JP2003337104A - マッピング測定装置 - Google Patents
マッピング測定装置Info
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- JP2003337104A JP2003337104A JP2002100208A JP2002100208A JP2003337104A JP 2003337104 A JP2003337104 A JP 2003337104A JP 2002100208 A JP2002100208 A JP 2002100208A JP 2002100208 A JP2002100208 A JP 2002100208A JP 2003337104 A JP2003337104 A JP 2003337104A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 マッピング測定用の試料移動ステージの駆動
方法を改良し試料を均一な密度でマッピングを行うマッ
ピング測定装置を提供する。 【解決手段】 本発明による装置は、ステージ２、前記
ステージに支持された試料１の表面に定時間間隔でマッ
ピング光信号を供給し信号光を得るマッピング手段、回
転運動と前記回転の軸に直角方向の直線運動を合成して
前記ステージ２を駆動する駆動機構、前記駆動機構に駆
動信号を発生する駆動信号発生回路および検出信号処理
出力手段とを含んでいる。前記駆動信号は、直線運動速
度信号（ｄｒ／ｄｔ）と回転速度信号（ｄθ／ｄｔ）か
らなり、それらの間に前記マッピング信号のスポットが
渦巻き曲線上にあり、渦巻き曲線上のスポットの間隔が
等しくなるように予め定めた関係が与えられる。
方法を改良し試料を均一な密度でマッピングを行うマッ
ピング測定装置を提供する。 【解決手段】 本発明による装置は、ステージ２、前記
ステージに支持された試料１の表面に定時間間隔でマッ
ピング光信号を供給し信号光を得るマッピング手段、回
転運動と前記回転の軸に直角方向の直線運動を合成して
前記ステージ２を駆動する駆動機構、前記駆動機構に駆
動信号を発生する駆動信号発生回路および検出信号処理
出力手段とを含んでいる。前記駆動信号は、直線運動速
度信号（ｄｒ／ｄｔ）と回転速度信号（ｄθ／ｄｔ）か
らなり、それらの間に前記マッピング信号のスポットが
渦巻き曲線上にあり、渦巻き曲線上のスポットの間隔が
等しくなるように予め定めた関係が与えられる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はフォトルミネッセン
ス（ＰＬ）やラマンの高速マッピング評価を行うにあた
りウエハ等の試料を支持して測定点にもたらすマッピン
グ測定用の試料移動ステージを用いたマッピング測定装
置に関する。さらに詳しく言えば、前記ステージを回転
させながらその回転軸に直角方向に移動させてマッピン
グを行うためのマッピング測定装置の改良に関する。
ス（ＰＬ）やラマンの高速マッピング評価を行うにあた
りウエハ等の試料を支持して測定点にもたらすマッピン
グ測定用の試料移動ステージを用いたマッピング測定装
置に関する。さらに詳しく言えば、前記ステージを回転
させながらその回転軸に直角方向に移動させてマッピン
グを行うためのマッピング測定装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の、ステージまたはテーブルを回転
させながらその回転軸に直角方向に移動させてマッピン
グを行うためのマッピング測定装置の例を図５を参照し
て簡単に説明する。図５は、従来装置の概略構成を示す
斜視図である。励起光源であるレ−ザ光源１１２からの
レ−ザビームをステージ１０２上の試料（ウエハ）１０
１の上部より垂直に入射させ試料から得られたフォトル
ミネッセンスまたはラマン散乱光を取り出し分光器１１
３およびＣＣＤ等の検出器１１４で測定評価を行う。
させながらその回転軸に直角方向に移動させてマッピン
