KR102283692B1 - 막 두께 측정 방법, 막 두께 측정 장치, 연마 방법 및 연마 장치 - Google Patents

막 두께 측정 방법, 막 두께 측정 장치, 연마 방법 및 연마 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102283692B1
KR102283692B1 KR1020177031870A KR20177031870A KR102283692B1 KR 102283692 B1 KR102283692 B1 KR 102283692B1 KR 1020177031870 A KR1020177031870 A KR 1020177031870A KR 20177031870 A KR20177031870 A KR 20177031870A KR 102283692 B1 KR102283692 B1 KR 102283692B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
film thickness
substrate
polishing
intensity
selection criterion
Prior art date
Application number
KR1020177031870A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170134622A (ko
Inventor
도시후미 김바
Original Assignee
가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼 filed Critical 가부시키가이샤 에바라 세이사꾸쇼
Publication of KR20170134622A publication Critical patent/KR20170134622A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102283692B1 publication Critical patent/KR102283692B1/ko

Links

Images

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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/005—Control means for lapping machines or devices
    • B24B37/013—Devices or means for detecting lapping completion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
    • B24B37/07—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool
    • B24B37/10—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool for single side lapping
    • B24B37/105—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool for single side lapping the workpieces or work carriers being actively moved by a drive, e.g. in a combined rotary and translatory movement
    • B24B37/107—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces characterised by the movement of the work or lapping tool for single side lapping the workpieces or work carriers being actively moved by a drive, e.g. in a combined rotary and translatory movement in a rotary movement only, about an axis being stationary during lapping
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/11—Lapping tools
    • B24B37/20—Lapping pads for working plane surfaces
    • B24B37/205—Lapping pads for working plane surfaces provided with a window for inspecting the surface of the work being lapped
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
    • B24B49/02—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation according to the instantaneous size and required size of the workpiece acted upon, the measuring or gauging being continuous or intermittent
    • B24B49/04—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation according to the instantaneous size and required size of the workpiece acted upon, the measuring or gauging being continuous or intermittent involving measurement of the workpiece at the place of grinding during grinding operation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
    • B24B49/12—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation involving optical means
    • 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
    • G01B11/0616—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating
    • G01B11/0625—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating with measurement of absorption or reflection
    • 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
    • G01B11/0616—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating
    • G01B11/0683—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating measurement during deposition or removal of the layer
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/10—Measuring as part of the manufacturing process
    • H01L22/12—Measuring as part of the manufacturing process for structural parameters, e.g. thickness, line width, refractive index, temperature, warp, bond strength, defects, optical inspection, electrical measurement of structural dimensions, metallurgic measurement of diffusions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/20—Sequence of activities consisting of a plurality of measurements, corrections, marking or sorting steps
    • H01L22/26—Acting in response to an ongoing measurement without interruption of processing, e.g. endpoint detection, in-situ thickness measurement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Constituent Portions Of Griding Lathes, Driving, Sensing And Control (AREA)

Abstract

본 발명은, 기판으로부터의 반사광에 포함되는 광학 정보를 해석함으로써 막 두께를 검출하는 막 두께 측정 방법에 관한 것이다. 막 두께 측정 방법은, 기판(W)으로부터의 반사광의 강도와 파장의 관계를 나타내는 분광 파형을 생성하고, 분광 파형에 푸리에 변환 처리를 행하여 주파수 성분의 강도 및 대응하는 막 두께를 결정하고, 주파수 성분의 강도의 복수의 극댓값(M1, M2)을 결정하고, 극댓값(M1, M2)에 각각 대응하는 막 두께(t1, t2) 중에서 선택 규준에 따라 하나의 막 두께를 선택하는 공정을 포함한다. 선택 규준은, N번째로 큰 막 두께를 선택하는 것이거나 또는 N번째로 작은 막 두께를 선택하는 것 중 어느 것이고, N은 미리 정해진 자연수이다.

Description

막 두께 측정 방법, 막 두께 측정 장치, 연마 방법 및 연마 장치
본 발명은, 막이 표면에 형성되어 있는 기판(예를 들어 웨이퍼)의 막 두께 측정 방법 및 막 두께 측정 장치에 관한 것이며, 특히 기판으로부터의 반사광에 포함되는 광학 정보를 해석함으로써 막 두께를 검출하는 막 두께 측정 방법 및 막 두께 측정 장치에 관한 것이다. 또한 본 발명은, 그러한 막 두께 측정 방법 및 막 두께 측정 장치를 이용한 연마 방법 및 연마 장치에 관한 것이다.
반도체 디바이스의 제조 프로세스에는, SiO2 등의 절연막을 연마하는 공정이나 구리, 텅스텐 등의 금속막을 연마하는 공정 등의 다양한 공정이 포함된다. 이면 조사형 CMOS 센서 및 실리콘 관통 전극(TSV)의 제조 공정에서는, 절연막이나 금속막의 연마 공정 외에도 실리콘층(실리콘 웨이퍼)을 연마하는 공정이 포함된다.
웨이퍼의 연마는, 그의 표면을 구성하는 막(절연막, 금속막, 실리콘층 등)의 두께가 소정의 목푯값에 도달했을 때 종료된다. 따라서 웨이퍼 연마 중에는 막 두께가 측정된다. 막 두께 측정 방법의 예로서 특허문헌 1, 2에 개시되어 있는 광학적 막 두께 측정 방법이 있다. 이 방법에 의하면, 웨이퍼의 연마 중에 막 두께 센서로부터 광이 웨이퍼에 조사되고, 웨이퍼로부터의 반사광의 강도와 주파수의 관계를 나타내는 분광 파형이 취득되고, 분광 파형에 푸리에 변환 처리를 행하여 주파수 스펙트럼이 취득되고, 얻어진 주파수 스펙트럼의 피크로부터 막 두께가 결정된다.
도 12는 분광 파형의 일례를 나타내는 그래프이다. 도 12에 있어서, 종축은 웨이퍼로부터의 반사광의 강도를 나타내는 상대 반사율을 나타내고, 횡축은 반사광의 주파수를 나타낸다. 상대 반사율이란, 반사광의 강도를 나타내는 지푯값이며, 광의 강도와 소정의 기준 강도의 비이다. 각 파장에 있어서 광의 강도(실측 강도)를 소정의 기준 강도로 나눔으로써, 장치의 광학계나 광원 고유의 강도의 변동 등의 불필요한 노이즈가 실측 강도로부터 제거된다.
기준 강도는 각 파장에 대하여 미리 취득된 강도이며, 상대 반사율은 각 파장에 있어서 산출된다. 구체적으로는 각 파장에서의 광의 강도(실측 강도)를, 대응하는 기준 강도로 제산함으로써 상대 반사율이 구해진다. 기준 강도는, 예를 들어 막 두께 센서로부터 발해진 광의 강도를 직접 측정하거나, 또는 막 두께 센서로부터 거울에 광을 조사하고, 거울로부터의 반사광의 강도를 측정함으로써 얻어진다. 또는 기준 강도는, 막이 형성되어 있지 않은 실리콘 웨이퍼(베어 웨이퍼)를 물의 존재 하에서 수연마하고 있을 때 얻어진 광의 강도로 해도 된다. 실제 연마에서는, 실측 강도로부터 다크 레벨(광을 차단한 조건 하에서 얻어진 배경 강도)을 감산하여 보정 실측 강도를 구하고, 나아가 기준 강도로부터 상기 다크 레벨을 감산하여 보정 기준 강도를 구하고, 그리고 보정 실측 강도를 보정 기준 강도로 제산함으로써 상대 반사율이 구해진다. 구체적으로는, 상대 반사율 R(λ)은 다음의 식을 이용하여 구할 수 있다.
Figure 112017108876361-pct00001
여기서, λ는 파장이고, E(λ)는 웨이퍼로부터 반사된 파장 λ에서의 광의 강도이고, B(λ)는 파장 λ에서의 기준 강도이고, D(λ)는 광을 차단한 조건 하에서 취득된 파장 λ에서의 배경 강도(다크 레벨)이다.
도 13은, 도 12에 나타내는 분광 파형에 푸리에 변환 처리를 행하여 얻어진 주파수 스펙트럼을 나타내는 그래프이다. 도 13에 있어서, 종축은 분광 파형에 포함되는 주파수 성분의 강도를 나타내고, 횡축은 막 두께를 나타낸다. 주파수 성분의 강도는, 정현파로서 나타나는 주파수 성분의 진폭에 상당한다. 분광 파형에 포함되는 주파수 성분은, 소정의 관계식을 이용하여 막 두께로 변환되고, 도 13에 나타낸 바와 같은, 막 두께와 주파수 성분의 강도의 관계를 나타내는 주파수 스펙트럼이 생성된다. 상술한 소정의 관계식은, 주파수 성분을 변수로 한, 막 두께를 나타내는 1차 함수이며, 막 두께의 실측 결과 또는 광학적 막 두께 측정 시뮬레이션 등으로부터 구할 수 있다.
