(57)【要約】半導体ウェーハ（ｗａｆｅｒ）の形状計測装置の系統的（ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ）誤差を判定する方法を特徴とし、下記連続的（ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ）ステップを含む。各計測毎にウェーハを計測器に対して角度を変えながらその表裏面を計測してセンサデータを収集し、各角度毎に表側データセットと裏側データセットを生ずる。そして、それぞれのセット内のデータをウェーハ固定座標フレームに系統付ける。該ウェーハの直径に関して裏側のデータを全て反映させた裏側データセットを作成する。各ウェーハ角度に対して該反映された裏側データを表側データから差し引いて二分する事によって、各負荷（ｌｏａｄ）角度のウェーハ形状の平均を生ずる。該反映された裏側データを該表側データに加えて二分する事によって、各負荷角度における計器シグネチャ（ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｓｉｇｎａｔｕｒｅ）を生ずる。対称的修正（ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ ｃｏｒｒｅｃｔｏｒ）は各負荷角度における計器シグネチャ全てを平均する事によって計算される。該対称的修正は表側形状計測の時と同じ角度で順々に回転させて引き算され、校正されたウェーハデータセットを生ずる。ウェーハ平均値（ｍｅａｎ）はこれらの校正ウェーハ形状計測値を平均する事によって計算される。該ウェーハ平均値を表側の個々の修正された形状計測値から差し引くと、それぞれの負荷角度における形状残余（ｒｅｓｉｄｕａｌ）マップが出来上がる。整合された該残余の平均が非対称性（ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ）誤差である。該系統的誤差は該対称性誤差と非対称性誤差の和である。
2004505286.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各計測毎にウェーハを計測器に相対的に異なる角度方向にセットして該ウェーハの表裏面上で多数の計測を行う事によってセンサデータを収集し、各角度毎に表側データセットと裏側データセットを生じ、
各セットの該データをウェーハ固定座標フレームに系統立て、
全ての裏側面データを該ウェーハの直径に関して反映させて、反映させた裏側データセットを作成し、
各ウェーハ角度において、該反映された裏側データを該表側データから差し引いてその結果を２で割る事によって角度化ウェーハ平均を生じ、
各ウェーハ角度において、該反映された裏側データを該表側データに加算してその結果を２で割る事によって角度化計測器平均を生じ、
全ての角度化計測器平均の平均を取る事によって対称性誤差シグネチャを計算する、
半導体ウェーハの特徴を計測する為の計測器の対称性誤差を判定する方法。
【請求項２】
更に非対称性誤差シグネチャを計算する請求項１の方法であって、
該対称性誤差シグネチャを該対応する角度に回転した上で各角度化表側データセットから該対称性誤差シグネチャを差し引く事によって角度化対称性校正ウェーハデータを生じ、
該角度化対称性校正ウェーハデータを整合して該角度で平均する事によってウェーハ平均を生じ、
該ウェーハ平均を各角度化対称性ウェーハデータから差し引く事によって角度化残余を生じ、そして
該角度化残余を整合して該角度で平均する事によって非対称性誤差を生じる、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
更に、該非対称性誤差と該対称性誤差を加える事によって修正を生ずる、ステップを有する、
請求項２に記載の方法。
【請求項４】
計測器上のウェーハの配置角度を記録しながらウェーハの表側の計測データを収集するステップと、
円形修正データセットを該同角度へ回転するステップと、
該回転した修正を該計測データから差し引く事によって実際のウェーハデータセットを発生させるステップと、
を有するウェーハの計測方法。
【請求項５】
多数のウェーハに対して該計測データを取得し、該対称性修正を該個々のウェーハ修正の平均として計算する、
