一种计量标准器及其制备方法技术

本申请实施例公开了一种计量标准器，包括：晶圆载体；校准用微纳尺度标准片；所述晶圆载体上设有凹槽结构；所述校准用微纳尺度标准片可拆卸地固定在所述凹槽结构内。本申请计量标准器中的校准用微纳尺度标准片可拆卸，满足周期性校准需求，可在长期使用中保证量值的准确性。确性。确性。

【技术实现步骤摘要】
一种计量标准器及其制备方法


[0001]本申请涉及半导体
，尤其涉及一种计量标准器及其制备方法。

技术介绍

[0002]在半导体制造领域，每种产品从入料(FAB IN)到出货(FAB OUT)需要经历上百步的工艺及量测步骤，其中包含至少上千个量测参数，而每一个量测数值的好坏，都会关系到产品的最终品质。因此半导体量测设备在半导体产业中扮演着重要角色。而半导体量测设备需要定期计量校准来维持其量测数值的准确性。
[0003]当前，各国计量机构已逐步开发出小尺寸芯片级纳米计量标准器(比如纳米级线宽、纳米级一维/二维周期栅格等)，但半导体工艺线量测设备均是全自动化设备。这种芯片级计量标准器无法直接用于集成电路产业里，造成纳米计量与产业脱节。如何将芯片级纳米计量标准器转移至大尺寸圆片载体上形成晶圆级纳米计量标准器以兼容全自动生产线来满足半导体行业在线快速计量校准需求，成为了计量行业一个难题。另一方面，如何在长期使用过程中，保证量值的准确性，成为现阶段亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请实施例为解决
技术介绍
中存在的至少一个问题而提供一种计量标准器。
[0005]为达到上述目的，本申请的技术方案是这样实现的：
[0006]根据本申请实施例提供了一种计量标准器，包括：
[0007]晶圆载体；校准用微纳尺度标准片；所述晶圆载体上设有凹槽结构；所述校准用微纳尺度标准片可拆卸地固定在所述凹槽结构内。
[0008]在本申请的一些示例性实施例中，所述凹槽结构底部设有至少一个导气通道，所述导气通道贯通所述凹槽结构与外部真空系统，所述外部真空系统用于对所述导气通道抽真空。
[0009]在本申请的一些示例性实施例中，所述晶圆载体包括叠置的第一晶圆和第二晶圆，所述凹槽结构贯穿所述第一晶圆，且所述凹槽结构的底面与所述第二晶圆的上表面齐平，其中，所述第二晶圆的上表面为所述第二晶圆的面向所述第一晶圆的表面。
[0010]在本申请的一些示例性实施例中，所述凹槽结构底部的粗糙度和/或所述校准用微纳尺度标准片的下表面的粗糙度小于或等于10nm，其中，所述校准用微纳尺度标准片的下表面为所述校准用微纳尺度标准片的面向所述凹槽结构底部的表面。
[0011]在本申请的一些示例性实施例中，所述计量标准器还包括：
[0012]助吸膜，所述助吸膜位于所述校准用微纳尺度标准片与所述凹槽结构的底部之间，且所述助吸膜的弹性模量大于所述校准用微纳尺寸标准片的弹性模量。
[0013]在本申请的一些示例性实施例中，所述导气通道垂直于所述晶圆载体，且所述导气通道贯通所述凹槽结构下方的所述晶圆载体。
[0014]在本申请的一些示例性实施例中，多个所述导气通道的顶端的开口尺寸相等，且多个所述导气通道等间隔排列。
[0015]在本申请的一些示例性实施例中，多个所述导气通道互相连通。
[0016]在本申请的一些示例性实施例中，所述导气通道的顶端开口数量大于底端开口数量。
[0017]在本申请的一些示例性实施例中，所述导气通道的顶端开口数量小于底端开口数量。
[0018]在本申请的一些示例性实施例中，所述导气通道为贯穿通孔，所述通孔靠近校准用微纳尺度标准片一侧的直径大于远离校准用微纳尺度标准片一侧的直径。
[0019]在本申请的一些示例性实施例中，所述凹槽结构的深度和所述校准用微纳尺度标准片的厚度相等。
[0020]本申请实施例还提供了一种计量标准器的制备方法，包括：
[0021]提供晶圆载体，在所述晶圆载体上形成凹槽结构；在所述凹槽结构底部形成至少一个导气通道，所述导气通道贯通所述凹槽结构与外部真空系统；通过所述外部真空系统对所述导气通道进行抽真空操作；提供校准用微纳尺度标准片，将校准用微纳尺度标准片贴装在所述凹槽结构内。
[0022]在本申请的一些示例性实施例中，所述在所述晶圆载体上形成凹槽结构，包括：
[0023]采用脉冲激光形成所述凹槽结构，所述脉冲激光的脉冲宽度小于或等于100ns，所述脉冲激光的功率为10至300W，重复频率为10至100kHz。
[0024]在本申请的一些示例性实施例中，所述提供晶圆载体，在所述晶圆载体上形成凹槽结构，包括：
[0025]提供第一晶圆；在所述第一晶圆上形成贯穿槽；提供第二晶圆；将第一晶圆和第二晶圆键合，由所述贯穿槽与所述第二晶圆表面形成凹槽结构。
