专利名称：通过光学测量判断残留膜的方法
相关申请的交叉参照本申请以2002年3月27日提交的先有日本专利申请No.2002-89772为基础并要求该专利申请的优先权益，在此引入该专利申请的整个内容作为参考。
在一种Cu膜的化学机械抛光(CMP)中，进行CMP以便在Cu埋入式布线上方形成一个Cu镶嵌布线，同时在它们之间插入一个层间绝缘膜，将Cu膜和阻挡层金属(BM)膜进行抛光，以便完全除去视场部分而不是布线部分的Cu膜和阻挡层(BM)膜，同时只让布线部分中Cu膜和阻挡层金属(BM)膜留下不被除去。因此，在Cu膜留下未被除去的状态下，视场部分中的残留膜具有一种Cu膜/BM膜/层间绝缘膜/Cu埋入式布线的层状结构。由此可见，必需在改变至少Cu膜，BM膜和层间绝缘膜其中每一种膜的厚度的同时进行膜厚度计算，从而导致需要极大的计算量。
对于这种情况，可以想象通过取决于CMP处理将该情况分成如下几种类型来减少计算量。
具体地说，视场部分的状态可以分类成至少下面所列出的三种状态a)存在Cu残留膜(NG-附加抛光)；b)存在BM残留膜(NG-附加抛光)；c)没有残留膜(完成OK)可以想象，将视场部分的状态分类成上面所列的三种状态，并在改变最上层和正好在最上层下面的这层其中每一层的厚度时进行膜厚度计算。然而，在这种方法中，必需通过假定每一层的构造进行膜厚度计算，并且难以将状态分类成合适的情况。在这些情况下，需要一种更简单的方法来判断视场部分中的残留膜。
按照本发明的另一方面，提供了一种通过光学测量判断残留膜的方法，用于判断在半导体基板的绝缘膜上方是否存在阻挡层膜和金属膜，上述半导体基板上具有Cu布线和在该Cu布线上方形成的绝缘膜，该方法包括用一测量光照射半导体基板表面，以便测量从半导体基板反射的光的强度变化，该光强度变化取决于测量光的波长，因而得到一个反射度光谱曲线；以及将反射度光谱曲线分成数个区，其中包括在不长于500nm的短波长侧上波长区和不短于650nm的长波长侧上波长区，以便通过让反射度光谱曲线中短波长侧和长波长侧每一侧是否存在周期性波形或周期性波形的波幅与下面所列举的三种状态相对应，来判断绝缘膜上三种状态的任一种，三种状态包括(a)实质上存在金属膜，(b)实质上不存在金属膜而存在阻挡层膜，和(c)不存在金属膜和不存在阻挡层膜。
另外，按照本发明再一方面，提供了一种制造半导体器件的方法，该方法包括提供一种半导体基板，该半导体基板包括一个第一金属膜和一个绝缘膜，上述第一金属膜的反射度的变化取决于测量光的波长，而上述绝缘膜在第一金属膜上方形成；在绝缘膜上方淀积一个第二金属膜；从第二金属膜表面选择性地除去第二金属膜；用测量光照射半导体基板的规定区域，以便测量从半导体基板反射的光的强度变化，该光强度变化取决于测量光的波长，因而得到一个反射度光谱曲线；及将反射度光谱曲线分成数个波长区，以便根据每个波长区中反射度光谱曲线的波形，判断在一规定区中绝缘膜上方是否存在第二金属膜，因而检测除去第二金属膜时的终点，其中除去第二金属膜根据检测的终点停止，以便完成除去第二金属膜。
图8是示出在本发明例3中形成A1垫时反射度光谱随RIE处理的进程而变化的曲线图。
发明的详细说明现在将说明本发明的一些实施例。
由于对通过光学测量判断抛光阶段中残留膜的方法进行了广泛研究，本发明人注意到这种情况，即因为在视场部分中存在抛光残留膜的情况下抛光不足，所以要求将仅对抛光残留膜是否存在所作的判断用于对例如附加抛光的必要性进行判断，并且在视场部分中抛光残留膜的厚度不一定是所需的信息。
