評価方法、評価プログラムおよび評価装置
【課題】強誘電体の分極の極性を非破壊・非接触で評価する。
【解決手段】分極の極性が既知の強誘電体のＸ線回折測定を行い、用いたＸ線のエネルギー、回折ピークの指数、分極の極性、回折ピーク強度を含むデータベースをあらかじめ作成しておく（ステップＳ１〜Ｓ３）。そして、分極の極性が未知の強誘電体のＸ線回折測定を行って所定方位の回折ピーク強度を求め（ステップＳ４）、その回折ピーク強度をデータベースのデータと比較することによって、その強誘電体の分極の極性を判別する（ステップＳ５）。これにより、強誘電体の分極の極性を、Ｘ線を用いて、非破壊・非接触で評価することができると共に、その分極の極性を適正にかつ簡便に評価することができる。
【解決手段】分極の極性が既知の強誘電体のＸ線回折測定を行い、用いたＸ線のエネルギー、回折ピークの指数、分極の極性、回折ピーク強度を含むデータベースをあらかじめ作成しておく（ステップＳ１〜Ｓ３）。そして、分極の極性が未知の強誘電体のＸ線回折測定を行って所定方位の回折ピーク強度を求め（ステップＳ４）、その回折ピーク強度をデータベースのデータと比較することによって、その強誘電体の分極の極性を判別する（ステップＳ５）。これにより、強誘電体の分極の極性を、Ｘ線を用いて、非破壊・非接触で評価することができると共に、その分極の極性を適正にかつ簡便に評価することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は評価方法、評価プログラムおよび評価装置に関し、特に、強誘電体の分極を評価する評価方法、評価プログラムおよび評価装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体装置を構成する素子の材料として、チタン酸ジルコン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｒ1-xＴｉx）Ｏ3）をはじめとする強誘電体材料が注目されている。また、すでにそのような強誘電体をキャパシタ材料として用いた強誘電体メモリ（Ferroelectric Random Access Memory，ＦｅＲＡＭ）が実用化されている。ＦｅＲＡＭに強誘電体からなる膜を用いた場合には、その膜の分極の極性および大きさが、ＦｅＲＡＭ特性に大きく影響してくる。
【０００３】
従来、強誘電体の分極を評価する方法としては、走査型プローブ顕微鏡（Scanning Probe Microscope，ＳＰＭ）を用いてその極性および大きさを評価する方法が提案されている（特許文献１参照）。このほか、強誘電体の分極を評価する方法として、試料の温度を変化させて表面電荷の極性を評価する方法も提案されている（特許文献２参照）。なお、この提案では、試料に光を照射し、分域壁における消光比の劣化によって極性を評価する方法についても述べられている。
【０００４】
また、従来、Ｘ線を用いて強誘電体の分極を評価する方法も提案されている（特許文献３参照）。この提案では、Ｘ線回折による回折ピークが分裂しているか否かに応じ、分裂している場合にはその回折ピーク位置を基に、分裂していない場合には所定の回折線の半値幅を基に、それぞれ分極の大きさを算出するようにしている。また、このようなＸ線のほか、強誘電体にアルゴンレーザ等を照射し、そのときその強誘電体から放射されるラマン散乱光を検出することによって、その強誘電体の分極の大きさを評価するといった方法も提案されている（特許文献４参照）。
【特許文献１】特開２００２−３２３５４３号公報
【特許文献２】特開平９−４９８１３号公報
【特許文献３】特開２００２−１８１７３９号公報
【特許文献４】特開２０００−６８４６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、強誘電体の分極を評価するための従来の方法には、以下のような問題点があった。
まず、強誘電体の分極の極性および大きさをＳＰＭによって評価する場合には、評価に当たり、収束イオンビーム（Focused Ion Beam，ＦＩＢ）等による試料の加工が必要になり、その試料を破壊してしまうことになる。そのため、ＳＰＭは、完成前あるいは完成後の製品についての不良解析には用いることができても、最終的に製品の良・不良を判定する際のような非破壊で行われるべき検査には用いることができない。
【０００６】
また、試料の温度を変化させて表面電荷の極性を評価する方法は、電極を形成して強誘電体キャパシタとした状態では評価することができない。また、この方法の場合、温度変化による試料の変質の懸念もある。
【０００７】
試料に光を照射し分域壁における消光比の劣化によって極性を評価する方法、あるいは光を照射しラマン散乱光を検出して分極の大きさを評価する方法の場合でも、やはり強誘電体キャパシタとした状態では評価することができない。
【０００８】
したがって、これらの方法では、ＦｅＲＡＭの製造過程、すなわち強誘電体の成膜からメモリの完成（パッケージ封止後）にわたって、強誘電体を非破壊・非接触で評価することができなかった。
【０００９】
メモリの完成までの強誘電体の評価を非破壊・非接触で行うことのできる方法として、上記のようなＸ線回折ピークの位置や形状（分裂状態）を基に評価する方法がある。しかし、この方法では、強誘電体の分極の大きさを知ることはできても、その分極の極性を判別することはできなかった。
【００１０】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、Ｘ線を用いて強誘電体の分極の極性を判別することのできる評価方法、評価プログラムおよび評価装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明では上記課題を解決するために、強誘電体の分極を評価する評価方法において、前記強誘電体を構成する元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線であって、前記強誘電体の分極の極性によって前記強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が異なるエネルギーを有する前記Ｘ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定し、測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする評価方法が提供される。
【００１２】
このような評価方法によれば、強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が、その強誘電体を構成する元素の吸収端近傍のエネルギーを有しその強誘電体の分極の極性によって分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が異なるエネルギーを有するＸ線を用いて測定され、測定されたその回折ピーク強度を用いてその強誘電体の分極の極性が判別される。これにより、Ｘ線を用いて強誘電体の分極の極性が評価されるようになる。
【００１３】
また、本発明では、強誘電体の分極を評価する処理を行う評価プログラムにおいて、コンピュータを、Ｘ線回折装置に、前記強誘電体を構成する元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線であって、前記強誘電体の分極の極性によって前記強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が異なるエネルギーを有する前記Ｘ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定させる手段、前記Ｘ線回折装置によって測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段、として機能させることを特徴とする評価プログラムが提供される。
【００１４】
このような評価プログラムによれば、コンピュータが、Ｘ線回折装置に所定エネルギーのＸ線を用いて強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定させる手段、測定されたその回折ピーク強度を用いてその強誘電体の分極の極性を判別する手段として機能する。これにより、コンピュータおよびＸ線回折装置によって、Ｘ線を用いた強誘電体の分極の極性の評価が行われるようになる。
【００１５】
また、本発明では、強誘電体の分極を評価する評価装置において、前記強誘電体を構成する元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線であって、前記強誘電体の分極の極性によって前記強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が異なるエネルギーを有する前記Ｘ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定する手段と、測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段と、を有することを特徴とする評価装置が提供される。
【００１６】
このような評価装置によれば、所定エネルギーのＸ線を用いて強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が測定され、測定されたその回折ピーク強度を用いてその強誘電体の分極の極性が判別される。これにより、Ｘ線を用いて強誘電体の分極の極性が評価されるようになる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明では、強誘電体の構成元素の吸収端近傍でその強誘電体の分極の極性によって回折ピーク強度が異なるエネルギーを有するＸ線を用いて回折ピーク強度を測定し、測定されたその回折ピーク強度を用いてその強誘電体の分極の極性を判別するようにした。これにより、強誘電体の分極の極性を、Ｘ線を用いて非破壊・非接触で評価することができると共に、その分極の極性を適正にかつ簡便に評価することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
まず、第１の実施の形態について説明する。
図１は評価試料の断面模式図である。
【００１９】
図１に示す評価試料は、シリコン（Ｓｉ）基板１０上に酸化シリコン（ＳｉＯ2）膜１１が形成され、その上に下地層として酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）膜１２、下部電極として白金（Ｐｔ）膜１３、強誘電体膜としてＰｂ（Ｚｒ0.5Ｔｉ0.5）Ｏ3（ＰＺＴ）膜１４、および上部電極として酸化イリジウム（ＩｒＯ2）膜１５を順に積層した構造を有している。ＰＺＴ膜１４は、膜厚が約１５０ｎｍ、正方晶構造であって、その分極方向は（００１）であるものとする。
【００２０】
ここで、このような構造を有する評価試料であって、そのＰＺＴ膜１４の分極が上向き、下向きであることがわかっているものについてそれぞれ、ＰＺＴ膜１４の構成元素の１つであるジルコニウム（Ｚｒ）の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線を用いて、Ｘ線回折装置を用いて回折測定を行い、その分極方向と同じ方位の（００６）の回折ピークの積分強度（回折ピーク強度）を求めた。
【００２１】
図２および図３はＸ線のエネルギーと回折ピーク強度の関係を示す図である。図２において、横軸はＸ線のエネルギー（ｋｅＶ）を表し、縦軸は（００６）の回折ピーク強度Ｉ（００６）を表している。なお、図２中、分極が上向きのときの（００６）の回折ピーク強度はＩ↑（００６）、分極が下向きのときの（００６）の回折ピーク強度はＩ↓（００６）と示している。また、図３において、横軸はＸ線のエネルギー（ｋｅＶ）を表し、縦軸は図２に示した分極が上向きのときの（００６）の回折ピーク強度Ｉ↑（００６）を分極が下向きのときの（００６）の回折ピーク強度Ｉ↓（００６）で割った回折ピーク強度比Ｉ↑（００６）／Ｉ↓（００６）を表している。
【００２２】
図２および図３より、Ｘ線のエネルギーがＺｒのＫ吸収端（Ｚｒ−Ｋ吸収端）より低い場合には、分極が上向きのときの回折ピーク強度Ｉ↑（００６）と、分極が下向きのときの回折ピーク強度Ｉ↓（００６）との間に差が認められた。一方、Ｘ線のエネルギーがＺｒ−Ｋ吸収端より高い場合には、双方の回折ピーク強度Ｉ↑（００６），Ｉ↓（００６）の間にほとんど差は見られなかった。
【００２３】
このように、分極が上向きと下向きのＰＺＴ膜１４について、その構成元素であるＺｒのＫ吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線を用いて回折測定を行い、各エネルギーについて回折ピーク強度Ｉ（００６）を求めると、回折ピーク強度Ｉ（００６）が分極の極性によって異なるエネルギー範囲が存在する。