グを行うためのマッピング測定装置の例を図５を参照し
て簡単に説明する。図５は、従来装置の概略構成を示す
斜視図である。励起光源であるレ−ザ光源１１２からの
レ−ザビームをステージ１０２上の試料（ウエハ）１０
１の上部より垂直に入射させ試料から得られたフォトル
ミネッセンスまたはラマン散乱光を取り出し分光器１１
３およびＣＣＤ等の検出器１１４で測定評価を行う。
【０００３】測定開始点を例えばウエハ１０１の図の右
よりの点Ｑとし、ステージ１０２を一定速度（ｄθ／ｄ
ｔ＝一定）で回転し、かつ等速度（ｄｙ／ｄｔ＝一定）
でＹ軸方向に移動させながら測定を行いマッピングを行
う。今、ウエハ１０１上の半径をｒ0 ｍｍの点を測定ポ
イントとしその間隔をｄ0 ｍｍ、回転速度をｓ0 回転／
sec とする。測定ポイントの間隔を一定とすると測定開
始時点の１測定点でのデータ取り込み速度は（２πｒ0
／ｄ0 ）ｓ0 （ポイント／sec ）となる。このデータ取
り込み時間は必要最小限の時間となるように回転速度を
設定したものとする。Ｙ軸方向の移動速度をｄ0 ×ｓ0
ｍｍ／sec とすることにより径方向のポイント間隔をｄ
0 ｍｍ一定とできる。
よりの点Ｑとし、ステージ１０２を一定速度（ｄθ／ｄ
ｔ＝一定）で回転し、かつ等速度（ｄｙ／ｄｔ＝一定）
でＹ軸方向に移動させながら測定を行いマッピングを行
う。今、ウエハ１０１上の半径をｒ0 ｍｍの点を測定ポ
イントとしその間隔をｄ0 ｍｍ、回転速度をｓ0 回転／
sec とする。測定ポイントの間隔を一定とすると測定開
始時点の１測定点でのデータ取り込み速度は（２πｒ0
／ｄ0 ）ｓ0 （ポイント／sec ）となる。このデータ取
り込み時間は必要最小限の時間となるように回転速度を
設定したものとする。Ｙ軸方向の移動速度をｄ0 ×ｓ0
ｍｍ／sec とすることにより径方向のポイント間隔をｄ
0 ｍｍ一定とできる。
【０００４】しかしながらこの方法では回転方向のポイ
ント間隔をｄ0 ｍｍ一定とするためにはデータ取り込み
速度を回転半径に反比例して減少させなければならな
い。例えば回転半径を（ｒ0 ／１０）ｍｍとしたときに
はデータ取り込み速度（２πｒ0 ／１０ｄ0 ）×ｓ0
（ポイント／sec ）となる。次の問題がある。 １）必要最短に設定されたデータ取り込み時間ですべて
の測定ポイントをマッピングした場合に比べてデータ全
体の測定時間が約２倍程度増加して非効率的である。 ２）測定のポイント間隔を一定でマッピング表示を行う
ほうが自然であり、そうすべきである。しかし、そのた
めにはデータ取り込み速度を徐々に減少させたり一定の
データ取り込み速度にしてソフト上でデータポイントを
間引くなど非効率的な処理が必要となる。
ント間隔をｄ0 ｍｍ一定とするためにはデータ取り込み
速度を回転半径に反比例して減少させなければならな
い。例えば回転半径を（ｒ0 ／１０）ｍｍとしたときに
はデータ取り込み速度（２πｒ0 ／１０ｄ0 ）×ｓ0
（ポイント／sec ）となる。次の問題がある。 １）必要最短に設定されたデータ取り込み時間ですべて
の測定ポイントをマッピングした場合に比べてデータ全
体の測定時間が約２倍程度増加して非効率的である。 ２）測定のポイント間隔を一定でマッピング表示を行う
ほうが自然であり、そうすべきである。しかし、そのた
めにはデータ取り込み速度を徐々に減少させたり一定の
データ取り込み速度にしてソフト上でデータポイントを
間引くなど非効率的な処理が必要となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
ステージを回転させながらその回転軸に直角方向に移動
させてマッピングを行うためのマッピング測定用の試料
移動ステージの駆動方法に改良をおこないウエハを均一
な密度でマッピングを行うことを可能にするマッピング
測定装置を提供することにある。
ステージを回転させながらその回転軸に直角方向に移動
させてマッピングを行うためのマッピング測定用の試料
