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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-12-04
(45)【発行日】2024-12-12
(54)【発明の名称】塗布状況検出方法及び塗布状況検出装置
(51)【国際特許分類】
H01L 21/66 20060101AFI20241205BHJP
G01N 21/27 20060101ALI20241205BHJP
【ＦＩ】
H01L21/66 P
G01N21/27 A
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2022123458
(22)【出願日】2022-08-02
(65)【公開番号】P2024020907
(43)【公開日】2024-02-15
【審査請求日】2023-06-13
(73)【特許権者】
【識別番号】000151494
【氏名又は名称】株式会社東京精密
(74)【代理人】
【識別番号】100140992
【弁理士】
【氏名又は名称】松浦 憲政
(74)【代理人】
【識別番号】100170069
【弁理士】
【氏名又は名称】大原 一樹
(74)【代理人】
【識別番号】100128635
【弁理士】
【氏名又は名称】松村 潔
(74)【代理人】
【識別番号】100083116
【弁理士】
【氏名又は名称】松浦 憲三
(72)【発明者】
【氏名】大村 瑠美
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 寛弥
【審査官】安田 雅彦
(56)【参考文献】
【文献】特開２００６－２９２４８７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－０４９６３０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｌ ２１／６６
Ｈ０１Ｌ ２１／３０１
Ｈ０１Ｌ ２１／０２７
Ｇ０１Ｂ １１／０６
Ｇ０１Ｎ ２１／２７
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
被加工物に塗布された保護膜の塗布状況を検出する塗布状況検出方法であって、前記被加工物を広帯域光源から出射された照明光で照明して前記被加工物からの反射光を受光する測定ステップと、
前記測定ステップで受光した前記反射光から前記保護膜の塗布状況を検出する塗布状況検出ステップと、
を有し、
前記保護膜の屈折率と、前記被加工物の前記保護膜が塗布された面に対する前記照明光の入射角と、前記保護膜の膜厚と、に基づいて前記広帯域光源の照明波長域を決定し、
前記屈折率及び前記入射角に基づいて前記保護膜による前記照明光の屈折角が定まり、
前記屈折率をｎ、前記保護膜の膜厚をｄ、前記屈折角をθ、前記広帯域光源の照明波長域の短波長側限界をλ L 、前記照明波長域の長波長側限界をλ H 、前記保護膜の表面で反射する第１反射光と前記保護膜の裏面で反射する第２反射光との光路差をａ＝２ｎｄｃｏｓθとした場合に、前記測定ステップでは、下記（１）式を満たす前記広帯域光源を使用する塗布状況検出方法。
【数1】
【請求項2】
被加工物に塗布された保護膜の塗布状況を検出する塗布状況検出方法であって、
前記被加工物を広帯域光源から出射された照明光で照明して前記被加工物からの反射光を受光する測定ステップと、
前記測定ステップで受光した前記反射光から前記保護膜の塗布状況を検出する塗布状況検出ステップと、
を有し、
前記保護膜の屈折率と、前記被加工物の前記保護膜が塗布された面に対する前記照明光の入射角と、前記保護膜の膜厚と、に基づいて前記広帯域光源の照明波長域を決定し、
前記屈折率及び前記入射角に基づいて前記保護膜による前記照明光の屈折角が定まり、
前記屈折率をｎ、前記保護膜の膜厚をｄ、前記屈折角をθ、前記広帯域光源の照明波長域の短波長側限界をλL、前記照明波長域の長波長側限界をλH、前記保護膜の表面で反射する第１反射光と前記保護膜の裏面で反射する第２反射光との光路差をａ＝２ｎｄｃｏｓθとした場合に、前記測定ステップでは、下記（２）式を満たす前記広帯域光源を使用する塗布状況検出方法。
【数2】
【請求項3】
前記照明光の照明波長域が４００ｎｍ乃至１０００ｎｍの範囲に含まれている請求項１又は２に記載の塗布状況検出方法。
【請求項4】
前記塗布状況検出ステップでは、前記反射光から前記被加工物の明度の分布を検出し、前記被加工物の明度の分布から前記保護膜の塗布状況を検出する請求項１又は２に記載の塗布状況検出方法。
【請求項5】
前記測定ステップを前記被加工物への前記保護膜の塗布前及び塗布後に実行し、前記塗布状況検出ステップでは、前記保護膜の塗布前後の前記測定ステップでそれぞれ受光した前記反射光に基づいて前記保護膜の塗布前後における前記被加工物の撮影画像を取得して、前記保護膜の塗布前後の前記撮影画像における出力値の差分又は比率から前記保護膜の塗布状況を検出する請求項１又は２に記載の塗布状況検出方法。
【請求項6】
前記測定ステップでは、前記広帯域光源の照明光を斜め方向から前記被加工物に入射させる請求項１又は２に記載の塗布状況検出方法。
【請求項7】
被加工物に塗布された保護膜の塗布状況を検出する塗布状況検出装置であって、前記被加工物を広帯域光源から出射された照明光で照明して前記被加工物からの反射光を受光する測定部と、
前記測定部で受光した前記反射光から前記保護膜の塗布状況を検出する塗布状況検出部と、
を備え、
前記保護膜の屈折率と、前記被加工物の前記保護膜が塗布された面に対する前記照明光の入射角と、前記保護膜の膜厚と、に基づいて前記広帯域光源の照明波長域を決定し、
前記屈折率及び前記入射角に基づいて前記保護膜による前記照明光の屈折角が定まり、
前記屈折率をｎ、前記保護膜の膜厚をｄ、前記屈折角をθ、前記広帯域光源の照明波長域の短波長側限界をλ L 、前記照明波長域の長波長側限界をλ H 、前記保護膜の表面で反射する第１反射光と前記保護膜の裏面で反射する第２反射光との光路差をａ＝２ｎｄｃｏｓθとした場合に、前記測定部では、下記（１）式を満たす前記広帯域光源を使用する塗布状況検出装置。
【数3】
【請求項8】
被加工物に塗布された保護膜の塗布状況を検出する塗布状況検出装置であって、
前記被加工物を広帯域光源から出射された照明光で照明して前記被加工物からの反射光を受光する測定部と、
前記測定部で受光した前記反射光から前記保護膜の塗布状況を検出する塗布状況検出部と、
を備え、
前記保護膜の屈折率と、前記被加工物の前記保護膜が塗布された面に対する前記照明光の入射角と、前記保護膜の膜厚と、に基づいて前記広帯域光源の照明波長域を決定し、
前記屈折率及び前記入射角に基づいて前記保護膜による前記照明光の屈折角が定まり、
前記屈折率をｎ、前記保護膜の膜厚をｄ、前記屈折角をθ、前記広帯域光源の照明波長域の短波長側限界をλ L 、前記照明波長域の長波長側限界をλ H 、前記保護膜の表面で反射する第１反射光と前記保護膜の裏面で反射する第２反射光との光路差をａ＝２ｎｄｃｏｓθとした場合に、前記測定部では、下記（２）式を満たす前記広帯域光源を使用する塗布状況検出装置。
【数4】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、被加工物に塗布された保護膜の塗布状況を検出する塗布状況検出方法及び塗布状況検出装置に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体ウェーハ（被加工物）は、複数のデバイスが格子状のストリートによって格子状に区画されている。この半導体ウェーハをストリートに沿って分割することにより個々のデバイスが製造される。半導体ウェーハを複数のデバイス（チップ）に分割する装置としてレーザ加工装置がよく知られている。レーザ加工装置は、半導体ウェーハに対してレーザ光学系をストリートに沿った加工送り方向に相対移動させつつレーザ光学系からレーザ光をストリートに照射することでストリートに沿って加工溝を形成するレーザ加工（アブレーション溝加工ともいう）を実行する。
【0003】
レーザ加工装置による半導体ウェーハのレーザ加工を実行する場合には、レーザ加工により発生するデブリが半導体ウェーハに付着することを防止するために、予め半導体ウェーハの表面に保護膜を塗布（形成）する。この際に保護膜の膜厚は薄いので、半導体ウェーハの表面の凹凸或いは汚れ等の原因により、半導体ウェーハの表面上に保護膜が塗布されていない塗り残し領域が発生するおそれがある。この塗り残し領域が存在している状態で半導体ウェーハのレーザ加工を実行すると不良の原因となる。このため、レーザ加工前に半導体ウェーハの表面上に塗布された保護膜の塗布状況を検出する必要がある。