[0026]在本申请的一些示例性实施例中，提供校准用微纳尺寸标准片之后，所述方法还包括：
[0027]在所述校准用微纳尺寸标准片的下表面上形成助吸膜，所述助吸膜的弹性模量大于所述校准用微纳尺寸标准片的弹性模量，其中，所述校准用微纳尺寸标准片的下表面为所述校准用微纳尺度标准片的待贴装于所述凹槽结构底部的表面。
[0028]在本申请的一些示例性实施例中，在所述凹槽结构底部形成至少一个导气通道，包括：
[0029]采用脉冲激光形成所述导气通道，所述脉冲激光的脉冲宽度小于或等于 50ps，所述脉冲激光的功率为10至100W，重复频率为100至2000kHz。
[0030]本申请实施例提供了一种计量标准器，包括：晶圆载体；校准用微纳尺度标准片；所述晶圆载体上设有凹槽结构；所述校准用微纳尺度标准片可拆卸地固定在所述凹槽结构内。本申请计量标准器中的校准用微纳尺度标准片可拆卸，满足周期性校准需求，可在长期使用中保证量值的准确性。
[0031]本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
[0032]图1为相关技术的计量标准器的剖面示意图；
[0033]图2为本申请实施例提供的计量标准器的剖面示意图；
[0034]图3为本申请另一实施例提供的计量标准器的剖面示意图；
[0035]图4a为本申请另一实施例提供的计量标准器的剖面示意图；
[0036]图4b为本申请另一实施例提供的计量标准器的剖面示意图；
[0037]图5为本申请另一实施例提供的计量标准器的剖面示意图；
[0038]图6为本申请另一实施例提供的计量标准器的剖面示意图；
[0039]图7为本申请另一实施例提供的计量标准器的剖面示意图；
[0040]图8为本申请另一实施例提供的计量标准器的剖面示意图；
[0041]图9a
‑
9b为本申请另一实施例提供的计量标准器的剖面示意图；
[0042]图10为本申请实施例提供的计量标准器的制备方法的流程图；
[0043]图11a至图11d为本申请实施例提供的计量标准器在制备过程中的器件结构示意图。
具体实施方式
[0044]下面将参照附图更详细地描述本申请公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本申请的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本申请，而不应被这里阐述的具体实施方式所限制。相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种计量标准器，其特征在于，包括：晶圆载体；校准用微纳尺度标准片；所述晶圆载体上设有凹槽结构；所述校准用微纳尺度标准片可拆卸地固定在所述凹槽结构内。2.如权利要求1所述的计量标准器，其特征在于，所述凹槽结构底部设有至少一个导气通道，所述导气通道贯通所述凹槽结构与外部真空系统，所述外部真空系统用于对所述导气通道抽真空。3.如权利要求1所述的计量标准器，其特征在于，所述晶圆载体包括叠置的第一晶圆和第二晶圆，所述凹槽结构贯穿所述第一晶圆，且所述凹槽结构的底面与所述第二晶圆的上表面齐平，其中，所述第二晶圆的上表面为所述第二晶圆的面向所述第一晶圆的表面。4.如权利要求2所述的计量标准器，其特征在于，所述凹槽结构底部的粗糙度和/或所述校准用微纳尺度标准片的下表面的粗糙度小于或等于10nm，其中，所述校准用微纳尺度标准片的下表面为所述校准用微纳尺度标准片的面向所述凹槽结构底部的表面。5.如权利要求2所述的计量标准器，其特征在于，还包括：助吸膜，所述助吸膜位于所述校准用微纳尺度标准片与所述凹槽结构的底部之间，且所述助吸膜的弹性模量大于所述校准用微纳尺寸标准片的弹性模量。6.如权利要求2所述的计量标准器，其特征在于，所述导气通道垂直于所述晶圆载体，且所述导气通道贯通所述凹槽结构下方的所述晶圆载体。7.如权利要求2所述的计量标准器，其特征在于，多个所述导气通道的顶端的开口尺寸相等，且多个所述导气通道等间隔排列。8.如权利要求2所述的计量标准器，其特征在于，多个所述导气通道互相连通。9.如权利要求8所述的计量标准器，其特征在于，所述导气通道的顶端开口数量大于底端开口数量。10.如权利要求8所述的计量标准器，其特征在于，所述导气通道的顶端开口数量小于底端开口数量。11.如权利要求2所述的计量标准器，其特征在于，所述导气通道为贯穿通孔，所述通...

【专利技术属性】
技术研发人员：李迪，
申请(专利权)人：长鑫存储技术有限公司，
类型：发明
国别省市：