KR101275532B1 - 표면 층을 갖는 샘플을 분석하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

표면 층을 갖는 샘플을 분석하기 위한 장치 및 방법 Download PDF

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    • G01N23/20Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by using diffraction of the radiation by the materials, e.g. for investigating crystal structure; by using scattering of the radiation by the materials, e.g. for investigating non-crystalline materials; by using reflection of the radiation by the materials
    • G01N23/20008Constructional details of analysers, e.g. characterised by X-ray source, detector or optical system; Accessories therefor; Preparing specimens therefor

Abstract

X-선의 컨버징 빔을 샘플의 표면을 향해 지향시키도록 된 방사선 소스를 포함하는 샘플을 분석하기 위한 장치가 개시되었다. 적어도 하나의 검출기 어레이는 엘리베이션 각도 범위에 대한 엘리베이션 각도의 함수로서 샘플로부터 스캐터링된 X-선을 동시에 감지하고 스캐터링된 X-선에 응답하여 출력신호를 발생시키도록 배치된다. 이 검출기 어레이는, 검출기 어레이가 스침각으로 샘플의 표면으로부터 반사된 X-선을 감지하는 제1구성과, 샘플의 브래그 각도 근방에서 표면으로부터 회절된 X-선을 감지하는 제2구성을 갖는다. 신호 처리기는 샘플의 표면층의 특성을 결정하기 위해 출력 신호를 처리한다.
Figure R1020050083542
방사선 소스, 반도체 웨이퍼, X-선 반사측정, X-선 회절분석

Description

표면 층을 갖는 샘플을 분석하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ANALYSIS OF A SAMPLE HAVING A SURFACE LAYER}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른, X-선 반사측정법(XRR) 및 X-선 회절분석법(XRD) 측정을 위한 시스템의 개략 측면도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른, XRR 스펙트럼의 개략적인 플롯.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른, XRD 스펙트럼의 개략적인 플롯.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른, 검사 스테이션을 포함하는, 반도체 디바이스 제조를 위한 클러스터 툴의 개략 평면도.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른, X-선 검사 성능을 구비한 반도체 처리실의 개략 측면도.

본 발명은 일반적으로 분석계기에 관한 것으로 상세히는 X-선을 이용한 박막 분석을 위한 기기 및 방법에 관한 것이다.

X-선 반사측정법(XRR;X-ray reflectometry)은 기판에 증착된 박막층의 두께, 밀도 및 표면 특성을 측정하기 위한 공지된 기술이다. 이러한 반사계측기는 전형적 으로는 샘플 재료의 전체 외부 반사각 근방에서, 그레이징 입사 즉, 샘플의 표면에 대해 비교적 적은 각도로 X-선의 빔으로 샘플을 조사함에 의해 동작한다. 각도의 함수로서 샘플로부터 반사된 X-선 강도의 측정은 프린지 패턴이 생성되어지게 하는 막층의 특성을 결정하기 위해 분석되는, 간섭 프린지의 패턴을 가져온다.

막 두께를 결정하기 위해 XRR 데이터를 분석하는 방법은, 그 내용이 본 명세서에 참조문헌으로 통합되어 있는, 고미야등에 특허허여된 미국 특허 제 5,740,226호에 설명되어있다. 각도의 함수로서 X-선 반사율을 측정한 후, 평균 반사율 커브는 프린지 스펙트럼에 피팅된다. 평균 반사율 커브는 막의 감쇠, 배경 및 표면 거칠기를 표현하는 공식에 기초한다. 피팅된 평균 반사율 커브는 프린지 스펙트럼의 발진 성분을 추출하는 데에 사용된다. 이 성분은 막 두께를 알아내기 위해 푸리에 변환된다.

그 내용이 본 명세서에 참조문헌으로 통합되어 있는, 코펠등에 특허허여된 미국 특허 제 5,619,548호는 반사측정기 측정에 기초한 X-선 두께 게이지를 설명하고 있다. 만곡된, 반사성 X-선 모노크로마토는 X-선을 샘플의 표면에 포커싱하는 데에 사용된다. 광다이오드 검출기 어레이와 같은 위치-감지 검출기는 표면으로부터 반사된 X-선을 감지하여 반사각의 함수로서 강도 신호를 산출한다. 각도-종속 신호는 두께, 강도 및 표면 거칠기등을 포함하는, 샘플상에서의 박막층의 구조에 대한 특성을 결정하기 위해 분석된다.

그 내용이 본 명세서에 참조문헌으로 통합되어 있는, 바톤등에 특허허여된 미국 특허 제 5,923,720호는 만곡된 크리스탈 모노크로마토에 기초한 X-선 스펙트 로미터를 설명하고 있다. 이 모노크로마토는, 테이퍼된 로가리드믹 스파이럴 형태를 가지며, 종래기술의 모노크로마토 보다 샘플 표면상에서 더욱 정밀한 초점스폿을 달성하는 것으로 설명되어 있다. 샘플 표면으로부터 반사 또는 회절된 X-선은 위치-감지 검출기에 의해 수신된다.

그 내용이 본 명세서에 참조문헌으로 통합되어 있는, 요킨등에 특허허여된 미국 특허 제 6,512,814호 및 6,639,968호는 샘플에 입사하는 X-선을 차단하기 위해 적절하게 위치조정가능한, 다이나믹 셔터를 포함하는 X-선 반사측정 시스템을 설명하고 있다. 이 셔터는, 시스템의 기타 특징들과 함께, 매우 동적인 범위로 XRR 프린지 패턴을 검출할 수 있게 한다. 이들 특허는 두께, 강도 및 표면 거칠기등을 포함하는 박막 특성을 결정하기 위해 XRR 프린지 패턴의 분석을 위한 개선된 방법을 또한 개시한다. 높은 동적 범위는 샘플의 표면으로부터 상부 박막층 뿐만 아니라 하나이상의 하부 층에 대한 특성을 정확하게 결정할 수 있게한다.

XRR은 또한 그 내용이 본 명세서에 참조문헌으로 통합되어 있는, 하야시등에 의한 미국특허출원 공개공보 US 2001/0043668 A1호에 설명된 바와 같이, 반도체 웨이퍼상에서의 제조시 박막층을 검사하기 위해, 증착 퍼니스내에서, 정위치에서 사용될 수 있다. 이 퍼니스에는 그 측벽에 있는 X-선 입사 및 추출 윈도우가 구비되어 있다. 박막이 증착되어 있는 기판은 입사 윈도우를 통해 조사되고, 기판으로부터 반사된 X-선은 X-선 추출 윈도우를 통해 감지된다.

X-선 회절분석법(XRD; X-ray diffractometry)은 물질의 결정 구조를 연구하기 위한 공지된 기술이다. XRD에서, 샘플은 모노크로마틱 X-선 빔에 의해 조사되고, 회절 피크의 위치 및 강도가 측정된다. 특정 스캐터링각 및 스캐터링된 강도는 연구중인 샘플의 래티스(lattice) 평면과 이 평면을 점유하는 원자에 의존한다. 주어진 파장(λ)과 래티스 평면 간격(d)에 대해, 회절 피크는 X-선이 브래그 조건 nλ = 2dsinθ, 여기서 n은 산란차수, 을 만족하는 각도(θ)로 래티스 평면에 입사하는 경우에 관측될 것이다. 브래그 조건을 만족하는 각도(θ)는 브래그 각으로서 공지되어 있다. 응력, 고체 용매 또는 기타 결과에 기인한 래티스 평면에서의 왜곡은 XRD 스펙트럼에서 관측가능한 변화를 가져온다.
XRD는 반도체 웨이퍼상에서 산출된 크리스탈층의 특성을 측정하기 위해 사용되어 왔다. 예를들어, 보웬등은 본 명세서에 참조문헌으로 통합되어 있는, "X-Ray metrology by Diffraction and Reflectivity," Characterization and Metrology for ULSI Technology, 2000 International Conference(American Institute of Physics, 2001)"에서 하이-레졸루션 XRD를 이용하여 SiGe 구조에서 게르마늄 농도를 측정하기 위한 방법을 설명하고 있다.

본 발명의 실시예는 샘플에 대한 고속 XRR- 및 XRD-기반 분석을 위한 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 방사선 소스는 X-선의 컨버징 빔을 반도체 웨이퍼와 같은 샘플의 표면을 향해 지향시킨다. 검출기 어레이는 엘리베이션(elevation) 각도의 범위에 걸쳐 엘리베이션 각도의 함수로서 샘플로부터 스캐터링된 X-선을 동시에 감지한다. 검출기 어레이는 XRR 및 XRD 구성을 갖는다. XRR 구성에서, 방사선 소스 및 검출기 어레이는 이 검출기 어레이가 스침각(grazing angle)으로 샘플의 표면으로부터 반사된 X-선을 감지하도록 위치된다. XRR 구성에서, 방사선 소스 및 검출기 어레이는 이 검출기 어레이가 샘플의 브래그 각도 근방에서 표면으로부터 회절된 X-선을 감지하도록 위치된다. 모션 어셈블리는 XRD 구성과 XRR 구성사이에서 방사선 소스 및 검출기 어레이를 시프트시키도록 제공될 수 있다.