請求項１に記載の方法。
【請求項６】
各異なる角度での計測回数が３回である、
請求項１に記載の方法。
【請求項７】
更に処理を行う前に該計測データから高周波ノイズを除去する、
請求項１に記載の方法。
【請求項８】
計測器からデジタル化データを収集する為の入力／出力装置を有する少なくとも一つのプロセッサと、
コンピュータプログラムを有するメモリ装置と、を有し、
該コンピュータプログラムは：
各計測毎にウェーハが該計測器に対して異なる角度に方向付けされる中で該ウェーハの表裏面における多数の計測からセンサデータを収集する事によって、各角度に対して表側データセットと裏側データセットを発生させ、
各セット内のデータをウェーハ固定座標フレームに系統立て、
全ての裏側面データを該ウェーハの直径のまわりに反映させた裏側データセットを生じ、
各ウェーハ角度に対して、該反映させた裏側データを該表側データから差し引いてその結果を２で割る事によって、角度化ウェーハ平均を生じ、
各ウェーハ角度に対して、該反映させた裏側データを該表側データに加算してその結果を２で割る事によって、角度化計測器平均を生じ、そして
全ての角度化計測器平均の平均を取る事によって対称性誤差シグネチャを計算する、
ように動作可能である、
半導体ウェーハの特徴を計測する計測器の対称性誤差を判定する為のシステム。
【請求項９】
前記メモリ装置が更にコンピュータプログラムを含み、
そのコンピュータプログラムは：
該対称性誤差シグネチャを該対応する角度に回転させた後に各角度化表側データセットから該対称性誤差シグネチャを差し引く事によって、対称的校正済みウェーハデータを生じ、
該角度化対称性校正済みウェーハデータを整合して該角度に対して平均する事によって、ウェーハ平均を生じ、
該ウェーハ平均を各角度化対称性ウェーハデータから差し引く事によって、角度化残余を生じ、そして
該角度化残余を整合して該角度に対して平均する事によって、非対称性誤差を生ずる、
ように動作可能である、
更に非対称性誤差シグネチャを計算できる請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
更に該非対称性誤差と該対称性誤差を加算して修正を生ずる、
ように動作可能である、
請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
計測器からのデジタル化データを収集する為の入力／出力装置を含む少なくとも一つのプロセッサと、
コンピュータプログラムを含むメモリ装置と、を有し、
前記コンピュータプログラムは：
該計測器上の配置角度を記録しながらウェーハの表側の計測データを収集し、
円形の修正データセットを該同角度に回転させ、
該回転させた修正を該計測データから差し引いて実際のウェーハデータセットを生ずる、
ように動作可能である、
計測器上のウェーハを計測するシステム。
【請求項１２】
多数のウェーハに対して該デジタル化データが収集され、
該対称性修正が該個々のウェーハ修正の平均として計算される、
請求項８に記載のシステム。
【請求項１３】
各異なる角度での計測回数が３回である、
請求項８に記載のシステム。
【請求項１４】
更に処理を行う前に該デジタル化データの高周波ノイズが除去される、
請求項８に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
＜関連出願について＞
この出願は米国法３５、１１９（ｅ）に基づいて、２０００年７月３１日出願の仮出願６０／２２２，１３０，の恩典を主張し、これに開示されたもの全てを、引用をもってここに組み込む。
【０００２】
＜連邦政府の後援による研究開発に関する宣明＞
なし
【０００３】
＜発明の背景＞
