JP2000180359A - 薄膜の特性測定方法 - Google Patents
薄膜の特性測定方法Info
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 薄膜の特性、すなわち透過率と膜厚とを同一
装置で同時に測定でき、さらに生産ラインまたは成膜装
置内に測定装置を組み込んでインラインで試料の全数検
査および管理を行うことができる薄膜の特性測定方法を
提供する。 【解決手段】 投光用および受光用の光ファイバ２およ
び２２は、それぞれの先端で一つに束ねられて投受光器
１および２１に接続されている。透過率の測定は、光源
から投光された光が投光用の光ファイバ２を通して基板
４に垂直に投受光器１から投光され、薄膜３および反射
膜５の表面で反射され、投受光器１から受光されて受光
用の光ファイバ２を通してスペクトロメータで分光され
る。一方、膜厚の測定は、光源から投光された光が投光
用の光ファイバ２２を通して基板４に垂直に投受光器１
から投光され、薄膜３および基板４の表面での反射光が
投受光器２１から受光されて、受光用の光ファイバ２２
を通してスペクトロメータで分光される。
装置で同時に測定でき、さらに生産ラインまたは成膜装
置内に測定装置を組み込んでインラインで試料の全数検
査および管理を行うことができる薄膜の特性測定方法を
提供する。 【解決手段】 投光用および受光用の光ファイバ２およ
び２２は、それぞれの先端で一つに束ねられて投受光器
１および２１に接続されている。透過率の測定は、光源
から投光された光が投光用の光ファイバ２を通して基板
４に垂直に投受光器１から投光され、薄膜３および反射
膜５の表面で反射され、投受光器１から受光されて受光
用の光ファイバ２を通してスペクトロメータで分光され
る。一方、膜厚の測定は、光源から投光された光が投光
用の光ファイバ２２を通して基板４に垂直に投受光器１
から投光され、薄膜３および基板４の表面での反射光が
投受光器２１から受光されて、受光用の光ファイバ２２
を通してスペクトロメータで分光される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、透明または半透明
の各種薄膜の特性、すなわち透過率および膜厚を測定す
る薄膜の特性測定方法に関するもので、特に透過率およ
び膜厚を同時に測定することができる薄膜の特性測定方
法に関するものである。
の各種薄膜の特性、すなわち透過率および膜厚を測定す
る薄膜の特性測定方法に関するもので、特に透過率およ
び膜厚を同時に測定することができる薄膜の特性測定方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】液晶表示素子等のエレクトロニクス分野
をはじめ、ＬＳＩ等の半導体分野等、薄膜を応用した技
術が急速に成長している。これらの一工程当たりの設備
投資額は増大しており、原価管理を行う上で、高歩留り
を保つため、薄膜の品質管理が極めて重要になってい
る。
をはじめ、ＬＳＩ等の半導体分野等、薄膜を応用した技
術が急速に成長している。これらの一工程当たりの設備
投資額は増大しており、原価管理を行う上で、高歩留り
を保つため、薄膜の品質管理が極めて重要になってい
る。
【０００３】従来、これらの素子の表面に形成された薄
膜の特性の測定は、通常のスペクトロメータに専用の付
属装置を組み合わせた光干渉方式等が使用されている。
膜の特性の測定は、通常のスペクトロメータに専用の付
属装置を組み合わせた光干渉方式等が使用されている。
【０００４】この構成の一例を図６に示す。図６に示す
ように、測定装置本体は光を投光する光源と反射された
光を受光するスペクトロメータからなり、光の伝達は投
光用および受光用の光ファイバ２２で行われる。投光用
および受光用の光ファイバ２２は、それぞれの先端で一
つに束ねられており、投受光器２１に接続されている。
ように、測定装置本体は光を投光する光源と反射された
光を受光するスペクトロメータからなり、光の伝達は投
光用および受光用の光ファイバ２２で行われる。投光用
および受光用の光ファイバ２２は、それぞれの先端で一
つに束ねられており、投受光器２１に接続されている。
【０００５】次に、測定原理について説明する。光源か
ら投光された光は投光用の光ファイバ２２を通して基板
２４に垂直に投受光器２１から投光され、薄膜２３の表
面および基板２４の表面で反射されて、投受光器２１か
ら受光され、受光用の光ファイバ２２を通してスペクト
