[发明专利]膜厚测定方法

说明书

本发明提供一种高精度地测定层叠的两个半导体层中位于上层的半导体层的膜厚的新技术。本说明书公开的膜厚测定方法使用膜厚测定装置测定覆盖第一半导体层的表面的第二半导体层的膜厚。第一半导体层和第二半导体层由相同的主体材料制成，为相同的导电类型。膜厚测定装置配置为，从光源照射的光由半反射镜反射之后，被固定在基台上的半导体基板反射，由半导体基板反射后的光穿过半反射镜入射到光检测器。由半导体基板反射的光包括由第二半导体层的表面反射的第一反射光、以及由第二半导体层与第一半导体层之间的分界面反射的第二反射光。膜厚计算器基于光检测器检测出的光，计算第二半导体层的膜厚。

技术领域

本说明书公开的技术涉及测定半导体层的膜厚的方法。

背景技术

专利文献1中公开了一种方法，其通过傅立叶变换红外光谱法或红外椭圆偏振光谱法测定在氮化镓基板上通过外延生长形成的氮化镓膜的膜厚。

专利文献1：日本特开2019-9329号公报

发明内容

本说明书提供一种与专利文献1不同的技术，该技术能够高精度地测定层叠的两个半导体层中位于上层的半导体层的膜厚。

本说明书公开了使用膜厚测定装置测定第二半导体层的膜厚的方法，该第二半导体层覆盖第一半导体层的表面。所述第一半导体层和所述第二半导体层由相同的主体材料制成，为相同的导电类型。所述膜厚测定装置具有光源、基台、半反射镜、光检测器以及膜厚计算器。所述方法具有：将具备所述第一半导体层和所述第二半导体层的半导体基板固定在所述基台上的工序，以及通过所述膜厚测定装置测定所述第二半导体层的膜厚的工序。所述膜厚测定装置配置为，从所述光源照射的光由所述半反射镜反射之后，被固定在所述基台上的所述半导体基板反射，由所述半导体基板反射后的光穿过所述半反射镜入射到所述光检测器。由所述半导体基板反射的光包括由所述第二半导体层的表面反射的第一反射光、以及由所述第二半导体层与所述第一半导体层之间的分界面反射的第二反射光。所述膜厚计算器基于所述光检测器检测出的光，计算所述第二半导体层的膜厚。

根据上述方法，能够高精度地测定第二半导体层的膜厚。

附图说明

图1是半导体基板10的剖视图。

图2是示出半导体基板10的厚度方向上的掺杂剂浓度的分布的一个例子的图。

图3是示意性地示出膜厚测定装置100的构成的图。

图4是示出半导体基板10的厚度方向上的掺杂剂浓度的分布的另一个例子的图。

图5是示出半导体基板10的厚度方向上的晶体缺陷密度的分布的一个例子的图。

图6是示出半导体基板10的厚度方向上的电阻的变化的一个例子的图。

图7是示出半导体基板10的厚度方向上的氧原子浓度的分布的一个例子的图。

图8是示出半导体基板10的厚度方向上的晶体缺陷密度的分布的另一个例子的图。

图9是半导体基板20的剖视图。

图10是示出半导体基板20的厚度方向上的掺杂剂浓度的分布的一个例子的图。

图11是示出半导体基板20的厚度方向上的晶体缺陷密度的分布的一个例子的图。

具体实施方式