JP2002243416A - Method and instrument for thickness measurement and wafer - Google Patents

Method and instrument for thickness measurement and wafer

Info

Publication number
JP2002243416A
JP2002243416A JP2001036195A JP2001036195A JP2002243416A JP 2002243416 A JP2002243416 A JP 2002243416A JP 2001036195 A JP2001036195 A JP 2001036195A JP 2001036195 A JP2001036195 A JP 2001036195A JP 2002243416 A JP2002243416 A JP 2002243416A
Authority
JP
Grant status
Application
Patent type
Prior art keywords
thickness
time
measured
object
series waveform
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001036195A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Ryoichi Fukazawa
亮一 深澤
Original Assignee
Nikon Corp
Tochigi Nikon Corp
株式会社ニコン
株式会社栃木ニコン
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent a body to be measured from being damaged and contaminated and so on by practically measuring the thickness of the object body without contacting.
SOLUTION: The terahertz pulse light emitted by a teraheltz light generator 7 irradiates the body 20 to be measured. The teraheltz pulse light transmitted through the body 20 to be measured is detected by a teraheltz light detector 11. While a movable mirror 10 is shifted, the detector 11 is gated to measure the time-series waveform of the electric field intensity of the transmitted light from the body 20 to be measured. According to the measured time-series waveform, the thickness of the object body 20 is computed.
COPYRIGHT: (C)2002,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、被測定物の厚みを測定する厚み測定方法及び装置、並びにこれにより厚みが測定されたウエハに関するものであり、例えば、半導体ウエハなどの厚みの測定に好適である。 The present invention relates, the thickness measuring method and apparatus for measuring the thickness of the object to be measured, and thereby is related to wafer thickness is measured, for example, suitable for measuring the thickness of a semiconductor wafer it is.

【0002】 [0002]

【従来の技術】従来の半導体ウエハの厚みの測定方法として、例えば、ウエハの両側を2つの接触子で挟むことにより、ウエハにこれらの接触子を接触させ、両接触子間の距離を計測することで、ウエハの厚みを測定していた。 The measurement method of the prior art thickness of a conventional semiconductor wafer, for example, by sandwiching the both sides of the wafer at two contacts, contacting these contacts to the wafer, to measure the distance between the two contact child that is, it had measured the thickness of the wafer.

【0003】また、膜厚測定方法として、フーリエ変換赤外分光法(FTIR法)が知られている。 [0003] In addition, as the film thickness measuring method, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR method) is known. フーリエ変換赤外分光法は、被測定物に赤外光を照射し、得られた干渉パターンやスペクトル情報から膜厚を測定する方法であり、被測定物に接触子等を接触させる必要はない。 Fourier transform infrared spectroscopy, is irradiated with infrared light to the object to be measured is a method of measuring the film thickness from the obtained interference pattern and spectral information, it is not necessary to contact the like contact the child object to be measured .

【0004】 [0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従来の接触による測定方法では、ウエハに接触子を接触させなければならなかったため、ウエハが損傷を受けたり汚染されたりするおそれがあった。 [SUMMARY OF THE INVENTION However, in the measuring method according to the conventional contact, for had to be contacted with contacts on the wafer, the wafer there is a risk of or being damaged or contaminated. この点は、ウエハのみならず他の被測定物についても、同様である。 In this respect, for not without other object to be measured wafer but also the same.

【0005】また、前記フーリエ変換赤外分光法を半導体ウエハの厚み測定に用いることが考えられる。 Further, the use of the Fourier transform infrared spectroscopy to the thickness measurement of the semiconductor wafer is considered. この場合、赤外光の透過率の周波数に対する振動が利用される。 In this case, the vibration with respect to the frequency of the transmittance of infrared light is utilized. すなわち、赤外光の干渉によって透過率が周波数の関数として振動する。 That is, the transmittance by the interference of the infrared light oscillates as a function of frequency. この振動の周期を測定してウエハの厚みを算出する。 The period of this vibration is measured to calculate the thickness of the wafer. しかし、産業的に用いられるウエハの厚みをFTIRにより測定しようとする場合、使用する分光器に対して高周波数分解が要求され、実際の測定には時間がかかるので、実用的でない。 However, when the thickness of the wafer used industrially be measured by FTIR, the high frequency resolution is required for the spectrometer to be used, since the actual measurement takes time, is not practical. 例えば、半導体産業に使用される代表的なウエハの厚みは700μm程度であり、このウエハの厚みをプラスマイナス10μm For example, a typical wafer thickness used in the semiconductor industry is about 700 .mu.m, ± 10μm thickness of the wafer
程度の精度で測定するためには、FTIRの分光器としての分解能は9×10 −4 THz程度でなければならない。 To measure the extent of accuracy, resolution of the spectrometer FTIR must be about 9 × 10 -4 THz. FTIRを用いて高分解能で透過率を測定するためには、赤外干渉計の可動鏡を数10cm程度アライメントを保ちながら動かす必要がある。 Using FTIR to measure the transmittance at a high resolution, it is necessary to move while keeping the number 10cm approximately aligned movable mirror infrared interferometer.

【0006】しかも、正確な透過率を得るためには可動鏡をSN比が良好になるまで何度も走査する必要がある。 [0006] Moreover, in order to obtain accurate transmittance it needs to be scanned many times the movable mirror until the SN ratio is improved. したがって、原理的にはFTIRでもウエハの厚みを測定可能であるが、実用的なハード構成の観点からはFTIRを構築するのは困難である。 Thus, in principle it is possible to measure the thickness of the wafer even FTIR, from the viewpoint of practical hardware configuration it is difficult to build a FTIR. そのために、ウエハの厚み測定装置としてはFTIRは実用化されていない。 Therefore, as a thickness measuring device of the wafer FTIR it is not commercialized.

【0007】本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、非接触で被測定物の厚みを測定することができ、被測定物の損傷や汚染等を防止することができ、しかも、実用的な厚み測定方法及び装置を提供することを目的とする。 [0007] The present invention has been made in view of such circumstances, in a non-contact it is possible to measure the thickness of the object to be measured, it is possible to prevent damage or contamination of the object to be measured, yet , and to provide a practical thickness measuring method and apparatus.

【0008】また、本発明は、厚み測定に伴う損傷や汚染等がなく、高品質なウエハを提供することを目的とする。 Further, the present invention does not damage or contamination caused by the thickness measurement, and to provide a high-quality wafer.

【0009】 [0009]

【課題を解決するための手段】従来の光計測技術においては、光の強度(光の電場の二乗)のみしか検出することができなかったが、近年開発されたいわゆる「テラヘルツ時間領域」の計測技術(例えば、特開平8−320 In conventional optical measurement techniques A resolving means for the ## but could not be detected only a light intensity (light squares field of) the measurement of the so-called "terahertz time-domain" developed in recent years techniques (e.g., JP-A-8-320
254号)を用いれば、光の電場強度の時系列波形を得ることができる。 With the 254 Patent), it is possible to obtain the time-series waveform of the electric field intensity of the light. この新たな計測技術によるテラヘルツ時間領域分光法は、化学分析、半導体ウエハのキャリアの検出、その他の種々の広範囲な用途に利用し得る可能性を秘めていることが、抽象的には指摘されている。 The new measurement terahertz time-domain spectroscopy by technology, chemical analysis, the detection of the carrier of the semiconductor wafer, that has the potential to be utilized in a variety of other wide range of applications, the abstract is pointed out there.

【0010】しかしながら、これまで、半導体ウエハ等の厚み測定においてテラヘルツ時間領域計測技術を利用することについては、その利用の実例やその利用の実際上の可能性の指摘などは全くなかった。 [0010] However, heretofore, for utilizing the terahertz time-domain measurement technique in the thickness measurement, such as a semiconductor wafer, it was no such practical possibilities indicated in examples and their use of the available. また、その利用の具体的な手法についても、全く開示も示唆もされていなかった。 As for the specific method of its use, it has not been nor suggested no disclosure.

【0011】本発明者は、研究の結果、半導体ウエハ等の厚み測定においてテラヘルツ時間領域計測技術を利用する具体的な手法を創出し、テラヘルツ時間領域計測技術を利用した半導体ウエハ等の厚み測定が有効であることを確認した。 [0011] The present inventors have, as a result of research, to create a specific technique using terahertz time domain measurement technique in the thickness measurement, such as a semiconductor wafer, the thickness measurement, such as a semiconductor wafer using a terahertz time domain measurement techniques It was confirmed to be effective. 本発明は、このような本発明者の研究の結果としてなされたものである。 The present invention has been made as a result of such inventors' research.

【0012】すなわち、前記課題を解決するため、本発明の第1の態様による厚み測定方法は、被測定物の厚みを測定する厚み測定方法であって、(a)テラヘルツパルス光の発生部と該発生部から発生して所定の光路を経て到達するテラヘルツパルス光を検出する検出部とを用いて、前記光路上に前記被測定物を配置した状態で、前記テラヘルツパルス光を前記被測定物に照射することにより前記被測定物を透過して前記検出部により検出されるパルス光の、電場強度の時系列波形である計測時系列波形を取得する段階と、(b)前記計測時系列波形に基づいて、前記被測定物の厚みを求める段階とを備えたものである。 Namely, in order to solve the above problems, the thickness measuring method according to the first aspect of the present invention, there is provided a thickness measuring method of measuring the thickness of the object to be measured, and the generation of (a) the terahertz pulse light using a detector that detects the terahertz pulse light that reaches through the predetermined light path generated from the generator, the said optical path in the state in which the object to be measured, the object to be measured the terahertz pulse light the pulsed light detected by the detection unit is transmitted through the object to be measured, a step of acquiring the time-series waveform of measurement time series waveform of the electric field strength, (b) the measurement time series waveform by irradiating the based on, in which a step of determining the thickness of the object to be measured.

【0013】前記被測定物は、ウエハのように、単層からなりほぼ平行平板をなす板状部材であってもよいし、 [0013] The object to be measured, as the wafer may be a plate-like member having a substantially parallel plate made of single layer,
例えば、必ずしも平行平板でなくてもよいし、複数層からなるものであってもよい。 For example, it may be not necessarily parallel plate, or may be a plurality of layers. ウエハとしては、例えば、 The wafer, for example,
シリコンウエハや化合物半導体ウエハを挙げることができる。 It may be a silicon wafer or compound semiconductor wafer. また、前記テラヘルツパルス光は、例えば、概ね0.1×10 12から100×10 12ヘルツまでの周波数領域の光であることが好ましい。 Further, the terahertz pulse light is preferably, for example, generally is an optical frequency domain from 0.1 × 10 12 to 100 × 10 12 hertz. これらの点は、後述する各態様についても同様である。 These points are the same for each embodiment to be described later.

【0014】前記第1の態様によれば、テラヘルツパルス光を被測定物に照射することにより被測定物を透過したパルス光を検出するので、非接触で被測定物の厚みを測定することができ、被測定物の損傷や汚染等を防止することができる。 According to the first aspect, and detects the pulsed light which has transmitted through the DUT by applying a terahertz pulse light to the object to be measured, to measure the thickness of the object to be measured in a non-contact can, it is possible to prevent damage or contamination of the object to be measured. また、前記第1の態様によれば、高周波数分解を持つ分光器が不要となるとともに、フーリエ変換赤外分光法を利用して被測定物の厚みを測定する場合に比べて測定時間を短くすることができ、実用的となる。 Further, according to the first aspect, together with a spectrometer having a high frequency resolution is not required, shortening the measurement time as compared with the case of using the Fourier transform infrared spectroscopy to measure the thickness of the object to be measured it is possible to become practical.

【0015】本発明の第2の態様による厚み測定方法は、前記第1の態様において、前記厚みを求める前記段階は、前記計測時系列波形において出現する複数のバースト間の時間差に基づいて、前記被測定物の厚みを求める段階を含むものである。 [0015] Thickness measuring method according to the second aspect of the present invention is the first aspect, said step of determining the thickness, based on a time difference between a plurality of bursts appearing in the measurement time series waveform, the it is intended to include determining a thickness of the object to be measured.

【0016】今、被測定物が、ウエハのように、単層からなりほぼ平行平板をなす板状部材であるものとする。 [0016] Now, the object to be measured, as in the wafer, it is assumed that a plate-like member having a substantially parallel plate made of a single layer.
被測定物の入射側面に入射したテラヘルツパルス光は、 Terahertz pulse light incident on the incident side surface of the object to be measured,
その一部は入射面で入射してそのまま透過面(入射面と反対側の面)から出射して被測定物をその厚みの1倍の距離だけ透過して検出部により検出されるが、他の一部は被測定物の内部で被測定物の両側の面で多重反射した後に透過面から出射する。 Its a part is detected by the detection unit is transmitted through only one times the distance of the thickness of and emission measured object as it is from the transmitting surface is incident on the incident surface (the surface of the incident surface and the opposite side), the other some of emitted from the transmissive surface after multiple reflection at both surfaces of the inside the object to be measured of the object to be measured. この多重反射した光は、反射回数に応じて被測定物をその厚みの何倍かの距離だけ通過した後に、透過面から出射して検出部により検出される。 The light multiple reflections, in accordance with the number of reflections after passing through the object to be measured by some multiple of the distance in the thickness, is detected by the detection unit is emitted from the transmission surface. したがって、計測時系列波形には、被測定物をその厚みの何倍かの距離だけ通過した各光にそれぞれ相当する複数のバーストが順次遅れて出現し、M番目(Mは1 Therefore, the measurement time series waveform, appear a plurality of bursts are sequentially delay corresponding to each light passing through the object to be measured by some multiple of the distance in the thickness, M-th (M is 1
以上の整数)に出現するバーストは、被測定物をその厚みの(2M−1)倍の距離だけ通過した光によるものとなる。 Bursts appearing in more integer) is assumed by light passing through the object to be measured by (2M-1) times the distance in the thickness. 被測定物の通過距離の少ない光に相当するバースト(すなわち、早く出現するバースト)ほど、減衰が少ないため、その大きさは大きくなる。 More bursts corresponding to the passing distance less light of the object (i.e., early appearance bursts), because the attenuation is small, the size thereof becomes large.

【0017】以上の説明からわかるように、計測時系列波形において各バーストの出現する時間差は、被測定物の厚みの情報を含んでいる。 [0017] As understood from the above description, the time difference of occurrence of each burst at the measurement time series waveform includes information of the thickness of the object to be measured. このため、前記第2の態様のように、計測時系列波形において出現する複数のバースト間の時間差に基づいて、被測定物の厚みを求めることができる。 Therefore, as the second aspect, based on a time difference between a plurality of bursts appearing in the measurement time series waveform, it is possible to determine the thickness of the object to be measured.

【0018】本発明の第3の態様による厚み測定方法は、前記第1の態様において、前記厚みを求める前記段階は、前記計測時系列波形において1番目に出現するバーストと2番目に出現するバーストとの間の時間差に基づいて、前記被測定物の厚みを求める段階を含むものである。 [0018] Thickness measuring method according to the third aspect of the present invention, the in the first aspect, said step of determining the thickness, burst appearing burst and the second appearing in first in the measurement time series waveform based on the time difference between, it is intended to include determining a thickness of the object to be measured.

【0019】この第3の態様は、前記第2の態様において、用いるバーストを特定したものである。 [0019] The third aspect, in the second aspect is obtained by specifying a burst used. 前述したように、計測時系列波形において、早く出現するバーストほど、減衰が少なくてその大きさは大きくなる。 As described above, in the measurement time series waveform, the more bursts appearing earlier, its magnitude less attenuation increases. したがって、前記第3のように、1番目に出現するバーストと2番目に出現するバーストとの間の時間差を用いれば、 Therefore, the third way of, by using the time difference between the bursts appearing in the second appearing in the first,
各バーストのピーク等を精度良く識別することができるので、両者の間の時間差を精度良く得ることができる。 Since the peak of each burst can be accurately identified, it is possible to accurately obtain the time difference between them.
このため、前記第3の態様によれば、より精度良く被測定物の厚みを測定することができる。 Therefore, according to the third aspect, it is possible to measure the thickness more precisely measured object.

