[发明专利]一种TSV电镀铜填充效果的测试方法

摘要

一种TSV电镀铜填充效果的测试方法属于材料制备与连接领域。包括步骤1：将化学机械抛光后的TSV晶圆样品切割取样，并将取自晶圆上不同区域的TSV样品置于坩埚中；步骤2：随后将坩埚放入管式炉中，并在管式炉中通入氩气作为保护气体；以10℃/min的升温速度将管式炉中的温度升至后保温；保温过程完成后，关闭管式炉加热装置，保持样品仍然在氩气保护下放置于管式炉的石英管中。打开管式炉保温炉盖，将石英管以及其中的TSV样品进行空气冷却。步骤3：当管式炉中的温度降低至室温后，解除石英管的密封状态，将石英管中的样品取出，在金相显微镜下观察。本发明分析周期短，有效方便、费用低，可以节约时间和成本。

主权项

1.一种TSV电镀铜填充效果的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将化学机械抛光后的TSV晶圆用金刚石刻刀切割取样，并将样品置于坩埚中；(2)将放有样品的坩埚置于管式炉中，开启真空阀门，打开真空泵抽真空至4pa以下，之后关闭真空阀门，关闭真空泵；在石英管中通入氩气作为保护气体，打开升温开关，以10℃/min的升温速度将管式炉中的温度升高至铜的蠕变温度，并在峰值温度保温30min；退火的峰值温度范围400℃到450℃。保温过程完成后，关闭管式炉加热装置，保持样品仍然在氩气保护下；打开管式炉保温炉盖，将石英管以及其中的TSV样品进行自然降温；(3)当管式炉中的温度降低至室温后，解除石英管的密封状态，将石英管中的样品取出，在金相显微镜下观察；TSV在经历退火后会发生电镀铜相对于基体硅的胀出现象；在金相观察过程中，若发现电镀铜表面发出金属光泽，铜胀出形式为局部胀出或者不胀出，局部胀出的高度范围为0.5μm以内；则TSV中电镀铜完成了无空洞填充。