半導体（ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）回路は半導体ウェーハ上に形成させるが、製造されるウェーハの直径はますます大きくなっている。半導体回路を形成する回路線の精細化の為、極度に平たいウェーハへの精度の高い焦点整合が必要になる。ウェーハの形状と厚さを計測する為のテスト装置がこれまで開発されて来たが、計測の質は該装置が誘発する誤差によって制限される。ウェーハのエッジを固定してどちら側の表面にも触れないで計測する装置では、計測精度と一貫性は、ウェーハがテスト装置に同一の角度方向（ａｎｇｕｌａｒ ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ）に配置された時に有効であった。ウェーハが様々な角度方向で計測された時は、形状精度はあまり良くない。この装置による計測は次の二種類の誤差によって低下するかも知れない。それらの誤差とは、該固定装置に対するウェーハの方向とは独立した対称性誤差と計器上のウェーハの角度方向と相関関係にある誤差である。
【０００４】
＜発明の概要＞
ウェーハの形状は比較的低い空間周波数（ｓｐａｔｉａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）の解像度で測定できる。ウェーハを計測する時に各計測毎に負荷角度（ｌｏａｄ ａｎｇｌｅ）が変化すると、該負荷角度とともに回転する強度のシグネチャが観測される。この計器シグネチャ（ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｓｉｇｎａｔｕｒｅ）はウェーハとは独立のものであり、かなり一定している。このシグネチャの大半を求めるにはウェーハ形状を強度に拒絶する技術が使用でき、これは対称性シグネチャと呼ばれる。この第一ステップで除かれなかった残りは非対称性シグネチャと呼ばれる。該非対称性計器シグネチャはデータ内の残留誤差を考究する事によって統計的に評価される。総合修正は該対称性計器シグネチャと非対称性計器シグネチャの和で定義される。本発明のその他の形勢や特徴や利点を以下の詳細な説明で開示する。
【０００５】
＜発明の詳細な説明＞
半導体ウェーハ形状（ワープとバウ）計測機器の精度を有効に向上する手段を提供する校正処置を説明する。各種測定器での形状計測の精度とマッチング（ｍａｔｃｈｉｎｇ）は、該ウェーハが該計器に対して相対的に一貫した角度方向で計測されれば有効であった。しかし、該ウェーハが様々な角度方向で計測されると形状精度は劣化した。劣化した形状精度のデータを分析すると、該角度方向と相関関係にあるバウとワープの値の範囲に強いしかも一貫したパターンが見られる。ウェーハが測定器上に配置される時に様々な角度方向を許すのは有利であるから、計測の不精度の原因となる計器シグネチャを取り除く事が望ましい。
【０００６】
該計器シグネチャの反復可能な部分は、該二次元的計器形状誤差が対称性と非対称の成分の和として求まる二ステップの計算処置によって判定される。その対称性とは円形ウェーハを横切る任意の直径線に関してである。
【０００７】
該方法は、ウェーハがウェーハ形状を表す二次元マップを計測する次元的センサに対して相対的に動くウェーハ形状計測学（ｍｅｔｒｏｌｏｇｙ）システムへ応用できる。該操作パターンはカーテジャン（Ｃａｒｔｅｓｉａｎ）座標フレームにおいて必ずしも均等間隔とは限らない。該方法はウェーハの基準マーク（ｆｉｄｕｃｉａｌ ｍａｒｋ）の所を計測する事を必要とする。
【０００８】
ウェーハ形状とは、空間におけるウェーハ中間面（ｍｅｄｉａｎ ｓｕｒｆａｃｅ）の位置を描写する半導体ウェーハの幾何学的特性である。半導体ウェーハのバウやワープやその他の形状関連のパラメータはウェーハの形状から得られ、ウェーハが使用可能な為にはそれらのパラメータは正確に許容誤差（ｔｏｌｅｒａｎｃｅ）以内でなければならない。次元的計測学システムの正確さと精度は、製造されるウェーハの質をコントロールできるように充分厳密でなければならない。
【０００９】
図１は、ワープとバウを必要以上に誇張したウェーハ２の側面図である。該ウェーハ２は上面と底面との間の距離を判定する事によって測定される厚さ（ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ）６を有する。ウェーハ２の平坦度（ｆｌａｔｎｅｓｓ）は、該ウェーハのいかなるワープ又はバウからも独立した（ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ）ウェーハの厚さのむら（ｖａｒｉａｔｉｏｎ）によって判定される。該ウェーハ中間面４は該ウェーハを貫く中間面であり、該厚さ６の測定から計算される。ウェーハ形状は該半導体ウェーハ２の幾何学的特性であり、該ウェーハの中間を通る平面線の位置を表す。この方法は該ウェーハ形状データから計算される該バウとワープのパラメータの精度を向上させる。ウェーハ２がエッジ固定式テスト装置を利用して計測される場合のテスト装置の一実施例を図２に示す。