【0020】本発明の第4の態様による厚み測定方法は、前記第1の態様において、前記厚みを求める前記段階は、前記光路上に前記被測定物に代えて所定の試料を配置した状態であるいは前記光路上に前記被測定物も前記試料も配置しない状態で、前記発生部から発生されて前記検出部にて検出されるパルス光の、電場強度の時系列波形である基準時系列波形と、前記計測時系列波形との関係に基づいて、前記被測定物の厚みを求める段階を含むものである。 [0020] Thickness measuring method according to the fourth aspect of the present invention is the first aspect, said step of determining the thickness, in a state in which the said optical path in place of the object to be measured by placing a given sample or a state where even the measured object to the light path is not the sample is also arranged, the pulsed light detected by the detecting unit is generated from the generator, and the reference time-series waveform is a time-series waveform of the electric field intensity , based on the relation between the measurement time series waveform, it is intended to include determining a thickness of the object to be measured. 基準時系列波形は、計測時系列波形の場合と同様にして予め得ておくことができるが、例えば、製品出荷時などに最初に1回だけ得ておいてもよいし、適宜の頻度で得て最新のものを用いるようにしてもよい。 The reference time-series waveform, but may have been previously obtained in the same manner as the measurement time series waveform, for example, it may be previously obtained by initially once, such as during product shipment, resulting in an appropriate frequency it is also possible to use the latest Te.

【0021】計測時系列波形には、被測定物の厚み情報のみならず、発生部や光路や検出部などの光学的特性等も反映されることになる。 [0021] measurement time series waveform includes not only the thickness information of the measurement object, also be reflected optical characteristics such as generator and the optical path and the detection unit. 前記第4の態様のように、予め得た基準時系列波形も用い、計測時系列波形と基準時系列波形との関係に基づいて被測定物の厚みを求めれば、例えば、被測定物の厚みを求めるに際して不要な情報の影響を低減することも可能となる。 As the fourth aspect, also used previously obtained reference time-series waveform, by obtaining the thickness of the object to be measured based on a relationship between measurement time series waveform and the reference time-series waveform, for example, the thickness of the object to be measured it is possible to reduce the influence of unnecessary information when seeking.

【0022】本発明の第5の態様による厚み測定方法は、前記第4の態様において、前記厚みを求める前記段階は、前記基準時系列波形において出現する所定のバーストと前記計測時系列波形において出現する所定のバーストとの間の時間差に基づいて、前記被測定物の厚みを求める段階を含むものである。 [0022] Thickness measuring method according to the fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect, the step of determining the thickness, appears in a given burst and the measurement time series waveform appearing at said reference time-series waveform based on the time difference between a given burst, it is intended to include determining a thickness of the object to be measured.

【0023】計測時系列波形を得たときと基準時系列波形を得たときとでは、被測定物の厚みに依存して、発生部から検出部までの光路長が変化し、検出部へのパルス光の到達時間が変化することになる。 [0023] In the case where to obtain the reference time series waveform and when to obtain a measurement time series waveform, depending on the thickness of the object to be measured, the optical path length from the generator to the detection unit is changed, to the detection unit so that the arrival time of the pulsed light is changed. したがって、計測時系列波形における各バーストの時間的な位置と基準時系列波形における各バーストの時間的な位置との間の差は、被測定物の厚みの情報を含んでいる。 Thus, the difference between the temporal position of each burst in a time position and the reference time-series waveform of each burst at the measurement time series waveform includes information of the thickness of the object to be measured. このため、前記第5の態様のように、基準時系列波形において出現する所定のバーストと計測時系列波形において出現する所定のバーストとの間の時間差に基づいて、被測定物の厚みを求めることができる。 Therefore, as in the above fifth aspect, based on a time difference between a given burst appearing in a given burst and measuring the time-series waveform appearing at the reference time-series waveform, determining the thickness of the object to be measured can.

【0024】本発明の第6の態様による厚み測定方法は、前記第4の態様において、前記厚みを求める前記段階は、前記基準時系列波形において1番目に出現するバーストと前記計測時系列波形において1番目に出現するバーストとの間の時間差に基づいて、前記被測定物の厚みを求める段階を含むものである。 The sixth thickness measuring method according to aspects of the present invention, in the fourth aspect, the step of determining the thickness, the burst and the measurement time series waveforms appearing in the first in the reference time-series waveform based on the time difference between the bursts appearing in the first, it is intended to include determining a thickness of the object to be measured.

【0025】この第6の態様は、前記第5の態様において、用いるバーストを特定したものである。 [0025] The sixth aspect, in the fifth aspect, is obtained by specifying a burst used. 前述したように、計測時系列波形において、早く出現するバーストほど、減衰が少なくてその大きさは大きくなる。 As described above, in the measurement time series waveform, the more bursts appearing earlier, its magnitude less attenuation increases. 基準時系列波形においても同様である。 The same applies to the reference time-series waveform. したがって、前記第6 Therefore, the sixth
のように、基準時系列波形の1番目のバーストと計測時系列波形の1番目のバーストとの間の時間差を用いれば、各バーストのピーク等を精度良く識別することができるので、両者の間の時間差を精度良く得ることができる。 As in, by using the time difference between the first burst of the reference time series waveform and the first burst of measurement time series waveform, since the peak of each burst can be accurately identified, both during time difference can be obtained accurately. このため、前記第6の態様によれば、より精度良く被測定物の厚みを測定することができる。 Therefore, according to the sixth aspect, it is possible to measure the thickness more precisely measured object.

【0026】本発明の第7の態様による厚み測定方法は、前記第4の態様において、前記厚みを求める前記段階は、前記計測時系列波形をフーリエ変換して得た周波数依存の振幅と前記基準時系列波形をフーリエ変換して得た周波数依存の振幅との比である周波数依存の振幅率を求める段階と、前記周波数依存の振幅率をフーリエ変換して時間領域波形を求める段階と、前記時間領域波形に基づいて前記厚みを求める段階とを含むものである。 [0026] Thickness measuring method according to the seventh aspect of the present invention, in the fourth aspect, the step of determining the thickness, the said measuring time frequency dependent obtained by Fourier transform of the series waveform amplitude reference phase and the time for obtaining the steps of determining the ratio amplitude ratio of the frequency-dependent a between the amplitude of the frequency-dependent obtained by Fourier transform of the series waveform time, the Fourier transform to the time domain waveform amplitude ratio of the frequency-dependent it is intended to include the steps of determining the thickness based on the domain waveform.
なお、基準時系列波形として、前記光路上に被測定物も試料も配置しない状態で得たものを用いれば、前記振幅率は振幅透過率を示すことになる。 Incidentally, as the reference time-series waveform, by using those measured object to the light path was also obtained in a state that does not place a sample, the amplitude ratio will indicate the amplitude transmittance.

【0027】周波数依存の振幅率は、前記比であるので、被測定物の厚さの情報を保持しながら、発生部や光路や検出部などの光学的特性等の影響が低減されている。 The frequency-dependent amplitude ratio are the above ratio, while retaining the information of the thickness of the object to be measured, the influence of such optical properties, such as generators and the optical path and the detection unit is reduced. そして、前記影響が低減された周波数依存の振幅率をフーリエ変換して得た時間領域波形は、テラヘルツパルス光が検出部に到達する時間を再び反映したものとなるため、前記第7の態様のように、時間領域波形に基づいて被測定物の厚みを求めることができる。 Then, the time domain waveform of the amplitude ratio obtained by Fourier transform of the frequency dependent which the impact is reduced, because the ones terahertz pulse light is reflected again time to reach the detector, of the seventh aspect of the as such, it is possible to determine the thickness of the object to be measured based on the time domain waveform. したがって、前記第7の態様によれば、より精度良く被測定物の厚みを測定することができる。 Thus, according to the seventh aspect, it is possible to measure the thickness more precisely measured object.

【0028】本発明の第8の態様による厚み測定方法は、前記第7の態様において、前記時間領域波形に基づいて前記厚みを求める前記段階は、前記時間領域波形のピークの時間的な位置関係に基づいて前記厚みを求める段階を含むものである。 [0028] Thickness measuring method according to the eighth aspect of the present invention, in the seventh aspect, the step of determining the thickness based on the time domain waveform, the temporal positional relationship of the peak of the time-domain waveform it is intended to include the step of determining the thickness based on. この第8の態様は、前記第7の態様における時間領域波形の利用手法の一例を挙げたものである。 Aspect of the eighth are those cited an example of a use method of a time domain waveform in the seventh aspect.

【0029】本発明の第9の態様による厚み測定方法は、前記第7又は第8の態様において、前記時間領域波形を求める前記段階の前の段階として、前記周波数依存の振幅率に対して所定の前処理を行う前処理段階を含み、前記時間領域波形を求める前記段階では、前記前処理が行われた前記周波数依存の振幅率をフーリエ変換して前記時間領域波形を求めるものである。 The ninth Thickness measuring method according to aspects of the present invention, predetermined in the seventh or eighth aspect, as stage prior to said step of determining said time domain waveform, the amplitude ratio of the frequency-dependent includes a pre-processing step of performing a pretreatment, in the step of determining the time-domain waveform, the amplitude ratio of the frequency-dependent, wherein the pre-processing is performed in which by Fourier transform obtains the time domain waveform.

【0030】この第9の態様のように前処理段階を行えば、フーリエ変換後の時間領域波形を、テラヘルツパルス光が検出部に到達する時間の情報を適切に反映した波形としながら、所望の波形に調整することが可能となる。 [0030] By performing the pretreatment step as in the ninth aspect, the time-domain waveform after the Fourier transform, while the waveform properly reflect the information of time that the terahertz pulse light reaches the detector, desired it is possible to adjust the waveform.

【0031】本発明の第10の態様による厚み測定方法は、前記第9の態様において、前記前処理段階は、前記周波数依存の振幅率に対して、有効な測光周波数域を越える周波数領域を取り除くフィルタリング処理を行う段階を含むものである。 The tenth Thickness measuring method according to aspects of the present invention, in the ninth aspect, the pretreatment step, the amplitude ratio of the frequency-dependent, remove the frequency range above the effective light measurement frequency range it is intended to include the step of performing a filtering process.

【0032】この第10の態様のように、前処理としてフィルタリング処理を行えば、ノイズが除去された時間領域波形を得ることができ、ひいては、より精度良く被測定物の厚みを測定することができる。 [0032] As the tenth aspect, by performing a filtering process as a pretreatment, it is possible to obtain a time domain waveform from which noise has been removed, thus, to measure the thickness more precisely measured object it can. 有効な測光周波数域を超える周波数領域は、例えば、テラヘルツパルス光の多重反射によって生ずる干渉縞が現れる周波数領域である。 Frequency region exceeding a valid photometric frequency range, for example, a frequency range in which interference fringes appear caused by multiple reflection of the terahertz pulsed light. この点は、後述する各態様についても同様である。 This is also true for each embodiment to be described later.

【0033】本発明の第11の態様による厚み測定方法は、前記第9の態様において、前記前処理段階は、前記周波数依存の振幅率に対して、有効な測光周波数域を越える周波数領域に所定の定数値(0を含む)を補う段階を含むものである。 [0033] 11 Thickness measuring method according to aspects of the present invention, the In a ninth aspect, the pretreatment step, the amplitude ratio of the frequency-dependent, the predetermined frequency range above the effective light measurement frequency range it is intended to include the step of compensating the constant value (including 0).

【0034】有効な測光周波数域が限られていることから、周波数依存の振幅率をそのままフーリエ変換して時間領域波形を得ると、時間領域波形において、テラヘルツパルス光の到達を示すピークの他に疑似ピークも現れる。 [0034] Since the effective light measurement frequency range is limited, when the amplitude ratio of the frequency dependent obtain as Fourier transform to the time domain waveform in the time domain waveform, the other peaks indicating the arrival of the terahertz pulse light pseudo peaks appear. 前記第9の態様のように、有効な測光周波数域を越える周波数領域に所定の定数値(0を含む)を補い、これをフーリエ変換すれば、疑似ピーク等を低減した時間領域波形が得ることが可能である。 As in the ninth aspect, compensate a predetermined constant value in the frequency range above the effective light measurement frequency range (including 0), which if the Fourier transform, the time domain waveform with reduced pseudo peak or the like is obtained it is possible. したがって、前記第11の態様によれば、テラヘルツパルス光が検出部に到達する時間情報を精度良く得ることができ、ひいては、 Thus, according to the eleventh aspect, it is possible to accurately obtain the time information terahertz pulse light reaches the detector, thus,
より精度良く被測定物の厚みを測定することができる。 It is possible to measure the thickness more precisely measured object.

【0035】本発明の第12の態様による厚み測定方法は、前記第4の態様において、前記厚みを求める前記段階は、前記計測時系列波形をフーリエ変換して得た周波数依存の位相と前記基準時系列波形をフーリエ変換して得た周波数依存の位相とに基づいて、前記厚みを求める段階を含むものである。 [0035] 12 Thickness measuring method according to aspects of the present invention, in the fourth aspect, the step of determining the thickness, the said measurement time series waveform of a Fourier transform-obtained frequency dependent phase reference time series waveform based on the phase of the Fourier transform-obtained frequency dependent, it is intended to include the step of obtaining the thickness.

【0036】後に詳述するように、本発明者の研究の結果、前記第12の態様のように、計測時系列波形をフーリエ変換して得た周波数依存の位相と前記基準時系列波形をフーリエ変換して得た周波数依存の位相とに基づいて、被測定物の厚みを求めることができることが、判明した。 [0036] As described in detail later, the result of the present inventor's research, the manner of the twelfth aspect, the Fourier phase and the reference time-series waveform of the measurement time series waveform frequency dependence obtained by Fourier transform based on the conversion obtained was frequency-dependent phase, it can be determined the thickness of the object to be measured, it was found.

【0037】本発明の第13の態様による厚み測定方法は、前記第4の態様において、前記厚みを求める前記段階は、前記計測時系列波形をフーリエ変換して得た所定周波数の位相と前記基準時系列波形をフーリエ変換して得た所定周波数の位相との差に基づいて、前記厚みを求める段階を含むものである。 [0037] 13 Thickness measuring method according to aspects of the present invention, in the fourth aspect, the step of determining the thickness, the phase and the reference of a predetermined frequency obtained by the measurement time series waveform Fourier transform time series waveform based on the difference between the phase of a predetermined frequency obtained by the Fourier transform, but include determining the thickness.

【0038】この第13の態様による厚み測定方法は前記第12の態様の具体例であるが、前記第12の態様では、この例に限定されるものではない。 [0038] The thickness measuring method according to the thirteenth aspect of an embodiment of the twelfth aspect, in the twelfth aspect, the invention is not limited to this example.

【0039】本発明の第14の態様による厚み測定方法は、前記第1乃至第13のいずれかの態様において、前記被測定物がウエハであるものである。 [0039] Thickness measuring method according to a fourteenth aspect of the present invention, in any of the embodiments of the first to thirteenth, wherein those measured object is a wafer.

【0040】前記第1乃至第13の態様では、前述したように被測定物はウエハに限定されるものではないが、 [0040] In the first to thirteenth aspects, but the measured object is not limited to a wafer as described above,
非接触で測定することができて損傷や汚染を防止することができるため、ウエハの厚み測定に好適である。 Because damage and contamination can be measured in a non-contact can be prevented, which is preferable to the thickness measurement of the wafers.

【0041】本発明の第15の態様による厚み測定装置は、被測定物の厚みを測定する厚み測定装置であって、 [0041] Thickness measuring apparatus according to the fifteenth aspect of the present invention, there is provided a thickness measuring apparatus for measuring the thickness of the object to be measured,
(a)テラヘルツパルス光の発生部と該発生部から発生して所定の光路を経て到達するテラヘルツパルス光を検出する検出部とを含み、前記光路上に前記被測定物を配置した状態で、前記テラヘルツパルス光を前記被測定物に照射することにより前記被測定物を透過して前記検出部により検出されるパルス光の、電場強度の時系列波形である計測時系列波形を取得する計測時系列波形取得部と、(b)前記計測時系列波形に基づいて、前記被測定物の厚みを求める厚み取得部とを備えたものである。 (A) generated from the generation unit and said generator of the terahertz pulse light and a detector for detecting a terahertz pulse light that reaches through the predetermined light path, in the state in which the device under test to the optical path, wherein the terahertz pulsed light transmitted through the object to be measured by irradiating the object to be measured of the pulse light is detected by the detecting unit, the time of measurement to obtain the time-series waveform of measurement time series waveform of the electric field intensity a series waveform obtaining unit, based on (b) the measurement time series waveform, in which a thickness acquisition unit for obtaining the thickness of the object to be measured.

