電解処理における膜厚測定方法及び膜厚測定装置
【課題】電解処理対象物を破壊することなく、測定によって電解処理に悪影響を及ぼすこともなく、特に膜厚を電解処理中にリアルタイムにモニタリングする方法及び装置を提供する。
【解決手段】電解処理される対象物に磁気センサを配設し、電解処理中に磁束密度分布を計測し、磁束密度分布から電解処理対象物の表面電流密度を算出し、表面電流密度から対象物の膜厚を算出し、電解処理の実施中に対象物の膜厚をリアルタイムに測定する。磁束密度分布のデータを電解処理後に演算することによって、対象物の膜厚を電解処理後に計測することもできる。
【解決手段】電解処理される対象物に磁気センサを配設し、電解処理中に磁束密度分布を計測し、磁束密度分布から電解処理対象物の表面電流密度を算出し、表面電流密度から対象物の膜厚を算出し、電解処理の実施中に対象物の膜厚をリアルタイムに測定する。磁束密度分布のデータを電解処理後に演算することによって、対象物の膜厚を電解処理後に計測することもできる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解処理中に磁束密度分布を測定することにより、電解処理対象物に形成される膜厚を計測する膜厚測定方法及び膜厚測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体の発明によってＩＣが開発され、より微細化されたＬＳＩやＵＬＳＩが開発されている。これらのエレクトロニクス機器の微細化において、めっき技術は重要な役割を果たしている。具体的には、めっき技術は、ＬＳＩやＵＬＳＩにおける銅配線の形成や、半導体チップのバンプを形成するために使用される。
【０００３】
めっきの膜厚を測定する方法には、試料を切断し断面の皮膜層の厚さを顕微鏡で測定する顕微鏡測定法、めっき皮膜を陽極として電解液中で電解を行い、電解に要した電気量と時間、溶融金属量から膜厚を測定する電解式膜厚測定法等がある。しかし、これらの方法は、めっきを破壊する必要があるため問題である。
【０００４】
めっき膜を破壊せずに膜厚を測定する方法としては、Ｘ線を照射して放射される蛍光Ｘ線の強度を測定してめっき厚さを求める蛍光X線法がある。
【０００５】
また、めっきの膜厚を電解めっき中にリアルタイムにモニタリングする方法として、電位分布を測定する方法がある（非特許文献１）。この電位分布測定方法では、めっき対象物は円形のシリコンウェハである。シリコンウェハの外周部に取り付けられた電極により電位を測定し、逆解析を利用して、ウェハ全体のめっきの膜厚分布を測定する。
【非特許文献１】阿部馨督、天谷賢治、青木繁、「逆解析を利用しためっき膜厚のモニタリング」、境界要素法論文集、日本計算数理工学会、２００４年１２月、Ｖｏｌ．２１、ｐ．２３−２６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＬＳＩウェハの電解めっきを行った際、ウェハが円形の場合、円の外側が円の中心に比べて、めっきの膜厚が大きくなってしまう傾向にある。このため、めっきの膜厚を均一にするために、後から無駄な部分を削る必要がある。これを避ける為に、めっきの膜厚をめっきの実施中にリアルタイムに管理することが課題となっている。また、めっき膜厚のリアルタイムの管理によって、めっきの品質管理を容易にする等の利点がある。
【０００７】
Ｘ線照射によるめっき膜厚測定方法は、めっきの実施中にめっきの膜厚をリアルタイムに計測することはできない。
【０００８】
非特許文献１に記載の方法は、めっきの膜厚をリアルタイムに計測する方法であるが、測定のために電流を流すようになっているので、めっき膜生成に悪影響を及ぼしてしまう。また、電位測定はウェハ外周部でのみ行われるため、ウェハ中心部での計測誤差が大きい等の問題点がある。
【０００９】
本発明は上述のような事情によりなされたものであり、本発明の目的は、ＬＳＩウェハ等の電解処理対象物を破壊することなく、測定によって電解処理に悪影響を及ぼすこともなく、特に膜厚を電解処理中にリアルタイムにモニタリングする方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は電解処理における膜厚測定方法に関し、本発明の上記目的は、電解処理される対象物の近傍に磁気センサを配設し、前記磁気センサにより電解処理中の磁束密度の分布を計測し、前記磁束密度の分布から前記対象物の表面電流密度を求め、前記表面電流密度から前記対象物の膜厚を算出し、前記対象物の膜厚を測定することにより達成される。
【００１１】
本発明の上記目的は、前記磁束密度の分布から前記表面電流密度を求める方法がビオサバールの積分方程式であることにより、或いは前記磁束密度の分布から前記表面電流密度を求める方法がマクスウェル方程式であることにより、或いは前記表面電流密度と膜厚成長速度の比例関係より前記膜厚を測定することにより、或いは前記比例関係がファラデーの法則であることにより、或いは前記比例関係の比例定数を実験によって求めることにより、或いは前記電解処理中にリアルタイムに前記対象物の膜厚を測定することにより、より効果的に達成される。
【００１２】
さらに本発明の上記目的は、前記磁気センサを１つ配設し、前記対象物をスキャンして前記磁束密度の分布を計測することにより、或いは前記対象物が円板で回転している場合、前記対象物の中心から外周縁に向かって一列に、かつ外側に向かって順に間隔が小さくなるように前記磁気センサを複数配設することにより、或いは前記対象物が円板で回転している場合、前記対象物の中心から外周縁に向かって一列に、かつ等間隔に前記磁気センサを複数配設することにより、或いは前記対象物が円板で回転していない場合、前記対象物の中心から放射状に前記磁気センサを配設するか、或いは前記対象物に前記磁気センサを格子状に配設することにより、或いは前記対象物が矩形板である場合、前記対象物に対して格子状に、前記磁気センサを複数配設することにより、より効果的に達成される。
【００１３】
また、本発明は電解処理における膜厚測定装置に関し、本発明の上記目的は、電解処理される対象物の近傍に配設された磁束密度分布を計測する磁気センサと、前記磁気センサの信号である磁束密度の分布から前記対象物の表面電流密度を求め、前記表面電流密度から前記対象物の膜厚を算出する解析装置とを設け、前記対象物の膜厚を測定することにより達成される。
【００１４】
本発明の上記目的は、前記磁気センサの信号をデジタル変換し、前記解析装置がデジタルの膜厚を求めることにより、或いは前記磁束密度の分布から前記表面電流密度を求める手段がビオサバールの積分方程式を実行することにより、或いは前記磁束密度の分布から前記表面電流密度を求める手段がマクスウェル方程式を実行することにより、或いは前記表面電流密度と膜厚成長速度の比例関係より前記膜厚を測定することにより、或いは前記比例関係がファラデーの法則であることにより、或いは前記比例関係の比例定数を実験によって求めることにより、或いは前記電解処理中にリアルタイムに前記対象物の膜厚を測定することにより、より効果的に達成される。
