JPH054606B2 - - Google Patents

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JPH054606B2
JPH054606B2 JP62184250A JP18425087A JPH054606B2 JP H054606 B2 JPH054606 B2 JP H054606B2 JP 62184250 A JP62184250 A JP 62184250A JP 18425087 A JP18425087 A JP 18425087A JP H054606 B2 JPH054606 B2 JP H054606B2
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angle
beams
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Takao Myazaki
Yoshiro Yamada
Isamu Komine
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Nippon Kokan Ltd
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Priority to DE3889026T priority patent/DE3889026T4/de
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/06—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material
    • G01B11/0616—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating
    • G01B11/0641—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating with measurement of polarization
    • G01B11/065—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating with measurement of polarization using one or more discrete wavelengths
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/21—Polarisation-affecting properties
    • G01N21/211—Ellipsometry

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、高速で移動する被測定対象、例えば
圧延ライン、メツキライン内の鋼板上の塗油膜厚
やその他の薄被膜厚をオンラインで測定するのに
利用して好適な膜厚測定装置に関する。
〔従来の技術〕
数1000Å以下の薄膜の膜厚を測定する手段とし
てはエリプソメトリ手法が一般的である。この手
法は、薄膜試料面で光が反射する際の偏光状態の
変化すなわち電気ベクトルの入射面に平行な成分
（ｐ成分）の反射率rpと、直角な成分（ｓ成分）
の反射率rsとの比ρを次の(1)式で測定し、既に確
立された偏光反射率比ρと膜厚ｄとの一定の関数
にしたがつて膜厚ｄを求めるものである。
ρ＝rp／rs＝tanψej〓 ……(1) さて、偏光反射率比ρは一般に複素数であるた
め、２つのエリプソパラメータ、つまり振幅比
tan、および位相Δを求める必要がある。従来、
これら２つのエリプソパラメータ，Δを高速で
求める手段としては、第５図に示すように偏光子
１と検光子２とをサーボモータ３，４によりサー
ボモータ制御して単色光源５からの光に対する消
光点を求め、そのときの偏光子角および検光子角
からエリプソパラメータ，Δを算出する手段が
あつた。なお、第５図において６は1/4波長板、
７は光電検出器、８はフイードバツク制御回路、
９は試料面である。
また、この手段においては、偏光子、検光子の
代りに等価的なフアラデー素子、KDP素子等の
磁気・電気偏光素子を用いることも可能である。
一方、より高速にエリプソパラメータ、Δを
求める手段としては、第６図に示す回転検光子
２′を用いる手段（特開昭55−26410号公報参照）
が提案されている。この手段は前記手段のように
サーボ制御により消光点を求めるのではなく、検
