(57)【要約】【課題】非破壊式方法を使用し有機塗膜の厚さを直接評価することが可能な標準化された測定技術を提供する。【解決手段】金属表面上に形成された少なくとも一つの基準有機塗膜に対する吸収スペクトラムを測定する段階と、この塗膜の吸収スペクトラムにおいて特定波長帯域の吸収強度を算出する段階と、破壊式測定法により基準有機塗膜の厚さを測定する段階と、基準有機塗膜の吸収強度と測定された厚さに基づき、吸収強度と膜厚さの相関性を定義する段階と、金属表面上に形成された被測定対象の有機塗膜に対する吸収スペクトラムを測定する段階と、被測定対象の有機塗膜の吸収スペクトラムにおいて特定波長帯域の吸収強度を算出する段階と、吸収強度と膜厚さの相関性に基づき、被測定対象の有機塗膜の吸収強度から膜厚さを算出する段階を含む有機塗膜の厚さ測定方法を提供する。【選択図】        図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属表面上に形成された少なくとも一つの基準有機塗膜に対する吸収スペクトラムを測定する段階；
前記基準有機塗膜の吸収スペクトラムにおいて特定波長帯域の吸収強度を算出する段階；
破壊式測定法により前記基準有機塗膜の厚さを測定する段階;
前記基準有機塗膜の吸収強度と前記測定された厚さに基づき、吸収強度と膜厚さの相関性を定義する段階;
金属表面上に形成された被測定対象の有機塗膜に対する吸収スペクトラムを測定する段階;
前記被測定対象の有機塗膜の吸収スペクトラムから前記特定波長帯域の吸収強度を算出する段階;及び、
前記吸収強度と膜厚さとの相関性に基づき、前記被測定対象の有機塗膜の吸収強度から膜厚さを算出する段階
を含む有機塗膜の厚さ測定方法。
【請求項２】
前記基準有機塗膜と前記被測定対象の有機塗膜は同一エッチング条件で表面粗度が付与された金属であることを特徴とする請求項１に記載の有機塗膜の厚さ測定方法。
【請求項３】
前記有機塗膜は有機ろう付け性保護(ＯＳＰ)膜であり、
前記被測定対象の有機塗膜は印刷回路基板の銅パターン上に形成されたＯＳＰ膜であることを特徴とする請求項１に記載の有機塗膜の厚さ測定方法。
【請求項４】
前記少なくとも一つの基準有機塗膜は複数個であり、各々基準有機塗膜は単位面積当りにコーティングされた有機物質が相互異なる量で適用されたことを特徴とする請求項１に記載の有機塗膜の厚さ測定方法。
【請求項５】
前記吸収スペクトラムは赤外線分光法により得られることを特徴とする請求項１に記載の有機塗膜の厚さ測定方法。
【請求項６】
前記特定波長帯域は前記有機塗膜の主成分の吸収ピーク帯域に該当することを特徴とする請求項１に記載の有機塗膜の厚さ測定方法。
【請求項７】
前記破壊式方法に従い前記基準有機塗膜の厚さを測定する段階は、前記金属表面上に基準有機塗膜を溶解させる段階と、前記溶解された液中有機物質濃度を分析する段階と、分析された濃度に基づき基準有機塗膜の厚さを換算する段階を含むことを特徴とする請求項１に記載の有機塗膜の厚さ測定方法。
【請求項８】
前記有機物質濃度を分析する段階は、紫外線分光法を利用し実行されることを特徴とする請求項７に記載の有機塗膜の厚さ測定方法。
【請求項９】
鏡面処理されたウェーハ上に均一な厚さを有する標準物質を塗布する段階と、
前記標準物質膜に対する吸収スペクトラムを測定する段階と、
前記標準物質膜の吸収スペクトラムから特定帯域の吸収強度を算出する段階と、
前記標準物質膜の吸収強度と前記基準有機塗膜の吸収強度の比率を演算する段階
をさらに含み、
前記吸収強度と膜厚さとの相関性を定義する段階は、前記吸収強度の比率と膜厚さとの相関性を定義する段階で、
前記被測定対象の有機塗膜の吸収強度から膜厚さを算出する段階は、前記標準物質膜の吸収強度と前記被測定対象の有機塗膜の吸収強度の比率に基づき、前記被測定対象の有機塗膜の厚さを算出する段階からなる
ことを特徴とする請求項１に記載の有機塗膜の厚さ測定方法。
【請求項１０】