【００１０】
図２では、テスト装置８がグラナイトブロック１０にしっかりと装着され該装置を安定させている。ウェーハ３０はエッジグリッパ（ｅｄｇｅ ｇｒｉｐｐｅｒｓ）１２、１４、１６によって空気ベアリングアーマチェア（ａｉｒ ｂｅａｒｉｎｇ ａｒｍａｔｕｒｅ）１８の中央に保たれている。該空気ベアリング１８によって、該ウェーハ３０を回転させて該ウェーハ３０上の全てのポイントを該ベアリング１８の大体中心に装着されたセンサ２０の付近に持って来る事が可能となる。該センサ２０は高精度基準２２上をスライドする運び台２４によって支えらているので、該センサ２０は該ウェーハ３０の全半径を横切る事が出来る。このようにすると該センサ２０で該ウェーハの表面の特性を全て計測する事が出来る。そのようなセンサ２０を一対使えば、該ウェーハの表と裏の両側からデータを計測する事が出来る。該ウェーハ３０に固有（ｕｎｉｑｕｅ）な基準マーク（ｆｉｄｕｃｉａｌ ｍａｒｋ）の位置を判定するのにウェーハのエッジをモニターする事が知られている。そうするとそれを角度方向の基準とする事が出来る。
【００１１】
計器修正とは該計器誤差シグネチャの一部が系統的であると言う事である。計器修正を測定するには、（該ウェーハ基準で示されるように）該計器上で一つ以上のウェーハを用いて諸方向でデータを収集する。
【００１２】
該計器上での該ウェーハの配置の仕方が収集されるデータに与える影響を判定する為に、諸ウェーハを、図３に示すように、異なる角度方向に配置する。図３Ａでは、ウェーハ３０を基準マークがゼロ基準位置に合うように該エッジグリッパ１２、１４、１６を保つ。図３Ｂでは、該基準３２’がグリッパ１４と１６の間で１２０度ポイント（ｐｏｉｎｔ）辺りに位置するように、異なる方向で該ウェーハ３０’を装着する。これら二箇所のどちらかで取得するデータは、該データをカーテジャン座標グリッド（ｇｒｉｄ）に保存するように回転させるか、もしくは、該基準マークを標準位置に配置するような該ウェーハ上の中心座標系（ｃｏ−ｏｒｄｉｎａｔｅ ｓｙｓｔｅｍ）を利用する事によって標準化する事が出来る。
【００１３】
ウェーハの表裏両側から多数の角度方向でデータを取得する。各角度方向に対して一対の計測データセットを取得し、それぞれ「フロント（Ｆｒｏｎｔ）」と「バック（Ｂａｃｋ）」と呼ぶ。これらは二点において関連している。１）該ウェーハがディスク（ｄｉｓｋ）面を中心として反転されている事と、２）該操作によって該ウェーハ表面のｘｙの位置が変化しない直径線が一つ存在する事である。特にウェーハの表側のデータセットは該ウェーハを回転させながら該センサを該ウェーハの半径方向に横切らせて取得され、「フロント」データセットが作成される。一つの直径を回転軸（ａｘｉｓ ｏｆ ｒｏｔａｔｉｏｎ）として選択し、該ウェーハを該計器から取り外して該回転軸を中心に１８０度回転させた後、第二の計測セット「バック」を取得する為に該機械に戻す。もし該回転直径線を該計器の対称軸（ａｘｉｓ ｏｆ ｓｙｍｍｅｔｒｙ）と一致するように選べれば、それが望ましい。該ウェーハが１２０度間隔の三つのグリッパで保たれるような、図２に表示されるタイプの計器の場合は、一般的にグリッパの一つが対称軸に定められる。
【００１４】
各角度方向に対して、図４に図示するように二セットのデータを取得する。図４ではデータセットＦはウェーハの表側から収集されたデータを示す。例証する目的で、このウェーハに次の二つの欠陥を示す。表側面のくぼみ（ｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎ）である欠陥４０と隆起（ｅｌｅｖａｔｉｏｎ）である欠陥４２である。これらの欠陥はウェーハ形状の特性であるから、該欠陥は該ウェーハの裏側から収集したデータでも明らかである。該ウェーハを該基準（ｆｉｄｕｃｉａｌ）を貫く回転軸を中心にして回転させた後に該ウェーハの裏側面から収集したデータをデータセットＢとする。データセットＢでは、欠陥４２の付近で収集したデータは該基準の左側の４２’の所にあり、欠陥４０の付近で収集したデータは該基準の右側の４０’の所にある。計算の効率化の為該データセットＢを該回転軸を中心として反転し、データセットＹを作る。データセットＹでは、４０”と名づけた欠陥４０からのデータと４２”と名づけた欠陥４２からのデータがＦ内の欠陥データに整合（ａｌｉｇｎｅｄ）される。
