TWI284729B - Acquiring method of film thickness - Google Patents
Acquiring method of film thickness Download PDFInfo
- Publication number
- TWI284729B TWI284729B TW093106991A TW93106991A TWI284729B TW I284729 B TWI284729 B TW I284729B TW 093106991 A TW093106991 A TW 093106991A TW 93106991 A TW93106991 A TW 93106991A TW I284729 B TWI284729 B TW I284729B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- film
- light
- film thickness
- reflected light
- incident
- Prior art date
Links
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
- 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
- G01B11/0675—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 using interferometry
-
- 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
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/21—Polarisation-affecting properties
- G01N21/211—Ellipsometry
-
- 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
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
- H01L21/67253—Process monitoring, e.g. flow or thickness monitoring
Landscapes
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Description
1284729 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種膜厚取得方法;本發明係關於一種 特徵成爲用以在液晶顯示裝置等之製造製程、在平板上成 膜薄膜時而以簡單之裝置構造來高速地得到成膜之薄膜膜 厚分布之方法的膜厚取得方法。 【先前技術】 在液晶顯示裝置等之製造製程,需要光阻劑之塗敷製 程或反射防止膜之堆積製程等之許多之薄膜成膜製程,但 是,在此種薄膜成膜製程,必須使得薄膜之膜厚變得均勻 ,特別是隨著液晶面板之大型化而爲了提高製造良品率, 因此,需要更進一步之面內均勻化。 向來’作爲藉由非接觸而測定此種薄膜膜厚之方法係 知道:使用藉由干涉所造成之偏光變化之型式以及使用藉 由干涉所造成之分光反射率之變化等。 其中’作爲使用藉由干涉所造成之偏光變化之型式係 有橢率計’該橢率計係測定及解析入射光和反射光之偏光 變化而測定膜厚、光學常數和物質特性等之裝置。 藉由該測定所得到之資料係具有呈分岔地經過以及也 能夠進行複雜構造之膜等之測定等之特徵,但是,裝置係 一般昂貴。 另一方面,利用分光反射率之膜厚計係在藉由薄膜而 反射白色光時,由於干涉,因此,得到由於波長而使得反 -5- 1284729 孅 * (2) 射光強度發生變動之分光反射率。 可以藉由和利用分光器來測定這個所得到之波形間之 配適或極大·極小解析而測定膜厚或光學常數。 此外,也提議:利用反射光強度之極大値及極小値和 視野角間之關係而求出膜厚等之方法(例如參考日本特開 平5 — 5 699號公報)。 在該提案,旋轉試料本體而改變入射角,同時,使用 2波長之偏光光,算出異方性薄膜之折射率n及膜厚d。 但是,前述習知之膜厚檢查技術係有所謂在基本上僅 能夠同時測定局部之1點膜厚之問題產生,爲了測定基板 面內之膜厚分布,因此,會有所謂需要極大之時間之問題 產生。 此外’藉由橢率計及藉由使用分光器之膜厚計而使得 測定器部分,變得昂貴及大型,因此,得到所謂呈陣列狀 地配置測定器同時測定寬廣區域的方式係也在現實上,變 得困難。 因此,爲了取得寬廣區域之膜厚分布,因此,必須沿 著測定對象物而掃描測定器,但是,如果以高解析度而對 於液晶面板等來進行膜厚分布之測定的話,則需要極大之 時間。 特別是隨著液晶面板之大畫面化而使得測定所需要之 時間大幅度地增加。 