JP2000180127A - 膜厚測定装置、膜厚測定方法及びプロセス装置 - Google Patents
膜厚測定装置、膜厚測定方法及びプロセス装置Info
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- JP2000180127A JP2000180127A JP10360713A JP36071398A JP2000180127A JP 2000180127 A JP2000180127 A JP 2000180127A JP 10360713 A JP10360713 A JP 10360713A JP 36071398 A JP36071398 A JP 36071398A JP 2000180127 A JP2000180127 A JP 2000180127A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】下地膜の膜厚のばらつきによる影響を除去し、
膜厚測定精度を向上させることができる膜厚測定装置を
提供すること。 【解決手段】半導体ウエハＷからの分光放射強度又は分
光反射強度を測定する膜厚測定部３０と、半導体ウエハ
Ｗの下地膜成膜前の基準サンプル分光放射強度又は分光
反射強度及び半導体ウエハＷの下地膜成膜後の測定サン
プル分光放射強度又は分光反射強度に基づいて作成され
たデータベースを記憶する記憶部４０と、記憶部４０に
記憶されたデータベースに基づいてプロセス中の半導体
ウエハＷからのプロセス中の分光放射強度又は分光反射
強度に基づいて最上層の膜厚を演算する演算部５０とを
具備する。
膜厚測定精度を向上させることができる膜厚測定装置を
提供すること。 【解決手段】半導体ウエハＷからの分光放射強度又は分
光反射強度を測定する膜厚測定部３０と、半導体ウエハ
Ｗの下地膜成膜前の基準サンプル分光放射強度又は分光
反射強度及び半導体ウエハＷの下地膜成膜後の測定サン
プル分光放射強度又は分光反射強度に基づいて作成され
たデータベースを記憶する記憶部４０と、記憶部４０に
記憶されたデータベースに基づいてプロセス中の半導体
ウエハＷからのプロセス中の分光放射強度又は分光反射
強度に基づいて最上層の膜厚を演算する演算部５０とを
具備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、多層膜構造のサン
プルの最上層の膜厚を測定する膜厚測定装置、膜厚測定
方法及び所定の膜厚を形成するためのプロセス装置に関
し、特に、下地膜のばらつきの影響を除去し、膜厚測定
精度を向上させたものに関する。
プルの最上層の膜厚を測定する膜厚測定装置、膜厚測定
方法及び所定の膜厚を形成するためのプロセス装置に関
し、特に、下地膜のばらつきの影響を除去し、膜厚測定
精度を向上させたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】ウエハ上に薄膜を形成するＣＶＤ装置等
のプロセス装置に用いられる膜厚測定装置では、測定す
るウエハ毎に成膜前の波形を取り込み、そのサンプルの
波形のみを用いてピークを求め、そのピーク値から膜厚
を測定する。
のプロセス装置に用いられる膜厚測定装置では、測定す
るウエハ毎に成膜前の波形を取り込み、そのサンプルの
波形のみを用いてピークを求め、そのピーク値から膜厚
を測定する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の膜厚測
定装置にあっては、次のような問題があった。すなわ
ち、ＣＶＤ装置等で成膜中または成膜後の膜厚を測定す
る場合、下地膜の膜厚がばらつくと、その影響を受けて
測定誤差が発生する。
定装置にあっては、次のような問題があった。すなわ
ち、ＣＶＤ装置等で成膜中または成膜後の膜厚を測定す
る場合、下地膜の膜厚がばらつくと、その影響を受けて
測定誤差が発生する。
【０００４】そこで本発明は、下地膜の膜厚のばらつき
による影響を除去し、膜厚測定精度を向上させることが
できる膜厚測定装置、膜厚測定方法及びプロセス装置を
提供することを目的としている。
による影響を除去し、膜厚測定精度を向上させることが