【００２４】
この第１の実施の形態では、このような性質、すなわち所定方位の回折ピーク強度が分極の極性によって異なるエネルギー範囲のＸ線を用いて、ＰＺＴ膜の分極を評価する。
例えば、まず、分極の極性が既知の強誘電体膜を含む評価試料について、その強誘電体膜の構成元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線を用いて回折測定を行い、図２や図３に示したような所定方位（例えば分極方向）の回折ピーク強度や用いたＸ線のエネルギー等をデータベース化しておく。そして、分極方向が同じで分極の極性が未知の強誘電体膜を含む評価試料について、その強誘電体膜の分極の極性によって回折ピーク強度が異なってくるエネルギーのＸ線を用いてその回折測定を行う。得られるその所定方位の回折ピーク強度をデータベースのデータと比較すれば、その評価試料に含まれる強誘電体膜の分極の極性を判別することが可能になる。
【００２５】
なお、ここでは、強誘電体膜の分極方向の回折ピークに着目し、それを用いて分極の極性を判別する場合を例示したが、分極方向と直交しない方位の回折ピークについては、図２および図３に示したのと同様の関係が得られ、そのような方位の回折ピークを用いた場合にも、同様に分極の極性を判別することが可能となる。Ｘ線のエネルギーと、分極方向と直交する方位の回折ピーク強度との関係については後述する（図６）。
【００２６】
上記のような第１の実施の形態の評価方法の流れを図４に示す。
強誘電体の分極を評価するに当たり、まず、分極の極性が未知の強誘電体（極性未知強誘電体）と分極方向が同じで、分極の極性が既知の強誘電体（極性既知強誘電体）の所定のデータを有するデータベースを作成する。
【００２７】
その際は、Ｘ線回折装置を用いて、その強誘電体の構成元素の吸収端近傍のエネルギーＥを有するＸ線で回折測定を行い、その強誘電体の分極方向と直交しない方位（ｈｋｌ）の、分極上向きのときの回折ピーク強度Ｉ↑（ｈｋｌ）を求める（ステップＳ１）。
【００２８】
次いで、Ｘ線回折装置を用いて、エネルギーＥを有するＸ線で回折測定を行い、その強誘電体の分極方向と直交しない方位（ｈｋｌ）の、分極下向きのときの回折ピーク強度Ｉ↓（ｈｋｌ）を求める（ステップＳ２）。
【００２９】
ただし、このステップＳ１，Ｓ２において、その回折測定に用いるＸ線には、得られる回折ピーク強度Ｉ↑（ｈｋｌ），Ｉ↓（ｈｋｌ）の値が異なるようなエネルギーＥを有するＸ線を選択する。例えば、強誘電体が図１に示した評価試料のＰＺＴ膜１４のような場合であれば、図２および図３に示したように、Ｚｒ−Ｋ吸収端よりも少し低いエネルギーＥを選択するようにすればよい。
【００３０】
このようにして得られたデータ、すなわちエネルギーＥ、指数（ｈｋｌ）、回折ピーク強度Ｉ↑（ｈｋｌ），Ｉ↓（ｈｋｌ）といったデータを有するデータベースを作成する（ステップＳ３）。
【００３１】
分極の極性が未知の強誘電体（極性未知強誘電体）についてその評価を行う際には、まず、Ｘ線回折装置を用いて、エネルギーＥを有するＸ線で回折測定を行い、分極方向と直交しない方位（ｈｋｌ）の回折ピーク強度Ｉ（ｈｋｌ）を求める（ステップＳ４）。
【００３２】
そして、エネルギーＥおよび指数（ｈｋｌ）にて、ステップＳ４で得られた回折ピーク強度Ｉ（ｈｋｌ）を、ステップＳ１〜Ｓ３で作成されたデータベースの回折ピーク強度Ｉ↑（ｈｋｌ），Ｉ↓（ｈｋｌ）と比較することにより、その強誘電体の分極の上向き、下向きを判別する（ステップＳ５）。なお、このステップＳ５において、分極の極性の判別に加え、上向きと下向きの比率を算出するようにしてもよい。
【００３３】
このように、第１の実施の形態の評価方法では、分極の極性が既知の強誘電体のＸ線回折測定を行い、用いたＸ線のエネルギー、回折ピークの指数、分極の極性、回折ピーク強度を含むデータベースをあらかじめ作成しておき、分極の極性が未知の強誘電体のＸ線回折測定を行って、その測定結果をデータベースのデータと比較することで、その強誘電体の分極の極性を判別する。
【００３４】
この第１の実施の形態の評価方法の場合、Ｘ線回折測定の際には、強誘電体の分極が上向きであると下向きであるとを問わず、その試料表面に必ずしもその強誘電体が露出していることを要しない。例えば、Ｘ線回折測定の試料は、図１に示したような強誘電体キャパシタを構成しているものであっても構わない。したがって、強誘電体の分極の極性を評価するに当たり、その強誘電体を含む試料の加工は不要である。
【００３５】
また、例えば、ＦｅＲＡＭの製造においては、強誘電体キャパシタを構成する強誘電体膜の形成後であれば、ＦｅＲＡＭの完成までのいずれの段階においても、このような評価方法を適用して、その強誘電体膜の分極の極性を評価することができる。
【００３６】
以上述べたように、強誘電体の分極の極性の評価に、この第１の実施の形態の評価方法を用いることにより、強誘電体の分極の極性を非破壊・非接触で評価することができると共に、その分極の極性を適正にかつ簡便に評価することができる。
【００３７】
次に、第２の実施の形態について説明する。
強誘電体は、例えば図２に示したように、その構成元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線を用いて回折測定を行うと、その吸収端の前後で（吸収端よりエネルギーが低いときと高いときで）回折ピーク強度が大きく変化する。
【００３８】
図２の例の場合、図１に示した評価試料のＰＺＴ膜１４についてＸ線回折測定を行ったときに、分極が上向きのときの回折ピーク強度Ｉ↑（００６）はＺｒ−Ｋ吸収端の前後で減少し、分極が下向きのときの回折ピーク強度Ｉ↓（００６）はＺｒ−Ｋ吸収端の前後で増加している。このことから、例えば、吸収端前後の１７．８ｋｅＶと１８．２ｋｅＶのエネルギーを有するＸ線を用いてそれぞれ回折測定を行い、１７．８ｋｅＶのＸ線を用いて得られる回折ピーク強度Ｉ（００６）よりも、１８．２ｋｅＶのＸ線を用いて得られる回折ピーク強度Ｉ（００６）が増加すれば分極は下向き、減少すれば分極は上向きと判別することができる。
【００３９】
第２の実施の形態では、このような性質を利用し、強誘電体の分極の極性を評価する。すなわち、吸収端より低いエネルギーと、吸収端より高いエネルギーの２種類のＸ線を用いて回折測定を行う。そして、吸収端より低いエネルギーのＸ線を用いて得られた所定方位の回折ピーク強度と、吸収端より高いエネルギーのＸ線を用いて得られた所定方位の回折ピーク強度を求め、それらの回折ピーク強度が吸収端を挟んで減少しているかあるいは増加しているかによって、分極の極性を判別する。
【００４０】
図５は第２の実施の形態の評価方法の流れを示す図である。
強誘電体の分極を評価するに当たり、まず、分極の極性が未知の強誘電体（極性未知強誘電体）と分極方向が同じで、分極の極性が既知の強誘電体（極性既知強誘電体）の所定のデータを有するデータベースを作成する。
【００４１】
その際は、Ｘ線回折装置を用いて、その強誘電体の構成元素の吸収端前後のエネルギーＥ1，Ｅ2を有するＸ線でそれぞれ回折測定を行い、エネルギーＥ1，Ｅ2それぞれの場合について、その強誘電体の分極方向と直交しない方位（ｈｋｌ）の、分極が上向きのときの回折ピーク強度Ｉ1↑（ｈｋｌ），Ｉ2↑（ｈｋｌ）を求める（ステップＳ１０）。
【００４２】
次いで、Ｘ線回折装置を用いて、エネルギーＥ1，Ｅ2を有するＸ線で回折測定を行い、エネルギーＥ1，Ｅ2それぞれの場合について、その強誘電体の分極方向と直交しない方位（ｈｋｌ）の、分極が下向きのときの回折ピーク強度Ｉ1↓（ｈｋｌ），Ｉ2↓（ｈｋｌ）を求める（ステップＳ１１）。
【００４３】
このようにして得られたデータ、すなわちエネルギーＥ1、指数（ｈｋｌ）、回折ピーク強度Ｉ1↑（ｈｋｌ），Ｉ1↓（ｈｋｌ）、およびエネルギーＥ2、指数（ｈｋｌ）、回折ピーク強度Ｉ2↑（ｈｋｌ），Ｉ2↓（ｈｋｌ）といったデータを有するデータベースを作成する（ステップＳ１２）。
【００４４】
そして、作成したデータベースのデータを用い、分極が上向きのときの吸収端前後の回折ピーク強度比Ｉ1↑（ｈｋｌ）／Ｉ2↑（ｈｋｌ）、および分極が下向きのときの吸収端前後の回折ピーク強度比Ｉ1↓（ｈｋｌ）／Ｉ2↓（ｈｋｌ）を算出する（ステップＳ１３）。
【００４５】
分極の極性が未知の強誘電体（極性未知強誘電体）についてその評価を行う際には、まず、Ｘ線回折装置を用いて、エネルギーＥ1，Ｅ2を有するＸ線で回折測定を行い、エネルギーＥ1，Ｅ2それぞれの場合について、分極方向と直交しない方位（ｈｋｌ）の回折ピーク強度Ｉ1（ｈｋｌ），Ｉ2（ｈｋｌ）を求める（ステップＳ１４）。
【００４６】
そして、求めた回折ピーク強度Ｉ1（ｈｋｌ），Ｉ2（ｈｋｌ）から、それらの回折ピーク強度比Ｉ1（ｈｋｌ）／Ｉ2（ｈｋｌ）を算出する（ステップＳ１５）。
エネルギーＥ1，Ｅ2および指数（ｈｋｌ）にて、ステップＳ１５で算出された回折ピーク強度比Ｉ1（ｈｋｌ）／Ｉ2（ｈｋｌ）を、ステップＳ１３で算出された回折ピーク強度比Ｉ1↑（ｈｋｌ）／Ｉ2↑（ｈｋｌ），Ｉ1↓（ｈｋｌ）／Ｉ2↓（ｈｋｌ）と比較することにより、その強誘電体の分極の上向き、下向きを判別する（ステップＳ１６）。なお、このステップＳ１６において、分極の極性の判別に加え、上向きと下向きの比率を算出するようにしてもよい。
【００４７】
また、ステップＳ１６の比較の際には、回折ピーク強度比Ｉ1（ｈｋｌ）／Ｉ2（ｈｋｌ）とＩ1↑（ｈｋｌ）／Ｉ2↑（ｈｋｌ）、あるいは回折ピーク強度比Ｉ1（ｈｋｌ）／Ｉ2（ｈｋｌ）とＩ1↓（ｈｋｌ）／Ｉ2↓（ｈｋｌ）が、必ずしも同値になることを要しない。吸収端を挟んだ回折ピーク強度の増加あるいは減少の傾向が比較対象間で適合するか否かによって、強誘電体の分極の上向き、下向きの判別を行えばよい。
【００４８】
このように、第２の実施の形態の評価方法では、強誘電体の構成元素の吸収端前後での回折ピーク強度の変化の仕方（増加するか減少するか）によって、その強誘電体の分極の極性を評価する。これにより、分極の極性を評価すべき強誘電体を含んだ評価試料について、その分極の極性のほかに、強誘電体の膜厚等、回折ピーク強度に影響を及ぼすパラメータが含まれていて、それが変化するような場合であっても、その分極の極性を適正にかつ簡便に評価することができる。
【００４９】
なお、この第２の実施の形態の評価方法の場合、２種類のエネルギーのＸ線は、例えば、強誘電体のＸ線回折測定に用いるＸ線回折装置のＸ線源を交換することによって発生させることができる。また、Ｘ線源の異なる２台のＸ線回折装置を用いて所定のデータを取得するようにしても構わない。
【００５０】
次に、第３の実施の形態について説明する。
ここで、まず、図２に示したのと同様に、図１に示したＰＺＴ膜１４を含む評価試料について、Ｚｒ−Ｋ吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線を用いて回折測定を行い、分極方向（００１）と直交する方位（６００）の回折ピーク強度を求めた結果について述べる。
【００５１】
図６はＸ線のエネルギーと回折ピーク強度の関係を示す図である。図６において、横軸はＸ線のエネルギー（ｋｅＶ）を表し、縦軸は（６００）の回折ピーク強度Ｉ（６００）を表している。なお、図６中、分極が上向きのときの（６００）の回折ピーク強度はＩ↑（６００）、分極が下向きのときの（６００）の回折ピーク強度はＩ↓（６００）で示している。
【００５２】
図６より、分極方向と直交する方位（６００）の回折ピーク強度Ｉ↑（６００），Ｉ↓（６００）は、ＰＺＴ膜１４の分極の極性が上向きと下向きで異なる場合にも、差が見られない。
【００５３】
第３の実施の形態では、このような性質を利用し、強誘電体の分極の極性を評価する。例えば、図２および図６の例の場合、分極の極性以外に回折ピーク強度に影響を及ぼすパラメータのひとつであるＰＺＴ膜１４の膜厚が変化したときにも、あるエネルギーにおける回折ピーク強度Ｉ（００６），Ｉ（６００）の回折ピーク強度比Ｉ（００６）／Ｉ（６００）は、ほとんど変化しない。すなわち、ＰＺＴ膜１４の膜厚が変化しても、回折ピーク強度比Ｉ（００６）／Ｉ（６００）を求めれば、回折ピーク強度Ｉ（００６）が回折ピーク強度Ｉ（６００）によって規格化され、膜厚変化による回折ピーク強度変化の要素を取り除き、分極の極性による回折ピーク強度変化の要素のみを取り出すことが可能になる。
【００５４】
図７は第３の実施の形態の評価方法の流れを示す図である。
強誘電体の分極を評価するに当たり、まず、分極の極性が未知の強誘電体（極性未知強誘電体）と分極方向が同じで、分極の極性が既知の強誘電体（極性既知強誘電体）の所定のデータを有するデータベースを作成する。
【００５５】
