JPS61247906A - 半導体基板厚さ測定装置 - Google Patents
半導体基板厚さ測定装置Info
- Publication number
- JPS61247906A JPS61247906A JP8854585A JP8854585A JPS61247906A JP S61247906 A JPS61247906 A JP S61247906A JP 8854585 A JP8854585 A JP 8854585A JP 8854585 A JP8854585 A JP 8854585A JP S61247906 A JPS61247906 A JP S61247906A
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- JP
- Japan
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- semiconductor substrate
- thickness
- image
- infrared
- substrate
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
- G01B11/06—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は赤外光を用いた半導体基板の厚さの測定装置に
係り、特に素子がすでに形成された後に半導体基板の厚
さを測定するのに好適な測定装置に関する。
係り、特に素子がすでに形成された後に半導体基板の厚
さを測定するのに好適な測定装置に関する。
Ｇ ａ Ａ ｓ高周波、高出力ＦＥＴは３０〜５０μｍ
程度の薄いＧ ａ Ａ ｓ基板に厚いＡｕメッキを施し
ているるまた半導体レーザも裏面電極を被着前に４００
μｍ程度の基板を研磨および化学エツチングにより薄く
して約１００μｍ程度の厚さにする。
程度の薄いＧ ａ Ａ ｓ基板に厚いＡｕメッキを施し
ているるまた半導体レーザも裏面電極を被着前に４００
μｍ程度の基板を研磨および化学エツチングにより薄く
して約１００μｍ程度の厚さにする。
いずれも基板の裏面に金属を被着する前に所望の厚さに
なっていることを検査する必要がある。しかし、基板は
すでに薄いので、応力を加えれば結晶欠陥の発生あるい
は基板の破損を招く恐れがある。このため非接触で基板
の厚さを測定する必要がある。
なっていることを検査する必要がある。しかし、基板は
すでに薄いので、応力を加えれば結晶欠陥の発生あるい
は基板の破損を招く恐れがある。このため非接触で基板
の厚さを測定する必要がある。
赤外光姿用いる半導体の膜厚の測定法の例としては、ジ
ャーナル オブ ズイ エレクトロケミカル ソサイア
テイ１０９巻、 ７０９ （１９６２）（Ｊｏｕｒｎａ
ｌ ｏｆ ｔｈｅ Ｅｌａｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ
５ｏｃｉｅｔｙ ｖｏ１１０９、７０９ （１９６２）
］において、赤外域の分光反射率曲線から測定する方
法が論じられている。
ャーナル オブ ズイ エレクトロケミカル ソサイア
テイ１０９巻、 ７０９ （１９６２）（Ｊｏｕｒｎａ
ｌ ｏｆ ｔｈｅ Ｅｌａｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ
５ｏｃｉｅｔｙ ｖｏ１１０９、７０９ （１９６２）
］において、赤外域の分光反射率曲線から測定する方
法が論じられている。
本発明の目的は半導体基板の膜厚を非接触で簡単に測定
する測定装置を提供することにある。
する測定装置を提供することにある。
本発明は、半導体基板を挟んで、一方に半導体基板を透
過する光源を、他方に半導体基板の拡大像を結像する光
学系を配置するとともに、半導体基板の主表面に光学系
の焦点を合わせるための移動機構および移動距離測定機
構を設けることを特徴とする。
過する光源を、他方に半導体基板の拡大像を結像する光
学系を配置するとともに、半導体基板の主表面に光学系
の焦点を合わせるための移動機構および移動距離測定機
構を設けることを特徴とする。
可視光では不透明ん半導体基板でも赤外光はほぼ透過す
る。この赤外光は、半導体のエネルギー禁止帯幅で決ま
る光吸収端より長い波長である。
る。この赤外光は、半導体のエネルギー禁止帯幅で決ま
る光吸収端より長い波長である。
第１図の如く、屈折率ｎ、厚さｄなる半導体基板１１の
裏面上の点Ｐを透過した赤外光１２は、光の屈折により
点Ｐ′から出たように見える。この基板１１の表面上の
点Ｑと点Ｐ′の間の距離２とすると、α＝ ｄ ／ ｎ
の関係があることは良く知られている。またこの距離Ω
は顕微鏡により連続して点Ｐおよび点Ｑを観察する際に
、それぞれの点に光学系の焦点を合わせるために必要な
基板１１の移動距離でもある。
裏面上の点Ｐを透過した赤外光１２は、光の屈折により
点Ｐ′から出たように見える。この基板１１の表面上の
点Ｑと点Ｐ′の間の距離２とすると、α＝ ｄ ／ ｎ
の関係があることは良く知られている。またこの距離Ω
は顕微鏡により連続して点Ｐおよび点Ｑを観察する際に
、それぞれの点に光学系の焦点を合わせるために必要な
基板１１の移動距離でもある。
よって赤外線顕微鏡を用いれば、半導体基板１１の厚さ