도 13에 나타내는 그래프에 있어서, 두께 t1일 때 주파수 성분의 강도가 가장 커진다. 즉, 이 주파수 스펙트럼은 막의 두께가 t1인 것을 나타내고 있다. 이와 같이 하여 주파수 스펙트럼의 피크로부터 막의 두께가 결정된다.
일본 특허 공개 제2013-110390호 공보 일본 특허 공개 제2014-216457호 공보
도 12에 나타내는 분광 파형 및 도 13에 나타내는 주파수 스펙트럼은, 도 14에 도시하는 웨이퍼 구조로부터의 반사광을 사용하여 생성된다. 도 13에 나타내는 주파수 스펙트럼으로부터 얻어진 막 두께 t1은, 도 14의 하지층(101) 상에 형성된 노출층(100)의 두께를 나타내고 있다. 그러나 도 15에 도시한 바와 같이, 하지층(101) 아래에 하층(102)이 더 존재하는 것에 기인하여, 반사광에 포함되는 광학 정보가 변화되는 경우가 있다. 다른 예에서는, 도 16에 도시한 바와 같이, 하지층(101)에 단차가 존재하는 것에 기인하여 노출층(100)의 두께가 장소에 따라 상이한 경우가 있다. 이들 경우, 도 17에 나타낸 바와 같이 분광 파형이 변형되어, 결과적으로 도 18에 나타낸 바와 같이 복수의 피크가 주파수 스펙트럼에 나타난다. 통상, 주파수 성분의 강도가 낮은 것, 즉 피크가 낮은 것은 노이즈인 경우가 많다. 그래서 복수의 피크값이 발생한 경우, 가장 높은 피크값을 나타내는 막 두께가 측정 결과로서 선택된다. 이 규준에 따르면, 도 18의 예에서는, 가장 높은 피크값을 나타내는 막 두께 t1이 선택된다.
그러나 피크값(극댓값)은 웨이퍼의 측정점에 따라 변화되는 경우가 있다. 예를 들어 웨이퍼 상의 제1 측정점에서는 도 18에 나타낸 바와 같은 주파수 스펙트럼이 얻어지고, 제2 측정점에서는 도 19에 나타낸 바와 같은 주파수 스펙트럼이 얻어지는 경우가 있다. 또한 제3 측정점에서는 다시 도 18에 나타낸 바와 같은 주파수 스펙트럼이 얻어지는 경우가 있다.
이러한 피크값(극댓값)의 변동은, 막 두께 t1을 갖는 영역과 막 두께 t2를 갖는 영역의 면적비, 노이즈, 그 외의 원인에 기인한다. 특히 웨이퍼를 연마하면서 막 두께를 측정하는 경우에는 웨이퍼 및 막 두께 센서가 상대 이동하기 때문에, 비교적 넓은 영역에 광이 조사되어 피크값이 변동되기 쉽다. 이와 같이, 웨이퍼 구조 및 측정 조건에 따라서는 측정점마다 피크값이 변화되어, 선택해야 하는 막 두께가 측정점마다 변화되는 경우가 있다.
그래서 본 발명은, 기판 구조 및 측정 조건에 영향받지 않고 정확한 막 두께를 측정할 수 있는 막 두께 측정 방법 및 막 두께 측정 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한 본 발명은, 그러한 막 두께 측정 방법 및 막 두께 측정 장치를 이용한 연마 방법 및 연마 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 형태는, 표면에 막이 형성된 기판에 광을 조사하고, 상기 기판으로부터의 반사광의 강도와 파장의 관계를 나타내는 분광 파형을 생성하고, 상기 분광 파형에 푸리에 변환 처리를 행하여 주파수 성분의 강도 및 대응하는 막 두께를 결정하고, 상기 주파수 성분의 강도의 복수의 극댓값을 결정하고, 상기 복수의 극댓값에 각각 대응하는 복수의 막 두께 중에서 미리 설정된 선택 규준에 따라 하나의 막 두께를 선택하는 것을 특징으로 하는 막 두께 측정 방법이다.
본 발명의 바람직한 형태는, 상기 복수의 극댓값은 역치와의 비교에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 형태는, 상기 역치는 과거의 막 두께 측정 결과로부터 결정된 값인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 형태는, 상기 미리 설정된 선택 규준은, N번째로 큰 막 두께를 선택하는 것이거나 또는 N번째로 작은 막 두께를 선택하는 것 중 어느 것이고, N은 미리 정해진 자연수인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 형태는, 상기 미리 설정된 선택 규준은, 상기 기판과 동일한 구조를 갖는 참조 기판의 막 두께를 상기 기판과 동일한 공정에서 측정한 결과에 기초하여 미리 결정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 형태는, 상기 참조 기판의 막 두께 측정은 상기 참조 기판을 수연마하면서 실행되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 형태는, 상기 선택 규준을 결정하는 공정은, 상기 참조 기판의 막 두께 측정 중에 결정된 복수의 극댓값의 변동의 크기를 계산하고, 상기 변동의 크기가 가장 작은 극댓값에 대응하는 막 두께를 선택하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 형태는, 상기 선택 규준을 결정하는 공정은, 상기 참조 기판의 막 두께 측정 중에 있어서 복수의 극댓값이 결정될 때마다 이들 복수의 극댓값끼리를 비교하여 가장 큰 극댓값을 결정하고, 상기 가장 큰 극댓값에 대응하는 막 두께를 특정하고, 가장 많이 특정된 막 두께를 선택하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 형태는, 표면에 막이 형성된 기판에 광을 조사하는 투광부와, 상기 기판으로부터의 반사광을 받는 수광부와, 상기 반사광의 각 파장에서의 강도를 측정하는 분광기와, 상기 반사광의 강도와 파장의 관계를 나타내는 분광 파형을 생성하는 처리부를 구비하고, 상기 처리부는, 상기 분광 파형에 푸리에 변환 처리를 행하여 주파수 성분의 강도 및 대응하는 막 두께를 결정하고, 상기 주파수 성분의 강도의 복수의 극댓값을 결정하고, 상기 복수의 극댓값에 각각 대응하는 복수의 막 두께 중에서 미리 설정된 선택 규준에 따라 하나의 막 두께를 선택하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 막 두께 측정 장치이다.
본 발명의 바람직한 형태는, 상기 처리부는 상기 복수의 극댓값을 역치와의 비교에 기초하여 결정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 형태는, 상기 미리 설정된 선택 규준은, N번째로 큰 막 두께를 선택하는 것이거나 또는 N번째로 작은 막 두께를 선택하는 것 중 어느 것이고, N은 미리 정해진 자연수인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 형태는, 표면에 막이 형성된 기판과 연마면을 미끄럼 접촉시키면서 상기 기판에 광을 조사하고, 상기 기판으로부터의 반사광의 강도와 파장의 관계를 나타내는 분광 파형을 생성하고, 상기 분광 파형에 푸리에 변환 처리를 행하여 주파수 성분의 강도 및 대응하는 막 두께를 결정하고, 상기 주파수 성분의 강도의 복수의 극댓값을 결정하고, 상기 복수의 극댓값에 각각 대응하는 복수의 막 두께 중에서 미리 설정된 선택 규준에 따라 하나의 막 두께를 선택하는 것을 특징으로 하는 연마 방법이다.
본 발명의 바람직한 형태는, 상기 선택된 막 두께가 미리 설정된 목푯값에 도달한 경우에는 상기 기판의 연마를 종료하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 형태는, 상기 목푯값에 오프셋값을 가산하여 보정 목푯값을 산출하는 공정을 더 포함하고, 상기 선택된 막 두께가 상기 보정 목푯값에 도달한 경우에 상기 기판의 연마를 종료하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 형태는, 상기 복수의 극댓값은 역치와의 비교에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 형태는, 상기 미리 설정된 선택 규준은, N번째로 큰 막 두께를 선택하는 것이거나 또는 N번째로 작은 막 두께를 선택하는 것 중 어느 것이고, N은 미리 정해진 자연수인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 형태는, 연마면을 갖는 연마 패드를 지지하는 연마 테이블과, 표면에 막이 형성된 기판을 상기 연마면에 압박하는 연마 헤드와, 상기 기판에 광을 조사하는 투광부와, 상기 기판으로부터의 반사광을 받는 수광부와, 상기 반사광의 각 파장에서의 강도를 측정하는 분광기와, 상기 반사광의 강도와 파장의 관계를 나타내는 분광 파형을 생성하는 처리부와, 상기 기판의 연마를 제어하는 연마 제어부를 구비하고, 상기 처리부는, 상기 분광 파형에 푸리에 변환 처리를 행하여 주파수 성분의 강도 및 대응하는 막 두께를 결정하고, 상기 주파수 성분의 강도의 복수의 극댓값을 결정하고, 상기 복수의 극댓값에 각각 대응하는 복수의 막 두께 중에서 미리 설정된 선택 규준에 따라 하나의 막 두께를 선택하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 연마 장치이다.
