計測装置及び計測方法
【課題】各試料処理装置の試料台に載置された複数の試料と各計測結果との対応関係を明確化することが可能な計測装置及び計測方法を提供する。
【解決手段】計測装置は、ステージ上に載置される複数のウエハを計測する。複数のウエハに対するステージ上の載置位置と、各ウエハを特定するための計測ＩＤ、装置ＩＤ及び位置ＩＤとを対応付けて記憶部に記憶する。記憶部に記憶したウエハに対する載置位置を参照して複数の試料を計測する。計測結果を各ウエハに対応する計測ＩＤ、装置ＩＤ及び位置ＩＤに対応付けて記憶する。記憶した各ウエハの計測結果と、計測結果に対応する計測ＩＤ、装置ＩＤ及び位置ＩＤとを対応付けて表示部に表示する。
【解決手段】計測装置は、ステージ上に載置される複数のウエハを計測する。複数のウエハに対するステージ上の載置位置と、各ウエハを特定するための計測ＩＤ、装置ＩＤ及び位置ＩＤとを対応付けて記憶部に記憶する。記憶部に記憶したウエハに対する載置位置を参照して複数の試料を計測する。計測結果を各ウエハに対応する計測ＩＤ、装置ＩＤ及び位置ＩＤに対応付けて記憶する。記憶した各ウエハの計測結果と、計測結果に対応する計測ＩＤ、装置ＩＤ及び位置ＩＤとを対応付けて表示部に表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試料台上に載置される複数の試料の特性を計測する計測装置及び計測方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光または電子線を用いて試料の特性を計測する計測装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の計測装置は、一の試料上の複数点について計測を行う。また半導体ウエハ等の試料については、複数の試料を搬送ロボットにより試料台に載置し、一度に計測を行う試みがなされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２５７４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の計測装置は試料台上に載置された一つの試料に対する計測を行うものであり、多くの試料を効率よく計測することができないという問題があった。また開発段階にあっては様々な寸法の試料について検証を繰り返す必要がある。例えば、化合物半導体または半導体ウエハの場合、２インチ、３インチ、６インチ、８インチ等、様々な検証用の寸法が存在するため、量産用装置の如く一の寸法についてのみ搬送が可能なロボットを用いた搬送が出来ないという問題もある。さらに、複数の寸法の試料が載置されるため、試料台に載置された試料と計測結果との対応関係が不明確になるという問題もあった。
【０００５】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、試料の寸法に応じて複数の保持部を作動させることにより、寸法の異なる試料を効率よく計測することが可能な計測装置及び計測方法を提供することにある。また本発明の他の目的は、試料処理装置の試料台に載置された複数の試料と各計測結果との対応関係を明確化することが可能な計測装置及び計測方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願に開示する計測装置は、試料台上に載置される複数の試料の特性を計測する計測装置において、複数の試料に対する試料台上の載置位置と、各試料を特定するための試料識別情報とを対応付けて記憶した記憶部と、前記記憶部に記憶した試料に対する載置位置を参照して複数の試料を計測する計測部と、該計測部による計測結果を各試料に対応する試料識別情報に対応付けて記憶する記憶処理部と、前記記憶処理部により記憶した各試料の計測結果と、該計測結果に対応する試料識別情報とを対応付けて表示部に表示する表示処理部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
本願に開示する計測装置は、試料の寸法を受け付ける受け付け部を備え、前記記憶部は、寸法毎に複数の試料に対する試料台上の載置位置と、寸法毎に各試料を特定するための試料識別情報とを対応付けて記憶しており、前記計測部は、前記受け付け部により受け付けた試料の寸法に対応する各試料の載置位置を参照し、複数の試料を計測することを特徴とする。
【０００８】
本願に開示する計測装置は、前記試料を保持すべく作動する保持部と、試料の複数の寸法毎に前記保持部を特定するための保持部識別情報を記憶した記憶部から、前記受け付け部により受け付けた寸法に対応する保持部識別情報を読み出す読み出し部と、複数の保持部の内、前記読み出し部により読み出された保持部識別情報に対応する保持部を作動させる情報を出力する出力部とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本願に開示する計測方法は、試料台上に載置される複数の試料の特性を計測装置により計測する計測方法において、複数の試料に対する試料台上の載置位置と、各試料を特定するための試料識別情報とを対応付けて記憶した記憶部に記憶した試料に対する載置位置を参照して、複数の試料を計測し、計測結果を各試料に対応する試料識別情報に対応付けて前記記憶部に記憶し、記憶した各試料の計測結果と、該計測結果に対応する試料識別情報とを対応付けて表示部に表示することを特徴とする。
【００１０】
本願に開示する計測装置は、試料台上に載置される複数の試料の特性を計測する計測装置において、試料の寸法を受け付ける受け付け部と、前記試料を保持すべく作動する複数の保持部と、試料の複数の寸法毎に保持部を特定するための保持部識別情報を記憶した記憶部から、前記受け付け部により受け付けた寸法に対応する保持部識別情報を読み出す読み出し部と、複数の保持部の内、前記読み出し部により読み出された保持部識別情報に対応する保持部を作動させる情報を出力する出力部とを備えることを特徴とする。
【００１１】
本願に開示する計測装置は、前記記憶部は、試料の複数の寸法毎に保持部識別情報と、寸法毎に各試料を特定するための試料識別情報とを記憶しており、前記保持部により保持された複数の試料を計測する計測部と、該計測部による各試料の計測結果を試料識別情報と共に記憶する記憶処理部とを備えることを特徴とする。
【００１２】
本願に開示する計測装置は、前記記憶処理部により記憶した各試料の計測結果と、該計測結果に対応する試料識別情報とを対応付けて表示部に表示する表示処理部を備えることを特徴とする。
【００１３】
本願に開示する計測装置は、前記受け付け部は、複数の異なる寸法を受け付け、前記読み出し部は、前記受け付け部により受け付けた複数の異なる寸法に応じて保持部識別情報を記憶した記憶部から、前記受け付け部により受け付けた複数の異なる寸法に対応する保持部識別情報を読み出すことを特徴とする。
【００１４】
本願に開示する計測方法は、試料台上に載置される複数の試料の特性を計測装置により計測する計測方法において、試料の寸法を入力部から受け付け、試料の複数の寸法毎に、前記試料を保持すべく作動する複数の保持部を特定するための保持部識別情報を記憶した記憶部から、受け付けた寸法に対応する保持部識別情報を読み出し、複数の保持部の内、読み出された保持部識別情報に対応する保持部を作動させることを特徴とする。
【００１５】
本願にあっては、受け付け部は、試料の寸法を受け付ける。複数の保持部は試料を保持すべく作動する。記憶部は、試料の複数の寸法毎に保持部を特定するための保持部識別情報を記憶している。読み出し部は、受け付けた寸法に対応する保持部識別情報を読み出す。出力部は、複数の保持部の内、読み出された保持部識別情報に対応する保持部を作動させる情報を出力する。
【発明の効果】
【００１６】
当該計測装置の一観点によれば、複数の試料が試料台に載置された場合でも、表示部にて対応する試料を容易に特定することが可能となる。
【００１７】
当該計測装置の一観点によれば、異なる寸法の試料を計測することが必要な場合でも、表示部にて寸法に応じた試料の特定が可能となる。
【００１８】
量産前における試料の特性計測に際しては、様々な寸法の試料を順次投入する必要があり搬送ロボットでは寸法の変更に対応できないところ、当該計測装置の一観点によれば、保持部を制御することにより様々なサイズの試料を柔軟に計測することが可能となる。
【００１９】
当該計測装置の一観点によれば、様々な大きさの試料を計測する場合でも、適切な位置に試料を配置することができ、効率よく計測することが可能となる。従って、特殊な搬送ロボットを設けることなく、様々な寸法の試料を状況に応じて計測することが可能となる。
【００２０】
当該計測装置の一観点によれば、複数の試料が試料台上に分散配置された場合でも、各試料に対応した計測結果を得ることが可能となる。
【００２１】
当該計測装置の一観点によれば、試料台上に分散配置された複数の試料と、各試料の計測との対応を、表示部にて視認することが可能となる。また複数の試料処理装置により処理された複数の試料と、計測装置における各試料に対する計測結果を明確に対応付けることが可能となる。
【００２２】
当該計測装置の一観点によれば、試料台上に異なる寸法の試料が載置された場合でも、各試料を適切な位置にて保持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】試料台に分散配置された保持部を示す説明図である。
【図２】計測装置のハードウェア群を示すブロック図である。
【図３】ステージ及び保持部の断面を示す模式的断面図である。
【図４】保持部ファイルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【図５】結果ファイルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【図６】結果表示イメージを示す説明図である。
【図７】画像ファイルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【図８】他の成膜装置に係る結果表示イメージを示す説明図である。
【図９】保持部の制御手順を示すフローチャートである。
【図１０】計測結果の表示処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】計測結果の表示処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】ステージに分散配置された保持部を示す平面図である。
【図１３】ステージ及び保持部の断面を示す模式的断面図である。
【図１４】ステージに分散配置された保持部を示す平面図である。
【図１５】ステージ及び保持部の断面を示す模式的断面図である。
【図１６】ステージに分散配置された保持部及び保持位置表示部を示す平面図である。
【図１７】ステージ、保持部及び保持位置表示部の断面を示す模式的断面図である。
【図１８】保持部ファイルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【図１９】保持及び点灯制御の手順を示すフローチャートである。
【図２０】実施の形態４に係る分光エリプソメータのハードウェア群を示すブロック図である。
【図２１】組み合わせ入力画面のイメージを示す説明図である。
【図２２】保持部ファイルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【図２３】保持部の作動処理の手順を示すフローチャートである。
【図２４】実施の形態４に係る結果ファイルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【図２５】結果表示のイメージを示す説明図である。
【図２６】他の成膜装置に係る結果表示イメージを示す説明図である。
【図２７】結果表示の処理手順を示すフローチャートである。
【図２８】実施の形態５に係る分光エリプソメータのハードウェア群を示すブロック図である。
【図２９】ステージを示す平面図である。
【図３０】載置ファイルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【図３１】計測処理の手順を示すフローチャートである。
【図３２】実施の形態６に係るＸ線分析装置のハードウェアを示すブロック図である。
【図３３】載置ファイルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【図３４】ステージの平面図である。
【図３５】結果ファイルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【図３６】結果表示イメージを示す説明図である。
【図３７】他の成膜装置に係る結果表示イメージを示す説明図である。
【図３８】計測処理の手順を示すフローチャートである。
【図３９】計測処理の手順を示すフローチャートである。
【図４０】実施の形態７に係る計測装置のハードウェアを示すブロック図である。
【図４１】実施の形態７に係る保持部ファイルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１は試料台に分散配置された保持部を示す説明図である。計測装置は試料台２（以下、ステージ２という）に載置された複数の試料３を計測する。試料３は例えば半導体ウエハ、化合物半導体、エピウエハまたはＬＥＤ（Light Emitting Diode）のウエハ等である。以下ではウエハ３を半導体ウエハ（以下、ウエハ３という）であるものとして説明する。ウエハ３は、２インチ、３インチ、４インチ、６インチ、８インチ、または１２インチ等、様々な寸法（以下、サイズという）が存在する。計測装置は様々なサイズのウエハ３を計測すべく、サイズを受け付ける。本実施形態では説明を容易にするために２インチ及び３インチのウエハ３を用いた例を挙げて説明する。なお、本実施形態で述べる数値は一例でありこれに限るものではない。
【００２５】
計測装置はウエハ３のサイズを受け付けた場合、サイズに応じた保持部２０を作動させる。図１Ａは２インチのウエハ３を保持する場合の説明図である。図１Ｂは３インチのウエハ３を保持する場合の説明図である。ステージ２には上下方向に昇降可能な保持部２０、２０、２０、・・・が分散配置されている。保持部２０はオフ状態の場合、保持部２０の頭部がステージ２の平面とほぼ一致する高さ、または、ステージ２の平面より下側に位置している。保持部２０はオン状態の場合、ステージ２の平面から所定長突出する。
【００２６】
保持部２０は、２インチ用の保持部２６、２６、２６、・・・（以下、場合により２０で代表する）と、３インチ用の保持部２８、２８、２８、・・・（以下、場合により２０で代表する）とを含む。なお、本実施形態では説明を容易にするために２種類の保持部２０を例に挙げて説明するがこれに限るものではない。さらに４インチ用の保持部２０、６インチ用の保持部２０を併せて設けても良い。
【００２７】
計測装置はウエハ３のサイズとして２インチを受け付けた場合、オフ状態にある保持部２６、２６、２６、・・・を作動しオン状態とする。これにより図１Ａに示す如く、保持部２６、２６、２６、・・・が突出する。この場合、３インチ用の保持部２８は作動せずオフ状態のままである。４つの保持部２６、２６、２６、２６一組は所定半径をもつ円周上に配置される。ユーザは２インチウエハ３を、４つの保持部２６、２６、２６、２６の案内に従い、ステージ２上に載置する。本実施形態では４つの保持部２６、２６、２６、２６を一組とするが、これに限るものではない。少なくとも１つ以上の保持部２６を一組とすれば良い。また図１Ａの例では４組の保持部２６が突出しているが、組数も適宜設計に応じて定めればよい。
【００２８】
一方、計測装置はウエハ３のサイズとして３インチを受け付けた場合、オフ状態にある保持部２８、２８、２８、・・・を作動しオン状態とする。これにより図１Ｂに示す如く、保持部２８、２８、２８、・・・が突出する。この場合、２インチ用の保持部２６は作動せずオフ状態のままである。４つの保持部２８、２８、２８、２８一組は所定半径をもつ円周上に配置される。ユーザは２インチウエハ３を、４つの保持部２６、２６、２６、２６の案内に従い、ステージ２上に載置する。以下詳細を説明する。
【００２９】
図２は計測装置のハードウェア群を示すブロック図である。計測装置は、光、レーザ光または電子線等を用いた計測装置であり、例えば分光エリプソメータ、フォトルミネッセンス計測装置、ラマン分光装置、ポラリメータ、干渉計、走査電子顕微鏡、Ｘ線分析装置、電子線マイクロアナライザ、またはこれら計測装置を組み合わせた計測装置等が用いられる。なお、複数の計測装置を組み合わせた装置の場合、計測は同時に行うほか、各計測装置順に行っても良い。本実施形態では分光エリプソメータ１を用いた例を挙げて説明する。また、分光エリプソメータ１は、ウエハ処理装置内部またはウエハ処理装置の外部に設けても良い。本実施形態においては、ウエハ処理装置外部に設ける例を挙げて説明する。また本実施形態においては試料処理装置として、ＣＶＤ(chemical vapor deposition)装置、ＰＶＤ（physical vapor deposition）装置、スピンコータ等の成膜装置、エッチング装置、露光装置、洗浄装置または研磨装置等の半導体製造装置を用いる例を挙げて説明する。また以下では、一例として２つの成膜装置７０Ａ及び７０Ｂにより成膜された後のウエハ３を計測する例を挙げて説明する。成膜装置７０Ａは例えば２インチまたは６インチのウエハ３に対する成膜を行う。成膜装置７０Ｂは例えば２インチのウエハ３に対する成膜を行う。ユーザは分光エリプソメータ１を用いて、成膜装置７０Ａ及び７０Ｂ（以下、場合により７０で代表する）にて成膜されたサイズの異なる成膜後のウエハ３の計測を行う。以下では、成膜装置７０を特定するための識別情報を装置ＩＤといい、成膜装置７０Ａの装置ＩＤを「Ａ」、成膜装置７０Ｂの装置ＩＤを「Ｂ」とする。なお、成膜装置７０の数は２つに限るものではない。
【００３０】
分光エリプソメータ１はキセノンランプ８０、光照射器８１、ステージ２、光取得器５、分光器７、データ取込機８、モータ制御機９、昇降制御部１６、及び、コンピュータ１０等を含んで構成される。分光エリプソメータ１は、ステージ２上に載置された複数のウエハ３を計測する。図２では一つのウエハ３のみを示している。なお、ウエハ３の上側には、シリコン酸化膜（ＳｉＯ2 ）等が積層されていても良い。さらに、当該シリコン酸化膜の上側にアモルファスシリコン膜、ポリシリコン膜またはシリコン窒化膜（Ｓｉ3Ｎ 4）等が積層されていても良い。分光エリプソメータ１は、ウエハ３に偏光した光を照射すると共に、ウエハ３で反射した光を取得して反射光の偏光状態を測定し、測定結果とウエハ３に応じたモデルとに基づきウエハ３の各膜層の特性を解析する。なおウエハ３以外に、化合物半導体基板、単層または多層のエピ膜、絶縁体膜、サファイヤ基板、または、ガラス基板等を基板としても良い。
【００３１】
分光エリプソメータ１は、一対の光照射器８１及び光取得器５を備える測定器を含む測定解析系の部分と、駆動系の部分とに大別される。分光エリプソメータ１は測定解析系の部分として、キセノンランプ８０及び光照射器８１を、第１光ファイバケーブル１５ａで接続する。分光エリプソメータ１は、ステージ２上に載置したウエハ３へ偏光した状態の光を照射すると共に、ウエハ３で反射した光を光取得器５で取り込む。光取得器５は第２光ファイバケーブル１５ｂを介して分光器７に接続されており、分光器７は波長毎に測定を行って測定結果をアナログ信号としてデータ取込機８へ伝送する。データ取込機８は、アナログ信号を所要値に変換してコンピュータ１０へ伝送する。コンピュータ１０は解析を行う。
【００３２】
分光エリプソメータ１は駆動系部分として、ステージ２、光照射器８１、光取得器５及び分光器７に第１モータＭ１〜第６モータＭ６を夫々設けている。第１モータＭ１〜第６モータＭ６の駆動をコンピュータ１０に接続したモータ制御機９で制御することで、ステージ２、光照射器８１、光取得器５及び分光器７を測定に応じた適切な位置、姿勢に変更する。モータ制御機９は、コンピュータ１０から出力される指示に基づき第１モータＭ１〜第６モータＭ６の駆動制御を行う。
【００３３】
キセノンランプ８０は光源であり、複数の波長成分を含む白色光を発生し、発生した白色光を光照射器８１へ第１光ファイバケーブル１５ａを介して送る。光照射器８１は半円弧状のレール６上に配置され、内部には偏光子８１ａを有しており、白色光を偏光子８１ａで偏光し、偏光状態の光をウエハ３へ照射する。また、光照射器８１は、第４モータＭ４が駆動されることでレール６に沿って移動し、照射する光のステージ２のステージ面の垂線Ｈに対する角度（入射角度φ）を調整可能にしている。
【００３４】
ステージ２は移動レール部（図示せず）に摺動可能に配置されており、第１モータＭ１〜第３モータＭ３の駆動によりステージ２を図２中のＸ軸方向、Ｙ軸方向（図１の紙面に直交する方向）及び高さ方向となるＺ方向へ夫々移動可能にしている。ステージ２の移動により、ウエハ３へ光を入射させる箇所を適宜変更し、ウエハ３の面分析を行う。なお、本実施の形態においては、ステージ２をＸ軸方向及びＹ軸方向に動かす例を挙げて説明するがこれに限るものではない。例えばステージ２を固定し、光照射器８１及び光取得器５を動かし、照射位置をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させるようにしても良い。その他、ステージ２と、光照射器８１及び光取得器５との双方を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に移動させるようにしても良い。また、ステージ２のウエハ３を載置するステージ面は、光の反射を防止するため黒色にされている。
【００３５】
光取得器５はウエハ３で反射した光を取得し、取得した光の偏光状態を測定する。光取得器５は、光照射器８１と同様にレール６上に配置されており、ＰＥＭ（Photo Elastic Modulator：光弾性変調器）５ａ及び検光子（Analyzer）５ｂを内蔵し、ウエハ３で反射された光を、ＰＥＭ５ａを介して検光子５ｂへ導いている。光取得器５は、第５モータＭ５の駆動によりレール６に沿って移動可能である。光取得器５は、光照射器８１の移動に連動して反射角度φと入射角度φとが同角度になるように、モータ制御機９で制御されている。なお、光取得器５に内蔵されたＰＥＭ５ａは、取り込んだ光を所要周波数（例えば５０ｋＨｚ）で位相変調することにより直線偏光から楕円偏光を得ている。また、検光子５ｂは、ＰＥＭ５ａで位相変調された各種偏光の中から選択的に偏光を取得して測定する。
【００３６】
分光器７は、反射ミラー、回折格子、フォトマルチプライヤー（ＰＭＴ：光電子倍増管）及び制御ユニット等を内蔵し、光取得器５から第２光ファイバケーブル１５ｂを通じて送られた光を反射ミラーで反射して回折格子へ導いている。回折格子は第６モータＭ６により角度を変更し出射する光の波長を可変する。分光器７の内部へ進んだ光はＰＭＴで増幅され、光の量が少ない場合でも、測定された信号（光）を安定化させる。また、制御ユニットは測定された波長に応じたアナログ信号を生成してデータ取込機８へ送出する処理を行う。
【００３７】
データ取込機８は、分光器７からの信号に基づき反射光の偏光状態（ｐ偏光、ｓ偏光）の振幅比Ψ及び位相差Δを波長毎に算出し、算出した結果をコンピュータ１０へ送出する。なお、振幅比Ψ及び位相差Δは、ｐ偏光の振幅反射係数Ｒｐ及びｓ偏光の振幅反射係数Ｒｓに対し以下の数式（１）の関係が成立する。
Ｒｐ／Ｒｓ＝ｔａｎΨ・ｅｘｐ（ｉ・Δ）・・・（１）
但し、ｉは虚数単位である（以下同様）。また、Ｒｐ／Ｒｓは偏光変化量ρという。
【００３８】
また、コンピュータ１０は、データ取込機８で得られた偏光状態の振幅比Ψ及び位相差Δと、試料に応じたモデルとに基づきウエハ３の解析を行うと共に、ステージ２の移動等に対する制御を行う。コンピュータ１０は、ＣＰＵ１１（Central Processing Unit）、表示部１４、入力部１３、記憶部１５、及びＲＡＭ１２（Random Access Memory）等を含む。ＣＰＵ１１は、バスを介してコンピュータ１０のハードウェア各部と接続されている。ＣＰＵ１１はハードウェアを制御すると共に、記憶部１５に格納された各種プログラムに従って、種々のソフトウェア処理を実行する。
【００３９】
ＲＡＭ１２は半導体素子等であり、ＣＰＵ１１の指示に従い必要な情報の書き込み及び読み出しを行う。表示部１４は例えば液晶ディスプレイまたは有機ＥＬディスプレイ等である。入力部１３はキーボード及びマウス、または、タッチパネル等の入力デバイスである。入力部１３から入力されたウエハ３のサイズ等の情報はＣＰＵ１１へ出力される。記憶部１５は例えばハードディスクまたは大容量メモリであり、解析用のコンピュータプログラム、及びステージ２の移動制御用のコンピュータプログラム等の各種プログラムを予め記憶する。また記憶部１５は、表示部１４へ表示するための各種メニュー画像のデータ、ウエハ３に係る既知のデータ、複数のモデル、モデルの作成に利用される複数の分散式、作成されたモデル、各種試料に応じたリファレンスデータ、及び干渉縞に関連した比較処理に用いる基準値等を記憶する。