此外,前述日本特開平5 — 5699號公報之提案係裝置 構造及具體之測定原理變得特殊,會有所謂這個仍然無法 -6- 1284729 (3)' 適用於大畫面之液晶面板等之薄膜膜厚分布之測定上之問 題產生,會有所謂即使是適用或測定•分析也需要極大時 間之問題產生。 因此,本發明之目的係藉由簡單之構造而高速地取得 設置在平板上之薄膜膜厚之面內分布。 【發明內容】 〔發明之揭示〕 第1圖係本發明之原理構造之說明圖;在此,參考第 1圖而說明用以解決本發明之課題之手段。 參考第1圖;(1)爲了達成前述目的,因此,本發 明之特徵爲:在膜厚取得方法,使得來自單色或藉由濾光 片而進行單色化之光源3之其中某一個光源3之照射光4 ,來入射至設置於成爲測定對象物之基板1上之被覆膜2 ,呈階梯狀地改變照射光4相對於被覆膜2之主面之入射 角,同時’藉由受光裝置6而測定引起來自被覆膜2之干 涉之反射光5,由取得測定之反射光5之受光強度變動之 極大値和極小値之照射光4之入射角,來取得前述被覆膜 2之膜厚。 像這樣,在本發明,不捕捉膜厚之變化來作爲波長依 附性或偏光狀態之變化,而捕捉作爲角度依附性之現象; 可以藉此而使得受光裝置6僅單純地取得亮度之變化,因 此,可以簡化裝置構造,同時,能夠大幅度地縮短測定所 需要之時間。 1284729 (4) 此外,爲了進行單色化,因此,濾光片係可以設置在 光源3側,也可以設置在受光裝置6側,但是,設置在受 光裝置6側者係比較可以進行濾光片之小型化。特別是以 設置在作爲測定對象物之基板1上之被覆膜2之折射率成 爲已知,來作爲前提,因此,不需要係數之推測等,可以 藉由使用受光強度變動之極大値、極小値之組對而更加直 接地求出膜厚,所以,簡化測定。 (2)此外,本發明之特徵爲··在前述(1),藉由進 行測定之反射光5之受光強度之變動和預先取得之已知之 薄膜膜厚之反射光5之受光強度之變動間之配適而取得薄 膜之膜厚。 像這樣,可以藉由預先取得已知之薄膜膜厚之反射光 5之受光強度,進行資料庫化,比較測定該資料庫之反射 光5之受光強度之變動而簡單地取得薄膜之膜厚。 (3 )此外,本發明之特徵爲:在前述(1 )或(2 ) ,作爲受光裝置6係使用區域感測器型式之影像感測器, 高速地取得視野角-反射光強度之關係而得到薄膜膜厚之 二維分布。 像這樣,可以藉由使用區域感測器型式之影像感測器 ,來作爲受光裝置6而總括地取得大區域之資料,仍然能 夠以短時間,來得到薄膜膜厚之二維分布。 此外,作爲該狀態所使用之影像感測器係可以是 CCD型式之區域感測器,也可以是CMOS型式之區域感 測器,不受到限制。 -8 - 1284729 « ' (5) (4 )此外’本發明之特徵爲:在前述(3 ),僅以對 應於影像感測器之1個像素之距離而呈階梯狀地移動設置 被覆膜2之基板1,同時,測定反射光強度。 像這樣’可以藉由僅以對應於影像感測器之1個像素 之距離呈階梯狀地進行移動同時測定反射光強度,而得到 具有影像感測器之最大解析度之受光強度之變動資料。 (5)此外,本發明之特徵爲:在前述(4),在各個 入射角之每個,求出呈階梯狀地連續取得之反射光5之受 馨 光強度內之既定之入射角之受光強度分布,由基板1上之 影像感測器之1個像素所對應之大小之相同位置之視野角 -反射光強度之關係而得到薄膜膜厚之二維分布。 像這樣,可以藉由在各個入射角之每個,求出呈階梯 狀地連續取得之反射光5之受光強度內之既定之入射角之 受光強度分布,而簡單地取得影像感測器之1個像素所對 應之大小之相同位置之視野角-反射光強度之關係,可以 藉此而在短時間內,取得薄膜膜厚之二維分布。 Φ 【實施方式】 〔發明之最佳實施形態〕 在此,參考第2圖至第6圖,說明本發明之實施形態 之膜厚取得方法。 參考第2圖 第2圖係本發明之實施形態所使用之膜厚取得裝置之 槪念構造圖;由以下而構成:面光源11、區域感測器型 -9 - 1284729 t * (6) 之CCD相機1 2、對於測定對象之薄膜來進行成膜 面板1 3、搭載測定面板1 3而移動於某一方向之移 14、用以將移動台座14予以移動之軌道15、台座 之馬達16、用以傳達由台座位置來控制CCD相機 之觸發訊號之觸發訊號線1 7、以及用以取出來自 板13之反射光內之特定波長成分之帶通濾波器18« 做爲該狀態之面光源1 1係例如構成可以使用 螢光管,充分地擴散於面光源表面,不由於估計角 亮度、色度之變動。 此外,帶通濾波器1 8係用以對於來自面光源 來進行單色光化’最好是儘可能狹窄之半値幅寬之 波器,但是,在分光透過特性,不具有入射角依附^ 此外,即使是帶通濾波器1 8本身之半値幅寬 定變窄,也能夠良好地利用面光源1 1之光譜特性 接近於單色光者。 此外,在該面光源〗1而利用單色光源之狀態 需要帶通濾波器1 8。 此外,觸發訊號線1 7係用以在每次之移動台S 以特定之階段來進行移動時,使得CCD相機1 2進 入。 