(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電容量式平坦度測定器を用いてドナーキラー未処理ウェーハの表面の平坦度を測定するドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定方法において、
回転するドナーキラー未処理ウェーハの表面に前記静電容量式平坦度測定器のプローブを対面させるとともに、このプローブ対面部の直上流部分にバンドギャップ以上のエネルギーを付与する波長の光を照射して測定する際、前記照射光の光源支持部を防振することにより光照射面の照度変動を抑制して、
前記ドナーキラー未処理ウェーハの表面のうち前記プローブによる測定位置よりも前記ドナーキラー未処理ウェーハの回転方向の前側であって且つ前記測定位置から前記表面における前記照射光の振幅巾を越えて離れた位置に前記照射光を照射し、測定することを特徴とするドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定方法。
【請求項２】
前記ドナーキラー未処理ウェーハの表面へ照射する光の照度をバンドギャップ以上の少なくとも４０万ルクス以上に設定してウェーハの表面の平坦度を測定することを特徴とする請求項１に記載のドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定方法。
【請求項３】
前記ドナーキラー未処理ウェーハの表面へ照射光源の防振により照射光の振れを前記ウエーハの表面上で最大２ｍｍ以下で、好ましくは１ｍｍ以下に抑制することを特徴とする請求項１または２に記載のドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定方法。
【請求項４】
静電容量式平坦度測定器を用いてドナーキラー未処理ウェーハの表面の平坦度を測定するドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定装置において、
回転するドナーキラー未処理ウェーハの表面に対面配置される前記静電容量式平坦度測定器のプローブと、このプローブ対面部の直上流部分にてバンドギャップ以上のエネルギーを付与する波長の光を前記ウェーハ表面に照射する光源と、前記プローブによる測定位置よりも前記ドナーキラー未処理ウェーハの回転方向の前側であって且つ前記測定位置から前記ウェーハ表面における前記照射光の振動巾を越えて離れた位置に前記光源からの照射光が照射されるように前記光源を支持する取付支持部と、この取付支持部に介在された防振手段とを備え、前記光源から照射されるウェハ上の光照射面の照度変動を抑制して測定可能としたことを特徴とするドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定装置。
【請求項５】
前記光源の取付支持部は床または測定器ケースなどの固定部位に対して緩衝プレートを固定プレートで挟持するとともに、一方の固定プレートから立設して光源を支持し、床あるいは測定器ケースなどの固定部から光源への振動を防止させるようにしてなることを特徴とする請求項４に記載のドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定方法および装置に係り、特に、所定の波長の光を照射してウェーハ内の比誘電率を一定にするとともに、ウェーハに対向して静電容量検出プローブを配置し、静電容量検出プローブからの高周波電流値の変化を計測してウェーハ表面と静電容量検出プローブとの距離を算出して平坦度を測定する静電容量式平坦度測定器を用いて、ウェーハの表面の平坦度を測定するドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ドナーキラー未処理のウェーハは、静電容量式平坦度測定器を用いてウェーハの表面の平坦度を測定することが行われていた。しかし、この静電容量式平坦度測定器を用いてウェーハの表面の平坦度を測定すると、１ロット当たり数％〜数十％の割合で良品を不良品として判定する誤測定が生じている。これは、ドナーキラー未処理のウェーハにおいては、ウェーハ内部に格子間酸素が不均一に存在し、ドナーとして作用するため、実際のウェーハ厚さよりも厚くまたは薄く検出され、これらの検出値に基づいて平坦度を算出することがその原因と考えられる。