按照本发明第一实施例所述的通过光学测量判断残留膜的方法，根据上述特定情况，包括测量从样品反射的光的强度变化，该光强度的变化取决于测量光的波长，以便得到一个反射度光谱曲线，并把反射度光谱曲线分成数个波长区，以便根据每个波长区中反射度光谱曲线的波形判断第一金属膜上形成的绝缘膜上是否存在第二金属膜。
在按照本发明第一实施例的方法中，绝缘膜上是否存在第二金属膜只是通过所划分的反射度光谱曲线的波幅来判断，上述反射度光谱曲线的波幅划分取决于从样品反射的光波长，结果是可以很容易并且在很短时间内对抛光残留膜进行判断，同时不必按先有技术那样测量残留膜的厚度。
说得更确切些，在按照本发明的第一实施例所述的判断残留膜的方法中，绝缘膜上是否存在第二金属膜，是通过让反射度光谱曲线的每个波长区中周期性波形或周期性波形的波幅是否存在与绝缘膜上是否存在第二金属膜相对应进行判断。
在这种情况下，对第一种金属来说理想的情况是一种其反射度取决于测量光的波长快速变化的金属。说得更确切些，对第一种金属来说理想的情况是一种有色金属如Cu或Au。对第一金属层来说理想情况是足够厚，以便防止测量光穿过该第一金属层透射。例如，第一金属层的厚度可以是至少约100nm。
另外，在按本发明第一实施例所述的通过光学测量判断残留膜的方法中，可以用一种Cu布线构成第一金属膜和用一种形成下面阻挡层膜的金属膜构成第二金属膜。可以利用按照本发明第一实施例所述的判断方法来判断在绝缘膜上是否存在这些阻挡层膜和金属膜。
在这种情况下，反射度光谱曲线被分成数个区，这数个区包括一个不大于500nm的短波长一侧的波长区，和一个不短于650nm的长波长一侧的波长区。可以通过让反射度光谱曲线中短波长侧和长波长侧的周期性波形是否存在或周期性波形的波幅相应于下述三种状态(a)-(c)来判断三种状中的任一种状态，三种状态包括(a)存在一个厚金属膜，(b)存在一种薄金属膜和一种阻挡层膜，或者不存金属膜而存在阻挡层膜，及(c)不存在金属膜和阻挡层膜。
说得更确切些，在反射度光谱曲线中短波长侧或长波长侧任一个上都不存在周期性波形或者周期性波形波幅小的情况下，应该判断出绝缘层上的情况是在上面所给出的状态(a)下。在反射度光谱曲线中短波长侧和长波长侧的每一个上存在周期性波形或者那种周期性波形的波幅大的情况下，应该判断出绝缘层上的情况是在上面所给出的状态(b)下。另外，在反射度光谱曲线短波长侧存在周期性波形或者那种周期性波形的波幅大，及在反射度光谱曲线中长波长侧不存在周期性波形或周期性波形的波幅小的情况下，应该判断出绝缘膜上的情况是在上面所给出的状态(c)下。
如上所述，可以只根据反射度光谱曲线的两个波长区对残留膜进行判断，以便能够很容易地和在短时间内判断残留膜。
在按照本发明第一实施例所述的方法中，绝缘膜可以选自二氧化硅膜、氮化硅膜、氟、磷和硼至少其中之一加入于其中的二氧化硅膜、有机绝缘膜、以及可以是包括这些绝缘膜其中某些的层状膜。理想情况是绝缘膜由一种吸光能力低的材料形成，上述光具有一个属于测量光成分的波长范围内的波长，并且基本上是透光的，及具有足够大厚度，以便产生伴有干涉的波长。例如，希望绝缘膜具有厚度为0.2-2μm。
另一方面，阻挡层膜可以选自钽膜、氮化钽膜、钛膜、氮化钛膜、钨膜、氮化钨膜、以及可以是包括这些阻挡层膜中某些的层状膜。希望阻挡层膜具有一个能透光的厚度，透射的光具有一波长在测量光的波长范围内。例如，希望阻挡层膜具有一厚度为50nm或更少。