此外,爲了取代觸發訊號線1 7,因此’也可 移動台座14或者是安裝在軌道15之感測器而造成 功能。 此外,可以在該構造’相對於鉛直線來傾斜大 之測定 動台座 控制用 12用 測定面 通常之 而產生 Π之光 帶通濾 〇 係不一 而實現 下,不 ^ 14僅 行框放 以藉由 相同之 約30。 -10- 1284729 峰 · (7) 而設置CCD相機1 2之光軸,在受光強度由於干涉所造成 之極大値及極小値係容易明顯地出現,接受入射角之反射 光。 此外,在平行於CCD相機12之透鏡19之圖紙面之 平行方向之圖角係40 °,可以一起將CCD相機12來傾斜 3 0。,藉由該設定而受光對於測定面板1 3之入射角5 0 ^ 之光線爲止。 此外,藉由CCD相機1 2所攝影之圖像係由於相機之 傾斜影響和透鏡1 9之像差而產生歪斜,因此,在攝影之 圖像,於後面之處理前,進行歪斜之修正,不論移動台座 1 4位處在任何位置,也使得測定面板1 3之圖像形狀正確 ,得到大小也相等之圖像。 此外,在C CD相機1 2朝向垂直下方並且使用像差非 常小之透鏡1 9之狀態下,不需要該歪斜修正。 此外,可以對於透鏡1 9或面光源1 1之周邊減光等之 全部圖像而進行同樣之操作,修正係也進行於該時間點。 此外,圖像攝影之時間係藉由將移動台座1 4予以移 動,同時,在每次之移動台座1 4僅以一定之階段份量來 進行移動時,將觸發訊號來傳送至CCD相機12而進行控 制;藉此而得到以一定間隔來動作測定面板1 3之複數個 圖像。 此外,該一定階段之長度係相等於藉由歪斜修正後之 攝影圖像而相當於C C D相機1 2之1個像素之測定面板面 之長度。 -11 - 1284729
I I (8) 參考第3圖 第3圖係僅拉出CCD相機1 2和測定面板1 3之位置 關係之圖;在該圖,使得測定面板1 3由位置A開始移動 至位置B爲止,同時,以一定間隔而攝影圖像。 此時所得到之一連串圖像係由圖而明白地顯示,包含 關於在測定面板13上之全部地點而由0 1〜0 2間之全部 角度所觀察時之亮度之資料。 接著,參考第4圖至第6圖,說明由藉著前述方法所 取得之圖像而得到各點之亮度和角度間之關係之方法。 參考第4圖 第4圖係圖像處理過程之說明圖;CCD相機1 2係設 定在高度Η,η— 2、η— 1、η· · ·係表示移動台座14上 之位置。 該各個位置間之距離係在得到之圖像來施加歪斜修正 之圖像而在相當於1個像素之實際之測定面板1 3上之長 度△。 此外’由CCD相機1 2、由在放置測定面板】3之平 面上而下放垂線之點0開始至位置η爲止之距離係L。 使得檢查對象之測定面板1 3和移動台座1 4 一起移動 於圖中右方向,同時,在每次僅移動△,取得1片圖像, 使得得到之一連串之圖像,成爲面板m、m + 1、m + 2 · ••而依序地顯不。 此外,在圖中,各個面板係描寫成爲列集合,但是, 這個係相當於歪斜修正後之圖像之1個像素列,和測定面 -12 - 1284729 (9) 板1 3之實際構造並無關係存在。 在該狀態下,隨著m、m+l、m+2· · ·之號碼提 高而使得面板每△向右移動於同一平面上,但是,爲了容 易進行理解,因此,m + 1以後係偏離於上面而進行圖示 〇 此外,藉由橫條紋之剖影線而表示位處於位置η之像 素列,藉由右下方斜線之剖影線而表示位處於位置η + 1 之像素列,藉由右上方斜線之剖影線而表示位處於位置η 一 1之像素列。 參考第5(a)圖至第5(c)圖 接著,僅拉出得到之 m、m + 1、m + 2 · · ·之圖像 中之相對於CCD相機1 2而位處於相同反射角之位置之像 素列,由右邊開始依序地排列而得到新的各個視野角圖像 〇 在該狀態下,各個m、m + 1、m + 2 · · ·係進行歪 斜之修正,因此,有助於平滑而成爲1個圖像。 參考第5 ( a)圖至第5 ( c)圖 第5(a)圖至第5(c)圖係分別藉由前述操作而得 到之位置η + 1、位置η及位置η - 1之圖像,表示分別互 相僅△不同之同一反射角、因此也就是同一入射角之實際 之測定面板1 3之反射光強度分布。 因此,在各個視野角之圖像,相同位置之像素係即使 是在實際之測定面板1 3上,也表示相同位置。 參考第6 ( a )圖 -13- 1284729 (11) 將以上作爲前提,參考第7圖至第10圖,說明具體 之測定方法。 在該狀態下,成爲測定對象之測定面板1 3係尺寸 1 800mmx 1 5 00mm之液晶面板,測定塗敷於玻璃基板上之 阻劑膜之膜厚。 此外,使得該狀態下之帶通濾波器1 8之中心透過波 長又,成爲λ = 589mm,該;I = 589mm之阻劑膜之折射率 η 係 η = 1.5572。 參考第7圖 做爲該狀態下之膜厚取得裝置之裝置構造係爲了對於 1 800mmxl 5 0 0mm之液晶面板,藉由一度之移動台座14 之移動而取得圖像,因此,構成使用複數台之CCD相機 12而覆蓋1500mm幅寬。 