JP2010071762A - 粒子径測定装置、粒子径測定方法及びコンピュータプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】X線源13からウェハ3表面にX線ビームが照射され、ウェハ3表面が走査されてウェハ3表面の各粒子の蛍光X線スペクトルが測定される。測定された蛍光X線スペクトル及び標準スペクトルデータベース281に格納されている標準スペクトルデータに基づいて粒子に含まれる元素が同定される。測定された蛍光X線スペクトルから、同定元素の蛍光X線スペクトルが抽出され、面積分強度が算出される。検量線データベース282から同定元素に対応する検量線を読み出して面積分強度と対応する粒子径が特定される。
【選択図】図1
Description
以下、本発明をその実施の形態を示す図面を参照して具体的に説明する。図1は、実施の形態1に係る粒子径測定装置の内部構成の例を示すブロック図である。図中1は、ウェハ(試料)3表面にX線ビームを照射して蛍光X線スペクトルを測定するX線分析装置である。粒子径測定装置は、X線分析装置1と、X線分析装置1の制御及びX線分析装置1が測定した各種データを処理して粒子径を取得する処理装置2とからなる。X線分析装置1は、真空下で蛍光スペクトルを測定するための真空チャンバからなる試料室10を備える。試料室10には、試料台12と、試料台12が載置されており、試料台12を水平面でのXY方向に移動させる試料台移動部11と、試料台12に載置されたウェハ3の表面に対して全反射するようX線ビームを照射するX線源13と、ウェハ3表面の粒子から放射される蛍光X線を検出してX線検出信号を出力するX線検出器14とを備える。
図10は、実施の形態2に係る粒子径測定装置の内部構成の例を示すブロック図である。本実施の形態2は、実施の形態1がX線ビームによりウェハ表面の全領域を走査するよう構成してあるのに対して、光ビームによりウェハ表面の全領域を走査し、大型粒子を検出した後に、大型粒子が検出された領域を除くウェハ表面をX線ビームにより走査するよう構成してある。図中5は、ウェハ3表面にレーザ光(光ビーム)を照射して散乱光強度を測定するレーザ散乱測定装置である。粒子径測定装置は、レーザ散乱測定装置5と、X線分析装置4と、レーザ散乱測定装置5からX線分析装置4にウェハを移動させるためのロードロック室6と、レーザ散乱測定装置5及びX線分析装置4の制御並びに各装置が測定した各種データを処理して粒子径を取得する処理装置7とからなる。
図14は、実施の形態3に係る粒子径測定装置の内部構成の例を示すブロック図である。本実施の形態3は、実施の形態1がROMに記憶してある制御プログラムをRAMに読み出して実行するのに対して、記録媒体に記録してあるコンピュータプログラムを記憶部28にインストールして実行するように構成してある。図中8は、記録媒体読込部81を備える処理装置を示す。処理装置8は、記録媒体読込部81に挿入された記録媒体810からコンピュータプログラム811を読み込んで記憶部28にインストールするようにしてある。
2,7,8 処理装置
3 ウェハ
5 レーザ散乱測定装置
6 ロードロック室
10,50 試料室
11,51 試料台移動部
12 試料台
13 X線源
14 X線検出器
20 CPU
20a バス
21 試料台移動制御部
22 X線源駆動部
23 X線検出信号入力部
24 操作受付部
25 表示部
26 ROM
27 RAM
28,74 記憶部
281 標準スペクトルデータベース
282 検量線データベース
741 粒子径変換データベース
41,52 真空バルブ
42,55 試料台搬送部
53 レーザ光源
54 光検出器
71 搬送制御部
72 光源駆動部
73 光検出信号入力部
74 粒子径変換データベース
81 記録媒体読込部
810 記録媒体
811 コンピュータプログラム
Claims (7)
- 試料表面の粒子にX線ビームを照射して得た前記粒子の蛍光X線スペクトルに基づいて前記粒子の粒子径を測定する粒子径測定装置において、
前記粒子の蛍光X線スペクトルに基づいて前記粒子に含まれる元素を同定する元素同定手段と、
前記粒子の蛍光X線スペクトルから、前記元素同定手段が同定した元素の蛍光X線スペクトルを抽出する抽出手段と、
該抽出手段が抽出した前記蛍光X線スペクトルを面積分して得られる面積分強度を算出する面積分強度算出手段と、
複数の元素夫々に関する面積分強度及び粒子径の対応関係を示す検量線を記憶してある検量線記憶手段と、
該検量線記憶手段に記憶してある前記検量線のうち、前記元素同定手段が同定した元素に関する検量線に基づいて、前記面積分強度算出手段が算出した前記面積分強度に対応する粒子径を特定する粒子径特定手段と
を備えることを特徴とする粒子径測定装置。 - 前記抽出手段は、
前記元素同定手段が複数の元素を同定した場合、複数の蛍光X線スペクトルを抽出するよう構成してあり、
前記面積分強度算出手段は、
前記抽出手段が複数の蛍光X線スペクトルを抽出した場合、複数の面積分強度を算出するよう構成してあり、
前記粒子径特定手段は、
前記面積分強度算出手段が複数の面積分強度を算出した場合、前記元素同定手段が同定した複数の元素夫々に関する検量線に基づいて複数の粒子径を特定するよう構成してあり、
前記粒子径特定手段が複数の粒子径を特定した場合、前記複数の粒子径に基づいて前記粒子の粒子径を算出する粒子径算出手段を更に備える
ことを特徴とする請求項1に記載の粒子径測定装置。 - 前記X線ビームにより試料表面を走査するX線ビーム走査手段を備えることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の粒子径測定装置。
- 光ビームにより試料表面を走査して粒子径が所定値以上である大型粒子を検出する大型粒子検出手段を備え、
前記X線ビーム走査手段は、
試料表面のうち、前記大型粒子検出手段により大型粒子が検出された領域を除いた試料表面を走査するよう構成してある
ことを特徴とする請求項4に記載の粒子径測定装置。 - 試料表面の粒子にX線ビームを照射して得た前記粒子の蛍光X線スペクトルに基づいて前記粒子の粒子径を測定する粒子径測定方法において、
前記粒子の蛍光X線スペクトルに基づいて前記粒子に含まれる元素を同定し、
前記粒子の蛍光X線スペクトルから、同定した元素の蛍光X線スペクトルを抽出し、
抽出した前記蛍光X線スペクトルを面積分して得られる面積分強度を算出し、
同定した元素に対応しており、面積分強度及び粒子径の対応関係を示す検量線に基づいて前記面積分強度に対応する粒子径を特定する
ことを特徴とする粒子径測定方法。 - 試料表面の粒子の蛍光X線スペクトルを測定する測定装置が備えるコンピュータに、前記粒子の蛍光X線スペクトルに基づいて前記粒子の粒子径を算出させるためのコンピュータプログラムにおいて、
前記コンピュータに、
前記粒子の蛍光X線スペクトルに基づいて前記粒子に含まれる元素を同定させる元素同定ステップと、
前記粒子の蛍光X線スペクトルに含まれており、同定された元素の蛍光X線スペクトルを面積分させて面積分強度を算出させる面積分強度算出ステップと、
面積分強度及び粒子径の対応関係を示す検量線に基づいて前記面積分強度に対応する粒子径を取得させる粒子径取得ステップと
を実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
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