(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理膜を有するＮ枚目のウエハを処理チャンバー内に載置する工程と、
処理前における前記Ｎ枚目のウエハの被処理膜の初期膜厚（Ａｎ）、及び、前記Ｎ枚目のウエハの被処理膜に複数の箇所の膜厚を測定する多点測定を行い、得られた複数の数値データを統計処理して統計初期膜厚（Ｃｎ）を求める工程と、
レシピの目標膜厚（Ｘ）の情報から、エッチング膜厚量（Δｎ）を［Δｎ＝Ａｎ−Ｘ］により算出する工程と、
前記エッチング膜厚量（Δｎ）とＮ−１枚目のウエハのエッチングレート（ＥＲｎ）とから、薬液処理時間（Ｓｎ）を［Ｓｎ＝Δｎ／ＥＲｎ］により算出する工程と、
前記Ｎ枚目のウエハを前記薬液処理時間（Ｓｎ）で薬液処理する工程と、
処理後における前記Ｎ枚目のウエハの被処理膜に複数の箇所の膜厚を測定する多点測定を行い、得られた複数の数値データを統計処理して統計最終膜厚（Ｄｎ）を求める工程と、
処理後の前記Ｎ枚目のウエハを回収、及び、保管する工程と、
前記統計初期膜厚（Ｃｎ）と前記統計最終膜厚（Ｄｎ）とから、前記Ｎ枚目のウエハの薬液処理でのエッチングレート（ＥＲｎ＋１）を［ＥＲｎ＋１＝（Ｃｎ−Ｄｎ）／Ｓｎ］により算出する工程と、
被処理膜を有するＮ＋１枚目のウエハを処理チャンバー内に載置する工程と、
処理前における前記Ｎ＋１枚目のウエハの被処理膜の初期膜厚（Ａｎ＋１）、及び、前記Ｎ＋１枚目のウエハの被処理膜に複数の箇所の膜厚を測定する多点測定を行い、得られた複数の数値データを統計処理して統計初期膜厚（Ｃｎ＋１）を求める工程と、
レシピの目標膜厚（Ｘ）の情報からエッチング膜厚量（Δｎ＋１）を［Δｎ＋１＝Ａｎ＋１−Ｘ］により算出する工程と、
前記エッチング膜厚量（Δｎ＋１）と前記Ｎ枚目のウエハの前記エッチングレート（ＥＲｎ＋１）とから、薬液処理時間（Ｓｎ＋１）を［Ｓｎ＋１＝Δｎ＋１／ＥＲｎ＋１］により算出する工程と、
前記Ｎ＋１枚目のウエハを前記薬液処理時間（Ｓｎ＋１）で薬液処理する工程と、
処理後における前記Ｎ＋１枚目のウエハの被処理膜に複数の箇所の膜厚を測定する多点測定を行い、得られた複数の数値データを統計処理して統計最終膜厚（Ｄｎ＋１）を求める工程と、
処理後の前記Ｎ＋１枚目のウエハを回収、及び、保管する工程と、
前記統計初期膜厚（Ｃｎ＋１）と前記統計最終膜厚（Ｄｎ＋１）とから、前記Ｎ＋１枚目のウエハの薬液処理でのエッチングレート（ＥＲｎ＋２）を［ＥＲｎ＋２＝（Ｃｎ＋１−Ｄｎ＋１）／Ｓｎ＋１］により算出する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
【請求項２】
被処理膜を有するＮ枚目のウエハを処理チャンバー内に載置する工程と、
処理前における前記Ｎ枚目のウエハの被処理膜の初期膜厚（Ａｎ）、及び、前記Ｎ枚目のウエハの被処理膜に複数の箇所の膜厚を測定する多点測定を行い、得られた複数の数値データを統計処理して統計初期膜厚（Ｃｎ）を求める工程と、
レシピの目標膜厚（Ｘ）の情報から、エッチング膜厚量（Δｎ）を［Δｎ＝Ａｎ−Ｘ］により算出する工程と、
前記エッチング膜厚量（Δｎ）とＮ−１枚目のウエハのエッチングレート（ＥＲｎ）とから、薬液処理時間（Ｓｎ）を［Ｓｎ＝Δｎ／ＥＲｎ］により算出する工程と、
前記Ｎ枚目のウエハを前記薬液処理時間（Ｓｎ）で薬液処理する工程と、
処理後における前記Ｎ枚目のウエハの被処理膜に複数の箇所の膜厚を測定する多点測定を行い、得られた複数の数値データを統計処理して統計最終膜厚（Ｄｎ）を求める工程と、
処理後の前記Ｎ枚目のウエハを回収、及び、保管する工程と、
前記統計初期膜厚（Ｃｎ）と前記統計最終膜厚（Ｄｎ）とから、前記Ｎ枚目のウエハの薬液処理でのエッチングレート（ＥＲｎ＋１）を［ＥＲｎ＋１＝（Ｃｎ−Ｄｎ）／Ｓｎ］により算出する工程と、
前記Ｎ枚目のウエハの処理から、被処理膜を有するＮ＋１枚目のウエハの処理までの待機時間を判断する工程と、
前記待機時間に対応するエッチングレートの変動率Ｙ（％）から、前記待機時間に応じた前記Ｎ枚目のウエハの補正エッチングレート（ＥＲｎ＋１’）を［ＥＲｎ＋１’＝ＥＲｎ＋１（Ｙ／１００）］により算出する工程と、
前記Ｎ＋１枚目のウエハを処理チャンバー内に載置する工程と、
処理前における前記Ｎ＋１枚目のウエハの被処理膜の初期膜厚（Ａｎ＋１）、及び、前記Ｎ＋１枚目のウエハの被処理膜に複数の箇所の膜厚を測定する多点測定を行い、得られた複数の数値データを統計処理して統計初期膜厚（Ｃｎ＋１）を求める工程と、
レシピの目標膜厚（Ｘ）の情報からエッチング膜厚量（Δｎ＋１）を［Δｎ＋１＝Ａｎ＋１−Ｘ］により算出する工程と、
前記エッチング膜厚量（Δｎ＋１）と前記Ｎ枚目のウエハの前記エッチングレート（ＥＲｎ＋１’）とから、薬液処理時間（Ｓｎ＋１）を［Ｓｎ＋１＝Δｎ＋１／ＥＲｎ＋１’］により算出する工程と、
前記Ｎ＋１枚目のウエハを前記薬液処理時間（Ｓｎ＋１）で薬液処理する工程と、
処理後における前記Ｎ＋１枚目のウエハの被処理膜に複数の箇所の膜厚を測定する多点測定を行い、得られた複数の数値データを統計処理して統計最終膜厚（Ｄｎ＋１）を求める工程と、
処理後の前記Ｎ＋１枚目のウエハを回収、及び、保管する工程と、
前記統計初期膜厚（Ｃｎ＋１）と前記統計最終膜厚（Ｄｎ＋１）とから、前記Ｎ＋１枚目のウエハの薬液処理でのエッチングレート（ＥＲｎ＋２）を［ＥＲｎ＋２＝（Ｃｎ＋１−Ｄｎ＋１）／Ｓｎ＋１］により算出する工程と、
前記Ｎ＋１枚目のウエハの処理から、被処理膜を有するＮ＋２枚目のウエハの処理までの待機時間を判断する工程と、
前記待機時間に対応するエッチングレートの変動率Ｙｎ＋１（％）から、前記待機時間に応じた前記Ｎ＋１枚目のウエハの補正エッチングレート（ＥＲｎ＋２’）を［ＥＲｎ＋２’＝ＥＲｎ＋２（Ｙｎ＋１／１００）］により算出する工程と、