光子２′をモータ４′により高速の一定速度で回転
させる。そうすると、そのときの透過光量出力が
検光子２′の回転周波数で変調され、その出力が
次の(2)式で表わされるため、基準回転信号sin2θ
からの位相差を求めることにより、エリプソパラ
メータΔを測定するようにしたものである。ただ
し、この場合、条件として膜厚変化が小さく、か
つ透明膜であり、他のエリプソパラメータψが大
きく変化しないことが仮定されている。
Ｉ＝I0／２｛１＋sin2ψsin（2θ−Δ）｝（θ＝wt）
……(2) なお、第６図において１０は信号処理回路であ
り、第５図と同様の機能を有するものには同一符
号を付してある。また、検光子２′の代りに偏光
子１を一定速度で高速回転させるようにしてもよ
い。
しかるに、上述した２手段には次のような欠点
があつた。すなわち、前者のフイードバツクによ
る消光式においては、エリプソパラメータψ，Δ
の測定時間は機構上1゜当り秒オーダを要すること
は避けられず、高速の被測定対象に対しては測定
点が大幅にずれてしまう。このため、位置ずれに
よつて膜厚や下地の変化が生ずるので、消光点を
正確にかつ安定して求めるのが困難であつた。
一方、後者の回転方式においては、第(2)式のI0
に試料の反射率、光源光量およびＩ／cos2ψの項
が含まれているので、出力信号Ｉは被測定対象の
反射率に変動が生じた場合、あるいは微少な角度
変動が生じた場合にこれらの変動の影響を受け易
く、このため位相測定の誤差を生じ易かつた。こ
の誤差を小さくしようとすると、高速移動対象に
適用する場合には回転速度0.1％以下で数1000rps
の高速回転が必要となり、技術的に困難であつ
た。また、この方式では２つのエリプソパラメー
タψ、Δのうち同時に求められるのは位相Δのみ
であり、いわゆるエリプソメトリ手法が適用可能
な吸収率の大きな膜厚測定、数100Å以上の膜厚
測定または屈折率の測定などのようにエリプソパ
ラメータψとΔとの両方が必要となる場合には汎
用機能をもつことができなかつた。
また、両手段とも機械的な駆動部を有するた
め、構造が複雑で温度変化等による影響を受け易
かつた。
そこで、このような問題点を解決しうる装置と
して、本発明者らは特願昭61−137458号にて開示
したものを提案した。
それは、被測定対象の入射面に偏光子により形
成された一定方位角の直線偏光を所定角度を有し
て入射させ、前記被測定対象からの反射光をビー
ムスプリツタ部により複数本のビーム光に変換
し、これら複数本のビーム光に対してそれぞれ異
なる透過偏光方位角を有する複数の検光子を通過
させ、さらにそれぞれ一定の焦点距離にて集光す
る複数の集光レンズにて集光して、これら集光レ
ンズにて集光された複数のビーム光をそれぞれ焦
点位置に配置されたピンホールを介して複数の光
電変換器により検出して光量強度に対応する電気
信号を出力し、これら光電変換器からの各電気信
号を演算処理部にて所定の演算処理を施して振幅
比および位相の２つのエリプソパラメータを求め
るようにしたものであり、こうすることにより、
固定された光学系により安定に２つのエリプソパ
ラメータψ，Δが求められ、これらのパラメータ
に基いて被測定対象の膜厚または屈折率を算出す
ることができるようになつた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
このように、特願昭61−137458号に係る発明
（以下先の発明と指称する）は、従来技術に対し
て優れた特徴を有するものであるが、透明なガラ
ス基板等の上に形成された透明膜の厚さ測定を行
なう場合には、次のような問題点があつた、すな
わち、先の発明においては入射光として直線偏光
を用い、反射光を平行な３枚以上のオプテイカル
フラツトよりなるビームスプリツタで３本のビー
ムに分岐し、それぞれの分岐ビームに対して所定
の透過軸角度をもつ検光子を設け、検光子を通過
した後の３つの分岐ビームの光量を測定する。こ
の場合、先の出願の実施例における説明から明ら
かなように、エリプソパラメータΔが３つの光量
I1，I2，I3から位相余弦cosΔの形で求められる。
ここで、偏光子方位角を45°、検光子方位角α1＝
0°，α2＝45°，α3＝−45°と設定すると、 となる。ただし、ψ0はオプテイカルフラツトが
透明の場合0°となり、上記(3)式においてcos（Δ−
ψ0）＝cosΔとなる。これに対し、透明なガラス基
板等の上に形成された透明膜の厚さ測定を行なう
場合のようにエリプソパラメータΔは0°または
180°に近くなる場合がある。その場合、cosΔの
変化率はΔが0°または180°の近傍にあるとき０に