その際は、Ｘ線回折装置を用いて、その強誘電体の構成元素の吸収端近傍のエネルギーＥを有するＸ線で回折測定を行い、その強誘電体の分極方向と直交しない方位（ｈ1ｋ1ｌ1）の分極上向きのときの回折ピーク強度Ｉ↑（ｈ1ｋ1ｌ1）と、分極方向と直交する方位（ｈ2ｋ2ｌ2）の分極上向きのときの回折ピーク強度Ｉ↑（ｈ2ｋ2ｌ2）を求める（ステップＳ２０）。
【００５６】
次いで、Ｘ線回折装置を用いて、エネルギーＥを有するＸ線で回折測定を行い、その強誘電体の分極方向と直交しない方位（ｈ1ｋ1ｌ1）の分極下向きのときの回折ピーク強度Ｉ↓（ｈ1ｋ1ｌ1）と、分極方向と直交する方位（ｈ2ｋ2ｌ2）の分極下向きのときの回折ピーク強度Ｉ↓（ｈ2ｋ2ｌ2）を求める（ステップＳ２１）。
【００５７】
このようにして得られたデータ、すなわちエネルギーＥ、指数（ｈ1ｋ1ｌ1）、回折ピーク強度Ｉ↑（ｈ1ｋ1ｌ1），Ｉ↓（ｈ1ｋ1ｌ1）、およびエネルギーＥ、指数（ｈ2ｋ2ｌ2）、回折ピーク強度Ｉ↑（ｈ2ｋ2ｌ2），Ｉ↓（ｈ2ｋ2ｌ2）といったデータを有するデータベースを作成する（ステップＳ２２）。
【００５８】
そして、作成したデータベースのデータを用い、分極が上向きのときの回折ピーク強度比Ｉ↑（ｈ1ｋ1ｌ1）／Ｉ↑（ｈ2ｋ2ｌ2）、および分極が下向きのときの回折ピーク強度比Ｉ↓（ｈ1ｋ1ｌ1）／Ｉ↓（ｈ2ｋ2ｌ2）を算出する（ステップＳ２３）。これにより、分極方向と直交しない方位（ｈ1ｋ1ｌ1）の回折ピーク強度Ｉ↑（ｈ1ｋ1ｌ1），Ｉ↓（ｈ1ｋ1ｌ1）がそれぞれ、分極方向と直交する方位（ｈ2ｋ2ｌ2）の回折ピーク強度Ｉ↑（ｈ2ｋ2ｌ2），Ｉ↓（ｈ2ｋ2ｌ2）によって規格化される。
【００５９】
分極の極性が未知の強誘電体（極性未知強誘電体）についてその評価を行う際には、まず、Ｘ線回折装置を用いて、エネルギーＥを有するＸ線で回折測定を行い、分極方向と直交しない方位（ｈ1ｋ1ｌ1）の回折ピーク強度Ｉ（ｈ1ｋ1ｌ1）と、分極方向と直交する方位（ｈ2ｋ2ｌ2）の回折ピーク強度Ｉ（ｈ2ｋ2ｌ2）を求める（ステップＳ２４）。
【００６０】
そして、求めた回折ピーク強度Ｉ（ｈ1ｋ1ｌ1），Ｉ（ｈ2ｋ2ｌ2）から、それらの回折ピーク強度比Ｉ（ｈ1ｋ1ｌ1）／Ｉ（ｈ2ｋ2ｌ2）を算出する（ステップＳ２５）。これにより、分極方向と直交しない方位（ｈ1ｋ1ｌ1）の回折ピーク強度Ｉ（ｈ1ｋ1ｌ1）が、分極方向と直交する方位（ｈ2ｋ2ｌ2）の回折ピーク強度Ｉ（ｈ2ｋ2ｌ2）によって規格化される。
【００６１】
ステップＳ２５で算出された回折ピーク強度比Ｉ（ｈ1ｋ1ｌ1）／Ｉ（ｈ2ｋ2ｌ2）を、ステップＳ２３で算出された回折ピーク強度比Ｉ↑（ｈ1ｋ1ｌ1）／Ｉ↑（ｈ2ｋ2ｌ2），Ｉ↓（ｈ1ｋ1ｌ1）／Ｉ↓（ｈ2ｋ2ｌ2）と比較することにより、その強誘電体の分極の上向き、下向きを判別する（ステップＳ２６）。なお、このステップＳ２６において、分極の極性の判別に加え、上向きと下向きの比率を算出するようにしてもよい。
【００６２】
このように、第３の実施の形態の評価方法では、回折ピーク強度を規格化することによって、その強誘電体の分極の極性を評価する。これにより、分極の極性を評価すべき強誘電体を含んだ評価試料について、その分極の極性のほかに回折ピーク強度に影響を及ぼすパラメータが含まれているような場合であっても、その分極の極性を適正にかつ簡便に評価することができる。
【００６３】
また、この第３の実施の形態の評価方法では、評価すべき強誘電体について、その分極の極性のほかに回折ピーク強度に影響を及ぼすパラメータが含まれているような場合で、かつ、上記の第２の実施の形態と異なり強誘電体のＸ線回折測定に単一のエネルギーのＸ線しか使用することができないような場合であっても、強誘電体の分極の極性を適正に評価することができる。
【００６４】
次に、第４の実施の形態について説明する。
放射光のように任意にＸ線のエネルギーを選択できない、いわゆる実験室系Ｘ線の場合でも、上記のような評価方法を適用して、強誘電体の分極の極性を評価することは可能である。
【００６５】
図８はＸ線のエネルギーと回折ピーク強度の関係を示す図である。図８には、市販のターゲットあるいは管球を用いて、図１に示したのと同様の膜構造で分極が上向きと下向きであることがわかっている評価試料の（１１１）の回折ピーク強度を測定し、分極が上向きのときの回折ピーク強度Ｉ↑（１１１）を、分極が下向きのときの回折ピーク強度Ｉ↓（１１１）で割った回折ピーク強度比Ｉ↑（１１１）／Ｉ↓（１１１）を、Ｘ線のエネルギーに対してプロットしている。
【００６６】
ＰＺＴ膜の構成元素であるＺｒのＫ吸収端より少し低いエネルギーであるＭｏＫα線や、ＴｉのＫ吸収端より少し低いエネルギーであるＴｉＫα線をＸ線源として用い、上記の第１，第３の実施の形態の評価方法を行うことにより、実験室系Ｘ線でもＰＺＴ膜の分極の極性を評価することが可能になる。
【００６７】
また、ＭｏＫα線やＴｉＫα線に加え、ＣｕＫα線やＣｒＫα線のようにＰＺＴ膜の構成元素の吸収端から離れているエネルギーを有するＸ線源を併用することで、上記の第２の実施の形態の評価方法を、実験室系Ｘ線でも行うことが可能になる。
【００６８】
なお、上記の第１〜第４の実施の形態で述べた強誘電体の分極の極性の評価は、Ｘ線回折測定に必要なＸ線源その他通常の測定機構を備えたＸ線回折装置と、そのＸ線回折装置によって測定されたデータの処理等を行うコンピュータとを用いて構成される評価装置によって実現することができる。コンピュータは、Ｘ線回折装置と協働する評価プログラムを備え、その評価プログラムが有するアルゴリズムに従って、評価に伴う所定の処理、例えば、Ｘ線回折装置によるＸ線回折測定、回折ピーク強度および回折ピーク強度比の算出、データベースの作成、回折ピーク強度および回折ピーク強度比の所定値との比較、強誘電体の分極の極性の判別、比率の算出等の処理を実行する。
【００６９】
また、評価プログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。そのような記録媒体としては、ハードディスク装置（ＨＤＤ）等の磁気記録装置、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)やＣＤ−ＲＯＭ(Compact Disc Read Only Memory)等の光ディスク、ＭＯ(Magneto-Optical disｋ)等の光磁気記録媒体、および半導体メモリ等がある。
【００７０】
また、Ｘ線回折装置は、測定する試料を載置するステージを並進できるような構成としてもよい。このような構成のＸ線回折装置の場合、例えばＦｅＲＡＭ製造工程で複数の強誘電体膜（あるいは強誘電体キャパシタ）が形成されているウェハをそのようなステージに載置し、１箇所の強誘電体膜について測定を行った後に、そのステージを並進させ、別の箇所の強誘電体膜について測定が行える。そして、個々の箇所で得られた測定結果を用いて分極の極性を評価すれば、ウェハ上の複数の強誘電体膜に対して分極の極性のマッピングが行えるようになり、ＦｅＲＡＭの品質向上、歩留まり向上等を図ることが可能になる。
【００７１】
（付記１） 強誘電体の分極を評価する評価方法において、
前記強誘電体を構成する元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線であって、前記強誘電体の分極の極性によって前記強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が異なるエネルギーを有する前記Ｘ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定し、
測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする評価方法。
【００７２】
（付記２） 前記強誘電体と同じ分極方向であって、分極が上向きと下向きの極性を有する極性既知強誘電体のそれぞれについて、前記Ｘ線を用いて前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定し、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する際には、
前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度とを比較することによって、前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記１記載の評価方法。
【００７３】
（付記３） 前記Ｘ線が有するエネルギーとの間に前記吸収端が含まれるようなエネルギーを有する他のＸ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定し、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する際には、
前記Ｘ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記他のＸ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度とを用いて、前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記１記載の評価方法。
【００７４】
（付記４） 前記強誘電体と同じ分極方向であって、分極が上向きと下向きの極性を有する極性既知強誘電体のそれぞれについて、前記Ｘ線および前記他のＸ線を用いて前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定し、
前記Ｘ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記他のＸ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度とを用いて、前記強誘電体の分極の極性を判別する際には、
前記Ｘ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記他のＸ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度との回折ピーク強度比と、
前記Ｘ線を用いて測定された前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記他のＸ線を用いて測定された前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度との回折ピーク強度比と、
を比較することによって、前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記３記載の評価方法。
【００７５】
（付記５） 前記Ｘ線を用いて前記強誘電体の分極方向と直交する方位の回折ピーク強度を測定し、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する際には、
前記強誘電体の前記分極方向と直交する方位の回折ピーク強度を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を規格化し、
規格化された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記１記載の評価方法。
【００７６】
（付記６） 前記強誘電体と同じ分極方向であって、分極が上向きと下向きの極性を有する極性既知強誘電体のそれぞれについて、前記Ｘ線を用いて前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と前記分極方向と直交する方位の回折ピーク強度とを測定し、
前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交する方位の回折ピーク強度を用いて、前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を規格化し、
規格化された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する際には、
規格化された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、規格化された前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度とを比較することによって、前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記５記載の評価方法。
【００７７】
（付記７） 強誘電体の分極を評価する処理を行う評価プログラムにおいて、
コンピュータを、