본 발명의 바람직한 형태는, 상기 연마 제어부는, 상기 선택된 막 두께가 미리 설정된 목푯값에 도달한 경우에는 상기 기판의 연마를 종료시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 형태는, 상기 연마 제어부는 상기 목푯값에 오프셋값을 가산하여 보정 목푯값을 산출하고, 상기 선택된 막 두께가 상기 보정 목푯값에 도달한 경우에 상기 기판의 연마를 종료시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 형태는, 상기 처리부는 상기 복수의 극댓값을 역치와의 비교에 기초하여 결정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 형태는, 상기 미리 설정된 선택 규준은, N번째로 큰 막 두께를 선택하는 것이거나 또는 N번째로 작은 막 두께를 선택하는 것 중 어느 것이고, N은 미리 정해진 자연수인 것을 특징으로 한다.
주파수 스펙트럼의 피크의 크기에 기초하여 막 두께를 선택하는 종래의 방법과는 달리, 미리 설정된 선택 규준에 따라 막 두께가 선택된다. 구체적으로는 N번째로 큰 막 두께 또는 N번째로 작은 막 두께가 선택된다. 따라서 극댓값(피크값)의 변동에 영향받지 않고 안정된 막 두께 측정이 가능해진다.
도 1은 일 실시 형태에 관한 연마 장치를 도시하는 도면이다.
도 2는 일 실시 형태에 관한 광학식 막 두께 측정기를 구비한 연마 장치를 도시하는 모식 단면도이다.
도 3은 광학식 막 두께 측정기의 원리를 설명하기 위한 모식도이다.
도 4는 웨이퍼와 연마 테이블의 위치 관계를 도시하는 평면도이다.
도 5는 처리부에 의하여 생성된 주파수 스펙트럼을 나타내는 도면이다.
도 6은 처리부에 의하여 생성된 주파수 스펙트럼의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 7은 웨이퍼 상의 복수의 측정점을 도시하는 도면이다.
도 8은 2개의 극댓값이 측정 시간과 함께 변동되는 모습을 나타내는 그래프이다.
도 9는 참조 웨이퍼의 수연마 중에 있어서, 가장 큰 극댓값에 대응하는 막 두께로서 특정된 막 두께를 측정 시간을 따라 배열한 그래프이다.
도 10은 참조 웨이퍼의 연마 중에 취득된, 미리 설정된 가상의 역치보다도 큰 극댓값에 대응하는 막 두께를 나타내는 그래프이다.
도 11은 가상의 역치를 크게 했을 때 선별된 극댓값에 대응하는 막 두께를 나타내는 그래프이다.
도 12는 분광 파형의 일례를 나타내는 그래프이다.
도 13은 도 12에 나타내는 분광 파형에 푸리에 변환 처리를 행하여 얻어진 주파수 스펙트럼을 나타내는 그래프이다.
도 14는 웨이퍼 구조의 일례를 도시하는 단면도이다.
도 15는 웨이퍼 구조의 다른 예를 도시하는 단면도이다.
도 16은 웨이퍼 구조의 또 다른 예를 도시하는 단면도이다.
도 17은 분광 파형의 다른 예를 나타내는 그래프이다.
도 18은 복수의 피크를 갖는 주파수 스펙트럼을 나타내는 그래프이다.
도 19는 복수의 피크를 갖는 주파수 스펙트럼의 다른 예를 나타내는 그래프이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 연마 장치를 도시하는 도면이다. 도 1에 도시한 바와 같이 연마 장치는, 연마면(1a)을 갖는 연마 패드(1)가 설치된 연마 테이블(3)과, 기판의 일례인 웨이퍼(W)를 보유 지지하고 또한 웨이퍼(W)를 연마 테이블(3) 상의 연마 패드(1)에 압박하면서 연마하기 위한 연마 헤드(5)와, 연마 패드(1)에 연마액(예를 들어 슬러리)을 공급하기 위한 연마액 공급 노즐(10)과, 웨이퍼(W)의 연마를 제어하는 연마 제어부(12)를 구비하고 있다.
연마 테이블(3)은, 테이블 축(3a)을 통하여 그의 하방에 배치되는 테이블 모터(19)에 연결되어 있으며, 이 테이블 모터(19)에 의하여 연마 테이블(3)이 화살표로 나타내는 방향으로 회전되도록 되어 있다. 이 연마 테이블(3)의 상면에는 연마 패드(1)가 부착되어 있으며, 연마 패드(1)의 상면이 웨이퍼(W)를 연마하는 연마면(1a)을 구성하고 있다. 연마 헤드(5)는 연마 헤드 샤프트(16)의 하단부에 연결되어 있다. 연마 헤드(5)는 진공 흡인에 의하여 그의 하면에 웨이퍼(W)를 보유 지지할 수 있도록 구성되어 있다. 연마 헤드 샤프트(16)는 도시되지 않은 상하 이동 기구에 의하여 상하 이동하도록 되어 있다.
웨이퍼(W)의 연마는 다음과 같이 하여 행해진다. 연마 헤드(5) 및 연마 테이블(3)을 각각 화살표로 나타내는 방향으로 회전시키고, 연마액 공급 노즐(10)로부터 연마 패드(1) 상에 연마액(슬러리)을 공급한다. 이 상태에서 연마 헤드(5)는 웨이퍼(W)를 연마 패드(1)의 연마면(1a)에 압박한다. 웨이퍼(W)의 표면은, 연마액에 포함되는 지립의 기계적 작용과 연마액의 화학적 작용에 의하여 연마된다.
연마 장치는, 웨이퍼(W)의 막 두께를 측정하는 광학식 막 두께 측정기(막 두께 측정 장치)(25)를 구비하고 있다. 이 광학식 막 두께 측정기(25)는, 웨이퍼(W)의 막 두께에 따라 변화되는 광학 신호를 취득하는 막 두께 측정 헤드(31)와, 광학 신호로부터 막 두께를 결정하는 처리부(32)를 구비하고 있다. 막 두께 측정 헤드(31)는 연마 테이블(3)의 내부에 배치되어 있고, 처리부(32)는 연마 제어부(12)에 접속되어 있다. 막 두께 측정 헤드(31)는, 기호 A로 나타낸 바와 같이 연마 테이블(3)과 일체로 회전하며, 연마 헤드(5)에 보유 지지된 웨이퍼(W)의 광학 신호를 취득한다. 막 두께 측정 헤드(31)는 처리부(32)에 접속되어 있으며, 막 두께 측정 헤드(31)에 의하여 취득된 광학 신호는 처리부(32)에 보내지도록 되어 있다.
도 2는, 광학식 막 두께 측정기(25)를 구비한 연마 장치를 도시하는 모식 단면도이다. 연마 헤드 샤프트(16)는 벨트 등의 연결 수단(17)을 통하여 연마 헤드 모터(18)에 연결되어 회전되도록 되어 있다. 이 연마 헤드 샤프트(16)의 회전에 의하여, 연마 헤드(5)가 화살표로 나타내는 방향으로 회전한다.
상술한 바와 같이 광학식 막 두께 측정기(25)는 막 두께 측정 헤드(31)와 처리부(32)를 구비한다. 막 두께 측정 헤드(31)는 웨이퍼(W)의 표면에 광을 유도하고, 웨이퍼(W)로부터의 반사광을 받고, 그 반사광을 파장에 따라 분해하도록 구성되어 있다. 막 두께 측정 헤드(31)는, 광을 웨이퍼(W)의 표면에 조사하는 투광부(42)와, 웨이퍼(W)로부터 되돌아오는 반사광을 받는 수광부로서의 광파이버(43)와, 웨이퍼(W)로부터의 반사광을 파장에 따라 분해하여, 소정의 파장 범위에 걸쳐 반사광의 강도를 측정하는 분광기(44)를 구비하고 있다.