【０００３】
また、ｐ型アズグロウンウェーハで、特に格子間酸素むらの顕著なものは、ウェーハ内に電気抵抗の高い部分（電気的には中性）と低い部分とが存在しているような状態にあるため、実際には電子マイクロメータなどで均一な厚さであることを確認した試料であるにもかかわらず、薄いと誤測定をしてしまう。したがって、ドナーキラー処理を施したウェーハでないと正確な平坦度データは得られない。しかし、元来から平坦度の規格を外れた不良品を選別せずに全数ドナーキラー処理を施した上で不良品を選別すると、当初から不良品のウェーハにはドナーキラー処理は無駄な工程ということになる。また、製品の仕様によってはドナーキラー処理を必要としないウェーハがあるが、この製品に対しても平坦度をチェックするためにわざわざドナーキラー処理を施さなければならず、やはり無駄な工程となっていた。このため、本出願人は、このドナーキラー未処理のウェーハの測定装置および測定方法の改良を特開平７−２２１１４９号公報で提案している。
【０００４】
同公報によれば、図９に示すように、静電容量式平坦度測定器は、プローブ３１の近傍に、波長１１２９ｎｍ以下、照度１５万ルクス以上のハロゲンランプ３３を設置し、ドナーキラー未処理の被測定ウェーハ３５（以下、ウェーハ３５という）の表面に光を照射している。光がバルク内に入ると励起エネルギーに変化し、シリコンの価電子を伝導電子化することにより、シリコンから発生した自由電子または正孔がドーパントや酸素ドナー以上に非常に多くなり、金属のような状態となる。つまり、ウェーハ３５のどの部分も均一に電子が分布する。このような状態でウェーハ３５の上面、下面を計測すると、比誘電率εはどの場所でも一定であるため、プローブ３１で電気量を計測することにより、ウェーハ３５とプローブ３１ａ、および、ウェーハ３５とプローブ３１ｂとの距離の正確に計測することができる。これより、両プローブ３１ａ、３１ｂ間の距離から、ウェーハ３５とプローブ３１ａ、および、ウェーハ３５とプローブ３１ｂとの間のそれぞれの距離を差し引くことにより、ウェーハ３５のその部分の厚さが測定できる。ウェーハ３５はこれらの測定値に基づいて、ドナーキラー未処理のウェーハ３５の平坦度を正確に測定できることが記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
最近では、小型化、低消費電力化を目指して集積回路が形成されるウェーハの薄膜化が要望されており、これに伴いウェーハの平坦度の向上が求められている。したがって、ウェーハの平坦度の測定は高い精度で、測定値の確実性の高いものが要望されている。しかし、前記の特開平７−２２１１４９号公報によれば、ドナーキラー未処理のウェーハの測定装置および測定方法としては、一応従来の欠点は解消されて満足されているが、前記の要望を達成するためには、更なる改良が求められている。このために、新しい高精度の機種では、ウェーハの表面上の測定点、および、プローブ応答周波数（Ｈｚ）を従来の機種のほぼ３倍にした。この新しい高精度の機種で、予め電子マイクロメータなどで厚さが一定であることを確認済みのウェーハの平坦度を特開平７−２２１１４９号公報通りに測定した所、平坦度には、図１０に示すように、谷（Ｔ）と山（Ｙ）とが表れるシルクハット型溝形状、および、螺旋型溝形状が表れ、安定した測定ができないという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点に着目し、ドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定方法および装置に係り、特に、ウェーハの表面上の測定点、および、プローブ応答周波数（Ｈｚ）を高くして高精度にした機種においても、ウェーハの表面の平坦度が安定した精度で測定できるドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定方法および装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明におけるドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定方法は、静電容量式平坦度測定器を用いてドナーキラー未処理ウェーハの表面の平坦度を測定するドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定方法において、回転するドナーキラー未処理ウェーハの表面に前記静電容量式平坦度測定器のプローブを対面させるとともに、このプローブ対面部の直上流部分にバンドギャップ以上のエネルギーを付与する波長の光を照射して測定する際、前記照射光の光源支持部を防振することにより装置・環境からくる振動による測定異常（螺旋形状）を抑制して、前記ドナーキラー未処理ウェーハの表面のうち前記プローブによる測定位置よりも前記ドナーキラー未処理ウェーハの回転方向の前側であって且つ前記測定位置から前記表面における前記照射光の振幅巾を越えて離れた位置に前記照射光を照射し、測定するようにしたものである。この場合において、前記ドナーキラー未処理ウェーハの表面へ照射する光の照度をバンドギャップ以上の少なくとも４０万ルクス以上に設定してウェーハの表面の平坦度を測定することが望ましい。また、前記ドナーキラー未処理ウェーハの表面へ照射光源の防振により照射光の振れを前記ウエーハの表面上で最大２ｍｍ以下で、好ましくは１ｍｍ以下に抑制し、かつ、装置振動との同期を遮断することが望ましい。
【０００８】
本発明に係るドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定装置は、静電容量式平坦度測定器を用いてドナーキラー未処理ウェーハの表面の平坦度を測定するドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定装置において、回転するドナーキラー未処理ウェーハの表面に対面配置される前記静電容量式平坦度測定器のプローブと、このプローブ対面部の直上流部分にてバンドギャップ以上のエネルギーを付与する波長の光を前記ウェーハ表面に照射する光源と、前記プローブによる測定位置よりも前記ドナーキラー未処理ウェーハの回転方向の前側であって且つ前記測定位置から前記ウェーハ表面における前記照射光の振動巾を越えて離れた位置に前記光源からの照射光が照射されるように前記光源を支持する取付支持部と、この取付支持部に介在された防振手段とを備え、前記光源から照射されるウェーハ上の光照射面の照度変動を抑制して測定可能としたものである。前記光源の取付支持部は床または測定器ケースなどの固定部位に対して緩衝プレートを固定プレートで挟持するとともに、一方の固定プレートから立設して光源を支持し、床あるいは測定器ケースなどの固定部から光源への振動を防止させるように構成すればよい。
【０００９】
【作用】
上記構成によれば、ドナーキラー未処理ウェーハの平坦度を測定するときには、ウェーハの表面に照射する所定の波長の光が照射面で振動しないように、光源を支持する部位において、測定装置を含めた外部からの振動を抑制する必要がある。このために、光源を支持する支持装置には、床の上下面、あるいは、測定器の取着板の上下面の両方にラバープレート等の緩衝プレートの材料を挿入して固定プレートで挟持される。この固定プレートの一方から支持棒を立設して光源を支持する。これにより、光源を支持する支持棒には、支持棒を立設した上側の固定プレートから、および、反対側の下側の固定プレートからの振動が伝わらないため光源の振動が少なくなり、これに伴い、ウェーハの表面を照射する光の振れ巾が少なくなり、ウェハの表面照度の変動を抑制することができる。したがって、更に平坦度の測定精度が向上された機種でも、振動を抑制する緩衝プレートを用いた支持装置により光源が取着されることにより、照射する光の振れ巾が小さくなり、ウェーハの光が照射されている箇所の電子が動かず安定して均一に分布しているため、測定器を含めた外部からの振動による測定異常を発生させることなく精度良く測定することができるようになった。
【００１０】
