KR20060060276A - 미세 구조의 치수 측정 방법 - Google Patents

미세 구조의 치수 측정 방법 Download PDF

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KR20060060276A
KR20060060276A KR1020040099214A KR20040099214A KR20060060276A KR 20060060276 A KR20060060276 A KR 20060060276A KR 1020040099214 A KR1020040099214 A KR 1020040099214A KR 20040099214 A KR20040099214 A KR 20040099214A KR 20060060276 A KR20060060276 A KR 20060060276A
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삼성전자주식회사
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Abstract

미세 구조물의 치수를 신속하게 측정할 수 있는 측정 방법에 따르면, 미세 구조물에 광을 조사한 다음, 산란된 광을 수집한다. 피 측정체로 입사되는 광의 위상과 피 측정체로부터 반사된 광의 위상의 차이를 산출하고, 산출된 위상 차이와 기준 위상 차이 데이터를 비교하여 미세 구조물의 적어도 두 종류 이상의 치수들을 산출한다. 기준 위상 차이 데이터는, 미세 구조물의 깊이를 변화시켜가며 입사광의 위상과 반사광의 위상 차이를 데이터베이스화한 깊이 데이터와, 임계치수를 변화시켜가며 입사광의 위상과 반사광의 위상 차이를 데이터베이스화한 임계치수 데이터와, 두께를 변화시켜가며 입사광의 위상과 반사광의 위상 차이를 데이터베이스화한 두께 데이터를 포함한다. 본 발명에 따르면, 피측정 미세 구조물의 적어도 둘 이상의 치수들을 동시에 산출할 수 있다. 따라서 치수 측정 공정에 소요되는 시간 및 비용을 상당부분 절감할 수 있다.

Description

미세 구조의 치수 측정 방법{METHOD FOR MEASURING DIMENSIONS OF MINUTE STRUCTURES}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 구조물의 치수 측정 방법을 설명하기 위한 개략적인 순서도이다.
도 2는 도 1에 도시한 기준 위상 차이 데이터의 설정 방법을 설명하기 위한 개략적인 순서도이다.
본 발명은 미세 구조물의 치수 측정 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 광학 검사 장치를 이용하여 반도체 기판 상에 형성된 미세 구조물을 측정하는 방법에 관한 것이다.
최근의 반도체 장치 연구는 보다 많은 데이터를 단시간 내에 처리하기 위하여 고집적화 및 고성능화를 추구하는 방향으로 진행되고 있다. 반도체 기판의 고직접화 및 고성능화에 따라 라인(line)형 패턴, 스페이스(space), 콘택 홀(contact hole) 또는 패턴(pattern) 등과 같은 미세 구조물의 치수나 미세 구조물들 사이의 간격은 계속 줄어들고 있다.
반도체 기판 상에 정확한 치수로 패턴을 포함하는 미세 구조물을 형성하지 못할 경우에는, 미세 구조물 자체의 불량뿐만 아니라 후속 공정에 영향을 미쳐 반도체 장치의 전체의 불량률을 높이는 문제가 발생된다. 따라서 반도체 기판에 정확한 치수로 미세 구조물을 형성하는 것이 매우 중요하게 대두되며, 각 미세 구조물을 형성하기 위한 공정 전후에 정확한 치수로 미세 구조물이 형성되는 지를 판별하는 미세 구조물의 측정 공정도 반드시 필요하게 되었다.
일반적으로, 반도체 기판에 형성되는 패턴들은 박막을 형성하는 기술에 의 하여 그 특성이 좌우된다. 반도체 기판에 박막을 형성하는 기술은 크게 물리 기상 증착(PVD) 방법과 화학 기상 증착(CVD) 방법으로 분류될 수 있다. 물리 기상 증착 방법에 따르면, 높은 진공 상태가 유지되는 챔버의 상부에 증착될 소스 물질이 놓여진 히터가 설치되고, 웨이퍼는 챔버 내에 히터로부터 이격되게 배치된다. 히터가 소스 물질을 고온으로 가열하면, 소스 물질이 기화되어 반도체 기판 상으로 이동한 후, 웨이퍼 상에서 고화되어 박막을 형성하게 된다. 한편, 화학 기상 증착 방법에 따르면, 소스 물질의 화학 반응을 이용하여 반도체 기판 상에 단결정의 반도체 막이나 절연막 등을 형성한다. 화학 기상 증착 방법은 반응 챔버 내의 압력에 따라 저압 화학 기상 증착 방법(LPCVD), 상압 화학 기상 증착 방법(APCVD), 플라즈마 증대 화학 기상 증착 방법(PECVD) 및 고압 화학 기상 증착 방법(HPCVD) 등으로 구분된다. 이러한 화학 기상 증착 방법은, 현재 반도체 기판 상에 아몰퍼스 실리콘 막, 실리콘 산화물 막, 실리콘 질화물 막, 또는 실리콘 산질화물 막 등과 같은 다양한 박막들을 증착하기 위해 이용되고 있다.