【００４０】
記憶部１５は、その他、保持部ファイル１５１、結果ファイル（以下、ＤＢという）１５２及び画像ファイル１５５等を格納している。なお、これらのファイルは、図示しないＤＢサーバ等に記憶しても良い。この場合、ＣＰＵ１１はＤＢサーバから必要な情報に対する読み出し、または、書き込み処理を行う。ＣＰＵ１１はステージ２を、モータ制御機９を介して制御し、ウエハ３、３、３、・・・の膜厚または光学定数等を計測する。
【００４１】
コンピュータ１０のＣＰＵ１１は、測定された振幅比Ψ及び位相差Δから、ウエハ３の周囲雰囲気等の複素屈折率を既知とした場合に、記憶部１５に予め記憶されているモデリングプログラムを用いる。複素屈折率Ｎは、解析する膜層の屈折率ｎ及び消衰係数ｋとした場合、以下の光学式で表した数式（２）の関係が成立する。
Ｎ＝ｎ−ｉｋ・・・（２）
【００４２】
また、入射角度をφ、光照射器８１が照射する光の波長をλとした場合、データ取込機８から出力されるエリプソメータで測定された振幅比Ψ及び位相差Δは、膜厚ｄ、屈折率ｎ及び消衰係数ｋに対して以下の数式（３）の関係が成立する。
（ｄ，ｎ，ｋ）＝Ｆ（ρ）＝Ｆ（Ψ（λ，φ），Δ（λ，φ））・・・（３）
【００４３】
コンピュータ１０のＣＰＵ１１は、解析する各層の膜厚、及び複数のパラメータを有する複素誘電率の波長依存性を示す分散式を用いて、記憶したモデルから理論的な演算で得られるモデルスペクトル（ΨM （λi ）、ΔM （λi））（偏光状態）と、データ取込機８から出力される測定結果に係る測定スペクトル（ΨE （λi ）、ΔE（λi ））（偏光状態）との差が最小になるように膜厚、分散式のパラメータ等を変化させる処理（フィッティング）を行う。なお、適用される分散式の一例を下記の数式（４）に示す。なお、分散式はあくまで一例であってこれに限るものではない。
【００４４】
【数１】
【００４５】
数式（４）において左辺のεは複素誘電率を示し、ε∞、εs は誘電率を示し、Γ0 、ΓD 、γj は粘性力に対する比例係数（damping factor）を示し、ωoj、ωt 、ωp は固有角振動数（oscillator frequency, transverse frequency, plasma frequency）を示す。なお、ε∞は高周波における誘電率（high frequency dielectric constant）であり、εs は低周波における誘電率（static dielectric constant）であり、ｆj ＝（εSj−ε∞）である。また、複素誘電率ε（ε（λ）に相当）、及び複素屈折率Ｎ（Ｎ（λ）に相当）は、下記の数式（５）の関係が成立する。
ε（λ）＝Ｎ2 （λ）・・・（５）
【００４６】
フィッティングについて説明する。ウエハ３を測定した場合でＴ個の測定データ対をＥｘｐ（ｉ＝１，２，・・・，Ｔ）、Ｔ個のモデルの計算データ対をＭｏｄ（ｉ＝１，２，・・・，Ｔ）としたときに測定誤差は正規分布すると考えて標準偏差をσi とした際の最小二乗法に係る平均二乗誤差χ2 は下記の数式（６）で求められる。なお、Ｐはパラメータの数である。平均二乗誤差χ2の値が小さいときは、測定結果と作成したモデルの一致度が大きいことを意味するため、複数のモデルを比較する場合、平均二乗誤差χ2 の値が最も小さいものがベストモデルに相当する。
【００４７】
【数２】
【００４８】
上述したコンピュータ１０のＣＰＵ１１が行う試料解析に係る一連の処理は、記憶部１５に記憶された解析用のコンピュータプログラムに規定されている。本実施の形態に係る分光エリプソメータ１は、ウエハ３における複数の予め作成されているモデルの構造を記憶部１５のモデルファイルに記憶している。これらのモデルの構造が、記憶部１５に記憶されるコンピュータプログラム（モデリングプログラム）が規定する処理に基づき読み出されて解析に用いられる。
【００４９】
図３はステージ２及び保持部２０の断面を示す模式的断面図である。一部が中空のステージ２内部には長手方向を鉛直方向とする保持部２０、２０、２０、・・・が設置されている。保持部２０は第１保持部２１及び第２保持部２２を含む。第１保持部２１はステージ２内部に埋め込まれている。第２保持部２２は第１保持部２１に支持されており、オン状態（作動時）で、開口部２４から一部がステージ２上から突出する。突出量は例えば、ウエハ３の厚さ以上とすれば良い。なお、ウエハ３の厚みよりも低い位置に突出させても良い。第２保持部２２はオフ状態で、ステージ２内部に下降する。なお、オフ状態では第２保持部２２の頭部がステージ２と同一面上に位置するよう制御すればよい。
【００５０】
第１保持部２１は例えば円筒であり、第２保持部２２は例えば当該円筒の内径より小さい外形を有する円柱であればよい。円柱は円筒の内部に進退することができる。なお、本実施形態では保持部２０を、円筒と円柱との組み合わせであるものとして説明するがこれに限るものではない。例えば中空の四角柱と、当該中空の四角柱に進退することができる四角柱であっても良い。その他、多角柱、断面視がＬ字型、または断面視が弧状の柱を用いても良い。また、ウエハ３の保持を容易にすべく、オン状態にステージ２から突出する第２保持部２２の外周面に溝を形成、または、樹脂をコーティングしても良い。
【００５１】
保持部２０はギア及びモータを有する昇降機構２３により上下方向に移動する。各保持部２０は、保持部２０を特定するための保持部識別情報（以下、保持部ＩＤという）により特定することができ、ＣＰＵ１１は保持部２０を作動させる場合、当該保持部２０に対応する保持部ＩＤ及びオン状態の情報を昇降制御部１６へ出力する。出力部としての昇降制御部１６は昇降機構２３へオン状態またはオフ状態の情報を出力する。昇降機構２３はオン状態の情報を受け付けた場合、第２保持部２２を上昇させる。昇降機構２３はオフ状態の情報を受け付けた場合、第２保持部２２を下降させる。なお、本実施形態では保持部２０の一例として、筒部及び円柱により構成される保持部２０を示したがこれに限るものではない。筒部は複数であっても良い。また、保持部２０として螺子を用いても良い。この場合、ステージ２に螺子溝を形成し、螺子を回転させる昇降機構２３により螺子を上昇または下降させても良い。
【００５２】
図４は保持部ファイル１５１のレコードレイアウトを示す説明図である。保持部ファイル１５１は保持部ＩＤフィールド、ウエハサイズフィールド、保持座標フィールド、計測ＩＤフィールド、中心座標フィールド及び計測領域フィールド等を含む。保持部ＩＤフィールドには、各保持部２０を特定するための識別情報が記憶されている。ウエハサイズフィールドにはウエハ３のサイズが保持部ＩＤに対応付けて記憶されている。保持座標フィールドには保持部ＩＤに対応付けて、座標が記憶されている。
【００５３】
ウエハ３の載置位置として、中心座標フィールドには、ウエハ３の中心座標が記憶されており、また計測領域フィールドにはウエハ３を計測する座標が複数記憶されている。計測ＩＤフィールドには、保持部ＩＤ、及び、載置位置である中心座標または計測領域に対応付けて、ステージ２上に載置されるウエハ３の計測位置を特定するための識別情報（以下、計測ＩＤという）が記憶されている。例えば、計測ＩＤが「１」で特定される場所には、２インチのウエハ３に関し保持部ＩＤが「２１１」、「２１２」、「２１３」、「２１４」で特定される４つの保持部２０が対応付けられている。ＣＰＵ１１はオン状態の情報を昇降制御部１６へ出力する。昇降制御部１６は上述した４つの保持部２０を上昇させる。保持部２０により囲まれるステージ上の領域にはユーザが計測ＩＤを容易に特定できるよう計測ＩＤを予め記載しておいてもよい。ユーザは２インチのウエハ３を４つの保持部２０内に載置する。このウエハ３は計測ＩＤ「１」となる。
【００５４】
同様に、他の２インチのウエハ３を載置すべく、保持部ＩＤが「２２１」、「２２２」、「２２３」及び「２２４」の４つの保持部２０が上昇する。これら４つの保持部２０に保持されるウエハ３は計測ＩＤが「２」となる。ＣＰＵ１１は計測ＩＤ「１」で特定されるウエハ３を計測する場合、計測ＩＤに対応する中心座標を読み出す。ＣＰＵ１１はステージ２を中心座標へ移動させ、計測領域フィールドに記憶した座標を参照し計測を行う。なお、本実施形態では、中心座標を記憶する例を挙げて説明するがこれに限るものではない。計測領域内の座標の内、予め初期位置となる初期座標を記憶しておいても良い。
【００５５】
同様に３インチのウエハ３の場合、保持部ＩＤが「３１１」、「３１２」、「３１３」及び「３１４」で特定される保持部２０が上昇する。なお、本実施形態では説明を容易にするために、２インチの保持部２０と、３インチの保持部２０とを別々としたが、一部の保持部２０を相互に共用しても良い。ＣＰＵ１１はウエハ３の計測結果を計測ＩＤ及び座標に対応付けて結果ファイル１５２に記憶する。
【００５６】
図５は結果ファイル１５２のレコードレイアウトを示す説明図である。結果ファイル１５２は装置ＩＤフィールド、位置ＩＤフィールド、計測ＩＤフィールド、座標フィールド、膜厚フィールド及び光学定数フィールド等を含む。装置ＩＤフィールドには計測対象となるウエハ３に対する成膜を行った成膜装置７０の装置ＩＤが記憶されている。位置ＩＤフィールドには装置ＩＤに対応付けて、成膜装置７０におけるウエハ３の配置位置を特定するための識別情報（以下、位置ＩＤという）が記憶されている。ユーザは計測前に、入力部１３から計測ＩＤに対応付けて装置ＩＤ及び位置ＩＤを入力する。ＣＰＵ１１は入力部１３から入力された装置ＩＤ及び位置ＩＤを結果ファイル１５２に記憶する。なお、本実施形態では計測ＩＤ「１」に対し、装置ＩＤ「Ａ」及び位置ＩＤ「１」が記憶されており、計測ＩＤ「２」に対し、装置ＩＤ「Ａ」及び位置ＩＤ「２」が記憶されている例を挙げて説明する。同様に、計測ＩＤ「３」に対し、装置ＩＤ「Ｂ」及び位置ＩＤ「３」が記憶されており、計測ＩＤ「４」に対し、装置ＩＤ「Ｂ」及び位置ＩＤ「４」が記憶されているものとする。
【００５７】
計測ＩＤフィールドには装置ＩＤ及び位置ＩＤに対応付けて、ステージ２上に載置されるウエハ３の計測位置を特定するための計測ＩＤが記憶されている。このように各ウエハ３を特定するための試料識別情報は成膜装置７０を特定するための装置ＩＤ、成膜装置７０内のウエハ３の配置位置を特定するための位置ＩＤ、並びに、ウエハ３の計測位置を特定するための計測ＩＤにより構成される。例えば、計測ＩＤ「４」、装置ＩＤ「Ｂ」、位置ＩＤ「４」でウエハ３を特定する場合、ウエハ３がステージ２の計測ＩＤ「４」で特定される位置に載置され、分光エリプソメータ１にて計測ＩＤ「４」にて計測結果が算出される。そして、当該算出結果は装置ＩＤ「Ｂ」の成膜装置７０Ｂの位置ＩＤ「４」にて成膜されたウエハ３であることが特定される。なお、位置ＩＤは一例であり、数値に替えて「上」、「右」等を用いても良い。また本実施形態においては、試料識別情報は装置ＩＤ、位置ＩＤ及び計測ＩＤの３つを用いる例を挙げて説明するがこれに限るものではない。成膜装置７０における位置の特定が不要の場合、試料識別情報は装置ＩＤ及び計測ＩＤの２つとすれば良い。また、一つの成膜装置７０にて成膜されたサイズの異なるウエハ３を計測する場合、または、同一サイズのウエハ３を計測する場合は、試料識別情報として計測ＩＤのみを用いればよい。
【００５８】
本実施形態では説明を容易にするために、計測ＩＤが「１」、「２」、「３」、及び「４」で特定される４つのウエハ３を計測する例を挙げて説明する。座標フィールドには計測ＩＤに対応付けて計測した際の座標が記憶されている。本実施形態では計測項目として、膜厚及び光学定数を例に挙げて説明する。なお、計測項目は一例であり、計測装置の種類に応じて適宜の計測項目とすればよい。例えば、座標に対応付けて試料上の結晶化度、応力または内部の元素情報等を計測項目としても良い。
【００５９】
膜厚フィールドには、第１計測項目としてのウエハ３の膜厚が、座標に対応付けて記憶されている。また光学定数フィールドには、第２計測項目としてのウエハ３の光学定数（屈折率、消衰係数）が、座標に対応付けて記憶されている。なお、本実施形態で述べた保持部ファイル１５１及び結果ファイル１５２のデータレイアウトは一例であり、これに限るものではない。データ間の関係が維持されていれば、設計に応じて適宜の記憶形態を採用すれば良い。また、保持部ファイル１５１及び結果ファイル１５２はコンピュータ１０内の記憶部１５に記憶する以外に、外部のデータベースサーバ（図示せず）に記憶しても良い。結果ファイル１５２はウエハ３上に成膜された各層の膜厚及び光学定数を記憶している。本実施形態においては、ウエハ３上に２層が形成されており、図５では第１層の計測結果を表示している。なお、ウエハ３上に成膜される層は１層であっても良く、また３層以上であっても良い。
【００６０】
図６は結果表示イメージを示す説明図である。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２の計測結果に基づき、計測結果を表示画面に記述する。表示画面は第１表示部１４１及び第２表示部１４２を含む。図６の第１表示部１４１には装置ＩＤ「Ａ」に対する表示結果を表示している。ＣＰＵ１１は、結果ファイル１５２に記憶した装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を読み出し、第２表示部１４２に記述する。
【００６１】
図７は画像ファイル１５５のレコードレイアウトを示す説明図である。画像ファイル１５５は装置ＩＤフィールド、画像データフィールド、位置ＩＤフィールド及び描画位置情報フィールド等を含む。画像データフィールドには装置ＩＤに対応付けて成膜装置７０のウエハの配置位置を示す画像データが記憶されている。図６の例は成膜装置７０Ａのウエハ３の配置位置を示している。２インチのウエハ３を模式的に示す円が４つ表示される。さらに４つの円の外側に６インチのウエハ３を模式的に示す円が１つ表示される。描画位置情報フィールドには、位置ＩＤに対応する円の情報が記憶されている。例えば、位置ＩＤ「１」には、図６の１２時位置に存在する２インチのウエハ３を模式的に示す小円が対応付けられている。また位置ＩＤ「２」には、図６の３時位置に存在する２インチのウエハ３を模式的に示す小円が対応付けられている。さらに位置ＩＤ「５」には６インチのウエハ３を模式的に示す大円が対応付けられている。
【００６２】
ＣＰＵ１１は装置ＩＤに対応する画像データを画像ファイル１５５から読み出し、第１表示部１４１に表示する。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２を参照し、装置ＩＤ、位置ＩＤ及び計測ＩＤに対応する各座標の膜厚を読み出す。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５５から位置ＩＤに対応する描画位置情報を読み出す。ＣＰＵ１１は描画位置情報で特定されるウエハ３を模式的に示す円内に、読み出した各座標の膜厚の色変化を表示する。なお、色は膜厚最大値の色及び膜厚最小値の色を予め記憶部１５に記憶しておき、膜厚に応じて対応する色をカラーまたは白黒で表示すればよい。ＣＰＵ１１は位置ＩＤ及び描画位置情報を参照し、色表示した膜厚に関連付けて、対応する計測ＩＤ、装置ＩＤ及び位置ＩＤを表示する。
【００６３】
図６の例では、装置ＩＤ「Ａ」、位置ＩＤ「１」、計測ＩＤ「１」で特定されるウエハ３の膜厚に係る濃淡、及び、装置ＩＤ「Ａ」、位置ＩＤ「２」、計測ＩＤ「２」で特定されるウエハ３の膜厚に係る濃淡が表示されている。
【００６４】
これにより、各ウエハ３の状態を容易に把握できる。また、装置ＩＤ及び位置ＩＤが併せて表示されることから、計測結果に問題のある成膜装置７０及び該当するウエハ３を特定でき、早期に成膜装置７０に対するフィードバックが可能となる。第１表示部１４１の下部には膜厚ボタン１４３及び光学定数ボタン１４４が表示されている。これらのボタンは計測項目を切り替えるためのボタンである。
【００６５】
ユーザは膜厚の結果表示を希望する場合、膜厚ボタン１４３をクリックする。ユーザは光学定数の結果表示を希望する場合、光学定数ボタン１４４をクリックする。ＣＰＵ１１は膜厚ボタン１４３がクリックされた場合、結果ファイル１５２から座標及び膜厚を読み出し、図６に示すコンター図を表示する。ＣＰＵ１１は光学定数ボタン１４４がクリックされた場合、操作入力を受け付ける。ＣＰＵ１１は、結果ファイル１５２から座標及び光学定数を読み出す。なお、光学定数は屈折率または消衰係数のいずれかを選択して読み出せばよい。以下では屈折率を読み出すものとして説明する。
【００６６】
ＣＰＵ１１は装置ＩＤに対応する画像データを画像ファイル１５５から読み出し、第１表示部１４１に表示する。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２を参照し、装置ＩＤ、位置ＩＤ及び計測ＩＤに対応する各座標の屈折率を読み出す。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５５から位置ＩＤに対応する描画位置情報を読み出す。ＣＰＵ１１は描画位置情報で特定されるウエハ３を模式的に示す円内に、読み出した各座標の屈折率の色変化を表示する。なお、色は屈折率最大値の色及び屈折率最小値の色を予め記憶部１５に記憶しておき、屈折率に応じて対応する色をカラーまたは白黒で表示すればよい。
【００６７】
図８は他の成膜装置７０に係る結果表示イメージを示す説明図である。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２の計測結果に基づき、計測結果を表示画面に記述する。表示画面は第１表示部１４１及び第２表示部１４２を含む。図８の第１表示部１４１には装置ＩＤ「Ｂ」に対する表示結果を表示している。ＣＰＵ１１は、結果ファイル１５２に記憶した装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を読み出し、第２表示部１４２に記述する。
【００６８】
ＣＰＵ１１は装置ＩＤに対応する画像データを画像ファイル１５５から読み出し、第１表示部１４１に表示する。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２を参照し、装置ＩＤ、位置ＩＤ及び計測ＩＤに対応する各座標の膜厚を読み出す。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５５から位置ＩＤに対応する描画位置情報を読み出す。ＣＰＵ１１は描画位置情報で特定されるウエハ３を模式的に示す円内に、読み出した各座標の膜厚の色変化を表示する。
【００６９】
ＣＰＵ１１は位置ＩＤ及び描画位置情報を参照し、色表示した膜厚に関連付けて、対応する計測ＩＤ、装置ＩＤ及び位置ＩＤを表示する。図８の例では、装置ＩＤ「Ｂ」、位置ＩＤ「３」、計測ＩＤ「３」で特定されるウエハ３の膜厚に係る濃淡、及び、装置ＩＤ「Ｂ」、位置ＩＤ「４」、計測ＩＤ「４」で特定されるウエハ３の膜厚に係る濃淡が表示されている。なお、本実施形態においては、第２表示部１４２において装置ＩＤ「Ａ」及び「Ｂ」の双方の結果を表示しているがこれに限るものではない。いずれか一方のみを表示するようにしても良い。
【００７０】
図９は保持部２０の制御手順を示すフローチャートである。ユーザは入力部１３から計測を希望するウエハ３のサイズを入力する。ＣＰＵ１１は入力部１３により入力されたウエハ３のサイズを受け付ける（ステップＳ７１）。ＣＰＵ１１は入力されたサイズに対応する保持部ＩＤを保持部ファイル１５１から読み出す（ステップＳ７２）。ＣＰＵ１１は読み出した保持部ＩＤ及びオン状態の情報を昇降制御部１６へ出力する（ステップＳ７３）。昇降制御部１６は保持部ＩＤに対応する昇降機構２３を制御し、保持部ＩＤに対応する保持部２０を上昇させる（ステップＳ７４）。
【００７１】
これにより、ステージ２上には複数のウエハ３を載置するにあたり目印となる保持部２０が上昇する。ユーザはウエハ３を円周状に形成される保持部２０、２０、２０、２０の内部に、ウエハ３を載置する。ＣＰＵ１１は計測ＩＤに対応する装置ＩＤ及び位置ＩＤを入力部１３から受け付ける（ステップＳ７４１）。ＣＰＵ１１は計測ＩＤに対応する装置ＩＤ及び位置ＩＤを結果ファイル１５２に記憶する（ステップＳ７４２）。なお、装置ＩＤが一つの場合、ステップＳ７４１及びＳ７４２の処理は省略しても良い。そして後述する計測処理を行う。ユーザは計測を終了する場合、入力部１３から計測終了情報を入力する。ＣＰＵ１１は入力部１３から計測終了情報を受け付けたか否かを判断する（ステップＳ７５）。ＣＰＵ１１は計測終了情報を受け付けていないと判断した場合（ステップＳ７５でＮＯ）、計測終了情報を受け付けるまで待機する。
【００７２】
ＣＰＵ１１は計測終了情報を受け付けたと判断した場合（ステップＳ７５でＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は記憶部１５に記憶した警告情報を読み出し、読み出した警告情報を出力する（ステップＳ７５１）。この警告情報は保持部２０の下降前にウエハ３を取り除くべき旨の情報である。例えば、ＣＰＵ１１は、「保持部が下降しますので、全てのウエハ３を回収して下さい。」等のテキスト文を読み出し、表示部１４に表示しても良い。その他ＣＰＵ１１は図示しないスピーカにより音声または警告音を出力しても良い。これにより、保持部２０の下降に伴うウエハ３の損傷を未然に防止できる。ユーザは警告情報に対する確認を示す情報を、入力部１３から入力する。ＣＰＵ１１は、入力部１３から確認を示す情報を受け付けた場合、読み出した保持部ＩＤ及びオフ状態の情報を昇降制御部１６へ出力する（ステップＳ７６）。昇降制御部１６は保持部ＩＤに対応する昇降機構２３を制御し、保持部ＩＤに対応する保持部２０を下降させる（ステップＳ７７）。なお、下降時は全ての保持部ＩＤに対応する昇降機構２３にオフ状態の情報を出力しても良い。
【００７３】
図１０及び図１１は計測結果の表示処理手順を示すフローチャートである。ＣＰＵ１１は入力されたサイズに対応する計測ＩＤを保持部ファイル１５１から読み出す（ステップＳ８１）。ＣＰＵ１１は保持部ファイル１５１から計測ＩＤに対応する計測領域を読み出す（ステップＳ８２）。ＣＰＵ１１は読み出した計測領域内で計測を開始する（ステップＳ８３）。なお、測定は中心座標のみであっても良いし、ユーザが入力部１３から指定した座標に対して行っても良い。
【００７４】
ＣＰＵ１１は計測後、装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を対応付けて結果ファイル１５２に記憶する（ステップＳ８４）。ＣＰＵ１１はステップＳ８１で読み出した全ての計測ＩＤに対する処理を終了したか否かを判断する（ステップＳ８５）。ＣＰＵ１１は全ての計測ＩＤに対して処理を終了していないと判断した場合（ステップＳ８５でＮＯ）、処理をステップＳ８２へ戻し、他の計測ＩＤに係るウエハ３の測定を行う。これにより、装置ＩＤ、位置ＩＤ及び計測ＩＤに対応付けて測定結果が結果ファイル１５２に記憶される。
【００７５】
ＣＰＵ１１は全ての計測ＩＤに対する処理が終了したと判断した場合（ステップＳ８５でＹＥＳ）、ステップＳ８６０へ移行し、表示処理を実行する。ＣＰＵ１１は表示を希望する装置ＩＤの入力を入力部１３から受け付ける（ステップＳ８６０）。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５５から装置ＩＤに対応する画像データを読み出し、表示部１４に表示する（ステップＳ８６）。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２から装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を読み出す（ステップＳ８７）。ＣＰＵ１１は第２表示部１４２に、装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を記述する（ステップＳ８８）。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５５から装置ＩＤに対応する位置ＩＤ及び描画位置情報を読み出す（ステップＳ８９）。
【００７６】
ＣＰＵ１１は膜厚ボタン１４３が操作されたか否かを判断する（ステップＳ９３）。ＣＰＵ１１は膜厚ボタン１４３が操作されたと判断した場合（ステップＳ９３でＹＥＳ）、ステップＳ９４へ移行する。
【００７７】
ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２からステップＳ８６０で受け付けた装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤに対応する各座標の膜厚を読み出す（ステップＳ９４）。ＣＰＵ１１は各座標の膜厚に対応する色を決定する（ステップＳ９５）。ＣＰＵ１１は、ステップＳ８９で読み出した位置ＩＤに対応する描画位置情報を参照し、当該描画位置情報で特定されるウエハ３を模式的に示す円内に、ステップＳ９５で決定した各座標の膜厚の色を表示する（ステップＳ９６）。ＣＰＵ１１は、色表示の処理を、全ての位置ＩＤに対して行う。なお、本実施形態においては、各計測ＩＤについて座標別に膜厚を表示したがこれに限るものではない。ＣＰＵ１１は、各座標の膜厚（または光学定数）の平均値を求め、第２表示部１４２に表示しても良い。またＣＰＵ１１は、平均値に対応する色を、ウエハ３を模式的に示す円内に表示しても良い。さらにＣＰＵ１１は予め定めた閾値より大きい平均値を有する膜厚または光学定数に係る、装置ＩＤ、位置ＩＤ及び計測ＩＤの情報と共に異常を示す情報を表示部１４または図示しない音声出力部へ出力しても良い。
【００７８】
ＣＰＵ１１は膜厚ボタン１４３が操作されなかったと判断した場合（ステップＳ９３でＮＯ）、ステップＳ９７へ移行する。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２からステップＳ８６０で受け付けた装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤに対応する各座標の光学定数を読み出す（ステップＳ９７）。ＣＰＵ１１は各座標の光学定数に対応する色を決定する（ステップＳ９８）。ＣＰＵ１１は、ステップＳ８９で読み出した位置ＩＤに対応する描画位置情報を参照し、当該描画位置情報で特定されるウエハ３を模式的に示す円内に、ステップＳ９８で決定した各座標の膜厚の色を表示する（ステップＳ９９）。ＣＰＵ１１は、色表示の処理を、ステップＳ８６０で受け付けた装置ＩＤに対応する全ての位置ＩＤに対して行う。ＣＰＵ１１は、ステップＳ８９で読み出した位置ＩＤに対応する描画位置情報を参照し、当該描画位置情報で特定されるウエハ３を模式的に示す円の付近に、対応する計測ＩＤ、装置ＩＤ及び位置ＩＤを表示する（ステップＳ９１０）。ＣＰＵ１１は当該表示処理を全ての位置ＩＤに対して行う。ＣＰＵ１１は異なる装置ＩＤを受け付けた場合、ステップＳ８６以降の処理を同様に行う。なお、他の層についても同様の処理を行えばよい。これにより、異なる成膜装置７０で成膜されたウエハ３を特定した上で計測及び評価することが可能となる。
【００７９】
実施の形態２
実施の形態２は他の保持部２０の形態に関する。図１２はステージ２に分散配置された保持部２０を示す平面図である。図１３はステージ２及び保持部２０の断面を示す模式的断面図である。ウエハ３の保持は本実施形態の如く、吸引により行っても良い。図１２には一例として、２インチのウエハ３を吸引する保持部２６、２６、２６、２６を示している。保持部２０は対応するウエハ３の外周よりも内側に複数配置される。なお、保持部２０は対応するウエハ３の外周上の複数箇所に配置してもよい。保持部２６、２６、２６、２６のさらに外側には、３インチのウエハ３に対応する保持部２８、２８、２８、２８が複数配置される。
【００８０】
吸引装置である保持部２０はポンプ等の吸引部３２及び吸引管３１を含む。吸引管３１は一端がステージ２上で開口している。吸引管３１の他端はステージ２下部に向かって伸びている。吸引管３１の他端は吸引部３２に接続されている。吸引制御部１６は各保持部２０、２０、・・・に接続されている。保持部２０は吸引制御部１６からオン状態の情報を受け付けた場合、吸引部３２を作動させる。吸引部３２は吸引管３１の一端であるステージ２上の開口部２４から空気を吸入する。保持部２０は吸引制御部１６からオフ状態の情報を受け付けた場合、吸引部３２の作動を停止する。
【００８１】
保持部２０は段差を形成することにより、ウエハ３を保持しても良い。図１４はステージ２に分散配置された保持部２０を示す平面図である。図１５はステージ２及び保持部２０の断面を示す模式的断面図である。ウエハ３の保持は本実施形態の如く、段差を形成することにより行っても良い。図１４には、２インチ用のウエハ３を保持する保持部２６及び３インチ用のウエハ３を保持する保持部２８を示している。保持部２０はウエハ３の外形より大きい外形を有し、昇降制御部１６の制御に従い昇降する。保持部２０は昇降装置３６、３８、及び、昇降ステージ３６６、３６８を備える。
【００８２】
昇降装置３６はモータ及びギアを含み、昇降ステージ３６６を上昇または下降させる。昇降ステージ３６６は２インチ用のウエハ３を保持する。昇降ステージ３６６は、２インチのウエハ３の外径よりも大きい外径を有する円板である。昇降装置３６は、昇降制御部１６からオン状態の情報を受け付けた場合、昇降ステージ３６６を下降させる。昇降装置３６は、昇降制御部１６からオフ状態の情報を受け付けた場合、昇降ステージ３６６を上昇させる。昇降ステージ３６６はオフ状態の場合、上面の高さがステージ２の面と同一となる高さに位置する。
【００８３】
昇降装置３８は、昇降ステージ３６８を上昇または下降させる。昇降ステージ３６８は３インチ用のウエハ３を保持する。昇降ステージ３６８は、３インチのウエハ３の外径よりも大きい外径を有する円板である。昇降装置３８は、昇降制御部１６からオン状態の情報を受け付けた場合、昇降ステージ３６８を下降させる。昇降装置３８は、昇降制御部１６からオフ状態の情報を受け付けた場合、昇降ステージ３６８を上昇させる。昇降ステージ３６８はオフ状態の場合、上面の高さがステージ２の面と同一となる高さに位置する。
【００８４】
保持部ファイル１５１には、サイズに対応付けて、作動させる保持部２０の保持部ＩＤが記憶されている。ＣＰＵ１１はサイズが２インチの場合、保持部ファイル１５１を参照し、昇降装置３６に対応する保持部ＩＤを読み出し、読み出した保持部ＩＤ及びオン状態の情報を昇降制御部１６へ出力する。昇降制御部１６は２インチ用のウエハ３の保持を行うべく、昇降ステージ３６６を下降させる。ＣＰＵ１１はサイズが３インチの場合、保持部ファイル１５１を参照し、昇降装置３６及び昇降装置３８に対応する保持部ＩＤを読み出し、読み出した保持部ＩＤ及びオン状態の情報を昇降制御部１６へ出力する。昇降制御部１６は３インチ用のウエハ３の保持を行うべく、昇降ステージ３６６及び３６８を下降させる。なお、本実施形態では２種類のサイズのウエハ３を保持する例を挙げたがこれに限るものではない。さらに大きな径、または小さな径をもつウエハ３を保持しても良い。
【００８５】
本実施の形態２は以上の如きであり、その他は実施の形態１と同様であるので、対応する部分には同一の参照番号を付してその詳細な説明を省略する。
【００８６】
実施の形態３
実施の形態３は保持部２０の位置を表示する形態に関する。保持部２０の位置を視認できるよう保持部２０の近傍に保持位置表示部３７、３７、・・・を設けても良い。図１６はステージ２に分散配置された保持部２０及び保持位置表示部３７を示す平面図である。図１７はステージ２、保持部２０及び保持位置表示部３７の断面を示す模式的断面図である。ウエハ３の保持は実施形態２の如く、吸引により行う。保持位置表示部３７は発光素子であり、例えばＬＥＤ、ＬＤ(Laser Diode)または有機ＥＬ素子が用いられる。本実施形態ではＬＥＤを用いる例を挙げて説明する。以下では保持位置表示部３７をＬＥＤ３７という。
【００８７】
ＬＥＤ３７、３７、３７，３７は保持部２０、２０、２０、２０の近傍に環状に配置される。例えば、環状の保持部２０から外周側へ所定距離（例えば０．５ｃｍから３ｃｍ）の位置に配置すればよい。図１６の例では、保持部２０の外径、ウエハ３の外径、ＬＥＤ３７の外径の順で大きくなるよう４つのＬＥＤ３７、３７、３７、３７を配置している。なお、ＬＥＤ３７の配置位置は一例であり、これに限るものではない。図１６では２インチ用のウエハ３を保持する４つの保持部２６に対応させて、４つのＬＥＤ３７６を配置している。また３インチ用のウエハ３を保持する４つの保持部２８に対応させて、４つのＬＥＤ３７８を配置している。
【００８８】
図１７に示すように、ＬＥＤ３７は発光面がステージ２の上方向を臨む方向に設置されている。ＬＥＤ３７はウエハ３の載置の妨げとならないよう、上面がステージ２と同一平面またはステージ２の下側に位置している。ＬＥＤ３７はＬＥＤ制御部３７１及び吸引制御部１６に接続されている。ＬＥＤ制御部３７１はＬＥＤ３７の点灯制御を行う。ＬＥＤ制御部３７１は、吸引制御部１６からオン状態の情報を受け付けた場合、吸引部３２と同じく、ＬＥＤ３７を点灯させる。ＬＥＤ制御部３７１は、吸引制御部１６からオフ状態の情報を受け付けた場合、ＬＥＤ３７を消灯させる。吸引部３２は吸引管３１に個別に対応して設けるほか、図１７に示す如く、複数の吸引管３１と、一の吸引部３２とをグループ化してもよい。吸引制御部１６はオン情報を吸引部３２へ出力する。この場合、吸引部３２は吸引管３１、３１により吸引を行う。
【００８９】
図１８は保持部ファイル１５１のレコードレイアウトを示す説明図である。さらに、ＬＥＤＩＤフィールドが設けられている。ＬＥＤＩＤフィールドには、ウエハ３のサイズ及び保持部ＩＤに対応付けて、ＬＥＤ３７を特定するためのＩＤが記憶されている。ＣＰＵ１１はＬＥＤ３７を点灯する場合、当該ＬＥＤ３７に対応するＬＥＤＩＤ及びオン状態の情報を吸引制御部１６へ出力する。例えばウエハ３のサイズが２インチの場合、ＣＰＵ１１は、２インチのウエハ３に対応する保持部ＩＤ及びＬＥＤＩＤを読み出し、吸引制御部１６へ出力する。吸引制御部１６はオン状態の情報を対応するＬＥＤＩＤを有するＬＥＤ３７のＬＥＤ制御部３７１へ出力する。ＬＥＤ制御部３７１は接続されたＬＥＤ３７を点灯させる。
【００９０】
図１９は保持及び点灯制御の手順を示すフローチャートである。ユーザは入力部１３から計測を希望するウエハ３のサイズを入力する。ＣＰＵ１１は入力部１３により入力されたウエハ３のサイズを受け付ける（ステップＳ１７１）。ＣＰＵ１１は入力されたサイズに対応する保持部ＩＤを保持部ファイル１５１から読み出す（ステップＳ１７２）。ＣＰＵ１１は入力されたサイズに対応するＬＥＤＩＤを、保持部ファイル１５１から読み出す（ステップＳ１７３）。
【００９１】
ＣＰＵ１１は読み出した保持部ＩＤ、ＬＥＤＩＤ及びオン状態の情報を吸引制御部１６へ出力する（ステップＳ１７４）。吸引制御部１６はＬＥＤＩＤに対応するＬＥＤ３７を点灯させる（ステップＳ１７５）。具体的には吸引制御部１６はＬＥＤＩＤにより特定されるＬＥＤ制御部３７１へオン状態の情報を出力する。ＬＥＤ制御部３７１は接続されたＬＥＤ３７を点灯させる。吸引制御部１６は保持部ＩＤに対応する保持部２０により吸引する（ステップＳ１７６）。具体的には、吸引制御部１６は保持部ＩＤにより特定される吸引部３２へオン状態の情報を出力する。吸引部３２は吸引管３１を介して開口部２４から吸引を開始する。
【００９２】
これにより、ユーザは、ＬＥＤ３７を目印として、ウエハ３を保持部２０上に載置することができる。ウエハ３は保持部２０の吸引により保持される。そして計測処理を行う。ユーザは計測を終了する場合、入力部１３から計測終了情報を入力する。ＣＰＵ１１は入力部１３から計測終了情報を受け付けたか否かを判断する（ステップＳ１７７）。ＣＰＵ１１は計測終了情報を受け付けていないと判断した場合（ステップＳ１７７でＮＯ）、計測終了情報を受け付けるまで待機する。
【００９３】
ＣＰＵ１１は計測終了情報を受け付けたと判断した場合（ステップＳ１７７でＹＥＳ）、読み出した保持部ＩＤ、ＬＥＤＩＤ及びオフ状態の情報を吸引制御部１６へ出力する（ステップＳ１７８）。吸引制御部１６は保持部ＩＤに対応する吸引部３２を制御し、吸引を停止する（ステップＳ１７９）。吸引制御部１６はＬＥＤＩＤに対応するＬＥＤ制御部３７１へオフ状態の情報を出力する。ＬＥＤ制御部３７１はＬＥＤＩＤに対応するＬＥＤ３７を消灯する（ステップＳ１７１０）。これにより、ユーザはＬＥＤ３７を目印として適切な位置にウエハ３を載置することが可能となる。
【００９４】
本実施の形態３は以上の如きであり、その他は実施の形態１及び２と同様であるので、対応する部分には同一の参照番号を付してその詳細な説明を省略する。
【００９５】
実施の形態４
実施の形態４は複数の異なるサイズのウエハ３を計測する形態に関する。図２０は実施の形態４に係る分光エリプソメータ１のハードウェア群を示すブロック図である。記憶部１５にはさらに組み合わせファイル１５３が設けられている。ＣＰＵ１１は組み合わせ入力画面を記憶部１５から読み出す。図２１は組み合わせ入力画面１４７のイメージを示す説明図である。組み合わせ入力画面１４７は、サイズの異なる複数のウエハ３の組み合わせを入力するための画面である。具体的には、２以上のサイズの異なるウエハ３と、各ウエハ３の枚数とを入力する。
【００９６】
図２１の例では、組み合わせＩＤに対応付けて、チェックボックス１４５、及び、２以上のサイズの異なるウエハ３と各ウエハ３の枚数との組み合わせが列記されている。例えば組み合わせＩＤが「Ｃ０１」の場合、２インチのウエハ３「５枚」と、３インチのウエハ３「２枚」との２種類計７枚が、ステージ２に載置され計測される。また、組み合わせＩＤが「Ｃ０３」の場合、２インチのウエハ３「３枚」と、３インチのウエハ３「１枚」と、６インチのウエハ３「１枚」との３種類計５枚が、ステージ２に載置され計測される。
【００９７】
ユーザは入力部１３から希望する組み合わせを、チェックボックス１４５をクリックすることにより選択する。ＣＰＵ１１は入力部１３を介して組み合わせを受け付ける。なお、本実施形態では組み合わせを選択する例を挙げて説明したがこれに限るものではない。ユーザに入力部１３から希望するウエハ３の複数のサイズと、各枚数とを入力させても良い。この場合、ウエハ３のサイズと枚数との各組み合わせに対応する組み合わせＩＤを、保持部ファイル１５１に記憶しておけばよい。ＣＰＵ１１はＯＫボタン１４６が入力された場合、組み合わせＩＤを決定する。本実施形態では一例として組み合わせＩＤ「Ｃ０１」が選択されたものとする。また本実施形態において成膜装置７０Ａは例えば２インチまたは６インチのウエハ３に対する成膜を行う。成膜装置７０Ｂは例えば３インチのウエハ３に対する成膜を行う。
【００９８】
図２２は保持部ファイル１５１のレコードレイアウトを示す説明図である。さらに組み合わせＩＤフィールドが設けられている。組み合わせＩＤフィールドには、ウエハ３の複数のサイズと、各ウエハ３の枚数との組み合わせを特定するための組み合わせＩＤが記憶されている。保持部ファイル１５１は組み合わせＩＤに対応付けて、作動させる保持部ＩＤが記憶されている。図２２の例では組み合わせＩＤが「Ｃ０１」のレコードの一部が示されている。組み合わせＩＤが「Ｃ０１」の場合、２インチのウエハ３が５枚、３インチのウエハ３が２枚である。保持部ファイル１５１には、２インチのウエハ３を保持するための保持部ＩＤが「２１１」〜「２１４」の保持部２０が、計測ＩＤ「１」として記憶されている。保持部ファイル１５１には、２枚目の２インチのウエハ３を保持するための保持部ＩＤが「２２１」〜「２２４」の保持部２０が、計測ＩＤ「２」として記憶されている。同様に３枚目から５枚目までの保持部ＩＤが記憶されている。
【００９９】
保持部ファイル１５１には、３インチのウエハ３を保持するための保持部ＩＤが「３１１」〜「３１４」の保持部２０が、計測ＩＤ「６」として記憶されている。同様にもう１枚のウエハ３を保持するための保持部２０の保持部ＩＤが記憶されている。ＣＰＵ１１は組み合わせＩＤ及び保持部ＩＤを参照し、対応する保持部２０を作動させる。
【０１００】
図２３は保持部２０の作動処理の手順を示すフローチャートである。ＣＰＵ１１は記憶部１５から組み合わせ入力画面１４７を読み出す（ステップＳ２１１）。ＣＰＵ１１はチェックボックス１４５に対する入力部１３からのクリックを受け付けることにより、組み合わせの選択を受け付ける（ステップＳ２１２）。ＣＰＵ１１はチェックボックス１４５の選択と、ＯＫボタン１４６の入力とを受け付けることにより、複数の異なるサイズ及び各サイズの枚数を受け付ける（ステップＳ２１３）。
【０１０１】
ＣＰＵ１１は受け付けた組み合わせに対応する組み合わせＩＤに基づき、保持部ファイル１５１から、対応する保持部ＩＤを読み出す（ステップＳ２１４）。ＣＰＵ１１はオン状態の情報を出力することにより、読み出した保持部ＩＤに対応する保持部２０を作動させる（ステップＳ２１５）。ＣＰＵ１１は入力部１３から組み合わせＩＤの計測ＩＤに対応する装置ＩＤ及び位置ＩＤを受け付ける（ステップＳ２１６）。なお、組み合わせＩＤの計測ＩＤに対応する装置ＩＤ及び位置ＩＤの入力を容易にすべく、ＣＰＵ１１は、表示部１４に選択された組み合わせＩＤの計測ＩＤと、計測ＩＤ毎に装置ＩＤ及び位置ＩＤを入力するための画面を表示しても良い。この場合、ＣＰＵ１１は、記憶部１５に記憶した画面を読み出して表示し、計測ＩＤ毎に入力された装置ＩＤ及び位置ＩＤを受け付ける。ＣＰＵ１１は計測ＩＤに対応付けて装置ＩＤ及び位置ＩＤを結果ファイル１５２に記憶する（ステップＳ２１７）。異なる成膜装置７０にてそれぞれ成膜される場合もあることから、例えば、２インチのウエハ３に対しては装置ＩＤ「Ａ」、３インチのウエハ３に対しては装置ＩＤ「Ｂ」を記憶する。なお、本実施形態においては、装置ＩＤを入力する例を挙げて説明するが、予め記憶部１５にウエハ３のサイズに対応する装置ＩＤを記憶しておいても良い。
【０１０２】
図２４は実施の形態４に係る結果ファイル１５２のレコードレイアウトを示す説明図である。結果ファイル１５２は装置ＩＤフィールド、位置ＩＤフィールド、計測ＩＤフィールド、座標フィールド、膜厚フィールド及び光学定数フィールド等を含む。装置ＩＤフィールド及び位置ＩＤフィールドには、計測ＩＤに対応付けて入力部１３から入力された装置ＩＤ及び位置ＩＤが記憶されている。図２２及び図２４の例（一部図示せず）では、２インチのウエハ３の５枚は、装置ＩＤが「Ａ」である。また位置ＩＤ「１」と計測ＩＤ「１」、位置ＩＤ「２」と計測ＩＤ「２」、位置ＩＤ「３」と計測ＩＤ「３」、位置ＩＤ「４」と計測ＩＤ「４」、位置ＩＤ「５」と計測ＩＤ「５」が記憶されている。一方、３インチのウエハ３の２枚は、装置ＩＤが「Ｂ」である。また位置ＩＤ「１」と計測ＩＤ「６」、位置ＩＤ「２」と計測ＩＤ「７」が記憶されている。
【０１０３】
ＣＰＵ１１はステージに載置された各ウエハ３に対し計測を行い、装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ及び座標に対応付けて膜厚及び光学定数を結果ファイル１５２に記憶する。
【０１０４】
図２５は結果表示イメージを示す説明図である。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２の計測結果に基づき、計測結果を表示画面に記述する。表示画面は第１表示部１４１及び第２表示部１４２を含む。図２５の第１表示部１４１には装置ＩＤ「Ａ」に対する表示結果を表示している。ＣＰＵ１１は、結果ファイル１５２に記憶した装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を読み出し、第２表示部１４２に記述する。画像ファイル１５５には成膜装置７０Ａ、及び、成膜装置７０Ｂのウエハ３の配置状態を示す画像データが実施の形態１と同様に記憶されている。
【０１０５】
ＣＰＵ１１は装置ＩＤに対応する画像データを画像ファイル１５５から読み出し、第１表示部１４１に表示する。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２を参照し、装置ＩＤ、位置ＩＤ及び計測ＩＤに対応する各座標の膜厚を読み出す。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５５から位置ＩＤに対応する描画位置情報を読み出す。ＣＰＵ１１は描画位置情報で特定されるウエハ３を模式的に示す円内に、読み出した各座標の膜厚の色変化を表示する。ＣＰＵ１１は位置ＩＤ及び描画位置情報を参照し、色表示した膜厚に関連付けて、対応する計測ＩＤ、装置ＩＤ及び位置ＩＤを表示する。
【０１０６】
図２５の例では、装置ＩＤ「Ａ」、位置ＩＤ「１」、計測ＩＤ「１」で特定される２インチのウエハ３の膜厚に係る濃淡、及び、装置ＩＤ「Ａ」、位置ＩＤ「２」、計測ＩＤ「２」で特定される２インチのウエハ３の膜厚に係る濃淡が表示されている。
【０１０７】
図２６は他の成膜装置７０に係る結果表示イメージを示す説明図である。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２の計測結果に基づき、計測結果を表示画面に記述する。表示画面は第１表示部１４１及び第２表示部１４２を含む。図２６の第１表示部１４１には装置ＩＤ「Ａ」に対する表示結果を表示している。ＣＰＵ１１は、結果ファイル１５２に記憶した装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を読み出し、第２表示部１４２に記述する。
【０１０８】
ＣＰＵ１１は装置ＩＤに対応する画像データを画像ファイル１５５から読み出し、第１表示部１４１に表示する。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２を参照し、装置ＩＤ、位置ＩＤ及び計測ＩＤに対応する各座標の膜厚を読み出す。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５５から位置ＩＤに対応する描画位置情報を読み出す。ＣＰＵ１１は描画位置情報で特定されるウエハ３を模式的に示す円内に、読み出した各座標の膜厚の色変化を表示する。
【０１０９】
ＣＰＵ１１は位置ＩＤ及び描画位置情報を参照し、色表示した膜厚に関連付けて、対応する計測ＩＤ、装置ＩＤ及び位置ＩＤを表示する。図２６の例では、装置ＩＤ「Ｂ」、位置ＩＤ「１」、計測ＩＤ「６」で特定される３インチのウエハ３の膜厚に係る濃淡、及び、装置ＩＤ「Ｂ」、位置ＩＤ「２」、計測ＩＤ「７」で特定されるウエハ３の膜厚に係る濃淡が表示されている。
【０１１０】
図２７は結果表示の処理手順を示すフローチャートである。ＣＰＵ１１はステップＳ２１４における組み合わせＩＤに対応する計測ＩＤを保持部ファイル１５１から読み出す（ステップＳ２４１）。ＣＰＵ１１は計測ＩＤに対応する装置ＩＤ及び位置ＩＤを入力部１３から受け付ける（ステップＳ２４１０）。ＣＰＵ１１は計測ＩＤに対応する装置ＩＤ及び位置ＩＤを結果ファイル１５２に記憶する（ステップＳ２４１１）。ＣＰＵ１１は計測ＩＤの計測領域を保持部ファイル１５１から読み出す（ステップＳ２４２）。ＣＰＵ１１は計測領域内で計測を開始する（ステップＳ２４３）。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２に装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を記憶する（ステップＳ２４４）。ＣＰＵ１１は全ての計測ＩＤに対する処理を終了したか否かを判断する（ステップＳ２４５）。
【０１１１】
ＣＰＵ１１は全ての計測ＩＤに対する処理を終了していないと判断した場合（ステップＳ２４５でＮＯ）、処理をステップＳ２４２へ戻す。続いて、未計測のウエハ３に対する計測処理を行う。以上の処理を繰り返すことにより異なる成膜装置７０Ａ、７０Ｂで成膜された異なるサイズに対する計測処理が実行される。
【０１１２】
ＣＰＵ１１は全ての計測ＩＤに対する処理を終了したと判断した場合（ステップＳ２４５でＹＥＳ）、表示部１４への結果表示を希望する装置ＩＤの入力を受け付ける（ステップＳ２４５０）。以降の処理はステップＳ８６以降の処理と同様であるので詳細な説明は省略する。これにより、各成膜装置７０で成膜された様々なウエハ３のサイズの組み合わせに対しても迅速に計測を行うことが可能となる。
【０１１３】
本実施の形態４は以上の如きであり、その他は実施の形態１乃至３と同様であるので、対応する部分には同一の参照番号を付してその詳細な説明を省略する。
【０１１４】
実施の形態５
図２８は実施の形態５に係る分光エリプソメータ１のハードウェア群を示すブロック図である。記憶部１５には保持部ファイル１５１に代えて載置ファイル１５４が設けられている。図２９はステージ２を示す平面図である。ステージ２上には、異なるサイズのウエハ３を載置する際の目印となるマーク５０が記載されている。マーク５０は、実線で示すマーク５２、点線で示すマーク５３、一点鎖線で示すマーク５６を含む。マーク５２は２インチのウエハ３を載置する際の目印となるものである。図２９の例では、計３６枚の２インチウエハ３を載置することができる。