【００１５】
さらに本発明の上記目的は、前記対象物が円板で回転している場合、前記対象物の中心から外周縁に向かって一列に、かつ外側に向かって順に間隔が小さくなるように前記磁気センサを複数配設することにより、或いは前記対象物が円板で回転している場合、前記対象物の中心から外周縁に向かって一列に、かつ等間隔に前記磁気センサを複数配設することにより、或いは前記対象物が円板で回転していない場合、前記対象物の中心から放射状に前記磁気センサを配設するか、或いは前記対象物に前記磁気センサを格子状に配設することにより、或いは前記対象物が円板で回転している場合、前記磁気センサを１つ配設し、前記磁気センサを前記対象物の中心から外周縁に向かってスキャンするスキャン機構を設けることにより、或いは前記対象物が円板で回転している場合、前記磁気センサを回転ロッドに取り付け、前記円板上を扇状にスキャンするスキャン装置を設けることにより、或いは前記対象物が矩形板である場合、前記対象物に対して格子状に、前記磁気センサを複数配設することにより、より効果的に達成される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の電解処理における膜厚測定方法及び膜厚測定装置によれば、磁気センサを用いて磁束密度分布を計測し、磁束密度分布から電流密度分布を計算することによって、電解処理される対象物の膜厚を測定することが可能である。磁気センサは電解処理槽の外部から非接触で配設されるため、本発明における電解処理膜の膜厚測定方法及び装置は、電解処理に悪影響を及ぼさずに膜厚を正確に測定することができる。なお、電解処理中にリアルタイムに膜厚の測定をすることが可能である。
【００１７】
また、磁気センサは電解処理される対象物の表面近傍に自由に配設できるので、電解処理される対象物の全域で均等な計測精度を得ることができる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明では、電解処理装置として電解めっき装置に、電解槽の外側から電解処理対象物の近傍に磁気センサを配設することにより、磁気センサからの磁束密度分布に応じた信号を処理し、電解めっき処理中にめっき膜の膜厚をリアルタイムに計測する。本発明は電解めっきだけでなく、電解エッチングにおける膜厚測定にも同様に用いることができ、これらの処理を合わせて電解処理とする。また、測定した磁束密度分布のデータをメモリに記憶しておき、電解処理の後に演算することにより、電解処理の後に膜厚を算出することも可能である。
【００１９】
電解めっき装置は、陽極はめっき膜を形成する金属から成り、電解槽は電解液で満たされ、陰極はめっき膜が形成される固体の対象部から成る。ここでは、陰極の対象物が、シリコンでできたＬＳＩウェハの場合を説明する。電源から電流を流すと、陽極の金属は陽イオンとなり電解液中に溶解し、陰極で電子を受け取り、ＬＳＩウェハの表面に金属が析出して、めっき膜となる。
【００２０】
図１は、本発明の電解めっき膜厚測定装置を装備した電解めっき装置の構成図である。陰極１は円板のＬＳＩウェハ、陽極２はめっき膜を形成する円板状金属で、円筒状の電解槽３は電解液で満たされている。陰極１のＬＳＩウェハの表面には、電解槽の外側にＬＳＩウェハと非接触の状態で、磁気センサ４が中心から外周縁に向かって一列に、かつ外側に向って順に間隔が小さくなるように複数個配設されている。磁気センサ４は、電解めっき中にＬＳＩウェハに流れる電流によって誘導される磁束密度を計測するために配設されており、各磁気センサ４は同一のものである。電源５は陰極１と給電ターミナル６で繋がれて、陽極２とは給電ターミナル７で繋がれており、陰極１及び陽極２間に電位を与えることによって電解液を介してめっき処理が実行されるようになっている。
【００２１】
磁気センサ４で計測された磁束密度に対応するアナログ信号は必要に応じて増幅され、Ａ／Ｄコンバータでデジタル信号に変換されて解析装置（例えばコンピュータ）に入力され、磁束密度の分布に基づく関係式モデルからＬＳＩウェハ表面上の電流密度を算出し、具体的にはビオサバールの積分方程式或いはマクスウェル方程式を用いて、ＬＳＩウェハ表面上の電流密度を算出する。磁気センサ４に誘導される磁束密度はＬＳＩウェハから遠ざかると減衰するので、磁気センサ４は電解槽の外側のＬＳＩウェハにできるだけ近いところに設置することが望ましい。
【００２２】
磁気センサ４としては、誘導される磁束密度のレベルに応じてＳＱＵＩＤセンサ、フラックスゲートセンサ、ＧＭＲセンサ、ホールセンサ等を利用することができる。図１に示されるように、ＬＳＩウェハが円形で、めっき時にＬＳＩウェハが回転している場合には、回転軸に対して軸対称にめっき膜が形成される。そのため、磁気センサ４は円の中心Ｐから円の端の外周縁Ｑを結ぶ線分ＰＱ上に配設すれば十分である。また、外周縁に近づく程電流密度の変化が大きくなるので、外周縁近傍での電流密度計測の解像度を上げるため、磁気センサ４は外周縁Ｑに近づく程密に、つまり小さい間隔で配設される。
【００２３】
電解めっきを行うと、ＬＳＩウェハ面内に電流密度ｉｗ［Ａ／ｍ２］が流れる。電流密度ｉｗ［Ａ／ｍ２］によって、磁束密度Ｂ［Ｔ］が誘起され、この磁束密度Ｂを磁気センサ４によって計測する。アナログの磁気信号を増幅器で増幅し、解析装置にデータとして入力するために、Ａ／Ｄコンバータでアナログ信号をデジタル信号に変換する。解析装置では、下記数１のビオサバールの積分方程式により、磁束密度のデータから電流密度を算出する。
【００２４】
【数１】
数１で、磁束密度
と、電流密度
と、電流密度の位置ベクトル
は、ベクトル量である。また、mは透磁率で、Wは体積積分を表す。
【００２５】
実際に電流密度を算出する際には、ビオサバールの積分方程式を離散化する。離散化の方法には、基底関数として三角関数を用いたフーリエ級数を用いる方法、基底関数としてベッセル関数を用いたフーリエハンケル級数を用いる方法がある。また、領域を要素に分割し各要素内を内挿関数で近似する、有限要素法による離散化や境界要素法による離散化を用いることができる。磁束密度Ｂは、下記数２で表される。
【００２６】
（数２）
｛Ｂ｝＝［Ｋ］｛ｉｗ｝
数２において、｛Ｂ｝は計測された各位置の磁束密度を表すｎ次元列ベクトルであり、｛ｉｗ｝はｍ個に離散化した電流密度を表すｍ次元列ベクトルであり、［Ｋ］はｎ×ｍ行列である。各位置の電流密度｛ｉｗ｝は、下記数３で計算することができる。
【００２７】
