DE102007048295A1 - Apparatus and method for thickness measurement - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Messvorrichtung (10) zur optischen, insbesondere interferometrischen, Dickenmessung, insbesondere zur Verwendung bei Nassschleifprozessen. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ein Austrittsbereich eines Messlichtstrahls flüssigkeitsdicht ausgebildet ist.The invention relates to a measuring device (10) for optical, in particular interferometric, thickness measurement, in particular for use in wet grinding processes. According to the invention, it is provided that an exit region of a measuring light beam is designed to be liquid-tight.
Description
Die Erfindung betrifft eine Messvorrichtung zur Dickenmessung, insbesondere zur Verwendung bei Nassschleifprozessen, sowie ein Verfahren zur Dickenmessung.The The invention relates to a measuring device for measuring thickness, in particular for use in wet grinding processes, and a method for measuring thickness.
Aus
der
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Dickenmessung bereitzustellen, die in einfacher Weise in einen Produktionsprozess integrierbar sind.The The object of the invention is a device and a method to provide for thickness measurement, in a simple way in a production process can be integrated.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst.These The object is achieved by a device having the features of the claim 1 and solved by a method having the features of claim 12.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass ein Austrittsbereich eines Messlichtstrahls flüssigkeitsdicht ausgebildet ist. Dies ermöglicht ein zumindest teilweises Eintauchen der Messvorrichtung in einen auf dem Messobjekt ausgebildeten Flüssigkeitsfilm, dabei erfolgt die optische Dickenmessung durch den Flüssigkeitsfilm hindurch. Somit wird die Anzahl von optischen Grenzflächen verringert, weil für den Messvorgang keine Grenzfläche zwischen Luft und Flüssigkeit berücksichtigt werden muss. Zudem werden durch das bereichsweise Eintauchen der Messvorrichtung in den Flüssigkeitsfilm optische Abbildungsfehler vermieden, die zu einer Beeinträchtigung der Messgenauigkeit führen könnten. Insbesondere bleiben Effekte wie Schwingungen an der Oberfläche des Flüssigkeitsfilms, wie sie insbesondere bei der Durchführung des Messverfahrens während eines Prozessschrittes auftreten können, ohne negativen Einfluss auf das Messverfahren, da keine Messung durch eine Luft-Wasser-Grenzfläche hindurch erfolgt. Bewegungen im Flüssigkeitsfilm spielen aufgrund des Eintauchens der Messvorrichtung in den Flüssigkeitsfilm keine oder lediglich eine zu vernachlässigende Rolle für die Genauigkeit des optischen Messverfahrens.at the device according to the invention is provided that an exit region of a measuring light beam is liquid-tight is trained. This allows for at least partial Immersing the measuring device in a formed on the measuring object Liquid film, while the optical thickness measurement takes place through the liquid film. Thus, the number reduced by optical interfaces because of the measuring process no interface between air and liquid must be taken into account. In addition, by the partial immersion the measuring device in the liquid film optical aberrations avoided, which affects the accuracy of measurement could lead. In particular, effects remain Vibrations on the surface of the liquid film, as in particular when carrying out the measuring method can occur during a process step without negative influence on the measuring method, since no measurement through an air-water interface. movements in the liquid film play due to the immersion of the Measuring device in the liquid film no or only a negligible role for accuracy of the optical measuring method.