연마 테이블(3)에는, 그의 상면에서 개구되는 제1 구멍(50A) 및 제2 구멍(50B)이 형성되어 있다. 또한 연마 패드(1)에는, 이들 구멍(50A, 50B)에 대응하는 위치에 통과 구멍(51)이 형성되어 있다. 구멍(50A, 50B)과 통과 구멍(51)은 연통되며, 통과 구멍(51)은 연마면(1a)에서 개구되어 있다. 제1 구멍(50A)은 액체 공급로(53) 및 로터리 조인트(도시되지 않음)를 통하여 액체 공급원(55)에 연결되어 있고, 제2 구멍(50B)은 액체 배출로(54)에 연결되어 있다.
투광부(42)는, 다파장의 광을 발하는 광원(47)과, 광원(47)에 접속된 광파이버(48)를 구비하고 있다. 광파이버(48)는 광원(47)에 의하여 발해진 광을 웨이퍼(W)의 표면까지 유도하는 광 전송부이다. 광파이버(48) 및 광파이버(43)의 선단부는 제1 구멍(50A) 내에 위치하고 있으며, 웨이퍼(W)의 피연마면의 근방에 위치하고 있다. 광파이버(48) 및 광파이버(43)의 각 선단부는, 연마 헤드(5)에 보유 지지된 웨이퍼(W)의 피연마면을 가로지르도록 배치된다. 연마 테이블(3)이 회전할 때마다 웨이퍼(W)의 복수의 영역에 광이 조사된다.
웨이퍼(W)의 연마 중에는, 액체 공급원(55)으로부터는 투명한 액체로서 물(바람직하게는 순수)이 액체 공급로(53)를 통하여 제1 구멍(50A)에 공급되어, 웨이퍼(W)의 하면과 광파이버(48, 43)의 선단부 사이의 공간을 채운다. 물은 더욱이 제2 구멍(50B)에 유입되어 액체 배출로(54)를 통하여 배출된다. 연마액은 물과 함께 배출되며, 이것에 의하여 광로가 확보된다. 액체 공급로(53)에는, 연마 테이블(3)의 회전에 동기하여 작동하는 밸브(도시되지 않음)가 설치되어 있다. 이 밸브는, 통과 구멍(51) 상에 웨이퍼(W)가 위치하지 않을 때는 물의 흐름을 정지시키거나 또는 물의 유량을 적게 하도록 동작한다.
광파이버(48)와 광파이버(43)는 서로 병렬로 배치되어 있다. 광파이버(48) 및 광파이버(43)의 각 선단부는 웨이퍼(W)의 표면에 대하여 수직으로 배치되어 있어, 광파이버(48)는 웨이퍼(W)의 표면에 수직으로 광을 조사하도록 되어 있다.
웨이퍼(W)의 연마 중에는 투광부(42)로부터 광이 웨이퍼(W)에 조사되고, 광파이버(수광부)(43)에 의하여 웨이퍼(W)로부터의 반사광이 수광된다. 분광기(44)는 각 파장에서의 반사광의 강도를 소정의 파장 범위에 걸쳐 측정하고, 얻어진 광 강도 데이터를 처리부(32)로 보낸다. 이 광 강도 데이터는 웨이퍼(W)의 막 두께를 반영한 광학 신호이며, 반사광의 강도 및 대응하는 파장으로 구성된다. 처리부(32)는, 광 강도 데이터로부터 파장마다의 광의 강도를 나타내는 분광 파형을 생성하고, 분광 파형에 푸리에 변환 처리(예를 들어 고속 푸리에 변환 처리)를 행하여 주파수 스펙트럼을 생성하고, 주파수 스펙트럼으로부터 웨이퍼(W)의 막 두께를 결정한다.
도 3은, 광학식 막 두께 측정기(25)의 원리를 설명하기 위한 모식도이고, 도 4는, 웨이퍼(W)와 연마 테이블(3)의 위치 관계를 도시하는 평면도이다. 도 3에 도시하는 예에서는, 웨이퍼(W)는 하층막과, 그 위에 형성된 상층막을 갖고 있다. 상층막은, 예를 들어 실리콘층 또는 절연막 등의, 광의 투과를 허용하는 막이다. 투광부(42) 및 수광부(43)는 웨이퍼(W)의 표면을 가로지르도록 연마 테이블(3) 내에 배치되어 있다. 연마 테이블(3)이 1회전할 때마다 투광부(42)는 웨이퍼(W)의 중심을 포함하는 복수의 측정점에 광을 조사하면서, 광파이버(수광부)(43)는 웨이퍼(W)의 복수의 측정점으로부터의 반사광을 받는다.
웨이퍼(W)에 조사된 광은 매질(도 3의 예에서는 물)과 상층막의 계면, 및 상층막과 하층막의 계면에서 반사되며, 이들 계면에서 반사된 광의 파가 서로 간섭한다. 이 광의 파의 간섭의 방법은 상층막의 두께(즉 광로 길이)에 따라 변화된다. 이 때문에, 웨이퍼(W)로부터의 반사광으로부터 생성되는 스펙트럼은 상층막의 두께에 따라 변화된다. 분광기(44)는 반사광을 파장에 따라 분해하여, 반사광의 강도를 파장마다 측정한다. 처리부(32)는, 분광기(44)로부터 얻어진 반사광의 강도 데이터(광학 신호)로부터 분광 파형을 생성한다. 이 분광 파형은 도 12 및 도 17에 나타낸 바와 같이, 광의 파장과 강도의 관계를 나타내는 선 그래프로서 표시된다. 광의 강도는 상술한 상대 반사율 등의 상대값으로서 나타낼 수도 있다.
처리부(32)는, 얻어진 분광 파형에 대하여 푸리에 변환 처리(예를 들어 고속 푸리에 변환 처리)를 행하여 분광 파형을 해석한다. 보다 구체적으로는, 처리부(32)는, 분광 파형에 포함되는 주파수 성분과 그의 강도를 추출하고, 얻어진 주파수 성분을 소정의 관계식을 이용하여 막의 두께로 변환하고, 그리고 막 두께와 주파수 성분의 강도의 관계를 나타내는 주파수 스펙트럼을 생성한다. 상술한 소정의 관계식은, 주파수 성분을 변수로 한, 막 두께를 나타내는 1차 함수이며, 막 두께의 실측 결과 또는 광학적 막 두께 측정 시뮬레이션 등으로부터 구할 수 있다.
도 5는, 처리부(32)에 의하여 생성된 주파수 스펙트럼을 나타내는 도면이다. 도 5에 있어서, 종축은 분광 파형에 포함되는 주파수 성분의 강도를 나타내고, 횡축은 막 두께를 나타내고 있다. 주파수 성분의 강도는, 정현파로서 나타나는 주파수 성분의 진폭에 상당한다. 처리부(32)에는 주파수 성분의 강도에 관한 역치가 미리 기억되어 있다. 이 역치는 과거의 막 두께 측정 결과로부터 결정된다.
역치는 주파수 성분의 강도의 극댓값을 선별하기 위하여 마련된다. 즉, 처리부(32)는, 주파수 스펙트럼에 나타난 모든 극댓값을 역치와 비교하여 역치 이상의 극댓값을 결정한다. 그리고 역치보다도 작은 극댓값은 막 두께 결정에는 사용되지 않으며, 역치 이상의 극댓값이 막 두께 결정에 사용된다. 도 5에 나타내는 예에서는, 2개의 극댓값 M1, M2는 역치보다도 크므로, 이들 극댓값 M1, M2가 나타나는 2개의 막 두께 t1, t2는 막 두께 결정에 사용된다. 달리 말하면, 막 두께 t1, t2는 막 두께 후보이다. 도 6에 나타내는 예에서는, 3개의 극댓값 M1, M2, M3이 존재한다. 그러나 극댓값 M3은 역치보다도 작다. 따라서 이 예에서는, 극댓값 M1, M2가 나타나는 2개의 막 두께 t1, t2는 막 두께 결정에 사용되지만(즉 막 두께 후보이지만), 극댓값 M3이 나타나는 막 두께 t3은 막 두께 결정에는 사용되지 않는다.
처리부(32)는 막 두께 후보로서 선별된 복수의 막 두께 중에서 미리 설정된 선택 규준에 따라 하나의 막 두께를 선택한다. 미리 설정된 선택 규준은, N번째로 큰 막 두께를 선택하는 것이거나 또는 N번째로 작은 막 두께를 선택하는 것 중 어느 것이다. N은 미리 정해진 자연수이다. 예를 들어 미리 설정된 선택 규준이 첫 번째로 큰(즉 가장 큰) 막 두께를 선택하는 것이면, 처리부(32)는 도 5, 도 6에 나타내는 2개의 막 두께 t1, t2 중 막 두께 t1을 선택한다. 미리 설정된 선택 규준이 두 번째로 큰 막 두께를 선택하는 것이면, 처리부(32)는 막 두께 t2를 선택한다. 미리 설정된 선택 규준이 첫 번째로 작은(즉 가장 작은) 막 두께를 선택하는 것이면, 처리부(32)는 막 두께 t2를 선택한다. 미리 설정된 선택 규준이 두 번째로 작은 막 두께를 선택하는 것이면, 처리부(32)는 막 두께 t1을 선택한다.
