JPH04232442A - 粒子分類装置 - Google Patents
粒子分類装置Info
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- JPH04232442A JPH04232442A JP3133226A JP13322691A JPH04232442A JP H04232442 A JPH04232442 A JP H04232442A JP 3133226 A JP3133226 A JP 3133226A JP 13322691 A JP13322691 A JP 13322691A JP H04232442 A JPH04232442 A JP H04232442A
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- G—PHYSICS
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-
- G—PHYSICS
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- G01J2009/0261—Measuring optical phase difference; Determining degree of coherence; Measuring optical wavelength by interferometric methods polarised
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- G01N15/1434—Optical arrangements
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- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
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- G01N21/41—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length
- G01N21/45—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length using interferometric methods; using Schlieren methods
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、微粒子の検出と特徴
付けに関し、特に粒子の大きさ、屈折率の両方を判定す
る改良された方法及び装置に関する。
付けに関し、特に粒子の大きさ、屈折率の両方を判定す
る改良された方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体製造における汚染管理はますます
重要になっている。粒子汚染は、半導体の量産における
年間損失の過半数を占める。この損失のかなりの部分は
、ウエハに接触する溶剤、酸、塩基、及びプロセス・ガ
スによる。このような流体の汚染物質の濃度は普通、現
在のクリーン・ルームの空気中の３倍のオーダ、次世代
クリーン・ルームの場合には６倍のオーダになる。
重要になっている。粒子汚染は、半導体の量産における
年間損失の過半数を占める。この損失のかなりの部分は
、ウエハに接触する溶剤、酸、塩基、及びプロセス・ガ
スによる。このような流体の汚染物質の濃度は普通、現
在のクリーン・ルームの空気中の３倍のオーダ、次世代
クリーン・ルームの場合には６倍のオーダになる。
【０００３】従来の技術では、散乱光を測定することに
よって粒子を検出する装置や方法は数多くある。こうし
た光の散乱はこれまで、粒子または粒子の集まりから散
乱した光の強度を求めることによって測定されてきた。 前方向は、入射ビームがあるために測定されることはな
い。微粒子から前方に散乱した電磁界と集束入射ビーム
は、粒子によって散乱した光により位相のずれと入射ビ
ームの減衰が生じるという関係にあることが知られてい
る。入射ビームの減衰は減光効果とよばれる。
よって粒子を検出する装置や方法は数多くある。こうし
た光の散乱はこれまで、粒子または粒子の集まりから散
乱した光の強度を求めることによって測定されてきた。 前方向は、入射ビームがあるために測定されることはな
い。微粒子から前方に散乱した電磁界と集束入射ビーム
は、粒子によって散乱した光により位相のずれと入射ビ
ームの減衰が生じるという関係にあることが知られてい
る。入射ビームの減衰は減光効果とよばれる。
【０００４】Ｂａｔｃｈｅｌｄｅｒらによる米国特許出
願第１８４６３９号“Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ｉｎｓ
ｐｅｃｔｉｏｎｏｆ Ｆｌｕｉｄｓ”では、入射ビーム
による位相のずれを用いて流体中の気泡と粒子が識別さ
れる。この書類及びＡｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ
Ｌｅｔｔｅｒｓ、Ｖｏｌ．５５、Ｎｏ． ３、ｐｐ．
２１５−２１７（１９８９年７月号） に寄稿した発明
者による記事では、集束単色光ビーム内の微小誘電粒子
によって、遠界（ｆａｒ−ｆｉｅｌｄ） の入射ビーム
と９０°の位相を成す散乱波が生じ、ビームに位相のず
れが生じるという。前方散乱界は、ビームとビームの位
相のずれを測定する高輝度界（ｂｒｉｇｈｔ ｆｉｅｌ
ｄ）干渉計を用いて検出される。粒子が第１ビームに入
ると、第２ビームに対して位相ずれが生じ、得られる信
号は、２つのビームの間のある点においてゼロになり、
粒子が第２ビームに入ると符号が変わる。位相ずれの結
果、楕円偏光が生じる。位相のずれは、楕円の長軸方向
の光エネルギから楕円の短軸方向の光エネルギを引くこ
とによって検出される。
願第１８４６３９号“Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ｉｎｓ
ｐｅｃｔｉｏｎｏｆ Ｆｌｕｉｄｓ”では、入射ビーム
による位相のずれを用いて流体中の気泡と粒子が識別さ
れる。この書類及びＡｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ
Ｌｅｔｔｅｒｓ、Ｖｏｌ．５５、Ｎｏ． ３、ｐｐ．
２１５−２１７（１９８９年７月号） に寄稿した発明
者による記事では、集束単色光ビーム内の微小誘電粒子
によって、遠界（ｆａｒ−ｆｉｅｌｄ） の入射ビーム
と９０°の位相を成す散乱波が生じ、ビームに位相のず
れが生じるという。前方散乱界は、ビームとビームの位
相のずれを測定する高輝度界（ｂｒｉｇｈｔ ｆｉｅｌ
ｄ）干渉計を用いて検出される。粒子が第１ビームに入
ると、第２ビームに対して位相ずれが生じ、得られる信
号は、２つのビームの間のある点においてゼロになり、
粒子が第２ビームに入ると符号が変わる。位相ずれの結
果、楕円偏光が生じる。位相のずれは、楕円の長軸方向
の光エネルギから楕円の短軸方向の光エネルギを引くこ
とによって検出される。
【０００５】流体における汚染の検出に加えて、半導体
ウエハの粒子汚染を検出することも重要である。表面検
査システムは各種提案されている。Ｓｅｅらによる記事
“Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｏｐ
ｔｉｃａｌＰｒｏｆｉｌｏｍｅｔｅｒ ｆｏｒ Ｓｉｍ
ｕｌｔａｎｅｏｕｓ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ
Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ ａｎｄ Ｐｈａｓｅ Ｖａｒｉａ
ｔｉｏｎ”、Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔ
ｔｅｒｓ、Ｖｏｌ． ５３、Ｎｏ． １、ｐｐ． １０
−１２（１９８８年７月号）は、物体表面から反射した
光の位相／振幅偏差を測定する光学式走査プロファイロ
メータについて説明している。反射信号の位相と振幅に
より、膜厚、反射率変化、及び表面の平坦度を測定する
ことができる。Ｓｅｅ らのシステムは、２つのビーム
で表面を検査するためにブラッグ（Ｂｒａｇｇ）セルを
採用している。
ウエハの粒子汚染を検出することも重要である。表面検
査システムは各種提案されている。Ｓｅｅらによる記事
“Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｏｐ
ｔｉｃａｌＰｒｏｆｉｌｏｍｅｔｅｒ ｆｏｒ Ｓｉｍ
ｕｌｔａｎｅｏｕｓ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ
Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ ａｎｄ Ｐｈａｓｅ Ｖａｒｉａ
ｔｉｏｎ”、Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔ
ｔｅｒｓ、Ｖｏｌ． ５３、Ｎｏ． １、ｐｐ． １０
−１２（１９８８年７月号）は、物体表面から反射した
光の位相／振幅偏差を測定する光学式走査プロファイロ
メータについて説明している。反射信号の位相と振幅に
より、膜厚、反射率変化、及び表面の平坦度を測定する