반도체 기판 상에 증착된 박막은 리소그래피(lithography) 공정을 통하여 소정의 패턴으로 가공된다. 리소그래피 공정에서는, 미리 결정된 일련의 연속 공정에 일련의 마스크들이 사용된다. 각각의 마스크들은 반도체 기판에 형성되는 회로 성분에 대응하는 복잡한 패턴들을 포함한다. 이러한 마스크들은 반도체 기판에 형성된 절연막 또는 도전막 등과 같은 박막 상에 미리 도포되어 있는 포토레지스트 막을 패터닝하여 포토레지스트 패턴을 형성하는 데 사용된다. 상기 마스크의 패턴을 포토레지스트 막에 전사하기 위해서는 스캐너(scanner) 또는 스텝퍼(stepper)와 같은 노광 장치가 이용된다. 포토레지스트 막은 포토레지스트 패턴을 형성하도록 노광 및 현상되며, 이와 같은 포토레지스트 패턴을 이용하여 배선이나 도전 패턴 또는 홀 등과 같은 미세 구조물을 형성하도록 하부의 도전막 또는 절연막을 선택적으로 식각한다.
상기 광 리소그래피 공정에 있어서, 반도체 기판 상에 소정의 미세 구조물을 형성하기 위한 포토레지스트 막은 광이 조사되어야 하는 부분과 광에 노출되면 안되는 부분을 포함한다. 광 리소그래피 공정을 수행하는 동안 광축의 중심 부분으로부터 광이 입사되는 경우와 광축의 중심부로부터 벗어난 측 방향으로 광이 입사되는 경우가 존재한다. 광속의 초점으로부터 이탈된 광이 존재할 경우, 포토레지스트 막의 원하지 않는 부위가 노출될 수 있다. 광축의 중심 부분으로부터 광이 입사될 경우, 광의 사입사각은 동일하기 때문에 균일한 해상력으로 포토레지스트 패턴을 형성할 수 있다. 그러나 광축의 측 방향으로부터 광이 입사될 경우 광의 사입사각이 달라지게되어 반도체 기판 상에는 불균일한 포토레지스트 패턴이 형성된다.
반도체 기판 상에 마스크 패턴이 불균일하게 형성될 경우, 반도체 기판 상의 절연막이나 도전막과 같은 하지막이 부정확하게 식각된다. 이는 곧, 도전막 또는 절연막 패턴의 임계치수(Critical Dimension; CD)의 균일성이 저하되어 후속하는 제조 공정 동안 불량을 유발할 가능성이 매우 높아진다. 따라서 증착 및 리소그래피 공정 후에는 해당 공정의 결과를 확인하는 측정 공정이 필수적으로 연이어 수행된다.
종래의 미세 구조물의 측정에 따르면, 임계치수를 측정하기 위해서 주사 전자 현미경(scanning electron microscope, SEM)을 이용하고, 깊이를 측정하기 위해서는 프로파일러(PROFILER)를 이용하고, 두께를 측정하기 위해서는 나노(NANO) 또는 오피(OP) 설비를 이용한 것이 일반적이었다. 즉, 미세 구조물의 임계치수, 깊이, 및 두께 등이 모두 각기 다른 설비에서 측정되었다.