【００１５】
四つの角度方向に配置したウェーハから収集された該データの説明図を図５に示す。該形状データは、ウェーハ固定座標フレーム内の、異なるウェーハ負荷角度に対する計器座標フレームに関連して回転する該計器から求められる。従って各サンプル計測には、その特定の計測に使われる負荷角度によって回転させる計器シグネチャが含まれる。これらの図は、最適にフィット（ｆｉｔ）した基準面からの該表面の偏差を表す。図５Ａでは該ウェーハは零度の該基準に配置されている。低いポイント（ｐｏｉｎｔｓ）、即ち、該ウェーハの形状内のくぼみ（ｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎｓ）は該ウェーハの左右に面するポイント５２の所に現れている。高いポイント５４は該ウェーハの一番上と下あたりにあり、中間の高さの輪郭５６は該二者の間に広がっている。図５Ｂと５Ｃと５Ｄで該ウェーハを該基準が９０度動くように再配置すると、くぼみが動き深さが変わる。高いポイントはより顕著に変化し、中間輪郭は最も顕著に変化する。これら四つの図解では該データが装着位置に非常に従属的（ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ）に見え、該ウェーハの形状を正確に特性付けるのは難しいであろう。
【００１６】
該負荷角度を各計測毎に変化させながらウェーハを計測すると、負荷角度と共に回転する強度なシグネチャが観測される。該ウェーハ形状を該データセットから除くと、該対称性誤差が求められる。該対称性計器シグネチャは、該適当な回転角度を適切に除去した時の、全てのウェーハの全ての負荷角度で求めた全てのシグネチャの平均値として概算される。
【００１７】
該対称性誤差を概算する方法は非常に独立的であり、たった一つのウェーハでも出来る。しかし、該シグネチャの精度は二つ以上のウェーハからの結果を平均する事によって向上するであろう。ウェーハ一つの場合の方法を図６にフローシャートで示す。該方法は、該ウェーハを任意数の角度で計器に装着した時の表裏面を全て計測する事からなる。これらのデータセットは、「角度ｎの時のフロントＦ」と「角度ｎの時のバックＢ」と呼ばれる。このステップを該フローチャートのステップ６０で説明する。ステップ６２では、各Ｂｎに対してその逆数であるＹｎが計算される。ここでＹｎは、該ウェーハの後側をアクセスする為に反転するのに使う直径を軸としてＢｎを対称的に反転させたデータセットである。各角度ｎに対してＦｎとＹｎのデータセットをポイント毎加算して各ポイントを平均する事によって、角度化（ａｎｇｌｅｄ）された計器特性データセットＩｎが計算される。角度化されたウェーハ特性データセットＷｎは、ＹｎをＦｎから差し引いて二分する事によって計算される（ステップ６６）。ある特定のウェーハ用対称性誤差修正は、共通角度位置に標準化されたＩｎ’ｓを全て平均したものである（ステップ６８）。該校正に二つ以上のウェーハ用のデータが使われる場合は、新しい対称性誤差修正Ｓは各ウェーハ用修正Ｓの平均である。該系統的誤差修正Ｓは普通該基準マークに関連する角度方向で定義されるので、後でウェーハが修正される時、該計器に装着した該ウェーハの角度に該修正を適応させる事が出来る。
【００１８】
図７は、図５の生（ｒａｗ）データから引き出された対称性形状修正を表す。該修正が、ゼロ度で始まる軸、該ウェーハのボトムを中心として対称である事と、該ウェーハの周囲の高いポイント７４と低いポイント７２で交互に現れる事に注意。遡って図３を参照すると、高いポイント７４は該計器のエッジグリッパの付近と相関関係にあり、低いポイント７２は該エッジグリッパ間の中間点と相関関係にある。中性位置は該ウェーハの中央の付近に見られる。一旦該対称的形状修正Ｓが判定されれば、該同じデータを利用して該対称性形状修正が求まる。