在本发明的另一个实施例中，利用检测去除第二金属膜的终点，将利用光学测量判断残留膜的方法应用于半导体器件的制造方法。
第二金属膜可以例如用一种化学机械抛光(CMP)法或一种活性离子腐蚀(RIE)法除去。尤其是，在金属膜用CMP处理埋入绝缘膜中至少一个槽或孔的情况下，利用光学测量判断残留膜的方法可以有效地用于检测CMP处理的终点。
说得更确切一些，在以一种方式淀积第二金属膜以便填满绝缘膜中形成的槽或孔的至少其中之一时，能够很容易地和在短时间内检测抛光的终点，随后抛光淀积的第二金属膜，以便让残留的第二金属膜埋入槽和孔的至少其中之一中，同时除去那部分淀积的第二金属膜，该淀积的第二金属膜位于槽和孔外部的绝缘膜上。
现在将参照


本发明的各种例子。
例1现在将参照图1说明Cu镶嵌布线层状结构的形成。如图1A所示，绝缘膜102在半导体基板101的表面上形成，该基板101的表面具有在其中形成的有源元件(未示出)。另外，一种Cu埋入式布线103在绝缘膜102中形成，同时一个氮化钽(TaN)衬里膜107插在Cu埋入式布线103和绝缘膜102之间。另外，在最终结构上依次形成起到层间绝缘膜作用的氮化硅(SiN)膜104和二氧化硅(SiO2)膜105。
在接下来的步骤中，在层间绝缘膜105中形成一个用于形成一个插塞的布线槽106或孔(未示出)，该插塞用来将下面布线层导电式连接到上面布线层上，接着用一种方式形成氮化钽(TaN)衬里膜107和铜(Cu)膜108的层状结构，以便填满布线槽106。在形成上述层状结构之后，用化学机械抛光(CMP)法除去位于视场部分(布线槽106的外部)上的那些铜(Cu)膜108和氮化钽(TaN)衬里膜107区域，以便能使膜108和107保持在布线槽106内未被除去，因而形成一种如图1B和1C所示的Cu埋入式布线109。
在这种情况下，层间绝缘膜105视场部分上方的情况按照用CMP处理抛光的进程按下面所给出的三个阶段变化a)其中Cu膜108保持基本上未被除去的阶段；b)其中Cu膜108基本上除去而TaN膜107保持未被除去的阶段；c)其中Cu膜108和TaN膜107二者均被去除的阶段。
图2示出在CMP处理过程中如何用光201照射层间绝缘膜105的视场部分以便测量反射度。反射度通过改变300nm和800nm之间范围内的波长进行测量。顺便说说，一个大的凹坑在Cu布线103上形成，该Cu布线具有好几十微米的大宽度，光学测量可以应用于该大的宽度，并且TaN膜107的残留膜202和Cu膜108的残留膜203往往会在凹坑部分上方产生。因此，在Cu布线103上方的区域适合于在CMP处理之后监测残留膜。
反射度光谱按如各图3A-3C所示的CMP处理的进程而发生变化。顺便说说，在图3A-3C的每一个中所示的反射度都是以硅(Si)基板的反射度设定在100％为基础。
阶段(a)表明这样的状态，即在图1A所示的层间绝缘膜105上的Cu膜108是如此之厚，以致测量光不能穿过它透射。在这种情况下，在测量波长区下显示出一种与Cu本体相类似的反射度，如图3A所示。在不长于500nm的波长下和不短于650nm的波长下，不能识别周期性波幅。
阶段(b)表明这样的状态，即Cu膜108足够薄，以便能让测量光穿过它透射，或者Cu膜108已被除去。换句话说，Cu膜108基本上除去而留下TaN膜107未被除去。在这种情况下，在整个测量波长区波幅都存在，如图3B所示。
