(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を配置する試料台と、
前記基板に検査光を照射する光源と、
前記検査光の反射光を受光するセンサと、
前記センサが受光したスペクトルを解析する制御演算部と、
前記制御演算部が解析した情報を保存する記憶装置とを備え、
前記制御演算部は、カーボンナノチューブを設けた基準試料となる基板とカーボンナノチューブを設けた測定試料となる基板に前記検査光を照射して反射した反射スペクトルを測定し、
前記制御演算部は、前記反射光スペクトルから２つのピークを抽出し、
前記２つのピークは、最大ピークと２番目に大きなピーク又は前記最大ピークに隣接するピークであって、
前記最大ピークの波長をλＡとし、前記２番目に大きなピーク又は前記最大ピークに隣接するピークの波長をλＢとし、
前記λＡとλＢの間の最小値を谷とし、
前記センサが測定可能な最短波長又は３００ｎｍを最短波長とし、
前記センサが測定可能な最長波長又は１０００ｍｍを最長波長とし、
前記カーボンナノチューブを設けた測定試料となる基板に前記検査光を照射して反射した反射スペクトルの前記波長λＡを含む前記最短波長又は前記最長波長から前記谷のピーク面積をＳＡとし、波長λＢを含む前記最短波長又は前記最長波長から前記谷のピーク面積をＳＢとし、
前記検査光をカーボンナノチューブが設けられていない基板で反射した反射スペクトルの前記最短波長から前記最長波長までのピーク面積をＳＣとする時、
カーボンナノチューブの高さと相関性を有する（ＳＡ＋ＳＢ）／ＳＣを用いた関数（Ｌ１＝ｆ（（ＳＡ＋ＳＢ）／ＳＣ））から前記測定試料のカーボンナノチューブの高さを見積もることを特徴とする検査システム。
【請求項２】
基板を配置する試料台と、
前記基板に検査光を照射する光源と、
前記検査光の反射光を受光するセンサと、
前記センサが受光したスペクトルを解析する制御演算部と、
前記制御演算部が解析した情報を保存する記憶装置とを備え、
前記制御演算部は、カーボンナノチューブを設けた基準試料となる基板とカーボンナノチューブを設けた測定試料となる基板に前記検査光を照射して反射した反射スペクトルを測定し、
前記制御演算部は、前記反射光スペクトルから２つのピークを抽出し、
前記２つのピークは、最大ピークと２番目に大きなピーク又は前記最大ピークに隣接するピークであって、
前記最大ピークの波長をλＡとし、前記２番目に大きなピーク又は前記最大ピークに隣接するピークの波長をλＢとし、
前記カーボンナノチューブを設けた測定試料となる基板に前記検査光を照射して反射した反射スペクトルの波長λＡのピーク高さをＨＡとし、波長λＢのピーク高さをＨＢとし、
前記検査光をカーボンナノチューブが設けられていない基板で反射した反射スペクトルの波長λＡのピーク高さをＨＡＣとし、波長λＢのピーク高さをＨＢＣとする時、
カーボンナノチューブの密度と相関性を有する（ＨＡ／ＨＡＣ）／（ＨＢ／ＨＢＣ）を用いた関数（ρ＝ｆ（（ＨＡ／ＨＡＣ）／（ＨＢ／ＨＢＣ））から前記測定試料のカーボンナノチューブの密度を見積もることを特徴とする検査システム。
【請求項３】
前記検査光は、可視光であることを特徴とする請求項２に記載の検査システム。
【請求項４】
前記基準試料となる基板及び前記測定試料となる基板には、ビアまたはトレンチが形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の検査システム。
【請求項５】
前記検査光は、基板に対して６５°以上１１５°以下の角度で照射することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の検査システム。
【請求項６】
