JPH01134202A - レーザ終点検出装置 - Google Patents
レーザ終点検出装置Info
- Publication number
- JPH01134202A JPH01134202A JP29174087A JP29174087A JPH01134202A JP H01134202 A JPH01134202 A JP H01134202A JP 29174087 A JP29174087 A JP 29174087A JP 29174087 A JP29174087 A JP 29174087A JP H01134202 A JPH01134202 A JP H01134202A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser
- end point
- wafer
- laser beam
- light source
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔）枢要〕
レーザ光のビーム径をチップの寸法と同等以上に拡大す
ることにより、チップ上のエツチング範囲の位置にとら
れれることなく、エツチング終点の検出ができるように
した簡単でコストの安いレーザ終点検出装置に関し、 光学系のための複雑で高価な微動送り制御系を用いるこ
となく、エツチングの終点を正確に検知することのでき
るレーザ終点検出装置を提供することを目的とし、 ウェハに対してなされる処理の終点をレーザビームを用
いて検出する装置において、レーザ光源から出射される
レーザビームを、ウェハに形成されるチップ１個の拡が
りよりも大なる寸法の拡大ビームに拡大するビームエキ
スパンダはウェハのレーザ光源側に配置され、レーザビ
ームをビームエキスパンダーに通し、反射された拡大ビ
ームを受光素子に反射入力させるビームスプリフタはし
−ザ光源とビームエキスパンダとの間に配置され、受光
素子は記録解析ユニットに接続されてなることを特徴と
するレーザ終点検出装置を含み構成する。
ることにより、チップ上のエツチング範囲の位置にとら
れれることなく、エツチング終点の検出ができるように
した簡単でコストの安いレーザ終点検出装置に関し、 光学系のための複雑で高価な微動送り制御系を用いるこ
となく、エツチングの終点を正確に検知することのでき
るレーザ終点検出装置を提供することを目的とし、 ウェハに対してなされる処理の終点をレーザビームを用
いて検出する装置において、レーザ光源から出射される
レーザビームを、ウェハに形成されるチップ１個の拡が
りよりも大なる寸法の拡大ビームに拡大するビームエキ
スパンダはウェハのレーザ光源側に配置され、レーザビ
ームをビームエキスパンダーに通し、反射された拡大ビ
ームを受光素子に反射入力させるビームスプリフタはし
−ザ光源とビームエキスパンダとの間に配置され、受光
素子は記録解析ユニットに接続されてなることを特徴と
するレーザ終点検出装置を含み構成する。
本発明は、レーザ光のビーム径をチップの寸法と同等以
上に拡大することにより、チップ上のエツチング範囲の
位置にとられれることなく、エツチング終点の検出がで
きるようにした簡単でコストの安いレーザ終点検出装置
に関する。
上に拡大することにより、チップ上のエツチング範囲の
位置にとられれることなく、エツチング終点の検出がで
きるようにした簡単でコストの安いレーザ終点検出装置
に関する。
従来レーザ光を用いてエツチングの終点を検出するため
には、レーザビーム系を例えば０．７ｍｍと１ｍｍ以下
に絞り込んでいた。このようなレーザビームを用いるエ
ツチング終点検出方法もいろいろあり、０．７ｍｍ系の
レーザ管からでる光を垂直に被エツチング面に照射し、
同面から垂直に反射してくる０次の反射光を検出し解析
する方法、１次。
には、レーザビーム系を例えば０．７ｍｍと１ｍｍ以下
に絞り込んでいた。このようなレーザビームを用いるエ
ツチング終点検出方法もいろいろあり、０．７ｍｍ系の
レーザ管からでる光を垂直に被エツチング面に照射し、
同面から垂直に反射してくる０次の反射光を検出し解析
する方法、１次。
２次、３次６１．の散乱光をも検出し解析する方法など
もある。０次の反射光のみをみる方法では、エツチング
