レーザーテック、TSV裏面研磨プロセス測定装置を発表

　

　レーザーテックは、TSV裏面研磨プロセス測定装置「WASAVIシリーズ BGM300」を発表した。すでに、大手デバイスメーカーへの納入が決定しているという。

　半導体デバイスのさらなる高密度、高速動作、低消費電力化を目指し、チップを積み重ねて縦方向に回路を構築する3次元積層デバイスが実用化されつつある。積層される各チップは、貫通電極(TSV:Through Silicon Via)によって垂直方向に接続される。TSVプロセスにおいて貫通電極はウェハ裏面を研磨した後、シリコンをエッチングする工程においてウェハ裏面に露出することとなるが、研磨量が多すぎると貫通電極がシリコンと共に削られウェハがCuで汚染されるほか、逆に、研磨量が少なすぎると、その後のエッチング工程に時間とコストを要するため、研磨の前にSiの厚さやTSVの深さを正確に測定することが求められていた。

　同製品はフォトマスク向けに同社が提供している位相シフト量測定装置「MPM」シリーズに採用されている干渉計と、新たに開発されたIR光学系の組み合わせにより構成されており、Cu汚染を防ぎかつ最適な研磨が行えるよう、Siの厚さやTSVの深さなどを研磨プロセス前に測定が行えるほか、研磨後におけるVia部のRemaining Si厚さの測定も可能となっている。

　各種測定で一般的に使用される可視光では、ウェハ内部に光が到達しないため研磨前では測定できなかった。一方、従来のIR光学系を用いた測定機ではスポットサイズの制約よりVia部を測定するのは困難であり、今回、安定性の高い干渉計と新規のIR光学系を搭載することで、従来装置では難しかった研磨前におけるVia部の測定を実現したという。

　さらに同装置では、スキャトロメトリのような間接的測定手法で必要となる複雑な計算や、複数のサンプルを用いて計算データと実測値の整合を取る事前作業も不要であり、Via形状やパターンレイアウトに対する制約がない。そのため、信頼性の高い測定を迅速に行うことができ、開発から量産まで幅広く適応することができると同社では説明している。

　なお同社は今後、TSV裏面研磨プロセスに最適なソリューションの提案を行っていく予定としている。

　TSV裏面研磨プロセス測定装置「WASAVIシリーズ BGM300」