近いので、前記(3)式の右辺にわずかの誤差が含ま
れてもΔの誤差が大きくなり、正確な測定ができ
ないという問題があつた。
そこで本発明は、透明なガラス基板等の上に形
成された透明膜の厚さ測定を行なう場合におい
て、エリプソパラメータの位相が0°または180°の
近傍にある場合でもこの膜厚を正確に測定するこ
とができる膜厚測定装置を提供することを目的と
する。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、被測定対象の入射面に偏光子および
１／４波長板により形成された円偏光を所定角度を
有して入射させ、前記被測定対象からの反射光を
ビームスプリツタ部により複数本のビーム光に変
換しこれら複数本のビーム光に対してぞれぞれ異
なる透過偏光方位角を有する複数の検光子を通過
させ、さらにそれぞれ一定の焦点距離にて集光す
る複数の集光レンズにて集光して、これら集光レ
ンズにて集光された複数のビーム光をそれぞれ焦
点位置に配置された複数の光電変換器により検出
して光量強度に対応する電気信号を出力し、これ
ら光電変換器からの各電気信号を演算処理部にて
入力し、所定の演算処理を施して振幅比および位
相の２つのエリプソパラメータを求めるようにし
たものである。
〔作用〕
このような手段を講じたことにより、入射光を
円偏光として膜厚測定を行なうので、前記(3)式に
対応する式は となる。ここで、sinΔの変化率はΔが0°および
180°の近くで最も大きいので、上記（3′）式によ
りエリプソパラメータの位相Δが0°または180°の
近傍にある場合でもΔを精度よく求めることがで
き、したがつて、膜圧測定を精度よく行なうこと
ができる。
〔実施例〕
第１図および第２図は本発明の一実施例の構成
を示す図であつて、第１図は光学系の構成を示す
模式図、第２図は信号処理系の構成を示すブロツ
ク図である。第１図において１１はコリメートさ
れた単色光源であつて、この光源１１から出射さ
れた光は偏光子１により一定の方位角θを有する
直線偏光に形成された後、1/4波長板４０を通つ
て円偏光に変換されて試料面９に所定角度θ0を有
して入射する。なお、試料面９において、入射面
は紙面と平行とし、光進行方向をＺ方向とする。
そして、入射面内に光進行方向Ｚと90°をなす座
標軸をＰ軸、上記Ｐ方向およびＺ方向と直交する
座標軸をＳ軸とし、上記Ｐ，ＳおよびＺ方向が右
手直交座標系を作るものとする。また、偏光子角
および検光子角は全てＰ軸を0°とし、Ｓ軸を90°
とする。
一方、試料面９からの反射光（反射角ψ0）は、
ビーム径制限用のアパーチヤ１２を通過したの
ち、材質、形状の等しい４つのオプテイカルフラ
ツト（ビームスプリツタ部）１３ａ，１３ｂ，１
３ｃ，１３ｄにより３本のビーム光に分岐され
る。上記オプテイカルフラツト１３ａ〜１３ｄ
は、光学的に等方で透明なものを使用し、かつ互
いに平行に固定し、その厚さおよび間隔は多重反
射光が検出されないように設定する。
ここで、上記３本のビーム光について、２つの
オプテイカルフラツト１３ａ，１３ｂを透過しオ
プテイカルフラツト１３ｄにて反射したビーム光
をch1に設定し、オプテイカルフラツト１３ａを
透過しオプテイカルフラツト１３ｂにて反射した
ビーム光をch2に設定し、オプテイカルフラツト
１３ａにて反射しオプテイカルフラツト１３ｃを
透過したビーム光をch3に設定する。上記各チヤ
ンネルch1〜ch3のビーム光は互いに平行となり、
それぞれ固定の透過方位角α1〜α3を有する検光子
１４ａ〜１４ｃを通過し、同一の焦点距離を有す
る集光レンズ１５ａ〜１５ｃにより集光され、焦
点位置に配置されたピンホール１６ａ〜１６ｃを
通り、干渉フイルタ１７ａ〜１７ｃにて外乱光の
除去を行なつた後、光電検出器１８ａ〜１８ｃに
入力し、これら光電検出器１８ａ〜１８ｃにより
光量強度に対応する電気信号I1〜I3に変換され
る。そして、上記電気信号I1〜I3は第２図に示す
信号処理回路により一定の演算処理が施されてエ
リプソパラメータψ，Δが算出される。
第２図において、光電検出器１８ａ〜１８ｃか
らそれぞれ出力されるch1，ch2，ch3の電気信号
I1〜I3は、増幅器１９ａ〜１９ｃにて増幅され、
ローパスフイルタ２０ａ〜２０ｃにてノイズ成分
が除去された後、サンプルアンドホールド回路
（以下Ｓ／Ｈ回路と略称する）２１ａ〜２１ｃに
入力する。Ｓ／Ｈ回路２１ａ〜２１ｃは、マイク
ロコンピユータ（以下マイコンと略称する）２２
から出力されたゲート信号G1〜G3により各チヤ
ンネルch1，ch2，ch3の出力信号を同時にサンプ
リングしたのちホールドするものであつて、同時
にサンプリングされた各チヤンネルch1〜ch3の
出力すなわちI1〜I3はマイコン２２に与えられ
る。そして、マイコン２２では以下に示す演算処
理が実行され、エリプソパラメータθ，Δがデイ
ジタル情報として出力端子２３から出力され、ま
た、Ａ／Ｄ変換器２４を介すことによりアナログ
情報として出力端子２５から出力される。なお、
２６は後述する各チヤンネルゲイン、固有値ψ0
｜σ1σ2｜および最低光量レベルI3minをプリセツ
トするプリセツト回路である。
マイコン２２においては、各チヤンネルch1〜
ch3の出力I1〜I3を、Jonesマトリツク法を用いて
計算する。すなわち、先ず、被測定対象のエリプ
ソパラメータψ，Δを次の(5)式で定義する。
rp／rs＝tanψej〓 ……(5) なお、上式において、rpはＰ偏光電気ベクトル
（入射面内）の被測定対象における振幅反射率、
rsはＳ偏光電気ベクトル（入射面に垂直方向）の
被測定対象における振幅反射率である。
また、オプテイカルフラツト１３ａ〜１３ｄの
Ｐ偏光電気ベクトルとＳ偏光電気ベクトルとの振
幅透過率比σ1および振幅反射率比σ2を(6)式および
(7)式で定義する。
σ＝ts′／tp′＝｜σ1｜ej〓1 ……(6) σ＝rs′／rp′＝｜σ2｜ej〓2 ……(7) ただし、 ψ0＝ψ1＋ψ2 ……(8) とする。なお、上記(6)〜(8)式において、tp′およ
びts′はオプテイカルフラツト１３ａ〜１３ｄの
ＰおよびＳ偏光振幅透過率、rp′およびrs′はオプ
テイカルフラツト１３ａ〜１３ｄのＰおよびＳ偏
光振幅反射率、ψ1，ψ2はσ1，σ2の位相、ψ0はσ1と
σ2との位相和である。
以上の定義から、各チヤンネルch1〜ch3の光
量強度出力I1〜I3は、 I1＝K1τ1｜rs｜2｜tp′｜4｜rp′｜2I0｛tan2ψcos2
α1±2tanψ｜σ1 2σ2｜sinα1cosα1sin（Δ−2ψ1−
2）
＋｜σ1 2σ2｜2sin2α1｝（符号「＋」は右偏光、「−
」
は左偏光） ……(9) I2＝K2τ2｜rs｜2｜tp′｜2｜rp′｜2I0｛tan2ψcos2
α2±2tanψ｜σ1σ2｜sinα2cosα2sin（Δ−ψ0）＋
｜σ1
σ2｜2sinα2｝（符号は(9)と同じ） ……(10) I3＝K3τ3｜rs｜2｜tp′｜2｜rp′｜2I0｛tan2ψcos2
α3±2tanψ｜σ1σ2｜sinα3cosα3sin（Δ−ψ0）＋
｜σ1
σ2｜2sin2α3｝（符号は(9)と同じ） ……(11) で表わされる。なお、(9)〜(11)式においてK1〜K3
は各チヤンネルch1〜ch3の検出回路ゲイン、τ1〜
τ3は各チヤンネルch1〜ch3の検光子１４ａ〜１４
ｃおよび光電検出器１８ａ〜１８ｃの透過率、I0
は入射光強度、α1〜α3は各チヤンネルch1〜ch3
の検光子１４ａ〜１４ｃの方位角である。
ここで、各チヤンネルch1〜ch3光子方位角α1
〜α3を全て0°と設定したとき、任意の反射光
（ψ，Δ）に対し各出力I1〜I3が一定値IGtan2ψと
なるように、各チヤンネルch1〜ch3の検出回路
ゲインＫ１〜Ｋ３を調節する。すなわち、 K1τ1｜rs｜2｜tp′｜4｜rp′｜2tanψ ＝K2τ2｜rs｜2｜tp′｜2｜rp′｜2I0tan2ψ ＝K3τ3｜rs｜2｜tp′｜2｜rp′｜2I0tan2ψ ＝IGtan2ψ ……(12) となるので、この(12)式を用いて前記(9)〜(11)式を変
形すると、 I1＝IG｛tan2ψcos2α1±2tanψ｜σ1σ2｜sinα1cos
α1
sin（Δ−2ψ1−ψ2）＋｜σ1σ2｜2sin2α1｝……（9
′） I2＝IG｛tan2ψcos2α2±2tanψ｜σ1σ2｜sinα2cos
α2
sin（Δ−ψ0）＋｜σ1σ2｜2sin2α2｝ ……（10′） I3＝IG｛tan2ψcos2α3±2tanψ｜σ1σ2｜sinα3cos
α3
sin（Δ−ψ0）＋｜σ1σ2｜2sin2α3｝ ……（11′） となる。
今、検光子方位角α1＝0°，α2＝45°，α3＝−45°
と設定すると、各チヤンネルch1〜ch3の出力I1〜
I3は、（右偏光を仮定すると） I1＝１／２IGtan2ψ ……(13) I2＝１／４IG｛tan2ψ＋2tanψ｜σ1σ2｜×sin（Δ
− ψ0）＋｜σ1σ2｜2｝ ……(14) I3＝１／４IG｛tan2ψ −2tanψ｜σ1σ2｜×sin（Δ−0）＋｜σ1σ2｜2｝
…
…(15) で表わされる。したがつて、上記(13)〜(15)式によ
り、 となる。ここで、ψ0と｜σ1σ2｜とはオプテイカル