Bei der Herstellung von Halbleiterbauteilen werden Trägersubstrate, insbesondere Siliziumwafer, in einem Herstellungsprozess mittels verschiedener Prozessschritte in ihren Eigenschaften modifiziert. Vor dem Beginn, während oder nach einem solchen Herstellungsprozess kann insbesondere vorgesehen werden, eine Dicke des Trägersubstrats zu reduzieren. Dies kann beispielsweise durch einen Materialabtrag mittels Schleifen, insbesondere durch Nassschleifen, erfolgen. Dabei muss die Dicke des Trägersubstrats in regelmäßigen Abständen überprüft werden, um ein Einhalten der gewünschten Zieldicke zu gewährleisten. Eine Anwendung des Verfahrens für andere Nassprozesse wie Ätzprozesse oder Beschichtungsprozesse ist ebenfalls denkbar.at the production of semiconductor devices become carrier substrates, in particular silicon wafers, in a manufacturing process by means of different process steps modified in their properties. Before the start, during or after such a manufacturing process can be provided in particular, a thickness of the carrier substrate to reduce. This can be done, for example, by removing material by grinding, in particular by wet grinding done. there must be the thickness of the carrier substrate in regular Intervals are checked to a compliance to ensure the desired target thickness. A Application of the method for other wet processes such as etching processes or coating processes is also conceivable.
Für eine robuste Dickenmessung wird erfindungsgemäß der Flüssigkeitsfilm zwischen dem Messkopf und dem Messobjekt aufgebaut, durch den hindurch die gewünschte Dicke ermittelt werden kann. Besonders vorteilhaft kann die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Prozesskontrolle während eines Prozessschritts, bei dem eine Prozessflüssigkeit eingesetzt wird, erfolgen, da zur Durchführung der Messung keine vollständige Entfernung der Prozessflüssigkeit notwendig ist. Die beim Herstellungsprozess verwendete Prozessflüssigkeit kann entweder für die Bildung des Flüssigkeitsfilms zwischen Messvorrichtung und Messobjekt genutzt werden oder sie wird durch Zuführung einer anderen Flüssigkeit verdrängt.For a robust thickness measurement is inventively the Liquid film between the measuring head and the measuring object constructed, through which determines the desired thickness can be. Particularly advantageous, the inventive Device for process control during a process step, in which a process fluid is used, take place, because to complete the measurement is not complete Removal of the process fluid is necessary. The at Manufacturing process used process fluid can either for the formation of the liquid film be used between the measuring device and the object to be measured or it will displaced by supplying a different liquid.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann entweder direkt während des Nassschleifvorgangs oder in Bearbeitungspausen zwischen mehreren, aufeinanderfolgenden Nassschleifvorgängen eine Dickenmessung vorgenommen werden, ohne dass hierzu eine Trocknung des Substrats notwendig wäre. Somit ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung eine deutliche Beschleunigung der Dickenmessung während dieses Produktionsschritts. Zudem kann durch die Möglichkeit zur häufigen Dickenmessung ein verbessertes Produktionsergebnis erreicht werden.With the device according to the invention can either directly during the wet grinding process or during processing breaks between several consecutive wet grinding operations Thickness measurement can be made without this drying the substrate would be necessary. Thus allows the device of the invention a clear Acceleration of the thickness measurement during this production step. In addition, due to the possibility of frequent Thickness measurement an improved production result can be achieved.