【００１９】
各負荷角度用に対称的に校正されるウェーハ信号は、適当な負荷角度回転を応用して該対称性計器シグネチャを各表側測定値から差し引く事によって求まる。その結果は非常に一定している事 （即ち、非常に少ない負荷角度の影響） が認められるが、完全に一定ではない。即ち、何か残留の非対称的計器シグネチャの存在の兆しがある。
【００２０】
図８は該非対称的かつ全体的形状修正を計算する為のフローチャートである。ステップ８０では、各角度ｎに対して該形状修正Ｓが該データセットの角度方向に整合されてデータセットＦｎから差し引かれ、「発生させた校正ウェーハ」と呼ばれるデータセットＧｎを残す。各ウェーハ用のＧｎ’ｓの平均は、ステップ８２に示すように、該Ｇｎ’ｓを整合させてからＧと呼ばれるデータセットの平均を取る事によって得られる。該校正されたウェーハ内の残留誤差は、該二つのウェーハを考慮しながらＧをそのウェーハの個々のＧｎ’ｓから差し引く事によって計算される。この結果、ステップ８１に示すように角方向に基づいて残余Ｒｎが残る。該残余Ｒｎを該角度配置を考慮するように方向を整えた後のそれらの平均が該非対称性形状修正Ａである（ステップ８６）。もし二つ以上のウェーハが該校正に使われると、該個々のＡ’ｓの平均は更に精度の高いＡを形成する。該全体の形状修正Ｃは、データセットＡとＳを整合して加算する事によって計算される（ステップ９０）。
【００２１】
図９は、図５の生データに関係する該非対称性形状修正を図示する。該非対称性形状修正は、該対称性形状修正が見せたようなグリッパ位置の影響を示さない。そして、そこに低いポイント９２と高いポイント９４が存在するが、それらは必ずしも該計器の既知の特徴と相関していない。
【００２２】
図５のデータセット用総合修正を図１０に示す。ここでは１０４の所で該グリッパの対称性修正欠陥が見られるが、その影響は図９の該非対称性形状修正の効果によって変更されている。同様に、低い諸ポイント１０２は該ウェーハの周囲端の高い諸ポイント１０４間に存在し、該中性位置は該ウェーハの中心付近にある。
【００２３】
該校正されたウェーハの実際の形状データを見る為に、該総合校正修正Ｃをウェーハの方向性に調整し、処理の最初に収集したＦｎデータから差し引く。この修正が済むと再生不可能な計測誤差だけが残る。すると該計器の歪み（ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ）が除去されるので、結果として該ウェーハのデータの精度は非常に向上する。図１１にこの精度向上について図示する。該未校正のデータ（ダイアモンド）はそれぞれ１．６６と３．３６２ミクロンのワープとバウの標準偏差（ｓｔａｎｄａｒｄ ｄｅｖｉａｔｉｏｎ）を示している。該校正済みデータのワープとバウの標準偏差はそれぞれ０．３０９と０．３１３ミクロンである。
【００２４】
該修正（ｃｏｒｒｅｃｔｏｒ）の計測作業（ｔａｓｋ）への応用を図１２のフローチャートに示す。ウェーハを計測する時それらは計器上に配置され、ゼロ位置と相対する配置角度が記録される（ステップ１１０）。該計測データは該ウェーハの表側だけから収集される。該計器用に保存された全体修正を、テストしている該ウェーハと同じ角度に回転させる（ステップ１１２）。そして、該修正は該計測データから差し引かれ、該修正されたウェーハデータが求まる。
【００２５】
配置角度を同一方向にした、図５のウェーハ用修正済みデータを図１３に示す。図５とは対称的に、図１３では全位置のデータは比較的一貫しており、左下の四分円に低いポイント１２２が、該ウェーハの中心に向かって二番目の低いポイントが、そして右上に向かって三番目に低いポイントが、左上と左下四分円に二つの高いポイント１２４が、そして、該低いポイントと高いポイントの間に中性位置がそれぞれ現れている。図１３の該データは、ウェーハの計測は該計器上のウェーハの配置角度に注意しなくても一貫して行う事が出来る事を例証している。
【００２６】
図１４は、同じ計器であるが異なるウェーハ（図１４Ａと１４Ｂ）を使って計算した修正を図示する。図１０の修正と比較すると、全ての修正で、低いポイント１０２、１３２も高いポイント１０４、１３４も同様な位置に現れ、該中性範囲が大体同じ修正を形成している。これら三つの修正の平均を図１５に示す。そこでは高いポイント１４４と低いポイント１４２と中性範囲１４６が明瞭に定義されている。