前記検査光は、基板に対して８５°以上９５°以下の角度で照射することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の検査システム。
【請求項７】
前記検査光は、基板に対して９０°または略９０°の角度で照射することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の検査システム。
【請求項８】
前記検査光は、可視光領域に連続するスペクトル光であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の検査システム。
【請求項９】
前記基準試料となる基板のカーボンナノチューブの高さまたは密度は、断面画像を解析して得た情報であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の検査システム。
【請求項１０】
前記反射光スペクトルは、非線形曲線フィッティングされた曲線であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の検査システム。
【請求項１１】
前記測定試料の反射光スペクトルにピークが無い場合に測定結果に異常が有ることを通知することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の検査システム。
【請求項１２】
カーボンナノチューブを化学機械研磨する装置に組み込まれたことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の検査システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
実施形態は、検査システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
カーボンナノチューブ（以下、ＣＮＴ）は最高あるいは最高レベルの各種物性、例えば熱伝導性、電流密度耐性、機械的強度等、を有する材料として知られており、産業応用が期待されている。
ＣＮＴはグラファイトシートが筒状になった１次元ナノ材料（直径１ｎｍから１００ｎｍ，長さ１００ｎｍから１０ｍｍ）であり、現在まで広く産業応用に供されている各種薄膜材料とは構造が全く異なる。ＣＮＴの産業応用には、ＦＥＴ、センサなどのようにＣＮＴを１本ずつディスクリートに用いる方法と多数のＣＮＴを塊として配線、ＭＥＭＳ等に用いる方法がある。前者の場合、ＣＮＴを１本ずつ成長させる、または多数本のＣＮＴの塊に分散処理を施すことで１本ずつ分け、その後デバイス作製に供される。一方、後者では、多数本のＣＮＴの集合体を成長させ、それをそのまま加工することが多い。この場合、ＣＮＴ集合体のＣＮＴ密度、ＣＮＴ長さ等を知ることが精密加工には不可欠である。さらに、ＣＮＴ自身は極めて機械的強度が高いものの、ＣＮＴ同士は分子間力で弱く結合しているだけであるため、加工に耐える補強も行う必要がある。その結果、ＣＮＴ複合材が検査の対象となる。
【０００３】
ＣＮＴ塊の半導体デバイス応用では、大面積Ｓｉ基板上にこのような複合材が形成され、プロセス加工が施される。したがって、基板上の当該複合材のＣＮＴ密度、ＣＮＴ長さを非接触で測定する方法が求められる。非接触で膜厚を測定するのによく用いられる方法として分光エリプソメトリーが挙げられる。この方法は偏光の反射率、位相の変化を測定し膜厚を求める。測定の精度を上げるためには、膜の均一性、平坦性、反射光強度が十分高い必要がある。加えて、入射角はブリュースター角に近いほうがよく、５０°から７５°が用いられる。対象となる複合材は１次元材料であるＣＮＴと補強材が混合したものであり、膜の均一性は一般の薄膜と比較すると非常に低い。平坦性は各ＣＮＴの長さに依存し、やはり一般の薄膜に劣る。