JP3300217B2 - 研磨処理モニタ方法および装置 - Google Patents
研磨処理モニタ方法および装置Info
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- JP3300217B2 JP3300217B2 JP01304496A JP1304496A JP3300217B2 JP 3300217 B2 JP3300217 B2 JP 3300217B2 JP 01304496 A JP01304496 A JP 01304496A JP 1304496 A JP1304496 A JP 1304496A JP 3300217 B2 JP3300217 B2 JP 3300217B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体基板や液
晶用ガラス基板などのように多層状に回路パターンなど
の膜が形成される多層膜基板の製造工程において、レジ
ストなどの最上層の膜をＣＭＰ（Chemical Mechanical
Polishing）などの手法を用いて研磨処理する際に、そ
の最上層の膜が適切な膜厚となるように研磨処理をモニ
タする研磨処理モニタ方法および装置に関する。
晶用ガラス基板などのように多層状に回路パターンなど
の膜が形成される多層膜基板の製造工程において、レジ
ストなどの最上層の膜をＣＭＰ（Chemical Mechanical
Polishing）などの手法を用いて研磨処理する際に、そ
の最上層の膜が適切な膜厚となるように研磨処理をモニ
タする研磨処理モニタ方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体業界において、基板上の回路パタ
ーンの集積度を向上するためには基板上に形成されるレ
ジストなどの膜の凹凸をなくす研磨技術が必要不可欠な
ものとなっている。これは、多層状に回路パターンの膜
が形成される多層膜基板の露光が、回路パターンの集積
度の向上とともに焦点深度の浅いものとなり、形成され
る回路パターンの像が下層の回路パターンによって生じ
る基板表面の微小な凹凸の影響を受け易くなってきたか
らである。従来より、この研磨工程において多層膜基板
の最上層の膜の膜厚をモニタする方法として様々なもの
が提案されている。
ーンの集積度を向上するためには基板上に形成されるレ
ジストなどの膜の凹凸をなくす研磨技術が必要不可欠な
ものとなっている。これは、多層状に回路パターンの膜
が形成される多層膜基板の露光が、回路パターンの集積
度の向上とともに焦点深度の浅いものとなり、形成され
る回路パターンの像が下層の回路パターンによって生じ
る基板表面の微小な凹凸の影響を受け易くなってきたか
らである。従来より、この研磨工程において多層膜基板
の最上層の膜の膜厚をモニタする方法として様々なもの
が提案されている。
【０００３】この研磨処理のモニタ方法としては大きく
分けて、光学的な膜厚測定装置を用いた方法と基板の回
転トルクをモニタする方法とがある。光学的な膜厚測定
装置とは、多層膜基板に光を照射すると基板上の膜にお
いて光の干渉が生じる現象を利用したもので、基板で反
射した光を分光し、各波長における反射光の光量（また
は反射率）をプロットしたプロファイル（以下、「波長
プロファイル」という。）を解析して基板上に形成され
た膜の各層の厚みを測定する装置である。したがって、
光学的な膜厚測定装置を用いて基板の最上層の膜厚を測
定することにより、研磨処理が適切に施されるようモニ
タすることができる。
分けて、光学的な膜厚測定装置を用いた方法と基板の回
転トルクをモニタする方法とがある。光学的な膜厚測定
装置とは、多層膜基板に光を照射すると基板上の膜にお
いて光の干渉が生じる現象を利用したもので、基板で反
射した光を分光し、各波長における反射光の光量（また
は反射率）をプロットしたプロファイル（以下、「波長
プロファイル」という。）を解析して基板上に形成され
た膜の各層の厚みを測定する装置である。したがって、
光学的な膜厚測定装置を用いて基板の最上層の膜厚を測
定することにより、研磨処理が適切に施されるようモニ
タすることができる。
【０００４】一方、研磨処理が施される基板の回転トル
クをモニタする方法では、多層膜基板の最上層の膜を研
磨していくと、次の下層の膜（回路パターン）が表面に
現れたときに基板と研磨パッドの間の摩擦力が変化する
ことにより、基板の回転トルクが変動する現象を利用す
るものである。したがって、研磨処理が終了した時点で
は下層の膜が基板表面に現れており、この研磨された表
面の上に再度膜を形成することとなる。
クをモニタする方法では、多層膜基板の最上層の膜を研
磨していくと、次の下層の膜（回路パターン）が表面に
現れたときに基板と研磨パッドの間の摩擦力が変化する
ことにより、基板の回転トルクが変動する現象を利用す
るものである。したがって、研磨処理が終了した時点で
は下層の膜が基板表面に現れており、この研磨された表
面の上に再度膜を形成することとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上、従来の多層膜基
板の研磨処理をモニタする方法について説明してきた
が、これらの方法はいずれもその処理に時間を要すると
いう点で問題がある。また、この問題が研磨処理モニタ
装置のインライン化の妨げとなっている。
板の研磨処理をモニタする方法について説明してきた
が、これらの方法はいずれもその処理に時間を要すると
いう点で問題がある。また、この問題が研磨処理モニタ
装置のインライン化の妨げとなっている。
【０００６】例えば、従来の光学的な膜厚測定装置を用
いる方法では、実際に必要なのは最上層の膜の膜厚のみ
であるにも関わらず、各層の膜の膜厚の影響を考慮して
解析しなければならず、結局、全ての層の膜の膜厚を求
めるだけの時間を要することとなる。また、従来の光学
的な膜厚測定装置を用いるには、基板上の回路パターン
の影響を受けないよう微小な領域を解析するため、基板
を精密に位置合わせする必要も生じる。
いる方法では、実際に必要なのは最上層の膜の膜厚のみ
であるにも関わらず、各層の膜の膜厚の影響を考慮して
解析しなければならず、結局、全ての層の膜の膜厚を求
めるだけの時間を要することとなる。また、従来の光学
的な膜厚測定装置を用いるには、基板上の回路パターン
