JP2000292159A - 円板の表面形状測定方法および厚み測定方法 - Google Patents
円板の表面形状測定方法および厚み測定方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、シリコンウェーハ等の円板の表面
形状および厚みを精密に測定するための円板の表面形状
測定方法および厚み測定方法に関し、円板の表面形状お
よび厚みを高い精度で測定することを目的とする。 【解決手段】 円板を回転自在に支持するとともに、前
記円板の一面に対向して前記一面までの距離を測定する
計測手段を、前記円板の一面に平行に、かつ中心方向に
向けて移動自在に配置し、前記円板が１回転する間に、
前記円板の回転に同期して前記計測手段を多数回往復動
し、前記一面における前記計測手段が往復動した部分に
対応する部分の表面形状を測定することを特徴とする。
形状および厚みを精密に測定するための円板の表面形状
測定方法および厚み測定方法に関し、円板の表面形状お
よび厚みを高い精度で測定することを目的とする。 【解決手段】 円板を回転自在に支持するとともに、前
記円板の一面に対向して前記一面までの距離を測定する
計測手段を、前記円板の一面に平行に、かつ中心方向に
向けて移動自在に配置し、前記円板が１回転する間に、
前記円板の回転に同期して前記計測手段を多数回往復動
し、前記一面における前記計測手段が往復動した部分に
対応する部分の表面形状を測定することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、シリコンウェーハ
等の円板の表面形状および厚みを精密に測定するための
円板の表面形状測定方法および厚み測定方法に関する。
等の円板の表面形状および厚みを精密に測定するための
円板の表面形状測定方法および厚み測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、半導体の基材材料であるシリコ
ンウェーハには、その表面に回路パターンを露光する際
の焦点ボケを防ぐために、極めて高い平坦度が要求され
ている。
ンウェーハには、その表面に回路パターンを露光する際
の焦点ボケを防ぐために、極めて高い平坦度が要求され
ている。
【０００３】そして、ウェーハメーカとユーザとの間で
は、その有効な領域をＦＱＡ（Focal Qu-ality Area）
として定め、この領域内での平坦度の規格を適用してお
り、具体的には、例えば、シリコンウェーハの外周から
３ｍｍの範囲は、規格の適用外とされている。すなわ
ち、一般に、実用に供されるシリコンウェーハは、その
表面が鏡面に磨き上げられているが、その外周縁部まで
を均一の平坦度で磨き上げることは容易でなく、外周か
ら３ｍｍの範囲は、規格の適用外とされている。
は、その有効な領域をＦＱＡ（Focal Qu-ality Area）
として定め、この領域内での平坦度の規格を適用してお
り、具体的には、例えば、シリコンウェーハの外周から
３ｍｍの範囲は、規格の適用外とされている。すなわ
ち、一般に、実用に供されるシリコンウェーハは、その
表面が鏡面に磨き上げられているが、その外周縁部まで
を均一の平坦度で磨き上げることは容易でなく、外周か
ら３ｍｍの範囲は、規格の適用外とされている。
【０００４】しかしながら、この外周の除外領域は、今
後狭くなることが予想され、かつ平坦度の要求がますま
す厳しくなることが予想される。そして、このような要
望を満たすためには、シリコンウェーハの外周縁部の表
面形状を高い精度で測定評価し、この測定評価に基づい
て加工条件を設定する必要がある。
後狭くなることが予想され、かつ平坦度の要求がますま
す厳しくなることが予想される。そして、このような要
望を満たすためには、シリコンウェーハの外周縁部の表
面形状を高い精度で測定評価し、この測定評価に基づい
て加工条件を設定する必要がある。
【０００５】一方、従来、シリコンウェーハの表面形状
の測定は、例えば、図７に示すように、シリコンウェー
ハ１の表面を同心円状に測定することにより行われてい
る。
の測定は、例えば、図７に示すように、シリコンウェー
ハ１の表面を同心円状に測定することにより行われてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の測定方法では、シリコンウェーハ１の外周縁
部１ａの表面形状を高い精度で測定することが困難であ
るという問題があった。
うな従来の測定方法では、シリコンウェーハ１の外周縁