ロメータで分光されることで、スペクトルが得られる。
ら投光された光は投光用の光ファイバ２２を通して基板
２４に垂直に投受光器２１から投光され、薄膜２３の表
面および基板２４の表面で反射されて、投受光器２１か
ら受光され、受光用の光ファイバ２２を通してスペクト
ロメータで分光されることで、スペクトルが得られる。
【０００６】このスペクトルは、薄膜２３表面での反射
光と薄膜２３中を通過してきた反射光とによる光干渉ス
ペクトルを表わしている。このスペクトルに理論式から
求めた曲線が最も近づくように、膜厚または屈折率等を
パラメータとして変化させ、それぞれの値を求めること
により、薄膜の特性を測定している。
光と薄膜２３中を通過してきた反射光とによる光干渉ス
ペクトルを表わしている。このスペクトルに理論式から
求めた曲線が最も近づくように、膜厚または屈折率等を
パラメータとして変化させ、それぞれの値を求めること
により、薄膜の特性を測定している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの薄膜
の特性測定装置では、薄膜の特性、すなわち膜厚または
屈折率等を計算によって分離して求めるため、直接薄膜
の透過率等を求めることができない。例えば、透明導電
膜（ＩＴＯ）の特性、すなわち透過率と膜厚とを求める
ためには、分光光度計と光干渉膜厚計とが必要である。
の特性測定装置では、薄膜の特性、すなわち膜厚または
屈折率等を計算によって分離して求めるため、直接薄膜
の透過率等を求めることができない。例えば、透明導電
膜（ＩＴＯ）の特性、すなわち透過率と膜厚とを求める
ためには、分光光度計と光干渉膜厚計とが必要である。
【０００８】このように、薄膜の特性測定方法は、分光
光度計による透過率の測定装置または光干渉方式を用い
た膜厚測定装置等を用いた方法があるが、これらの特性
を同一装置で同時に測定することができないため、薄膜
の特性測定装置が複数必要となって大掛かりなものとな
り、成膜装置等の生産ラインに組込むことが困難であ
る。
光度計による透過率の測定装置または光干渉方式を用い
た膜厚測定装置等を用いた方法があるが、これらの特性
を同一装置で同時に測定することができないため、薄膜
の特性測定装置が複数必要となって大掛かりなものとな
り、成膜装置等の生産ラインに組込むことが困難であ
る。
【０００９】本発明は、以上のような従来の問題点に鑑
みなされたものであって、薄膜の特性、すなわち透過率
と膜厚とを同一装置で同時に測定でき、さらに生産ライ
ンまたは成膜装置内に測定装置を組み込んでインライン
で試料の全数検査および管理を行うことができる薄膜の
特性測定方法を提供することを目的としている。
みなされたものであって、薄膜の特性、すなわち透過率
と膜厚とを同一装置で同時に測定でき、さらに生産ライ
ンまたは成膜装置内に測定装置を組み込んでインライン
で試料の全数検査および管理を行うことができる薄膜の
特性測定方法を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明の請求項１記載の薄膜の特性測定方法
は、試料へ光を投光する投光器と、試料からの反射光を
受光する受光器と、を用いて薄膜の特性を測定する薄膜
の特性測定方法において、光を前記投光器へ供給する光
源と、前記受光器から受光した光を分光するスペクトロ
メータと、を用い、あらかじめ薄膜の下層に形成してお
いた反射膜へ光を投光し、前記反射膜からの反射光を受
光することで、薄膜の透過率を測定することを特徴とし
ている。
ために、本発明の請求項１記載の薄膜の特性測定方法
は、試料へ光を投光する投光器と、試料からの反射光を
受光する受光器と、を用いて薄膜の特性を測定する薄膜
の特性測定方法において、光を前記投光器へ供給する光
源と、前記受光器から受光した光を分光するスペクトロ
メータと、を用い、あらかじめ薄膜の下層に形成してお
いた反射膜へ光を投光し、前記反射膜からの反射光を受
光することで、薄膜の透過率を測定することを特徴とし
ている。
【００１１】請求項２記載の薄膜の特性測定方法は、試
料へ光を投光する投光器と、試料からの反射光を受光す
る受光器と、を用いて薄膜の特性を測定する薄膜の特性
測定方法において、光を第１および第２の投光器へ供給
する光源と、第１および第２の受光器から受光した光を
分光するスペクトロメータと、前記光源からの光を第１
および第２の投光器へ伝達する第１および第２の投光用