【0042】本発明の第16の態様による厚み測定装置は、前記第15の態様において、前記厚み取得部は、前記計測時系列波形において出現する複数のバースト間の時間差に基づいて、前記被測定物の厚みを求めるものである。 [0042] Thickness measuring apparatus according to a sixteenth aspect of the present invention, in the fifteenth aspect, the thickness acquisition unit, based on a time difference between a plurality of bursts appearing in the measurement time series waveform, the measured and requests the thickness of the object.

【0043】本発明の第17の態様による厚み測定装置は、前記第15の態様において、前記厚み取得部は、前記計測時系列波形において1番目に出現するバーストと2番目に出現するバーストとの間の時間差に基づいて、 [0043] Thickness measuring device according to the seventeenth aspect of the present invention, in the fifteenth aspect, the thickness acquisition unit, of the bursts appearing in the second appearing in first in the measurement time series waveform based on the time difference between,
前記被測定物の厚みを求めるものである。 Wherein and requests the thickness of the object to be measured.

【0044】本発明の第18の態様による厚み測定装置は、前記第15の態様において、前記厚み取得部は、前記光路上に前記被測定物に代えて所定の試料を配置した状態であるいは前記光路上に前記被測定物も前記試料も配置しない状態で、前記発生部から発生されて前記検出部にて検出されるパルス光の、電場強度の時系列波形である基準時系列波形と、前記計測時系列波形との関係に基づいて、前記被測定物の厚みを求めるものである。 [0044] Thickness measuring apparatus according to the eighteenth aspect of the present invention, in the fifteenth aspect, the thickness acquisition unit state or in the said in the optical path instead of the object to be measured by placing a given sample with no the the optical path measurement object also arranged also said sample, said of the detected pulsed light by the detecting unit from the generator is generated, the reference time series waveform is a time series waveform of the electric field strength, the based on the relationship between measurement time series waveform, and requests the thickness of the object to be measured.

【0045】本発明の第19の態様による厚み測定装置は、前記第18の態様において、前記厚み取得部は、前記厚みを求める前記段階は、前記基準時系列波形において出現する所定のバーストと前記計測時系列波形において出現する所定のバーストとの間の時間差に基づいて、 [0045] Thickness measuring apparatus according to the nineteenth aspect of the present invention, in the eighteenth aspect, the thickness acquisition unit, said step of determining said thickness, said a predetermined burst appearing at the reference time-series waveform based on the time difference between the predetermined burst appearing at the measurement time series waveform,
前記被測定物の厚みを求めるものである。 Wherein and requests the thickness of the object to be measured.

【0046】本発明の第20の態様による厚み測定装置は、前記第18の態様において、前記厚み取得部は、前記基準時系列波形において1番目に出現するバーストと前記計測時系列波形において1番目に出現するバーストとの間の時間差に基づいて、前記被測定物の厚みを求めるものである。 [0046] Thickness measuring apparatus according to a twentieth aspect of the present invention, in the eighteenth aspect, the thickness acquisition unit, the first in a burst and the measurement time series waveforms appearing in the first in the reference time-series waveform based on the time difference between the bursts appearing in, and requests the thickness of the object to be measured.

【0047】本発明の第21の態様による厚み測定装置は、前記第18の態様において、前記厚み取得部は、前記計測時系列波形をフーリエ変換して得た周波数依存の振幅と前記基準時系列波形をフーリエ変換して得た周波数依存の振幅との比である周波数依存の振幅率を求める振幅率演算部と、前記周波数依存の振幅率をフーリエ変換して時間領域波形を求める時間領域波形演算部と、前記時間領域波形に基づいて前記厚みを求める厚み演算部とを含むものである。 [0047] Thickness measuring device according to a twenty-first aspect of the present invention, in the eighteenth aspect, the thickness acquisition unit amplitude as the reference time series of the measurement time series waveform frequency dependence obtained by Fourier transform an amplitude ratio calculating unit for obtaining the amplitude ratio of the frequency-dependent, which is the ratio of the amplitude of the frequency-dependent obtained by Fourier transform of the waveform, the amplitude ratio of the frequency-dependent determining the Fourier transform to the time domain waveform time domain waveform calculation and parts, is intended to include the thickness calculating unit for obtaining the thickness on the basis of the time domain waveform.

【0048】本発明の第22の態様による厚み測定装置は、前記第21の態様において、前記時間領域波形演算部は、前記時間領域波形のピークの時間的な位置関係に基づいて前記厚みを求めるものである。 [0048] Thickness measuring device according to a twenty-second aspect of the present invention, in the twenty-first aspect, the time-domain waveform calculation unit calculates the thickness based on the temporal positional relationship between the peak of the time-domain waveform it is intended.

【0049】本発明の第23の態様による厚み測定装置は、前記第21又は第22の態様において、前記厚み取得部は、前記周波数依存の振幅率に対して所定の前処理を行う前処理部を含み、前記時間領域波形演算部は、前記前処理が行われた前記周波数依存の振幅率をフーリエ変換して前記時間領域波形を求めるものである。 [0049] Thickness measuring apparatus according to the 23rd aspect of the present invention, in the first 21 or second 22 embodiments of the thickness acquisition unit, before performing the predetermined preprocessing on the amplitude ratio of the frequency dependent processing unit hints, the time domain waveform calculation unit, the amplitude ratio of the frequency-dependent, wherein the pre-processing is performed in which by Fourier transform obtains the time domain waveform.

【0050】本発明の第24の態様による厚み測定装置は、前記第23の態様において、前記前処理部は、前記周波数依存の振幅率に対して、有効な測光周波数域を越える周波数領域を取り除くフィルタリング処理を行うものである。 [0050] Thickness measuring apparatus according to the 24th aspect of the present invention, in embodiments of the first 23, the pre-processing unit, the amplitude ratio of the frequency-dependent, remove the frequency range above the effective light measurement frequency range and it performs a filtering process.

【0051】本発明の第25の態様による厚み測定装置は、前記第23の態様において、前記前処理部は、前記周波数依存の振幅率に対して、有効な測光周波数域を越える周波数領域に所定の定数値(0を含む)を補うものである。 [0051] Thickness measuring device according to the twenty-fifth aspect of the present invention, the In a 23rd aspect of the pre-processing unit, the amplitude ratio of the frequency-dependent, the predetermined frequency range above the effective light measurement frequency range it is intended to compensate for the constant value (including 0).

【0052】本発明の第28の態様による厚み測定装置は、前記第18の態様において、前記厚み取得部は、前記計測時系列波形をフーリエ変換して得た周波数依存の位相と前記基準時系列波形をフーリエ変換して得た周波数依存の位相とに基づいて、前記厚みを求めるものである。 [0052] Thickness measuring device according to the twenty-eighth aspect of the present invention, in the eighteenth aspect, the thickness acquisition unit, a phase and the reference time series of the measurement time series waveform frequency dependence obtained by Fourier transform waveform based on the phase of the Fourier transform-obtained frequency dependent, and requests the thickness.

【0053】本発明の第27の態様による厚み測定装置は、前記第18の態様において、前記厚み取得部は、前記計測時系列波形をフーリエ変換して得た所定周波数の位相と前記基準時系列波形をフーリエ変換して得た所定周波数の位相との差に基づいて、前記厚みを求めるものである。 [0053] Thickness measuring apparatus according to the 27th aspect of the present invention, in the eighteenth aspect, the thickness acquisition unit, a phase and the reference time series of a predetermined frequency the measurement time series waveform obtained by Fourier transform waveform based on the difference between the phase of a predetermined frequency obtained by Fourier transform, and requests the thickness.

【0054】本発明の第28の態様による厚み測定装置は、前記第15乃至第27のいずれかの態様において、 [0054] Thickness measuring device according to the twenty-eighth aspect of the present invention, in the fifteenth to 27th any aspect of the,
前記被測定物がウエハであるものである。 Wherein those measured object is a wafer.

【0055】前記第15乃至第28の態様によれば、前記第1乃至第14の態様による厚み測定方法をそれぞれ実現することができる。 [0055] According to an aspect of the fifteenth through 28, it is possible to realize each thickness measuring method according to the first to fourteenth aspect.

【0056】本発明の第29の態様によるウエハは、前記第1乃至第14のいずれかの態様態様による厚み測定方法により厚みが測定されたものである。 [0056] wafer according 29 aspect of the present invention are those having a thickness measured by the thickness measuring method according to any of embodiments aspects of the first through fourteenth.

【0057】ウエハは、一般的に、検査等のためにその厚みが測定される。 [0057] wafer, generally, the thickness is measured for inspection. この第29の態様によるウエハは、 Wafer according to the 29th aspect,
非接触で厚みが測定されたものであるので、損傷や汚染がなく高品質なものとなる。 Since non-contact in which the thickness is measured, a high-quality ones without damage or contamination.

【0058】 [0058]

【発明の実施の形態】以下、本発明による厚み測定方法及び装置、並びにこれにより厚みが測定されたウエハについて、図面を参照して説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the thickness measuring method and apparatus according to the present invention, and thereby the wafer thickness is measured will be described with reference to the drawings.

【0059】[第1の実施の形態] [0059] [First Embodiment]

【0060】図1は、本発明の第1の実施の形態による厚み測定装置を模式的に示す概略構成図である。 [0060] Figure 1 is a schematic configuration diagram schematically showing the thickness measuring apparatus according to a first embodiment of the present invention. 図2 Figure 2
は、本実施の形態による厚み測定装置の制御・演算処理部23の動作を示す概略フローチャートである。 Is a schematic flow chart showing the operation of the control and calculation unit 23 of the thickness measuring apparatus according to this embodiment.

【0061】本実施の形態による厚み測定装置では、図1に示すように、レーザ光源等からなるフェムト秒パルス光源から放射されたフェムト秒パルス光L1が、ビームスプリッタ2で2つのパルス光L2,L3に分割される。 [0061] a thickness measuring device according to the present embodiment, as shown in FIG. 1, femtosecond pulse light L1 emitted from the femtosecond pulse source comprising a laser light source or the like, a beam splitter 2 two pulsed light L2, It is divided into L3.

【0062】一方のパルス光L2は、テラヘルツ光発生器7を励起して発生器7にテラヘルツパルス光を発生させるためのポンプパルス(パルス励起光)となる。 [0062] One of the pulsed light L2 is a pump pulse for generating a terahertz pulse light to the generator 7 to excite the terahertz light generator 7 (pulsed pump light). このポンプパルスL2は、チョッパ3によりチョッピングされた後に、平面反射鏡4,5,6を経て、テラヘルツ光発生器7へ導かれる。 The pump pulse L2, after being chopped by the chopper 3, through the plane reflecting mirror 4, 5, 6, is guided to the terahertz light generator 7. 他方のパルス光L3は、テラヘルツパルス光を検出するタイミングを定めるプローブパルス(サンプリングパルス光)となる。 Other pulsed light L3 is a probe pulse defining a timing for detecting the terahertz pulsed light (sampling pulsed light). このプローブパルスL3は、平面反射鏡8、2枚の平面反射鏡が組み合わされてなる可動鏡9、及び平面反射鏡10を経て、テラヘルツ光検出器11へ導かれる。 The probe pulse L3, the movable mirror 9 plane reflecting mirror 8,2 planar reflectors is combined, and through the plane reflecting mirror 10 is guided to the terahertz light detector 11.

【0063】プローブパルスL3の光路上に配置された可動鏡9は、制御・演算処理部23による制御下で、移動機構12により矢印X方向に移動可能となっている。 [0063] movable mirror 9 disposed on the optical path of the probe pulse L3, under the control of the control and calculation processing unit 23, and is movable in the direction of arrow X by the moving mechanism 12.
可動鏡9の移動量に応じて、プローブパルスL3の光路長が変わり、プローブパルスL3が検出器11へ到達する時間が遅延する。 Depending on the amount of movement of the movable mirror 9, change the optical path length of the probe pulse L3, the time that the probe pulse L3 reaches the detector 11 is delayed. すなわち、本実施の形態では、可動鏡9及び移動機構12が、プローブパルスL3の時間遅延装置を構成している。 That is, in this embodiment, the movable mirror 9 and the moving mechanism 12 constitute a time delay device of the probe pulse L3.

【0064】発生器7に導かれたポンプパルスL2により、発生器7が励起されてテラヘルツパルス光L4を放射する。 [0064] The pump pulse L2 guided to the generator 7, generator 7 is excited to emit terahertz pulse light L4 with. テラヘルツパルス光L4としては、概ね0.1 The terahertz pulse light L4, generally 0.1
×10 12から100×10 12ヘルツまでの周波数領域の光が望ましい。 Light in the frequency region of from × 10 12 to 100 × 10 12 hertz is desirable. このテラヘルツパルス光L4は、曲面鏡13,14を経て集光位置に集光される。 The terahertz pulse light L4 is converged on the converging positions through the curved mirror 13. 本実施の形態では、この集光位置には、被測定物20の測定部位が配置される。 In this embodiment, this condensing position, the measurement site of the measurement subject 20 is disposed. 本実施の形態では、被測定物20は、ウエハなどの、単層からなりほぼ平行平板をなす板状部材とされている。 In this embodiment, the measured object 20 is a wafer such as, there is a plate-like member having a substantially parallel plate made of a single layer. もっとも、被測定物20はこれに限定されるものではない。 However, the measured object 20 is not limited thereto. 被測定物20は、テラヘルツパルス光L4の被測定物20に対する光軸が被測定物20の面の法線とほぼ一致するように、配置されている。 DUT 20 is an optical axis with respect to the measured object 20 of the terahertz pulse light L4 is such that substantially coincides with the normal of the surface of the object 20, are arranged. 測定精度を高めるべく、被測定物20に入射するテラヘルツパルス光L4の最も外側の光線と光軸とのなす角が、比較的小さくなるように設定されている。 To increase the measurement accuracy, the angle between the outermost ray and the optical axis of the terahertz pulse light L4 incident on the DUT 20 is set to be relatively small. 図面には示していないが、テラヘルツパルス光L4が被測定物20に対して平行光として入射するような照射光学系を採用すると、測定精度を向上させる上でより好ましい。 Although not shown in the drawings, the terahertz pulse light L4 to adopt illumination optical system is incident as parallel light to the measurement object 20, and more preferable in order to improve measurement accuracy.

【0065】被測定物20を透過したテラヘルツパルス光L5は、曲面鏡15,16を経て、検出器11により検出されて電気信号に変換される。 [0065] The terahertz pulse light L5 which has transmitted through the DUT 20 through the curved mirror 15 and 16, is detected by the detector 11 is converted into an electric signal.

【0066】フェムト秒パルス光源1から放射されるフェムト秒パルス光L1の繰り返し周期は、数KHzからMHzオーダーである。 [0066] repetition period of femtosecond pulse light L1 emitted from the femtosecond pulse source 1 is a MHz the order of several KHz. したがって、発生器7から放射されるテラヘルツパルス光L4も、数KHzからMHz Therefore, the terahertz pulse light L4 emitted from the generator 7 also, MHz from a few KHz
オーダーの繰り返しで放射される。 It is emitted at a repetition of the order. 現在の検出器11では、このテラヘルツパルス光の波形を瞬時に、その形状のまま計測することは不可能である。 The current detector 11, the waveform of the terahertz pulsed light instantaneously, it is impossible to measure remain in that shape.