移動ステージの駆動方法に改良をおこないウエハを均一
な密度でマッピングを行うことを可能にするマッピング
測定装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明によるマッピング測定装置は、ステージ、前記
ステージに支持された試料の表面に定時間間隔でマッピ
ング光信号を供給するマッピング手段、回転運動と前記
回転の軸に直角方向の直線運動を合成して前記ステージ
を駆動する駆動機構、前記駆動機構に駆動信号を発生す
る駆動信号発生回路および検出信号処理出力手段とを含
むマッピング測定装置において、前記駆動信号は、直線
運動速度信号（ｄｒ／ｄｔ）と回転速度信号（ｄθ／ｄ
ｔ）からなり、それらの間に前記マッピング信号のスポ
ットが渦巻き曲線上にあり、渦巻き曲線上のスポットの
間隔が等しくなるように予め定めた関係が与えられて構
成されている。
に本発明によるマッピング測定装置は、ステージ、前記
ステージに支持された試料の表面に定時間間隔でマッピ
ング光信号を供給するマッピング手段、回転運動と前記
回転の軸に直角方向の直線運動を合成して前記ステージ
を駆動する駆動機構、前記駆動機構に駆動信号を発生す
る駆動信号発生回路および検出信号処理出力手段とを含
むマッピング測定装置において、前記駆動信号は、直線
運動速度信号（ｄｒ／ｄｔ）と回転速度信号（ｄθ／ｄ
ｔ）からなり、それらの間に前記マッピング信号のスポ
ットが渦巻き曲線上にあり、渦巻き曲線上のスポットの
間隔が等しくなるように予め定めた関係が与えられて構
成されている。
【０００７】本発明による請求項２記載のマッピング測
定装置は、請求項１記載のマッピング測定装置におい
て、前記直線運動速度信号（ｄｒ／ｄｔ）と回転速度信
号（ｄθ／ｄｔ）の予め定めた関係は次の式で表される
ように構成されている。 記 ｄｒ／ｄｔ＝−ｄ2 ／（２πｒτ） ・・・（１） ｄθ／ｄｔ＝ｄ／［τ｛−ｄ2 （ｔ−Ｃ1)／（πτ）｝1/2 ］・・・（２） ただし ｒ：測定ポイントの回転軸からの径方向の距離 θ：測定ポイントの角度 ｄ：測定ポイント間距離 τ：測定ポイント時間間隔 Ｃ1 ： 定数
定装置は、請求項１記載のマッピング測定装置におい
て、前記直線運動速度信号（ｄｒ／ｄｔ）と回転速度信
号（ｄθ／ｄｔ）の予め定めた関係は次の式で表される
ように構成されている。 記 ｄｒ／ｄｔ＝−ｄ2 ／（２πｒτ） ・・・（１） ｄθ／ｄｔ＝ｄ／［τ｛−ｄ2 （ｔ−Ｃ1)／（πτ）｝1/2 ］・・・（２） ただし ｒ：測定ポイントの回転軸からの径方向の距離 θ：測定ポイントの角度 ｄ：測定ポイント間距離 τ：測定ポイント時間間隔 Ｃ1 ： 定数
【０００８】本発明による請求項３記載のマッピング測
定装置は、請求項２記載のマッピング測定装置におい
て、測定開始後ｔにおける試料上の測定ポイントの位置
は以下の（３）（４）または（５）（６）の座標系によ
り与えられる。 ｒ(t）＝｛−ｄ2 （ｔ−Ｃ1)／（πτ）｝1/2 ・・・（３） θ(t）＝（２π／ｄ）｛ｄ2 （Ｃ1 −ｔ) ／（πτ）｝1/2 ＋Ｃ2 ・・・（４） Ｘ(t）＝ｒ(t）sin θ(t）・・・（５） Ｙ(t）＝ｒ(t）cos θ(t）・・・（６） なおＣ2 は定数である。
定装置は、請求項２記載のマッピング測定装置におい
て、測定開始後ｔにおける試料上の測定ポイントの位置
は以下の（３）（４）または（５）（６）の座標系によ
り与えられる。 ｒ(t）＝｛−ｄ2 （ｔ−Ｃ1)／（πτ）｝1/2 ・・・（３） θ(t）＝（２π／ｄ）｛ｄ2 （Ｃ1 −ｔ) ／（πτ）｝1/2 ＋Ｃ2 ・・・（４） Ｘ(t）＝ｒ(t）sin θ(t）・・・（５） Ｙ(t）＝ｒ(t）cos θ(t）・・・（６） なおＣ2 は定数である。
【０００９】本発明による請求項４記載のマッピング測
定装置は、さらに表示手段をもち、前記表示手段に請求
項３記載の前記（３）（４）または（５）（６）の表示
を行うか、またはメモリに前記何れかの座標系に対応さ
