CN1309421A - 薄片电阻测定器及电子零件制造方法 - Google Patents

薄片电阻测定器及电子零件制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及薄片电阻测定器及电子零件制造方法,薄片电阻测定器具备产生磁场的线圈、为了使上述磁场在基板上的薄膜上产生涡流而设置得能够对上述基板的一面照射上述磁场的磁力线的传感器探测头、依据上述涡流引起的磁场变化量,检测薄膜的薄片电阻用的控制装置、与上述线圈形成谐振的电容器,以及对所述传感器探头控制线圈的温度用的槽、主通气口、副通气口及侧通气口。连续运行时能够使单侧涡流式薄片电阻测定器的薄片电阻测定结果稳定化。

Description

薄片电阻测定器及电子零件制造方法
本发明涉及利用溅射方法或蒸镀方法等薄膜形成方法形成的，金属或合金薄膜的电阻值的非接触式测定用的薄片电阻测定器及使用这种薄片电阻测定器的电子零件制造方法。
向来，利用溅射方法或蒸镀方法等薄膜形成方法形成的，金属或合金薄膜的电阻值的测定的薄片电阻测定方法已知有4探针法。
如图23所示，4探针法的原理如下。首先，对形成于基板50的金属膜51的表面，设置4个探针电极52、53、54、55，使其尖端与该表面接触。这时上述各探针52、53、54、55相互保持距离排列在直线上。接着，在外侧的探针52、55之间通电流I时，对内侧的探针53、54之间产生的电位差V进行测定。根据测定的结果可以计算出上述金属膜51的电阻值R(=V/I)。接着，将计算出的电阻值R乘以由金属膜51的厚度(t)以及金属膜51的形状、尺寸、各探针探52、53、54、55的位置决定的无量纲的修正系数(F)，计算出电阻率ρ。
但是上述4探针法由于使针状的各探针52、53、54、55压着金属膜51表面与其接触，存在使上述金属膜51受伤或产生来自金属膜51的尘埃的问题。而且由于各探针52、53、54、55也会发生磨耗，所以也有必要定期更换上述各探针52、53、54、55。
而且上述4探针法由于使探针与金属膜接触，在振动状态下是不能够进行测定的。而且上述4探针法在测定时要设置专用的吸附台等，存在设置空间限制的问题，和在设置空间有限的情况下设置到已有的制造工序中及在线化有困难的问题。
因此，为了避免上述各种问题，出现了不使用上述探针等接触的测定方法，而使用非接触方法的测定方法，取代上述4探针法，测定半导体材料的电阻率。
上述方法如下所述，以两侧式涡流法闻名。首先，在施加高频电力的线圈产生的磁场中设置玻璃基板或晶片等半导体用基板上的金属薄膜，使上述磁场与金属薄膜电磁感应耦合，在上述金属薄膜内产生涡流。所产生的涡流变成焦耳热消耗掉。在半导体用基板的金属薄膜内的高频电力的吸收与上述金属薄膜的电导率有正相关关系。利用这种关系非接触地计算金属薄膜的电导率(电阻率的倒数)就是两侧式涡流法。
两侧式涡流法与4探针法相比具有下述特色。所述特色在于，能够以非接触方式计算出上述金属薄膜的电阻率，对上述电阻率进行评价。因此上述两侧式涡流法在IC和液晶面板这样的半导体制品的最后加工处理工序也能够避免对半导体用基板的金属薄膜产生接触污染和由于施加力而产生损伤。
这样的两侧式涡流法的具体例子如下所述。首先，如图24所示，对大致为“”字形的铁氧体芯62的线圈62b施加高频电力。上述铁氧体芯62具备1～4mm的间隙61，间隙两侧是两个相对的面62a。
接着，如果在上述间隙61***晶片63，由于上述高频感应耦合的作用，就在上述晶片63的金属膜内产生涡流。所产生的涡流消耗变成焦耳热，因此所施加的高频电力的一部分在晶片63的金属薄膜内被吸收。该吸收与晶片63的金属膜的电导率相互之间有正相关关系。因此上述两侧式涡流法能够根据上述吸收的比例非接触地测定上述晶片63的金属薄膜的电阻率。
近年来，为了对半导体工程进行质量控制，研制出使用这样的两侧式涡流法的小型薄膜电阻监视器用的电阻测定器。例如在日本特开平6-69310号公报(公开日1994年3月11日)公开了在装料器的送料机械手的移动方向上并列设置电阻测定器，在传送晶片时利用上述电阻测定器测定晶片电阻率的晶片测定***。上述公报中没有关于上述电阻测定器使用非接触方式测定电阻率的两侧式涡流法的记载，从附图判断，可以认为是使用4探针法等接触式电阻测定器或使用两侧式涡流法。
该测定***中为了测定电阻率而设置了使机械手暂时停止工作，或是将晶片***或传送到电阻测定器内的工作流程，在传送中途进行电阻率测定。
但是，上述已有技术中，为了把电阻测定器引入现有的半导体制造工序中，上述电阻测定器由于灵敏度不足，确保安装空间有困难，至少需要1个轴以上的移动手段，由于存在这些问题，把电阻测定器引入现有的半导体制造工序中有困难。
又，日本特开平5-21382号公报(公开日1993年1月29日)公开了作为上面所述的薄片电阻测定器，采用对利用溅射方法产生的金属薄膜在非接触状态下使上述金属薄膜产生涡流，检测伴随产生的涡流发生的磁力线，计算薄片电阻的涡流检测型薄片电阻测定器的方法。
上述公报公开了把对在晶片等基板上成膜的、溅射法形成的金属薄膜的薄片电阻进行控制的***设置于溅射装置的技术方案。上述***具备隔着溅射装置的门阀的装入封闭室(load lock chamber)、用于将基板传送到该装入封闭室内的传送机、以及用于测定上述基板传送机传送的基板上的金属薄膜的薄片电阻的电阻测定器。
但是上述公报中，所述的技术存在着由于成膜之后的基板温度高，线圈膨胀，薄片电阻值取决于温度等因素的影响，上述涡流式的测定器受到温度的很大影响，所以得到的薄片电阻值发生很大的偏差。又，将电阻测定器设置于负载固定室内导致上述电阻测定器维修不便，工作效率下降。根据这些存在问题，可以认为对成膜的金属薄膜进行薄片电阻测定并反馈到下一次成膜中是困难的。
因此，为了避免上述各种问题，考虑使用非接触式的薄型的单侧涡流式的电阻测定器作为所述薄片电阻测定器。上述所谓单侧涡流式薄片电阻测定器是在具有导电性的薄膜等试验材料上施加磁场，使该试验材料产生涡流，测定该涡流引起的磁场变化，将试验材料的材质、膜质作为薄片电阻值检测出的测定器。
其工作原理如下所述。首先，如图25所示，使施加交流发生器73发生的交流电流的线圈71靠近线圈72，就由于电磁感应现象而在线圈72产生电压，就可以发现在包含该线圈72的电路、也就是电流计74及负载电阻75有交流电流流入。
与此相同，如图26所示，如果以导电性试验材料、即金属薄膜76取代线圈72与施加交流电的线圈71接近，则金属薄膜76上就产生涡流77。涡流77的大小取决于与作为试验对象的金属薄膜76的距离和金属薄膜76的材质和尺寸，线圈71的阻抗(相当于直流电路的电阻)与该涡流77的大小成反比变化，能够进行各种测定和判别。
单侧涡流式薄片电阻测定器从该阻抗变化中检测出涡流引起的损失份额，将该损失份额换算为薄片电阻值，就可以对薄片电阻值进行测定。上述薄片电阻测定器中，具体地说，根据例如在没有任何东西靠近经常进行输出的传感器探测头的状态下、也就是探测对象处于无限远的状态下的峰值电压V0与作为探测对象的金属薄膜靠近到规定的距离时的电压V1的差△V，检测出涡流损失份额。
但是单侧涡流式薄片电阻测定器只从单侧放出磁力，因此不能够使磁场会聚，而检测很薄的金属薄膜的薄片电阻需要产生强磁场。因此试图采用数百kHz以上的高驱动频率的高频电力，或采用增加线圈71的匝数的方法，以增加线圈71产生的磁力。
但是上述薄片电阻测定器中线圈71使用的铜，其电阻温度系数为0.0039(参照表1)，温度特性非常差，因此检测电压值的长时间重复性不好，如果施加高频电力越施加越发热则难于得到长时间稳定的检测电压值。
表1
    材料 电阻温度系数     材料 电阻温度系数
    银     0.0038     锌     0.0037
    铜     0.0039     镁     0.004