されつつある溝のパターンにレーザ光を照射し、反射光
の光路差により反射光が強め合いまたは弱め合うことに
よる反射光の変化をみる。
もある。０次の反射光のみをみる方法では、エツチング
されつつある溝のパターンにレーザ光を照射し、反射光
の光路差により反射光が強め合いまたは弱め合うことに
よる反射光の変化をみる。
従来の終点検出法では、前記した如くレーザビーム径を
１ｍｍ以下に絞り込んでいるために、実際エツチングが
行われる部分にビームを当てることが必要であるので、
ウェハごとの位置決めが大切になってくる。第４図を参
照すると、ウェハ１１にレジストマスク１２を用いて溝
１３をエツチングしようとする場合、前記した１ｍｍ以
下のビーム２１ａ。
１ｍｍ以下に絞り込んでいるために、実際エツチングが
行われる部分にビームを当てることが必要であるので、
ウェハごとの位置決めが大切になってくる。第４図を参
照すると、ウェハ１１にレジストマスク１２を用いて溝
１３をエツチングしようとする場合、前記した１ｍｍ以
下のビーム２１ａ。
２１ｂを照射して終点を検知している。図示の例で、ビ
ーム２１ａの位置では検出可能であるが、ビーム２１ｂ
の位置では平坦なレジストマスク１２の表面のみを照射
しているから検出は不可能であり、そのためビーム２１
ｂの位置をビーム２１ａの位置まで移動しなければなら
ない。
ーム２１ａの位置では検出可能であるが、ビーム２１ｂ
の位置では平坦なレジストマスク１２の表面のみを照射
しているから検出は不可能であり、そのためビーム２１
ｂの位置をビーム２１ａの位置まで移動しなければなら
ない。
そのための装置は第５図に示される如きもので、それは
ウェハ１１の処理室との隔壁２２に設けた窓２３を通し
て光学系２４からレーザビーム２１を照射するが、前記
した如きレーザビーム２１の移動のためには微動送り制
御系２５を用いて光学系２４を白抜矢印方向に微調整す
る。この微動送り制御系は複雑な構造の高価なものであ
るが、それを必要とする理由は、レーザビームのビーム
径を１ｍｍ以下と小さく絞り込んでいるためである。上
記の方法に代えて、光学系を固定し、ステージを用いて
ウェハの微動送りを制御する方法もあるが、それにもや
はり高価なステージが必要となる。
ウェハ１１の処理室との隔壁２２に設けた窓２３を通し
て光学系２４からレーザビーム２１を照射するが、前記
した如きレーザビーム２１の移動のためには微動送り制
御系２５を用いて光学系２４を白抜矢印方向に微調整す
る。この微動送り制御系は複雑な構造の高価なものであ
るが、それを必要とする理由は、レーザビームのビーム
径を１ｍｍ以下と小さく絞り込んでいるためである。上
記の方法に代えて、光学系を固定し、ステージを用いて
ウェハの微動送りを制御する方法もあるが、それにもや
はり高価なステージが必要となる。
そこで本発明は、光学系のための複雑で高価な微動送り
制御系を用いることなく、エツチングの終点を正確に検
知することのできるレーザ終点検出装置を提供すること
を目的とする。
制御系を用いることなく、エツチングの終点を正確に検
知することのできるレーザ終点検出装置を提供すること
を目的とする。
上記問題点は、ウェハに対してなされる処理の終点をレ
ーザビームを用いて検出する装置において、レーザ光源
から出射されるレーザビームを、ウェハに形成されるチ
ップ１個の拡がりよりも大なる寸法の拡大ビームに拡大
するビームエキスパンダはウェハのレーザ光源側に配置
され、レーザビームをビームエキスパンダーに通し、反
射された拡大ビームを受光素子に反射入力させるビーム
スプリッタはレーザ光源とビームエキスパンダとの間に
配置され、受光素子は記録解析ユニットに接続されてな
ることを特徴とするレーザ終点検出装置によって解決さ
れる。
ーザビームを用いて検出する装置において、レーザ光源
から出射されるレーザビームを、ウェハに形成されるチ
ップ１個の拡がりよりも大なる寸法の拡大ビームに拡大
するビームエキスパンダはウェハのレーザ光源側に配置
され、レーザビームをビームエキスパンダーに通し、反
射された拡大ビームを受光素子に反射入力させるビーム
スプリッタはレーザ光源とビームエキスパンダとの間に
配置され、受光素子は記録解析ユニットに接続されてな