光ファイバと、第１および第２の受光器から受光した光
を前記スペクトロメータへ伝達する第１および第２の受
光用光ファイバと、を用い、あらかじめ薄膜の下層に形
成しておいた反射膜へ第１の投光器から光を投光し、前
記反射膜からの反射光を第１の受光器から受光すること
で、薄膜の透過率を測定するとともに、前記反射膜を形
成していない部分に第２の投光器から光を投光し、その
反射光を第２の受光器から受光することで、薄膜の膜厚
を測定することを特徴としている。
料へ光を投光する投光器と、試料からの反射光を受光す
る受光器と、を用いて薄膜の特性を測定する薄膜の特性
測定方法において、光を第１および第２の投光器へ供給
する光源と、第１および第２の受光器から受光した光を
分光するスペクトロメータと、前記光源からの光を第１
および第２の投光器へ伝達する第１および第２の投光用
光ファイバと、第１および第２の受光器から受光した光
を前記スペクトロメータへ伝達する第１および第２の受
光用光ファイバと、を用い、あらかじめ薄膜の下層に形
成しておいた反射膜へ第１の投光器から光を投光し、前
記反射膜からの反射光を第１の受光器から受光すること
で、薄膜の透過率を測定するとともに、前記反射膜を形
成していない部分に第２の投光器から光を投光し、その
反射光を第２の受光器から受光することで、薄膜の膜厚
を測定することを特徴としている。
【００１２】請求項３記載の薄膜の特性測定方法は、請
求項２記載の薄膜の特性測定方法において、第１の投光
用光ファイバと第１の受光用光ファイバとを一つに束
ね、その先端に第１の投光器と第１の受光器とを兼ねた
第１の投受光器を設け、第２の投光用光ファイバと第２
の受光用光ファイバとを一つに束ね、その先端に第２の
投光器と第２の受光器とを兼ねた第２の投受光器を設け
るとともに、第１および第２の受光用光ファイバの周囲
を第１および第２の投光用光ファイバで囲むように束ね
ることを特徴としている。
求項２記載の薄膜の特性測定方法において、第１の投光
用光ファイバと第１の受光用光ファイバとを一つに束
ね、その先端に第１の投光器と第１の受光器とを兼ねた
第１の投受光器を設け、第２の投光用光ファイバと第２
の受光用光ファイバとを一つに束ね、その先端に第２の
投光器と第２の受光器とを兼ねた第２の投受光器を設け
るとともに、第１および第２の受光用光ファイバの周囲
を第１および第２の投光用光ファイバで囲むように束ね
ることを特徴としている。
【００１３】本発明の薄膜の特性測定方法によれば、光
を投光器へ供給する光源と、受光器から受光した光を分
光するスペクトロメータと、を用い、あらかじめ薄膜の
下層に形成しておいた反射膜へ光を投光し、反射膜から
の反射光を受光することで、薄膜の透過率を測定するこ
とにより、光学顕微鏡等の複雑な光学系を必要とせず、
投光用および受光用光ファイバを試料付近に設置するだ
けで、微少領域での薄膜の透過率を高速かつ高精度で測
定することが可能であるため、生産ラインまたは成膜装
置内等に組み込むことができ、インラインで試料の全数
検査および管理を行うことが可能となる。
を投光器へ供給する光源と、受光器から受光した光を分
光するスペクトロメータと、を用い、あらかじめ薄膜の
下層に形成しておいた反射膜へ光を投光し、反射膜から
の反射光を受光することで、薄膜の透過率を測定するこ
とにより、光学顕微鏡等の複雑な光学系を必要とせず、
投光用および受光用光ファイバを試料付近に設置するだ
けで、微少領域での薄膜の透過率を高速かつ高精度で測
定することが可能であるため、生産ラインまたは成膜装
置内等に組み込むことができ、インラインで試料の全数
検査および管理を行うことが可能となる。
【００１４】また、光を第１および第２の投光器へ供給
する光源と、第１および第２の受光器から受光した光を
分光するスペクトロメータと、光源からの光を第１およ
び第２の投光器へ伝達する第１および第２の投光用光フ
ァイバと、第１および第２の受光器から受光した光をス
ペクトロメータへ伝達する第１および第２の受光用光フ
ァイバと、を用い、あらかじめ薄膜の下層に形成してお
いた反射膜へ第１の投光器から光を投光し、反射膜から
の反射光を第１の受光器から受光することで、薄膜の透
過率を測定するとともに、反射膜を形成していない部分
に第２の投光器から光を投光し、その反射光を第２の受
光器から受光することで、薄膜の膜厚を測定することに
より、光学顕微鏡等の複雑な光学系を必要とせず、投光
用および受光用光ファイバを試料付近に設置するだけ