현재 반도체 장치가 고밀도, 고집적화를 추구하는 방향으로 개발됨에 따라 하나의 미세 구조물에 대해서도 여러 종류의 치수를 측정해야 되는 경우가 급격히 증가하고 있다. 하지만, 현재의 측정 설비를 이용할 경우, 한 종류의 치수밖에 없어 작업 공수가 크게 증가되었다. 이 결과, 소요 시간 및 비용이 급격히 증가하고 경쟁력은 갈수록 저하되고 있는 실정이다.
본 발명은 전술한 문제점들을 해소하고자 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 미세 구조물의 적어도 두 종류 이상의 치수를 동시에 치수들을 동시에 측정할 수 있는 측정 방법을 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 미세 구조물의 치수 측정 방법에 의하면, 피 측정체 상에 형성된 미세 구조물에 광을 조사한 다음, 피 측정체로부터 산란된 광을 수집한다. 이어서, 피 측정체로 입사되는 광의 위상과 피 측정체로부터 반사된 광의 위상의 차이를 산출하고, 산출된 위상 차이와 기준 위상 차이 데이터를 비교하여 미세 구조물의 적어도 두 종류 이상의 치수를 동시에 산출한다. 이 경우, 두 종류 이상의 치수들은 깊이, 임계치수(critical dimension) 또는 두께들 중 선택된 두개 이상으로 이루어진다. 기준 위상 차이 데이터는, 미세 구조물의 깊이를 변화시켜가며 입사광의 위상과 반사광의 위상 차이를 데이터베이스(database)화한 깊이 데이터와, 미세 구조물의 임계치수를 변화시켜가며 입사광의 위상과 반사광의 위상 차이를 데이터베이스화한 임계치수 데이터와, 미세 구조물의 두께를 변화시켜가며 입사광의 위상과 반사광의 위상 차이를 데이터베이스화한 두께 데이터를 포함한다.
본 발명에 따르면, 미세 구조물의 치수를 변화시켜가며 입사광과 반사광의 위상 차이를 데이터베이스화하여 기 설정해둔 후, 이를 피측정 미세 구조물에 광을 조사하여 획득한 위상 차이와 비교함으로써, 피측정 미세 구조물의 적어도 둘 이상의 치수들을 동시에 산출할 수 있다. 따라서 치수 측정 공정에 소요되는 시간 및 비용을 상당부분 절감할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들에 따른 미세 구조물의 치수 측정 방법에 대하여 상세하게 설명하지만, 본 발명이 하기 실시예들 에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 구조물의 치수 측정 방법을 설명하기 위한 개략적인 순서도를 도시한 것이고, 도 2는 도 1에 도시한 기준 위상 차이 데이터의 설정 방법을 설명하기 위한 개략적인 순서도를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 치수 측정 방법에 있어서, 먼저 미세 구조물들이 형성된 피 측정체 상에 측정 범위를 설정하고(S110), 설정된 측정 범위로 광을 조사한다(S120). 이 경우, 피 측정체는 반도체 기판이 될 수 있으며, 미세 구조물은 상기 반도체 기판 상에 형성 또는 마련되는 박막, 라인형 패턴, 홀, 홈, 스페이스 등이 될 수 있다.
광 조사 시(S120), 적외선, 자외선, 또는 가시광선을 방출하는 램프를 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 램프로부터 방출된 광을 소정의 방향으로 필터링하여 편광으로 변환시킨 후, 이를 피 측정체에 조사하는 것이 바람직하다. 예를 들면, P 편광, S 편광, C 편광(circular polarization) 또는 P-S 편광, S-C 편광 또는 P-C 편광이 조사될 수 있다.
이어서, 피 측정체로부터 반사된 광을 수집하고(S130), 수집된 광의 진폭을 계산한다(S140).
광은 전자기 파동으로서 전기장과 자기장이 진동하면서 전파되는 것이다. 전기장과 자기장은 서로 수직하며, 또한 진행 방향에 수직하게 진동한다. 일정 방향으로 진행하는 광에 대하여 전기장이 진동하는 방향은 진행 방향에 대하여 수직 평면 위에 어느 방향으로나 놓일 수 있어서 두 가지 성분으로 분리할 수 있다. 보다 자세하게 설명하면, Z 방향으로 진동하는 광의 전기장은 X 및 Y 방향의 두 성분을 가지며, 이는 수학식 1과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112004056244223-PAT00001
Figure 112004056244223-PAT00002
상기 수학식 1에서,
Figure 112004056244223-PAT00003
는 X 방향의 진폭,
Figure 112004056244223-PAT00004
는 Y 방향의 진폭,
Figure 112004056244223-PAT00005
는 X 방향 진행파의 기울기,
Figure 112004056244223-PAT00006
는 Y 방향 진행파의 기울기,
Figure 112004056244223-PAT00007
는 X 방향 진행파의 위상이고,
Figure 112004056244223-PAT00008
는 Y 방향 진행파의 위상으로 각기 정의된다.