    铝     0.0039     铯     0.0048
    铁     0.005     铟     0.0039
    铂     0.003     锇     0.0042
    汞     0.0009     锰铜 (3～10)×10-6
    钼     0.003     康铜     15×10-6
    钨     0.0045  Advance合金     ≈0
    铅     0.0039
本发明的目的在于提供不需要为了测定电阻率而使装置、传输用的机械手等停止下来，并且能够保持现有的半导体制造工序的流程，不改变所述流程地进行电阻率测定的非接触式高精度涡流式薄片电阻测定器及使用这种薄片电阻测定器的电子零件制造方法。
本发明的薄片电阻测定器为了达到上述目的，具备产生磁场的线圈、为了使上述磁场在形成于基板上的薄膜上产生涡流而形成能够对上述基板的一面照射上述磁场的磁力线的线圈的传感器探测头、具有依据上述涡流产生的磁场的变化量检测上述薄膜的薄片电阻用的电压检测用电阻器的薄片电阻检测部、与上述线圈形成谐振的电容器，以及对上述线圈的温度进行控制的温度控制部。
采用上述结构，将传感器探头相当于基板的一个面设置于规定的位置上，也就是将传感器探头的位置设置为使线圈形成的磁场横越基板的一个表面，由于线圈产生的磁力线通过薄膜，磁力线在所述薄膜上产生涡流。又设置电容器与线圈形成谐振，因此能够产生强有力的磁场。
借助于此，利用上述结构，上述涡流变成焦耳热消耗掉，线圈的阻抗相应于该涡流损失份额发生变化，相应于所述阻抗的变化量在电压检测用的电阻上产生电位差，因此薄片电阻检测部可以根据该电位差检测出薄膜的薄片电阻。
又，利用上述结构，传感器探头设置得能够对基板的一面照射磁场的磁力线，因此与已有的两侧式涡流法相比，可以避免像两侧式涡流法那样在“”字形芯的相对的端面之间的间隙内夹着基板的不自由，由于使用上述传感器探头进行测定的测定范围的自由度可以提高，易于装在生产线上在例如电子零件制造时的薄膜形成工序以及该薄膜形成之后的工序进行在线测定。
并且，利用上述结构，在传感器探头输出相应于薄片电阻检测部上的涡流引起的磁场变化量的检测信号时，使用传递上述信号的例如电缆，而借助于所述电缆的分布电容C和可以考虑所述电缆的分布电容C设置的电容器，可以确保灵敏度的重现性，能够制造出稳定的薄片电阻测定器。
还有，利用上述结构，由于设置控制线圈温度的温度控制部，可以利用温度控制部进行控制，使上述线圈的温度维持一定，以此可以抑制上述线圈的检测电压值由于温度变动引起的电压漂移，在运行时，特别是在连续运行时能够得到稳定的薄片电阻测定结果。
本发明的电子零件制造方法包含为了实现上述目的，用薄膜形成装置在基板上形成薄膜的薄膜形成工序，而且本发明的方法使用上述薄片电阻测定器对上述薄膜的薄片电阻值进行检测，根据检测出的薄片电阻值对上述薄膜形成工序进行控制。
因此，所述方法能够利用上述薄片电阻测定器经常稳定地测定基板上的薄膜的薄片电阻，所以能够在所形成的薄膜的薄片电阻发生异常时迅速对薄膜形成工序进行控制，能够改善具有栅极钽膜等薄膜的电子零件制造的成品率。
本发明的其他目的、特征及优点从下面所述可以了解到。又，本发明的有利之处从下面的参照附图进行的说明可以明白。
图1是本发明薄片电阻测定器的传感器探头的说明图，
图1(a)是上述传感器探头的外壳和容纳于该外壳中的线圈的组装立体图，
图1(b)是形成于所述外壳的主通气口、各副通气口、各侧通气口以及槽的立体图。
图2是所述薄片电阻测定器的概略结构图。
图3是所述薄片电阻测定器的概略电路图。
图4是所述薄片电阻测定器中外壳为密闭型的情况下的温度变化曲线。
图5是所述薄片电阻测定器中外壳形成主通气口等的情况下的温度变化曲线。
图6是所述薄片电阻测定器设置于机械手上的情况的概略立体图。
图7是所述薄片电阻测定器设置于另一机械手上的情况的概略立体图。
图8是所述薄片电阻测定器设置于Z轴台上的情况的说明图，
图8(a)是上述薄片电阻测定器的正面图，
图8(b)是所述薄片电阻测定器的立体图。
图9是所述薄片电阻测定器的放大电路基板的电路图。
图10是所述放大电路基板各零件的配置图。
图11是表示所述薄片电阻测定器的其他例子的概略电路图。
图12是所述薄片电阻测定器的概略立体图。
图13是表示所述薄片电阻测定器中4探针法测出的薄片电阻值与检测电压值的关系利用线性关系表示的关系曲线。
图14是所述薄片电阻测定器中4探针法测出的薄片电阻值与检测电压值的关系利用曲线关系表示的关系曲线。
图15是表示所述薄片电阻测定器中测定高度为1mm时的各测定数据的曲线。
图16是表示所述薄片电阻测定器中测定高度为1.8mm时各测定数据的曲线。
图17是表示在HEPT内使用所述薄片电阻测定器的例子的概略立体图。
图18是表示在所述薄片电阻测定器中正常成膜批量的数据曲线。
图19是表示在所述薄片电阻测定器中，从突然发生不良情况迅速恢复正常成膜的成膜批量的数据曲线。
图20是将所述薄片电阻测定器设置于成膜工序的下一工序的光路上的传输台下的情况的概略图。
图21是使用所述薄片电阻测定器的电子零件制造方法中的薄片电阻测定工序的流程图。
图22是表示所述薄片电阻测定器的外壳的其他形状的说明图，
图22(a)是上述外壳的平面图，
图22(b)是上述外壳的底面图，
图22(c)是上述外壳的剖面图。
图23是概略表示使用已有的4探针法的薄片电阻测定方法的立体图。
图24是概略表示使用已有的两侧式涡流法的薄片电阻测定方法的结构图。
图25是表示使用涡流法的薄片电阻测定原理说明图。
图26是表示使用涡流法的薄片电阻测定原理说明图。
下面根据图1～图22对本发明的实施形态说明如下。
上述式薄片电阻测定器如图2所示具有测定栅极钽薄膜等薄膜1a的薄片电阻用的传感器探头2。上述薄膜1a形成于作为基板的半导体芯片1的表面，上述传感器探头2具有与上述薄膜1a相对配置的，用于利用高频电力产生磁场的线圈2a。上述线圈2a是无芯圆筒状线圈。
又，具备向上述传感器探头2提供高频电力，同时将所述传感器探头2输出的检测信号变换为直流电压值(检测电压值)输出的放大器(薄片电阻检测部)5。设置驱动放大器5同时由上述放大器5向上述线圈2a提供高频电力用的电源6。
上述传感器探头2具备有底并且有盖的圆筒状外壳(主体)2b。上述外壳2b由非磁性材料构成。上述盖是非磁性材料构成的圆板，便于盖在外壳2b上或脱卸下来。所述非磁性材料可以使用例如氯乙烯树脂、MC尼龙、陶瓷等。使用MC尼龙时由于MC尼龙是透明的，容易对内部进行观察。
因此上述传感器探头2使磁场(图中的箭头)2c向着半导体芯片1发生，也就是磁场2c的各磁力线的中心线与薄膜1a的表面垂直，利用该磁场2c使所述半导体芯片1的薄膜1a内产生涡流。这样的传感器探头2设置得只对着半导体芯片1的一个面，
这时，半导体芯片1的薄膜1a的形成面可以是与传感器探头相对的面，也可以是与其相背的面。薄膜1a形成于与其相背的面时，半导体芯片1由能够使磁场通过的材料构成。
靠近所述传感器探头2设置放大电路板(放大电路)3，使其对来自放大器5的高频输入信号进行放大，将其输入传感器探头2，同时对来自线圈2a的检测信号进行放大并输出到放大器5。
因此，因上述涡流的发生而引起的线圈2a的磁场变化量通过放大电路板3输入放大器5，半导体芯片1与发生磁场的传感器探头2以规定的距离配置时，所述传感器探头2产生的磁场变化量置换为表示涡流损失的检测电压值，由放大器5检测出。
接着，图3表示出薄片电阻测定器的电路的概略图。首先，在传感器探头2，线圈2a的电感L与线圈2a的电阻r串联连接，并且线圈2a的分布电容C0与上述电感L和电阻r并联连接。在连接放大器5和线圈2a的电缆41，电缆的分布电容C与放大器5及传感器探头2并联连接。在放大器5，交流驱动电压发生部5a、检流计5b、检测用的负载(电压检测用的电阻器)R1、调整灵敏度用的电容器C1相互串联连接。
