[發明專利]吸收光譜儀

有效

• 申請號: 201611059127.6
• 申請日: 2016-11-24
• 公開（公告）號: CN107036981B
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 有本公彥;斧田拓也;中原達也
• 申請（專利權）人: 株式會社堀場制作所
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31;G01N21/03
• 代理公司: 北京信慧永光知識產權代理有限責任公司 11290
• 代理人: 周善來;李雪春

本發明提供一種吸收光譜儀(1)，為了減小每次參比測定時檢測到的光的光量的變動，從構成參比池的全部透光部件的入射面和射出面中選擇的至少一個面相對于在光路上行進的光的光軸傾斜。

技術領域

本發明涉及一種吸收光譜儀。

背景技術

眾所周知的是，在半導體制造工序中，由于在各工序中使用的藥液的濃度對半導體器件的質量會造成影響，因此隨時通過吸收光譜儀監視藥液的濃度變化的情況，并管理藥液濃度使其保持為恒定。

另外，例如，如專利文獻1所示的吸收光譜儀那樣，作為以往的吸收光譜儀，其包括：光源；光檢測器，檢測從光源照射的光；試樣池及參比池，能夠在測定位置和退避位置之間交替切換配置，所述測定位置位于通過光源和光檢測器之間的光的光路上，所述退避位置是從所述測定位置退避了的位置，在將參比池配置于測定位置的狀態下，由光檢測器檢測透過收容在參比池中的減光元件的光(參比檢測)，此外，在將試樣池配置于測定位置的狀態下，由光檢測器檢測透過收容在試樣池中的試樣(藥液)的光(試樣檢測)，根據在兩個檢測中檢測到的光的光量數據，測定試樣中包含的各成分的濃度。

然而，對于半導體器件來說，微小化直接關系到性能的提高，因此近年來，為了實現進一步的微小化，存在將半導體制造工序中使用的各種藥液稀釋化的傾向，但是如果降低藥液濃度，則與藥液濃度高的情況相比，藥液的濃度的變動會更顯著地影響半導體器件的質量，因此要求進一步提高吸收光譜儀的精度，使得即使是稀薄的藥液也能夠正確地測定濃度。

因此，為了滿足所述要求，本發明人詳細研究了以往的吸收光譜儀之后發現了：對于截止目前認為由從光源照射的光的光量變動成為主要原因而引起產生的參比光量的變動，存在其它的因素產生很大影響的可能性。

下面詳細進行敘述。

在以往的吸收光譜儀中，當使參比池在測定位置和退避位置之間移動時，采用了沿著在兩位置之間架設的引導件來使參比池滑動的移動機構。

因此，使用以往的吸收光譜儀進行如下實驗：每10分鐘使參比池在測定位置和退避位置之間往復移動，并將參比池再次配置于測定位置，檢測其吸光度，如圖3的實驗結果所示，確認到每次參比測定，吸光度都發生較大變動。本發明的發明人首先知道了該變動的主要原因是參比光的測定強度發生了較大變動。另外，在該實驗中，從光源照射的光通過準直光學系統成為平行光之后通過參比池。此外，圖3的歸一化吸光度以使距離以往產品的吸光度的平均值的最大的偏差值成為1的方式進行了歸一化。對于本實施方式的吸光度，以同樣基準進行了歸一化之后，為了便于對圖進行觀察而加上了2。

目前尚不清楚此種每當參比池發生移動時參比光的測定強度發生搖晃的具體機制。

但是，本發明人認為：在代替以往的參比池中使用的吸收型減光元件而使用經時性變化小的反射型減光元件的情況下，每當參比測定時檢測的光的光量變動表現得更顯著，因此每當由于移動而再配置時，由于所述減光元件的姿態稍稍偏離，所以產生參比光的光量變動。具體來說，本發明人認為，在減光元件的入射面和射出面產生的反射光所導致產生的多重反射的影響發生變化，作為結果，本來應該成為恒定的、每次參比測定時檢測到的光的光量，每當將參比池定位于測定位置時都發生變動，這是光量變動的一個原因。

現有技術文獻

專利文獻1：日本專利公開公報特開2014－126529號

發明內容

因此，本發明的主要目的在于在吸收光譜儀中減小每次參比測定時檢測到的光的光量的變動。