JP2544548B2 - 表面粗さ測定方法 - Google Patents
表面粗さ測定方法Info
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- JP2544548B2 JP2544548B2 JP3206670A JP20667091A JP2544548B2 JP 2544548 B2 JP2544548 B2 JP 2544548B2 JP 3206670 A JP3206670 A JP 3206670A JP 20667091 A JP20667091 A JP 20667091A JP 2544548 B2 JP2544548 B2 JP 2544548B2
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- Japan
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- semiconductor substrate
- light
- face
- surface roughness
- face portion
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，半導体基板端面部の表
面粗さ測定方法に関する。近年の半導体集積回路の高集
積化，超微細化にともない，半導体基板端面部の表面粗
さも，半導体基板中心部と同様な平滑面が要求される。
面粗さ測定方法に関する。近年の半導体集積回路の高集
積化，超微細化にともない，半導体基板端面部の表面粗
さも，半導体基板中心部と同様な平滑面が要求される。
【０００２】そのため，半導体基板端面部が，表面と同
様な平滑面になっているか非接触で簡単に確認できる表
面粗さ測定方法を開発する必要がある。
様な平滑面になっているか非接触で簡単に確認できる表
面粗さ測定方法を開発する必要がある。
【０００３】
【従来の技術】図３は従来例の説明図である。図におい
て，8 は半導体基板，９は端面部，10はキャリア, 11は
溝, 12は接触箇所である。
て，8 は半導体基板，９は端面部，10はキャリア, 11は
溝, 12は接触箇所である。
【０００４】半導体装置の製造工程は，洗浄，熱処理，
気相成長などの種々の工程がある。それぞれの工程内で
の半導体基板８は，図３（ａ）に示すように，キャリア
10と呼ばれる容器内に数十枚装填された状態で処理され
る場合が多い。また，工程間の移動にも，これらキャリ
ア10に装填して行われる場合が多い。
気相成長などの種々の工程がある。それぞれの工程内で
の半導体基板８は，図３（ａ）に示すように，キャリア
10と呼ばれる容器内に数十枚装填された状態で処理され
る場合が多い。また，工程間の移動にも，これらキャリ
ア10に装填して行われる場合が多い。
【０００５】半導体基板８の端面部９を拡大して見る
と，図３（ｂ）に示すように，エピタキシャル層成長時
の異常成長を防止するために，11°或いは22°に斜め研
磨されている。
と，図３（ｂ）に示すように，エピタキシャル層成長時
の異常成長を防止するために，11°或いは22°に斜め研
磨されている。
【０００６】このため, 図３（ｃ）に示すように，キャ
リア10に装填された半導体基板８は，半導体基板８の端
面部９が, 矢印に示す接触箇所12でキャリア10の溝11の
底部や側面と接触しており，キャリア10が振動した場
合，或いは，半導体基板８をキャリア10に投入した場
合，半導体基板８の端面部９とキャリア10とが摩擦, 或
いは衝突して，石英ガラス製, 合成樹脂製のキャリア1
0，或いはシリコンウエハ等の半導体基板８のいずれ
か，または双方がチップ（砕片）や欠けを発生し，パー
ティクル（ごみ）となる為，このパーティクルが半導体
基板８に付着した場合，ブロセス工程において飛散・付
着し，半導体装置の製造歩留りが低下する等の悪影響が
出る。
リア10に装填された半導体基板８は，半導体基板８の端
面部９が, 矢印に示す接触箇所12でキャリア10の溝11の
底部や側面と接触しており，キャリア10が振動した場
合，或いは，半導体基板８をキャリア10に投入した場
合，半導体基板８の端面部９とキャリア10とが摩擦, 或
いは衝突して，石英ガラス製, 合成樹脂製のキャリア1
0，或いはシリコンウエハ等の半導体基板８のいずれ
か，または双方がチップ（砕片）や欠けを発生し，パー
ティクル（ごみ）となる為，このパーティクルが半導体
基板８に付着した場合，ブロセス工程において飛散・付
着し，半導体装置の製造歩留りが低下する等の悪影響が
出る。
【０００７】このため，上記の接触発塵を抑制するため
に，半導体基板８の端面部９を，従来のラッピング面，
やエッチング面のやや荒れた平滑面より，半導体基板８
の表面と同様な高度なミラー面（鏡面）＝完全な平滑面
に移行しようとしている。
に，半導体基板８の端面部９を，従来のラッピング面，
やエッチング面のやや荒れた平滑面より，半導体基板８
の表面と同様な高度なミラー面（鏡面）＝完全な平滑面
に移行しようとしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし，平滑の程度を
