【手続補正書】
【提出日】平成20年8月13日(2008.8.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料の表面に特定の波長のＸ線を入射し、所定の角度範囲で視斜角を変え、前記試料からの反射Ｘ線の強度を検出して前記試料の物性を評価するＸ線反射率法、または、分光エリプソメトリー法を用いる薄膜分析装置であって、
前記試料の被分析面側に対して、前記試料表面への吸着により堆積物の積層が生じにくいガスを供給するガス供給手段を設けたことを特徴とする薄膜分析装置。
【請求項２】
前記ガスの主成分は、以下のいずれかの特性を有していることを特徴とする請求項１に記載の薄膜分析装置。
(ア)窒素を含む不活性ガス、アルゴン又はヘリウムを含む希ガス。
(イ)上記（ア）のガスの複数の成分を含む混合ガス。
【請求項３】
試料の表面に特定の波長のＸ線を入射し、所定の角度範囲で視斜角を変え、前記試料からの反射Ｘ線の強度を検出して前記試料の物性を評価するＸ線反射率法、または、分光エリプソメトリー法を用いる薄膜分析装置であって、
前記試料の被分析面側に対して、前記試料表面と反応しにくいガスを供給するガス供給手段を設けたことを特徴とする薄膜分析装置。
【請求項４】
前記ガスの主成分は、以下のいずれかの特性を有していることを特徴とする請求項３に記載の薄膜分析装置。
(ア)反応性のガスであっても、前記試料表面と反応しない条件下である。
(イ)上記（ア）のガスに加えて、希ガスや不活性ガスを含む。
【請求項５】
試料の表面に特定の波長のＸ線を入射し、所定の角度範囲で照射角を変え、前記試料からの反射Ｘ線の強度を検出して前記試料の物性を評価するＸ線反射率法、または、分光エリプソメトリー法を用いる薄膜分析装置であって、
前記試料の被分析面側に対して、前記試料表面への吸着により堆積物の積層が生じにくく、かつ、前記試料表面と反応しにくいガスを供給するガス供給手段を設けたことを特徴とする薄膜分析装置。
【請求項６】
前記試料が配置される試料室が大気に開放されていることを特徴とする請求項１から５までのいずれか１項に記載の薄膜分析装置。
【請求項７】
前記ガス供給手段は前記被分析面側から順番に配置された、
高純度ガスを供給するガス供給器と、該高純度ガスの流量を制御する流量制御器と、
前記高純度ガスを生成するためのガス純化装置と、
該ガス純化装置に対してガスを供給するガスボンベと
を有することを特徴とする請求項１から６までのいずれか１項に記載の薄膜分析装置。
【請求項８】
前記ガス純化装置は、ガス中の試料表面への吸着成分を除去する構造として、炭化水素系ガスを含む吸着成分の濃度を１０ｐｐｍ以下まで減少させるケミカルフィルターを有することを特徴とする請求項７に記載の薄膜分析装置。
【請求項９】
前記ガス純化装置は、加熱により再利用が可能な再生式純化方式であることを特徴とする請求項７に記載の薄膜分析装置。
【請求項１０】
前記ガス流量制御器は、前記高純度ガスが前記試料表面に到達する際の最終流量を前記試料表面のＸＲＲ分析領域に大気が到達することのない程度の流量（Qc）以上に制御することを特徴とする請求項７から９までのいずれか１項に記載の薄膜分析装置。
【請求項１１】
前記高純度ガスの流れを層流とするように制御することを特徴とする請求項１０に記載の薄膜分析装置。
【請求項１２】
高純度ガス流量制御器として、（Qc）以上のガスが流れるように、マスフロー制御器もしくは可変流量バルブが用いられることを特徴とする請求項１０に記載の薄膜分析装置。
【請求項１３】
前記ガス供給器から前記試料表面に対して高純度ガスが供給される場合に、該高純度ガスにより覆われる前記試料表面の領域は、測定対象となる試料表面の被分析領域よりも大きいことを特徴とする請求項７から１２までのいずれか１項に記載の薄膜分析装置。
【請求項１４】
前記ガス供給器は、複数の穴を有するシャワーヘッド状の構造又は１つの穴を持つ供給口構造のいずれかであり、
前記ガス供給器の内部又は前記ガス供給器の外部であってガス供給器へ高純度ガスを供給する配管中に、微粒子を捕獲するフィルターが設置されていることを特徴とする請求項７から１３までのいずれか１項に記載の薄膜分析装置。