X 방향 진행파의 위상(
Figure 112004056244223-PAT00009
)과 Y 방향 진행파의 위상(
Figure 112004056244223-PAT00010
)이 동일한 경우 전기장은 선형 편광이 되고, 다를 경우 타원 편광이 된다. 타원 편광 중에서 X 방향의 진폭(
Figure 112004056244223-PAT00011
)와 Y 방향의 진폭(
Figure 112004056244223-PAT00012
)이 같을 경우, 전기장은 원형 편광이 된다.
미세 구조물에 조사된 광은 입사각과 동일한 각도로 반사되거나 입사각과 상이한 각도로 산란된다. 이 경우, X 방향의 파형과 Y 방향의 파형이 달라져서 전기장의 위상이 변화된다.
본 실시예에서는 전술한 편광 원리를 이용하여, 피 측정체의 치수를 산출한 다.
수집된 광의 X 방향의 진폭(
Figure 112004056244223-PAT00013
)과 Y 방향의 진폭(
Figure 112004056244223-PAT00014
)을 계산한 뒤, 이를 입사광의 X 방향의 진폭(
Figure 112004056244223-PAT00015
) 및 Y 방향의 진폭(
Figure 112004056244223-PAT00016
)과 비교한다(S150). 이 결과, 입사광의 위상(
Figure 112004056244223-PAT00017
,
Figure 112004056244223-PAT00018
)과 반사광의 위상(
Figure 112004056244223-PAT00019
,
Figure 112004056244223-PAT00020
) 차이를 산출할 수 있다(S160). 입사광과 반사광의 위상차는 맥스웰 방정식(maxwell equation)과 같은 계산식을 이용하여 산출할 수 있다. 맥스웰 방정식과 같은 계산식을 이용하여 입사광과 반사광의 위상차를 산출하는 기술은 이미 공지되어 있는 바, 상세한 설명은 생략하기로 한다. 하지만, 당업자라면 이를 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
입사광과 반사광의 위상차를 산출한 다음(S160), 이를 기준 위상 차이 데이터와 비교한다(S170).
기준 위상 차이 데이터는 피 측정체와 실질적으로 동일한 가공 방법을 통하여 제조된 기준 측정체를 검사하여 기 설정된다.
도 2를 참조하면, 기준 측정체는 피 측정체와 실질적으로 동일한 가공 방법으로 제조하지만(S210), 미세구조물의 치수가 다양하도록 제조한다(S260. 보다 자세하게 설명하면, 기준 측정체는 피 측정체와 실질적으로 동일한 가공 방법으로 제조한다(S210). 기준 측정체 상에 형성된 미세 구조물을 마이크로스코프(microscope) 또는 주사 전자 현미경(Scanning Electron Microscope: SEM)과 같은 검사 장비를 이용하여 미세 구조물의 치수를 육안으로 측정한다(S220). 여기서, 미세 구조물의 치수란, 깊이(depth), 임계치수(critical dimension), 두께(thickness) 또는 이들의 조합을 의미한다.
피 측정체에 형성될 수 있는 미세 구조물의 종류는 다양하다. 예를 들어, 미세 구조물이 반도체 기판 상에 형성된 박막, 패턴, 홀, 홈, 스페이스 등이 될 수 있다.
