JPH0789051B2 - エッチング深さ測定方法及びその装置 - Google Patents
エッチング深さ測定方法及びその装置Info
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- JPH0789051B2 JPH0789051B2 JP60131761A JP13176185A JPH0789051B2 JP H0789051 B2 JPH0789051 B2 JP H0789051B2 JP 60131761 A JP60131761 A JP 60131761A JP 13176185 A JP13176185 A JP 13176185A JP H0789051 B2 JPH0789051 B2 JP H0789051B2
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- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32917—Plasma diagnostics
- H01J37/32935—Monitoring and controlling tubes by information coming from the object and/or discharge
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/22—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring depth
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- Plasma & Fusion (AREA)
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- Analytical Chemistry (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、半導体デバイス製造装置に関し、特にドライ
エッチング工程におけるエッチング深さを測定する方法
及びその装置に関する。
エッチング工程におけるエッチング深さを測定する方法
及びその装置に関する。
半導体デバイスは高集積化を達成するため、従来の平面
的素子構造から立体的素子構造へ転換されつつある。そ
のため、ドライエッチングによりシリコン等の半導体基
板上に、幅0.5〜２μｍ、深さ１〜10μｍ程の穴や溝を
形成する技術が用いられる。これらのエッチングは条件
の設定が難しく、処理中に深さを監視しながらエッチン
グを進める必要がある。
的素子構造から立体的素子構造へ転換されつつある。そ
のため、ドライエッチングによりシリコン等の半導体基
板上に、幅0.5〜２μｍ、深さ１〜10μｍ程の穴や溝を
形成する技術が用いられる。これらのエッチングは条件
の設定が難しく、処理中に深さを監視しながらエッチン
グを進める必要がある。
この目的を達成するための技術として、ソリッドステー
トサイエンス アンド テクノロジー（Solid State Sc
ience ＆ Technology）1973年５月号に、「オプテイカ
ル モニタリング オブ ジ エッチング オブ SiO2
アンドSi3N4オンSiバイ ザ ユーズ オブ グレイテ
ィング テストパターン」，エイチ ピー クラインネ
ヒト アンド エイチ マイアー（Optical Monitoring
of the Etching of SiO2andSi3N4on Si by the Use of
Grating Test Patern.H.P.Kleinknecht ＆ H.Meier）
と題する文献が報告されている。
トサイエンス アンド テクノロジー（Solid State Sc
ience ＆ Technology）1973年５月号に、「オプテイカ
ル モニタリング オブ ジ エッチング オブ SiO2
アンドSi3N4オンSiバイ ザ ユーズ オブ グレイテ
ィング テストパターン」，エイチ ピー クラインネ
ヒト アンド エイチ マイアー（Optical Monitoring
of the Etching of SiO2andSi3N4on Si by the Use of