Ｘ線回折装置に、前記強誘電体を構成する元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線であって、前記強誘電体の分極の極性によって前記強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が異なるエネルギーを有する前記Ｘ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定させる手段、
前記Ｘ線回折装置によって測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段、
として機能させることを特徴とする評価プログラム。
【００７８】
（付記８） 前記コンピュータを、前記Ｘ線回折装置に、前記強誘電体と同じ分極方向であって、分極が上向きと下向きの極性を有する極性既知強誘電体のそれぞれについて、前記Ｘ線を用いて前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定させる手段として機能させ、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段は、
前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度とを比較することによって、前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記７記載の評価プログラム。
【００７９】
（付記９） 前記コンピュータを、前記Ｘ線回折装置に、前記Ｘ線が有するエネルギーとの間に前記吸収端が含まれるようなエネルギーを有する他のＸ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定させる手段として機能させ、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段は、
前記Ｘ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記他のＸ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度とを用いて、前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記７記載の評価プログラム。
【００８０】
（付記１０） 前記コンピュータを、前記Ｘ線回折装置に、前記強誘電体と同じ分極方向であって、分極が上向きと下向きの極性を有する極性既知強誘電体のそれぞれについて、前記Ｘ線および前記他のＸ線を用いて前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定させる手段として機能させ、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段は、
前記Ｘ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記他のＸ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度とを用いて、前記強誘電体の分極の極性を判別する際には、
前記Ｘ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記他のＸ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度との回折ピーク強度比と、
前記Ｘ線を用いて測定された前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記他のＸ線を用いて測定された前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度との回折ピーク強度比と、
を比較することによって、前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記９記載の評価プログラム。
【００８１】
（付記１１） 前記コンピュータを、前記Ｘ線回折装置に、前記Ｘ線を用いて前記強誘電体の分極方向と直交する方位の回折ピーク強度を測定させる手段として機能させ、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段は、
前記強誘電体の前記分極方向と直交する方位の回折ピーク強度を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を規格化し、
規格化された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記７記載の評価プログラム。
【００８２】
（付記１２） 前記コンピュータを、
前記Ｘ線回折装置に、前記強誘電体と同じ分極方向であって、分極が上向きと下向きの極性を有する極性既知強誘電体のそれぞれについて、前記Ｘ線を用いて前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と前記分極方向と直交する方位の回折ピーク強度とを測定させる手段、
前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交する方位の回折ピーク強度を用いて、前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を規格化する手段、
として機能させ、
規格化された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段は、
規格化された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、規格化された前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度とを比較することによって、前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記１１記載の評価プログラム。
【００８３】
（付記１３） 強誘電体の分極を評価する評価装置において、
前記強誘電体を構成する元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線であって、前記強誘電体の分極の極性によって前記強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が異なるエネルギーを有する前記Ｘ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定する手段と、
測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段と、
を有することを特徴とする評価装置。
【００８４】
（付記１４） 前記Ｘ線が有するエネルギーとの間に前記吸収端が含まれるようなエネルギーを有する他のＸ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定する手段を有し、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段は、
前記Ｘ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記他のＸ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度とを用いて、前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記１３記載の評価装置。
【００８５】
（付記１５） 前記Ｘ線を用いて前記強誘電体の分極方向と直交する方位の回折ピーク強度を測定する手段を有し、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段は、
前記強誘電体の前記分極方向と直交する方位の回折ピーク強度を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を規格化し、
規格化された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記１３記載の評価装置。
【００８６】
（付記１６） 分極が上向きと下向きの極性を有する極性既知強誘電体のそれぞれの回折ピーク強度を含むデータベースを有していることを特徴とする付記１３記載の評価装置。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】評価試料の断面模式図である。
【図２】Ｘ線のエネルギーと回折ピーク強度の関係を示す図（その１）である。
【図３】Ｘ線のエネルギーと回折ピーク強度の関係を示す図（その２）である。
【図４】第１の実施の形態の評価方法の流れを示す図である。
【図５】第２の実施の形態の評価方法の流れを示す図である。
【図６】Ｘ線のエネルギーと回折ピーク強度の関係を示す図（その３）である。
【図７】第３の実施の形態の評価方法の流れを示す図である。
【図８】Ｘ線のエネルギーと回折ピーク強度の関係を示す図（その４）である。
【符号の説明】
【００８８】
１０ Ｓｉ基板
１１ ＳｉＯ2膜
１２ Ａｌ2Ｏ3膜
１３ Ｐｔ膜
１４ ＰＺＴ膜
１５ ＩｒＯ2膜
【技術分野】
【０００１】
本発明は評価方法、評価プログラムおよび評価装置に関し、特に、強誘電体の分極を評価する評価方法、評価プログラムおよび評価装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体装置を構成する素子の材料として、チタン酸ジルコン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｒ1-xＴｉx）Ｏ3）をはじめとする強誘電体材料が注目されている。また、すでにそのような強誘電体をキャパシタ材料として用いた強誘電体メモリ（Ferroelectric Random Access Memory，ＦｅＲＡＭ）が実用化されている。ＦｅＲＡＭに強誘電体からなる膜を用いた場合には、その膜の分極の極性および大きさが、ＦｅＲＡＭ特性に大きく影響してくる。
【０００３】
従来、強誘電体の分極を評価する方法としては、走査型プローブ顕微鏡（Scanning Probe Microscope，ＳＰＭ）を用いてその極性および大きさを評価する方法が提案されている（特許文献１参照）。このほか、強誘電体の分極を評価する方法として、試料の温度を変化させて表面電荷の極性を評価する方法も提案されている（特許文献２参照）。なお、この提案では、試料に光を照射し、分域壁における消光比の劣化によって極性を評価する方法についても述べられている。
【０００４】
また、従来、Ｘ線を用いて強誘電体の分極を評価する方法も提案されている（特許文献３参照）。この提案では、Ｘ線回折による回折ピークが分裂しているか否かに応じ、分裂している場合にはその回折ピーク位置を基に、分裂していない場合には所定の回折線の半値幅を基に、それぞれ分極の大きさを算出するようにしている。また、このようなＸ線のほか、強誘電体にアルゴンレーザ等を照射し、そのときその強誘電体から放射されるラマン散乱光を検出することによって、その強誘電体の分極の大きさを評価するといった方法も提案されている（特許文献４参照）。
【特許文献１】特開２００２−３２３５４３号公報
【特許文献２】特開平９−４９８１３号公報
【特許文献３】特開２００２−１８１７３９号公報
【特許文献４】特開２０００−６８４６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、強誘電体の分極を評価するための従来の方法には、以下のような問題点があった。
まず、強誘電体の分極の極性および大きさをＳＰＭによって評価する場合には、評価に当たり、収束イオンビーム（Focused Ion Beam，ＦＩＢ）等による試料の加工が必要になり、その試料を破壊してしまうことになる。そのため、ＳＰＭは、完成前あるいは完成後の製品についての不良解析には用いることができても、最終的に製品の良・不良を判定する際のような非破壊で行われるべき検査には用いることができない。
【０００６】
また、試料の温度を変化させて表面電荷の極性を評価する方法は、電極を形成して強誘電体キャパシタとした状態では評価することができない。また、この方法の場合、温度変化による試料の変質の懸念もある。
【０００７】
試料に光を照射し分域壁における消光比の劣化によって極性を評価する方法、あるいは光を照射しラマン散乱光を検出して分極の大きさを評価する方法の場合でも、やはり強誘電体キャパシタとした状態では評価することができない。
【０００８】