さらに、ＣＮＴは非常に光吸収度の高い材料であることが知られており、ＣＮＴ長さが１μｍ以上となると反射光強度は非常に低くなる。応用先によってはビア、トレンチ等の微細構造中にＣＮＴ集合体が存在する場合もあり、５０°から７５°の入射角では十分な測定が行えないおそれもある。このように、従来の方法でＣＮＴ複合材におけるＣＮＴ密度、ＣＮＴ長さを非接触及び非破壊で測定することは難しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−２０７７３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
実施形態は、ＣＮＴの検査に関するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の検査システムは、基板を配置する試料台と、基板に検査光を照射する光源と、検査光の反射光を受光するセンサと、センサが受光したスペクトルを解析する制御演算部と、制御演算部が解析した情報を保存する記憶装置とを備え、制御演算部は、カーボンナノチューブを設けた基準試料となる基板とカーボンナノチューブを設けた測定試料となる基板に検査光を照射して反射した反射スペクトルを測定し、制御演算部は、反射光スペクトルから２つのピークを抽出し、２つのピークは、最大ピークと２番目に大きなピーク又は最大ピークに隣接するピークであって、最大ピークの波長をλＡとし、２番目に大きなピーク又は最大ピークに隣接するピークの波長をλＢとし、λＡとλＢの間の最小値を谷とし、センサが測定可能な最短波長又は３００ｎｍを最短波長とし、センサが測定可能な最長波長又は１０００ｍｍを最長波長とし、カーボンナノチューブを設けた測定試料となる基板に検査光を照射して反射した反射スペクトルの波長λＡを含む最短波長又は最長波長から前記谷のピーク面積をＳＡとし、波長λＢを含む最短波長又は最長波長から谷のピーク面積をＳＢとし、検査光をカーボンナノチューブが設けられていない基板で反射した反射スペクトルの最短波長から最長波長までのピーク面積をＳＣとする時、カーボンナノチューブの高さと相関性を有する（ＳＡ＋ＳＢ）／ＳＣを用いた関数（Ｌ１＝ｆ（（ＳＡ＋ＳＢ）／ＳＣ））から測定試料のカーボンナノチューブの高さを見積もることを特徴とする。

【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、実施形態の検査装置の概念図である。
【図２】図２は、実施形態の検査光と反射光のグラフである。
【図３】図３は、実施形態の反射光のグラフである。
【図４】図４は、実施形態の検査光のグラフである。
【図５】図５は、実施形態のＣＮＴ高さと（ＳＡ＋ＳＢ）／ＳＣの関係を示すグラフである。
【図６】図６は、実施形態のＣＮＴ密度と（ＨＡ／ＨＡＣ）／（ＨＢ／ＨＢＣ）の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、必要に応じて、図面を参照しに実施形態にかかるＣＮＴの検査装置、検査方法及び検査システムについて説明する。
（実施形態１）
図１は実施形態１の検査システムの検査装置１００の一例の概念図である。検査装置１００は、検査対象試料１０２を置くための試料台１０１と、光源及び受光センサ１０３と、制御演算部１０４と、記憶装置１０５と、表示装置１０６と、を備える。検査装置１００は、外部装置１０７等に接続されている場合がある。記憶装置１０５にはデータベースとしての機能が含まれる。
検査台１０１は、検査対象試料１０２を、固定可能な物が好ましい。
検査対象試料１０２は、例えば、ＣＮＴが形成されたφ３００ｍｍの基板である。
【０００９】