Grating Test Patern.H.P.Kleinknecht ＆ H.Meier）
と題する文献が報告されている。
この方法は、He-Neレーザを用いた光干渉法によりエッ
チング中のエッチング深さを測定する方法である。
チング中のエッチング深さを測定する方法である。
そして特に、回折パターンを測定対象とし、その０次回
折光以外の回折光を検出することにより、干渉強度変化
のコントラストを向上する優れた方法である。これは、
回折光では、干渉する２つの光束の強度比が、これら２
光束の射出する面積比に依らず１対１になることを利用
している（バビネの原理）。
折光以外の回折光を検出することにより、干渉強度変化
のコントラストを向上する優れた方法である。これは、
回折光では、干渉する２つの光束の強度比が、これら２
光束の射出する面積比に依らず１対１になることを利用
している（バビネの原理）。
しかし、この方法では、測定するパターン幅が小さくな
った場合、干渉光強度変化のコントラストが小さくなり
検出困難となることが多かった。この原因は、穴や溝内
で光が吸収されてしまい、反射して戻ってくる光の強度
が小さくなるためと考えられる。回折光を検出する前述
の文献の方法によっても、穴や溝内での吸収率が大きい
場合はコントラストの向上は望めない。
った場合、干渉光強度変化のコントラストが小さくなり
検出困難となることが多かった。この原因は、穴や溝内
で光が吸収されてしまい、反射して戻ってくる光の強度
が小さくなるためと考えられる。回折光を検出する前述
の文献の方法によっても、穴や溝内での吸収率が大きい
場合はコントラストの向上は望めない。
また、エッチング深さのモニタ用として、実際のデバイ
スの寸法より大きなパターンを作っておき、その深さを
測定する方法もある。ところがこの方法では、エッチン
グの速さが寸法により異なるため、高精度の深さの測定
はできない。
スの寸法より大きなパターンを作っておき、その深さを
測定する方法もある。ところがこの方法では、エッチン
グの速さが寸法により異なるため、高精度の深さの測定
はできない。
本発明の目的は、従来技術の課題を解決すべく、エッチ
ング処理装置の処理室内に設置された被エッチング処理
基板に対して、エッチング処理によって形成された被エ
ッチング処理基板の微小穴または溝内での光の吸収率を
少なくして十分なコントラストを有する干渉光強度信号
を検出して微小穴または溝の深さを高精度に測定できる
ようにしたエッチング深さ測定方法及びその装置を提供
することにある。
ング処理装置の処理室内に設置された被エッチング処理
基板に対して、エッチング処理によって形成された被エ
ッチング処理基板の微小穴または溝内での光の吸収率を
少なくして十分なコントラストを有する干渉光強度信号
を検出して微小穴または溝の深さを高精度に測定できる
ようにしたエッチング深さ測定方法及びその装置を提供
することにある。
上記目的は、エッチング処理室内に設置されてエッチン
グ処理により穴または溝の規則的パターンが形成される
被処理基板にエッチング処理室の外部からこのエッチン
グ処理室に設けた窓を介してほぼ垂直に穴または溝の幅
の寸法とほぼ等しいかそれよりも短い波長のレーザ光を
照射するレーザ光照射手段と、このレーザ光照射手段で
照射されたレーザ光により穴または溝の底で反射して穴
または溝の開口部で回折する光と被処理基板の穴または
溝以外の表面の部分で反射して回折した光との干渉光を
窓を介して検出する干渉光検出手段と、干渉検出手段か
ら出力されエッチング処理の進行に伴って周期的に変化
する干渉光の強度信号の極値の時間間隔に基づいてエッ
チング処理による穴または溝の加工深さを算出する深さ
算出手段とを備えたエッチング深さ測定装置により、ま
た、エッチング処理により穴または溝の規則的パターン
が形成される被処理基板の規則的パターンにほぼ垂直に
穴または溝の幅の寸法とほぼ等しいかそれよりも短い波
長のレーザ光を照射し、この照射したレーザ光により穴
または溝の底で反射して穴または溝の開口部で回折する
光と被処理基板の穴または溝以外の表面の部分で反射し
て回折した光との干渉光を検出し、エッチング処理の進
行に伴って周期的に変化する干渉光の強度信号の極値の
時間間隔に基づいてエッチング処理による穴または溝の
加工深さを算出するエッチング深さ測定方法により達成
される。
グ処理により穴または溝の規則的パターンが形成される