【0067】したがって、本実施の形態では、同じ波形のテラヘルツパルス光L4が数KHzからMHzオーダーの繰り返しで到来することを利用して、ポンプパルスL2とプローブパルスL3との間に時間遅延を設けてテラヘルツパルス光L5の波形を計測する、いわゆるポンプ−プローブ法を採用している。 [0067] Thus, in the present embodiment, by utilizing the fact that the terahertz pulse light L4 having the same waveform comes from several KHz by repeating order of MHz, providing a time delay between the pump pulse L2 and the probe pulse L3 measuring the waveform of the terahertz pulse light L5 Te, so-called pump - adopts a probe method. すなわち、テラヘルツ光発生器7を作動させるポンプパルスL2に対して、テラヘルツ光検出器11を作動させるタイミングをτ秒だけ遅らせることにより、τ秒だけ遅れた時点でのテラヘルツパルス光L5の電場強度を検出器11で測定できる。 That is, the pump pulse L2 operating the terahertz light generator 7, by delaying the timing for operating the terahertz light detector 11 only τ seconds, the electric field intensity of the terahertz pulse light L5 at the time delayed by τ seconds It can be measured by the detector 11. 言い換えれば、プローブパルスL3は、テラヘルツ光検出器11に対してゲートをかけていることになる。 In other words, the probe pulse L3 would have gated against terahertz light detector 11.
また、可動鏡9を徐々に移動させることは、遅延時間τ Also, by moving the movable mirror 9 gradually, the delay time τ
を徐々に変えることにほかならない。 Nothing less than to be changed gradually. 前記時間遅延装置によってゲートをかけるタイミングをずらしながら、繰り返し到来するテラヘルツパルス光L5の各遅延時間τ While shifting the timing of applying the gate by the time delay device, the delay time of the terahertz pulse light L5 to repeatedly incoming τ
ごとの時点の電場強度を検出器11から電気信号として順次得ることによって、テラヘルツパルス光L5の電場強度の時系列波形E(t)を計測することができる。 By sequentially obtained as an electric signal from the detector 11 an electric field strength at the time of each, it is possible to measure the time-series waveform E of the electric field intensity of the terahertz pulse light L5 (t).

【0068】なお、テラヘルツ光検出器11は、プローブパルスL3を受けた時のみ光励起キャリアを生ずるようになっており、同時にテラヘルツパルス光の電場がかかっていれば、その電場に比例した光伝導電流が流れる。 [0068] Incidentally, the terahertz light detector 11 is adapted to produce a photo-excited carrier only when receiving a probe pulse L3, if it takes the electric field of the terahertz pulsed light simultaneously, a light conduction current in proportion to the electric field It flows. このとき測定される電流J(τ)は、テラヘルツパルス光の電場E(t)と光励起キャリアの光伝導度g Current is measured at this time J (tau) is the photoexcited carriers electric field E of the terahertz pulsed light (t) photoconductivity g
(t−τ)のコンボリューションで表せ、J(t)=∫ Expressed by (t-τ) of the convolution, J (t) = ∫
E(t)g(t−τ)dtのような形で書ける。 It is written in the form, such as E (t) g (t-τ) dt. 光伝導度g(t−τ)がデルタ関数であるので、測定された電流値は到来するテラヘルツパルス光L5の電場強度E Since photoconductivity g (t-τ) is a delta function, the measured electric field intensity of the terahertz pulse light L5 current value arriving E
(t)に比例したものになる。 It is something that is proportional to (t). 検出器11からの電気信号は、増幅器21で増幅された後に、A/D変換器22 Electrical signals from detector 11, after being amplified by the amplifier 21, A / D converter 22
によりA/D変換される。 A / D converted by the.

【0069】本実施の形態では、テラヘルツパルス光L [0069] In this embodiment, the terahertz pulse light L
5の電場強度の時系列波形E(t)の計測時には、制御・演算処理部23が、移動機構12に制御信号を与えて、前記遅延時間τを徐々に変化させながら、A/D変換器22からのデータを制御・演算処理部23内の図示しないメモリに順次格納する。 During measurement of the time-series waveform E of 5 of the electric field intensity (t), the control and processing unit 23, and supplies a control signal to the moving mechanism 12, while gradually changing the delay time tau, A / D converter sequentially stores data in a memory (not shown) of the control and processing unit 23 from 22. これによって、最終的に、テラヘルツパルス光L5の電場強度の時系列波形E Thus, ultimately, the time-series waveform E of the electric field intensity of the terahertz pulse light L5
(t)を示すデータ全体をメモリに格納する。 Store the entire data in a memory indicating the (t).

【0070】ここでは、発生器7と検出器11との間の光路(本実施の形態では、図1に示すテラヘルツパルス光L4の集光位置)に被測定物20が配置された状態で、前述したようにして計測される、テラヘルツパルス光の電場強度の時系列波形E(t)を、計測時系列波形E sam (t)と呼ぶ。 [0070] Here, (in this embodiment, the condensing position of the terahertz pulse light L4 shown in FIG. 1) an optical path between the generator 7 and the detector 11 in a state where the measurement object 20 is placed, as described above is measured, the time-series waveform E of the electric field intensity of the terahertz pulsed light (t), referred to as a measurement time series waveform E sam (t).

【0071】以上の説明からわかるように、本実施の形態では、前述した要素1〜16,21,22、並びに、 [0071] As understood from the above description, in this embodiment, the elements described above 1~16,21,22, and,
制御・演算処理部23の前述した移動機構12の制御機能及びA/D変換器22からのデータ取り込み機能が、 Data capturing function of the control function and A / D converter 22 of the above-described moving mechanism 12 of the control and processing unit 23,
計測時系列波形E sam (t)を取得する計測時系列波形取得部を構成している。 It constitutes a measurement time series waveform acquisition unit for acquiring measurement time series waveform E sam (t). 制御・演算処理部23は、後述する図2に示す動作を行うが、例えば、コンピュータを用いて構成することができる。 Control and processing unit 23, performs the operation shown in FIG. 2 to be described later, for example, can be configured using a computer.

【0072】ここで、本実施の形態で採用されている、 [0072] Here, it is employed in this embodiment,
計測時系列波形E sam (t)に基づいて被測定物20の厚みdを求める手法について、説明する。 A technique of determining the thickness d of the object to be measured 20 based on the measurement time series waveform E sam (t), will be described.

【0073】図3は、本実施の形態において実際に得られた計測時系列波形E sam (t)の一例を示す波形図である。 [0073] Figure 3 is a waveform diagram showing an example of actually obtained measurement time series waveform E sam in the present embodiment (t). 図3に示す計測時系列波形E sam (t)にはバースト[1],[2]が出現しており、1番目に出現するバースト[1]と2番目に出現するバースト[2]のみを図示している。 Burst [1] The measurement time series waveform E sam (t) shown in FIG. 3, [2] has emerged, only burst [2] that appears in the second burst [1] that appears in the first It is shown.

【0074】これらのバースト[1],[2]の物理的な意義について、図4を参照して説明する。 [0074] These bursts [1], the physical significance of [2] will be described with reference to FIG. 図4(a) FIGS. 4 (a)
〜(b)は被測定物20の測定部位付近の様子を模式的に示す図である。 ~ (B) is a diagram schematically showing the vicinity of the measurement site of the measurement subject 20. 図4(a)は被測定物20に入射するテラヘルツパルス光のうち被測定物20の内部で反射せずに透過する光を示し、図4(b)は被測定物20の内部で2回反射した後に透過する光を示し、図4(c)は被測定物20の内部で4回反射した後に透過する光を示し、図4(d)は被測定物20の内部で(2M−2)回反射した後に透過する光を示している。 4 (a) shows the light passing through without being reflected inside the object to be measured 20 of the terahertz pulse light incident on the DUT 20, FIG. 4 (b) is 2 times inside the object to be measured 20 shows the light transmitted after being reflected, FIG. 4 (c) shows the light passing through after being reflected four times within the measured object 20, Fig. 4 (d) within the object to be measured 20 (2M-2 ) shows the light transmitted after being reflected once. ただし、Mは1 However, M 1
以上の整数である。 Or more of an integer. 図4からわかるように、図4(a) As can be seen from FIG. 4, FIGS. 4 (a)
〜(d)に示す各光は、被測定物20をその厚みdのそれぞれ1倍、3倍、5倍、(2M−1)倍の距離だけ通過した後に透過して、テラヘルツ光検出器11により検出され、計測時系列波形E sam (t)において、それぞれ1番目のバースト[1]、2番目のバースト[2]、 Each light shown in ~ (d) are each 1 times its thickness d of the object to be measured 20, 3-fold, 5-fold, (2M-1) passes through after passing through a distance twice, terahertz light detector 11 is detected by, in the measurement time series waveform E sam (t), 1 th burst respectively [1], the second burst [2],
3番目のバースト[3]、M番目のバースト[M]として出現する。 The third burst [3], appears as M-th burst [M]. 各バーストが順次遅れて出現するのは、対応する光の被測定物20内での通過距離が相違することによる。 The each burst appears sequentially delay, passing distance of within the corresponding object to be measured of the light 20 is caused to differ. また、被測定物20内での通過距離の少ない光に相当するバースト(すなわち、早く出現するバースト)ほど、減衰が少ないため、その大きさは大きい。 Further, as the burst corresponding to the passing distance less light in the object to be measured 20 (i.e., fast emerging burst), since the attenuation is small, its size is large.

【0075】複数のバースト間の通過距離の差は厚みd [0075] The difference in passing distance between the plurality of bursts thickness d
の倍数であるため、計測時系列波形E sam (t)における複数のバースト間の時間差は、被測定物20の厚みd For a multiple of the time difference between a plurality of bursts in measurement time series waveform E sam (t), the thickness of the object to be measured 20 d
の情報を含んでいる。 It contains the information. このため、複数のバースト間の時間差から厚みdを算出することができる。 Therefore, it is possible to calculate the thickness d from the time difference between a plurality of bursts.

【0076】例えば、図3に示すように、1番目のバースト[1]と2番目のバースト[2]との間の時間差Δ [0076] For example, as shown in FIG. 3, the time difference between the first burst [1] and the second burst [2] delta
から、下記数1によって被測定物20の厚みdを算出することができる。 From t 1, it is possible to calculate the thickness d of the object to be measured 20 by the following equation (1). 数1において、nは被測定物20 In Equation 1, n is the measured object 20
の屈折率、cは光速を示す。 Refractive index of, c is shown a speed of light.

【0077】 [0077]

【数1】 [Number 1]

【0078】複数のバースト間の時間差を求めるに際して、図3に示すように、各バーストにおける最も大きいピークを各バーストの出現時点とし、これらの出現時点の差として求めることが、好ましい。 [0078] In determining the time difference between a plurality of bursts, as shown in FIG. 3, the largest peak in each burst as the occurrence time of each burst, be determined as the difference between these occurrences time, preferably. このとき、いずれの2つのバースト間の時間差を用いても、被測定物20 In this case, even using the time difference between any two bursts, the measurement object 20
の厚みdを算出することができる。 It can be calculated the thickness d. 例えば、1番目のバースト[1]と3番目のバースト[3]との間の時間差を用いても厚みdを算出することができる。 For example, it is possible to calculate the thickness d using a time difference between the first burst [1] and the third burst [3]. しかしながら、早く出現するバーストほどその大きさが大きくなってピークも大きくなり、ピークを精度良く識別することができる。 However, early appearing peak becomes large as the size of the burst is also increased, it is possible to accurately identify the peak. このため、時間差を求める精度、ひいては、 Therefore, accuracy of determining the time difference, and thus,
厚みdの測定精度を高める上で、1番目のバースト[1]と2番目のバースト[2]との間の時間差Δt In enhancing the measurement accuracy of the thickness d, the time difference Delta] t 1 between the first burst [1] and the second burst [2]
から、厚みdを算出することが、好ましい。 From it is preferable to calculate the thickness d.

【0079】次に、制御・演算処理部23の動作の一例について、図2を参照して説明する。 [0079] Next, an example of the operation of the control-processing unit 23 will be described with reference to FIG. 制御・演算処理部23は、動作を開始すると、まず、既に説明した計測動作によって、計測時系列波形E sam (t)を計測する(ステップS1)。 Control and arithmetic processing unit 23 starts the operation, first, the measuring operation already described, it measures the measurement time series waveform E sam (t) (step S1). 次いで、制御・演算処理部23は、 Then, the control and processing unit 23,
ステップS1で得た計測時系列波形E sam (t)から図3中の時間差Δt を求める(ステップS2)。 From obtained in step S1 measurement time series waveform E sam (t) obtaining a time difference Delta] t 1 in FIG. 3 (step S2). その後、制御・演算処理部23は、ステップS2で得た時間差Δt から前記数1に従って被測定物20の厚みdを算出し(ステップS3)、算出した厚みdをCRT等の表示部24に表示させ(ステップS4)、動作を終了する。 Thereafter, the control and processing unit 23 calculates the thickness d of the measured object 20 in accordance with the number 1 from the time difference Delta] t 1 obtained in step S2 (step S3), and the calculated thickness d on the display unit 24 such as a CRT It is displayed (step S4), and ends the operation.

【0080】本実施の形態によれば、テラヘルツパルス光を被測定物20に照射することにより被測定物20を透過したパルス光を検出するので、非接触で被測定物2 According to [0080] this embodiment, and detects the pulsed light which has transmitted through the DUT 20 by irradiating the terahertz pulsed light to the measurement object 20, the object to be measured in a non-contact 2
0の厚みdを測定することができ、被測定物20の損傷や汚染等を防止することができる。 0 thickness d can be measured, it is possible to prevent damage or contamination of the object to be measured 20. したがって、被測定物20をウエハとした場合には、厚み測定に伴う損傷や汚染等がなく、高品質なウエハを提供することができる。 Therefore, when the object to be measured 20 and the wafer may be damaged or contamination caused by the thickness measurement without providing a high-quality wafer.

【0081】[第2の実施の形態] [0081] [Second Embodiment]

【0082】図5は、第2の実施の形態による厚み測定装置の制御・演算処理部23の動作を示す概略フローチャートである。 [0082] Figure 5 is a schematic flow chart showing the operation of the control and calculation unit 23 of the thickness measuring apparatus according to the second embodiment.

【0083】本実施の形態による厚み測定装置が前記第1の実施の形態と異なる所は、制御・演算処理部23の動作のみであり、重複する説明は省略する。 [0083] Thickness measuring apparatus according to this embodiment is the first embodiment differs from the is only the operation of the control and processing unit 23, description thereof is omitted.

【0084】まず、本実施の形態で採用されている、計測時系列波形E sam (t)に基づいて被測定物20の厚みdを求める手法について、説明する。 [0084] First, is employed in this embodiment, a method of obtaining the thickness d of the object to be measured 20 based on the measurement time series waveform E sam (t), will be described.

【0085】本実施の形態では、発生器7と検出器11 [0085] In this embodiment, the generator 7 detector 11
との間の光路上に被測定物20を配置しない状態で、計測時系列波形E sam (t)の場合と同様に、テラヘルツパルス光の電場強度の時系列波形E(t)を、予め計測しておく。 While not placing the measured object 20 in the optical path between the, as in the case of measurement time series waveform E sam (t), the time-series waveform E of the electric field intensity of the terahertz pulsed light (t), measured in advance keep. この時系列波形E(t)を基準時系列波形E This time-series waveform E (t) the reference time-series waveform E
ref (t)と呼ぶ。 ref (t) and is referred to.

【0086】図6は、本実施の形態において実際に得られた計測時系列波形E sam (t)及び基準時系列波形E [0086] Figure 6 is actually obtained measurement time series waveform E sam in the present embodiment (t) and the reference time-series waveform E
ref (t)の一例を示す波形図である。 is a waveform diagram showing an example of a ref (t). 図6中の計測時系列波形E sam (t)は、図3中の計測時系列波形E sam 6 in measurement time series waveform E sam (t), the measurement time series waveform E sam in FIG
(t)と同一である。 It is the same as (t). 図6において、[1]'は、基準時系列波形E ref (t)において1番目に出現したバーストを示す。 6 shows a burst which appeared first in [1] 'is the reference time-series waveform E ref (t). 本実施の形態では、基準時系列波形E ref In this embodiment, the reference time series waveform E ref
(t)は前記光路上に被測定物20も他の試料も配置しないで計測されたものであるので、基準時系列波形E (T) since but also the measured object 20 in the optical path is measured not place also other samples, the reference time series waveform E
ref (t)には2番目以降のバーストは存在しない。 second and subsequent burst is to ref (t) does not exist.

【0087】計測時系列波形E sam (t)を得たときと基準時系列波形E ref (t)を得たときとでは、被測定物20の厚みdに依存して、発生器7から検出器11までの光路長が変化し、検出器11へのパルス光の到達時間が変化することになる。 [0087] In the case that was obtained measurement time series waveform E when give sam a (t) and the reference time-series waveform E ref (t), depending on the thickness d of the object to be measured 20, detected from the generator 7 vessel 11 to the optical path length is changed in the arrival time of the pulsed light to the detector 11 is changed. したがって、基準時系列波形E ref (t)における1番目のバースト[1]'と、このバースト[1]'に対応する計測時系列波形E Thus, the first 'and the burst [1]' Burst [1] at the reference time series waveform E ref (t) measurement time series waveform E corresponding to
sam (t)におけるバースト[1]との間の時間差Δt the time difference Δt between the burst [1] in the sam (t)
(図6参照)は、被測定物20の厚みdの情報を含んでいる。 2 (see FIG. 6) includes information in the thickness d of the object 20. このため、時間差Δt から厚みdを算出することができ、具体的には、次の数2に従って算出することができる。 Therefore, it is possible to calculate the thickness d from the time difference Delta] t 2, specifically, can be calculated according to the following Equation 2. 数2において、nは被測定物20の屈折率、cは光速を示す。 In Equation 2, n is the refractive index of the object to be measured 20, c denotes the speed of light.