せて測定値を記憶することができる。本発明による請求
項５記載のマッピング測定装置は、フォトルミネッセン
ス評価マッピング，ラマン評価マッピングまたは多層透
明膜の膜厚および屈折率評価マッピング装置のいずれか
とすることができる。
定装置は、さらに表示手段をもち、前記表示手段に請求
項３記載の前記（３）（４）または（５）（６）の表示
を行うか、またはメモリに前記何れかの座標系に対応さ
せて測定値を記憶することができる。本発明による請求
項５記載のマッピング測定装置は、フォトルミネッセン
ス評価マッピング，ラマン評価マッピングまたは多層透
明膜の膜厚および屈折率評価マッピング装置のいずれか
とすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下図面等を参照して本発明によ
る装置の実施の形態を説明する。図１は、本発明による
マッピング測定装置をフォトルミネッセンスマッピング
装置に利用する場合の概略図である。ステージ２は吸引
手段等でウエハを支持する。マッピング手段は前記ステ
ージ２に支持された試料１の表面に定時間間隔でマッピ
ング光信号を供給する。マッピングのタイミングは後述
するようにＣＰＵ制御系１５で決められ、光源１２が励
起されて、ミラー１１を介して試料１に供給される。前
記ステージ２を駆動する駆動機構は、回転機構と直進機
構を含み回転運動と前記回転の軸に直角方向の直線運動
を合成して前記ステージを駆動する。駆動信号発生回路
であるステッピングモータコントローラ１６から前記駆
動機構の回転駆動用のステッピングモータ６と直進駆動
用のステッピングモータ８に駆動信号を発生する。この
実施例装置は、さらにキーボード等の入力手段１８、測
定の進行状況を表示する表示手段１７、測定値をポイン
トに対応させて、保存するメモリ１９を備えている。
る装置の実施の形態を説明する。図１は、本発明による
マッピング測定装置をフォトルミネッセンスマッピング
装置に利用する場合の概略図である。ステージ２は吸引
手段等でウエハを支持する。マッピング手段は前記ステ
ージ２に支持された試料１の表面に定時間間隔でマッピ
ング光信号を供給する。マッピングのタイミングは後述
するようにＣＰＵ制御系１５で決められ、光源１２が励
起されて、ミラー１１を介して試料１に供給される。前
記ステージ２を駆動する駆動機構は、回転機構と直進機
構を含み回転運動と前記回転の軸に直角方向の直線運動
を合成して前記ステージを駆動する。駆動信号発生回路
であるステッピングモータコントローラ１６から前記駆
動機構の回転駆動用のステッピングモータ６と直進駆動
用のステッピングモータ８に駆動信号を発生する。この
実施例装置は、さらにキーボード等の入力手段１８、測
定の進行状況を表示する表示手段１７、測定値をポイン
トに対応させて、保存するメモリ１９を備えている。
【００１１】前記装置をＰＬのマッピング評価に適用し
た場合を例にしてさらに説明する。ＰＬの励起用の光源
１２としては半導体レ−ザなどのレ−ザ光源を用い、ミ
ラーにより試料表面に垂直に入射を行う。レ−ザビーム
の照射は固定とする。ＰＬマッピング測定をスタートす
るポイント，測定ポイント間隔，データ取り込み時間は
予備実験によりＰＬ信号が十分に得られる範囲で最短の
時間に設定する。
た場合を例にしてさらに説明する。ＰＬの励起用の光源
１２としては半導体レ−ザなどのレ−ザ光源を用い、ミ
ラーにより試料表面に垂直に入射を行う。レ−ザビーム
の照射は固定とする。ＰＬマッピング測定をスタートす
るポイント，測定ポイント間隔，データ取り込み時間は
予備実験によりＰＬ信号が十分に得られる範囲で最短の
時間に設定する。
【００１２】ウエハなどの試料１は、ステージ２に搭載
され、回転されるとともに、回転軸中心に直角な方向、
この実施例ではＹ軸方向に直線移動させられ、マッピン
グすべき点が順次入射光位置にもたらされる。Ｙ軸直線
移動ステージ５は、図示を省略した基台の上にＹ軸方向