の影響を受けないよう微小な領域を解析するため、基板
を精密に位置合わせする必要も生じる。
【０００７】基板の回転トルクをモニタする方法では、
研磨された表面上に再度膜を形成するために多くの時間
を要することとなる。
研磨された表面上に再度膜を形成するために多くの時間
を要することとなる。
【０００８】そこで、上記課題に鑑み、この発明の目的
は、最上層以外の膜や回路パターンの影響をなくし、ま
た、非接触・非破壊で最上層の膜厚をモニタすることを
実現し、その結果、スループットを向上させることがで
きる多層膜基板の膜厚モニタ装置を提供することであ
る。
は、最上層以外の膜や回路パターンの影響をなくし、ま
た、非接触・非破壊で最上層の膜厚をモニタすることを
実現し、その結果、スループットを向上させることがで
きる多層膜基板の膜厚モニタ装置を提供することであ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、研磨
処理が施される多層膜基板の最上層の膜の膜厚をモニタ
する研磨処理モニタ方法であって、(a1)光源からの照明
光を前記多層膜基板に照射する第１照明工程と、(a2)光
源からの照明光を比較基準となる多層の標準基板に照射
する第２照明工程と、(b1)前記多層膜基板からの第１反
射光の波長と光量との関係を示すモニタ波長プロファイ
ルを求める第１検出工程と、(b2)前記標準基板からの第
２反射光の波長と光量との関係を示す標準波長プロファ
イルを求める第２検出工程と、(c)前記モニタ波長プロ
ファイルと前記標準波長プロファイルとを比較して前記
多層膜基板の最上層の膜の膜厚の適否を判断する判断工
程とを有している。
処理が施される多層膜基板の最上層の膜の膜厚をモニタ
する研磨処理モニタ方法であって、(a1)光源からの照明
光を前記多層膜基板に照射する第１照明工程と、(a2)光
源からの照明光を比較基準となる多層の標準基板に照射
する第２照明工程と、(b1)前記多層膜基板からの第１反
射光の波長と光量との関係を示すモニタ波長プロファイ
ルを求める第１検出工程と、(b2)前記標準基板からの第
２反射光の波長と光量との関係を示す標準波長プロファ
イルを求める第２検出工程と、(c)前記モニタ波長プロ
ファイルと前記標準波長プロファイルとを比較して前記
多層膜基板の最上層の膜の膜厚の適否を判断する判断工
程とを有している。
【００１０】請求項２の発明は、請求項１記載の研磨処
理モニタ方法において、前記判断工程が、(c-1)前記モ
ニタ波長プロファイルにおいて光量が極大となる２つの
波長を求め、当該２つの波長の差であるモニタ特徴量を
求める第１演算工程と、(c-2)前記標準波長プロファイ
ルにおいて光量が極大となる２つの波長を求め、当該２
つの波長の差である標準特徴量を求める第２演算工程
と、(c-3)前記モニタ特徴量と前記標準特徴量とを比較
し、当該膜厚の適否を判断する比較工程とを有してい
る。
理モニタ方法において、前記判断工程が、(c-1)前記モ
ニタ波長プロファイルにおいて光量が極大となる２つの
波長を求め、当該２つの波長の差であるモニタ特徴量を
求める第１演算工程と、(c-2)前記標準波長プロファイ
ルにおいて光量が極大となる２つの波長を求め、当該２
つの波長の差である標準特徴量を求める第２演算工程
と、(c-3)前記モニタ特徴量と前記標準特徴量とを比較
し、当該膜厚の適否を判断する比較工程とを有してい
る。
【００１１】請求項３の発明は、研磨処理が施される多
層膜基板の最上層の膜の膜厚をモニタする研磨処理モニ
タ装置であって、前記多層膜基板に照射される第１照明
光と比較基準となる多層の標準基板に照射される第２照
明光とを出射する光源手段と、前記多層膜基板からの第
１反射光を受けて、前記第１反射光の波長と光量との関
係を示すモニタ波長プロファイルを求める第１検出手段
と、前記標準基板からの第２反射光を受けて、前記第２
反射光の波長と光量との関係を示す標準波長プロファイ
ルを求める第２検出手段と、前記モニタ波長プロファイ
ルと前記標準波長プロファイルとを比較して前記多層膜
基板の最上層の膜の膜厚の適否を判断する判断手段とを
備えている。
層膜基板の最上層の膜の膜厚をモニタする研磨処理モニ
タ装置であって、前記多層膜基板に照射される第１照明
光と比較基準となる多層の標準基板に照射される第２照
明光とを出射する光源手段と、前記多層膜基板からの第
１反射光を受けて、前記第１反射光の波長と光量との関
係を示すモニタ波長プロファイルを求める第１検出手段
と、前記標準基板からの第２反射光を受けて、前記第２
反射光の波長と光量との関係を示す標準波長プロファイ
ルを求める第２検出手段と、前記モニタ波長プロファイ
ルと前記標準波長プロファイルとを比較して前記多層膜
基板の最上層の膜の膜厚の適否を判断する判断手段とを
備えている。
【００１２】請求項４の発明は、研磨処理が施される多
層膜基板の最上層の膜の膜厚をモニタする研磨処理モニ
タ装置であって、前記多層膜基板に照射される第１照明
光と比較基準となる標準基板に照射される第２照明光と
を出射する光源手段と、前記多層膜基板からの第１反射
光と前記標準基板からの第２反射光とを排他的に切替
え、検出用反射光として所定の光路に導く反射光切替手
段と、前記光路において前記検出用反射光を受光すると
ともに、前記検出用反射光が前記第１反射光である期間
での受光結果に基づいて、前記第１反射光の波長と光量
との関係を示すモニタ波長プロファイルを求めるととも
に、前記検出用反射光が前記第２反射光である期間での
受光結果に基づいて、前記第２反射光の波長と光量との
関係を示す標準波長プロファイルを求める検出手段と、
前記モニタ波長プロファイルと前記標準波長プロファイ
ルとを比較して前記多層膜基板の最上層の膜の膜厚の適
否を判断する判断手段とを備えている。
層膜基板の最上層の膜の膜厚をモニタする研磨処理モニ
タ装置であって、前記多層膜基板に照射される第１照明
光と比較基準となる標準基板に照射される第２照明光と
を出射する光源手段と、前記多層膜基板からの第１反射
光と前記標準基板からの第２反射光とを排他的に切替
え、検出用反射光として所定の光路に導く反射光切替手
段と、前記光路において前記検出用反射光を受光すると
ともに、前記検出用反射光が前記第１反射光である期間
での受光結果に基づいて、前記第１反射光の波長と光量
との関係を示すモニタ波長プロファイルを求めるととも