이와 같이, 처리부(32)는 극댓값의 크기에 기초하여 막 두께를 선택하는 것이 아니라, 미리 설정된 선택 규준에 따라 N번째로 큰 막 두께 또는 N번째로 작은 막 두께를 선택한다. 따라서 막 두께 측정 중에서의 극댓값의 변동에 영향받지 않고 안정된 막 두께 측정이 가능해진다. 특히 웨이퍼(W)의 연마 중에 막 두께 측정하는 경우에는 웨이퍼(W)와 막 두께 측정 헤드(31){및 연마 테이블(3)}가 상대 이동하고 있다. 이러한 조건 하에서는 웨이퍼 상의 측정점마다 주파수 성분의 강도가 변동되기 쉽다. 이러한 경우에도 처리부(32)는 주파수 성분의 강도의 극댓값끼리를 비교하지 않으므로, 주파수 성분의 강도의 변동에 영향받지 않고 막 두께를 결정할 수 있다.
처리부(32)는 선택 규준에 따라 선택한 막 두께를 막 두께 측정값으로서 출력한다. 역치 및/또는 측정 조건에 따라서는 3개 이상의 막 두께 후보가 존재하는 경우도 있다. 이러한 경우에도 선택 규준에 따라 N번째로 큰 또는 N번째로 작은 막 두께를 선택하는 것이 가능하다.
도 7에 도시한 바와 같이, 투광부(42)는 연마 테이블(3)이 1회전할 때마다 웨이퍼(W)의 중심을 포함하는 복수의 측정점 P에 광을 조사하면서, 광파이버(수광부)(43)는 웨이퍼(W)의 복수의 측정점 P로부터 반사광을 받는다. 따라서 막 두께 측정 헤드(31)의 투광부(42) 및 광파이버(수광부)(43)가 웨이퍼(W)의 표면을 가로 지를 때마다 처리부(32)는 복수의 측정점 P에서 상술한 막 두께의 선택을 반복하여 실행한다.
상술한 막 두께의 선택 규준은, 연마해야 하는 웨이퍼(W)와 동일한 구조를 갖는 참조 웨이퍼(참조 기판)의 막 두께를 웨이퍼(W)의 막 두께 측정과 동일한 공정에서 측정한 결과에 기초하여 미리 결정된다. 즉, 참조 웨이퍼에 광을 조사하고, 참조 웨이퍼로부터의 반사광의 강도와 파장의 관계를 나타내는 분광 파형을 생성하고, 분광 파형에 푸리에 변환 처리(예를 들어 고속 푸리에 변환 처리)를 행하여 주파수 성분의 강도 및 대응하는 막 두께를 결정하고, 주파수 성분의 강도의, 상기 역치보다도 큰 복수의 극댓값을 선별하고, 선별된 복수의 극댓값의 측정 시간에 수반하는 변화를 분석함으로써, 상술한 선택 규준이 결정된다.
참조 웨이퍼의 막 두께 측정은 참조 웨이퍼의 수연마 중에 실행되는 것이 바람직하다. 수연마란, 연마액 대신 순수를 연마 패드(1) 상에 공급하면서 참조 웨이퍼를 연마 패드(1)에 미끄럼 접촉시키는 공정이다. 수연마 중에는 웨이퍼(W)의 슬러리 연마 시보다도 작은 힘으로 연마 패드(1)에 압박된다. 수연마에서는, 참조 웨이퍼의 연마는 실질적으로 진행되지 않는다.
선택 규준은, 참조 웨이퍼의 막 두께 측정 결과를 이용하여 다음과 같이 하여 미리 결정된다. 일 실시 형태에서는, 선택 규준을 결정하는 공정은, 참조 웨이퍼의 수연마 중에 있어서, 선별(결정)된 복수의 극댓값의 변동의 크기를 계산하여 변동의 크기가 가장 작은 극댓값, 즉 가장 안정된 극댓값에 대응하는 막 두께를 선택하는 공정을 포함한다. 도 5, 도 6에 나타내는 예에서는, 참조 웨이퍼 상의 각 측정점(도 7의 부호 P 참조)에서 막 두께 측정이 행해질 때마다 2개의 극댓값 M1, M2가 선별된다. 도 5, 도 6으로부터 알 수 있는 바와 같이 극댓값 M1, M2는 측정점마다 변화될 수 있다.
도 8은, 2개의 극댓값 M1, M2가 측정 시간과 함께 변동되는 모습을 나타내는 그래프이다. 종축은 주파수 성분의 강도를 나타내고, 횡축은 측정 시간을 나타낸다. 도 8로부터 알 수 있는 바와 같이 수연마 중에 있어서의 극댓값 M2의 변동의 크기는 극댓값 M1의 변동의 크기보다도 작다. 따라서 이 경우에는, 처리부(32)는 변동의 크기가 가장 작은 극댓값 M2에 대응하는 막 두께 t2를 결정하고, 이 결정된 막 두께 t2를 선택하기 위한 선택 규준을 결정한다. 이 예에서의 선택 규준은, 복수의 막 두께 후보 중에서 첫 번째로 작은(즉 가장 작은) 막 두께를 선택하는 것이다.
도 8에 나타내는 예에서는, 선택 규준에 따라 보다 안정되어 있는 막 두께 t2가 선택된다. 따라서 처리부(32)는 막 두께 측정값으로서 막 두께 t2를 연마 제어부(12)에 출력한다. 연마 제어부(12)는 처리부(32)로부터 보내진 막 두께 t2에 기초하여 연마 동작(예를 들어 연마 종료 동작)을 제어한다. 도 16에 도시하는 웨이퍼 구조를 연마하는 경우에 있어서, 연마되는 막은 노출층(100)이다. 하지층(101)이 표면에 드러났을 때 노출층(100)의 연마를 종료하기 위해서는, 노출층(100)의 두께 t2를 감시할 필요가 있다. 따라서 노출층(100)의 두께 t2는 연마 제어부(12)가 감시해야 하는 막 두께이다. 연마 제어부(12)는, 노출층(100)의 두께 t2가 미리 설정된 목푯값에 도달한 경우에는 웨이퍼(W)의 연마를 종료한다.
그러나 선택 규준을 결정하는 공정에 있어서, 막 두께 t1을 선택하기 위한 선택 규준이 결정되는 경우가 있다. 예를 들어 참조 웨이퍼의 수연마 중에 있어서의 극댓값 M1의 변동의 크기가 극댓값 M2의 변동의 크기보다도 작은 경우에는, 막 두께 t1을 선택하기 위한 선택 규준이 결정된다. 이러한 경우에는, 연마 제어부(12)는 미리 설정된 목푯값에 오프셋값을 가산하여 보정 목푯값을 산출하고, 처리부(32)로부터 출력된 막 두께 t1이 보정 목푯값에 도달한 경우에는 웨이퍼(W)의 연마를 종료한다. 이 오프셋값은 웨이퍼 구조에 기초하여 미리 설정된 수치이며, 양 또는 음의 부호를 갖는다. 이 오프셋값은 유저에 의하여 연마 제어부(12)에 미리 입력된다.
상술한 실시 형태에서는, 극댓값의 안정성에 기초하여 선택 규준이 정해지지만, 극댓값의 크기에 기초하여 선택 규준이 정해져도 된다. 즉, 다른 실시 형태에서는, 선택 규준을 결정하는 공정은, 참조 웨이퍼의 수연마 중에 있어서 복수의 극댓값이 선별(결정)될 때마다 이들 복수의 극댓값끼리를 비교하여 가장 큰 극댓값을 결정하고, 이 결정된 가장 큰 극댓값에 대응하는 막 두께를 특정하고, 참조 웨이퍼의 수연마중에 있어서 가장 많이(가장 빈번히) 특정된 막 두께를 선택하는 공정을 포함한다.
도 9는, 참조 웨이퍼의 수연마 중에 있어서, 가장 큰 극댓값에 대응하는 막 두께로서 특정된 막 두께를 측정 시간을 따라 배열한 그래프이다. 종축은 막 두께를 나타내고, 횡축은 측정 시간을 나타낸다. 도 9로부터 알 수 있는 바와 같이 막 두께 t1은 막 두께 t2보다도 많이 그래프 상에 나타나 있다. 이는, 막 두께 t1이 가장 큰 극댓값에 대응하는 막 두께로서 특정된 횟수는, 막 두께 t2가 가장 큰 극댓값에 대응하는 막 두께로서 특정된 횟수보다도 많은 것을 나타내고 있다. 따라서 이 경우에는, 처리부(32)는 막 두께 t1을 선택하기 위한 선택 규준을 결정한다. 이 예에서의 선택 규준은, 복수의 막 두께 후보 중에서 첫 번째로 큰(즉 가장 큰) 막 두께를 선택하는 것이다.