신호 처리기는 샘플의 표면층 또는 층들의 특성을 결정하기 위해 검출기 어레이에 의해 발생된 출력 신호를 수신하여 처리한다. 이들 특성들은 예로서, 층 두께, 밀도, 조성 및 표면 거칠기등을 포함한다. XRR 및 XRD 측정의 조합은, 반도체 웨이퍼 상의 집적회로 제조 공정에서 형성되는 크리스탈 박막 층과 같은, 크리스탈 표면층의 특징에 대한 완전하고 정확한 화상을 가져오는 데에 특히 유용하다. 본발명의 실시예에 의해 제공된 새로운 시스템 구성은 당업계에 공지된 XRR 시스템 및 XRD 시스템에서는 가능하지 않은 방식으로, XRR 및 XRD 스펙트럼이 정확성을 위해 교차검사되고 고수율로 획득되어질 수 있게 한다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따라, 표면 층을 갖는 샘플의 분석을 위한 장치가 제공되는 데, 이 장치는;

X-선의 컨버징 빔을 반도체 웨이퍼와 같은 샘플의 표면을 향해 지향시키도록 된 방사선 소스;

엘리베이션 각도 범위에 대한 엘리베이션 각도 함수로서 샘플로부터 스캐터링된 X-선을 동시에 감지하고 스캐터링된 X-선에 응답하여 출력신호를 발생시키도록 된 적어도 하나의 검출기 어레이로서, 이 검출기 어레이는, 상기 검출기 어레이가 스침각으로 샘플의 표면으로부터 반사된 X-선을 감지하는 제1구성과, 샘플의 브래그 각도 근방에서 표면으로부터 회절된 X-선을 감지하는 제2구성을 갖는 적어도 하나의 검출기 어레이; 및

샘플의 표면층의 특성을 결정하기 위해 제1 및 제2 구성에서 발생된 출력 신호를 수신하여 처리하도록 연결된 신호 처리기를 포함한다.

몇몇 실시예에서, 이 장치는 제1구성과 제2구성 사이에 방사선 소스와 검출기 어레이를 이동시키도록 연결된 모션 어셈블리를 포함한다.

다른 실시예에서, 방사선 소스는, 각각이 X-선을 제1 및 제2 구성내의 샘플을 향하여 지향시키도록 위치된 제1 및 제2 방사선 소스를 포함하고, 적어도 하나의 검출기 어레이는 각각이 제1 및 제2 구성내의 스캐터링된 X-선을 수신하도록 위치된 제1 및 제2 검출기 어레이를 포함한다.

전형적으로, 방사선 소스는 만곡된(curved) 크리스탈 모노크로마토를 포함한다.

개시된 실시예에서, 적어도 하나의 검출기 어레이는 샘플로부터 스캐터링된 X-선을 수신하도록 된 복수의 검출기 엘리먼트를 포함하고, 엘리베이션 각도 범위는 적어도 2°의 엘리베이션을 포함한다.

몇몇 실시예에서, 제1 구성의 샘플로부터 반사된 X-선은 엘리베이션 각도의 함수로서 발진하는 강도 변화를 특징으로 하고, 처리기는 표면층의 특징을 결정하기 위해 발진 변동을 분석하도록 되어 있다. 통상적으로, 신호 처리기에 의해 결정된 특징은 표면층의 밀도, 두께 및 표면 거칠기 중 적어도 하나를 포함한다.

부가적으로 또는 대안으로, 제2 구성의 표면으로부터 회절된 X-선은 제1 및 제2 회절 피크에 의해 특징지워지고, 처리기는 표면층의 특징을 결정하기위해 피크의 관계를 분석하도록 응용된다. 전형적으로, 신호 처리기에 의해 결정된 특징은 표면층의 조성을 포함한다.

개시된 실시예에서, 샘플은 반도체 웨이퍼를 포함하고, 신호 처리기는 웨이퍼상에 형성된 박막층의 특성을 결정하기 위해 출력신호를 분석하도록 응용된다.

또한 본 발명의 실시예에 따라, 마이크로전자 디바이스를 제작하기 위한 클러스터 툴이 제공되는 데, 이 툴은;

반도체 웨이퍼의 표면상에 박막층을 형성하도록 응용된 증착 스테이션; 및

검사 스테이션을 포함하고, 이 검사 스테이션은,

X-선의 컨버징 빔을 웨이퍼의 표면을 향해 지향시키도록 된 방사선 소스;

엘리베이션 각도 범위에 대한 엘리베이션 각도 함수로서 웨이퍼로부터 스캐터링된 X-선을 동시에 감지하고 스캐터링된 X-선에 응답하여 출력신호를 발생시키도록 된 검출기 어레이로서, 이 검출기 어레이는, 상기 검출기 어레이가 스침각으로 웨이퍼의 표면으로부터 반사된 X-선을 감지하는 제1구성과, 웨이퍼의 브래그 각도 근방에서 웨이퍼로부터 회절된 X-선을 감지하는 제2구성을 갖는 검출기 어레이; 및

웨이퍼의 표면층의 특성을 결정하기 위해 제1 및 제2 구성에서 발생된 출력 신호를 수신하여 처리하도록 연결된 신호 처리기를 포함한다.

또한 본 발명의 실시예에 따라, 마이크로전자 디바이스를 제작하기 위한 장치가 추가적으로 제공되는 데, 이 장치는;

반도체 웨이퍼를 수용하도록 응용된 제작 챔버;

제작 챔버내에서 반도체 웨이퍼의 표면상에 박막층을 증착하도록 응용된 증착 디바이스;

X-선의 컨버징 빔을 상기 챔버의 웨이퍼의 표면을 향해 지향시키도록 된 방사선 소스;

엘리베이션 각도 범위에 대한 엘리베이션 각도 함수로서 챔버의 웨이퍼로부터 스캐터링된 X-선을 동시에 감지하고 스캐터링된 X-선에 응답하여 출력신호를 발생시키도록 된 검출기 어레이로서, 이 검출기 어레이는, 상기 검출기 어레이가 스침각으로 웨이퍼의 표면으로부터 반사된 X-선을 감지하는 제1구성과, 웨이퍼의 브래그 각도 근방에서 웨이퍼로부터 회절된 X-선을 감지하는 제2구성을 갖는 검출기 어레이; 및

웨이퍼의 표면층의 특성을 결정하기 위해 제1 및 제2 구성에서 발생된 출력 신호를 수신하여 처리하도록 연결된 신호 처리기를 포함한다.

따라서 본 발명의 실시예에 따라, 표면 층을 갖는 샘플의 분석을 위한 방법이 제공되는 데, 이 방법은;

스침각으로 X-선의 컨버징 빔을 샘플의 표면을 향해 지향시키고, 적어도 하나의 검출기 어레이를 사용하여 제1 엘리베이션 각도 범위에 대한 엘리베이션 각도 함수로서 샘플로부터 스캐터링된 X-선을 동시에 감지함에 의해 샘플의 X-선 반사(XRR) 스펙트럼을 획득하는 단계;

샘플의 브래그 각도 근방에서 X-선의 컨버징 빔을 샘플의 표면을 향해 지향시키고, 적어도 하나의 검출기 어레이를 사용하여 제2 엘리베이션 각도 범위에 대한 엘리베이션 각도 함수로서 샘플로부터 스캐터링된 X-선을 동시에 감지함에 의해 샘플의 X-선 회절(XRD) 스펙트럼을 획득하는 단계; 및

샘플의 표면층의 특성을 결정하기 위해 XRD 스펙트럼 및 XRR 스펙트럼을 처리하는 단계를 포함한다.

본 발명은 첨부도면과 함께, 그 실시예에 대한 하기의 상세한 설명으로부터 더욱 완전히 이해된다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따라, 표면 층을 갖는 샘플의 분석을 위한 장치가 제공되는 데, 이 장치는;

X-선의 컨버징 빔을 반도체 웨이퍼와 같은 샘플의 표면을 향해 지향시키도록 된 방사선 소스;

엘리베이션 각도 범위에 대한 엘리베이션 각도 함수로서 샘플로부터 스캐터링된 X-선을 동시에 감지하고 스캐터링된 X-선에 응답하여 출력신호를 발생시키도록 된 적어도 하나의 검출기 어레이로서, 이 검출기 어레이는, 상기 검출기 어레이가 스침각으로 샘플의 표면으로부터 반사된 X-선을 감지하는 제1구성과, 샘플의 브래그 각도 근방에서 표면으로부터 회절된 X-선을 감지하는 제2구성을 갖는 적어도 하나의 검출기 어레이; 및

샘플의 표면층의 특성을 결정하기 위해 제1 및 제2 구성에서 발생된 출력 신호를 수신하여 처리하도록 연결된 신호 처리기를 포함한다.

몇몇 실시예에서, 이 장치는 제1구성과 제2구성 사이에 방사선 소스와 검출기 어레이를 이동시키도록 연결된 모션 어셈블리를 포함한다.

다른 실시예에서, 방사선 소스는, 각각이 X-선을 제1 및 제2 구성내의 샘플을 향하여 지향시키도록 위치된 제1 및 제2 방사선 소스를 포함하고, 적어도 하나의 검출기 어레이는 각각이 제1 및 제2 구성내의 스캐터링된 X-선을 수신하도록 위치된 제1 및 제2 검출기 어레이를 포함한다.

전형적으로, 방사선 소스는 만곡된(curved) 크리스탈 모노크로마토를 포함한다.