に、前記検出用反射光が前記第２反射光である期間での
受光結果に基づいて、前記第２反射光の波長と光量との
関係を示す標準波長プロファイルを求める検出手段と、
前記モニタ波長プロファイルと前記標準波長プロファイ
ルとを比較して前記多層膜基板の最上層の膜の膜厚の適
否を判断する判断手段とを備えている。
【００１３】
＜１．研磨処理モニタ方法＞以下、この発明の実施の形
態の具体的構成を示す前に、この発明における研磨処理
のモニタ方法の原理について図を参照しながら説明す
る。
態の具体的構成を示す前に、この発明における研磨処理
のモニタ方法の原理について図を参照しながら説明す
る。
【００１４】多層膜が形成された基板に様々な波長の光
を有する照明光を照射する（第１照明工程、第２照明工
程）と、各層において光の干渉が生じ、その影響が図１
(a)に示すように反射光の各波長と反射光を受光手段に
より受けて得られる各波長ごとの受光レベル（反射光の
光量）とのプロファイル（以下、「波長プロファイル」
という。）上に波形として観察される（第１検出工程、
第２検出工程）。この発明の研磨処理モニタ方法では、
モニタ対象である研磨処理が施される多層膜基板より得
られる波長プロファイル（以下、「モニタ波長プロファ
イル」という。）と、基準となる研磨処理済みの多層の
標準基板より得られる波長プロファイル（以下、「標準
波長プロファイル」という。）とを比較することにより
研磨処理をモニタする。通常、研磨処理を施す前にロッ
トごとに少なくとも１枚の基準となる基板が用意される
ため、この基板を標準基板として用いることとなる。こ
のときロット内の全ての基板の最上層以外の膜は同一の
工程を経て形成されるので、多層膜基板と標準基板とで
は最上層以外の膜の膜厚は同じになっいる。したがっ
て、最上層の膜の膜厚のみがモニタ波長プロファイルと
標準波長プロファイルとの相違として観察される。
を有する照明光を照射する（第１照明工程、第２照明工
程）と、各層において光の干渉が生じ、その影響が図１
(a)に示すように反射光の各波長と反射光を受光手段に
より受けて得られる各波長ごとの受光レベル（反射光の
光量）とのプロファイル（以下、「波長プロファイル」
という。）上に波形として観察される（第１検出工程、
第２検出工程）。この発明の研磨処理モニタ方法では、
モニタ対象である研磨処理が施される多層膜基板より得
られる波長プロファイル（以下、「モニタ波長プロファ
イル」という。）と、基準となる研磨処理済みの多層の
標準基板より得られる波長プロファイル（以下、「標準
波長プロファイル」という。）とを比較することにより
研磨処理をモニタする。通常、研磨処理を施す前にロッ
トごとに少なくとも１枚の基準となる基板が用意される
ため、この基板を標準基板として用いることとなる。こ
のときロット内の全ての基板の最上層以外の膜は同一の
工程を経て形成されるので、多層膜基板と標準基板とで
は最上層以外の膜の膜厚は同じになっいる。したがっ
て、最上層の膜の膜厚のみがモニタ波長プロファイルと
標準波長プロファイルとの相違として観察される。
【００１５】図１はこの原理を利用して研磨処理が適切
に施されたかどうかを判断する方法を示す図である。図
１(a)は研磨処理が適切に施されていない多層膜基板か
ら得られるモニタ波長プロファイルwaであり、図１(a')
は適切な研磨処理が施された多層膜基板から得られるモ
ニタ波長プロファイルwa'である。また、図１(b)は標準
基板から得られる標準波長プロファイルwbであり、この
標準波長プロファイルとモニタ波長プロファイルwaおよ
びwa'との差を求めたものが図１(c)および(c')に示され
る相違プロファイルwcおよびwc'である。研磨処理が適
切に施されていない多層膜基板と標準基板とでは最上層
の膜の膜厚に相違があるため、この影響が相違プロファ
イルwcの波形の上下変動として観察されるが、研磨処理
が適切に施された多層膜基板と標準基板とにはそのよう
な相違がないため相違プロファイルwc'の波形はほぼ水
平な直線となって観察される。したがって、例えば、相
違プロファイルの絶対値の積分値がある値以下になれば
適切な研磨処理が施されたと判断することが可能となる
（判断工程）。
に施されたかどうかを判断する方法を示す図である。図
１(a)は研磨処理が適切に施されていない多層膜基板か
ら得られるモニタ波長プロファイルwaであり、図１(a')
は適切な研磨処理が施された多層膜基板から得られるモ
ニタ波長プロファイルwa'である。また、図１(b)は標準
基板から得られる標準波長プロファイルwbであり、この
標準波長プロファイルとモニタ波長プロファイルwaおよ
びwa'との差を求めたものが図１(c)および(c')に示され
る相違プロファイルwcおよびwc'である。研磨処理が適
切に施されていない多層膜基板と標準基板とでは最上層
の膜の膜厚に相違があるため、この影響が相違プロファ
イルwcの波形の上下変動として観察されるが、研磨処理
が適切に施された多層膜基板と標準基板とにはそのよう
な相違がないため相違プロファイルwc'の波形はほぼ水
平な直線となって観察される。したがって、例えば、相
違プロファイルの絶対値の積分値がある値以下になれば
適切な研磨処理が施されたと判断することが可能となる
（判断工程）。
【００１６】以上、研磨が適切に施されたかどうかを判
断する研磨処理モニタ方法について説明したが、モニタ
波長プロファイルが研磨処理の進行とともにどのように
変化していくのかを観察することにより、研磨処理をあ
とどの位施すべきかをモニタすることがさらにできる。
図２はモニタ波長プロファイルと最上層の膜の膜厚との
関係の具体例を示す図である。図２はＳi基板（シリコ
ン基板）上に下層から順にＳiＯ2（シリコン酸化膜、膜
厚200nm）、Ｓi3Ｎ4（シリコン窒化膜、膜厚150nm）、
ＳiＯ2（最上層、シリコン酸化膜、膜厚100〜500nm）と
積層された多層膜基板からの反射光のモニタ波長プロフ
ァイルを示している。最上層の膜以外の膜厚を一定と
し、最上層の膜厚が100nm、300nm、500nmのときの第１
波長プロファイルがそれぞれ符号wa1、wa3、wa5で指示
されるプロファイルである。これらのモニタ波長プロフ
ァイルwa1、wa3およびwa5が極大を示す波長の差（モニ
タ特徴量）であるＬ1、Ｌ3およびＬ5を求める（第１演