（数３）
｛ｉｗ｝＝［Ｋ］−１｛Ｂ｝
方程式が悪条件の場合（逆行列［Ｋ］-1が不安定な場合）、チコノフの適切化法、フーリエ変換法、特異値分解法、ベイズ推定法、最尤推定法、パラメータ化法、周波数領域法、級数展開法等の適切化法を適用して、電流密度｛ｉｗ｝の解を安定に求めることができる。
【００２８】
また、ビオサバールの積分方程式の代わりにマクスウェル方程式を解くことによっても、磁束密度と電流の関係を得ることができる。ここでは、下記数４のアンペールの法則と、数５で示される磁場と磁束密度の関係式を用いる。
【００２９】
【数４】
【００３０】
【数５】
ここで、磁場
、電流密度
、磁束密度
はベクトル量である。上記数４と数５から、磁束密度Ｂ［Ｔ］と電流密度Ｊ［Ａ／ｍ２］の関係が得られる。この式を差分法や有限要素法などの手法によって離散化した式を用いて、電流密度を算出する。マクスウェル方程式は、磁気センサの近傍に透磁率の異なる部材が存在する場合にも用いることができる。
【００３１】
ＬＳＩウェハ面内を流れる電流密度ｉｗ［Ａ／ｍ２］とＬＳＩウェハに流入する電流密度ｉｃ［Ａ／ｍ２］には、下記数６の関係が成り立つ。
（数６）
ｉｃ（ｘ，ｙ）＝−ｄｉｖ（ｉｗ（ｘ，ｙ））
ここで、ｘｙ平面はＬＳＩウェハ面上にある。ｄｉｖはＬＳＩウェハ面内の発散を表す。ｉｃ［Ａ／ｍ２］とめっき膜の成長速度ｖ［ｍ／ｓ］との間には比例関係が成り立ち、下記数７が成り立つ。
（数７）
ｖ＝ａ×ｉｃ
ファラデーの法則を用いると比例定数ａは、下記数８で与えられる。
（数８）
ａ＝Ｍ／（Ｆ×Ｚ×ρ）
数８において、Ｍはめっき膜を形成する金属の原子量、Ｆはファラデー定数で９．６４８５３４１５×１０４［Ｃ／ｍｏｌ］、Ｚはめっきを形成する金属の電荷数、ρ［ｇ／ｍ３］はめっきを形成する金属の密度である。或いは、比例定数ａを実験によって決定することができる。数７の関係を用いて、めっきの膜厚を算出することができる。上述した方法により、電解めっきにおけるめっきの膜厚をリアルタイムでモニタリングすることが可能になる。
【００３２】
めっき電流を変調することにより、誘起される磁束密度も変調させることができ、変調された磁束密度の検出には、安価で精度の高いコイル式の磁気センサを用いることができる。さらに、周波数フィルタ、ロックインアンプ、復調回路などを適用することにより、ノイズを低減することができる。
【００３３】
円板のＬＳＩウェハでＬＳＩウェハが回転している場合で、外周縁近傍で高い解像度を必要としない場合には、円の中心から円の外周縁までの線分上に等間隔に磁気センサ４を配設しても良い。
【００３４】
円板のＬＳＩウェハでＬＳＩウェハが回転していない場合、電流密度が軸対象にならない場合がある。この場合、図２に示すように磁気センサ１２をＬＳＩウェハ１１の中心から放射状に配設する。或いは、磁気センサをＬＳＩウェハ上に格子状に配設する。なお、放射状の配置図２や格子状の配置は、ＬＳＩウェハが回転している場合にも用いることができる。
【００３５】
図３は、矩形のＬＳＩウェハ１３の場合の磁気センサ１４の配置例を示す。この場合、磁気センサ１４はＬＳＩウェハ１３上に格子状にほぼ均一に配設する。このようにすれば、電解処理中のＬＳＩウェハ１１の膜厚をリアルタイムに、上述の測定原理で測定することができる。
【００３６】
上述では複数の磁気センサ４をＬＳＩウェハの近傍に配設する場合を説明したが、一つの磁気センサ若しくは一列に配設された磁気センサ列（リニアセンサ）をスキャンすることによっても本発明は可能である。即ち、１つの磁気センサ１６をスキャンさせる場合、回転している円形のＬＳＩウェハ１５に対して、図４に示すように、中心から外周縁に設けられているリニアスライダ１７に１個の磁気センサ１４を摺動可能に配設し、リニアスライダ１７上を図示Ａ１、Ｂ１方向に移動させることによってスキャンする。このようなスキャン機構によっても、同様な膜厚測定が可能である。
【００３７】
矩形のＬＳＩウェハ１８に対して、図５のように矩形の一辺に１軸ステージ２０を設け、１軸ステージ２０に等間隔に複数の磁気センサ１９を配設してリニアセンサを構成し、このリニアセンサを図示Ａ２、Ｂ２方向に移動することによってＬＳＩウェハ１８の全面をスキャンすることができる。また、図６のように、一軸ステージ２３に１個の磁気センサ２２を摺動可能に配設し、磁気センサ２２を一軸ステージ２３上で図示Ｃ、Ｄ方向にスライドさせる機構を設け、リニアセンサを構成する。このリニアセンサを図示Ａ３、Ｂ３方向に移動することによって、ＬＳＩウェハ２１の全面をスキャンすることができる。
【００３８】
その他、回転している円形のＬＳＩウェハ２４に対して、図７のように、１個の磁気センサ２５をハードディスクやレコードのように回転ロッド２６を、点Ｅを支点軸として、図示Ａ４、Ｂ４方向に扇状にスキャンする機構にしても良い。ＬＳＩウェハ２４は回転しているので、これでＬＳＩウェハ全体をスキャンすることができる。
【００３９】
以上の説明では、めっきの対象物がＬＳＩウェハの場合を示したが、本発明はめっきの対象物をＬＳＩウェハに限定するものではない。また、上述では電解めっきにおけるめっき膜厚測定について説明したが、電解エッチングの際の膜厚測定にも使用できる。測定対象が円形の場合と矩形の場合の実施例を示して説明したが、本発明は任意の形状の対象物に対して適用することができる。上述では磁気センサからの信号をＡ／Ｄ変換してデジタル処理で膜厚を測定するようにしているが、デジタルでなくてもアナログの信号のままでの膜厚測定も可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】電解めっき膜厚測定装置を装備した電解めっき装置の構成図である。
【図２】円形のＬＳＩウェハ上に磁気センサを放射状に配設した場合の配置例を示す平面図。
【図３】ＬＳＩウェハが矩形の場合の磁気センサの配置例を示す平面図である。
【図４】円形のＬＳＩウェハ上を磁気センサでスキャンする様子を示す図である。
【図５】矩形のＬＳＩウェハ上を磁気センサでスキャンする様子を示す図である。
【図６】矩形のＬＳＩウェハ上を磁気センサでスキャンする他の例を示す図である。
【図７】円形のＬＳＩウェハ上を磁気センサでスキャンする他の例を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１ 陰極
２ 陽極
３ 電解槽
４，１２，１４，１６，１９，２２，２５ 磁気センサ
５ 電源
６ 電源と陰極を繋ぐ給電ターミナル
７ 電源と陽極を繋ぐ給電ターミナル
１１，１３，１５，１８，２１，２４ ＬＳＩウェハ
１７ リニアスライダ
２０，２３ １軸ステージ
２６ 回転ロッド