部１ａの表面形状を高い精度で測定することが困難であ
るという問題があった。
【０００７】すなわち、一般に、シリコンウェーハ１の
研磨加工では、シリコンウェーハ１自体を自転あるいは
公転させる等の機構を有する研磨機が使用されることが
多く、結果として、シリコンウェーハ１の表面形状は、
シリコンウェーハ１の中央を中心とする回転対称のよう
な形状になることが多い。従って、シリコンウェーハ１
の表面を同心円状に測定する場合には、形状変化の大き
い方向に対して測定データの密度が粗くなってしまい、
外周縁部１ａの表面形状を正確に求めることが困難にな
る。
研磨加工では、シリコンウェーハ１自体を自転あるいは
公転させる等の機構を有する研磨機が使用されることが
多く、結果として、シリコンウェーハ１の表面形状は、
シリコンウェーハ１の中央を中心とする回転対称のよう
な形状になることが多い。従って、シリコンウェーハ１
の表面を同心円状に測定する場合には、形状変化の大き
い方向に対して測定データの密度が粗くなってしまい、
外周縁部１ａの表面形状を正確に求めることが困難にな
る。
【０００８】本発明は、かかる従来の問題点を解決する
ためになされたもので、円板の表面形状を高い精度で測
定することができる円板の表面形状測定方法を提供する
ことを目的とする。
ためになされたもので、円板の表面形状を高い精度で測
定することができる円板の表面形状測定方法を提供する
ことを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１の円板の表面形
状測定方法は、円板を回転自在に支持するとともに、前
記円板の一面に対向して前記一面までの距離を測定する
計測手段を、前記円板の一面に平行に、かつ中心方向に
向けて移動自在に配置し、前記円板が１回転する間に、
前記円板の回転に同期して前記計測手段を多数回往復動
し、前記一面における前記計測手段が往復動した部分に
対応する部分の表面形状を測定することを特徴とする。
状測定方法は、円板を回転自在に支持するとともに、前
記円板の一面に対向して前記一面までの距離を測定する
計測手段を、前記円板の一面に平行に、かつ中心方向に
向けて移動自在に配置し、前記円板が１回転する間に、
前記円板の回転に同期して前記計測手段を多数回往復動
し、前記一面における前記計測手段が往復動した部分に
対応する部分の表面形状を測定することを特徴とする。
【００１０】請求項２の円板の表面形状測定方法は、請
求項１記載の円板の表面形状測定方法において、前記計
測手段を、前記円板の外周縁部において往復動し、前記
円板の外周縁部の表面形状を測定することを特徴とす
る。請求項３の円板の表面形状測定方法は、請求項１ま
たは２記載の円板の表面形状測定方法において、前記円
板は、半導体ウェーハであることを特徴とする。
求項１記載の円板の表面形状測定方法において、前記計
測手段を、前記円板の外周縁部において往復動し、前記
円板の外周縁部の表面形状を測定することを特徴とす
る。請求項３の円板の表面形状測定方法は、請求項１ま
たは２記載の円板の表面形状測定方法において、前記円
板は、半導体ウェーハであることを特徴とする。
【００１１】請求項４の円板の厚み測定方法は、円板を
回転自在に支持するとともに、前記円板の一面および他
面に対向して前記一面および他面までの距離を測定する
第１および第２の計測手段を、前記円板に平行に、かつ
中心方向に向けて移動自在に配置し、前記円板が１回転
する間に、前記円板の回転に同期して前記第１および第
２の計測手段を多数回往復動し、前記一面および他面に
おける前記第１および第２の計測手段が往復動した部分
に対応する部分の表面形状を測定し、前記円板の厚みを
測定することを特徴とする。
回転自在に支持するとともに、前記円板の一面および他
面に対向して前記一面および他面までの距離を測定する
第１および第２の計測手段を、前記円板に平行に、かつ
中心方向に向けて移動自在に配置し、前記円板が１回転
する間に、前記円板の回転に同期して前記第１および第
２の計測手段を多数回往復動し、前記一面および他面に
おける前記第１および第２の計測手段が往復動した部分
に対応する部分の表面形状を測定し、前記円板の厚みを
測定することを特徴とする。
【００１２】（作用）請求項１の円板の表面形状測定方
法では、円板が１回転する間に、円板の回転に同期して
計測手段を多数回往復動することにより、円板の一面の
円環状部分が、ジグザグ状に測定される。
法では、円板が１回転する間に、円板の回転に同期して