【０１１５】
マーク５３は３インチのウエハ３を載置する際の目印となるものである。図２９の例では、計１６枚のウエハ３を載置することができる。また４つのマーク５２により、４インチのウエハ３を載置する際の目印とすることもできる。図２９の例では、計９枚のウエハ３を載置することができる。マーク５６は６インチのウエハ３を載置する際の目印となるものである。図２９の例では、計４枚のウエハ３を載置することができる。なお、マーク５６に代えて、９つのマーク５２を目印にしても良い。その他、マーク５０はウエハ３の形状に合わせて円形のものを表示するようにしても良い。本実施形態においては白黒で示したが、各マーク５０をカラーで表示しても良い。またマーク５２で囲まれる２インチ用の載置位置に計測ＩＤ「１」〜「３６」を表示しても良い。同様に、マーク５３で囲まれる３インチ用の載置位置に計測ＩＤ「１」〜「１６」を表示しても良く、マーク５６で囲まれる６インチ用の載置位置に計測ＩＤ「１」〜「６」を表示しても良い。
【０１１６】
図３０は載置ファイル１５４のレコードレイアウトを示す説明図である。載置ファイル１５４は、ウエハサイズフィールド、計測ＩＤフィールド、中心座標フィールド及び計測領域フィールドを含む。載置ファイル１５４はウエハ３のサイズに対応づけて計測ＩＤを記憶している。中心座標フィールドには計測対象として載置されたウエハ３の中心座標が、計測ＩＤに対応付けて載置位置として記憶されている。また、計測領域フィールドには、計測対象のウエハ３を測定する領域が載置位置として記憶されている。例えば計測領域には中心座標を中心として測定すべき半径、または、複数の座標が記憶されている。ＣＰＵ１１は載置ファイル１５４の中心座標及び計測領域を参照し、計測を行う。ＣＰＵ１１は計測後図６に示す表示画面を、表示部１４に表示する。
【０１１７】
図３１は計測処理の手順を示すフローチャートである。ＣＰＵ１１は入力部１３からサイズの入力を受け付ける（ステップＳ２５０）。ユーザは、入力したサイズに対応するマーク５０を参照し、複数のウエハ３をステージ２に載置する。ＣＰＵ１１は入力されたサイズに対応する計測ＩＤを載置ファイル１５４から読み出す（ステップＳ２５１）。ＣＰＵ１１は計測ＩＤに対応する装置ＩＤ及び位置ＩＤの入力を入力部１３から受け付ける（ステップＳ２５１１）。ＣＰＵ１１は受け付けた装置ＩＤ及び位置ＩＤを、計測ＩＤに対応付けて結果ファイル１５２に記憶する（ステップＳ２５１２）。ＣＰＵ１１は載置ファイル１５４から計測ＩＤに対応する計測領域を読み出す（ステップＳ２５２）。ＣＰＵ１１は読み出した計測領域内で計測を開始する（ステップＳ２５３）。なお、測定は中心座標のみであっても良いし、ユーザが入力部１３から指定した座標に対して行っても良い。
【０１１８】
ＣＰＵ１１は計測後、装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を対応付けて結果ファイル１５２に記憶する（ステップＳ２５４）。ＣＰＵ１１はステップＳ２５１で読み出した全ての計測ＩＤに対する処理を終了したか否かを判断する（ステップＳ２５５）。ＣＰＵ１１は全ての計測ＩＤに対して処理を終了していないと判断した場合（ステップＳ２５５でＮＯ）、処理をステップＳ２５２へ戻し、他の計測ＩＤに係るウエハ３の測定を行う。これにより、計測ＩＤに対応付けて測定結果が結果ファイル１５２に記憶される。
【０１１９】
ＣＰＵ１１は全ての計測ＩＤに対する処理が終了したと判断した場合（ステップＳ２５５でＹＥＳ）、ステップＳ２５６へ移行する。ＣＰＵ１１は入力部１３から表示を希望する装置ＩＤを受け付ける（ステップＳ２５６）。以降の表示処理はステップＳ８６以降と同様であるので詳細な説明は省略する。これにより、ステージ２上に複数のウエハ３が載置された場合でも、複数のウエハ３に対する計測結果を成膜装置７０別に視認することが可能となる。なお、記憶部１５に保持部ファイル１５１を設け、マーク５０の代わりに上述の実施形態で述べた保持部２０を作動させても良い。
【０１２０】
本実施の形態５は以上の如きであり、その他は実施の形態１乃至４と同様であるので、対応する部分には同一の参照番号を付してその詳細な説明を省略する。
【０１２１】
実施の形態６
実施の形態６は計測装置としてＸ線分析装置を用いた例に関する。以下では計測装置をＸ線分析装置１という。図３２は実施の形態６に係るＸ線分析装置１のハードウェアを示すブロック図である。Ｘ線分析装置１は、ＳＥＭ(Scanning Electron Microscope)とＥＤＳ(Energy Dispersive X-ray Spectrometer)とを組み合わせた装置を一例として用いる。Ｘ線分析装置１は、上述の実施形態で述べたコンピュータ１０、ステージ２上に載置された複数のウエハ３に電子線（放射線ビーム）を照射する電子銃６１と、電子線の方向を定める電子線走査コイル６２と、電子銃６１及び電子線走査コイル６２の動作を制御するＳＥＭ駆動部６５とを備えている。
【０１２２】
記憶部１５には載置ファイル１５４が記憶されている。図３３は載置ファイル１５４のレコードレイアウトを示す説明図である。載置ファイル１５４はウエハサイズフィールド、計測ＩＤフィールド及び計測領域フィールド等を含む。ウエハサイズフィールドには計測対象となるウエハ３のサイズが記憶されている。計測ＩＤフィールドには計測ＩＤがウエハサイズに対応付けて記憶されている。本実施形態ではウエハサイズが２インチの場合、ウエハ３を６枚ステージ２に載置することができる。この場合、計測ＩＤは「１」〜「６」である。またウエハサイズが３インチの場合、ウエハ３を４枚ステージ２に載置することができる。この場合、計測ＩＤは「１」〜「４」である。
【０１２３】
計測領域フィールドにはウエハサイズ及び計測ＩＤに対応付けて、載置位置として各ウエハ３に対する計測領域が記憶されている。具体的にはＸ線の照射位置を示す座標群が記憶されている。ユーザはステージ２上にウエハ３を載置する。図３４はステージ２の平面図である。ステージ２上にはサイズの異なるウエハ３の載置を容易にすべく、マーク５０が記されている。図３４の例では、２インチ用のウエハ３を６枚載置すべく、６つの円で示すマーク５６が実線で記載されている。また、各マーク５６の円内には、計測ＩＤ「１）〜「６」が記載されている。さらに、３インチ用のウエハ３を４枚載置すべく、４つの円で示すマーク５８が点線で記載されている。また、各マーク５８の円内には、計測ＩＤ「１）〜「４」が記載されている。なお、他のサイズに係る円は説明を容易にするために記載を省略している。本実施形態では、ユーザは、３インチのウエハ３を４枚載置したものとして説明する。また各実施形態において、必ずしも全てのマーク５６内にウエハ３を載置する必要はない。ウエハ３を載置しない場合、ユーザは入力部１３から載置しない旨の情報とウエハ３を載置していない計測ＩＤを入力する。ＣＰＵ１１は載置しない旨の情報及び計測ＩＤを入力部１３から受け付ける。ＣＰＵ１１は載置しない旨の情報を受け付けた場合、入力された計測ＩＤ及びウエハサイズを参照し、載置ファイル１５４から対応する計測領域を読み出す。ＣＰＵ１１は読み出した計測領域については計測を省略する。
【０１２４】
ユーザは入力部１３からウエハ３のサイズを入力する。また各ウエハ３が異なる成膜装置７０にて成膜された場合、入力部１３から計測ＩＤに対応付けて装置ＩＤ及び位置ＩＤを入力する。ＣＰＵ１１はウエハ３のサイズに対応する計測ＩＤ及び座標を読み出しＳＥＭ駆動部６５へ出力する。ＳＥＭ駆動部６５は電子銃６１及び電子線走査コイル６２を制御し、各座標に対する照射を行う。電子検出器６３はウエハ３への照射により発生した反射電子または２次電子を検出し、反射電子または２次電子のカウント数に応じた信号（以下、強度という）をデジタルデータにてＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ及び座標に対応付けて強度を結果ファイル１５２に記憶する。一のウエハ３についての計測を終えた場合、ＣＰＵ１１は他のウエハ３の計測ＩＤ及び座標を読み出し、ＳＥＭ駆動部６５へ出力する。これにより、複数のウエハ３に対する計測が実行される。なお、他のウエハ３を計測する場合、電子銃６１及び電子線走査コイル６２をステージ２に対して移動させても良い。その他、ステージ２を図示しないモータにより移動させても良い。
【０１２５】
Ｘ線分析装置１は、ウエハ３に電子線が照射されることによってウエハ３から発生する特性Ｘ線を検出するＸ線検出器６６を備える。Ｘ線検出器６６はマルチチャネルアナライザ（以下、ＭＣＡという）６７に接続されている。Ｘ線検出器６６は、検出素子としてＳｉ素子等の半導体検出素子を用いている。Ｘ線検出器６６は、検出した特性Ｘ線のエネルギーに比例した電流値のパルス電流を発生し、発生したパルス電流をＭＣＡ６７へ入力する。ＭＣＡ６７は、Ｘ線検出器６６からのパルス電流を電流値に応じて選別し、各電流値のパルス電流をカウントする。このＭＣＡ６７の処理により、特性Ｘ線のエネルギーとカウント数との関係、即ち特性Ｘ線のスペクトルが得られる。
【０１２６】
ＭＣＡ６７は特性Ｘ線のスペクトルをＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は記憶部１５に予め記憶されたプログラムに従い、元素の同定及び各元素の含有量の算出を行う。具体的には、元素毎に特性Ｘ線の標準データを記録したデータベースを予め記憶部１５に記憶しておく。ＣＰＵ１１は、データベース中の特性Ｘ線の標準データと、得られた特性Ｘ線のスペクトルとを比較し、特性Ｘ線のスペクトルに含まれるピークに対応するエネルギー値に基づいて、各粒子に含まれる元素を同定する。またＣＰＵ１１は、各元素に対応するピークのカウント数に基づいて、各粒子に含有される各元素の含有量を質量％で算出する。ＣＰＵ１１は装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ及び座標に対応付けて元素名及び各元素の含有量を結果ファイル１５２に記憶する。一のウエハ３についての計測を終えた場合、ＣＰＵ１１は他のウエハ３の計測ＩＤ及び座標を読み出し、ＳＥＭ駆動部６５へ出力する。他のウエハ３についても同様に、装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ及び座標に対応付けて元素名及び各元素の含有量を結果ファイル１５２に記憶する。
【０１２７】
図３５は結果ファイル１５２のレコードレイアウトを示す説明図である。結果ファイルは装置ＩＤフィールド、位置ＩＤフィールド、計測ＩＤフィールド、座標フィールド、強度フィールド、元素名フィールド及び各元素の含有量フィールドを含む。装置ＩＤフィールド及び位置ＩＤフィールドには、計測対象となる各ウエハ３の計測ＩＤに対応付けて成膜装置７０の装置ＩＤ及び当該成膜装置７０における対応ウエハ３の配置位置を示す位置ＩＤが記憶されている。計測ＩＤフィールドには計測対象となった計測ＩＤが装置ＩＤ及び位置ＩＤに対応付けて記憶され、座標フィールドには計測ＩＤに対応付けて計測した座標が記憶されている。強度フィールドには、計測ＩＤ及び座標に対応付けて強度が記憶されている。元素名フィールドには、計測ＩＤ及び座標に対応付けて当該座標に存在する元素名が記憶されている。各元素の含有量フィールドには、計測ＩＤ及び座標に対応付けて各元素の含有量が記憶されている。なお、元素量フィールドの単位は％である。
【０１２８】
ＣＰＵ１１は計測終了後、結果ファイル１５２の記憶内容に基づき、表示部１４に各ウエハ３の計測結果を表示する。図３６は結果表示イメージを示す説明図である。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２の計測結果に基づき、計測結果を表示画面に記述する。表示画面は第１表示部１４１及び第２表示部１４２を含む。図３６の第１表示部１４１には装置ＩＤ「Ａ」に対する表示結果を表示している。ＣＰＵ１１は、結果ファイル１５２に記憶した装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を読み出し、第２表示部１４２に記述する。
【０１２９】
ＣＰＵ１１は装置ＩＤに対応する画像データを画像ファイル１５５から読み出し、第１表示部１４１に表示する。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２を参照し、装置ＩＤ、位置ＩＤ及び計測ＩＤに対応する各座標の膜厚を読み出す。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５５から位置ＩＤに対応する描画位置情報を読み出す。ＣＰＵ１１は描画位置情報で特定されるウエハ３を模式的に示す円内に、読み出した各座標の膜厚の色変化を表示する。ＣＰＵ１１は位置ＩＤ及び描画位置情報を参照し、色表示した膜厚に関連付けて、対応する計測ＩＤ、装置ＩＤ及び位置ＩＤを表示する。
【０１３０】
図３６の例では、装置ＩＤ「Ａ」、位置ＩＤ「１」、計測ＩＤ「１」で特定されるウエハ３の膜厚に係る濃淡、及び、装置ＩＤ「Ａ」、位置ＩＤ「２」、計測ＩＤ「２」で特定されるウエハ３の膜厚に係る濃淡が表示されている。
【０１３１】
図３７は他の成膜装置７０に係る結果表示イメージを示す説明図である。図３７の第１表示部１４１には装置ＩＤ「Ｂ」に対する表示結果を表示している。ＣＰＵ１１は、結果ファイル１５２に記憶した装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を読み出し、第２表示部１４２に記述する。図３７の例では、装置ＩＤ「Ｂ」、位置ＩＤ「３」、計測ＩＤ「３」で特定されるウエハ３の膜厚に係る濃淡、及び、装置ＩＤ「Ｂ」、位置ＩＤ「４」、計測ＩＤ「４」で特定されるウエハ３の膜厚に係る濃淡が表示されている。
【０１３２】
図３８及び図３９は計測処理の手順を示すフローチャートである。ＣＰＵ１１はウエハ３のサイズを入力部１３から受け付ける（ステップＳ３１１）。ＣＰＵ１１は載置ファイル１５４から受け付けたウエハ３のサイズに対応する計測ＩＤ及び座標を読み出す（ステップＳ３１２）。ＣＰＵ１１は入力部１３から計測ＩＤに対応する装置ＩＤ及び位置ＩＤの入力を受け付ける（ステップＳ３１２１）。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２に装置ＩＤ及び位置ＩＤを、計測ＩＤに対応付けて記憶する（ステップＳ３１２２）。ＣＰＵ１１は計測ＩＤ及び座標をＳＥＭ駆動部６５へ出力する（ステップＳ３１３）。ＣＰＵ１１はＳＥＭ駆動部６５、電子検出器６３、Ｘ線検出器６６及びＭＣＡ６７を同期させ、計測を開始する（ステップＳ３１４）。ＣＰＵ１１は計測ＩＤが「１」のものから順番に計測を行う。
【０１３３】
ＣＰＵ１１は電子検出器６３から出力される強度に基づき、装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ及び座標に対応付けて強度を、結果ファイル１５２に記憶する（ステップＳ３１５）。ＣＰＵ１１はＭＣＡ６７から出力される特性Ｘ線スペクトルを、装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ及び座標に対応付けてＲＡＭ１２に記憶する（ステップＳ３１６）。ＣＰＵ１１は特性Ｘ線スペクトルに基づき、元素名及び元素の含有量を算出する（ステップＳ３１７）。ＣＰＵ１１は装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ及び座標に対応付けて元素名及び元素の含有量を結果ファイル１５２に記憶する（ステップＳ３１８）。以上の処理を計測領域である座標群に対して繰り返し行うことにより、一のウエハ３に対する処理が終了する。
【０１３４】
ＣＰＵ１１は全ての計測ＩＤに対して上述して計測処理を終了したか否かを判断する（ステップＳ３１９）。ＣＰＵ１１は全ての計測ＩＤに対して計測処理を終了していないと判断した場合（ステップＳ３１９でＮＯ）、処理をステップＳ３１１へ戻す。ＣＰＵ１１は未計測の計測ＩＤ及び座標を読み出し、以上の処理を繰り返し実行する。ＣＰＵ１１は全ての計測ＩＤに対し計測処理を終了したと判断した場合（ステップＳ３１９でＹＥＳ）、ステップＳ３２１へ移行する。ＣＰＵ１１は入力部１３から表示を希望する装置ＩＤの入力を受け付ける（ステップＳ３２１）。以降の処理はステップＳ８６以降と同様であるので詳細な説明は省略する。
【０１３５】
本実施の形態６は以上の如きであり、その他は実施の形態１乃至５と同様であるので、対応する部分には同一の参照番号を付してその詳細な説明を省略する。
【０１３６】
実施の形態７
実施の形態７はフォトルミネッセンスを用いた計測装置に関する。図４０は実施の形態７に係る計測装置のハードウェアを示すブロック図である。上述した実施の形態で述べた構成の他、光源７１、分光器７２、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）検出器７３、ミラー７５及びビームスプリッタ７６等を含む。光源７１は所定のピッチで、励起光または照射光パルスを発射する。照射光パルスはミラー７５及びビームスプリッタ７６を介してステージ２上のウエハ３に照射される。
【０１３７】
ステージ２上に載置される複数のウエハ３は保持部２０（図示せず）により保持される。本実施の形態では、実施の形態２等で述べた吸引制御部１６による吸引により、ウエハ３を保持する例を挙げて説明する。ステージ２上には他の実施の形態で述べた如くマーク５０が記されている。ユーザはサイズに応じて記されたマーク５０を参照し、ウエハ３をステージ２上に載置する。ユーザは入力部１３からウエハ３のサイズを入力する。ＣＰＵ１１は入力されたサイズを受け付ける。
【０１３８】
ＣＰＵ１１は保持部ファイル１５１を参照し、サイズに対応する保持部ＩＤを吸引制御部１６へ出力する。図４１は実施の形態７に係る保持部ファイル１５１のレコードレイアウトを示す説明図である。保持部ファイル１５１は保持部ＩＤフィールド、ウエハサイズフィールド、及び計測ＩＤフィールド等を含む。ウエハサイズフィールドには、ウエハ３のサイズが記憶されている。計測ＩＤフィールドにはウエハサイズに対応する計測ＩＤが記憶されている。保持部ＩＤフィールドには、ウエハ３のサイズに対応付けて作動する保持部２０を特定するための保持部ＩＤが記憶されている。吸引制御部１６は出力された保持部ＩＤを参照し、保持部ＩＤに対応する保持部２０により、ウエハ３を吸引する。
【０１３９】
載置ファイル１５４には、実施の形態６で述べた如く、ウエハサイズに対応付けて計測ＩＤ及び載置位置としての計測領域の座標が記憶されている。ＣＰＵ１１は載置ファイル１５４の計測ＩＤに対応する計測領域の座標を参照し、ステージ２を移動させ、各ウエハ３の計測を行う。モータ制御機９はＣＰＵ１１の指示のもと、モータＭを制御し、ステージ２を平面方向へ移動させる。なおステージ２の移動は、平面視において縦方向、または、横方向に限るものではない。ステージ２をステージ２の下部に設けられるターンテーブル（図示せず）により回転させても良い。ウエハ３にて反射した反射光は、ビームスプリッタ７６により反射され、分光器７２へ入射する。分光器７２により分光された光はＣＣＤ検出器７３へ入射する。ＣＣＤ検出器７３は発光強度に応じた信号をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１はスペクトル信号がＣＣＤ検出器７３から出力された場合、計測ＩＤ、座標及びスペクトルを対応付けて結果ファイル１５２に記憶する。すなわちＣＰＵ１１は、所定の波長（ピーク）をモニタし、その波長を持つＣＣＤ検出器７３上のピクセルを特定する。そしてＣＰＵ１１は特定したピクセルを識別可能な状態で、画面上に２次元表示する。これによりウエハ３の特性を２次元的に評価することができる。各ウエハ３に対する計測結果の表示処理は上述した実施形態で述べたとおりであるので詳細な説明は省略する。なお、本実施形態においては、フォトルミネッセンス測定の場合を例として挙げたが、ラマン散乱光の測定を行っても良い。
【０１４０】
本実施の形態７は以上の如きであり、その他は実施の形態１乃至５と同様であるので、対応する部分には同一の参照番号を付してその詳細な説明を省略する。
【符号の説明】
【０１４１】
１ 分光エリプソメータ
２ ステージ
３ ウエハ
５ 光取得器
６ レール
７ 分光器
８ データ取込機
９ モータ制御機
１０ コンピュータ
１１ ＣＰＵ
１３ 入力部
１４ 表示部
１５ 記憶部
１６ 昇降制御部、吸引制御部
２０、２６、２８ 保持部
２１ 第１保持部
２２ 第２保持部
２３ 昇降機構
２４ 開口部
３１ 吸引管
３２ 吸引部
３６、３８ 昇降装置
３７、３７６、３７８ ＬＥＤ
５０、５６、５８ マーク
６１ 電子銃
６２ 電子線走査コイル
６３ 電子検出器
６５ ＳＥＭ制御部
６６ Ｘ線検出器
６７ ＭＣＡ
７０ 成膜装置
７１ 光源
７２ 分光器
７３ ＣＣＤ検出器
７５ ミラー
７６ ビームスプリッタ
８０ キセノンランプ
８１ 光照射器
１４１ 第１表示部
１４２ 第２表示部
１４３ 膜厚ボタン
１４４ 光学定数ボタン
１４５ チェックボックス
１４６ ＯＫボタン
１４７ 組み合わせ入力画面
１５１ 保持部ファイル
１５２ 結果ファイル
１５３ 組み合わせファイル
１５４ 載置ファイル
１５５ 画像ファイル
３６６、３６８ 昇降ステージ
３７１ ＬＥＤ制御部
Ｍ１〜Ｍ６ 第１モータ〜第６モータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試料台上に載置される複数の試料の特性を計測する計測装置及び計測方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光または電子線を用いて試料の特性を計測する計測装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の計測装置は、一の試料上の複数点について計測を行う。また半導体ウエハ等の試料については、複数の試料を搬送ロボットにより試料台に載置し、一度に計測を行う試みがなされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２５７４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の計測装置は試料台上に載置された一つの試料に対する計測を行うものであり、多くの試料を効率よく計測することができないという問題があった。また開発段階にあっては様々な寸法の試料について検証を繰り返す必要がある。例えば、化合物半導体または半導体ウエハの場合、２インチ、３インチ、６インチ、８インチ等、様々な検証用の寸法が存在するため、量産用装置の如く一の寸法についてのみ搬送が可能なロボットを用いた搬送が出来ないという問題もある。さらに、複数の寸法の試料が載置されるため、試料台に載置された試料と計測結果との対応関係が不明確になるという問題もあった。
【０００５】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、試料の寸法に応じて複数の保持部を作動させることにより、寸法の異なる試料を効率よく計測することが可能な計測装置及び計測方法を提供することにある。また本発明の他の目的は、試料処理装置の試料台に載置された複数の試料と各計測結果との対応関係を明確化することが可能な計測装置及び計測方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願に開示する計測装置は、試料台上に載置される複数の試料の特性を計測する計測装置において、複数の試料に対する試料台上の載置位置と、各試料を特定するための試料識別情報とを対応付けて記憶した記憶部と、前記記憶部に記憶した試料に対する載置位置を参照して複数の試料を計測する計測部と、該計測部による計測結果を各試料に対応する試料識別情報に対応付けて記憶する記憶処理部と、前記記憶処理部により記憶した各試料の計測結果と、該計測結果に対応する試料識別情報とを対応付けて表示部に表示する表示処理部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
本願に開示する計測装置は、試料の寸法を受け付ける受け付け部を備え、前記記憶部は、寸法毎に複数の試料に対する試料台上の載置位置と、寸法毎に各試料を特定するための試料識別情報とを対応付けて記憶しており、前記計測部は、前記受け付け部により受け付けた試料の寸法に対応する各試料の載置位置を参照し、複数の試料を計測することを特徴とする。
【０００８】