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解処理中に磁束密度分布を測定することにより、電解処理対象物に形成される膜厚を計測する膜厚測定方法及び膜厚測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体の発明によってＩＣが開発され、より微細化されたＬＳＩやＵＬＳＩが開発されている。これらのエレクトロニクス機器の微細化において、めっき技術は重要な役割を果たしている。具体的には、めっき技術は、ＬＳＩやＵＬＳＩにおける銅配線の形成や、半導体チップのバンプを形成するために使用される。
【０００３】
めっきの膜厚を測定する方法には、試料を切断し断面の皮膜層の厚さを顕微鏡で測定する顕微鏡測定法、めっき皮膜を陽極として電解液中で電解を行い、電解に要した電気量と時間、溶融金属量から膜厚を測定する電解式膜厚測定法等がある。しかし、これらの方法は、めっきを破壊する必要があるため問題である。
【０００４】
めっき膜を破壊せずに膜厚を測定する方法としては、Ｘ線を照射して放射される蛍光Ｘ線の強度を測定してめっき厚さを求める蛍光X線法がある。
【０００５】
また、めっきの膜厚を電解めっき中にリアルタイムにモニタリングする方法として、電位分布を測定する方法がある（非特許文献１）。この電位分布測定方法では、めっき対象物は円形のシリコンウェハである。シリコンウェハの外周部に取り付けられた電極により電位を測定し、逆解析を利用して、ウェハ全体のめっきの膜厚分布を測定する。
【非特許文献１】阿部馨督、天谷賢治、青木繁、「逆解析を利用しためっき膜厚のモニタリング」、境界要素法論文集、日本計算数理工学会、２００４年１２月、Ｖｏｌ．２１、ｐ．２３−２６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＬＳＩウェハの電解めっきを行った際、ウェハが円形の場合、円の外側が円の中心に比べて、めっきの膜厚が大きくなってしまう傾向にある。このため、めっきの膜厚を均一にするために、後から無駄な部分を削る必要がある。これを避ける為に、めっきの膜厚をめっきの実施中にリアルタイムに管理することが課題となっている。また、めっき膜厚のリアルタイムの管理によって、めっきの品質管理を容易にする等の利点がある。
【０００７】
Ｘ線照射によるめっき膜厚測定方法は、めっきの実施中にめっきの膜厚をリアルタイムに計測することはできない。
【０００８】
非特許文献１に記載の方法は、めっきの膜厚をリアルタイムに計測する方法であるが、測定のために電流を流すようになっているので、めっき膜生成に悪影響を及ぼしてしまう。また、電位測定はウェハ外周部でのみ行われるため、ウェハ中心部での計測誤差が大きい等の問題点がある。
【０００９】
本発明は上述のような事情によりなされたものであり、本発明の目的は、ＬＳＩウェハ等の電解処理対象物を破壊することなく、測定によって電解処理に悪影響を及ぼすこともなく、特に膜厚を電解処理中にリアルタイムにモニタリングする方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は電解処理における膜厚測定方法に関し、本発明の上記目的は、電解処理される対象物の近傍に磁気センサを配設し、前記磁気センサにより電解処理中の磁束密度の分布を計測し、前記磁束密度の分布から前記対象物の表面電流密度を求め、前記表面電流密度から前記対象物の膜厚を算出し、前記対象物の膜厚を測定することにより達成される。
【００１１】
本発明の上記目的は、前記磁束密度の分布から前記表面電流密度を求める方法がビオサバールの積分方程式であることにより、或いは前記磁束密度の分布から前記表面電流密度を求める方法がマクスウェル方程式であることにより、或いは前記表面電流密度と膜厚成長速度の比例関係より前記膜厚を測定することにより、或いは前記比例関係がファラデーの法則であることにより、或いは前記比例関係の比例定数を実験によって求めることにより、或いは前記電解処理中にリアルタイムに前記対象物の膜厚を測定することにより、より効果的に達成される。
【００１２】
さらに本発明の上記目的は、前記磁気センサを１つ配設し、前記対象物をスキャンして前記磁束密度の分布を計測することにより、或いは前記対象物が円板で回転している場合、前記対象物の中心から外周縁に向かって一列に、かつ外側に向かって順に間隔が小さくなるように前記磁気センサを複数配設することにより、或いは前記対象物が円板で回転している場合、前記対象物の中心から外周縁に向かって一列に、かつ等間隔に前記磁気センサを複数配設することにより、或いは前記対象物が円板で回転していない場合、前記対象物の中心から放射状に前記磁気センサを配設するか、或いは前記対象物に前記磁気センサを格子状に配設することにより、或いは前記対象物が矩形板である場合、前記対象物に対して格子状に、前記磁気センサを複数配設することにより、より効果的に達成される。
【００１３】
また、本発明は電解処理における膜厚測定装置に関し、本発明の上記目的は、電解処理される対象物の近傍に配設された磁束密度分布を計測する磁気センサと、前記磁気センサの信号である磁束密度の分布から前記対象物の表面電流密度を求め、前記表面電流密度から前記対象物の膜厚を算出する解析装置とを設け、前記対象物の膜厚を測定することにより達成される。
【００１４】
本発明の上記目的は、前記磁気センサの信号をデジタル変換し、前記解析装置がデジタルの膜厚を求めることにより、或いは前記磁束密度の分布から前記表面電流密度を求める手段がビオサバールの積分方程式を実行することにより、或いは前記磁束密度の分布から前記表面電流密度を求める手段がマクスウェル方程式を実行することにより、或いは前記表面電流密度と膜厚成長速度の比例関係より前記膜厚を測定することにより、或いは前記比例関係がファラデーの法則であることにより、或いは前記比例関係の比例定数を実験によって求めることにより、或いは前記電解処理中にリアルタイムに前記対象物の膜厚を測定することにより、より効果的に達成される。
【００１５】