計測手段を多数回往復動することにより、円板の一面の
円環状部分が、ジグザグ状に測定される。
【００１３】請求項２の円板の表面形状測定方法では、
計測手段を、円板の外周縁部において往復動するように
したので、円板の外周縁部がジグザグ状に測定される。
請求項３の円板の表面形状測定方法では、半導体ウェー
ハの円環状部分あるいは外周縁部がジグザグ状に測定さ
れる。請求項４の円板の表面形状測定方法では、円板が
１回転する間に、円板の回転に同期して第１および第２
の計測手段を多数回往復動することにより、円板の一面
および他面の円環状部分が、ジグザグ状に測定され、こ
のデータに基づいて円板の厚みが測定される。
計測手段を、円板の外周縁部において往復動するように
したので、円板の外周縁部がジグザグ状に測定される。
請求項３の円板の表面形状測定方法では、半導体ウェー
ハの円環状部分あるいは外周縁部がジグザグ状に測定さ
れる。請求項４の円板の表面形状測定方法では、円板が
１回転する間に、円板の回転に同期して第１および第２
の計測手段を多数回往復動することにより、円板の一面
および他面の円環状部分が、ジグザグ状に測定され、こ
のデータに基づいて円板の厚みが測定される。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
用いて詳細に説明する。図１および図２は、本発明の円
板の表面形状測定方法の一実施形態を示しており、図３
は、この一実施形態に使用される表面形状測定装置を示
している。図３において、符号１１は、上面を水平に配
置される矩形状のベース部材を示している。
用いて詳細に説明する。図１および図２は、本発明の円
板の表面形状測定方法の一実施形態を示しており、図３
は、この一実施形態に使用される表面形状測定装置を示
している。図３において、符号１１は、上面を水平に配
置される矩形状のベース部材を示している。
【００１５】このベース部材１１は、グラナイトからな
る。また、ベース部材１１は、空気バネ１３を介して支
柱１５により支持されており、外乱振動の影響が抑制さ
れている。ベース部材１１の上面の上方には、シリコン
ウェーハからなる薄板状の円板１７が配置されている。
る。また、ベース部材１１は、空気バネ１３を介して支
柱１５により支持されており、外乱振動の影響が抑制さ
れている。ベース部材１１の上面の上方には、シリコン
ウェーハからなる薄板状の円板１７が配置されている。
【００１６】この円板１７は、支持手段１９により、一
の垂直面内において回動自在に支持されている。支持手
段１９は、円環状の固定部材２１と回転部材２３とを有
している。固定部材２１には、図示しないブラシレスＤ
Ｃモータ用のコイルが内蔵され、回転部材２３には、ブ
ラシレスＤＣモータ用のマグネット２５が内蔵され、こ
れによりブラシレスＤＣモータが構成されている。
の垂直面内において回動自在に支持されている。支持手
段１９は、円環状の固定部材２１と回転部材２３とを有
している。固定部材２１には、図示しないブラシレスＤ
Ｃモータ用のコイルが内蔵され、回転部材２３には、ブ
ラシレスＤＣモータ用のマグネット２５が内蔵され、こ
れによりブラシレスＤＣモータが構成されている。
【００１７】回転部材２３の内側には、所定角度を置い
て円板１７を支持する支持部材２７が複数配置されてい
る。円板１７が含まれる垂直面の一側および他側には、
第１の案内軸２９および第２の案内軸３１が水平に配置
されている。第１の案内軸２９および第２の案内軸３１
は、垂直面に平行に、かつ相互に平行になるように配置
されている。
て円板１７を支持する支持部材２７が複数配置されてい
る。円板１７が含まれる垂直面の一側および他側には、
第１の案内軸２９および第２の案内軸３１が水平に配置
されている。第１の案内軸２９および第２の案内軸３１
は、垂直面に平行に、かつ相互に平行になるように配置
されている。
【００１８】また、第１の案内軸２９および第２の案内
軸３１は、ブラケット３３を介してベース部材１１の上
面に固定されている。第１の案内軸２９および第２の案
内軸３１は、非常に高い真直度を有している。第１の案
内軸２９には、第１の案内軸２９に沿って移動する第１
のスライダ３５が配置されている。
軸３１は、ブラケット３３を介してベース部材１１の上
面に固定されている。第１の案内軸２９および第２の案
内軸３１は、非常に高い真直度を有している。第１の案
内軸２９には、第１の案内軸２９に沿って移動する第１
のスライダ３５が配置されている。
【００１９】この第１のスライダ３５には、円板１７の