此外,C C D相機1 2係設置由透鏡1 9之主點開始至 移動台座14之距離440mm之高度Η來具有30°之傾斜, 可以構成在掃描方向,取得由0 1 5 °開始至0 2 = 60 ° 爲止之視野角之圖像。 在此,塗敷之阻劑膜之膜厚係2000nm ( = 2 // m ), 以使得這個成爲可檢測3 %之膜厚變化,來作爲目標,但 是,構成相對於目標之3 %,來附加安全率而具有0.3 % 之膜厚分解能。 2000nm膜厚之0.3%膜厚係6nm,因此,膜厚之有效 位數係必須稍微高於3位數。 此外,如果由公式(4 )而充分地離開角度α和/5 ( -15- 1284729 (12) 一般滿足該條件)的話,則角度之分解能係也必須成爲相 同程度,因此,使得必要角度之分解能,成爲0.05。( 3 ' )0 此外,在由前述反射光強度之測定所得到之變動波形 而使用波峰檢測之十進制來檢測波峰和谷時,在分割之每 個區間,藉由2次式而進行進似,因此,能夠以更加高於 樣本間隔之分解能,來進行波峰之檢測。 確認:在事前實際地進行波峰檢測之測試時,在位置 檢測間隔成爲0.2 °而在該訊號乘以變動波形振幅之± 1 % 之雜訊時,出現幾乎〇.〇5°以下之波峰檢測精度。 此外,在該1%之雜訊,包含:各個像素之感度不均 或光學系之污染、面光源11之亮度不均或、透鏡19之歪 曲像差之修正等之位置檢測精度之誤差。 因此,在該實施形態,由於黑暗修正、無明暗修正所 造成之CCD感測器12或面光源1 1之雜訊、或者是歪斜 修正等之位置檢測精度之雜訊係抑制至1 %左右,使得角 度之檢測間隔成爲0.2°。 在第7圖,測定面板1 3上之各個點之△ X和△ 0間 之關係成爲x=H*tan0 ,因此,成爲dx/d0=H/c〇S2 0 ,所以,能夠以△ X = ( H/ cos2 0 ) △ 0 · · · ( 5 ) 而進行近似。 在此,在測定視野角0,就每A X之△ 0變化量變得 最大之視野角Θ1 5 °附近而言,在嘗試計算△ X時,在 使得1個像素分之視野角之變化量成爲△ Θ時,成爲△ 0 -16- 1284729 (13) _ 3.490x10°,因此,成爲 Δχ 与(440/ 0.9330) χ 3 .490 ΧΙΟ·3# 1.646[mm] 〇 因此,得知:必須將位置檢測誤差’來至少抑制至 1 . 6 m m以下。 此外,正如前面敘述,爲了使用3 0 ^傾斜之C C D相 機1 2,由視野角0 !二1 5 °開始至Θ 2二6 爲止,來進行 覆蓋,因此,透鏡1 9之長邊方向之畫角係必須是60。以 上,但是,在使用所謂1/ 3型CCD相機來作爲CCD相 機1 2之狀態下,透鏡1 9之焦點距離係適合成爲4mm。 此時,短邊方向之畫角係大約4 8 °左右,因此,能夠 在視野角0 i = 15 °附近,覆蓋405mm之幅寬,所以,爲 了覆蓋1500mm之長度,因此,成爲1500/405与3.7,結 果,可以使用4台之CCD相機12。 此外,在能夠覆蓋405mm幅寬之CCD相機12,爲了 在短邊方向,以1.6mm以上之高解析度而進行覆蓋,因 此,水平方向之像素數目係必須爲2 5 4 (与40 5 / 1.6 )以 上。 因此,可以使用640 χ 4 8 0之 VGA規格之解析度之 CCD相機12。 接著,說明某個點之膜厚取得之例子。 正如第7圖所示,在藉由移動台座14之移動、也就 是掃描而通過由CCD相機12開始呈鉛直地下降至移動台 座14之點Ο上之畫面之中心軸上之點P】,作成膜厚 2 0 0 0 nm = 2 // m之狀態下之反射光強度、也就是亮度和位 -17- 1284729 (14) 置間之關係之資料。 在該狀態下,在假設實際狀況而在資料附加± 1 %之 隨機雜訊並且還圓化成爲8位元時,得到由第7圖之原點 〇開始之距離L和反射光強度分布在第8圖至第1〇圖表 示成爲表格之資料。 參考第8圖至第10圖 在對於該得到之資料列而施加波峰檢測時,檢測到第 1極大値成爲L=253.49mm之位置、第1極小値成爲l = 408.43nm之位置。 在此,位處在由原點〇開始之距離L之點P!之視野 角Θ係在CCD相機12之高度成爲Η時,求出成爲0 = tan'1 (L/H),因此,成爲H=440mm,所以,第1極大 値之視野角α係成爲a = tan·1 ( 25 3.49 / 440 )与tan·1 ( 0.5 76 1 1 3 6 ) # 29.95、 另一方面,第1極小値之視野角yS係成爲A = t a η _1 ( 408.43 / 440 ) = tan-1 ( 0.92825 )与 42.87°。 接著,在將得到之α = 29.95 °和;S = 42.8 7。一起和 已知之;l=589nm及 n= 1.5572同時代入至前述公式(4 )時,成爲d~ 1986nm,和成爲假定膜厚之2000nm間之 誤差係 〇·7%[= ( 2000 — 1986) / 2000= 14/2000]。 接著,參考第1 1圖至第14圖,說明中心軸以外之一 般點之膜厚之求法。 參考第1 1圖 正如第1 1圖所示,在使得由透鏡1 9之主點開始呈垂 -18- 1284729 (15) 直地下降至移動台座14之點成爲Ο並且使得藉由移動台 座1 4之掃描而通過點〇之線來成爲中心線時,使得由測 定對象之點Ρ 2開始而下降垂線於中心線之點Ρ 2 '和〇間之
