JPH03231103A - 透明板被覆薄膜の光学的測定方法 - Google Patents
透明板被覆薄膜の光学的測定方法Info
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- JPH03231103A JPH03231103A JP2618290A JP2618290A JPH03231103A JP H03231103 A JPH03231103 A JP H03231103A JP 2618290 A JP2618290 A JP 2618290A JP 2618290 A JP2618290 A JP 2618290A JP H03231103 A JPH03231103 A JP H03231103A
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Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の目的）
この発明は、透明板に光束を投射し、その反射光束によ
り、板面に被覆形成されている透明薄膜の膜厚等、薄膜
の性状を測定ないし検査する手段に関するもので、前記
透明板の板面を全く損傷することなく正確な測定結果か
得られる手段を提供するのかその目的である。
り、板面に被覆形成されている透明薄膜の膜厚等、薄膜
の性状を測定ないし検査する手段に関するもので、前記
透明板の板面を全く損傷することなく正確な測定結果か
得られる手段を提供するのかその目的である。
従来、透明な基板の板面に被覆形成されている透明薄膜
の膜厚測定を実施する場合、第２図に示すように光源か
ら投射した平行光束Ｉ、ｐを基板Ａに斜入射させ、その
入射光の反射光束により所要の光学的測定を行うことか
行われている。しかしこの場合の反射光束は基板Ａの表
面において反射した表面反射光束１１のばか基板へを通
り、裏面において反射した裏面反射光束１２を含んでお
り、この裏面反射光束１２は測定が行われる際の偽信号
となるので、この偽信号の強さが大きいと測定結果が不
正確となり、しばしば測定不能に陥る。
の膜厚測定を実施する場合、第２図に示すように光源か
ら投射した平行光束Ｉ、ｐを基板Ａに斜入射させ、その
入射光の反射光束により所要の光学的測定を行うことか
行われている。しかしこの場合の反射光束は基板Ａの表
面において反射した表面反射光束１１のばか基板へを通
り、裏面において反射した裏面反射光束１２を含んでお
り、この裏面反射光束１２は測定が行われる際の偽信号
となるので、この偽信号の強さが大きいと測定結果が不
正確となり、しばしば測定不能に陥る。
そこで、従来この場合、偽信号の発生を防止ないし制限
するため、基板Ａの裏面に荒らし加工を施すことにより
、基板Ａを通じて裏面に達する入射光を裏面により乱反
射させて弱め、または裏面に黒色塗料を塗装することに
より、裏面の反射力を弱めるような対策が行われてきた
。
するため、基板Ａの裏面に荒らし加工を施すことにより
、基板Ａを通じて裏面に達する入射光を裏面により乱反
射させて弱め、または裏面に黒色塗料を塗装することに
より、裏面の反射力を弱めるような対策が行われてきた
。
しかしながら、たとえば、ガラス基板の表面に透明電導
膜を形成した液晶デイスプレィの製作においては、この
電導膜の膜厚を所定の範囲に押さえ、また板面の各所に
おける膜厚の均等性をもたせるため測定管理か必要であ
るが、液晶デイスプレィには基板Ａの透明性が特に要求
されるので、測定のため基板に荒らしゃ塗装の加工を施
すことかできない。
膜を形成した液晶デイスプレィの製作においては、この
電導膜の膜厚を所定の範囲に押さえ、また板面の各所に
おける膜厚の均等性をもたせるため測定管理か必要であ
るが、液晶デイスプレィには基板Ａの透明性が特に要求
されるので、測定のため基板に荒らしゃ塗装の加工を施
すことかできない。
この発明は、特にこのような要求に確実に対応できる測
定手段を研究工夫したものであるが、前記した加工を行
っても差し支えないような場合であっても、この発明方
法は測定に付随する作業および経費を著しく軽減できる
点で非常に有益である。
定手段を研究工夫したものであるが、前記した加工を行
っても差し支えないような場合であっても、この発明方
法は測定に付随する作業および経費を著しく軽減できる
点で非常に有益である。
（発明の構成）
すなわち、第１図を参照し、この発明によれば、Ａは測
定対象の透明薄膜Ｓが表面に形成されている透明な基板
である。この発明によれば、図示するように、この基板
への表面Ａ１に前記した平行光束Ｌｐにかえ収斂光束Ｌ
ｃを斜入射させる。収斂光束Ｌｃの入射により、基板へ
の表面において反射した表面反射光束１１および、基板
Ａに入射した光束が基板へを透過し、裏面Ａ２の内側で
反射した裏面反射光束１２か形成される。このような表
面反射光束ｌｌおよび裏面反射光束１２を横切る遮光板
Ｒを設け、遮光板ＲにはピンホールＯを穿つ。収斂光束
Ｌｃの収斂の角度や収斂の開始点から遮光板Ｒに至る光
路の距離を加減することにより、収斂光束Ｌ００′）焦
点をピンホールＯか中心である付近に形成させることに
より、表面反射光束１１はピンホールＯを通過させ、裏
面反射光束１２は遮光板Ｒによって遮断する。ついでピ
ンホールＯを通過した表面反射光束１１により所要の測
定を行うのである。
定対象の透明薄膜Ｓが表面に形成されている透明な基板
である。この発明によれば、図示するように、この基板
への表面Ａ１に前記した平行光束Ｌｐにかえ収斂光束Ｌ
ｃを斜入射させる。収斂光束Ｌｃの入射により、基板へ
の表面において反射した表面反射光束１１および、基板
Ａに入射した光束が基板へを透過し、裏面Ａ２の内側で
反射した裏面反射光束１２か形成される。このような表
面反射光束ｌｌおよび裏面反射光束１２を横切る遮光板
Ｒを設け、遮光板ＲにはピンホールＯを穿つ。収斂光束
Ｌｃの収斂の角度や収斂の開始点から遮光板Ｒに至る光
路の距離を加減することにより、収斂光束Ｌ００′）焦
点をピンホールＯか中心である付近に形成させることに
より、表面反射光束１１はピンホールＯを通過させ、裏
面反射光束１２は遮光板Ｒによって遮断する。ついでピ
ンホールＯを通過した表面反射光束１１により所要の測
定を行うのである。
第３図に掲げたのは、この発明方法を液晶デイスプレィ
の生産過程における透明電導膜の膜厚の測定管理に適用
した一例を示したものである。この例において、基板Δ
は厚さ１．０〜１．２ａ＋＋ｓの透明ガラス板で、表面
は透明な電導薄膜（図示省略）により被覆形成されてい
る。ｌはＨｅ−Ｎｅレザー光源で、レーザー光束は偏光
子２および集光レノズ３を介し、収斂光束Ｌｃとして基
板Ａに入射する入射角δは６０°〜７０°とするのか好
適である。収斂光束Ｌｃは入射点Ｂにおいて反射し、前
記したように表面反射光束ｌ：および裏面反射光束１２
か生ずるので、これらの反射光束を横切る遮光板Ｒを設
け、この遮光板ＲにピンホールＯを穿つ。Ｆｌは収斂光
束Ｌｃの表面反射光束！側の痙点て、はぼピンホールＯ
内に位置している。
の生産過程における透明電導膜の膜厚の測定管理に適用
した一例を示したものである。この例において、基板Δ
は厚さ１．０〜１．２ａ＋＋ｓの透明ガラス板で、表面
は透明な電導薄膜（図示省略）により被覆形成されてい
る。ｌはＨｅ−Ｎｅレザー光源で、レーザー光束は偏光
子２および集光レノズ３を介し、収斂光束Ｌｃとして基
板Ａに入射する入射角δは６０°〜７０°とするのか好
適である。収斂光束Ｌｃは入射点Ｂにおいて反射し、前
記したように表面反射光束ｌ：および裏面反射光束１２
か生ずるので、これらの反射光束を横切る遮光板Ｒを設
け、この遮光板ＲにピンホールＯを穿つ。Ｆｌは収斂光
束Ｌｃの表面反射光束！側の痙点て、はぼピンホールＯ
内に位置している。
集光レンズ３から入射点Ｂまでの距離をｄｌ、入射点Ｂ
から遮光板Ｒまでの距離をｄ２とすれば、ｄ＋＋ｄｚは
集光レンズ３の焦点距離に等しく、この例では２０ａｎ
である。Ｆ２は裏面反射光束Ｉ！ｚにおける焦点である
が、この例によれば焦点Ｆ。
から遮光板Ｒまでの距離をｄ２とすれば、ｄ＋＋ｄｚは
集光レンズ３の焦点距離に等しく、この例では２０ａｎ
である。Ｆ２は裏面反射光束Ｉ！ｚにおける焦点である
が、この例によれば焦点Ｆ。
と焦点Ｆ２との間隔は約１ｍ＋となるので、ピンホール
Ｏの直径は０．５ａｗ以下に設定すればよい。ピンホー
ルＯ２ｉ！過後の射出光束は検光子４を介し、観測装置
５により射出光の楕円の成分である方位角θおよび楕円
率ｔａｎ ｙ＝ｂ／ａ （ただし、ａｂはそれぞれ楕円
の長軸半径および短軸半径）を計測し、ついで式 ％式％ および式 ｃｏｓ２Ｗ＝ｃｏｓ２ γ ・ ｃｏｓ２ θからΔお
よびＷの値を求めるか、または観測装置により直ちにΔ
およびＷの値を求め、これらの値とレーザー光の波長お
よび基板へへの入射角δをパラメーターとし、基板Ａ上
の薄膜の膜厚を測定する。
Ｏの直径は０．５ａｗ以下に設定すればよい。ピンホー
ルＯ２ｉ！過後の射出光束は検光子４を介し、観測装置
５により射出光の楕円の成分である方位角θおよび楕円
率ｔａｎ ｙ＝ｂ／ａ （ただし、ａｂはそれぞれ楕円
の長軸半径および短軸半径）を計測し、ついで式 ％式％ および式 ｃｏｓ２Ｗ＝ｃｏｓ２ γ ・ ｃｏｓ２ θからΔお
よびＷの値を求めるか、または観測装置により直ちにΔ
およびＷの値を求め、これらの値とレーザー光の波長お
よび基板へへの入射角δをパラメーターとし、基板Ａ上
の薄膜の膜厚を測定する。
この実施例において、人オーダーの膜厚の測定に際し、
Ｆ、が焦点である表面反射光束ｌｌとＦ２が焦点である
裏面反射光束１２とは全く異なる位相差をもち、従って
もし、観測光中に裏面反射光１２による偽信号が混入し
ていれば計測対象の主信号と偽信号とのコンピューター
によるふるい分けが不可能であり、従って計測値が著し
く不正確となり、ときには全く計測不能に陥る。しかし
ながら、前記したように偽信号の原因である裏面反射光
ｌ、を遮光板Ｒで簡単に阻止できるので、エリプソメト
リ−の技術を直ちに適用し、基板Ａ上の薄膜の膜厚の測
定管理を容易に行うことかでき（発明の効果） すなわち、この発明によれば透明基板上に形成されてい
る透明薄膜の厚さ等、薄膜の性質を計測するのに、基板
の裏面に何等かの加工を加える必要がないので、測定後
において基盤の透明性が損傷や障害を受けるおそれか全
くない。また基板の裏面の加工か用途に支障を及ぼさな
い場合であっても、そのような加工を必要としないため
測定管理を必要とする薄膜つきの基板の生産コストを著
しく軽減することができる。
Ｆ、が焦点である表面反射光束ｌｌとＦ２が焦点である
裏面反射光束１２とは全く異なる位相差をもち、従って
もし、観測光中に裏面反射光１２による偽信号が混入し
ていれば計測対象の主信号と偽信号とのコンピューター
によるふるい分けが不可能であり、従って計測値が著し
く不正確となり、ときには全く計測不能に陥る。しかし
ながら、前記したように偽信号の原因である裏面反射光
ｌ、を遮光板Ｒで簡単に阻止できるので、エリプソメト
リ−の技術を直ちに適用し、基板Ａ上の薄膜の膜厚の測
定管理を容易に行うことかでき（発明の効果） すなわち、この発明によれば透明基板上に形成されてい
る透明薄膜の厚さ等、薄膜の性質を計測するのに、基板
の裏面に何等かの加工を加える必要がないので、測定後
において基盤の透明性が損傷や障害を受けるおそれか全
くない。また基板の裏面の加工か用途に支障を及ぼさな
い場合であっても、そのような加工を必要としないため
測定管理を必要とする薄膜つきの基板の生産コストを著
しく軽減することができる。
第１図はこの発明方法における光路概念図、第２図は従
来法における光路概念図、第３図はエリプソメトリ−を
使用する一実施例の光路概念図である。 Ａは基板、Ａ、は表面、Ａ２は裏面、Ｂは入射点、Ｓは
薄膜、Ｒは遮光板、０はピンホール、ｌはレーザー光源
、２は偏光子、３は集光レンズ、４は検光子、５は観測
装置、Ｌｐは平行光束、Ｌｃは収斂光束、１１は表面反
射光束、１２は裏面反射光束、δは入射角、ｄ、、ｄ２
は距離、ＦＦ２は焦点である。
来法における光路概念図、第３図はエリプソメトリ−を
使用する一実施例の光路概念図である。 Ａは基板、Ａ、は表面、Ａ２は裏面、Ｂは入射点、Ｓは
薄膜、Ｒは遮光板、０はピンホール、ｌはレーザー光源
、２は偏光子、３は集光レンズ、４は検光子、５は観測
装置、Ｌｐは平行光束、Ｌｃは収斂光束、１１は表面反
射光束、１２は裏面反射光束、δは入射角、ｄ、、ｄ２
は距離、ＦＦ２は焦点である。
Claims (1)
- 測定対象の透明薄膜Ｓが表面に形成されている透明な基
板Ａの表面Ａ＿１に収斂光束Ｌｃを斜入射させ、基板の
表面Ａ＿１および裏面Ａ＿２による収斂光束Ｌｃの表面
反射光束ｌ＿１および裏面反射光束ｌ＿２を横切る遮光
板ＲにピンホールＯを穿って収斂光束Ｌｃの焦点をピン
ホールＯ付近に形成させることにより、表面反射光束ｌ
＿１はピンホールＯを通過させ、かつ裏面反射光束ｌ＿
２は遮光板Ｒにより遮断し、ピンホールＯ通過後の表面
反射光束ｌ＿１により測定を行うことを特徴とする透明
板被覆薄膜の光学的測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2618290A JPH03231103A (ja) | 1990-02-07 | 1990-02-07 | 透明板被覆薄膜の光学的測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2618290A JPH03231103A (ja) | 1990-02-07 | 1990-02-07 | 透明板被覆薄膜の光学的測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03231103A true JPH03231103A (ja) | 1991-10-15 |
Family
ID=12186373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2618290A Pending JPH03231103A (ja) | 1990-02-07 | 1990-02-07 | 透明板被覆薄膜の光学的測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03231103A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000065536A (ja) * | 1998-08-20 | 2000-03-03 | Otsuka Denshi Kk | 膜厚及び光学定数の測定方法及び装置 |
| KR100496913B1 (ko) * | 1996-12-24 | 2005-09-30 | 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. | 광학높이측정기,그높이측정기가제공된표면검사장치및검사장치가제공된리소그래피장치 |
| JP2010019714A (ja) * | 2008-07-11 | 2010-01-28 | Anritsu Corp | 変位測定装置、それを用いたシール部材形状測定装置及びそれらに用いられる変位検出装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5539022A (en) * | 1978-09-14 | 1980-03-18 | Anritsu Corp | Optical thickness meter |
| JPS5516499B2 (ja) * | 1975-09-30 | 1980-05-02 |
-
1990
- 1990-02-07 JP JP2618290A patent/JPH03231103A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5516499B2 (ja) * | 1975-09-30 | 1980-05-02 | ||
| JPS5539022A (en) * | 1978-09-14 | 1980-03-18 | Anritsu Corp | Optical thickness meter |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2000065536A (ja) * | 1998-08-20 | 2000-03-03 | Otsuka Denshi Kk | 膜厚及び光学定数の測定方法及び装置 |
| JP2010019714A (ja) * | 2008-07-11 | 2010-01-28 | Anritsu Corp | 変位測定装置、それを用いたシール部材形状測定装置及びそれらに用いられる変位検出装置 |
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