被処理基板にエッチング処理室の外部からこのエッチン
グ処理室に設けた窓を介してほぼ垂直に穴または溝の幅
の寸法とほぼ等しいかそれよりも短い波長のレーザ光を
照射するレーザ光照射手段と、このレーザ光照射手段で
照射されたレーザ光により穴または溝の底で反射して穴
または溝の開口部で回折する光と被処理基板の穴または
溝以外の表面の部分で反射して回折した光との干渉光を
窓を介して検出する干渉光検出手段と、干渉検出手段か
ら出力されエッチング処理の進行に伴って周期的に変化
する干渉光の強度信号の極値の時間間隔に基づいてエッ
チング処理による穴または溝の加工深さを算出する深さ
算出手段とを備えたエッチング深さ測定装置により、ま
た、エッチング処理により穴または溝の規則的パターン
が形成される被処理基板の規則的パターンにほぼ垂直に
穴または溝の幅の寸法とほぼ等しいかそれよりも短い波
長のレーザ光を照射し、この照射したレーザ光により穴
または溝の底で反射して穴または溝の開口部で回折する
光と被処理基板の穴または溝以外の表面の部分で反射し
て回折した光との干渉光を検出し、エッチング処理の進
行に伴って周期的に変化する干渉光の強度信号の極値の
時間間隔に基づいてエッチング処理による穴または溝の
加工深さを算出するエッチング深さ測定方法により達成
される。
以下、穴や溝の開口寸法と照射光波長および干渉強度変
化のコントラストの関係についての実験事実を第２図お
よび第３図より説明する。
化のコントラストの関係についての実験事実を第２図お
よび第３図より説明する。
第２図は、波長633mmのHe-Neレーザを用いて、光干渉法
により測定した時のコントラストと、穴開口寸法の関係
を示したものである。穴の深さが約１μｍになった時の
コントラストで示してある。開口寸法が0.5μｍ〜0.3μ
ｍにかけてコントラストが低下することがわかる。
により測定した時のコントラストと、穴開口寸法の関係
を示したものである。穴の深さが約１μｍになった時の
コントラストで示してある。開口寸法が0.5μｍ〜0.3μ
ｍにかけてコントラストが低下することがわかる。
また第３図は、開口寸法0.3μｍのパタンについて、照
射光波長を変えた時のコントラストを示している。同様
に、穴深さが約１μｍの時のコントラストで示してあ
る。波長325nmの時は、コントラストが約40％となり十
分検出可能であることがわかる。
射光波長を変えた時のコントラストを示している。同様
に、穴深さが約１μｍの時のコントラストで示してあ
る。波長325nmの時は、コントラストが約40％となり十
分検出可能であることがわかる。
これらの実験事実により、開口寸法が、0.3μｍ程度の
パタンの深さ測定には、波長の短いHe-Cdレーザが向い
ていることがわかる。
パタンの深さ測定には、波長の短いHe-Cdレーザが向い
ていることがわかる。
以下本発明の一実施例を第１図，第４図，第５図および
第６図を用いて説明する。
第６図を用いて説明する。
本実施例は、 モータ24、ボールネジ28、ステージ１、モータ21、ボー
ルネジ29、ガイド30、ステージ２より構成されるXYステ
ージ部、 モータ5,ギヤ４、θステージ３、スリガラス31、モータ
15、ボールネジ14、アーム13より構成される検出位置決
定部、 He-Cdレーザ８、ミラー６、９、レンズ10、11、ハーフ
ミラー12、光検出器32、33より構成される光検出部、 A/D変換器16、モータ制御系17、マイクロコンピュータ1
8、CRT20から構成される制御演算部より構成される。
ルネジ29、ガイド30、ステージ２より構成されるXYステ
ージ部、 モータ5,ギヤ４、θステージ３、スリガラス31、モータ
15、ボールネジ14、アーム13より構成される検出位置決
定部、 He-Cdレーザ８、ミラー６、９、レンズ10、11、ハーフ
ミラー12、光検出器32、33より構成される光検出部、 A/D変換器16、モータ制御系17、マイクロコンピュータ1
8、CRT20から構成される制御演算部より構成される。
ここで、第１図は、本発明を、陽極25、陰極26、低圧処
理室27、高周波電源34、制御系57、窓22から構成される
ドライエッチング装置に適用した例である。
理室27、高周波電源34、制御系57、窓22から構成される
ドライエッチング装置に適用した例である。
ミラー６および９は、波長325nmの紫外光も反射する特
