JPH06147838A - 膜厚測定方法 - Google Patents
膜厚測定方法Info
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- JPH06147838A JPH06147838A JP4323802A JP32380292A JPH06147838A JP H06147838 A JPH06147838 A JP H06147838A JP 4323802 A JP4323802 A JP 4323802A JP 32380292 A JP32380292 A JP 32380292A JP H06147838 A JPH06147838 A JP H06147838A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光の雑音を消去し、かつ試料の全面の観察を
しながらの微小領域の膜厚測定方法を提供することであ
る。 【構成】 あらかじめ、薄膜が載置されるステージ上の
部分を暗黒にした状態で白色光を照射したとき、受光素
子が発生する雑音出力信号を記憶手段に記憶しておき、
分光測光時に、受光素子が発生する測定出力信号から雑
音出力信号を減じて所定の分光光度曲線を算出する。光
量モニターを使用することもできる。
しながらの微小領域の膜厚測定方法を提供することであ
る。 【構成】 あらかじめ、薄膜が載置されるステージ上の
部分を暗黒にした状態で白色光を照射したとき、受光素
子が発生する雑音出力信号を記憶手段に記憶しておき、
分光測光時に、受光素子が発生する測定出力信号から雑
音出力信号を減じて所定の分光光度曲線を算出する。光
量モニターを使用することもできる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、膜厚測定方法に係り、
特に半導体基板上に形成された酸化膜等の薄膜の干渉光
を分光測光することによりその膜厚を測定する膜厚測定
方法に関する。
特に半導体基板上に形成された酸化膜等の薄膜の干渉光
を分光測光することによりその膜厚を測定する膜厚測定
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＬＳＩ等の半導体デバイスは著し
く高集積化されてきている。この半導体デバイスの集積
度は、各製造工程で形成される酸化膜等の薄膜の膜厚に
依存しており、高集積化を図るためには高い精度で薄膜
の膜厚管理をする必要性がますます高まってきている。
従来、この種の光学的膜厚測定を行う膜厚測定方法とし
ては、測定対象となる薄膜の分光反射率を求め、得られ
た分光反射率曲線から極値（極大値あるいは極小値）を
算出し、その極値を得る波長、屈折率から膜厚値を算出
する方法が使用されている。
く高集積化されてきている。この半導体デバイスの集積
度は、各製造工程で形成される酸化膜等の薄膜の膜厚に
依存しており、高集積化を図るためには高い精度で薄膜
の膜厚管理をする必要性がますます高まってきている。
従来、この種の光学的膜厚測定を行う膜厚測定方法とし
ては、測定対象となる薄膜の分光反射率を求め、得られ
た分光反射率曲線から極値（極大値あるいは極小値）を
算出し、その極値を得る波長、屈折率から膜厚値を算出
する方法が使用されている。
【０００３】この種の膜厚測定方法は、白色光を試料面
と共役な位置の絞りを通し試料に照射し、反射光を試料
面と共役な位置の絞りを通して分光器へと導いている。
微細な領域を測定する場合には、受光側の絞りを絞るこ
とで対応している。
と共役な位置の絞りを通し試料に照射し、反射光を試料
面と共役な位置の絞りを通して分光器へと導いている。
微細な領域を測定する場合には、受光側の絞りを絞るこ
とで対応している。
【０００４】これらの光学系を通る前に、入射光線の一
部が様々な光学面などで反射し、検知器に到達すること
により雑音が生じる。従来は、雑音を減少させるために
照射側の絞りを受光側の絞りと同等もしくは若干大きく
し測定に関わらない光を遮光することにより、雑音の発
生を低減させていた。
部が様々な光学面などで反射し、検知器に到達すること
により雑音が生じる。従来は、雑音を減少させるために
照射側の絞りを受光側の絞りと同等もしくは若干大きく
し測定に関わらない光を遮光することにより、雑音の発
生を低減させていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の方式
では雑音を低減できるが、完全には消去はできないから
正しい分光強度曲線を得ることができないという問題点