【請求項１５】
試料の表面の特性を測定することにより前記試料の物性を評価するＸ線反射率法、または、分光エリプソメトリー法を用いる薄膜分析装置であって、
前記試料の被分析面側に対して、前記試料表面への吸着により堆積物の積層が生じにくいガスを供給するガス供給手段を設けたことを特徴とする薄膜分析装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
吸着汚染層の成長を抑えるためには、測定時間を可能な限り短くすることにより原理的には対応できるはずであるが、一般にXRRは測定に数時間を要するため、数分で測定可能な分光エリプソメトリー法（エリプソ測定法）に比べて試料の汚染の度合いも大きい。
本発明は、薄膜の厚さをXRR、または、分光エリプソメトリー法で測定するときに、測定中に試料の薄膜表面に大気中の吸着汚染ガス成分が堆積することによって、XRR、または、分光エリプソメトリー法による膜厚測定結果に影響を与えることを抑制する手段を提供することを目的とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明は、試料の表面の特性を測定することにより前記試料の物性を評価するＸ線反射率法、または、分光エリプソメトリー法を用いる薄膜分析装置であって、前記試料の被分析面側に対して、前記試料表面への吸着により堆積物の積層が生じにくいガスを供給するガス供給手段を設けたことを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明の一観点によれば、試料の表面に特定の波長のＸ線を入射し、所定の角度範囲で視斜角を変え、前記試料からの反射Ｘ線の強度を検出して前記試料の物性を評価するＸ線反射率法、または、分光エリプソメトリー法を用いる薄膜分析装置であって、前記試料の被分析面側に対して、前記試料表面への吸着により堆積物の積層が生じにくいガスを供給するガス供給手段を設けたことを特徴とする薄膜分析装置が提供される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、試料の表面に特定の波長のＸ線を入射し、所定の角度範囲で視斜角を変え、前記試料からの反射Ｘ線の強度を検出して前記試料の物性を評価するＸ線反射率法、または、分光エリプソメトリー法を用いる薄膜分析装置であって、前記試料の被分析面側に対して、前記試料表面と反応しにくいガスを供給するガス供給手段を設けたことを特徴とする薄膜分析装置が提供される。前記ガスの主成分は、以下のいずれかの特性を有していることが好ましい。(ア)反応性のガスであっても、前記試料表面と反応しない条件下である。(イ)上記（ア）のガスに加えて、希ガスや不活性ガスを含む。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
さらに、試料の表面に特定の波長のＸ線を入射し、所定の角度範囲で照射角を変え、前記試料からの反射Ｘ線の強度を検出して前記試料の物性を評価するＸ線反射率法、または、分光エリプソメトリー法を用いる薄膜分析装置であって、前記試料の被分析面側に対して、前記試料表面への吸着により堆積物の積層が生じにくく、かつ、前記試料表面と反応しにくいガスを供給するガス供給手段を設けたことを特徴とする薄膜分析装置が提供される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
前記ガス流量制御器は、前記高純度ガスが前記試料表面に到達する際の最終流量を前記試料表面のＸＲＲ、または、分光エリプソメトリー法分析領域に大気が到達することのない程度の流量以上に制御することを特徴とする。また、前記高純度ガスの流れを層流とするように制御するようにしても良い。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
上記装置によれば、XRR、または、分光エリプソメトリー法の装置全体を高純度ガスで覆う必要がない。これにより必要なガス流量を小さくでき、かつまた試料の交換が容易になり、また、酸素欠乏などの危険性を下げることができる。