前記ウェーハはシリコンウェーハで、前記標準物質はぺリレンであることを特徴とする請求項９に記載の有機塗膜の厚さ測定方法。
【請求項１１】
前記吸収強度の比率と膜厚さとの相関性は、次式、
膜厚さ(μｍ)=[(未知ＯＳＰ膜の吸収強度/ぺリレンの吸収強度) + ０．００８５)]/０．１５４２
で定義されることを特徴とする請求項１０に記載の有機塗膜の厚さ測定方法。
【請求項１２】
前記標準物質に対する吸収スペクトラムを測定する段階は赤外線分光法により実行されることを特徴とする請求項９に記載の有機塗膜の厚さ測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は有機塗膜の厚さ測定方法に関し、特に比較的大きい表面粗さを有する銅パッドのような金属表面上に形成されるサブミクロン水準の有機ろう付け性保護膜(ＯＳＰ、ｏｒｇａｎｉｃ  ｓｏｌｄｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｐｒｅｓｅｒｖａｔｉｖｅ  ｆｉｌｍ)の厚さ測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、塗膜の厚さ測定方法には、測定後に塗膜自体の機能を喪失する破壊方法と塗膜機能を維持する非破壊方法がある。これらの破壊方法はＦＩＢ、ＸＰＳ、ＳＥＭ分析のように塗膜に対する物理的/化学的解体を随伴するため、測定された塗膜の再生が不可能であるだけではなく、制限された面積でのみ測定されるため全体領域に対する代表性を有し難い問題がある。
【０００３】
これに対して、赤外線分光分析方法と非破壊式分析方法は厚さだけではなく、組成を分析する有益な分析法として使用されている。これらの非破壊分析方法には塗膜自体の機能を維持するだけではなく、迅速な分析が可能という長所がある。
【０００４】
しかし、このような長所にもかかわらず、銅表面に形成された有機ろう付け性保護(ＯＳＰ)膜のように、金属表面に形成された有機塗膜の厚さ測定方法としては適切に活用されていない。これは相対的に表面粗さが大きい金属表面では有機塗膜の厚さが多少不均一であり標準化が難しいためである。
【０００５】
特に、ＯＳＰ膜のような場合には、エッチングされた銅パターン上に提供されるため、その難しさはさらに深刻になり、現在までＯＳＰ膜の厚さ測定方法は間接的な破壊式測定方法に依存している。これを図１ａ及び図１ｂを参照し説明する。
【０００６】
図１ａにはＯＳＰ膜を適用することが可能なチップスケールパッケージ１０が図示されている。図１ａに示すように、チップ１４が実装された基板１２の下面には（図示しない）内部回路を通じ上記チップ１４と連結された銅パターン１６が提供される。上記エッチングされた銅パターン１６の表面上にはろう付け性を向上させるためＯＳＰ膜１８が塗布される。このようなＯＳＰ膜１８は電気的信頼性及びろう付け性を考慮しサブミクロン水準の適切な厚さに形成されるべきである。
【０００７】
しかし、図１ｂ(図１ａのＡ部分)に図示された通り、上記ＯＳＰ膜１８はエッチングにより形成された粗い表面を有する銅パターン１６上に形成されるため、その厚さを分光法のような非破壊式方法で直接測定するには困難なところがある。従って、従来のＯＳＰ膜厚さの測定方法は図２に示すように間接的な破壊式評価方法が使用されてきた。
【０００８】
図２を参照して説明すると、先ず、厚さ測定用の基板にＯＳＰ膜を特定工程条件(適用時間など)で形成する（Ｓ２１）。上記厚さ測定用基板は一定な面積の銅パターンを有し、その銅パターンは実際使用される図１ａの銅表面のような同一粗さを有する。次いで、ＯＳＰ膜を塩酸溶液で完全溶解させて得られた有機溶液を備え（Ｓ２３）、上記有機溶液に対し紫外線分光法を実施しＯＳＰ物質の濃度を測定する（Ｓ２５）。次に、測定された濃度(ＯＳＰ物質の量)と適用面積に基づいて膜厚さを算出する（Ｓ２７）。このように、特定工程条件で形成されたＯＳＰ膜の厚さは同一工程条件で製造された実際製品に適用されたＯＳＰ膜の厚さから推定される（Ｓ２９）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記の厚さ測定方法は工程条件を基準にした間接的な測定方法に過ぎず、その信頼性が非常に低いだけではなく、各工程条件による厚さデータが要求されるため、測定方式が複雑という問題がある。