があった。さらに、照射する領域が狭いので試料の全面
を観察しながら測定することができないという問題があ
った。
では雑音を低減できるが、完全には消去はできないから
正しい分光強度曲線を得ることができないという問題点
があった。さらに、照射する領域が狭いので試料の全面
を観察しながら測定することができないという問題があ
った。
【０００６】本発明はこのような問題点に鑑み、膜厚測
定装置内の光の雑音（フレァ）を消去し、かつ試料の全
面の観察をしながら微小領域の測定が可能な膜厚測定方
法の提供を目的とする。
定装置内の光の雑音（フレァ）を消去し、かつ試料の全
面の観察をしながら微小領域の測定が可能な膜厚測定方
法の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、測定対象の薄
膜に白色光を照射し、薄膜の反射干渉光を分光測定して
その分光反射率を所定の波長範囲で測定し、薄膜の膜厚
を算定する膜厚測定方法において、あらかじめ、薄膜が
載置されるステージ上の部分を暗黒にした状態で白色光
を照射したとき、受光素子が発生する雑音出力信号を記
憶手段に記憶しておき、分光測光時に、受光素子が発生
する測定出力信号から雑音出力信号を減じて所定の分光
光度曲線を算出するようにした膜厚測定方法である。
膜に白色光を照射し、薄膜の反射干渉光を分光測定して
その分光反射率を所定の波長範囲で測定し、薄膜の膜厚
を算定する膜厚測定方法において、あらかじめ、薄膜が
載置されるステージ上の部分を暗黒にした状態で白色光
を照射したとき、受光素子が発生する雑音出力信号を記
憶手段に記憶しておき、分光測光時に、受光素子が発生
する測定出力信号から雑音出力信号を減じて所定の分光
光度曲線を算出するようにした膜厚測定方法である。
【０００８】又、測定対象の薄膜に白色光を照射し、薄
膜の反射干渉光を分光測定してその分光反射率を所定の
波長範囲で測定し、薄膜の膜厚を算定する膜厚測定方法
において、あらかじめ、薄膜が載置されるステージ上の
部分を暗黒にした状態で白色光を照射したとき、受光素
子が発生する雑音出力信号と、薄膜が載置されるステー
ジ上の部分に光量モニターを設置した状態で白色光を照
射したとき、受光素子が発生するモニター出力信号との
比を記憶手段に記憶しておき、分光測光時に、受光素子
が発生する測定出力信号から、比と測定時に光量モニタ
ーを位置に設置した状態で受光素子が発生するモニター
出力信号を乗じた値を減じて、所定の分光光度曲線を算
出することを特徴とする膜厚測定方法も望ましいもので
ある。
膜の反射干渉光を分光測定してその分光反射率を所定の
波長範囲で測定し、薄膜の膜厚を算定する膜厚測定方法
において、あらかじめ、薄膜が載置されるステージ上の
部分を暗黒にした状態で白色光を照射したとき、受光素
子が発生する雑音出力信号と、薄膜が載置されるステー
ジ上の部分に光量モニターを設置した状態で白色光を照
射したとき、受光素子が発生するモニター出力信号との
比を記憶手段に記憶しておき、分光測光時に、受光素子
が発生する測定出力信号から、比と測定時に光量モニタ
ーを位置に設置した状態で受光素子が発生するモニター
出力信号を乗じた値を減じて、所定の分光光度曲線を算
出することを特徴とする膜厚測定方法も望ましいもので
ある。
【０００９】
【作用】本発明によれば、薄膜が載置されるステージ上
の部分を暗黒にした状態で白色光を照射したとき、受光
素子が発生する雑音出力信号を測定して補正を加えるこ
とができる。
の部分を暗黒にした状態で白色光を照射したとき、受光
素子が発生する雑音出力信号を測定して補正を加えるこ
とができる。
【００１０】又薄膜が載置されるステージ上の部分を暗
黒にした状態で白色光を照射したとき、受光素子が発生
する雑音出力信号をそのまま単に減ずることなく、光量
モニタを使用し、この状態で白色光を照射したとき受光
素子が発生する雑音出力信号を測定し、両者の比を使用
して補正を加えることもできる。
黒にした状態で白色光を照射したとき、受光素子が発生
する雑音出力信号をそのまま単に減ずることなく、光量
モニタを使用し、この状態で白色光を照射したとき受光
素子が発生する雑音出力信号を測定し、両者の比を使用
して補正を加えることもできる。
【００１１】これらの本発明による補正及び補正に使用
される各出力信号値の測定について、膜厚測定装置内部
に光源の光量をモニターする機能を有する膜厚測定装置
と、有しない膜厚測定装置の場合に分けて説明する。光
量モニターを有しない場合は先ず、この薄膜が載置され
るステージ上の部分を暗黒にした状態で、光源を点灯