さらに本発明の上記目的は、前記対象物が円板で回転している場合、前記対象物の中心から外周縁に向かって一列に、かつ外側に向かって順に間隔が小さくなるように前記磁気センサを複数配設することにより、或いは前記対象物が円板で回転している場合、前記対象物の中心から外周縁に向かって一列に、かつ等間隔に前記磁気センサを複数配設することにより、或いは前記対象物が円板で回転していない場合、前記対象物の中心から放射状に前記磁気センサを配設するか、或いは前記対象物に前記磁気センサを格子状に配設することにより、或いは前記対象物が円板で回転している場合、前記磁気センサを１つ配設し、前記磁気センサを前記対象物の中心から外周縁に向かってスキャンするスキャン機構を設けることにより、或いは前記対象物が円板で回転している場合、前記磁気センサを回転ロッドに取り付け、前記円板上を扇状にスキャンするスキャン装置を設けることにより、或いは前記対象物が矩形板である場合、前記対象物に対して格子状に、前記磁気センサを複数配設することにより、より効果的に達成される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の電解処理における膜厚測定方法及び膜厚測定装置によれば、磁気センサを用いて磁束密度分布を計測し、磁束密度分布から電流密度分布を計算することによって、電解処理される対象物の膜厚を測定することが可能である。磁気センサは電解処理槽の外部から非接触で配設されるため、本発明における電解処理膜の膜厚測定方法及び装置は、電解処理に悪影響を及ぼさずに膜厚を正確に測定することができる。なお、電解処理中にリアルタイムに膜厚の測定をすることが可能である。
【００１７】
また、磁気センサは電解処理される対象物の表面近傍に自由に配設できるので、電解処理される対象物の全域で均等な計測精度を得ることができる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明では、電解処理装置として電解めっき装置に、電解槽の外側から電解処理対象物の近傍に磁気センサを配設することにより、磁気センサからの磁束密度分布に応じた信号を処理し、電解めっき処理中にめっき膜の膜厚をリアルタイムに計測する。本発明は電解めっきだけでなく、電解エッチングにおける膜厚測定にも同様に用いることができ、これらの処理を合わせて電解処理とする。また、測定した磁束密度分布のデータをメモリに記憶しておき、電解処理の後に演算することにより、電解処理の後に膜厚を算出することも可能である。
【００１９】
電解めっき装置は、陽極はめっき膜を形成する金属から成り、電解槽は電解液で満たされ、陰極はめっき膜が形成される固体の対象部から成る。ここでは、陰極の対象物が、シリコンでできたＬＳＩウェハの場合を説明する。電源から電流を流すと、陽極の金属は陽イオンとなり電解液中に溶解し、陰極で電子を受け取り、ＬＳＩウェハの表面に金属が析出して、めっき膜となる。
【００２０】
図１は、本発明の電解めっき膜厚測定装置を装備した電解めっき装置の構成図である。陰極１は円板のＬＳＩウェハ、陽極２はめっき膜を形成する円板状金属で、円筒状の電解槽３は電解液で満たされている。陰極１のＬＳＩウェハの表面には、電解槽の外側にＬＳＩウェハと非接触の状態で、磁気センサ４が中心から外周縁に向かって一列に、かつ外側に向って順に間隔が小さくなるように複数個配設されている。磁気センサ４は、電解めっき中にＬＳＩウェハに流れる電流によって誘導される磁束密度を計測するために配設されており、各磁気センサ４は同一のものである。電源５は陰極１と給電ターミナル６で繋がれて、陽極２とは給電ターミナル７で繋がれており、陰極１及び陽極２間に電位を与えることによって電解液を介してめっき処理が実行されるようになっている。
【００２１】
磁気センサ４で計測された磁束密度に対応するアナログ信号は必要に応じて増幅され、Ａ／Ｄコンバータでデジタル信号に変換されて解析装置（例えばコンピュータ）に入力され、磁束密度の分布に基づく関係式モデルからＬＳＩウェハ表面上の電流密度を算出し、具体的にはビオサバールの積分方程式或いはマクスウェル方程式を用いて、ＬＳＩウェハ表面上の電流密度を算出する。磁気センサ４に誘導される磁束密度はＬＳＩウェハから遠ざかると減衰するので、磁気センサ４は電解槽の外側のＬＳＩウェハにできるだけ近いところに設置することが望ましい。
【００２２】
磁気センサ４としては、誘導される磁束密度のレベルに応じてＳＱＵＩＤセンサ、フラックスゲートセンサ、ＧＭＲセンサ、ホールセンサ等を利用することができる。図１に示されるように、ＬＳＩウェハが円形で、めっき時にＬＳＩウェハが回転している場合には、回転軸に対して軸対称にめっき膜が形成される。そのため、磁気センサ４は円の中心Ｐから円の端の外周縁Ｑを結ぶ線分ＰＱ上に配設すれば十分である。また、外周縁に近づく程電流密度の変化が大きくなるので、外周縁近傍での電流密度計測の解像度を上げるため、磁気センサ４は外周縁Ｑに近づく程密に、つまり小さい間隔で配設される。
【００２３】
電解めっきを行うと、ＬＳＩウェハ面内に電流密度ｉｗ［Ａ／ｍ２］が流れる。電流密度ｉｗ［Ａ／ｍ２］によって、磁束密度Ｂ［Ｔ］が誘起され、この磁束密度Ｂを磁気センサ４によって計測する。アナログの磁気信号を増幅器で増幅し、解析装置にデータとして入力するために、Ａ／Ｄコンバータでアナログ信号をデジタル信号に変換する。解析装置では、下記数１のビオサバールの積分方程式により、磁束密度のデータから電流密度を算出する。
【００２４】
【数１】
数１で、磁束密度
と、電流密度
と、電流密度の位置ベクトル
は、ベクトル量である。また、mは透磁率で、Wは体積積分を表す。
【００２５】
実際に電流密度を算出する際には、ビオサバールの積分方程式を離散化する。離散化の方法には、基底関数として三角関数を用いたフーリエ級数を用いる方法、基底関数としてベッセル関数を用いたフーリエハンケル級数を用いる方法がある。また、領域を要素に分割し各要素内を内挿関数で近似する、有限要素法による離散化や境界要素法による離散化を用いることができる。磁束密度Ｂは、下記数２で表される。
【００２６】
（数２）
｛Ｂ｝＝［Ｋ］｛ｉｗ｝
数２において、｛Ｂ｝は計測された各位置の磁束密度を表すｎ次元列ベクトルであり、｛ｉｗ｝はｍ個に離散化した電流密度を表すｍ次元列ベクトルであり、［Ｋ］はｎ×ｍ行列である。各位置の電流密度｛ｉｗ｝は、下記数３で計算することができる。
【００２７】
（数３）
｛ｉｗ｝＝［Ｋ］−１｛Ｂ｝
方程式が悪条件の場合（逆行列［Ｋ］-1が不安定な場合）、チコノフの適切化法、フーリエ変換法、特異値分解法、ベイズ推定法、最尤推定法、パラメータ化法、周波数領域法、級数展開法等の適切化法を適用して、電流密度｛ｉｗ｝の解を安定に求めることができる。
【００２８】
また、ビオサバールの積分方程式の代わりにマクスウェル方程式を解くことによっても、磁束密度と電流の関係を得ることができる。ここでは、下記数４のアンペールの法則と、数５で示される磁場と磁束密度の関係式を用いる。
【００２９】
【数４】
【００３０】
【数５】
ここで、磁場
、電流密度
、磁束密度
はベクトル量である。上記数４と数５から、磁束密度Ｂ［Ｔ］と電流密度Ｊ［Ａ／ｍ２］の関係が得られる。この式を差分法や有限要素法などの手法によって離散化した式を用いて、電流密度を算出する。マクスウェル方程式は、磁気センサの近傍に透磁率の異なる部材が存在する場合にも用いることができる。
【００３１】
ＬＳＩウェハ面内を流れる電流密度ｉｗ［Ａ／ｍ２］とＬＳＩウェハに流入する電流密度ｉｃ［Ａ／ｍ２］には、下記数６の関係が成り立つ。