性を持つ。具体的には、Al蒸着後SiO2のコーテイングを
施してある。ハーフミラー12およびレンズ10,11は紫外
光を透過するよう石英製としてある。スリガラス31およ
び窓22も同様の理由で石英製としてある。また、光検出
器も325nmの光に感じるものを選択してある。
性を持つ。具体的には、Al蒸着後SiO2のコーテイングを
施してある。ハーフミラー12およびレンズ10,11は紫外
光を透過するよう石英製としてある。スリガラス31およ
び窓22も同様の理由で石英製としてある。また、光検出
器も325nmの光に感じるものを選択してある。
処理手段を次に示す。
ウエハ23が陽極25に配置され、低圧処理室27は処理条件
に設定される。
に設定される。
ここで、He-Cdレーザ８が点灯し、ミラー６および９を
通し、レンズ10,11で約φ５〜10mmの平行ビームとし
て、ハーフミラー12、スリガラス31上の透明部19、窓22
を通してウエハ23上に照射される。
通し、レンズ10,11で約φ５〜10mmの平行ビームとし
て、ハーフミラー12、スリガラス31上の透明部19、窓22
を通してウエハ23上に照射される。
ウエハ23上に照射された光は、ウエハ23上の規則的パタ
ンにより後に説明するように反射，回折干渉して窓22を
通してスリガラス31上に到達する。この光は、スリガラ
スの面で拡散し光検出器32にとりこまれる。
ンにより後に説明するように反射，回折干渉して窓22を
通してスリガラス31上に到達する。この光は、スリガラ
スの面で拡散し光検出器32にとりこまれる。
この際、光検出器32の位置は、θステージ３の回転およ
びアーム13の位置変更により決定でき、窓22から射出す
る任意の光を検出できる。
びアーム13の位置変更により決定でき、窓22から射出す
る任意の光を検出できる。
また、ウエハ23内の光の照射位置は、XYステージ部のモ
ータ21,24を駆動することで任意に決定できる。
ータ21,24を駆動することで任意に決定できる。
また、ウエハ23表面で回折せずに正反射した光は、ハー
フミラー12を通して光検出器33にとりこまれる。
フミラー12を通して光検出器33にとりこまれる。
とりこまれた光は、光電変換され、A/D変換器16を通し
て、マイクロコンピュータ18に送られデータ処理され
る。
て、マイクロコンピュータ18に送られデータ処理され
る。
次に第４図に示したパタンが配置された半導体装置のエ
ッチング過程を例にして、動作の説明をする。
ッチング過程を例にして、動作の説明をする。
本発明は、『２つの相補的な図形（白・黒の反転した図
形）によるフラウンホーフア領域の回折像は、中央の１
点（０次回折像）を除いた点で、それぞれの光強度が等
しく位相がπずれている。』（バビネの原理）なる特質
を応用したものである。
形）によるフラウンホーフア領域の回折像は、中央の１
点（０次回折像）を除いた点で、それぞれの光強度が等
しく位相がπずれている。』（バビネの原理）なる特質
を応用したものである。
第４図に示すようなエッチング中の半導体基板上のパタ
ーンに光を照射する場合を考える。このパターンでは、
α〔μｍ〕×α〔μｍ〕の開口、深さｈ（μｍ〕の穴が
ピッチｌ〔μｍ〕で連続して並んでいる。ここで穴部面
積、穴以外の面積はそれぞれ、b,sとする。
ーンに光を照射する場合を考える。このパターンでは、
α〔μｍ〕×α〔μｍ〕の開口、深さｈ（μｍ〕の穴が
ピッチｌ〔μｍ〕で連続して並んでいる。ここで穴部面
積、穴以外の面積はそれぞれ、b,sとする。
このパターンに広い範囲で垂直に光を照射した場合、そ
の反射光は表面の規則性により回折像を形成する。
の反射光は表面の規則性により回折像を形成する。
この回折像の中央の像を０次とし外側に１次,2次，…,n
次回折像と呼びそれぞれの光強度をI0，I1，I2，…，In
と表記する。Inは穴の底で反射し穴開口で回折する光
と、穴以外の部分で反射して回折する光との干渉光強度
であり、干渉を生じる２つの光強度をそれぞれIbn，Isn
と表記する。また穴に入った光は減衰し、α倍になり穴
から射出するものとする（α＜１）。
次回折像と呼びそれぞれの光強度をI0，I1，I2，…，In
と表記する。Inは穴の底で反射し穴開口で回折する光
と、穴以外の部分で反射して回折する光との干渉光強度
であり、干渉を生じる２つの光強度をそれぞれIbn，Isn
と表記する。また穴に入った光は減衰し、α倍になり穴