光源及び受光センサ１０３は、検査対象試料１０２に、検査光（入射光）を照射し、その反射光を測定する機能を有するものである。図１の概念図では、検査対象試料１０２の基板に対して９０°の角度で光を当てる構成であるが、９０°以外の角度でもよい。角度は、検査対象のトレンチやビアの大きさにもよるが、９０°以外の角度としては、例えば、６５°以上１１５°以下、８０°以上１００°以内が好ましく、８５°以上９５°以内がより好ましい。なお、ここでいう角度は、ＣＮＴが形成された基板面と、検査光との入射角である。ただし、微細なビアやトレンチ等（例えば、直径、幅が１００ｎｍ以下）のナノスケールの微細構造を持つ基板に形成したＣＮＴを分析する場合、斜め入射の分析を行うと、入射光及び反射光の一部は、ビア内に入ることができず、精確な検査ができない場合がある。そこで、ビアのＣＮＴの検査を行う場合は、入射光は、上記範囲の角度又は９０°が好ましい。ビアが狭い場合は、９０°又は略９０°（９０°±１°以内）の検査光がより好ましい。なお、ＣＮＴの長さや密度の分析において、分析精度を上げるために、検査光の角度の異なる分析を複数回行い、分析精度を高めることができる。なお、検査光の角度は、ミラー等によって調整されていてもよい。
【００１０】
検査光には、可視光領域波長の全域またはほぼ全域にわたってスペクトルを有するものが用いられる。検査光は、蛍光灯等のスペクトルの狭い光よりも可視光領域に途切れることなく連続するスペクトルを有するものが好ましい。連続するスペクトルは、分析精度を高めることができるため好ましい。また、検査光は、コリメートされた光が好ましい。
【００１１】
製造工程が異なるなどの場合、測定対象のＣＮＴの物性等によって吸収波長領域が変わる場合があるため、測定対象のＣＮＴの物性に応じて、必須となるスペクトル帯域が異なる。例えば、ＣＮＴを成長させる時間が異なる以外の製造工程の違いがある場合は、ＣＮＴの物性が変わると考えて、分析を行うことが好ましい。可視光領域全域にわたって連続するスペクトルの光は、吸収波長領域に合わせて調整することなく使用することが出来るという理由により好ましい。例えば、可視光領域全域を含む３００ｎｍ以上１０００ｎｍの連続するスペクトルの光が、検査光として用いられる。
【００１２】
制御演算部１０４は、試料台１０１上の検査対象試料１０２の位置決め、光源及びセンサ１０３の動作と、記憶装置１０５へのデータの保存と読み出しと、表示装置１０６への表示等を制御する。制御演算部１０４には、センサから得られたデータを元にＣＮＴの長さ及び密度を計算するための複数の演算部を含む。制御演算部で改正記された情報は、記憶装置１０５に保存される。
【００１３】
記憶装置１０５には、ＣＮＴ長さ、密度、測定結果等が保存される。外部装置１０７としては、ＣＮＴ製造装置、化学機械研磨装置などが挙げられる。外部装置１０７が化学機械研磨装置の場合、検査装置（システム）は、化学機械研磨装置に組み込まれた形態が考えられる。化学機械研磨装置と検査装置（システム）が組み合わされた装置は、ＣＮＴ長さを測定しながらＣＮＴの研磨を行うことができる。
【００１４】
制御演算部１０４は、波形解析演算部と、解析演算部と、比較演算部とで構成される。
波形解析演算部は、センサから出力されたデータを解析し、測定データから作成される波形のピークを抽出する。
解析演算部は、抽出されたピークの高さまたは面積を計算する。
比較演算部は、計算されたピーク高さまたは面積とあらかじめ求められたピーク面積又は／及びピーク高さとＣＮＴ面積又は／及びピーク高さと相関する関数を用いて、所定の計算を行い、反射光からＣＮＴ物性を見積もる。
【００１５】
基準となる測定対象のＣＮＴ基板の断面画像を解析した実測の密度またはＣＮＴ長さと反射光からの解析結果とを基に作成したＣＮＴ物性の相関性を求めるためのデータベースが必要である。データベースは例えば、記憶装置１０５に作成される。記憶装置１０５のデータベースを参照し、非接触で分析したデータから基準となる測定対象のＣＮＴの長さあるいは密度をあらかじめ求めた関数を用いて算出する。なお、実施形態でいうＣＮＴの長さは測定した領域の平均値であり、ＣＮＴの密度は測定した領域の値である。