で、微少領域での薄膜の透過率および膜厚を高速かつ高
精度で同時に測定することが可能であるため、生産ライ
ンまたは成膜装置内等に組み込むことができ、インライ
ンで試料の全数検査および管理を行うことが可能とな
る。
する光源と、第１および第２の受光器から受光した光を
分光するスペクトロメータと、光源からの光を第１およ
び第２の投光器へ伝達する第１および第２の投光用光フ
ァイバと、第１および第２の受光器から受光した光をス
ペクトロメータへ伝達する第１および第２の受光用光フ
ァイバと、を用い、あらかじめ薄膜の下層に形成してお
いた反射膜へ第１の投光器から光を投光し、反射膜から
の反射光を第１の受光器から受光することで、薄膜の透
過率を測定するとともに、反射膜を形成していない部分
に第２の投光器から光を投光し、その反射光を第２の受
光器から受光することで、薄膜の膜厚を測定することに
より、光学顕微鏡等の複雑な光学系を必要とせず、投光
用および受光用光ファイバを試料付近に設置するだけ
で、微少領域での薄膜の透過率および膜厚を高速かつ高
精度で同時に測定することが可能であるため、生産ライ
ンまたは成膜装置内等に組み込むことができ、インライ
ンで試料の全数検査および管理を行うことが可能とな
る。
【００１５】さらに、第１の投光用光ファイバと第１の
受光用光ファイバとを一つに束ね、その先端に第１の投
光器と第１の受光器とを兼ねた第１の投受光器を設け、
第２の投光用光ファイバと第２の受光用光ファイバとを
一つに束ね、その先端に第２の投光器と第２の受光器と
を兼ねた第２の投受光器を設けるとともに、第１および
第２の受光用光ファイバの周囲を第１および第２の投光
用光ファイバで囲むように束ねることにより、光源から
以外の光が薄膜等で反射して受光用光ファイバから受光
されることで測定精度が低下することを防ぐことができ
る。
受光用光ファイバとを一つに束ね、その先端に第１の投
光器と第１の受光器とを兼ねた第１の投受光器を設け、
第２の投光用光ファイバと第２の受光用光ファイバとを
一つに束ね、その先端に第２の投光器と第２の受光器と
を兼ねた第２の投受光器を設けるとともに、第１および
第２の受光用光ファイバの周囲を第１および第２の投光
用光ファイバで囲むように束ねることにより、光源から
以外の光が薄膜等で反射して受光用光ファイバから受光
されることで測定精度が低下することを防ぐことができ
る。
【００１６】
【発明の実施の形態】図１乃至図５を用いて、本発明の
実施の形態について説明する。図１は薄膜の特性測定装
置を示す説明図、図２は透過スペクトルを示す説明図、
図３は光干渉スペクトルを示す説明図、図４は他の薄膜
の特性測定装置を示す説明図、図５は投光用および受光
用の光ファイバの配置を示す説明図である。
実施の形態について説明する。図１は薄膜の特性測定装
置を示す説明図、図２は透過スペクトルを示す説明図、
図３は光干渉スペクトルを示す説明図、図４は他の薄膜
の特性測定装置を示す説明図、図５は投光用および受光
用の光ファイバの配置を示す説明図である。
【００１７】薄膜の透過率を測定する装置は、図１に示
すように、測定装置本体は光を投光する光源と反射され
た光を受光するスペクトロメータからなり、光の伝達は
投光用および受光用の光ファイバ２で行われる。投光用
および受光用の光ファイバ２は、それぞれの先端で一つ
に束ねられて投受光器１に接続されている。
すように、測定装置本体は光を投光する光源と反射され
た光を受光するスペクトロメータからなり、光の伝達は
投光用および受光用の光ファイバ２で行われる。投光用
および受光用の光ファイバ２は、それぞれの先端で一つ
に束ねられて投受光器１に接続されている。
【００１８】次に、測定原理について説明する。光源か
ら投光された光は投光用の光ファイバ２を通して基板４
に垂直に投受光器１から投光され、薄膜３の表面および
薄膜３の下層にあらかじめ形成しておいた反射膜５の表
面で反射されて、投受光器１から受光され、受光用の光
ファイバ２を通してスペクトロメータで分光されること
でスペクトルが得られる。
ら投光された光は投光用の光ファイバ２を通して基板４
に垂直に投受光器１から投光され、薄膜３の表面および
薄膜３の下層にあらかじめ形成しておいた反射膜５の表
面で反射されて、投受光器１から受光され、受光用の光
ファイバ２を通してスペクトロメータで分光されること
でスペクトルが得られる。
【００１９】このとき、薄膜３表面での反射光は数％程