一面までの距離を測定する第１の計測手段３７が配置さ
れている。また、第２の案内軸３１には、第２の案内軸
３１に沿って移動する第２のスライダ３９が配置されて
いる。この第２のスライダ３９には、円板１７の他面ま
での距離を測定する第２の計測手段４１が配置されてい
る。
一面までの距離を測定する第１の計測手段３７が配置さ
れている。また、第２の案内軸３１には、第２の案内軸
３１に沿って移動する第２のスライダ３９が配置されて
いる。この第２のスライダ３９には、円板１７の他面ま
での距離を測定する第２の計測手段４１が配置されてい
る。
【００２０】この実施形態では、第１の計測手段３７お
よび第２の計測手段４１には、非接触レーザ変位計が使
用される。また、第１のスライダ３５および第２のスラ
イダ３９には、リニアモータを内蔵したエアスライドが
使用されている。なお、この実施形態では、第１の案内
軸２９と第２の案内軸３１，第１のスライダ３５と第２
のスライダ３９，第１の計測手段３７と第２の計測手段
４１には、それぞれ同一の部品が使用されている。
よび第２の計測手段４１には、非接触レーザ変位計が使
用される。また、第１のスライダ３５および第２のスラ
イダ３９には、リニアモータを内蔵したエアスライドが
使用されている。なお、この実施形態では、第１の案内
軸２９と第２の案内軸３１，第１のスライダ３５と第２
のスライダ３９，第１の計測手段３７と第２の計測手段
４１には、それぞれ同一の部品が使用されている。
【００２１】この実施形態では、円板１７の径方向の両
側には、円板１７を上下方向に移動する垂直移動手段４
３が配置されている。この垂直移動手段４３は、ベース
部材１１の上面に垂直に固定される第３の案内軸４５を
有している。第３の案内軸４５には、第３のスライダ４
７が移動自在に配置され、この第３のスライダ４７に、
円板１７を支持する支持手段１９の固定部材２１が連結
されている。
側には、円板１７を上下方向に移動する垂直移動手段４
３が配置されている。この垂直移動手段４３は、ベース
部材１１の上面に垂直に固定される第３の案内軸４５を
有している。第３の案内軸４５には、第３のスライダ４
７が移動自在に配置され、この第３のスライダ４７に、
円板１７を支持する支持手段１９の固定部材２１が連結
されている。
【００２２】第３のスライダ４７には、ブラケット４７
ａが形成され、このブラケット４７ａが、ボール螺子４
９に螺合されている。ボール螺子４９は、ベース部材１
１の上面に対して垂直に配置されており、ベース部材１
１の上面に固定されるモータ５１により回転駆動され
る。なお、この実施形態では、第３の案内軸４５および
ボール螺子４９の上端が補強部材５３により支持されて
いる。
ａが形成され、このブラケット４７ａが、ボール螺子４
９に螺合されている。ボール螺子４９は、ベース部材１
１の上面に対して垂直に配置されており、ベース部材１
１の上面に固定されるモータ５１により回転駆動され
る。なお、この実施形態では、第３の案内軸４５および
ボール螺子４９の上端が補強部材５３により支持されて
いる。
【００２３】また、この実施形態では、第１の計測手段
３７と第２の計測手段４１とを、円板１７が含まれる垂
直面に垂直な同一軸線上に位置させるための位置合わせ
手段であるブロック部材５５が配置されている。このブ
ロック部材５５は、回転部材２３の内周に固定されてい
る。上述した表面形状測定装置を使用して本発明の円板
の表面形状測定方法の一実施形態が以下述べるようにし
て行われる。
３７と第２の計測手段４１とを、円板１７が含まれる垂
直面に垂直な同一軸線上に位置させるための位置合わせ
手段であるブロック部材５５が配置されている。このブ
ロック部材５５は、回転部材２３の内周に固定されてい
る。上述した表面形状測定装置を使用して本発明の円板
の表面形状測定方法の一実施形態が以下述べるようにし
て行われる。
【００２４】すなわち、この実施形態では、先ず、図１
および図２に示すように、第１および第２の案内軸２
９，３１に沿って第１および第２のスライダ３５，３９
が移動され、第１および第２の計測手段３７，４１の測
定部の中心Ｐが、円板１７の外周より多少外側の位置Ｐ
１に位置される。この状態において、第１の計測手段３
７の測定部の中心Ｐと、第２の計測手段４１の測定部の
中心Ｐとは、同一直線上に位置されている。
および図２に示すように、第１および第２の案内軸２
９，３１に沿って第１および第２のスライダ３５，３９
が移動され、第１および第２の計測手段３７，４１の測