In Ausgestaltung der Erfindung ist wenigstens eine Flüssigkeitszuführung zur Ausbildung eines Flüssigkeitsfilms zwischen der Messvorrichtung und dem Messobjekt vorgesehen. Durch die bereitgestellte Flüssigkeit werden Schmutzpartikel von der Oberfläche des Messobjekts verdrängt, die die Messgenauigkeit beeinträchtigen könnten.In Embodiment of the invention is at least one liquid supply for forming a liquid film between the measuring device and the measurement object provided. By the provided liquid Dirt particles are emitted from the surface of the test object displaced, which affect the measurement accuracy could.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein optisches System für eine Dickenmessung durch den zwischen Messvorrichtung und Messobjekt ausgebildeten Flüssigkeitsfilm eingerichtet ist. Die Auslegung des optischen Systems ist auf eine Dickenmessung durch einen Fluidfilm zwischen Messvorrichtung und Messobjekt hin optimiert.In Another embodiment of the invention is provided that an optical System for a thickness measurement by the between measuring device and Test object trained liquid film set up is. The design of the optical system is based on a thickness measurement through a fluid film between the measuring device and the object to be measured optimized.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Messkopf wenigstens teilweise in einem Gehäuse aufgenommen ist und eine optisch transparente Abdeckplatte flüssigkeitsdicht am Messkopf und/oder am Gehäuse angeordnet ist. Der Messkopf kann als eigenständige Einheit ausgebildet sein, die die zur Durchführung des Messverfahrens notwendigen optischen Komponenten enthält. Der Messkopf kann mit Hilfe des Gehäuses im Bereich des Austritts des Messlichtstrahls flüssigkeitsdicht gegenüber der für die Messung verwendeten Flüssigkeit abgeschottet werden. Die Abdeckplatte dient als Durchtrittsfenster für den Messlichtstrahl und gewährleistet die gewünschte Abschottung des Messkopf von der Flüssigkeit. Vorzugsweise handelt es sich bei der Abdeckplatte um eine Planparallelplatte aus Glas oder Kunststoff, die zumindest bereichsweise derart am Messkopf anliegt, dass eine abdichtende Wirkung erzielt wird.In Another embodiment of the invention is provided that a measuring head at least partially housed in a housing and an optically transparent cover plate liquid-tight is arranged on the measuring head and / or on the housing. The measuring head can be designed as a separate entity that the necessary for performing the measurement method optical Contains components. The measuring head can with the help of the housing in the region of the exit of the measuring light beam liquid-tight against the fluid used for the measurement is sealed off become. The cover plate serves as a passage window for the measuring light beam and ensures the desired Isolation of the measuring head from the liquid. Preferably it is in the cover plate to a plane parallel plate Glass or plastic, at least partially so on the measuring head is present that a sealing effect is achieved.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gehäuse wenigstens einen Flüssigkeitseinlass und wenigstens einen Flüssigkeitsauslass zur Bereitstellung des Flüssigkeitsfilms aufweist. Durch eine geeignete Anordnung des Flüssigkeitsauslasses wird erreicht, dass Verschmutzungen auf der Oberfläche des Messobjekts aus dem Messbereich des Messkopfs weggespült werden, um somit eine zuverlässige Dickenmessung zu erreichen. Zudem wird durch die Zuführung von Flüssigkeit durch das Gehäuse hindurch eine unerwünschte Anhaftung des Gehäuses auf dem Messobjekt verhindert, um nach Durchführung der Messung ein rasches Entfernen des Messkopf zu ermöglichen.In Another embodiment of the invention is provided that the housing at least one liquid inlet and at least one Liquid outlet for providing the liquid film has. By a suitable arrangement of the liquid outlet It will cause soiling on the surface of the test object washed away from the measuring range of the measuring head so as to achieve a reliable thickness measurement. In addition, by the supply of liquid through the housing an undesirable adhesion of the housing on the test object prevents to after performing the measurement to allow a quick removal of the measuring head.