本願に開示する計測装置は、前記試料を保持すべく作動する保持部と、試料の複数の寸法毎に前記保持部を特定するための保持部識別情報を記憶した記憶部から、前記受け付け部により受け付けた寸法に対応する保持部識別情報を読み出す読み出し部と、複数の保持部の内、前記読み出し部により読み出された保持部識別情報に対応する保持部を作動させる情報を出力する出力部とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本願に開示する計測方法は、試料台上に載置される複数の試料の特性を計測装置により計測する計測方法において、複数の試料に対する試料台上の載置位置と、各試料を特定するための試料識別情報とを対応付けて記憶した記憶部に記憶した試料に対する載置位置を参照して、複数の試料を計測し、計測結果を各試料に対応する試料識別情報に対応付けて前記記憶部に記憶し、記憶した各試料の計測結果と、該計測結果に対応する試料識別情報とを対応付けて表示部に表示することを特徴とする。
【００１０】
本願に開示する計測装置は、試料台上に載置される複数の試料の特性を計測する計測装置において、試料の寸法を受け付ける受け付け部と、前記試料を保持すべく作動する複数の保持部と、試料の複数の寸法毎に保持部を特定するための保持部識別情報を記憶した記憶部から、前記受け付け部により受け付けた寸法に対応する保持部識別情報を読み出す読み出し部と、複数の保持部の内、前記読み出し部により読み出された保持部識別情報に対応する保持部を作動させる情報を出力する出力部とを備えることを特徴とする。
【００１１】
本願に開示する計測装置は、前記記憶部は、試料の複数の寸法毎に保持部識別情報と、寸法毎に各試料を特定するための試料識別情報とを記憶しており、前記保持部により保持された複数の試料を計測する計測部と、該計測部による各試料の計測結果を試料識別情報と共に記憶する記憶処理部とを備えることを特徴とする。
【００１２】
本願に開示する計測装置は、前記記憶処理部により記憶した各試料の計測結果と、該計測結果に対応する試料識別情報とを対応付けて表示部に表示する表示処理部を備えることを特徴とする。
【００１３】
本願に開示する計測装置は、前記受け付け部は、複数の異なる寸法を受け付け、前記読み出し部は、前記受け付け部により受け付けた複数の異なる寸法に応じて保持部識別情報を記憶した記憶部から、前記受け付け部により受け付けた複数の異なる寸法に対応する保持部識別情報を読み出すことを特徴とする。
【００１４】
本願に開示する計測方法は、試料台上に載置される複数の試料の特性を計測装置により計測する計測方法において、試料の寸法を入力部から受け付け、試料の複数の寸法毎に、前記試料を保持すべく作動する複数の保持部を特定するための保持部識別情報を記憶した記憶部から、受け付けた寸法に対応する保持部識別情報を読み出し、複数の保持部の内、読み出された保持部識別情報に対応する保持部を作動させることを特徴とする。
【００１５】
本願にあっては、受け付け部は、試料の寸法を受け付ける。複数の保持部は試料を保持すべく作動する。記憶部は、試料の複数の寸法毎に保持部を特定するための保持部識別情報を記憶している。読み出し部は、受け付けた寸法に対応する保持部識別情報を読み出す。出力部は、複数の保持部の内、読み出された保持部識別情報に対応する保持部を作動させる情報を出力する。
【発明の効果】
【００１６】
当該計測装置の一観点によれば、複数の試料が試料台に載置された場合でも、表示部にて対応する試料を容易に特定することが可能となる。
【００１７】
当該計測装置の一観点によれば、異なる寸法の試料を計測することが必要な場合でも、表示部にて寸法に応じた試料の特定が可能となる。
【００１８】
量産前における試料の特性計測に際しては、様々な寸法の試料を順次投入する必要があり搬送ロボットでは寸法の変更に対応できないところ、当該計測装置の一観点によれば、保持部を制御することにより様々なサイズの試料を柔軟に計測することが可能となる。
【００１９】
当該計測装置の一観点によれば、様々な大きさの試料を計測する場合でも、適切な位置に試料を配置することができ、効率よく計測することが可能となる。従って、特殊な搬送ロボットを設けることなく、様々な寸法の試料を状況に応じて計測することが可能となる。
【００２０】
当該計測装置の一観点によれば、複数の試料が試料台上に分散配置された場合でも、各試料に対応した計測結果を得ることが可能となる。
【００２１】
当該計測装置の一観点によれば、試料台上に分散配置された複数の試料と、各試料の計測との対応を、表示部にて視認することが可能となる。また複数の試料処理装置により処理された複数の試料と、計測装置における各試料に対する計測結果を明確に対応付けることが可能となる。
【００２２】
当該計測装置の一観点によれば、試料台上に異なる寸法の試料が載置された場合でも、各試料を適切な位置にて保持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】試料台に分散配置された保持部を示す説明図である。
【図２】計測装置のハードウェア群を示すブロック図である。
【図３】ステージ及び保持部の断面を示す模式的断面図である。
【図４】保持部ファイルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【図５】結果ファイルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【図６】結果表示イメージを示す説明図である。
【図７】画像ファイルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【図８】他の成膜装置に係る結果表示イメージを示す説明図である。
【図９】保持部の制御手順を示すフローチャートである。
【図１０】計測結果の表示処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】計測結果の表示処理手順を示すフローチャートである。
【図１２】ステージに分散配置された保持部を示す平面図である。
【図１３】ステージ及び保持部の断面を示す模式的断面図である。
【図１４】ステージに分散配置された保持部を示す平面図である。
【図１５】ステージ及び保持部の断面を示す模式的断面図である。
【図１６】ステージに分散配置された保持部及び保持位置表示部を示す平面図である。
【図１７】ステージ、保持部及び保持位置表示部の断面を示す模式的断面図である。
【図１８】保持部ファイルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【図１９】保持及び点灯制御の手順を示すフローチャートである。
【図２０】実施の形態４に係る分光エリプソメータのハードウェア群を示すブロック図である。
【図２１】組み合わせ入力画面のイメージを示す説明図である。
【図２２】保持部ファイルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【図２３】保持部の作動処理の手順を示すフローチャートである。
【図２４】実施の形態４に係る結果ファイルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【図２５】結果表示のイメージを示す説明図である。
【図２６】他の成膜装置に係る結果表示イメージを示す説明図である。
【図２７】結果表示の処理手順を示すフローチャートである。
【図２８】実施の形態５に係る分光エリプソメータのハードウェア群を示すブロック図である。
【図２９】ステージを示す平面図である。
【図３０】載置ファイルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【図３１】計測処理の手順を示すフローチャートである。
【図３２】実施の形態６に係るＸ線分析装置のハードウェアを示すブロック図である。
【図３３】載置ファイルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【図３４】ステージの平面図である。
【図３５】結果ファイルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【図３６】結果表示イメージを示す説明図である。
【図３７】他の成膜装置に係る結果表示イメージを示す説明図である。
【図３８】計測処理の手順を示すフローチャートである。
【図３９】計測処理の手順を示すフローチャートである。
【図４０】実施の形態７に係る計測装置のハードウェアを示すブロック図である。
【図４１】実施の形態７に係る保持部ファイルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１は試料台に分散配置された保持部を示す説明図である。計測装置は試料台２（以下、ステージ２という）に載置された複数の試料３を計測する。試料３は例えば半導体ウエハ、化合物半導体、エピウエハまたはＬＥＤ（Light Emitting Diode）のウエハ等である。以下ではウエハ３を半導体ウエハ（以下、ウエハ３という）であるものとして説明する。ウエハ３は、２インチ、３インチ、４インチ、６インチ、８インチ、または１２インチ等、様々な寸法（以下、サイズという）が存在する。計測装置は様々なサイズのウエハ３を計測すべく、サイズを受け付ける。本実施形態では説明を容易にするために２インチ及び３インチのウエハ３を用いた例を挙げて説明する。なお、本実施形態で述べる数値は一例でありこれに限るものではない。
【００２５】
計測装置はウエハ３のサイズを受け付けた場合、サイズに応じた保持部２０を作動させる。図１Ａは２インチのウエハ３を保持する場合の説明図である。図１Ｂは３インチのウエハ３を保持する場合の説明図である。ステージ２には上下方向に昇降可能な保持部２０、２０、２０、・・・が分散配置されている。保持部２０はオフ状態の場合、保持部２０の頭部がステージ２の平面とほぼ一致する高さ、または、ステージ２の平面より下側に位置している。保持部２０はオン状態の場合、ステージ２の平面から所定長突出する。
【００２６】
保持部２０は、２インチ用の保持部２６、２６、２６、・・・（以下、場合により２０で代表する）と、３インチ用の保持部２８、２８、２８、・・・（以下、場合により２０で代表する）とを含む。なお、本実施形態では説明を容易にするために２種類の保持部２０を例に挙げて説明するがこれに限るものではない。さらに４インチ用の保持部２０、６インチ用の保持部２０を併せて設けても良い。
【００２７】
計測装置はウエハ３のサイズとして２インチを受け付けた場合、オフ状態にある保持部２６、２６、２６、・・・を作動しオン状態とする。これにより図１Ａに示す如く、保持部２６、２６、２６、・・・が突出する。この場合、３インチ用の保持部２８は作動せずオフ状態のままである。４つの保持部２６、２６、２６、２６一組は所定半径をもつ円周上に配置される。ユーザは２インチウエハ３を、４つの保持部２６、２６、２６、２６の案内に従い、ステージ２上に載置する。本実施形態では４つの保持部２６、２６、２６、２６を一組とするが、これに限るものではない。少なくとも１つ以上の保持部２６を一組とすれば良い。また図１Ａの例では４組の保持部２６が突出しているが、組数も適宜設計に応じて定めればよい。
【００２８】
一方、計測装置はウエハ３のサイズとして３インチを受け付けた場合、オフ状態にある保持部２８、２８、２８、・・・を作動しオン状態とする。これにより図１Ｂに示す如く、保持部２８、２８、２８、・・・が突出する。この場合、２インチ用の保持部２６は作動せずオフ状態のままである。４つの保持部２８、２８、２８、２８一組は所定半径をもつ円周上に配置される。ユーザは２インチウエハ３を、４つの保持部２６、２６、２６、２６の案内に従い、ステージ２上に載置する。以下詳細を説明する。
【００２９】
図２は計測装置のハードウェア群を示すブロック図である。計測装置は、光、レーザ光または電子線等を用いた計測装置であり、例えば分光エリプソメータ、フォトルミネッセンス計測装置、ラマン分光装置、ポラリメータ、干渉計、走査電子顕微鏡、Ｘ線分析装置、電子線マイクロアナライザ、またはこれら計測装置を組み合わせた計測装置等が用いられる。なお、複数の計測装置を組み合わせた装置の場合、計測は同時に行うほか、各計測装置順に行っても良い。本実施形態では分光エリプソメータ１を用いた例を挙げて説明する。また、分光エリプソメータ１は、ウエハ処理装置内部またはウエハ処理装置の外部に設けても良い。本実施形態においては、ウエハ処理装置外部に設ける例を挙げて説明する。また本実施形態においては試料処理装置として、ＣＶＤ(chemical vapor deposition)装置、ＰＶＤ（physical vapor deposition）装置、スピンコータ等の成膜装置、エッチング装置、露光装置、洗浄装置または研磨装置等の半導体製造装置を用いる例を挙げて説明する。また以下では、一例として２つの成膜装置７０Ａ及び７０Ｂにより成膜された後のウエハ３を計測する例を挙げて説明する。成膜装置７０Ａは例えば２インチまたは６インチのウエハ３に対する成膜を行う。成膜装置７０Ｂは例えば２インチのウエハ３に対する成膜を行う。ユーザは分光エリプソメータ１を用いて、成膜装置７０Ａ及び７０Ｂ（以下、場合により７０で代表する）にて成膜されたサイズの異なる成膜後のウエハ３の計測を行う。以下では、成膜装置７０を特定するための識別情報を装置ＩＤといい、成膜装置７０Ａの装置ＩＤを「Ａ」、成膜装置７０Ｂの装置ＩＤを「Ｂ」とする。なお、成膜装置７０の数は２つに限るものではない。
【００３０】
分光エリプソメータ１はキセノンランプ８０、光照射器８１、ステージ２、光取得器５、分光器７、データ取込機８、モータ制御機９、昇降制御部１６、及び、コンピュータ１０等を含んで構成される。分光エリプソメータ１は、ステージ２上に載置された複数のウエハ３を計測する。図２では一つのウエハ３のみを示している。なお、ウエハ３の上側には、シリコン酸化膜（ＳｉＯ2 ）等が積層されていても良い。さらに、当該シリコン酸化膜の上側にアモルファスシリコン膜、ポリシリコン膜またはシリコン窒化膜（Ｓｉ3Ｎ 4）等が積層されていても良い。分光エリプソメータ１は、ウエハ３に偏光した光を照射すると共に、ウエハ３で反射した光を取得して反射光の偏光状態を測定し、測定結果とウエハ３に応じたモデルとに基づきウエハ３の各膜層の特性を解析する。なおウエハ３以外に、化合物半導体基板、単層または多層のエピ膜、絶縁体膜、サファイヤ基板、または、ガラス基板等を基板としても良い。
【００３１】
分光エリプソメータ１は、一対の光照射器８１及び光取得器５を備える測定器を含む測定解析系の部分と、駆動系の部分とに大別される。分光エリプソメータ１は測定解析系の部分として、キセノンランプ８０及び光照射器８１を、第１光ファイバケーブル１５ａで接続する。分光エリプソメータ１は、ステージ２上に載置したウエハ３へ偏光した状態の光を照射すると共に、ウエハ３で反射した光を光取得器５で取り込む。光取得器５は第２光ファイバケーブル１５ｂを介して分光器７に接続されており、分光器７は波長毎に測定を行って測定結果をアナログ信号としてデータ取込機８へ伝送する。データ取込機８は、アナログ信号を所要値に変換してコンピュータ１０へ伝送する。コンピュータ１０は解析を行う。
【００３２】
分光エリプソメータ１は駆動系部分として、ステージ２、光照射器８１、光取得器５及び分光器７に第１モータＭ１〜第６モータＭ６を夫々設けている。第１モータＭ１〜第６モータＭ６の駆動をコンピュータ１０に接続したモータ制御機９で制御することで、ステージ２、光照射器８１、光取得器５及び分光器７を測定に応じた適切な位置、姿勢に変更する。モータ制御機９は、コンピュータ１０から出力される指示に基づき第１モータＭ１〜第６モータＭ６の駆動制御を行う。
【００３３】
キセノンランプ８０は光源であり、複数の波長成分を含む白色光を発生し、発生した白色光を光照射器８１へ第１光ファイバケーブル１５ａを介して送る。光照射器８１は半円弧状のレール６上に配置され、内部には偏光子８１ａを有しており、白色光を偏光子８１ａで偏光し、偏光状態の光をウエハ３へ照射する。また、光照射器８１は、第４モータＭ４が駆動されることでレール６に沿って移動し、照射する光のステージ２のステージ面の垂線Ｈに対する角度（入射角度φ）を調整可能にしている。
【００３４】
ステージ２は移動レール部（図示せず）に摺動可能に配置されており、第１モータＭ１〜第３モータＭ３の駆動によりステージ２を図２中のＸ軸方向、Ｙ軸方向（図１の紙面に直交する方向）及び高さ方向となるＺ方向へ夫々移動可能にしている。ステージ２の移動により、ウエハ３へ光を入射させる箇所を適宜変更し、ウエハ３の面分析を行う。なお、本実施の形態においては、ステージ２をＸ軸方向及びＹ軸方向に動かす例を挙げて説明するがこれに限るものではない。例えばステージ２を固定し、光照射器８１及び光取得器５を動かし、照射位置をＸ軸方向及びＹ軸方向に移動させるようにしても良い。その他、ステージ２と、光照射器８１及び光取得器５との双方を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に移動させるようにしても良い。また、ステージ２のウエハ３を載置するステージ面は、光の反射を防止するため黒色にされている。
【００３５】
光取得器５はウエハ３で反射した光を取得し、取得した光の偏光状態を測定する。光取得器５は、光照射器８１と同様にレール６上に配置されており、ＰＥＭ（Photo Elastic Modulator：光弾性変調器）５ａ及び検光子（Analyzer）５ｂを内蔵し、ウエハ３で反射された光を、ＰＥＭ５ａを介して検光子５ｂへ導いている。光取得器５は、第５モータＭ５の駆動によりレール６に沿って移動可能である。光取得器５は、光照射器８１の移動に連動して反射角度φと入射角度φとが同角度になるように、モータ制御機９で制御されている。なお、光取得器５に内蔵されたＰＥＭ５ａは、取り込んだ光を所要周波数（例えば５０ｋＨｚ）で位相変調することにより直線偏光から楕円偏光を得ている。また、検光子５ｂは、ＰＥＭ５ａで位相変調された各種偏光の中から選択的に偏光を取得して測定する。
【００３６】
分光器７は、反射ミラー、回折格子、フォトマルチプライヤー（ＰＭＴ：光電子倍増管）及び制御ユニット等を内蔵し、光取得器５から第２光ファイバケーブル１５ｂを通じて送られた光を反射ミラーで反射して回折格子へ導いている。回折格子は第６モータＭ６により角度を変更し出射する光の波長を可変する。分光器７の内部へ進んだ光はＰＭＴで増幅され、光の量が少ない場合でも、測定された信号（光）を安定化させる。また、制御ユニットは測定された波長に応じたアナログ信号を生成してデータ取込機８へ送出する処理を行う。
【００３７】
データ取込機８は、分光器７からの信号に基づき反射光の偏光状態（ｐ偏光、ｓ偏光）の振幅比Ψ及び位相差Δを波長毎に算出し、算出した結果をコンピュータ１０へ送出する。なお、振幅比Ψ及び位相差Δは、ｐ偏光の振幅反射係数Ｒｐ及びｓ偏光の振幅反射係数Ｒｓに対し以下の数式（１）の関係が成立する。
Ｒｐ／Ｒｓ＝ｔａｎΨ・ｅｘｐ（ｉ・Δ）・・・（１）
但し、ｉは虚数単位である（以下同様）。また、Ｒｐ／Ｒｓは偏光変化量ρという。
【００３８】
また、コンピュータ１０は、データ取込機８で得られた偏光状態の振幅比Ψ及び位相差Δと、試料に応じたモデルとに基づきウエハ３の解析を行うと共に、ステージ２の移動等に対する制御を行う。コンピュータ１０は、ＣＰＵ１１（Central Processing Unit）、表示部１４、入力部１３、記憶部１５、及びＲＡＭ１２（Random Access Memory）等を含む。ＣＰＵ１１は、バスを介してコンピュータ１０のハードウェア各部と接続されている。ＣＰＵ１１はハードウェアを制御すると共に、記憶部１５に格納された各種プログラムに従って、種々のソフトウェア処理を実行する。
【００３９】
ＲＡＭ１２は半導体素子等であり、ＣＰＵ１１の指示に従い必要な情報の書き込み及び読み出しを行う。表示部１４は例えば液晶ディスプレイまたは有機ＥＬディスプレイ等である。入力部１３はキーボード及びマウス、または、タッチパネル等の入力デバイスである。入力部１３から入力されたウエハ３のサイズ等の情報はＣＰＵ１１へ出力される。記憶部１５は例えばハードディスクまたは大容量メモリであり、解析用のコンピュータプログラム、及びステージ２の移動制御用のコンピュータプログラム等の各種プログラムを予め記憶する。また記憶部１５は、表示部１４へ表示するための各種メニュー画像のデータ、ウエハ３に係る既知のデータ、複数のモデル、モデルの作成に利用される複数の分散式、作成されたモデル、各種試料に応じたリファレンスデータ、及び干渉縞に関連した比較処理に用いる基準値等を記憶する。
【００４０】
記憶部１５は、その他、保持部ファイル１５１、結果ファイル（以下、ＤＢという）１５２及び画像ファイル１５５等を格納している。なお、これらのファイルは、図示しないＤＢサーバ等に記憶しても良い。この場合、ＣＰＵ１１はＤＢサーバから必要な情報に対する読み出し、または、書き込み処理を行う。ＣＰＵ１１はステージ２を、モータ制御機９を介して制御し、ウエハ３、３、３、・・・の膜厚または光学定数等を計測する。
【００４１】
コンピュータ１０のＣＰＵ１１は、測定された振幅比Ψ及び位相差Δから、ウエハ３の周囲雰囲気等の複素屈折率を既知とした場合に、記憶部１５に予め記憶されているモデリングプログラムを用いる。複素屈折率Ｎは、解析する膜層の屈折率ｎ及び消衰係数ｋとした場合、以下の光学式で表した数式（２）の関係が成立する。
Ｎ＝ｎ−ｉｋ・・・（２）
【００４２】
また、入射角度をφ、光照射器８１が照射する光の波長をλとした場合、データ取込機８から出力されるエリプソメータで測定された振幅比Ψ及び位相差Δは、膜厚ｄ、屈折率ｎ及び消衰係数ｋに対して以下の数式（３）の関係が成立する。
（ｄ，ｎ，ｋ）＝Ｆ（ρ）＝Ｆ（Ψ（λ，φ），Δ（λ，φ））・・・（３）
【００４３】
コンピュータ１０のＣＰＵ１１は、解析する各層の膜厚、及び複数のパラメータを有する複素誘電率の波長依存性を示す分散式を用いて、記憶したモデルから理論的な演算で得られるモデルスペクトル（ΨM （λi ）、ΔM （λi））（偏光状態）と、データ取込機８から出力される測定結果に係る測定スペクトル（ΨE （λi ）、ΔE（λi ））（偏光状態）との差が最小になるように膜厚、分散式のパラメータ等を変化させる処理（フィッティング）を行う。なお、適用される分散式の一例を下記の数式（４）に示す。なお、分散式はあくまで一例であってこれに限るものではない。
【００４４】
【数１】
【００４５】
数式（４）において左辺のεは複素誘電率を示し、ε∞、εs は誘電率を示し、Γ0 、ΓD 、γj は粘性力に対する比例係数（damping factor）を示し、ωoj、ωt 、ωp は固有角振動数（oscillator frequency, transverse frequency, plasma frequency）を示す。なお、ε∞は高周波における誘電率（high frequency dielectric constant）であり、εs は低周波における誘電率（static dielectric constant）であり、ｆj ＝（εSj−ε∞）である。また、複素誘電率ε（ε（λ）に相当）、及び複素屈折率Ｎ（Ｎ（λ）に相当）は、下記の数式（５）の関係が成立する。
ε（λ）＝Ｎ2 （λ）・・・（５）
【００４６】
フィッティングについて説明する。ウエハ３を測定した場合でＴ個の測定データ対をＥｘｐ（ｉ＝１，２，・・・，Ｔ）、Ｔ個のモデルの計算データ対をＭｏｄ（ｉ＝１，２，・・・，Ｔ）としたときに測定誤差は正規分布すると考えて標準偏差をσi とした際の最小二乗法に係る平均二乗誤差χ2 は下記の数式（６）で求められる。なお、Ｐはパラメータの数である。平均二乗誤差χ2の値が小さいときは、測定結果と作成したモデルの一致度が大きいことを意味するため、複数のモデルを比較する場合、平均二乗誤差χ2 の値が最も小さいものがベストモデルに相当する。
【００４７】
【数２】
【００４８】
上述したコンピュータ１０のＣＰＵ１１が行う試料解析に係る一連の処理は、記憶部１５に記憶された解析用のコンピュータプログラムに規定されている。本実施の形態に係る分光エリプソメータ１は、ウエハ３における複数の予め作成されているモデルの構造を記憶部１５のモデルファイルに記憶している。これらのモデルの構造が、記憶部１５に記憶されるコンピュータプログラム（モデリングプログラム）が規定する処理に基づき読み出されて解析に用いられる。
【００４９】
図３はステージ２及び保持部２０の断面を示す模式的断面図である。一部が中空のステージ２内部には長手方向を鉛直方向とする保持部２０、２０、２０、・・・が設置されている。保持部２０は第１保持部２１及び第２保持部２２を含む。第１保持部２１はステージ２内部に埋め込まれている。第２保持部２２は第１保持部２１に支持されており、オン状態（作動時）で、開口部２４から一部がステージ２上から突出する。突出量は例えば、ウエハ３の厚さ以上とすれば良い。なお、ウエハ３の厚みよりも低い位置に突出させても良い。第２保持部２２はオフ状態で、ステージ２内部に下降する。なお、オフ状態では第２保持部２２の頭部がステージ２と同一面上に位置するよう制御すればよい。