ｄは、この屈折率ｎと移動距離Ωとから、ｄ＝ｎ−ｆｆ
ｉとして求められる。
ｄは、この屈折率ｎと移動距離Ωとから、ｄ＝ｎ−ｆｆ
ｉとして求められる。
以下、本発明の一実施例を第２図により説明する。
第２図は本発明による半導体基板厚さ測定装置の一例で
ある。光源２１から出た光は、赤外線透過フィルター２
２および絞り２３、レンズ系２４を通って半導体基板１
１に達する。この半導体基板１１を透過した赤外線はレ
ンズ系２５を通して赤外−可視変換用蛍光板２６に結像
されて、眼でその像を直接具ることを可能にする。基板
１１の移動には試料台２７を用い、その移動距離の測定
にはマイクロメータ２８あるいは厚みゲージ２８′を用
いる。２９は鏡筒である。
ある。光源２１から出た光は、赤外線透過フィルター２
２および絞り２３、レンズ系２４を通って半導体基板１
１に達する。この半導体基板１１を透過した赤外線はレ
ンズ系２５を通して赤外−可視変換用蛍光板２６に結像
されて、眼でその像を直接具ることを可能にする。基板
１１の移動には試料台２７を用い、その移動距離の測定
にはマイクロメータ２８あるいは厚みゲージ２８′を用
いる。２９は鏡筒である。
この半導体基板１１にＧａＡｓを用いた場合の測定例を
次に述べる。まず、裏面に形成された金属膜あるいは樹
脂膜等のパターンの像を上述の蛍光板２６上に結像させ
る。基板にパターンを形成していない場合には、裏面の
ホコリ、キズ等でも充分である０次に試料台２７を移動
して半導体基板１１の表面の像を前述と同様に結像させ
る。この時の移動距離が２０μｍであれば、ＧａＡｓの
屈折率ｎ＝３．６ であるので、この半導体基板の厚さ
ｄは７２μｍであることが分る。
次に述べる。まず、裏面に形成された金属膜あるいは樹
脂膜等のパターンの像を上述の蛍光板２６上に結像させ
る。基板にパターンを形成していない場合には、裏面の
ホコリ、キズ等でも充分である０次に試料台２７を移動
して半導体基板１１の表面の像を前述と同様に結像させ
る。この時の移動距離が２０μｍであれば、ＧａＡｓの
屈折率ｎ＝３．６ であるので、この半導体基板の厚さ
ｄは７２μｍであることが分る。
この実施例では試料台２７を移動したが、鏡筒２９を移
動させた場合でも同様の測定が可能である。
動させた場合でも同様の測定が可能である。
本発明によれば、薄い半導体基板に欠陥を導入したり、
また半導体基板を破損することもなく、非接触で簡単に
半導体基板の厚さが測定できる。
また半導体基板を破損することもなく、非接触で簡単に
半導体基板の厚さが測定できる。
第１図は半導体基板を赤外線が透過する光路を示す断面
図、第２図は半導体基板厚さ測定装置の構成図である。 １１・・・半導体基板、１２・・・赤外線、２１・・・
光源、２２・・・赤外線透過フィルター、２３・・・絞
り、２４゜２５・・・レンズ系、２６・・・赤外−可視
変換用蛍光板、２７・・・試料台、２８・・・マイクロ
メータ、２８′・・・第１目 亭 ２（！ｌ
図、第２図は半導体基板厚さ測定装置の構成図である。 １１・・・半導体基板、１２・・・赤外線、２１・・・
光源、２２・・・赤外線透過フィルター、２３・・・絞
り、２４゜２５・・・レンズ系、２６・・・赤外−可視
変換用蛍光板、２７・・・試料台、２８・・・マイクロ
メータ、２８′・・・第１目 亭 ２（！ｌ
Claims (1)
- １、半導体基板を挟んで、一方に該半導体基板を透過す
る光源を、他方に該半導体基板の拡大像を結像する光学
系を配置するとともに、該半導体基板の主表面に該光学
系の焦点を合わせるための移動機構および移動距離測定
機構を設けたことを特徴とする半導体基板厚さ測定装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8854585A JPS61247906A (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 | 半導体基板厚さ測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8854585A JPS61247906A (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 | 半導体基板厚さ測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61247906A true JPS61247906A (ja) | 1986-11-05 |
Family
ID=13945819
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8854585A Pending JPS61247906A (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 | 半導体基板厚さ測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61247906A (ja) |
-
1985
- 1985-04-26 JP JP8854585A patent/JPS61247906A/ja active Pending
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