から射出するものとする（α＜１）。
このようなモデルでは、穴開口と穴以外の部分は、将に
バビネの原理に従う相補的な図形である。
バビネの原理に従う相補的な図形である。
もちろん実際には、穴に入り、穴の底で反射し、穴から
出ようとする際の光の波面は乱れていて、穴に入射する
際の光の波面とは同一でないから、完全に相補的な図形
とは言えないが、近似的に相補的な図形と考えて良い。
そこで次式が成立する。
出ようとする際の光の波面は乱れていて、穴に入射する
際の光の波面とは同一でないから、完全に相補的な図形
とは言えないが、近似的に相補的な図形と考えて良い。
そこで次式が成立する。
α▲In s▼＝▲In b▼……（１） また穴部とそれ以外の面積比から ▲I0 b▼と▲I0 s▼については、フレネル−キルヒホッフ
の式をフラウンホーファ近似した式で、xi→0,yi→０の
極限をとり次式が成り立つ。
の式をフラウンホーファ近似した式で、xi→0,yi→０の
極限をとり次式が成り立つ。
ここで、ｇ（x0，y0）,U（xi，yi）はそれぞれ開口面，
回折像面上の点（x0，y0），（xi，yi）に於ける光強度
分布,jは虚数単位,kは波数ベクトル（２π／λ）であ
る。
回折像面上の点（x0，y0），（xi，yi）に於ける光強度
分布,jは虚数単位,kは波数ベクトル（２π／λ）であ
る。
２重積分の部分は、ｇ（x,y）−1,すなわち均一な光強
度分布を持つ開口の面積を示すから、I0は開口部面積の
２乗に比例する。従って、 以上の（１），（２），（４）式から 式（５），（６）より、▲I0 s▼と▲I0 b▼の干渉による
光強度I0，▲In s▼と▲In b▼の干渉による光強度が求め
られる。
度分布を持つ開口の面積を示すから、I0は開口部面積の
２乗に比例する。従って、 以上の（１），（２），（４）式から 式（５），（６）より、▲I0 s▼と▲I0 b▼の干渉による
光強度I0，▲In s▼と▲In b▼の干渉による光強度が求め
られる。
式（７），（８）よりI0，Inの極度変化のコントラスト
C0，Cnを求めると、 となる。
C0，Cnを求めると、 となる。
従ってｎ次回折光を用いれば、面積比によるコントラス
トの減少はなくなる。しかしながら、穴内での吸収によ
るコントラストの減少は防げない。
トの減少はなくなる。しかしながら、穴内での吸収によ
るコントラストの減少は防げない。
本発明では、波長がHe-Neレーザより短いHe-Cdレーザを
用いれば、αが大きくなることを見い出し、コントラス
トCnを向上している。
用いれば、αが大きくなることを見い出し、コントラス
トCnを向上している。
ｎ次回折光として、１次回折光を検出する場合を考え
る。
る。
１次回折光の射出角度θ1は次式に従う。
従って、モータ15を駆動し、上記θ1で反射してくる光
をとらえる位置に光検出器32を設定する。
をとらえる位置に光検出器32を設定する。
また、式（11）から明らかなように、ｌ＜λの場合、１
次回折光は検出されない。従って、パタンが小さい場合
は、照射光の波長λもそれに応じて小さくする必要があ
る。He-Cdレーザを用いれば、このピッチｌが、325nmま
での微細パタンに対して、対応可能になる。
次回折光は検出されない。従って、パタンが小さい場合
は、照射光の波長λもそれに応じて小さくする必要があ
る。He-Cdレーザを用いれば、このピッチｌが、325nmま
での微細パタンに対して、対応可能になる。
このようにして検出される光束が決定される。
エッチングが開始されると、式（８）に従い、第５図に
示した信号が検出される。この周期信号の１周期は、式
（８）より、波長325nmの２分の１のエッチングが進ん
だことを意味する。
示した信号が検出される。この周期信号の１周期は、式
（８）より、波長325nmの２分の１のエッチングが進ん
だことを意味する。
エッチング開始から最初のピーク位置までのエッチング
量h0は、第１のピーク位置と第２のピーク位置の間の時
間t1-2から外挿して算出される。
量h0は、第１のピーク位置と第２のピーク位置の間の時
間t1-2から外挿して算出される。
ここでt0-1は、第１のピーク位置までの時間である。最
終ピーク位置から、現状のエッチング位置までのエッチ
ング量も同様の外挿を行う。
終ピーク位置から、現状のエッチング位置までのエッチ
ング量も同様の外挿を行う。