し、回折格子を回転して全波長にわたって受光素子が発
生する雑音出力信号を測定し、この状態での測定値をＩ
flare.i とする。そしてこれを記憶しておく。次いで薄
膜を所定位置に設定し受光素子が受光し発生する測定出
力信号を測定し、この状態での測定値をＩmeasure.i と
する。雑音除去し補正した光量Ｉi は次式で表される。 Ｉi ＝Ｉmeasure.i −Ｉflare.i ．．．．（式１）
される各出力信号値の測定について、膜厚測定装置内部
に光源の光量をモニターする機能を有する膜厚測定装置
と、有しない膜厚測定装置の場合に分けて説明する。光
量モニターを有しない場合は先ず、この薄膜が載置され
るステージ上の部分を暗黒にした状態で、光源を点灯
し、回折格子を回転して全波長にわたって受光素子が発
生する雑音出力信号を測定し、この状態での測定値をＩ
flare.i とする。そしてこれを記憶しておく。次いで薄
膜を所定位置に設定し受光素子が受光し発生する測定出
力信号を測定し、この状態での測定値をＩmeasure.i と
する。雑音除去し補正した光量Ｉi は次式で表される。 Ｉi ＝Ｉmeasure.i −Ｉflare.i ．．．．（式１）
【００１２】光量モニターを有する場合、あらかじめ前
述と同様に薄膜が載置されるステージ上の部分を暗黒に
した状態で、受光素子が発生する雑音出力信号を測定
し、この状態での測定値をＩflare.i とする。次いで光
量モニターを薄膜が載置されるステージ上の位置に設定
し受光素子が受光し発生する測定出力信号を測定し、こ
の状態での測定値をＩmonitor0.iとする。そして両者の
比 Ｉflare.i ／Ｉmonitor0.i を計算し記憶しておく。実際に膜厚を測定する時は、測
定の直前又は直後に光量モニターを薄膜が載置されるス
テージ上の位置に設定し受光素子が受光し発生する測定
出力信号を測定し、この状態での測定値をＩmonitor1.i
とする。次いで薄膜を所定位置に設定し受光素子が受光
し発生する測定出力信号を測定し、この状態での測定値
をＩmeasure.i とする。雑音除去し補正した光量Ｉi は
次式で表される。 Ｉi ＝Ｉmeasure.i −〔Ｉflare.i ／Ｉmonitor0.i〕・Ｉmonitor1.i ．．．．（式２）
述と同様に薄膜が載置されるステージ上の部分を暗黒に
した状態で、受光素子が発生する雑音出力信号を測定
し、この状態での測定値をＩflare.i とする。次いで光
量モニターを薄膜が載置されるステージ上の位置に設定
し受光素子が受光し発生する測定出力信号を測定し、こ
の状態での測定値をＩmonitor0.iとする。そして両者の
比 Ｉflare.i ／Ｉmonitor0.i を計算し記憶しておく。実際に膜厚を測定する時は、測
定の直前又は直後に光量モニターを薄膜が載置されるス
テージ上の位置に設定し受光素子が受光し発生する測定
出力信号を測定し、この状態での測定値をＩmonitor1.i
とする。次いで薄膜を所定位置に設定し受光素子が受光
し発生する測定出力信号を測定し、この状態での測定値
をＩmeasure.i とする。雑音除去し補正した光量Ｉi は
次式で表される。 Ｉi ＝Ｉmeasure.i −〔Ｉflare.i ／Ｉmonitor0.i〕・Ｉmonitor1.i ．．．．（式２）
【００１３】
【実施例】本発明にかかる膜厚測定方法の一実施例を図
１及び図２を参照して説明する。図１は分光強度曲線を
示す図であり、（ａ）は薄膜からの反射光に雑音が混在
したときの分光強度曲線、（ｂ）は雑音のみの分光強度
曲線、（ｃ）は雑音を補正して除去した薄膜からの反射
光の分光強度曲線である。図２は、本発明にかかる膜厚
測定方法を応用した膜厚測定装置の一実施例のシステム
構成図である。ステージＴの上には通常は基板等の試料
Ｓが載置され、測定部位が所定の位置に位置決めされる
ようになっている。白色光源１から放射された光はレン
ズ２、絞り３、レンズ４及び絞り５を介し、光軸上に配
置されたハーフミラー７で反射され、ステージＴ上に載
置された試料Ｓを対物レンズ６を介して照明する。そし
て試料面から反射した光は再び対物レンズ６に入射し、
ハーフミラー７を透過して、レンズ８、絞り９及びレン
ズ１０を介して、分光器の受光部に形成された入射スリ
ット１１に収束する。入射スリット１１を通過した光は
ミラーＭ２で反射して回折格子１３に入射し、分光され
て光電変換素子１４に入射する。この光電変換素子１４
はＣＣＤであり光電変換が行われて、所定の光強度分布
に対応した電気信号が出力される。電気信号は記憶・演