【００１０】
本発明は上記の技術的課題を達成するためのものであり、その目的は金属表面に形成されるサブミクロン水準のＯＳＰ膜のような有機塗膜の厚さを、非破壊式方法を使用し直接評価することが可能な標準化された測定技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の技術的課題を達成するため、本発明は、金属表面上に形成された少なくとも一つの基準有機塗膜に対する吸収スペクトラムを測定する段階と、上記基準有機塗膜の吸収スペクトラムから特定波長帯域の吸収強度を算出する段階と、破壊式測定法により上記基準有機塗膜の厚さを測定する段階と、上記基準有機塗膜の吸収強度と上記測定された厚さに基づき、吸収強度と膜厚さの相関性を定義する段階と、金属表面上に形成された被測定対象の有機塗膜に対する吸収スペクトラムを測定する段階と、上記被測定対象の有機塗膜の吸収スペクトラムから上記特定波長帯域の吸収強度を算出する段階と、上記吸収強度と膜厚さの相関性に基づき、上記被測定対象の有機塗膜の吸収強度から膜厚さを算出する段階を含む有機塗膜の厚さ測定方法を提供する。
【００１２】
本発明は、上記被測定対象の有機塗膜はエッチングにより高い表面粗さを有する金属において有益に適用されることが可能であり、この際に上記基準有機塗膜が形成された金属表面も同一のエッチング条件で表面粗さが付与された金属である。
【００１３】
好ましくは、上記有機塗膜は有機ろう付け性保護(ＯＳＰ)膜であり、上記被測定対象の有機塗膜は印刷回路基板の銅パターン上に形成されたＯＳＰ膜であり得る。
【００１４】
本発明の好ましい実施形態において、上記少なくとも一つの基準有機塗膜は複数個であることが可能であり、この場合に、各々基準有機塗膜は異なる厚さを有するように、単位面積当りの有機物質量が相互異なるように適用することが好ましい。
【００１５】
また、好ましくは、上記吸収スペクトラムは有機物質に適した赤外線分光法により測定し得る。吸収強度を算出する特定波長帯域は上記有機塗膜の主成分の吸収ピーク帯域に該当する波長帯域であり得る。
【００１６】
本発明の具体的な実施形態において、上記破壊式方法に伴い上記基準有機塗膜の厚さを測定する段階は、上記金属表面上に基準有機塗膜を溶解させる段階と、上記溶解された液中有機物質濃度を分析する段階と、分析された濃度に基づき基準有機塗膜の厚さを換算する段階に具現することが可能である。この場合、上記有機物質濃度を分析する段階は、紫外線分光法を利用して実行することが好ましい。
【００１７】
本発明の好ましい実施形態においては、鏡面処理されたウェーハ上に均一な厚さを有する標準物質を塗布する段階と、上記標準物質膜に対する吸収スペクトラムを測定する段階と、上記標準物質膜の吸収スペクトラムから特定帯域の吸収強度を算出する段階と、上記標準物質膜の吸収強度と上記基準有機塗膜の吸収強度の比率を演算する段階をさらに含み、上記吸収強度と膜厚さの相関性を定義する段階は、上記吸収強度の比率と膜厚さの相関性を定義するする段階であり、上記被測定対象の有機塗膜の吸収強度から膜厚さを算出する段階は、上記標準物質膜の吸収強度と上記被測定対象の有機塗膜の吸収強度の比率に基づき、上記被測定対象の有機塗膜の厚さを算出する段階からなることが可能である。
【００１８】
このように、滑らかな表面上に形成された標準物質膜を利用し金属の表面粗さに対する厚さ偏差と測定時の外部影響による誤差をより効果的に低減させることが可能である。
【００１９】