この様な状況で、ウェーハの表面に照射する光の照度をバンドギャップ以上の少なくとも４０万ルクス以上に上昇させることにより、特に、ｐ型アズグロウンウェーハで格子間酸素むらの顕著なものでも、ドーパントや酸素ドナー以上にシリコンから発生した自由電子または正孔が照度上昇前より更に非常に多くなって金属のような状態となり、ウェーハのどの部分にも均一に電子が分布するので、測定のバラツキが小さくなる。照射光の照度は４０万ルクス以上に設定すればよいが、これは具体的には照度の大きさとシルクハット溝等の発生との関係をウェーハ種毎に求め、このデータに基づいて設定すればよく、現実的には１００万ルクスの光を照射することで、上記シルクハット状の溝検出を解消している。
【００１１】
また、振動巾を抑制された光の照射位置は、これから測定するウェーハの表面上のプローブの近傍で、かつ、プローブから光の振動巾を越えて離れた距離にある位置を照射する。このとき光の照射位置は、光の振動巾が最大で２ｍｍ以下、好ましくは、１ｍｍ以下として、光が振動してもプローブに光が当たらない位置（２ｍｍを超えた位置）から１０ｍｍ以内の所を照射することにより、プローブの全体の温度が安定し正確性が高く、高精度の測定が可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係るドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定方法および装置の好ましい実施の形態を添付した図面に従って詳細に説明する。なお、従来と同一部品には同一符号を付して説明は省略する。
【００１３】
図１は本発明のドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定装置１の全体概念側面図である。図２は平坦度測定装置１の光源支持装置の側面図である。図３は平坦度測定装置５の部分斜視図である。
【００１４】
図１において、ドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定装置１は、光源装置３と、静電容量式平坦度測定装置（以下、平坦度測定装置５という）とから構成されている。
【００１５】
光源装置３は、床７に取着された光源支持装置１１と、光源支持装置１１に取着され、照射位置が調整可能な光源１３とから構成されている。
【００１６】
図２において、光源支持装置１１は、緩衝プレート１５と、上側固定プレート１７と、下側固定プレート１９と、支持棒２１、および、連結ボルト２３とからなっている。
【００１７】
緩衝プレート１５は、床７と上側固定プレート１７との間、および、床７と下側固定プレート１９との間、の両方に挿入されている。緩衝プレート１５は、本実施例では、厚さ５ｍｍから８ｍｍのラバープレート材料を用いた。この緩衝プレート１５は、合成ゴム材料を用いたが、天然ゴムおよび合成ゴム等のゴム材料、あるいは、ウレタン、プラスチック、および、ナイロン等の高分子樹脂、あるいは合成樹脂材料等を用いても良い。
【００１８】
上側固定プレート１７には、支持棒２１が立設されている。支持棒２１には図１に示すように複数個の支持アーム２１ａ、２１ｂ、が回動自在に取着されている。すなわち、支持棒２１、および支持アーム２１ａ、２１ｂ間には、必要に応じて両者の角度あるいは長さを調整可能にするジョイント２１ｃ、２１ｄが挿入され、ボルト２７により調整された位置で固定されている。これにより、光源１３は支持棒２１と、支持アーム２１ａ、２１ｂと、および、ジョイント２１ｃ、２１ｄにより任意に照射位置が調整可能になされている。
【００１９】
連結ボルト２３は、図２に示すように、上側固定プレート１７、緩衝プレート１５、床７、および、下側固定プレート１９のそれぞれにあけられた孔２３ａを貫通してナット２４と螺合している。連結ボルト２３は、床７と上側固定プレート１７との間、および、床７と下側固定プレート１９との間のそれぞれに挿入された緩衝プレート１５を締め付けている。また、連結ボルト２３は、それぞれにあけられた孔２３ａに対して所定のスキマＲａを有しており、床７に接触しないようにされている。
【００２０】
上記のように、緩衝プレート１５が、床７と上側固定プレート１７との間、および、床７と下側固定プレート１９との間、の両方に挿入されたことにより、上側固定プレート１７に立設されている支持棒２１への振動は、上側に挿入された緩衝プレート１５により上側固定プレート１７から支持棒２１に、また、下側に挿入された緩衝プレート１５により下側固定プレート１９からボルトを介して上側固定プレート１７に伝達されることがなくなり、支持棒２１は床７から完全に遮断される。これにより、光源１３からの光１３ａの振動巾は、ウェーハ３５の表面上の測定位置で最大でも２ｍｍ以下に抑えられている。