另外，阶段(c)表明这样的状态，即Cu膜108和TaN膜107二者都已除去。在这种情况下，波幅在不长于500nm的波长下可以识别，但在不短于650nm的波长下不能识别，如图3C所示。
最后，可以进行判断，如下面表1所示
表1短波长侧(≤500nm)长波长侧(≥650nm) 残留Cu膜 残留BM膜周期性波形 周期性波形无 无识别出 识别出识别出 识别出无 识别出识别出 无无 无应该注意，合理的是判断出，在具有一波长不长于500nm的短波长侧和具有一波长不短于650nm的长波长侧中任何一侧不能识别出周期性波形的情况下，残留Cu膜和残留BM膜二者都存在。另外，在具有一波长不长于500nm的短波长侧和具有一波长不短于650nm的长波长侧都识别出周期性波形的情况下，合理的是判断出残留的Cu膜基本除去和残留的BM膜存在。另外，在具有一波长不长于500nm的短波长侧识别出周期性波形，而在具有一波长不短于650nm的长波长侧未识别出周期性波形的情况下，合理的判断是残留Cu膜和残留BM膜二者都消除了。
在这种情况下，可以按照图4所示的流程图进行判断。具体地说，首先判断在长波长侧上是否存在周期性波形。在有一周期性波形的情况下，判断是没有残留的Cu膜和有一残留的BM膜。在长波长侧未识别出周期性波形的情况下，判断在短波长侧上是否存在周期性波形。在短波长侧上识别出周期性波形的情况，判断是没有残留的Cu膜和没有残留的BM膜。另外，在短波长侧上未识别出周期性波形的情况下，判断是有残留的Cu膜和残留的BM膜。
如上所述，通过用在长波长侧和短波长侧上的波长区中给出反射度随波长变化所得到的曲线中的周期性波形作为判断的判据，能够很容易判断残留的Cu膜和残留的阻挡层金属膜。
图5示意示出通过上述方法判断CMP处理之后的残留膜的装置的结构。有一种情况是在CMP处理后残留膜由于例如图形密度或下层阶段而变得不均匀。在测量点如图5所示的点(a)处没有Cu残留膜和没有TaN残留膜的情况下，残留膜可能被漏看。为了抑制残留膜的漏看，理想的情况是在多个点处进行测量。
过去通常是通过得到每一层的厚度值来判断残留的金属膜。膜厚度通过以下过程计算让通过每层厚度改变计算所得的光谱拟合测得的光谱，并应用在计算所得光谱最接近测得的光谱情况下的膜厚度值来判断残留的金属膜。由此可见，在得到厚度的膜种类数增加和膜厚度计算范围增加的情况下，计算的次数也增加。这种情况是，通过常规的判断残留膜的方法花很长时间来计算许多点处的膜厚度。然而，在例1判断残留膜的方法中，只要根据至少两个判据进行判断就足够了，这两个判据包括在反射度曲线中长波长侧和短波长侧上是否存在周期性波形，因此使它能省去常规方法中所需要的大量计算。还应该注意，因为不要求精确的膜厚度值测定用于进行单独检查残留膜，所以本发明例1的方法在抛光象CMP处理的大区域情况下，亦即判断许多测量点中残留膜时十分有效。
例2例2的实施例针对一个在对Cu膜进行CMP处理过程中现场测量反射度的例子，上述Cu膜包括在构造上与例1中晶片相等的晶片中，亦即晶片这样制造，以使多层膜叠层在半导体基板上。
对这种方法采用如图6A-6C所示构成的CMP装置。具体地说，图6A是示出CMP装置构造的斜视图，图6B是图6A中所示CMP装置的平面图，及图6C是图6A中所示CMP装置左侧部分的侧剖图。