【００５０】
第１保持部２１は例えば円筒であり、第２保持部２２は例えば当該円筒の内径より小さい外形を有する円柱であればよい。円柱は円筒の内部に進退することができる。なお、本実施形態では保持部２０を、円筒と円柱との組み合わせであるものとして説明するがこれに限るものではない。例えば中空の四角柱と、当該中空の四角柱に進退することができる四角柱であっても良い。その他、多角柱、断面視がＬ字型、または断面視が弧状の柱を用いても良い。また、ウエハ３の保持を容易にすべく、オン状態にステージ２から突出する第２保持部２２の外周面に溝を形成、または、樹脂をコーティングしても良い。
【００５１】
保持部２０はギア及びモータを有する昇降機構２３により上下方向に移動する。各保持部２０は、保持部２０を特定するための保持部識別情報（以下、保持部ＩＤという）により特定することができ、ＣＰＵ１１は保持部２０を作動させる場合、当該保持部２０に対応する保持部ＩＤ及びオン状態の情報を昇降制御部１６へ出力する。出力部としての昇降制御部１６は昇降機構２３へオン状態またはオフ状態の情報を出力する。昇降機構２３はオン状態の情報を受け付けた場合、第２保持部２２を上昇させる。昇降機構２３はオフ状態の情報を受け付けた場合、第２保持部２２を下降させる。なお、本実施形態では保持部２０の一例として、筒部及び円柱により構成される保持部２０を示したがこれに限るものではない。筒部は複数であっても良い。また、保持部２０として螺子を用いても良い。この場合、ステージ２に螺子溝を形成し、螺子を回転させる昇降機構２３により螺子を上昇または下降させても良い。
【００５２】
図４は保持部ファイル１５１のレコードレイアウトを示す説明図である。保持部ファイル１５１は保持部ＩＤフィールド、ウエハサイズフィールド、保持座標フィールド、計測ＩＤフィールド、中心座標フィールド及び計測領域フィールド等を含む。保持部ＩＤフィールドには、各保持部２０を特定するための識別情報が記憶されている。ウエハサイズフィールドにはウエハ３のサイズが保持部ＩＤに対応付けて記憶されている。保持座標フィールドには保持部ＩＤに対応付けて、座標が記憶されている。
【００５３】
ウエハ３の載置位置として、中心座標フィールドには、ウエハ３の中心座標が記憶されており、また計測領域フィールドにはウエハ３を計測する座標が複数記憶されている。計測ＩＤフィールドには、保持部ＩＤ、及び、載置位置である中心座標または計測領域に対応付けて、ステージ２上に載置されるウエハ３の計測位置を特定するための識別情報（以下、計測ＩＤという）が記憶されている。例えば、計測ＩＤが「１」で特定される場所には、２インチのウエハ３に関し保持部ＩＤが「２１１」、「２１２」、「２１３」、「２１４」で特定される４つの保持部２０が対応付けられている。ＣＰＵ１１はオン状態の情報を昇降制御部１６へ出力する。昇降制御部１６は上述した４つの保持部２０を上昇させる。保持部２０により囲まれるステージ上の領域にはユーザが計測ＩＤを容易に特定できるよう計測ＩＤを予め記載しておいてもよい。ユーザは２インチのウエハ３を４つの保持部２０内に載置する。このウエハ３は計測ＩＤ「１」となる。
【００５４】
同様に、他の２インチのウエハ３を載置すべく、保持部ＩＤが「２２１」、「２２２」、「２２３」及び「２２４」の４つの保持部２０が上昇する。これら４つの保持部２０に保持されるウエハ３は計測ＩＤが「２」となる。ＣＰＵ１１は計測ＩＤ「１」で特定されるウエハ３を計測する場合、計測ＩＤに対応する中心座標を読み出す。ＣＰＵ１１はステージ２を中心座標へ移動させ、計測領域フィールドに記憶した座標を参照し計測を行う。なお、本実施形態では、中心座標を記憶する例を挙げて説明するがこれに限るものではない。計測領域内の座標の内、予め初期位置となる初期座標を記憶しておいても良い。
【００５５】
同様に３インチのウエハ３の場合、保持部ＩＤが「３１１」、「３１２」、「３１３」及び「３１４」で特定される保持部２０が上昇する。なお、本実施形態では説明を容易にするために、２インチの保持部２０と、３インチの保持部２０とを別々としたが、一部の保持部２０を相互に共用しても良い。ＣＰＵ１１はウエハ３の計測結果を計測ＩＤ及び座標に対応付けて結果ファイル１５２に記憶する。
【００５６】
図５は結果ファイル１５２のレコードレイアウトを示す説明図である。結果ファイル１５２は装置ＩＤフィールド、位置ＩＤフィールド、計測ＩＤフィールド、座標フィールド、膜厚フィールド及び光学定数フィールド等を含む。装置ＩＤフィールドには計測対象となるウエハ３に対する成膜を行った成膜装置７０の装置ＩＤが記憶されている。位置ＩＤフィールドには装置ＩＤに対応付けて、成膜装置７０におけるウエハ３の配置位置を特定するための識別情報（以下、位置ＩＤという）が記憶されている。ユーザは計測前に、入力部１３から計測ＩＤに対応付けて装置ＩＤ及び位置ＩＤを入力する。ＣＰＵ１１は入力部１３から入力された装置ＩＤ及び位置ＩＤを結果ファイル１５２に記憶する。なお、本実施形態では計測ＩＤ「１」に対し、装置ＩＤ「Ａ」及び位置ＩＤ「１」が記憶されており、計測ＩＤ「２」に対し、装置ＩＤ「Ａ」及び位置ＩＤ「２」が記憶されている例を挙げて説明する。同様に、計測ＩＤ「３」に対し、装置ＩＤ「Ｂ」及び位置ＩＤ「３」が記憶されており、計測ＩＤ「４」に対し、装置ＩＤ「Ｂ」及び位置ＩＤ「４」が記憶されているものとする。
【００５７】
計測ＩＤフィールドには装置ＩＤ及び位置ＩＤに対応付けて、ステージ２上に載置されるウエハ３の計測位置を特定するための計測ＩＤが記憶されている。このように各ウエハ３を特定するための試料識別情報は成膜装置７０を特定するための装置ＩＤ、成膜装置７０内のウエハ３の配置位置を特定するための位置ＩＤ、並びに、ウエハ３の計測位置を特定するための計測ＩＤにより構成される。例えば、計測ＩＤ「４」、装置ＩＤ「Ｂ」、位置ＩＤ「４」でウエハ３を特定する場合、ウエハ３がステージ２の計測ＩＤ「４」で特定される位置に載置され、分光エリプソメータ１にて計測ＩＤ「４」にて計測結果が算出される。そして、当該算出結果は装置ＩＤ「Ｂ」の成膜装置７０Ｂの位置ＩＤ「４」にて成膜されたウエハ３であることが特定される。なお、位置ＩＤは一例であり、数値に替えて「上」、「右」等を用いても良い。また本実施形態においては、試料識別情報は装置ＩＤ、位置ＩＤ及び計測ＩＤの３つを用いる例を挙げて説明するがこれに限るものではない。成膜装置７０における位置の特定が不要の場合、試料識別情報は装置ＩＤ及び計測ＩＤの２つとすれば良い。また、一つの成膜装置７０にて成膜されたサイズの異なるウエハ３を計測する場合、または、同一サイズのウエハ３を計測する場合は、試料識別情報として計測ＩＤのみを用いればよい。
【００５８】
本実施形態では説明を容易にするために、計測ＩＤが「１」、「２」、「３」、及び「４」で特定される４つのウエハ３を計測する例を挙げて説明する。座標フィールドには計測ＩＤに対応付けて計測した際の座標が記憶されている。本実施形態では計測項目として、膜厚及び光学定数を例に挙げて説明する。なお、計測項目は一例であり、計測装置の種類に応じて適宜の計測項目とすればよい。例えば、座標に対応付けて試料上の結晶化度、応力または内部の元素情報等を計測項目としても良い。
【００５９】
膜厚フィールドには、第１計測項目としてのウエハ３の膜厚が、座標に対応付けて記憶されている。また光学定数フィールドには、第２計測項目としてのウエハ３の光学定数（屈折率、消衰係数）が、座標に対応付けて記憶されている。なお、本実施形態で述べた保持部ファイル１５１及び結果ファイル１５２のデータレイアウトは一例であり、これに限るものではない。データ間の関係が維持されていれば、設計に応じて適宜の記憶形態を採用すれば良い。また、保持部ファイル１５１及び結果ファイル１５２はコンピュータ１０内の記憶部１５に記憶する以外に、外部のデータベースサーバ（図示せず）に記憶しても良い。結果ファイル１５２はウエハ３上に成膜された各層の膜厚及び光学定数を記憶している。本実施形態においては、ウエハ３上に２層が形成されており、図５では第１層の計測結果を表示している。なお、ウエハ３上に成膜される層は１層であっても良く、また３層以上であっても良い。
【００６０】
図６は結果表示イメージを示す説明図である。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２の計測結果に基づき、計測結果を表示画面に記述する。表示画面は第１表示部１４１及び第２表示部１４２を含む。図６の第１表示部１４１には装置ＩＤ「Ａ」に対する表示結果を表示している。ＣＰＵ１１は、結果ファイル１５２に記憶した装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を読み出し、第２表示部１４２に記述する。
【００６１】
図７は画像ファイル１５５のレコードレイアウトを示す説明図である。画像ファイル１５５は装置ＩＤフィールド、画像データフィールド、位置ＩＤフィールド及び描画位置情報フィールド等を含む。画像データフィールドには装置ＩＤに対応付けて成膜装置７０のウエハの配置位置を示す画像データが記憶されている。図６の例は成膜装置７０Ａのウエハ３の配置位置を示している。２インチのウエハ３を模式的に示す円が４つ表示される。さらに４つの円の外側に６インチのウエハ３を模式的に示す円が１つ表示される。描画位置情報フィールドには、位置ＩＤに対応する円の情報が記憶されている。例えば、位置ＩＤ「１」には、図６の１２時位置に存在する２インチのウエハ３を模式的に示す小円が対応付けられている。また位置ＩＤ「２」には、図６の３時位置に存在する２インチのウエハ３を模式的に示す小円が対応付けられている。さらに位置ＩＤ「５」には６インチのウエハ３を模式的に示す大円が対応付けられている。
【００６２】
ＣＰＵ１１は装置ＩＤに対応する画像データを画像ファイル１５５から読み出し、第１表示部１４１に表示する。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２を参照し、装置ＩＤ、位置ＩＤ及び計測ＩＤに対応する各座標の膜厚を読み出す。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５５から位置ＩＤに対応する描画位置情報を読み出す。ＣＰＵ１１は描画位置情報で特定されるウエハ３を模式的に示す円内に、読み出した各座標の膜厚の色変化を表示する。なお、色は膜厚最大値の色及び膜厚最小値の色を予め記憶部１５に記憶しておき、膜厚に応じて対応する色をカラーまたは白黒で表示すればよい。ＣＰＵ１１は位置ＩＤ及び描画位置情報を参照し、色表示した膜厚に関連付けて、対応する計測ＩＤ、装置ＩＤ及び位置ＩＤを表示する。
【００６３】
図６の例では、装置ＩＤ「Ａ」、位置ＩＤ「１」、計測ＩＤ「１」で特定されるウエハ３の膜厚に係る濃淡、及び、装置ＩＤ「Ａ」、位置ＩＤ「２」、計測ＩＤ「２」で特定されるウエハ３の膜厚に係る濃淡が表示されている。
【００６４】
これにより、各ウエハ３の状態を容易に把握できる。また、装置ＩＤ及び位置ＩＤが併せて表示されることから、計測結果に問題のある成膜装置７０及び該当するウエハ３を特定でき、早期に成膜装置７０に対するフィードバックが可能となる。第１表示部１４１の下部には膜厚ボタン１４３及び光学定数ボタン１４４が表示されている。これらのボタンは計測項目を切り替えるためのボタンである。
【００６５】
ユーザは膜厚の結果表示を希望する場合、膜厚ボタン１４３をクリックする。ユーザは光学定数の結果表示を希望する場合、光学定数ボタン１４４をクリックする。ＣＰＵ１１は膜厚ボタン１４３がクリックされた場合、結果ファイル１５２から座標及び膜厚を読み出し、図６に示すコンター図を表示する。ＣＰＵ１１は光学定数ボタン１４４がクリックされた場合、操作入力を受け付ける。ＣＰＵ１１は、結果ファイル１５２から座標及び光学定数を読み出す。なお、光学定数は屈折率または消衰係数のいずれかを選択して読み出せばよい。以下では屈折率を読み出すものとして説明する。
【００６６】
ＣＰＵ１１は装置ＩＤに対応する画像データを画像ファイル１５５から読み出し、第１表示部１４１に表示する。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２を参照し、装置ＩＤ、位置ＩＤ及び計測ＩＤに対応する各座標の屈折率を読み出す。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５５から位置ＩＤに対応する描画位置情報を読み出す。ＣＰＵ１１は描画位置情報で特定されるウエハ３を模式的に示す円内に、読み出した各座標の屈折率の色変化を表示する。なお、色は屈折率最大値の色及び屈折率最小値の色を予め記憶部１５に記憶しておき、屈折率に応じて対応する色をカラーまたは白黒で表示すればよい。
【００６７】
図８は他の成膜装置７０に係る結果表示イメージを示す説明図である。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２の計測結果に基づき、計測結果を表示画面に記述する。表示画面は第１表示部１４１及び第２表示部１４２を含む。図８の第１表示部１４１には装置ＩＤ「Ｂ」に対する表示結果を表示している。ＣＰＵ１１は、結果ファイル１５２に記憶した装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を読み出し、第２表示部１４２に記述する。
【００６８】
ＣＰＵ１１は装置ＩＤに対応する画像データを画像ファイル１５５から読み出し、第１表示部１４１に表示する。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２を参照し、装置ＩＤ、位置ＩＤ及び計測ＩＤに対応する各座標の膜厚を読み出す。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５５から位置ＩＤに対応する描画位置情報を読み出す。ＣＰＵ１１は描画位置情報で特定されるウエハ３を模式的に示す円内に、読み出した各座標の膜厚の色変化を表示する。
【００６９】
ＣＰＵ１１は位置ＩＤ及び描画位置情報を参照し、色表示した膜厚に関連付けて、対応する計測ＩＤ、装置ＩＤ及び位置ＩＤを表示する。図８の例では、装置ＩＤ「Ｂ」、位置ＩＤ「３」、計測ＩＤ「３」で特定されるウエハ３の膜厚に係る濃淡、及び、装置ＩＤ「Ｂ」、位置ＩＤ「４」、計測ＩＤ「４」で特定されるウエハ３の膜厚に係る濃淡が表示されている。なお、本実施形態においては、第２表示部１４２において装置ＩＤ「Ａ」及び「Ｂ」の双方の結果を表示しているがこれに限るものではない。いずれか一方のみを表示するようにしても良い。
【００７０】
図９は保持部２０の制御手順を示すフローチャートである。ユーザは入力部１３から計測を希望するウエハ３のサイズを入力する。ＣＰＵ１１は入力部１３により入力されたウエハ３のサイズを受け付ける（ステップＳ７１）。ＣＰＵ１１は入力されたサイズに対応する保持部ＩＤを保持部ファイル１５１から読み出す（ステップＳ７２）。ＣＰＵ１１は読み出した保持部ＩＤ及びオン状態の情報を昇降制御部１６へ出力する（ステップＳ７３）。昇降制御部１６は保持部ＩＤに対応する昇降機構２３を制御し、保持部ＩＤに対応する保持部２０を上昇させる（ステップＳ７４）。
【００７１】
これにより、ステージ２上には複数のウエハ３を載置するにあたり目印となる保持部２０が上昇する。ユーザはウエハ３を円周状に形成される保持部２０、２０、２０、２０の内部に、ウエハ３を載置する。ＣＰＵ１１は計測ＩＤに対応する装置ＩＤ及び位置ＩＤを入力部１３から受け付ける（ステップＳ７４１）。ＣＰＵ１１は計測ＩＤに対応する装置ＩＤ及び位置ＩＤを結果ファイル１５２に記憶する（ステップＳ７４２）。なお、装置ＩＤが一つの場合、ステップＳ７４１及びＳ７４２の処理は省略しても良い。そして後述する計測処理を行う。ユーザは計測を終了する場合、入力部１３から計測終了情報を入力する。ＣＰＵ１１は入力部１３から計測終了情報を受け付けたか否かを判断する（ステップＳ７５）。ＣＰＵ１１は計測終了情報を受け付けていないと判断した場合（ステップＳ７５でＮＯ）、計測終了情報を受け付けるまで待機する。
【００７２】
ＣＰＵ１１は計測終了情報を受け付けたと判断した場合（ステップＳ７５でＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は記憶部１５に記憶した警告情報を読み出し、読み出した警告情報を出力する（ステップＳ７５１）。この警告情報は保持部２０の下降前にウエハ３を取り除くべき旨の情報である。例えば、ＣＰＵ１１は、「保持部が下降しますので、全てのウエハ３を回収して下さい。」等のテキスト文を読み出し、表示部１４に表示しても良い。その他ＣＰＵ１１は図示しないスピーカにより音声または警告音を出力しても良い。これにより、保持部２０の下降に伴うウエハ３の損傷を未然に防止できる。ユーザは警告情報に対する確認を示す情報を、入力部１３から入力する。ＣＰＵ１１は、入力部１３から確認を示す情報を受け付けた場合、読み出した保持部ＩＤ及びオフ状態の情報を昇降制御部１６へ出力する（ステップＳ７６）。昇降制御部１６は保持部ＩＤに対応する昇降機構２３を制御し、保持部ＩＤに対応する保持部２０を下降させる（ステップＳ７７）。なお、下降時は全ての保持部ＩＤに対応する昇降機構２３にオフ状態の情報を出力しても良い。
【００７３】
図１０及び図１１は計測結果の表示処理手順を示すフローチャートである。ＣＰＵ１１は入力されたサイズに対応する計測ＩＤを保持部ファイル１５１から読み出す（ステップＳ８１）。ＣＰＵ１１は保持部ファイル１５１から計測ＩＤに対応する計測領域を読み出す（ステップＳ８２）。ＣＰＵ１１は読み出した計測領域内で計測を開始する（ステップＳ８３）。なお、測定は中心座標のみであっても良いし、ユーザが入力部１３から指定した座標に対して行っても良い。
【００７４】
ＣＰＵ１１は計測後、装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を対応付けて結果ファイル１５２に記憶する（ステップＳ８４）。ＣＰＵ１１はステップＳ８１で読み出した全ての計測ＩＤに対する処理を終了したか否かを判断する（ステップＳ８５）。ＣＰＵ１１は全ての計測ＩＤに対して処理を終了していないと判断した場合（ステップＳ８５でＮＯ）、処理をステップＳ８２へ戻し、他の計測ＩＤに係るウエハ３の測定を行う。これにより、装置ＩＤ、位置ＩＤ及び計測ＩＤに対応付けて測定結果が結果ファイル１５２に記憶される。
【００７５】
ＣＰＵ１１は全ての計測ＩＤに対する処理が終了したと判断した場合（ステップＳ８５でＹＥＳ）、ステップＳ８６０へ移行し、表示処理を実行する。ＣＰＵ１１は表示を希望する装置ＩＤの入力を入力部１３から受け付ける（ステップＳ８６０）。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５５から装置ＩＤに対応する画像データを読み出し、表示部１４に表示する（ステップＳ８６）。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２から装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を読み出す（ステップＳ８７）。ＣＰＵ１１は第２表示部１４２に、装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を記述する（ステップＳ８８）。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５５から装置ＩＤに対応する位置ＩＤ及び描画位置情報を読み出す（ステップＳ８９）。
【００７６】
ＣＰＵ１１は膜厚ボタン１４３が操作されたか否かを判断する（ステップＳ９３）。ＣＰＵ１１は膜厚ボタン１４３が操作されたと判断した場合（ステップＳ９３でＹＥＳ）、ステップＳ９４へ移行する。
【００７７】
ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２からステップＳ８６０で受け付けた装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤに対応する各座標の膜厚を読み出す（ステップＳ９４）。ＣＰＵ１１は各座標の膜厚に対応する色を決定する（ステップＳ９５）。ＣＰＵ１１は、ステップＳ８９で読み出した位置ＩＤに対応する描画位置情報を参照し、当該描画位置情報で特定されるウエハ３を模式的に示す円内に、ステップＳ９５で決定した各座標の膜厚の色を表示する（ステップＳ９６）。ＣＰＵ１１は、色表示の処理を、全ての位置ＩＤに対して行う。なお、本実施形態においては、各計測ＩＤについて座標別に膜厚を表示したがこれに限るものではない。ＣＰＵ１１は、各座標の膜厚（または光学定数）の平均値を求め、第２表示部１４２に表示しても良い。またＣＰＵ１１は、平均値に対応する色を、ウエハ３を模式的に示す円内に表示しても良い。さらにＣＰＵ１１は予め定めた閾値より大きい平均値を有する膜厚または光学定数に係る、装置ＩＤ、位置ＩＤ及び計測ＩＤの情報と共に異常を示す情報を表示部１４または図示しない音声出力部へ出力しても良い。
【００７８】
ＣＰＵ１１は膜厚ボタン１４３が操作されなかったと判断した場合（ステップＳ９３でＮＯ）、ステップＳ９７へ移行する。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２からステップＳ８６０で受け付けた装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤに対応する各座標の光学定数を読み出す（ステップＳ９７）。ＣＰＵ１１は各座標の光学定数に対応する色を決定する（ステップＳ９８）。ＣＰＵ１１は、ステップＳ８９で読み出した位置ＩＤに対応する描画位置情報を参照し、当該描画位置情報で特定されるウエハ３を模式的に示す円内に、ステップＳ９８で決定した各座標の膜厚の色を表示する（ステップＳ９９）。ＣＰＵ１１は、色表示の処理を、ステップＳ８６０で受け付けた装置ＩＤに対応する全ての位置ＩＤに対して行う。ＣＰＵ１１は、ステップＳ８９で読み出した位置ＩＤに対応する描画位置情報を参照し、当該描画位置情報で特定されるウエハ３を模式的に示す円の付近に、対応する計測ＩＤ、装置ＩＤ及び位置ＩＤを表示する（ステップＳ９１０）。ＣＰＵ１１は当該表示処理を全ての位置ＩＤに対して行う。ＣＰＵ１１は異なる装置ＩＤを受け付けた場合、ステップＳ８６以降の処理を同様に行う。なお、他の層についても同様の処理を行えばよい。これにより、異なる成膜装置７０で成膜されたウエハ３を特定した上で計測及び評価することが可能となる。
【００７９】
実施の形態２
実施の形態２は他の保持部２０の形態に関する。図１２はステージ２に分散配置された保持部２０を示す平面図である。図１３はステージ２及び保持部２０の断面を示す模式的断面図である。ウエハ３の保持は本実施形態の如く、吸引により行っても良い。図１２には一例として、２インチのウエハ３を吸引する保持部２６、２６、２６、２６を示している。保持部２０は対応するウエハ３の外周よりも内側に複数配置される。なお、保持部２０は対応するウエハ３の外周上の複数箇所に配置してもよい。保持部２６、２６、２６、２６のさらに外側には、３インチのウエハ３に対応する保持部２８、２８、２８、２８が複数配置される。
【００８０】
吸引装置である保持部２０はポンプ等の吸引部３２及び吸引管３１を含む。吸引管３１は一端がステージ２上で開口している。吸引管３１の他端はステージ２下部に向かって伸びている。吸引管３１の他端は吸引部３２に接続されている。吸引制御部１６は各保持部２０、２０、・・・に接続されている。保持部２０は吸引制御部１６からオン状態の情報を受け付けた場合、吸引部３２を作動させる。吸引部３２は吸引管３１の一端であるステージ２上の開口部２４から空気を吸入する。保持部２０は吸引制御部１６からオフ状態の情報を受け付けた場合、吸引部３２の作動を停止する。
【００８１】
保持部２０は段差を形成することにより、ウエハ３を保持しても良い。図１４はステージ２に分散配置された保持部２０を示す平面図である。図１５はステージ２及び保持部２０の断面を示す模式的断面図である。ウエハ３の保持は本実施形態の如く、段差を形成することにより行っても良い。図１４には、２インチ用のウエハ３を保持する保持部２６及び３インチ用のウエハ３を保持する保持部２８を示している。保持部２０はウエハ３の外形より大きい外形を有し、昇降制御部１６の制御に従い昇降する。保持部２０は昇降装置３６、３８、及び、昇降ステージ３６６、３６８を備える。
【００８２】