【００２１】
光源１３は、支持棒２１に支持アーム２１ａを、支持アーム２１ａに支持アーム２１ｂを、あるいは、支持アーム２１ｂに光源１３を、それぞれの箇所あるいは必要な箇所にジョイント２１ｃ、２１ｄを介して照射位置が調整可能に取着されている。光源１３は、ハロゲン集光ランプあるいはファイバー照明が用いられ、照度を４０万ルクスとしている。光源１３からの光１３ａの照射位置は、図３に示すように、ウェーハ３５の上面であり、かつ、プローブ３１の近傍位置で、これから測定する位置を照射している。例えば、ウェーハ３５の平坦度を測定するためウェーハ３５を反時計方向（矢視Ｇａ）に回転させるときには、照射位置は現在測定している位置よりも回転方向（Ｇａ）の前側（Ｌｉｆ）で、プローブ３１の測定位置より、最低で距離Ｓａ（２ｍｍ）を越えて離れた位置から最高で１０ｍｍ以内の所を照射している。これにより、一点鎖線と実線で示すように、ウェーハ上の光１３ａが振動巾Ｓｂ（最大２ｍｍ以内）で振動しても、プローブ３１には光１３ａが当たらないように照射している。プローブ３１に光１３ａが当たらないことにより、プローブ３１の全体の温度が安定し正確性が高く、高精度の測定が可能となる。
【００２２】
前記では、ウェーハ３５が回転する回転方向のプローブ３１の測定位置の前側のみを照射した例を示した。光１３ａの照射位置は、プローブ３１の測定位置から、ウェーハ３５が回転する方向の前側（Ｌｉｆ）および後側（Ｌｉｂ）を共に照射しても良い。このとき、光１３ａの照射位置は、プローブ３１に光１３ａが当たらない位置（２ｍｍを超えた位置）から１０ｍｍ以内の所を前側（Ｌｉｆ）および後側（Ｌｉｂ）から同時に照射すると更に安定して良い。また、光１３ａの照射位置は、これから測定する測定位置の前側（Ｌｉｆ）と、反対側の後側（Ｌｉｂ）を照射することにより、ウェーハ３５を揺動させても、いずれかがこれから測定する測定位置を照射することになり、揺動時でも測定することが可能となる。
【００２３】
平坦度測定装置５は、静電容量型センサのプローブ３１と、図示しない電流計と、図示しない高圧交流電圧発生装置と、および、平坦度測定本体２９と、から構成されている。プローブ３１は、ウェーハ３５の上側に配設された上側プローブ３１ａと、ウェーハ３５の下側に配設された下側プローブ３１ｂと、からなっている。平坦度測定装置５は、ウェーハ３５に予め設定された測定点位置で、ウェーハ３５を挟んで配置された上側プローブ３１ａと下側プローブ３１ｂとに高周波電流を流し、図示しない電流計からの電流値を得て、ウェーハ３５と上側プローブ３１ａ、および、ウェーハ３５と下側プローブ３１ｂとの距離の変化より平坦度を測定している。ウェーハ３５の表面上の測定点は、円周では４００点とし、円周方向では従来の１／２ピッチとしている。これにより、全体の測定点は従来例のほぼ３倍となっている。また、プローブ応答周波数は７５０Ｈｚとし、従来例のほぼ３倍となっている。
【００２４】
上記の測定方法により、次の確認テストを実施した。
（１）確認テスト１、
図１０に示すように、中央部周辺が陥没した形状を特徴とするシルクハット型形状および螺旋型形状が現れるウェーハ３５を用いて、図３に示す光源１３からの光照度は従来の２０万ルクスから４０万ルクスに上昇させた。この結果、図４に示すように山（Ｙ）と谷（Ｔ）とが現れるシルクハット型形状は消失したが、図４に示すように螺旋（Ｒ）が現れる螺旋型形状はまだ残存していた。シルクハット型形状が消失したのは、一つとして、従来に比べて、ウェーハの表面上の測定点、および、プローブ応答周波数（Ｈｚ）を従来よりもほぼ３倍にしたが、光照度を従来の２０万ルクスから４０万ルクスにしたことにより、シリコンから発生した自由電子または正孔がドーパントや酸素ドナー以上に非常に多くなり、更に金属のような状態が増すとともに、ウェーハのどの部分にも均一に電子が分布したことによるものと思われる。また、二つ目として、光１３ａの照射位置は、ウェーハ３５が回転する方向の前側、すなわち、これから測定する位置で、プローブ３１に光１３ａが当たらない位置（２ｍｍを超えた位置）から１０ｍｍ以内の所を照射する。これにより、プローブ３１には光１３ａが当たらないようにしたためプローブ３１の全体の温度が安定し測定精度の正確性が高くなったことによるものと思われる。また、プローブ３１の近傍を高い光照度で照射したことにより、測定位置で電子が均一に分布したことによるものと思われる。