【００１６】
ここで、データベースを作成する方法について具体例を挙げて説明する。まず、非接触検査を行い、次いで、破壊検査（断面撮影）を行う。
図１の検査装置を用いて、ＣＮＴを成長させた基準となる測定対象の基板に検査光を当てて反射光スペクトルの測定データを得る。次いで、検査光をそのまま反射させた測定データ（コントロール）を得る。コントロール（検査光）と反射光スペクトルを図２のグラフに示す図２のグラフの曲線は、下記に説明するカーブフィッティングがなされている。コントロールは、ビアやトレンチ等だけでなく、ＣＮＴ成長用の触媒が成膜されたＣＮＴ成長工程直前の基板を用いて検査光を反射させた光からそのスペクトルを測定することが好ましい。
【００１７】
最初に分析するＣＮＴを成長させた基準となる測定対象の基板は、ある程度高密度である程度の長さのＣＮＴが成長した基板が好ましい。ＣＮＴが低密度であったり、ＣＮＴが短かったりする基板は、ピーク位置やその谷を検出することが困難な場合があるため、まず、ピークと谷の位置を決めやすいデータが得られる試料を分析することが好ましい。そこで、例えば、５×１０１１の密度で、５００ｎｍの長さのＣＮＴが成長した基板を最初に分析する基準となる測定対象とする。
【００１８】
波形解析演算部は、必要に応じて、測定データを用いて、最小二乗法等の任意のアルゴリズムで非線形カーブフィッティングを行なってもよい。カーブフィッティングを行った場合は、得られた関数を用いて演算を行う。図２のように、測定データ又は関数の曲線から、まず、２つのピークを検出する。検出するピークは、例えば、最大ピークと２番目に大きなピークを検出または最大ピークと最大ピークに隣接するピークを検出する。検出したピークの高さ、波長のデータはデータベースに保存される。最大ピークの波長をλＡ、もう一つの波長をλＢとする。次いで、検出した２つのピーク間の最も小さな値をピークの谷とする。
【００１９】
次いで、解析演算部１０４は、図３のように、抽出されたピークの高さまたは面積を計算する。ピークの面積は、検査光の短波長λＬから谷のλＴまでの面積と、谷のλＴから長波長λＨまでの面積を求める。短波長λＬは、センサ測定可能な最短波長または３００ｎｍのうちの波長が短い方または長い方である。長波長λＨは、例えば、センサ測定可能な最長波長または１０００ｎｍのうちの長い方の波長のうちの波長が長い方または短い方である。ここで、最も高いピークの高さをＨＡ、面積をＳＡとし、もう一方のピークの高さをＨＢ、面積をＳＢとする。また、図４のように、コントロールの面積ＳＣが求められる。
【００２０】
次に、非接触検査を行った基準となる測定対象の断面画像を観察する。断面撮影は、走査型電子顕微鏡が好ましい。得られた断面画像を解析して、ＣＮＴの長さＬと密度ρの情報を得る。そして、データベースには、この試料の解析から得られたＬ、ρ、λＡ、λＢ、λＴ、λＬ、λＨ、ＨＡ、ＨＢ、ＳＡ、ＳＢのデータが保存される。
【００２１】
また、コントロールの測定データまたは関数の曲線のλＬからλＨまでの面積ＳＣ（図４）及びλＡ、λＢにおけるピーク高さ（強度）であるＨＡＣ、ＨＢＣも同様に求められ、ＳＣは、データベースに保存される。
【００２２】
λＡ、λＢ、λＴ、λＬ、λＨを用いて、略同一密度での長さの異なるＣＮＴが成長した基準となる測定対象の基板を例えば、５以上調整し、同様の非接触検査および破壊検査を行い、得られたＬ、ρ、ＨＡ、ＨＢ、ＳＡ、ＳＢの各データは、データベースに保存される。また、λＡ、λＢ、λＴ、λＬ、λＨを用いて、略同一長さで密度の異なるＣＮＴが成長した基準となる測定対象の基板を例えば、５以上調整し、同様の非接触検査および破壊検査を行い、得られたＬ、ρ、ＨＡ、ＨＢ、ＳＡ、ＳＢの各データは、データベースに保存される。