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Messkopf mit dem Gehäuse wenigstens einen Hohlraum begrenzt, der flüssigkeitsdurchströmbar ist. Hierdurch wird ein einfacher und kompakter Aufbau des Gehäuses gewährleistet, der Hohlraum dient als Flüssigkeitsführung zwischen dem Flüssigkeitseinlass und dem Flüssigkeitsauslass.In Another embodiment of the invention is provided that the measuring head limited with the housing at least one cavity, the liquid is flowed through. This will ensures a simple and compact construction of the housing, the Cavity serves as a fluid guide between the Liquid inlet and the liquid outlet.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gehäuse einen Wandabschnitt aufweist, der mit wenigstens einer Ausnehmung versehen ist, die als Durchtritt für einen vom Messkopf abgebaren Messlichtstrahl und/oder als Flüssigkeitsauslass für die Flüssigkeit dient. Eine Außenfläche des Wandabschnitts ist während des Messvorgangs unmittelbar benachbart zur Oberfläche des Messobjekts angeordnet. Die Ausnehmung im Wandabschnitt ermöglicht entweder einen ungestörten Durchtritt des Messlichtstrahls, der vom Messkopf auf das Objekt abgegeben wird, und/oder dient als Flüssigkeitsauslass zwischen das Gehäuse und das Messobjekt und kann kommunizierend mit dem Hohlraum und dem Flüssigkeitseinlass verbunden sein. Wenn sowohl der Messlichtstrahl des Messkopfs als auch die über den Flüssigkeitseinlass zur Verfügung gestellte Flüssigkeit durch die Ausnehmung hindurchtreten, so wird der optische Weg zwischen Messkopf und Messobjekt ständig mit frischer, verunreinigungsfreier Flüssigkeit versorgt, wodurch eine hohe Messgenauigkeit gewährleistet ist.In Another embodiment of the invention is provided that the housing a wall portion having, with at least one recess is provided as a passage for one of the measuring head deflected measuring light beam and / or as liquid outlet for the liquid. An outer surface of the wall section is immediate during the measuring process arranged adjacent to the surface of the measurement object. The Recess in the wall section allows either an undisturbed Passage of the measuring light beam from the measuring head to the object is discharged, and / or serves as a liquid outlet between the housing and the test object and can communicate connected to the cavity and the liquid inlet be. If both the measuring light beam of the measuring head and the over the liquid inlet provided Liquid pass through the recess, so is the optical path between measuring head and measuring object constantly supplied with fresh, contamination-free liquid, whereby a high measuring accuracy is guaranteed.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Hohlraum zumindest im Wesentlichen ringförmig gestaltet, so dass eine zumindest teilweise Umströmung eines Abschnitts des Messkopfs mit Flüssigkeit gewährleistbar ist. Durch die ringförmige Gestaltung des Hohlraumes kann die über den Flüssigkeitseinlass zuströmende Flüssigkeit gleichmäßig im Gehäuse verteilt werden. Ausgehend vom Hohlraum kann die Flüssigkeit über eine oder mehrere Ausnehmungen in Richtung des Messobjekts abströ men. Dies ermöglicht einen im Wesentlichen turbulenzfreien Flüssigkeitsstrom, wodurch der Einfluss der strömenden Flüssigkeit auf das Messergebnis reduziert wird. Vorzugsweise ist das Volumen des Hohlraums um ein Vielfaches größer als das Volumen der während des Messzeitraums durch die Ausnehmung bzw. Ausnehmungen ausströmenden Flüssigkeit, so dass eine Strömungsberuhigung der Flüssigkeit im Hohlraum stattfinden kann.In Further embodiment of the invention, the cavity is at least designed substantially annular, so that at least one partial flow around a section of the measuring head with Liquid can be ensured. By the annular Design of the cavity can be over the liquid inlet flowing liquid evenly be distributed in the housing. Starting from the cavity, the Liquid over one or more recesses in the direction of the DUT. this makes possible a substantially turbulence-free liquid stream, whereby the influence of the flowing liquid is reduced to the measurement result. Preferably, the volume of the cavity many times larger than that Volume of during the measurement period through the recess or recesses outflowing liquid, so that a flow calming of the liquid can take place in the cavity.