この場合、上記ウェーハは通常使用されるシリコンウェーハで、上記標準物質はぺリレンであり得る。上記標準物質に対する吸収スペクトラムを測定する段階は赤外線分光法により実行することが可能である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によると、ＦＴ-ＩＲ分光法のような分光法を利用し基準有機塗膜の吸収強度と厚さの相関性を導き出し、これに基づき、実際被測定対象の有機塗膜の厚さを非破壊式方法で直接測定することが可能である。従来の工程条件を通じた間接的な破壊式測定方法に比べ本発明は直接有機塗膜の厚さを迅速に測定しつつ被測定対象の塗膜の機能を維持するため、有機塗膜厚さ測定を標準化する技術として積極的に活用することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、添付の図面を参照し本発明を詳細に説明する。
図３−ａ及び図３−ｂは本発明による有機塗膜の厚さ測定方法を説明するためのフローチャートである。
【００２２】
本発明による有機塗膜の厚さ測定方法は基準有機塗膜を利用した吸収強度と厚さとの相関性を算出する過程(図３−ａ)と、その相関性に基づき被測定対象の有機塗膜厚さを測定する過程(図３−ｂ)とに区分することが可能である。
【００２３】
先ず、図３−ａに示すように、本発明による測定方法は、金属表面上に基準有機塗膜に対する吸収スペクトラムを測定する段階（吸収スペクトル測定段階、Ｓ３１）から始まる。基準有機塗膜が形成される金属表面は所定面積の金属表面を有する厚さ測定用基板である。上記金属表面は実際測定する対象である有機塗膜が形成された金属表面と同一条件を有する。すなわち、実際測定する対象がエッチングされた銅表面に形成された有機ろう付け性保護(ＯＳＰ)膜の場合には、それと同一のエッチング条件で表面粗さが付与された金属表面であることが好ましい。また、吸収スペクトラム測定のため使用される分光法は赤外線分光法が使用されることが可能であるが、これに限定されることではない。
【００２４】
次いで、測定された基準有機塗膜の吸収スペクトラムから特定波長帯域の吸収強度を算出する（吸収強度算出段階、Ｓ３２）。吸収強度が測定される波長帯域は基準有機塗膜の主成分に該当する吸収ピークが含まれる領域に選択することが好ましい。例えば、ＯＳＰ膜の厚さ測定方法で適用される場合には、ＣＨ3-基に該当する１２３０〜１２９０ｃｍ-1の範囲が好ましい。
【００２５】
次に、吸収強度が算出された基準有機塗膜を通常の破壊式測定方法に従いその厚さを測定する（厚さ測定段階、Ｓ３３）。本段階は上記金属表面上に基準有機塗膜を溶解させた後、上記溶解された液中有機物質濃度を分析し、その分析された濃度に基づき基準有機塗膜の厚さを換算することが可能である。すなわち、既知の面積の表面に塗布し、分析した濃度から塗布された有機物質の体積を算出することが可能であり、またその面積と体積を通じ厚さを測定することが可能である。この場合、上記有機物質濃度は紫外線分光法により分析され得る。
【００２６】
次に、基準有機塗膜の吸収強度と厚さとの相関性を算出する（相関性算出段階、Ｓ３４）。吸収強度は厚さ情報を含み、実質的に厚さの数値と比例する関係を有する。ここで、算出された基準有機塗膜の吸収強度と厚さとの相関性は実際の被測定対象の有機塗膜に対する吸収強度を厚さに換算することに利用され得る。好ましい実施形態の場合、滑らかな基板上に形成された他の標準物質との吸収強度比を算出し、本段階においては吸収強度比と厚さとの相関性を算出することによりさらに正確な厚さ測定を実施することも可能である。これに対しては図４により後述することとする。
【００２７】
また、図３−ａを参照し説明された、基準有機塗膜の吸収強度と厚さとの相関性を算出する過程はより正確性を高めるため複数個の有機塗膜に対して実施することが可能である。この場合、各々基準有機塗膜は異なる厚さを有するよう単位面積当りの有機物質量を相互異なるよう適用することが好ましい。
【００２８】