주파수 스펙트럼의 어느 특정한 막 두께 영역에 노이즈가 발생하는 경향이 있는 경우에는, 이러한 노이즈를 회피하는 선택 규준을 결정하는 것이 바람직하다. 예를 들어 작은 막 두께 영역에 노이즈가 발생하는 경향이 있는 경우에는, N번째로 큰 막 두께를 선택하는 선택 규준을 결정하는 것이 바람직하고, 큰 막 두께 영역에 노이즈가 발생하는 경향이 있는 경우에는, N번째로 작은 막 두께를 선택하는 선택 규준을 결정하는 것이 바람직하다.
다음으로, 연마해야 하는 웨이퍼(W)와 동일한 구조를 갖는 참조 웨이퍼(참조 기판)의 막 두께를 측정한 결과에 기초하여, 주파수 성분의 강도의 극댓값을 선별하기 위한 역치와, 막 두께의 선택 규준을 동시에 결정하는 실시 형태에 대하여 설명한다. 도 10은, 참조 웨이퍼의 연마 중에 취득된, 미리 설정된 가상의 역치보다도 큰 극댓값에 대응하는 막 두께를 나타내는 그래프이다. 도 10에 나타내는 각 막 두께는, 참조 웨이퍼 상의 하나의 측정점(예를 들어 참조 웨이퍼의 중심에 있는 측정점)에서 취득된 막 두께이다. 또한 도 10에서는, 가상의 역치 및 주파수 성분의 강도의 극댓값은 나타나 있지 않다.
도 10에 있어서, 종축은 막 두께를 나타내고, 횡축은 막 두께의 측정 시간을 나타낸다. 이 측정 시간은 참조 웨이퍼의 연마 시간에 상당한다. 도 10에 나타내는 예에서는, 참조 웨이퍼의 연마는 연마액으로서 슬러리를 사용한 슬러리 연마이다. 이 때문에 측정 시간과 함께 막 두께가 조금씩 작아지고 있다. 또한 참조 웨이퍼를 수연마해도 된다.
연마 테이블(3)이 1회전할 때마다, 미리 정해진 하나의 측정점에서 취득된 모든 극댓값 중 가상의 역치보다도 큰 극댓값이 선별된다. 예를 들어 시간 Ta에서는, 가상의 역치보다도 큰 3개의 극댓값이 선별된다. 따라서 시간 Ta에서는, 하나의 측정점에 3개의 막 두께가 존재한다.
다음으로, 가상의 역치를 조금씩 크게 한다. 도 11은, 가상의 역치를 크게 했을 때 선별된 극댓값에 대응하는 막 두께를 나타내는 그래프이다. 도 10과 도 11의 대비로부터 알 수 있는 바와 같이, 가상의 역치를 크게 하면 작은 극댓값은 선별되지 않아, 선별된 극댓값의 수가 감소한다. 그 결과, 그래프에 나타나는 막 두께의 수는 감소한다. 작은 극댓값은 노이즈인 경우가 많다. 따라서 가상의 역치를 크게 함으로써 그러한 노이즈를 배제할 수 있다. 그 결과, 도 11에 나타낸 바와 같이, 측정 시간을 따라 감소한(즉 안정된) 막 두께 변화가 그래프에 나타난다. 크게 한 가상의 역치는, 연마해야 하는 웨이퍼(W)의 막 두께 측정에 사용되는 역치로 결정된다.
도 11에서는, 막 두께의 2개의 그룹 G1, G2가 나타나 있다. 그룹 G2에 속하는 막 두께의 수는 그룹 G1에 속하는 막 두께의 수보다도 크다. 이는, 그룹 G2에 속하는 막 두께의 변화는 그룹 G1에 속하는 막 두께의 변화보다도 참조 웨이퍼의 막 두께 변화를 보다 정확히 반영하고 있는 것을 의미하고 있다. 그룹 G1, G2 중에서는, 그룹 G2는 가장 작은 막 두께가 속하는 그룹이므로, 이 예의 선택 규준은, 복수의 막 두께 후보 중에서 첫 번째로 작은(즉 가장 작은) 막 두께를 선택하는 것이다. 이와 같이, 참조 웨이퍼의 막 두께 측정 결과로부터 역치 및 막 두께의 선택 규준을 동시에 결정할 수 있다.
상술한 막 두께 측정 방법은 웨이퍼 연마 중에서의 막 두께 측정에 적용할 수 있는 것은 물론, 웨이퍼 및 연마 테이블이 정지된 상태에서의 막 두께 측정에도 적용할 수 있다.
상술한 실시 형태는, 본 발명이 속하는 기술 분야에 있어서의 통상의 지식을 갖는 사람이 본 발명을 실시할 수 있을 것을 목적으로 하여 기재된 것이다. 상기 실시 형태의 다양한 변형예는 당업자이면 당연히 이룰 수 있는 것이며, 본 발명의 기술적 사상은 다른 실시 형태에도 적용할 수 있다. 따라서 본 발명은 기재된 실시 형태에 한정되지 않으며, 특허청구범위에 의하여 정의되는 기술적 사상에 따른 가장 넓은 범위로 해석되는 것이다.
본 발명은, 기판으로부터의 반사광에 포함되는 광학 정보를 해석함으로써 막 두께를 검출하는 막 두께 측정 방법 및 막 두께 측정 장치에 이용 가능하다. 또한 본 발명은, 그러한 막 두께 측정 방법 및 막 두께 측정 장치를 이용한 연마 방법 및 연마 장치에 이용 가능하다.
1: 연마 패드
3: 연마 테이블
5: 연마 헤드
10: 연마액 공급 노즐
12: 연마 제어부
16: 연마 헤드 샤프트
17: 연결 수단
18: 연마 헤드 모터
19: 테이블 모터
25: 광학식 막 두께 측정기(막 두께 측정 장치)
31: 막 두께 측정 헤드
32: 처리부
42: 투광부
43: 수광부(광파이버)
44: 분광기
47: 광원
48: 광파이버
50A: 제1 구멍
50B: 제2 구멍
51: 통과 구멍
53: 액체 공급로
54: 액체 배출로
55: 액체 공급원

Claims (22)

  1. 표면에 막이 형성된 기판에 광을 조사하고,
    상기 기판으로부터의 반사광의 강도와 파장의 관계를 나타내는 분광 파형을 생성하고,
    상기 분광 파형에 푸리에 변환 처리를 행하여 주파수 성분의 강도 및 대응하는 막 두께를 결정하고,
    상기 주파수 성분의 강도의 복수의 극댓값을 결정하고,
    상기 복수의 극댓값에 각각 대응하는 복수의 막 두께 중에서 미리 설정된 선택 규준에 따라 하나의 막 두께를 선택하는 공정을 포함하고,
    상기 미리 설정된 선택 규준은, N번째로 큰 막 두께를 선택하는 것이거나 또는 N번째로 작은 막 두께를 선택하는 것 중 어느 것이고, N은 미리 정해진 자연수이고,
    상기 미리 설정된 선택 규준은, 상기 기판과 동일한 구조를 갖는 참조 기판의 막 두께를, 상기 기판과 동일한 공정에서 측정한 결과에 기초하여 미리 결정되고,
    상기 선택 규준을 결정하는 공정은,
    상기 참조 기판의 막 두께 측정 중에 결정된 복수의 극댓값의 변동의 크기를 계산하고,
    상기 변동의 크기가 가장 작은 극댓값에 대응하는 막 두께를 선택하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 막 두께 측정 방법.