できる膜厚測定装置、膜厚測定方法及びプロセス装置を
提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために、請求項１に記載された発明は、下地膜
が成膜された基板に成膜やエッチング等の加工プロセス
を施した際の最上層の膜厚を測定する膜厚測定装置にお
いて、前記基板からの分光放射強度又は分光反射強度を
測定する測定部と、前記基板の下地膜成膜前の基準サン
プル分光放射強度又は分光反射強度及び前記基板の下地
膜成膜後の測定サンプル分光放射強度又は分光反射強度
に基づいて作成されたデータベースを記憶する記憶部
と、この記憶部に記憶された前記データベースに基づい
てプロセス中の前記基板からのプロセス中の分光放射強
度又は分光反射強度に基づいて前記最上層の膜厚を演算
する演算部とを具備するようにした。
達成するために、請求項１に記載された発明は、下地膜
が成膜された基板に成膜やエッチング等の加工プロセス
を施した際の最上層の膜厚を測定する膜厚測定装置にお
いて、前記基板からの分光放射強度又は分光反射強度を
測定する測定部と、前記基板の下地膜成膜前の基準サン
プル分光放射強度又は分光反射強度及び前記基板の下地
膜成膜後の測定サンプル分光放射強度又は分光反射強度
に基づいて作成されたデータベースを記憶する記憶部
と、この記憶部に記憶された前記データベースに基づい
てプロセス中の前記基板からのプロセス中の分光放射強
度又は分光反射強度に基づいて前記最上層の膜厚を演算
する演算部とを具備するようにした。
【０００６】請求項２に記載された発明は、請求項１に
記載された発明において、前記データベースは、前記測
定サンプル分光放射強度又は分光反射強度を前記基準サ
ンプル分光放射強度又は分光反射強度で除して求められ
た波形のピーク位置の波長と前記下地膜の膜厚との関係
を記憶した第１のデータベースと、前記プロセス中の分
光放射強度又は分光反射強度を前記下地膜の各膜厚毎の
前記測定サンプル分光放射強度又は分光反射強度で除し
て求められた波形のピーク位置と前記最上層の膜厚との
関係を記憶した第２のデータベースとを備えるようにし
た。
記載された発明において、前記データベースは、前記測
定サンプル分光放射強度又は分光反射強度を前記基準サ
ンプル分光放射強度又は分光反射強度で除して求められ
た波形のピーク位置の波長と前記下地膜の膜厚との関係
を記憶した第１のデータベースと、前記プロセス中の分
光放射強度又は分光反射強度を前記下地膜の各膜厚毎の
前記測定サンプル分光放射強度又は分光反射強度で除し
て求められた波形のピーク位置と前記最上層の膜厚との
関係を記憶した第２のデータベースとを備えるようにし
た。
【０００７】請求項３に記載された発明は、下地膜が成
膜された基板に成膜やエッチング等の加工プロセスを施
した際の最上層の膜厚を測定する膜厚測定方法におい
て、前記基板の下地膜成膜前に前記基板の基準サンプル
分光放射強度又は分光反射強度を計測する基準サンプル
分光放射強度又は分光反射強度測定工程と、前記基板の
下地膜成膜後に前記基板の測定サンプル分光放射強度又
は分光反射強度を計測する測定サンプル分光放射強度又
は分光反射強度測定工程と、前記基板のプロセス中のプ
ロセス中の分光放射強度又は分光反射強度を計測するプ
ロセス中の分光放射強度又は分光反射強度測定工程と、
前記測定サンプル分光放射強度又は分光反射強度を前記
基準サンプル分光放射強度又は分光反射強度で除して得
られたピーク位置に基づいて前記下地膜の膜厚を演算す
る下地膜膜厚演算工程と、前記プロセス中の分光放射強
度又は分光反射強度を前記測定サンプル分光放射強度又
は分光反射強度で除して得られたピーク位置に基づいて
前記最上層の膜厚を演算する最上層膜厚演算工程とを備
え、前記最上層膜厚演算工程は、前記下地膜膜厚演算工
程で得られた前記下地膜の膜厚に基づいて予め記憶され
た前記下地膜の膜厚毎の前記ピーク位置と前記最上層の
膜厚との関係に基づいて演算するようにした。
膜された基板に成膜やエッチング等の加工プロセスを施
した際の最上層の膜厚を測定する膜厚測定方法におい
て、前記基板の下地膜成膜前に前記基板の基準サンプル
分光放射強度又は分光反射強度を計測する基準サンプル