【００２７】
替わりの実施方法では、従来の技術で知られているように、予備段階で該データにフィルターを掛けて高空間周波数変化分を除き（これは一般的に機械的な振動とその他のノイズだけを示す）、正規カーテジャングリッドにマッピングして変換しても良い。
【００２８】
上記に説明したように、この方法によれば、計器の対称性および非対称性誤差シグネチャの両方を該計器で計測したウェーハ形状データから除去する方法がある。シリコンウェーハの形状計測は、校正修正を取り入れる事によって有効に向上させる事が出来る。この向上は引き出されたワープとバウのパラメータに進展する。
【００２９】
本発明の望ましい具体化を説明したからには、この技術分野で普通の技術を有する者にはこれらの概念を統合して他の具体化を用いる事が可能である事は明らかである。従って、本発明は説明した具体化だけに限定されるべきでなく、むしろ、添付したクレームの真意と範囲によってのみ限定される事を申し添える。
【図面の簡単な説明】
本発明は下記詳細な説明を図面と関連付ける中で理解される。それらの図面は：
【図１】本発明でテストされるウェーハの側面図。
【図２】本発明で校正される不接触型次元的ウェーハ測定器の斜視図。
【図３】図２の計器上に二つの異なる角度方向に配置されたウェーハの図。
【図４】本発明に従ってウェーハの表裏面から取ったデータセットの図。
【図５】図２の装置でテストされたウェーハから受けた校正なしのデータの図。
【図６】図５のデータ内の対称性誤差を判定する作業のフローチャート。
【図７】図５で該データから判定された対称性誤差修正の図。
【図８】該非対称性誤差修正と全体修正の計算方法のフローチャート。
【図９】図５で該データから判定された非対称性形状修正の図。
【図１０】図６と図８の計算から得られた全体誤差修正の図。
【図１１】図１０の修正前後のワープとバウの計測の比較。
【図１２】図１０の修正を利用して行うウェーハ計測に使われる手順のフローチャート。
【図１３】図１０の誤差修正が適用された後に図５から処理されたデータ。
【図１４】多数のウェーハを利用して得られた誤差修正の図。
【図１５】図１０と図１４に示すような三つの形状修正を利用して引き出された総合形状修正。
本特許のファイルにはカラーの図面が少なくとも一つ含まれている。カラーの図面を含む本特許のコピーは特許商標庁から有料で入手できる。
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際公開パンフレット】
2004505286.tif 000014
2004505286.tif 000015
2004505286.tif 000016
2004505286.tif 000017
2004505286.tif 000018
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2004505286.tif 000020
2004505286.tif 000021
2004505286.tif 000022
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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2004505286.tif 000042
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【手続補正書】
【提出日】平成14年10月23日(2002.10.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４】
計測器上のウェーハの配置角度を記録しながらウェーハの表側の計測データを収集するステップと、
予め決められた円形修正データセットを該同角度へ回転するステップと、
該回転した修正を該計測データから差し引く事によって実際のウェーハデータセットを発生させるステップと、
を有するウェーハの計測方法。
【国際調査報告】
2004505286.tif 000045