を有する半導体装置の製造方法。
【請求項３】
被処理膜を有するＮ枚目のウエハを処理チャンバー内に載置する工程と、
処理前における前記Ｎ枚目のウエハの被処理膜の初期膜厚（Ａｎ）、及び、前記Ｎ枚目のウエハの被処理膜に複数の箇所の膜厚を測定する多点測定を行い、得られた複数の数値データを統計処理して統計初期膜厚（Ｃｎ）を求める工程と、
レシピの目標膜厚（Ｘ）の情報から、エッチング膜厚量（Δｎ）を［Δｎ＝Ａｎ−Ｘ］により算出する工程と、
前記エッチング膜厚量（Δｎ）とＮ−１枚目のウエハのエッチングレート（ＥＲｎ）とから、薬液処理時間（Ｓｎ）を［Ｓｎ＝Δｎ／ＥＲｎ］により算出する工程と、
前記Ｎ枚目のウエハを前記薬液処理時間（Ｓｎ）で薬液処理する工程と、
処理後における前記Ｎ枚目のウエハの被処理膜に複数の箇所の膜厚を測定する多点測定を行い、得られた複数の数値データを統計処理して統計最終膜厚（Ｄｎ）を求める工程と、
処理後の前記Ｎ枚目のウエハを回収、及び、保管する工程と、
前記統計初期膜厚（Ｃｎ）と前記統計最終膜厚（Ｄｎ）とから、前記Ｎ枚目のウエハの薬液処理でのエッチングレート（ＥＲｎ＋１）を［ＥＲｎ＋１＝（Ｃｎ−Ｄｎ）／Ｓｎ］により算出する工程と、
被処理膜を有するＮ＋１枚目のウエハを処理チャンバー内に載置する工程と、
処理前における前記Ｎ＋１枚目のウエハの被処理膜の初期膜厚（Ａｎ＋１）、及び、前記Ｎ＋１枚目のウエハの被処理膜に複数の箇所の膜厚を測定する多点測定を行い、得られた複数の数値データを統計処理して統計初期膜厚（Ｃｎ＋１）を求める工程と、
レシピの目標膜厚（Ｘ）の情報からエッチング膜厚量（Δｎ＋１）を［Δｎ＋１＝Ａｎ＋１−Ｘ］により算出する工程と、
前記エッチング膜厚量（Δｎ＋１）と前記Ｎ枚目のウエハの前記エッチングレート（ＥＲｎ＋１）とから、薬液処理時間（Ｓｎ＋１）を［Ｓｎ＋１＝Δｎ＋１／ＥＲｎ＋１］により算出する工程と、
前記Ｎ＋１枚目のウエハを前記薬液処理時間（Ｓｎ＋１）で薬液処理する工程と、
処理後における前記Ｎ＋１枚目のウエハの被処理膜に複数の箇所の膜厚を測定する多点測定を行い、得られた複数の数値データを統計処理して統計最終膜厚（Ｄｎ＋１）を求める工程と、
処理後の前記Ｎ＋１枚目のウエハを回収、及び、保管する工程と、
前記統計初期膜厚（Ｃｎ＋１）と前記統計最終膜厚（Ｄｎ＋１）とから、前記Ｎ＋１枚目のウエハの薬液処理でのエッチングレート（ＥＲｎ＋２）を［ＥＲｎ＋２＝（Ｃｎ＋１−Ｄｎ＋１）／Ｓｎ＋１］により算出する工程と、
を有する電子機器の製造方法。
【請求項４】
被処理膜を有するＮ枚目のウエハを処理チャンバー内に載置する工程と、
処理前における前記Ｎ枚目のウエハの被処理膜の初期膜厚（Ａｎ）、及び、前記Ｎ枚目のウエハの被処理膜に複数の箇所の膜厚を測定する多点測定を行い、得られた複数の数値データを統計処理して統計初期膜厚（Ｃｎ）を求める工程と、
レシピの目標膜厚（Ｘ）の情報から、エッチング膜厚量（Δｎ）を［Δｎ＝Ａｎ−Ｘ］により算出する工程と、
前記エッチング膜厚量（Δｎ）とＮ−１枚目のウエハのエッチングレート（ＥＲｎ）とから、薬液処理時間（Ｓｎ）を［Ｓｎ＝Δｎ／ＥＲｎ］により算出する工程と、
前記Ｎ枚目のウエハを前記薬液処理時間（Ｓｎ）で薬液処理する工程と、
処理後における前記Ｎ枚目のウエハの被処理膜に複数の箇所の膜厚を測定する多点測定を行い、得られた複数の数値データを統計処理して統計最終膜厚（Ｄｎ）を求める工程と、
処理後の前記Ｎ枚目のウエハを回収、及び、保管する工程と、
前記統計初期膜厚（Ｃｎ）と前記統計最終膜厚（Ｄｎ）とから、前記Ｎ枚目のウエハの薬液処理でのエッチングレート（ＥＲｎ＋１）を［ＥＲｎ＋１＝（Ｃｎ−Ｄｎ）／Ｓｎ］により算出する工程と、
前記Ｎ枚目のウエハの処理から、被処理膜を有するＮ＋１枚目のウエハの処理までの待機時間を判断する工程と、
前記待機時間に対応するエッチングレートの変動率Ｙ（％）から、前記待機時間に応じた前記Ｎ枚目のウエハの補正エッチングレート（ＥＲｎ＋１’）を［ＥＲｎ＋１’＝ＥＲｎ＋１（Ｙ／１００）］により算出する工程と、
前記Ｎ＋１枚目のウエハを処理チャンバー内に載置する工程と、
処理前における前記Ｎ＋１枚目のウエハの被処理膜の初期膜厚（Ａｎ＋１）、及び、前記Ｎ＋１枚目のウエハの被処理膜に複数の箇所の膜厚を測定する多点測定を行い、得られた複数の数値データを統計処理して統計初期膜厚（Ｃｎ＋１）を求める工程と、
レシピの目標膜厚（Ｘ）の情報からエッチング膜厚量（Δｎ＋１）を［Δｎ＋１＝Ａｎ＋１−Ｘ］により算出する工程と、
前記エッチング膜厚量（Δｎ＋１）と前記Ｎ枚目のウエハの前記エッチングレート（ＥＲｎ＋１’）とから、薬液処理時間（Ｓｎ＋１）を［Ｓｎ＋１＝Δｎ＋１／ＥＲｎ＋１’］により算出する工程と、
前記Ｎ＋１枚目のウエハを前記薬液処理時間（Ｓｎ＋１）で薬液処理する工程と、
処理後における前記Ｎ＋１枚目のウエハの被処理膜に複数の箇所の膜厚を測定する多点測定を行い、得られた複数の数値データを統計処理して統計最終膜厚（Ｄｎ＋１）を求める工程と、
処理後の前記Ｎ＋１枚目のウエハを回収、及び、保管する工程と、
前記統計初期膜厚（Ｃｎ＋１）と前記統計最終膜厚（Ｄｎ＋１）とから、前記Ｎ＋１枚目のウエハの薬液処理でのエッチングレート（ＥＲｎ＋２）を［ＥＲｎ＋２＝（Ｃｎ＋１−Ｄｎ＋１）／Ｓｎ＋１］により算出する工程と、
前記Ｎ＋１枚目のウエハの処理から、被処理膜を有するＮ＋２枚目のウエハの処理までの待機時間を判断する工程と、
前記待機時間に対応するエッチングレートの変動率Ｙｎ＋１（％）から、前記待機時間に応じた前記Ｎ＋１枚目のウエハの補正エッチングレート（ＥＲｎ＋２’）を［ＥＲｎ＋２’＝ＥＲｎ＋２（Ｙｎ＋１／１００）］により算出する工程と、