【0088】 [0088]

【数2】 [Number 2]

【0089】ところで、前記光路上に被測定物20も他の試料も配置しないで時系列波形E(t)を計測するということは、被測定物20の厚みdと同じ厚みで屈折率が1の試料を前記光路上に配置したのと等価である。 [0089] Incidentally, the fact that to measure the time-series waveform E (t) without the object to be measured 20 is also arranged also other samples in the optical path, the refractive index at the same thickness as the thickness d of the workpiece 20 1 the sample is equivalent to that disposed in the optical path. したがって、被測定物20の代わりに、既知の屈折率n' Thus, instead of the measured object 20, a known refractive index n '
及び既知の厚みd'を持つ試料(例えば、単層からなりほぼ平行平板をなす板状部材)を、前記光路上に配置した状態において、計測した時系列波形E(t)を、基準時系列波形E ref (t)として用いてもよいことがわかる。 And sample (e.g., a plate-like member having a substantially parallel plate made of a single layer) having a known thickness d 'of, in a state disposed in the optical path, the measured time-series waveform E a (t), the reference time series it can be seen that may be used as the waveform E ref (t). この場合、基準時系列波形E ref (t)における1 1 in this case, the reference time series waveform E ref (t)
番目のバースト[1]”と、このバースト[1]”に対応する計測時系列波形E sam (t)におけるバースト[1]との間の時間差Δt 'から、次の数3に従って被測定物20の厚みdを算出することができる。 Th "and the burst [1]" Burst [1] from the time difference Delta] t 2 'between the bursts [1] at the corresponding measurement time series waveform E sam (t), the object to be measured according to the following equation 3 it can be calculated thickness d of 20.

【0090】 [0090]

【数3】 [Number 3]

【0091】前記光路上に前記試料を配置した場合の基準時系列波形E ref (t)を用いる場合には、多重反射により2番目以降のバーストが出現する。 [0091] In the case of using the reference time-series waveform E ref In the case of placing said sample in said optical path (t) is a burst in the second or later appearance by multiple reflections. このため、例えば、基準時系列波形E ref (t)における2番目のバースト[2]”と、このバースト[2]”に対応する計測時系列波形E sam (t)におけるバースト[2]との間の時間差から、被測定物20の厚みdを算出することもできる。 Thus, for example, a second "and the burst [2]" Burst [2] at the reference time series waveform E ref (t) of the burst [2] at measurement time series waveform E sam corresponding to (t) from the time difference between, it can also be calculated thickness d of the object to be measured 20.

【0092】次に、本実施の形態おける制御・演算処理部23の動作の一例について、図5を参照して説明する。 [0092] Next, an example of the operation of this embodiment definitive control and processing unit 23 will be described with reference to FIG. 制御・演算処理部23は、動作を開始すると、まず、計測時系列波形E sam (t)の計測時と同様の計測動作によって、基準時系列波形E r ef (t)を計測する(ステップS11)。 Control and arithmetic processing unit 23 starts the operation, first, by the same measuring operation and the time of measurement of the measurement time series waveform E sam (t), measures the reference time-series waveform E r ef (t) (step S11 ). 次いで、制御・演算処理部23 Then, the control and processing unit 23
は、計測時系列波形E sam (t)を計測し(ステップS Measures a measurement time series waveform E sam (t) (step S
12)、ステップS11,S12でそれぞれ得た時系列波形E sam (t),E ref (t)から図6中の時間差Δt 12), step S11, the time-series waveform E sam obtained respectively S12 (t), the time difference Δt in FIG. 6 E ref (t)
を求める(ステップS13)。 2 seek (step S13). その後、制御・演算処理部23は、ステップS13で得た時間差Δt から前記数2に従って被測定物20の厚みdを算出し(ステップS14)、算出した厚みdを表示部24に表示させ(ステップS15)、動作を終了する。 Thereafter, the control and processing unit 23 calculates the thickness d of the measured object 20 in accordance with the number 2 from the time difference Delta] t 2 obtained in step S13 (step S14), and to display the calculated thickness d on the display section 24 ( step S15), and ends the operation.

【0093】なお、ステップS11は被測定物20の厚み測定の度に行う必要はなく、適宜の頻度で行ってもよいし、例えば、製品出荷時などに最初に1回行うのみでもよい。 [0093] Incidentally, the step S11 is not necessarily performed each time the thickness measurement of the measurement object 20 may be performed at an appropriate frequency, for example, may be performed only the first one, such as during shipment.

【0094】本実施の形態によっても、前記第1の実施の形態と同様の利点が得られる。 [0094] Also according to this embodiment, the same advantages as the first embodiment can be obtained.

【0095】[第3の実施の形態] [0095] [Third Embodiment]

【0096】図7は、第3の実施の形態による厚み測定装置の制御・演算処理部23の動作を示す概略フローチャートである。 [0096] Figure 7 is a schematic flowchart showing the operation of the control and calculation unit 23 of the thickness measuring apparatus according to a third embodiment.

【0097】本実施の形態による厚み測定装置が前記第1の実施の形態と異なる所は、制御・演算処理部23の動作のみであり、重複する説明は省略する。 [0097] Thickness measuring apparatus according to this embodiment is the first embodiment differs from the is only the operation of the control and processing unit 23, description thereof is omitted.

【0098】まず、本実施の形態で採用されている、計測時系列波形E sam (t)に基づいて被測定物20の厚みdを求める手法について、説明する。 [0098] First, is employed in this embodiment, a method of obtaining the thickness d of the object to be measured 20 based on the measurement time series waveform E sam (t), will be described.

【0099】本実施の形態では、前記第2の実施の形態と同様に、発生器7と検出器11との間の光路上に被測定物20を配置しない状態で、基準時系列波形E [0099] In this embodiment, as in the second embodiment, in a state where no place DUT 20 on the optical path between the generator 7 and the detector 11, the reference time series waveform E
ref (t)を予め計測しておく。 ref (t) is measured in advance.

【0100】基準時系列波形E ref (t)について、次の数4で定義されるようなフーリエ変換を実行して、参照用(基準用)の振幅|E ref (ω)|と位相θ [0100] For reference time-series waveform E ref (t), and performing a Fourier transform as defined by the following equation 4, the amplitude of the reference (reference) | E ref (ω) | and phase θ
ref (ω)を得る。 get a ref (ω). また、計測時系列波形E sam (t)について、次の数4で定義されるようなフーリエ変換を実行して、振幅|E sam (ω)|と位相θ sam (ω)を得る。 Further, the measurement time series waveform E sam (t), and performing a Fourier transform as defined by the following equation 4, the amplitude | obtain a phase θ sam (ω) | E sam (ω). 本実施の形態では、位相θ ref (ω)及び位相θ sam In this embodiment, the phase θ ref (ω) and the phase theta sam
(ω)は、必ずしも得る必要はない。 (Ω) it does not necessarily have to get.

【0101】 [0101]

【数4】 [Number 4]

【0102】さらに、次の数5に従って、被測定物20 [0102] Further, according to the following equation (5), the object to be measured 20
の複素振幅透過率t(ω)を求める。 Determination of the complex amplitude transmittance t (ω). すなわち、振幅| In other words, the amplitude |
sam (ω)|と振幅|E ref (ω)|と比である振幅透過率T(ω)を得るとともに、位相θ sam (ω)と位相θ ref (ω)の差である位相差φ(ω)を得る。 E sam (ω) | amplitude | E ref (ω) | and with obtaining the amplitude transmittance T (omega) which is a ratio, the phase θ sam (ω) and the phase difference is a difference in phase θ ref (ω) φ get a (ω). 本実施の形態では、位相差φ(ω)は必ずしも得る必要はない。 In this embodiment, the phase difference phi (omega) is not always necessary to obtain.

【0103】 [0103]

【数5】 [Number 5]

【0104】そして、本実施の形態では、振幅透過率T [0104] In the present embodiment, amplitude transmittance T
(ω)について、次の数6で定義されるようなフーリエ変換を実行して、時間領域波形S(t)を求める。 For (omega), by performing a Fourier transform as defined by the following equation 6 to determine the time-domain waveform S (t).

【0105】 [0105]

【数6】 [6]

【0106】図8(a)(b)は、計測時系列波形E [0106] FIG. 8 (a) (b), the measurement time series waveform E
sam (t)及び基準時系列波形E ref (t)が図6に示す通りである場合に得られた、振幅透過率T(ω)及び前記フーリエ変換により得た時間領域波形S(t)を、それぞれ示している。 sam (t) and the reference time-series waveform E ref (t) is obtained in the case is shown in FIG. 6, amplitude transmittance T (omega) and the time obtained by the Fourier transform domain waveform S (t) of , respectively.

【0107】振幅透過率T(ω)は、振幅|E [0107] amplitude transmittance T (ω), the amplitude | E
sam (ω)|と振幅|E ref (ω)|と比であるので、被測定物20の厚みdの情報を保持しながら、発生器7や検出器11やその間の光路の光学的特性等の影響が低減されている。 sam (omega) | amplitude | E ref (ω) | since it is a ratio, while maintaining the information of the thickness d of the object to be measured 20, the generator 7 and the detector 11 and the optical characteristics of the intervening optical path influence of is reduced. そして、時間領域波形S(t)は、振幅透過率T(ω)をフーリエ変換したものであるため、テラヘルツパルス光が検出器11に到達する時間を再び反映したものとなる。 Then, the time domain waveform S (t) is the amplitude transmittance T a (omega) is the Fourier transform, and that terahertz pulse light is reflected again time to reach the detector 11. 図8(b)中のピークL1に現れた時間Δt L1を用いて、次の数7から被測定物20の厚みdを算出することができる。 Using the time Delta] t L1 appeared peaks L1 in FIG. 8 (b), the can be calculated thickness d of the object to be measured 20 from the following equation 7.

【0108】 [0108]

【数7】 [Equation 7]

【0109】次に、本実施の形態おける制御・演算処理部23の動作の一例について、図7を参照して説明する。 [0109] Next, an example of the operation of this embodiment definitive control and processing unit 23 will be described with reference to FIG. 制御・演算処理部23は、動作を開始すると、基準時系列波形E ref (t)を計測し(ステップS21)、 Control and arithmetic processing unit 23 starts the operation, the reference time series waveform E ref (t) is measured (step S21), and
基準時系列波形E ref (t)をフーリエ変換して振幅| Amplitude reference time series waveform E ref (t), and Fourier transform |
ref (ω)|を求める(ステップS22)。 E ref (ω) | the seek (step S22). 次いで、 Then,
制御・演算処理部23は、計測時系列波形E sam (t) Control and processing unit 23, measurement time series waveform E sam (t)
を計測し(ステップS23)、計測時系列波形E The measured (step S23), measurement time series waveform E
sam (t)をフーリエ変換して振幅|E sam (ω)|を求め(ステップS24)、振幅透過率T(ω)を算出する(ステップS25)。 sam (t), and Fourier transform amplitude | E sam (omega) | of the calculated (step S24), and calculates the amplitude transmittance T (omega) (step S25). その後、制御・演算処理部23 Thereafter, the control and processing unit 23
は、振幅透過率T(ω)をフーリエ変換して時間領域波形S(t)を求め(ステップS26)、時間領域波形S The amplitude transmittance T (omega) the sought Fourier transform to the time domain waveform S (t) (step S26), the time domain waveform S
(t)から図8(b)中の時間差Δt L1を求め(ステップS27)、前記数7に従って被測定物20の厚みd (T) from the determined time difference Delta] t L1 in FIG. 8 (b) (step S27), the thickness of the object to be measured 20 in accordance with the number 7 d
を算出し(ステップS28)、算出した厚みdを表示部24に表示させ(ステップ29)、動作を終了する。 Calculates (step S28), to display the calculated thickness d on the display unit 24 (step 29), the operation ends.

【0110】なお、ステップS21,S22は被測定物20の厚み測定の度に行う必要はなく、適宜の頻度で行ってもよいし、例えば、製品出荷時などに最初に1回行うのみでもよい。 [0110] Note that steps S21, S22 are not necessary to carry out each time the thickness measurement of the measurement object 20 may be performed at an appropriate frequency, for example, may be performed only the first one, such as during shipment .

【0111】本実施の形態によっても、前記第1の実施の形態と同様の利点が得られる。 [0111] Also according to this embodiment, the same advantages as the first embodiment can be obtained.

【0112】[第4の実施の形態] [0112] [Fourth Embodiment]

【0113】図9は、第4の実施の形態による厚み測定装置の制御・演算処理部23の動作を示す概略フローチャートである。 [0113] Figure 9 is a schematic flowchart showing the operation of the control and calculation unit 23 of the thickness measuring apparatus according to the fourth embodiment. 図9において、図7中のステップと同一又は対応するステップには同一符号を付し、その重複する説明は省略する。 9, the same reference numerals are given to steps the same as or corresponding steps of FIG. 7, a redundant description will be omitted.

【0114】本実施の形態による厚み測定装置が前記第3の実施の形態と異なる所は、制御・演算処理部23の動作の一部のみであり、重複する説明は省略する。 [0114] where the thickness measuring apparatus according to this embodiment differs from the third embodiment is only a part of the operation of the control-processing unit 23, description thereof is omitted.

【0115】本実施の形態では、図9に示すように、時間領域波形S(t)を求めるステップS26の前処理段階として、ステップS25,S26間においてステップS30が行われる。 [0115] In this embodiment, as shown in FIG. 9, as a preprocessing step in step S26 to obtain the time-domain waveform S (t), step S30 is performed in between the step S25, S26. ステップS30において、制御・演算処理部23は、振幅透過率T(ω)に対して、有効な測光周波数域を越える周波数領域(例えば、テラヘルツパルス光の多重反射によって生ずる干渉縞が現れる周波数領域)を取り除くフィルタリング処理を行う。 In step S30, the control and processing unit 23, an amplitude transmittance T (omega) relative to a frequency exceeding the effective metering frequency range area (e.g., a frequency region where the interference fringes appear caused by multiple reflection of the terahertz pulse light) perform a filtering process to remove. ステップS26では、制御・演算処理部23は、このフィルタリング処理された振幅透過率T(ω)をフーリエ変換して時間領域波形S(t)を求める。 In step S26, the control and processing unit 23 obtains the filtering amplitude transmittance T (omega) Fourier transform to the time domain waveform S (t).

【0116】本実施の形態によれば、ステップS26の前処理としてフィルタリング処理を行うので、ノイズが除去された時間領域波形S(t)を得ることができ、ひいては、より精度良く被測定物20の厚みdを測定することができる。 According to [0116] this embodiment, since the filtering process as a pretreatment for the step S26, the noise can be obtained time-domain waveform S (t) to remove, hence, more accurately measured object 20 it is possible to measure the thickness d.

【0117】[第5の実施の形態] [0117] [Fifth Embodiment]

【0118】図10は、第5の実施の形態による厚み測定装置の制御・演算処理部23の動作を示す概略フローチャートである。 [0118] Figure 10 is a schematic flowchart showing the operation of the control and calculation unit 23 of the thickness measuring apparatus according to a fifth embodiment. 図10において、図7中のステップと同一又は対応するステップには同一符号を付し、その重複する説明は省略する。 10, the same reference numerals are given to steps the same as or corresponding steps of FIG. 7, a redundant description will be omitted.

【0119】本実施の形態による厚み測定装置が前記第3の実施の形態と異なる所は、制御・演算処理部23の動作の一部のみであり、重複する説明は省略する。 [0119] where the thickness measuring apparatus according to this embodiment differs from the third embodiment is only a part of the operation of the control-processing unit 23, description thereof is omitted.