上述灵敏度调整用的电容器C1要考虑到高频电源的频率、线圈2a的分布电容C0和电缆的分布电容C，设定得使线圈2a能够经常保持谐振状态。由于这样使得线圈2a维持谐振状态，即使是设置得使传感器探头2a只是对着半导体芯片1的一个面，也能够由线圈2a对半导体芯片1施加强有力的磁场。
这样的传感器探头2只是与半导体芯片1的一个面相对设置，所以能够以配置于上述半导体芯片1的生产线上的状态从上述半导体芯片1的上表面或下表面中的任何一侧测定形成于上述半导体芯片1上的薄膜1a的薄片电阻。
也就是说，能够在生产线上(在线)测定半导体芯片1上的薄膜1a的薄片电阻，因此可以省去像向来那样从生产线上取下基板测定薄片电阻的麻烦。因此可以把传感器探头2组装在现有的制造工序或制造装置上，可以很容易地实现在线测定。
而且传感器探头2与半导体芯片1在测定半导体芯片1上的薄膜1a的电阻时隔开规定的距离配置，因此，可以在传感器探头2与半导体芯片1上的薄膜1a不接触的状态下测定上述薄膜1a的薄片电阻。
因此，可以利用非接触方法测定半导体芯片1上的薄膜1a的薄片电阻，同时又可靠地防止传感器探头2损伤半导体芯片1或半导体芯片1上的薄膜1a。
而且即使半导体芯片1由大玻璃基板构成，也能够在线测定薄膜1a的薄片电阻，因此可以防止取下半导体芯片1进行传送时产生破损、降低工作效率。对于680×880mm2的大型基板等，越是大则每一片的成本越是低，这样的效果越是显著。
而且，使用这样的薄片电阻测定器，能够用已有的生产线稳定地制造半导体芯片1上的薄膜1a，因此可以省去为测定薄片电阻而重新设计新的生产线的麻烦。
于是，薄片电阻测定器如图1(a)与图1(b)所示，作为控制线圈2a的温度、也就是抑制温度上升的温度控制部，设置有槽2d、主通气口2e、一对副通气口2f以及一对侧部通气口中的至少一个。槽2d形成于外壳2b底部表面，形成十字状，其中心与外壳2b的中心轴同轴。
主通气口2e为圆筒状，与外壳2b的中心轴同轴形成，与外壳2b的外部连通。副通气口2f为圆筒状，与外壳2b的中心轴平行地形成于夹着主通气口2e相对的位置上的槽2d的前端，与外壳2b的外部连通。
侧部通气口2g为圆筒状，成对形成于外壳2b的侧壁，分别与各副通气口2f接近，并且侧部通气口2g的中心轴处于与外壳2b的中心轴正交的方向上，而且侧部通气口2g与外壳2b的外部连通。线圈2a的线圈导线接线用通孔2h形成于与各副通气口2f形成的位置不同的位置、槽2d的其他端部。而且上述各通气口的形状不限于上面所述，也可以是其他形状，例如多边形筒状。
这样的外壳2b如图1(b)所示，从各侧部通气口2g使温度一定的空气作为气体致冷剂流入，通过线圈2a的周围，经过槽2d，从主通气口2e、一对副通气口2f流向外部。因此，上述结构利用致冷剂的通过可以使线圈2a维持一定的温度。
但是如果把外壳2b设定为密闭型，则如图4所示，由于数百kHz以上的高频电力施加于线圈2a，外壳2b内部的温度上升，产生电压漂移。
但是在本发明中由于设置各槽2d、主通气口2e、一对副通气口2f以及各侧部通气口2g作为控制线圈2a的温度的温度控制部，因此能够利用主通气口2e等使上述线圈2a的温度维持一定，以便能够如图5所示，抑制温度变动引起的检测电压值的电压漂移，能够在运行时，特别是在连续运行时得到稳定的薄片电阻检测结果。
下面对上述薄片电阻检测器进行详细叙述。首先，如图2所示，上述放大器5利用运算放大器对将传感器探头2输出的检测信号作为1对1的放大信号，将该放大信号变换为作为检测电压值的直流电压有效值，将该换算过的直流电压有效值输出到A/D变换器7。上述A/D变换器7将来自放大器5的检测电压值(模拟信号)变换为数字信号，将该数字信号(A/D变换值)输出到微型电子计算机等控制装置8。上述控制装置8依据A/D变换器7输出的数字信号计算出形成于半导体芯片1表面的薄膜1a的薄片电阻值，同时将该电阻值存储于存储器中。
上述控制装置8在计算出的薄片电阻值不在预定的范围内时判断为当前正在检测的半导体芯片1表面的薄膜1a的薄片电阻值异常，将表示该薄片电阻值异常的警告信号输出到CIM(Computer Integrated Manufacturing)工程管理***(未图示)，同时输出到在半导体芯片1的表面形成薄膜1a的薄膜形成装置(未图示)。
上述CIM工程管理***不仅是进行半导体芯片1的制造工序的制造管理***，而且进行整个半导体装置的制造管理***，因此在半导体芯片1表面的薄膜1a的薄片电阻值异常的情况下根据需要可以进行各种处置，例如使半导体装置的必要处的生产线停止，以避免制造出薄片电阻值异常的半导体芯片1。
又，薄膜形成装置是在作为构成半导体芯片1的基体材料的玻璃基板上利用溅射方法或蒸镀方法等形成薄膜1a的装置。因此在半导体芯片1的薄膜1a的薄片电阻值异常的情况下能够尽快使薄膜1a的形成操作停下。
由上面所述可知，控制装置8在发现半导体芯片1的薄膜1a的薄片电阻值异常的情况下能够如上所述迅速向CIM工程管理***及薄膜形成装置发送警告信号，因此能够将生成出薄膜1a不良的半导体芯片1的数目限制于最低限度。
又，控制装置8为了显示形成于半导体芯片1表面的薄膜1a的薄片电阻值，设置液晶显示装置等监视器8a。借助于此，不仅对控制装置8的监视器8a进行监视，而且监视者能够发现半导体芯片1的薄膜1a的薄片电阻值异常。
因此监视者在利用控制装置8的监视器8a在薄片电阻值异常发生时能够迅速操作CIM工程管理***及薄膜形成装置，进一步减少生产出的薄膜1a不良的半导体芯片1的数目。
又，设置于控制装置8的监视器8a能够显示下述线圈温度变化和其他关于薄膜1a的各种信息。借助于此，监视者可以一边监视控制装置8的监视器8a一边进行各种设定，对半导体芯片1的薄膜1a的膜质进行管理。
下面进一步对上述薄片电阻测定器的结构进行说明。首先，上述放大电路基板3安装于传感器探头2的底面一侧，与外壳2b的底面相互平行并且保持距离，又使放大电路基板3的背面一侧面对上述底面安装。上述放大电路基板3具备对输入线圈2a的高频电力进行放大的下述输入侧放大电路以及对检测线圈2a的阻抗的检测信号进行放大、输出的下述输出侧放大电路。又，使传感器探头2与放大电路基板3保持距离、相互平行地对其加以支持，同时在电气上相互连接的连接部3a分别形成于放大电路基板3及传感器探头2的四角。
又，上述放大器5具备连接于上述线圈2a的高频振荡电路(未图示)及从来自上述高频振荡电路的调制波分离出所需的信号波(检测电压值)的检波电路(未图示)。从上述线圈2a返回的高频电力在薄膜1a上发生的涡流的作用下相对于输出到线圈2a的高频电力发生变化，变化之后的高频电力输入上述高频振荡电路。
该涡流的大小取决于作为薄片电阻值的测定对象的薄膜1a与传感器探头2的距离、传感器探头2的大小、以及薄膜1a的材质和厚度，因此与该涡流的大小有关的、检测出的高频电力的检测值将发生变化。
上述高频电力的变化从高频振荡电路作为调制波输入检波电路，在上述检波电路从上述调制波分离出信号波作为检测信号输出。该检测信号被变换为检测电压值输入A/D变换器7。
而在半导体芯片1的生产线上，在例如薄膜1a的薄片电阻值超过规定的范围时，必须取掉形成上述薄膜1a的半导体芯片1。在这种情况下，通常使用机械手从生产线上取掉该半导体芯片1。
但是为了迅速从判断为薄片电阻值不良的半导体芯片1的生产线上将其取掉，需要使该半导体芯片1与机械手的距离尽可能相互靠近。
本发明的薄片电阻测定器可以使传感器探头2的高度设定为8mm以下，因此能够在机械手上嵌入传感器探头2进行薄片电阻的检测与测定。
下面就在制造电子零件的各工序的生产线上设置的机械手上安装传感器探头2的在线化薄片电阻测定器的情况加以说明。
首先，上述在线化的薄片电阻测定器如图6所示，配置多个如上所述薄型化的传感器探头2，将其嵌入用于支持机械手31的半导体芯片1的前端为长方形板的手部31a。
