晶圆级薄膜厚度标准片校准规范-征求意见稿

CalibrationSpecificationofFilm-ThicknessStandardsonWaferJJF××××─××××晶圆级薄膜厚度标准片校准规范CalibrationSpecificationofFilm-ThicknessJJF××××─××××JJF××××─×××× II 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 5 6JJF××××─××××晶圆级薄膜厚度标准片校准规范GJB8687-2015光学薄膜折射率化学气相沉积（CVD）、物理气相沉积（PVD）以及原子层沉积（ALD）等方图1晶圆级薄膜厚度标准片JJF××××─××××2图2激光椭偏仪测量原理图（1）膜厚标准片不应有影响测量的外观缺陷2）膜厚标准片表面不应有影响测量的水渍、灰尘、油迹等污染3）膜厚JJF××××─××××3无说明：具体环境条件应满足客户校准需求，（3）对校准设备、辅助工具进行清洁，更换专用载物台并调整水平，避免（5）分别设定基底折射率及膜层折射率，基底折射率ns=3.875-0.016i，膜（6）使用专用的辅助工具将膜厚标准片从晶圆盒中取出，确保膜厚标准片（7）调节升降机构，使激光光斑入射在测量区域中心，调节俯仰机构使膜JJF××××─××××4的10%）均匀选取5×5个测量位置，并尽可能覆盖待测区域范围，测量位置分s=n11σ1pij−2（3）srel=×100%（4）式中：pij—阵列中第(i,j)个测量点的膜厚示值；s—薄膜厚度均匀性；srel—薄膜厚度相对均匀性。JJF××××─××××5表A.1晶圆级薄膜厚度标准片校准证书（内页）格式JJF××××─××××6123456D=+δ(D1)+δ(D2)+δ(D3)+δ(D4)+δ(D5)+δ(D6)（4）δD1——由起偏臂及检偏臂偏振光学元件相位延迟及快轴波动引入的标δD2——由起偏臂及检偏臂实际光轴角度与设定角度偏离引入的不确定u2D=c12u2D1+c22u2D2+c32u2D3)+c42u2D4+c52u2D5+c62u2D6(5)uD1)——偏振元件元件相位延迟及快轴波动引入的标准不确定度分量；JJF××××─××××7uD4)——由多次重复测量引入的标准不确定度分量；uD5)——波长不确定度分量；uD6)——光折射率不确定度分量。B.3.1起偏、检偏臂偏振误差引入的标准不确定度分量uD1椭偏仪由于振幅分量ψ和相位分量∆的误差引入膜厚测量标准不确定度分量为uD1)，振幅分量ψ对应的灵敏系数为c11振幅和相位是通过偏振光反射系数比值P、菲涅P=tanψ)ejΔ（6）?ψ?ΔReH?P?ψ?Δ对于∆X/∆P有公式9，其中系数项A,B,C…F中的pX=−PE−B)+P4PD−A)PF−C)（9）D=p01,πp12,πp12,δ,E=p01,πp12,πp01,δ+p12,δ,F∆PRe∆X=9.498（10）∆P对于Δd/ΔX分量，可以通过椭偏膜厚计算公式11得到，其中d为薄膜厚度，XJJF××××─××××8d=jln(x)λ4πn1COS(θ1)uD11)==0.0058B.3.2起偏、检偏臂光轴角度误差引入的不确定度分量UD2)uD2)==0.03°B.3.3由拟合计算残差引入的不确定度分量UD30.133B.3.4多次重复性测量量值引入的不确定分量UD4），JJF××××─××××9u(D4)=si=σ1)2=0.17nmB.3.5波长不确定度分量UD5)uD5)=632.8nm×10-8nm