【0120】本実施の形態では、図9に示すように、時間領域波形S(t)を求めるステップS26の前処理段階として、ステップS25,S26間においてステップS31が行われる。 [0120] In this embodiment, as shown in FIG. 9, as a preprocessing step in step S26 to obtain the time-domain waveform S (t), step S31 is performed in between the step S25, S26. ステップS31において、制御・演算処理部23は、振幅透過率T(ω)に対して、有効な測光周波数域を越える周波数領域に所定の定数値(0を含む)を補う処理を行う。 In step S31, the control and processing unit 23, the amplitude transmittance T (omega), performs a process to compensate for the predetermined constant value in the frequency range above the effective light measurement frequency range (including 0).

【0121】有効な測光周波数域が限られていることから、振幅透過率T(ω)をそのままフーリエ変換して時間領域波形S(t)を得ると、時間領域波形S(t)において、テラヘルツパルス光の到達を示すピークの他に疑似ピークも現れる。 [0121] Since the effective light measurement frequency range is limited, obtains an amplitude transmittance T (omega) directly Fourier transform to the time domain waveform S (t), in the time domain waveform S (t), terahertz in addition to the pseudo-peak of indicating the arrival of the pulse light is also appearing. これに対し、本実施の形態では、 In contrast, in this embodiment,
有効な測光周波数域を越える周波数領域に所定の定数値(0を含む)を補い、これをフーリエ変換するので、疑似ピーク等を低減した時間領域波形が得ることが可能である。 Supplement effective photometric frequency range predetermined constant value in the frequency range above (including 0), since this is the Fourier transform, it is possible to time-domain waveform with reduced pseudo peak or the like is obtained. したがって、本実施の形態によれば、テラヘルツパルス光が検出器11に到達する時間情報を精度良く得ることができ、ひいては、より精度良く被測定物の厚みを測定することができる。 Therefore, according to this embodiment, the time information terahertz pulse light reaches the detector 11 can be obtained accurately, thus, it is possible to measure the thickness more precisely measured object. なお、前記定数値の符号は正でも負でもよい。 Incidentally, the sign of the constant value may be positive or negative.

【0122】ここで、前記第4及び第5の実施の形態における時間領域波形S(t)を求めるステップS26の前処理段階の効果、すなわち、図9中のステップS30 [0122] Here, the fourth and fifth effect of the preprocessing stage of step S26 to obtain the time-domain waveform S (t) in the embodiment, i.e., step S30 in FIG. 9
及び図10中のステップS31の効果について、図12 And the effect of the step S31 in FIG. 10, FIG. 12
を参照して説明する。 With reference to the description.

【0123】図12(a)は、実際に得られた振幅透過率T(ω)に対して、有効な測光周波数域(本例では、 [0123] FIG. 12 (a), with respect to the actually obtained amplitude transmittance T (omega), the effective light measurement frequency range (in this example,
0〜1THz)を越える周波数領域を取り除くフィルタリング処理(図9中のステップS30に相当)を行って得た振幅透過率を示す。 Filtering to remove frequency domain exceeding 0~1THz) (showing the amplitude transmittance obtained by performing equivalent) in step S30 in FIG. 図12(b)は、図12(a) FIG. 12 (b), FIG. 12 (a)
に示す振幅透過率をフーリエ変換して得た時間領域波形S(t)を示す。 Shows the Fourier transform-obtained time-domain waveform S (t) the amplitude transmittance shown. 図12(b)に示す時間領域波形S Figure 12 (b) to show the time domain waveform S
(t)では、実際に得られた振幅透過率T(ω)を直接フーリエ変換して得た時間領域波形S(t)(図示せず)に比べてノイズが除去されているものの、テラヘルツパルス光の到達を示すピークの他に疑似ピークも比較的顕著に現れている。 In (t), although noise than actually obtained amplitude transmittance T (omega) directly Fourier transform-obtained time-domain waveform S (t) (not shown) is removed, the terahertz pulse in addition to the pseudo-peak of indicating the arrival of light also appears relatively significantly.

【0124】図12(c)は、実際に得られた振幅透過率T(ω)(図12(a)の場合と同じ)に対して、有効な測光周波数域(本例では、0〜1THz)を越える周波数領域に所定の定数値(本例では、前記有効な測光周波数域の平均値)を補う処理(図10中のステップS [0124] FIG. 12 (c), with respect to the actually obtained amplitude transmittance T (omega) (same as in FIG. 12 (a)), the effective light measurement frequency range (in this example, 0~1THz ) predetermined constant value in the frequency domain (in this example exceeding, step S in the processing (FIG. 10 to compensate for the average value of the effective light measurement frequency range)
31に相当)を行って得た振幅透過率を示す。 It shows the amplitude transmittance obtained by performing equivalent) to 31. 図12 Figure 12
(d)は、図12(c)に示す振幅透過率をフーリエ変換して得た時間領域波形S(t)を示す。 (D) shows a Fourier transform-obtained time-domain waveform S (t) the amplitude transmittance shown in FIG. 12 (c). 図12(d) Figure 12 (d)
に示す時間領域波形S(t)では、図12(b)に示す時間領域波形S(t)に比べて、疑似ピークの出現が低減されている。 In the time domain waveform shown in S (t), as compared to S (t) a time domain waveform shown in FIG. 12 (b), the appearance of the pseudo peak is reduced.

【0125】図12(e)は、実際に得られた振幅透過率T(ω)(図12(a)の場合と同じ)に対して、有効な測光周波数域(本例では、0〜1THz)の平均値を差し引き、更に前記有効な測光周波数域に所定の定数値として0を補う処理(図10中のステップS31に相当)を行って得た振幅透過率を示す。 [0125] FIG. 12 (e) with respect to the actually obtained amplitude transmittance T (omega) (same as in FIG. 12 (a)), the effective light measurement frequency range (in this example, 0~1THz subtracting the average value of) shows still the effective light measurement frequency range supplement 0 as a predetermined constant value to the process (corresponding to step S31 in FIG. 10) amplitude transmittance obtained by performing. 図12(f)は、 Figure 12 (f) is,
図12(e)に示す振幅透過率をフーリエ変換して得た時間領域波形S(t)を示す。 Figure 12 shows the time domain waveform of the amplitude transmittance obtained by Fourier transformation shown in (e) S (t). 図12(f)に示す時間領域波形S(t)では、図12(d)に示す時間領域波形S(t)と同様に、図12(b)に示す時間領域波形S(t)に比べて、疑似ピークの出現が低減されている。 12 The time-domain waveform S shown in (f) (t), similarly to FIG. 12 (d) to indicate the time domain waveform S (t), compared with FIG. 12 (b) to show the time domain waveform S (t) Te, the emergence of pseudo peak is reduced.

【0126】[第6の実施の形態] [0126] [Sixth Embodiment]

【0127】図11は、第6の実施の形態による厚み測定装置の制御・演算処理部23の動作を示す概略フローチャートである。 [0127] Figure 11 is a schematic flowchart showing the operation of the control and calculation unit 23 of the thickness measuring apparatus according to a sixth embodiment.

【0128】本実施の形態による厚み測定装置が前記第1及び前記第3の実施の形態と異なる所は、制御・演算処理部23の動作のみであり、重複する説明は省略する。 [0128] Thickness measuring apparatus according to this embodiment is different from the first and the third embodiment is only the operation of the control and processing unit 23, description thereof is omitted.

【0129】まず、本実施の形態で採用されている、計測時系列波形E sam (t)に基づいて被測定物20の厚みdを求める手法について、説明する。 [0129] First, is employed in this embodiment, a method of obtaining the thickness d of the object to be measured 20 based on the measurement time series waveform E sam (t), will be described.

【0130】前記第3の実施の形態に関する説明において、基準時系列波形E ref (t)及び計測時系列波形E [0130] In description of the third embodiment, the reference time series waveform E ref (t) and measurement time series waveform E
sam (t)から、前記数4及び数5に従って、被測定物20の複素振幅透過率t(ω)(すなわち、振幅透過率T(ω)及び位相差φ(ω))を求めることができることを説明した。 from sam (t), in accordance with the number 4 and number 5, that can be obtained of the object to be measured 20 complex amplitude transmittance t (ω) (i.e., amplitude transmittance T (omega) and the phase difference φ (ω)) It has been described. 換言すれば、これらのデータは実測データから得られるものである。 In other words, these data are obtained from the measured data. なお、ここでいう基準時系列波形E ref (t)は、発生器7と検出器11との間の光路上に被測定物20も試料も配置しない状態で計測されたものである。 Herein, the term reference time-series waveform E ref (t) is the generator 7 and the measured object 20 in the optical path between the detector 11 is also one in which samples were also measured in a state where not disposed.

【0131】これらのデータから被測定物20の物理量を算出するためには最適な物理的モデルを当てはめなければならない。 [0131] From these data for calculating the physical quantity of the measurement object 20 must fit the best physical model. 被測定物20として、複素屈折率N=n As the object to be measured 20, the complex refractive index N = n
+ik、厚みdの単層平行平面板を、図1に示すように発生器7と検出器11との間の光路上に挿入した場合の理論的な複素振幅透過率t(ω)は、単層平行平面板内部での光の多重反射を考慮すると、次の数8で示すようになる。 + Ik, a single-layer parallel plate of thickness d, the theoretical complex amplitude transmittance t (omega) when inserted in the optical path between the detector 11 and the generator 7 as shown in FIG. 1, the single considering the multiple reflections of light within the layer plane-parallel plate, it is shown in the following Equation 8.

【0132】 [0132]

【数8】 [Equation 8]

【0133】テラヘルツ周波数領域において光の吸収が無視できるものとすれば、複素屈折率N=n+ikにおいてk=0とおけるので、前記数8は次の数9のように書ける。 [0133] If in the terahertz frequency range shall absorption of light can be ignored, since definitive in the complex refractive index N = n + ik and k = 0, the number 8 is written as the following equation 9.

【0134】 [0134]

【数9】 [Equation 9]

【0135】数9と数5との間の位相に関する比較から、数10が得られる。 [0135] From comparison of phase between the number 9 to the number 5, the number 10 is obtained.

【0136】 [0136]

【数10】 [Number 10]

【0137】数10の左辺の位相差φ(ω)は、前述したように実測データから得られる量である。 [0137] left side of the phase difference of several 10 phi (omega) is the amount obtained from the measured data as described above. 任意のある周波数ωについて被測定物20としての単層平行平面板の屈折率nが既知であれば、実測データから求まる位相差φ(ω)から、数10より導いた次の数11を用いて、被測定物20としての単層平行平面板の厚みdを算出できる。 If known refractive index n of the single-layer parallel plate as the object to be measured 20 for any given frequency omega, from the phase difference obtained from the measured data phi (omega), using the following equation 11 derived from the number 10 Te can be calculated the thickness d of the single-layer parallel plate as an object to be measured 20.

【0138】 [0138]

【数11】 [Number 11]

【0139】このように、「テラヘルツ時間領域」の計測技術を用いれば、これまでの光計測のように光の強度(すなわち電場の二乗)を計測せずに、光の電場強度の時系列波形を直接計測できるので、複素振幅透過率t [0139] Thus, by using the measurement technique "terahertz time domain", so far without measuring the intensity of light (i.e., electric field squared) as optical measurement, the time-series waveform of the electric field intensity of the light since can be measured directly, complex amplitude transmittance t
(ω)の値(実測値から求めることができる値)に物理的なモデルを当てはめることにより、被測定物20としての単層平行平面板の厚みdを算出できるのである。 By fitting the physical model of the value of (omega) (the value can be determined from the measured value), we can calculate the thickness d of the single-layer parallel plate as an object to be measured 20.

【0140】以上から、本実施の形態では、計測時系列波形E sam (t)に基づいて、次のような手法で、被測定物20の厚みdを求める。 [0140] From the above, in the present embodiment, based on the measured time-series waveform E sam (t), with the following method to determine the thickness d of the object to be measured 20.

【0141】すなわち、本実施の形態では、前記第2の実施の形態と同様に、発生器7と検出器11との間の光路上に被測定物20を配置しない状態で、基準時系列波形E [0141] That is, in this embodiment, the similar to the second embodiment, in a state where no place DUT 20 on the optical path between the generator 7 and the detector 11, the reference time series waveform E ref (t)を予め計測しておく。 ref (t) is measured in advance.

【0142】基準時系列波形E ref (t)について、前記数4で定義されるようなフーリエ変換を実行して、参照用(基準用)の位相θ ref (ω)を得る。 [0142] For reference time-series waveform E ref (t), and performing a Fourier transform as defined by the number 4, obtained phase theta ref for reference (reference) to (omega). この位相θ This phase θ
ref (ω)は、前述した任意のある周波数ωについて求めれば足りる。 ref (omega) is sufficient by obtaining the frequency omega with any previously described. また、計測時系列波形E sam (t)について、前記数4で定義されるようなフーリエ変換を実行して、位相θ sam (ω)を得る。 Further, the measurement time series waveform E sam (t), and performing a Fourier transform as defined by the number 4, to obtain the phase θ sam (ω). この位相θ sam (ω) This phase θ sam (ω)
も、前述した任意のある周波数ωについて求めれば足りる。 Also, sufficient be determined for the frequency ω with any previously described.

【0143】さらに、被測定物20の複素振幅透過率t [0143] Further, the object to be measured 20 complex amplitude transmittance t
(ω)の位相差φ(ω)を、前述した任意のある周波数ωについて求める。 The (omega) the phase difference φ of (omega), determined for the frequency omega with any previously described. この位相差φ(ω)は、前記数5に従って、θ sam (ω)−θ ref (ω)として求めればよい。 The phase difference phi (omega) is in accordance with the number 5, may be determined as θ sam (ω) -θ ref ( ω). そして、数11に従って、被測定物20の厚みdを求める。 Then, according to Equation 11 to determine the thickness d of the object to be measured 20.

【0144】次に、本実施の形態おける制御・演算処理部23の動作の一例について、図11を参照して説明する。 [0144] Next, an example of the operation of this embodiment definitive control and processing unit 23 will be described with reference to FIG. 11. 制御・演算処理部23は、動作を開始すると、基準時系列波形E ref (t)を計測し(ステップS41)、 Control and arithmetic processing unit 23 starts the operation, the reference time series waveform E ref (t) is measured (step S41),
基準時系列波形E ref (t)をフーリエ変換して位相θ Reference time-series waveform E ref (t), and Fourier transform phase θ
ref (ω)を求める(ステップS42)。 determine the ref (ω) (step S42). 次いで、制御・演算処理部23は、計測時系列波形E sam (t)を計測し(ステップS43)、計測時系列波形E sam (t) Then, the control and processing unit 23 measures a measurement time series waveform E sam (t) (step S43), measurement time series waveform E sam (t)
をフーリエ変換して位相θ sam (ω)を求め(ステップS44)、位相差φ(ω)を算出する(ステップS4 The Fourier transform obtains a phase θ sam (ω) (step S44), and calculates the phase difference φ a (omega) (Step S4
5)。 5). その後、制御・演算処理部23は、数11に従って被測定物20の厚みdを算出し(ステップS46)、 Thereafter, the control and processing unit 23 calculates the thickness d of the object to be measured 20 in accordance with the number 11 (step S46),
算出した厚みdを表示部24に表示させ(ステップ4 To display the calculated thickness d on the display unit 24 (Step 4
7)、動作を終了する。 7), and the operation is terminated.

【0145】なお、ステップS41,S42は被測定物20の厚み測定の度に行う必要はなく、適宜の頻度で行ってもよいし、例えば、製品出荷時などに最初に1回行うのみでもよい。 [0145] Note that steps S41, S42 are not necessary to carry out each time the thickness measurement of the measurement object 20 may be performed at an appropriate frequency, for example, may be performed only the first one, such as during shipment .

【0146】本実施の形態によっても、前記第1の実施の形態と同様の利点が得られる。 [0146] Also according to this embodiment, the same advantages as the first embodiment can be obtained.

【0147】以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではない。 [0147] Having described the embodiments of the present invention, the present invention is not limited to these embodiments.

【0148】本発明による厚み測定方法及び装置で測定した厚みが所定の基準を満たしているか否かを判定すれば、被測定物の厚み検査を行うことができる。 [0148] If the thickness measured by the thickness measuring method and device according to the invention it is determined whether to satisfy a predetermined criterion, it is possible to perform thickness inspection of the object to be measured. したがって、本発明による厚み測定方法及び装置に、前記判定を行う判定段階又は判定部を追加すれば、被測定物の厚み検査方法及び装置を得ることができる。 Therefore, the thickness measuring method and apparatus according to the present invention, by adding the determination step performs a determination or decision unit, it is possible to obtain the thickness inspection method and apparatus of the DUT.