探針接触式表面粗さ測定器を用いて測定評価する場合，
基板端面部は一般に22°或いは11°の角度に面取りされ
ており，半導体基板の表面と，その端面部とは，図３
（ｂ）に示すように，同一平面上にないので, 精度良い
測定ができなかった。
探針接触式表面粗さ測定器を用いて測定評価する場合，
基板端面部は一般に22°或いは11°の角度に面取りされ
ており，半導体基板の表面と，その端面部とは，図３
（ｂ）に示すように，同一平面上にないので, 精度良い
測定ができなかった。
【０００９】それは, 探針接触式表面粗さ測定器の試料
台に対して探針が垂直に配置されており, 測定する面は
試料台と平行（深針と垂直）にして測定する構造になっ
ているからである。さらに，タリステップ等の深針接触
式表面粗さ測定器では，半導体基板の端面先端部は曲面
であるため，尚，測定が難しい。
台に対して探針が垂直に配置されており, 測定する面は
試料台と平行（深針と垂直）にして測定する構造になっ
ているからである。さらに，タリステップ等の深針接触
式表面粗さ測定器では，半導体基板の端面先端部は曲面
であるため，尚，測定が難しい。
【００１０】この点を解決する方法として，レプリカ法
を提案したが，この方法でも，端面部の粗さ測定は可能
であるが，レプリカ作成に時間がかかる問題点がある。
本発明は，上記の問題点を解決し，非接触で簡単に半導
体基板端面部等の斜面の表面粗さを測定できる方法を得
ることを目的とする。
を提案したが，この方法でも，端面部の粗さ測定は可能
であるが，レプリカ作成に時間がかかる問題点がある。
本発明は，上記の問題点を解決し，非接触で簡単に半導
体基板端面部等の斜面の表面粗さを測定できる方法を得
ることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図である。図において，１は半導体基板，２は端面部，
３は照射光，４は直接光，５は第１の光量計，６は散乱
光，７は第２の光量計である。
図である。図において，１は半導体基板，２は端面部，
３は照射光，４は直接光，５は第１の光量計，６は散乱
光，７は第２の光量計である。
【００１２】上記の問題点を解決するためには, 光量が
安定している光（可視光線）を，半導体基板の端面部表
面に照射し，そこから反射される光（散乱光）の光量測
定をすることにより，半導体基板の端面部表面粗さ（凹
凸）を測定する。
安定している光（可視光線）を，半導体基板の端面部表
面に照射し，そこから反射される光（散乱光）の光量測
定をすることにより，半導体基板の端面部表面粗さ（凹
凸）を測定する。
【００１３】即ち，本発明の目的は，半導体基板１の端
面部２の表面粗さ測定方法であって，図１に示すよう
に，該半導体基板１の該端面部２に対して, 該半導体基
板１の表面に平行な照射光３を該半導体基板１の該端面
部２の接線方向に照射し, 該端面部２の接線を通過した
直接光４を第１の光量計５にて，また，該端面部２の接
線に直角な方向の散乱光６を第２の光量計７にて測定
し，該照射光３に対する該散乱光６の光量の割合より該
端面部２の凹凸の度合いを測定することにより達成され
る。
面部２の表面粗さ測定方法であって，図１に示すよう
に，該半導体基板１の該端面部２に対して, 該半導体基
板１の表面に平行な照射光３を該半導体基板１の該端面
部２の接線方向に照射し, 該端面部２の接線を通過した
直接光４を第１の光量計５にて，また，該端面部２の接
線に直角な方向の散乱光６を第２の光量計７にて測定
し，該照射光３に対する該散乱光６の光量の割合より該
端面部２の凹凸の度合いを測定することにより達成され
る。
【００１４】
【作用】本発明では，半導体基板の端面部の接線方向か
らの照射光と，それに直角方向の散乱光の光量の割合を
測定し，あらかじめ，相関を調べた半導体基板の端面部
の凹凸度合いと散乱光の割合のチャートにより比較照合
するため，半導体基板の端面部の凹凸度合いを簡単に決
定できる。
らの照射光と，それに直角方向の散乱光の光量の割合を
測定し，あらかじめ，相関を調べた半導体基板の端面部
の凹凸度合いと散乱光の割合のチャートにより比較照合
するため，半導体基板の端面部の凹凸度合いを簡単に決
定できる。
【００１５】
【実施例】図１は本発明の原理説明図兼一実施例の説明
図，図２は照射光に対する反射光の割合と半導体基板の
端面部の凹凸度合い（表面粗さ）との相関図である。
図，図２は照射光に対する反射光の割合と半導体基板の
端面部の凹凸度合い（表面粗さ）との相関図である。
【００１６】本発明の一実施例について，図１，図２に
より説明する。半導体基板として，端面部にエピタキシ
ャル成長層の異常成長が起こらぬように11°の角度で斜
め研磨したシリコンウエハを用いる。
より説明する。半導体基板として，端面部にエピタキシ
ャル成長層の異常成長が起こらぬように11°の角度で斜
め研磨したシリコンウエハを用いる。
【００１７】図１に示すように, 半導体基板１に平行な
白色光の１ｍｍのビームスポットを，光源から，半導体
基板１の接線方向より，端面部２にビームが接するよう
に照射する。
白色光の１ｍｍのビームスポットを，光源から，半導体