このように、算出された吸収強度と厚さとの相関性に基づき、図３−ｂに示すように被測定対象の有機塗膜厚さを測定する過程を実施する。
【００２９】
先ず、被測定対象の有機塗膜に対する吸収スペクトラムを測定する（吸収スペクトラム測定段階、Ｓ３５）。本吸収スペクトラム測定のための分光法は基準有機塗膜に対する測定方式と同一の赤外線分光法により実施することが好ましい。実際の測定対象の有機塗膜は、印刷回路基板のパッドに提供される銅表面上に形成されたサブミクロン水準のＯＳＰ膜であり得る。
【００３０】
次いで、被測定対象の有機塗膜の吸収スペクトラムから特定波長帯域の吸収強度を算出する（吸収強度算出段階、Ｓ３６）。ここで、吸収強度を算出するための特定波長帯域は基準有機塗膜から吸収強度を算出した波長帯域と同一である。例えば、ＯＳＰ膜の厚さ測定方法として適用される場合には、ＣＨ3-基に該当する１２３０〜１２９０ｃｍ-1の範囲が好ましい。
【００３１】
最終的に、基準有機塗膜から算出された吸収強度と厚さとの相関性に基づき、被測定対象の有機塗膜の吸収強度から厚さを算出する（厚さ算出段階、Ｓ３７）。このように、本発明は吸収強度と厚さとの相関性を通じ同一物質である有機塗膜を直接測定する方法であるため、上記基準有機塗膜が被測定対象の有機塗膜のような工程で形成することが要求されない。
【００３２】
また、実際に測定される有機塗膜は定められた面積ではない多様な領域に渡って分布することが可能なため、従来の破壊式方法を使用する場合に直接的な測定が不可能となり、同一工程において別途の厚さ測定用基板に形成された有機塗膜の厚さを測定した結果に基づき推定する方式として評価されたが、本発明においては、実際の基板上に異なる形態と面積を有する多数の領域に形成された有機塗膜の厚さを直接測定することが可能な方法として有益に活用することが可能である。
【００３３】
本発明による測定方法は、図４に図示された標準物質膜を利用した吸収強度補正過程を追加的に採用することが可能である。図４に図示された過程から算出された吸収強度比は図３−ａ及び図３−ｂに説明された測定方法において被測定対象の有機塗膜の厚さをより正確に測定する手段として使用し得る。以下、本過程は図３−ａ及び図３−ｂと結合して説明する。
【００３４】
先ず、図４を参照すると、上記吸収強度補正過程はウェーハ上に均一な厚さを有する標準物質を塗布する過程（塗布過程、Ｓ４１）から始まる。上記ウェーハは図３−ａ及び図３−ｂに示す方法で使用された粗い金属表面とは異なり、滑らかな鏡面処理された、すなわち非常に低い表面粗度を有するウェーハであり得る。また、標準物質は有機塗膜と異なる物質であることが可能で、ぺリレンのように均一な厚さを有するように塗布することが可能な物質であれば好ましく採用し得る。
【００３５】
次いで、形成された標準物質膜に対する吸収スペクトラムを測定する（吸収スペクトラム測定過程、Ｓ４２）。図３−ａ及び図３−ｂにおいて説明した吸収スペクトラム測定過程のように赤外線分光法が使用可能である。次に、特定波長帯域の上記標準物質膜の吸収強度を算出する（吸収強度算出過程、Ｓ４３）。標準物質膜に対する特定波長帯域は他の物質が使用されるため、図３−ａ及び図３−ｂの吸収強度算出のための波長帯域と異なり得る。
【００３６】
算出された標準物質膜の吸収強度と図３−ａの段階３２から算出された吸収強度の比率を演算し（吸収強度比率演算過程、Ｓ４４）、図３−ａの段階Ｓ３３から、上記吸収強度比と厚さの相関性を算出し、図３−ｂの段階Ｓ３７から、被測定対象の有機塗膜と標準物質膜の上記吸収強度の比を算出し、図３−ａの段階から得られた相関性に基いて、より正確な膜厚さを得ることが可能である。
【００３７】
滑らかな(非常に低い表面粗度を有する)ウェーハ上に形成された均一な厚さを有する標準物質に対する吸収強度と基準有機塗膜の吸収強度の比を利用するため、粗い表面に形成される被測定対象の有機塗膜の厚さをより正確に測定することが可能なだけではなく、赤外線照射による吸収スペクトラム測定過程において外乱による影響を補正する手段として利用し得る。
