/0.18、1/1、10/10、25/25、100/100、900/900
その他の密度5/45(10%)、15/35(30%)、35/15(70%)、45/5(90%)

表以外にも幅・スペースの組み合わせがあります。ライン&スペースの密度は10~90%(10%刻み)で、表にない密度条件も含みます。

加工例|Siエッチング後の断面SEM

酸化膜を埋め込む前の、Siエッチング後の断面SEMです。図中の寸法は撮影箇所の実測例です。

PT004のSiエッチング後に撮影した測長表示付き断面SEM例
断面SEM(測長付き)
PT004のSiエッチング後に撮影した酸化膜埋め込み前の断面SEM例
断面SEM

754/854|Cu CMP評価用標準マスク

754と854は、Cu CMP評価に用いる標準マスクです。ライン幅やスペース、パターン密度による研磨結果の違いを確認できます。

項目内容
マスク754/854
トレンチ幅0.18~100 µm
Cu CMP評価用標準マスク754のチップレイアウト
754のチップレイアウト

Cuめっき後の加工例

下の写真は、Cuめっき後の754パターンウエハ全体の例です。CMP後の断面ではなく、Cu系評価ウエハの加工例として掲載します。

Cuめっき後の754パターンウエハ全体
Cuめっき後の754パターンウエハ(加工例)

絶縁膜の材料・膜厚、Cuめっき膜厚など、希望する加工構造をお知らせください。