ことができる。Ｓｅｅ らのシステムは、２つのビーム
で表面を検査するためにブラッグ（Ｂｒａｇｇ）セルを
採用している。
【０００６】Ｈｅｉｎｒｉｃｈらによる“Ａ Ｎｏｎ−
ＩｎｖａｓｉｖｅＯｐｔｉｃａｌ Ｐｒｏｂｅ Ｆｏｒ
ＤｅｔｅｃｔｉｎｇＥｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｓｉｇｎ
ａｌｓ ａｎｄ Ｓｉｌｉｃｏｎ ＩＣ’ｓ”、Ｒｅｖ
ｉｅｗ ｏｆ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｉｎＱｕａｎｔｉｔ
ａｔｉｖｅ ＮＤＥ； Ｐｌｅｎｕｍ Ｐｒｅｓｓ、Ｖ
ｏｌ． ７Ｂ、１９８８、ｐｐ．１１６１−１１６６（
編集Ｄ．Ｔｈｏｍｐｓｏｎ他）は、シリコンの集積回路
の電気信号を検出する光学式プローブ・システムについ
て説明している。回路内のキャリアは物質の屈折率を乱
す。そのためノマルスキ（Ｎｏｍａｒｓｋｉ）干渉計で
このような攪乱を検出することができる。Ｈｅｉｎｒｉ
ｃｈらは、つまるところ検査対象の表面に集束した２つ
の光ビームの位相変化を検出している。ここでもこれら
のビームの反射から楕円偏光が生じ、これが差動センス
回路で検出される。Ｓｅｅ、Ｈｅｉｎｒｉｃｈ いずれ
のグループもそのシステムを粒子の検出や特徴抽出には
応用していない。
ＩｎｖａｓｉｖｅＯｐｔｉｃａｌ Ｐｒｏｂｅ Ｆｏｒ
ＤｅｔｅｃｔｉｎｇＥｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｓｉｇｎ
ａｌｓ ａｎｄ Ｓｉｌｉｃｏｎ ＩＣ’ｓ”、Ｒｅｖ
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編集Ｄ．Ｔｈｏｍｐｓｏｎ他）は、シリコンの集積回路
の電気信号を検出する光学式プローブ・システムについ
て説明している。回路内のキャリアは物質の屈折率を乱
す。そのためノマルスキ（Ｎｏｍａｒｓｋｉ）干渉計で
このような攪乱を検出することができる。Ｈｅｉｎｒｉ
ｃｈらは、つまるところ検査対象の表面に集束した２つ
の光ビームの位相変化を検出している。ここでもこれら
のビームの反射から楕円偏光が生じ、これが差動センス
回路で検出される。Ｓｅｅ、Ｈｅｉｎｒｉｃｈ いずれ
のグループもそのシステムを粒子の検出や特徴抽出には
応用していない。
【０００７】上に挙げた出願書類に述べられている従来
技術のシステムでは、粒子をガスの気泡と区別できるほ
か、粒子の大きさを予測することができる。しかし汚染
源がどこにあるかを突き止めるためには、粒子をさらに
分類してその組成を明らかにすることができれば好都合
である。組成がわかれば、汚染源とそれを排除する方法
をすぐに明らかにすることができる。
技術のシステムでは、粒子をガスの気泡と区別できるほ
か、粒子の大きさを予測することができる。しかし汚染
源がどこにあるかを突き止めるためには、粒子をさらに
分類してその組成を明らかにすることができれば好都合
である。組成がわかれば、汚染源とそれを排除する方法
をすぐに明らかにすることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、粒
子をその物理特性によって分類するシステムを提供する
ことにある。
子をその物理特性によって分類するシステムを提供する
ことにある。
【０００９】この発明の目的には、粒子をその複屈折率
に従って分類するシステムを提供することも含まれる。
に従って分類するシステムを提供することも含まれる。
【００１０】この発明の目的には、流体、固体の両環境
における微粒子を分類する改良されたシステムを提供す
ることも含まれる。
における微粒子を分類する改良されたシステムを提供す
ることも含まれる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】粒子を分類する装置につ
いて説明する。この装置は、実質上平行な２つの光ビー
ムを、少なくとも１つの粒子を含む焦点面に向ける光学
系を含む。ビームは最初は相互にコヒーレントであるが
偏光は異なる。ビームは焦点面に置かれ集束する。ビー
ムが焦点面から離れた後にたどる経路には別の光学系が
置かれ、粒子によって１つのビームに生じた位相のずれ
が合成されたビームの楕円偏光の変化を示すようにビー
ムが合成される。第１偏光軸におけるビームの強度は第
１検出器によって検出されて第１出力が生成され、第２
偏光軸におけるビームの強度は第２検出器によって検出
されて第２出力が生成される。第１及び第２の出力の加
算によって減光信号が、減算によって移相信号が得られ
る。減光信号と移相信号はプロセサに送られ、それらの
信号に従って粒子が分類される。
いて説明する。この装置は、実質上平行な２つの光ビー
ムを、少なくとも１つの粒子を含む焦点面に向ける光学
系を含む。ビームは最初は相互にコヒーレントであるが
偏光は異なる。ビームは焦点面に置かれ集束する。ビー
ムが焦点面から離れた後にたどる経路には別の光学系が
置かれ、粒子によって１つのビームに生じた位相のずれ
が合成されたビームの楕円偏光の変化を示すようにビー
ムが合成される。第１偏光軸におけるビームの強度は第
１検出器によって検出されて第１出力が生成され、第２
偏光軸におけるビームの強度は第２検出器によって検出
されて第２出力が生成される。第１及び第２の出力の加
算によって減光信号が、減算によって移相信号が得られ
る。減光信号と移相信号はプロセサに送られ、それらの
信号に従って粒子が分類される。
【００１２】
【実施例】この発明を実現する装置を説明する前に、そ
の動作原理について簡単に述べる。ここに示す光学系は
、集束したコヒーレントなビームに粒子が存在すること
によって生じる位相のずれと減光を導く。このような量
は、ビームの前方複合散乱界の実数部と虚数部に対応す
ることがわかっている。これらの測定値から、粒子の大
きさとその屈折率についての情報が導かれる。屈折率を
求めることは、この情報から粒子の組成と、想定される
粒子発生源を明らかにすることができる特性値を求める
ことである。
の動作原理について簡単に述べる。ここに示す光学系は
、集束したコヒーレントなビームに粒子が存在すること
によって生じる位相のずれと減光を導く。このような量
は、ビームの前方複合散乱界の実数部と虚数部に対応す
ることがわかっている。これらの測定値から、粒子の大
きさとその屈折率についての情報が導かれる。屈折率を
求めることは、この情報から粒子の組成と、想定される
粒子発生源を明らかにすることができる特性値を求める
ことである。
【００１３】集束ビーム上の粒子の効果は、出射ビーム
を、入射ビームと粒子からの散乱波との重畳として考え
ることによって導くことができる。集束ビームの波長よ
りも小さい粒子の場合、散乱波は実数であり（虚数部が
ない）、純粋な出射ビームの位相のずれになる。対象粒
子を、散乱波のローレンツ・ミー（Ｌｏｒｅｎｚ−Ｍｉ
ｅ）拡大の追加項が重要となるように大きくすることが
できるか、または吸収性とすることができる場合は、実
数部と虚数部の両方が存在することがわかっており、集
束ビームに位相のずれと減光の両方が生じる。詳しくは
Ｃ． Ｆ． Ｂｏｈｒｅｎらによる“Ａｂｓｏｒｐｔｉ
ｏｎ ａｎｄ Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ ｏｆ Ｌｉｇｈ
ｔ ｂｙ Ｓｍａｌｌ Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ”、Ｊｏｈ
ｎ Ｗｙｌｉｅ ＆Ｓｏｎｓ、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ、１９
８３を参照されたい。粒子は、ビームの焦点に配置され
、そこで、粒子からの散乱界と入射ビームがどのように
相互作用を引き起こして出射ビームが発生するかが考察
される。
を、入射ビームと粒子からの散乱波との重畳として考え
ることによって導くことができる。集束ビームの波長よ
りも小さい粒子の場合、散乱波は実数であり（虚数部が
ない）、純粋な出射ビームの位相のずれになる。対象粒
子を、散乱波のローレンツ・ミー（Ｌｏｒｅｎｚ−Ｍｉ
ｅ）拡大の追加項が重要となるように大きくすることが
できるか、または吸収性とすることができる場合は、実
数部と虚数部の両方が存在することがわかっており、集
束ビームに位相のずれと減光の両方が生じる。詳しくは
Ｃ． Ｆ． Ｂｏｈｒｅｎらによる“Ａｂｓｏｒｐｔｉ
ｏｎ ａｎｄ Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ ｏｆ Ｌｉｇｈ
ｔ ｂｙ Ｓｍａｌｌ Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ”、Ｊｏｈ
ｎ Ｗｙｌｉｅ ＆Ｓｏｎｓ、Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ、１９
８３を参照されたい。粒子は、ビームの焦点に配置され
、そこで、粒子からの散乱界と入射ビームがどのように
相互作用を引き起こして出射ビームが発生するかが考察
される。
【００１４】散乱放射は、遠界では球形波の形をとる。
入射ビームも球形波の形をとるが、焦点と遠界との間で
π／２の位相の遅れを生じる。入射ビームにおける粒子
の効果は、遠界の散乱と入射ビームを加算して、出射ビ
ームの総量を得ることによって算定することができる。
π／２の位相の遅れを生じる。入射ビームにおける粒子
の効果は、遠界の散乱と入射ビームを加算して、出射ビ
ームの総量を得ることによって算定することができる。
【００１５】一般的な集束ビームについて近似すると、
焦点における“平面波”の場の振幅は｜Ｅｏ｜２＝Ｐ／
πωｏ２によって与えられる。ここでＰはビームの出力
、ωｏ はビーム胴部である。散乱振幅マトリクス関数
を用いると、散乱界は球形波になり、次式によって与え
られる（時間に依存する係数ｅｘｐ［−ｗｔ］は省略し
ている）。
焦点における“平面波”の場の振幅は｜Ｅｏ｜２＝Ｐ／
πωｏ２によって与えられる。ここでＰはビームの出力
、ωｏ はビーム胴部である。散乱振幅マトリクス関数
を用いると、散乱界は球形波になり、次式によって与え
られる（時間に依存する係数ｅｘｐ［−ｗｔ］は省略し
ている）。
【００１６】
【数１】
【００１７】ここでＥｏ はビーム焦点における入射界
、ｋ＝２πｎ／λは波数、λは真空の波長、ｎは周囲屈
折率、Ｒは遠界の半径距離、Ｓ（０ｏ） は前方向にお
ける散乱マトリクス関数（偏光独立となる）である。
、ｋ＝２πｎ／λは波数、λは真空の波長、ｎは周囲屈
折率、Ｒは遠界の半径距離、Ｓ（０ｏ） は前方向にお
ける散乱マトリクス関数（偏光独立となる）である。
【００１８】遠界における入射ビームは次式で近似でき
る。
る。
【００１９】
【数２】
【００２０】ここでＮＡは光学系の口径値、θＮＡ≒Ｎ
Ａ／ｎである。振幅係数はビームの出力を保存すること
によって求められる。
Ａ／ｎである。振幅係数はビームの出力を保存すること
によって求められる。
【００２１】出射ビームは、遠界における散乱ビームと
入射ビームの和であり、和の散乱界成分は、入射界によ
る成分よりもかなり小さい。
入射ビームの和であり、和の散乱界成分は、入射界によ
る成分よりもかなり小さい。
【００２２】出射ビームに対する効果は、前方散乱界に
比例する複素数によって表わすことができる。ビームの
位相のずれは、複素数の実数部であり、式３によって表
わされ、複素数の虚数部は、ビームの減光を表わし、式
４によって表わされる。
比例する複素数によって表わすことができる。ビームの
位相のずれは、複素数の実数部であり、式３によって表
わされ、複素数の虚数部は、ビームの減光を表わし、式
４によって表わされる。
【００２３】
【数３】
【００２４】
【数４】
【００２５】微粒子に関するＳ（０ｏ） のローレンツ
−ミー拡大の最初の数項は次式のように表わすことがで
きる。
−ミー拡大の最初の数項は次式のように表わすことがで
きる。
【００２６】
【数５】
【００２７】ここでｍは相対複素屈折率（粒子が存在す
る媒質の屈折率で割った粒子の屈折率）、ｘ＝ｋａはサ
イズ・パラメータ、ａは粒子半径である。非常に小さい
非吸収性粒子の場合（ｍは実数）、最大項はｘ３で、こ
の項は虚数（すなわちｉＳ（０ｏ）は実数） であり、
よって純粋な位相のずれになる。この項は散乱界にも比
例する。したがって、全散乱強度（この場合は減光に等
しい）はこの項の２乗に比例し（全角度で積分）、よっ
て非常に小さい粒子では既知のｘ６ 従属性を示す。
る媒質の屈折率で割った粒子の屈折率）、ｘ＝ｋａはサ
イズ・パラメータ、ａは粒子半径である。非常に小さい
非吸収性粒子の場合（ｍは実数）、最大項はｘ３で、こ
の項は虚数（すなわちｉＳ（０ｏ）は実数） であり、
よって純粋な位相のずれになる。この項は散乱界にも比
例する。したがって、全散乱強度（この場合は減光に等
しい）はこの項の２乗に比例し（全角度で積分）、よっ
て非常に小さい粒子では既知のｘ６ 従属性を示す。
【００２８】減光は、最初の実数項ｘ６を調べることに
よっても導かれる。これはｘ３の２乗にも関係する（光
学定理による）。小さい吸収性粒子の場合、位相のずれ
と減光の両方が立方従属性を示す。大きい粒子の場合、
高次の項は、吸収性粒子とともに非吸収性粒子でも虚数
部と実数部の両方を含む。屈折率を決めるのは、Ｒｅ［
Ｓ（０ｏ）］と、ｍの関数としてのＩｍ［Ｓ（０ｏ）］
の変化する関係である。
よっても導かれる。これはｘ３の２乗にも関係する（光
学定理による）。小さい吸収性粒子の場合、位相のずれ
と減光の両方が立方従属性を示す。大きい粒子の場合、
高次の項は、吸収性粒子とともに非吸収性粒子でも虚数
部と実数部の両方を含む。屈折率を決めるのは、Ｒｅ［
Ｓ（０ｏ）］と、ｍの関数としてのＩｍ［Ｓ（０ｏ）］
の変化する関係である。
【００２９】ローレンツ・ミー理論により、直径０．１
ないし０．５ミクロン、真空波長０．６３３ミクロンの
水中の各種物質について、球形粒子に予想される位相の
ずれと減光が計算されている。図１に、各種粒子につい
て位相のずれと減光の関係を示す。各曲線は、異なる物
質の屈折率を示し、粒子サイズをパラメータとして示し
た。図１の粒子の（波長６３３ｎｍにおける）屈折率（
ｎ）は次のようになる。Ａｇはｎ＝０．１３５＋３．９
ｉ、ＳｉＯ２ はｎ＝１．４３、ポリスチレン・ラテッ
クス（ＰＳＬ）はｎ＝１．５９、Ｓｉ３Ｎ４はｎ＝２．
０、Ｃはｎ＝２＋０．７ｉ、Ｓｉはｎ＝３．８５＋０．
０１８ｉ、気泡はｎ＝１．０、及びＨ２Ｏ はｎ＝１．
３３である。
ないし０．５ミクロン、真空波長０．６３３ミクロンの
水中の各種物質について、球形粒子に予想される位相の
ずれと減光が計算されている。図１に、各種粒子につい
て位相のずれと減光の関係を示す。各曲線は、異なる物
質の屈折率を示し、粒子サイズをパラメータとして示し
た。図１の粒子の（波長６３３ｎｍにおける）屈折率（
ｎ）は次のようになる。Ａｇはｎ＝０．１３５＋３．９
ｉ、ＳｉＯ２ はｎ＝１．４３、ポリスチレン・ラテッ
クス（ＰＳＬ）はｎ＝１．５９、Ｓｉ３Ｎ４はｎ＝２．
０、Ｃはｎ＝２＋０．７ｉ、Ｓｉはｎ＝３．８５＋０．
０１８ｉ、気泡はｎ＝１．０、及びＨ２Ｏ はｎ＝１．
３３である。
【００３０】粒子の大きさは、図１の曲線上のその位置
から推定することができる。粒子が大きければ大きいほ
ど、そのデータ点は曲線に近づく。複素屈折率は、粒子
のデータ点がある曲線から推定することができる。たと
えば、屈折率の低い物質（ガラスなど）の場合、光は大
きく散乱することはなく、したがってその減光の値はそ
の位相のずれに比べて小さい。屈折率の高い物質（炭素
など）では、減光値は、物質の吸収性が高いため大きく
なる（屈折率の虚数部から求められる）。
から推定することができる。粒子が大きければ大きいほ
ど、そのデータ点は曲線に近づく。複素屈折率は、粒子
のデータ点がある曲線から推定することができる。たと
えば、屈折率の低い物質（ガラスなど）の場合、光は大
きく散乱することはなく、したがってその減光の値はそ
の位相のずれに比べて小さい。屈折率の高い物質（炭素
など）では、減光値は、物質の吸収性が高いため大きく
なる（屈折率の虚数部から求められる）。
【００３１】図１からわかるように、いくつかの屈折率
については、大きさと屈折率のいずれも一意に決定でき
る領域が多くある。ここから、粒子によって生じる位相
のずれと減光を１回測定すれば、その直径と複素屈折率
（及びその組成も）を判定することができる。
については、大きさと屈折率のいずれも一意に決定でき
る領域が多くある。ここから、粒子によって生じる位相
のずれと減光を１回測定すれば、その直径と複素屈折率
（及びその組成も）を判定することができる。
【００３２】図２、図３は本発明の実施例を示す。レー
ザ１０はそのビームをミラー１４に向ける。ビームはこ
こで反射し、１／４波長板１６を通過してビーム拡大器
１８に入る。拡大されたビームはノマルスキ・ウェッジ
２０に入り、ここで直交偏光成分が独立した２つのビー
ム２２、２４に分けられる。ここでは説明の便宜上、ビ
ーム２２は垂直偏光、ビーム２４は水平偏光するものと
する。両ビームはレンズ２６によって、粒子３０が通る
フロー・セル２８に集束する。レンズ２６により、独立
した、実質上平行な２つの集束点が、実質上粒子３０の
位置にある焦点面に生じる。これらの集束点はセル２８
の拡大図に３２、３４と示した。集束点３２を通る粒子
により、集束ビームに位相のずれと減光の変化が生じる
が、ビーム２４の位相は、ビーム２４が集束点３４に入
るまでは変化しない。
ザ１０はそのビームをミラー１４に向ける。ビームはこ
こで反射し、１／４波長板１６を通過してビーム拡大器
１８に入る。拡大されたビームはノマルスキ・ウェッジ
２０に入り、ここで直交偏光成分が独立した２つのビー
ム２２、２４に分けられる。ここでは説明の便宜上、ビ
ーム２２は垂直偏光、ビーム２４は水平偏光するものと
する。両ビームはレンズ２６によって、粒子３０が通る
フロー・セル２８に集束する。レンズ２６により、独立
した、実質上平行な２つの集束点が、実質上粒子３０の
位置にある焦点面に生じる。これらの集束点はセル２８
の拡大図に３２、３４と示した。集束点３２を通る粒子
により、集束ビームに位相のずれと減光の変化が生じる
が、ビーム２４の位相は、ビーム２４が集束点３４に入
るまでは変化しない。
【００３３】２つのビームがセル２８から出ると、集束
レンズ３６を通過し、第２ノマルスキ・ウェッジ３８に
入る。ここでビームは再び合成されて拡大された１つの
ビーム４０になる。
レンズ３６を通過し、第２ノマルスキ・ウェッジ３８に
入る。ここでビームは再び合成されて拡大された１つの
ビーム４０になる。
【００３４】セル２８に粒子がない場合、垂直偏光と水
平偏光が合成された光エネルギは等しく、円偏光ビーム
がノマルスキ・ウェッジ３８から出る。これは図３に示