分光放射強度又は分光反射強度測定工程と、前記基板の
下地膜成膜後に前記基板の測定サンプル分光放射強度又
は分光反射強度を計測する測定サンプル分光放射強度又
は分光反射強度測定工程と、前記基板のプロセス中のプ
ロセス中の分光放射強度又は分光反射強度を計測するプ
ロセス中の分光放射強度又は分光反射強度測定工程と、
前記測定サンプル分光放射強度又は分光反射強度を前記
基準サンプル分光放射強度又は分光反射強度で除して得
られたピーク位置に基づいて前記下地膜の膜厚を演算す
る下地膜膜厚演算工程と、前記プロセス中の分光放射強
度又は分光反射強度を前記測定サンプル分光放射強度又
は分光反射強度で除して得られたピーク位置に基づいて
前記最上層の膜厚を演算する最上層膜厚演算工程とを備
え、前記最上層膜厚演算工程は、前記下地膜膜厚演算工
程で得られた前記下地膜の膜厚に基づいて予め記憶され
た前記下地膜の膜厚毎の前記ピーク位置と前記最上層の
膜厚との関係に基づいて演算するようにした。
【０００８】請求項４に記載された発明は、下地膜が成
膜された基板にプロセスを行うプロセス装置において、
前記基板からの分光放射強度又は分光反射強度を測定す
る測定部と、前記基板の下地膜成膜前の基準サンプル分
光放射強度又は分光反射強度及び前記基板の下地膜成膜
後の測定サンプル分光放射強度又は分光反射強度に基づ
いて作成されたデータベースを記憶する記憶部と、この
記憶部に記憶された前記データベースに基づいてプロセ
ス中の前記基板からのプロセス中の分光放射強度又は分
光反射強度に基づいて前記最上層の膜厚を演算する演算
部と、前記最上層の膜厚が予め定められた値に達した時
点で前記プロセスを停止する制御部とを具備するように
した。
膜された基板にプロセスを行うプロセス装置において、
前記基板からの分光放射強度又は分光反射強度を測定す
る測定部と、前記基板の下地膜成膜前の基準サンプル分
光放射強度又は分光反射強度及び前記基板の下地膜成膜
後の測定サンプル分光放射強度又は分光反射強度に基づ
いて作成されたデータベースを記憶する記憶部と、この
記憶部に記憶された前記データベースに基づいてプロセ
ス中の前記基板からのプロセス中の分光放射強度又は分
光反射強度に基づいて前記最上層の膜厚を演算する演算
部と、前記最上層の膜厚が予め定められた値に達した時
点で前記プロセスを停止する制御部とを具備するように
した。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施の形態に
係る膜厚測定装置が組込まれたＣＶＤ装置（プロセス装
置）１０を示す図である。
係る膜厚測定装置が組込まれたＣＶＤ装置（プロセス装
置）１０を示す図である。
【００１０】ＣＶＤ装置１０は、成膜部２０と、膜厚測
定部３０とを備えている。また、図１中Ｗは基板となる
半導体ウエハを示している。
定部３０とを備えている。また、図１中Ｗは基板となる
半導体ウエハを示している。
【００１１】成膜部２０は、半導体ウエハＷを収容する
チャンバ２１と、チャンバ２１内に収容された半導体ウ
エハＷを図１中矢印ｒ方向に回転させる回転機構２２
と、半導体ウエハＷに所定の処理を行うプロセス部２３
とを備えている。なお、チャンバ２１の図１中上面には
ビューポート２１ａが形成されている。
チャンバ２１と、チャンバ２１内に収容された半導体ウ
エハＷを図１中矢印ｒ方向に回転させる回転機構２２
と、半導体ウエハＷに所定の処理を行うプロセス部２３
とを備えている。なお、チャンバ２１の図１中上面には
ビューポート２１ａが形成されている。
【００１２】膜厚測定部３０は、ビューポート２１ａを
介してウエハＷからの放射光Ｒを集光するレンズ３１
と、その一端がレンズ３１に配置され放射光Ｒを導く光
ファイバ３２と、この光ファイバ３２の他端側に配置さ
れた分光器３３と、この分光器３３により分光された放
射光Ｒから分光放射光強度を測定する測定部３４と、こ
の測定部３４に接続され後述する各種データを記憶する
記憶部４０と、測定部３４及び記憶部４０に接続され後
述する演算を行う演算部５０と、この演算部５０に接続
され演算部５０における演算結果に基づいて成膜部２０
の制御を行う制御部６０と備えている。