距離成爲L,使得由Ρ2開始至中心線爲止之距離成爲W 〇 此外,使得朝向於左邊之方向,取得成爲L之方向, 使得朝向於內部之方向,取得成爲W之電漿方向。 在該狀態下,CCD相機12之高度Η係也同樣假設在 φ 成爲H=440mm、d=150mm位置之點Ρ2,阻劑膜之膜厚 成爲2 1 OOnm,作成反射光強度和位置間之關係之資料。 此外,在該狀態下,也同樣地假設實際之狀況,在資 料,附加± 1 %之隨機雜訊,並且,在圓化成爲8位元時 ,得到在第1 2圖至第1 4圖表示成爲表格之資料。 此外,第12圖至第14圖之距離L係表示由原點Ο 開始至中心線之點D爲止之距離。 參考第12圖至第14圖 φ 在對於該得到之資料列而施加波峰檢測時,檢測到第 1極大値成爲L=370.21 mm之位置、第1極小値成爲L = 203.67nm之位置。 在此,點P 2之視野角61係求出成爲0 = t a ιΓ 1 ( L ’ / Η ),在此,成爲1^’=(]^2+〜2)1/2,並且,成爲H = 440mm,因此,第1極大値之視野角α係成爲a ^taiT1 ( 399.44/ 440 ) ^ tan'1 ( 0.907 8 3 )与 42.23°° 另一方面,第1極小値之視野角/3係成爲点=tarT1 ( -19- 1284729 (16) 252.95/440) = tan'1 ( 0.57488) = 29.89c° 接著,在將得到之a = 42.23。和yS = 29H —起和 已知之λ二589nm及n = 1.5572同時代入至前述公式(4 )時,成爲d# 20 8 8nm,和成爲假定膜厚之2 000nm間之 誤差係 〇·6%[= ( 2100— 2088) / 2000= 12/2000]。 可以藉由以上之變換來適用於全部點ρ而以即使是最 低之3%之精度,來得到涵蓋面板整個面之阻劑膜之膜厚 之二維分布。 以上,說明本發明之實施形態,但是,本發明係並非 限定於實施形態所記載之構造,也可以進行各種改變。 例如在前述實施形態,使用 CCD型之區域感測器, 來作爲受光裝置,但是,也可以使用CMOS型或MOS型 之區域感測器。 此外,在前述實施形態所設定之相機之傾斜角、設置 高度Η以及放入圖像之視野角係僅是某一例子,當然也 可以配合使用之相機解析度或使用之透鏡之開口數而適當 地進行變更。 此外,在前述實施形態,由取得之反射光強度之變動 波形,使用1對之相鄰接之極大値和極小値而求出膜厚, 但是,並非限定於此種方法,例如可以取得複數個之極大 値和極小値之組對,取到由各個組對所算出之膜厚之平均 ,可以藉由採用該方法而抑制角度檢測之不均。 或者是可以對於藉由實測所得到之變動波形和理論求 出之角度-亮度相關取線,來進行配適,不僅是膜厚,也 -20- 1284729 (17) 可以求出折射率或吸收係數等之光學常數,配合於演算時 間和測定目的而選擇最適當之方法。 此外,在前述實施形態,就成爲液晶面板之阻劑膜之 膜厚取得方法,來進行說明,但是,並非限定於阻劑膜, 適用於各種薄膜之膜厚測定,可以相對於成爲光源之波長 而成爲透明或半透明,例如也適用在側光方式之背光或側 光方式之前光之導光板之光射出面所設置之反射防止膜之 成膜製程。 此外,本發明係並非限定於液晶面板,也適用在電漿 顯示裝置等之其他顯示裝置之成膜製程或者是半導體裝置 等之各種元件之製造製程之各種成膜製程。 此外,本發明係並非限定於特定裝置之成膜製程,也 適用在表面平坦之基板來成膜微米〜次微米等級之薄膜之 全部之成膜製程。 如果藉由本發明的話,則使用一般之CCD相機等之 區域感測器型之影像感測器而總括地取得大區域之圖像, 因此,可以簡單且高速地進行測定’並且,不需要分光器 等之特殊之測定器,所以,可以簡化裝置構造,進而,大 幅度地有助於大型圖像顯示裝置等之低成本化•高顯示品 質化。 【圖式簡單說明】 第1圖係本發明之原理構造之說明圖。 第2圖係本發明之實施形態所使用之膜厚取得裝置之 -21 - 1284729 (18) 槪念構造圖。 第3圖係CCD相機和測定面板之位置關係之說明圖 〇 第4圖係本發明之實施形態之圖像處理過程之說明圖 〇 第5圖係位置η + 1、位置η及位置η - 1之圖像說明 圖c 第6圖係角度一反射光強度相關之取得方法之說明圖 〇 第7圖係測定具體之測定方法之位處於中心線之點 P i之狀態下之位置關係之說明圖。 第8圖係L = 116.8〜273.6nm之反射光強度之說明圖 〇 第9圖係L=275.2〜432.0nm之反射光強度之說明圖 〇 第10圖係L= 4 3 3.6〜5 23·2ηηι之反射光強度之說明 圖。 第1 1圖係測定具體之測定方法之點ρ2之狀態下之位 置關係之說明圖。 第12圖係L=116.8〜2 73.6nm之反射光強度之說明 圖。 第13圖係L= 2 75.2〜432.〇nm之反射光強度之說明 圖。 第14圖係L二43 3·6〜5 2 3.2nm之反射光強度之說明 -22· 1284729 (19) 圖。 〔圖號說明〕 1 基板 2 被覆膜 3 光源 4 照射光 5 反射光 6 受光裝置 11 面光源 12 CCD相機 13 測定面板 14 移動台座 15 軌道 16 馬達 17 觸發訊號線 18 帶通濾波器 19 透鏡