【００２５】
（２）確認テスト２、
次には、螺旋型形状が消滅するように、図３に示す光源１３は図１の光源支持装置１１により防振されて支持され、光源１３からの所定の波長の光１３ａの振動が抑制されてウェーハ３５の上面を照射する確認を実施した。すなわち、床７と上側固定プレート１７との間、および、床７と下側固定プレート１９との間の両方には、緩衝プレート１５を挿入し、上側固定プレート１７に固定されている支持棒２１を介して支持されている光源１３からの光１３ａの振動巾は、ウェーハ３５の上面で最大でも２ｍｍ以下に抑えた。この結果、図４に示すようにまだ残存していた螺旋（Ｒ）が現れる螺旋型形状は、図５に示すように消失した。これは、測定時に、ウェーハ３５は回転あるいは揺動させているが、そのときにウェーハ３５を照射する光１３ａの振動（測定器を含む外部からの振動が要因）が少なくなり、安定した位置でウェーハ３５の上面を照射する部位のバンドギャップ相当のエネルギーの付与が均一に行なわれたために、螺旋型の形状が消失したものとおもわれる。また、螺旋（Ｒ）が表れる時に、光１３ａの振動巾を変更させて確認した。この結果より、最大２ｍｍ以下で、かつ、測定器からの振動を遮断すれば螺旋型形状は消滅するが、好ましくは、１ｍｍ以下にすると更に良い測定形状が得られることが確認された。
【００２６】
（３）確認テスト３、
確認テスト３では、確認テスト１と確認テスト２で実施した結果を織り込んで改良した測定装置の検証を実施した。先ず、改良した測定装置を用いて、光照射をしない状態で熱処理前のウェーハ３５の平坦度測定を実施した結果、図６に示すように中央部周辺が陥没したシルクハット型形状の測定が得られた。次に、このウェーハ３５を用いて、熱処理（温度６５０℃、時間３０分）を行ない、熱処理前のウェーハ３５の平坦度と、その熱処理が施こされたウェーハ３５の平坦度とを改良した測定装置を用いて光照射をした状態で比較して検証テストを行った。検証は、２個のウェーハ３５を用いて行った。この結果は、２個共に、図７に示すように熱処理前のウェーハ３５の平坦度の形状と、図８に示すように熱処理を施したウェーハ３５の平坦度の形状とはほぼ同等であることが判明した。この結果より、確認テスト２で行った光照射の振動の対策および確認テスト１での照度の上昇により、より高い精度の測定が可能であることが判明した。
【００２７】
上記の確認より、ドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定装置１では、光源１３は光源支持装置１１により防振されて支持され、光源１３からの所定の波長の光１３ａが振動巾を抑制されてこれから測定するウェーハ３５の表面の上面に照射されている。照射されている位置は、静電容量式平坦度測定器のプローブ３１の近傍位置で、かつ、プローブ３１から光１３ａの振動巾を越えて離れた距離にある位置（Ｓａ）で、ウェーハの表面上を照射している。照射する光１３ａの照度はウェーハ３５にバンドギャップ以上の少なくとも４０万ルクスの光１３ａを照射してウェーハ３５の表面の平坦度を測定することにより、精度良く、正確に測定できることが確認された。
【００２８】
上記実施例では、光源装置３の光源支持装置１１は、床７の上下面に緩衝プレート１５を配設したが、図１に示すように平坦度測定本体２９に付設しても良い。
【００２９】
このような実施形態におけるドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定装置では、光源を支持する支持装置の振動を抑制するために、床の上下面、あるいは、測定器の取着板の上下面の両方に緩衝プレートを挿入して固定プレートで挟持する。この固定プレートの一方から支持棒を立設して光源を支持する。支持棒への振動は、上側固定プレートから支持棒に、また、下側固定プレートから上側固定プレートにも伝達されることがなくなり床から完全に遮断される。これにより、固定プレートに立設する光源を支持する支持棒には振動が伝わらなくなり、光源からの光の振動巾を抑制することができ、ウェーハの光が照射されている箇所の電子が動かず安定して均一に分布しているため、安定した電流値を測定でき精度が良くなる。