（数６）
ｉｃ（ｘ，ｙ）＝−ｄｉｖ（ｉｗ（ｘ，ｙ））
ここで、ｘｙ平面はＬＳＩウェハ面上にある。ｄｉｖはＬＳＩウェハ面内の発散を表す。ｉｃ［Ａ／ｍ２］とめっき膜の成長速度ｖ［ｍ／ｓ］との間には比例関係が成り立ち、下記数７が成り立つ。
（数７）
ｖ＝ａ×ｉｃ
ファラデーの法則を用いると比例定数ａは、下記数８で与えられる。
（数８）
ａ＝Ｍ／（Ｆ×Ｚ×ρ）
数８において、Ｍはめっき膜を形成する金属の原子量、Ｆはファラデー定数で９．６４８５３４１５×１０４［Ｃ／ｍｏｌ］、Ｚはめっきを形成する金属の電荷数、ρ［ｇ／ｍ３］はめっきを形成する金属の密度である。或いは、比例定数ａを実験によって決定することができる。数７の関係を用いて、めっきの膜厚を算出することができる。上述した方法により、電解めっきにおけるめっきの膜厚をリアルタイムでモニタリングすることが可能になる。
【００３２】
めっき電流を変調することにより、誘起される磁束密度も変調させることができ、変調された磁束密度の検出には、安価で精度の高いコイル式の磁気センサを用いることができる。さらに、周波数フィルタ、ロックインアンプ、復調回路などを適用することにより、ノイズを低減することができる。
【００３３】
円板のＬＳＩウェハでＬＳＩウェハが回転している場合で、外周縁近傍で高い解像度を必要としない場合には、円の中心から円の外周縁までの線分上に等間隔に磁気センサ４を配設しても良い。
【００３４】
円板のＬＳＩウェハでＬＳＩウェハが回転していない場合、電流密度が軸対象にならない場合がある。この場合、図２に示すように磁気センサ１２をＬＳＩウェハ１１の中心から放射状に配設する。或いは、磁気センサをＬＳＩウェハ上に格子状に配設する。なお、放射状の配置図２や格子状の配置は、ＬＳＩウェハが回転している場合にも用いることができる。
【００３５】
図３は、矩形のＬＳＩウェハ１３の場合の磁気センサ１４の配置例を示す。この場合、磁気センサ１４はＬＳＩウェハ１３上に格子状にほぼ均一に配設する。このようにすれば、電解処理中のＬＳＩウェハ１１の膜厚をリアルタイムに、上述の測定原理で測定することができる。
【００３６】
上述では複数の磁気センサ４をＬＳＩウェハの近傍に配設する場合を説明したが、一つの磁気センサ若しくは一列に配設された磁気センサ列（リニアセンサ）をスキャンすることによっても本発明は可能である。即ち、１つの磁気センサ１６をスキャンさせる場合、回転している円形のＬＳＩウェハ１５に対して、図４に示すように、中心から外周縁に設けられているリニアスライダ１７に１個の磁気センサ１４を摺動可能に配設し、リニアスライダ１７上を図示Ａ１、Ｂ１方向に移動させることによってスキャンする。このようなスキャン機構によっても、同様な膜厚測定が可能である。
【００３７】
矩形のＬＳＩウェハ１８に対して、図５のように矩形の一辺に１軸ステージ２０を設け、１軸ステージ２０に等間隔に複数の磁気センサ１９を配設してリニアセンサを構成し、このリニアセンサを図示Ａ２、Ｂ２方向に移動することによってＬＳＩウェハ１８の全面をスキャンすることができる。また、図６のように、一軸ステージ２３に１個の磁気センサ２２を摺動可能に配設し、磁気センサ２２を一軸ステージ２３上で図示Ｃ、Ｄ方向にスライドさせる機構を設け、リニアセンサを構成する。このリニアセンサを図示Ａ３、Ｂ３方向に移動することによって、ＬＳＩウェハ２１の全面をスキャンすることができる。
【００３８】
その他、回転している円形のＬＳＩウェハ２４に対して、図７のように、１個の磁気センサ２５をハードディスクやレコードのように回転ロッド２６を、点Ｅを支点軸として、図示Ａ４、Ｂ４方向に扇状にスキャンする機構にしても良い。ＬＳＩウェハ２４は回転しているので、これでＬＳＩウェハ全体をスキャンすることができる。
【００３９】
以上の説明では、めっきの対象物がＬＳＩウェハの場合を示したが、本発明はめっきの対象物をＬＳＩウェハに限定するものではない。また、上述では電解めっきにおけるめっき膜厚測定について説明したが、電解エッチングの際の膜厚測定にも使用できる。測定対象が円形の場合と矩形の場合の実施例を示して説明したが、本発明は任意の形状の対象物に対して適用することができる。上述では磁気センサからの信号をＡ／Ｄ変換してデジタル処理で膜厚を測定するようにしているが、デジタルでなくてもアナログの信号のままでの膜厚測定も可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】電解めっき膜厚測定装置を装備した電解めっき装置の構成図である。
【図２】円形のＬＳＩウェハ上に磁気センサを放射状に配設した場合の配置例を示す平面図。
【図３】ＬＳＩウェハが矩形の場合の磁気センサの配置例を示す平面図である。
【図４】円形のＬＳＩウェハ上を磁気センサでスキャンする様子を示す図である。
【図５】矩形のＬＳＩウェハ上を磁気センサでスキャンする様子を示す図である。
【図６】矩形のＬＳＩウェハ上を磁気センサでスキャンする他の例を示す図である。
【図７】円形のＬＳＩウェハ上を磁気センサでスキャンする他の例を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１ 陰極
２ 陽極
３ 電解槽
４，１２，１４，１６，１９，２２，２５ 磁気センサ
５ 電源
６ 電源と陰極を繋ぐ給電ターミナル
７ 電源と陽極を繋ぐ給電ターミナル
１１，１３，１５，１８，２１，２４ ＬＳＩウェハ
１７ リニアスライダ
２０，２３ １軸ステージ
２６ 回転ロッド
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解処理される対象物の近傍に磁気センサを配設し、前記磁気センサにより電解処理中の磁束密度の分布を計測し、前記磁束密度の分布から前記対象物の表面電流密度を求め、前記表面電流密度から前記対象物の膜厚を算出し、前記対象物の膜厚を測定できるようにしたことを特徴とする電解処理における膜厚測定方法。
【請求項２】
前記磁束密度の分布から前記表面電流密度を求める方法がビオサバールの積分方程式である請求項１に記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項３】
前記磁束密度の分布から前記表面電流密度を求める方法がマクスウェル方程式である請求項１に記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項４】
前記表面電流密度と膜厚成長速度の比例関係より前記膜厚を測定する請求項１乃至３のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項５】
前記比例関係がファラデーの法則である請求項４に記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項６】