-23-
Claims (1)
1284729 (1) 拾、申請專利範圍 1 · 一種膜厚取得方法,其特徵爲:使 由濾光片而進行單色化之光源之其中某一 ,來入射至設置於成爲測定對象物之基板 階梯狀地改變前述照射光相對於前述被覆 角’同時,藉由受光裝置而測定引起來自 涉之反射光,由取得測定之反射光之受光 値和極小値之照射光之入射角,來取得前 〇 2 ·如申請專利範圍第1項所記載之膜 中,藉由進行前述測定之反射光之受光強 取得之已知之薄膜膜厚之反射光之受光強 適而取得前述薄膜之膜厚。 3 ·如申請專利範圍第1或2項所記載 ,其中,作爲前述受光裝置係使用區域感 感測器,高速地取得視野角-反射光強度 述薄膜膜厚之二維分布。 4 ·如申請專利範圍第3項所記載之膜 中,僅以對應於前述影像感測器之1個像 梯狀地移動設置前述被覆膜之基板,同時 度。 5 .如申請專利範圍第4項所記載之膜 中,在前述各個入射角之每個,求出前述 取得之反射光之受光強度內之既定之入射 得來自單色或藉 個光源之照射光 上之被覆膜,呈 膜之主面之入射 前述被覆膜之干 強度變動之極大 述被覆膜之膜厚 厚取得方法,其 度之變動和預先 度之變動間之配 之膜厚取得方法 測器型式之影像 之關係而得到前 厚取得方法,其 素之距離而呈階 ,測定反射光強 厚取得方法,其 呈階梯狀地連續 角之受光強度分 -24- 1284729 (2) 布,由前述基板上之前述影像感測器之1個像素所對應之 大小之相同位置之視野角-反射光強度之關係而得到前述 薄膜膜厚之二維分布。
-25-
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003073221A JP3742801B2 (ja) | 2003-03-18 | 2003-03-18 | 膜厚取得方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW200502524A TW200502524A (en) | 2005-01-16 |
TWI284729B true TWI284729B (en) | 2007-08-01 |
Family
ID=33027789
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW093106991A TWI284729B (en) | 2003-03-18 | 2004-03-16 | Acquiring method of film thickness |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3742801B2 (zh) |
KR (1) | KR100724374B1 (zh) |
TW (1) | TWI284729B (zh) |
WO (1) | WO2004083776A1 (zh) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4174487B2 (ja) * | 2005-03-24 | 2008-10-29 | アドバンスド・マスク・インスペクション・テクノロジー株式会社 | 画像補正方法 |
JP4759772B2 (ja) * | 2005-07-29 | 2011-08-31 | 国立大学法人 熊本大学 | 薄膜膜厚計測方法及び薄膜膜厚計測装置 |
JP4799268B2 (ja) * | 2005-07-29 | 2011-10-26 | 大日本スクリーン製造株式会社 | ムラ検査装置およびムラ検査方法 |
JP4084817B2 (ja) * | 2005-09-16 | 2008-04-30 | テクノス株式会社 | 膜厚測定方法及び膜厚測定装置 |
KR100742840B1 (ko) * | 2005-12-26 | 2007-07-25 | 주식회사 포스코 | 전기강판 베이스 코팅 두께 측정 방법 |
JP5586791B2 (ja) | 2011-10-26 | 2014-09-10 | 三菱電機株式会社 | 膜厚測定方法 |
JP6287189B2 (ja) * | 2013-01-07 | 2018-03-07 | セイコーエプソン株式会社 | 記録媒体判別装置および記録媒体判別方法 |