定部の中心Ｐが、円板１７の外周より多少外側の位置Ｐ
１に位置される。この状態において、第１の計測手段３
７の測定部の中心Ｐと、第２の計測手段４１の測定部の
中心Ｐとは、同一直線上に位置されている。
【００２５】また、第１の計測手段３７の測定部の中心
Ｐと、第２の計測手段４１の測定部の中心Ｐとは、円板
１７の中心を通る水平線Ｈ上に位置されている。そし
て、この状態から、円板１７が回転され、同時に円板１
７の回転に同期して第１および第２の計測手段３７，４
１が、円板１７の中心Ｏ方向に向けて移動される。
Ｐと、第２の計測手段４１の測定部の中心Ｐとは、円板
１７の中心を通る水平線Ｈ上に位置されている。そし
て、この状態から、円板１７が回転され、同時に円板１
７の回転に同期して第１および第２の計測手段３７，４
１が、円板１７の中心Ｏ方向に向けて移動される。
【００２６】第１および第２のスライダ３５，３９の移
動により、第１および第２の計測手段３７，４１の測定
部の中心Ｐが、円板１７の内側に所定距離Ｌ移動され、
位置Ｐ２に位置されると、第１および第２のスライダ３
５，３９が逆方向に移動され、第１および第２の計測手
段３７，４１は、円板１７の外側に向けて、最初の位置
Ｐ１まで移動される。
動により、第１および第２の計測手段３７，４１の測定
部の中心Ｐが、円板１７の内側に所定距離Ｌ移動され、
位置Ｐ２に位置されると、第１および第２のスライダ３
５，３９が逆方向に移動され、第１および第２の計測手
段３７，４１は、円板１７の外側に向けて、最初の位置
Ｐ１まで移動される。
【００２７】そして、この往復動を繰り返すことによ
り、円板１７の外周縁部１７Ａの表面形状が、図１に実
線Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４で示すように、ジグザグ状に
測定され、円板１７が１回転したところで円板１７上の
一部の円環状部分についての測定が完了する。すなわ
ち、測定の完了時には、図４に示すように、円板１７の
外周縁部１７Ａの全ての領域がジグザグ状に測定され
る。
り、円板１７の外周縁部１７Ａの表面形状が、図１に実
線Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４で示すように、ジグザグ状に
測定され、円板１７が１回転したところで円板１７上の
一部の円環状部分についての測定が完了する。すなわ
ち、測定の完了時には、図４に示すように、円板１７の
外周縁部１７Ａの全ての領域がジグザグ状に測定され
る。
【００２８】なお、この実施形態では、円板１７は、例
えば、１分間に１回転され、第１および第２の計測手段
３７，４１は、この間に、例えば、６０往復される。ま
た、第１および第２の計測手段３７，４１の測定部の中
心Ｐの円板１７の内側への移動は、図１に二点鎖線で示
すＦＱＡから、例えば、０．５ｍｍ越えた位置とされ
る。
えば、１分間に１回転され、第１および第２の計測手段
３７，４１は、この間に、例えば、６０往復される。ま
た、第１および第２の計測手段３７，４１の測定部の中
心Ｐの円板１７の内側への移動は、図１に二点鎖線で示
すＦＱＡから、例えば、０．５ｍｍ越えた位置とされ
る。
【００２９】このようにして測定されたデータは、マイ
クロコンピュータに入力され、例えば、図５に示すよう
にデータ処理される。すなわち、図５において、（ａ）
は円板１７の一面１７ａ側の詳細形状を、（ｂ）は円板
１７の他面１７ｂ側の詳細形状を、（ｃ）は円板１７の
厚みを示している。
クロコンピュータに入力され、例えば、図５に示すよう
にデータ処理される。すなわち、図５において、（ａ）
は円板１７の一面１７ａ側の詳細形状を、（ｂ）は円板
１７の他面１７ｂ側の詳細形状を、（ｃ）は円板１７の
厚みを示している。
【００３０】また、最上段の曲線Ａ１，Ｂ１および厚み
Ｃ１は、図１に示した最初の測定軌跡Ｋ１で得られたデ
ータに対応しており、この下段の曲線Ａ２，Ｂ２および
厚みＣ２は、図１に示した最初の測定軌跡Ｋ１の次ぎの
測定軌跡Ｋ２で得られたデータに対応している。上述し
た円板の表面形状測定方法では、円板１７が１回転する
間に、円板１７の回転に同期して第１および第２の計測
手段３７，４１を多数回往復動するようにしたので、円
板１７の外周縁部１７Ａをジグザグ状に測定することが
可能になり、円板１７の外周縁部１７Ａの表面形状を高
い精度で、かつ、容易，確実に短時間で測定することが
できる。
Ｃ１は、図１に示した最初の測定軌跡Ｋ１で得られたデ
ータに対応しており、この下段の曲線Ａ２，Ｂ２および