피 측정체에 형성될 수 있는 미세 구조물의 치수의 종류도 다양하다. 예를 들어, 깊이, 임계치수, 두께가 대표적이다. 여기서 깊이는 곧, 미세 구조물의 돌출된 높이를 의미하고, 임계치수는 임계치수로서 미세 구조물의 폭 또는 간격을 의미한다. 임계치수에 대하여 자세하게 설명하면, 임계치수란 일예로 반도체 장치의 제조에 허용되는 미세 구조물들의 최소 공간 즉, 최소 회로 선폭을 의미한다. 이와 같은 임계치수에 부합되게 패턴을 형성하면, 배선 또는 라인형 패턴들이 바람직하지 않게 중복되거나 서로 간섭하는 현상을 방지할 수 있다. 이와 같이 반도체 제조 공정에서, 특히 리소그래피 공정에서, 반도체 기판 상에 정확한 치수로 형성되지 않은 패턴들은 후속 공정에서 많은 차질을 유발하기 때문에, 반도체 기판에 형성되는 패턴을 포함한 미세 구조물의 정확도를 확인한 후, 후속 공정의 진행 여부를 판단하여야 한다. 미세 구조물의 치수들 중 두께는 일예로 반도체 기판 상에 형성된 박막의 두께라 할 수 있다. 따라서 깊이와는 다른 개념이다.
기준 측정체 상에 형성된 미세 구조물들의 치수를 측정한 다음(S220), 각각의 미세 구조물에 광을 조사한다(S230). 이어서 미세 구조물들로부터 다음 반사된 광을 수집한다(S240). 이후, 입사광과 반사광의 위상차를 계산하여(S250), 미세 구조물의 치수별로 입사광과 반사광의 위상차를 데이터베이스화 한다(S250).
이어서, 피 측정체의 미세 구조물이 갖고 있을 것으로 예측되는 치수 범위 내에서 다양하게 미세 구조물의 치수 또는 종류를 변화시켜가며 기준 측정체를 제조하고(S260), 상기 S220 내지 S250 단계를 반복적으로 수행한다. 마지막으로, 소정의 데이터베이스가 구축되면 기준 위상 차이 데이터 설정을 완료한다.
기준 위상 차이 데이터는 깊이 데이터, 임계치수 데이터, 두께 데이터로 크게 분류할 수 있다. 이는 입사광과 반사광의 위상이 미세 구조물의 깊이가 변화될 경우, 미세 구조물의 임계치수가 변화되는 경우, 미세 구조물의 두께가 변화되는 경우 등 각 치수의 종류마다 다르게 변화되기 때문이다. 따라서 기준 측정체 상에 형성된 미세 구조물들의 깊이를 변화시키가며 입사광의 위상과 반사광의 위상 차이에 대한 깊이 위상 차이를 데이터베이스화하고, 기준 측정체 상에 형성된 미세 구조물들의 임계치수를 변화시키가며 입사광의 위상과 반사광의 위상 차이에 대한 임계치수 위상 차이를 데이터베이스화하고, 기준 측정체 상에 형성된 미세 구조물들의 두께를 변화시키가며 입사광의 위상과 반사광의 위상 차이에 대한 두께 위상 차이를 데이터베이스화한다.
전술한 바와 같이, 기준 위상 차이 데이터를 완성한 다음 이를 서버에 저장해둔다. 이후, 해당 피 측정체에 대하여 산출된 입사광의 위상(
Figure 112004056244223-PAT00021
,
Figure 112004056244223-PAT00022
)과 반 사광의 위상(
Figure 112004056244223-PAT00023
,
Figure 112004056244223-PAT00024
)의 차이(이하 '측정된 위상 차이'라 한다 )에 대응하는 값을 기준 위상 차이 데이터에서 찾는다(S170).
상기 측정된 위상 차이에는 해당 미세 구조물의 깊이, 임계치수 및 두께에 대한 정보가 복합적으로 내재되어 있다. 상기 측정된 위상 차이를 기준 위상 차이 데이터의 깊이 데이터, 임계치수 데이터, 두께 데이터와 1:1 대응 비교할 경우, 해당 미세 구조물의 깊이, 임계치수 및 두께를 각각 정확하게 예측할 수 있다(S170). 이는, 기준 위상 차이 데이터에 입사광과 반사광의 위상 차이의 변화에 따른 미세 구조물의 치수 데이터가 설정되어 있기 때문이다.
상기 측정된 위상 차이를 기준 위상 차이 데이터와 비교하여(S170) 해당 미세 구조물의 치수들을 계산하기 위해서, 경계 분석(boundary analysis)장치, 그레이-스케일 분석(grey-scale analysis) 장치, 파형 분석(frequency analysis) 장치, 및 수치 연산 프로세서 등을 이용할 수 있다.