に移動可能に配置されており、Ｙ軸直線移動ステージ５
上に結合体部４、真空回転シール部３を介してステージ
２が回転可能に支持されている。このステージ２はステ
ッピングモータ６により回転駆動される。Ｙ軸直線移動
ステージ５はステッピングモータ８により直進駆動され
る。ステッピングモータ６、８にはステッピングモータ
コントローラ１６から、後述する一定の関係をもつ駆動
信号が供給される。
され、回転されるとともに、回転軸中心に直角な方向、
この実施例ではＹ軸方向に直線移動させられ、マッピン
グすべき点が順次入射光位置にもたらされる。Ｙ軸直線
移動ステージ５は、図示を省略した基台の上にＹ軸方向
に移動可能に配置されており、Ｙ軸直線移動ステージ５
上に結合体部４、真空回転シール部３を介してステージ
２が回転可能に支持されている。このステージ２はステ
ッピングモータ６により回転駆動される。Ｙ軸直線移動
ステージ５はステッピングモータ８により直進駆動され
る。ステッピングモータ６、８にはステッピングモータ
コントローラ１６から、後述する一定の関係をもつ駆動
信号が供給される。
【００１３】ＣＰＵ制御系１５に測定前に必要なデー
タ、例えば後述する測定ピッチとかウエハに関するデー
タ等を入力手段１８により入力する。光源１２は固定ピ
ッチで、励起光または照射光パルスを発射し、照射光パ
ルスはミラー１１、ビームスプリッタ１０を介して試料
１に投射される。試料１からの反射光は前記にビームス
プリッタ１０で反射されて分光器１３に導かれる。分光
された光はＣＣＤ検出器１４により検出されＣＰＵ制御
系１５により表示され、試料上の位置に対応させて蓄積
されるかまたは出力される。表示手段１７は、測定の進
行や、測定の結果を表示する表示手段である。
タ、例えば後述する測定ピッチとかウエハに関するデー
タ等を入力手段１８により入力する。光源１２は固定ピ
ッチで、励起光または照射光パルスを発射し、照射光パ
ルスはミラー１１、ビームスプリッタ１０を介して試料
１に投射される。試料１からの反射光は前記にビームス
プリッタ１０で反射されて分光器１３に導かれる。分光
された光はＣＣＤ検出器１４により検出されＣＰＵ制御
系１５により表示され、試料上の位置に対応させて蓄積
されるかまたは出力される。表示手段１７は、測定の進
行や、測定の結果を表示する表示手段である。
【００１４】与えられた測定条件に対応してＣＰＵ制御
系１５からステッピングモータコントローラ１６に信号
が供給され、ステッピングモータコントローラ１６か
ら、テーブル回転駆動用のステッピングモータ６に時間
的に変化する回転速度ｄθ／ｄｔを与える駆動信号であ
る駆動パルスが、またテーブル直線駆動用のステッピン
グモータ８には、前記回転速度と関連し、時間的に変化
する直線運動速度ｄｒ／ｄｔを与える駆動信号である駆
動パルスを発生する。
系１５からステッピングモータコントローラ１６に信号
が供給され、ステッピングモータコントローラ１６か
ら、テーブル回転駆動用のステッピングモータ６に時間
的に変化する回転速度ｄθ／ｄｔを与える駆動信号であ
る駆動パルスが、またテーブル直線駆動用のステッピン
グモータ８には、前記回転速度と関連し、時間的に変化
する直線運動速度ｄｒ／ｄｔを与える駆動信号である駆
動パルスを発生する。
【００１５】次に図２を参照して、駆動信号についてさ
らに説明する。図２は、マッピングの概念を示す略図で
あり、試料１を搭載したステージを略図的に示す平面図
である。図において、紙面に直角方向がＺ軸でステージ
はＺ軸周りに（ｄθ／ｄｔ）の回転速度で回転し、Ｚ軸
は、Ｙ軸方向に（ｄｒ／ｄｔ）の速度で直線運動する。
前記直線運動速度信号（ｄｒ／ｄｔ）と回転速度信号
（ｄθ／ｄｔ）の予め定めた関係は次の式で表される。 ｄｒ／ｄｔ＝−ｄ2 ／（２πｒτ） ・・・（１） ｄθ／ｄｔ＝ｄ／［τ｛−ｄ2 （ｔ−Ｃ1)／（πτ）｝1/2 ］・・・（２） 上式において ｒ：測定ポイントの回転軸からの径方向の距離 θ：測定ポイントの角度 ｄ：測定ポイント間距離（なおこの実施例では螺旋間の