在上述手部31a上设置有利用空气进行吸附的上表面吸附支持半导体芯片1用的吸盘32，该吸盘分别在手部31a的前端一侧和基端一侧各设置一对，总共例如有4个。吸盘的个数没有特别限定。
又，在利用手部31a吸附支持半导体芯片1时，在上述吸盘32近旁，上述半导体芯片1与上述手部31a的距离不受上述半导体芯片1的弯曲等变形的影响。因此传感器探头2最好是靠近手部31a上的吸盘32设置。又，这样的机械手31中，各吸盘32上分别设置半导体芯片1检测用的传感器(未图示)，各传感器用的放大器盒31b设置于手部31a的基端一侧。
上述线圈2a其外形尺寸为，例如外径30mm×内径26mm×厚度5mm，其电感量为例如1.5mH。据此，本实施形态的传感器探头2考虑外壳2b的盖的厚度等因素，其厚度(高度)设计为约7mm。因此如上所述形成的传感器探头2能够埋入厚度为8mm的机械手31中。又，各传感器探头2的各放大器基板3，可以设置于放大器盒31。
其次，上述传感器探头2的薄片电阻值的检测特性可以用依据以4探针薄片电阻测定法测出的例如9种(材质、厚度不同的材料)薄膜1a的试样的薄片电阻值和以传感器探头2测出的相同的9种薄膜1a的检测电压值作出的薄片电阻值校正曲线表示。在这里，以Y表示检测电压值，以X表示4探针法测得的薄片电阻值，则上述薄片电阻值校正曲线由例如Y=1.2126X+4.0103表示。
因此，把包含传感器探头2的本实施形态的涡流式薄片电阻测定器测得的检测电阻值Y输入上述薄片电阻值校正曲线，就能够求得薄片电阻值X。
又，根据上述薄片电阻值校正曲线的斜率就能够了解到，本实施形态的涡流式薄片电阻测定器的检测灵敏度是作为市售的距离传感器的涡流式薄片电阻测定器的约3倍。也就是说，同样进行测定的、作为市售的距离传感器的涡流式薄片电阻测定器显示出的薄片电阻值校正曲线的斜率是0.4835，而本实施形态的薄片电阻测定器的薄片电阻值校正曲线的斜率为1.2126。因此如果使用本实施形态的传感器探头2，即使对于比Al或Ta等低电阻薄膜1a电阻高的薄膜，也能够检测出其薄片电阻值。
由上面所述可知，上述传感器探头2达到薄型化目的，而且与市售的传感器探头2相比灵敏度又不低，其结果是，能够把传感器探头2埋设于机械手31使用。
借助于此，可以在机械手31上判断在生产线上传输的半导体芯片1上形成的薄膜1a的薄片电阻值是否异常，因此可以迅速地用机械手31将判定为电阻值异常的半导体芯片1取去。
因此，能够防止把薄片电阻值有异常的半导体芯片1传输到作为生产线上的半导体芯片1最终要达到的区域的最后一段，而只传输薄片电阻值正常的半导体芯片1，其结果是，省去在薄片电阻值检测场所以外另行对半导体芯片1是否良好进行判别的麻烦，可以提高工作效率。
还有，上面所述的情况中，举出了在长方形板状的机械手31上设置传感器探头2的例子，但是并不限于此，例如，如图7所示也可以在大致为“U”字形的机械手31a上设置多个传感器探头2。
下面就使用无芯线圈2a的优点进行说明。首先，在线圈芯也会发生涡流，而无芯线圈可以避免发生这种温升，因此，线圈2a改善了检测电压值的温度特性，抑制了检测电压值的漂移，所以能够稳定地检测薄片电阻值。因此能够免除随着温度变化而来的薄片电阻值校正工作，所以能够防止薄片电阻值检测工作效率下降。
又，如上所述传感器探头2使用无芯探头，不容易受到铁氧体芯的厚度等因素的影响，能够设计更薄的传感器探头2。
又，只要卷绕线圈2a就能够构成传感器探头2，能够自由地设计符合已有的生产线的形状。而且由于不使用铁氧体芯，能够大幅度降低传感器探头2的制造费用。
而且，上述线圈2a因为是单股铜线卷绕的，因此施加的高频电力频率越高则线圈2a的交流阻抗越是增大，发生只是在铜线的周围有导线流过的所谓趋肤效应。因此使用单股铜导线卷绕的线圈2a的传感器探头2时灵敏度的提高是有限度的。
因此考虑使用多股更细的铜线拧成一股的导线(下称利兹(litz)线)代替单股铜线。在这种情况下虽然在高频区域利兹线的各铜线上发生趋肤效应，但是由于是把各铜线拧合而成的，在利兹线上电流能够更加有效地流动。也就是说使用利兹线的线圈2a能够降低高频区域的交流阻抗，减小高频区域的趋肤效应，使提高线圈2a的灵敏度成为可能。
在上述结构中无芯式传感器探头2使用利兹线绕制的线圈2a的情况下在高频区能够稳定地测定出薄片电阻值，因此能够谋求提高薄片电阻值的检测灵敏度。以此可以测定ITO(Indium Tin Oxide)等那样的高电阻薄膜的薄片电阻。
还有，在本实施形态中，作为使用于线圈2a的谐振电路对串联谐振电路进行了说明，但是并不限于此，也可以使用灵敏度调整用的电容器C1与线圈平行连接的并联谐振电路。
上述薄片电阻值测定器中，传感器探头2与放大器5以铜线等制成的电缆41电气连接。而且连接传感器探头2与放大器5的电缆41的分布电容与通常处于谐振状态的电容器的电容量相加。
因此在传感器探头2与放大器5的距离大的情况下连接传感器探头2与放大器5的电缆41也长，上述分布电容量也增加。其结果是，通常处于谐振状态的电容器的电容量也变大，薄片电阻值的检测灵敏度下降。
又，即使是以对传感器探头2进行条件设定的电容器的值进行设计，也由于受到电缆41的分布电容的影响，灵敏度随电缆41的长度而改变，无法重复制造出相同灵敏度的传感器探头2。
因此在本实施形态中如图2、图8(a)及图8(b)所示利用将放大电路基板3与传感器探头2靠近设置的方法减少电缆41的分布电容的影响，可以廉价地生产出性能稳定的薄片电阻值的检测灵敏度不下降的传感器探头2。
下面对这样的放大电路基板3进行详细说明。首先，放大电路基板3相对于上述传感器探头2保持规定的间隔距离平行地安装。设置支持上述放大电路基板3及传感器探头2，使其在上下方向(Z轴方向)上移动的Z轴台(调整部)42。利用这样的Z轴台42将传感器探头2与半导体芯片1隔开规定的距离配置。
上述放大电路板3如图9所示，具有输入放大部3b以及输出放大部3c。上述输入放大部3b是连接于上述传感器探头2的信号输入侧的单位增益电路。上述输出放大部3c是连接于上述传感器探头2的信号输出侧的单位增益电路。
上述输入放大部3b由所述放大器5及电缆41电气连接于提供高频电力的电源6上，从作为上述电源6的驱动部的交流驱动电压发生部6a通过所述电缆41提供的高频电力由运算放大器放大，然后施加于传感器探头2的线圈2a。
另一方面，上述输出放大部3c在输出侧连接于作为放大器5的检流计5b的电压信号检测部，将来自传感器探头2的检测信号用运算放大器放大后提供给所述放大器5。所述放大电路基板3与传感器探头2以所需的最低要求长度的电缆41连接。这样的放大电路基板3可以避免检测精度不足及稳定性不足、ITO等高电阻薄膜进行电阻测定时进行24小时稳定检测的困难。作为上述单位增益电路的各输入放大部3b及输出放大部3c使用具备下述性能标准值的高精度的对应于16MHz的运算放大器，例如具备100伏特/微秒的通过率、在增益“1”稳定工作的16MHz的频带宽度、对于0.01％350毫秒的稳定时间(驱动100pF与500欧姆的并联负载时)这样的性能。又，上述输入放大部3b及输出放大部3c为了确保更好的稳定性，进行例如图10所示的、对安装基板的安装配置，例如按照电阻值的偏离为0.1％，电解电容器为22微法拉(50V)，调整灵敏度用的电容器C1为51pF(±60ppm)，间距为5mm进行安装制作。上述原图是对于放大电路基板3的厚度方向的中心轴成点对称的配置。
如上所述，将放大电路基板3靠近传感器探头2设置，可以不受电缆41的分布电容影响地用上述传感器探头2稳定地检测薄膜1a的薄片电阻值。
又，传感器探头2由于不受电缆41的分布电容的影响，所以可以减少对上述电缆41的长度限制。因此可以提高传感器探头2与对上述传感器探头2施加高频电力用的放大器5的距离的设定自由度，可以增加薄片电阻测定器的自由度、监视器8a的设置场所的自由度。也就容易在现有的生产线上设置薄片电阻测定器实现在线测定。