介してウエハＷからの放射光Ｒを集光するレンズ３１
と、その一端がレンズ３１に配置され放射光Ｒを導く光
ファイバ３２と、この光ファイバ３２の他端側に配置さ
れた分光器３３と、この分光器３３により分光された放
射光Ｒから分光放射光強度を測定する測定部３４と、こ
の測定部３４に接続され後述する各種データを記憶する
記憶部４０と、測定部３４及び記憶部４０に接続され後
述する演算を行う演算部５０と、この演算部５０に接続
され演算部５０における演算結果に基づいて成膜部２０
の制御を行う制御部６０と備えている。
【００１３】記憶部４０は、下地膜の形成前のウエハＷ
（基準ウエハ）の分光放射波形（基準サンプル放射波
形）ω１を記憶する基準波形メモリ部４１と、下地膜の
形成後のウエハＷ（測定ウエハ）の分光放射波形（測定
サンプル放射波形）ω２を基準サンプル放射波形ω１で
除して得られたピーク波長と下地膜の膜厚との関係を表
す第１のデータベースを記憶する第１メモリ部４２と、
下地膜の各膜厚毎におけるプロセス放射波形ω３を測定
サンプル放射波形ω２で除して得られたピーク波長と最
上層の膜厚との関係を表す第２のデータベースを記憶す
る第２メモリ部４３とを備えている。なお、ここで、デ
ータベースとは、ピーク波長と膜厚との関係を示したグ
ラフ又は関係式を指している。また、波形とは強度と波
長との関係をグラフ化したものである。
（基準ウエハ）の分光放射波形（基準サンプル放射波
形）ω１を記憶する基準波形メモリ部４１と、下地膜の
形成後のウエハＷ（測定ウエハ）の分光放射波形（測定
サンプル放射波形）ω２を基準サンプル放射波形ω１で
除して得られたピーク波長と下地膜の膜厚との関係を表
す第１のデータベースを記憶する第１メモリ部４２と、
下地膜の各膜厚毎におけるプロセス放射波形ω３を測定
サンプル放射波形ω２で除して得られたピーク波長と最
上層の膜厚との関係を表す第２のデータベースを記憶す
る第２メモリ部４３とを備えている。なお、ここで、デ
ータベースとは、ピーク波長と膜厚との関係を示したグ
ラフ又は関係式を指している。また、波形とは強度と波
長との関係をグラフ化したものである。
【００１４】演算部５０は、測定部３４で得られた測定
サンプル放射波形ω２と第１メモリ部４２に記憶された
第１データベースとに基づいて成膜前のウエハＷの下地
膜の膜厚を演算する第１演算部５１と、測定部３４で得
られたプロセス放射波形ω３を測定サンプル放射波形ω
２で除して得られたピーク波長を第２メモリ部３７に記
憶された第２データベースに基づいて演算する第２演算
部５２とを備えている。
サンプル放射波形ω２と第１メモリ部４２に記憶された
第１データベースとに基づいて成膜前のウエハＷの下地
膜の膜厚を演算する第１演算部５１と、測定部３４で得
られたプロセス放射波形ω３を測定サンプル放射波形ω
２で除して得られたピーク波長を第２メモリ部３７に記
憶された第２データベースに基づいて演算する第２演算
部５２とを備えている。
【００１５】このように構成されたＣＶＤ装置１０にお
いては、次のようにして最上層の膜厚を測定するととも
に、所定の膜厚まで成膜を行う。なお、予め基準サンプ
ル放射波形ω１を基準波形メモリ部４１に、第１のデー
タベース（図２参照）を第１メモリ部４２に、第２のデ
ータベース（図３参照）を第２メモリ部４３にそれぞれ
記憶させておく。
いては、次のようにして最上層の膜厚を測定するととも
に、所定の膜厚まで成膜を行う。なお、予め基準サンプ
ル放射波形ω１を基準波形メモリ部４１に、第１のデー
タベース（図２参照）を第１メモリ部４２に、第２のデ
ータベース（図３参照）を第２メモリ部４３にそれぞれ
記憶させておく。
【００１６】ここで、図２は半導体ウエハＷ上に下地膜
としてＴＥＯＳ（テトラ・エトキシ・オルソ・ソルケイ
ド）を４０００〜６０００オングストロームの範囲で成
膜した場合に、その分光放射波形を下地膜成膜前の分光
放射波形で除した際のピーク波長と下地膜の膜厚との関
係を示したものである。また、図３は下地膜が形成され
た半導体ウエハＷの上にＰｏｌｙ−Ｓｉ（最上層）を５
０００オングストロームだけ成膜した場合に、そのプロ
セス放射波形ω３を測定サンプル放射波形ω２で除して