厚みＣ２は、図１に示した最初の測定軌跡Ｋ１の次ぎの
測定軌跡Ｋ２で得られたデータに対応している。上述し
た円板の表面形状測定方法では、円板１７が１回転する
間に、円板１７の回転に同期して第１および第２の計測
手段３７，４１を多数回往復動するようにしたので、円
板１７の外周縁部１７Ａをジグザグ状に測定することが
可能になり、円板１７の外周縁部１７Ａの表面形状を高
い精度で、かつ、容易，確実に短時間で測定することが
できる。
【００３１】従って、従来困難であった円板１７の外周
縁部１７Ａの加工に際しての加工条件の設定が容易にな
り、加工精度を向上することができる。また、シリコン
ウェーハからなる円板１７の露光前には、外周縁部１７
Ａの評価結果から露光の成否の判定を容易，確実に行う
ことが可能になる。さらに、円板１７の半径方向に、測
定が行われるため、粗さを含めた、半径方向のより有効
な情報を得ることができる。
縁部１７Ａの加工に際しての加工条件の設定が容易にな
り、加工精度を向上することができる。また、シリコン
ウェーハからなる円板１７の露光前には、外周縁部１７
Ａの評価結果から露光の成否の判定を容易，確実に行う
ことが可能になる。さらに、円板１７の半径方向に、測
定が行われるため、粗さを含めた、半径方向のより有効
な情報を得ることができる。
【００３２】なお、上述した実施形態では、円板１７の
外周縁部１７Ａの表面形状を測定した例について説明し
たが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではな
く、例えば、図６に示すように、円板１７の環状部分１
７Ｂに対する任意の幅での測定にも適用することがで
き、また、円板１７の中心部分に対する任意の幅での測
定にも適用することができる。
外周縁部１７Ａの表面形状を測定した例について説明し
たが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではな
く、例えば、図６に示すように、円板１７の環状部分１
７Ｂに対する任意の幅での測定にも適用することがで
き、また、円板１７の中心部分に対する任意の幅での測
定にも適用することができる。
【００３３】さらに、上述した実施形態では、本発明を
シリコンウェーハからなる円板１７の測定に適用した例
について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定さ
れるものではなく、例えば、液晶用ガラス，マスク部材
等の表面形状の測定に広く用いることができる。
シリコンウェーハからなる円板１７の測定に適用した例
について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定さ
れるものではなく、例えば、液晶用ガラス，マスク部材
等の表面形状の測定に広く用いることができる。
【００３４】また、上述した実施形態では、円板１７を
垂直面内に支持した例について説明したが、本発明はか
かる実施形態に限定されるものではなく、例えば、円板
１７を水平面内に支持し、この上側および下側に第１の
計測手段３７および第２の計測手段４１を配置するよう
にしても良い。さらに、上述した実施形態では、第１の
計測手段３７および第２の計測手段４１に非接触レーザ
変位計を使用した例について説明したが、本発明はかか
る実施形態に限定されるものではなく、例えば、静電容
量型変位計等の変位計を使用することができる。
垂直面内に支持した例について説明したが、本発明はか
かる実施形態に限定されるものではなく、例えば、円板
１７を水平面内に支持し、この上側および下側に第１の
計測手段３７および第２の計測手段４１を配置するよう
にしても良い。さらに、上述した実施形態では、第１の
計測手段３７および第２の計測手段４１に非接触レーザ
変位計を使用した例について説明したが、本発明はかか
る実施形態に限定されるものではなく、例えば、静電容
量型変位計等の変位計を使用することができる。
【００３５】また、上述した実施形態では、シリコンウ
ェーハからなる円板１７の一面（例えば、主面）および
他面（例えば、裏面）を、第１の計測手段３７および第
２の計測手段４１により測定した例について説明した
が、本発明はかかる実施形態に限定されるものではな
く、例えば、円板１７の一面あるいは他面のみを測定す
るようにしても良い。
ェーハからなる円板１７の一面（例えば、主面）および
他面（例えば、裏面）を、第１の計測手段３７および第
２の計測手段４１により測定した例について説明した