算工程）と、 Ｌ1＞Ｌ3＞Ｌ5 の関係が得られる。つまり、研磨処理が進行し、最上層
の膜の膜厚が減少するとともにモニタ特徴量が増大す
る。したがって、例えば、最上層の膜の膜厚の適正値が
300nmであるとすると、標準基板から得られる標準波長
プロファイルは符号wa3で示されるプロファイルと同一
の波形となり、同様（第２演算工程）にして得られる標
準特徴量はＬ3と同じとなるので、モニタ特徴量として
Ｌ5が得られた場合は、さらに200nm研磨処理を施す必要
があると判ることとなる。また、モニタ特徴量としてＬ
1が得られた場合は、研磨処理を施し過ぎであると判断
できる（比較工程）。
断する研磨処理モニタ方法について説明したが、モニタ
波長プロファイルが研磨処理の進行とともにどのように
変化していくのかを観察することにより、研磨処理をあ
とどの位施すべきかをモニタすることがさらにできる。
図２はモニタ波長プロファイルと最上層の膜の膜厚との
関係の具体例を示す図である。図２はＳi基板（シリコ
ン基板）上に下層から順にＳiＯ2（シリコン酸化膜、膜
厚200nm）、Ｓi3Ｎ4（シリコン窒化膜、膜厚150nm）、
ＳiＯ2（最上層、シリコン酸化膜、膜厚100〜500nm）と
積層された多層膜基板からの反射光のモニタ波長プロフ
ァイルを示している。最上層の膜以外の膜厚を一定と
し、最上層の膜厚が100nm、300nm、500nmのときの第１
波長プロファイルがそれぞれ符号wa1、wa3、wa5で指示
されるプロファイルである。これらのモニタ波長プロフ
ァイルwa1、wa3およびwa5が極大を示す波長の差（モニ
タ特徴量）であるＬ1、Ｌ3およびＬ5を求める（第１演
算工程）と、 Ｌ1＞Ｌ3＞Ｌ5 の関係が得られる。つまり、研磨処理が進行し、最上層
の膜の膜厚が減少するとともにモニタ特徴量が増大す
る。したがって、例えば、最上層の膜の膜厚の適正値が
300nmであるとすると、標準基板から得られる標準波長
プロファイルは符号wa3で示されるプロファイルと同一
の波形となり、同様（第２演算工程）にして得られる標
準特徴量はＬ3と同じとなるので、モニタ特徴量として
Ｌ5が得られた場合は、さらに200nm研磨処理を施す必要
があると判ることとなる。また、モニタ特徴量としてＬ
1が得られた場合は、研磨処理を施し過ぎであると判断
できる（比較工程）。
【００１７】以上の説明してきたように、研磨処理が施
される多層膜基板からの反射光のモニタ波長プロファイ
ルと標準基板からの反射光の標準波長プロファイルと比
較することにより、研磨の進行状況をモニタすることが
できる。また、このモニタ方法によれば、各層の膜の膜
厚を求める必要がなく、また、回路パターンの影響も受
けにくいので、研磨処理の進行状況や研磨処理が適切に
施されているかを高速に判断することができる。また、
この方法は、基板の回転トルクをモニタする方法のよう
に、再度膜を形成する工程ももちろん必要ないので高速
かつ簡易に研磨処理をモニタすることができる。
される多層膜基板からの反射光のモニタ波長プロファイ
ルと標準基板からの反射光の標準波長プロファイルと比
較することにより、研磨の進行状況をモニタすることが
できる。また、このモニタ方法によれば、各層の膜の膜
厚を求める必要がなく、また、回路パターンの影響も受
けにくいので、研磨処理の進行状況や研磨処理が適切に
施されているかを高速に判断することができる。また、
この方法は、基板の回転トルクをモニタする方法のよう
に、再度膜を形成する工程ももちろん必要ないので高速
かつ簡易に研磨処理をモニタすることができる。
【００１８】＜２．第１の実施の形態＞図３はこの発明
の第１の実施の形態である研磨処理モニタ装置の構成を
示す図である。このモニタ装置は大きく分けて、光源を
有する光源部１、分割手段であるミラー２１、第１光学
系４ａ、第２光学系４ｂ、第１検出手段５ａ、第２検出
手段５ｂ、および、判断手段８から構成される。また、
前提として、研磨処理が施される多層膜基板３１ａおよ
び基準となる標準基板３１ｂは図示されない支持手段に
よって、基板面を含む平面内で移動・回転可能な状態で
支持されている。これらの基板はセンサ３２ａおよび３
２ｂにより基板の縁がどの位置にあるか検出されるよう
になっており、基板を回転させることによりその偏心量
と基板に設けられているオリエンテーションフラットや
ノッチなどの位置決め基準が検出される。したがって、
多層膜基板３１ａと標準基板３１ｂとの位置決め基準に
対して相対的に同一の位置に照明光が照射されるように
位置決めすることができ、両基板に形成されている回路
パターンのそれぞれ対応する領域からの波長プロファイ
ルを取得できるようになる。
の第１の実施の形態である研磨処理モニタ装置の構成を
示す図である。このモニタ装置は大きく分けて、光源を
有する光源部１、分割手段であるミラー２１、第１光学
系４ａ、第２光学系４ｂ、第１検出手段５ａ、第２検出
手段５ｂ、および、判断手段８から構成される。また、
前提として、研磨処理が施される多層膜基板３１ａおよ
び基準となる標準基板３１ｂは図示されない支持手段に
よって、基板面を含む平面内で移動・回転可能な状態で
支持されている。これらの基板はセンサ３２ａおよび３
２ｂにより基板の縁がどの位置にあるか検出されるよう
になっており、基板を回転させることによりその偏心量
と基板に設けられているオリエンテーションフラットや
ノッチなどの位置決め基準が検出される。したがって、
多層膜基板３１ａと標準基板３１ｂとの位置決め基準に
対して相対的に同一の位置に照明光が照射されるように
位置決めすることができ、両基板に形成されている回路
パターンのそれぞれ対応する領域からの波長プロファイ
ルを取得できるようになる。
【００１９】以下、図３を参照しながらこの研磨処理モ
ニタ装置の構成について詳説する。
ニタ装置の構成について詳説する。
【００２０】光源部１は光源１１およびレンズ１２から
構成され、光源１１から出射される照明光６１はレンズ
１２を介して分割手段であるミラー面２１ａおよび２１
ｂを有するミラー２１に入射する。ミラー面２１ａで反
射した光は第１照明光６１ａとなり、ミラー面２１ｂで
反射した光は第２照明光６１ｂとなる。以下、この構成
の説明は多層膜基板３２ａ側の領域Ａと標準基板３２ｂ
側の領域Ｂとで同様であるため、領域Ａ側についてのみ
説明をする。なお、領域Ｂ側は領域Ａ側の符号中の