ることを特徴とするレーザ終点検出装置によって解決さ
れる。
本発明においては、ビーム径をチップサイズ程度以上大
きくすることにより、ビームを当てる位置により検出信
号に影響が表れるなくなり、位置決めを行うことが不要
となる。さらには、ビーム径をある範囲内に照射できる
ため広い範囲にわたって表面の凹凸の情報を得ることが
でき、例えば、平坦化処理等のプロセスの終点検出にも
使用可能となる。
きくすることにより、ビームを当てる位置により検出信
号に影響が表れるなくなり、位置決めを行うことが不要
となる。さらには、ビーム径をある範囲内に照射できる
ため広い範囲にわたって表面の凹凸の情報を得ることが
でき、例えば、平坦化処理等のプロセスの終点検出にも
使用可能となる。
以下、本発明を図示の実施例により具体的に説明する。
本発明の原理は第１図に示される。本発明においては、
レーザビーム２１ｃ、 ２１ｄの径をウェハ１１に形成
されるチップ１４の寸法より十分に大にすることにより
、レーザビーム２１ｃの位置でも２１ｄの位置でも、は
ぼ同面積のエツチング範囲を覆い検出が可能なようにす
る。すなわち、レーザビーム２１ｃも２１ｄも、それぞ
れがエツチング領域とエツチングされない領域とをほぼ
５０％ずつ覆うものである。
レーザビーム２１ｃ、 ２１ｄの径をウェハ１１に形成
されるチップ１４の寸法より十分に大にすることにより
、レーザビーム２１ｃの位置でも２１ｄの位置でも、は
ぼ同面積のエツチング範囲を覆い検出が可能なようにす
る。すなわち、レーザビーム２１ｃも２１ｄも、それぞ
れがエツチング領域とエツチングされない領域とをほぼ
５０％ずつ覆うものである。
そのためには第２図に示されるビームエキスパンダを用
いるもので、同図において、レーザ光源２７から出射さ
れるレーザビーム２１は、ビームスプリッタ２８を通っ
てビームエキスパンダ２９に入り、そこでチップ１個の
拡がりよりも十分に大なる拡がりの拡大ビーム３０とな
って処理されるウェハ１１に照射され、反射光は窓２３
、ビームエキスパンダ２９を通り、ビームスプリッタ２
８により反射されて受光素子３１に送られ、次いで第５
図に示した記録解析ユニット２６に入力されて反射光の
記録、解析がなされる。
いるもので、同図において、レーザ光源２７から出射さ
れるレーザビーム２１は、ビームスプリッタ２８を通っ
てビームエキスパンダ２９に入り、そこでチップ１個の
拡がりよりも十分に大なる拡がりの拡大ビーム３０とな
って処理されるウェハ１１に照射され、反射光は窓２３
、ビームエキスパンダ２９を通り、ビームスプリッタ２
８により反射されて受光素子３１に送られ、次いで第５
図に示した記録解析ユニット２６に入力されて反射光の
記録、解析がなされる。
第３図は本発明実施例斜視図で、光学系２４は隔壁２２
に固定されている。すなわち、本発明においては、第１
図を参照して説明した如くレーザビームがウェハ上のど
の位置に照射されても必要な情報が完全に得られるから
、光学系２４の送りの必要がなくなるのである。なお実
際の操作においては、記録解析ユニットをエツチング装
置などに接続し、解析した情報に基づいてエツチング条
件の変更その他の指示を与える。
に固定されている。すなわち、本発明においては、第１
図を参照して説明した如くレーザビームがウェハ上のど
の位置に照射されても必要な情報が完全に得られるから
、光学系２４の送りの必要がなくなるのである。なお実
際の操作においては、記録解析ユニットをエツチング装
置などに接続し、解析した情報に基づいてエツチング条
件の変更その他の指示を与える。
以上のように本発明によれば、第２図、第３図に示した
装置をプロセス装置に組み込むとき、ウェハ上をスキャ
ンさせる機構および制御系が不要となるため、コンパク
トにでき、かつ改造も簡単であり、コストダウンを実現
できた。
装置をプロセス装置に組み込むとき、ウェハ上をスキャ
ンさせる機構および制御系が不要となるため、コンパク
トにでき、かつ改造も簡単であり、コストダウンを実現
できた。
第１図は本発明の原理を示す図、
第２図は本発明実施例の図、
第３図は本発明実施例の斜視図、
第４図は従来例の問題点を示す図、
第５図は従来例の斜視図である。
図中、
１１はウェハ、
１２はレジストマスク、
１３は溝、