개시된 실시예에서, 적어도 하나의 검출기 어레이는 샘플로부터 스캐터링된 X-선을 수신하도록 된 복수의 검출기 엘리먼트를 포함하고, 엘리베이션 각도 범위는 적어도 2°의 엘리베이션을 포함한다.

몇몇 실시예에서, 제1 구성의 샘플로부터 반사된 X-선은 엘리베이션 각도의 함수로서 발진하는 강도 변화를 특징으로 하고, 처리기는 표면층의 특징을 결정하기 위해 발진 변동을 분석하도록 되어 있다. 통상적으로, 신호 처리기에 의해 결정된 특징은 표면층의 밀도, 두께 및 표면 거칠기 중 적어도 하나를 포함한다.

부가적으로 또는 대안으로, 제2 구성의 표면으로부터 회절된 X-선은 제1 및 제2 회절 피크에 의해 특징지워지고, 처리기는 표면층의 특징을 결정하기위해 피크의 관계를 분석하도록 응용된다. 전형적으로, 신호 처리기에 의해 결정된 특징은 표면층의 조성을 포함한다.

개시된 실시예에서, 샘플은 반도체 웨이퍼를 포함하고, 신호 처리기는 웨이퍼상에 형성된 박막층의 특성을 결정하기 위해 출력신호를 분석하도록 응용된다.

또한 본 발명의 실시예에 따라, 마이크로전자 디바이스를 제작하기 위한 클 러스터 툴이 제공되는 데, 이 툴은;

반도체 웨이퍼의 표면상에 박막층을 형성하도록 응용된 증착 스테이션; 및

검사 스테이션을 포함하고, 이 검사 스테이션은,

X-선의 컨버징 빔을 웨이퍼의 표면을 향해 지향시키도록 된 방사선 소스;

엘리베이션 각도 범위에 대한 엘리베이션 각도 함수로서 웨이퍼로부터 스캐터링된 X-선을 동시에 감지하고 스캐터링된 X-선에 응답하여 출력신호를 발생시키도록 된 검출기 어레이로서, 이 검출기 어레이는, 상기 검출기 어레이가 스침각으로 웨이퍼의 표면으로부터 반사된 X-선을 감지하는 제1구성과, 웨이퍼의 브래그 각도 근방에서 웨이퍼로부터 회절된 X-선을 감지하는 제2구성을 갖는 검출기 어레이; 및

웨이퍼의 표면층의 특성을 결정하기 위해 제1 및 제2 구성에서 발생된 출력 신호를 수신하여 처리하도록 연결된 신호 처리기를 포함한다.

또한 본 발명의 실시예에 따라, 마이크로전자 디바이스를 제작하기 위한 장치가 추가적으로 제공되는 데, 이 장치는;

반도체 웨이퍼를 수용하도록 응용된 제작 챔버;

제작 챔버내에서 반도체 웨이퍼의 표면상에 박막층을 증착하도록 응용된 증착 디바이스;

X-선의 컨버징 빔을 상기 챔버의 웨이퍼의 표면을 향해 지향시키도록 된 방사선 소스;

엘리베이션 각도 범위에 대한 엘리베이션 각도 함수로서 챔버의 웨이퍼로부터 스캐터링된 X-선을 동시에 감지하고 스캐터링된 X-선에 응답하여 출력신호를 발생시키도록 된 검출기 어레이로서, 이 검출기 어레이는, 상기 검출기 어레이가 스침각으로 웨이퍼의 표면으로부터 반사된 X-선을 감지하는 제1구성과, 웨이퍼의 브래그 각도 근방에서 웨이퍼로부터 회절된 X-선을 감지하는 제2구성을 갖는 검출기 어레이; 및

웨이퍼의 표면층의 특성을 결정하기 위해 제1 및 제2 구성에서 발생된 출력 신호를 수신하여 처리하도록 연결된 신호 처리기를 포함한다.

따라서 본 발명의 실시예에 따라, 표면 층을 갖는 샘플의 분석을 위한 방법이 더 제공되는 데, 이 방법은;

스침각으로 X-선의 컨버징 빔을 샘플의 표면을 향해 지향시키고, 적어도 하나의 검출기 어레이를 사용하여 제1 엘리베이션 각도 범위에 대한 엘리베이션 각도 함수로서 샘플로부터 스캐터링된 X-선을 동시에 감지함에 의해 샘플의 X-선 반사(XRR) 스펙트럼을 획득하는 단계;

샘플의 브래그 각도 근방에서 X-선의 컨버징 빔을 샘플의 표면을 향해 지향시키고, 적어도 하나의 검출기 어레이를 사용하여 제2 엘리베이션 각도 범위에 대한 엘리베이션 각도 함수로서 샘플로부터 스캐터링된 X-선을 동시에 감지함에 의해 샘플의 X-선 회절(XRD) 스펙트럼을 획득하는 단계; 및

샘플의 표면층의 특성을 결정하기 위해 XRD 스펙트럼 및 XRR 스펙트럼을 처리하는 단계를 포함한다.

본 발명은 첨부도면과 함께, 그 실시예에 대한 하기의 상세한 설명으로부터 더욱 완전히 이해된다.

도 1은, 본 발명의 일실시예에 따른, 샘플(22)에 대한 X-선 반사측정법(XRR) 및 X-선 회절분석법(XRD) 측정을 위한 시스템(20)의 개략 측면도이다. 샘플(22)은 샘플의 정확한 위치 및 방향을 조정할 수 있게하는, 모션 스테이지(24)에 탑재된다. X-선 소스(26)는 통상적으로, 샘플(22)상의 소구역(32)을 조사하는, 모노크로마타이징 옵틱(30)을 구비한 X-선 튜브(28)를 포함한다. 샘플(22)로부터 스캐터링된 X-선은 CCD 어레이와 같은 검출기 어레이(40)를 포함하는, 검출기 어셈블리(38)에 의해 수집된다. 간명한 예시를 위해 도면에, 상대적으로 적은 수의 검출기 엘리먼트를 구비한 단일 행의 검출기만 도시되었을 지라도, 어레이(40)는 일반적으로 선형 어레이 또는 매트릭스(2-차원) 어레이로서 배열된, 다수의 엘리먼트를 포함한다. 검출기 어셈블리(38) 및 어레이(40)에 대한 추가 태양은 상기한 미국 특허 제 6,512,814호에 설명되어 있다.

신호 처리기(46)는 주어진 에너지 또는 에너지의 범위에서 각도의 함수로서 샘플(22)로부터 반사된 X-선 포톤의 플럭스의 분포(48)를 결정하기 위해, 어셈블리(38)의 출력을 수신하고 분석한다. 통상적으로, 샘플(22)은 영역(32)에서 박막과 같은 하나 이상의 얇은 표면층을 가지고, 따라서 간섭 및/또는 회절의 특징인 구조를 나타내는 엘리베이션 각도의 함수로서 분포(48)가 표면층 및 이들 층간의 인터페이스에 기인한 결과로 된다. 처리기(46)는 하기에 설명하는 분석방법을 사용하여, 층의 두께, 밀도, 조성 및 표면퀄리티와 같은 샘플의 하나이상의 표면층에 대한 특성을 결정하기 위해 각도 분포에 대한 특성을 분석한다.

도 1에 도시된 실시예에서, X-선 소스(26) 및 검출기 어셈블리(38)는 X-선 반사측정법(XRR) 구성 및 X-선 회절분석법(XRD) 구성인 두 개의 동작 구성을 갖는다. XRR 구성은 도면에서 소스(26) 및 검출기 어셈블리(38)가 실선으로 도시되어 있고, 한편 XRD 구성은 소스 및 검출기 어셈블리가 점선으로 도시되어 있다. XRR 구성에서, 소스(26)는 스침각도에서, 통상적으로, 더욱 크거나 작은 범위가 사용될 수 있을지라도, 약 0° 내지 4.5°의 입사각 범위에서, 컨버징 빔(34)으로 영역(32)을 조사한다. 이 구성에서, 어셈블리(38)는 약 0° 내지 내지 적어도 2°전형적으로는 3°까지의 엘리베이션 각도(φ)의 함수로서, 수직 방향에서 각도 범위에 대해 반사된 X-선의 다이버징 빔(36)을 수집한다. 이 범위는 전체 외부 반사를 위한 샘플의 임계각 이하 및 이상인 각도, φC, 를 포함한다. (도면의 명확성을 위해, 도면에 도시된 각도 범위는, XRR 구성에서 샘플(22)의 평면 위의 소스(26) 및 검출기 어셈블리(38)의 엘리베이션과 같이, 과장되어 있다).

XRD 구성에서, 소스(26) 및 검출기 어셈블리(38)는 샘플(22)의 브래그 각도 근방으로, 더욱 높은 각도로 시프트되어 있다. 이 구성에서, 소스(26)는 브래그 각도에 근접하여 컨버징 빔(50)으로 영역(32)을 조사하고, 검출기 어셈블리(38)는 브래그 각도에 근접한 각도의 범위로 다이버징 빔(52)을 수신한다. 이 예를 위해, 회절 패턴을 생성하는 래티스 평면은 샘플(22)의 표면에 대해 거의 평행하고, 따라서 표면에 대해 빔(50 및 52)에 의해 정의된 입사 및 출사(takeoff) 각도는 브래그 각도와 같다고 가정된다. 이 가정은 실리콘 웨이퍼와 같은 반도체 기판 및 이러한 기판상에서 성장하는 크리스탈 박막 층에 대해 옳다. 대안으로, 소스(26) 및 검출기 어셈블리(38)는 샘플(22)의 표면에 대해 평행하지 않은 래티스 평면으로부터의 회절을 측정하기 위해 상이한 입사 및 출사 각도에 위치될 수 있다.