度と非常に小さく、また薄膜３中を通過してきた反射光
はその数十倍程度になるため、薄膜３表面での反射光と
薄膜３中を通過してきた反射光とによる光干渉の影響は
無視できる。
度と非常に小さく、また薄膜３中を通過してきた反射光
はその数十倍程度になるため、薄膜３表面での反射光と
薄膜３中を通過してきた反射光とによる光干渉の影響は
無視できる。
【００２０】そして、反射膜５自体の分光反射スペクト
ルを求めておき、これを用いて得られたスペクトルを規
格化することにより、図２に示すような薄膜３の透過ス
ペクトルが求められる。
ルを求めておき、これを用いて得られたスペクトルを規
格化することにより、図２に示すような薄膜３の透過ス
ペクトルが求められる。
【００２１】このように、反射膜５によって反射された
薄膜３の情報のみの透過スペクトルを測定することによ
り、薄膜３の透過率を得ることができる。
薄膜３の情報のみの透過スペクトルを測定することによ
り、薄膜３の透過率を得ることができる。
【００２２】一方、薄膜３と基板４との間に反射膜５の
ない部分では、薄膜３表面での反射光と基板４の表面で
の反射光とによる図３に示すような光干渉スペクトルが
得られる。
ない部分では、薄膜３表面での反射光と基板４の表面で
の反射光とによる図３に示すような光干渉スペクトルが
得られる。
【００２３】このスペクトルに理論式から求めた曲線が
最も近づくように、膜厚または屈折率等をパラメータと
して変化させ、それぞれの値を求めることにより、薄膜
３の膜厚が得られる。
最も近づくように、膜厚または屈折率等をパラメータと
して変化させ、それぞれの値を求めることにより、薄膜
３の膜厚が得られる。
【００２４】薄膜の透過率および膜厚を同時に測定する
装置は、図４に示すように、測定装置本体は光を投光す
る光源と反射された光を受光するスペクトロメータから
なり、光の伝達は投光用および受光用の光ファイバ２お
よび２２で行われる。投光用および受光用の光ファイバ
２および２２は、それぞれの先端で一つに束ねられて投
受光器１および２１に接続されている。
装置は、図４に示すように、測定装置本体は光を投光す
る光源と反射された光を受光するスペクトロメータから
なり、光の伝達は投光用および受光用の光ファイバ２お
よび２２で行われる。投光用および受光用の光ファイバ
２および２２は、それぞれの先端で一つに束ねられて投
受光器１および２１に接続されている。
【００２５】次に、測定方法について説明する。まず、
前述したように、透過率の測定は、光源から投光された
光が投光用の光ファイバ２を通して基板４に垂直に投受
光器１から投光され、例えば透明導電膜である薄膜３を
透過して、薄膜３の下層にあらかじめフォトリソによっ
てパターン形成しておいた例えばＴａ等の反射膜５の表
面で反射される。そして、再び薄膜３を透過して投受光
器１から受光され、受光用の光ファイバ２を通してスペ
クトロメータで分光されることでスペクトルが得られ
る。
前述したように、透過率の測定は、光源から投光された
光が投光用の光ファイバ２を通して基板４に垂直に投受
光器１から投光され、例えば透明導電膜である薄膜３を
透過して、薄膜３の下層にあらかじめフォトリソによっ
てパターン形成しておいた例えばＴａ等の反射膜５の表
面で反射される。そして、再び薄膜３を透過して投受光
器１から受光され、受光用の光ファイバ２を通してスペ
クトロメータで分光されることでスペクトルが得られ
る。
【００２６】そして、反射膜５自体の分光反射スペクト
ルを求めておき、これを用いて得られたスペクトルを規
格化することにより、図２に示すような薄膜３の透過ス
ペクトルが求められる。すなわち、透明導電膜の透過率
が求められる。
ルを求めておき、これを用いて得られたスペクトルを規
格化することにより、図２に示すような薄膜３の透過ス
ペクトルが求められる。すなわち、透明導電膜の透過率
が求められる。
【００２７】一方、膜厚の測定は、光源から投光された
光が投光用の光ファイバ２２を通して基板４に垂直に投
受光器１から投光され、例えば透明導電膜である薄膜３
の表面での反射光と基板４の表面での反射光とが投受光
器２１から受光されて、受光用の光ファイバ２２を通し
てスペクトロメータで分光されることで、図３に示すよ
うな薄膜３の表面での反射光と基板４の表面での反射光
とによる光干渉スペクトルが得られる。
光が投光用の光ファイバ２２を通して基板４に垂直に投
受光器１から投光され、例えば透明導電膜である薄膜３
