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半導体表面歪測定装置、方法及びプログラム

シーズコード S120007864
掲載日 2012年1月10日
研究者
  • 小椋 厚志
  • 小瀬村 大亮
  • 清水 良祐
技術名称 半導体表面歪測定装置、方法及びプログラム
技術概要 レーザ光を発するレーザ装置10と、レーザ光を集光してウェーハ80上に照射する集光照射機構60と、レーザ光のウェーハ80上への照射パワーを調整する照射パワー調整手段30と、ウェーハ80上にレーザ光が照射されることにより発せられたラマン散乱光を受光してラマンスペクトルを測定する分光器110及びCCD検出器120とを備える。コンピュータ100は、照射パワー調整手段30により調整された異なる複数の照射パワーのそれぞれについてラマンスペクトルのピーク位置を求め、求められた複数のピーク位置を線形補間して照射パワー無限小におけるラマンスペクトルのピーク位置を求め、この求められたピーク位置からウェーハ80のレーザ光の照射位置における歪量を算出する。
画像

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研究分野
  • 固体デバイス製造技術一般
展開可能なシーズ 半導体表面の歪を測定するためのラマン分光法では、ラマン散乱光の発生のために、紫外光の照射を必要とする。ところが単純に紫外光を用いるだけでは、光の侵入長が減少するのに伴って測定対象の体積が減少し、結果的に信号強度が減少する。精度の高い測定を行うためには、強い光を当てるか測定時間を長くする必要が生じる。しかし、強い光を当てる方法は、試料温度の上昇を伴う。試料温度が上昇するとラマンスペクトルのピーク位置がシフトし、誤った歪量を測定する要因となる。また測定時間を長く取る手法では、合理的な時間内に、十分意味のある測定点数を伴った分布を測定することは難しい。この課題に対応し、正確な歪量を測定することができる半導体表面歪測定装置、方法及びプログラムを提供する。
被半導体試料の表面への照射パワーとラマンシフトとの関係が線形であるという知見に基づき、極めて簡便な方法で試料温度上昇に起因するラマンスペクトルのピーク位置のシフトを補償して、正確な歪量を測定することができる。
用途利用分野 半導体表面歪測定装置
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 学校法人明治大学, . 小椋 厚志, 小瀬村 大亮, 清水 良祐, . 半導体表面歪測定装置、方法及びプログラム. 特開2009-099757. 2009-05-07
  • H01L  21/66     

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