CN103309066B (zh) * | 2013-06-17 | 2015-12-23 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 信号线倾斜角测量方法及装置 |
CN105347128B (zh) * | 2015-11-27 | 2018-04-10 | 日立电梯(中国)有限公司 | 电梯监控方法及电梯刹车盘监控系统 |
JP6285597B1 (ja) * | 2017-06-05 | 2018-02-28 | 大塚電子株式会社 | 光学測定装置および光学測定方法 |
CN107607051B (zh) * | 2017-10-26 | 2019-07-30 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种膜厚检测装置 |
JP6371926B1 (ja) * | 2018-01-29 | 2018-08-08 | 大塚電子株式会社 | 光学測定装置および光学測定方法 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62119403A (ja) * | 1985-11-19 | 1987-05-30 | Toyobo Co Ltd | 膜厚測定方法 |
JPS6412208A (en) * | 1987-07-04 | 1989-01-17 | Toyo Boseki | Measurement of film thickness and/or refractive index |
JPS6475902A (en) * | 1987-09-18 | 1989-03-22 | Ricoh Kk | Method for measuring refractive index and film thickness |
JPH01232202A (ja) * | 1988-03-14 | 1989-09-18 | Teru Kyushu Kk | 膜厚測定方法 |
JP3106790B2 (ja) * | 1993-09-01 | 2000-11-06 | 株式会社日立製作所 | 薄膜特性値測定方法及び装置 |
JPH0922206A (ja) * | 1995-07-06 | 1997-01-21 | Canon Inc | 加熱装置及び画像形成装置 |
KR970022206A (ko) * | 1995-10-16 | 1997-05-28 | 김익명 | 막 두께 측정방법 |
US5729343A (en) * | 1995-11-16 | 1998-03-17 | Nikon Precision Inc. | Film thickness measurement apparatus with tilting stage and method of operation |
EP0902874B1 (en) * | 1996-05-31 | 2004-01-28 | Tropel Corporation | Interferometer for measuring thickness variations of semiconductor wafers |
JP2000227310A (ja) * | 1999-02-08 | 2000-08-15 | Ricoh Co Ltd | 膜厚及び屈折率測定装置及びその測定方法 |
JP2000275016A (ja) * | 1999-03-26 | 2000-10-06 | Inst Of Physical & Chemical Res | 膜特性値分布の測定方法および測定装置 |
US6489612B1 (en) * | 1999-04-21 | 2002-12-03 | Seiko Instruments Inc. | Method of measuring film thickness |
JP2000314612A (ja) * | 1999-04-30 | 2000-11-14 | Kawatetsu Techno Res Corp | 光透過膜の膜厚測定方法および膜厚測定装置 |
JP3715843B2 (ja) * | 1999-08-16 | 2005-11-16 | キヤノン株式会社 | 樹脂封止体の開封装置及びその開封方法 |
-
2003
- 2003-03-18 JP JP2003073221A patent/JP3742801B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2004
- 2004-03-16 TW TW093106991A patent/TWI284729B/zh not_active IP Right Cessation