如上所述，在将传感器探头2固定于Z轴台42时，放大电路基板3可以安装于传感器探头2的下表面一侧等可以安装的部分。又，如上所述，在将传感器探头2装入机械手31(参照图6)时最好是把放大电路基板3配置于机械手31的手部31a上。但是即使是在这种情况下，也可以把放大电路基板3设置于机械手31的手部31a的背面，对于安装位置并没有特别限定。
又，上面所述中举出了把检测用的负载R1与灵敏度调整用的电容器C设置于放大器5的例子，但是并不限于此，例如也可以入如图11及图12所示，设置于传感器探头2。在图12所示的传感器探头2中，电缆41是3芯的用于检测信号输出、驱动信号输入和接地。
但是为了改变薄片电阻测定器的灵敏度，有必要替换灵敏度调整用的电容器C1，又电缆分布电容的变动对灵敏度调整有不良影响。
但是，采用上述结构可以抑制电缆41扭曲和外部噪声的影响，能够制作出性能稳定的薄片电阻测定器，能够提高灵敏度调整、工作效率以及传感器探头2的制作效率。
上述控制装置8中，运算部可以根据以与4探针法测得的电阻值的曲线近似为依据的相关从涡流损失份额的检测电压值计算出薄片电阻。
向来，与4探针法测得的电阻值的相关具有正相关，只是在显示其线性的范围进行灵敏度调整，因此对象测定电阻值的范围受到制约。又，上述向来的管理方法是，根据各薄膜1a的材质改变换算式，因此在每一次改变薄膜1a的材质时，结构样品管理和换算式的增加导致工作效率变差。例如图13所示，像液晶工序的栅极钽膜的相关数据那样，在3～3.5Ω/□附近显示出线性，但是在超过6Ω/□的范围，即使是相同的测定数据，也会偏离上述线性，检测精度也下降为±19％。
但是如图14所示，利用具有作为将涡流损失份额的电压与4探针法测得的薄片电阻值的相关曲线近似、例如对数近似计算的运算部的上述控制装置8的情况即使是在超过6Ω/□的电阻值范围，检测精度也能够保持于±8％，具有约4倍的检测范围，检测范围也可以扩大，能够提高对薄膜1a的材质改变的适应能力。
又，薄片电阻测定器为了与多种不同的薄膜1a对应，必须对应于测定对象调整灵敏度。为了使薄膜1a产生涡流，与测定对象距离越近则施加的磁场越大，灵敏度也越高。
但是在例如液晶面板的制作工序中的栅极钽膜作为薄膜1a形成于半导体芯片1上时，如图15所示，在传感器探头2与薄膜1a的距离即测定高度为1mm时与4探针法的相关变差，如果把测定高度慢慢加大，设定为1.8mm，则如图16所示，与4探针法的相关变好。据此可知，对栅极钽膜进行测定时测定高度为2mm时灵敏度良好。
因此，将使传感器探头2在Z方向上移动的上述Z轴台42设置为测定高度调整部以改变测定高度，可以设定出与4探针法的相关良好的最佳条件，即使是在薄膜1a的材质或厚度改变的情况下也能够容易地调整灵敏度。
还有，在上面所述中举出了设置主通气口2e等作为温度控制部的例子，但是也可以如图17所示，特别是在液晶、半导体工程中的洁净室内设置进行恒温管理(25±1℃)用的HEPA(定量通以恒温气流的温度管理装置)44作为温度控制部，在该HEPA44产生的恒定气流下设置传感器探头2，更加有效地发挥良好效果(测定结果的稳定性)。而且可以使用上述HEPA44，防止在薄膜1a上和传感器探头2上附着尘埃，能够更稳定地进行薄片电阻测定。
把这样的薄片电阻测定器设置于电子零件制造方法的各工序中，在制作具有薄膜1a的半导体芯片1时可以减少上述半导体芯片1突发的不良情况的长期化，制造稳定的电子零件。例如对作为360×465mm2的液晶基板的半导体芯片1的中央部1个地方的、作为薄膜1a的栅极钽膜的薄片电阻依序进行一定时间的监视的各项结果进行了调查，表示上述结果的数据如图18所示，薄片电阻值2～5Ω/□，在可以允许的范围内，能够测定出稳定的薄片电阻，并且薄片电阻值的偏差范围小，可以稳定地制造具备良好的薄膜1a的半导体芯片1。
另一方面，例如图19所示发生突发性不良情况的数据中，显示出根据这种薄片电阻测定，检测出作为薄膜1a的栅极钽膜的薄片电阻值异常后，改变检测出后的成膜条件使薄片电阻值变成正常值，借助于此，可以大大改善液晶基板的成品率。例如1批(20片)液晶基板到形成栅极钽膜为止的成本是约50万日元。
而由于叶片式的溅射装置等从装入封闭室(load lock chamber)送出的半导体芯片1温度高达80℃以上，影响薄片电阻的测定，所以对薄片电阻进行在线测定有困难。
这里，如图20所示，在成膜工序后面的工序的光路上的传送台下面的载物台10上设置本发明的薄片电阻测定器，以此使的在线进行薄片电阻监视成为可能，在判定薄片电阻异常时立即对CIM工程管理***(未图示)输出警告信号，同时使得用图21所示的流程表示的工序流程管理稳定地制造具备薄膜1a的电子零件成为可能。
在这样的载物台10，设置多支支持半导体芯片1的基板支持销10a，又在上面设置基板检测传感器10b，并且容纳对基板检测传感器10b进行控制的微型电子计算机等控制部10c。该控制部10c输出的检测结果输出到控制装置8。
下面对上述流程图的电子零件制造方法加以说明。首先，测定生产线上没有工件(作为测定对象的半导体芯片1、也就是基板)时的检测电压值V0(步骤1，下面以“S”表示步骤)。接着测定有工件时的检测电压值V1(S2)。在这里，对在生产线上依序传送的各半导体芯片1逐一进行薄片电阻值测定。也就是对每一批进行初始化。
接着，求V0与V1的差△V(S3)。接着根据△V换算薄片电阻值(S4)。然后利用控制装置8的监视器显示S4得到的薄片电阻值(S5)并加以存储。接着将该薄片电阻值测定结果输出到CIM工程管理***。
接着利用控制部10c或控制装置8判断是否进行了规定批数的半导体芯片1的薄片电阻值换算(S6)。在这里，以例如20片半导体芯片为1批。在S6如果判断为还没有进行规定批数的薄片电阻值换算，则转移到S2，求其余的半导体芯片1的薄片电阻值。
而如果在S6判断为进行了规定批数的薄片电阻值换算，则判断是否结束生产线上的半导体芯片1的薄片电阻值检测(S7)。在S7如果判断为不结束薄片电阻值检测，则转移到S1，进行新的一批半导体芯片1的薄片电阻值检测。而如果在S7判断为结束薄片电阻值检测，则使处理结束。
采用上述处理，刚测定的检测电阻值与约24小时后的检测电阻值的差△V为0.027V，变动率为0.89％，不受随着时间的变化而发生的电压漂移的影响，检测电压值大致保持恒定。
而且如上所述，谐振电路中的灵敏度调整用的电容器C1与电阻R1由温度特性超精密的素材构成，可以减小上述谐振电路的电压漂移。
还有上述处理方法中采用每一批初始化的方法，但是并不限于此，也有使用例如每隔一定的时间进行1次初始化的方法的。在这种情况下，经过规定的时间进行初始化时工件存在，则不进行初始化，而在经过下一段规定的时间后进行初始化。
如上所述，将本申请的发明的薄片电阻测定器使用于电子零件制造方法，可以使作为电子零件制造方法的半导体芯片1制造的工作效率大幅度提高。而且在判断为半导体芯片1不良、也就是半导体芯片1上形成的薄膜1a不良的情况下，可以迅速进行相应的修正控制。
借助于此，上述方法可以提高半导体芯片1的成品率和产量。而且监视者可以利用控制装置8的监视器8a对薄膜1a形成中突发的异常和随时间的变化进行监视，因此容易掌握生产线上的半导体芯片1的状态。
因此上述方法可以测定薄片电阻值同时又能够防止在形成于半导体芯片1上的薄膜1a上形成瑕疵或造成损坏，可以方便地对从Ta等低电阻薄膜到ITO等高电阻薄膜的各种膜质进行管理。其结果是，在上述方法中能够抽取一部分半导体芯片1进行抽样检查，也能够对全部芯片进行检查。
因此，采用上述方法可以确立半导体芯片1的高精度的在线检查***，能够对生产线上发生的半导体芯片1的不良情况迅速作出反应。其结果是，能够可靠、稳定地在半导体芯片1上形成膜质性能稳定的薄膜1a。