算装置１５により演算後、膜厚値を表示装置１６上に表
示するようになっている。
１及び図２を参照して説明する。図１は分光強度曲線を
示す図であり、（ａ）は薄膜からの反射光に雑音が混在
したときの分光強度曲線、（ｂ）は雑音のみの分光強度
曲線、（ｃ）は雑音を補正して除去した薄膜からの反射
光の分光強度曲線である。図２は、本発明にかかる膜厚
測定方法を応用した膜厚測定装置の一実施例のシステム
構成図である。ステージＴの上には通常は基板等の試料
Ｓが載置され、測定部位が所定の位置に位置決めされる
ようになっている。白色光源１から放射された光はレン
ズ２、絞り３、レンズ４及び絞り５を介し、光軸上に配
置されたハーフミラー７で反射され、ステージＴ上に載
置された試料Ｓを対物レンズ６を介して照明する。そし
て試料面から反射した光は再び対物レンズ６に入射し、
ハーフミラー７を透過して、レンズ８、絞り９及びレン
ズ１０を介して、分光器の受光部に形成された入射スリ
ット１１に収束する。入射スリット１１を通過した光は
ミラーＭ２で反射して回折格子１３に入射し、分光され
て光電変換素子１４に入射する。この光電変換素子１４
はＣＣＤであり光電変換が行われて、所定の光強度分布
に対応した電気信号が出力される。電気信号は記憶・演
算装置１５により演算後、膜厚値を表示装置１６上に表
示するようになっている。
【００１４】次にこのような膜厚測定装置で、光量モニ
ターを有しない場合の測定に補正を加える動作について
説明する。ステージＴを光を吸収し反射しない黒い布で
覆い、白色光源１を点灯する。白色光源１から放射され
た光はレンズ２に入射し、対物レンズ６を介し黒い布を
照射するが、黒い布で吸収されて反射しないから対物レ
ンズ６に再度入射しレンズ８、分光器等を介して光電変
換素子１４に入射することはない。しかし膜厚測定装置
を構成する光学系の各部分では散乱や反射によるフレア
ー光があって、これがレンズ８に入射し、分光器等を介
して光電変換素子１４に入射し、雑音出力が発生する。
分光器の回折格子１３を回転して全波長にわたって光電
変換素子１４が発生する雑音出力信号を測定し、この測
定値をＩflare.i を補正値として記憶・演算装置１５に
入力し、記憶する。
ターを有しない場合の測定に補正を加える動作について
説明する。ステージＴを光を吸収し反射しない黒い布で
覆い、白色光源１を点灯する。白色光源１から放射され
た光はレンズ２に入射し、対物レンズ６を介し黒い布を
照射するが、黒い布で吸収されて反射しないから対物レ
ンズ６に再度入射しレンズ８、分光器等を介して光電変
換素子１４に入射することはない。しかし膜厚測定装置
を構成する光学系の各部分では散乱や反射によるフレア
ー光があって、これがレンズ８に入射し、分光器等を介
して光電変換素子１４に入射し、雑音出力が発生する。
分光器の回折格子１３を回転して全波長にわたって光電
変換素子１４が発生する雑音出力信号を測定し、この測
定値をＩflare.i を補正値として記憶・演算装置１５に
入力し、記憶する。
【００１５】次いで薄膜ＳをステージＴ上の所定位置に
載置し、白色光源１を点灯して、同様に全波長にわたっ
て光電変換素子１４が発生する出力信号を測定し、測定
値Ｉmeasure.i を記憶・演算装置１５に入力する。光量
Ｉi は、測定値Ｉmeasure.iを先に記憶・演算装置１５
に記憶してある測定値Ｉflare.i により補正して、式１
に従って各波長ごとに算出される。 Ｉi ＝Ｉmeasure.i −Ｉflare.i ．．．．（式１） 膜厚値はあらかじめ記憶・演算装置１５に記憶してある
分光強度曲線から膜厚を求める公知の計算式に従い、各
波長の光量Ｉi を代入することにより算出され、表示装
置１６上に表示される。測定値Ｉmeasure.i は図１
（ａ）に示す薄膜からの反射光に雑音が混在したときの
分光強度曲線に対応し、測定値Ｉflare.i は図１（ｂ）
に示す雑音のみの分光強度曲線に対応し、に示す雑音を
補正して除去した薄膜からの反射光の分光強度曲線に対
応している。
載置し、白色光源１を点灯して、同様に全波長にわたっ
て光電変換素子１４が発生する出力信号を測定し、測定
値Ｉmeasure.i を記憶・演算装置１５に入力する。光量
Ｉi は、測定値Ｉmeasure.iを先に記憶・演算装置１５
に記憶してある測定値Ｉflare.i により補正して、式１
に従って各波長ごとに算出される。 Ｉi ＝Ｉmeasure.i −Ｉflare.i ．．．．（式１） 膜厚値はあらかじめ記憶・演算装置１５に記憶してある
分光強度曲線から膜厚を求める公知の計算式に従い、各
