光ファイバ型低コヒーレンス干渉計を用いた膜厚温度センサの開発

摘要

プラズマエッチング等の超微細加工プロセスでは基板の温度制御がますます重要視されているが、有力なセンサシステムは未だ開発されていない。 そこで、マイクロマシニングプロセスに用いられるSOI(silicon on insulator)など多層基板の各層温度を同時に計測できるセンサシステムを、低コヒーレンス干渉計とマイケルソン干渉計を同一の光ファイバを使用して構築し、その性能評価を行った。その結果、多層基板各層の温度変化計測の可能性を示すことができた。 しかしこのセンサシステムでは、低コヒーレンス光源のコヒーレント長より光路長の短い薄膜層を持つ基板の温度計測が困難となる場合がある。そこで、この間邁点を解決するため、本センサシステムを基本として薄膜層の厚さと基板の温度を同時に計測できる新しい手法を提案した。