- 2004-03-17 WO PCT/JP2004/003555 patent/WO2004083776A1/ja active Application Filing
- 2004-03-17 KR KR1020057016950A patent/KR100724374B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3742801B2 (ja) | 2006-02-08 |
KR100724374B1 (ko) | 2007-06-04 |
TW200502524A (en) | 2005-01-16 |
JP2004279296A (ja) | 2004-10-07 |
WO2004083776B1 (ja) | 2004-12-16 |
KR20050107511A (ko) | 2005-11-11 |
WO2004083776A1 (ja) | 2004-09-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10607061B2 (en) | Display device, fingerprint recognition calibration method for display device and electronic apparatus | |
KR100777428B1 (ko) | 화상처리 장치 및 방법 | |
US8957374B2 (en) | Systems and methods for measuring birefringence in glass and glass-ceramics | |
TWI278597B (en) | Optical film tester | |
TWI284729B (en) | Acquiring method of film thickness | |
TWI454746B (zh) | 利用被測量物之反射光的光學特性測量裝置及該測量裝置之調焦方法 | |
TW200806976A (en) | Apparatus for inspecting substrate and method of inspecting substrate using the same | |
US6556706B1 (en) | Three-dimensional surface profile imaging method and apparatus using single spectral light condition | |
TWI477766B (zh) | 檢測裝置以及檢測方法 | |
US20130242161A1 (en) | Solid-state imaging device and portable information terminal | |
TWI512276B (zh) | 量測發光二極體模組之光軸的方法 | |
JP4084817B2 (ja) | 膜厚測定方法及び膜厚測定装置 | |
TW202018336A (zh) | 光偵測裝置及生理特徵偵測識別方法 | |
JP2003509667A (ja) | 層および表面特性の光学測定方法およびその装置 | |
TW200952042A (en) | Measurement apparatus, measurement method, exposure apparatus, and device manufacturing method | |
JP2008139062A (ja) | 分光測定装置よび分光測定方法 | |
KR20170052297A (ko) | 디스플레이 패널 외관 검사 장치 및 그 검사 방법 | |
JP2005055196A (ja) | 基板検査方法及びその装置 | |
JP2002512365A (ja) | 対象物の輝度特性特に方向に依存する輝度を有する対象物の輝度特性を測定するシステム | |
JP3811728B2 (ja) | 膜厚取得方法 | |
KR20210115117A (ko) | 디스플레이 장치의 불량을 검사하는 검사 시스템 및 이를 이용한 검사 방법 | |
JP4759772B2 (ja) | 薄膜膜厚計測方法及び薄膜膜厚計測装置 | |
JP2006003168A (ja) | 表面形状の測定方法およびその装置 | |
Zhang et al. | 39‐4: Analysis of Large Area Optical Fingerprint Recognition Technology under OLED Screen | |
JP2001041713A (ja) | 微少領域測定装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |