表面弾性波測定

表面波測定器は、光弾性法を用いてプロセスウェハー状に成膜される薄膜の厚さを高速かつ再現可能な方法で非破壊的に測定する金属薄膜メトロロジー検査システムです。

サンプル表面がレーザー光のパルスを受け、サンプル材料の特性周波数で振動します。この振動を、検査システム上の第2のレーザーが観察します。収集したデータが、測定対象のサンプル材料（ウェハーの積層フィルム中の特定の層）の既知の特性と比較されます。次に、測定の実行中に厚さなどのパラメータがシステムによって抽出・報告されます。生データと計算パラメータは保存もされるため、後で分析することが可能です。

表面波測定器では、ウェハーは測定室内で1枚ずつ分析されます。まず、オペレータまたは工場のホストが特定のジョブの実行をリクエストします。ウェハー搬送ロボットが装置の表側にロードされたキャリア（FOUP/SMIF）からウェハーを選択し、プリアライナー上でアライメントを行い、測定室内のステージ上に置きます。ウェハー上の個々の部位が、ジョブのレシピで指定されている指示に従って測定されます。処理が終了すると、ウェハーはステージから取り除かれてキャリアに戻されます。処理は、ジョブが完了するまで、キャリア内の残りのウェハーに対して続行されます。すべての測定データが画面上に表示され、オペレータは処理中のウェハーを直ちに確認できます。

パルスレーザーを薄膜表面に　照射し、薄膜上で熱に変換されたエネルギーが薄膜を熱膨張させる。局所的に膨張した薄膜表面では音響振動が発生する。この音響振動の周波数を物理モデルに導入し薄膜の膜厚やヤング率、ポアソン比を算出する。