「ａ」を「ｂ」に、「第１」を「第２」に読み替え、多
層膜基板３１ａを標準基板３１ｂにそれぞれ読み替える
ものとする。
構成され、光源１１から出射される照明光６１はレンズ
１２を介して分割手段であるミラー面２１ａおよび２１
ｂを有するミラー２１に入射する。ミラー面２１ａで反
射した光は第１照明光６１ａとなり、ミラー面２１ｂで
反射した光は第２照明光６１ｂとなる。以下、この構成
の説明は多層膜基板３２ａ側の領域Ａと標準基板３２ｂ
側の領域Ｂとで同様であるため、領域Ａ側についてのみ
説明をする。なお、領域Ｂ側は領域Ａ側の符号中の
「ａ」を「ｂ」に、「第１」を「第２」に読み替え、多
層膜基板３１ａを標準基板３１ｂにそれぞれ読み替える
ものとする。
【００２１】ミラー面２１ａにおいて反射した第１照明
光６１ａは第１光学系４ａに入射する。第１光学系４ａ
はハーフミラー４１ａおよびレンズ４２ａから構成され
ており、第１照明光６１ａはハーフミラー４１ａにおい
て反射した後、レンズ４２ａを介して光軸ＯＡａに沿っ
て多層膜基板３１ａに入射する。多層膜基板３１ａから
の第１反射光６２ａは、再び光軸ＯＡａに沿ってレンズ
４２ａ入射し、ハーフミラー４１ａを介して第１検出手
段５ａに入射する。このように第１光学系４ａは多層膜
基板３１ａに対して落射照明系を構成する。
光６１ａは第１光学系４ａに入射する。第１光学系４ａ
はハーフミラー４１ａおよびレンズ４２ａから構成され
ており、第１照明光６１ａはハーフミラー４１ａにおい
て反射した後、レンズ４２ａを介して光軸ＯＡａに沿っ
て多層膜基板３１ａに入射する。多層膜基板３１ａから
の第１反射光６２ａは、再び光軸ＯＡａに沿ってレンズ
４２ａ入射し、ハーフミラー４１ａを介して第１検出手
段５ａに入射する。このように第１光学系４ａは多層膜
基板３１ａに対して落射照明系を構成する。
【００２２】第１検出手段５ａはレンズ５１ａ、ピンホ
ール５３ａが形成されたピンホール板５２ａ、凹面回折
格子５４ａおよび受光素子５５ａから構成される。第１
反射光６２ａはレンズ５１ａを介してピンホール板５２
上のピンホール５３の位置で集光し、多層膜基板３１ａ
の像を形成する。したがって、ピンホール５３を通過す
る光は多層膜基板３１ａのある特定の領域において反射
した光のみとなる。ピンホール５３を通過した光は凹面
回折格子５４ａにより分光され、波長ごとに異なった位
置で受光素子５５ａに受光されることとなる。受光素子
５５ａは、分光された光を受けて受光信号ｓａを判断手
段８に送る。
ール５３ａが形成されたピンホール板５２ａ、凹面回折
格子５４ａおよび受光素子５５ａから構成される。第１
反射光６２ａはレンズ５１ａを介してピンホール板５２
上のピンホール５３の位置で集光し、多層膜基板３１ａ
の像を形成する。したがって、ピンホール５３を通過す
る光は多層膜基板３１ａのある特定の領域において反射
した光のみとなる。ピンホール５３を通過した光は凹面
回折格子５４ａにより分光され、波長ごとに異なった位
置で受光素子５５ａに受光されることとなる。受光素子
５５ａは、分光された光を受けて受光信号ｓａを判断手
段８に送る。
【００２３】なお、説明は省略したが標準基板３１ｂ側
の領域Ｂにおいても同様の構成により、分光された第２
反射光６２ｂを受光した受光素子５５ｂから受光信号ｓ
ｂが判断手段８に送られる。
の領域Ｂにおいても同様の構成により、分光された第２
反射光６２ｂを受光した受光素子５５ｂから受光信号ｓ
ｂが判断手段８に送られる。
【００２４】判断手段８は、受光回路８１ａ、受光回路
８１ｂ、演算処理部８２および表示部８３から構成さ
れ、前述の研磨処理モニタ方法を用いて研磨処理がモニ
タされる。まず、第１検出手段５ａおよび第２検出手段
５ｂより送られる受光信号ｓａ、ｓｂにより受光回路８
１ａ，８１ｂにおいてそれぞれモニタ波長プロファイル
および標準波長プロファイルが求められる。演算処理部
８２は、これら２つの波長プロファイルを示す信号を受
け、演算処理によってそれぞれの特徴量を求め、比較の
結果研磨処理状況を判断する。この判断結果は表示部８
３に送られ、表示される。
８１ｂ、演算処理部８２および表示部８３から構成さ
れ、前述の研磨処理モニタ方法を用いて研磨処理がモニ
タされる。まず、第１検出手段５ａおよび第２検出手段
５ｂより送られる受光信号ｓａ、ｓｂにより受光回路８
１ａ，８１ｂにおいてそれぞれモニタ波長プロファイル
および標準波長プロファイルが求められる。演算処理部
８２は、これら２つの波長プロファイルを示す信号を受
け、演算処理によってそれぞれの特徴量を求め、比較の
結果研磨処理状況を判断する。この判断結果は表示部８
３に送られ、表示される。
【００２５】以上説明してきたように、この構成を有す
る研磨処理モニタ装置では、研磨処理が施される多層膜
基板３１ａからの第１反射光６２ａと標準基板３１ｂか
らの第２反射光６２ｂとからモニタ波長プロファイルお
よび標準波長プロファイルを求めることができ、前述の
研磨処理モニタ方法を用いて研磨処理を高速にモニタす
ることができる。また、前述の研磨処理モニタ方法では
基板上の回路パターンの影響を受けにくいため、この装
置では精密な基板の位置合わせも必要ない。
る研磨処理モニタ装置では、研磨処理が施される多層膜
基板３１ａからの第１反射光６２ａと標準基板３１ｂか
らの第２反射光６２ｂとからモニタ波長プロファイルお
よび標準波長プロファイルを求めることができ、前述の
研磨処理モニタ方法を用いて研磨処理を高速にモニタす
ることができる。また、前述の研磨処理モニタ方法では
基板上の回路パターンの影響を受けにくいため、この装
置では精密な基板の位置合わせも必要ない。
【００２６】＜３．第２の実施の形態＞図４はこの発明
の第２の実施の形態である研磨処理モニタ装置の構成を
示す図である。
の第２の実施の形態である研磨処理モニタ装置の構成を
示す図である。
【００２７】このモニタ装置は大きく分けて、光源を有
する光源部１、分割手段であるミラー２１、第１光学系
４ａ、第２光学系４ｂ、検出手段５、反射光切替手段
７、および、判断手段８から構成され、第１の実施の形
態と比較して反射光切替手段７により第１反射光６２ａ
および第２反射光６２ｂが同一の検出手段５に入射する
点が異なる。以下、この点について図４を参照しながら
詳説する。
する光源部１、分割手段であるミラー２１、第１光学系
４ａ、第２光学系４ｂ、検出手段５、反射光切替手段
７、および、判断手段８から構成され、第１の実施の形
態と比較して反射光切替手段７により第１反射光６２ａ
および第２反射光６２ｂが同一の検出手段５に入射する
点が異なる。以下、この点について図４を参照しながら
詳説する。
【００２８】第１の実施の形態と同様に、光源１１から
の照明光６１は分割手段であるミラー２１により第１照
明光６１ａと第２照明光６１ｂとに分割され、それぞれ
の照明光は位置決めされた多層膜基板３１ａおよび標準
基板３１ｂにそれぞれ第１光学系４ａおよび第２光学系
４ｂを介して照射される。多層膜基板３１ａおよび標準
基板３１ｂからの第１反射光６２ａおよび第２反射光６
２ｂは再びそれぞれ第１光学系４ａおよび第２光学系４
ｂを介して反射光切替手段７に入射する。
の照明光６１は分割手段であるミラー２１により第１照
明光６１ａと第２照明光６１ｂとに分割され、それぞれ
の照明光は位置決めされた多層膜基板３１ａおよび標準
基板３１ｂにそれぞれ第１光学系４ａおよび第２光学系
４ｂを介して照射される。多層膜基板３１ａおよび標準
基板３１ｂからの第１反射光６２ａおよび第２反射光６
２ｂは再びそれぞれ第１光学系４ａおよび第２光学系４
ｂを介して反射光切替手段７に入射する。
【００２９】反射光切替手段７は、シャッタ７１ａ、シ
ャッタ７１ｂ、ミラー７２ａ、ミラー７２ｂ、ミラー面
７３ａとミラー面７３ｂとを有するミラー７３、およ
び、シャッタ７１ａ、７１ｂの開閉を制御するシャッタ
制御部７４により構成されている。多層膜基板３１ａか
らの第１反射光６２ａはミラー７２ａにおいて反射した
後、再度ミラー面７３ａにおいて反射して検出手段５に
入射する。また、標準基板３１ｂからの第２反射光６２
ｂはミラー７２ｂにおいて反射した後、再度ミラー面７
３ｂにおいて反射して検出手段５に入射する。このと
き、第１反射光６２ａおよび第２反射光６２ｂは同時に
検出手段５に入射するのではなく、排他的にシャッタ７
１ａまたはシャッタ７１ｂにより遮光される。この制御
はシャッタ制御部７４により行われる。図４中、シャッ
タ７１ａは開いた状態であり、シャッタ７１ｂは閉じた
状態を示しており、遮光された第２反射光６２ｂの遮光
されない場合の光束の様子を破線にて図示している。
ャッタ７１ｂ、ミラー７２ａ、ミラー７２ｂ、ミラー面
７３ａとミラー面７３ｂとを有するミラー７３、およ
び、シャッタ７１ａ、７１ｂの開閉を制御するシャッタ
制御部７４により構成されている。多層膜基板３１ａか
らの第１反射光６２ａはミラー７２ａにおいて反射した
後、再度ミラー面７３ａにおいて反射して検出手段５に
入射する。また、標準基板３１ｂからの第２反射光６２
ｂはミラー７２ｂにおいて反射した後、再度ミラー面７
３ｂにおいて反射して検出手段５に入射する。このと
き、第１反射光６２ａおよび第２反射光６２ｂは同時に
検出手段５に入射するのではなく、排他的にシャッタ７
１ａまたはシャッタ７１ｂにより遮光される。この制御
はシャッタ制御部７４により行われる。図４中、シャッ
タ７１ａは開いた状態であり、シャッタ７１ｂは閉じた
状態を示しており、遮光された第２反射光６２ｂの遮光
されない場合の光束の様子を破線にて図示している。
【００３０】第１反射光６２ａまたは第２反射光６２ｂ
が入射する検出手段５は、第１の実施の形態における第
１検出手段５ａ（あるいは第２検出手段５ｂ）と同様の
構成であり、レンズ５１に入射する光をピンホール５３
が形成されたピンホール板５２と凹面回折格子５４とを
介して分光され、受光素子５５が受光して受光信号ｓを
判断手段８に送る。
が入射する検出手段５は、第１の実施の形態における第
１検出手段５ａ（あるいは第２検出手段５ｂ）と同様の
構成であり、レンズ５１に入射する光をピンホール５３
が形成されたピンホール板５２と凹面回折格子５４とを
介して分光され、受光素子５５が受光して受光信号ｓを
判断手段８に送る。
【００３１】受光信号ｓが送られる判断手段８は、受光
信号ｓを受ける受光回路８１、波長プロファイルからモ
ニタ状況を求める演算処理部８２’およびモニタ状況を
表示する表示部８３から構成される。演算処理部８２’
では、第１反射光６２ａが入射している期間と第２反射
光６２ｂが入射している期間とにおいて、受光回路８１
によりそれぞれ求められるモニタ波長プロファイルおよ
び標準波長プロファイルを示す信号が入力されるが、同
時にシャッタ制御部７４からシャッタ開閉信号も入力さ
れ、これらの波長プロファイルのうちいずれの信号が入
力されているかを特定できるようになっている。このよ
うに特定されるモニタ波長プロファイルおよび標準波長
プロファイルに演算処理を施して、その結果を表示部８
３において表示する。
信号ｓを受ける受光回路８１、波長プロファイルからモ
ニタ状況を求める演算処理部８２’およびモニタ状況を
表示する表示部８３から構成される。演算処理部８２’
では、第１反射光６２ａが入射している期間と第２反射
光６２ｂが入射している期間とにおいて、受光回路８１
によりそれぞれ求められるモニタ波長プロファイルおよ
び標準波長プロファイルを示す信号が入力されるが、同
時にシャッタ制御部７４からシャッタ開閉信号も入力さ
れ、これらの波長プロファイルのうちいずれの信号が入
力されているかを特定できるようになっている。このよ
うに特定されるモニタ波長プロファイルおよび標準波長
プロファイルに演算処理を施して、その結果を表示部８
３において表示する。
【００３２】以上説明してきたように、この構成を有す
る研磨処理モニタ装置では、第１の実施の形態と同様に
前述の研磨処理モニタ方法を用いて研磨処理を高速にモ
ニタすることができる。また、基板上の回路パターンの
影響も受けにくいため、この装置では精密な基板の位置
合わせも必要ない。
る研磨処理モニタ装置では、第１の実施の形態と同様に
前述の研磨処理モニタ方法を用いて研磨処理を高速にモ
ニタすることができる。また、基板上の回路パターンの
影響も受けにくいため、この装置では精密な基板の位置
合わせも必要ない。
【００３３】また、モニタ波長プロファイルと標準波長
プロファイルとを同一の検出手段５を用いて求めること
ができるので、第１の実施の形態における研磨処理モニ
タ装置のように検出手段を個別に設けるよりも個々の構
成要素の差異の影響を受けにくく、さらに正確なモニタ
ができる。
プロファイルとを同一の検出手段５を用いて求めること