間隔もｄ） τ：測定ポイント時間間隔（ｔn −ｔn-1 図２参照） である。
らに説明する。図２は、マッピングの概念を示す略図で
あり、試料１を搭載したステージを略図的に示す平面図
である。図において、紙面に直角方向がＺ軸でステージ
はＺ軸周りに（ｄθ／ｄｔ）の回転速度で回転し、Ｚ軸
は、Ｙ軸方向に（ｄｒ／ｄｔ）の速度で直線運動する。
前記直線運動速度信号（ｄｒ／ｄｔ）と回転速度信号
（ｄθ／ｄｔ）の予め定めた関係は次の式で表される。 ｄｒ／ｄｔ＝−ｄ2 ／（２πｒτ） ・・・（１） ｄθ／ｄｔ＝ｄ／［τ｛−ｄ2 （ｔ−Ｃ1)／（πτ）｝1/2 ］・・・（２） 上式において ｒ：測定ポイントの回転軸からの径方向の距離 θ：測定ポイントの角度 ｄ：測定ポイント間距離（なおこの実施例では螺旋間の
間隔もｄ） τ：測定ポイント時間間隔（ｔn −ｔn-1 図２参照） である。
【００１６】（１）式から理解できるようにＹ軸方向の
直線移動速度は、測定ポイントの回転軸からの径方向の
距離ｒが小さくなるにつれて増加することがわかる。な
お図２に示した実施例では螺旋間の距離も螺旋上の測定
ポイント間の距離ｄと等しくしてある。Ｚ軸周りの回転
速度ｄθ／ｄｔは（２）式に示すように、時間ｔとｒの
関数であり、時間の経過とｒの減少にしたがって、増加
の傾向にある。
直線移動速度は、測定ポイントの回転軸からの径方向の
距離ｒが小さくなるにつれて増加することがわかる。な
お図２に示した実施例では螺旋間の距離も螺旋上の測定
ポイント間の距離ｄと等しくしてある。Ｚ軸周りの回転
速度ｄθ／ｄｔは（２）式に示すように、時間ｔとｒの
関数であり、時間の経過とｒの減少にしたがって、増加
の傾向にある。
【００１７】以上フォトルミネッセンス（ＰＬ）測定の
場合を例として示したが、ラマン測定に関しても同様の
構成で試料からのラマン散乱光の測定が可能である。ま
た本発明を基板（ウエハ）上に形成された単層または多
層の薄膜の、屈折率，膜厚の面内分布評価に適用するこ
ともできる。その場合は光源として白色光を用い、照射
し反射された光スペクトルを公知の方法により解析する
ことにより単層または多層薄膜の屈折率，膜厚の情報を
得ることができる。
場合を例として示したが、ラマン測定に関しても同様の
構成で試料からのラマン散乱光の測定が可能である。ま
た本発明を基板（ウエハ）上に形成された単層または多
層の薄膜の、屈折率，膜厚の面内分布評価に適用するこ
ともできる。その場合は光源として白色光を用い、照射
し反射された光スペクトルを公知の方法により解析する
ことにより単層または多層薄膜の屈折率，膜厚の情報を
得ることができる。
【００１８】
【実施例】次に実施例をあげてさらに説明する。試料の
大きさ、マッピング開始点の回転中心からの距離ｒ（ｔ
0 ) ＝７５ｍｍ測定開始時点ｔ0 から時間ｔ経過したと
きの半径をｒ（ｔ) とする。 サンプリング時間τ＝０．００１ｓｅｃ サンプリング間隔をｄ＝０．２ｍｍとした場合の図３Ａ
は、回転中心から測定点までの距離ｒ（ｔ）を示すグラ
フである。図３Ｂはｒ（ｔ）／ｄｔ（直線駆動信号）を
示すグラフである。試料の中心に近づくにしたがって、
直進運動速度は大きくなっている。
大きさ、マッピング開始点の回転中心からの距離ｒ（ｔ
0 ) ＝７５ｍｍ測定開始時点ｔ0 から時間ｔ経過したと
きの半径をｒ（ｔ) とする。 サンプリング時間τ＝０．００１ｓｅｃ サンプリング間隔をｄ＝０．２ｍｍとした場合の図３Ａ
は、回転中心から測定点までの距離ｒ（ｔ）を示すグラ
フである。図３Ｂはｒ（ｔ）／ｄｔ（直線駆動信号）を
示すグラフである。試料の中心に近づくにしたがって、
直進運動速度は大きくなっている。
【００１９】図４Ａは、ステージの回転量を示し、図４
Ｂは、ステージの回転速度（回転駆動信号）を示すグラ
フである。試料の中心に近づくにしたがって、回転速度
は速くなる。
Ｂは、ステージの回転速度（回転駆動信号）を示すグラ