昇降装置３６はモータ及びギアを含み、昇降ステージ３６６を上昇または下降させる。昇降ステージ３６６は２インチ用のウエハ３を保持する。昇降ステージ３６６は、２インチのウエハ３の外径よりも大きい外径を有する円板である。昇降装置３６は、昇降制御部１６からオン状態の情報を受け付けた場合、昇降ステージ３６６を下降させる。昇降装置３６は、昇降制御部１６からオフ状態の情報を受け付けた場合、昇降ステージ３６６を上昇させる。昇降ステージ３６６はオフ状態の場合、上面の高さがステージ２の面と同一となる高さに位置する。
【００８３】
昇降装置３８は、昇降ステージ３６８を上昇または下降させる。昇降ステージ３６８は３インチ用のウエハ３を保持する。昇降ステージ３６８は、３インチのウエハ３の外径よりも大きい外径を有する円板である。昇降装置３８は、昇降制御部１６からオン状態の情報を受け付けた場合、昇降ステージ３６８を下降させる。昇降装置３８は、昇降制御部１６からオフ状態の情報を受け付けた場合、昇降ステージ３６８を上昇させる。昇降ステージ３６８はオフ状態の場合、上面の高さがステージ２の面と同一となる高さに位置する。
【００８４】
保持部ファイル１５１には、サイズに対応付けて、作動させる保持部２０の保持部ＩＤが記憶されている。ＣＰＵ１１はサイズが２インチの場合、保持部ファイル１５１を参照し、昇降装置３６に対応する保持部ＩＤを読み出し、読み出した保持部ＩＤ及びオン状態の情報を昇降制御部１６へ出力する。昇降制御部１６は２インチ用のウエハ３の保持を行うべく、昇降ステージ３６６を下降させる。ＣＰＵ１１はサイズが３インチの場合、保持部ファイル１５１を参照し、昇降装置３６及び昇降装置３８に対応する保持部ＩＤを読み出し、読み出した保持部ＩＤ及びオン状態の情報を昇降制御部１６へ出力する。昇降制御部１６は３インチ用のウエハ３の保持を行うべく、昇降ステージ３６６及び３６８を下降させる。なお、本実施形態では２種類のサイズのウエハ３を保持する例を挙げたがこれに限るものではない。さらに大きな径、または小さな径をもつウエハ３を保持しても良い。
【００８５】
本実施の形態２は以上の如きであり、その他は実施の形態１と同様であるので、対応する部分には同一の参照番号を付してその詳細な説明を省略する。
【００８６】
実施の形態３
実施の形態３は保持部２０の位置を表示する形態に関する。保持部２０の位置を視認できるよう保持部２０の近傍に保持位置表示部３７、３７、・・・を設けても良い。図１６はステージ２に分散配置された保持部２０及び保持位置表示部３７を示す平面図である。図１７はステージ２、保持部２０及び保持位置表示部３７の断面を示す模式的断面図である。ウエハ３の保持は実施形態２の如く、吸引により行う。保持位置表示部３７は発光素子であり、例えばＬＥＤ、ＬＤ(Laser Diode)または有機ＥＬ素子が用いられる。本実施形態ではＬＥＤを用いる例を挙げて説明する。以下では保持位置表示部３７をＬＥＤ３７という。
【００８７】
ＬＥＤ３７、３７、３７，３７は保持部２０、２０、２０、２０の近傍に環状に配置される。例えば、環状の保持部２０から外周側へ所定距離（例えば０．５ｃｍから３ｃｍ）の位置に配置すればよい。図１６の例では、保持部２０の外径、ウエハ３の外径、ＬＥＤ３７の外径の順で大きくなるよう４つのＬＥＤ３７、３７、３７、３７を配置している。なお、ＬＥＤ３７の配置位置は一例であり、これに限るものではない。図１６では２インチ用のウエハ３を保持する４つの保持部２６に対応させて、４つのＬＥＤ３７６を配置している。また３インチ用のウエハ３を保持する４つの保持部２８に対応させて、４つのＬＥＤ３７８を配置している。
【００８８】
図１７に示すように、ＬＥＤ３７は発光面がステージ２の上方向を臨む方向に設置されている。ＬＥＤ３７はウエハ３の載置の妨げとならないよう、上面がステージ２と同一平面またはステージ２の下側に位置している。ＬＥＤ３７はＬＥＤ制御部３７１及び吸引制御部１６に接続されている。ＬＥＤ制御部３７１はＬＥＤ３７の点灯制御を行う。ＬＥＤ制御部３７１は、吸引制御部１６からオン状態の情報を受け付けた場合、吸引部３２と同じく、ＬＥＤ３７を点灯させる。ＬＥＤ制御部３７１は、吸引制御部１６からオフ状態の情報を受け付けた場合、ＬＥＤ３７を消灯させる。吸引部３２は吸引管３１に個別に対応して設けるほか、図１７に示す如く、複数の吸引管３１と、一の吸引部３２とをグループ化してもよい。吸引制御部１６はオン情報を吸引部３２へ出力する。この場合、吸引部３２は吸引管３１、３１により吸引を行う。
【００８９】
図１８は保持部ファイル１５１のレコードレイアウトを示す説明図である。さらに、ＬＥＤＩＤフィールドが設けられている。ＬＥＤＩＤフィールドには、ウエハ３のサイズ及び保持部ＩＤに対応付けて、ＬＥＤ３７を特定するためのＩＤが記憶されている。ＣＰＵ１１はＬＥＤ３７を点灯する場合、当該ＬＥＤ３７に対応するＬＥＤＩＤ及びオン状態の情報を吸引制御部１６へ出力する。例えばウエハ３のサイズが２インチの場合、ＣＰＵ１１は、２インチのウエハ３に対応する保持部ＩＤ及びＬＥＤＩＤを読み出し、吸引制御部１６へ出力する。吸引制御部１６はオン状態の情報を対応するＬＥＤＩＤを有するＬＥＤ３７のＬＥＤ制御部３７１へ出力する。ＬＥＤ制御部３７１は接続されたＬＥＤ３７を点灯させる。
【００９０】
図１９は保持及び点灯制御の手順を示すフローチャートである。ユーザは入力部１３から計測を希望するウエハ３のサイズを入力する。ＣＰＵ１１は入力部１３により入力されたウエハ３のサイズを受け付ける（ステップＳ１７１）。ＣＰＵ１１は入力されたサイズに対応する保持部ＩＤを保持部ファイル１５１から読み出す（ステップＳ１７２）。ＣＰＵ１１は入力されたサイズに対応するＬＥＤＩＤを、保持部ファイル１５１から読み出す（ステップＳ１７３）。
【００９１】
ＣＰＵ１１は読み出した保持部ＩＤ、ＬＥＤＩＤ及びオン状態の情報を吸引制御部１６へ出力する（ステップＳ１７４）。吸引制御部１６はＬＥＤＩＤに対応するＬＥＤ３７を点灯させる（ステップＳ１７５）。具体的には吸引制御部１６はＬＥＤＩＤにより特定されるＬＥＤ制御部３７１へオン状態の情報を出力する。ＬＥＤ制御部３７１は接続されたＬＥＤ３７を点灯させる。吸引制御部１６は保持部ＩＤに対応する保持部２０により吸引する（ステップＳ１７６）。具体的には、吸引制御部１６は保持部ＩＤにより特定される吸引部３２へオン状態の情報を出力する。吸引部３２は吸引管３１を介して開口部２４から吸引を開始する。
【００９２】
これにより、ユーザは、ＬＥＤ３７を目印として、ウエハ３を保持部２０上に載置することができる。ウエハ３は保持部２０の吸引により保持される。そして計測処理を行う。ユーザは計測を終了する場合、入力部１３から計測終了情報を入力する。ＣＰＵ１１は入力部１３から計測終了情報を受け付けたか否かを判断する（ステップＳ１７７）。ＣＰＵ１１は計測終了情報を受け付けていないと判断した場合（ステップＳ１７７でＮＯ）、計測終了情報を受け付けるまで待機する。
【００９３】
ＣＰＵ１１は計測終了情報を受け付けたと判断した場合（ステップＳ１７７でＹＥＳ）、読み出した保持部ＩＤ、ＬＥＤＩＤ及びオフ状態の情報を吸引制御部１６へ出力する（ステップＳ１７８）。吸引制御部１６は保持部ＩＤに対応する吸引部３２を制御し、吸引を停止する（ステップＳ１７９）。吸引制御部１６はＬＥＤＩＤに対応するＬＥＤ制御部３７１へオフ状態の情報を出力する。ＬＥＤ制御部３７１はＬＥＤＩＤに対応するＬＥＤ３７を消灯する（ステップＳ１７１０）。これにより、ユーザはＬＥＤ３７を目印として適切な位置にウエハ３を載置することが可能となる。
【００９４】
本実施の形態３は以上の如きであり、その他は実施の形態１及び２と同様であるので、対応する部分には同一の参照番号を付してその詳細な説明を省略する。
【００９５】
実施の形態４
実施の形態４は複数の異なるサイズのウエハ３を計測する形態に関する。図２０は実施の形態４に係る分光エリプソメータ１のハードウェア群を示すブロック図である。記憶部１５にはさらに組み合わせファイル１５３が設けられている。ＣＰＵ１１は組み合わせ入力画面を記憶部１５から読み出す。図２１は組み合わせ入力画面１４７のイメージを示す説明図である。組み合わせ入力画面１４７は、サイズの異なる複数のウエハ３の組み合わせを入力するための画面である。具体的には、２以上のサイズの異なるウエハ３と、各ウエハ３の枚数とを入力する。
【００９６】
図２１の例では、組み合わせＩＤに対応付けて、チェックボックス１４５、及び、２以上のサイズの異なるウエハ３と各ウエハ３の枚数との組み合わせが列記されている。例えば組み合わせＩＤが「Ｃ０１」の場合、２インチのウエハ３「５枚」と、３インチのウエハ３「２枚」との２種類計７枚が、ステージ２に載置され計測される。また、組み合わせＩＤが「Ｃ０３」の場合、２インチのウエハ３「３枚」と、３インチのウエハ３「１枚」と、６インチのウエハ３「１枚」との３種類計５枚が、ステージ２に載置され計測される。
【００９７】
ユーザは入力部１３から希望する組み合わせを、チェックボックス１４５をクリックすることにより選択する。ＣＰＵ１１は入力部１３を介して組み合わせを受け付ける。なお、本実施形態では組み合わせを選択する例を挙げて説明したがこれに限るものではない。ユーザに入力部１３から希望するウエハ３の複数のサイズと、各枚数とを入力させても良い。この場合、ウエハ３のサイズと枚数との各組み合わせに対応する組み合わせＩＤを、保持部ファイル１５１に記憶しておけばよい。ＣＰＵ１１はＯＫボタン１４６が入力された場合、組み合わせＩＤを決定する。本実施形態では一例として組み合わせＩＤ「Ｃ０１」が選択されたものとする。また本実施形態において成膜装置７０Ａは例えば２インチまたは６インチのウエハ３に対する成膜を行う。成膜装置７０Ｂは例えば３インチのウエハ３に対する成膜を行う。
【００９８】
図２２は保持部ファイル１５１のレコードレイアウトを示す説明図である。さらに組み合わせＩＤフィールドが設けられている。組み合わせＩＤフィールドには、ウエハ３の複数のサイズと、各ウエハ３の枚数との組み合わせを特定するための組み合わせＩＤが記憶されている。保持部ファイル１５１は組み合わせＩＤに対応付けて、作動させる保持部ＩＤが記憶されている。図２２の例では組み合わせＩＤが「Ｃ０１」のレコードの一部が示されている。組み合わせＩＤが「Ｃ０１」の場合、２インチのウエハ３が５枚、３インチのウエハ３が２枚である。保持部ファイル１５１には、２インチのウエハ３を保持するための保持部ＩＤが「２１１」〜「２１４」の保持部２０が、計測ＩＤ「１」として記憶されている。保持部ファイル１５１には、２枚目の２インチのウエハ３を保持するための保持部ＩＤが「２２１」〜「２２４」の保持部２０が、計測ＩＤ「２」として記憶されている。同様に３枚目から５枚目までの保持部ＩＤが記憶されている。
【００９９】
保持部ファイル１５１には、３インチのウエハ３を保持するための保持部ＩＤが「３１１」〜「３１４」の保持部２０が、計測ＩＤ「６」として記憶されている。同様にもう１枚のウエハ３を保持するための保持部２０の保持部ＩＤが記憶されている。ＣＰＵ１１は組み合わせＩＤ及び保持部ＩＤを参照し、対応する保持部２０を作動させる。
【０１００】
図２３は保持部２０の作動処理の手順を示すフローチャートである。ＣＰＵ１１は記憶部１５から組み合わせ入力画面１４７を読み出す（ステップＳ２１１）。ＣＰＵ１１はチェックボックス１４５に対する入力部１３からのクリックを受け付けることにより、組み合わせの選択を受け付ける（ステップＳ２１２）。ＣＰＵ１１はチェックボックス１４５の選択と、ＯＫボタン１４６の入力とを受け付けることにより、複数の異なるサイズ及び各サイズの枚数を受け付ける（ステップＳ２１３）。
【０１０１】
ＣＰＵ１１は受け付けた組み合わせに対応する組み合わせＩＤに基づき、保持部ファイル１５１から、対応する保持部ＩＤを読み出す（ステップＳ２１４）。ＣＰＵ１１はオン状態の情報を出力することにより、読み出した保持部ＩＤに対応する保持部２０を作動させる（ステップＳ２１５）。ＣＰＵ１１は入力部１３から組み合わせＩＤの計測ＩＤに対応する装置ＩＤ及び位置ＩＤを受け付ける（ステップＳ２１６）。なお、組み合わせＩＤの計測ＩＤに対応する装置ＩＤ及び位置ＩＤの入力を容易にすべく、ＣＰＵ１１は、表示部１４に選択された組み合わせＩＤの計測ＩＤと、計測ＩＤ毎に装置ＩＤ及び位置ＩＤを入力するための画面を表示しても良い。この場合、ＣＰＵ１１は、記憶部１５に記憶した画面を読み出して表示し、計測ＩＤ毎に入力された装置ＩＤ及び位置ＩＤを受け付ける。ＣＰＵ１１は計測ＩＤに対応付けて装置ＩＤ及び位置ＩＤを結果ファイル１５２に記憶する（ステップＳ２１７）。異なる成膜装置７０にてそれぞれ成膜される場合もあることから、例えば、２インチのウエハ３に対しては装置ＩＤ「Ａ」、３インチのウエハ３に対しては装置ＩＤ「Ｂ」を記憶する。なお、本実施形態においては、装置ＩＤを入力する例を挙げて説明するが、予め記憶部１５にウエハ３のサイズに対応する装置ＩＤを記憶しておいても良い。
【０１０２】
図２４は実施の形態４に係る結果ファイル１５２のレコードレイアウトを示す説明図である。結果ファイル１５２は装置ＩＤフィールド、位置ＩＤフィールド、計測ＩＤフィールド、座標フィールド、膜厚フィールド及び光学定数フィールド等を含む。装置ＩＤフィールド及び位置ＩＤフィールドには、計測ＩＤに対応付けて入力部１３から入力された装置ＩＤ及び位置ＩＤが記憶されている。図２２及び図２４の例（一部図示せず）では、２インチのウエハ３の５枚は、装置ＩＤが「Ａ」である。また位置ＩＤ「１」と計測ＩＤ「１」、位置ＩＤ「２」と計測ＩＤ「２」、位置ＩＤ「３」と計測ＩＤ「３」、位置ＩＤ「４」と計測ＩＤ「４」、位置ＩＤ「５」と計測ＩＤ「５」が記憶されている。一方、３インチのウエハ３の２枚は、装置ＩＤが「Ｂ」である。また位置ＩＤ「１」と計測ＩＤ「６」、位置ＩＤ「２」と計測ＩＤ「７」が記憶されている。
【０１０３】
ＣＰＵ１１はステージに載置された各ウエハ３に対し計測を行い、装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ及び座標に対応付けて膜厚及び光学定数を結果ファイル１５２に記憶する。
【０１０４】
図２５は結果表示イメージを示す説明図である。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２の計測結果に基づき、計測結果を表示画面に記述する。表示画面は第１表示部１４１及び第２表示部１４２を含む。図２５の第１表示部１４１には装置ＩＤ「Ａ」に対する表示結果を表示している。ＣＰＵ１１は、結果ファイル１５２に記憶した装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を読み出し、第２表示部１４２に記述する。画像ファイル１５５には成膜装置７０Ａ、及び、成膜装置７０Ｂのウエハ３の配置状態を示す画像データが実施の形態１と同様に記憶されている。
【０１０５】
ＣＰＵ１１は装置ＩＤに対応する画像データを画像ファイル１５５から読み出し、第１表示部１４１に表示する。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２を参照し、装置ＩＤ、位置ＩＤ及び計測ＩＤに対応する各座標の膜厚を読み出す。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５５から位置ＩＤに対応する描画位置情報を読み出す。ＣＰＵ１１は描画位置情報で特定されるウエハ３を模式的に示す円内に、読み出した各座標の膜厚の色変化を表示する。ＣＰＵ１１は位置ＩＤ及び描画位置情報を参照し、色表示した膜厚に関連付けて、対応する計測ＩＤ、装置ＩＤ及び位置ＩＤを表示する。
【０１０６】
図２５の例では、装置ＩＤ「Ａ」、位置ＩＤ「１」、計測ＩＤ「１」で特定される２インチのウエハ３の膜厚に係る濃淡、及び、装置ＩＤ「Ａ」、位置ＩＤ「２」、計測ＩＤ「２」で特定される２インチのウエハ３の膜厚に係る濃淡が表示されている。
【０１０７】
図２６は他の成膜装置７０に係る結果表示イメージを示す説明図である。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２の計測結果に基づき、計測結果を表示画面に記述する。表示画面は第１表示部１４１及び第２表示部１４２を含む。図２６の第１表示部１４１には装置ＩＤ「Ａ」に対する表示結果を表示している。ＣＰＵ１１は、結果ファイル１５２に記憶した装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を読み出し、第２表示部１４２に記述する。
【０１０８】
ＣＰＵ１１は装置ＩＤに対応する画像データを画像ファイル１５５から読み出し、第１表示部１４１に表示する。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２を参照し、装置ＩＤ、位置ＩＤ及び計測ＩＤに対応する各座標の膜厚を読み出す。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５５から位置ＩＤに対応する描画位置情報を読み出す。ＣＰＵ１１は描画位置情報で特定されるウエハ３を模式的に示す円内に、読み出した各座標の膜厚の色変化を表示する。
【０１０９】
ＣＰＵ１１は位置ＩＤ及び描画位置情報を参照し、色表示した膜厚に関連付けて、対応する計測ＩＤ、装置ＩＤ及び位置ＩＤを表示する。図２６の例では、装置ＩＤ「Ｂ」、位置ＩＤ「１」、計測ＩＤ「６」で特定される３インチのウエハ３の膜厚に係る濃淡、及び、装置ＩＤ「Ｂ」、位置ＩＤ「２」、計測ＩＤ「７」で特定されるウエハ３の膜厚に係る濃淡が表示されている。
【０１１０】
図２７は結果表示の処理手順を示すフローチャートである。ＣＰＵ１１はステップＳ２１４における組み合わせＩＤに対応する計測ＩＤを保持部ファイル１５１から読み出す（ステップＳ２４１）。ＣＰＵ１１は計測ＩＤに対応する装置ＩＤ及び位置ＩＤを入力部１３から受け付ける（ステップＳ２４１０）。ＣＰＵ１１は計測ＩＤに対応する装置ＩＤ及び位置ＩＤを結果ファイル１５２に記憶する（ステップＳ２４１１）。ＣＰＵ１１は計測ＩＤの計測領域を保持部ファイル１５１から読み出す（ステップＳ２４２）。ＣＰＵ１１は計測領域内で計測を開始する（ステップＳ２４３）。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２に装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を記憶する（ステップＳ２４４）。ＣＰＵ１１は全ての計測ＩＤに対する処理を終了したか否かを判断する（ステップＳ２４５）。
【０１１１】
ＣＰＵ１１は全ての計測ＩＤに対する処理を終了していないと判断した場合（ステップＳ２４５でＮＯ）、処理をステップＳ２４２へ戻す。続いて、未計測のウエハ３に対する計測処理を行う。以上の処理を繰り返すことにより異なる成膜装置７０Ａ、７０Ｂで成膜された異なるサイズに対する計測処理が実行される。
【０１１２】
ＣＰＵ１１は全ての計測ＩＤに対する処理を終了したと判断した場合（ステップＳ２４５でＹＥＳ）、表示部１４への結果表示を希望する装置ＩＤの入力を受け付ける（ステップＳ２４５０）。以降の処理はステップＳ８６以降の処理と同様であるので詳細な説明は省略する。これにより、各成膜装置７０で成膜された様々なウエハ３のサイズの組み合わせに対しても迅速に計測を行うことが可能となる。
【０１１３】
本実施の形態４は以上の如きであり、その他は実施の形態１乃至３と同様であるので、対応する部分には同一の参照番号を付してその詳細な説明を省略する。
【０１１４】
実施の形態５
図２８は実施の形態５に係る分光エリプソメータ１のハードウェア群を示すブロック図である。記憶部１５には保持部ファイル１５１に代えて載置ファイル１５４が設けられている。図２９はステージ２を示す平面図である。ステージ２上には、異なるサイズのウエハ３を載置する際の目印となるマーク５０が記載されている。マーク５０は、実線で示すマーク５２、点線で示すマーク５３、一点鎖線で示すマーク５６を含む。マーク５２は２インチのウエハ３を載置する際の目印となるものである。図２９の例では、計３６枚の２インチウエハ３を載置することができる。
【０１１５】
マーク５３は３インチのウエハ３を載置する際の目印となるものである。図２９の例では、計１６枚のウエハ３を載置することができる。また４つのマーク５２により、４インチのウエハ３を載置する際の目印とすることもできる。図２９の例では、計９枚のウエハ３を載置することができる。マーク５６は６インチのウエハ３を載置する際の目印となるものである。図２９の例では、計４枚のウエハ３を載置することができる。なお、マーク５６に代えて、９つのマーク５２を目印にしても良い。その他、マーク５０はウエハ３の形状に合わせて円形のものを表示するようにしても良い。本実施形態においては白黒で示したが、各マーク５０をカラーで表示しても良い。またマーク５２で囲まれる２インチ用の載置位置に計測ＩＤ「１」〜「３６」を表示しても良い。同様に、マーク５３で囲まれる３インチ用の載置位置に計測ＩＤ「１」〜「１６」を表示しても良く、マーク５６で囲まれる６インチ用の載置位置に計測ＩＤ「１」〜「６」を表示しても良い。
【０１１６】
図３０は載置ファイル１５４のレコードレイアウトを示す説明図である。載置ファイル１５４は、ウエハサイズフィールド、計測ＩＤフィールド、中心座標フィールド及び計測領域フィールドを含む。載置ファイル１５４はウエハ３のサイズに対応づけて計測ＩＤを記憶している。中心座標フィールドには計測対象として載置されたウエハ３の中心座標が、計測ＩＤに対応付けて載置位置として記憶されている。また、計測領域フィールドには、計測対象のウエハ３を測定する領域が載置位置として記憶されている。例えば計測領域には中心座標を中心として測定すべき半径、または、複数の座標が記憶されている。ＣＰＵ１１は載置ファイル１５４の中心座標及び計測領域を参照し、計測を行う。ＣＰＵ１１は計測後図６に示す表示画面を、表示部１４に表示する。
【０１１７】
図３１は計測処理の手順を示すフローチャートである。ＣＰＵ１１は入力部１３からサイズの入力を受け付ける（ステップＳ２５０）。ユーザは、入力したサイズに対応するマーク５０を参照し、複数のウエハ３をステージ２に載置する。ＣＰＵ１１は入力されたサイズに対応する計測ＩＤを載置ファイル１５４から読み出す（ステップＳ２５１）。ＣＰＵ１１は計測ＩＤに対応する装置ＩＤ及び位置ＩＤの入力を入力部１３から受け付ける（ステップＳ２５１１）。ＣＰＵ１１は受け付けた装置ＩＤ及び位置ＩＤを、計測ＩＤに対応付けて結果ファイル１５２に記憶する（ステップＳ２５１２）。ＣＰＵ１１は載置ファイル１５４から計測ＩＤに対応する計測領域を読み出す（ステップＳ２５２）。ＣＰＵ１１は読み出した計測領域内で計測を開始する（ステップＳ２５３）。なお、測定は中心座標のみであっても良いし、ユーザが入力部１３から指定した座標に対して行っても良い。
【０１１８】
ＣＰＵ１１は計測後、装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を対応付けて結果ファイル１５２に記憶する（ステップＳ２５４）。ＣＰＵ１１はステップＳ２５１で読み出した全ての計測ＩＤに対する処理を終了したか否かを判断する（ステップＳ２５５）。ＣＰＵ１１は全ての計測ＩＤに対して処理を終了していないと判断した場合（ステップＳ２５５でＮＯ）、処理をステップＳ２５２へ戻し、他の計測ＩＤに係るウエハ３の測定を行う。これにより、計測ＩＤに対応付けて測定結果が結果ファイル１５２に記憶される。
【０１１９】
ＣＰＵ１１は全ての計測ＩＤに対する処理が終了したと判断した場合（ステップＳ２５５でＹＥＳ）、ステップＳ２５６へ移行する。ＣＰＵ１１は入力部１３から表示を希望する装置ＩＤを受け付ける（ステップＳ２５６）。以降の表示処理はステップＳ８６以降と同様であるので詳細な説明は省略する。これにより、ステージ２上に複数のウエハ３が載置された場合でも、複数のウエハ３に対する計測結果を成膜装置７０別に視認することが可能となる。なお、記憶部１５に保持部ファイル１５１を設け、マーク５０の代わりに上述の実施形態で述べた保持部２０を作動させても良い。
【０１２０】
本実施の形態５は以上の如きであり、その他は実施の形態１乃至４と同様であるので、対応する部分には同一の参照番号を付してその詳細な説明を省略する。
【０１２１】
実施の形態６
実施の形態６は計測装置としてＸ線分析装置を用いた例に関する。以下では計測装置をＸ線分析装置１という。図３２は実施の形態６に係るＸ線分析装置１のハードウェアを示すブロック図である。Ｘ線分析装置１は、ＳＥＭ(Scanning Electron Microscope)とＥＤＳ(Energy Dispersive X-ray Spectrometer)とを組み合わせた装置を一例として用いる。Ｘ線分析装置１は、上述の実施形態で述べたコンピュータ１０、ステージ２上に載置された複数のウエハ３に電子線（放射線ビーム）を照射する電子銃６１と、電子線の方向を定める電子線走査コイル６２と、電子銃６１及び電子線走査コイル６２の動作を制御するＳＥＭ駆動部６５とを備えている。