ができるので、第１の実施の形態における研磨処理モニ
タ装置のように検出手段を個別に設けるよりも個々の構
成要素の差異の影響を受けにくく、さらに正確なモニタ
ができる。
【００３４】＜４．変形例＞以上、この発明に係る研磨
処理モニタ方法および装置の実施の形態について説明し
てきたが、この発明は上記実施の形態に限定されるもの
ではなく、以下のような変形も可能である。
処理モニタ方法および装置の実施の形態について説明し
てきたが、この発明は上記実施の形態に限定されるもの
ではなく、以下のような変形も可能である。
【００３５】・第１および第２の実施の形態では、同一
の光源からの照明光６１を分割してそれぞれ多層膜基板
３１ａおよび標準基板３１ｂに照射しているが、特性の
同一性が信頼できる２つの光源を用いるならば、別個の
光源から第１照明光６１ａおよび第２照明光６１ｂを得
るようにしてもよい。この場合、第１の実施の形態では
多層膜基板３１ａ側の領域Ａと標準基板３１ｂ側の領域
Ｂとが分離でき、各構成要素の配置に自由度を持たせる
ことができる。
の光源からの照明光６１を分割してそれぞれ多層膜基板
３１ａおよび標準基板３１ｂに照射しているが、特性の
同一性が信頼できる２つの光源を用いるならば、別個の
光源から第１照明光６１ａおよび第２照明光６１ｂを得
るようにしてもよい。この場合、第１の実施の形態では
多層膜基板３１ａ側の領域Ａと標準基板３１ｂ側の領域
Ｂとが分離でき、各構成要素の配置に自由度を持たせる
ことができる。
【００３６】・第１および第２の実施の形態では、分割
手段としてミラー２１を用いているが、１枚のハーフミ
ラーを用いても照明光６１を分割することができる。
手段としてミラー２１を用いているが、１枚のハーフミ
ラーを用いても照明光６１を分割することができる。
【００３７】・第１および第２の実施の形態では、第１
反射光６２ａからモニタ波長プロファイルを求め、第２
反射光６２ｂから標準波長プロファイルを求めている
が、標準波長プロファイルを予め求めて記憶しておくよ
うにしてもよい。この場合、第１の実施の形態において
標準基板３１ｂ側の領域Ｂは不要となり、標準基板３１
ｂを多層膜基板３１ａの位置に搭載することによって標
準波長プロファイルを求めることができる。
反射光６２ａからモニタ波長プロファイルを求め、第２
反射光６２ｂから標準波長プロファイルを求めている
が、標準波長プロファイルを予め求めて記憶しておくよ
うにしてもよい。この場合、第１の実施の形態において
標準基板３１ｂ側の領域Ｂは不要となり、標準基板３１
ｂを多層膜基板３１ａの位置に搭載することによって標
準波長プロファイルを求めることができる。
【００３８】・第１および第２の実施の形態では、様々
な波長の光を有する照明光６１を用いているが、単一ま
たは数種類の波長の光であっても反射光の光量を測定し
てモニタすることができる。
な波長の光を有する照明光６１を用いているが、単一ま
たは数種類の波長の光であっても反射光の光量を測定し
てモニタすることができる。
【００３９】・第１および第２の実施の形態では、基板
上のある特定の領域を一箇所のみモニタしているが、も
ちろん複数箇所から波長プロファイルを求めてモニタし
てもよい。
上のある特定の領域を一箇所のみモニタしているが、も
ちろん複数箇所から波長プロファイルを求めてモニタし
てもよい。
【００４０】・第１および第２の実施の形態に用いる研
磨処理モニタ方法として、波長プロファイルの光量が極
大となる波長の差を求め、これをモニタ特徴量あるいは
標準特徴量とする方法を示したが、他のものであっても
多層膜基板３１ａの最上層の膜の膜厚の変化に伴って変
化するものであれば利用可能である。例えば、ある値以
上の光量が得られる波長の幅や光量の極大値やプロファ
イルの微分の最大値などが挙げられる。
磨処理モニタ方法として、波長プロファイルの光量が極
大となる波長の差を求め、これをモニタ特徴量あるいは
標準特徴量とする方法を示したが、他のものであっても
多層膜基板３１ａの最上層の膜の膜厚の変化に伴って変
化するものであれば利用可能である。例えば、ある値以
上の光量が得られる波長の幅や光量の極大値やプロファ
イルの微分の最大値などが挙げられる。
【００４１】・第１および第２の実施の形態に用いる研
磨処理モニタ方法において、多層膜基板３１ａの研磨処
理が施されるにつれてモニタ波長プロファイルがどのよ
うに変化していくかを観察することにより、研磨処理の
進行状況や多層膜の異常（ある膜の膜厚だけが適正でな
いなど）を検知するようにしてもよい。
磨処理モニタ方法において、多層膜基板３１ａの研磨処
理が施されるにつれてモニタ波長プロファイルがどのよ
うに変化していくかを観察することにより、研磨処理の
進行状況や多層膜の異常（ある膜の膜厚だけが適正でな
いなど）を検知するようにしてもよい。
【００４２】
【発明の効果】請求項１の発明によれば、多層膜基板か
らの第１反射光より求められるモニタ波長プロファイル
と、標準基板からの第２反射光より求められる標準波長
プロファイルとを用いて最上層の膜の膜厚が適正かどう
かをモニタするため、最上層以外の膜の膜厚を計測する
必要はない。また、これらの波長プロファイルは基板上
のある特定の領域からの反射光をもとに求めるため、基
板上の回路パターンなどの影響を受けにくく、精密な基
板の位置合わせも不要である。その結果、高速に多層膜
基板の研磨処理をモニタすることができる。
らの第１反射光より求められるモニタ波長プロファイル
と、標準基板からの第２反射光より求められる標準波長
プロファイルとを用いて最上層の膜の膜厚が適正かどう
かをモニタするため、最上層以外の膜の膜厚を計測する
必要はない。また、これらの波長プロファイルは基板上
のある特定の領域からの反射光をもとに求めるため、基
板上の回路パターンなどの影響を受けにくく、精密な基
板の位置合わせも不要である。その結果、高速に多層膜
基板の研磨処理をモニタすることができる。
【００４３】請求項２の発明によれば、モニタ波長プロ
ファイルおよび標準波長プロファイルからモニタ特徴量
および標準特徴量を求めているため、請求項１の発明の
効果に加え、簡単な比較処理によって膜厚の適否を判断
することができる。
ファイルおよび標準波長プロファイルからモニタ特徴量
および標準特徴量を求めているため、請求項１の発明の
効果に加え、簡単な比較処理によって膜厚の適否を判断
することができる。
