发明名称 一种量测粗糙薄膜参数値之方法
摘要 一种量测粗糙薄膜参数值之方法,主要系利用一光学仪器以及矽薄膜之特性,进一步定义出半导体粗糙薄膜之光学性质,并且于排除其他影响测量杂音下,能够有效地表现出粗糙薄膜之良莠,以及提出一简便之量测方法供生产线对该制程作稳定性之管制,其中藉由选择一特定波长范围之量测光,再以光学仪器量测该粗糙薄膜,将量测结果与一标准值比对,藉以监视该粗糙薄膜之制程结果。
申请公布号 TW430917 申请公布日期 2001.04.21
申请号 TW087110759 申请日期 1998.07.03
申请人 台湾茂矽电子股份有限公司 发明人 高明宽;朱谦嵩
分类号 H01L21/66 主分类号 H01L21/66
代理机构 代理人 郑煜腾 台北巿松德路一七一号二楼
主权项 1.一种量测粗糙薄膜参数値之方法,至少包含下列步骤:(a)取一形成有粗糙薄膜之薄膜晶片;(b)择一特定波长范围之量测光;(c)采前述之量测光,以光学仪器量测前述之粗糙薄膜的性质;(d)将量测结果与标准値比对,以监视该粗糙薄膜之制程结果。2.如申请专利范围第1项所述之量测粗糙薄膜参数値之方法,更包括有一将该粗糙薄膜虚拟为一种微观上平整且均匀之薄膜的步骤,系介于上述步骤(a)与步骤(b)之间者。3.如申请专利范围第1项所述之量测粗糙薄膜参数値之方法,其中该粗糙薄膜系为一不平坦薄膜,可进一步分为一凹凸层与一底层者。4.如申请专利范围第1项所述之量测粗糙薄膜参数値之方法,其中该特定波长范围系介于0.22至0.35um之间者。5.如申请专利范围第1项所述之量测粗糙薄膜参数値之方法,其中该光学仪器系为一全光谱椭圆仪器者。6.如申请专利范围第1项所述之量测粗糙薄膜参数値之方法,其中该光学仪器之量测过程将量测不到该粗糙薄膜之底层,使得该粗糙薄膜之底层厚度不影响量测结果之比对者。7.如申请专利范围第1项所述之量测粗糙薄膜参数値之方法,其中所述之虚拟步骤系将该粗糙薄膜之凹凸层虚拟为一平坦之虚拟层,且该凹凸层落差之高度等于该虚拟层之高度者。8.一种量测粗糙薄膜参数値之方法,至少包含下列步骤:(a)取一第一标准値;(b)取一第二标准値;(c)取一量测値;(d)将该第一标准値,第二标准値与该量测値运算后得一控制値,其中,该运算方法系为:量测値=[(1-控制値)第一标准値]+[控制値第二标准値];藉由上述步骤所计算出之控制値,即可进一步判定粗糙薄膜之制程结果的好坏。9.如申请专利范围第8项所述之量测粗糙薄膜参数値之方法,其中所述之标准値系指该粗糙薄膜参数値者。10.如申请专利范围第8项所述之量测粗糙薄膜参数値之方法,更包括有一将该粗糙薄膜虚拟为一种微观上平整且均匀之薄膜的步骤,系在上述步骤(a)之前者。11.如申请专利范围第8项所述之量测粗糙薄膜参数値之方法,其中于步骤(a)之前,系更将该粗糙薄膜区分为一凹凸层与一底层,而该粗糙薄膜系为一不平坦薄膜者。12.如申请专利范围第8项所述之量测粗糙薄膜参数値之方法,其中步骤(c)所述之量测値,系以一光学仪器加以量测者。13.如申请专利范围第8项所述之量测粗糙薄膜参数値之方法,其中步骤(c)所述之量测値,系选择波长介于0.22至0.35um之间的量测光者。14.如申请专利范围第8项所述之量测粗糙薄膜参数値之方法,其中步骤(c)所述之量测値,系以一全光谱椭圆仪器加以量测者。15.如申请专利范围第8项所述之量测粗糙薄膜参数値之方法,其中该光学仪器之量测过程将量测不到该粗糙薄膜之底层,使得该粗糙薄膜之底层厚度不影响判定制程结果之好坏者。16.如申请专利范围第8项所述之量测粗糙薄膜参数値之方法,其中该步骤(d)所述之控制値系介于0与1之间变动者。17.如申请专利范围第10项所述之量测粗糙薄膜参数値之方法,其中所述之虚拟步骤系将该粗糙薄膜之凹凸层虚拟为一平坦之虚拟层,且该凹凸层落差之高度等于该虚拟层之高度者。18.如申请专利范围第16项所述之量测粗糙薄膜参数値之方法,其中所述之控制値于接近0时,系代表所制程之粗糙薄膜已接近最佳化之粗糙薄膜者。19.一种量测粗糙薄膜参数値之方法,至少包含下列步骤:(a)取一形成有粗糙薄膜之物件,且该粗糙薄膜包含一凹凸层及一底层;(b)将该凹凸层巨观虚拟视为一平坦之虚拟层,则前述之粗糙薄膜便可视为一平坦的而由前述虚拟层以及前述底层所组成之复合薄膜;(c)择一特定波长范围之量测光,其中该范围之量测光系具有较不受底层影响的特性;(d)采前述之量测光,以光学仪器量测前述之复合薄膜(粗糙薄膜),由于所采用之量测光系具有不较受底层之特性,所以此时的量测物,便可视为仅为该虚拟层,因此,所量测的结果便为该虚拟层(凹凸层)之参数値,而达到量测粗糙膜层参数値之目的。20.如申请专利范围第19项所述之量测粗糙薄膜参数値之方法,其中该特定波长范围系介于0.22至0.35um之间者。21.如申请专利范围第19项所述之量测粗糙薄膜参数値之方法,其中该光学仪器系为一全光谱椭圆仪器者。22.如申请专利范围第19项所述之量测粗糙薄膜参数値之方法,其中该虚拟层的厚度系等同于该凹凸层落差之高度者。图式简单说明:第一图系为习用半导体元件由一非晶矽层,经由热退火而形成粗糙薄膜之制程剖面图。第二图系为本发明第一实施例之动作流程图。第三图系为本发明第一实施例中,将粗糙薄膜虚拟为一种微观上平整且均匀之复合薄膜示意图。第四图系为本发明第二实施例之动作流程图。
地址 新竹科学工业园区力行路十九号
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