【００３８】
図５は本発明による測定方法に採用可能な赤外線分光システム５０の概略図である。図５に図示された通り、赤外線分光システム５０は金属１６表面に形成された有機塗膜１８に赤外線を照射するための赤外線光源５１を含む。上記赤外線光源５１から照射された赤外線は有機塗膜１８により一部吸収され、残りは検出部５３へ反射される。上記検出部５３から検出された赤外線信号は増幅部５５で増幅された後、Ａ/Ｄ変換部５７を通じコンピュータ５９へ転送される。上記コンピュータ５９において、ＦＲ-ＩＲ分光法に従い赤外線分光グラフを提供し、図３−ａ及び図３−ｂ並びに図４により説明された吸収強度と厚さの相関性を貯蔵（記憶）し、測定された吸収スペクトラムから被測定対象の有機塗膜１８の厚さ情報を提供するためのプログラムを貯蔵し、適切に駆動することが可能である。
【００３９】
以下、本発明の具体的な実施例を通じて本発明をより詳細に説明する。
【実施例１】
【００４０】
本実施例においては、厚さ測定用基板として１０ｃｍ2 の銅箔積層板を４つ準備し、各積層板の銅表面を洗浄した後、通常の銅パッドと同一条件でエッチングさせた。上記４つの銅箔積層板の銅表面に相違な時間ＯＳＰ物質としてアルキル-ベンジル-イミダゾール水溶液を適用した後、水分を除去し４つの基準有機塗膜Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを備えた。
【００４１】
ＦＴ-ＩＲ法により、上記４つの基準有機塗膜Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに対する赤外線吸収スペクトラムを測定した。測定された赤外線吸収スペクトラムから１２３０〜１２９０ｃｍ-1帯域の吸収強度を積分し算出した。各々の基準有機塗膜に対する吸収強度は１５、９９．５、１５３、１６０と算出された。図６ａは一基準有機塗膜Ｄに対する赤外線吸収スペクトラムを示すグラフである。
【００４２】
次いで、基準有機塗膜を各々１００ｍｌビーカーに入れ０．５％塩酸水溶液を２５ｍｌ追加した後、３分ないし５分間ビーカーを振ってＯＳＰ膜を完全溶解させた後、各々有機溶液に対し石英ガラスセルに入れ赤外線分光光度計を利用し０．５％の塩酸水溶液を対称に２６９〜２７９ｎｍの最大吸光度を測定し、その数値と銅箔の面積を利用し各々の膜厚さを算出した。その結果、各基準有機塗膜は０．５μｍ、０．７μｍ、１．０μｍ及び１．５μｍと測定された。
【００４３】
次に、各基準有機塗膜の厚さと吸収強度に対する相関性を算出した。その結果をグラフとして図６ｂに図示した。図６ｂにおいて厚さと吸収強度の相関性αは実線のように表示することができる。
【００４４】
次いで、未知の厚さを有する同一物質のＯＳＰ膜に対する赤外線スペクトラムを測定し、同一波長帯域において吸収強度は５３と算出された。上記相関性αに基づき未知のＯＳＰ膜厚さは約０．４２μｍと算出された。
【実施例２】
【００４５】
本実施例においては、外部標準物質の吸収強度情報を利用し、実施例１から得られた基準有機塗膜の吸収強度と厚さの相関性をより正確な吸収強度比と厚さの相関性に変換し、厚さ測定方法に適用した。
【００４６】
先ず、鏡面処理されたシリコンウェーハに１．２μｍ厚さでぺリレンをコーティングし、赤外線分光法に従い吸収スペクトラムを測定した。測定された吸収スペクトラムは図７ａに図示されている。ここで、１３８０〜１５２０ｃｍ-1吸収強度を測定し、上記ぺリレンの吸収強度(約７６５)で各々実施例１から測定された基準有機塗膜の吸収強度を割ってその吸収強度比を算出した。
【００４７】
各々基準有機塗膜と関連された吸収強度比は０．０２、０．１３、０．２、０．２１と示された。上記吸収強度比と厚さの相関性α'は図７ｂのグラフで図示した。図７ｂのグラフにおいて、吸収強度比と厚さの相関性α'で表示することが可能であり、本実施例では下記のような式で整理することが可能であった。