상기 측정된 위상 차이를 기준 위상 차이 데이터와 비교하여 해당 미세 구조물의 치수를 산출하는 계산식은 당업자라면 비교적 간단하게 완성할 수 있을 것이다.
해당 미세 구조물의 치수는 깊이, 임계치수 또는 두께 각각 산출한 수도 있지만, 실질적으로 동시에 산출할 수도 있다. 이는, 상기 측정된 위상 차이에 해당 미세 구조물의 깊이, 임계치수 및 두께에 대한 정보가 복합적으로 내재되어 있으며, 이를 기준 위상 차이 데이터와 비교하면 각각의 치수들을 실질적으로 동시에 계산할 수 있다(S180).
해당 미세 구조물의 치수 계산이 완료되면, 계산 결과를 저장 매체에 저장하고, 디스플레이 하는 것이 바람직하다(S190). 이 경우, 저장 매체로서는 RAM, PROM, EPROM, FLASH-EPROM, 메모리 칩, 카트리지, 플로피 디스크, 플렉시블 디스크, 하드디스크, 자기 테이프 내지 다른 형태의 자기 기록 매체, CD-ROM, DVD나 다른 형태의 광학 기록 매체, 그리고 펀치 카드나 페이퍼 테이프 등 홀이 천공된 다른 형태의 물리적 기록 매체가 사용될 수 있다.
계산 결과를 저장 매체에 저장해둘 경우, 프린터 또는 영상 부재 등을 통하여 계산 결과를 용이하게 출력할 수 있을 뿐만 아니라 이후 언제든지 이용될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 미세 구조물의 치수 종류별로 각각을 변화시켜가며 입사광의 위상과 반사광의 위상 차이를 데이터베이스화해 둠으로써, 이후 미세 구조물의 치수들을 용이하게 그리고 정확하게 그리고 동시에 계산할 수 있다.
본 발명에 따르면, 미세 구조물의 치수들을 한번에 그리고 정확하게 계산할 수 있음으로써, 미세 구조물의 치수 측정에 소요되는 현저하게 단축할 수 있다. 이에 따라, 반도체 장치 제조 공정의 수율을 개선할 수 있는 동시에 장치의 제조 원가를 절감할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사 상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (5)

  1. 피 측정체에 형성된 미세 구조물에 광을 조사하는 단계;
    상기 피 측정체로부터 산란된 광을 수집하는 단계;
    상기 광이 상기 피 측정체로 입사되는 광의 위상과 상기 피 측정체로부터 반사되는 광의 위상의 차이를 산출하는 단계; 및
    상기 산출된 위상 차이와 기준 위상 차이 데이터를 비교하여 미세 구조물의 적어도 두 종류 이상의 치수들을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세 구조의 치수 측정 방법.
  2. 제 1 상에 있어서, 상기 기준 위상 차이 데이터는,
    상기 미세 구조물의 치수를 변화시켜가며 입사광의 위상과 반사광의 위상 차이를 데이터베이스(database)화하여 기 설정된 것을 특징으로 하는 치수 측정 방법.
  3. 제 1 상에 있어서, 상기 기준 위상 차이 데이터는
    상기 미세 구조물의 깊이를 변화시켜가며 입사광의 위상과 반사광의 위상 차이를 데이터베이스(database)화한 깊이(depth) 데이터;
    상기 미세 구조물의 임계치수(critical dimension)를 변화시켜가며 입사광의 위상과 반사광의 위상 차이를 데이터베이스(database)화한 임계치수 데이터; 및
    상기 미세 구조물의 두께를 변화시켜가며 입사광의 위상과 반사광의 위상 차이를 데이터베이스(database)화한 두께(thickness) 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세 구조물의 치수 측정 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 피 측정체는 반도체 기판이고,
    상기 미세 구조물은 상기 반도체 기판 상에 형성된 박막, 라인형 패턴, 홀, 홈 및 스페이스 중에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 미세 구조물의 치수 측정 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 두 종류 이상의 치수들은, 깊이, 임계치수 및 두께로 이루어진 그룹 중에서 선택된 적어도 둘 이상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 미세 구조물의 치수 측정 방법.
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