  2. 표면에 막이 형성된 기판에 광을 조사하고,
    상기 기판으로부터의 반사광의 강도와 파장의 관계를 나타내는 분광 파형을 생성하고,
    상기 분광 파형에 푸리에 변환 처리를 행하여 주파수 성분의 강도 및 대응하는 막 두께를 결정하고,
    상기 주파수 성분의 강도의 복수의 극댓값을 결정하고,
    상기 복수의 극댓값에 각각 대응하는 복수의 막 두께 중에서 미리 설정된 선택 규준에 따라 하나의 막 두께를 선택하는 공정을 포함하고,
    상기 미리 설정된 선택 규준은, N번째로 큰 막 두께를 선택하는 것이거나 또는 N번째로 작은 막 두께를 선택하는 것 중 어느 것이고, N은 미리 정해진 자연수이고,
    상기 미리 설정된 선택 규준은, 상기 기판과 동일한 구조를 갖는 참조 기판의 막 두께를, 상기 기판과 동일한 공정에서 측정한 결과에 기초하여 미리 결정되고,
    상기 선택 규준을 결정하는 공정은,
    상기 참조 기판의 막 두께 측정 중에 있어서 복수의 극댓값이 결정될 때마다, 이들 복수의 극댓값끼리를 비교하여 가장 큰 극댓값을 결정하고,
    상기 가장 큰 극댓값에 대응하는 막 두께를 특정하고,
    가장 많이 특정된 막 두께를 선택하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 막 두께 측정 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 복수의 극댓값은 역치와의 비교에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 막 두께 측정 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 역치는 과거의 막 두께 측정 결과로부터 결정된 값인 것을 특징으로 하는 막 두께 측정 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 참조 기판의 막 두께 측정은 상기 참조 기판을 수연마하면서 실행되는 것을 특징으로 하는 막 두께 측정 방법.
  6. 표면에 막이 형성된 기판에 광을 조사하는 투광부와,
    상기 기판으로부터의 반사광을 받는 수광부와,
    상기 반사광의 각 파장에서의 강도를 측정하는 분광기와,
    상기 반사광의 강도와 파장의 관계를 나타내는 분광 파형을 생성하는 처리부를 구비하고,
    상기 처리부는,
    상기 분광 파형에 푸리에 변환 처리를 행하여 주파수 성분의 강도 및 대응하는 막 두께를 결정하고,
    상기 주파수 성분의 강도의 복수의 극댓값을 결정하고,
    상기 복수의 극댓값에 각각 대응하는 복수의 막 두께 중에서 미리 설정된 선택 규준에 따라 하나의 막 두께를 선택하도록 구성되어 있고,
    상기 미리 설정된 선택 규준은, N번째로 큰 막 두께를 선택하는 것이거나 또는 N번째로 작은 막 두께를 선택하는 것 중 어느 것이고, N은 미리 정해진 자연수이고,
    상기 미리 설정된 선택 규준은, 상기 기판과 동일한 구조를 갖는 참조 기판의 막 두께를, 상기 기판과 동일한 공정에서 측정한 결과에 기초하여 미리 결정되고,
    상기 선택 규준은,
    상기 참조 기판의 막 두께 측정 중에 결정된 복수의 극댓값의 변동의 크기를 계산하고,
    상기 변동의 크기가 가장 작은 극댓값에 대응하는 막 두께를 선택함으로써 결정되는 것을 특징으로 하는 막 두께 측정 장치.
  7. 표면에 막이 형성된 기판에 광을 조사하는 투광부와,
    상기 기판으로부터의 반사광을 받는 수광부와,
    상기 반사광의 각 파장에서의 강도를 측정하는 분광기와,
    상기 반사광의 강도와 파장의 관계를 나타내는 분광 파형을 생성하는 처리부를 구비하고,
    상기 처리부는,
    상기 분광 파형에 푸리에 변환 처리를 행하여 주파수 성분의 강도 및 대응하는 막 두께를 결정하고,
    상기 주파수 성분의 강도의 복수의 극댓값을 결정하고,
    상기 복수의 극댓값에 각각 대응하는 복수의 막 두께 중에서 미리 설정된 선택 규준에 따라 하나의 막 두께를 선택하도록 구성되어 있고,
    상기 미리 설정된 선택 규준은, N번째로 큰 막 두께를 선택하는 것이거나 또는 N번째로 작은 막 두께를 선택하는 것 중 어느 것이고, N은 미리 정해진 자연수이고,
    상기 미리 설정된 선택 규준은, 상기 기판과 동일한 구조를 갖는 참조 기판의 막 두께를, 상기 기판과 동일한 공정에서 측정한 결과에 기초하여 미리 결정되고,
    상기 선택 규준은,
    상기 참조 기판의 막 두께 측정 중에 있어서 복수의 극댓값이 결정될 때마다, 이들 복수의 극댓값끼리를 비교하여 가장 큰 극댓값을 결정하고,
    상기 가장 큰 극댓값에 대응하는 막 두께를 특정하고,
    가장 많이 특정된 막 두께를 선택함으로써 결정되는 것을 특징으로 하는 막 두께 측정 장치.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 처리부는 상기 복수의 극댓값을 역치와의 비교에 기초하여 결정하는 것을 특징으로 하는 막 두께 측정 장치.
  9. 연마면을 갖는 연마 패드가 설치된 연마 테이블을 회전시키면서, 장소에 따라 두께가 상이한 막이 표면에 형성된 기판을 상기 연마면에 압박하고,
    상기 연마 테이블이 1회전할 때마다, 상기 기판의 복수의 측정점에 광을 조사하고,
    상기 기판으로부터의 반사광의 강도와 파장의 관계를 나타내는 분광 파형을 생성하고,
    상기 분광 파형에 푸리에 변환 처리를 행하여 주파수 성분의 강도 및 대응하는 막 두께를 결정하고,
    상기 주파수 성분의 강도의 복수의 극댓값을 결정하고,
    상기 복수의 극댓값에 각각 대응하는 복수의 막 두께 중에서 미리 설정된 선택 규준에 따라 하나의 막 두께를 선택하는 공정을 포함하고,
    상기 미리 설정된 선택 규준은, N번째로 큰 막 두께를 선택하는 것이거나 또는 N번째로 작은 막 두께를 선택하는 것 중 어느 것이고, N은 미리 정해진 자연수이며, 연마되는 기판의 구조에 따라 달라질 수 있는 것을 특징으로 하는 연마 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 미리 설정된 선택 규준은, 상기 기판과 동일한 구조를 갖는 참조 기판의 막 두께를, 상기 기판과 동일한 공정에서 측정한 결과에 기초하여 미리 결정되는 것을 특징으로 하는 연마 방법.
  11. 제9항에 있어서, 상기 선택된 막 두께가 미리 설정된 목푯값에 도달한 경우에는, 상기 기판의 연마를 종료하는 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연마 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 목푯값에 오프셋값을 가산하여 보정 목푯값을 산출하는 공정을 더 포함하고,
    상기 선택된 막 두께가 상기 보정 목푯값에 도달한 경우에, 상기 기판의 연마를 종료하는 것을 특징으로 하는 연마 방법.
  13. 제9항에 있어서, 상기 복수의 극댓값은 역치와의 비교에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 연마 방법.
  14. 제10항에 있어서, 상기 선택 규준을 결정하는 공정은,
    상기 참조 기판의 막 두께 측정 중에 결정된 복수의 극댓값의 변동의 크기를 계산하고,
    상기 변동의 크기가 가장 작은 극댓값에 대응하는 막 두께를 선택하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 연마 방법.
  15. 제10항에 있어서, 상기 선택 규준을 결정하는 공정은,
    상기 참조 기판의 막 두께 측정 중에 있어서 복수의 극댓값이 결정될 때마다, 이들 복수의 극댓값끼리를 비교하여 가장 큰 극댓값을 결정하고,
    상기 가장 큰 극댓값에 대응하는 막 두께를 특정하고,
    가장 많이 특정된 막 두께를 선택하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 연마 방법.
  16. 연마면을 갖는 연마 패드를 지지하는 회전 가능한 연마 테이블과,
    장소에 따라 두께가 상이한 막이 표면에 형성된 기판을 상기 연마면에 압박하는 연마 헤드와,
    상기 연마 테이블이 1회전할 때마다, 상기 기판의 복수의 측정점에 광을 조사하는 투광부와,
    상기 기판으로부터의 반사광을 받는 수광부와,
    상기 반사광의 각 파장에서의 강도를 측정하는 분광기와,
    상기 반사광의 강도와 파장의 관계를 나타내는 분광 파형을 생성하는 처리부와,
    상기 기판의 연마를 제어하는 연마 제어부를 구비하고,
    상기 처리부는,
    상기 분광 파형에 푸리에 변환 처리를 행하여 주파수 성분의 강도 및 대응하는 막 두께를 결정하고,
    상기 주파수 성분의 강도의 복수의 극댓값을 결정하고,
    상기 복수의 극댓값에 각각 대응하는 복수의 막 두께 중에서 미리 설정된 선택 규준에 따라 하나의 막 두께를 선택하도록 구성되어 있고
    상기 미리 설정된 선택 규준은, N번째로 큰 막 두께를 선택하는 것이거나 또는 N번째로 작은 막 두께를 선택하는 것 중 어느 것이고, N은 미리 정해진 자연수이며, 연마되는 기판의 구조에 따라 달라질 수 있는 것을 특징으로 하는 연마 장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 미리 설정된 선택 규준은, 상기 기판과 동일한 구조를 갖는 참조 기판의 막 두께를, 상기 기판과 동일한 공정에서 측정한 결과에 기초하여 미리 결정되는 것을 특징으로 하는 연마 장치.