还有上面所述中作为温度控制部举出了分别设置槽2d、主通气口2e、一对副通气口2f、一对侧部通气口2g的例子，但是并不限于此，例如也可以如图22所示省去各侧部通气口2g。
又，上面所述中举出了线圈2a使用无芯式线圈的例子，但是也可以使用线圈2a内***例如铁氧体芯等圆柱状芯的线圈。
本发明的薄片电阻测定器如上所述，是测定在基板上形成的薄膜的薄片电阻的薄片电阻测定器，具备产生磁场的线圈、有上述线圈，能够把上述磁场的磁力线照射于基板的一个面上，在上述薄膜上由上述磁场形成涡流用的传感器探头、为了根据上述涡流引起的磁场变化量检测薄膜的薄片电阻而具有电压检测用电阻器的薄片电阻检测部、与上述线圈形成谐振状态用的电容器，以及对上述线圈的温度进行控制的温度控制部。
采用上述结构，利用设置与线圈形成谐振状态的电容器的方法，可以产生强有力的磁场，利用上述磁场在薄膜上形成强有力的涡流。
借助于此，采用上述结构，则上述涡流变成焦耳热消耗掉，因此线圈的阻抗相应于该扼流损失份额而变化，相应于上述阻抗变化量在电压检测用电阻器上发生电位差，因此薄片电阻检测部可以依据该电压差检测出薄膜的薄片电阻。
又，上述结构中，传感器探头设置得能够对基板的一个面照射磁场的磁力线，因此，与以往相比，可以提高上述传感器探头测定范围的自由度，例如对于制造电子零件的薄膜形成工序和该薄膜形成工序之后的工序，容易组装在生产线上。
而且上述结构中设置了对线圈的温度进行控制的温度控制部，因此可以例如利用温度控制部将所述线圈温度维持恒定，以此控制上述线圈的由温度变动引起的检测电压值的电压漂移，在运行时，特别是在连续运行时能够使薄片电阻的测定结果稳定。
上述薄片电阻测定器中，对传感器探头输出的信号进行放大然后输出到薄片电阻检测部用的放大电路最好是考虑传感器探头的设置位置后再进行设置。
在上述薄片电阻测定器中，将输入传感器探头的输入信号及从传感器探头输出的信号放大后输出到薄片电阻检测部用的放大电路最好是考虑传感器探头的设置位置后再进行设置。
采用上述结构，在将上述结构组装入厚度为8mm的机械手时，上述机械手上附属有基板检测传感器等的放大器盒，但是薄片电阻检测部的设置场所受到限制，因此在传感器探头与薄片电阻检测部之间有必要保持距离。
又，有时机械手的动作使得连接传感器探头与薄片动作检测部的电缆移动，而每一次移动都引起电缆电容量的变化，由于该电缆电容量的变化和外部噪声的影响不能进行稳定的测定。将上述放大电路设置于上述机械手附属的放大器盒内，能够减轻外部对放大电路的输出信号的不良影响，因此能够进行稳定的检测。
上述薄片动作测定器也可以在上述放大电路上设置上述电容器及电压检测用电阻器。上述结构中利用在放大电路上设置电容器及电压检测用电阻器的方法，可以使上述电容器及电压检测用电阻器与传感器探头成一体设置，可以减少每一次更换上述传感器探头都对上述电容器及电压检测用电阻器进行调整的麻烦，能够制作更加稳定的薄片动作测定器。
在上述薄片动作测定器中，上述放大电路最好是靠近传感器探头设置。采用上述结构，利用将放大电路靠近传感器探头设置的方法，可以进一步减轻薄片电阻检测时受到的外部噪声的不良影响。
上述薄片电阻测定器中，也可以在传感器探头内设置所述电容器及电压测定用电阻器。采用上述结构，则每一次改变灵敏度时都需要更换电容器，而且有时灵敏度的调整会受到电缆分布电容的变动造成的不良影响，采用上述结构可以抑制电缆扭曲和外部噪声的影响，能够制作出性能稳定的薄片电阻测定器，能够提高灵敏度调整、工作效率以及传感器探头的制作效率。
上述薄片电阻测定器中，上述电容器及上述电压检测用电阻器最好是分别为能够抑制温度上升造成的电容量及电阻值的变化的元件。
采用上述结构，由于使用温度特性良好的电容器及电压检测用电阻器，能够减小连续使用时与线圈谐振的状态下的电压漂移。电容器最好是采用温度特性为在-30℃～+85℃范围，0～70ppm/℃的电容器，电压检测用电阻器最好是采用在-55℃～+85℃范围，0±2.5ppm/℃的电阻器。
上述薄片电阻测定器中，最好是设置根据涡流损失份额的检测电压值，利用以与4探针法得到的薄片电阻值的曲线近似为依据的相关计算薄片电阻的运算部。
向来，与4探针法得到的薄片电阻值的相关有正相关，但只是在显示线性的范围进行灵敏度调整，因此对象测定电阻值的范围受到限制，而且进行根据各种薄膜的材质更换换算式的管理，而每一次薄膜材质改变都增加结构样品的管理、增加换算式，工作效率差。例如像液晶面板制作工序的栅极钽膜的相关数据那样，在3～3.5Ω/□附近显示出线性，但是一旦超过6Ω/□，即使是相同的测定数据，也偏离上述线性，检测精度也下降到±19％。
但是，采用上述结构，由于具有以曲线近似、例如对数近似计算涡流损失份额的电压与4探针法得到的薄片电阻值的相关的运算部，即使是在超过6Ω/□的电阻值范围，检测精度也有例如±8％，有大约4倍的检测范围检测范围也可以扩大，能够提高对薄膜材质的变化的适应能力。
在上述薄片电阻测定器中，最好是上述传感器探头具备容纳线圈的主体，上述主体设置通气口作为所述温度控制部。采用上述结构，由于设置通气口，在连续使用时可以抑制施加有数百kHz以上的高频电力的线圈的温升，因此可以减轻随着温度的上升而引起的以传感器探头的输出信号为依据的检测电压值的电压漂移，可以说薄片电阻的检测能够稳定地进行。
又，上述结构，特别是在液晶、半导体工序中为了进行恒温管理(25±1℃)，在HEPA(定量通以恒温气流的温度管理装置)等温度控制部产生的恒定气流下设置传感器探头，能够更加有效地发挥良好效果(测定结果的稳定性)。
上述薄片电阻测定器最好是设置调节上述薄膜与传感器探头的距离的调节部。采用上述结构，对于检测薄膜的电阻，传感器探头与薄膜的距离(测定高度)存在着灵敏度最佳的最佳距离，因此设置上述调整部则在薄膜材质改变的情况下也能够对灵敏度进行调整，也就是容易实现灵敏度最佳化。
本发明的电子零件制造方法如上所述，是包含用薄膜形成装置在基板上形成薄膜的薄膜形成工序的电子零件制造方法，使用上述薄片电阻测定器检测上述薄膜的薄片电阻，依据检测出的薄片电阻对上述薄片形成工序进行控制。
采用上述方法时，利用上述薄片电阻测定器，能够经常稳定地检测基板上的薄膜的薄片电阻，因此对于形成的薄膜的薄片电阻异常，能够迅速地控制薄膜形成工序，能够改善具有栅极钽膜等薄膜的电子零件的制造成品率。
上述电子零件制造方法中，也可以把上述薄片电阻测定器设置于薄片形成装置内，例如设置于形成薄膜的各工序的流程中的装入封闭室以后的位置上。采用上述方法，将上述薄片电阻测定器设置于薄膜形成装置内，以此可以在薄膜形成之后迅速检测出形成的薄膜的薄片电阻，因此，对于形成的薄膜的薄片电阻异常，能够迅速地控制薄膜形成工序，改善电子零件的制造成品率。
在上述电子零件制造方法中，也可以把上述薄片电阻测定器设置于薄膜形成工序后的各制造工序内，也就是设置于生产线上。采用上述方法，例如从薄膜形成工序刚出来时的基板温度高达例如80℃，该温度对于薄片电阻的检测有不良影响，而将上述薄片电阻测定器设置于薄膜形成工序之后的生产线上，则可以避免上述不良影响，能够在某种程度上加快对薄膜的薄片电阻检测，同时能够使上述薄片电阻检测结果更加可靠。
在本发明的详细说明栏中描述的具体实施形态或实施例归根结底是为了使本发明的技术内容更加清楚，并不是只把本发明限定于这样的具体例子上，不能作狭义的解释，而可以在本发明的精神和下面记载的权利要求项的范围内作各种变化加以实施。

Claims (21)

1．一种薄片电阻测定器，其特征在于，具备
产生磁场的线圈、
为了使上述磁场在形成于基板上的薄膜上产生涡流而形成能够对上述基板的一面照射上述磁场的磁力线的线圈的传感器探测头、
具有依据上述涡流产生的磁场的变化量，检测上述薄膜的薄片电阻用的电压检测用电阻器的薄片电阻检测部、
与上述线圈形成谐振的电容器，以及
对上述线圈的温度进行控制的温度控制部。
