JP7240937B2 - 光学式測定装置および光学式測定方法 - Google Patents
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Description
複数の段差が並ぶ方向に対してレーザ光の走査方向が傾斜している場合には、レーザ光の走査軌跡が段差と一致せず、エッジをロストしてしまうおそれがある。例えば、図7で例示するように、複数の段差が並ぶ方向に対してレーザ光の走査方向が傾斜する場合には、段差LDにレーザ光の走査軌跡を合わせることができても、他方の段差からレーザ光の走査軌跡が外れることになる。この場合、立ち上がりエッジをロストしてしまい、レーザ光の走査軌跡が外れた段差寸法の測定ができなくなるおそれがある。
段差寸法Gが小さい場合には、レーザ光のビーム径を大きくし過ぎると、エッジの検出が困難となる場合がある。例えば、図9(a)で例示するように、ビーム径が段差寸法Gよりも大きいと、レーザ光の中心が段差LDの端面に一致していても、電圧検出回路51で検出される電圧値が50%となる場合が一瞬となり、電圧波形からのエッジの検出が困難となるおそれがある。
11 レーザ光源
13 偏光装置
22 回転ミラー
51 電圧検出回路
20 走査部
40 受光部
50 演算部
100 光学式測定装置
Claims (6)
- 被測定対象に対し、光軸が平行に移動する走査光を照射する照射装置と、
前記被測定対象を超えて到達する前記走査光に対して光電変換を行う受光素子と、
所定の時間範囲にわたって前記走査光の一部が前記被測定対象によって遮られる場合に、前記受光素子が出力する電気信号の時間変化から得られる電圧波形において、前記被測定対象によって前記走査光が遮られない場合の電圧値に対する第1エッジと、前記被測定対象によって前記走査光が遮られる場合の電圧値に対する第2エッジとから、前記所定の時間範囲に相当する距離を演算する演算部と、を備え、
前記被測定対象は、前記走査光の光軸および走査方向に対して直交する方向において段差を有し、
前記走査光の断面形状は、前記被測定対象の軸方向に長径を有し、前記走査方向に短径を有していることを特徴とする光学式測定装置。 - 前記演算部は、前記第1エッジの中点と、前記第2エッジの中点とから、前記所定の時間範囲に相当する距離を演算することを特徴とする請求項1記載の光学式測定装置。
- 前記走査光の断面形状における最大径は、30μm以上、2mm以下であることを特徴とする請求項1または2に記載の光学式測定装置。
- 前記走査光の断面形状は、前記走査光の走査方向においては前記所定の時間範囲に相当する距離よりも小さい径を有することを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の光学式測定装置。
- 前記走査光の断面形状は、前記長径が30μm以上2mm以下であり、前記短径が前記段差の寸法よりも小さいことを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載の光学式測定装置。
- 被測定対象に対し、光軸が平行に移動する走査光を照射装置から照射し、
前記被測定対象を超えて到達する前記走査光に対して受光素子で光電変換を行い、
所定の時間範囲にわたって前記走査光の一部が前記被測定対象によって遮られる場合に、前記受光素子が出力する電気信号の時間変化から得られる電圧波形において、前記被測定対象によって前記走査光が遮られない場合の電圧値に対する第1エッジと、前記被測定対象によって前記走査光が遮られる場合の電圧値に対する第2エッジとから、前記所定の時間範囲に相当する距離を演算し、
前記被測定対象は、前記走査光の光軸および走査方向に対して直交する方向において段差を有し、
前記走査光の断面形状は、前記被測定対象の軸方向に長径を有し、前記走査方向に短径を有している、ことを特徴とする光学式測定方法。
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