前記比例関係の比例定数を実験によって求める請求項４に記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項７】
前記電解処理中にリアルタイムに前記対象物の膜厚を測定する請求項１乃至６のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項８】
前記磁気センサを１つ配設し、前記対象物をスキャンして前記磁束密度の分布を計測するようになっている請求項１乃至７のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項９】
前記対象物が円板で回転している場合、前記対象物の中心から外周縁に向かって一列に、かつ外側に向かって順に間隔が小さくなるように前記磁気センサを複数配設している請求項１乃至７のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項１０】
前記対象物が円板で回転している場合、前記対象物の中心から外周縁に向かって一列に、かつ等間隔に前記磁気センサを複数配設している請求項１乃至７のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項１１】
前記対象物が円板である場合、前記対象物の中心から放射状に前記磁気センサを配設するか、或いは前記対象物に前記磁気センサを格子状に配設する請求項１乃至７のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項１２】
前記対象物が矩形板である場合、前記対象物に対して格子状に、前記磁気センサを複数配設している請求項１乃至７のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項１３】
電解処理される対象物の近傍に配設された磁束密度分布を計測する磁気センサと、前記磁気センサの信号である磁束密度の分布から前記対象物の表面電流密度を求め、前記表面電流密度から前記対象物の膜厚を算出する解析装置とを具備し、前記対象物の膜厚を測定することを特徴とする電解処理における膜厚測定装置。
【請求項１４】
前記磁気センサの信号をデジタル変換し、前記解析装置がデジタル値の膜厚を求めるようになっている請求項１３に記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項１５】
前記磁束密度の分布から前記表面電流密度を求める手段がビオサバールの積分方程式を実行する請求項１３又は１４に記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項１６】
前記磁束密度の分布から前記表面電流密度を求める手段がマクスウェル方程式を実行する請求項１３又は１４に記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項１７】
前記表面電流密度と膜厚成長速度の比例関係より前記膜厚を測定する請求項１３乃至１６のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項１８】
前記比例関係がファラデーの法則である請求項１７に記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項１９】
前記比例関係の比例定数を実験によって求める請求項１７に記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項２０】
前記電解処理中にリアルタイムに前記対象物の膜厚を測定する請求項１３乃至１９のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項２１】
前記対象物が円板で回転している場合、前記対象物の中心から外周縁に向かって一列に、かつ外側に向かって順に間隔が小さくなるように前記磁気センサを複数配設している請求項１３乃至２０のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項２２】
前記対象物が円板で回転している場合、前記対象物の中心から外周縁に向かって一列に、かつ等間隔に前記磁気センサを複数配設している請求項１３乃至２０のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項２３】
前記対象物が円板である場合、前記対象物の中心から放射状に前記磁気センサを配設するか、或いは前記対象物に前記磁気センサを格子状に配設する請求項１３乃至２０のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項２４】
前記対象物が円板で回転している場合、前記磁気センサを１つ配設し、前記磁気センサを前記対象物の中心から外周縁に向かってスキャンするスキャン機構を備えている請求項１３乃至２０のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項２５】
前記対象物が円板で回転している場合、前記磁気センサを回転ロッドに取り付け、前記円板上を扇状にスキャンするスキャン装置を備えている請求項１３乃至２０のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項２６】
前記対象物が矩形板である場合、前記対象物に対して格子状に、前記磁気センサを複数配設している請求項１３乃至２０のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項１】
電解処理される対象物の近傍に磁気センサを配設し、前記磁気センサにより電解処理中の磁束密度の分布を計測し、前記磁束密度の分布から前記対象物の表面電流密度を求め、前記表面電流密度から前記対象物の膜厚を算出し、前記対象物の膜厚を測定できるようにしたことを特徴とする電解処理における膜厚測定方法。
【請求項２】
前記磁束密度の分布から前記表面電流密度を求める方法がビオサバールの積分方程式である請求項１に記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項３】
前記磁束密度の分布から前記表面電流密度を求める方法がマクスウェル方程式である請求項１に記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項４】
前記表面電流密度と膜厚成長速度の比例関係より前記膜厚を測定する請求項１乃至３のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項５】