したがって、これらの方法では、ＦｅＲＡＭの製造過程、すなわち強誘電体の成膜からメモリの完成（パッケージ封止後）にわたって、強誘電体を非破壊・非接触で評価することができなかった。
【０００９】
メモリの完成までの強誘電体の評価を非破壊・非接触で行うことのできる方法として、上記のようなＸ線回折ピークの位置や形状（分裂状態）を基に評価する方法がある。しかし、この方法では、強誘電体の分極の大きさを知ることはできても、その分極の極性を判別することはできなかった。
【００１０】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、Ｘ線を用いて強誘電体の分極の極性を判別することのできる評価方法、評価プログラムおよび評価装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明では上記課題を解決するために、強誘電体の分極を評価する評価方法において、前記強誘電体を構成する元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線であって、前記強誘電体の分極の極性によって前記強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が異なるエネルギーを有する前記Ｘ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定し、測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする評価方法が提供される。
【００１２】
このような評価方法によれば、強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が、その強誘電体を構成する元素の吸収端近傍のエネルギーを有しその強誘電体の分極の極性によって分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が異なるエネルギーを有するＸ線を用いて測定され、測定されたその回折ピーク強度を用いてその強誘電体の分極の極性が判別される。これにより、Ｘ線を用いて強誘電体の分極の極性が評価されるようになる。
【００１３】
また、本発明では、強誘電体の分極を評価する処理を行う評価プログラムにおいて、コンピュータを、Ｘ線回折装置に、前記強誘電体を構成する元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線であって、前記強誘電体の分極の極性によって前記強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が異なるエネルギーを有する前記Ｘ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定させる手段、前記Ｘ線回折装置によって測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段、として機能させることを特徴とする評価プログラムが提供される。
【００１４】
このような評価プログラムによれば、コンピュータが、Ｘ線回折装置に所定エネルギーのＸ線を用いて強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定させる手段、測定されたその回折ピーク強度を用いてその強誘電体の分極の極性を判別する手段として機能する。これにより、コンピュータおよびＸ線回折装置によって、Ｘ線を用いた強誘電体の分極の極性の評価が行われるようになる。
【００１５】
また、本発明では、強誘電体の分極を評価する評価装置において、前記強誘電体を構成する元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線であって、前記強誘電体の分極の極性によって前記強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が異なるエネルギーを有する前記Ｘ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定する手段と、測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段と、を有することを特徴とする評価装置が提供される。
【００１６】
このような評価装置によれば、所定エネルギーのＸ線を用いて強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が測定され、測定されたその回折ピーク強度を用いてその強誘電体の分極の極性が判別される。これにより、Ｘ線を用いて強誘電体の分極の極性が評価されるようになる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明では、強誘電体の構成元素の吸収端近傍でその強誘電体の分極の極性によって回折ピーク強度が異なるエネルギーを有するＸ線を用いて回折ピーク強度を測定し、測定されたその回折ピーク強度を用いてその強誘電体の分極の極性を判別するようにした。これにより、強誘電体の分極の極性を、Ｘ線を用いて非破壊・非接触で評価することができると共に、その分極の極性を適正にかつ簡便に評価することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
まず、第１の実施の形態について説明する。
図１は評価試料の断面模式図である。
【００１９】
図１に示す評価試料は、シリコン（Ｓｉ）基板１０上に酸化シリコン（ＳｉＯ2）膜１１が形成され、その上に下地層として酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）膜１２、下部電極として白金（Ｐｔ）膜１３、強誘電体膜としてＰｂ（Ｚｒ0.5Ｔｉ0.5）Ｏ3（ＰＺＴ）膜１４、および上部電極として酸化イリジウム（ＩｒＯ2）膜１５を順に積層した構造を有している。ＰＺＴ膜１４は、膜厚が約１５０ｎｍ、正方晶構造であって、その分極方向は（００１）であるものとする。
【００２０】
ここで、このような構造を有する評価試料であって、そのＰＺＴ膜１４の分極が上向き、下向きであることがわかっているものについてそれぞれ、ＰＺＴ膜１４の構成元素の１つであるジルコニウム（Ｚｒ）の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線を用いて、Ｘ線回折装置を用いて回折測定を行い、その分極方向と同じ方位の（００６）の回折ピークの積分強度（回折ピーク強度）を求めた。
【００２１】
図２および図３はＸ線のエネルギーと回折ピーク強度の関係を示す図である。図２において、横軸はＸ線のエネルギー（ｋｅＶ）を表し、縦軸は（００６）の回折ピーク強度Ｉ（００６）を表している。なお、図２中、分極が上向きのときの（００６）の回折ピーク強度はＩ↑（００６）、分極が下向きのときの（００６）の回折ピーク強度はＩ↓（００６）と示している。また、図３において、横軸はＸ線のエネルギー（ｋｅＶ）を表し、縦軸は図２に示した分極が上向きのときの（００６）の回折ピーク強度Ｉ↑（００６）を分極が下向きのときの（００６）の回折ピーク強度Ｉ↓（００６）で割った回折ピーク強度比Ｉ↑（００６）／Ｉ↓（００６）を表している。
【００２２】
図２および図３より、Ｘ線のエネルギーがＺｒのＫ吸収端（Ｚｒ−Ｋ吸収端）より低い場合には、分極が上向きのときの回折ピーク強度Ｉ↑（００６）と、分極が下向きのときの回折ピーク強度Ｉ↓（００６）との間に差が認められた。一方、Ｘ線のエネルギーがＺｒ−Ｋ吸収端より高い場合には、双方の回折ピーク強度Ｉ↑（００６），Ｉ↓（００６）の間にほとんど差は見られなかった。
【００２３】
このように、分極が上向きと下向きのＰＺＴ膜１４について、その構成元素であるＺｒのＫ吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線を用いて回折測定を行い、各エネルギーについて回折ピーク強度Ｉ（００６）を求めると、回折ピーク強度Ｉ（００６）が分極の極性によって異なるエネルギー範囲が存在する。
【００２４】
この第１の実施の形態では、このような性質、すなわち所定方位の回折ピーク強度が分極の極性によって異なるエネルギー範囲のＸ線を用いて、ＰＺＴ膜の分極を評価する。
例えば、まず、分極の極性が既知の強誘電体膜を含む評価試料について、その強誘電体膜の構成元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線を用いて回折測定を行い、図２や図３に示したような所定方位（例えば分極方向）の回折ピーク強度や用いたＸ線のエネルギー等をデータベース化しておく。そして、分極方向が同じで分極の極性が未知の強誘電体膜を含む評価試料について、その強誘電体膜の分極の極性によって回折ピーク強度が異なってくるエネルギーのＸ線を用いてその回折測定を行う。得られるその所定方位の回折ピーク強度をデータベースのデータと比較すれば、その評価試料に含まれる強誘電体膜の分極の極性を判別することが可能になる。
【００２５】
なお、ここでは、強誘電体膜の分極方向の回折ピークに着目し、それを用いて分極の極性を判別する場合を例示したが、分極方向と直交しない方位の回折ピークについては、図２および図３に示したのと同様の関係が得られ、そのような方位の回折ピークを用いた場合にも、同様に分極の極性を判別することが可能となる。Ｘ線のエネルギーと、分極方向と直交する方位の回折ピーク強度との関係については後述する（図６）。
【００２６】
上記のような第１の実施の形態の評価方法の流れを図４に示す。
強誘電体の分極を評価するに当たり、まず、分極の極性が未知の強誘電体（極性未知強誘電体）と分極方向が同じで、分極の極性が既知の強誘電体（極性既知強誘電体）の所定のデータを有するデータベースを作成する。
【００２７】
その際は、Ｘ線回折装置を用いて、その強誘電体の構成元素の吸収端近傍のエネルギーＥを有するＸ線で回折測定を行い、その強誘電体の分極方向と直交しない方位（ｈｋｌ）の、分極上向きのときの回折ピーク強度Ｉ↑（ｈｋｌ）を求める（ステップＳ１）。
【００２８】
次いで、Ｘ線回折装置を用いて、エネルギーＥを有するＸ線で回折測定を行い、その強誘電体の分極方向と直交しない方位（ｈｋｌ）の、分極下向きのときの回折ピーク強度Ｉ↓（ｈｋｌ）を求める（ステップＳ２）。
【００２９】
ただし、このステップＳ１，Ｓ２において、その回折測定に用いるＸ線には、得られる回折ピーク強度Ｉ↑（ｈｋｌ），Ｉ↓（ｈｋｌ）の値が異なるようなエネルギーＥを有するＸ線を選択する。例えば、強誘電体が図１に示した評価試料のＰＺＴ膜１４のような場合であれば、図２および図３に示したように、Ｚｒ−Ｋ吸収端よりも少し低いエネルギーＥを選択するようにすればよい。
【００３０】
このようにして得られたデータ、すなわちエネルギーＥ、指数（ｈｋｌ）、回折ピーク強度Ｉ↑（ｈｋｌ），Ｉ↓（ｈｋｌ）といったデータを有するデータベースを作成する（ステップＳ３）。
【００３１】
分極の極性が未知の強誘電体（極性未知強誘電体）についてその評価を行う際には、まず、Ｘ線回折装置を用いて、エネルギーＥを有するＸ線で回折測定を行い、分極方向と直交しない方位（ｈｋｌ）の回折ピーク強度Ｉ（ｈｋｌ）を求める（ステップＳ４）。
【００３２】
そして、エネルギーＥおよび指数（ｈｋｌ）にて、ステップＳ４で得られた回折ピーク強度Ｉ（ｈｋｌ）を、ステップＳ１〜Ｓ３で作成されたデータベースの回折ピーク強度Ｉ↑（ｈｋｌ），Ｉ↓（ｈｋｌ）と比較することにより、その強誘電体の分極の上向き、下向きを判別する（ステップＳ５）。なお、このステップＳ５において、分極の極性の判別に加え、上向きと下向きの比率を算出するようにしてもよい。
【００３３】
このように、第１の実施の形態の評価方法では、分極の極性が既知の強誘電体のＸ線回折測定を行い、用いたＸ線のエネルギー、回折ピークの指数、分極の極性、回折ピーク強度を含むデータベースをあらかじめ作成しておき、分極の極性が未知の強誘電体のＸ線回折測定を行って、その測定結果をデータベースのデータと比較することで、その強誘電体の分極の極性を判別する。
【００３４】
この第１の実施の形態の評価方法の場合、Ｘ線回折測定の際には、強誘電体の分極が上向きであると下向きであるとを問わず、その試料表面に必ずしもその強誘電体が露出していることを要しない。例えば、Ｘ線回折測定の試料は、図１に示したような強誘電体キャパシタを構成しているものであっても構わない。したがって、強誘電体の分極の極性を評価するに当たり、その強誘電体を含む試料の加工は不要である。
【００３５】
また、例えば、ＦｅＲＡＭの製造においては、強誘電体キャパシタを構成する強誘電体膜の形成後であれば、ＦｅＲＡＭの完成までのいずれの段階においても、このような評価方法を適用して、その強誘電体膜の分極の極性を評価することができる。
【００３６】