従って照射光の波長が短い方が、分解能が向上し、より
高精度で深さの算出が可能になる。
高精度で深さの算出が可能になる。
第６図に、シリコンの反射率の分光特性を示した。波長
300nm付近で、反射率が大きくなっている。従って式（1
0）中のαを大きくできる効果がある。
300nm付近で、反射率が大きくなっている。従って式（1
0）中のαを大きくできる効果がある。
ここでは、He-Cdレーザを用いた例を説明したが、N2レ
ーザ（337nm）、Arレーザなどの短波長のレーザを用い
ても、He-Neレーザを用いた時よりコントラストが大き
くなる。
ーザ（337nm）、Arレーザなどの短波長のレーザを用い
ても、He-Neレーザを用いた時よりコントラストが大き
くなる。
本発明によれば、エッチング処理室内に設置された被エ
ッチング処理基板に対してエッチング処理を行うエッチ
ング処理装置において、エッチング処理によって形成さ
れた被エッチング処理基板の0.3μｍ前後以下の微小穴
または溝内での光の吸収率を少なくして十分なコントラ
ストを有する干渉光強度信号を検出して微小穴または溝
の深さを高精度に測定することができる効果を奏する。
ッチング処理基板に対してエッチング処理を行うエッチ
ング処理装置において、エッチング処理によって形成さ
れた被エッチング処理基板の0.3μｍ前後以下の微小穴
または溝内での光の吸収率を少なくして十分なコントラ
ストを有する干渉光強度信号を検出して微小穴または溝
の深さを高精度に測定することができる効果を奏する。
第１図は、本発明の一実施例を適用した装置図、第２図
は穴の開口寸法と干渉光強度変化のコントラストの関係
を示す図、第３図は照射光波長と干渉光強度変化のコン
トラストの関係を示す図、第４図は測定対象の斜視図、
第５図は検出信号を示す図、第６図は単結晶シリコン板
の反射率を示す図である。 1,2……ステージ、３……θステージ、5,15,21,24……
モータ、８……He-Cdレーザ、10,11……レンズ、12……
ハーフミラー、32,33……光検出器、23……ウエハ、18
……マイクロコンピュータ、20……CRT、27……真空
室、57……制御系。
は穴の開口寸法と干渉光強度変化のコントラストの関係
を示す図、第３図は照射光波長と干渉光強度変化のコン
トラストの関係を示す図、第４図は測定対象の斜視図、
第５図は検出信号を示す図、第６図は単結晶シリコン板
の反射率を示す図である。 1,2……ステージ、３……θステージ、5,15,21,24……
モータ、８……He-Cdレーザ、10,11……レンズ、12……
ハーフミラー、32,33……光検出器、23……ウエハ、18
……マイクロコンピュータ、20……CRT、27……真空
室、57……制御系。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 相内 進 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所生産技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭57−187604（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】エッチング処理室内に設置されてエッチン
グ処理により穴または溝の規則的パターンが形成される
被処理基板に前記エッチング処理室の外部から該エッチ
ング処理室に設けた窓を介してほぼ垂直に前記穴または
溝の幅の寸法とほぼ等しいかそれよりも短い波長のレー
ザ光を照射するレーザ光照射手段と、該レーザ光照射手
段で照射されたレーザ光により前記穴または溝の底で反
射して前記穴または溝の開口部で回折する光と前記被処
理基板の前記穴または溝以外の表面の部分で反射して回
折した光との干渉光を前記窓を介して検出する干渉光検
出手段と、前記干渉光検出手段から出力され前記エッチ
ング処理の進行に伴って周期的に変化する前記干渉光の
強度信号の極値の時間間隔に基づいて前記エッチング処
理による前記穴または溝の加工深さを算出する深さ算出
手段とを備えたことを特徴とするエッチング深さ測定装
置。 - 【請求項２】前記検出する干渉光が前記穴または溝の底
で反射して前記穴または溝の開口部で回折した光による
１次回折像よりも大きな次数の回折像と前記被処理基板