前記比例関係がファラデーの法則である請求項４に記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項６】
前記比例関係の比例定数を実験によって求める請求項４に記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項７】
前記電解処理中にリアルタイムに前記対象物の膜厚を測定する請求項１乃至６のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項８】
前記磁気センサを１つ配設し、前記対象物をスキャンして前記磁束密度の分布を計測するようになっている請求項１乃至７のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項９】
前記対象物が円板で回転している場合、前記対象物の中心から外周縁に向かって一列に、かつ外側に向かって順に間隔が小さくなるように前記磁気センサを複数配設している請求項１乃至７のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項１０】
前記対象物が円板で回転している場合、前記対象物の中心から外周縁に向かって一列に、かつ等間隔に前記磁気センサを複数配設している請求項１乃至７のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項１１】
前記対象物が円板である場合、前記対象物の中心から放射状に前記磁気センサを配設するか、或いは前記対象物に前記磁気センサを格子状に配設する請求項１乃至７のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項１２】
前記対象物が矩形板である場合、前記対象物に対して格子状に、前記磁気センサを複数配設している請求項１乃至７のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定方法。
【請求項１３】
電解処理される対象物の近傍に配設された磁束密度分布を計測する磁気センサと、前記磁気センサの信号である磁束密度の分布から前記対象物の表面電流密度を求め、前記表面電流密度から前記対象物の膜厚を算出する解析装置とを具備し、前記対象物の膜厚を測定することを特徴とする電解処理における膜厚測定装置。
【請求項１４】
前記磁気センサの信号をデジタル変換し、前記解析装置がデジタル値の膜厚を求めるようになっている請求項１３に記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項１５】
前記磁束密度の分布から前記表面電流密度を求める手段がビオサバールの積分方程式を実行する請求項１３又は１４に記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項１６】
前記磁束密度の分布から前記表面電流密度を求める手段がマクスウェル方程式を実行する請求項１３又は１４に記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項１７】
前記表面電流密度と膜厚成長速度の比例関係より前記膜厚を測定する請求項１３乃至１６のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項１８】
前記比例関係がファラデーの法則である請求項１７に記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項１９】
前記比例関係の比例定数を実験によって求める請求項１７に記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項２０】
前記電解処理中にリアルタイムに前記対象物の膜厚を測定する請求項１３乃至１９のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項２１】
前記対象物が円板で回転している場合、前記対象物の中心から外周縁に向かって一列に、かつ外側に向かって順に間隔が小さくなるように前記磁気センサを複数配設している請求項１３乃至２０のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項２２】
前記対象物が円板で回転している場合、前記対象物の中心から外周縁に向かって一列に、かつ等間隔に前記磁気センサを複数配設している請求項１３乃至２０のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項２３】
前記対象物が円板である場合、前記対象物の中心から放射状に前記磁気センサを配設するか、或いは前記対象物に前記磁気センサを格子状に配設する請求項１３乃至２０のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項２４】
前記対象物が円板で回転している場合、前記磁気センサを１つ配設し、前記磁気センサを前記対象物の中心から外周縁に向かってスキャンするスキャン機構を備えている請求項１３乃至２０のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項２５】
前記対象物が円板で回転している場合、前記磁気センサを回転ロッドに取り付け、前記円板上を扇状にスキャンするスキャン装置を備えている請求項１３乃至２０のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定装置。
【請求項２６】
前記対象物が矩形板である場合、前記対象物に対して格子状に、前記磁気センサを複数配設している請求項１３乃至２０のいずれかに記載の電解処理における膜厚測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−１４６９９（Ｐ２００８−１４６９９Ａ）
【公開日】平成２０年１月２４日（２００８．１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１８４２７７（Ｐ２００６−１８４２７７）
【出願日】平成１８年７月４日（２００６．７．４）
【出願人】（３０４０２１４１７）国立大学法人東京工業大学 (1,821)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１月２４日（２００８．１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年７月４日（２００６．７．４）
【出願人】（３０４０２１４１７）国立大学法人東京工業大学 (1,821)
【Ｆターム（参考）】
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