2．根据权利要求1所述的薄片电阻测定器，其特征在于，还具有考虑上述传感器探头的设置位置设置的、对上述传感器探头的输出信号进行放大后将其输出到薄片电阻检测部用的放大电路。
3．根据权利要求1所述的薄片电阻测定器，其特征在于，还具有考虑上述传感器探头的设置位置设置的、对输入上述传感器探头的输入信号进行放大，同时对上述传感器探头输出的信号进行放大后将其输出到薄片电阻检测部用的放大电路。
4．根据权利要求2所述的薄片电阻测定器，其特征在于，所述放大电路靠近传感器探头设置。
5．根据权利要求3所述的薄片电阻测定器，其特征在于，所述放大电路靠近传感器探头设置。
6．根据权利要求2所述的薄片电阻测定器，其特征在于，所述放大电路中设置所述电容器及电压检测用的电阻器。
7．根据权利要求1所述的薄片电阻测定器，其特征在于，所述传感器探头内设置所述电容器及电压检测用的电阻器。
8．根据权利要求1所述的薄片电阻测定器，其特征在于，所述电容器及电压检测用的电阻器分别使用电容量及电阻值受温度影响小的元件。
9．根据权利要求1所述的薄片电阻测定器，其特征在于，而且具备根据以涡流损失份额的检测电压值与由4探针法测得的薄片电阻值的曲线近似为依据的相关进行计算的运算部。
10．根据权利要求1所述的薄片电阻测定器，其特征在于，
上述传感器探头具备容纳线圈的主体，而且
上述主体上具有作为所述温度控制部的通气口。
11．根据权利要求10所述的薄片电阻测定器，其特征在于，
所述主体是有底圆筒状的，
所述线圈与所述主体同轴设置。
12．根据权利要求11所述的薄片电阻测定器，其特征在于，所述通气口是对所述主体至少沿着所述线圈的轴方向打通的通气口。
13．根据权利要求11所述的薄片电阻测定器，其特征在于，所述通气口是对所述主体沿着所述线圈的径向打通的通气口。
14．根据权利要求1所述的薄片电阻测定器，其特征在于，还具备调节所述薄膜与所述传感器探头的距离的调节部。
15．根据权利要求14所述的薄片电阻测定器，其特征在于，
所述调节部设定为能够根据以从涡流损失份额的检测电压值得到的薄片电阻值与由4探针法测得的薄片电阻值的曲线近似为依据的相关系数对上述距离进行调节。
16．根据权利要求1所述的薄片电阻测定器，其特征在于，还具有作为温度控制部的换气部。
17．一种电子零件制造方法，包含利用薄膜形成装置在基板上形成薄膜的薄膜形成工序，其特征在于，
使用权利要求1所述的薄片电阻测定器检测所述薄膜的薄片电阻值，
依据检测出的薄片电阻值对所述薄膜形成工序进行控制。
18．根据权利要求17所述的电子零件制造方法，其特征在于，将所述薄片电阻测定器设置于薄膜形成装置内。
19．根据权利要求17所述的电子零件制造方法，其特征在于，将所述薄片电阻测定器设置于薄膜形成工序之后的制造工序内。
20．根据权利要求17所述的电子零件制造方法，其特征在于，将所述薄片电阻测定器设置于传输所述基板用的臂部的支持面上。
21．根据权利要求20所述的电子零件制造方法，其特征在于，具备所述薄片电阻测定器，所述薄片电阻测定器靠近设置于所述臂部的支持面上的、利用吸附方法固定所述基板的吸附部配置。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102175919A (zh) * 2011-01-28 2011-09-07 上海宏力半导体制造有限公司 金属硅化物薄膜电阻模型的提取方法
WO2013040827A1 (zh) * 2011-09-22 2013-03-28 清华大学 用于在线膜厚测量***的标定方法及标定装置
CN103364638A (zh) * 2012-04-09 2013-10-23 三星显示有限公司 硅薄膜的电导率测量方法、缺陷检测方法及缺陷检测设备
CN108387859A (zh) * 2018-05-02 2018-08-10 广州赛宝计量检测中心服务有限公司 计量校准用模拟负载、计量校准仪器和计量校准***
CN109358233A (zh) * 2018-09-06 2019-02-19 浙江大学 基于电磁场近场提取导电薄膜表面电导率测试装置及方法
CN113030583A (zh) * 2021-03-24 2021-06-25 武汉理工大学 精确电阻率测量装置及方法

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6346807B1 (en) * 1999-10-22 2002-02-12 Bently Nevada Corporation Digital eddy current proximity system: apparatus and method
US6794886B1 (en) * 2001-11-01 2004-09-21 Kla-Tencor Technologies Corporation Tank probe for measuring surface conductance
US7033873B1 (en) * 2002-09-18 2006-04-25 Advanced Micro Devices, Inc. Methods of controlling gate electrode doping, and systems for accomplishing same
US6842661B2 (en) * 2002-09-30 2005-01-11 Advanced Micro Devices, Inc. Process control at an interconnect level
US6819120B2 (en) * 2002-11-13 2004-11-16 Northrop Grumman Corporation Non-contact surface conductivity measurement probe
US7112961B2 (en) * 2002-12-13 2006-09-26 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for dynamically measuring the thickness of an object
US9248003B2 (en) 2002-12-30 2016-02-02 Varian Medical Systems, Inc. Receiver used in marker localization sensing system and tunable to marker frequency
JP2005140769A (ja) * 2003-10-15 2005-06-02 Sumitomo Chemical Co Ltd 粉体定量排出器の異常検出方法
US20050154284A1 (en) * 2003-12-31 2005-07-14 Wright J. N. Method and system for calibration of a marker localization sensing array
KR100601956B1 (ko) * 2004-06-28 2006-07-14 삼성전자주식회사 자기장의 변화를 이용한 온도측정장치
US8134376B2 (en) * 2005-01-17 2012-03-13 Tohoku University Method of measuring electronic device and measuring apparatus
JP4353121B2 (ja) * 2005-03-25 2009-10-28 信越半導体株式会社 半導体ウエーハのドーパント汚染の評価方法
US8428706B2 (en) 2005-11-14 2013-04-23 Austin Blew Sheet conductance/resistance measurement system