得られたピーク波長とがその下地膜の膜厚との関係を示
したものである。
としてＴＥＯＳ（テトラ・エトキシ・オルソ・ソルケイ
ド）を４０００〜６０００オングストロームの範囲で成
膜した場合に、その分光放射波形を下地膜成膜前の分光
放射波形で除した際のピーク波長と下地膜の膜厚との関
係を示したものである。また、図３は下地膜が形成され
た半導体ウエハＷの上にＰｏｌｙ−Ｓｉ（最上層）を５
０００オングストロームだけ成膜した場合に、そのプロ
セス放射波形ω３を測定サンプル放射波形ω２で除して
得られたピーク波長とがその下地膜の膜厚との関係を示
したものである。
【００１７】図４は実際の成膜の手順を示すフローであ
る。なお、この例では下地膜上にＰｏｌｙ−Ｓｉ（最上
層）を５０００オングストロームだけ成膜する場合を示
す。すなわち、半導体ウエハＷ上に下地膜のみを形成し
た状態で放射波形を測定し、測定サンプル放射波形ω２
を得る（ＳＴ１）。
る。なお、この例では下地膜上にＰｏｌｙ−Ｓｉ（最上
層）を５０００オングストロームだけ成膜する場合を示
す。すなわち、半導体ウエハＷ上に下地膜のみを形成し
た状態で放射波形を測定し、測定サンプル放射波形ω２
を得る（ＳＴ１）。
【００１８】次に、基準サンプル放射波形ω１を基準波
形メモリ部４１から呼び出し、測定サンプル放射波形ω
２を基準サンプル放射波形ω１で除し（ＳＴ２）、ピー
ク波長を求める（ＳＴ３）。
形メモリ部４１から呼び出し、測定サンプル放射波形ω
２を基準サンプル放射波形ω１で除し（ＳＴ２）、ピー
ク波長を求める（ＳＴ３）。
【００１９】次に、第１のデータベースを第１メモリ部
４２から呼び出し、ピーク波長に対応する下地膜の膜厚
を演算する（ＳＴ４）。
４２から呼び出し、ピーク波長に対応する下地膜の膜厚
を演算する（ＳＴ４）。
【００２０】次に、第２のデータベースを第２メモリ部
４３から呼び出し、ＳＴ４で演算された下地膜の膜厚に
基づいてＰｏｌｙ−Ｓｉ（最上層）を５０００オングス
トロームだけ成膜したときのピーク波長を求める（ＳＴ
５）。このピーク波長は制御部６０に送られる。
４３から呼び出し、ＳＴ４で演算された下地膜の膜厚に
基づいてＰｏｌｙ−Ｓｉ（最上層）を５０００オングス
トロームだけ成膜したときのピーク波長を求める（ＳＴ
５）。このピーク波長は制御部６０に送られる。
【００２１】一方、成膜部２０では半導体ウエハＷ上に
成膜を行い、膜厚測定部３０では成膜中のプロセス放射
波形ω３を連続的に測定する（ＳＴ６）。そして、得ら
れたプロセス放射波形ω３を測定サンプル放射波形ω２
で除し（ＳＴ７）、ピーク波長を求める（ＳＴ８）。そ
して、上述したＳＴ５で求めたピーク波長と一致した場
合にはＳＴ９に進み、一致しない場合はＳＴ６に戻る。
ＳＴ９においては、制御部６０から成膜部２０に成膜を
停止する命令を出す。
成膜を行い、膜厚測定部３０では成膜中のプロセス放射
波形ω３を連続的に測定する（ＳＴ６）。そして、得ら
れたプロセス放射波形ω３を測定サンプル放射波形ω２
で除し（ＳＴ７）、ピーク波長を求める（ＳＴ８）。そ
して、上述したＳＴ５で求めたピーク波長と一致した場
合にはＳＴ９に進み、一致しない場合はＳＴ６に戻る。
ＳＴ９においては、制御部６０から成膜部２０に成膜を
停止する命令を出す。
【００２２】例えば、ＳＴ４において求められたピーク
波長が７２５ｎｍのときは、下地膜の膜厚が５０００オ
ングストロームであることがわかる。この結果からＳＴ
５において、Ｐｏｌｙ−Ｓｉを５０００オングストロー
ム成膜する場合には、ピーク波長が６７５ｎｍで成膜を
停止すればよいことがわかる。
波長が７２５ｎｍのときは、下地膜の膜厚が５０００オ
ングストロームであることがわかる。この結果からＳＴ
５において、Ｐｏｌｙ−Ｓｉを５０００オングストロー
ム成膜する場合には、ピーク波長が６７５ｎｍで成膜を
停止すればよいことがわかる。
【００２３】また、ＳＴ４において求められたピーク波
長が７０８ｎｍのときは、下地膜の膜厚が４５００オン
グストロームであることがわかる。この結果からＳＴ５
において、Ｐｏｌｙ−Ｓｉを５０００オングストローム
成膜する場合には、ピーク波長が６４８ｎｍで成膜を停