フである。試料の中心に近づくにしたがって、回転速度
は速くなる。
【００２０】
【発明の効果】以上、説明したように本発明によるマッ
ピング測定装置では、測定は、試料の表面を等速度間隔
で、均一な密度で、マッピングすることができる。そし
て、 １）必要最短に設定されたデータ取り込み時間ですべて
の測定ポイントをマッピングできるためデータ全体の測
定時間が従来方法の半分程度に短縮できる。 ２）常に一定の時間間隔でデータが送られてくるため測
定の回路制御，ソフトウェア制御が非常に容易となる。
ピング測定装置では、測定は、試料の表面を等速度間隔
で、均一な密度で、マッピングすることができる。そし
て、 １）必要最短に設定されたデータ取り込み時間ですべて
の測定ポイントをマッピングできるためデータ全体の測
定時間が従来方法の半分程度に短縮できる。 ２）常に一定の時間間隔でデータが送られてくるため測
定の回路制御，ソフトウェア制御が非常に容易となる。
【図１】本発明によるマッピング測定装置の実施例を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図２】前記実施例装置の試料を搭載したステージの平
面図である。
面図である。
【図３Ａ】回転中心から測定点までの距離ｒ（ｔ）を示
すグラフである。
すグラフである。
【図３Ｂ】前記ｒ（ｔ）／ｄｔ（直線駆動信号）を示す
グラフである。
グラフである。
【図４Ａ】ステージの回転角度を示すグラフである。
【図４Ｂ】ステージの回転速度（回転駆動信号）を示す
グラフである。
グラフである。
【図５】従来のマッピング装置を説明するためのブロッ
ク図である。
ク図である。
１ 試料
２ ステージ
３ 真空回転シール部
４ 結合体部
５ Ｙ軸直線移動ステージ
６，８ ステッピングモータ
１０ ビームスプリッタ
１１ ミラー
１２ 光源
１３ 分光器
１４ ＣＣＤ検出器
１５ ＣＰＵ制御系
１６ ステッピングモータコントローラ
１７ 表示手段
１８ 入力手段
─────────────────────────────────────────────────────
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Ｆターム(参考） 2F065 AA30 BB03 BB17 CC19 CC31
FF04 GG04 HH13 LL67 MM03
MM04 PP12 UU04
2G043 CA05 DA05 EA01 EA03 FA01
GA07 GB19 HA02 HA09 KA09
LA03 NA01 NA06
2G059 AA02 BB16 DD12 EE02 EE04
FF01 JJ13 JJ22 KK04 MM01
MM10
Claims (5)
- 【請求項１】 ステージ、前記ステージに支持された試
料の表面に定時間間隔でマッピング光信号を供給するマ
ッピング手段、回転運動と前記回転の軸に直角方向の直
線運動を合成して前記ステージを駆動する駆動機構、前
記駆動機構に駆動信号を発生する駆動信号発生回路およ
び検出信号処理出力手段とを含むマッピング測定装置に
おいて、 前記駆動信号は、直線運動速度信号（ｄｒ／ｄｔ）と回
転速度信号（ｄθ／ｄｔ）からなり、それらの間に前記
マッピング信号のスポットが渦巻き曲線上にあり、渦巻
き曲線上のスポットの間隔が等しくなるように予め定め
た関係が与えられて構成されているマッピング測定装
置。 - 【請求項２】 請求項１記載のマッピング測定装置にお
いて、前記直線運動速度信号（ｄｒ／ｄｔ）と回転速度
信号（ｄθ／ｄｔ）の予め定めた関係は次の式で表され
るマッピング測定装置。 記 ｄｒ／ｄｔ＝−ｄ2 ／（２πｒτ） ・・・（１） ｄθ／ｄｔ＝ｄ／［τ｛−ｄ2 （ｔ−Ｃ1)／（πτ）｝1/2 ］・・・（２） ただし ｒ：測定ポイントの回転軸からの径方向の距離 θ：測定ポイントの角度 ｄ：測定ポイント間距離 τ：測定ポイント時間間隔 Ｃ1 ： 定数 - 【請求項３】 請求項２記載のマッピング測定装置にお