모션 어셈블리(53)는 XRR 및 XRD 구성사이에 소스(26) 및 검출기 어셈블리(38)를 시프트시킨다. 도 1에 도시된 예에서, 모션 어셈블리(53)는 소스(26) 및 검출기 어셈블리(38)가 각각 병진이동된 트랙(54, 56)을 포함하고, 소스 및 검출기 어셈블리를 영역(32)으로부터 일정 거리로 유지시킨다. 이러한 목적을 위한 기타 적절한 유형의 모션 어셈블리는 당업자에게 명백할 것이다.

대안으로, 두 개의 개별 X-선 소스 및/또는 두 개의 검출기 어셈블리는 XRR 및 XRD 측정에 대해 사용될 수 있다. 이 경우 모션 어셈블리는 필요치 않을 수 있다. 또다른 대안으로, 단일 X-선 튜브가, XRR 및 XRD 위치사이에 시프트될 수 있고, 이들 위치는 각각 자신의 고정 옵틱을 구비하고 있는 대안이 있다.

이제 소스(26)의 구성성분을 보면, 튜브(28)는 전형적으로 샘플(22)의 표면상에 정확한 포커싱이 될 수 있도록 하기 위해 작은 방사 영역을 갖는다. 예를들어, 튜브(28)는 옥스포드 인스트루먼트사(스코츠 밸리, 캘리포니아)에서 제작된, XTF5011 X-선 튜브를 포함할 수 있다. 시스템(20)의 반사계측 및 산란 측정을 위한 전형적인 X-선 에너지는 약 8.05keV(CuKal)이다. 대안으로, 5.4keV(CuKal)와 같은 기타 에너지가 사용될 수 있다. 시스템(20)에 사용될 수 있는 다수의 상이한 유형의 모노크로마타이징 옵틱(30)은 본 명세서에 그 내용이 참조문헌으로서 통합된 미국 특허 제 6,381,303호에 설명되어 있다. 예를들어, 옵틱은 뉴욕, 알버니 소재의 XOS Inc.가 제조한, Doubly-Bent Focusing Crystal Optic과 같은 만곡된 크리스탈 모노크로마토를 포함할 수 있다. 기타 적절한 옵틱은 상기한 미국 특허 제 5,619,548호 및 5,923,720호에 설명되어 있다. 이중으로 만곡된 포커싱 크리스탈은, 영역(32)내의 일점에 적절하게 포커싱하기 위해, 빔(34 및 50)이 수평 및 수직 방향으로 컨버징하게 한다. 대안으로, 실린더형 옵틱은 빔이 샘플 표면상의 한 라인에 컨버징하도록 빔(34 및 50)을 포커싱하는 데에 사용될 수 있다. 추가의 가능한 광학 구성은 당업자에게 명백할 것이다.

XRR 구성에서 시스템(20)은, 본원에 설명된 특징 및 성능의 부가를 갖춘, 상기한 미국 특허 제 6,512,814호에 설명된 XRR 시스템과 유사하다. 이 시스템에서, 다이나믹 나이프 에지(44) 및 셔터(42)는 수직(즉, 샘플(22)의 평면에 수직)방향에서 X-선의 입사빔(34)의 각도 범위를 제한하기 위해 사용될 수 있다. 요약하면, 0°에 가까운 작은 각도 반사에 대한 최적 검출을 위해, 셔터(42)는 입사빔(34)의 각도 범위 외부로 후퇴하고, 한편 나이프 에지(44)는 영역(32)위에 위치되고 빔의 유효 수직 단면적을 감소시키기 위해 하강된다. 결과적으로, 영역(32)에 입사하는 X-선 스폿의 측방향 치수는 감소된다. 반면에, XRR 구성에서 더욱 약하고, 큰 각도의 반사에 대한 유효한 검출을 위해, 나이프 에지(44)는 빔(34)으로부터 후퇴되고, 셔터(42)는 빔의 작은 각도부를 컷오프하도록 위치된다.(대안으로, 셔터는 반사빔(36)의 작은 각도부를 컷오프하도록 위치된다.)

도 2는 본 발명의 실시예에 따른, XRR 구성에서 시스템(20)에 의해 포획된 스페큘러 반사 스펙트럼(60)을 도시하는 개략적인 플롯도이다. 스펙트럼은 빔(36)의 반사된 X-선의 엘리베이션 각도(φ)에 대해 플롯으로 도시되었다. 각각의 데이터 포인트는 어레이(40)의 대응 엘리먼트 또는 픽셀에 의해 수신된 카운트의 합에 대응한다. 스펙트럼의 신호/잡음비는 미국 특허 제 6,512,814호에 설명된 기술을 이용하여 상당히 향상되었다. 스펙트럼(60)은 거의 0°로부터 2.5°까지 뻗는 양호하게 한정된 프린지 패턴을 도시한다. 스펙트럼은 임계각도(φC)에서 특징적인 쇼울더(62)를 갖고, 각도의 증가에 따라 발진 패턴으로 강하한다. 스펙트럼(60)에서 쇼울더의 위치는 임계각도 및 샘플(22)의 표면층의 밀도를 결정하기 위해 분석될 수 있는 한편, 발진의 주기 및 진폭은 샘플의 표면층의 두께 및 표면 거칠기를 나타낸다. 스펙트럼(60)에 피팅된 디케이 커브(64)에 의해 지시된 바와 같이, 저차수(low-order) 프린지에 비해 고차수 프린지의 강도는 주로 샘플의 외부 표면의 거칠기에 의해 결정되고, 부차적으로는 샘플상의 막들간의 인터페이스의 거칠기에 의해 결정된다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른, XRD 구성에서 시스템(20)에 의해 포획될 수 있는 회절 스펙트럼(60)을 도시하는 개략적인 플롯도이다. 이 경우에 스펙트럼은 빔(52)에서의 회절된 X-선의 엘리베이션 각도(φ)에 대해 플롯되어 있다. 스펙트럼(70)은 Si 웨이퍼의 표면층에 형성된 약 100nm 두께인 SiGe의 얇은 크리스탈 층으로부터 취해진다. 스펙트럼은 8.05keV(CKal)에서 Si에 대해 브래그 각도인 약 34.5에서 날카로운, 주 피크(72)를 포함한다. 부 피크(74)도 또한, Ge 원자에 의한 Si 결정 구조의 변형에 기인하여, 관측된다. 피크(72 및 74)사이의 변위(Δφ)는 SiGe층의 Ge의 농도를 지시한다. 스펙트럼(70)이 충분히 높은 신호/잡음비로 포획된다면, 스펙트럼의 기타 특징은,층에서의 깊이의 함수로서 그 두께 및 Ge 농도 경사도와 같은, SiGe 층의 기타 파라미터를 추출하기 위해, 분해되어 수학적 모델에 피팅된다. 이러한 유형의 분석에 사용될 수 있는 방법은 본 명세서에 참조문헌으로 통합된, 상기 설명한 Bowen등에 의한 논문 및 Ulyanenkov에 의해 발표된 "Introduction to High Resolution X-Ray Diffraction," Workshop on X-Ray Characterization of Thin Layers(Uckley, May 21-23, 2003)에 설명된다.

상기한 바와 같이, XRR 스펙트럼(60)은 SiGe 층 두께를 결정하기 위해, 그리고 쇼울더(62)의 위치에 의해 지시된 밀도는 Ge 농도를 추정하기 위해 사용될 수 있다. XRR 스펙트럼의 이들 파라미터들은 측정 정밀도를 검증 및 향상시키기 위해 XRD 스펙트럼(70)으로부터 유도된 파라미터와 비교될 수 있다.

또다른 대표적 응용분야로서, 시스템(20)에 의해 포획된 XRR 및 XRD 스펙트럼은 집적회로 제조 동안 반도체 기판상에 형성된 구리층의 입자 사이즈를 분석하는 데에 사용될 수 있다. 입자 사이즈 특징은 그 전자 이동 특성에 대한 충격때문에 중요하다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른, 반도체 디바이스 제조에 사용하기 위한 클러스터 툴(80)의 개략 평면도이다. 클러스터 툴은 반도체 웨이퍼(90)상에 박막을 증착하기 위한 증착 스테이션(82), 검사 스테이션(84) 및 세정 스테이션과 같은, 당업계에 공지된 바와 같은 기타 스테이션(86, 88)을 포함하는, 복수의 스테이션으로 구성된다. 검사 스테이션(84)은 상기한 바와 같이, 시스템(20)과 유사한 방식으로 구성되어 동작한다. 로봇(88)은 시스템 컨트롤러(92)의 제어하에, 스테이션(82,84,86,...,) 사이에서 웨이퍼(90)를 이송한다. 툴(80)의 동작은 컨트롤러(92)에 연결된, 워크스테이션(94)을 이용하여 오퍼레이터에 의해 제어 및 모니터될 수 있다.