を有する電子機器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板に成膜された膜を所望の膜厚に加工するために用いられる半導体装置の製造方法に関する。また、電子機器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造過程において、基板上部に成膜された膜をウェットエッチングを用いて所定の厚さとなるまでエッチング処理する工程がある。ウェットエッチングの工程では、エッチング処理される膜（以下、被処理膜）の初期膜厚にウエハ毎のばらつきがある場合、全てのウエハに対して同じ条件でエッチング処理を行ってしまうと、最終的な被処理膜の膜厚にばらつきが生じてしまうという問題があった。
【０００３】
そこで、従来、被処理膜の初期膜厚にばらつきがある場合においても、エッチング処理後の被処理膜の膜厚のばらつきを抑制できる機能を有する半導体製造装置が実用化されてきた。例えば、特許文献１では、基板上部に形成された被処理膜を所定の膜厚までウェットエッチングすることのできる半導体製造装置として、Ｉｎ−ｓｉｔｕ膜測定を行いながら所望の厚さまでエッチングする装置が提案されている（特許文献１）。
【０００４】
このように、Ｉｎ−ｓｉｔｕ膜測定、すなわち、エッチング処理時における膜厚測定を行いながらウェットエッチングを行う半導体製造装置では、配線等がパターン形成されていない基板であれば、膜厚測定が安定するため制御性の良いエッチングが可能となる。しかしながら、デバイスウエハのように、複雑なパターンを有する基板を処理する場合、膜厚測定の際にパターンの影響を受けるため、安定した膜厚測定を行うことができず、エッチング制御性が悪化してしまう。
【０００５】
基板上部に成膜された被処理膜を制御性良くウェットエッチングする他の半導体製造装置としては、被処理膜の初期膜厚の変動に応じた処理時間を予め算出して処理を行う半導体製造装置がある。このように、エッチング処理時間を予め算出して処理する方法では、エッチングレートが変動しない薬液を用いるのであれば、被処理膜の最終的な膜厚を均一に仕上げることができる。しかしながら、エッチング処理時における薬液成分の消費や、プロセス待機時に起こる薬液成分の揮発、分解などによってエッチングレートが経時変化する薬液を用いる場合、安定的に被処理膜を設定値通りに仕上げることができない。
【０００６】
したがって、複雑なパターンを有するウエハにおいても、エッチング後の被処理膜の膜厚を設定した膜厚通りにウェットエッチング処理を終了させるには、処理時間をウエハ毎に変更しなければならない。
以上では、被処理膜をウェットエッチングする場合について述べたが、ＣＭＰ法を用いて被処理膜を所定の膜厚まで研磨する工程においても同様である。
【０００７】
ＣＭＰ装置の場合、被処理膜の初期膜厚にウエハ毎のばらつきが存在すると、設定した膜厚通りに研磨を終了させるには、研磨処理時間をウエハ毎に変更しなければならない。ウエハ毎の研磨時間を算出するためには、研磨のレートを精度良くＣＭＰ装置に反映させることが必要である。従来、特許文献２及び３に示されるように、研磨時に発生する研磨パッドの摩耗や研磨スラリーの劣化に関して推測する技術が提案されている。しかし、研磨処理が行われていない時間、すなわち、プロセス待機時間に発生する研磨パッドの変質や、スラリーの成分が揮発・分解することによる経時変化があるため、被処理膜を設定値通りに仕上げることができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−２５１２８８号公報
【特許文献２】特開２００４−３１９５７４号公報
【特許文献３】特開平１１−１８６２０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述の点に鑑み、本開示は、基板上に成膜された被処理膜の初期膜厚の基板毎のばらつきに左右されることなく、各基板の被処理膜の残膜を均一にすることのできる半導体装置の製造方法、及び電子機器の製造方法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】
【００１０】
上記課題を解決し、上記目的を達成するため、本開示の半導体製造装置は、処理チャンバーと、膜厚測定部と、本体制御部を備える。処理チャンバーは、ウエハの被処理膜を所望の薬液を用いて処理する。膜厚測定部は、処理前の被処理膜の初期膜厚と、処理後の被処理膜の最終膜厚を測定する。本体制御部は、初期膜厚と、最終膜厚と、初期膜厚から最終膜厚になるまで要した薬液処理時間とから薬液の処理速度を算出し、算出された処理速度から、次に処理されるウエハの薬液処理時間を算出する。
【００１１】
本開示の半導体製造装置では、次に処理されるウエハの薬液処理時間は、その前に処理されるウエハの初期膜厚と、最終膜厚と、薬液処理時間とから算出された処理速度から算出される。このため、薬液の消費による薬液成分の劣化によって処理速度が変動する場合にも、その処理速度の変動を、その都度、次のウエハの薬液処理に反映することができる。これにより、被処理膜の膜厚にウエハ毎のばらつきがある場合でも、全てのウエハにおいて、設定した膜厚通りに薬液処理することが可能となる。
【００１２】
本開示の半導体装置、及び電子機器の製造方法は、被処理膜を有するウエハを処理チャンバー内に載置する工程と、処理前における被処理膜の初期膜厚を測定する工程とを有する。また、ウエハを所望の薬液処理時間で薬液処理する工程と、処理後における被処理膜の最終膜厚を測定する工程を有する。また、初期膜厚と、最終膜厚と、初期膜厚から最終膜厚になるまで要した薬液処理時間とから、薬液処理に用いられた薬液の処理速度を算出する工程と、算出した処理速度から、次に処理するウエハの薬液処理時間を算出する工程とを有する。
