[发明专利]温度测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及能够以非接触的方式对测量对象物(例如，半导体晶圆、液晶基板等)的温度进行测量的温度测量方法、存储介质和程序。

背景技术

从利用成膜、蚀刻等多种处理的结果准确地对形成在半导体晶圆上的膜、孔等的形状、物理性质等进行控制这一点考虑，准确地对被基板处理装置处理的被处理基板(例如，半导体晶圆)的温度进行测量也极其重要。因此，以往，以利用电阻温度计、用于对基材背面的温度进行测量的荧光式温度计等的测量法等各种各样的方法对半导体晶圆的温度进行测量。

近年来，公知一种利用了低相干干涉计的温度测量技术，该低相干干涉计能够对以上述那样的以往的温度测量方法难以测量的半导体晶圆的温度进行直接测量。另外，在利用了上述的低相干干涉计的温度测量技术中，还提出了如下述这样的技术：利用第1分束器将来自光源的光分支成温度测量用的测量光和参照光，并且，利用第2分束器将被分支出来的测量光分支成n个测量光而将n个测量光向n个测量点照射，对上述的n个测量光的反射光与参照光的被参照光反射部件反射的反射光之间的干涉进行测量，能够同时对多个测量点的温度进行测量(例如，参照专利文献1)。在该技术中，将来自光源的光照射于测量对象物，利用来自测量对象物的表面的反射光与参照光的反射光之间的干涉波、来自测量对象物的背面的反射光与参照光的反射光之间的干涉波求得测量对象物的从表面到背面的光路长度，利用该求得的光路长度对测量对象物的温度进行计算。

专利文献1：日本特开2006-112826号公报

然而，存在这样的问题：在上述测量对象物上沉积有膜厚与使用光源的相干长度同等程度、或者膜厚小于使用光源的相干长度的薄膜时，由在该薄膜内的测量光的多重反射构成的干涉波重叠，观测到的干涉波的光路长度产生偏差，因此，不能对测量对象物的从表面到背面的准确的光路长度进行计算，不能对测量对象物的准确的温度进行监测。

发明内容

本发明是应对上述以往的情况而做成的，其目的在于提供一种即使在测量对象物上形成有薄膜的情况下也能够准确地对测量对象物的温度进行测量的温度测量方法、程序、存储介质。

本发明的温度测量方法的特征在于，其包括以下工序：将来自光源的光传送到在基板上形成有薄膜的测量对象物的测量点；对由基板的表面的反射光构成的第1干涉波、由基板与薄膜之间的界面的反射光、薄膜的背面的反射光构成的第2干涉波进行测量；对从第1干涉波到第2干涉波的光路长度进行计算；根据第2干涉波的强度对薄膜的膜厚进行计算；根据计算出来的薄膜的膜厚对基板的光路长度与计算出来的光路长度之间的光路差进行计算；根据计算出来的光路差对计算出来的从第1干涉波到第2干涉波的光路长度进行校正；利用被校正的光路长度对测量对象物的测量点处的温度进行计算。

本发明的存储介质是用于存储程序的计算机可读取的存储介质，该程序用于在温度测量装置中使计算机执行根据被受光部件接收到的反射光的干涉波对测量对象物的测量点处的温度进行测量的温度测量方法，该温度测量装置包括光源、用于将来自光源的光传送到在基板上形成有薄膜的测量对象物的测量点的传送部件、用于对被测量对象物反射的反射光进行接收的受光部件，其特征在于，程序使计算机作为如下述的部件进行动作：对由被受光部件接收到的、基板的表面的反射光构成的第1干涉波、由基板与形成在基板上的薄膜之间的界面的反射光、薄膜的背面的反射光构成的第2干涉波进行测量的测量部件；对从第1干涉波到第2干涉波的光路长度进行计算的第1计算部件；根据第2干涉波的强度对薄膜的膜厚进行计算的第2计算部件；根据计算出来的薄膜的膜厚对基板的光路长度与计算出来的光路长度之间的光路差进行计算的第3计算部件；根据计算出来的光路差对计算出来的从第1干涉波到第2干涉波的光路长度进行校正的校正部件；利用被校正的光路长度对测量对象物的测量点处的温度进行计算的第4计算部件。