Ergänzend oder alternativ kann vorgesehen sein, die Flüssigkeit auf eine vorgebbare Temperatur einzustellen, so dass der vom Flüssigkeit umströmte Abschnitt des Messkopfs ebenfalls im Wesentlichen auf der vorgegebenen Temperatur liegt, um somit eine besonders gute Messpräzision zu gewährleisten.additional or alternatively it can be provided to the liquid set a predeterminable temperature so that the liquid flowed around portion of the measuring head also substantially the predetermined temperature is, thus a particularly good To ensure measurement precision.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist dem Hohlraum wenigstens eine, insbesondere im Gehäuse vorgesehene, Entlüftungseinrichtung zugeordnet. Vorzugsweise ist die Entlüftungseinrichtung in vertikaler Richtung oberhalb des durch das Messobjekt bestimmten Messbereichs angeordnet. Somit können Luftblasen, die mit der zuströmenden Flüssigkeit in den Hohlraum eingebracht werden, nach oben durch die Entlüftungsvorrichtung entweichen, ohne zu Störungen des Messvorgangs zu führen. Die Entlüftungseinrichtung kann als zumindest im Wesentlichen in vertikaler Richtung verlaufende Bohrung, als mit einem Überdruckventil versehene Kavität oder als Filtermembran, vorzugsweise am oberen Ende des Hohlraums, ausgebildet sein. In einer vertikalen Bohrung bildet sich eine Flüssigkeitssäule aus, deren Höhe proportional zum Flüssigkeitsdruck im Hohlraum ist. Durch die Flüssigkeitssäule können in der Flüssigkeit enthaltene Luftblasen entweichen. Bei einen Überdruckventil kann vorgesehen werden, den Volumenstrom der Flüssigkeit jeweils kurzzeitig derart zu erhöhen, dass das Überdruckventil öffnet und im Hohlraum angesammelte Luft entweichen kann. Bei einer Filtermembran dient ein gasdurchlässiger und flüssigkeitsdichter Filter zur Abtrennung der in der Flüssigkeit enthaltenen Luftblasen.In a further embodiment of the invention, the cavity is assigned at least one, in particular provided in the housing, venting device. Preferably, the venting device is arranged in the vertical direction above the measuring range determined by the measuring object. Thus, air bubbles that are introduced into the cavity with the inflowing liquid can escape upwards through the ventilation device, without leading to disturbances of the measuring process. The venting device can be designed as a bore extending at least substantially in the vertical direction, as a cavity provided with a pressure-relief valve, or as a filter membrane, preferably at the upper end of the cavity. In a vertical bore, a liquid column forms whose height is proportional to the fluid pressure in the cavity. Through the liquid column, air bubbles contained in the liquid can escape. In the case of a pressure relief valve, it is possible to increase the volume flow of the fluid in each case for a short time in such a way that the pressure relief valve opens and air accumulated in the cavity can escape. In a filter membrane, a gas-permeable and liquid-tight filter serves to separate the air bubbles contained in the liquid.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass dem Messkopf Dichteinrichtungen zur abdichtenden Aufnahme im Gehäuse zugeordnet sind. Durch die am Messkopf und/oder im Gehäuse vorgesehenen Dichteinrichtungen, die beispielsweise als Ringdichtungen mit rundem oder profiliertem Querschnitt oder als Flachdichtungen ausgeführt sein können, wird ein unkontrolliertes Abströmen von Flüssigkeit aus dem durch den Messkopf und das Gehäuse begrenzten Hohlraum vermieden. Vorzugsweise sind die Dichteinrichtungen so angeordnet, dass ein Zwischenraum zwischen einer Linsenanordnung im Messkopf oder einem optisch transparenten Schutzfenster am Messkopf und der optisch transparenten Abdeckplatte flüssigkeitsfrei gehalten werden kann.In Another embodiment of the invention is provided that the measuring head Sealing devices for sealing reception in the housing assigned. By provided on the measuring head and / or in the housing Sealing devices, for example, as ring seals with round or profiled cross section or be designed as flat gaskets can, is an uncontrolled outflow of liquid from the limited by the measuring head and the housing cavity avoided. Preferably, the sealing means are arranged so that a gap between a lens arrangement in the measuring head or an optically transparent protective window on the measuring head and the optical transparent cover plate can be kept liquid-free.