【００１３】
本開示の半導体装置、及び電子機器の製造方法では処理前における被処理膜の初期膜厚と、処理後の最終膜厚とを測定し、その初期膜厚と、最終膜厚と、薬液処理時間とから薬液の処理速度を算出する。そして、その薬液の処理速度を、次に処理されるウエハの処理速度として用い、薬液処理時間を算出することができる。これにより、ウエハ毎に、被処理膜の膜厚がばらついている場合においても、全てのウエハにおいて、薬液処理後の被処理膜の膜厚を揃えることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、基板上に成膜された被処理膜の初期膜厚の基板毎のばらつきに左右されることなく、各基板の被処理膜の残膜を均一にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本開示の第１の実施形態に係る半導体製造装置の概略構成図である。
【図２】本開示の第１の実施形態に係る半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。
【図３】Ａ，Ｂ  ウエハ上にパターンが無い場合と有る場合における半導体装置の断面図である。
【図４】本開示の第２の実施形態に係る半導体装置の製造方法を示すフローチャートである。
【図５】本開示の第２の実施形態に係る半導体装置の製造方法に用いられる薬液のエッチングレートの時間に対する変動率を示した図である。
【図６】処理するウエハと次に処理するウエハとの間に待機時間が有る場合におけるエッチングレートの変動率を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
半導体装置の製造過程において、ウエハ上の被処理膜を薬液処理する際、上述したように被処理膜の初期膜厚にウエハ毎のばらつきが存在する場合、設定した膜厚通り薬液処理を終了させるためには、薬液処理時間をウエハ毎に変更しなければならない。そして、ウエハ毎の薬液処理時間を算出するには、処理速度（例えばエッチングレートや、研磨レート）を精度良く半導体製造装置に反映させることが必要である。
【００１７】
本発明者らは、薬液成分の消費や、揮発・分解などにより、薬液の処理効率が経時変化してしまうということころに着目し、これらの経時変化を薬液処理時間に反映させた半導体製造装置を見出した。すなわち、本開示の半導体製造装置は「薬液成分が消費されることによる処理速度の経時変化を反映する機構」、「プロセス待機時の薬液成分の揮発・分解による処理速度の経時変化を反映する機構」を備える構成とされる。
【００１８】
以下に、本発明の実施形態に係る半導体製造装置、その半導体製造装置を用いた半導体装置の製造方法、電子機器の製造方法の一例を、図１〜図６を参照しながら説明する。本発明の実施形態は以下の順で説明する。なお、本発明は以下の例に限定されるものではない。
１．  第１の実施形態：薬液成分が消費されることによる処理速度の経時変化を反映した半導体製造装置の例
１−１  半導体製造装置
１−２  半導体装置の製造方法
２．  第２の実施形態：薬液成分が消費されることによる処理速度と、プロセス待機時の薬液成分の揮発・分解による処理速度の経時変化を反映した半導体製造装置の例
【００１９】
〈１．第１の実施形態〉
［１−１  半導体製造装置］
図１に、本発明の第１の実施形態に係る半導体製造装置１の構成図を示す。本実施形態例では、半導体製造装置１として、薬液を用いて半導体装置の所望の膜をエッチング処理するウェットエッチング装置を例に説明する。このため、本実施形態例における半導体製造装置１の処理速度とはエッチングレートのことを指すものである。
【００２０】
本実施形態例の半導体製造装置１は、処理チャンバー９と、薬液タンク２と、本体制御部４と、ウエハ搬送部５と、ウエハ保管部１３と、膜厚測定部７とを備える。
【００２１】
薬液タンク２は、内部に、ウエハに形成された被処理膜をウェットエッチングすることができる薬液が循環された状態で貯留されており、薬液配管２０、１７を介して処理チャンバー９と接続されている。薬液タンク２と処理チャンバー９とをつなぐ薬液配管２０には供給ポンプ１５が設けられており、薬液タンク２に貯留されている薬液は、供給ポンプ１５により必要に応じて処理チャンバー９内に供給される。なお、処理チャンバー９内でエッチング処理が終了した場合には、処理チャンバー９内の薬液は薬液配管１７を通って薬液タンク２に回収される。
【００２２】
処理チャンバー９は、内部に、ウエハ搬送部５によって搬送されてきたウエハを載置する載置台１０を有している。処理チャンバー９内では、薬液タンク２から供給された薬液がウエハ上に吐出され、ウエハ上部に形成された被処理膜がウェットエッチングされる。
【００２３】
ウエハ搬送部５は、ウエハを保持して搬送する搬送アーム６を備えており、ウエハ保管部１３に保管されているウエハを処理チャンバー９に搬送する。また、ウエハ保管部１３では、未処理のウエハや、処理後のウエハが保管されている。
【００２４】
膜厚測定部７は、光源１１と、信号取得部８と、光学機制御部１２とから構成されている。光源１１は、所望の波長の光を発振する。光源１１は、信号取得部８と光ファイバー２４によって接続されている。
信号取得部８は、光源１１において発振された光を、処理チャンバー９内に配置されたウエハの被処理膜が形成された面に入射させると共にその反射光Ｌ２を取得するように構成されている。
【００２５】