【００４４】請求項３の発明によれば、請求項１または
請求項２の発明の方法を利用することができ、基板の精
密な位置合わせが不要で、かつ、高速な研磨処理のモニ
タができる。
請求項２の発明の方法を利用することができ、基板の精
密な位置合わせが不要で、かつ、高速な研磨処理のモニ
タができる。
【００４５】請求項４の発明によれば、請求項１または
請求項２の発明の方法を利用することができ、基板の精
密な位置合わせが不要で、かつ、高速な研磨処理のモニ
タができる。また、１つの検出手段で第１反射光および
第２反射光を受けるため、２つの検出手段で別個に受け
る場合に生じる検出手段固有の特性の差の影響を受ける
ことはなく、さらに正確なモニタができる。
請求項２の発明の方法を利用することができ、基板の精
密な位置合わせが不要で、かつ、高速な研磨処理のモニ
タができる。また、１つの検出手段で第１反射光および
第２反射光を受けるため、２つの検出手段で別個に受け
る場合に生じる検出手段固有の特性の差の影響を受ける
ことはなく、さらに正確なモニタができる。
【図１】この発明の研磨処理モニタ方法の説明図であ
る。
る。
【図２】多層膜基板からの反射光の波長プロファイルを
示す図である。
示す図である。
【図３】この発明の第１の実施の形態を示す構成図であ
る。
る。
【図４】この発明の第２の実施の形態を示す構成図であ
る。
る。
１ 光源部 ４ａ 第１光学系 ４ｂ 第２光学系 ５ａ 第１検出手段 ５ｂ 第２検出手段 ７ 反射光切替手段 ８ 判断手段 １１ 光源 ２１ ミラー（分割手段） ３１ａ 多層膜基板 ３１ｂ 標準基板 ６１ａ 第１照明光 ６１ｂ 第２照明光 ６２ａ 第１反射光 ６２ｂ 第２反射光 wa モニタ波長プロファイル wb 標準波長プロファイル Ｌ1、Ｌ2、Ｌ3 モニタ特徴量
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01B 11/06 B24B 49/12
Claims (4)
- 【請求項１】 研磨処理が施される多層膜基板の最上層
の膜の膜厚をモニタする研磨処理モニタ方法であって、 (a1)光源からの照明光を前記多層膜基板に照射する第１
照明工程と、 (a2)光源からの照明光を比較基準となる多層の標準基板
に照射する第２照明工程と、 (b1)前記多層膜基板からの第１反射光の波長と光量との
関係を示すモニタ波長プロファイルを求める第１検出工
程と、 (b2)前記標準基板からの第２反射光の波長と光量との関
係を示す標準波長プロファイルを求める第２検出工程
と、 (c)前記モニタ波長プロファイルと前記標準波長プロフ
ァイルとを比較して前記多層膜基板の最上層の膜の膜厚
の適否を判断する判断工程と、を有することを特徴とす
る研磨処理モニタ方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の研磨処理モニタ方法にお
いて、 前記判断工程が、 (c-1)前記モニタ波長プロファイルにおいて光量が極大
となる２つの波長を求め、当該２つの波長の差であるモ
ニタ特徴量を求める第１演算工程と、 (c-2)前記標準波長プロファイルにおいて光量が極大と
なる２つの波長を求め、当該２つの波長の差である標準
特徴量を求める第２演算工程と、 (c-3)前記モニタ特徴量と前記標準特徴量とを比較し、
当該膜厚の適否を判断する比較工程と、を有することを
特徴とする研磨処理モニタ方法。 - 【請求項３】 研磨処理が施される多層膜基板の最上層
の膜の膜厚をモニタする研磨処理モニタ装置であって、 前記多層膜基板に照射される第１照明光と比較基準とな
る多層の標準基板に照射される第２照明光とを出射する
光源手段と、 前記多層膜基板からの第１反射光を受けて、前記第１反
射光の波長と光量との関係を示すモニタ波長プロファイ
ルを求める第１検出手段と、 前記標準基板からの第２反射光を受けて、前記第２反射
光の波長と光量との関係を示す標準波長プロファイルを
求める第２検出手段と、 前記モニタ波長プロファイルと前記標準波長プロファイ
ルとを比較して前記多層膜基板の最上層の膜の膜厚の適
否を判断する判断手段と、を備えたことを特徴とする研
磨処理モニタ装置。 - 【請求項４】 研磨処理が施される多層膜基板の最上層
の膜の膜厚をモニタする研磨処理モニタ装置であって、 前記多層膜基板に照射される第１照明光と比較基準とな
る標準基板に照射される第２照明光を出射する光源手段
と、 前記多層膜基板からの第１反射光と前記標準基板からの
第２反射光とを排他的に切替え、検出用反射光として所
定の光路に導く反射光切替手段と、 前記光路において前記検出用反射光を受光し、前記検出
用反射光が前記第１反射光である期間での受光結果に基
づいて前記第１反射光の波長と光量との関係を示すモニ
タ波長プロファイルを求めるとともに、前記検出用反射
光が前記第２反射光である期間での受光結果に基づいて
前記第２反射光の波長と光量との関係を示す標準波長プ
ロファイルを求める検出手段と、 前記モニタ波長プロファイルと前記標準波長プロファイ
ルとを比較して前記多層膜基板の最上層の膜の膜厚の適
否を判断する判断手段と、を備えたことを特徴とする研
磨処理モニタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01304496A JP3300217B2 (ja) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | 研磨処理モニタ方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01304496A JP3300217B2 (ja) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | 研磨処理モニタ方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09210636A JPH09210636A (ja) | 1997-08-12 |
| JP3300217B2 true JP3300217B2 (ja) | 2002-07-08 |
Family
ID=11822127
Family Applications (1)
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