以上述べたように、強誘電体の分極の極性の評価に、この第１の実施の形態の評価方法を用いることにより、強誘電体の分極の極性を非破壊・非接触で評価することができると共に、その分極の極性を適正にかつ簡便に評価することができる。
【００３７】
次に、第２の実施の形態について説明する。
強誘電体は、例えば図２に示したように、その構成元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線を用いて回折測定を行うと、その吸収端の前後で（吸収端よりエネルギーが低いときと高いときで）回折ピーク強度が大きく変化する。
【００３８】
図２の例の場合、図１に示した評価試料のＰＺＴ膜１４についてＸ線回折測定を行ったときに、分極が上向きのときの回折ピーク強度Ｉ↑（００６）はＺｒ−Ｋ吸収端の前後で減少し、分極が下向きのときの回折ピーク強度Ｉ↓（００６）はＺｒ−Ｋ吸収端の前後で増加している。このことから、例えば、吸収端前後の１７．８ｋｅＶと１８．２ｋｅＶのエネルギーを有するＸ線を用いてそれぞれ回折測定を行い、１７．８ｋｅＶのＸ線を用いて得られる回折ピーク強度Ｉ（００６）よりも、１８．２ｋｅＶのＸ線を用いて得られる回折ピーク強度Ｉ（００６）が増加すれば分極は下向き、減少すれば分極は上向きと判別することができる。
【００３９】
第２の実施の形態では、このような性質を利用し、強誘電体の分極の極性を評価する。すなわち、吸収端より低いエネルギーと、吸収端より高いエネルギーの２種類のＸ線を用いて回折測定を行う。そして、吸収端より低いエネルギーのＸ線を用いて得られた所定方位の回折ピーク強度と、吸収端より高いエネルギーのＸ線を用いて得られた所定方位の回折ピーク強度を求め、それらの回折ピーク強度が吸収端を挟んで減少しているかあるいは増加しているかによって、分極の極性を判別する。
【００４０】
図５は第２の実施の形態の評価方法の流れを示す図である。
強誘電体の分極を評価するに当たり、まず、分極の極性が未知の強誘電体（極性未知強誘電体）と分極方向が同じで、分極の極性が既知の強誘電体（極性既知強誘電体）の所定のデータを有するデータベースを作成する。
【００４１】
その際は、Ｘ線回折装置を用いて、その強誘電体の構成元素の吸収端前後のエネルギーＥ1，Ｅ2を有するＸ線でそれぞれ回折測定を行い、エネルギーＥ1，Ｅ2それぞれの場合について、その強誘電体の分極方向と直交しない方位（ｈｋｌ）の、分極が上向きのときの回折ピーク強度Ｉ1↑（ｈｋｌ），Ｉ2↑（ｈｋｌ）を求める（ステップＳ１０）。
【００４２】
次いで、Ｘ線回折装置を用いて、エネルギーＥ1，Ｅ2を有するＸ線で回折測定を行い、エネルギーＥ1，Ｅ2それぞれの場合について、その強誘電体の分極方向と直交しない方位（ｈｋｌ）の、分極が下向きのときの回折ピーク強度Ｉ1↓（ｈｋｌ），Ｉ2↓（ｈｋｌ）を求める（ステップＳ１１）。
【００４３】
このようにして得られたデータ、すなわちエネルギーＥ1、指数（ｈｋｌ）、回折ピーク強度Ｉ1↑（ｈｋｌ），Ｉ1↓（ｈｋｌ）、およびエネルギーＥ2、指数（ｈｋｌ）、回折ピーク強度Ｉ2↑（ｈｋｌ），Ｉ2↓（ｈｋｌ）といったデータを有するデータベースを作成する（ステップＳ１２）。
【００４４】
そして、作成したデータベースのデータを用い、分極が上向きのときの吸収端前後の回折ピーク強度比Ｉ1↑（ｈｋｌ）／Ｉ2↑（ｈｋｌ）、および分極が下向きのときの吸収端前後の回折ピーク強度比Ｉ1↓（ｈｋｌ）／Ｉ2↓（ｈｋｌ）を算出する（ステップＳ１３）。
【００４５】
分極の極性が未知の強誘電体（極性未知強誘電体）についてその評価を行う際には、まず、Ｘ線回折装置を用いて、エネルギーＥ1，Ｅ2を有するＸ線で回折測定を行い、エネルギーＥ1，Ｅ2それぞれの場合について、分極方向と直交しない方位（ｈｋｌ）の回折ピーク強度Ｉ1（ｈｋｌ），Ｉ2（ｈｋｌ）を求める（ステップＳ１４）。
【００４６】
そして、求めた回折ピーク強度Ｉ1（ｈｋｌ），Ｉ2（ｈｋｌ）から、それらの回折ピーク強度比Ｉ1（ｈｋｌ）／Ｉ2（ｈｋｌ）を算出する（ステップＳ１５）。
エネルギーＥ1，Ｅ2および指数（ｈｋｌ）にて、ステップＳ１５で算出された回折ピーク強度比Ｉ1（ｈｋｌ）／Ｉ2（ｈｋｌ）を、ステップＳ１３で算出された回折ピーク強度比Ｉ1↑（ｈｋｌ）／Ｉ2↑（ｈｋｌ），Ｉ1↓（ｈｋｌ）／Ｉ2↓（ｈｋｌ）と比較することにより、その強誘電体の分極の上向き、下向きを判別する（ステップＳ１６）。なお、このステップＳ１６において、分極の極性の判別に加え、上向きと下向きの比率を算出するようにしてもよい。
【００４７】
また、ステップＳ１６の比較の際には、回折ピーク強度比Ｉ1（ｈｋｌ）／Ｉ2（ｈｋｌ）とＩ1↑（ｈｋｌ）／Ｉ2↑（ｈｋｌ）、あるいは回折ピーク強度比Ｉ1（ｈｋｌ）／Ｉ2（ｈｋｌ）とＩ1↓（ｈｋｌ）／Ｉ2↓（ｈｋｌ）が、必ずしも同値になることを要しない。吸収端を挟んだ回折ピーク強度の増加あるいは減少の傾向が比較対象間で適合するか否かによって、強誘電体の分極の上向き、下向きの判別を行えばよい。
【００４８】
このように、第２の実施の形態の評価方法では、強誘電体の構成元素の吸収端前後での回折ピーク強度の変化の仕方（増加するか減少するか）によって、その強誘電体の分極の極性を評価する。これにより、分極の極性を評価すべき強誘電体を含んだ評価試料について、その分極の極性のほかに、強誘電体の膜厚等、回折ピーク強度に影響を及ぼすパラメータが含まれていて、それが変化するような場合であっても、その分極の極性を適正にかつ簡便に評価することができる。
【００４９】
なお、この第２の実施の形態の評価方法の場合、２種類のエネルギーのＸ線は、例えば、強誘電体のＸ線回折測定に用いるＸ線回折装置のＸ線源を交換することによって発生させることができる。また、Ｘ線源の異なる２台のＸ線回折装置を用いて所定のデータを取得するようにしても構わない。
【００５０】
次に、第３の実施の形態について説明する。
ここで、まず、図２に示したのと同様に、図１に示したＰＺＴ膜１４を含む評価試料について、Ｚｒ−Ｋ吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線を用いて回折測定を行い、分極方向（００１）と直交する方位（６００）の回折ピーク強度を求めた結果について述べる。
【００５１】
図６はＸ線のエネルギーと回折ピーク強度の関係を示す図である。図６において、横軸はＸ線のエネルギー（ｋｅＶ）を表し、縦軸は（６００）の回折ピーク強度Ｉ（６００）を表している。なお、図６中、分極が上向きのときの（６００）の回折ピーク強度はＩ↑（６００）、分極が下向きのときの（６００）の回折ピーク強度はＩ↓（６００）で示している。
【００５２】
図６より、分極方向と直交する方位（６００）の回折ピーク強度Ｉ↑（６００），Ｉ↓（６００）は、ＰＺＴ膜１４の分極の極性が上向きと下向きで異なる場合にも、差が見られない。
【００５３】
第３の実施の形態では、このような性質を利用し、強誘電体の分極の極性を評価する。例えば、図２および図６の例の場合、分極の極性以外に回折ピーク強度に影響を及ぼすパラメータのひとつであるＰＺＴ膜１４の膜厚が変化したときにも、あるエネルギーにおける回折ピーク強度Ｉ（００６），Ｉ（６００）の回折ピーク強度比Ｉ（００６）／Ｉ（６００）は、ほとんど変化しない。すなわち、ＰＺＴ膜１４の膜厚が変化しても、回折ピーク強度比Ｉ（００６）／Ｉ（６００）を求めれば、回折ピーク強度Ｉ（００６）が回折ピーク強度Ｉ（６００）によって規格化され、膜厚変化による回折ピーク強度変化の要素を取り除き、分極の極性による回折ピーク強度変化の要素のみを取り出すことが可能になる。
【００５４】
図７は第３の実施の形態の評価方法の流れを示す図である。
強誘電体の分極を評価するに当たり、まず、分極の極性が未知の強誘電体（極性未知強誘電体）と分極方向が同じで、分極の極性が既知の強誘電体（極性既知強誘電体）の所定のデータを有するデータベースを作成する。
【００５５】
その際は、Ｘ線回折装置を用いて、その強誘電体の構成元素の吸収端近傍のエネルギーＥを有するＸ線で回折測定を行い、その強誘電体の分極方向と直交しない方位（ｈ1ｋ1ｌ1）の分極上向きのときの回折ピーク強度Ｉ↑（ｈ1ｋ1ｌ1）と、分極方向と直交する方位（ｈ2ｋ2ｌ2）の分極上向きのときの回折ピーク強度Ｉ↑（ｈ2ｋ2ｌ2）を求める（ステップＳ２０）。
【００５６】
次いで、Ｘ線回折装置を用いて、エネルギーＥを有するＸ線で回折測定を行い、その強誘電体の分極方向と直交しない方位（ｈ1ｋ1ｌ1）の分極下向きのときの回折ピーク強度Ｉ↓（ｈ1ｋ1ｌ1）と、分極方向と直交する方位（ｈ2ｋ2ｌ2）の分極下向きのときの回折ピーク強度Ｉ↓（ｈ2ｋ2ｌ2）を求める（ステップＳ２１）。
【００５７】
このようにして得られたデータ、すなわちエネルギーＥ、指数（ｈ1ｋ1ｌ1）、回折ピーク強度Ｉ↑（ｈ1ｋ1ｌ1），Ｉ↓（ｈ1ｋ1ｌ1）、およびエネルギーＥ、指数（ｈ2ｋ2ｌ2）、回折ピーク強度Ｉ↑（ｈ2ｋ2ｌ2），Ｉ↓（ｈ2ｋ2ｌ2）といったデータを有するデータベースを作成する（ステップＳ２２）。
【００５８】
そして、作成したデータベースのデータを用い、分極が上向きのときの回折ピーク強度比Ｉ↑（ｈ1ｋ1ｌ1）／Ｉ↑（ｈ2ｋ2ｌ2）、および分極が下向きのときの回折ピーク強度比Ｉ↓（ｈ1ｋ1ｌ1）／Ｉ↓（ｈ2ｋ2ｌ2）を算出する（ステップＳ２３）。これにより、分極方向と直交しない方位（ｈ1ｋ1ｌ1）の回折ピーク強度Ｉ↑（ｈ1ｋ1ｌ1），Ｉ↓（ｈ1ｋ1ｌ1）がそれぞれ、分極方向と直交する方位（ｈ2ｋ2ｌ2）の回折ピーク強度Ｉ↑（ｈ2ｋ2ｌ2），Ｉ↓（ｈ2ｋ2ｌ2）によって規格化される。
【００５９】
分極の極性が未知の強誘電体（極性未知強誘電体）についてその評価を行う際には、まず、Ｘ線回折装置を用いて、エネルギーＥを有するＸ線で回折測定を行い、分極方向と直交しない方位（ｈ1ｋ1ｌ1）の回折ピーク強度Ｉ（ｈ1ｋ1ｌ1）と、分極方向と直交する方位（ｈ2ｋ2ｌ2）の回折ピーク強度Ｉ（ｈ2ｋ2ｌ2）を求める（ステップＳ２４）。
【００６０】
そして、求めた回折ピーク強度Ｉ（ｈ1ｋ1ｌ1），Ｉ（ｈ2ｋ2ｌ2）から、それらの回折ピーク強度比Ｉ（ｈ1ｋ1ｌ1）／Ｉ（ｈ2ｋ2ｌ2）を算出する（ステップＳ２５）。これにより、分極方向と直交しない方位（ｈ1ｋ1ｌ1）の回折ピーク強度Ｉ（ｈ1ｋ1ｌ1）が、分極方向と直交する方位（ｈ2ｋ2ｌ2）の回折ピーク強度Ｉ（ｈ2ｋ2ｌ2）によって規格化される。
【００６１】
ステップＳ２５で算出された回折ピーク強度比Ｉ（ｈ1ｋ1ｌ1）／Ｉ（ｈ2ｋ2ｌ2）を、ステップＳ２３で算出された回折ピーク強度比Ｉ↑（ｈ1ｋ1ｌ1）／Ｉ↑（ｈ2ｋ2ｌ2），Ｉ↓（ｈ1ｋ1ｌ1）／Ｉ↓（ｈ2ｋ2ｌ2）と比較することにより、その強誘電体の分極の上向き、下向きを判別する（ステップＳ２６）。なお、このステップＳ２６において、分極の極性の判別に加え、上向きと下向きの比率を算出するようにしてもよい。
【００６２】
このように、第３の実施の形態の評価方法では、回折ピーク強度を規格化することによって、その強誘電体の分極の極性を評価する。これにより、分極の極性を評価すべき強誘電体を含んだ評価試料について、その分極の極性のほかに回折ピーク強度に影響を及ぼすパラメータが含まれているような場合であっても、その分極の極性を適正にかつ簡便に評価することができる。
【００６３】
また、この第３の実施の形態の評価方法では、評価すべき強誘電体について、その分極の極性のほかに回折ピーク強度に影響を及ぼすパラメータが含まれているような場合で、かつ、上記の第２の実施の形態と異なり強誘電体のＸ線回折測定に単一のエネルギーのＸ線しか使用することができないような場合であっても、強誘電体の分極の極性を適正に評価することができる。
【００６４】
次に、第４の実施の形態について説明する。
放射光のように任意にＸ線のエネルギーを選択できない、いわゆる実験室系Ｘ線の場合でも、上記のような評価方法を適用して、強誘電体の分極の極性を評価することは可能である。
【００６５】
図８はＸ線のエネルギーと回折ピーク強度の関係を示す図である。図８には、市販のターゲットあるいは管球を用いて、図１に示したのと同様の膜構造で分極が上向きと下向きであることがわかっている評価試料の（１１１）の回折ピーク強度を測定し、分極が上向きのときの回折ピーク強度Ｉ↑（１１１）を、分極が下向きのときの回折ピーク強度Ｉ↓（１１１）で割った回折ピーク強度比Ｉ↑（１１１）／Ｉ↓（１１１）を、Ｘ線のエネルギーに対してプロットしている。
【００６６】
ＰＺＴ膜の構成元素であるＺｒのＫ吸収端より少し低いエネルギーであるＭｏＫα線や、ＴｉのＫ吸収端より少し低いエネルギーであるＴｉＫα線をＸ線源として用い、上記の第１，第３の実施の形態の評価方法を行うことにより、実験室系Ｘ線でもＰＺＴ膜の分極の極性を評価することが可能になる。
【００６７】