CMP装置构造如下。具体地说，一个抛光垫603安装在转台601上，由一个托架607支承的晶片605这样安装，以使待抛光的晶片605的表面面朝下。一个浆料供给喷嘴609安装在抛光垫603上方，以便晶片605用由浆料供给喷嘴609供给的抛光浆606进行抛光。在抛光处理过程中，晶片605用一测量光608照射，而由晶片605反射的光穿过在抛光垫603中形成的光学窗604，以便由一光学头602检测，因而测量反射度，上述光学头安装在转台601内形成的空心空间中。
在这个方法中，不可能在形成图案的晶片上一个规定结构的规定地点处进行测量，并且获得在测量中从越过光学头602的晶片部分所产生的反射光平均强度作为输出。然而，在对Cu膜进行CMP处理的开始阶段，不仅埋入的布线部分，而且视场部分都覆盖有Cu膜。由此可见，尽管由该步骤所产生的反射度有一轻微变化，但整个晶片表面显示出与Cu本体相似的反射度。在这些情况下，在对Cu膜抛光的开始阶段Cu膜覆盖晶片605整个表面的情况下，尽管有通过例如抛光浆606散射的影响，但在相对于波长的反射度曲线中周期性波形的波幅变小，或在不长于500nm的短波长和不短于650nm的长波长处周期性波形被消除，如在结合例1的图3A中所示。
然而，如果在视场部分中的Cu膜开始消除，则在反射度曲线中开始观察到周期性波形。尽管在光谱中未出现清晰的变化，但与象例1中那样只测量Cu布线上的反射度情况相比，可以根据反射度曲线两个波长区中周期性波形的波幅判断在整个表面上存在Cu膜或阻挡层金属膜。因此，可以利用例2的方法来检测抛光的终点。
例3这个例子针对铝垫在铜(Cu)镶嵌布线上的形成，如图7A-7C所示。正如各图中所示出的，铜(Cu)埋入式布线703在半导体基板701上的绝缘膜702中形成，上述半导体基板701具有在其中形成的有源元件(未示出)。另外，将一个氮化钽(TaN)衬里膜700插在铜埋入式布线703和绝缘膜702之间。另外，构成层间绝缘膜的氮化硅(SiN)膜704和二氧化硅(SiO2)膜705依次在产物结构上形成，接着在层间绝缘膜705上形成图形以便形成一个孔706。
在接下来的步骤中，用一种方式在层间绝缘膜705上形成一个钽(Ta)膜707作为阻挡层金属层和形成一个铝(Al)膜708，以便填满孔706。然后，在整个表面上形成一个抗蚀剂膜，接着对抗蚀剂膜构图，以使抗蚀剂膜709留在形成铝垫的部分中，如图7A所示。
在抗蚀剂膜形成图形之后，在抗蚀剂膜709用作掩模的情况下，Al膜708和Ta膜707通过一种活性离子体腐蚀(RIE)法选择性地除去。按照RIE处理的进程，阶段(c)是经过阶段(a)和阶段(b)达到，在上述阶段(c)中，Al膜708和Ta膜707均消除了，如图7C所示，而在上述阶段(a)中，Al膜708留下未被除去，如图7A所示，及在阶段(b)中，Al膜708消除而Ta膜707留下未被除去，如图7B所示。
用光800照射在下层Cu布线703上方的层间绝缘膜705，以便通过改变在350nm和800nm之间范围内的波长测量反射度，结果，按照RIE处理的进程得到三个如图8所示的反射度光谱。应该注意，图8所示的反射度光谱(a)、(b)和(c)分别对应于上述阶段(a)、(b)和(c)。顺便说说，图8所示的反射度是以Si基板的反射度设定为100％为基础。
阶段(a)代表在层间绝缘膜705上一个很大厚度内有Al膜708存在，并显示在测量波长区中与Al本体反射度相似的反射度这样的状态。在短波长侧上和长波长侧上不能识别一种周期性波形。
阶段(b)代表Al膜708基本上完全除去而留下Ta膜未被除去这样的状态。在这种情况下，在整个测量波长区范围内都有波幅存在。