波長の光量Ｉi を代入することにより算出され、表示装
置１６上に表示される。測定値Ｉmeasure.i は図１
（ａ）に示す薄膜からの反射光に雑音が混在したときの
分光強度曲線に対応し、測定値Ｉflare.i は図１（ｂ）
に示す雑音のみの分光強度曲線に対応し、に示す雑音を
補正して除去した薄膜からの反射光の分光強度曲線に対
応している。
【００１６】雑音出力の大きさは温度、湿度等によって
変化し、また装置の置かれた環境の温度、湿度等も時間
とともに変化する。このため補正値が時間とともに変化
するから、膜厚測定ごとにＩflare.i を測定するのが望
ましい。
変化し、また装置の置かれた環境の温度、湿度等も時間
とともに変化する。このため補正値が時間とともに変化
するから、膜厚測定ごとにＩflare.i を測定するのが望
ましい。
【００１７】次にこのような膜厚測定装置で、光量モニ
ターを有する場合の測定に補正を加える動作について説
明する。図２に示す光量モニターユニット１７は対物レ
ンズ６と互換的に膜厚測定装置の本体に取付け可能で、
レンズ１７ａとその下に鏡１７ｂとからなっている。先
ず光量モニターを有しないときと同様に、ステージＴを
光を吸収し反射しない黒い布で覆って、全波長にわたっ
て光電変換素子１４が発生する雑音出力信号を測定し、
この測定値をＩflare.i を記憶・演算装置１５に入力
し、記憶する。
ターを有する場合の測定に補正を加える動作について説
明する。図２に示す光量モニターユニット１７は対物レ
ンズ６と互換的に膜厚測定装置の本体に取付け可能で、
レンズ１７ａとその下に鏡１７ｂとからなっている。先
ず光量モニターを有しないときと同様に、ステージＴを
光を吸収し反射しない黒い布で覆って、全波長にわたっ
て光電変換素子１４が発生する雑音出力信号を測定し、
この測定値をＩflare.i を記憶・演算装置１５に入力
し、記憶する。
【００１８】次いで対物レンズ６を取外し光量モニター
ユニット１７と交換し、白色光源１を点灯する。白色光
源１から放射された光はレンズ２に入射し、レンズ１７
ａを介し鏡１７ｂにおいて反射し、レンズ１７ａに再度
入射しレンズ８、分光器等を介して光電変換素子１４に
入射する。全波長にわたって光電変換素子１４が発生す
る出力信号を測定し、測定値Ｉmonitor0.iを記憶・演算
装置１５に入力する。そして両者の比 Ｉflare.i ／Ｉ
monitor0.i を記憶・演算装置１５で計算し記憶してお
く。
ユニット１７と交換し、白色光源１を点灯する。白色光
源１から放射された光はレンズ２に入射し、レンズ１７
ａを介し鏡１７ｂにおいて反射し、レンズ１７ａに再度
入射しレンズ８、分光器等を介して光電変換素子１４に
入射する。全波長にわたって光電変換素子１４が発生す
る出力信号を測定し、測定値Ｉmonitor0.iを記憶・演算
装置１５に入力する。そして両者の比 Ｉflare.i ／Ｉ
monitor0.i を記憶・演算装置１５で計算し記憶してお
く。
【００１９】実際に薄膜Ｓの膜厚を測定する時には、そ
の測定に先立って光量モニターユニット１７を使用して
出力信号を測定し、測定値Ｉmonitor1.iを記憶・演算装
置１５に入力し、記憶する。
の測定に先立って光量モニターユニット１７を使用して
出力信号を測定し、測定値Ｉmonitor1.iを記憶・演算装
置１５に入力し、記憶する。
【００２０】次いで薄膜ＳをステージＴ上の所定位置に
載置し、白色光源１を点灯して、同様に全波長にわたっ
て光電変換素子１４が発生する出力信号を測定し、測定
値Ｉmeasure.i を記憶・演算装置１５に入力する。光量
Ｉi は、測定値Ｉmeasure.i と測定に先立って光量モニ
ターユニット１７を使用して測定した測定値Ｉ
monitor1.iを使用し、あらかじめ求めて記憶・演算装置
１５に記憶してある比 Ｉflare.i ／Ｉmonitor0.i に
より補正して、式２に従って各波長ごとに算出される。 Ｉi ＝Ｉmeasure.i −〔Ｉflare.i ／Ｉmonitor0.i〕・Ｉmonitor1.i ．．．．（式２） 膜厚値はあらかじめ記憶・演算装置１５に記憶してある
分光強度曲線から膜厚を求める公知の計算式に従い、各
波長の光量Ｉi を代入することにより算出され、表示装
置１６上に表示される。
載置し、白色光源１を点灯して、同様に全波長にわたっ
て光電変換素子１４が発生する出力信号を測定し、測定
値Ｉmeasure.i を記憶・演算装置１５に入力する。光量
Ｉi は、測定値Ｉmeasure.i と測定に先立って光量モニ