검사 스테이션(84)은 XRR 및 XRD에 의해 웨이퍼에 대한 X-선 검사에 사용된다. 이러한 검사는 통상적으로 툴(80)의 증착 스테이션(82) 및 기타 스테이션에 의해 수행된 제조 공정에서 선택된 단계 이전 및/또는 이후에 행해진다. 예시적인 실시예에서, 증착 스테이션(82)은 웨이퍼(90)상에 얇은, 크리스탈 막을 생성하기 위해 이용되고, 검사 스테이션(84)은 상기한 바와 같이, 막의 두께, 밀도 및 조성을 평가하기 위해 XRR 및 XRD를 적용한다. 대안으로, 공정의 몇몇 스테이지에서, 검사 스테이션(84)은 XRR과 XRD 중 어느 하나를 적용할 수 있지만, 적용된 것 외의 다른 것을 적용하지 않는다. 스테이션(84)의 사용은 컨트롤러(92) 가능하게는 워크스테이션(94)을 사용하여, 웨이퍼 제조에서 공정 파라미터의 평가와 편리한 조정 및 공정 편차에 대한 조기 검출을 가능하게 한다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른, 반도체 웨이퍼 제조 및 정위치의(in situ) 검사를 위한 시스템(100)의 개략 측면도이다. 시스템(100)은 업계에 공지된 바와 같은, 웨이퍼(90)상에 박막을 생성하기 위한, 증착장치(104)를 수용하는 진공챔버(102)를 포함한다. 웨이퍼는 챔버(102)내의 모션 스테이지(24)상에 장착된다. 챔버는 통상적으로 상기한 미국 특허출원 공개공보 2001/0043668 A1에 설명된 유형일 수 있는, X-선 윈도우(106)를 포함한다. X-선 소스(26)는, 상기한 방식으로, XRR 또는 XRD 구성 중 하나에, 윈도우(106)중 하나를 통해 웨이퍼(90)상의 영역(32)을 조사한다. 도 1에 도시된 엘리먼트 중 몇몇은 간명함을 위해 도 5에서 생략되었지만, 통상적으로 이 유형의 엘리먼트는 마찬가지로, 시스템(100)에 통합된다.

영역(32)으로부터 반사 또는 회절된 X-선은 윈도우(106)중 다른 하나를 통해 검출기 어셈블리(38)내의 어레이(40)에 의해 수신된다. 처리기(46)는 검출기 어셈블리(38)로부터 신호를 수신하고, 상기한 바와 같이, 웨이퍼(90)의 XRR 및/또는 XRD 스펙트럼을 측정함에 의해 챔버(102)내에서 제조시에 있어서 박막층의 특성을 산정하기 위해 신호를 처리한다. 이러한 산정의 결과는 증착 장치(104)를 제어하는 데에 사용될 수 있고 따라서 시스템(100)에 의해 제조된 막은, 두께, 밀도, 조성 및 표면 거칠기와 같은 소망하는 특성을 갖는다.

상기한 실시예들이 주로 반도체 웨이퍼의 표면층 특성을 결정하는 것을 다루었다해도, 본 발명의 원리는 X-선 뿐만아니라 기타 이온화 방사선 대역을 사용하여 X-선 기반 분석 및 기타 유형의 방사선-기반 분석의 다른 응용에 마찬가지로 사용될 수 있다. 더욱이, 상기한 XRR 및 XRD 기술과 함께, 시스템(20)은 마찬가지로 기타 방사선-기반 분석 방법을 포함하도록 수정될 수 있다. 예를들어, 시스템은 본 명세서에 참조문헌으로 통합되고 본 특허출원의 양수인에게 양도된, 2003년 2월 12일 출원된 미국특허출원 제 10/364,883호에 설명된 바와 같은, 작은 각도 스캐터링 측정 및/또는 상기한 미국특허 제 6,381,303호에 설명된 바와 같은, X-선 형광 측정을 통합할 수 있다. 대안 또는 추가하여, 시스템(20)은 마찬가지로 본 특허출원의 양수인에게 양도되고 그 개시내용이 본원에 참조문헌으로 통합된, 2004년 7월 30일 출원된 발명의 명칭이 "Enhancemment of X-ray reflectometry by measurement of diffuse reflections"인 미국특허출원에 설명된 바와 같이, 확산 XRR 측정을 수행하도록 구성될 수 있다.

따라서 상기한 실시예는 예를들어 설명되었고, 본 발명은 도시되고 설명된 것에 한정되지 않음을 알 수 있다. 그보단, 본 발명의 범위는 상기한 다양한 특징들의 조합 또는 부조합 및 상기한 설명을 읽을 때에 당업자에게 떠오르고 종래기술에 개시되지 않은 상기 조합 또는 부조합에 대한 수정 및 변경을 포함한다.

상기한 바와 같은 구성에 의해, 본원발명의 XRD 구성과 XRR 구성을 기반으로 하는 XRR 및 XRD 측정의 조합은, 반도체 웨이퍼에 의한 집적회로 제조 공정에서 형성되는 크리스탈 박막 층과 같은, 크리스탈 표면층의 특징에 대한 완전하고 정확한 화상을 나타낼 수 있고 가져올 수 있고 정확한 XRR 및 XRD 스펙트럼이 고수율로 획득되어질 수 있게 한다.

Claims (22)