【００３０】
また、ウェーハの表面に照射する光の照度を上昇させることにより、シリコンから発生した自由電子または正孔がドーパントや酸素ドナー以上に非常に多くなるために金属のような状態となり、ウェーハのどの部分にも均一に電子が分布するので、測定のバラツキが小さくなる。また、ウェーハに照射する光が振動してもプローブに光が当たらない位置以上から１０ｍｍの所を照射することにより、プローブの全体の温度が安定し正確性が高く、高精度の測定が可能となる。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は回転するドナーキラー未処理ウェーハの表面に対面配置される前記静電容量式平坦度測定器のプローブと、このプローブ対面部の直上流部分にてバンドギャップ以上のエネルギーを付与する波長の光を前記ウェハ表面に照射する光源と、この光源の取付支持部に介在された防振手段とを備え、前記光源から照射されるウェハ上の光照射面の照度変動を抑制して測定可能としたので、ウェーハの表面上の測定点、および、プローブ応答周波数（Ｈｚ）を高くして高精度にした機種においても、ウェーハの表面の平坦度が安定した精度で測定できる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態におけるドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定装置の全体概念側面図である。
【図２】本発明の実施形態におけるドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定装置の支持装置の側面図である。
【図３】本発明の平坦度測定装置の測定部の部分斜視図である。
【図４】確認テスト１の光照度を４０万ルクスにしたときの平坦度を測定した図である。
【図５】確認テスト２の振動を抑制した支持装置の平坦度を測定した図である。
【図６】確認テスト３の熱処理を施こす前で、かつ、光を照射しない状態で測定したウェーハの平坦度を測定した形状図である。
【図７】確認テスト３の熱処理を施こす前に測定したウェーハの平坦度を測定した形状図である。
【図８】確認テスト３の熱処理を施こした後に測定したウェーハの平坦度を測定した形状図である。
【図９】従来のドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定装置の一部概念斜視図である。
【図１０】本発明の精度を向上した平坦度測定装置で当初測定したときのウェーハの平坦度を測定した形状図である。
【符号の説明】
１          ドナーキラー未処理ウェーハの平坦度測定装置
３          光源装置
５          静電容量式平坦度測定装置、平坦度測定装置５
７          床
１１        光源支持装置
１３        光源
１３ａ      光源からの光
１５        緩衝プレート
１７        上側固定プレート
１９        下側固定プレート
２１        支持棒
２１ｃ      ジョイント
２３        連結ボルト
３１        プローブ
３５        被測定ウェーハ（ウェーハ）
【図１】
0004530189.tif 000002
【図２】
0004530189.tif 000003
【図３】
0004530189.tif 000004
【図４】
0004530189.tif 000005
【図５】
0004530189.tif 000006
【図６】
0004530189.tif 000007
【図７】
0004530189.tif 000008
【図８】
0004530189.tif 000009
【図９】
0004530189.tif 000010
【図１０】
0004530189.tif 000011