JP2008116442A - 応力測定方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】標準試料Wの所定領域W1全体のラマンスペクトルLから取得される標準応力関連データ及び前記所定領域W1中の複数箇所WS1〜WSnそれぞれに作用している局所応力に基づいて得られるデータである局所応力由来データの相関を解析し、その相関を示す相関データを格納する相関データ格納部41と、前記所定領域W1に対応する測定試料WS’の測定領域W1’全体のラマンスペクトルLから測定応力関連データを取得するデータ取得部42と、前記相関データ及び前記測定応力関連データに基づいて、前記測定領域W1’における局所応力由来データを算出する算出部43と、を設けた。
【選択図】図1
Description
従来のラマン分光法による応力測定では、1回の測定領域全体に作用している平均的な、言わば、ぼんやりとした応力値が得られ、例えば、その測定領域のある局所にのみ大きな応力が作用している場合と、当該測定領域全体に亘ってある程度の応力が作用している場合とを明確に区別することが難しい。
また本発明のように、大領域を測定する場合は、測定時間の短縮効果が特に顕著になる。例えば大領域に作用している応力分布を知りたいといった場合、従来はマッピング測定するなどして大領域中の各所それぞれの応力測定を行っていたところ、本発明によれば、大領域全体からのラマンスペクトルを1回測定するだけで、あとは、相関データに基づいて局所応力(又はそれに関連する値)を得ることができるので、マッピング測定等を不要にでき、測定時間の大幅な短縮化を図れる。
前述した照射対象である標準試料W及び測定試料W’について最後に説明しておくと、これらは組成や構造が互いに共通するもので、例えば、図4に示すように、Siを素材とする平板の表面にエッチング等により溝を設けることにより、その表面に矩形突状の微小構造物9を複数形成してなるものである。ここで微小構造物とは、例えば素子分離構造(Shallow Trench Isolation;STI)である。
この実施形態での局所応力由来データとは、各局所WS1〜WSnからそれぞれ得られるラマンスペクトルの形状を示唆するものであって、例えば、[νaverage、Aaverage、ωaverage]と表されるものである。なお、局所応力由来データは、これらのうちのいずれか1つ又は2つでもよいし、それ以外の値や、あるいはラマンスペクトルの形状そのものを示すデータなどでも構わない。
送り量:2μm
合計測定点数:121
測定時間:1210sec
なお、測定位置の送りはステージによった。
送り量:2μm
合計測定点数:121
測定時間:484sec
なお、測定位置の送りはステージによった。
特に小さな測定領域は、near‐field光学系などにより実現できる。
41 ・・・・相関データ格納部
42 ・・・・測定応力関連データ取得部(データ取得部)
43 ・・・・算出部
44 ・・・・判定部
EB ・・・・エネルギ線(UVレーザ)
L ・・・・ラマンスペクトル(ラマン散乱光)
W(W’)・・・標準試料(測定試料)
W1(W1’)・所定領域(測定領域)
WS1〜WSn・・局所
S11 ・・・・標準応力関連データ取得ステップ
S12 ・・・・局所応力由来データ取得ステップ
S14 ・・・・相関データ格納ステップ
S21 ・・・・測定応力関連データ取得ステップ
S22 ・・・・算出ステップ
S23 ・・・・判定ステップ
Claims (5)
- 標準試料の所定領域全体にエネルギ線を照射してラマンスペクトルを測定し、そのラマンスペクトルから当該所定領域全体の応力に関するデータ(以下標準応力関連データと言う)を取得する標準応力関連データ取得ステップと、
前記所定領域中の複数箇所それぞれに作用している局所応力を測定し、それら局所応力に基づいて得られるデータである局所応力由来データを取得する局所応力由来データ取得ステップと、
前記標準応力関連データと局所応力由来データとの相関を解析し、その相関を示す相関データを格納する相関データ格納ステップと、
測定試料における前記所定領域に対応する領域(以下測定領域と言う)全体にエネルギ線を照射してラマンスペクトルを測定し、そのラマンスペクトルから当該測定領域全体の応力に関するデータ(以下測定応力関連データと言う)を取得する測定応力関連データ取得ステップと、
前記相関データ及び前記測定応力関連データに基づいて、前記測定領域における局所応力由来データを算出する算出ステップと、
を備えていることを特徴とする応力測定方法。 - 前記測定領域における局所応力由来データが、前記局所応力の平均データである請求項1に記載の応力測定方法。
- 前記相関データが、前記標準応力関連データと局所応力由来データとのピークシフト値、ピーク強度値及びスペクトル半値幅の相関関係を示すものである請求項1又は2に記載の応力測定方法。
- 標準試料の所定領域全体にエネルギ線を照射して得られたラマンスペクトルから取得される標準応力関連データと、前記所定領域中の複数箇所それぞれに作用している局所応力に基づいて得られるデータである局所応力由来データとの相関を示す相関データを格納する相関データ格納部と、
測定試料における測定領域全体にエネルギ線を照射して得られるラマンスペクラマンスペクトルから測定応力関連データを取得する測定応力関連データ取得部と、
前記相関データ及び前記測定応力関連データに基づいて、前記測定領域における局所応力由来データを算出する算出部と、
を備えていることを特徴とする応力測定装置。 - 前記算出部で算出された局所応力由来データの値と、予め設定されている管理値とを比較し、良否判定を行う判定部をさらに備えている請求項4記載の応力測定装置。
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