【０１２２】
記憶部１５には載置ファイル１５４が記憶されている。図３３は載置ファイル１５４のレコードレイアウトを示す説明図である。載置ファイル１５４はウエハサイズフィールド、計測ＩＤフィールド及び計測領域フィールド等を含む。ウエハサイズフィールドには計測対象となるウエハ３のサイズが記憶されている。計測ＩＤフィールドには計測ＩＤがウエハサイズに対応付けて記憶されている。本実施形態ではウエハサイズが２インチの場合、ウエハ３を６枚ステージ２に載置することができる。この場合、計測ＩＤは「１」〜「６」である。またウエハサイズが３インチの場合、ウエハ３を４枚ステージ２に載置することができる。この場合、計測ＩＤは「１」〜「４」である。
【０１２３】
計測領域フィールドにはウエハサイズ及び計測ＩＤに対応付けて、載置位置として各ウエハ３に対する計測領域が記憶されている。具体的にはＸ線の照射位置を示す座標群が記憶されている。ユーザはステージ２上にウエハ３を載置する。図３４はステージ２の平面図である。ステージ２上にはサイズの異なるウエハ３の載置を容易にすべく、マーク５０が記されている。図３４の例では、２インチ用のウエハ３を６枚載置すべく、６つの円で示すマーク５６が実線で記載されている。また、各マーク５６の円内には、計測ＩＤ「１）〜「６」が記載されている。さらに、３インチ用のウエハ３を４枚載置すべく、４つの円で示すマーク５８が点線で記載されている。また、各マーク５８の円内には、計測ＩＤ「１）〜「４」が記載されている。なお、他のサイズに係る円は説明を容易にするために記載を省略している。本実施形態では、ユーザは、３インチのウエハ３を４枚載置したものとして説明する。また各実施形態において、必ずしも全てのマーク５６内にウエハ３を載置する必要はない。ウエハ３を載置しない場合、ユーザは入力部１３から載置しない旨の情報とウエハ３を載置していない計測ＩＤを入力する。ＣＰＵ１１は載置しない旨の情報及び計測ＩＤを入力部１３から受け付ける。ＣＰＵ１１は載置しない旨の情報を受け付けた場合、入力された計測ＩＤ及びウエハサイズを参照し、載置ファイル１５４から対応する計測領域を読み出す。ＣＰＵ１１は読み出した計測領域については計測を省略する。
【０１２４】
ユーザは入力部１３からウエハ３のサイズを入力する。また各ウエハ３が異なる成膜装置７０にて成膜された場合、入力部１３から計測ＩＤに対応付けて装置ＩＤ及び位置ＩＤを入力する。ＣＰＵ１１はウエハ３のサイズに対応する計測ＩＤ及び座標を読み出しＳＥＭ駆動部６５へ出力する。ＳＥＭ駆動部６５は電子銃６１及び電子線走査コイル６２を制御し、各座標に対する照射を行う。電子検出器６３はウエハ３への照射により発生した反射電子または２次電子を検出し、反射電子または２次電子のカウント数に応じた信号（以下、強度という）をデジタルデータにてＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ及び座標に対応付けて強度を結果ファイル１５２に記憶する。一のウエハ３についての計測を終えた場合、ＣＰＵ１１は他のウエハ３の計測ＩＤ及び座標を読み出し、ＳＥＭ駆動部６５へ出力する。これにより、複数のウエハ３に対する計測が実行される。なお、他のウエハ３を計測する場合、電子銃６１及び電子線走査コイル６２をステージ２に対して移動させても良い。その他、ステージ２を図示しないモータにより移動させても良い。
【０１２５】
Ｘ線分析装置１は、ウエハ３に電子線が照射されることによってウエハ３から発生する特性Ｘ線を検出するＸ線検出器６６を備える。Ｘ線検出器６６はマルチチャネルアナライザ（以下、ＭＣＡという）６７に接続されている。Ｘ線検出器６６は、検出素子としてＳｉ素子等の半導体検出素子を用いている。Ｘ線検出器６６は、検出した特性Ｘ線のエネルギーに比例した電流値のパルス電流を発生し、発生したパルス電流をＭＣＡ６７へ入力する。ＭＣＡ６７は、Ｘ線検出器６６からのパルス電流を電流値に応じて選別し、各電流値のパルス電流をカウントする。このＭＣＡ６７の処理により、特性Ｘ線のエネルギーとカウント数との関係、即ち特性Ｘ線のスペクトルが得られる。
【０１２６】
ＭＣＡ６７は特性Ｘ線のスペクトルをＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は記憶部１５に予め記憶されたプログラムに従い、元素の同定及び各元素の含有量の算出を行う。具体的には、元素毎に特性Ｘ線の標準データを記録したデータベースを予め記憶部１５に記憶しておく。ＣＰＵ１１は、データベース中の特性Ｘ線の標準データと、得られた特性Ｘ線のスペクトルとを比較し、特性Ｘ線のスペクトルに含まれるピークに対応するエネルギー値に基づいて、各粒子に含まれる元素を同定する。またＣＰＵ１１は、各元素に対応するピークのカウント数に基づいて、各粒子に含有される各元素の含有量を質量％で算出する。ＣＰＵ１１は装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ及び座標に対応付けて元素名及び各元素の含有量を結果ファイル１５２に記憶する。一のウエハ３についての計測を終えた場合、ＣＰＵ１１は他のウエハ３の計測ＩＤ及び座標を読み出し、ＳＥＭ駆動部６５へ出力する。他のウエハ３についても同様に、装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ及び座標に対応付けて元素名及び各元素の含有量を結果ファイル１５２に記憶する。
【０１２７】
図３５は結果ファイル１５２のレコードレイアウトを示す説明図である。結果ファイルは装置ＩＤフィールド、位置ＩＤフィールド、計測ＩＤフィールド、座標フィールド、強度フィールド、元素名フィールド及び各元素の含有量フィールドを含む。装置ＩＤフィールド及び位置ＩＤフィールドには、計測対象となる各ウエハ３の計測ＩＤに対応付けて成膜装置７０の装置ＩＤ及び当該成膜装置７０における対応ウエハ３の配置位置を示す位置ＩＤが記憶されている。計測ＩＤフィールドには計測対象となった計測ＩＤが装置ＩＤ及び位置ＩＤに対応付けて記憶され、座標フィールドには計測ＩＤに対応付けて計測した座標が記憶されている。強度フィールドには、計測ＩＤ及び座標に対応付けて強度が記憶されている。元素名フィールドには、計測ＩＤ及び座標に対応付けて当該座標に存在する元素名が記憶されている。各元素の含有量フィールドには、計測ＩＤ及び座標に対応付けて各元素の含有量が記憶されている。なお、元素量フィールドの単位は％である。
【０１２８】
ＣＰＵ１１は計測終了後、結果ファイル１５２の記憶内容に基づき、表示部１４に各ウエハ３の計測結果を表示する。図３６は結果表示イメージを示す説明図である。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２の計測結果に基づき、計測結果を表示画面に記述する。表示画面は第１表示部１４１及び第２表示部１４２を含む。図３６の第１表示部１４１には装置ＩＤ「Ａ」に対する表示結果を表示している。ＣＰＵ１１は、結果ファイル１５２に記憶した装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を読み出し、第２表示部１４２に記述する。
【０１２９】
ＣＰＵ１１は装置ＩＤに対応する画像データを画像ファイル１５５から読み出し、第１表示部１４１に表示する。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２を参照し、装置ＩＤ、位置ＩＤ及び計測ＩＤに対応する各座標の膜厚を読み出す。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５５から位置ＩＤに対応する描画位置情報を読み出す。ＣＰＵ１１は描画位置情報で特定されるウエハ３を模式的に示す円内に、読み出した各座標の膜厚の色変化を表示する。ＣＰＵ１１は位置ＩＤ及び描画位置情報を参照し、色表示した膜厚に関連付けて、対応する計測ＩＤ、装置ＩＤ及び位置ＩＤを表示する。
【０１３０】
図３６の例では、装置ＩＤ「Ａ」、位置ＩＤ「１」、計測ＩＤ「１」で特定されるウエハ３の膜厚に係る濃淡、及び、装置ＩＤ「Ａ」、位置ＩＤ「２」、計測ＩＤ「２」で特定されるウエハ３の膜厚に係る濃淡が表示されている。
【０１３１】
図３７は他の成膜装置７０に係る結果表示イメージを示す説明図である。図３７の第１表示部１４１には装置ＩＤ「Ｂ」に対する表示結果を表示している。ＣＰＵ１１は、結果ファイル１５２に記憶した装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ、座標、膜厚及び光学定数を読み出し、第２表示部１４２に記述する。図３７の例では、装置ＩＤ「Ｂ」、位置ＩＤ「３」、計測ＩＤ「３」で特定されるウエハ３の膜厚に係る濃淡、及び、装置ＩＤ「Ｂ」、位置ＩＤ「４」、計測ＩＤ「４」で特定されるウエハ３の膜厚に係る濃淡が表示されている。
【０１３２】
図３８及び図３９は計測処理の手順を示すフローチャートである。ＣＰＵ１１はウエハ３のサイズを入力部１３から受け付ける（ステップＳ３１１）。ＣＰＵ１１は載置ファイル１５４から受け付けたウエハ３のサイズに対応する計測ＩＤ及び座標を読み出す（ステップＳ３１２）。ＣＰＵ１１は入力部１３から計測ＩＤに対応する装置ＩＤ及び位置ＩＤの入力を受け付ける（ステップＳ３１２１）。ＣＰＵ１１は結果ファイル１５２に装置ＩＤ及び位置ＩＤを、計測ＩＤに対応付けて記憶する（ステップＳ３１２２）。ＣＰＵ１１は計測ＩＤ及び座標をＳＥＭ駆動部６５へ出力する（ステップＳ３１３）。ＣＰＵ１１はＳＥＭ駆動部６５、電子検出器６３、Ｘ線検出器６６及びＭＣＡ６７を同期させ、計測を開始する（ステップＳ３１４）。ＣＰＵ１１は計測ＩＤが「１」のものから順番に計測を行う。
【０１３３】
ＣＰＵ１１は電子検出器６３から出力される強度に基づき、装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ及び座標に対応付けて強度を、結果ファイル１５２に記憶する（ステップＳ３１５）。ＣＰＵ１１はＭＣＡ６７から出力される特性Ｘ線スペクトルを、装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ及び座標に対応付けてＲＡＭ１２に記憶する（ステップＳ３１６）。ＣＰＵ１１は特性Ｘ線スペクトルに基づき、元素名及び元素の含有量を算出する（ステップＳ３１７）。ＣＰＵ１１は装置ＩＤ、位置ＩＤ、計測ＩＤ及び座標に対応付けて元素名及び元素の含有量を結果ファイル１５２に記憶する（ステップＳ３１８）。以上の処理を計測領域である座標群に対して繰り返し行うことにより、一のウエハ３に対する処理が終了する。
【０１３４】
ＣＰＵ１１は全ての計測ＩＤに対して上述して計測処理を終了したか否かを判断する（ステップＳ３１９）。ＣＰＵ１１は全ての計測ＩＤに対して計測処理を終了していないと判断した場合（ステップＳ３１９でＮＯ）、処理をステップＳ３１１へ戻す。ＣＰＵ１１は未計測の計測ＩＤ及び座標を読み出し、以上の処理を繰り返し実行する。ＣＰＵ１１は全ての計測ＩＤに対し計測処理を終了したと判断した場合（ステップＳ３１９でＹＥＳ）、ステップＳ３２１へ移行する。ＣＰＵ１１は入力部１３から表示を希望する装置ＩＤの入力を受け付ける（ステップＳ３２１）。以降の処理はステップＳ８６以降と同様であるので詳細な説明は省略する。
【０１３５】
本実施の形態６は以上の如きであり、その他は実施の形態１乃至５と同様であるので、対応する部分には同一の参照番号を付してその詳細な説明を省略する。
【０１３６】
実施の形態７
実施の形態７はフォトルミネッセンスを用いた計測装置に関する。図４０は実施の形態７に係る計測装置のハードウェアを示すブロック図である。上述した実施の形態で述べた構成の他、光源７１、分光器７２、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）検出器７３、ミラー７５及びビームスプリッタ７６等を含む。光源７１は所定のピッチで、励起光または照射光パルスを発射する。照射光パルスはミラー７５及びビームスプリッタ７６を介してステージ２上のウエハ３に照射される。
【０１３７】
ステージ２上に載置される複数のウエハ３は保持部２０（図示せず）により保持される。本実施の形態では、実施の形態２等で述べた吸引制御部１６による吸引により、ウエハ３を保持する例を挙げて説明する。ステージ２上には他の実施の形態で述べた如くマーク５０が記されている。ユーザはサイズに応じて記されたマーク５０を参照し、ウエハ３をステージ２上に載置する。ユーザは入力部１３からウエハ３のサイズを入力する。ＣＰＵ１１は入力されたサイズを受け付ける。
【０１３８】
ＣＰＵ１１は保持部ファイル１５１を参照し、サイズに対応する保持部ＩＤを吸引制御部１６へ出力する。図４１は実施の形態７に係る保持部ファイル１５１のレコードレイアウトを示す説明図である。保持部ファイル１５１は保持部ＩＤフィールド、ウエハサイズフィールド、及び計測ＩＤフィールド等を含む。ウエハサイズフィールドには、ウエハ３のサイズが記憶されている。計測ＩＤフィールドにはウエハサイズに対応する計測ＩＤが記憶されている。保持部ＩＤフィールドには、ウエハ３のサイズに対応付けて作動する保持部２０を特定するための保持部ＩＤが記憶されている。吸引制御部１６は出力された保持部ＩＤを参照し、保持部ＩＤに対応する保持部２０により、ウエハ３を吸引する。
【０１３９】
載置ファイル１５４には、実施の形態６で述べた如く、ウエハサイズに対応付けて計測ＩＤ及び載置位置としての計測領域の座標が記憶されている。ＣＰＵ１１は載置ファイル１５４の計測ＩＤに対応する計測領域の座標を参照し、ステージ２を移動させ、各ウエハ３の計測を行う。モータ制御機９はＣＰＵ１１の指示のもと、モータＭを制御し、ステージ２を平面方向へ移動させる。なおステージ２の移動は、平面視において縦方向、または、横方向に限るものではない。ステージ２をステージ２の下部に設けられるターンテーブル（図示せず）により回転させても良い。ウエハ３にて反射した反射光は、ビームスプリッタ７６により反射され、分光器７２へ入射する。分光器７２により分光された光はＣＣＤ検出器７３へ入射する。ＣＣＤ検出器７３は発光強度に応じた信号をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１はスペクトル信号がＣＣＤ検出器７３から出力された場合、計測ＩＤ、座標及びスペクトルを対応付けて結果ファイル１５２に記憶する。すなわちＣＰＵ１１は、所定の波長（ピーク）をモニタし、その波長を持つＣＣＤ検出器７３上のピクセルを特定する。そしてＣＰＵ１１は特定したピクセルを識別可能な状態で、画面上に２次元表示する。これによりウエハ３の特性を２次元的に評価することができる。各ウエハ３に対する計測結果の表示処理は上述した実施形態で述べたとおりであるので詳細な説明は省略する。なお、本実施形態においては、フォトルミネッセンス測定の場合を例として挙げたが、ラマン散乱光の測定を行っても良い。
【０１４０】
本実施の形態７は以上の如きであり、その他は実施の形態１乃至５と同様であるので、対応する部分には同一の参照番号を付してその詳細な説明を省略する。
【符号の説明】
【０１４１】
１ 分光エリプソメータ
２ ステージ
３ ウエハ
５ 光取得器
６ レール
７ 分光器
８ データ取込機
９ モータ制御機
１０ コンピュータ
１１ ＣＰＵ
１３ 入力部
１４ 表示部
１５ 記憶部
１６ 昇降制御部、吸引制御部
２０、２６、２８ 保持部
２１ 第１保持部
２２ 第２保持部
２３ 昇降機構
２４ 開口部
３１ 吸引管
３２ 吸引部
３６、３８ 昇降装置
３７、３７６、３７８ ＬＥＤ
５０、５６、５８ マーク
６１ 電子銃
６２ 電子線走査コイル
６３ 電子検出器
６５ ＳＥＭ制御部
６６ Ｘ線検出器
６７ ＭＣＡ
７０ 成膜装置
７１ 光源
７２ 分光器
７３ ＣＣＤ検出器
７５ ミラー
７６ ビームスプリッタ
８０ キセノンランプ
８１ 光照射器
１４１ 第１表示部
１４２ 第２表示部
１４３ 膜厚ボタン
１４４ 光学定数ボタン
１４５ チェックボックス
１４６ ＯＫボタン
１４７ 組み合わせ入力画面
１５１ 保持部ファイル
１５２ 結果ファイル
１５３ 組み合わせファイル
１５４ 載置ファイル
１５５ 画像ファイル
３６６、３６８ 昇降ステージ
３７１ ＬＥＤ制御部
Ｍ１〜Ｍ６ 第１モータ〜第６モータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料台上に載置される複数の試料の特性を計測する計測装置において、
複数の試料に対する試料台上の載置位置と、各試料を特定するための試料識別情報とを対応付けて記憶した記憶部と、
前記記憶部に記憶した試料に対する載置位置を参照して複数の試料を計測する計測部と、
該計測部による計測結果を各試料に対応する試料識別情報に対応付けて記憶する記憶処理部と、
前記記憶処理部により記憶した各試料の計測結果と、該計測結果に対応する試料識別情報とを対応付けて表示部に表示する表示処理部と
を備える計測装置。
【請求項２】
試料の寸法を受け付ける受け付け部を備え、
前記記憶部は、
寸法毎に複数の試料に対する試料台上の載置位置と、寸法毎に各試料を特定するための試料識別情報とを対応付けて記憶しており、
前記計測部は、
前記受け付け部により受け付けた試料の寸法に対応する各試料の載置位置を参照し、複数の試料を計測する
請求項１に記載の計測装置。
【請求項３】
前記試料を保持すべく作動する保持部と、
試料の複数の寸法毎に前記保持部を特定するための保持部識別情報を記憶した記憶部から、前記受け付け部により受け付けた寸法に対応する保持部識別情報を読み出す読み出し部と、
複数の保持部の内、前記読み出し部により読み出された保持部識別情報に対応する保持部を作動させる情報を出力する出力部と
を備える請求項１または２に記載の計測装置。
【請求項４】
試料台上に載置される複数の試料の特性を計測装置により計測する計測方法において、
複数の試料に対する試料台上の載置位置と、各試料を特定するための試料識別情報とを対応付けて記憶した記憶部に記憶した試料に対する載置位置を参照して、複数の試料を計測し、
計測結果を各試料に対応する試料識別情報に対応付けて前記記憶部に記憶し、
記憶した各試料の計測結果と、該計測結果に対応する試料識別情報とを対応付けて表示部に表示する
計測方法。
【請求項５】
試料台上に載置される複数の試料の特性を計測する計測装置において、
試料の寸法を受け付ける受け付け部と、
前記試料を保持すべく作動する複数の保持部と、
試料の複数の寸法毎に保持部を特定するための保持部識別情報を記憶した記憶部から、前記受け付け部により受け付けた寸法に対応する保持部識別情報を読み出す読み出し部と、
複数の保持部の内、前記読み出し部により読み出された保持部識別情報に対応する保持部を作動させる情報を出力する出力部と
を備える計測装置。
【請求項６】
前記記憶部は、
試料の複数の寸法毎に保持部識別情報と、寸法毎に各試料を特定するための試料識別情報とを記憶しており、
前記保持部により保持された複数の試料を計測する計測部と、
該計測部による各試料の計測結果を試料識別情報と共に記憶する記憶処理部と
を備える請求項５に記載の計測装置。
【請求項７】
前記記憶処理部により記憶した各試料の計測結果と、該計測結果に対応する試料識別情報とを対応付けて表示部に表示する表示処理部
を備える請求項６に記載の計測装置。
【請求項８】
前記受け付け部は、
複数の異なる寸法を受け付け、
前記読み出し部は、
前記受け付け部により受け付けた複数の異なる寸法に応じて保持部識別情報を記憶した記憶部から、前記受け付け部により受け付けた複数の異なる寸法に対応する保持部識別情報を読み出す
請求項５から７のいずれか一つに記載の計測装置。
【請求項９】
試料台上に載置される複数の試料の特性を計測装置により計測する計測方法において、
試料の寸法を入力部から受け付け、
試料の複数の寸法毎に、前記試料を保持すべく作動する複数の保持部を特定するための保持部識別情報を記憶した記憶部から、受け付けた寸法に対応する保持部識別情報を読み出し、
複数の保持部の内、読み出された保持部識別情報に対応する保持部を作動させる
計測方法。
【請求項１】
試料台上に載置される複数の試料の特性を計測する計測装置において、
複数の試料に対する試料台上の載置位置と、各試料を特定するための試料識別情報とを対応付けて記憶した記憶部と、
前記記憶部に記憶した試料に対する載置位置を参照して複数の試料を計測する計測部と、
該計測部による計測結果を各試料に対応する試料識別情報に対応付けて記憶する記憶処理部と、
前記記憶処理部により記憶した各試料の計測結果と、該計測結果に対応する試料識別情報とを対応付けて表示部に表示する表示処理部と
を備える計測装置。
【請求項２】
試料の寸法を受け付ける受け付け部を備え、
前記記憶部は、
寸法毎に複数の試料に対する試料台上の載置位置と、寸法毎に各試料を特定するための試料識別情報とを対応付けて記憶しており、
前記計測部は、
前記受け付け部により受け付けた試料の寸法に対応する各試料の載置位置を参照し、複数の試料を計測する
請求項１に記載の計測装置。
【請求項３】
前記試料を保持すべく作動する保持部と、
試料の複数の寸法毎に前記保持部を特定するための保持部識別情報を記憶した記憶部から、前記受け付け部により受け付けた寸法に対応する保持部識別情報を読み出す読み出し部と、
複数の保持部の内、前記読み出し部により読み出された保持部識別情報に対応する保持部を作動させる情報を出力する出力部と
を備える請求項１または２に記載の計測装置。
【請求項４】
試料台上に載置される複数の試料の特性を計測装置により計測する計測方法において、
複数の試料に対する試料台上の載置位置と、各試料を特定するための試料識別情報とを対応付けて記憶した記憶部に記憶した試料に対する載置位置を参照して、複数の試料を計測し、
計測結果を各試料に対応する試料識別情報に対応付けて前記記憶部に記憶し、
記憶した各試料の計測結果と、該計測結果に対応する試料識別情報とを対応付けて表示部に表示する
計測方法。
【請求項５】
試料台上に載置される複数の試料の特性を計測する計測装置において、
試料の寸法を受け付ける受け付け部と、
前記試料を保持すべく作動する複数の保持部と、
試料の複数の寸法毎に保持部を特定するための保持部識別情報を記憶した記憶部から、前記受け付け部により受け付けた寸法に対応する保持部識別情報を読み出す読み出し部と、
複数の保持部の内、前記読み出し部により読み出された保持部識別情報に対応する保持部を作動させる情報を出力する出力部と
を備える計測装置。
【請求項６】
前記記憶部は、
試料の複数の寸法毎に保持部識別情報と、寸法毎に各試料を特定するための試料識別情報とを記憶しており、
前記保持部により保持された複数の試料を計測する計測部と、
該計測部による各試料の計測結果を試料識別情報と共に記憶する記憶処理部と
を備える請求項５に記載の計測装置。
【請求項７】
前記記憶処理部により記憶した各試料の計測結果と、該計測結果に対応する試料識別情報とを対応付けて表示部に表示する表示処理部
を備える請求項６に記載の計測装置。
【請求項８】
前記受け付け部は、
複数の異なる寸法を受け付け、
前記読み出し部は、
前記受け付け部により受け付けた複数の異なる寸法に応じて保持部識別情報を記憶した記憶部から、前記受け付け部により受け付けた複数の異なる寸法に対応する保持部識別情報を読み出す
請求項５から７のいずれか一つに記載の計測装置。
【請求項９】
試料台上に載置される複数の試料の特性を計測装置により計測する計測方法において、
試料の寸法を入力部から受け付け、
試料の複数の寸法毎に、前記試料を保持すべく作動する複数の保持部を特定するための保持部識別情報を記憶した記憶部から、受け付けた寸法に対応する保持部識別情報を読み出し、
複数の保持部の内、読み出された保持部識別情報に対応する保持部を作動させる
計測方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【公開番号】特開２０１２−７９１２（Ｐ２０１２−７９１２Ａ）
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４１９２７（Ｐ２０１０−１４１９２７）
【出願日】平成２２年６月２２日（２０１０．６．２２）
【出願人】（０００１５５０２３）株式会社堀場製作所 (638)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２２日（２０１０．６．２２）
【出願人】（０００１５５０２３）株式会社堀場製作所 (638)
【Ｆターム（参考）】
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