また、ＭｏＫα線やＴｉＫα線に加え、ＣｕＫα線やＣｒＫα線のようにＰＺＴ膜の構成元素の吸収端から離れているエネルギーを有するＸ線源を併用することで、上記の第２の実施の形態の評価方法を、実験室系Ｘ線でも行うことが可能になる。
【００６８】
なお、上記の第１〜第４の実施の形態で述べた強誘電体の分極の極性の評価は、Ｘ線回折測定に必要なＸ線源その他通常の測定機構を備えたＸ線回折装置と、そのＸ線回折装置によって測定されたデータの処理等を行うコンピュータとを用いて構成される評価装置によって実現することができる。コンピュータは、Ｘ線回折装置と協働する評価プログラムを備え、その評価プログラムが有するアルゴリズムに従って、評価に伴う所定の処理、例えば、Ｘ線回折装置によるＸ線回折測定、回折ピーク強度および回折ピーク強度比の算出、データベースの作成、回折ピーク強度および回折ピーク強度比の所定値との比較、強誘電体の分極の極性の判別、比率の算出等の処理を実行する。
【００６９】
また、評価プログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。そのような記録媒体としては、ハードディスク装置（ＨＤＤ）等の磁気記録装置、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)やＣＤ−ＲＯＭ(Compact Disc Read Only Memory)等の光ディスク、ＭＯ(Magneto-Optical disｋ)等の光磁気記録媒体、および半導体メモリ等がある。
【００７０】
また、Ｘ線回折装置は、測定する試料を載置するステージを並進できるような構成としてもよい。このような構成のＸ線回折装置の場合、例えばＦｅＲＡＭ製造工程で複数の強誘電体膜（あるいは強誘電体キャパシタ）が形成されているウェハをそのようなステージに載置し、１箇所の強誘電体膜について測定を行った後に、そのステージを並進させ、別の箇所の強誘電体膜について測定が行える。そして、個々の箇所で得られた測定結果を用いて分極の極性を評価すれば、ウェハ上の複数の強誘電体膜に対して分極の極性のマッピングが行えるようになり、ＦｅＲＡＭの品質向上、歩留まり向上等を図ることが可能になる。
【００７１】
（付記１） 強誘電体の分極を評価する評価方法において、
前記強誘電体を構成する元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線であって、前記強誘電体の分極の極性によって前記強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が異なるエネルギーを有する前記Ｘ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定し、
測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする評価方法。
【００７２】
（付記２） 前記強誘電体と同じ分極方向であって、分極が上向きと下向きの極性を有する極性既知強誘電体のそれぞれについて、前記Ｘ線を用いて前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定し、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する際には、
前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度とを比較することによって、前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記１記載の評価方法。
【００７３】
（付記３） 前記Ｘ線が有するエネルギーとの間に前記吸収端が含まれるようなエネルギーを有する他のＸ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定し、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する際には、
前記Ｘ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記他のＸ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度とを用いて、前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記１記載の評価方法。
【００７４】
（付記４） 前記強誘電体と同じ分極方向であって、分極が上向きと下向きの極性を有する極性既知強誘電体のそれぞれについて、前記Ｘ線および前記他のＸ線を用いて前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定し、
前記Ｘ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記他のＸ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度とを用いて、前記強誘電体の分極の極性を判別する際には、
前記Ｘ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記他のＸ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度との回折ピーク強度比と、
前記Ｘ線を用いて測定された前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記他のＸ線を用いて測定された前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度との回折ピーク強度比と、
を比較することによって、前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記３記載の評価方法。
【００７５】
（付記５） 前記Ｘ線を用いて前記強誘電体の分極方向と直交する方位の回折ピーク強度を測定し、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する際には、
前記強誘電体の前記分極方向と直交する方位の回折ピーク強度を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を規格化し、
規格化された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記１記載の評価方法。
【００７６】
（付記６） 前記強誘電体と同じ分極方向であって、分極が上向きと下向きの極性を有する極性既知強誘電体のそれぞれについて、前記Ｘ線を用いて前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と前記分極方向と直交する方位の回折ピーク強度とを測定し、
前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交する方位の回折ピーク強度を用いて、前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を規格化し、
規格化された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する際には、
規格化された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、規格化された前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度とを比較することによって、前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記５記載の評価方法。
【００７７】
（付記７） 強誘電体の分極を評価する処理を行う評価プログラムにおいて、
コンピュータを、
Ｘ線回折装置に、前記強誘電体を構成する元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線であって、前記強誘電体の分極の極性によって前記強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が異なるエネルギーを有する前記Ｘ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定させる手段、
前記Ｘ線回折装置によって測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段、
として機能させることを特徴とする評価プログラム。
【００７８】
（付記８） 前記コンピュータを、前記Ｘ線回折装置に、前記強誘電体と同じ分極方向であって、分極が上向きと下向きの極性を有する極性既知強誘電体のそれぞれについて、前記Ｘ線を用いて前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定させる手段として機能させ、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段は、
前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度とを比較することによって、前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記７記載の評価プログラム。
【００７９】
（付記９） 前記コンピュータを、前記Ｘ線回折装置に、前記Ｘ線が有するエネルギーとの間に前記吸収端が含まれるようなエネルギーを有する他のＸ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定させる手段として機能させ、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段は、
前記Ｘ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記他のＸ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度とを用いて、前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記７記載の評価プログラム。
【００８０】
（付記１０） 前記コンピュータを、前記Ｘ線回折装置に、前記強誘電体と同じ分極方向であって、分極が上向きと下向きの極性を有する極性既知強誘電体のそれぞれについて、前記Ｘ線および前記他のＸ線を用いて前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定させる手段として機能させ、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段は、
前記Ｘ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記他のＸ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度とを用いて、前記強誘電体の分極の極性を判別する際には、
前記Ｘ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記他のＸ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度との回折ピーク強度比と、
前記Ｘ線を用いて測定された前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記他のＸ線を用いて測定された前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度との回折ピーク強度比と、
を比較することによって、前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記９記載の評価プログラム。
【００８１】
（付記１１） 前記コンピュータを、前記Ｘ線回折装置に、前記Ｘ線を用いて前記強誘電体の分極方向と直交する方位の回折ピーク強度を測定させる手段として機能させ、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段は、
前記強誘電体の前記分極方向と直交する方位の回折ピーク強度を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を規格化し、
規格化された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記７記載の評価プログラム。
【００８２】
（付記１２） 前記コンピュータを、