  1. 표면 층을 갖는 샘플을 분석하기 위한 장치에 있어서,
    X-선이 스침각에서 표면을 조사하는, 샘플에 대한 제1 소스 위치로부터, 그리고 X-선이 스침각보다 큰 각도에서 표면을 조사하는, 샘플에 대한 제2 소스 위치로부터, X-선의 컨버징 빔을 샘플의 표면을 향해 지향시키도록 조정된 방사선 소스;
    엘리베이션 각도의 범위에 대한 엘리베이션 각도의 함수로서 샘플로부터 스캐터링된 X-선을 동시에 감지하고 스캐터링된 X-선에 응답하여 출력신호를 발생시키도록 배열된 적어도 하나의 검출기 어레이로서, 이 검출기 어레이는, 방사선 소스가 제1 소스 위치에 있는 동안 상기 검출기 어레이가 스침각에서 샘플의 표면으로부터 반사된 X-선을 감지하는 제1 검출기 위치와, 방사선 소스가 제2 소스 위치에 있는 동안 샘플의 브래그 각도 근방에서 표면으로부터 회절된 X-선을 감지하는 제2 검출기 위치를 갖는 적어도 하나의 검출기 어레이;
    제1 및 제2 소스 위치 사이에서 방사선 소스를 이동시키고 제1 및 제2 검출기 위치 사이에서 적어도 하나의 검출기 어레이를 이동시키도록 연결된 모션 어셈블리; 및
    샘플의 표면층의 특성을 결정하기 위해 제1 및 제2 검출기 위치에서의 적어도 하나의 검출기 어레이에 의해 발생된 출력 신호를 수신하여 처리하도록 연결된 신호 처리기를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제1항에 있어서, 방사선 소스는 만곡된 크리스탈 모노크로마토를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 검출기 어레이는 샘플로부터 스캐터링된 X-선을 수신하도록 배열된 복수의 검출기 엘리먼트를 포함하고, 엘리베이션 각도의 범위는 적어도 2°의 엘리베이션을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제1항에 있어서, 스침각에서 샘플로부터 반사된 X-선은 엘리베이션 각도의 함수로서 강도의 발진 변동을 특징으로 하고, 처리기는 표면층의 특성을 결정하기 위해 발진 변동을 분석하는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제4항에 있어서, 신호 처리기에 의해 결정된 특성은 표면층의 밀도, 두께 및 표면 거칠기 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제1항에 있어서, 브래그 각도 근방에서 표면으로부터 회절된 X-선은 제1 및 제2 회절 피크를 특징으로 하고, 처리기는 표면층의 특성을 결정하기 위해 피크의 관계를 분석하도록 된 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제6항에 있어서, 신호 처리기에 의해 결정된 특성은 표면층의 조성을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제1항에 있어서, 샘플은 반도체 웨이퍼를 포함하고, 신호 처리기는 웨이퍼상에 형성된 박막층의 퀄리티를 결정하기 위해 출력신호를 분석하도록 조정된 것을 특징으로 하는 장치.
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  11. 표면 층을 갖는 샘플을 분석하는 방법에 있어서, 이 방법은;
    샘플에 대한 제1 소스 위치에서 방사선 소스로부터 X-선의 컨버징 빔을 스침각에서 샘플의 표면을 향해 지향시키고, 제1 검출기 위치에서의 적어도 하나의 검출기 어레이를 사용하여 제1 엘리베이션 각도 범위에 대한 엘리베이션 각도의 함수로서 샘플로부터 스캐터링된 X-선을 동시에 검출함에 의해 샘플의 X-선 반사(XRR) 스펙트럼을 획득하는 단계;
    샘플에 대한 제2 소스 위치에서 방사선 소스로부터 X-선의 컨버징 빔을 스침각보다 큰 각도에서 샘플의 표면을 향해 지향시키고, 제2 검출기 위치에서의 적어도 하나의 검출기 어레이를 사용하여 샘플의 브래그 각도 근방에서 제2 엘리베이션 각도 범위에 대한 엘리베이션 각도의 함수로서 샘플로부터 스캐터링된 X-선을 동시에 검출함에 의해 샘플의 X-선 회절(XRD) 스펙트럼을 획득하는 단계;
    제1 및 제2 소스 위치 사이에서 방사선 소스를 이동시키고, 제1 및 제2 검출기 위치 사이에서 적어도 하나의 검출기 어레이를 이동시키는 단계; 및
    샘플의 표면층의 특성을 결정하기 위해 XRD 스펙트럼 및 XRR 스펙트럼을 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 컨버징 빔을 지향시키는 단계는 만곡된 크리스탈 모노크로마토를 사용하여 X-선을 포커싱하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제11항에 있어서, 적어도 하나의 검출기 어레이는, 샘플로부터 스캐터링된 X-선을 수신하도록 배열된 복수의 검출기 엘리먼트를 포함하고, 엘리베이션 각도의 범위는 적어도 2°의 엘리베이션을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제11항에 있어서, XRR 스펙트럼은 엘리베이션 각도의 함수로서 강도의 발진변동을 특징으로 하고, 스펙트럼을 처리하는 단계는 표면층의 특성을 결정하기 위해 발진 변동을 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제14항에 있어서, 표면층의 특성은 표면층의 밀도, 두께 및 표면 거칠기 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제11항에 있어서, XRD 스펙트럼은 제1 및 제2 회절 피크를 특징으로하고, 스펙트럼을 처리하는 단계는 표면층의 특성을 결정하기 위해 피크의 관계를 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제16항에 있어서, 표면층의 특성은 표면층의 조성을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제11항에 있어서, 샘플은 반도체 웨이퍼를 포함하고, 스펙트럼을 처리하는 단계는 웨이퍼에 형성된 박막층의 퀄리티를 결정하기 위해 출력 신호를 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7068753B2 (en) * 2004-07-30 2006-06-27 Jordan Valley Applied Radiation Ltd. Enhancement of X-ray reflectometry by measurement of diffuse reflections
US7120228B2 (en) * 2004-09-21 2006-10-10 Jordan Valley Applied Radiation Ltd. Combined X-ray reflectometer and diffractometer
JP3912606B2 (ja) * 2004-10-26 2007-05-09 株式会社リガク X線薄膜検査装置と、プロダクトウエーハの薄膜検査装置およびその方法
US7804934B2 (en) 2004-12-22 2010-09-28 Jordan Valley Semiconductors Ltd. Accurate measurement of layer dimensions using XRF
US7166838B1 (en) * 2005-05-23 2007-01-23 Kla-Tencor Technologies Corporation X-ray imaging for patterned film measurement
US7605366B2 (en) 2005-09-21 2009-10-20 Troxler Electronic Laboratories, Inc. Nuclear density gauge
US9330324B2 (en) 2005-10-11 2016-05-03 Apple Inc. Error compensation in three-dimensional mapping
EP1994503B1 (en) * 2006-03-14 2017-07-05 Apple Inc. Depth-varying light fields for three dimensional sensing
US8050461B2 (en) * 2005-10-11 2011-11-01 Primesense Ltd. Depth-varying light fields for three dimensional sensing
KR101331543B1 (ko) * 2006-03-14 2013-11-20 프라임센스 엘티디. 스페클 패턴을 이용한 3차원 센싱
EP1934945A4 (en) 2005-10-11 2016-01-20 Apple Inc METHOD AND SYSTEM FOR RECONSTRUCTING AN OBJECT
KR101374308B1 (ko) * 2005-12-23 2014-03-14 조르단 밸리 세미컨덕터즈 리미티드 Xrf를 사용한 층 치수의 정밀 측정법
EP2013594B1 (en) * 2006-05-01 2016-11-16 Hinds Instruments, Inc. Measurement of linear and circular diattenuation in optical elements
US20070274447A1 (en) * 2006-05-15 2007-11-29 Isaac Mazor Automated selection of X-ray reflectometry measurement locations
JP5349742B2 (ja) * 2006-07-07 2013-11-20 株式会社日立ハイテクノロジーズ 表面検査方法及び表面検査装置
US7406153B2 (en) * 2006-08-15 2008-07-29 Jordan Valley Semiconductors Ltd. Control of X-ray beam spot size
DE102006048688A1 (de) * 2006-10-14 2008-04-17 Byk Gardner Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Untersuchung von Oberflächen mit Effektpigmenten
IL180482D0 (en) * 2007-01-01 2007-06-03 Jordan Valley Semiconductors Inspection of small features using x - ray fluorescence
US8350847B2 (en) * 2007-01-21 2013-01-08 Primesense Ltd Depth mapping using multi-beam illumination
US8150142B2 (en) * 2007-04-02 2012-04-03 Prime Sense Ltd. Depth mapping using projected patterns
US8493496B2 (en) * 2007-04-02 2013-07-23 Primesense Ltd. Depth mapping using projected patterns
US7920676B2 (en) * 2007-05-04 2011-04-05 Xradia, Inc. CD-GISAXS system and method
US7680243B2 (en) * 2007-09-06 2010-03-16 Jordan Valley Semiconductors Ltd. X-ray measurement of properties of nano-particles
JP2010014432A (ja) * 2008-07-01 2010-01-21 Covalent Materials Corp 膜厚測定方法
US8456517B2 (en) * 2008-07-09 2013-06-04 Primesense Ltd. Integrated processor for 3D mapping
US8248606B1 (en) * 2008-09-15 2012-08-21 J.A. Woollam Co., Inc. Sample mapping in environmental chamber
DE102008050851B4 (de) * 2008-10-08 2010-11-11 Incoatec Gmbh Röntgenanalyseinstrument mit verfahrbarem Aperturfenster
US8462207B2 (en) * 2009-02-12 2013-06-11 Primesense Ltd. Depth ranging with Moiré patterns
US8786682B2 (en) * 2009-03-05 2014-07-22 Primesense Ltd. Reference image techniques for three-dimensional sensing
US8717417B2 (en) * 2009-04-16 2014-05-06 Primesense Ltd. Three-dimensional mapping and imaging
JP5424239B2 (ja) * 2009-05-15 2014-02-26 義和 藤居 X線反射率法を用いた積層体の層構造解析方法、装置及びプログラム
KR101008349B1 (ko) 2009-05-20 2011-01-13 포항공과대학교 산학협력단 더블 멀티레이어 모노크로미터
US8204174B2 (en) 2009-06-04 2012-06-19 Nextray, Inc. Systems and methods for detecting an image of an object by use of X-ray beams generated by multiple small area sources and by use of facing sides of adjacent monochromator crystals
CA2763367C (en) 2009-06-04 2016-09-13 Nextray, Inc. Strain matching of crystals and horizontally-spaced monochromator and analyzer crystal arrays in diffraction enhanced imaging systems and related methods
DE102010027647A1 (de) * 2009-07-17 2011-01-20 Continental Engineering Services Gmbh Laserbasiertes Verfahren zur Reibwertklassifikation in Kraftfahrzeugen
WO2011013079A1 (en) * 2009-07-30 2011-02-03 Primesense Ltd. Depth mapping based on pattern matching and stereoscopic information
US20110096182A1 (en) * 2009-10-25 2011-04-28 Prime Sense Ltd Error Compensation in Three-Dimensional Mapping
KR20110052094A (ko) * 2009-11-12 2011-05-18 삼성전자주식회사 엑스레이를 이용한 성분분석 장치 및 방법
US8571175B2 (en) * 2009-11-30 2013-10-29 The Boeing Company System and method for determining ionization susceptibility using x-rays
US8830227B2 (en) * 2009-12-06 2014-09-09 Primesense Ltd. Depth-based gain control
JP4783456B2 (ja) * 2009-12-22 2011-09-28 株式会社東芝 映像再生装置及び映像再生方法
US8243878B2 (en) 2010-01-07 2012-08-14 Jordan Valley Semiconductors Ltd. High-resolution X-ray diffraction measurement with enhanced sensitivity