【0004】
特許文献１には、蛍光剤を含有する保護膜が塗布された半導体ウェーハの表面に対して励起光を照射して、半導体ウェーハの表面上で蛍光が発生しない領域を塗り残し領域として検出する蛍光検出装置が開示されている。特許文献２及び特許文献３には、保護膜が塗布された半導体ウェーハの表面に対して赤外光を照射してこの表面からの反射光を受光して、保護膜の有無による反射光の反射率の違いを検出することで、半導体ウェーハの表面上での塗り残し領域の有無を検出する保護膜検出装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２０１７－２２７５３２号公報
【文献】特開２０１７－１０３２８１号公報
【文献】特開２０１５－０６５３８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献１に記載の蛍光検出装置では、微弱な蛍光を検出するために、強力且つ均一な励起光源と、高感度の光電子増倍管とが必要になるため、照明光学系及び検出光学系が高価且つ複雑になる。
【0007】
特許文献２及び特許文献３に記載の保護膜検出装置においても赤外光を用いるための照明光学系及び検出光学系が高価になる。また、特許文献２及び特許文献３に記載の保護膜検出装置では保護膜の有無による反射光の反射率の違いを検出しているが、この反射率は半導体ウェーハの材質、及び半導体ウェーハの表面に対する赤外光の入射角などの各種条件により変化する。このため、保護膜の有無を判定するための反射率の閾値を単純に決定することができず、半導体ウェーハの表面に塗布された保護膜の塗布状況の検出を簡単に行うことができない。
【0008】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、被加工物に塗布された保護膜の塗布状況の検出を低コスト且つ簡単に実行することができる塗布状況検出方法及び塗布状況検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の目的を達成するための塗布状況検出方法は、被加工物に塗布された保護膜の塗布状況を検出する塗布状況検出方法であって、被加工物を広帯域光源から出射された照明光で照明して被加工物からの反射光を受光する測定ステップと、測定ステップで受光した反射光から保護膜の塗布状況を検出する塗布状況検出ステップと、を有する。
【0010】
この塗布状況検出方法によれば、保護膜の塗布領域での反射光の反射率を保護膜の塗り残し領域での反射光の反射率よりも低下させることができる。
【0011】
本発明の他の態様に係る塗布状況検出方法において、保護膜の屈折率と、被加工物の保護膜が塗布された面に対する照明光の入射角と、保護膜の膜厚と、に基づいて広帯域光源の照明波長域を決定する。これにより、保護膜の塗布領域での反射光の反射率を保護膜の塗り残し領域での反射光の反射率よりも低下させることができる。
【0012】
本発明の他の態様に係る塗布状況検出方法において、屈折率及び入射角に基づいて保護膜による照明光の屈折角が定まり、屈折率をｎ、保護膜の膜厚をｄ、屈折角をθ、広帯域光源の照明波長域の短波長側限界をλL、照明波長域の長波長側限界をλH、保護膜の表面で反射する第１反射光と保護膜の裏面で反射する第２反射光との光路差をａ＝２ｎｄｃｏｓθとした場合に、測定ステップでは、
【数A】
【0013】
（１）式を満たす広帯域光源を使用する。これにより、光源の中心波長に依らず、様々な膜厚に対して、薄膜干渉による反射率の低下が、様々な膜厚に対して少なからず発生する事象を利用することができる。
【0014】
本発明の他の態様に係る塗布状況検出方法において、屈折率及び入射角に基づいて保護膜による照明光の屈折角が定まり、屈折率をｎ、保護膜の膜厚をｄ、屈折角をθ、広帯域光源の照明波長域の短波長側限界をλL、照明波長域の長波長側限界をλH、保護膜の表面で反射する第１反射光と保護膜の裏面で反射する第２反射光との光路差をａ＝２ｎｄｃｏｓθとした場合に、測定ステップでは、
【数B】
【0015】
（２）式を満たす広帯域光源を使用する。これにより、光源の中心波長に依らず、様々な膜厚に対して、薄膜干渉による反射率の低下が、様々な膜厚に対して少なからず発生する事象を利用することができる。
【0016】
本発明の他の態様に係る塗布状況検出方法において、照明光の照明波長域が４００ｎｍ乃至１０００ｎｍの範囲に含まれている。これにより、保護膜の塗布領域での反射光の反射率を保護膜の塗り残し領域での反射光の反射率よりも低下させることができる。
【0017】
本発明の他の態様に係る塗布状況検出方法において、塗布状況検出ステップでは、反射光から被加工物の明度の分布を検出し、被加工物の明度の分布から保護膜の塗布状況を検出する。これにより、保護膜が塗布されている塗布領域では薄膜干渉によって明度が低下することを利用して、明度の分布から保護膜の塗布状況を検出することができる。
【0018】
本発明の他の態様に係る塗布状況検出方法において、測定ステップを被加工物への保護膜の塗布前及び塗布後に実行し、塗布状況検出ステップでは、保護膜の塗布前後の測定ステップでそれぞれ受光した反射光に基づいて保護膜の塗布前後における被加工物の撮影画像を取得して、保護膜の塗布前後の撮影画像における出力値の差分又は比率から保護膜の塗布状況を検出する。これにより、保護膜の塗布状況を検出することができる。
【0019】
本発明の他の態様に係る塗布状況検出方法において、測定ステップでは、広帯域光源の照明光を斜め方向から被加工物に入射させる。これにより、被加工物の表面を広範囲で照明光により照明することができ、広範囲の保護膜の塗布状況を検出することができる。
【0020】
本発明の目的を達成するための塗布状況検出方法は、被加工物に塗布された保護膜の塗布状況を検出する塗布状況検出装置であって、被加工物を広帯域光源で照明して被加工物からの反射光を受光する測定部と、測定部で受光した反射光から保護膜の塗布状況を検出する塗布状況検出部と、を備える。
【発明の効果】
【0021】
本発明は、被加工物に塗布された保護膜の塗布状況の検出を低コスト且つ簡単に実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】第１実施形態の塗布状況検出装置の概略図である。
【図3】塗布状況検出部による保護膜の塗布状況の検出の一例を説明するための説明図である。
【図4】半導体ウェーハの材質ごとの反射光の波長と反射光の反射率との関係の一例を示したグラフである。
【図5】保護膜の断面拡大図である。
【図6】保護膜の膜厚ごとの反射光の波長と反射光の反射率との関係の一例を示したグラフである。
【図7】半導体ウェーハの表面上の位置に応じた反射光の反射角の変化を説明するための説明図である。
【図8】反射光の反射角度ごとの反射光の波長と反射光の反射率との関係の一例を示したグラフである
【図9】広帯域光源の照明光の照明波長域の設定を説明するための説明図であって、保護膜の膜厚ごとの照明光の波長と反射光の反射率との関係の一例を示したグラフである。
【図10】保護膜の膜厚の最小厚みに対応した反射光の波長と反射光の反射率との関係の一例を示したグラフである。
【図11】第１実施形態の塗布状況検出装置による保護膜の塗布状況の検出処理の流れを示すフローチャートである。
【図12】第２実施形態の塗布状況検出装置による保護膜の塗布状況の検出処理の流れを示すフローチャートである。
【図13】第３実施形態の塗布状況検出装置の概略図である。
【図14】第４実施形態の塗布状況検出装置の概略図である。
【図15】複数の膜厚及び複数の反射角の組み合わせごとに、照明光の照明波長域と反射光の低下率との関係を計算した実施例１のグラフである。
【図16】複数の膜厚及び複数の反射角の組み合わせごとに、照明光の照明波長域と反射光の低下率との関係を計算した実施例２のグラフである。
【図17】複数の膜厚及び複数の反射角の組み合わせごとに、照明光の照明波長域と反射光の低下率との関係を計算した実施例３のグラフである。
【図18】複数の膜厚及び複数の反射角の組み合わせごとに、照明光の照明波長域と反射光の低下率との関係を計算した実施例４のグラフである。
【図19】アルミニウム製の半導体ウェーハの表面上に形成された保護膜の膜厚ごとに、照明光の波長と反射光の反射率との関係を計算した実施例５のグラフである。
【図21】アルミニウム製の半導体ウェーハの表面上に形成された保護膜の膜厚ごとに、照明光の波長と反射光の反射率との関係を計算した実施例６のグラフである。
【図23】銅製の半導体ウェーハの表面上に形成された保護膜の膜厚ごとに、照明光の波長と反射光の反射率との関係を計算した実施例７のグラフである。
【図25】銅製の半導体ウェーハの表面上に形成された保護膜の膜厚ごとに、照明光の波長と反射光の反射率との関係を計算した実施例８のグラフである。
【図27】シリコン製の半導体ウェーハの表面上に形成された保護膜の膜厚ごとに、照明光の波長と反射光の反射率との関係を計算した実施例９のグラフである。
【図29】シリコン製の半導体ウェーハの表面上に形成された保護膜の膜厚ごとに、照明光の波長と反射光の反射率との関係を計算した実施例１０のグラフである。
【図31】アルミニウム製の半導体ウェーハの表面上に形成された保護膜の膜厚ごとに、照明光の波長と反射光の反射率との関係を計算した比較例のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0023】
［第１実施形態］
図１は、第１実施形態の塗布状況検出装置１０の概略図である。図２は、図１中の半導体ウェーハＷの断面拡大図である。図１及び図２に示すように、塗布状況検出装置１０は、被加工物である半導体ウェーハＷのレーザ加工前に、この半導体ウェーハＷの表面上にスピンコートなどの公知の塗布方法で塗布（形成）された保護膜９の塗布状況を検出、すなわち半導体ウェーハＷの表面上の保護膜９の塗り残しの有無を検出する。以下、「半導体ウェーハＷの表面」とは、半導体ウェーハＷの表面上において、保護膜９が塗布されている塗布領域ＷＡ（図３参照）では保護膜９の表面を指し、保護膜９の塗り残し領域ＷＢ（図３参照）では半導体ウェーハＷの表面自体を指す。
図１は、第１実施形態の塗布状況検出装置１０の概略図である。図２は、図１中の半導体ウェーハＷの断面拡大図である。図１及び図２に示すように、塗布状況検出装置１０は、被加工物である半導体ウェーハＷのレーザ加工前に、この半導体ウェーハＷの表面上にスピンコートなどの公知の塗布方法で塗布（形成）された保護膜９の塗布状況を検出、すなわち半導体ウェーハＷの表面上の保護膜９の塗り残しの有無を検出する。以下、「半導体ウェーハＷの表面」とは、半導体ウェーハＷの表面上において、保護膜９が塗布されている塗布領域ＷＡ（図３参照）では保護膜９の表面を指し、保護膜９の塗り残し領域ＷＢ（図３参照）では半導体ウェーハＷの表面自体を指す。
【0024】
塗布状況検出装置１０は、大別して、本発明の測定部を構成する照明光学系１２及び検出光学系１６と、制御装置２０と、を備える。
【0025】
照明光学系１２は、半導体ウェーハＷの表面の法線Ｈに対して傾斜した照明光軸Ｏ１を有しており、半導体ウェーハＷの表面を斜め方向から照明する。この照明光学系１２は、照明光軸Ｏ１に沿って配置された広帯域光源１３と拡散板１４とを備える。
【0026】
広帯域光源１３は、例えば、白色光のような広帯域光を照明光Ｌ１として出射する。なお、広帯域光は可視波長域の光に限定されるものではなく、近赤外域及び近紫外域の光が含まれていてもよい。この照明光Ｌ１の照明波長域については後述する。
【0027】
拡散板１４は、広帯域光源１３から出射された照明光Ｌ１を拡散した後に半導体ウェーハＷの表面に対して斜め方向に入射させる。これにより、半導体ウェーハＷの表面の広範囲を照明光Ｌ１で照明することができる。なお、広帯域光源１３が面光源であれば拡散板１４は省略してもよい。また、拡散板１４の代わりに反射板等を配置してもよい。
【0028】
半導体ウェーハＷの表面上に入射角θ1で入射した照明光Ｌ１は、半導体ウェーハＷの表面（保護膜９の表面を含む）により反射される。これにより、半導体ウェーハＷの表面から反射角θ3で反射光Ｌ２が出射される。ここで、半導体ウェーハＷの表面上の中で保護膜９の塗布領域ＷＡに入射角θ1で入射した照明光Ｌ１の反射光Ｌ２は、保護膜９の表面で反射された第１反射光Ｌ２Ａと、保護膜９の裏面で反射された第２反射光Ｌ２Ｂと、を含む（図２参照）。なお、図２中の符号θ2は、保護膜９による照明光Ｌ１の屈折角を示す。
【0029】
保護膜９の塗布領域ＷＡでは、保護膜９の表裏面でそれぞれ反射された第１反射光Ｌ２Ａ及び第２反射光Ｌ２Ｂが互いに干渉する薄膜干渉が発生する。このため、第１反射光Ｌ２Ａ及び第２反射光Ｌ２Ｂは、照明光Ｌ１（反射光Ｌ２）の波長、半導体ウェーハＷの材質、反射角θ3（入射角θ1）、及び保護膜９の膜厚ｄによって互いに強め合ったり弱め合ったりする。これにより、塗布領域ＷＡで反射される反射光Ｌ２の反射率が変化する。
【0030】
一方、半導体ウェーハＷの表面上の中で保護膜９の塗り残し領域ＷＢ（図３参照）に入射角θ1で入射した照明光Ｌ１の反射光Ｌ２は、半導体ウェーハＷの表面で反射された光のみを含む。これにより、塗り残し領域ＷＢでは、薄膜干渉による反射光Ｌ２の反射率の変化は発生しない。
【0031】
検出光学系１６は、法線Ｈに対して照明光軸Ｏ１とは逆方向側に傾斜した検出光軸Ｏ２を有しており、半導体ウェーハＷの表面（塗布領域ＷＡ、塗り残し領域ＷＢ、図３参照）で反射された反射光Ｌ２を受光する。この検出光学系１６は、検出光軸Ｏ２に沿って配置されたレンズ１７及び検出器１８を含む。
【0032】
レンズ１７は、半導体ウェーハＷの表面にて反射された反射光Ｌ２を検出器１８の受光面に集光する。
【0033】
検出器１８は、検出に用いる波長域に感度を有する２次元受光センサであり、例えば、撮像素子（カメラ）及びフォトディテクタなどが用いられる。検出器１８は、レンズ１７を通して受光した反射光Ｌ２の受光信号を制御装置２０へ出力する。
【0034】
制御装置２０は、照明光学系１２及び検出光学系１６の動作を統括的に制御して、半導体ウェーハＷの表面上に形成された保護膜９の塗布状況を検出する。制御装置２０は、例えばパーソナルコンピュータのような演算装置により構成され、各種のプロセッサ（Processor）及びメモリ等から構成された演算回路を備える。各種のプロセッサには、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、及びプログラマブル論理デバイス［例えばＳＰＬＤ（Simple Programmable Logic Devices）、ＣＰＬＤ（Complex Programmable Logic Device）、及びＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Arrays）］等が含まれる。なお、制御装置２０の各種機能は、１つのプロセッサにより実現されてもよいし、同種または異種の複数のプロセッサで実現されてもよい。
【0035】
制御装置２０は、不図示の制御プログラムを実行することで、測定制御部２１及び塗布状況検出部２２として機能する。
【0036】
測定制御部２１は、広帯域光源１３及び検出器１８の動作制御を実行する。この測定制御部２１は、例えばオペレータによる測定開始操作或いは半導体ウェーハＷが所定の検査位置にセットされるのに応じて、広帯域光源１３による照明光Ｌ１の出射と、検出器１８による反射光Ｌ２の受光及び受光信号の出力と、を実行させる。これにより、検出器１８から塗布状況検出部２２に対して反射光Ｌ２の受光信号が入力される。
【0037】
塗布状況検出部２２は、検出器１８から入力された反射光Ｌ２の受光信号に基づいて、半導体ウェーハＷの表面上に形成された保護膜９の塗布状況を検出する。
【0038】
図３は、塗布状況検出部２２による保護膜９の塗布状況の検出の一例を説明するための説明図である。図３の符号３Ａ，３Ｂに示すように半導体ウェーハＷの表面に保護膜９を塗布した場合において、符号３Ｃに示すように半導体ウェーハＷの表面上において保護膜９が塗布された領域は塗布領域ＷＡとなり、保護膜９の塗り残しが発生した領域は塗り残し領域ＷＢとなる。
【0039】
塗布領域ＷＡで反射された反射光Ｌ２の反射率（強度）は、保護膜９での薄膜干渉によって、塗り残し領域ＷＢで反射された反射光Ｌ２の反射率（強度）以下になる。このため、塗布領域ＷＡの反射光Ｌ２の反射率が塗り残し領域ＷＢの反射光Ｌ２の反射率よりも小さくなる場合には、検出器１８で受光される塗布領域ＷＡからの反射光Ｌ２の強度が塗り残し領域ＷＢからの反射光Ｌ２の強度よりも小さくなる。この場合には、検出器１８から出力される受光信号に基づいて検出される半導体ウェーハＷの表面の明度の分布（明暗）から、半導体ウェーハＷの表面上での塗布領域ＷＡ及び塗り残し領域ＷＢの分布を検出可能である。
【0040】
そこで、塗布状況検出部２２は、検出器１８から入力された反射光Ｌ２の受光信号に基づいて、半導体ウェーハＷの表面の明度分布を検出することで、保護膜９の塗布状況を検出、すなわち、塗り残し領域ＷＢの有無を検出する。
【0041】
このように塗布状況検出部２２が反射光Ｌ２の受光信号に基づいて保護膜９の塗布状況を高精度に検出するためには、半導体ウェーハＷの表面上での塗布領域ＷＡの明度が塗り残し領域ＷＢの明度よりも十分に低下している必要がある。このため、塗布領域ＷＡでの反射光Ｌ２の反射率が塗り残し領域ＷＢでの反射光Ｌ２の反射率よりも十分に低下している必要がある。
【0042】
ここで、塗布領域ＷＡでの反射光Ｌ２の反射率は薄膜干渉の影響を受ける。塗布領域ＷＡでの反射光Ｌ２の反射率は、以下の図４から図８に示すように、反射光Ｌ２（照明光Ｌ１）の波長、半導体ウェーハＷの材質、反射角θ3、及び保護膜９の膜厚ｄなどの各種の測定条件によって変化する。
【0043】
図４は、半導体ウェーハＷの材質ごとの反射光Ｌ２の波長と反射光Ｌ２の反射率との関係の一例を示したグラフである。
【0044】
図４に示すように、反射光Ｌ２の波長及び半導体ウェーハＷの材質［シリンコン（Ｓｉ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）］の違いによって、塗布領域ＷＡでの反射光Ｌ２の反射率が変化する。
【0045】
【0046】
図５に示すように、保護膜９の塗布方法であるスピンコートの特性、及び半導体ウェーハＷの表面上に形成されている配線パターンの凹凸の影響等によって、保護膜９の膜厚ｄは均一にはならない。そして、図６に示すように、反射光Ｌ２の波長及び保護膜９の膜厚ｄの違いによって、塗布領域ＷＡでの反射光Ｌ２の反射率が変化する。
【0047】
図７は、半導体ウェーハＷの表面上（塗布領域ＷＡ上）の位置に応じた反射光Ｌ２の反射角θ3の変化を説明するための説明図である。図８は、反射光Ｌ２の反射角θ3ごとの反射光Ｌ２の波長と反射光Ｌ２の反射率との関係の一例を示したグラフである。
【0048】
図７に示すように、照明光学系１２は、拡散板１４を通して半導体ウェーハＷの表面の広範囲を照明光Ｌ１で照明するため、半導体ウェーハＷの表面上（塗布領域ＷＡ上）の位置に応じて照明光Ｌ１の入射角θ1が変化する。このため、半導体ウェーハＷの表面上の位置に応じて、検出器１８に入射する反射光Ｌ２の反射角θ3が変化する。そして、図８に示すように、反射光Ｌ２の波長及び反射角θ3の違いによって、塗布領域ＷＡでの反射光Ｌ２の反射率が変化する。
【0049】
このように塗布領域ＷＡでの反射光Ｌ２の反射率は、反射光Ｌ２（照明光Ｌ１）の波長、半導体ウェーハＷの材質、反射角θ3、及び膜厚ｄなどの各種の測定条件によって変化する。このため、既述の図４、図６、及び図８に示すように、照明光Ｌ１の照明波長域が狭帯域（単波長を含む）である場合には、測定条件によっては塗布領域ＷＡでの反射光Ｌ２の反射率が塗り残し領域ＷＢでの反射光Ｌ２の反射率よりも十分に低下しないおそれがある。この場合には塗布領域ＷＡの明度と塗り残し領域ＷＢの明度との差が小さくなり、塗布状況検出部２２による保護膜９の塗布状況（塗り残し領域ＷＢの有無）の検出精度が低下するおそれがある。
【0050】
そこで本実施形態では、反射光Ｌ２の波長域、すなわち広帯域光源１３から出射される照明光Ｌ１の照明波長域を調整することで、照明波長域以外の測定条件（半導体ウェーハＷの材質、反射角θ3、及び膜厚ｄなど）に関係なく、塗布領域ＷＡでの反射光Ｌ２の反射率を塗り残し領域ＷＢでの反射光Ｌ２の反射率よりも十分に低下させる。
【0051】
図９は、広帯域光源１３の照明光Ｌ１の照明波長域の設定を説明するための説明図であって、保護膜９の膜厚ｄごとの照明光Ｌ１（反射光Ｌ２）の波長と反射光Ｌ２の反射率との関係の一例を示したグラフである。なお、図中の膜厚ｄ＝０μｍは保護膜９が塗布されてない半導体ウェーハＷを示す。
【0052】
図９に示すように、照明光Ｌ１の波長に対する反射光Ｌ２の反射率の変化を示す波形（以下、反射率波形という）は略三角関数的な波形となり、膜厚ｄの大きさに応じて反射率波形の波長が変化する。このため、膜厚ｄごとに、ある照明光Ｌ１の波長では反射光Ｌ２の反射率が高くなり、別の照明光Ｌ１の波長では反射光Ｌ２の反射率が低くなる。従って、照明光Ｌ１として照明波長域が例えば４００ｎｍ乃至１０００ｎｍの範囲内に含まれる広帯域光を用いることで、照明光Ｌ１の照明波長域に亘って反射光Ｌ２の反射率が平均化される。その結果、「膜厚ｄ＞０」での反射光Ｌ２の反射率を「膜厚ｄ＝０」での反射光Ｌ２の反射率よりも確実に低下させることができる。
【0053】
そこで本実施形態では、複数の膜厚ｄに対応する反射率波形の中で波長が最も長くなる反射率波形の１周期分Ｔ（１波長分）、すなわち塗布状況を検出可能な膜厚ｄの最小厚み（図９では膜厚ｄ＝０．５μｍ）に対応する反射率波形の１周期分Ｔに亘って反射光Ｌ２の反射率が平均化されるように、照明光Ｌ１の照明波長域を決定する。具体的には照明光Ｌ１の照明波長域を、波長４００ｎｍ乃至１０００ｎｍの範囲内（後述の図１０参照）において１周期分Ｔに相当する波長帯域幅に設定する。以下、このような条件を満たす照明光Ｌ１の照明波長域の決定方法について具体的に説明する。
【0054】
照明光Ｌ１の照明波長域は、保護膜９の屈折率と、照明光Ｌ１の入射角θ1（屈折角θ2）と、保護膜９の膜厚ｄと、に基づいて定められる。ここで、保護膜９の屈折率を「ｎ」とし、既述の図２に示した第１反射光Ｌ２Ａと第２反射光Ｌ２Ｂとの光路差を「ａ」とした場合に、この光路差ａは「ａ＝２ｎｄｃｏｓθ2」で表される。なお、屈折角θ2は、屈折率ｎ及び入射角θ1に基づいて定められる。
【0055】
そして、照明光Ｌ１の照明波長域の短波長側限界をλLとし、照明光Ｌ１の長波長側限界をλHとした場合には、波長λLは光路差ａの中に、［（２ｎｄｃｏｓθ2）／λL］個だけ含まれる。この状態で波長を長くしていったときに次に波長λHで光路差ａと等しくなったと仮定すると、以下の［数１］式の関係が満たされる。
【0056】
【数1】
【0057】
上記［数１］式は、以下の［数２］式～［数６］式に変形可能であり、最終的に以下の［数７］式に変形される。なお、［数７］式の代わりに［数８］式にも変形可能である。
【0058】
【数2】
【0059】
【数3】
【0060】
【数4】
【0061】
【数5】
【0062】
【数6】
【0063】
【数7】
【0064】
【数8】
【0065】
図１０は、保護膜９の膜厚ｄの最小厚み（ここではｄ＝０．５μｍ）に対応した反射光Ｌ２の波長と反射光Ｌ２の反射率との関係の一例を示したグラフである。図１０に示すように、上記［数７］式（［数８］式でも可、以下同じ）は、照明光Ｌ１の照明波長域が１周期分Ｔ以上の波長帯域幅であれば、膜厚ｄが最小厚みであっても塗布領域ＷＡでの反射光Ｌ２の反射率を低下させて、塗布状況検出部２２による保護膜９の塗布状況の検出を実行可能であることを示す。従って、上記［数７］式を満たす照明波長域の照明光Ｌ１を出射可能な広帯域光源１３を使用する。
【0066】
なお、上述の１周期分Ｔに亘って反射光Ｌ２の反射率が平均化されるように照明光Ｌ１の照明波長域を決定する代わりに、半周期分Ｔ／２（半波長分）に亘って反射光Ｌ２の反射率が平均化されるように照明光Ｌ１の照明波長域を決定してもよい。この場合には、上記［数１］式を変形した下記の［数９］式から下記の［数１０］式を求め、この［数１０］式を満たす広帯域光源１３を使用する。なお、［数９］式から［数１０］式の代わりに下記の［数１１］式を求め、この［数１１］式を満たす照明波長域の照明光Ｌ１を出射可能な広帯域光源１３を使用してもよい。
【0067】
【数9】
【0068】
【数10】
【0069】
【数11】
【0070】
なお、複数の半導体ウェーハＷの材質（図４参照）に対応する反射率波形の中で波長が最も長くなる反射率波形の１周期分Ｔ又は半周期分Ｔ／２に亘って反射光Ｌ２の反射率が平均化されるような照明光Ｌ１の照明波長域についても同様の方法で決定可能である。また、複数の反射角θ3（図８参照）に対応する反射率波形の中で波長が最も長くなる反射率波形の１周期分Ｔ又は半周期分Ｔ／２に亘って反射光Ｌ２の反射率が平均化されるような照明光Ｌ１の照明波長域についても同様の方法で決定可能である。
【0071】
さらに、複数の測定条件（例えば半導体ウェーハＷの材質、反射角θ3、膜厚ｄ）に対応する反射率波形の中で波長が最も長くなる反射率波形の１周期分Ｔ又は半周期分Ｔ／２に亘って反射光Ｌ２の反射率が平均化されるような照明光Ｌ１の照明波長域を決定してもよい。この場合には、上述の測定条件に関係なく、塗布領域ＷＡでの反射光Ｌ２の反射率を塗り残し領域ＷＢでの反射光Ｌ２の反射率よりも十分に低下させることができる。
【0072】
図１１は、本発明の塗布状況検出方法に係る、第１実施形態の塗布状況検出装置１０による保護膜９の塗布状況の検出処理の流れを示すフローチャートである。
【0073】
図１１に示すように、最初に、複数の測定条件（半導体ウェーハＷの材質、反射角θ3、及び膜厚ｄ）に対応する反射率波形の中で、波長が最も長くなる反射率波形の１周期分Ｔ又は半周期分Ｔ／２に亘って反射光Ｌ２の反射率が平均化されるような照明光Ｌ１の照明波長域を決定する（ステップＳ１）。そして、決定した照明波長域に対応した照明光Ｌ１を出射可能な広帯域光源１３を塗布状況検出装置１０に使用する。なお、広帯域光源１３が照明光Ｌ１の照明波長域を変更可能である場合には、制御装置２０が、ステップＳ１で決定された照明波長域になるように広帯域光源１３を制御する。これにより、塗布状況検出装置１０による保護膜９の塗布状況の検出準備が完了する。
【0074】
オペレータによる測定開始操作がなされたり、或いは保護膜９が塗布された半導体ウェーハＷが所定の検査位置にセットされたりすると、測定制御部２１が、広帯域光源１３による照明光Ｌ１の出射と（ステップＳ２）、検出器１８による反射光Ｌ２の受光及び受光信号の出力と（ステップＳ３）、を実行させる（本発明の測定ステップに相当）。これにより、検出器１８から塗布状況検出部２２に対して反射光Ｌ２の受光信号が入力される。
【0075】
次いで、塗布状況検出部２２が、検出器１８から入力された反射光Ｌ２の受光信号に基づいて、半導体ウェーハＷの表面の明度分布を検出する（ステップＳ４）。この際に、ステップＳ１で決定した照明波長域の広帯域光源１３を使用することで、この照明波長域に亘って反射光Ｌ２の反射率が平均化される。これにより、塗布領域ＷＡで反射された反射光Ｌ２の反射率を、薄膜干渉により塗り残し領域ＷＢで反射された反射光Ｌ２の反射率よりも十分に低下させることができ、半導体ウェーハＷの表面上での塗布領域ＷＡの明度と塗り残し領域ＷＢの明度との差を大きくすることができる。
【0076】
そして、塗布状況検出部２２は、半導体ウェーハＷの表面の明度分布の検出結果に基づいて、半導体ウェーハＷの表面上の保護膜９の塗布状況を検出、すなわち、塗り残し領域ＷＢの有無を検出する（ステップＳ５、本発明の塗布状況検出ステップに相当）。上述の通り、塗布領域ＷＡの明度と塗り残し領域ＷＢの明度との差を大きくなるように照明光Ｌ１の照明波長域を調整しているので、塗布状況検出部２２による保護膜９の塗布状況の検出精度を向上させることができる。
【0077】
以上のように第１実施形態の塗布状況検出装置１０では、照明光Ｌ１として広帯域光を用いることで反射光Ｌ２の反射率が平均化されるため、塗布領域ＷＡで反射された反射光Ｌ２の反射率を塗り残し領域ＷＢで反射された反射光Ｌ２の反射率よりも十分に低下させることができる。その結果、励起光源及び高感度の光電子増倍管を使用したり、或いは赤外光に対応した照明光学系及び検出光学系を使用したりする必要が無くなるので、半導体ウェーハＷの表面に塗布された保護膜９の塗布状況の検出を簡単且つ低コストに実行することができる。
【0078】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態の塗布状況検出装置１０について説明を行う。上記第１実施形態の塗布状況検出装置１０では、塗布状況検出部２２が半導体ウェーハＷの表面の明度分布の検出結果に基づいて半導体ウェーハＷの表面上の保護膜９の塗布状況を検出している。これに対して第２実施形態の塗布状況検出装置１０では、保護膜９の塗布前後の半導体ウェーハＷの表面からの反射光Ｌ２に基づいて半導体ウェーハＷの表面上の保護膜９の塗布状況を検出する。
次に、第２実施形態の塗布状況検出装置１０について説明を行う。上記第１実施形態の塗布状況検出装置１０では、塗布状況検出部２２が半導体ウェーハＷの表面の明度分布の検出結果に基づいて半導体ウェーハＷの表面上の保護膜９の塗布状況を検出している。これに対して第２実施形態の塗布状況検出装置１０では、保護膜９の塗布前後の半導体ウェーハＷの表面からの反射光Ｌ２に基づいて半導体ウェーハＷの表面上の保護膜９の塗布状況を検出する。
【0079】
なお、第２実施形態の塗布状況検出装置１０は、制御装置２０の測定制御部２１及び塗布状況検出部２２の機能が一部異なる点を除けば上記第１実施形態の塗布状況検出装置１０と基本的に同じ構成である。このため、上記第１実施形態と機能又は構成上同一のものについては同一符号を付してその説明は省略する。
【0080】
図１２は、本発明の塗布状況検出方法に係る、第２実施形態の塗布状況検出装置１０による保護膜９の塗布状況の検出処理の流れを示すフローチャートである。なお、ステップＳ１０の照明光Ｌ１の照明波長域の決定については、既述の図１１で説明した第１実施形態と同じであるのでここでは具体的な説明は省略する。
【0081】
最初に、保護膜９の塗布前の半導体ウェーハＷが塗布状況検出装置１０にセットされる（ステップＳ１１）。この半導体ウェーハＷは、製品用ウェーハに限定されずに各種試験用ウェーハを用いてもよい。
【0082】
次いで、測定制御部２１が、広帯域光源１３による照明光Ｌ１の出射（ステップＳ１２）と、検出器１８による反射光Ｌ２の受光及び受光信号の出力（ステップＳ１３）と、を実行させる（本発明の測定ステップに相当）。これにより、検出器１８から塗布状況検出部２２に対して反射光Ｌ２の受光信号が入力され、塗布状況検出部２２が反射光Ｌ２の検出信号に基づいて半導体ウェーハＷの撮影画像を取得する（ステップＳ１４）。
【0083】
なお、ステップＳ１４で取得された撮影画像を不図示の記憶部（データベースを含む）に記憶させておくことで、測定条件［照明光Ｌ１の波長、半導体ウェーハＷの材質、入射角θ1（反射角θ3）］が共通であれば、次回以降の保護膜９の塗布状況の検出を行う場合にステップＳ１１からステップＳ１４までの処理を省略可能である。
【0084】
撮影画像の取得が完了すると、保護膜９の塗布後の半導体ウェーハＷが塗布状況検出装置１０にセットされる（ステップＳ１５）。
【0085】
そして、測定制御部２１が、広帯域光源１３による照明光Ｌ１の出射（ステップＳ１６）と、検出器１８による反射光Ｌ２の受光及び受光信号の出力（ステップＳ１７）と、を繰り返し実行させる（本発明の測定ステップに相当）。これにより、検出器１８から塗布状況検出部２２に対して反射光Ｌ２の受光信号が入力され、塗布状況検出部２２が反射光Ｌ２の検出信号に基づいて半導体ウェーハＷ（塗布領域ＷＡ、塗り残し領域ＷＢ）の撮影画像を取得する（ステップＳ１８）。
【0086】
塗布状況検出部２２は、保護膜９の塗布前後の半導体ウェーハＷの撮影画像を取得すると、保護膜９の塗布前後の撮影画像における出力値（画素値）の差分又は比率から半導体ウェーハＷの表面上の保護膜９の塗布状況を検出する（ステップＳ１９、ステップＳ２０）。例えば塗布状況検出部２２は、撮影画像が８ｂｉｔ画像である場合には、下記の［数１２］式により比率を演算する。そして、塗布状況検出部２２は、比率の演算結果が予め定めた閾値［例えば２４８（２５５の９７％）］以上となるか否かに基づいて、半導体ウェーハＷの表面上の保護膜９の塗布状況を検出する。
【0087】
【数12】
【0088】
以上のように第２実施形態においても、ステップＳ１０で決定した照明波長域の広帯域光源１３を使用することで、この照明波長域に亘って反射光Ｌ２の反射率が平均化されるため、塗布領域ＷＡで反射された反射光Ｌ２の反射率を塗り残し領域ＷＢで反射された反射光Ｌ２の反射率よりも十分に低下させることができる。その結果、塗り残し領域ＷＢの有無が上記の比率の演算結果に明確に反映されるので、塗布状況検出部２２による保護膜９の塗布状況の検出精度を向上させることができる。これにより、第２実施形態においても上記第１実施形態と同様の効果が得られる。
【0089】
［第３実施形態］
図１３は、第３実施形態の塗布状況検出装置１０の概略図である。上記各実施形態の塗布状況検出装置１０では、斜め方向から半導体ウェーハＷの表面を照明光Ｌ１で照明すると共に、半導体ウェーハＷの表面から斜め方向に反射された反射光Ｌ２を検出器１８で受光している。これに対して図１３に示すように、第３実施形態の塗布状況検出装置１０では同軸落射照明方式を採用している。なお、上記各実施形態と機能又は構成上同一のものについては同一符号を付してその説明は省略する。
図１３は、第３実施形態の塗布状況検出装置１０の概略図である。上記各実施形態の塗布状況検出装置１０では、斜め方向から半導体ウェーハＷの表面を照明光Ｌ１で照明すると共に、半導体ウェーハＷの表面から斜め方向に反射された反射光Ｌ２を検出器１８で受光している。これに対して図１３に示すように、第３実施形態の塗布状況検出装置１０では同軸落射照明方式を採用している。なお、上記各実施形態と機能又は構成上同一のものについては同一符号を付してその説明は省略する。
【0090】
第３実施形態の塗布状況検出装置１０は、照明光学系１２Ａ及び検出光学系１６Ａと、ビームスプリッタ３２と、制御装置２０と、を備える。
【0091】
照明光学系１２Ａは、法線Ｈに対して垂直な照明光軸Ｏ１Ａを有しており、ビームスプリッタ３２に向けて照明光Ｌ１を出射する。この照明光学系１２Ａは、照明光軸Ｏ１Ａに沿って配置された広帯域光源１３とレンズ３０とを備える。
【0092】
広帯域光源１３は、上記各実施形態と同様に照明光Ｌ１を出射する。この際に、照明光Ｌ１の照明波長域は上記第１実施形態と同様の方法で決定される。これにより、広帯域光源１３から出射された照明光Ｌ１は、レンズ３０を通してビームスプリッタ３２に入射する。
【0093】
ビームスプリッタ３２は、照明光軸Ｏ１Ａと、後述の検出光学系１６Ａの検出光軸Ｏ２Ａとの交点に配置されている。ビームスプリッタ３２は、照明光学系１２Ａから入射した照明光Ｌ１の一部を半導体ウェーハＷの表面に向けて反射する。これにより、半導体ウェーハＷの表面に対して照明光Ｌ１が垂直入射する。また、ビームスプリッタ３２は、半導体ウェーハＷの表面にて反射された反射光Ｌ２の一部を透過して検出光学系１６Ａへ出射する。
【0094】
検出光学系１６Ａは、法線Ｈに対して平行な検出光軸Ｏ２Ａを有しており、この検出光軸Ｏ２Ａに沿って配置されたレンズ１７及び検出器１８を含む。検出器１８は、ビームスプリッタ３２からレンズ１７を通して入射した反射光Ｌ２を受光して受光信号を制御装置２０へ出力する。
【0095】
第３実施形態の制御装置２０は、上記各実施形態の制御装置２０と同じ構成であり、測定制御部２１及び塗布状況検出部２２として機能する。これにより、上記各実施形態と同様に、測定制御部２１による広帯域光源１３及び検出器１８の動作制御と、塗布状況検出部２２による保護膜９の塗布状況の検出と、が実行される。これにより、第３実施形態においても上記第１実施形態と同様の効果が得られる。
【0096】
なお、第３実施形態で説明した同軸落射照明方式は検出光学系１６Ａの視野中央部を拡大観察するのに適しているため、広範囲な半導体ウェーハＷの表面の保護膜９の塗布状況の検出を行う場合には、上記各実施形態で説明した斜め照明方式を採用することが好ましい。
【0097】
［第４実施形態］
図１４は、第４実施形態の塗布状況検出装置１０の概略図である。図１４に示すように、第４実施形態の塗布状況検出装置１０はリング照明方式を採用している。なお、上記各実施形態と機能又は構成上同一のものについては同一符号を付してその説明は省略する。
図１４は、第４実施形態の塗布状況検出装置１０の概略図である。図１４に示すように、第４実施形態の塗布状況検出装置１０はリング照明方式を採用している。なお、上記各実施形態と機能又は構成上同一のものについては同一符号を付してその説明は省略する。
【0098】
第４実施形態の塗布状況検出装置１０は、リング照明光源１２Ｂ及び検出光学系１６Ｂと、制御装置２０と、を備える。
【0099】
リング照明光源１２Ｂは、半導体ウェーハＷの表面の上方側に配置されており、リング状の照明光Ｌ１を出射する。これにより、リング照明光源１２Ｂからの照明光Ｌ１が半導体ウェーハＷの表面に入射し、半導体ウェーハＷの表面にて反射された反射光Ｌ２の一部がリング照明光源１２Ｂの中央空間領域を通過して検出光学系１６Ｂに入射する。
【0100】
検出光学系１６Ｂは、既述の第３実施形態の検出光学系１６Ａと同様に法線Ｈに対して平行な検出光軸Ｏ２Ｂを有しており、この検出光軸Ｏ２Ｂに沿って配置されたレンズ１７及び検出器１８を含む。検出器１８は、レンズ１７を通して入射した反射光Ｌ２を受光して受光信号を制御装置２０へ出力する。
【0101】
第４実施形態の制御装置２０は、上記各実施形態の制御装置２０と同じ構成であり、測定制御部２１及び塗布状況検出部２２として機能する。これにより、上記各実施形態と同様に、測定制御部２１による広帯域光源１３及び検出器１８の動作制御と、塗布状況検出部２２による保護膜９の塗布状況の検出と、が実行される。これにより、第４実施形態においても上記第１実施形態と同様の効果が得られる。
【0102】
なお、リング照明方式は、上記第１実施形態及び第２実施形態で説明した斜め照明方式と同様に半導体ウェーハＷの表面の広範囲を照明可能ではあるが、視野中央部は照明光Ｌ１が正反射されないので上記第１実施形態及び第２実施形態よりも保護膜９の塗布状況の検出精度が低下するおそれがある。このため、上記第１実施形態及び第２実施形態で説明した斜め照明方式を採用することが好ましい。
【0103】
［その他］
上記各実施形態では、半導体ウェーハＷの表面上に塗布された保護膜９の塗布状況を検出する塗布状況検出装置１０を例に挙げて説明したが、各種の被加工物に塗布された各種保護膜の塗布状況を検出する塗布状況検出装置にも本発明を適用可能である。
上記各実施形態では、半導体ウェーハＷの表面上に塗布された保護膜９の塗布状況を検出する塗布状況検出装置１０を例に挙げて説明したが、各種の被加工物に塗布された各種保護膜の塗布状況を検出する塗布状況検出装置にも本発明を適用可能である。
【0104】
［実施例及び比較例］
以下、本発明の実施例１～１０及び比較例を示し、照明光Ｌ１として広帯域光を用いることで、塗布領域ＷＡで反射された反射光Ｌ２の反射率が塗り残し領域ＷＢで反射された反射光Ｌ２の反射率よりも低下することを説明する。ただし、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
以下、本発明の実施例１～１０及び比較例を示し、照明光Ｌ１として広帯域光を用いることで、塗布領域ＷＡで反射された反射光Ｌ２の反射率が塗り残し領域ＷＢで反射された反射光Ｌ２の反射率よりも低下することを説明する。ただし、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【0105】
＜実施例１＞
図１５は、複数の膜厚ｄ及び複数の反射角θ3の組み合わせ（計５５パターン）ごとに、照明光Ｌ１の照明波長域と反射光Ｌ２の低下率との関係を計算した実施例１のグラフである。
図１５は、複数の膜厚ｄ及び複数の反射角θ3の組み合わせ（計５５パターン）ごとに、照明光Ｌ１の照明波長域と反射光Ｌ２の低下率との関係を計算した実施例１のグラフである。
【0106】
図１５に示すように、１１種類の膜厚ｄ（９００ｎｍ、９２０ｎｍ、９４０ｎｍ、９６０ｎｍ、９８０ｎｍ、１０００ｎｍ、１０２０ｎｍ、１０４０ｎｍ、１０６０ｎｍ、１０８０ｎｍ、１０１０ｎｍ）と、５種類の反射角θ3（１０°、２０°、３０°、４０°、５０°）と、の計５５パターン（＝１１×５）の組み合わせの半導体ウェーハＷを想定した。そして、個々の組み合わせにおいて、照明光Ｌ１の照明波長域の短波長側限界λLを５００ｎｍに固定した状態で長波長側限界λHを段階的に大きくしながら各段階での反射光Ｌ２の低下率を計算した。なお、低下率０％は、保護膜９が塗布されていない半導体ウェーハＷ等の表面で反射された反射光Ｌ２の低下率を示す（以下、同じ）。
【0107】
長波長側限界λHを段階的に大きくすること、すなわち、照明光Ｌ１の照明波長域を段階的に広げるほど、この照明波長域に亘る反射光Ｌ２の反射率の平均化によって、塗布領域ＷＡ（保護膜９）での反射光Ｌ２の反射率が低下することが確認された。
【0108】
＜実施例２＞
図１６は、複数の膜厚ｄ及び複数の反射角θ3の組み合わせ（計５５パターン）ごとに、照明光Ｌ１の照明波長域と反射光Ｌ２の低下率との関係を計算した実施例２のグラフである。
図１６は、複数の膜厚ｄ及び複数の反射角θ3の組み合わせ（計５５パターン）ごとに、照明光Ｌ１の照明波長域と反射光Ｌ２の低下率との関係を計算した実施例２のグラフである。
【0109】
図１６に示すように、実施例１と同様に、１１種類の膜厚ｄと、５種類の反射角θ3と、の計５５パターン（＝１１×５）の組み合わせの半導体ウェーハＷを想定した。そして、個々の組み合わせにおいて、照明光Ｌ１の照明波長域の長波長側限界λHを６００ｎｍに固定した状態で短波長側限界λLを段階的に小さくしながら各段階での反射光Ｌ２の低下率を計算した。なお、図１６中の矢印Ａ１は上記［数７］式を満たす範囲を示し、矢印Ａ２は上記［数１０］式（［数１１］式でも可、以下同じ）を満たす範囲を示す。