JP5126231B2 (ja) * 2007-08-10 2013-01-23 富士通セミコンダクター株式会社 半導体素子の選別取得方法、半導体装置の製造方法及び半導体装置
JP2010149146A (ja) * 2008-12-25 2010-07-08 Hitachi High-Technologies Corp レーザ加工装置
CN102495295B (zh) * 2011-12-26 2013-11-06 南开大学 一种半导体薄膜材料电容特性的测量方法及装置
US9103652B2 (en) * 2012-06-21 2015-08-11 International Business Machines Corporation Non-contact sheet conductivity measurements implementing a rotating magnetic braking system
JP2014003250A (ja) * 2012-06-21 2014-01-09 Sumitomo Electric Ind Ltd 半導体装置の製造方法および成膜装置
US9000774B2 (en) 2013-03-14 2015-04-07 International Business Machines Corporation Non-contact conductivity measurement
US9523729B2 (en) * 2013-09-13 2016-12-20 Infineon Technologies Ag Apparatus and method for testing electric conductors
CN103712548B (zh) * 2013-12-14 2016-08-17 华中科技大学 一种管道弯头脉冲涡流检测装置
KR101720691B1 (ko) 2015-05-12 2017-03-28 송교형 반도체 스퍼터링장비의 마그넷 어셈블리 검침을 위한 자력검사장치 및 이를 이용한 자력검사시스템
US10083883B2 (en) * 2016-06-20 2018-09-25 Applied Materials, Inc. Wafer processing equipment having capacitive micro sensors
WO2019241340A1 (en) * 2018-06-12 2019-12-19 Current Lighting Solutions, Llc Integrated management of sensitive controlled environments and items contained therein
JP6701594B1 (ja) * 2019-03-08 2020-05-27 総司 鈴木 サイフォン式水中掃除器具
CN110568022B (zh) * 2019-10-21 2024-06-04 四川大学 一种双面多点位金属镀层电阻高速测量***及测量方法
JP7142879B2 (ja) * 2020-03-23 2022-09-28 水作株式会社 水槽内清掃具

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2587631A (en) * 1948-05-21 1952-03-04 American Can Co Apparatus for measuring and detecting magnetic objects
US3152303A (en) * 1962-06-11 1964-10-06 United Aircraft Corp Electrodeless radio frequency conductivity probe for fluids
JPS5926055A (ja) * 1982-08-02 1984-02-10 Mitsubishi Electric Corp 探傷用検出ヘツド
JPS59212759A (ja) * 1983-05-19 1984-12-01 Daido Steel Co Ltd 熱間材渦流探傷用プロ−ブ
US4797614A (en) * 1984-11-02 1989-01-10 Sierracin Corporation Apparatus and method for measuring conductance including a temperature controlled resonant tank circuit with shielding
US5066912A (en) * 1990-07-09 1991-11-19 Kwiatkowski Richard F Calibratable non-contact inductive distance measuring device
JPH0521382A (ja) 1991-07-10 1993-01-29 Sony Corp スパツタリング装置
JP3278204B2 (ja) 1992-08-14 2002-04-30 ナプソン株式会社 ウエハ測定システム
US5559428A (en) * 1995-04-10 1996-09-24 International Business Machines Corporation In-situ monitoring of the change in thickness of films

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102175919A (zh) * 2011-01-28 2011-09-07 上海宏力半导体制造有限公司 金属硅化物薄膜电阻模型的提取方法
CN102175919B (zh) * 2011-01-28 2015-11-04 上海华虹宏力半导体制造有限公司 金属硅化物薄膜电阻模型的提取方法
WO2013040827A1 (zh) * 2011-09-22 2013-03-28 清华大学 用于在线膜厚测量***的标定方法及标定装置
CN103364638A (zh) * 2012-04-09 2013-10-23 三星显示有限公司 硅薄膜的电导率测量方法、缺陷检测方法及缺陷检测设备
CN103364638B (zh) * 2012-04-09 2017-09-15 三星显示有限公司 硅薄膜的电导率测量方法、缺陷检测方法及缺陷检测设备
CN108387859A (zh) * 2018-05-02 2018-08-10 广州赛宝计量检测中心服务有限公司 计量校准用模拟负载、计量校准仪器和计量校准***
CN108387859B (zh) * 2018-05-02 2023-11-21 广州赛宝计量检测中心服务有限公司 计量校准用模拟负载、计量校准仪器和计量校准***
CN109358233A (zh) * 2018-09-06 2019-02-19 浙江大学 基于电磁场近场提取导电薄膜表面电导率测试装置及方法
CN109358233B (zh) * 2018-09-06 2024-05-17 浙江大学 基于电磁场近场提取导电薄膜表面电导率测试装置及方法
CN113030583A (zh) * 2021-03-24 2021-06-25 武汉理工大学 精确电阻率测量装置及方法

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Publication number Publication date
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