CMP評価ウエハテストウエハ

CMP評価ウエハ

CMP EVALUATION WAFERS

CMP評価ウエハは、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エハです。

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、研磨後の平坦性、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)配線のCMP評価用にCMP-4と754/854、STI(素子分離)の埋め込み酸化膜CMP評価用にPT004の標準マスクを用いたパターンウエハをご提供しています。

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評価ウエハのご相談

お問い合わせ

CMP-4|Cu CMP評価用標準マスク

ライン幅やスペースを変えた配線パターンで、Cu CMP後の段差の違いを評価します。

マスクの仕様・レイアウト

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

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

パターンの形状・幅・スペース・密度を変えた領域で、STIの埋め込み酸化膜CMP後の段差の違いを比較できます。

マスクの仕様・レイアウト

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

パターン形状(模式図)

平面模式図の青い部分がパターンを表します。

チェッカー

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

スクエア

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

メッシュ

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

ライン&スペース

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

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
ライン&スペース(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状態です。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

ライン幅やスペース、パターン密度によるCu CMPの研磨結果の違いを確認できます。

マスクの仕様・レイアウト

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

加工例|Cuめっき後のウエハ全体

写真はウエハ全体の例で、CMP後の断面ではありません。

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、ご希望の加工構造をお知らせください。