光学機制御部１２は、光源１１と通信ケーブル２３により接続されており、光源１１が発振する光を制御すると共に、信号取得部８で取得された反射光Ｌ２のデータを光源１１を介して受け取る。光学機制御部１２には、解析ソフトが組み込まれており、解析ソフトによって、信号取得部８から照射した照射光Ｌ１のデータと、その照射光Ｌ１に対する反射光Ｌ２のデータとからウエハの被処理膜の膜厚が解析される。
【００２６】
本体制御部４は、光学機制御部１２、光源１１、処理チャンバー９、ウエハ搬送部５、供給ポンプ１４とそれぞれ通信ケーブル１８、１９、２１、２２、２５、２６を介して接続されている。そして、本体制御部４は、光学機制御部１２から送られてくる被処理膜の膜厚のデータ等に基づき、エッチングレート及び薬液処理時間を算出し、光学機制御部１２、光源１１、処理チャンバー９、ウエハ搬送部５、供給ポンプ１４を制御する。
【００２７】
本実施形態例では、膜厚測定部７により、１枚のウエハを処理する毎に、処理前と処理後の膜厚を測定し、その膜厚差と薬液処理時間とからエッチングレートを算出する。このエッチングレートを次に処理するウエハの薬液処理時間に反映させることにより、薬液成分がウェットエッチング処理時に消費されることによる処理速度（エッチングレート）の経時変化が反映されることとなる。
以下に、本実施形態例の半導体製造装置１を用いた半導体装置の製造方法であって、薬液成分が消費されることによるエッチングレートの経時変化を薬液処理時間に反映した半導体装置の製造方法について説明する。
【００２８】
［１−２  半導体装置の製造方法］
本実施形態例の半導体装置の製造方法では、薬液成分が消費されることによるエッチングレートの経時変化を反映させるため、薬液処理終了後毎に、装置内に保有しているエッチングレートのデータを随時更新する施策を採る。すなわち、ウエハの薬液処理毎に、膜厚測定部７で被処理膜の処理膜厚を測定し、その処理膜厚と時間とからエッチングレートを得て、次のウエハの薬液処理に反映させる方法である。以下に、具体的な構成を説明する。
【００２９】
図２は、本実施形態例の半導体装置の製造工程を示すフローチャートである。同じ薬液を用いて処理チャンバー９内で複数のウエハを順にエッチング処理する場合のフローチャートであり、図２では、Ｎ枚目のウエハとＮ＋１枚目のウエハを薬液処理する際のフローチャートである。
【００３０】
まず、Ｎ枚目のウエハをウェットエッチングする場合について説明する。
Ｎ枚目のウエハをウエハ搬送部５の搬送アーム６によりウエハ保管部１３から取り出し、処理チャンバー９内の載置台１０に、ウエハに形成された被処理膜が上面となるように載置する（ステップＳ１）。
【００３１】
その後、ウエハに形成された被処理膜の初期膜厚Ａｎを測定する（ステップＳ２）。この初期膜厚Ａｎの測定は、半導体製造装置１に設けられた膜厚測定部７を用いて測定してもよく、また、予め別の膜厚測定器で測定しておいてもよい。半導体製造装置１に設けられた膜厚測定部７を用いて膜厚を測定する場合には、信号取得部８から所望の波長の照射光Ｌ１を被処理膜に照射し、その反射光Ｌ２の干渉スペクトルを測定することで膜厚を得ることができる。この膜厚測定の原理は一般的な光学系を用いた膜厚測定と同様である。
【００３２】
また、このとき、後述するＮ＋１枚目のエッチングレートＥＲｎ＋１の算出に必要な初期膜厚Ａｎの統計値（以下、統計初期膜厚Ｃｎ）も測定する。統計初期膜厚Ｃｎの算出方法については後述する。初期膜厚Ａｎのデータは本体制御部４に送信され、本体制御部４内のプロセスレシピに予め設定されている目標膜厚Ｘの情報を元に、光学機制御部１２において、必要なエッチング膜厚量Δｎを以下の式を用いて算出する（ステップＳ３）。
Δｎ＝Ａｎ−Ｘ・・・・（１）
【００３３】
次に、（１）で求めたエッチング膜厚量ΔｎとエッチングレートＥＲｎを用いて、Ｎ枚目のウエハに必要な薬液処理時間Ｓｎを以下の式を用いて算出する（ステップＳ４）。
Ｓｎ＝Δｎ／ＥＲｎ・・・・（２）
なお、このエッチングレートＥＲｎは、Ｎ−１枚目のウエハのエッチング処理時に算出されたエッチングレートである。このエッチングレートの算出方法の詳細は後述する。Ｎ＝１、すなわち、薬液交換後最初に処理するウエハに関しては、薬液調合比率によって決められたエッチングレートＥＲ１（固定値）を用いて、薬液処理時間Ｓ１を計算する。
【００３４】
そして、（２）を用いて求められた薬液処理時間Ｓｎを用いて、薬液処理を行う（ステップＳ５）。その後、膜厚測定部７を用いて、Ｎ＋１枚目のウエハの薬液処理に適用されるエッチングレートＥＲｎ＋１を算出するために、最終膜厚の統計値（以下、統計最終膜厚Ｄｎ）を測定する（ステップＳ６）。そして、薬液処理、すなわち、ウェットエッチングが終了したＮ枚目のウエハを、搬送アーム６を用いて処理チャンバー９内から回収し、ウエハ保管部１３に保管する（ステップＳ７）。
【００３５】
そして、Ｎ枚目のウエハの薬液処理時において得られた統計初期膜厚Ｃｎと、統計最終膜厚Ｄｎより、以下の式を用いて、ウエハ処理による薬液成分の変動を考慮したエッチングレートＥＲｎ＋１を求める（ステップＳ８）。
ＥＲｎ＋１＝Ｇｎ／Ｓｎ＝（Ｃｎ−Ｄｎ）／Ｓｎ・・・・（３）
このエッチングレートＥＲｎ＋１は、Ｎ枚目のウエハ処理による薬液成分の変動が考慮された値であり、Ｎ＋１枚目のウエハのエッチングレートとして用いる値となる。すなわち、Ｎ枚目のウエハのエッチング時に用いられたエッチングレートＥＲｎが新たに算出されたエッチングレートＥＲｎ＋１に更新される。
なお、Ｎ枚目のウエハのエッチング処理時に用いられたエッチングレートＥＲｎも、Ｎ−１枚目のウエハのエッチング処理時に同様にして求められた値である。
【００３６】