RU2419088C1 (ru) * 2010-02-01 2011-05-20 Учреждение Российской академии наук Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН) Рентгеновский спектрометр
US20110187878A1 (en) * 2010-02-02 2011-08-04 Primesense Ltd. Synchronization of projected illumination with rolling shutter of image sensor
US8208602B2 (en) * 2010-02-22 2012-06-26 General Electric Company High flux photon beams using optic devices
US8982182B2 (en) * 2010-03-01 2015-03-17 Apple Inc. Non-uniform spatial resource allocation for depth mapping
US8548123B2 (en) * 2010-04-29 2013-10-01 Bruker Axs, Inc. Method and apparatus for using an area X-ray detector as a point detector in an X-ray diffractometer
US8687766B2 (en) 2010-07-13 2014-04-01 Jordan Valley Semiconductors Ltd. Enhancing accuracy of fast high-resolution X-ray diffractometry
CN103053167B (zh) 2010-08-11 2016-01-20 苹果公司 扫描投影机及用于3d映射的图像捕获模块
US8311184B2 (en) 2010-08-30 2012-11-13 General Electric Company Fan-shaped X-ray beam imaging systems employing graded multilayer optic devices
WO2012066501A1 (en) 2010-11-19 2012-05-24 Primesense Ltd. Depth mapping using time-coded illumination
US8437450B2 (en) 2010-12-02 2013-05-07 Jordan Valley Semiconductors Ltd. Fast measurement of X-ray diffraction from tilted layers
US9167138B2 (en) 2010-12-06 2015-10-20 Apple Inc. Pattern projection and imaging using lens arrays
US8744048B2 (en) 2010-12-28 2014-06-03 General Electric Company Integrated X-ray source having a multilayer total internal reflection optic device
US8903044B2 (en) 2011-01-31 2014-12-02 Rigaku Corporation X-ray diffraction apparatus
US8565379B2 (en) 2011-03-14 2013-10-22 Jordan Valley Semiconductors Ltd. Combining X-ray and VUV analysis of thin film layers
US9030528B2 (en) 2011-04-04 2015-05-12 Apple Inc. Multi-zone imaging sensor and lens array
US8869073B2 (en) * 2011-07-28 2014-10-21 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Hand pose interaction
US8761346B2 (en) 2011-07-29 2014-06-24 General Electric Company Multilayer total internal reflection optic devices and methods of making and using the same
US8781070B2 (en) 2011-08-11 2014-07-15 Jordan Valley Semiconductors Ltd. Detection of wafer-edge defects
US9390984B2 (en) 2011-10-11 2016-07-12 Bruker Jv Israel Ltd. X-ray inspection of bumps on a semiconductor substrate
KR101310548B1 (ko) * 2011-11-04 2013-09-23 포항공과대학교 산학협력단 스퍼터링 장치
JP5743856B2 (ja) * 2011-11-10 2015-07-01 株式会社東芝 計測装置および計測方法
US9442083B2 (en) * 2012-02-14 2016-09-13 Aribex, Inc. 3D backscatter imaging system
EP2817586B1 (en) 2012-02-15 2020-03-25 Apple Inc. Scanning depth engine
US9269468B2 (en) * 2012-04-30 2016-02-23 Jordan Valley Semiconductors Ltd. X-ray beam conditioning
KR101360906B1 (ko) * 2012-11-16 2014-02-11 한국표준과학연구원 고분해능 x-선 로킹 커브 측정을 이용한 단결정 웨이퍼의 면방위 측정 방법
JP6031359B2 (ja) * 2013-01-09 2016-11-24 日本放送協会 膜厚および膜密度決定方法、ならびにそのためのプログラム
US9389192B2 (en) 2013-03-24 2016-07-12 Bruker Jv Israel Ltd. Estimation of XRF intensity from an array of micro-bumps
US10416099B2 (en) 2013-09-19 2019-09-17 Sigray, Inc. Method of performing X-ray spectroscopy and X-ray absorption spectrometer system
US10297359B2 (en) 2013-09-19 2019-05-21 Sigray, Inc. X-ray illumination system with multiple target microstructures
US10269528B2 (en) 2013-09-19 2019-04-23 Sigray, Inc. Diverging X-ray sources using linear accumulation
US10295485B2 (en) 2013-12-05 2019-05-21 Sigray, Inc. X-ray transmission spectrometer system
US20150117599A1 (en) 2013-10-31 2015-04-30 Sigray, Inc. X-ray interferometric imaging system
US10304580B2 (en) 2013-10-31 2019-05-28 Sigray, Inc. Talbot X-ray microscope
US10401309B2 (en) 2014-05-15 2019-09-03 Sigray, Inc. X-ray techniques using structured illumination
US10352880B2 (en) 2015-04-29 2019-07-16 Sigray, Inc. Method and apparatus for x-ray microscopy
JP6025211B2 (ja) * 2013-11-28 2016-11-16 株式会社リガク X線トポグラフィ装置
US9449781B2 (en) 2013-12-05 2016-09-20 Sigray, Inc. X-ray illuminators with high flux and high flux density
US9570265B1 (en) 2013-12-05 2017-02-14 Sigray, Inc. X-ray fluorescence system with high flux and high flux density
US9588066B2 (en) * 2014-01-23 2017-03-07 Revera, Incorporated Methods and systems for measuring periodic structures using multi-angle X-ray reflectance scatterometry (XRS)
US9594036B2 (en) 2014-02-28 2017-03-14 Sigray, Inc. X-ray surface analysis and measurement apparatus
US9823203B2 (en) * 2014-02-28 2017-11-21 Sigray, Inc. X-ray surface analysis and measurement apparatus
US9594035B2 (en) * 2014-04-25 2017-03-14 Revera, Incorporated Silicon germanium thickness and composition determination using combined XPS and XRF technologies
US9632043B2 (en) 2014-05-13 2017-04-25 Bruker Jv Israel Ltd. Method for accurately determining the thickness and/or elemental composition of small features on thin-substrates using micro-XRF
US9448190B2 (en) 2014-06-06 2016-09-20 Sigray, Inc. High brightness X-ray absorption spectroscopy system
US9726624B2 (en) 2014-06-18 2017-08-08 Bruker Jv Israel Ltd. Using multiple sources/detectors for high-throughput X-ray topography measurement
US9606073B2 (en) 2014-06-22 2017-03-28 Bruker Jv Israel Ltd. X-ray scatterometry apparatus
US10082390B2 (en) * 2014-06-24 2018-09-25 Nova Measuring Instruments Inc. Feed-forward of multi-layer and multi-process information using XPS and XRF technologies
US10330612B2 (en) * 2014-09-11 2019-06-25 Applied Materials, Inc. Multi-function x-ray metrology tool for production inspection/monitoring of thin films and multidimensional structures
US9829448B2 (en) 2014-10-30 2017-11-28 Bruker Jv Israel Ltd. Measurement of small features using XRF
JP6069609B2 (ja) * 2015-03-26 2017-02-01 株式会社リガク 二重湾曲x線集光素子およびその構成体、二重湾曲x線分光素子およびその構成体の製造方法
US10295486B2 (en) 2015-08-18 2019-05-21 Sigray, Inc. Detector for X-rays with high spatial and high spectral resolution
CN108603788A (zh) * 2015-12-28 2018-09-28 华盛顿大学 用于对准光谱仪的方法
US10684238B2 (en) 2016-01-11 2020-06-16 Bruker Technologies Ltd. Method and apparatus for X-ray scatterometry
JP6656519B2 (ja) * 2016-06-15 2020-03-04 株式会社リガク X線回折装置
KR102104082B1 (ko) 2016-09-29 2020-04-24 브루커 제이브이 이스라엘 리미티드 X 선 나이프 에지의 폐루프 제어
US10247683B2 (en) 2016-12-03 2019-04-02 Sigray, Inc. Material measurement techniques using multiple X-ray micro-beams
EP3339846B1 (en) * 2016-12-22 2020-12-09 Malvern Panalytical B.V. Method of measuring properties of a thin film stack
US10634628B2 (en) 2017-06-05 2020-04-28 Bruker Technologies Ltd. X-ray fluorescence apparatus for contamination monitoring
EP3462150A1 (en) * 2017-09-27 2019-04-03 Rolls-Royce Corporation Temperature determination using radiation diffraction
US10895541B2 (en) 2018-01-06 2021-01-19 Kla-Tencor Corporation Systems and methods for combined x-ray reflectometry and photoelectron spectroscopy
CN108362720A (zh) * 2018-02-23 2018-08-03 丹东新东方晶体仪器有限公司 一种半导体级单晶硅晶棒定向测试系统
DE102018202985A1 (de) 2018-02-28 2018-04-12 Carl Zeiss Smt Gmbh Verfahren zum Bestimmen einer Ablösewahrscheinlichkeit einer Schicht
US10578566B2 (en) 2018-04-03 2020-03-03 Sigray, Inc. X-ray emission spectrometer system
US10816487B2 (en) 2018-04-12 2020-10-27 Bruker Technologies Ltd. Image contrast in X-ray topography imaging for defect inspection
US20190369271A1 (en) 2018-06-04 2019-12-05 Sigray, Inc. Wavelength dispersive x-ray spectrometer
US10658145B2 (en) 2018-07-26 2020-05-19 Sigray, Inc. High brightness x-ray reflection source
US10656105B2 (en) 2018-08-06 2020-05-19 Sigray, Inc. Talbot-lau x-ray source and interferometric system
CN110618148A (zh) * 2019-09-19 2019-12-27 西安交通大学 基于单色x射线单晶应力测量的调节装置及其方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010014319A (ko) * 1998-05-01 2001-02-26 히가시 데츠로 막 두께 측정 장치, 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치
JP2003004670A (ja) 2001-04-12 2003-01-08 ヨルダンバレー・アプライド・ラジエーション・リミテッド X線反射装置
JP2003510621A (ja) 1999-09-29 2003-03-18 ジョーダン・バレー・アプライド・ラディエーション・リミテッド X線アレイ検出器
JP2004257914A (ja) 2003-02-27 2004-09-16 Shimadzu Corp X線透視装置