ターユニット１７を使用して測定した測定値Ｉ
monitor1.iを使用し、あらかじめ求めて記憶・演算装置
１５に記憶してある比 Ｉflare.i ／Ｉmonitor0.i に
より補正して、式２に従って各波長ごとに算出される。 Ｉi ＝Ｉmeasure.i −〔Ｉflare.i ／Ｉmonitor0.i〕・Ｉmonitor1.i ．．．．（式２） 膜厚値はあらかじめ記憶・演算装置１５に記憶してある
分光強度曲線から膜厚を求める公知の計算式に従い、各
波長の光量Ｉi を代入することにより算出され、表示装
置１６上に表示される。
【００２１】雑音出力の大きさは温度、湿度等によって
変化し、また装置の置かれた環境の温度、湿度等も時間
とともに変化する。しかし比 Ｉflare.i ／Ｉ
monitor0.iは同時期の測定値の比であるために、環境の
影響による変化が小さい。又ステージＴを光を吸収し反
射しない黒い布で覆って、Ｉflare.i を測定するのはそ
の都度黒い布を準備しなければならないが、対物レンズ
６と容易に互換できる光量モニターユニット１７を使用
するのは些かも煩わしくない。
変化し、また装置の置かれた環境の温度、湿度等も時間
とともに変化する。しかし比 Ｉflare.i ／Ｉ
monitor0.iは同時期の測定値の比であるために、環境の
影響による変化が小さい。又ステージＴを光を吸収し反
射しない黒い布で覆って、Ｉflare.i を測定するのはそ
の都度黒い布を準備しなければならないが、対物レンズ
６と容易に互換できる光量モニターユニット１７を使用
するのは些かも煩わしくない。
【００２２】本実施例によると雑音を減少させるために
照射側の絞り３と絞り５を受光側の絞り９と同等もしく
は若干大きくし測定に関わらない光を遮光するというよ
うなことは必要なく、測定の対象に合わせてそれぞれの
絞りの大きさを設定することができる。微細な領域を測
定する場合にも、受光側の絞りを絞ることは不必要であ
る。
照射側の絞り３と絞り５を受光側の絞り９と同等もしく
は若干大きくし測定に関わらない光を遮光するというよ
うなことは必要なく、測定の対象に合わせてそれぞれの
絞りの大きさを設定することができる。微細な領域を測
定する場合にも、受光側の絞りを絞ることは不必要であ
る。
【００２３】
【発明の効果】本発明により、膜厚測定装置内の光の雑
音（フレァ）を消去し、かつ試料の全面の観察しながら
微小領域の測定が可能となる。
音（フレァ）を消去し、かつ試料の全面の観察しながら
微小領域の測定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は薄膜からの反射光に雑音が混在したと
きの分光強度曲線示す図である。（ｂ）は雑音のみの分
光強度曲線を示す図である。（ｃ）は雑音を補正して除
去した薄膜からの反射光の分光強度曲線を示す図であ
る。
きの分光強度曲線示す図である。（ｂ）は雑音のみの分
光強度曲線を示す図である。（ｃ）は雑音を補正して除
去した薄膜からの反射光の分光強度曲線を示す図であ
る。
【図２】本発明を適用した膜厚測定装置のシステム図で
ある。
ある。
１・・・白色光源 ２・・・レンズ ３・・・絞り ４・・・レンズ ５・・・絞り ６・・・対物レンズ ７・・・ハーフミラー ８・・・レンズ ９・・・絞り １０・・・レンズ １１・・・絞り １２・・・反射ミラー １３・・・分光器 １４・・・検出器 １５・・・記憶・演算装置 １６・・・表示装置
Claims (2)
- 【請求項１】 薄膜に照射された白色光の干渉反射光
を分光測光することにより、膜厚を測定する膜厚測定方
法において、 あらかじめ、前記薄膜が載置されるステージ上の部分を
暗黒にした状態で前記白色光を照射したとき、受光素子
が発生する雑音出力信号を記憶手段に記憶しておき、 分光測光時に、前記受光素子が発生する測定出力信号か
ら前記雑音出力信号を減じて分光反射率を算出し、膜厚
を測定することを特徴とする膜厚測定方法。 - 【請求項２】 薄膜に照射された白色光の干渉反射光
を分光測光することにより、膜厚を測定する膜厚測定方
法において、 あらかじめ、前記薄膜が載置されるステージ上の部分を
暗黒にした状態で前記白色光を照射したとき、受光素子
が発生する雑音出力信号と、前記薄膜が載置されるステ
ージ上の部分に光量モニターを設置した状態で前記白色
光を照射したとき、受光素子が発生するモニター出力信
号との比を記憶手段に記憶しておき、 分光測光時に、前記受光素子が発生する測定出力信号か
ら、前記比と測定時に光量モニターを前記位置に設置し
た状態で前記受光素子が発生するモニター出力信号を乗