いて、測定開始後ｔにおける試料上の測定ポイントの位
置は以下の（３）（４）または（５）（６）の座標系に
より与えられるマッピング測定装置。 ｒ(t）＝｛−ｄ2 （ｔ−Ｃ1)／（πτ）｝1/2 ・・・（３） θ(t）＝（２π／ｄ）｛ｄ2 （Ｃ1 −ｔ) ／（πτ）｝1/2 ＋Ｃ2 ・・・（４） Ｘ(t）＝ｒ(t）sin θ(t) ・・・（５） Ｙ(t）＝ｒ(t）cos θ(t）・・・（６） なおＣ2 は定数である。 - 【請求項４】 マッピング測定装置は、さらに表示手段
をもち、前記表示手段に請求項３記載の前記（３）
（４）または（５）（６）の表示を行うか、またはメモ
リに前記何れかの座標系に対応させて測定値を記憶する
ものであるマッピング測定装置。 - 【請求項５】 前記マッピング測定装置は、フォトルミ
ネッセンス評価マッピング，ラマン評価マッピングまた
は多層透明膜の膜厚および屈折率評価マッピング装置の
いずれかである請求項１乃至４記載のマッピング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002100208A JP2003337104A (ja) | 2002-03-12 | 2002-04-02 | マッピング測定装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002067392 | 2002-03-12 | ||
| JP2002-67392 | 2002-03-12 | ||
| JP2002100208A JP2003337104A (ja) | 2002-03-12 | 2002-04-02 | マッピング測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003337104A true JP2003337104A (ja) | 2003-11-28 |
Family
ID=29714047
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002100208A Pending JP2003337104A (ja) | 2002-03-12 | 2002-04-02 | マッピング測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003337104A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013521524A (ja) * | 2010-03-04 | 2013-06-10 | シュナイダー、ゲゼルシャフト、ミット、ベシュレンクテル、ハフツング、ウント、コンパニー、コマンディト、ゲゼルシャフト | 眼鏡フレームを測定するための測定装置 |
| JP2019049549A (ja) * | 2015-08-26 | 2019-03-28 | 財團法人工業技術研究院Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ | 表面測定装置及びその方法 |
| JP2020144148A (ja) * | 2015-08-26 | 2020-09-10 | 財團法人工業技術研究院Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ | 表面測定装置及びその方法 |
-
2002
- 2002-04-02 JP JP2002100208A patent/JP2003337104A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP7041193B2 (ja) | 2015-08-26 | 2022-03-23 | 財團法人工業技術研究院 | 表面測定装置及びその方法 |
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