の表面での反射光と基板４の表面での反射光とが投受光
器２１から受光されて、受光用の光ファイバ２２を通し
てスペクトロメータで分光されることで、図３に示すよ
うな薄膜３の表面での反射光と基板４の表面での反射光
とによる光干渉スペクトルが得られる。
【００２８】このスペクトルに理論式から求めた曲線が
最も近づくように、膜厚または屈折率等をパラメータと
して変化させ、それぞれの値を求めることにより、薄膜
３の膜厚が測定できる。
最も近づくように、膜厚または屈折率等をパラメータと
して変化させ、それぞれの値を求めることにより、薄膜
３の膜厚が測定できる。
【００２９】このようにすれば、薄膜３の透過率と膜厚
とを同一の装置を用いて同時に得ることができる。さら
に、このような薄膜の特性測定装置を生産ラインまたは
成膜装置等に組み込めば、インラインで試料の全数検査
および管理を行うことが可能である。
とを同一の装置を用いて同時に得ることができる。さら
に、このような薄膜の特性測定装置を生産ラインまたは
成膜装置等に組み込めば、インラインで試料の全数検査
および管理を行うことが可能である。
【００３０】ここで、光ファイバ１２（透過率測定用と
膜厚測定用とを総称して符号１２で示す）は、図５に示
すように、投光用の光ファイバと受光用の光ファイバと
が束ねられているが、受光用の光ファイバの周囲を囲む
ように投光用の光ファイバを配置することが好ましい。
このようにすれば、光源から以外の光が薄膜３等で反射
して受光用の光ファイバから受光されることで測定精度
が低下することを防ぐことができる。
膜厚測定用とを総称して符号１２で示す）は、図５に示
すように、投光用の光ファイバと受光用の光ファイバと
が束ねられているが、受光用の光ファイバの周囲を囲む
ように投光用の光ファイバを配置することが好ましい。
このようにすれば、光源から以外の光が薄膜３等で反射
して受光用の光ファイバから受光されることで測定精度
が低下することを防ぐことができる。
【００３１】反射膜５は、素子等としての有効使用領域
の外に測定用として形成しておいてもかまわないし、基
板４上に形成されている金属配線等を測定の際に利用し
てもかまわない。
の外に測定用として形成しておいてもかまわないし、基
板４上に形成されている金属配線等を測定の際に利用し
てもかまわない。
【００３２】
【発明の効果】以上の説明のように、本発明の薄膜の特
性測定方法によれば、光を投光器へ供給する光源と、受
光器から受光した光を分光するスペクトロメータと、を
用い、あらかじめ薄膜の下層に形成しておいた反射膜へ
光を投光し、反射膜からの反射光を受光することで、薄
膜の透過率を測定することにより、微少領域での薄膜の
透過率を高速かつ高精度で測定することが可能であるた
め、生産ラインまたは成膜装置内等に組み込むことがで
き、インラインで試料の全数検査および管理を行うこと
が可能となる。このため、製造ラインにおいて試料の透
過率が所定の透過率の範囲から外れている場合には、警
報を出してその試料を製造ラインから取り出して次の工
程に進めないことによって、不良品に対する無駄な工程
を排除することができる。
性測定方法によれば、光を投光器へ供給する光源と、受
光器から受光した光を分光するスペクトロメータと、を
用い、あらかじめ薄膜の下層に形成しておいた反射膜へ
光を投光し、反射膜からの反射光を受光することで、薄
膜の透過率を測定することにより、微少領域での薄膜の
透過率を高速かつ高精度で測定することが可能であるた
め、生産ラインまたは成膜装置内等に組み込むことがで
き、インラインで試料の全数検査および管理を行うこと
が可能となる。このため、製造ラインにおいて試料の透
過率が所定の透過率の範囲から外れている場合には、警
報を出してその試料を製造ラインから取り出して次の工
程に進めないことによって、不良品に対する無駄な工程
を排除することができる。
【００３３】また、光を第１および第２の投光器へ供給
する光源と、第１および第２の受光器から受光した光を
分光するスペクトロメータと、光源からの光を第１およ
び第２の投光器へ伝達する第１および第２の投光用光フ
ァイバと、第１および第２の受光器から受光した光をス
ペクトロメータへ伝達する第１および第２の受光用光フ
ァイバと、を用い、あらかじめ薄膜の下層に形成してお
いた反射膜へ第１の投光器から光を投光し、反射膜から
の反射光を第１の受光器から受光することで、薄膜の透
過率を測定するとともに、反射膜を形成していない部分