ところで、初期膜厚や最終膜厚を測定するための膜厚測定部７は、処理チャンバー９内か、若しくは半導体製造装置１内の測定専用の空間に存在する。この初期膜厚や最終膜厚を求める方法としては、大きく分けて２通りある。
【００３７】
まず、一つ目の方法は、半導体製造装置１の処理能力を上げるために、半導体製造装置１にウエハのパターンを認識させるパターン認識機構を付加せず、膜厚測定部７でウエハ上の任意の座標における被処理膜の膜厚を測定する、という方法である。この方法を用いる場合、デバイスパターンのあるウエハと無いウエアとの間で、得られる膜厚に違いが生じてくる。図３Ａは、デバイスパターンが無い半導体装置の断面構成を示した図であり、図３Ｂは、デバイスパターンがある半導体装置の断面構成を示した図である。
【００３８】
図３Ａ、Ｂでは、半導体基板（ウエハ）１００上に第１の積層膜１０１及び第２の積層膜１０２が形成されており、図３Ｂの半導体装置では、第２の積層膜１０２上にデバイスパターン１０４が形成されている。膜厚測定部７では、図３Ａ、Ｂに示すように、第２の積層膜１０２上に形成された被処理膜１０３に光を照射し、第２の積層膜１０２に反射されて被処理膜１０３の表面から出射してくる反射光Ｌ２の干渉スペクトルを求めることで被処理膜１０３の膜厚を測定する。
【００３９】
図３Ａのように、デバイスパターンの無いウエハや、膜厚測定用のパターンが予め準備されているようなウエハでは、測定領域の被処理膜１０３の界面に凹凸が無いため反射光Ｌ２が安定して戻ってくる。このため、安定的な被処理膜１０３の膜厚の測定が可能である。しかしながら、実際のデバイス製造においては、図３Ｂに示すように、ウエハ上にデバイスパターンを有している。このように、デバイスパターン１０４が形成されており膜厚測定用のパターンが予め準備されていない半導体装置では、測定領域の被処理膜の界面が凹凸を有しており、その凹凸部分では、反射光Ｌ３に示すように、反射光Ｌ２とは異なる反射角を有する反射光が出現する。このように、デバイスパターン１０４を有するウエハでは、各界面の情報が混在した状態で反射光が戻ってくるため、真の膜厚値の情報を得ることが極めて困難となる。
【００４０】
そこで、膜厚測定部７でウエハ上の任意の座標における被処理膜の膜厚を測定する場合には、測定結果に対する精度を高めるためウエハ上の複数の箇所を測定する多点測定を行い、複数の数値データを統計処理する。多点測定は、例えば信号取得部８をウエハ上で稼働させながら測定する方法か、信号取得部８を固定してウエハを回転させながら測定する方法がある。信号取得部８を稼働させる場合には、測定距離間隔を任意で設定することができ、信号取得部８を定位置に固定して測定する場合には、信号取得部８の固定位置やウエハの回転数を任意で設定することができる。また、測定回数に関しては任意に設定でき、膜厚値の統計値が収束する程度の測定点を測定することが好ましい。
【００４１】
多点測定で得られた複数の数値データの統計処理方法は、通常の統計処理方法から任意に設定できる。例えば、通常の平均化処理や、Ｍｅｄｉａｎ、２σ外を除く測定値の平均値などがある。そして、このようにして得られた統計処理結果（統計初期膜厚Ｃｎや、統計最終膜厚Ｄｎ）は、半導体製造装置１の本体制御部４に送信される。
【００４２】
被処理膜の膜厚を求める２つ目の方法としては、半導体製造装置１内に、パターン認識機構を持たせ、デバイスパターンを避けながら膜厚の測定を行う方法である。この場合、細かく指定した測定位置の測定を行うことが可能となる。しかし、細かく指定された領域を測定するためには、ウエハの処理チャンバー９とパターン認識機構を有する測定チャンバーとを分けるか、信号取得部８の細かな移動を可能とするためのスペースを処理チャンバー９内に設ける必要がある。この方法では、半導体製造装置１の処理能力は低下するが、被処理膜の膜厚を統計値としてではなく、真の膜厚値として計測することができるため、正確な測定が可能である。パターン認識機構を備える半導体装置を用いる場合には、１箇所のみを測定する方法か、多点測定を行う方法を選択できる。多点測定を行う場合には、前述と同様にして統計処理を実施することで、精度の高い膜厚測定が可能となる。
【００４３】
本実施形態例の半導体装置の製造方法では、多点測定により、統計初期膜厚Ｃｎと統計最終膜厚Ｄｎとを求める構成とした。
【００４４】
次に、Ｎ＋１枚目のウエハをウェットエッチングする場合について説明する。
まず、Ｎ＋１枚目のウエハをウエハ搬送部５の搬送アーム６によりウエハ保管部１３から取り出し、処理チャンバー９内の載置台１０に、ウエハに形成された被処理膜が上面となるように載置する（ステップＳ９）。その後、Ｎ枚目のウエハと同様にして、ウエハに形成された被処理膜の初期膜厚Ａｎ＋１を測定する。また、このとき、後述するＮ＋２枚目のエッチングレートＥＲｎ＋２の算出に必要な初期膜厚Ａｎ＋１の統計値（以下、統計初期膜厚Ｃｎ＋１）も測定する。統計初期膜厚Ｃｎ＋１の算出方法は、統計初期膜厚Ｃｎと同様である。初期膜厚Ａｎ＋１のデータは本体制御部４に送信され、本体制御部４内のプロセスレシピに予め設定されている目標膜厚Ｘの情報を元に、光学機制御部１２において、必要なエッチング膜厚量Δｎ＋１を以下の式を用いて算出する（ステップＳ１１）。
Δｎ＋１＝Ａｎ＋１−Ｘ・・・・（４）
【００４５】
次に、（４）で求めたエッチング膜厚量Δｎ＋１と、ステップＳ８で求めたＮ枚目のウエハにおけるエッチングレートＥＲｎ＋１を用いて、Ｎ＋１枚目のウエハに必要な薬液処理時間Ｓｎ＋１を以下の式を用いて算出する（ステップＳ１２）。
Ｓｎ＋１＝Δｎ＋１／ＥＲｎ＋１・・・・（５）
【００４６】
