測定技術は費用がかからないわけではない。しかし、生産性と歩留まり向上を目標とするなら必要な技術といえる。

　半導体業界では何年もの間、測定技術は付加価値のないコストと考えてきた人が多かった。しかし、デバイス製造フローにおけるその重要性の高まりによって、高収入への成功の鍵として急速に存在感を増している。

　米International SEMATEC Manu-facturing Initiative（ISMI）のBenjamin Bunday氏は、米Freescale Semicon-ductor社、米Advanced Micro Devices社、米Intel社、米Spansion社、米Texas Instruments社、米IBM社の研究者らと共に、Realizing “Value-Added” Metrology （訳：「付加価値のある」測定技術の実現）という論文を発表した。その中で、測定技術を付加価値のないコストとみるこれまでの「見識」が、いかに間違って危険な主張になってきたかを説明している。Bunday氏は、「OPC（Optical Proximity Correction）、DFM（Design for Manufacturability）、APC（Advanced Process Control）のような最新プロセスにおいてカギとなる技術は、本質的に、不確実性と正確性という点で、微調整された測定技術が前提になっている」と述べた。

　APCの場合、この根本的に新しいコンセプトによって、いかに測定技術が最終製品の品質の決定にとって中心的な役割を持つようになったかを示している。同論文では典型的なゲートレベルのAPCループが研究されている。そこでは、測定データはリソグラフィ設定を調整するためにフィードバックされたり、リソ結果を基にゲートエッチングを調整するためにフィードフォワードされたりする。

　また、論文には、測定装置の能力についての概要調査も含まれている。これは、現在と将来の測定技術に関する問題の解決策となるかもしれない傾向だけでなく、克服すべき障害の一部に焦点を当てており興味深い。Bunday氏は、CD測定プラットフォーム、オーバーレイ測定装置、欠陥検査装置に関して概説し、これらの技術のほとんどが32nmあるいはそれ以降でも何らかの形で延命されるだろうと結論付けている。つまり、CD-SEMは進化し続け、OCD装置は22nmあたりまで使用できる。ただし、その地点を越えると両者とも問題が起きてくるかもしれない。

　また、測定装置に関する投資収益率（ROI）モデリングが取り上げられており、工場に設置された多種多様の測定装置を考慮したコストモデルが示されている。Bunday氏は、OPC、DFM、APC、歩留まり向上のためのデータ収集と「付加価値」の計算には、それぞれが最終収益とROIに対しどのような貢献をするのかについて完全な知識を要することを認めている。

　プロセス装置同様、測定装置メーカーは、何年も、技術者（エンジニア）ではなく技術工（テクニシャン）によって動かせるよう、ますます複雑化するプラットフォームの操作を簡素化することに多大な努力を払ってきた。一方で、人的要素が重要性を増し続けているのは興味深い。「測定装置メーカーは、レシピ操作の質を向上させ、装置間ばらつきの削減やレシピ作成工程の加速を行う責任がある。測定装置から最大値を抽出するには、装置がファブの生産性に悪影響を及ぼす可能性のあるこれらすべての方法を理解する必要がある」とBunday氏は述べた。最新装置は生産性の重要な一部だが、それだけでは確実な目標達成は望めないのだ。