止すればよいことがわかる。
長が７０８ｎｍのときは、下地膜の膜厚が４５００オン
グストロームであることがわかる。この結果からＳＴ５
において、Ｐｏｌｙ−Ｓｉを５０００オングストローム
成膜する場合には、ピーク波長が６４８ｎｍで成膜を停
止すればよいことがわかる。
【００２４】上述したように本実施の形態に係るＣＶＤ
装置１０においては、下地膜の膜厚に応じてプロセス中
の最上層の膜厚を測定することができるので、下地膜の
膜厚の違いの影響を受けることがなく正確な膜厚測定を
行うことができる。したがって、最上層の成膜を目標の
膜厚で高精度に停止させることができる。
装置１０においては、下地膜の膜厚に応じてプロセス中
の最上層の膜厚を測定することができるので、下地膜の
膜厚の違いの影響を受けることがなく正確な膜厚測定を
行うことができる。したがって、最上層の成膜を目標の
膜厚で高精度に停止させることができる。
【００２５】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではない。すなわち、上述した例では、プロセス
装置としてＣＶＤ装置を示したがエッチング装置として
もよい。また、放射光を利用しているが、ウエハを照明
し、その反射光を利用してもよい。このほか、本発明の
要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿
論である。
るものではない。すなわち、上述した例では、プロセス
装置としてＣＶＤ装置を示したがエッチング装置として
もよい。また、放射光を利用しているが、ウエハを照明
し、その反射光を利用してもよい。このほか、本発明の
要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿
論である。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、下地膜の膜厚に応じて
プロセス中の最上層の膜厚を測定することができるの
で、下地膜の膜厚の違いの影響を受けることがなく正確
な膜厚測定を行うことができる。したがって、最上層の
成膜を目標の膜厚で高精度に停止させることができる。
プロセス中の最上層の膜厚を測定することができるの
で、下地膜の膜厚の違いの影響を受けることがなく正確
な膜厚測定を行うことができる。したがって、最上層の
成膜を目標の膜厚で高精度に停止させることができる。
【図１】本発明の一実施の形態を示すＣＶＤ装置の構成
を示す図。
を示す図。
【図２】同ＣＶＤ装置の第１のデータベースを示すグラ
フ。
フ。
【図３】同ＣＶＤ装置の第２のデータベースを示すグラ
フ。
フ。
【図４】同ＣＶＤ装置による成膜手順を示すフロー図。
１０…ＣＶＤ装置 ２０…成膜部 ３０…膜厚測定部 ３３…分光器 ３４…測定部 ４０…記憶部 ５０…演算部 ６０…制御部
Claims (4)
- 【請求項１】下地膜が成膜されたウエハに加工プロセス
を施した際の最上層の膜厚を測定する膜厚測定装置にお
いて、 前記ウエハからの分光放射強度又は分光反射強度を測定
する測定部と、 前記ウエハの下地膜成膜前の基準サンプル分光放射強度
又は分光反射強度及び前記ウエハの下地膜成膜後の測定
サンプル分光放射強度又は分光反射強度に基づいて作成
されたデータベースを記憶する記憶部と、 この記憶部に記憶された前記データベースに基づいてプ
ロセス中の前記基板からのプロセス中の分光放射強度又
は分光反射強度に基づいて前記最上層の膜厚を演算する
演算部とを具備することを特徴とする膜厚測定装置。 - 【請求項２】前記データベースは、前記測定サンプル分
光放射強度又は分光反射強度を前記基準サンプル分光放
射強度又は分光反射強度で除して求められた波形のピー
ク位置の波長と前記下地膜の膜厚との関係を記憶した第
１のデータベースと、 前記プロセス中の分光放射強度又は分光反射強度を前記
下地膜の各膜厚毎の前記測定サンプル分光放射強度又は
分光反射強度で除して求められた波形のピーク位置と前
記最上層の膜厚との関係を記憶した第２のデータベース
とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の膜厚