【００４８】
膜厚さ(μｍ)=[(未知ＯＳＰ膜の吸収強度/ぺリレンの吸収強度) + ０．００８５]/０．１５４２
【００４９】
本実施例において、上記式に基づき、未知ＯＳＰ膜の吸収強度が実施例１に得た結果のように５３であるとき、未知のＯＳＰ膜の厚さは約０．５（μｍ）となった。
【００５０】
一方、測定結果の正確性を確認するため、破壊方法のうちの一つであるＦＩＢ分析法を利用し上記未知のＯＳＰ膜に対する厚さを測定した。図８はＦＩＢ分析法に従い測定されたＯＳＰ膜厚さの評価結果を示すグラフである。大体０．４〜０．７μｍの厚さを有することが示され、実施例２の結果はほぼ平均値に該当することと非常に正確で、実施例１の結果もまたＦＩＢ分析法の評価範囲に該当することを確認することが可能であった。
【００５１】
上述の実施形態及び添付の図面は好ましい実施形態の例示に過ぎず、本発明は添付の請求範囲により限定される。また、本発明は請求範囲に記載された本発明の技術的思想を外れない範囲内で多様な形態の置換、変形及び変更が可能であるということは当技術分野の通常の知識を有する者には自明なことである。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
以上のように、本発明にかかる金属表面上の有機塗膜の厚さ測定方法は、半導体チップ等の製造に有用であり、特に、有機ろう付け性保護膜を使用する場合に適している。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】通常のチップスケールパッケージとその基板のパッド表面を示す断面図である。
【図２】従来の有機ろう付け性保護(ＯＳＰ)膜の厚さ測定方法を説明するためのフローチャートである。
【図３−ａ】本発明による有機塗膜の厚さ測定方法を説明するためのフローチャートである。
【図３−ｂ】本発明による有機塗膜の厚さ測定方法を説明するためのフローチャートである。
【図４】本発明の好ましい実施形態による有機塗膜の厚さ測定方法を説明するためのフローチャートである。
【図５】本発明による測定方法に採用可能な赤外線分光システムの概略図である。
【図６】各々本発明の一実施例による基準有機塗膜の赤外線吸収スペクトラムと、基準有機塗膜の赤外線吸収強度と厚さの相関性を示すグラフである。
【図７】各々本発明の一実施例による標準物質(例、ぺリレン)膜の赤外線吸収スペクトラムと、基準有機塗膜と標準物質の赤外線吸収強度比と基準有機塗膜厚さの相関性を示すグラフである。
【図８】本発明の一実施例に使用されたＯＳＰ膜のＦＩＢ分析評価を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５４】
１０  パッケージ
１４  チップ
１６  金属（銅パターン）
１８  有機塗膜（ＯＳＰ膜）
５０  赤外線分光システム
５１  赤外線光源
５３  検出部
５５  増幅部
５７  Ａ/Ｄ変換部
５９  コンピュータ
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ  基準有機塗膜
Ｓ３３  吸収スペクトラム測定段階
Ｓ３３  厚さ測定段階
Ｓ３４  相関性算出段階
Ｓ３６  吸収強度算出段階
Ｓ３７  厚さ算出段階
Ｓ４１  塗布過程
Ｓ４２  吸収スペクトラム測定過程
Ｓ４３  吸収強度算出過程
Ｓ４４  吸収強度比率演算過程
【図１】
2006162627.tif 000003
【図２】
2006162627.tif 000004
【図３−ａ】
2006162627.tif 000005
【図３−ｂ】
2006162627.tif 000006
【図４】
2006162627.tif 000007
【図５】
2006162627.tif 000008
【図６】
2006162627.tif 000009
【図７】
2006162627.tif 000010
【図８】
2006162627.tif 000011