の前記穴または溝以外の表面の部分で反射して回折した
光による１次回折像よりも大きな次数の回折像との干渉
によって生じる干渉光であることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載のエッチング深さ測定装置。 - 【請求項３】エッチング処理により穴または溝の規則的
パターンが形成される被処理基板の前記規則的パターン
にほぼ垂直に前記穴または溝の幅の寸法とほぼ等しいか
それよりも短い波長のレーザ光を照射し、該照射したレ
ーザ光により前記穴または溝の底で反射して前記穴また
は溝の開口部で回折する光と前記被処理基板の前記穴ま
たは溝以外の表面の部分で反射して回折した光との干渉
光を検出し、前記エッチング処理の進行に伴って周期的
に変化する前記干渉光の強度信号の極値の時間間隔に基
づいて前記エッチング処理による前記穴または溝の加工
深さを算出することを特徴とするエッチング深さ測定方
法。 - 【請求項４】前記検出する干渉光が前記穴または溝の底
で反射して前記穴または溝の開口部で回折した光による
１次回折像よりも大きな次数の回折像と前記被処理基板
の前記穴または溝以外の表面の部分で反射して回折した
光による１次回折像よりも大きな次数の回折像との干渉
によって生じる干渉光であることを特徴とする特許請求
の範囲第３項記載のエッチング深さ測定方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60131761A JPH0789051B2 (ja) | 1985-06-19 | 1985-06-19 | エッチング深さ測定方法及びその装置 |
| KR1019860004435A KR900006478B1 (ko) | 1985-06-19 | 1986-06-04 | 에칭 깊이 측정장치 |
| US06/875,980 US4840487A (en) | 1985-06-19 | 1986-06-19 | Measuring apparatus for etching pits |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60131761A JPH0789051B2 (ja) | 1985-06-19 | 1985-06-19 | エッチング深さ測定方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61290308A JPS61290308A (ja) | 1986-12-20 |
| JPH0789051B2 true JPH0789051B2 (ja) | 1995-09-27 |
Family
ID=15065555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60131761A Expired - Lifetime JPH0789051B2 (ja) | 1985-06-19 | 1985-06-19 | エッチング深さ測定方法及びその装置 |
Country Status (3)
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|---|---|
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| JP (1) | JPH0789051B2 (ja) |
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1986
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- 1986-06-19 US US06/875,980 patent/US4840487A/en not_active Expired - Lifetime
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| US4840487A (en) | 1989-06-20 |
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| JPS61290308A (ja) | 1986-12-20 |
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