【0149】 [0149]

【実施例】本発明者は、前述した第1、第2、第3及び第6の各実施の形態でそれぞれ採用されている厚み測定手法に従って、既知の厚み380μmを持つ半導体ウエハの厚みを実際に測定した。 EXAMPLES The present inventor has first described above, according to the second, third and sixth thickness measurement method adopted by the respective embodiments of the actual thickness of the semiconductor wafer having a known thickness 380μm It was measured.

【0150】その測定結果は、前述した第1の実施の形態で採用されている手法による場合には384μm、第2の実施の形態で採用されている手法による場合には3 [0150] The measurement results are, in the case of procedure as employed in the first embodiment described above is 384Myuemu, in case of approach taken in the second embodiment 3
83μm、第3の実施の形態で採用されている手法による場合には389μm、第6の実施の形態で採用されている手法による場合には383μmであった。 83 .mu.m, in the case of the third method is employed in the embodiment of 389Myuemu, if by procedure as employed in the sixth embodiment was 383μm.

【0151】これらの手法によって得られた半導体ウエハの厚みは383μmから389μmとなり、約2パーセントの範囲で既知の厚みと一致しており、良好であった。 [0151] The thickness of the semiconductor wafer obtained by these methods becomes 389μm from 383Myuemu, consistent with the known thickness in the range of about 2 percent it was good. また、非接触で半導体ウエハの厚みを計測することができたので、半導体ウエハの損傷や汚染等を防止することができた。 Moreover, since it was possible to measure the thickness of the semiconductor wafer in a non-contact, it was possible to prevent damage or contamination of the semiconductor wafer.

【0152】 [0152]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、 As described in the foregoing, according to the present invention,
非接触で被測定物の厚みを測定することができ、被測定物の損傷や汚染等を防止することができ、しかも実用的となる。 In a non-contact it is possible to measure the thickness of the object to be measured, it is possible to prevent damage or contamination of the object to be measured, yet becomes practical.

【0153】また、本発明によれば、厚み測定に伴う損傷や汚染等がなく、高品質なウエハを提供することができる。 [0153] Further, according to the present invention, it is possible to damage or contamination caused by the thickness measurement without providing a high-quality wafer.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の第1の実施の形態による厚み測定装置を模式的に示す概略構成図である。 1 is a schematic configuration diagram schematically showing the thickness measuring apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1の実施の形態による厚み測定装置の制御・演算処理部の動作を示す概略フローチャートである。 2 is a schematic flow chart showing the operation of the control-processing unit of the thickness measuring apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図3】計測時系列波形の一例を示す波形図である。 3 is a waveform diagram showing an example of a measurement time series waveforms.

【図4】被測定物の測定部位付近の様子を模式的に示す図である。 4 is a diagram schematically showing the vicinity of the measurement site of the object to be measured.

【図5】第2の実施の形態による厚み測定装置の制御・ Control of Figure 5 Thickness measuring device according to a second embodiment,
演算処理部の動作を示す概略フローチャートである。 It is a schematic flow chart showing the operation of the arithmetic processing unit.

【図6】計測時系列波形及び基準時系列波形の一例を示す波形図である。 6 is a waveform diagram showing an example of a measurement time series waveform and the reference time-series waveform.

【図7】第3の実施の形態による厚み測定装置の制御・ Control of 7 Thickness measuring apparatus according to the third embodiment,
演算処理部の動作を示す概略フローチャートである。 It is a schematic flow chart showing the operation of the arithmetic processing unit.

【図8】振幅透過率及び時間領域波形を示す波形図である。 8 is a waveform diagram showing the amplitude transmittance and the time domain waveform.

【図9】第4の実施の形態による厚み測定装置の制御・ Control of 9 Thickness measuring apparatus according to the fourth embodiment,
演算処理部の動作を示す概略フローチャートである。 It is a schematic flow chart showing the operation of the arithmetic processing unit.

【図10】第5の実施の形態による厚み測定装置の制御・演算処理部の動作を示す概略フローチャートである。 10 is a schematic flowchart showing the operation of the control-processing unit of the thickness measuring apparatus according to a fifth embodiment.

【図11】第6の実施の形態による厚み測定装置の制御・演算処理部の動作を示す概略フローチャートである。 11 is a schematic flowchart showing the operation of the control-processing unit of the thickness measuring apparatus according to a sixth embodiment.

【図12】各前処理を行って得た振幅透過率とこれらから得た時間領域波形を示す波形図である。 12 is a waveform diagram showing the time domain waveform obtained from these and amplitude transmittance obtained by performing the pre-treatment.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 フェムト秒パルス光源 7 テラヘルツ光発生器 9 可動鏡 11 テラヘルツ光検出器 20 被測定物 23 制御・演算処理部 24 表示部 1 femtosecond pulse source 7 terahertz light generator 9 movable mirror 11 terahertz light detector 20 DUT 23 control and processing unit 24 display unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2F065 AA30 BB03 CC19 DD13 DD16 FF32 GG04 LL13 LL19 LL30 LL46 QQ04 QQ16 QQ33 UU01 UU05 4M106 AA01 BA05 CA48 DH12 DJ11 ────────────────────────────────────────────────── ─── front page of continued F-term (reference) 2F065 AA30 BB03 CC19 DD13 DD16 FF32 GG04 LL13 LL19 LL30 LL46 QQ04 QQ16 QQ33 UU01 UU05 4M106 AA01 BA05 CA48 DH12 DJ11

Claims (29)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 被測定物の厚みを測定する厚み測定方法であって、 テラヘルツパルス光の発生部と該発生部から発生して所定の光路を経て到達するテラヘルツパルス光を検出する検出部とを用いて、前記光路上に前記被測定物を配置した状態で、前記テラヘルツパルス光を前記被測定物に照射することにより前記被測定物を透過して前記検出部により検出されるパルス光の、電場強度の時系列波形である計測時系列波形を取得する段階と、 前記計測時系列波形に基づいて、前記被測定物の厚みを求める段階とを備えたことを特徴とする厚み測定方法。 1. A thickness measuring method of measuring the thickness of the object to be measured, a detector for detecting a terahertz pulse light that reaches through the predetermined light path generated from the generator and the generator of the terahertz pulse light using, in the state in which the device under test to the optical path, the pulse light detected by the detecting unit and transmitted through the object to be measured by the terahertz pulse light is irradiated to the object to be measured the steps of obtaining a measurement time series waveform is series waveform when the electric field strength, on the basis of the measurement time series waveform, the thickness measuring method characterized by comprising the step of determining the thickness of the object to be measured.
  2. 【請求項2】 前記厚みを求める前記段階は、前記計測時系列波形において出現する複数のバースト間の時間差に基づいて、前記被測定物の厚みを求める段階を含むことを特徴とする請求項1記載の厚み測定方法。 Wherein the step of wherein determining the thickness, based on a time difference between a plurality of bursts appearing in the measurement time series waveform claim 1, characterized in that it comprises the step of determining the thickness of the object to be measured thickness measurement method described.
  3. 【請求項3】 前記厚みを求める前記段階は、前記計測時系列波形において1番目に出現するバーストと2番目に出現するバーストとの間の時間差に基づいて、前記被測定物の厚みを求める段階を含むことを特徴とする請求項1記載の厚み測定方法。 Wherein the step of wherein determining the thickness includes the steps of: on the basis of the time difference between the bursts appearing in bursts and second appearing in the first at the measurement time series waveform, determining the thickness of the object to be measured thickness measuring method according to claim 1, comprising a.
  4. 【請求項4】 前記厚みを求める前記段階は、前記光路上に前記被測定物に代えて所定の試料を配置した状態であるいは前記光路上に前記被測定物も前記試料も配置しない状態で、前記発生部から発生されて前記検出部にて検出されるパルス光の、電場強度の時系列波形である基準時系列波形と、前記計測時系列波形との関係に基づいて、前記被測定物の厚みを求める段階を含むことを特徴とする請求項1記載の厚み測定方法。 Wherein the step of wherein determining the thickness, the state in which the object to be measured or in the optical path state is located a predetermined sample in place of the object to be measured nor the sample is also placed in the optical path, said being generated from the generator being detected pulsed light by the detecting unit, and the reference time-series waveform is a time series waveform of the electric field strength, based on the relationship between the measurement time series waveform of the object to be measured thickness measuring method according to claim 1, comprising the step of obtaining the thickness.
  5. 【請求項5】 前記厚みを求める前記段階は、前記基準時系列波形において出現する所定のバーストと前記計測時系列波形において出現する所定のバーストとの間の時間差に基づいて、前記被測定物の厚みを求める段階を含むことを特徴とする請求項4記載の厚み測定方法。 Wherein the step of wherein determining the thickness based on the time difference between the predetermined burst appearing in a given burst and the measurement time series waveform appearing at said reference time-series waveform, the object to be measured thickness measuring method according to claim 4, characterized in that it comprises the step of obtaining the thickness.
  6. 【請求項6】 前記厚みを求める前記段階は、前記基準時系列波形において1番目に出現するバーストと前記計測時系列波形において1番目に出現するバーストとの間の時間差に基づいて、前記被測定物の厚みを求める段階を含むことを特徴とする請求項4記載の厚み測定方法。 Wherein the step of wherein determining the thickness based on the time difference between the bursts appearing in the first in a burst and the measurement time series waveforms appearing in the first in the reference time-series waveform, the measured thickness measuring method according to claim 4, characterized in that it comprises the step of determining the thickness of the object.
  7. 【請求項7】 前記厚みを求める前記段階は、前記計測時系列波形をフーリエ変換して得た周波数依存の振幅と前記基準時系列波形をフーリエ変換して得た周波数依存の振幅との比である周波数依存の振幅率を求める段階と、前記周波数依存の振幅率をフーリエ変換して時間領域波形を求める段階と、前記時間領域波形に基づいて前記厚みを求める段階とを含むことを特徴とする請求項4 Said step of 7. determining the thickness, the ratio of the amplitude of the measurement time series waveform frequency dependent amplitude and the reference time-series waveform of a frequency-dependent obtained by Fourier transform obtained by Fourier transform a step of determining the amplitude ratio of a frequency-dependent, the method comprising: obtaining a time-domain waveform amplitude ratio of the frequency-dependent Fourier transform, characterized in that it comprises a step of determining the thickness based on the time-domain waveform claim 4
    記載の厚み測定方法。 Thickness measurement method described.
  8. 【請求項8】 前記時間領域波形に基づいて前記厚みを求める前記段階は、前記時間領域波形のピークの時間的な位置関係に基づいて前記厚みを求める段階を含むことを特徴とする請求項7記載の厚み測定方法。 It said step of 8. determining the thickness based on the time domain waveform, claim 7, characterized in that it comprises the step of determining the thickness based on the temporal positional relationship between the peak of the time-domain waveform thickness measurement method described.
  9. 【請求項9】 前記時間領域波形を求める前記段階の前の段階として、前記周波数依存の振幅率に対して所定の前処理を行う前処理段階を含み、前記時間領域波形を求める前記段階では、前記前処理が行われた前記周波数依存の振幅率をフーリエ変換して前記時間領域波形を求めることを特徴とする請求項7又は8記載の厚み測定方法。 As stage prior to said step of 9. determining the time-domain waveform includes a pre-processing step of performing predetermined preprocessing on the amplitude ratio of the frequency-dependent, in the step of determining the time-domain waveform, thickness measuring method according to claim 7 or 8, wherein the obtaining the preprocessing said frequency dependent amplitude ratio the time domain waveform by Fourier transform performed.
  10. 【請求項10】 前記前処理段階は、前記周波数依存の振幅率に対して、有効な測光周波数域を越える周波数領域を取り除くフィルタリング処理を行う段階を含むことを特徴とする請求項9記載の厚み測定方法。 Wherein said pre-processing step, the thickness of the claim 9, characterized in that it comprises the amplitude ratio of the frequency-dependent, the step of performing a filtering process to remove frequency range above the effective light measurement frequency range Measuring method.
  11. 【請求項11】 前記前処理段階は、前記周波数依存の振幅率に対して、有効な測光周波数域を越える周波数領域に所定の定数値(0を含む)を補う段階を含むことを特徴とする請求項9又は10記載の厚み測定方法。 Wherein said pre-processing step, the amplitude ratio of the frequency-dependent, characterized in that it comprises the step of supplementing a predetermined constant value in the frequency range above the effective light measurement frequency range (including 0) thickness measuring method according to claim 9 or 10, wherein.
  12. 【請求項12】 前記厚みを求める前記段階は、前記計測時系列波形をフーリエ変換して得た周波数依存の位相と前記基準時系列波形をフーリエ変換して得た周波数依存の位相とに基づいて、前記厚みを求める段階を含むことを特徴とする請求項4記載の厚み測定方法。 Wherein the step of 12. determining the thickness, based on the phase and the reference time-series waveform of the measurement time frequency dependence obtained by Fourier transform of the series waveform and the phase of the Fourier transform-obtained frequency dependent the thickness measuring method according to claim 4, characterized in that it comprises the step of determining the thickness.
  13. 【請求項13】 前記厚みを求める前記段階は、前記計測時系列波形をフーリエ変換して得た所定周波数の位相と前記基準時系列波形をフーリエ変換して得た所定周波数の位相との差に基づいて、前記厚みを求める段階を含むことを特徴とする請求項4記載の厚み測定方法。 Wherein the step of 13. determining the thickness, the difference between the measured time-series waveform of a predetermined frequency obtained by the Fourier transform phase as the reference time-series waveform of a predetermined frequency obtained by the Fourier transform phase based on the thickness measuring method according to claim 4, characterized in that it comprises the step of determining the thickness.
  14. 【請求項14】 前記被測定物がウエハであることを特徴とする請求項1乃至13のいずれかに記載の厚み測定方法。 14. Thickness measuring method according to any one of claims 1 to 13, wherein the object to be measured is a wafer.
  15. 【請求項15】 被測定物の厚みを測定する厚み測定装置であって、 テラヘルツパルス光の発生部と該発生部から発生して所定の光路を経て到達するテラヘルツパルス光を検出する検出部とを含み、前記光路上に前記被測定物を配置した状態で、前記テラヘルツパルス光を前記被測定物に照射することにより前記被測定物を透過して前記検出部により検出されるパルス光の、電場強度の時系列波形である計測時系列波形を取得する計測時系列波形取得部と、 前記計測時系列波形に基づいて、前記被測定物の厚みを求める厚み取得部とを備えたことを特徴とする厚み測定装置。 15. A thickness measuring device for measuring the thickness of the object to be measured, a detector for detecting a terahertz pulse light that reaches through the predetermined light path generated from the generator and the generator of the terahertz pulse light hints, while placing the measured object to the light path, the pulse light said detected by the detection unit is transmitted through the object to be measured by irradiating the terahertz pulsed light to the object to be measured, features and when the time of measurement to obtain the measurement time series waveform is series waveform series waveform obtaining unit of the electric field strength, on the basis of the measurement time series waveform, that a thickness acquisition unit for obtaining the thickness of the object to be measured thickness and measurement equipment.
  16. 【請求項16】 前記厚み取得部は、前記計測時系列波形において出現する複数のバースト間の時間差に基づいて、前記被測定物の厚みを求めることを特徴とする請求項15記載の厚み測定装置。 16. When the thickness acquisition unit, the measurement time based on the time difference between a plurality of bursts appearing in series waveform, the thickness measuring apparatus according to claim 15, wherein the determination of the thickness of the object to be measured .
  17. 【請求項17】 前記厚み取得部は、前記計測時系列波形において1番目に出現するバーストと2番目に出現するバーストとの間の時間差に基づいて、前記被測定物の厚みを求めることを特徴とする請求項15記載の厚み測定装置。 17. When the thickness acquisition unit, characterized in that based on a time difference between the bursts and the bursts appearing in the second appearing in first in the measurement time series waveform, determining the thickness of the object to be measured thickness measuring apparatus of claim 15 wherein.
  18. 【請求項18】 前記厚み取得部は、前記光路上に前記被測定物に代えて所定の試料を配置した状態であるいは前記光路上に前記被測定物も前記試料も配置しない状態で、前記発生部から発生されて前記検出部にて検出されるパルス光の、電場強度の時系列波形である基準時系列波形と、前記計測時系列波形との関係に基づいて、前記被測定物の厚みを求めることを特徴とする請求項15記載の厚み測定装置。 18. The method of claim 17, wherein the thickness acquisition unit, in a state that does not the object to be measured the state or in the optical path was instead the workpiece disposed given sample to the optical path and also arranged the sample, the generation is generated from the part of the pulse light is detected by the detecting unit, and the reference time-series waveform is a time series waveform of the electric field strength, based on the relationship between the measurement time series waveform, the thickness of the object to be measured thickness measuring apparatus according to claim 15, wherein the determination.
  19. 【請求項19】 前記厚み取得部は、前記厚みを求める前記段階は、前記基準時系列波形において出現する所定のバーストと前記計測時系列波形において出現する所定のバーストとの間の時間差に基づいて、前記被測定物の厚みを求めることを特徴とする請求項18記載の厚み測定装置。 19. When the thickness acquisition unit, said step of determining the thickness based on the time difference between the predetermined burst appearing in a given burst and the measurement time series waveform appearing at said reference time-series waveform the thickness measuring apparatus according to claim 18, wherein the determination of the thickness of the object to be measured.
  20. 【請求項20】 前記厚み取得部は、前記基準時系列波形において1番目に出現するバーストと前記計測時系列波形において1番目に出現するバーストとの間の時間差に基づいて、前記被測定物の厚みを求めることを特徴とする請求項18記載の厚み測定装置。 20. The method of claim 19, wherein the thickness acquisition unit based on the time difference between the bursts appearing in the first in a burst and the measurement time series waveforms appearing in the first in the reference time-series waveform, the object to be measured thickness measuring apparatus according to claim 18, wherein the determining the thickness.
  21. 【請求項21】 前記厚み取得部は、前記計測時系列波形をフーリエ変換して得た周波数依存の振幅と前記基準時系列波形をフーリエ変換して得た周波数依存の振幅との比である周波数依存の振幅率を求める振幅率演算部と、前記周波数依存の振幅率をフーリエ変換して時間領域波形を求める時間領域波形演算部と、前記時間領域波形に基づいて前記厚みを求める厚み演算部とを含むことを特徴とする請求項18記載の厚み測定装置。 21. When the thickness acquisition unit is the ratio between the amplitude of the measurement time series waveform frequency dependence obtained by the amplitude and the reference time-series waveform of a frequency-dependent obtained by Fourier transform Fourier transform frequency an amplitude ratio calculating unit for obtaining the amplitude ratio of the dependent, and the frequency-dependent amplitude ratio obtaining the Fourier transform to the time domain waveform time domain waveform calculation unit, and a thickness calculating unit for obtaining the thickness on the basis of the time domain waveform thickness measuring apparatus according to claim 18, wherein the containing.
  22. 【請求項22】 前記時間領域波形演算部は、前記時間領域波形のピークの時間的な位置関係に基づいて前記厚みを求めることを特徴とする請求項21記載の厚み測定装置。 22. The time domain waveform calculation unit, the time Thickness measuring apparatus according to claim 21, wherein the determining the thickness based on the temporal positional relationship between the peak area waveform.
  23. 【請求項23】 前記厚み取得部は、前記周波数依存の振幅率に対して所定の前処理を行う前処理部を含み、前記時間領域波形演算部は、前記前処理が行われた前記周波数依存の振幅率をフーリエ変換して前記時間領域波形を求めることを特徴とする請求項21又は22記載の厚み測定装置。 23. When the thickness acquisition unit includes a preprocessing unit for performing predetermined preprocessing on the amplitude ratio of the frequency-dependent, the time domain waveform calculation unit, the frequency-dependent, wherein the pretreatment is performed thickness measuring device according to claim 21 or 22, wherein the Fourier transform obtains the time domain waveform amplitude ratio.
  24. 【請求項24】 前記前処理部は、前記周波数依存の振幅率に対して、有効な測光周波数域を越える周波数領域を取り除くフィルタリング処理を行うことを特徴とする請求項23記載の厚み測定装置。 24. The pre-processing unit, the frequency dependent relative amplitude ratio, thickness measuring apparatus according to claim 23, wherein the performing a filtering process to remove frequency range above the effective light measurement frequency range.
  25. 【請求項25】 前記前処理部は、前記周波数依存の振幅率に対して、有効な測光周波数域を越える周波数領域に所定の定数値(0を含む)を補うことを特徴とする請求項23又は24記載の厚み測定装置。 25. The pre-processing unit according to claim 23, characterized in that to compensate the amplitude ratio of the frequency-dependent, a predetermined constant value in the frequency range above the effective light measurement frequency range (including 0) or 24 thickness measuring apparatus according.
  26. 【請求項26】 前記厚み取得部は、前記計測時系列波形をフーリエ変換して得た周波数依存の位相と前記基準時系列波形をフーリエ変換して得た周波数依存の位相とに基づいて、前記厚みを求めることを特徴とする請求項18記載の厚み測定装置。 26. The method of claim 25, wherein the thickness acquisition unit, based on the phase and the reference time-series waveform of the measurement time frequency dependence obtained by Fourier transform of the series waveform and the phase of the Fourier transform-obtained frequency dependent, the thickness measuring apparatus according to claim 18, wherein the determining the thickness.
  27. 【請求項27】 前記厚み取得部は、前記計測時系列波形をフーリエ変換して得た所定周波数の位相と前記基準時系列波形をフーリエ変換して得た所定周波数の位相との差に基づいて、前記厚みを求めることを特徴とする請求項18記載の厚み測定装置。 27. When the thickness acquisition unit, based on a difference between the measured time-series waveform of a predetermined frequency obtained by the Fourier transform phase as the reference time-series waveform of a predetermined frequency obtained by the Fourier transform phase the thickness measuring apparatus according to claim 18, wherein the determining the thickness.
  28. 【請求項28】 前記被測定物がウエハであることを特徴とする請求項15乃至27のいずれかに記載の厚み測定装置。 28. Thickness measuring device according to any one of claims 15 to 27, wherein the object to be measured is a wafer.
  29. 【請求項29】 請求項1乃至14のいずれかに記載の厚み測定方法により厚みが測定されたことを特徴とするウエハ。 29. The wafer, wherein the thickness by the thickness measuring method according to any one of claims 1 to 14 were measured.
JP2001036195A 2001-02-13 2001-02-13 Method and instrument for thickness measurement and wafer Pending JP2002243416A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001036195A JP2002243416A (en) 2001-02-13 2001-02-13 Method and instrument for thickness measurement and wafer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001036195A JP2002243416A (en) 2001-02-13 2001-02-13 Method and instrument for thickness measurement and wafer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002243416A true true JP2002243416A (en) 2002-08-28