另外，阶段(c)代表Al膜708和Ta膜707二者都基本上完全除去这样的状态。在这种情况下，在不长于500nm的波长区内可以识别出周期性波形。然而，在不短于650nm的波长区内未识别出周期性波形。
如上所述，在例3中通过应用图4所示的流程图和表1也可以很容易判断Al膜和阻挡层金属膜的残留物，上述表1针对一种以例1中那样的反射度光谱曲线中是否存在周期性波形为基础的判断表。
如上面按照本发明的实施例所详细说明的，提供的是一种通过光学测量判断残留膜的方法。本发明各实施例所提供的方法产生各种优点，这些优点是不需要复杂的光学模型计算，不需要精密的光学测量，判断时间可缩短，及可以实时进行许多点中残留金属膜的判断。
对该技术的技术人员来说，将很容易出现额外的优点和修改。因此，本发明在它的更广泛方面不限于这里所表明和描述的特定细节和代表性实施例。因而，在不脱离如所附权利要求及其等效物所限定的一般发明思想的范围或精神情况下，可以进行各种改进。
权利要求
1.一种通过光学测量判断样品上残留膜的方法，上述样品包括一个第一金属膜和一个绝缘膜，上述第一金属膜的反射度的变化取决于测量光波长，而上述绝缘膜在第一金属膜上方形成，及残留膜是绝缘膜上方的第二金属膜，该方法包括用一测量光照射样品，以便测量从样品反射的光的强度变化，该光强度的变化取决于测量光的波长，因而得到一个反射度光谱曲线；及将反射度光谱曲线分成数个波长区，以便根据反射度光谱曲线每个波长区中的波形判断在绝缘膜上方是否存在第二金属膜。
2.按照权利要求1所述的方法，其中判断在绝缘膜上方是否存在第二金属膜是通过让反射度光谱曲线的每个波长区中是否存在周期性波形或周期性波形的波幅与绝缘膜上方是否存在第二金属膜相对应进行的。
3.按照权利要求1所述的方法，其中第一金属是一种选自Cu或Au的有色金属。
4.按照权利要求1所述的方法，其中第二金属膜是一种阻挡层膜和金属膜的层状膜。
5.按照权利要求4所述的方法，其中阻挡层膜选自钽膜、氮化钽膜、钛膜、氮化钛膜、钨膜、氮化钨膜或包括这些阻挡层膜中某些的层状膜。
6.按照权利要求4所述的方法，其中阻挡层膜具有一个能透射光的厚度，上述透射光具有在测量光波长范围的波长。
7.按照权利要求1所述的方法，其中绝缘膜选自二氧化硅膜、氮化硅膜、含有氟、磷和硼至少之一加入其中的二氧化硅膜、有机绝缘膜、或包括这些绝缘膜中某一些的层状膜。
8.按照权利要求1所述的方法，其中绝缘膜是透光的，该光具有在测量光波长范围内的波长，并且该绝缘膜具有一个视测量光波长而定产生干扰的厚度。
9.一种通过光学测量判断残留膜的方法，用于判断在半导体基板的绝缘膜上方是否存在阻挡层膜和金属膜，上述半导体基板具有Cu布线和在该Cu布线上方形成的绝缘膜，该方法包括用测量光照射Cu布线上方半导体基板表面，以便测量从半导体基板反射的光的强度变化，该光强度变化取决于测量光的波长，因而得到一个反射度光谱曲线；及将反射度光谱曲线分成数个区，其中包括在不长于500nm的短波长侧上的波长区和不短于650nm的长波长侧上的波长区，以便通过让反射度光谱曲线中短波长侧和长波长侧每一侧上是否存在周期性波形或周期性波形的波幅与下面所列举的三种状态相对应，来判断绝缘薄膜上三种状态的任一种，三种状态包括(a)实质上存在金属膜，(b)实质上不存在金属膜而存在阻挡层膜，和(c)不存在金属膜和不存在阻挡层膜。