に第２の投光器から光を投光し、その反射光を第２の受
光器から受光することで、薄膜の膜厚を測定することに
より、微少領域での薄膜の透過率および膜厚を高速かつ
高精度で同時に測定することが可能であるため、生産ラ
インまたは成膜装置内等に組み込むことができ、インラ
インで試料の全数検査および管理を行うことが可能とな
る。このため、製造ラインにおいて試料の透過率が所定
の透過率または膜厚の範囲から外れている場合には、警
報を出してその試料を製造ラインから取り出して次の工
程に進めないことによって、不良品に対する無駄な工程
を排除することができる。
する光源と、第１および第２の受光器から受光した光を
分光するスペクトロメータと、光源からの光を第１およ
び第２の投光器へ伝達する第１および第２の投光用光フ
ァイバと、第１および第２の受光器から受光した光をス
ペクトロメータへ伝達する第１および第２の受光用光フ
ァイバと、を用い、あらかじめ薄膜の下層に形成してお
いた反射膜へ第１の投光器から光を投光し、反射膜から
の反射光を第１の受光器から受光することで、薄膜の透
過率を測定するとともに、反射膜を形成していない部分
に第２の投光器から光を投光し、その反射光を第２の受
光器から受光することで、薄膜の膜厚を測定することに
より、微少領域での薄膜の透過率および膜厚を高速かつ
高精度で同時に測定することが可能であるため、生産ラ
インまたは成膜装置内等に組み込むことができ、インラ
インで試料の全数検査および管理を行うことが可能とな
る。このため、製造ラインにおいて試料の透過率が所定
の透過率または膜厚の範囲から外れている場合には、警
報を出してその試料を製造ラインから取り出して次の工
程に進めないことによって、不良品に対する無駄な工程
を排除することができる。
【００３４】さらに、第１の投光用光ファイバと第１の
受光用光ファイバとを一つに束ね、その先端に第１の投
光器と第１の受光器とを兼ねた第１の投受光器を設け、
第２の投光用光ファイバと第２の受光用光ファイバとを
一つに束ね、その先端に第２の投光器と第２の受光器と
を兼ねた第２の投受光器を設けるとともに、第１および
第２の受光用光ファイバの周囲を第１および第２の投光
用光ファイバで囲むように束ねることにより、光源から
以外の光が薄膜等で反射して受光用光ファイバから受光
されることで測定精度が低下することを防ぐことができ
る。
受光用光ファイバとを一つに束ね、その先端に第１の投
光器と第１の受光器とを兼ねた第１の投受光器を設け、
第２の投光用光ファイバと第２の受光用光ファイバとを
一つに束ね、その先端に第２の投光器と第２の受光器と
を兼ねた第２の投受光器を設けるとともに、第１および
第２の受光用光ファイバの周囲を第１および第２の投光
用光ファイバで囲むように束ねることにより、光源から
以外の光が薄膜等で反射して受光用光ファイバから受光
されることで測定精度が低下することを防ぐことができ
る。
【図１】薄膜の特性測定装置を示す説明図である。
【図２】透過スペクトルを示す説明図である。
【図３】光干渉スペクトルを示す説明図である。
【図４】他の薄膜の特性測定装置を示す説明図である。
【図５】投光用および受光用の光ファイバの配置を示す
説明図である。
説明図である。
【図６】従来の薄膜の特性測定装置を示す説明図であ
る。
る。
１、２１ 投受光器 ２、１２、２２ 光ファイバ ３、２３ 薄膜 ４、２４ 基板 ５ 反射膜
フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA30 BB22 CC00 DD06 FF51 FF61 LL03 2G059 AA02 BB10 BB20 EE02 EE09 EE12 FF03 GG03 JJ17 KK03 LL04 4M106 AA20 BA04 CA48 CA70 DH03 DH12 DH31 DH60
Claims (3)
- 【請求項１】 試料へ光を投光する投光器と、試料から
の反射光を受光する受光器と、を用いて薄膜の特性を測
定する薄膜の特性測定方法において、 光を前記投光器へ供給する光源と、前記受光器から受光
した光を分光するスペクトロメータと、を用い、あらか
じめ薄膜の下層に形成しておいた反射膜へ光を投光し、
前記反射膜からの反射光を受光することで、薄膜の透過
率を測定することを特徴とする薄膜の特性測定方法。 - 【請求項２】 試料へ光を投光する投光器と、試料から
の反射光を受光する受光器と、を用いて薄膜の特性を測