Family Cites Families (69)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2805342A (en) * 1954-07-12 1957-09-03 Andrew R Lang Diffractometer
US4242588A (en) * 1979-08-13 1980-12-30 American Science And Engineering, Inc. X-ray lithography system having collimating optics
US4446568A (en) * 1981-06-05 1984-05-01 California Institute Of Technology Versatile focusing radiation analyzer
DE3439471A1 (de) * 1984-10-27 1986-04-30 Mtu Muenchen Gmbh Verfahren und vorrichtung zum pruefen einkristalliner gegenstaende
US4725963A (en) * 1985-05-09 1988-02-16 Scientific Measurement Systems I, Ltd. Method and apparatus for dimensional analysis and flaw detection of continuously produced tubular objects
DE3606748C1 (de) 1986-03-01 1987-10-01 Geesthacht Gkss Forschung Anordnung zur zerstoerungsfreien Messung von Metallspuren
US4989226A (en) * 1987-08-21 1991-01-29 Brigham Young University Layered devices having surface curvature
JP2890553B2 (ja) * 1989-11-24 1999-05-17 株式会社島津製作所 X線像撮像装置
JPH05188019A (ja) * 1991-07-23 1993-07-27 Hitachi Ltd X線複合分析装置
US5373544A (en) * 1992-08-12 1994-12-13 Siemens Aktiengesellschaft X-ray diffractometer
JPH06273357A (ja) * 1993-03-17 1994-09-30 Toshiba Corp 結晶欠陥評価装置
WO1995005725A1 (en) * 1993-08-16 1995-02-23 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Improved x-ray optics, especially for phase contrast imaging
US5493122A (en) * 1994-02-04 1996-02-20 Nucleonics Development Company Energy resolving x-ray detector
JP3109789B2 (ja) 1994-05-18 2000-11-20 株式会社日立製作所 X線反射率測定方法
US5619548A (en) * 1995-08-11 1997-04-08 Oryx Instruments And Materials Corp. X-ray thickness gauge
US5740226A (en) * 1995-11-30 1998-04-14 Fujitsu Limited Film thickness measuring and film forming method
JP3674149B2 (ja) 1996-05-22 2005-07-20 井関農機株式会社 野菜収穫機
JPH1048398A (ja) 1996-07-30 1998-02-20 Rigaku Corp X線回折装置
JP2984232B2 (ja) * 1996-10-25 1999-11-29 株式会社テクノス研究所 X線分析装置およびx線照射角設定方法
JPH10206354A (ja) * 1997-01-23 1998-08-07 Sony Corp 薄膜の密度測定方法
US6041098A (en) * 1997-02-03 2000-03-21 Touryanski; Alexander G. X-ray reflectometer
JPH1114561A (ja) 1997-04-30 1999-01-22 Rigaku Corp X線測定装置およびその方法
US5923720A (en) * 1997-06-17 1999-07-13 Molecular Metrology, Inc. Angle dispersive x-ray spectrometer
US5963329A (en) * 1997-10-31 1999-10-05 International Business Machines Corporation Method and apparatus for measuring the profile of small repeating lines
JPH11304728A (ja) * 1998-04-23 1999-11-05 Hitachi Ltd X線計測装置
DE19820861B4 (de) * 1998-05-09 2004-09-16 Bruker Axs Gmbh Simultanes Röntgenfluoreszenz-Spektrometer
DE19833524B4 (de) * 1998-07-25 2004-09-23 Bruker Axs Gmbh Röntgen-Analysegerät mit Gradienten-Vielfachschicht-Spiegel
JP3994543B2 (ja) * 1998-09-10 2007-10-24 ソニー株式会社 薄膜の測定方法と薄膜の測定装置
US6094256A (en) * 1998-09-29 2000-07-25 Nikon Precision Inc. Method for forming a critical dimension test structure and its use
JP2000266698A (ja) * 1999-03-15 2000-09-29 Nippon Steel Corp X線による表面観察法および装置
US6192103B1 (en) * 1999-06-03 2001-02-20 Bede Scientific, Inc. Fitting of X-ray scattering data using evolutionary algorithms
US6754305B1 (en) 1999-08-02 2004-06-22 Therma-Wave, Inc. Measurement of thin films and barrier layers on patterned wafers with X-ray reflectometry
US6381303B1 (en) * 1999-09-29 2002-04-30 Jordan Valley Applied Radiation Ltd. X-ray microanalyzer for thin films
GB2356786B (en) * 1999-11-29 2003-09-03 Bookham Technology Plc Method and apparatus for aligning a crystalline substrate
US6606371B2 (en) * 1999-12-20 2003-08-12 Agere Systems Inc. X-ray system
RU2180439C2 (ru) 2000-02-11 2002-03-10 Кумахов Мурадин Абубекирович Способ получения изображения внутренней структуры объекта с использованием рентгеновского излучения и устройство для его осуществления
US6453006B1 (en) * 2000-03-16 2002-09-17 Therma-Wave, Inc. Calibration and alignment of X-ray reflectometric systems
AU5758701A (en) * 2000-04-03 2001-10-15 Univ Alabama Res Found Optical assembly for increasing the intensity of a formed x-ray beam
JP2001349849A (ja) * 2000-04-04 2001-12-21 Rigaku Corp 密度不均一試料解析方法ならびにその装置およびシステム
US6504902B2 (en) * 2000-04-10 2003-01-07 Rigaku Corporation X-ray optical device and multilayer mirror for small angle scattering system
US6970532B2 (en) * 2000-05-10 2005-11-29 Rigaku Corporation Method and apparatus for measuring thin film, and thin film deposition system
US6556652B1 (en) * 2000-08-09 2003-04-29 Jordan Valley Applied Radiation Ltd. Measurement of critical dimensions using X-rays
US6744850B2 (en) * 2001-01-11 2004-06-01 Therma-Wave, Inc. X-ray reflectance measurement system with adjustable resolution
US6744950B2 (en) * 2001-01-18 2004-06-01 Veridian Systems Correlators and cross-correlators using tapped optical fibers
US7062013B2 (en) 2001-04-12 2006-06-13 Jordan Valley Applied Radiation Ltd. X-ray reflectometry of thin film layers with enhanced accuracy
US6512814B2 (en) * 2001-04-12 2003-01-28 Jordan Valley Applied Radiation X-ray reflectometer
DE10141958B4 (de) * 2001-08-28 2006-06-08 Bruker Axs Gmbh Röntgen-Diffraktometer
US6507634B1 (en) * 2001-09-19 2003-01-14 Therma-Wave, Inc. System and method for X-ray reflectometry measurement of low density films
US6771735B2 (en) * 2001-11-07 2004-08-03 Kla-Tencor Technologies Corporation Method and apparatus for improved x-ray reflection measurement
DE10162093A1 (de) * 2001-12-18 2003-07-10 Bruker Axs Gmbh Röntgen-optisches System mit Blende im Fokus einer Röntgen-Spiegels
JP2003194741A (ja) * 2001-12-27 2003-07-09 Seiko Epson Corp X線回折装置、反射x線測定方法および逆格子空間マップ作成方法
US6810105B2 (en) 2002-01-25 2004-10-26 Kla-Tencor Technologies Corporation Methods and apparatus for dishing and erosion characterization
US6680996B2 (en) * 2002-02-19 2004-01-20 Jordan Valley Applied Radiation Ltd. Dual-wavelength X-ray reflectometry
GB0208572D0 (en) * 2002-04-13 2002-05-22 Koninkl Philips Electronics Nv X-ray diffraction apparatus and method
JP2003329619A (ja) * 2002-05-10 2003-11-19 Nippon Steel Corp X線による試料表面観察装置ならびにx線による金属の結晶状態評価方法
GB0211691D0 (en) * 2002-05-21 2002-07-03 Oxford Diffraction Ltd X-ray diffraction apparatus
JP2004087386A (ja) * 2002-08-28 2004-03-18 Sharp Corp プラグジャック式光電共用伝送装置及びそれを備える電子機器
US6947520B2 (en) 2002-12-06 2005-09-20 Jordan Valley Applied Radiation Ltd. Beam centering and angle calibration for X-ray reflectometry
US6895075B2 (en) * 2003-02-12 2005-05-17 Jordan Valley Applied Radiation Ltd. X-ray reflectometry with small-angle scattering measurement
AT346011T (de) * 2003-03-04 2006-12-15 Pro Hub Hebetechnik Gmbh Scherenhubvorrichtung
US6711232B1 (en) 2003-04-16 2004-03-23 Kla-Tencor Technologies Corporation X-ray reflectivity measurement
DE10317679B4 (de) * 2003-04-17 2005-03-31 Bruker Axs Gmbh Röntgen-optische Vorrichtung mit Wobbel-Einrichtung
US7242745B2 (en) * 2004-07-29 2007-07-10 Bob Baoping He X-ray diffraction screening system convertible between reflection and transmission modes
US7068753B2 (en) 2004-07-30 2006-06-27 Jordan Valley Applied Radiation Ltd. Enhancement of X-ray reflectometry by measurement of diffuse reflections
US7120228B2 (en) * 2004-09-21 2006-10-10 Jordan Valley Applied Radiation Ltd. Combined X-ray reflectometer and diffractometer
JP5031215B2 (ja) * 2004-09-21 2012-09-19 ジョルダン バレー アプライド ラディエイション リミテッド 多機能x線分析システム
JP3912606B2 (ja) * 2004-10-26 2007-05-09 株式会社リガク X線薄膜検査装置と、プロダクトウエーハの薄膜検査装置およびその方法
US7474732B2 (en) 2004-12-01 2009-01-06 Jordan Valley Applied Radiation Ltd. Calibration of X-ray reflectometry system
US7110491B2 (en) 2004-12-22 2006-09-19 Jordan Valley Applied Radiation Ltd. Measurement of critical dimensions using X-ray diffraction in reflection mode

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010014319A (ko) * 1998-05-01 2001-02-26 히가시 데츠로 막 두께 측정 장치, 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치
JP2003510621A (ja) 1999-09-29 2003-03-18 ジョーダン・バレー・アプライド・ラディエーション・リミテッド X線アレイ検出器
JP2003004670A (ja) 2001-04-12 2003-01-08 ヨルダンバレー・アプライド・ラジエーション・リミテッド X線反射装置
JP2004257914A (ja) 2003-02-27 2004-09-16 Shimadzu Corp X線透視装置

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