10.按照权利要求9所述的方法，其中，在短波长侧和长波长侧每一侧上周期性波形不存在和周期波形的波幅小的情况下，判断绝缘膜上方的情况是处在状态(a)下，在反射度光谱曲线中短波长侧和长波长侧的每一侧上周期性波形存在或者那种周期性波形的波幅大的情况下，判断绝缘膜上方的情况是处在状态(b)下，及在反射度光谱曲线短波长侧上周期性波形存在或者那种周期性波形的波幅大，和在反射度光谱曲线中长波侧上的周期性波形不存在或周期性波形波幅小的情况下，判断出绝缘膜上方的情况是处在状态(c)下。
11.按照权利要求9所述的方法，其中绝缘膜选自二氧化硅膜、氮化硅膜、含有氟、磷和硼至少之一加入其中的二氧化硅膜、有机绝缘膜或包括这些绝缘膜其中某一些的层状膜。
12.按照权利要求9所述的方法，其中阻挡层膜选自钽膜、氮化钽膜、钛膜、氮化钛膜、钨膜、氮化钨膜、或包括这些阻挡层膜中某一些的层状膜。
13.按照权利要求9所述的方法，其中阻挡层膜具有一个能透射光的厚度，上述光具有测量光波长范围的波长。
14.按照权利要求9所述的方法，其中绝缘膜是透光的并具有一个厚度，上述光具有属于测量光波长范围的波长，而上述厚度能产生干扰，该干扰取决于测量光的波长。
15.一种制造半导体器件的方法，包括提供一个半导体基板，上述半导体基板包括一个第一金属膜和一个绝缘膜，上述第一金属膜的反射度随测量光的波长而改变，而绝缘膜在第一金属膜上方形成；在绝缘膜上方淀积一个第二金属膜；选择性地逐渐从第二金属膜表面除去第二金属膜；用测量光照射半导体基板的规定区域，以便测量从半导体基板反射的光的强度变化，该光强度变化取决于测量光波长，因而得到一个反射度光谱曲线；及将反射度光谱曲线分成数个光谱区，以便根据每个波长区中反射度光谱曲线的波形判断在规定区中绝缘膜上方是否存在第二金属膜，因而检测除去第二金属膜的终点，其中根据检测的终点停止除去第二金属膜，以便完成除去第二金属膜。
16.按照权利要求15所述的方法，其中在绝缘膜中形成至少一个槽或孔，以一种方式淀积第二金属膜以便填充至少一个槽或孔，并且以一种方式逐渐除去第二金属膜，以便让残留的第二金属膜埋入至少一个槽和孔中，及除去位于至少一个槽和孔外部的绝缘膜上方的那部分第二金属膜。
17.按照权利要求15所述的方法，其中第一金属是选自Cu或Au的有色金属。
18.按照权利要求15所述的方法，其中第二金属膜是由阻挡层膜和金属膜组成的层状膜。
19.按照权利要求15所述的方法，其中绝缘膜选自二氧化硅膜、氮化硅膜、含有氟、磷和硼至少其中之一加入二氧化硅中的二氧化硅膜、有机绝缘膜或包括这些绝缘膜中某一些的层状膜。
20.按照权利要求15所述的方法，其中绝缘膜是透光的并具有一个厚度，上述光具有一属于测量光波长范围内的波长，而上述厚度能随着测量光波长的变化产生干扰。
全文摘要
一种通过光学测量判断样品上残留膜的方法，样品包括一个第一金属膜和一个绝缘膜，上述第一金属膜的反射度的变化取决于测量光波长，而上述绝缘膜在第一金属膜上方形成，残留膜是绝缘膜上方的第二金属膜，该方法包括用测量光照射样品，以便测量从样品反射的光强度随测量光波长变化而改变的情况，因而得到一个反射度光谱曲线；及将反射度光谱曲线分成数个波长区，以便根据反射度光谱曲线的每个光谱区中的波形，判断在绝缘膜上方是否存在第二金属膜。
文档编号G01N21/84GK1447112SQ0312118
公开日2003年10月8日 申请日期2003年3月27日 优先权日2002年3月27日
发明者窪田壮男, 重田厚 申请人:株式会社东芝