定する薄膜の特性測定方法において、 光を第１および第２の投光器へ供給する光源と、第１お
よび第２の受光器から受光した光を分光するスペクトロ
メータと、前記光源からの光を第１および第２の投光器
へ伝達する第１および第２の投光用光ファイバと、第１
および第２の受光器から受光した光を前記スペクトロメ
ータへ伝達する第１および第２の受光用光ファイバと、
を用い、あらかじめ薄膜の下層に形成しておいた反射膜
へ第１の投光器から光を投光し、前記反射膜からの反射
光を第１の受光器から受光することで、薄膜の透過率を
測定するとともに、前記反射膜を形成していない部分に
第２の投光器から光を投光し、その反射光を第２の受光
器から受光することで、薄膜の膜厚を測定することを特
徴とする薄膜の特性測定方法。 - 【請求項３】 第１の投光用光ファイバと第１の受光用
光ファイバとを一つに束ね、その先端に第１の投光器と
第１の受光器とを兼ねた第１の投受光器を設け、第２の
投光用光ファイバと第２の受光用光ファイバとを一つに
束ね、その先端に第２の投光器と第２の受光器とを兼ね
た第２の投受光器を設けるとともに、第１および第２の
受光用光ファイバの周囲を第１および第２の投光用光フ
ァイバで囲むように束ねることを特徴とする請求項２記
載の薄膜の特性測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10359138A JP2000180359A (ja) | 1998-12-17 | 1998-12-17 | 薄膜の特性測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10359138A JP2000180359A (ja) | 1998-12-17 | 1998-12-17 | 薄膜の特性測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000180359A true JP2000180359A (ja) | 2000-06-30 |
Family
ID=18462944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10359138A Pending JP2000180359A (ja) | 1998-12-17 | 1998-12-17 | 薄膜の特性測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000180359A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001044254A (ja) * | 1999-07-27 | 2001-02-16 | Sharp Corp | 電子部品製造装置および方法 |
| JP2007248093A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Casio Comput Co Ltd | 膜評価方法 |
| CN103644853A (zh) * | 2013-12-16 | 2014-03-19 | 中国石油大学(北京) | 一种智能清管器的附属装置 |
-
1998
- 1998-12-17 JP JP10359138A patent/JP2000180359A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001044254A (ja) * | 1999-07-27 | 2001-02-16 | Sharp Corp | 電子部品製造装置および方法 |
| JP2007248093A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Casio Comput Co Ltd | 膜評価方法 |
| JP4720555B2 (ja) * | 2006-03-14 | 2011-07-13 | カシオ計算機株式会社 | 膜評価方法 |
| CN103644853A (zh) * | 2013-12-16 | 2014-03-19 | 中国石油大学(北京) | 一种智能清管器的附属装置 |
| CN103644853B (zh) * | 2013-12-16 | 2015-12-02 | 中国石油大学(北京) | 一种智能清管器的附属装置 |
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