が、本発明はかかる実施形態に限定されるものではな
く、例えば、円板１７の一面あるいは他面のみを測定す
るようにしても良い。
【００３６】
【発明の効果】以上述べたように、請求項１の円板の表
面形状測定方法では、円板が１回転する間に、円板の回
転に同期して計測手段を多数回往復動するようにしたの
で、円板の一面の円環状部分をジグザグ状に測定するこ
とが可能になり、円板の円環状部分の表面形状を高い精
度で測定することができる。
面形状測定方法では、円板が１回転する間に、円板の回
転に同期して計測手段を多数回往復動するようにしたの
で、円板の一面の円環状部分をジグザグ状に測定するこ
とが可能になり、円板の円環状部分の表面形状を高い精
度で測定することができる。
【００３７】請求項２の円板の表面形状測定方法では、
計測手段を、円板の外周縁部において往復動するように
したので、円板の外周縁部をジグザグ状に測定すること
が可能になり、円板の外周縁部の表面形状を高い精度で
測定することができる。請求項３の円板の表面形状測定
方法では、半導体ウェーハの円環状部分あるいは外周縁
部がジグザグ状に測定されるため、円環状部分あるいは
外周縁部の表面形状を高い精度で測定することができ
る。
計測手段を、円板の外周縁部において往復動するように
したので、円板の外周縁部をジグザグ状に測定すること
が可能になり、円板の外周縁部の表面形状を高い精度で
測定することができる。請求項３の円板の表面形状測定
方法では、半導体ウェーハの円環状部分あるいは外周縁
部がジグザグ状に測定されるため、円環状部分あるいは
外周縁部の表面形状を高い精度で測定することができ
る。
【００３８】請求項４の円板の表面形状測定方法では、
円板が１回転する間に、円板の回転に同期して第１およ
び第２の計測手段を多数回往復動することにより、円板
の一面および他面の円環状部分をジグザグ状に測定し、
このデータに基づいて円板の厚みを測定することが可能
になり、円板の円環状部分の厚みを高い精度で測定する
ことができる。
円板が１回転する間に、円板の回転に同期して第１およ
び第２の計測手段を多数回往復動することにより、円板
の一面および他面の円環状部分をジグザグ状に測定し、
このデータに基づいて円板の厚みを測定することが可能
になり、円板の円環状部分の厚みを高い精度で測定する
ことができる。
【図１】本発明の円板の表面形状測定方法の一実施形態
を示す側面図である。
を示す側面図である。
【図２】図１の上面図である。
【図３】図１の円板の表面形状測定方法に使用される表
面形状測定装置を示す斜視図である。
面形状測定装置を示す斜視図である。
【図４】図１の円板の表面形状測定方法での測定範囲を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図５】図１の円板の表面形状測定方法で測定されたデ
ータを処理した状態を示す説明図である。
ータを処理した状態を示す説明図である。
【図６】本発明の円板の表面形状測定方法の他の例を示
す説明図である。
す説明図である。
【図７】従来の測定方法を示す説明図である。
１７ 円板 １７Ａ 外周縁部 １７ａ 一面 １７ｂ 他面 １９ 支持手段 ２９ 第１の案内軸 ３１ 第２の案内軸 ３５ 第１のスライダ ３７ 第１の計測手段 ３９ 第２のスライダ ４１ 第２の計測手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿部 耕三 群馬県安中市中野谷555番地の１ 株式会 社スーパーシリコン研究所内 Ｆターム(参考） 2F069 AA04 AA06 AA47 AA54 BB15 CC07 GG04 GG51 GG52 GG63 HH09 HH30 JJ06 JJ07 JJ17 MM02 MM15 MM23 MM26 MM32 MM34 NN10 RR01 RR03
Claims (4)
- 【請求項１】 円板を回転自在に支持するとともに、前
記円板の一面に対向して前記一面までの距離を測定する
計測手段を、前記円板の一面に平行に、かつ中心方向に
向けて移動自在に配置し、前記円板が１回転する間に、
前記円板の回転に同期して前記計測手段を多数回往復動
し、前記一面における前記計測手段が往復動した部分に
対応する部分の表面形状を測定することを特徴とする円
板の表面形状測定方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の円板の表面形状測定方法
において、 前記計測手段を、前記円板の外周縁部において往復動