した。ここで垂直偏光４１は水平偏光４３と等しく、し
たがって円偏光４５になる。一方、セル２８内の集束ビ
ームの１つの焦点面に粒子３０がある場合、ビームに位
相のずれと減光変化の両方が生じる。位相のずれが変化
すると楕円偏光が生じ、楕円の軸の差は、偏光したビー
ム（２２など）と別の偏光ビーム（２４など）の位相差
を表わす。ビーム２２の、もう１つのビーム２４に対す
る減光変化は、合成されたビームの総出力の変化として
、またはノマルスキ軸における偏光の強度差として測定
することができる。
平偏光が合成された光エネルギは等しく、円偏光ビーム
がノマルスキ・ウェッジ３８から出る。これは図３に示
した。ここで垂直偏光４１は水平偏光４３と等しく、し
たがって円偏光４５になる。一方、セル２８内の集束ビ
ームの１つの焦点面に粒子３０がある場合、ビームに位
相のずれと減光変化の両方が生じる。位相のずれが変化
すると楕円偏光が生じ、楕円の軸の差は、偏光したビー
ム（２２など）と別の偏光ビーム（２４など）の位相差
を表わす。ビーム２２の、もう１つのビーム２４に対す
る減光変化は、合成されたビームの総出力の変化として
、またはノマルスキ軸における偏光の強度差として測定
することができる。
【００３５】合成された光ビーム４０は、ウォラストン
（Ｗｏｌｌａｓｔｏｎ） プリズム４２を通過し、元の
ノマルスキ軸に対して４５°の偏光成分に分けられる。 これは図３に軸５０と示した。
（Ｗｏｌｌａｓｔｏｎ） プリズム４２を通過し、元の
ノマルスキ軸に対して４５°の偏光成分に分けられる。 これは図３に軸５０と示した。
【００３６】ビーム４１’は光検出器５２（略図）に、
直交偏光ビーム４３’は光検出器５４に向けられる。光
検出器５２、５４は、入射ビーム４１’４３’の強度を
示す信号を与える。光検出器５２、５４からの出力は減
算増幅器５６と加算増幅器５８に送られる。増幅器５６
から出る差分信号（Ｓｐｈａｓｅ） は次のように表わ
すことができる。 Ｓｐｈａｓｅ＝Ｐ（ｐｈａｓｅ１−ｐｈａｓｅ２）
直交偏光ビーム４３’は光検出器５４に向けられる。光
検出器５２、５４は、入射ビーム４１’４３’の強度を
示す信号を与える。光検出器５２、５４からの出力は減
算増幅器５６と加算増幅器５８に送られる。増幅器５６
から出る差分信号（Ｓｐｈａｓｅ） は次のように表わ
すことができる。 Ｓｐｈａｓｅ＝Ｐ（ｐｈａｓｅ１−ｐｈａｓｅ２）
【０
０３７】ここにＰは入射レーザ・ビーム出力（各点でＰ
／２）、ｐｈａｓｅ１ は点３２（ビーム２２）の位相
に、ｐｈａｓｅ２ は点３４（ビーム２４）の位相に相
当する。
０３７】ここにＰは入射レーザ・ビーム出力（各点でＰ
／２）、ｐｈａｓｅ１ は点３２（ビーム２２）の位相
に、ｐｈａｓｅ２ は点３４（ビーム２４）の位相に相
当する。
【００３８】減光信号は、加算係数器５８からの出力を
使って測定され、対応する信号は次のように表わすこと
ができる。 Ｓｅｘｔｉｎｃｔｉｏｎ＝Ｐ（ｅｘｔｉｎｃｔｉ
ｏｎ１ ＋ ｅｘｔｉｎｃｔｉｏｎ２）
使って測定され、対応する信号は次のように表わすこと
ができる。 Ｓｅｘｔｉｎｃｔｉｏｎ＝Ｐ（ｅｘｔｉｎｃｔｉ
ｏｎ１ ＋ ｅｘｔｉｎｃｔｉｏｎ２）
【００３９】こ
こにＰは入射レーザ・ビーム出力、ｅｘｔｉｎｃｔｉｏ
ｎ１は点３２（ビーム２２）から生じる減光に相当し、
ｅｘｔｉｎｃｔｉｏｎ２ は点３４（ビーム２４）から
生じた減光である。信号Ｓｐｈａｓｅ、Ｓｅｘｔｉｎｃ
ｔｉｏｎ は両方とも、アナログ／ディジタル変換（図
示なし）の後でプロセサ６０に送られる。
こにＰは入射レーザ・ビーム出力、ｅｘｔｉｎｃｔｉｏ
ｎ１は点３２（ビーム２２）から生じる減光に相当し、
ｅｘｔｉｎｃｔｉｏｎ２ は点３４（ビーム２４）から
生じた減光である。信号Ｓｐｈａｓｅ、Ｓｅｘｔｉｎｃ
ｔｉｏｎ は両方とも、アナログ／ディジタル変換（図
示なし）の後でプロセサ６０に送られる。
【００４０】上記のシステムは、増幅器５６までは（増
幅器５８、プロセサ６０を除く）、先に引いたＢａｔｃ
ｈｅｌｄｅｒらによる米国特許出願第１８４６３９号と
同様である。ただ同書類に示されていないことは、Ｓｐ
ｈａｓｅ、Ｓｅｘｔｉｎｃｔｉｏｎ の信号によって、
粒子の大きさとその屈折率を判定できるということであ
る。以下、図４のハイレベル・フローチャートとあわせ
て、プロセサ６０における増幅器５６、５８からの信号
の処理について述べる。
幅器５８、プロセサ６０を除く）、先に引いたＢａｔｃ
ｈｅｌｄｅｒらによる米国特許出願第１８４６３９号と
同様である。ただ同書類に示されていないことは、Ｓｐ
ｈａｓｅ、Ｓｅｘｔｉｎｃｔｉｏｎ の信号によって、
粒子の大きさとその屈折率を判定できるということであ
る。以下、図４のハイレベル・フローチャートとあわせ
て、プロセサ６０における増幅器５６、５８からの信号
の処理について述べる。
【００４１】まずボックス６２に示したとおり、位相／
減光の空間または平面（図１に示したものなど）の屈折
率に対応する屈折率“領域”がプロセサ６０のメモリに
設定される。言い替えると、選択された屈折率に対応す
る領域が得られるように、移相値（位相のずれの値）と
減光値に関して図のなかの領域の範囲が定められる。た
とえば正の位相／減光の面は３つの領域に分けることが
でき、１つは低屈折率（１．３３＜ｎ＜１．７）に、１
つは中間屈折率（１．７＜ｎ＜２．７）に、１つは高吸
収係数または高金属係数（ｎ＞２．７）に相当する。
減光の空間または平面（図１に示したものなど）の屈折
率に対応する屈折率“領域”がプロセサ６０のメモリに
設定される。言い替えると、選択された屈折率に対応す
る領域が得られるように、移相値（位相のずれの値）と
減光値に関して図のなかの領域の範囲が定められる。た
とえば正の位相／減光の面は３つの領域に分けることが
でき、１つは低屈折率（１．３３＜ｎ＜１．７）に、１
つは中間屈折率（１．７＜ｎ＜２．７）に、１つは高吸
収係数または高金属係数（ｎ＞２．７）に相当する。
【００４２】次にプロセサ６０は、各粒子に対応するデ
ータが受信されると、増幅器５６、５８からの和と差の
信号出力を記録し（ボックス６４）、和の各値を減光値
に変換して記録し、各差分信号を移相値に変換して記録
する（ボックス６６）。変換は、先に大きさと屈折率が
既知の粒子について位相のずれと減光の値を得るのに用
いられた同様な測定値から判定されたスケーリング・フ
ァクタに従って信号値を変えることによって行われる。
ータが受信されると、増幅器５６、５８からの和と差の
信号出力を記録し（ボックス６４）、和の各値を減光値
に変換して記録し、各差分信号を移相値に変換して記録
する（ボックス６６）。変換は、先に大きさと屈折率が
既知の粒子について位相のずれと減光の値を得るのに用
いられた同様な測定値から判定されたスケーリング・フ
ァクタに従って信号値を変えることによって行われる。
【００４３】プロセサ６０は、測定された移相値と減光
値が与えられると、各値が屈折率のどの領域に入るかを
判定し、これらの値をその領域に割り当てる（ボックス
６８）。ユーザはこの後、粒子データ点のほとんどが区
分された屈折率領域を調べれば、指示された屈折率領域
から推定することによって粒子の組成判定を始めること
ができる。また、粒子の大きさは、屈折率領域内のその
データ点の配置によって判定することができる。先に述
べたように、減光値と移相値は、屈折率領域内の、粒子
データ点が置かれる部分を決定し、よって粒子の大きさ
を推定することができる。
値が与えられると、各値が屈折率のどの領域に入るかを
判定し、これらの値をその領域に割り当てる（ボックス
６８）。ユーザはこの後、粒子データ点のほとんどが区
分された屈折率領域を調べれば、指示された屈折率領域
から推定することによって粒子の組成判定を始めること
ができる。また、粒子の大きさは、屈折率領域内のその
データ点の配置によって判定することができる。先に述
べたように、減光値と移相値は、屈折率領域内の、粒子
データ点が置かれる部分を決定し、よって粒子の大きさ
を推定することができる。
【００４４】図５は、面上の粒子によって生じる減光と
位相のずれを感知するための光学系を示す。
位相のずれを感知するための光学系を示す。
【００４５】図５のレーザ１００は直線偏光ビーム１０
２を生成する。ビーム１０２は第１偏光ビーム・スプリ
ッタ（ＰＢＳ）１０４を通過する。偏光ビーム・スプリ
ッタ１０４の偏光軸は、ビーム１０２がレーザ１００か
ら出るときの軸に一致し（∠０℃）、したがってビーム
１０２は何の影響も受けずにスプリッタ１０４を通過す
る。ビーム１０２は次にファラデ回転子に入る。回転子
１０６はビームの偏光角を４５°回転させる。ファラデ
回転子は、入射ビームが回転子のどちら側から入るかに
かかわらず、ビームの偏光を同一方向に回転させる性質
を持つ。ここではこの機能が用いられている（後述）。
２を生成する。ビーム１０２は第１偏光ビーム・スプリ
ッタ（ＰＢＳ）１０４を通過する。偏光ビーム・スプリ
ッタ１０４の偏光軸は、ビーム１０２がレーザ１００か
ら出るときの軸に一致し（∠０℃）、したがってビーム
１０２は何の影響も受けずにスプリッタ１０４を通過す
る。ビーム１０２は次にファラデ回転子に入る。回転子
１０６はビームの偏光角を４５°回転させる。ファラデ
回転子は、入射ビームが回転子のどちら側から入るかに
かかわらず、ビームの偏光を同一方向に回転させる性質
を持つ。ここではこの機能が用いられている（後述）。
【００４６】ビーム１０２は次に第２偏光ビーム・スプ
リッタ１０８を通過し、ビーム・スプリッタ１０４に対
して４５°の角度に向けられる。ここでも、ファラデ回
転子１０６から出たビーム１０２は何の影響も受けずに
ビーム・スプリッタ１０８を通過する。ビーム１０２は
次にミラー１１０によって反射され、ビーム拡大器１１
２を通過してノマルスキ・ウェッジ１１４に入る。ビー
ム１０２はここで、発散する２つの直交偏光ビームに分
けられて顕微鏡の対物レンズ１１６に入る。対物レンズ
１１６は両ビームを基板１１８の表面に集束させる。基
板１１８に粒子１２０があるために、粒子に当たるビー
ムの位相のずれと減光の両方が変化する。一方のビーム
は基準として作用し、もう一方のビームは信号ビームと
なる。
リッタ１０８を通過し、ビーム・スプリッタ１０４に対
して４５°の角度に向けられる。ここでも、ファラデ回
転子１０６から出たビーム１０２は何の影響も受けずに
ビーム・スプリッタ１０８を通過する。ビーム１０２は
次にミラー１１０によって反射され、ビーム拡大器１１
２を通過してノマルスキ・ウェッジ１１４に入る。ビー
ム１０２はここで、発散する２つの直交偏光ビームに分
けられて顕微鏡の対物レンズ１１６に入る。対物レンズ
１１６は両ビームを基板１１８の表面に集束させる。基
板１１８に粒子１２０があるために、粒子に当たるビー
ムの位相のずれと減光の両方が変化する。一方のビーム
は基準として作用し、もう一方のビームは信号ビームと
なる。
【００４７】反射されたビームは光学系を逆にたどり、
ノマルスキ・ウェッジ１１４がそれらを再合成する結果
、合成された偏光に９０°の位相差が生じ、戻りのビー
ムは円形に偏光される（位相のずれが生じない場合）。 一方のビームに位相のずれが生じた場合、ビームは楕円
形に偏光する。偏光ビーム・スプリッタ１０８、ファラ
デ回転子１０６、及び偏光ビーム・スプリッタ１０４は
ここで偏光の１つ（ノマルスキ・ウェッジ１１４に対す
る偏光の向きが４５°）を検出器５４に、直交偏光を検
出器５２に向ける。検出器５２、５４からの信号は図２
について述べたとおりに処理される。
ノマルスキ・ウェッジ１１４がそれらを再合成する結果
、合成された偏光に９０°の位相差が生じ、戻りのビー
ムは円形に偏光される（位相のずれが生じない場合）。 一方のビームに位相のずれが生じた場合、ビームは楕円
形に偏光する。偏光ビーム・スプリッタ１０８、ファラ
デ回転子１０６、及び偏光ビーム・スプリッタ１０４は
ここで偏光の１つ（ノマルスキ・ウェッジ１１４に対す
る偏光の向きが４５°）を検出器５４に、直交偏光を検
出器５２に向ける。検出器５２、５４からの信号は図２
について述べたとおりに処理される。
【００４８】基板１１８の表面は、基板と検査対象のビ
ームに相対運動を与えることによって走査することがで
きる。これは、基板１１８をＸ−Ｙステージに装着する
か、または回転ミラーなどの装置によって検査対象ビー
ムを走査することによって行える。
ームに相対運動を与えることによって走査することがで
きる。これは、基板１１８をＸ−Ｙステージに装着する
か、または回転ミラーなどの装置によって検査対象ビー
ムを走査することによって行える。
【００４９】図６は、未加工のシリコン基板上の、図示
した各種粒子について位相のずれと減光を示す。このデ
ータは、ＳｉＯ２ 粒子をポリスチレン粒子などと区分
する屈折率領域を定義可能なことを示す。また、データ
点が重なり合う領域がいくつかあり、ある粒子サイズに
ついては曖昧さのあることがわかる、たとえばＡｌ２Ｏ
３とＡｇのデータ点のある部分は重なり合う。このよう
な場合は統計学的な方法を用いて粒子を識別することが
できる。そのためには一定時間内に入った粒子のヒスト
グラムを描いて、粒子の大半がどの領域にあるかを判定
する。図６の数字は、特定の粒子の大きさをナノメート
ルで示す。
した各種粒子について位相のずれと減光を示す。このデ
ータは、ＳｉＯ２ 粒子をポリスチレン粒子などと区分
する屈折率領域を定義可能なことを示す。また、データ
点が重なり合う領域がいくつかあり、ある粒子サイズに
ついては曖昧さのあることがわかる、たとえばＡｌ２Ｏ
３とＡｇのデータ点のある部分は重なり合う。このよう
な場合は統計学的な方法を用いて粒子を識別することが
できる。そのためには一定時間内に入った粒子のヒスト
グラムを描いて、粒子の大半がどの領域にあるかを判定
する。図６の数字は、特定の粒子の大きさをナノメート
ルで示す。
【００５０】上記の説明から明らかなように、位相信号
の測定値は微分測定値である。両ビームに等しく影響を
与える位相または強度の変化（レーザのノイズ、振動な
どによる）は除外される。しかし減光信号は微分値では
ない。したがってレーザ出力（すなわちレーザ・ノイズ
）の変化は減光信号とともに測定される。位相変化を引
き起こす現象が多いので（空気の攪乱、振動）強度変化
よりも位相信号の方が変動しやすいが、それでも減光測
定値をも微分するのが都合がよい。図７、図８にこのよ
うな微分測定を行うシステムの例を示す。
の測定値は微分測定値である。両ビームに等しく影響を
与える位相または強度の変化（レーザのノイズ、振動な
どによる）は除外される。しかし減光信号は微分値では
ない。したがってレーザ出力（すなわちレーザ・ノイズ
）の変化は減光信号とともに測定される。位相変化を引
き起こす現象が多いので（空気の攪乱、振動）強度変化
よりも位相信号の方が変動しやすいが、それでも減光測
定値をも微分するのが都合がよい。図７、図８にこのよ
うな微分測定を行うシステムの例を示す。
【００５１】図７のビーム・スプリッタ２００は、レー
ザ出力のごく一部を、レーザ出力ノイズの基準として検
出器２０２に向ける。この信号は差動増幅器２０４によ
って（増幅器５８からの）減光信号から減算される。つ
まりレーザ出力ノイズがモニタされ、減光信号から減算
される。
ザ出力のごく一部を、レーザ出力ノイズの基準として検
出器２０２に向ける。この信号は差動増幅器２０４によ
って（増幅器５８からの）減光信号から減算される。つ
まりレーザ出力ノイズがモニタされ、減光信号から減算
される。
【００５２】図８では、ビーム・スプリッタ３１０によ
り、合成されたビーム（４０）の半分がウォラストン・
プリズム４２に向けられ、ここでその軸がノマルスキ軸
に対して４５°回転させられる。これにより、差動増幅
器５６において前述のように位相を測定することができ
る。ビーム４０のもう半分は、ノマルスキ軸に対して軸
平行（０°）な第２ウォラストン・プリズム３１２に向
けられる。ウォラストン・プリズム３１２は、合成ビー
ムをビーム２２、２４に対応する偏光成分に分ける。こ
うして１つのビーム２２の、もう１つのビーム２４に対
する減光が、ビーム４１、４３の強度差によって直接測
定される。ビーム４１、４３の強度は検出器３１４、３
１６によって測定され、増幅器３１８によって差分がと
られる。
り、合成されたビーム（４０）の半分がウォラストン・
プリズム４２に向けられ、ここでその軸がノマルスキ軸
に対して４５°回転させられる。これにより、差動増幅
器５６において前述のように位相を測定することができ
る。ビーム４０のもう半分は、ノマルスキ軸に対して軸
平行（０°）な第２ウォラストン・プリズム３１２に向
けられる。ウォラストン・プリズム３１２は、合成ビー
ムをビーム２２、２４に対応する偏光成分に分ける。こ
うして１つのビーム２２の、もう１つのビーム２４に対
する減光が、ビーム４１、４３の強度差によって直接測
定される。ビーム４１、４３の強度は検出器３１４、３
１６によって測定され、増幅器３１８によって差分がと
られる。
【００５３】
【発明の効果】この発明は、粒子をその物理特性によっ
て分類するシステムを提供することができる。
て分類するシステムを提供することができる。
【図１】屈折率の異なる粒子について算出された減光と
位相のずれを示す図である。
位相のずれを示す図である。
【図２】流体における粒子を分類する本発明の実施例を
示す図である。
示す図である。
【図３】図１の例の動作を理解するうえで役立つ円偏光
と楕円偏光の図である。
と楕円偏光の図である。
【図４】図２に示したプロセサに採用した分類方法を示
すハイレベル・フローチャートである。
すハイレベル・フローチャートである。
【図５】表面の粒子を分類する本発明の第２実施例を示
す図である。
す図である。
【図６】未加工のシリコン基板上の各種粒子について減
光と移相（位相のずれ）を示す図である。
光と移相（位相のずれ）を示す図である。
【図７】減光の微分値が得られる本発明の実施例を示す
図である。
図である。
【図８】減光の微分値が得られる本発明の第２実施例を
示す図である。
示す図である。
Claims (12)
- 【請求項１】焦点面に与えられ、集束されるビームであ
って、初めは互いにコヒーレントであって異なる偏光の
実質上平行な２つの光ビームと、１つのビームにおいて
位相のずれと強度変化を誘起する少なくとも１つの粒子
とを含む該焦点面への伝送手段と、上記ビームを合成す
るために上記焦点面から出た後にたどる経路に配置され
る再合成手段であって、上記１つのビームの位相のずれ
により、楕円偏光を示す合成ビームを生み、次に、該楕
円偏光を示す合成ビームを、第１偏光軸を有するビーム
と、第２偏光軸を有するビームの少なくとも２つのビー
ムに再合成する手段と、上記ビームのうちの１つのビー
ムの強度に応答して第１出力を生成する一つの検出器手
段と、もう１つのビームの強度に応答して第２出力を生
成する別の検出器手段とを有する１組の検出器手段と、
上記第１及び第２の出力を加算して減光信号を生成する
手段と、上記第１及び第２の出力を減算して移相信号を
生成する手段と、上記減光及び移相の出力信号に従って
上記粒子を分類する処理手段とを含む、粒子分類装置。 - 【請求項２】上記第１及び第２の偏光軸が各々、上記楕
円偏光の短軸と長軸に一致する、請求項１に記載の粒子
分類装置。 - 【請求項３】上記処理手段が、移相／減光の空間を設定
する手段と、上記粒子から導かれた減光及び移相の信号
に従って該粒子を該移相／減光の空間に区分する手段と
を含む、請求項１に記載の粒子分類装置。 - 【請求項４】上記処理手段が、さらに指示された粒子屈
折率を基準として粒子を識別できるように、上記移相／
減光の空間の各部を、所定の範囲の粒子屈折率に対応づ
けて割り当てる手段を含む、請求項３に記載の粒子分類
装置。 - 【請求項５】上記処理手段が、粒子のサイズを上記移相
／減光の空間における粒子の位置から判定する手段を含
む、請求項４に記載の粒子分類装置。 - 【請求項６】さらに上記粒子を閉じ込め、上記焦点面を
位置づける透明なセルを含む、請求項５に記載の粒子分
類装置。 - 【請求項７】上記焦点面が、上記粒子の存在する基板の
表面に一致する、請求項５に記載の粒子分類装置。 - 【請求項８】上記光ビームに現われるノイズに比例する
信号を導出し、該比例信号を上記減光信号から減算して
差分減光信号を生成する手段を含む、請求項１に記載の
粒子分類装置。 - 【請求項９】焦点面に与えられ、集束されるビームであ
って、初めは互いにコヒーレントであって異なる偏光の
実質上平行な２つの光ビームと、１つのビームにおいて
位相のずれと強度変化を誘起する少なくとも１つの粒子
とを含む該焦点面への伝送手段と、上記ビームを合成す
るために、上記焦点面から出た後にたどる経路に置かれ
て、上記１つのビームの位相のずれにより、楕円偏光を
示す合成ビームを生む、ノマルスキ光学手段と、上記ノ
マルスキ光学手段からの上記ビームの軸に対して４５°
変位した軸であって、上記楕円偏光を示す合成ビームを
、第１偏光軸を有するビームと、第２直交偏光軸を有す
るビームの第１組のビームに分ける第１ウォラストン光
学手段と、上記楕円偏光を示す合成ビームを、上記ノマ
ルスキ光学手段からの上記ビームの偏光軸に一致する軸
を有する第２組の偏光ビームに分ける第２ウォラストン
光学手段と、上記第１組のビームのうちの１つのビーム
の強度に応答して第１出力を生成する１つの検出器手段
と、もう１つのビームの強度に応答して第２出力を生成
する別の検出器手段とを有する、上記第１組の偏光ビー
ムに応答する第１組の検出器手段と、上記第２組のビー
ムのうちの１つのビームの強度に応答して第３出力を生
成する１つの検出器手段と、もう１つのビームの強度に
応答して第４出力を生成する別の検出器手段とを有する
、上記第２組の偏光ビームに応答する第２組の検出器手
段と、上記第１及び第２の出力を減算して移相信号を生
成する手段と、上記第３及び第４の出力を減算して減光
信号を生成する手段と、上記減光及び移相の出力信号に
従って上記粒子を分類する処理手段とを含む、粒子分類
装置。 - 【請求項１０】直交偏光を示す隣接したコヒーレントな
１組のビームを焦点面に集束させる光学系であって、粒
子を該ビームの１つの位相と強度をもう１つのビームに
対して変化させ、該ビームを楕円偏光ビームに合成し、
後に、１つの偏光軸における光エネルギと直交偏光軸に
おける光エネルギとの減算（減算エネルギは移相値）及
び加算（加算エネルギは減光値）によって解析する光学
系を採用した、粒子屈折率を基準にして粒子を分類する
方法であって、移相／減光の空間を設定するステップと
、上記移相及び減光の値に従って、上記粒子に対する上
記空間の点を判定するステップと、上記空間の各部を屈
折率の範囲に割り当てるステップと、上記粒子によって
判定された上記空間の点から、該粒子に対する上記範囲
内の各屈折率を識別するステップとを含む、粒子分類方
法。 - 【請求項１１】上記空間の上記割り当てられた各部が、
予測される汚染物質の屈折率に対応する、請求項１０に
記載の粒子分類方法。 - 【請求項１２】粒子の大きさを、上記空間における該粒
子の点から判定するステップを含む、請求項１０に記載
の粒子分類方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US547735 | 1990-07-02 | ||
| US07/547,735 US5037202A (en) | 1990-07-02 | 1990-07-02 | Measurement of size and refractive index of particles using the complex forward-scattered electromagnetic field |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04232442A true JPH04232442A (ja) | 1992-08-20 |
| JPH081416B2 JPH081416B2 (ja) | 1996-01-10 |
Family
ID=24185924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3133226A Expired - Lifetime JPH081416B2 (ja) | 1990-07-02 | 1991-05-10 | 粒子分類装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5037202A (ja) |
| EP (1) | EP0464337A3 (ja) |
| JP (1) | JPH081416B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006517297A (ja) * | 2003-01-24 | 2006-07-20 | ベックマン コールター，インコーポレイティド | 粒子のキャラクテリゼーションを行なうための偏光散乱強度差の取り出し |
| JP2010500569A (ja) * | 2006-08-11 | 2010-01-07 | ノースウェスタン ユニバーシティ | 標的の屈折率変動を識別する方法 |
| WO2012026600A1 (ja) * | 2010-08-27 | 2012-03-01 | アイステーシス株式会社 | 粒径計測装置及び粒径計測方法 |
| WO2015012004A1 (ja) * | 2013-07-23 | 2015-01-29 | ソニー株式会社 | 粒子分析装置及び粒子分析方法 |
Families Citing this family (50)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2899360B2 (ja) * | 1990-05-21 | 1999-06-02 | 興和株式会社 | 流体中の粒子計測方法及びその装置 |
| NL9100292A (nl) * | 1991-02-19 | 1992-09-16 | Nederland Ptt | Optisch zend- en ontvangsysteem met optische circulator. |
| US5133602A (en) * | 1991-04-08 | 1992-07-28 | International Business Machines Corporation | Particle path determination system |
| DE4113308A1 (de) * | 1991-04-24 | 1992-11-05 | Thiermann Volker Dipl Meteor D | Szintillometer zur messung der strukturkonstanten und der inneren skalenlaenge atmosphaerischer brechungsindexfluktuationen |
| DE4129105A1 (de) * | 1991-09-02 | 1993-03-04 | Klotz Markus Dipl Ing Fh | Geraet zur optischen partikelanalyse |
| JP2722362B2 (ja) * | 1992-03-27 | 1998-03-04 | 三井金属鉱業株式会社 | 粒子または欠陥の大きさ情報の測定方法および装置 |
| US5383024A (en) * | 1992-08-12 | 1995-01-17 | Martin Marietta Energy Systems, Inc. | Optical wet steam monitor |
| US5642195A (en) * | 1992-12-25 | 1997-06-24 | Drachev; Vladimir Prokopievich | Dispersion interferometer using orthogonally polarized waves |
| US5534999A (en) * | 1993-03-05 | 1996-07-09 | Shinmikuni Kikai Ltd. | Monitoring sub-micron particles |
| US5637881A (en) * | 1993-04-01 | 1997-06-10 | High Yield Technology, Inc. | Method to detect non-spherical particles using orthogonally polarized light |
| US5661560A (en) * | 1993-08-23 | 1997-08-26 | Nippon Telegraph And Telephone Public Corporation | Elliptical light measuring method |
| US5548401A (en) * | 1993-08-23 | 1996-08-20 | Nippon Telegraph And Telephone Public Corporation | Photomask inspecting method and apparatus |
| US5515163A (en) * | 1994-09-01 | 1996-05-07 | Sunshine Medical Instruments, Inc. | Method and apparatus for detection, analysis and identification of particles |
| US5561515A (en) * | 1994-10-07 | 1996-10-01 | Tsi Incorporated | Apparatus for measuring particle sizes and velocities |
| US5798829A (en) * | 1996-03-05 | 1998-08-25 | Kla-Tencor Corporation | Single laser bright field and dark field system for detecting anomalies of a sample |
| US5966019A (en) * | 1996-04-24 | 1999-10-12 | Boxer Cross, Inc. | System and method for measuring properties of a semiconductor substrate in a fabrication line |
| US5883518A (en) * | 1996-04-24 | 1999-03-16 | Boxer Cross, Inc. | System and method for measuring the doping level and doping profile of a region in a semiconductor substrate |
| US5877860A (en) * | 1996-05-13 | 1999-03-02 | Boxer Cross, Inc. | System and method for measuring the microroughness of a surface of a substrate |
| US5777245A (en) * | 1996-09-13 | 1998-07-07 | Applied Materials, Inc. | Particle dispersing system and method for testing semiconductor manufacturing equipment |
| FR2769980B1 (fr) * | 1997-10-17 | 2000-01-21 | Thomson Csf | Dispositif d'imagerie par polarimetrie |
| US6122047A (en) * | 1999-01-14 | 2000-09-19 | Ade Optical Systems Corporation | Methods and apparatus for identifying the material of a particle occurring on the surface of a substrate |
| US6574359B1 (en) * | 2000-02-03 | 2003-06-03 | Advanced Micro Devices, Inc. | Method and apparatus for inspecting wafer defects |
| US6721051B2 (en) | 2000-09-20 | 2004-04-13 | Synergetic Technologies, Inc. | Non-intrusive method and apparatus for characterizing particles based on scattering matrix elements measurements using elliptically polarized radiation |
| US6760100B2 (en) | 2001-03-12 | 2004-07-06 | Ade Corporation | Method and apparatus for classifying defects occurring at or near a surface of a smooth substrate |
| EP1432972A1 (en) * | 2001-09-07 | 2004-06-30 | Inficon, Inc. | Signal processing method for in-situ, scanned-beam particle monitoring |
| JP4498082B2 (ja) * | 2003-10-30 | 2010-07-07 | パナソニック株式会社 | 光学分析装置およびその粒子カウント方法 |
| EP1683074A1 (en) * | 2003-11-10 | 2006-07-26 | Technology Innovations, LLC | Digital imaging assembly and methods thereof |
| ITTO20040100A1 (it) * | 2004-02-20 | 2004-05-20 | Univ Degli Studi Milano | Procedimento per la misurazione di proprieta' di particelle mediante analisi di frange di interferenza, e relativa apparecchiatura |
| FR2872909B1 (fr) * | 2004-07-07 | 2008-11-14 | Centre Nat Rech Scient Cnrse | Procede et systeme de detection optique de nano-objets dans un milieu refringent |
| EP1710609A1 (en) * | 2005-04-08 | 2006-10-11 | Deutsches Krebsforschungszentrum Stiftung des öffentlichen Rechts | Optical scanning device and method of deriving same |
| WO2007084175A1 (en) * | 2005-05-04 | 2007-07-26 | University Of Rochester | Interferometric apparatus and method for sizing nanoparticles |
| US20090323061A1 (en) * | 2006-02-28 | 2009-12-31 | Lukas Novotny | Multi-color hetereodyne interferometric apparatus and method for sizing nanoparticles |
| CN101548153A (zh) * | 2006-05-12 | 2009-09-30 | 西北大学 | 低相干增强背散射光谱的系统、方法和设备 |
| US8131348B2 (en) * | 2006-05-12 | 2012-03-06 | Northshore University Healthsystem | Systems, methods and apparatuses of elastic light scattering spectroscopy and low coherence enhanced backscattering spectroscopy |
| JP4945181B2 (ja) * | 2006-07-12 | 2012-06-06 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 表面検査方法および表面検査装置 |
| US7486403B2 (en) * | 2006-07-20 | 2009-02-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Droplet shape measuring method and apparatus |
| US7864332B2 (en) * | 2007-06-14 | 2011-01-04 | Chien Chou | Differential-phase interferometric system |
| US9885834B2 (en) | 2009-01-08 | 2018-02-06 | Northwestern University | Probe apparatus for measuring depth-limited properties with low-coherence enhanced backscattering |
| CA2787242C (en) | 2010-01-15 | 2020-08-25 | President And Fellows Of Harvard College | Convex lens-induced confinement for measuring distributions of molecular size |
| US11105686B2 (en) | 2010-05-10 | 2021-08-31 | University of Pittshurgh-Of the Commonwealth System of Higher Education | Spatial-domain low-coherence quantitative phase microscopy |
| JP5594041B2 (ja) * | 2010-10-08 | 2014-09-24 | 株式会社島津製作所 | ガス濃度測定装置 |
| US8437007B2 (en) * | 2010-12-30 | 2013-05-07 | Axsun Technologies, Inc. | Integrated optical coherence tomography system |
| US9046337B2 (en) | 2010-12-30 | 2015-06-02 | Volcano Corporation | Integrated OCT detector system with transimpedance amplifier |
| US9500531B2 (en) * | 2013-03-25 | 2016-11-22 | University Of Rochester | Wavefront sensing apparatus, method and applications |
| RU2550159C2 (ru) * | 2013-08-20 | 2015-05-10 | Государственное Научное Учреждение "Институт Физики Имени Б.И. Степанова Национальной Академии Наук Беларуси" | Способ определения показателя преломления частиц, образующих многослойную упорядоченную структуру (варианты) |
| CN107615043B (zh) * | 2015-04-02 | 2020-08-18 | 粒子监测系统有限公司 | 粒子计数仪器中的激光器噪声检测和缓解 |
| US10234402B2 (en) | 2017-01-05 | 2019-03-19 | Kla-Tencor Corporation | Systems and methods for defect material classification |
| US11287627B2 (en) * | 2017-06-30 | 2022-03-29 | Chrysanthe Preza | Multi-focal light-sheet structured illumination fluorescence microscopy system |
| CN110687022B (zh) * | 2019-11-05 | 2021-09-24 | 珠海真理光学仪器有限公司 | 一种利用散射光的偏振差异测量颗粒折射率的方法及系统 |
| ES2952720A1 (es) * | 2023-04-28 | 2023-11-03 | Univ Valencia Politecnica | Procedimiento y sistema para la estimación de la distribución del tamaño de partículas en medios heterogéneos a partir del campo óptico complejo |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4264206A (en) * | 1976-09-23 | 1981-04-28 | The Kimmon Electric Co., Ltd. | Dust particle analyzer |
| JPS567006A (en) * | 1979-06-22 | 1981-01-24 | Ibm | Method of extending measurement range of interference |
| US4284355A (en) * | 1979-10-29 | 1981-08-18 | Ortho Diagnostics, Inc. | Automated method for cell volume determination |
| US4650330A (en) * | 1983-05-13 | 1987-03-17 | Citizen Watch Co., Ltd. | Surface condition measurement apparatus |
| US4735504A (en) * | 1983-10-31 | 1988-04-05 | Technicon Instruments Corporation | Method and apparatus for determining the volume & index of refraction of particles |
| US5061070A (en) * | 1988-04-22 | 1991-10-29 | International Business Machines Corporation | Particulate inspection of fluids using interferometric light measurements |
| US4850225A (en) * | 1988-10-31 | 1989-07-25 | Northern Telecom Limited | Measuring vibrational frequency of vibratable pins |
-
1990
- 1990-07-02 US US07/547,735 patent/US5037202A/en not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-05-03 EP EP19910107213 patent/EP0464337A3/en not_active Withdrawn
- 1991-05-10 JP JP3133226A patent/JPH081416B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006517297A (ja) * | 2003-01-24 | 2006-07-20 | ベックマン コールター，インコーポレイティド | 粒子のキャラクテリゼーションを行なうための偏光散乱強度差の取り出し |
| JP2010500569A (ja) * | 2006-08-11 | 2010-01-07 | ノースウェスタン ユニバーシティ | 標的の屈折率変動を識別する方法 |
| WO2012026600A1 (ja) * | 2010-08-27 | 2012-03-01 | アイステーシス株式会社 | 粒径計測装置及び粒径計測方法 |
| JP2012047648A (ja) * | 2010-08-27 | 2012-03-08 | Aisthesis Corp | 粒径計測装置及び粒径計測方法 |
| WO2015012004A1 (ja) * | 2013-07-23 | 2015-01-29 | ソニー株式会社 | 粒子分析装置及び粒子分析方法 |
| JPWO2015012004A1 (ja) * | 2013-07-23 | 2017-03-02 | ソニー株式会社 | 粒子分析装置及び粒子分析方法 |
| US10031063B2 (en) | 2013-07-23 | 2018-07-24 | Sony Corporation | Particle analysis apparatus and method for optically detecting particles |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5037202A (en) | 1991-08-06 |
| JPH081416B2 (ja) | 1996-01-10 |
| EP0464337A3 (en) | 1993-06-23 |
| EP0464337A2 (en) | 1992-01-08 |
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