じた値を減じて分光反射率を算出し、膜厚を測定するこ
とを特徴とする膜厚測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4323802A JPH06147838A (ja) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | 膜厚測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4323802A JPH06147838A (ja) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | 膜厚測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06147838A true JPH06147838A (ja) | 1994-05-27 |
Family
ID=18158777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4323802A Pending JPH06147838A (ja) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | 膜厚測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06147838A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000311334A (ja) * | 1999-04-27 | 2000-11-07 | Victor Co Of Japan Ltd | 磁気記録媒体の特性評価方法及び磁気記録媒体 |
| US6670200B2 (en) | 1998-05-21 | 2003-12-30 | Nikon Corporation | Layer-thickness detection methods and apparatus for wafers and the like, and polishing apparatus comprising same |
| WO2016111335A1 (ja) * | 2015-01-07 | 2016-07-14 | 株式会社 荏原製作所 | 研磨パッドの表面性状測定装置を備えたｃｍｐ装置 |
-
1992
- 1992-11-10 JP JP4323802A patent/JPH06147838A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6670200B2 (en) | 1998-05-21 | 2003-12-30 | Nikon Corporation | Layer-thickness detection methods and apparatus for wafers and the like, and polishing apparatus comprising same |
| US7052920B2 (en) | 1998-05-21 | 2006-05-30 | Nikon Corporation | Layer-thickness detection methods and apparatus for wafers and the like, and polishing apparatus comprising same |
| JP2000311334A (ja) * | 1999-04-27 | 2000-11-07 | Victor Co Of Japan Ltd | 磁気記録媒体の特性評価方法及び磁気記録媒体 |
| WO2016111335A1 (ja) * | 2015-01-07 | 2016-07-14 | 株式会社 荏原製作所 | 研磨パッドの表面性状測定装置を備えたｃｍｐ装置 |
| JPWO2016111335A1 (ja) * | 2015-01-07 | 2017-10-19 | 株式会社荏原製作所 | 研磨パッドの表面性状測定装置を備えたｃｍｐ装置 |
| US10369675B2 (en) | 2015-01-07 | 2019-08-06 | Ebara Corporation | CMP apparatus having polishing pad surface property measuring device |
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