  18. 제16항에 있어서, 상기 연마 제어부는, 상기 선택된 막 두께가 미리 설정된 목푯값에 도달한 경우에는, 상기 기판의 연마를 종료시키는 것을 특징으로 하는 연마 장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 연마 제어부는 상기 목푯값에 오프셋값을 가산하여 보정 목푯값을 산출하고, 상기 선택된 막 두께가 상기 보정 목푯값에 도달한 경우에 상기 기판의 연마를 종료시키는 것을 특징으로 하는 연마 장치.
  20. 제16항에 있어서, 상기 처리부는 상기 복수의 극댓값을 역치와의 비교에 기초하여 결정하는 것을 특징으로 하는 연마 장치.
  21. 제17항에 있어서, 상기 선택 규준은,
    상기 참조 기판의 막 두께 측정 중에 결정된 복수의 극댓값의 변동의 크기를 계산하고,
    상기 변동의 크기가 가장 작은 극댓값에 대응하는 막 두께를 선택함으로써 결정되는 것을 특징으로 하는 연마 장치.
  22. 제17항에 있어서, 상기 선택 규준은,
    상기 참조 기판의 막 두께 측정 중에 있어서 복수의 극댓값이 결정될 때마다, 이들 복수의 극댓값끼리를 비교하여 가장 큰 극댓값을 결정하고,
    상기 가장 큰 극댓값에 대응하는 막 두께를 특정하고,
    가장 많이 특정된 막 두께를 선택함으로써 결정되는 것을 특징으로 하는 연마 장치.
KR1020177031870A 2015-04-08 2016-04-05 막 두께 측정 방법, 막 두께 측정 장치, 연마 방법 및 연마 장치 KR102283692B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2015-079459 2015-04-08
JP2015079459A JP6404172B2 (ja) 2015-04-08 2015-04-08 膜厚測定方法、膜厚測定装置、研磨方法、および研磨装置
PCT/JP2016/061100 WO2016163352A1 (ja) 2015-04-08 2016-04-05 膜厚測定方法、膜厚測定装置、研磨方法、および研磨装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170134622A KR20170134622A (ko) 2017-12-06
KR102283692B1 true KR102283692B1 (ko) 2021-08-02

Family

ID=57072616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177031870A KR102283692B1 (ko) 2015-04-08 2016-04-05 막 두께 측정 방법, 막 두께 측정 장치, 연마 방법 및 연마 장치

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10256104B2 (ko)
JP (1) JP6404172B2 (ko)
KR (1) KR102283692B1 (ko)
CN (1) CN107429989B (ko)
SG (1) SG11201708029SA (ko)
TW (1) TWI661174B (ko)
WO (1) WO2016163352A1 (ko)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6404172B2 (ja) * 2015-04-08 2018-10-10 株式会社荏原製作所 膜厚測定方法、膜厚測定装置、研磨方法、および研磨装置
CN107036539B (zh) * 2017-06-14 2018-07-13 深圳中科飞测科技有限公司 膜厚测量系统及方法
JP7023062B2 (ja) * 2017-07-24 2022-02-21 株式会社荏原製作所 基板研磨装置及び方法
JP6912045B2 (ja) * 2018-07-17 2021-07-28 株式会社システムロード 膜厚測定方法およびその装置
KR102091419B1 (ko) * 2018-07-19 2020-03-20 주식회사 케이씨텍 광투과성 연마층을 갖는 기판 연마 시스템
US20200033723A1 (en) * 2018-07-30 2020-01-30 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Semiconductor Manufacturing Apparatus and Method Thereof
JP7210200B2 (ja) * 2018-09-21 2023-01-23 株式会社ディスコ 厚み計測装置、及び厚み計測装置を備えた研削装置
JP7403998B2 (ja) * 2019-08-29 2023-12-25 株式会社荏原製作所 研磨装置および研磨方法
WO2021181545A1 (ja) * 2020-03-11 2021-09-16 株式会社日立ハイテク プラズマ処理装置及びプラズマ処理方法
KR20230048655A (ko) * 2021-10-05 2023-04-12 삼성전자주식회사 웨이퍼 검사 방법 및 이를 수행하기 위한 장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000292128A (ja) 1999-04-12 2000-10-20 Sumitomo Electric Ind Ltd 半導体薄膜の膜厚測定装置および膜厚測定方法ならびに半導体ウェハおよびその製造方法
JP2003065706A (ja) 2001-08-22 2003-03-05 Nippon Steel Corp 導電体の厚み測定装置
JP2016200459A (ja) 2015-04-08 2016-12-01 株式会社荏原製作所 膜厚測定方法、膜厚測定装置、研磨方法、および研磨装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002071319A (ja) * 2000-09-01 2002-03-08 Seiko Epson Corp セル厚検出方法、セル厚制御システム及び液晶装置の製造方法
JP2002277220A (ja) * 2001-03-19 2002-09-25 Hitachi Ltd 膜厚計測のための計測点決定方法およびそれを用いた薄膜デバイスの製造方法並びに薄膜デバイスの製造装置
JP3941863B2 (ja) * 2002-03-27 2007-07-04 株式会社トプコン 表面検査方法及び表面検査装置
KR100568703B1 (ko) * 2004-08-10 2006-04-07 삼성전자주식회사 금속막의 두께 측정 방법 및 이를 수행하기 위한 장치
CN1877298A (zh) * 2006-07-05 2006-12-13 中国科学院上海光学精密机械研究所 膜层光谱的实时测量装置及其测量方法
JP4834847B2 (ja) * 2007-10-05 2011-12-14 大塚電子株式会社 多層膜解析装置および多層膜解析方法
US7649634B2 (en) * 2007-10-30 2010-01-19 Mountain View Optical Consultant Corp. Methods and systems for white light interferometry and characterization of films
JP5309359B2 (ja) * 2008-06-20 2013-10-09 大塚電子株式会社 膜厚測定装置および膜厚測定方法
JP6005467B2 (ja) 2011-10-26 2016-10-12 株式会社荏原製作所 研磨方法および研磨装置
JP2013222856A (ja) * 2012-04-17 2013-10-28 Ebara Corp 研磨装置および研磨方法
JP6105371B2 (ja) * 2013-04-25 2017-03-29 株式会社荏原製作所 研磨方法および研磨装置
JP5903135B2 (ja) * 2014-08-04 2016-04-13 株式会社東京精密 研磨終点検出装置、及び研磨終点検出方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000292128A (ja) 1999-04-12 2000-10-20 Sumitomo Electric Ind Ltd 半導体薄膜の膜厚測定装置および膜厚測定方法ならびに半導体ウェハおよびその製造方法
JP2003065706A (ja) 2001-08-22 2003-03-05 Nippon Steel Corp 導電体の厚み測定装置
JP2016200459A (ja) 2015-04-08 2016-12-01 株式会社荏原製作所 膜厚測定方法、膜厚測定装置、研磨方法、および研磨装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016200459A (ja) 2016-12-01
SG11201708029SA (en) 2017-10-30
TW201640074A (zh) 2016-11-16
TWI661174B (zh) 2019-06-01
JP6404172B2 (ja) 2018-10-10
CN107429989B (zh) 2020-05-12
CN107429989A (zh) 2017-12-01
US20180130667A1 (en) 2018-05-10
US10256104B2 (en) 2019-04-09
WO2016163352A1 (ja) 2016-10-13
KR20170134622A (ko) 2017-12-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102283692B1 (ko) 막 두께 측정 방법, 막 두께 측정 장치, 연마 방법 및 연마 장치
KR102025784B1 (ko) 폴리싱 장치 및 폴리싱 방법
TWI657894B (zh) 研磨方法及研磨裝置
JP6005467B2 (ja) 研磨方法および研磨装置
JP6473050B2 (ja) 研磨装置
TWI669758B (zh) 研磨方法
KR102558725B1 (ko) 기판 연마 장치 및 방법
CN109290940B (zh) 研磨装置及研磨方法
JP2013219248A (ja) 研磨装置および研磨方法
CN112223104B (zh) 确定光学式膜厚测定装置的最佳工作方案的方法、装置及系统
JP7023062B2 (ja) 基板研磨装置及び方法
JP6470366B2 (ja) ポリッシング装置
JP7068831B2 (ja) 研磨装置
KR102522882B1 (ko) 연마 장치 및 연마 방법
JP6275421B2 (ja) 研磨方法および研磨装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant