JP2009204502A - 表面形状測定装置及び表面形状測定方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の一態様に係る表面形状測定装置100は、波長の異なる第1波長の光と第2波長の光とを含む照明光を出射する光源部と、照明光から参照面に照射する参照光を生成するとともに、照明光を試料20に照射し、その反射光と前記参照光とを合成して干渉光を生成する干渉光学系13と、試料20と参照面との光路差を複数回調整する制御部と、制御部による同じ調整状態で光路差を与えたときの干渉光に含まれる第1波長の光による第1干渉光を受光する第1受光部と、第2波長の光による第2干渉光を受光する第2受光部とを備える光検出器16と、光検出器16により取得された第1干渉光による第1干渉画像と、前記第2干渉光による第2干渉画像とに基づいて、試料20の表面形状を求める処理部とを備える。
【選択図】図1
Description
これにより、これにより、各波長に対して同一の光路長の変化を与えても、それぞれが正確に位相計算をすることができる。
これにより、各波長に対して同一の光路長の変化を与えても、それぞれが正確に位相計算をすることができる。
それぞれの波長に対する位相計算の結果から、式(7)のように表面高さの分布を計算することができる。例えば、測定波長λaの場合には、以下の式(22)で表面高さ分布が求められる。
位相シフト法では、試料20の反射光を測定するので、測定結果はλ/2毎に繰り返される(折り返される)。そのため、走査光の波長のλ/2以上の段差を測定することができない。このように、表面の形状がλ/2を超える段差が存在し、不連続な場合には、2波長位相シフト法により試料の表面形状を測定することができる。
12 多波長混合部
13 顕微鏡光学系
14 干渉光学系
15 ステージ
16 光検出器
16R R用ラインセンサ
16G G用ラインセンサ
16B B用ラインセンサ
16P プリズム
17 処理装置
18 位相シフト制御部
20 試料
100 表面形状測定装置
Claims (8)
- 波長の異なる第1波長の光と第2波長の光とを含む照明光を出射する光源部と、
前記照明光から参照面に照射する参照光を生成するとともに、前記照明光を試料に照射し、その反射光と前記参照光とを合成して干渉光を生成する干渉光学系と、
前記試料と前記参照面との光路差を複数回調整する制御部と、
前記制御部による同じ調整状態で前記光路差を与えたときの前記干渉光に含まれる前記第1波長の光による第1干渉光を受光する第1受光部と、前記第2波長の光による第2干渉光を受光する第2受光部とを備える光検出器と、
前記光検出器により取得された第1干渉光による第1干渉画像と、前記第2干渉光による第2干渉画像とに基づいて、前記試料の表面形状を求める処理部とを備える表面形状測定装置。 - 前記光検出器は、3CCDであり、
前記光源部は、前記3CCDのそれぞれの受光部の受光波長帯域に対応する3つの波長の光を混合した照明光を出射する請求項1又は2に記載の表面形状測定装置。 - 共焦点光学系と非共焦点光学系とを切り替え可能な顕微鏡光学系を備える請求項1、2又は3に記載の表面形状測定装置。
- 前記第1波長の光と前記第2波長の光により、2波長位相シフト法を用いて前記試料の表面形状を測定する請求項1〜4のいずれか1項に記載の表面形状測定装置。
- 波長の異なる第1波長の光と第2波長の光とを含む照明光を出射し、
前記照明光から参照面に照射する参照光を生成するとともに、前記照明光を試料に照射し、その反射光と前記参照光とを合成して干渉光を生成し、
前記試料と前記参照面との光路差を複数回調整し、
前記制御部による同じ調整状態で前記光路差を与えたときの前記干渉光に含まれる前記第1波長の光による第1干渉光を受光するとともに、前記第2波長の光による第2干渉光を受光し、
取得された第1干渉光による第1干渉画像と、前記第2干渉光による第2干渉画像とに基づいて、前記試料の表面形状を求める表面形状測定方法。 - 位相シフト法、2波長位相シフト法、及び共焦点スキャン法のいずれかにより前記試料の表面形状を測定する請求項6〜9のいずれか1項に記載の表面形状測定方法。
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