前記Ｘ線回折装置に、前記強誘電体と同じ分極方向であって、分極が上向きと下向きの極性を有する極性既知強誘電体のそれぞれについて、前記Ｘ線を用いて前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と前記分極方向と直交する方位の回折ピーク強度とを測定させる手段、
前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交する方位の回折ピーク強度を用いて、前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を規格化する手段、
として機能させ、
規格化された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段は、
規格化された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、規格化された前記極性既知強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度とを比較することによって、前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記１１記載の評価プログラム。
【００８３】
（付記１３） 強誘電体の分極を評価する評価装置において、
前記強誘電体を構成する元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線であって、前記強誘電体の分極の極性によって前記強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が異なるエネルギーを有する前記Ｘ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定する手段と、
測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段と、
を有することを特徴とする評価装置。
【００８４】
（付記１４） 前記Ｘ線が有するエネルギーとの間に前記吸収端が含まれるようなエネルギーを有する他のＸ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定する手段を有し、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段は、
前記Ｘ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記他のＸ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度とを用いて、前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記１３記載の評価装置。
【００８５】
（付記１５） 前記Ｘ線を用いて前記強誘電体の分極方向と直交する方位の回折ピーク強度を測定する手段を有し、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段は、
前記強誘電体の前記分極方向と直交する方位の回折ピーク強度を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を規格化し、
規格化された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする付記１３記載の評価装置。
【００８６】
（付記１６） 分極が上向きと下向きの極性を有する極性既知強誘電体のそれぞれの回折ピーク強度を含むデータベースを有していることを特徴とする付記１３記載の評価装置。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】評価試料の断面模式図である。
【図２】Ｘ線のエネルギーと回折ピーク強度の関係を示す図（その１）である。
【図３】Ｘ線のエネルギーと回折ピーク強度の関係を示す図（その２）である。
【図４】第１の実施の形態の評価方法の流れを示す図である。
【図５】第２の実施の形態の評価方法の流れを示す図である。
【図６】Ｘ線のエネルギーと回折ピーク強度の関係を示す図（その３）である。
【図７】第３の実施の形態の評価方法の流れを示す図である。
【図８】Ｘ線のエネルギーと回折ピーク強度の関係を示す図（その４）である。
【符号の説明】
【００８８】
１０ Ｓｉ基板
１１ ＳｉＯ2膜
１２ Ａｌ2Ｏ3膜
１３ Ｐｔ膜
１４ ＰＺＴ膜
１５ ＩｒＯ2膜
【特許請求の範囲】
【請求項１】
強誘電体の分極を評価する評価方法において、
前記強誘電体を構成する元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線であって、前記強誘電体の分極の極性によって前記強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が異なるエネルギーを有する前記Ｘ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定し、
測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする評価方法。
【請求項２】
前記Ｘ線が有するエネルギーとの間に前記吸収端が含まれるようなエネルギーを有する他のＸ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定し、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する際には、
前記Ｘ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記他のＸ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度とを用いて、前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする請求項１記載の評価方法。
【請求項３】
前記Ｘ線を用いて前記強誘電体の分極方向と直交する方位の回折ピーク強度を測定し、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する際には、
前記強誘電体の前記分極方向と直交する方位の回折ピーク強度を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を規格化し、
規格化された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする請求項１記載の評価方法。
【請求項４】
強誘電体の分極を評価する処理を行う評価プログラムにおいて、
コンピュータを、
Ｘ線回折装置に、前記強誘電体を構成する元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線であって、前記強誘電体の分極の極性によって前記強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が異なるエネルギーを有する前記Ｘ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定させる手段、
前記Ｘ線回折装置によって測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段、
として機能させることを特徴とする評価プログラム。
【請求項５】
強誘電体の分極を評価する評価装置において、
前記強誘電体を構成する元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線であって、前記強誘電体の分極の極性によって前記強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が異なるエネルギーを有する前記Ｘ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定する手段と、
測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段と、
を有することを特徴とする評価装置。
【請求項１】
強誘電体の分極を評価する評価方法において、
前記強誘電体を構成する元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線であって、前記強誘電体の分極の極性によって前記強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が異なるエネルギーを有する前記Ｘ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定し、
測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする評価方法。
【請求項２】
前記Ｘ線が有するエネルギーとの間に前記吸収端が含まれるようなエネルギーを有する他のＸ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定し、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する際には、
前記Ｘ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度と、前記他のＸ線を用いて測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度とを用いて、前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする請求項１記載の評価方法。
【請求項３】
前記Ｘ線を用いて前記強誘電体の分極方向と直交する方位の回折ピーク強度を測定し、
前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する際には、
前記強誘電体の前記分極方向と直交する方位の回折ピーク強度を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を規格化し、
規格化された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別することを特徴とする請求項１記載の評価方法。
【請求項４】
強誘電体の分極を評価する処理を行う評価プログラムにおいて、
コンピュータを、
Ｘ線回折装置に、前記強誘電体を構成する元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線であって、前記強誘電体の分極の極性によって前記強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が異なるエネルギーを有する前記Ｘ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定させる手段、
前記Ｘ線回折装置によって測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段、
として機能させることを特徴とする評価プログラム。
【請求項５】
強誘電体の分極を評価する評価装置において、
前記強誘電体を構成する元素の吸収端近傍のエネルギーを有するＸ線であって、前記強誘電体の分極の極性によって前記強誘電体の分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度が異なるエネルギーを有する前記Ｘ線を用いて、前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を測定する手段と、
測定された前記強誘電体の前記分極方向と直交しない方位の回折ピーク強度を用いて前記強誘電体の分極の極性を判別する手段と、
を有することを特徴とする評価装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００７−３２７７６７（Ｐ２００７−３２７７６７Ａ）
【公開日】平成１９年１２月２０日（２００７．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１５７１４６（Ｐ２００６−１５７１４６）
【出願日】平成１８年６月６日（２００６．６．６）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月２０日（２００７．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月６日（２００６．６．６）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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