そして、（４）を用いて求められた薬液処理時間Ｓｎ＋１を用いて、薬液処理を行う（ステップＳ１３）。その後、膜厚測定部７を用いて、Ｎ＋２枚目のウエハの薬液処理に適用されるエッチングレートＥＲｎ＋２を算出するために、最終膜厚の統計値（以下、統計最終膜厚Ｄｎ＋１）を測定する（ステップＳ１４）。そして、薬液処理、すなわち、ウェットエッチングが終了したＮ＋１枚目のウエハを、搬送アーム６を用いて処理チャンバー９内から回収する。
【００４７】
その後、ステップＳ８と同様にして、Ｎ＋１枚目のウエハの薬液処理時において得られた統計初期膜厚Ｃｎ＋１と、統計最終膜厚Ｄｎ＋１より、以下の式を用いて、ウエハ処理による薬液成分の変動を考慮したエッチングレートＥＲｎ＋２を求める。
ＥＲｎ＋２＝Ｇｎ＋１／Ｓｎ＋１＝（Ｃｎ＋１−Ｄｎ＋１）／Ｓｎ＋１・・・・（６）
このエッチングレートＥＲｎ＋２は、Ｎ＋１枚目のウエハ処理による薬液成分の変動が考慮された値であり、このエッチングレートＥＲｎ＋２はＮ＋２枚目のウエハのエッチングレートとして用いる。
【００４８】
そして、Ｎ＋２、Ｎ＋３・・・枚目のウエハをエッチング処理する場合においても、上述の工程を繰り返すことにより、ウエハ毎にエッチングレートを算出して、そのエッチングレートから次に処理するウエハの薬液処理時間を算出することができる。これにより、各ウエハの薬液処理時間は、薬液の成分の経時変化が反映されたものとされ、各ウエハの被処理膜の膜厚のばらつきを低減することができる。
【００４９】
なお、式（１）〜（６）の計算は、主に本体制御部４でなされ、算出したエッチングレートにより、本体制御部４が各部を制御する。また、本実施形態例では、式（１）〜（６）の計算を本体制御部４で行う構成としたが、膜厚測定の統計処理などは、光学機制御部で制御するようにしてもよい。どの制御部でどのような演算を行うかは種々の変更が可能である。
【００５０】
以上のようにして、本実施形態例では、薬液を交換せずに複数枚のウエハを処理する場合においても、一回の薬液処理毎にエッチングレートが更新され、そのエッチングレートを元に薬液処理時間が決定される。これにより、同じ薬液を用いて複数枚のウエハを連続して処理することで薬液成分が消費されて経時変化してしまう場合においても、各ウエハの被処理膜の残膜を均一にすることができる。
【００５１】
また、本実施形態例では、各ウエハの被処理膜の初期膜厚にばらつきがあっても、初期膜厚と、直前のエッチング処理におけるエッチングレートとから薬液処理時間を算出することができる。このため、初期膜厚のばらつきに左右されることなく、各ウエハを精度良くエッチング処理することができる。
【００５２】
〈２．第２の実施形態〉
次に、本発明の第２の実施形態に係る半導体製造装置と、その半導体製造装置を用いた半導体装置の製造方法について説明する。本実施形態例の半導体製造装置は、薬液成分が消費されることによる処理性能と、プロセス待機時の薬液成分の揮発・分解による処理能力の経時変化を反映した半導体製造装置である。すなわち、第１の実施形態に係る半導体製造装置において、プロセス待機時の薬液成分の揮発・分解による処理性能の経時変化を更に反映させる例である。
【００５３】
本実施形態例の半導体製造装置は、第１の実施形態に係る半導体製造装置１とは、本体制御部４において算出されるエッチングレートの算出方法のみが異なり、全体の構成は図１と同様であるため、本実施形態例においても図１を用いて説明する。図４は、本実施形態例の半導体基板の製造工程を示すフローチャートである。図４において、図２に対応する部分には同一符号を付し重複説明を省略する。
【００５４】
本実施形態例では、ウエハ処理毎に算出されるエッチングレートにおいて、Ｎ枚目のウエハとＮ＋１枚目のウエハとの間に待機時間がある場合、その待機時間における薬液の状態の変動がエッチングレートに加味される。
【００５５】
図５は、本実施形態例の半導体装置の製造方法に用いられる薬液のエッチングレートの時間に対する変動率を示した図である。図５の横軸は時間で、縦軸はエッチングレートの変化率を示す。図５に示すように、薬液処理に用いられる薬液は、薬液自体の揮発、分解などにより、時間毎にエッチングレートが変動してしまう。
【００５６】
図６は、処理するウエハと次に処理するウエハとの間に待機時間が有る場合におけるエッチングレートの変動率を示した図である。図６の横軸は、薬液交換後の経過時間を示し、縦軸は、エッチングレートの変動量を示す。また、図６に示すエッチングレートの変動量は、薬液処理時のエッチングレートと薬液交換時のエッチングレート（すなわち、基準となる薬液のエッチングレート）の比で求めている。
【００５７】
図５に示すように、経過時間によりエッチングレートが自然に変化するという特性から、図６に示すように、エッチング処理によって薬液成分を消費しない場合でも、処理するウエハとウエハとの間に待機時間がある場合には、自然にエッチングレートが変動する。待機時間に対するエッチングレートの変動は薬液処理時間に影響を与え、待機時間が長い場合には無視できない。
【００５８】
本実施形態例の半導体製造装置１では、このような待機時間に対するエッチングレートの変動曲線のデータを本体制御部４に予め記憶させておき、待機時間があった場合には、その待機時間に応じたエッチングレートの変動を反映させるプログラムとする。
【００５９】
待機時間に応じたエッチングレートの変動を反映するため、ウエハ処理による薬液変動を考慮したエッチングレートＥＲｎ＋１を算出する工程（ステップＳ８）の後、Ｎ枚目のウエハとＮ＋１枚目のウエハとの間に待機時間があるかの判断を行う（ステップＳ８−１）。待機時間が無いと判断した場合には、第１の実施形態と同様にして、Ｎ＋１枚目のウエハの処理に移る。
【００６０】