１４はチップ、
２１、２１ａ、 ２１ｂ、 ２１ｃ、 ２１ｄはレーザ
ビーム、２２は隔壁、 ２３は窓、 ２４は光学系、 ２５は微動送り制御系、 ２６は記録解析ユニット、 ２７はレーザ光源、 ２８はビームスプリンタ、 ２９はビームエキスパンダ、 ３０は拡大ビーム、 ３１は受光素子 を示す。 特許出願人 富士通株式会社 代理人弁理士 久木元 彰 本４ｆ−明の厚搾を示す国 ｍ１図 、杢、槌５ｇ月笑う後ｌチリの口 第２図 オし野り月笑滌例の４３Ｊｒ剤１国 第３図
ビーム、２２は隔壁、 ２３は窓、 ２４は光学系、 ２５は微動送り制御系、 ２６は記録解析ユニット、 ２７はレーザ光源、 ２８はビームスプリンタ、 ２９はビームエキスパンダ、 ３０は拡大ビーム、 ３１は受光素子 を示す。 特許出願人 富士通株式会社 代理人弁理士 久木元 彰 本４ｆ−明の厚搾を示す国 ｍ１図 、杢、槌５ｇ月笑う後ｌチリの口 第２図 オし野り月笑滌例の４３Ｊｒ剤１国 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ウェハ（１１）に対してなされる処理の終点をレーザ
ビーム（２１）を用いて検出する装置において、レーザ
光源（２７）から出射されるレーザビーム（２１）を、
ウェハ（１１）に形成されるチップ（１４）１個の拡が
りよりも大なる寸法の拡大ビーム（３０）に拡大するビ
ームエキスパンダ（２９）はウェハ（１１）のレーザ光
源２７側に配置され、 レーザビーム（２１）をビームエキスパンダ（２９）に
通し、反射された拡大ビーム（３０）を受光素子（３１
）に反射入力させるビームスピリッタ（２８）はレーザ
光源（２７）とビームエキスパンダ（２９）との間に配
置され、 受光素子（３１）は記録解析ユニット（２６）に接続さ
れてなることを特徴とするレーザ終点検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29174087A JPH01134202A (ja) | 1987-11-20 | 1987-11-20 | レーザ終点検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29174087A JPH01134202A (ja) | 1987-11-20 | 1987-11-20 | レーザ終点検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01134202A true JPH01134202A (ja) | 1989-05-26 |
Family
ID=17772787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29174087A Pending JPH01134202A (ja) | 1987-11-20 | 1987-11-20 | レーザ終点検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01134202A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6183904A (ja) * | 1984-10-01 | 1986-04-28 | Dainichi Nippon Cables Ltd | 終点検出方法 |
| JPS61169708A (ja) * | 1985-01-22 | 1986-07-31 | Fujitsu Ltd | パタ−ン検知方法とその装置 |
-
1987
- 1987-11-20 JP JP29174087A patent/JPH01134202A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6183904A (ja) * | 1984-10-01 | 1986-04-28 | Dainichi Nippon Cables Ltd | 終点検出方法 |
| JPS61169708A (ja) * | 1985-01-22 | 1986-07-31 | Fujitsu Ltd | パタ−ン検知方法とその装置 |
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