【００２３】
製造上の理由により同一長さまたは同一密度ではなく略同一長さまたは略同一密度とする。上記略同一とは、実施形態の検査において実質的に同一の長さまたは密度のＣＮＴとみなすことができるものである。データベース作成のためのＣＮＴの長さまたは密度は、検査に合格するものを含む条件で行うことが好ましい。
【００２４】
なお、ピークが検出されない場合は、測定結果に異常が有ることが測定実施者等に通知されることが好ましい。ＣＮＴ長さの異なる試料を分析した際に、ピークが検出されなくなるＣＮＴ長さもデータベースに保存されることが好ましい。このＣＮＴ長さより短いと見積もられた場合は、その見積もられた値の信頼度が低いまたは測定エラーとすることで、誤評価を防ぎ、実施形態の検査の信頼性を高めることができる利点を有する。
【００２５】
データベースに保存されたデータから、ＣＮＴの長さまたは密度を求める式（関数）を作成する。下記に２例を例示するが、ＣＮＴの長さや密度を求める関数は、相関性があるものであれば、例示するものに限られない。
まず、ピーク面積から、ＣＮＴ高さを求める関数（Ｌ１＝ｆ（（ＳＡ＋ＳＢ）／ＳＣ））について説明する。まず、ＳＣとＣＮＴ長さの異なる複数のＳＡ、ＳＢをデータベースから抽出する。抽出したデータを用いて、ＣＮＴ長さに対する（ＳＡ＋ＳＢ）／ＳＣの値を演算する。得られたデータから任意のアルゴリズムで非線形曲線フィッティングを行い、曲線の関数を得る。この関数と測定したＳＡ、ＳＢからＣＮＴ長さを見積もることができる。なお、この関数は、ＣＮＴが低密度（例えば、１×１０１０以下）から高密度（例えば、５×１０１２以上）まで適用可能である。なお、演算では、グラフを作成することは必須ではないが、Ｌ１の関数のグラフを図５に示す。例えば、図５のように、ＣＮＴ高さと（ＳＡ＋ＳＢ）／ＳＣは、相関性を有する。なお、図５のグラフの曲線は、一例であり、ＣＮＴの物性等によって種々の形の曲線となるため、測定条件等に対応する曲線を得ることが好ましい。
【００２６】
次に、ピーク高さから、ＣＮＴの密度を求める関数（ρ＝ｆ（（ＨＡ／ＨＡＣ）／（ＨＢ／ＨＢＣ））について説明する。まず、ＨＡＣ、ＨＢＣとＣＮＴ密度の異なる複数のＨＡ、ＨＢをデータベースから抽出する。抽出したデータを用いて、ＣＮＴ密度に対する（ＨＡ／ＨＡＣ）／（ＨＢ／ＨＢＣ）の値を演算する。得られたデータから、任意のアルゴリズムで非線形曲線フィッティングを行い、曲線の関数を得る。この関数と測定したＨＡ、ＨＢから、ＣＮＴ密度を見積もる事ができる。なお、この関数は、ＣＮＴが短いもの（例えば、１００ｎｍ程度）から長いもの（例えば、１０μｍ程度）にまで、適用可能である。なお、演算では、グラフを作成することは必須ではないが、ρの関数のグラフを図６に示す。例えば、図６のように、ＣＮＴ密度と（ＨＡ／ＨＡＣ）／（ＨＢ／ＨＢＣ）は、相関性を有する。なお、図６のグラフの曲線は、一例であり、検査光の入射角及びＣＮＴの物性等によって種々の形の曲線となるため、測定条件等に対応する曲線を得ることが好ましい。
【００２７】
なお、上記関数は、例えば、ＣＮＴの太さによって変わる場合がある。そこで、ＣＮＴの太さも記憶装置に保存し、ＣＮＴ太さの違いに対応する記憶装置を作成し、ＣＮＴ長さ、ＣＮＴ密度を見積もる関数を得ておくことが好ましい。
【００２８】
（実施形態２）
実施形態２は、ＣＮＴの高さを検査する方法について説明する。実施形態２では、２つのピークの面積と検査光をＣＮＴが設けられていない基板で反射した反射光スペクトル面積からＣＮＴの長さを見積もる。実施形態１のピーク面積からＣＮＴ高さを求める関数（Ｌ１＝ｆ（（ＳＡ＋ＳＢ）／ＳＣ））を用いて説明する。実施形態では、製造条件などを根拠に予めわかっているＣＮＴ太さに対応する実施形態１の関数、波長やＳＣ等を採用して分析を行う。