基板１の接線方向より，端面部２にビームが接するよう
に照射する。
【００１８】そして，接線を通過した直接光の光量をを
第１の光量計で測定し，接線で直角に散乱した反射光の
光量を第２の光量計で測定する。あらかじめ，半導体基
板１の端面部２の表面粗さとして，シリコンウエハのラ
ッピング面，エッチング面，ミラー研磨面等の試料によ
り，表面の凹凸をレプリカ法で測定しておき，上記照射
光に対する反射光の割合との相関をあらかじめ図２に示
すようなチャートを作成しておく。
第１の光量計で測定し，接線で直角に散乱した反射光の
光量を第２の光量計で測定する。あらかじめ，半導体基
板１の端面部２の表面粗さとして，シリコンウエハのラ
ッピング面，エッチング面，ミラー研磨面等の試料によ
り，表面の凹凸をレプリカ法で測定しておき，上記照射
光に対する反射光の割合との相関をあらかじめ図２に示
すようなチャートを作成しておく。
【００１９】すると，表面の凹凸が大きい場合には反射
光の光量も多くなり，ミラー面では少なくなるのが，直
線的な関係で表される。このチャートにより，短時間で
半導体基板の端面部の表面粗さが測定できる。
光の光量も多くなり，ミラー面では少なくなるのが，直
線的な関係で表される。このチャートにより，短時間で
半導体基板の端面部の表面粗さが測定できる。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように, 本発明によれば,
半導体基板端面部の表面の粗さを高速で測定できるた
め，端面部の平坦な半導体基板を選別し，デバイス製造
に用いることで，デバイスの品質の向上が期待できる。
半導体基板端面部の表面の粗さを高速で測定できるた
め，端面部の平坦な半導体基板を選別し，デバイス製造
に用いることで，デバイスの品質の向上が期待できる。
【図１】 本発明の原理説明図
【図２】 照射光に対する反射光の割合と半導体基板の
端面部の凹凸度合い（表面粗さ）との相関図
端面部の凹凸度合い（表面粗さ）との相関図
【図３】 従来例の説明図
１ 半導体基板 ２ 端面部 ３ 照射光 ４ 直接光 ５ 第１の光量計 ６ 散乱光 ７ 第２の光量計
Claims (1)
- 【請求項１】 半導体基板(1) の端面部(2) の表面粗さ
測定方法であって，該半導体基板(1) の該端面部(2) に
対して, 該半導体基板(1) 表面に平行な照射光(3) を該
半導体基板(1) の該端面部(2) の接線方向に照射し, 該
端面部(2)の接線を通過した直接光(4) を第１の光量計
(5) にて，また，該端面部(2) の接線に直角な方向の散
乱光(6) を第２の光量計(7) にて測定し，該照射光(3)
に対する該散乱光(6) の光量の割合より該端面部(2) の
凹凸の度合いを測定することを特徴とする表面粗さ測定
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3206670A JP2544548B2 (ja) | 1991-08-19 | 1991-08-19 | 表面粗さ測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3206670A JP2544548B2 (ja) | 1991-08-19 | 1991-08-19 | 表面粗さ測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0545145A JPH0545145A (ja) | 1993-02-23 |
| JP2544548B2 true JP2544548B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=16527183
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3206670A Expired - Lifetime JP2544548B2 (ja) | 1991-08-19 | 1991-08-19 | 表面粗さ測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2544548B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006124034A (ja) * | 2004-09-29 | 2006-05-18 | Hoya Corp | 薄膜付基板の支持部材、薄膜付基板の収納容器、マスクブランク収納体、転写マスク収納体、及び薄膜付基板の輸送方法 |
| JP6229438B2 (ja) * | 2013-11-01 | 2017-11-15 | 株式会社Sumco | 半導体ウェーハの外周部の検査装置および検査方法 |
-
1991
- 1991-08-19 JP JP3206670A patent/JP2544548B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0545145A (ja) | 1993-02-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960528 |