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Messlichtstrahl und der Flüssigkeitsauslass im Wesentlichen koaxial zueinander ausgerichtet sind. Dadurch ist gewährleistet, dass Verschmutzungen an der Oberfläche des Messobjekts durch den konzentrisch zum Messlichtstrahl austretenden Flüssigkeitsstrom weggespült werden, wodurch eine ungestörte Dickenmessung gewährleistet ist.In Another embodiment of the invention is provided that the measuring light beam and the liquid outlet is substantially coaxially aligned with each other are. This ensures that dirt is on the surface of the object to be measured by the concentric to Measuring light beam exiting liquid flow washed away which ensures an undisturbed thickness measurement is.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren mit den Schritten: Ausbilden eines Flüssigkeitsfilms zwischen dem Messkopf und dem Messobjekt, Aussenden eines Messlichtstrahls vom Messkopf durch den Flüssigkeitsfilm zum Messobjekt und Auswerten der vom Messobjekt reflektierten Anteile des Messlichtstrahls zur Dickenmessung vorgesehen. Dabei ist vorteilhaft, dass durch die Ausbildung des Flüssigkeitsfilms zwischen dem Messkopf und dem zu vermessenden Objekt eine Prozesskontrolle beispielsweise während eines Nassschleifprozesses oder zwischen aufeinanderfolgenden nasschemischen Bearbei tungsschritten für das Messobjekt erfolgen kann, ohne eine vollständige Trocknung des Messobjekts herbeiführen zu müssen.According to one Another aspect of the invention is a method comprising the steps of: Forming a liquid film between the measuring head and the measured object, emitting a measuring light beam from the measuring head through the liquid film to the measurement object and evaluation the reflected from the measurement object portions of the measuring light beam for Thickness measurement provided. It is advantageous that through the Formation of the liquid film between the measuring head and the object to be measured a process control, for example during a wet grinding process or between successive ones wet-chemical processing steps for the test object can be done without complete drying of the DUT to bring about.
In Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass während des Messvorgangs Flüssigkeit zwischen den Messkopf und das Messobjekt zugeführt wird. Durch die ständige Zufuhr von frischer, verunreinigungsfreier Flüssigkeit an die Messstelle werden konstante Messbedingungen gewährleistet. Darüber hinaus können an der Oberfläche des Messobjekts anhaftende Verunreinigungen beseitigt werden, die negativen Einfluss auf die Genauigkeit des Messverfahrens haben könnten. Zudem kann durch die permanente Zufuhr von frischer Flüssigkeit ein homogener Flüssigkeitsfilm gewährleistet werden, so dass die optischen Bedingungen für den Messkopf zur Dickenmessung am Messobjekt eindeutig vorhersagbar sind.In Embodiment of the method is provided that during of the measuring liquid between the measuring head and the measurement object is supplied. By the constant Supply of fresh, contamination-free liquid constant measuring conditions are guaranteed at the measuring point. About that In addition, on the surface of the measurement object adhering impurities are eliminated, the negative impact could have on the accuracy of the measurement process. moreover can be due to the permanent supply of fresh liquid ensure a homogeneous liquid film, so that the optical conditions for the measuring head to Thickness measurement on the measurement object are clearly predictable.