【００２９】
実施形態２では、まず、ＣＮＴを基板上で成長させた基板を用意し、実施形態１の方法で、ＣＮＴの反射光を測定する。次いで、実施形態１の方法で、反射光スペクトルのピークを分析し、ピークの面積を求める。ＳＣ値を実測または記憶装置１０５から参照する。得られたＳＡ、ＳＢ、ＳＣをＬ１＝ｆ（（ＳＡ＋ＳＢ）／ＳＣ）に代入してＣＮＴ高さを見積もる。なお、ピークが検出されない場合は、ＣＮＴの高さが低すぎる等の状態が考えられる。この場合、分析がエラーであると表示部に表示することができる。
【００３０】
本実施形態によれば、予め測定したデータを元に、測定対象の試料を非接触で分析し、そのＣＮＴ高さを見積もることができる。成長させたＣＮＴ高さを見積もることができると、ＣＮＴ成長度の評価だけでなく、ＣＮＴを化学機械研磨する際に、研磨しながら迅速にそのＣＮＴ長さを評価できる利点を有する。
【００３１】
（実施形態３）
実施形態３は、ＣＮＴの密度を検査する方法について説明する。実施形態３では、２つのピーク高さと検査光をＣＮＴが設けられていない基板で反射した反射光スペクトルの２つのピーク波長のピーク高さからＣＮＴ密度を見積もる。実施形態１のピーク高さからＣＮＴ密度を求める関数（ρ＝ｆ（（ＨＡ／ＨＡＣ）／（ＨＢ／ＨＢＣ））を用いて説明する。実施形態では、製造条件を根拠に予めわかっているＣＮＴ太さに対応する実施形態１の関数、波長やピーク高さ等を採用して分析を行う。
【００３２】
実施形態３では、まず、ＣＮＴを基板上で成長させた基板を用意し、実施形態１の方法で、ＣＮＴの反射光を測定する。次いで、実施形態１の方法で、反射光スペクトルのピークを分析し、ピークの高さを求める。ＨＡＣ、ＨＢＣは、実測するか記憶装置１０５から参照する。得られたＨＡ、ＨＢをρ＝ｆ（（ＨＡ／ＨＡＣ）／（ＨＢ／ＨＢＣ））に代入してＣＮＴ密度を見積もる。
【００３３】
本実施形態によれば、予め測定したデータを元に、測定対象の試料を非接触で分析し、そのＣＮＴ密度を見積もることができる。成長させたＣＮＴ密度を見積もることができると、ＣＮＴ成長度の評価だけでなく、ＣＮＴの均一性を評価できる利点を有する。
【００３４】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００３５】
１００…検査装置
１０１…試料台
１０２…検査対象試料
１０３…光源及びセンサ
１０４…制御演算部
１０５…記憶装置
１０６…表示装置
１０７…外部装置
【要約】
【課題】  実施形態は、ＣＮＴ検査に関するものである。
【解決手段】  実施形態の検査システムは、基板を配置する試料台と、基板に検査光を照射する光源と、検査光の反射光を受光するセンサと、センサが受光したスペクトルを解析する制御演算部と、制御演算部が解析した情報を保存する記憶装置とを備え、制御演算部は、カーボンナノチューブを設けた基準試料となる基板とカーボンナノチューブを設けた測定試料となる基板に検査光を照射して反射した反射スペクトルを測定し、制御演算部は、反射光スペクトルからピークを抽出し、制御演算部は、基準試料となる基板のあらかじめ測定した反射光スペクトルのピーク高さまたはピーク面積と、カーボンナノチューブの高さまたは密度と相関する関数と測定試料の反射光スペクトルのピーク高さまたはピーク面積から、測定試料のカーボンナノチューブの長さまたは密度を見積もることを特徴とする。
【選択図】  図２【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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