测量硅通孔三维轮廓的方法、装置、电子设备和存储介质制造方法及图纸

本公开提出了一种测量硅通孔的三维轮廓的方法，该方法包括：将预设光谱范围内的激光分为第一激光束和第二激光束；将第一激光束照射到硅通孔上得到漫反射光；将第二激光束照射到反射装置上得到反射光；将漫反射光和反射光合为干涉光；将干涉光分为第三激光束和第四激光束；探测第三激光束得到干涉光的光强信号；探测第四激光束得到干涉光的光谱信号；记录光强信号和光谱信号；调整待测样品或反射装置的位置，重复执行将第一激光束照射到硅通孔上的步骤，直至硅通孔的每一待测层的光强信号和光谱信号均被记录；将硅通孔的每一待测层的光强信号和光谱信号输入预先训练完成的机器学习模型，利用机器学习模型计算硅通孔的三维轮廓。廓。廓。

【技术实现步骤摘要】
测量硅通孔三维轮廓的方法、装置、电子设备和存储介质


[0001]本公开属于半导体检测领域，具体涉及一种测量硅通孔三维轮廓的方法、装置、电子设备和存储介质。

技术介绍

[0002]随着摩尔定律发展趋缓，通过先进封装技术来满足系统微型化、多功能化成为集成电路产业发展的新的引擎。在人工智能、自动驾驶、5G网络、物联网等新兴产业的加持下，使得三维(3D)集成先进封装的需求越来越强烈。硅通孔(Through
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Silicon
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Via，TSV)可以实现3D堆叠芯片的垂直互连，大幅度减小连线长度，提高互连线密度，实现异质集成，改善层间电气互连性能，降低芯片功耗，提高芯片集成度及性能。但是，TSV刻蚀过程中出现的几何误差会引起制造缺陷，例如TSV深度不足会引起晶圆叠层之间的电信号隔离，TSV孔径不规则会在填充导电材料时造成空隙和悬突。因此精确测量TSV三维轮廓对监测工艺过程，提高良率至关重要。
[0003]测量TSV的参数，通常是将TSV沿轴向剖开，采用原子力显微镜(AFM)或扫描电子显微镜(SEM)测量TSV通孔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测量硅通孔的三维轮廓的方法，其特征在于，所述硅通孔位于待测样品上，所述硅通孔包括至少一层待测层，所述方法包括：将预设光谱范围内的激光分为第一激光束和第二激光束；将所述第一激光束照射到所述硅通孔上，得到漫反射光；将所述第二激光束照射到反射装置上，得到反射光；将所述漫反射光和所述反射光合为干涉光；将所述干涉光分为第三激光束和第四激光束；探测所述第三激光束，得到所述干涉光的光强信号；探测所述第四激光束，得到所述干涉光的光谱信号；记录所述光强信号和所述光谱信号；调整所述待测样品或所述反射装置的位置，重复执行所述将所述第一激光束照射到所述硅通孔上的步骤，直至所述硅通孔的每一待测层的光强信号和光谱信号均被记录；将所述硅通孔的每一待测层的光强信号和光谱信号输入预先训练完成的机器学习模型，利用所述机器学习模型计算所述硅通孔的三维轮廓。2.根据权利要求1所述的测量硅通孔的三维轮廓的方法，其特征在于，在测量过程中，所述第一激光束能够照射到所述硅通孔的整个内壁。3.根据权利要求1所述的测量硅通孔的三维轮廓的方法，其特征在于，在所述将所述第一激光束照射到所述硅通孔上之前，所述方法还包括：对所述第一激光束进行光束整形。4.根据权利要求1所述的测量硅通孔的三维轮廓的方法，其特征在于，沿所述第一激光束的光轴的方向调整所述待测样品的位置；沿所述第二激光束的光轴的方向调整所述反射装置的位置。5.根据权利要求1所述的测量硅通孔的三维轮廓的方法，其特征在于，所述第一激光束的光强大于所述第二激光束的光强，所述第一激光束的反射效率低于所述第二激光束的反射效率。6.根据权利要求1所述的测量硅通孔的三维轮廓的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取和存储至少一个待测样品上的硅通孔的每一待测层的光强信号和光谱信号；从所述每一待测层的光强信号和光谱信号中提取...

【专利技术属性】
技术研发人员：石俊凯，李冠楠，陈晓梅，姜行健，高超，霍树春，刘立拓，董登峰，周维虎，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：