厚み計測装置、及びそれを用いたウエットエッチング装置、ウエットエッチング方法

発明者： ,
出願人/特許権者：
代理人 (1件)：長谷川芳樹 (外2名)
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2000-132607
公開番号（公開出願番号）：特開2001-313279
出願日： 2000年05月01日
公開日（公表日）： 2001年11月09日
要約：

【要約】【課題】ウエットエッチングの実行中に半導体ウエハの厚みを計測することが可能な厚み計測装置、及びそれを用いたウエットエッチング装置、ウエットエッチング方法を提供する。【解決手段】計測時刻のそれぞれにおいて、計測光源11からの計測光による半導体ウエハW等からの反射光と、参照光生成部14からの参照光とを結合して、光検出器15で干渉光を検出する。そして、生厚み値算出部16bにおいて、干渉光強度と参照光路長との光強度分布からウエハWの上面及び下面に対応する2本の光強度ピークを特定して生厚み値を算出するとともに、統計厚み値算出部16cで、データ選別、生厚み値の許容数値範囲内外の判定、及び厚み変化直線の決定などを含む統計処理を行って、各計測時刻における統計厚み値を求める。

請求項（抜粋）：

エッチング液を用いたウエットエッチングの実行中に半導体ウエハの厚みを計測するための厚み計測装置であって、所定の時間間隔をおいた複数の計測時刻のそれぞれに、計測光を供給する計測光源と、前記計測光源からの前記計測光を分岐させる光分岐手段と、前記光分岐手段で分岐された前記計測光の一方を、計測対象である前記半導体ウエハに対して出力させて、前記エッチング液が供給されているエッチング面側から照射する光出力手段と、前記光出力手段から照射された前記計測光が前記エッチング液または前記半導体ウエハによって反射された反射光を入力させる光入力手段と、前記光分岐手段で分岐された前記計測光の他方を、光路長が可変に構成された参照用光路を通過させて、参照光路長が設定された参照光を生成する参照光生成手段と、前記光入力手段からの前記反射光と、前記参照光生成手段からの前記参照光とを結合させて干渉光とする光結合手段と、前記光結合手段からの前記干渉光を検出する光検出手段と、前記計測時刻のそれぞれにおいて、前記参照光生成手段で設定された前記参照光路長と、前記光検出手段で検出された前記干渉光の光強度との相関を示す光強度分布を用い、設定された閾値よりも大きい光強度を有する複数の光強度ピークから選択された2本の前記光強度ピーク間での前記参照光路長の光路長差に基づいて、前記半導体ウエハの生厚み値を算出する生厚み値算出手段と、最初の前記計測時刻から規定時間が経過した後の前記計測時刻のそれぞれにおいて、設定された許容数値範囲内にあって有効とされている複数の前記生厚み値の時間変化に対して、直線近似計算による厚み変化直線の決定を行って、前記厚み変化直線から統計厚み値を算出する統計厚み値算出手段と、を備え、前記統計厚み値算出手段は、最初の前記計測時刻から前記規定時間が経過した後の1回目の前記計測時刻において、その前記計測時刻までの有効な前記生厚み値の時間変化に対して、直線近似計算による選別用の厚み変化直線の決定と、前記選別用の厚み変化直線からの選別数値範囲の設定と、前記選別数値範囲外にある前記生厚み値を無効とするデータの選別とを含むデータ選別計算を行った後、選別後に有効とされている前記生厚み値の時間変化に対して、前記直線近似計算による前記厚み変化直線の決定を行うとともに、前記厚み変化直線からの前記許容数値範囲を設定することを特徴とする厚み計測装置。

IPC (4件)：

H01L 21/306 , G01B 9/02 , G01B 11/02 , H01L 21/66

FI (4件)：

G01B 9/02 , G01B 11/02 G , H01L 21/66 P , H01L 21/306 J

Fターム (44件)：

2F064AA01 , 2F064EE09 , 2F064GG00 , 2F064GG02 , 2F064GG12 , 2F064GG24 , 2F064GG52 , 2F064HH01 , 2F064HH05 , 2F065AA02 , 2F065AA30 , 2F065BB03 , 2F065CC19 , 2F065CC32 , 2F065FF42 , 2F065FF51 , 2F065GG01 , 2F065HH04 , 2F065HH13 , 2F065JJ11 , 2F065JJ18 , 2F065LL00 , 2F065LL02 , 2F065LL12 , 2F065LL65 , 2F065MM04 , 2F065PP13 , 2F065QQ17 , 2F065QQ29 , 4M106AA01 , 4M106BA04 , 4M106CA48 , 4M106DH03 , 4M106DH12 , 4M106DH31 , 4M106DH55 , 4M106DJ20 , 5F043AA02 , 5F043DD30 , 5F043EE07 , 5F043EE08 , 5F043EE27 , 5F043EE40 , 5F043GG10

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