【0110】
短波長側限界λLを段階的に小さくすること、すなわち、照明光Ｌ１の照明波長域を段階的に広げるほど、この照明波長域に亘る反射光Ｌ２の反射率の平均化によって、塗布領域ＷＡ（保護膜９）での反射光Ｌ２の反射率が低下することが確認された。特に矢印Ａ１、Ａ２に示す照明波長域では、反射光Ｌ２の反射率が十分に低下することが確認された。また、矢印Ａ１に示す照明波長域では矢印Ａ２に示す照明波長域よりも反射光Ｌ２の反射率が低下することが確認された。
【0111】
＜実施例３＞
図１７は、複数の膜厚ｄ及び複数の反射角θ3の組み合わせ（計５５パターン）ごとに、照明光Ｌ１の照明波長域と反射光Ｌ２の低下率との関係を計算した実施例３のグラフである。
図１７は、複数の膜厚ｄ及び複数の反射角θ3の組み合わせ（計５５パターン）ごとに、照明光Ｌ１の照明波長域と反射光Ｌ２の低下率との関係を計算した実施例３のグラフである。
【0112】
図１７に示すように、実施例１と同様に、１１種類の膜厚ｄと、５種類の反射角θ3と、の計５５パターン（＝１１×５）の組み合わせの半導体ウェーハＷを想定した。そして、個々の組み合わせにおいて、７種類の照明光Ｌ１の照明波長域ごとの反射光Ｌ２の低下率を計算した。ここで７種類の照明波長域のパターンは、長波長側限界λHを１０００ｎｍから４００ｎｍまで１００ｎｍずつ段階的に変化させて、個々の長波長側限界λHごとに下記の［数１３］式を満たす短波長側限界λLを設定したものである。
【0113】
【数13】
【0114】
照明光Ｌ１の照明波長域を上記［数１３］式、すなわち上記［数１０］式を満たす範囲に設定することで、塗布領域ＷＡ（保護膜９）での反射光Ｌ２の反射率が低下することが確認された。
【0115】
＜実施例４＞
図１８は、複数の膜厚ｄ及び複数の反射角θ3の組み合わせ（計５５パターン）ごとに、照明光Ｌ１の照明波長域と反射光Ｌ２の低下率との関係を計算した実施例４のグラフである。
図１８は、複数の膜厚ｄ及び複数の反射角θ3の組み合わせ（計５５パターン）ごとに、照明光Ｌ１の照明波長域と反射光Ｌ２の低下率との関係を計算した実施例４のグラフである。
【0116】
図１８に示すように、実施例１と同様に、１１種類の膜厚ｄと、５種類の反射角θ3と、の計５５パターン（＝１１×５）の組み合わせの半導体ウェーハＷを想定した。そして、個々の組み合わせにおいて、７種類の照明光Ｌ１の照明波長域ごとの反射光Ｌ２の低下率を計算した。ここで７種類の照明波長域のパターンは、ここで、７種類の照明波長域のパターンは、長波長側限界λHを１０００ｎｍから４００ｎｍまで１００ｎｍずつ段階的に変化させて、個々の長波長側限界λHごとに下記の［数１４］式を満たす短波長側限界λLを設定したものである。
【0117】
【数14】
【0118】
照明光Ｌ１の照明波長域を上記［数１４］式、すなわち上記［数７］式を満たす範囲に設定することで、塗布領域ＷＡ（保護膜９）での反射光Ｌ２の反射率が低下することが確認された。さらに、実施例４では、実施例３よりも反射光Ｌ２の反射率が低下することが確認された。
【0119】
＜実施例５＞
図１９は、アルミニウム製の半導体ウェーハＷの表面上に形成された保護膜９の膜厚ｄごとに、照明光Ｌ１の波長と反射光Ｌ２の反射率との関係を計算した実施例５のグラフである。図１９に示すように、４種類の膜厚ｄ（０μｍ、０．５μｍ、１μｍ、１．５μｍ）の半導体ウェーハＷを想定した。そして、第３実施形態の塗布状況検出装置１０のような同軸落射照明方式により４種類の半導体ウェーハＷごとに照明光Ｌ１の波長（３５０ｎｍから１０００ｎｍ）と反射光Ｌ２の反射率との関係を計算した。
図１９は、アルミニウム製の半導体ウェーハＷの表面上に形成された保護膜９の膜厚ｄごとに、照明光Ｌ１の波長と反射光Ｌ２の反射率との関係を計算した実施例５のグラフである。図１９に示すように、４種類の膜厚ｄ（０μｍ、０．５μｍ、１μｍ、１．５μｍ）の半導体ウェーハＷを想定した。そして、第３実施形態の塗布状況検出装置１０のような同軸落射照明方式により４種類の半導体ウェーハＷごとに照明光Ｌ１の波長（３５０ｎｍから１０００ｎｍ）と反射光Ｌ２の反射率との関係を計算した。
【0120】
なお、図１９中の「照明波長域ａ」は、屈折率ｎ＝１．５、入射角θ1＝０°、及び膜厚ｄ≧０．５μｍの条件で上記［数７］式を最低限満たす波長域である。なお、上記［数７］式の屈折角θ2は、屈折率ｎ及び入射角θ1に基づいて定められる。また、図１９中の「照明波長域ｂ」及び「照明波長域ｃ」は、上記条件で余裕をもって上記［数７］式を満たす波長域である。
【0121】
図２０は、図１９に示した４種類の膜厚ｄごとに、「照明波長域ａ」～「照明波長域ｃ」の照明光Ｌ１を使用した場合の反射光Ｌ２の平均反射率及び低下率の計算結果を示した表である。図２０に示すように、上記［数７］式を満たすように照明光Ｌ１の照明波長域を決定することで、塗布領域ＷＡ（保護膜９）での反射光Ｌ２の平均反射率が低下（低下率が増加）することが確認された。さらに、照明光Ｌ１の照明波長域が広くなるほど、反射光Ｌ２の反射率の平均化によって、反射光Ｌ２の平均反射率が低下（低下率が増加）することが確認された。
【0122】
＜実施例６＞
図２１は、アルミニウム製の半導体ウェーハＷの表面上に形成された保護膜９の膜厚ｄごとに、照明光Ｌ１の波長と反射光Ｌ２の反射率との関係を計算した実施例６のグラフである。図２１に示すように、実施例５と同様に４種類の膜厚ｄ（０μｍ、０．５μｍ、１μｍ、１．５μｍ）の半導体ウェーハＷを想定した。そして、第１実施形態又は第２実施形態の塗布状況検出装置１０のような斜め照明方式により４種類の半導体ウェーハＷごとに照明光Ｌ１の波長（３５０ｎｍから１０００ｎｍ）と反射光Ｌ２の反射率との関係を計算した。
図２１は、アルミニウム製の半導体ウェーハＷの表面上に形成された保護膜９の膜厚ｄごとに、照明光Ｌ１の波長と反射光Ｌ２の反射率との関係を計算した実施例６のグラフである。図２１に示すように、実施例５と同様に４種類の膜厚ｄ（０μｍ、０．５μｍ、１μｍ、１．５μｍ）の半導体ウェーハＷを想定した。そして、第１実施形態又は第２実施形態の塗布状況検出装置１０のような斜め照明方式により４種類の半導体ウェーハＷごとに照明光Ｌ１の波長（３５０ｎｍから１０００ｎｍ）と反射光Ｌ２の反射率との関係を計算した。
【0123】
なお、図２１中の「照明波長域ａ」は、屈折率ｎ＝１．５、入射角θ1＝４５°、及び膜厚ｄ≧０．５μｍの条件で上記［数７］式を最低限満たす波長域である。また、図２１中の「照明波長域ｂ」及び「照明波長域ｃ」は、上記条件で余裕をもって上記［数７］式を満たす波長域である。
【0124】
図２２は、図２１に示した４種類の膜厚ｄごとに、「照明波長域ａ」～「照明波長域ｃ」の照明光Ｌ１を使用した場合の反射光Ｌ２の平均反射率及び低下率の計算結果を示した表である。図２２に示すように、上記［数７］式を満たすように照明光Ｌ１の照明波長域を決定することで、塗布領域ＷＡ（保護膜９）での反射光Ｌ２の平均反射率が低下（低下率が増加）することが確認された。さらに、照明光Ｌ１の照明波長域が広くなるほど、反射光Ｌ２の反射率の平均化によって、反射光Ｌ２の平均反射率が低下（低下率が増加）することが確認された。
【0125】
＜実施例７＞
図２３は、銅製の半導体ウェーハＷの表面上に形成された保護膜９の膜厚ｄごとに、照明光Ｌ１の波長と反射光Ｌ２の反射率との関係を計算した実施例７のグラフである。図２３に示すように、半導体ウェーハＷの材質が銅である点以外は既述の実施例５（同軸落射照明方式）と同様に反射光Ｌ２の反射率を計算した。なお、図２３中の「照明波長域ａ」～「照明波長域ｃ」は、屈折率ｎ（銅）以外は実施例５と同じ条件で上記［数７］式を満たす波長域である。
図２３は、銅製の半導体ウェーハＷの表面上に形成された保護膜９の膜厚ｄごとに、照明光Ｌ１の波長と反射光Ｌ２の反射率との関係を計算した実施例７のグラフである。図２３に示すように、半導体ウェーハＷの材質が銅である点以外は既述の実施例５（同軸落射照明方式）と同様に反射光Ｌ２の反射率を計算した。なお、図２３中の「照明波長域ａ」～「照明波長域ｃ」は、屈折率ｎ（銅）以外は実施例５と同じ条件で上記［数７］式を満たす波長域である。
【0126】