Family

ID=18899507

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001036195A Pending JP2002243416A (en) 2001-02-13 2001-02-13 Method and instrument for thickness measurement and wafer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002243416A (en)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005019809A1 (en) 2003-08-22 2005-03-03 Japan Science And Technology Agency Optical path difference compensation mechanism for acquiring time-series signal of time-series conversion pulse spectrometer
JP2006220461A (en) * 2005-02-08 2006-08-24 Tokyo Electron Ltd Instrument, method and system for measuring temperature/thickness, and control system and method
JP2008096200A (en) * 2006-10-10 2008-04-24 Aisin Seiki Co Ltd Shape inspection method and device
WO2011108462A1 (en) * 2010-03-01 2011-09-09 東京エレクトロン株式会社 Property measurement device, property measurement method, thin-film substrate manufacturing system, and program
JP2012137393A (en) * 2010-12-27 2012-07-19 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Substrate inspection device and substrate inspection method
JP2013024843A (en) * 2011-07-26 2013-02-04 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Substrate inspection apparatus and substrate inspection method
CN103115893A (en) * 2013-01-30 2013-05-22 大连理工大学 Device for detecting components and thickness of first-wall dust deposition layer of tokamak tungsten
EP2752287A1 (en) 2013-01-02 2014-07-09 Proton Products International Limited Apparatus for measuring industrial products manufactured by extrusion techniques
EP2811285A1 (en) * 2013-06-03 2014-12-10 ABB Research Ltd. Sensor system and method for characterizing a multi-layered semiconductor material
JP2015508160A (en) * 2012-02-08 2015-03-16 ハネウェル・アスカ・インコーポレーテッド Caliper coating measurements on successive heterogeneity web using Thz sensor
JP2015122354A (en) * 2013-12-20 2015-07-02 東京エレクトロン株式会社 Thickness/temperature measuring apparatus, thickness/temperature measuring method and substrate processing system
WO2016139155A1 (en) * 2015-03-03 2016-09-09 Sikora Ag Device and method for measuring the diameter and/or the wall thickness of a strand
JP6034468B1 (en) * 2015-06-30 2016-11-30 コリア リサーチ インスティチュート オブ スタンダーズ アンド サイエンス Real-time non-contact non-destructive thickness measurement apparatus using the terahertz wave
US9733193B2 (en) 2015-03-12 2017-08-15 Proton Products International Limited Measurement of industrial products manufactured by extrusion techniques

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS542153A (en) * 1977-06-07 1979-01-09 Mitsubishi Electric Corp Ultrasonic thickness gauge
JPH10104171A (en) * 1996-09-09 1998-04-24 Lucent Technol Inc Optical system and object inspecting method using the same
JPH10153547A (en) * 1996-11-06 1998-06-09 Lucent Technol Inc Analysis processing method for medium
JP2000275103A (en) * 1999-03-25 2000-10-06 Aisin Seiki Co Ltd Time series conversion infrared spectroscope
JP2001021503A (en) * 1999-07-09 2001-01-26 Japan Science & Technology Corp Terahertz band complex dielectric constant measuring system
JP2003505130A (en) * 1999-07-23 2003-02-12 テラビュー リミテッド Radiation probe and dental caries detection

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS542153A (en) * 1977-06-07 1979-01-09 Mitsubishi Electric Corp Ultrasonic thickness gauge
JPH10104171A (en) * 1996-09-09 1998-04-24 Lucent Technol Inc Optical system and object inspecting method using the same
JPH10153547A (en) * 1996-11-06 1998-06-09 Lucent Technol Inc Analysis processing method for medium
JP2000275103A (en) * 1999-03-25 2000-10-06 Aisin Seiki Co Ltd Time series conversion infrared spectroscope
JP2001021503A (en) * 1999-07-09 2001-01-26 Japan Science & Technology Corp Terahertz band complex dielectric constant measuring system
JP2003505130A (en) * 1999-07-23 2003-02-12 テラビュー リミテッド Radiation probe and dental caries detection

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005019809A1 (en) 2003-08-22 2005-03-03 Japan Science And Technology Agency Optical path difference compensation mechanism for acquiring time-series signal of time-series conversion pulse spectrometer
EP2442093A2 (en) 2003-08-22 2012-04-18 Japan Science and Technology Agency Optical-path-difference compensation mechanism for acquiring wave form signal of time-domain pulsed spectroscopy apparatus
US7507966B2 (en) 2003-08-22 2009-03-24 Japan Science And Technology Agency Optical-path-difference compensation mechanism for acquiring wave form signal of time-domain pulsed spectroscopy apparatus
US7705311B2 (en) 2003-08-22 2010-04-27 Japan Science And Technology Agency Optical-path-difference compensation mechanism for acquiring wave from signal of time-domain pulsed spectroscopy apparatus
JP2006220461A (en) * 2005-02-08 2006-08-24 Tokyo Electron Ltd Instrument, method and system for measuring temperature/thickness, and control system and method
JP4553308B2 (en) * 2005-02-08 2010-09-29 東京エレクトロン株式会社 Temperature / thickness measuring device, the temperature / thickness measurement method, temperature / thickness measurement system, the control system, the control method
JP2008096200A (en) * 2006-10-10 2008-04-24 Aisin Seiki Co Ltd Shape inspection method and device
WO2011108462A1 (en) * 2010-03-01 2011-09-09 東京エレクトロン株式会社 Property measurement device, property measurement method, thin-film substrate manufacturing system, and program
JP2011179971A (en) * 2010-03-01 2011-09-15 Institute Of Physical & Chemical Research Device and method of measuring physical property, thin-film substrate manufacturing system, and program
JP2012137393A (en) * 2010-12-27 2012-07-19 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Substrate inspection device and substrate inspection method
JP2013024843A (en) * 2011-07-26 2013-02-04 Dainippon Screen Mfg Co Ltd Substrate inspection apparatus and substrate inspection method
JP2015508160A (en) * 2012-02-08 2015-03-16 ハネウェル・アスカ・インコーポレーテッド Caliper coating measurements on successive heterogeneity web using Thz sensor
EP2752287A1 (en) 2013-01-02 2014-07-09 Proton Products International Limited Apparatus for measuring industrial products manufactured by extrusion techniques
US9146092B2 (en) 2013-01-02 2015-09-29 Proton Products International Limited Measurement of industrial products manufactured by extrusion techniques
CN103115893A (en) * 2013-01-30 2013-05-22 大连理工大学 Device for detecting components and thickness of first-wall dust deposition layer of tokamak tungsten
EP2811285A1 (en) * 2013-06-03 2014-12-10 ABB Research Ltd. Sensor system and method for characterizing a multi-layered semiconductor material
JP2015122354A (en) * 2013-12-20 2015-07-02 東京エレクトロン株式会社 Thickness/temperature measuring apparatus, thickness/temperature measuring method and substrate processing system
WO2016139155A1 (en) * 2015-03-03 2016-09-09 Sikora Ag Device and method for measuring the diameter and/or the wall thickness of a strand
US9733193B2 (en) 2015-03-12 2017-08-15 Proton Products International Limited Measurement of industrial products manufactured by extrusion techniques
JP6034468B1 (en) * 2015-06-30 2016-11-30 コリア リサーチ インスティチュート オブ スタンダーズ アンド サイエンス Real-time non-contact non-destructive thickness measurement apparatus using the terahertz wave

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6747736B2 (en) Terahertz wave spectrometer
Johnson et al. Enhanced depth resolution in terahertz imaging using phase-shift interferometry
Jensen et al. Accuracy limits and window corrections for photon Doppler velocimetry
US6081330A (en) Method and device for measuring the thickness of opaque and transparent films
US6057927A (en) Laser-ultrasound spectroscopy apparatus and method with detection of shear resonances for measuring anisotropy, thickness, and other properties
US6844552B2 (en) Terahertz transceivers and methods for emission and detection of terahertz pulses using such transceivers
US6665075B2 (en) Interferometric imaging system and method
US20050036151A1 (en) Method and device for opically testing semiconductor elements
US20080165355A1 (en) High-Resolution High-Speed Terahertz Spectrometer
EP0864857A1 (en) Method and apparatus for terahertz tomographic imaging
US5952554A (en) Method for testing frequency response characteristics of laser displacement/vibration meters
US20080170219A1 (en) Methods, systems, and computer program products for performing real-time quadrature projection based Fourier domain optical coherence tomography
JP2001174404A (en) Apparatus and method for measuring optical tomographic image
US20110255095A1 (en) Optical Coherence Tomography Imaging System and Method
JP2003035659A (en) Post-numeric compensation by three-dimensional variable correlation kernel of dispersion in pci measurement signal and oct-a scanning signal
JP2000046729A (en) Apparatus and method for high-speed measurement of optical topographic image by using wavelength dispersion
JP2007101365A (en) Calibration method of constituent device of optical coherence tomography
US6057928A (en) Free-space time-domain method for measuring thin film dielectric properties
Ruiz et al. Depth-resolved whole-field displacement measurement by wavelength-scanning electronic speckle pattern interferometry
Rogers et al. Optical system for rapid materials characterization with the transient grating technique: application to nondestructive evaluation of thin films used in microelectronics
JP2004028618A (en) Paint membrane measuring method and device
Weichert et al. A heterodyne interferometer with periodic nonlinearities smaller than±10 pm
US20100090112A1 (en) Single terahertz wave time-waveform measuring device
US6587213B1 (en) Nondestruction coating adhesion evaluation using surface ultrasonic waves and wavelet analysis
Graf et al. Parallel frequency-domain optical coherence tomography scatter-mode imaging of the hamster cheek pouch using a thermal light source

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071204

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100316

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100413

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100713

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20101109