一方、ステップＳ８−１で待機時間が有りと判断された場合には、待機時間によるエッチングレートの変動を考慮したエッチングレートＥＲｎ＋１’（補正後処理速度）を以下の式により算出する（ステップＳ８−２）。
ＥＲｎ＋１’＝ＥＲｎ＋１（Ｙ／１００）・・・・（７）
【００６１】
ここで、式（７）のＹは、図５で求められる待機時間に対応するエッチングレートの変動率（％）である。そして、これにより、待機時間がある場合には、待機時間に対応するエッチングレートの変動率が反映されたエッチングレートＥＲｎ＋１’が求められ、このエッチングレートがＮ＋１枚目のウエハの薬液処理時間の計算に用いられる。したがって、待機時間が有りと判断された場合には、ステップＳ１２において、Ｎ＋１枚目の薬液処理時間は以下の式で算出される。
Ｓｎ＋１＝Δｎ＋１／ＥＲｎ＋１’・・・・（８）
【００６２】
ところで待機時間とは、処理されるウエハと次に処理されるウエハとの間の時間であっても、ロット毎に処理する場合における１ロットと１ロットとの間の時間であってもよい。ロット毎の待機時間は、Ｐ番目のロットの一番最後のウエハを処理後から、次のＰ＋１番目のロットの一番最初のウエハを処理するまでの時間となる。
【００６３】
待機時間の有無の判断、すなわち、ステップＳ８−１において、どの程度の時間経過を待機時間「有り」と判断するか、又は「無し」と判断するかについては、半導体製造装置の精度によって決定することができる。また、図５に示した薬液の変動曲線は、薬液組成、薬液温度など、薬液タンク２に関する種々のパラメータが一定である場合にのみ同じデータを用いることができる。薬液の条件が変わった場合には、その薬液の変動曲線のデータを新たに本体制御部４に入力し、ステップＳ８−２のエッチングレートＥＲｎ＋１’を求めるプログラムを構成すればよい。
【００６４】
本実施形態例の半導体製造装置では、プロセス待機中の薬液変動をエッチングレートに反映させることができるので、より高い精度のエッチングが可能となる。また、待機状態の薬液変動をエッチング処理時間に反映することができるため、薬液の経時変化を回避するために行われてきた薬液交換の頻度を削減することができ、製造コストを低減することができる。その他、第１の実施形態と同様の効果を有する。
【００６５】
上述の第１及び第２の実施形態では、１枚ずつエッチング処理を行う枚葉式のエッチング処理装置を例に説明したが、複数枚のウエハを一度に処理するバッチ式のエッチング処理装置を例としてもよい。バッチ式のエッチング処理装置とする場合には、代表的な一枚を選択して初期膜厚、及び最終膜厚を測定し、その回におけるエッチングレートを算出する。そして、そのエッチングレートを用いて、次の回のエッチング処理の薬液処理時間を算出する。
【００６６】
また、第１及び第２の実施形態に係る半導体製造装置では、例えば、貫通電極を形成するためや、ウエハ上部にポリシリコン層を形成するための、フッ硝酸を用いた薬液処理や、ＳｉＮ膜をエッチングするための高温フッ酸を用いた薬液処理を行うことができる。
【００６７】
また、第１及び第２の実施形態では、半導体製造装置としてエッチング処理装置を例に説明したが、ＣＭＰ装置等、薬液を利用してウエハ上に形成された被処理膜を加工する種々の装置に適用することができる。ＣＭＰ装置に本開示の半導体製造装置を適用する場合には、ウエハ毎にスラリーの成分の経時変化を反映させた研磨レートを算出し、そこから次に研磨するウエハの研磨処理時間を算出するプログラム構成とすればよい。
【００６８】
従来のＣＭＰ装置では、プロセス処理が行われていない時間、すなわち、待機時間に発生するパッドの変質やスラリーの成分が揮発・変化する経時変化を反映させる技術がない。このため、待機時間発生後に行われるプロセスにおいて、ダミーウエハの処理や、１枚目のウエハの研磨結果を次ぎのウエハに反映させるような処理が必要となる。この場合、ダミーウエハのコストやプロセス開始時の１枚目のウエハの仕上がりにばらつきが発生するという問題があった。
【００６９】
本開示では、ＣＭＰ装置において、スラリーの化学変化とパッドの変質で起こる研磨速度の経時曲線を装置内に保有させ、その経時曲線を用いてウエハ毎の研磨時間を算出することができる。これにより、研磨時間を精度良く設定することができ、加工精度を安定なものとすることができる。
【００７０】
本開示で製造可能な半導体装置としては、例えば、複数の画素を備える固体撮像装置や、ロジック回路を有する回路基板が挙げられる。本開示の半導体装置の製造方法を用いた固体撮像装置を形成することにより、歩留まりの向上が図られる。また、その固体撮像装置や回路基板を用いたカメラなどの電子機器を構成することにより、精度の向上が図られる。
【００７１】
また、本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更、及び組み合わせが可能である。
【符号の説明】
【００７２】
１・・・半導体製造装置、２・・・薬液タンク、４・・・本体制御部、５・・・ウエハ搬送部、６・・・搬送アーム、７・・・膜厚測定部、８・・・信号取得部、９・・・処理チャンバー、１０・・・載置台、１１・・・光源、１２・・・光学機制御部、１３・・・ウエハ保管部、１４、１５・・・供給ポンプ、１７・・・薬液配管、１８、１９、２１、２２、２３、２５、２６・・・通信ケーブル、２４・・・光ファイバー、１００・・・半導体基板、１０１・・・第１の積層膜、１０２・・・第２の積層膜、１０３・・・被処理膜、１０４・・・デバイスパターン、Ｌ１・・・入射光、Ｌ２・・・反射光  
【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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