し、前記円板の外周縁部の表面形状を測定することを特
徴とする円板の表面形状測定方法。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の円板の表面形状
測定方法において、 前記円板は、半導体ウェーハであることを特徴とする円
板の表面形状測定方法。 - 【請求項４】 円板を回転自在に支持するとともに、前
記円板の一面および他面に対向して前記一面および他面
までの距離を測定する第１および第２の計測手段を、前
記円板に平行に、かつ中心方向に向けて移動自在に配置
し、前記円板が１回転する間に、前記円板の回転に同期
して前記第１および第２の計測手段を多数回往復動し、
前記一面および他面における前記第１および第２の計測
手段が往復動した部分に対応する部分の表面形状を測定
し、前記円板の厚みを測定することを特徴とする円板の
厚み測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09655899A JP3404319B2 (ja) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | 半導体ウェーハの表面形状測定方法および厚み測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09655899A JP3404319B2 (ja) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | 半導体ウェーハの表面形状測定方法および厚み測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000292159A true JP2000292159A (ja) | 2000-10-20 |
| JP3404319B2 JP3404319B2 (ja) | 2003-05-06 |
Family
ID=14168391
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09655899A Expired - Lifetime JP3404319B2 (ja) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | 半導体ウェーハの表面形状測定方法および厚み測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3404319B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008008778A (ja) * | 2006-06-29 | 2008-01-17 | Kobe Steel Ltd | 薄片状の被測定物の形状測定方法およびその装置 |
| US7745071B2 (en) | 2002-01-31 | 2010-06-29 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Large-sized glass substrate |
| JP7496168B1 (ja) | 2023-10-23 | 2024-06-06 | 株式会社多聞 | 膜厚分布測定装置及び膜厚分布測定方法 |
-
1999
- 1999-04-02 JP JP09655899A patent/JP3404319B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7745071B2 (en) | 2002-01-31 | 2010-06-29 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Large-sized glass substrate |
| JP2008008778A (ja) * | 2006-06-29 | 2008-01-17 | Kobe Steel Ltd | 薄片状の被測定物の形状測定方法およびその装置 |
| JP7496168B1 (ja) | 2023-10-23 | 2024-06-06 | 株式会社多聞 | 膜厚分布測定装置及び膜厚分布測定方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3404319B2 (ja) | 2003-05-06 |
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