図２４は、図２３に示した４種類の膜厚ｄごとに、「照明波長域ａ」～「照明波長域ｃ」の照明光Ｌ１を使用した場合の反射光Ｌ２の平均反射率及び低下率の計算結果を示した表である。図２４に示すように、上記［数７］式を満たすように照明光Ｌ１の照明波長域を決定することで、塗布領域ＷＡ（保護膜９）での反射光Ｌ２の平均反射率が低下（低下率が増加）することが確認された。さらに、照明光Ｌ１の照明波長域が広くなるほど、反射光Ｌ２の反射率の平均化によって、反射光Ｌ２の平均反射率が低下（低下率が増加）することが確認された。
【0127】
＜実施例８＞
図２５は、銅製の半導体ウェーハＷの表面上に形成された保護膜９の膜厚ｄごとに、照明光Ｌ１の波長と反射光Ｌ２の反射率との関係を計算した実施例８のグラフである。図２５に示すように、半導体ウェーハＷの材質が銅である点以外は既述の実施例６（斜め照明方式）と同様に反射光Ｌ２の反射率を計算した。なお、図２５中の「照明波長域ａ」～「照明波長域ｃ」は、屈折率ｎ（銅）以外は実施例６と同じ条件で上記［数７］式を満たす波長域である。
図２５は、銅製の半導体ウェーハＷの表面上に形成された保護膜９の膜厚ｄごとに、照明光Ｌ１の波長と反射光Ｌ２の反射率との関係を計算した実施例８のグラフである。図２５に示すように、半導体ウェーハＷの材質が銅である点以外は既述の実施例６（斜め照明方式）と同様に反射光Ｌ２の反射率を計算した。なお、図２５中の「照明波長域ａ」～「照明波長域ｃ」は、屈折率ｎ（銅）以外は実施例６と同じ条件で上記［数７］式を満たす波長域である。
【0128】
図２６は、図２５に示した４種類の膜厚ｄごとに、「照明波長域ａ」～「照明波長域ｃ」の照明光Ｌ１を使用した場合の反射光Ｌ２の平均反射率及び低下率の計算結果を示した表である。図２６に示すように、上記［数７］式を満たすように照明光Ｌ１の照明波長域を決定することで、塗布領域ＷＡ（保護膜９）での反射光Ｌ２の平均反射率が低下（低下率が増加）することが確認された。さらに、照明光Ｌ１の照明波長域が広くなるほど、反射光Ｌ２の反射率の平均化によって、反射光Ｌ２の平均反射率が低下（低下率が増加）することが確認された。
【0129】
＜実施例９＞
図２７は、シリコン製の半導体ウェーハＷの表面上に形成された保護膜９の膜厚ｄごとに、照明光Ｌ１の波長と反射光Ｌ２の反射率との関係を計算した実施例９のグラフである。図２７に示すように、半導体ウェーハＷの材質がシリコンである点以外は既述の実施例５（同軸落射照明方式）と同様に反射光Ｌ２の反射率を計算した。なお、図２７中の「照明波長域ａ」～「照明波長域ｃ」は、屈折率ｎ（シリンコン）以外は実施例５と同じ条件で上記［数７］式を満たす波長域である。
図２７は、シリコン製の半導体ウェーハＷの表面上に形成された保護膜９の膜厚ｄごとに、照明光Ｌ１の波長と反射光Ｌ２の反射率との関係を計算した実施例９のグラフである。図２７に示すように、半導体ウェーハＷの材質がシリコンである点以外は既述の実施例５（同軸落射照明方式）と同様に反射光Ｌ２の反射率を計算した。なお、図２７中の「照明波長域ａ」～「照明波長域ｃ」は、屈折率ｎ（シリンコン）以外は実施例５と同じ条件で上記［数７］式を満たす波長域である。
【0130】
図２８は、図２７に示した４種類の膜厚ｄごとに、「照明波長域ａ」～「照明波長域ｃ」の照明光Ｌ１を使用した場合の反射光Ｌ２の平均反射率及び低下率の計算結果を示した表である。図２８に示すように、上記［数７］式を満たすように照明光Ｌ１の照明波長域を決定することで、塗布領域ＷＡ（保護膜９）での反射光Ｌ２の平均反射率が低下（低下率が増加）することが確認された。さらに、照明光Ｌ１の照明波長域が広くなるほど、反射光Ｌ２の反射率の平均化によって、反射光Ｌ２の平均反射率が低下（低下率が増加）することが確認された。
【0131】
＜実施例１０＞
図２９は、シリコン製の半導体ウェーハＷの表面上に形成された保護膜９の膜厚ｄごとに、照明光Ｌ１の波長と反射光Ｌ２の反射率との関係を計算した実施例１０のグラフである。図２９に示すように、半導体ウェーハＷの材質がシリコンである点以外は既述の実施例６（斜め照明方式）と同様に反射光Ｌ２の反射率を計算した。なお、図２９中の「照明波長域ａ」～「照明波長域ｃ」は、屈折率ｎ（シリコン）以外は実施例６と同じ条件で上記［数７］式を満たす波長域である。
図２９は、シリコン製の半導体ウェーハＷの表面上に形成された保護膜９の膜厚ｄごとに、照明光Ｌ１の波長と反射光Ｌ２の反射率との関係を計算した実施例１０のグラフである。図２９に示すように、半導体ウェーハＷの材質がシリコンである点以外は既述の実施例６（斜め照明方式）と同様に反射光Ｌ２の反射率を計算した。なお、図２９中の「照明波長域ａ」～「照明波長域ｃ」は、屈折率ｎ（シリコン）以外は実施例６と同じ条件で上記［数７］式を満たす波長域である。
【0132】
図３０は、図２９に示した４種類の膜厚ｄごとに、「照明波長域ａ」～「照明波長域ｃ」の照明光Ｌ１を使用した場合の反射光Ｌ２の平均反射率及び低下率の計算結果を示した表である。図３０に示すように、上記［数７］式を満たすように照明光Ｌ１の照明波長域を決定することで、塗布領域ＷＡ（保護膜９）での反射光Ｌ２の平均反射率が低下（低下率が増加）することが確認された。さらに、照明光Ｌ１の照明波長域が広くなるほど、反射光Ｌ２の反射率の平均化によって、反射光Ｌ２の平均反射率が低下（低下率が増加）することが確認された。
【0133】
＜比較例＞
図３１は、既述の実施例５と同様に、アルミニウム製の半導体ウェーハＷの表面上に形成された保護膜９の膜厚ｄごとに、照明光Ｌ１の波長と反射光Ｌ２の反射率との関係を計算した比較例のグラフである。なお、図３１中に示す「照明波長域ｄ」、「照明波長域ｅ」、及び「照明波長域ｆ」は、屈折率ｎ＝１．５、入射角θ1＝０°、及び膜厚ｄ≧０．５μｍの条件でその一部が上記［数７］式又は上記［数１０］式を満たさない波長域である。
図３１は、既述の実施例５と同様に、アルミニウム製の半導体ウェーハＷの表面上に形成された保護膜９の膜厚ｄごとに、照明光Ｌ１の波長と反射光Ｌ２の反射率との関係を計算した比較例のグラフである。なお、図３１中に示す「照明波長域ｄ」、「照明波長域ｅ」、及び「照明波長域ｆ」は、屈折率ｎ＝１．５、入射角θ1＝０°、及び膜厚ｄ≧０．５μｍの条件でその一部が上記［数７］式又は上記［数１０］式を満たさない波長域である。
【0134】
図３２は、図３１に示した４種類の膜厚ｄごとに、「照明波長域ｄ」～「照明波長域ｆ」の照明光Ｌ１を使用した場合の反射光Ｌ２の平均反射率及び低下率の計算結果を示した表である。なお、図３２中の枠ＦＲ１は上記［数７］式を満たすものを示し、枠ＦＲ２は上記［数７］式を満たさないが上記［数１０］式を満たすものを示し、枠ＦＲ３は上記［数１０］式を満たさないものを示す。図３２に示すように、上記［数１０］式を満たさないように照明光Ｌ１の照明波長域を決定した場合には（枠ＦＲ３参照）、上記［数７］式又は上記［数１０］式を満たすように照明光Ｌ１の照明波長域を決定した場合（枠ＦＲ１、ＦＲ２参照）と比較して、塗布領域ＷＡ（保護膜９）での反射光Ｌ２の平均反射率の低下が抑えられる、すなわち反射光Ｌ２の低下率が少なくなることが確認された。
【符号の説明】
【0135】
９…保護膜
１０…塗布状況検出装置
１２…照明光学系
１２Ａ…照明光学系
１２Ｂ…リング照明光源
１３…広帯域光源
１４…拡散板
１６…検出光学系
１６Ａ…検出光学系
１６Ｂ…検出光学系
１７…レンズ
１８…検出器
２０…制御装置
２１…測定制御部
２２…塗布状況検出部
３０…レンズ
３２…ビームスプリッタ
Ｌ１…照明光
Ｌ２…反射光
Ｌ２Ａ…第１反射光
Ｌ２Ｂ…第２反射光
Ｏ１…照明光軸
Ｏ１Ａ…照明光軸
Ｏ２…検出光軸
Ｏ２Ａ…検出光軸
Ｏ２Ｂ…検出光軸
Ｗ…半導体ウェーハ
ＷＡ…塗布領域
ＷＢ…塗り残し領域
ａ…光路差
ｄ…膜厚
ｎ…屈折率
θ1…入射角
θ2…屈折角
θ3…反射角
λH…長波長側限界
λL…短波長側限界
１０…塗布状況検出装置
１２…照明光学系
１２Ａ…照明光学系
１２Ｂ…リング照明光源
１３…広帯域光源
１４…拡散板
１６…検出光学系
１６Ａ…検出光学系
１６Ｂ…検出光学系
１７…レンズ
１８…検出器
２０…制御装置
２１…測定制御部
２２…塗布状況検出部
３０…レンズ
３２…ビームスプリッタ
Ｌ１…照明光
Ｌ２…反射光
Ｌ２Ａ…第１反射光
Ｌ２Ｂ…第２反射光
Ｏ１…照明光軸
Ｏ１Ａ…照明光軸
Ｏ２…検出光軸
Ｏ２Ａ…検出光軸
Ｏ２Ｂ…検出光軸
Ｗ…半導体ウェーハ
ＷＡ…塗布領域
ＷＢ…塗り残し領域
ａ…光路差
ｄ…膜厚
ｎ…屈折率
θ1…入射角
θ2…屈折角
θ3…反射角
λH…長波長側限界
λL…短波長側限界
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】