測定装置。 - 【請求項３】下地膜が成膜された基板に加工プロセスを
施した際の最上層の膜厚を測定する膜厚測定方法におい
て、 前記基板の下地膜成膜前に前記基板の基準サンプル分光
放射強度又は分光反射強度を計測する基準サンプル分光
放射強度又は分光反射強度測定工程と、 前記基板の下地膜成膜後に前記基板の測定サンプル分光
放射強度又は分光反射強度を計測する測定サンプル分光
放射強度又は分光反射強度測定工程と、 前記基板のプロセス中のプロセス中の分光放射強度又は
分光反射強度を計測するプロセス中の分光放射強度又は
分光反射強度測定工程と、 前記測定サンプル分光放射強度又は分光反射強度を前記
基準サンプル分光放射強度又は分光反射強度で除して得
られたピーク位置に基づいて前記下地膜の膜厚を演算す
る下地膜膜厚演算工程と、 前記プロセス中の分光放射強度又は分光反射強度を前記
測定サンプル分光放射強度又は分光反射強度で除して得
られたピーク位置に基づいて前記最上層の膜厚を演算す
る最上層膜厚演算工程とを備え、 前記最上層膜厚演算工程は、前記下地膜膜厚演算工程で
得られた前記下地膜の膜厚に基づいて予め記憶された前
記下地膜の膜厚毎の前記ピーク位置と前記最上層の膜厚
との関係に基づいて演算することを特徴とする膜厚測定
方法。 - 【請求項４】下地膜が成膜された基板にプロセスを行う
プロセス装置において、 前記基板からの分光放射強度又は分光反射強度を測定す
る測定部と、 前記基板の下地膜成膜前の基準サンプル分光放射強度又
は分光反射強度及び前記基板の下地膜成膜後の測定サン
プル分光放射強度又は分光反射強度に基づいて作成され
たデータベースを記憶する記憶部と、 この記憶部に記憶された前記データベースに基づいてプ
ロセス中の前記基板からのプロセス中の分光放射強度又
は分光反射強度に基づいて前記最上層の膜厚を演算する
演算部と、 前記最上層の膜厚が予め定められた値に達した時点で前
記プロセスを停止する制御部とを具備することを特徴と
するプロセス装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10360713A JP2000180127A (ja) | 1998-12-18 | 1998-12-18 | 膜厚測定装置、膜厚測定方法及びプロセス装置 |
| US09/261,972 US6541287B2 (en) | 1998-03-19 | 1999-03-03 | Temperature measuring method and apparatus, measuring method for the thickness of the formed film, measuring apparatus for the thickness of the formed film thermometer for wafers |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10360713A JP2000180127A (ja) | 1998-12-18 | 1998-12-18 | 膜厚測定装置、膜厚測定方法及びプロセス装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000180127A true JP2000180127A (ja) | 2000-06-30 |
Family
ID=18470599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10360713A Pending JP2000180127A (ja) | 1998-03-19 | 1998-12-18 | 膜厚測定装置、膜厚測定方法及びプロセス装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000180127A (ja) |
-
1998
- 1998-12-18 JP JP10360713A patent/JP2000180127A/ja active Pending
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