In weiterer Ausgestaltung des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Dicke des Flüssigkeitsfilms in einem Intervall von 0,5 mm bis 5 mm, vorzugsweise von 1,5 mm bis 3,5 mm, eingestellt wird. Mit einer solchen Dicke des Flüssigkeitsfilms kann eine berührungsfreie Abtastung des Messobjekts gewährleistet werden, ohne eine Führung des Messkopfs über das Messobjekt mit aufwändiger und teuerer Hochpräzisionsmechanik vornehmen zu müssen. Darüber hinaus stellt eine Dicke des Flüssigkeitsfilms in dem angegebenen Intervall nur eine geringe Beeinträchtigung für das optische Abtastverfahren unter Zuhilfenahme des Messlichts dar.In Another embodiment of the method is provided that the thickness of the liquid film at an interval of 0.5 mm to 5 mm, preferably from 1.5 mm to 3.5 mm. With Such a thickness of the liquid film may be non-contact Sampling of the test object can be ensured without a Guide the measuring head over the test object with complex and expensive high-precision mechanics to have to make. In addition, one represents Thickness of the liquid film at the specified interval only a slight impairment for the optical Scanning with the aid of the measuring light.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass als Flüssigkeit Wasser, insbesondere deionisiertes Wasser, verwendet wird. Wasser, insbesondere deionisiertes Wasser, wird bei verschiedenen nasschemischen Prozessen sowie beim Nassschleifen ohnehin als Spüllösung zur Beseitigung von Prozessrückständen und/oder als Kühlmittel eingesetzt.In Another embodiment of the invention is provided that as a liquid Water, especially deionized water, is used. Water, in particular deionized water, is used in various wet-chemical processes and when wet grinding anyway as a rinse solution for removing process residues and / or used as a coolant.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zur Vermessung der Dicke ein interferometrisches Verfahren eingesetzt wird. Dabei handelt es sich um ein hochgenaues und dennoch robustes, optisches Messverfahren, mit dessen Hilfe zuverlässig die Dicke auf Schichten auf Substraten oder die Dicke der Substrate bestimmt werden kann.In Another embodiment of the invention is provided that for surveying the thickness of an interferometric method is used. It acts it is a highly accurate, yet robust, optical measuring method, with its help, the thickness reliably on layers Substrates or the thickness of the substrates can be determined.
In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zur Vermessung
der Schichtdicke des Messobjekts ein konfokales Abstandmessverfahren,
insbesondere ein chromatisch konfokales Messverfahren oder ein Z-Scanverfahren,
eingesetzt wird. Derartige Verfahren werden in der deutschen Patentanmeldung
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Messlichtstrahl eine Wellenlänge in einem Intervall von 1100 nm bis 1500 nm, vorzugsweise von 1200 nm bis 1400 nm, insbesondere von 1300 nm, aufweist. Mit Lichtwellenlängen in den angegebenen Intervallen kann in vorteilhafter Weise die Dicke von Siliziumsubstraten bestimmt werden.In Another embodiment of the invention is provided that the measuring light beam a wavelength in an interval of 1100 nm to 1500 nm, preferably from 1200 nm to 1400 nm, in particular from 1300 nm. With light wavelengths in the specified Intervals can advantageously the thickness of silicon substrates be determined.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Messvorgang während oder nach einem an dem Messobjekt vorgenommenen Bearbeitungsverfahren, insbesondere einem Nassschleifverfahren, durchgeführt wird. Dies ermöglicht eine sehr exakte Prozesssteuerung oder -regelung für das Bearbeitungsverfahren, da der Erfolg des Bearbeitungsverfahrens häufig abgeprüft werden kann, ohne dass dazu das Messobjekt aufwendig präpariert, beispielsweise getrocknet, werden muss.In Another embodiment of the invention is provided that the measuring process during or after a machining process performed on the target, especially a wet grinding process. This allows a very exact process control or regulation for the machining process, since the success Of the machining process are frequently checked can, without the measurement object being elaborately prepared, for example, must be dried.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das anhand der Zeichnung wiedergegeben ist. Dabei zeigt:Further Advantages and features emerge from the claims as well from the following description of an embodiment, which is reproduced with reference to the drawing. Showing:
Eine
in der
Der
Messkopf
Das
Linsengehäuse
Unterhalb
der umlaufenden Schulter weist das Linsengehäuse
Der
Adapterabschnitt
Die
Tiefe der Nut
Wie
aus der Darstellung der
Wie
der
Vorzugsweise
bildet die Flüssigkeit in der Art einer radialen Quellströmung,
also ausgehend von der Austrittsdüse
Die
optische Achse des Messkopfs
In
dem Gehäuse
Dadurch
ist mit geringem Aufwand gewährleistet, dass bei der Befüllung
des Hohlraums
Die
Flüssigkeitssäule in der Entlüftungsbohrung
Das
Messobjekt
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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