偏振分析方法技术

在氧化膜（３０１）的下层，形成有：由金属布线（３０２）和层间绝缘膜（３０３）构成的Ｂ层，和由在与金属布线（３０２）正交方向形成的金属布线（３０４）和层间绝缘膜（３０５）所构成的Ｄ层的多层布线。入射光中的ｓ偏振光成分由Ｂ层界面反射，ｐ偏振光成分由Ｄ层界面反射，计算各个振幅反射率Ｒｓ、Ｒｐ，计算作为ｓ偏振光成分和ｐ偏振光成分的振幅比Ψ和相位差Δ的函数的ｔａｎΨ和ｃｏｓΔ，得到基准数据，基于该基准数据来求出氧化膜（３０１）的膜厚（ｔＡ）。由此，能够非破坏且高生产率地进行在多层布线上形成的膜的膜厚测量和截面形状测量。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，特别涉及一种在半导体装置的制造工序的膜厚测量、蚀刻形状等截面形状的测量中适合的。
技术介绍
一直以来，例如在半导体装置的制造工序的膜厚检查工序等中，利用使用椭圆偏振计的光学膜厚测量。图2是表示使用这种椭圆偏振计的光学膜厚测量的大致情况的图。如图上述，在使用椭圆偏振计的光学膜厚测量中，将来自光源101的光，通过调整偏振状态的偏振光元件102、调整相位的补偿板103的各个光学元件，由此形成椭圆偏振状态的入射光，照射到样品107上。然后，在来自样品107的反射光的光路上，设置用于调整偏振状态的检光元件104、用于选择规定波长的光的分光器105、检测器106，对于反射光的各个波长测量偏振状态，得到光谱。例如，如图3所示，在测量在Si基板202上成膜的氧化膜(栅氧化膜等)201的膜厚的情况下，如上述那样，从空气(折射率＝N0)200中以角度θ0照射的椭圆偏振状态的入射光，由氧化膜(折射率＝N1)201表面反射，同时，其大部分入射到氧化膜201中。之后，入射到氧化膜201内的入射的光，由Si基板202界面(基板面)(折射率＝N2)反射，从氧化膜201内返回到空气200中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种偏振分析方法，在对表面上具有测量对象的膜的被测量物以规定入射角照射规定波长的椭圆偏振状态的入射光时，通过理论计算求出从所述被测量物反射的反射光的ｐ偏振光成分和ｓ偏振光成分的基于相位差（Δ）的值和基于振幅比（Ψ）的值，得到基准数据，同时，通过测量求出实际的对所述被测量物照射所述入射光时反射的反射光的ｐ偏振光成分和ｓ偏振光成分的基于相位差（Δ）的值和基于振幅比（Ψ）的值，通过与所述基准数据比较，进行所述膜的分析，其特征在于，在得到所述基准数据时，使得所述ｐ偏振 光成分的反射面和所述ｓ偏振光成分的反射面不同来进行所述理论计算。

【技术特征摘要】
JP 2002-2-18 40506/20021.一种偏振分析方法，在对表面上具有测量对象的膜的被测量物以规定入射角照射规定波长的椭圆偏振状态的入射光时，通过理论计算求出从所述被测量物反射的反射光的p偏振光成分和s偏振光成分的基于相位差(Δ)的值和基于振幅比(Ψ)的值，得到基准数据，同时，通过测量求出实际的对所述被测量物照射所述入射光时反射的反射光的p偏振光成分和s偏振光成分的基于相位差(Δ)的值和基于振幅比(Ψ)的值，通过与所述基准数据比较，进行所述膜的分析，其特征在于，在得到所述基准数据时，使得所述p偏振光成分的反射面和所述s偏振光成分的反射面不同来进行所述理论计算。2.根据权利要求1所述的偏振分析方法，其特征在于，所述比较基于至少2个以上的波长进行。3.根据权利要求1所述的偏振分析方法，其特征在于，所述比较基于至少2个以上的入射角进行。4.根据权利要求1所述的偏振分析方法，其特征在于，基于所述相位差(Δ)的值是cosΔ，基于所述振幅比(Ψ)的值是tanΨ。5.根据权利要求1所述的偏振分析方法，其特征在于，所述被测量物具有在最上层形成的、由光透过性高的高光透过性材料构成的第一层；在所述第一层下设置的、由光透过性高的高光透过性材料和光透过性低的低光透过性材料所构成...

【专利技术属性】
技术研发人员：菊池俊彦，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]