フラツト１３ａ〜１３ｄにて決定される固定値で
ある。
なお、被検査対象が透明で屈折率がｎの既知の
ガラスなどの場合は、そのときの出力I1，I2，I3
から として求めることも可能である。ただし(18)，(19)式
においてψ0は入射角である。
したがつて、(16)，(17)式からψ0．｜σ1σ2｜を補
正
すれば２つのエリプソパラメータψ，Δを同時に
求めることができる。実際上、ψ0は0°に近い小さ
な値であり、｜σ1σ2｜は反射光のビームスプリツ
タへの入射角によつて変化し、この角度が70°で
はおおよそ２近傍の値となる。
(16)，(17)式から明らかなように、sin（Δ−ψ0）、
tanψは出力I1〜I3から無次元された形で求めら
れ、かつ出力I1〜I3は同時に検出されるので、光
源や被測定対象による光量変動の影響は全く受け
ないことになる。
また、前記条件すなわちα1＝0°，α2＝45°，α3
＝−45°は、α1＝0°，α2＝−α3（α2≠０，90°）
の条
件であれば、同様にしてψ，Δを求めることが可
能である。この場合、(16)，(17)式は、 となる。
また、本装置では被測定対象の傾きによる測定
誤差を除去するために、光電検出器１８ａ〜１８
ｃの前方にピンホール１６ａ〜１６ｃを設け、測
定視野角を小さくしている。つまり、被測定対象
が傾き、入射角ψ0が±1.0°変化すると、膜厚測定
誤差は数10Åに達するため、本装置では測定視野
を±0.2°以下に絞つている。これは、集光レンズ
１５ａ〜１５ｃの焦点距離をｆ、ピンホール径を
Ｄとすると、 Ｄ≦7.0×10-3ｆ ……（22） の条件で決定される。こうすることにより、被測
定対象が0.2°以上傾いた場合には、反射光はピン
ホール１６ａ〜１６ｃによつて遮蔽されるため、
光量レベルが低下する。したがつて、３チヤンネ
ルの光電出力I1〜I3のうちの１つ例えばI3をモニ
タし、最低限界レベルI3minを設定して、I3＜I3
minを満たす場合には測定値として採用しないよ
うにする。このような対策を施し、かつ光電検出
器１８ａ〜１８ｃの安定性を１％以下に保持する
ことにより、±５Åの測定精度が可能となる。
かくして、本実施例によれば、２つのエリプソ
パラメータ，Δの両方を、光電検出器１８ａ〜
１８ｃの応答時間を除けば光速で求めることが可
能となり、これにより、５ｍ／sec以上の高速で
移動する被測定対象に対しても、時間ずれの生じ
るおそれがなく、ある１点の膜厚あるいは複素屈
折率を正確に求めることができる。
また、本実施例によれば、測定の本質に係わる
光学系は全て固定されており、機械的な可動部や
フアラデー素子、KDP素子等の磁気・電気偏光
素子を必要としない。このため、構造が単純かつ
竪固である上、温度変化等による誤差の影響を受
けるおそれはない。また、測定量は無次元化され
るため、光量変動の影響を全く受けない。さら
に、受光器（光電検出器１８ａ〜１８ｃ）の視野
を0.2°以下に絞つているので、被測定対象の角度
変動による影響を低減させることが可能である。
なお、本発明は前記実施例に限定されるもので
はない。例えば、前記実施例では干渉フイルタ１
７ａ〜１７ｃにより外乱光の除去を行なつていた
が、第３図に示す如く干渉フイルタ１７ａ〜１７
ｃを用いないで、光源１１と偏光子１との間に超
音波またはチヨツパなどの変調器３１を設け、こ
の変調器３１を変調器駆動回路３２により駆動し
て入射光を変調することにより外乱光を除去する
ようにしてもよい。但し、この場合、第４図に示
す如く、信号処理系では変調器駆動回路３２から
出力される変調基準信号３３を同期検波回路３４
ａ〜３４ｃに与えて、各チヤンネルch1〜ch3の
出力を同期検波する必要がある。
また、前記実施例では４つのオプテイカルフラ
ツト１３ａ〜１３ｄの法線が入射面内に存在する
場合を示したが、法線が入射面に対して直角方向
となるようにしても同様に測定することができ
る。この場合、反射光はオプテイカルフラツト１
３ａ〜１３ｄから水平方向（紙面と垂直方向）に
反射するものとなり、ここで偏光面が90°回転す
る。したがつて、前記(16)，(17)式は次の（23），
（24）式に変換される。
さらに、前記実施例では被測定対象を高速で移
動する対象物とした場合を示したが、静止した対
象物であつてもよく、半導体、エレクトロニクス
産業分野において、従来より低価格で高速の膜厚
測定装置として応用可能である。このほか、本発
明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能で
あるのは勿論である。
〔発明の効果〕
以上詳述したように、本発明によれば、入射光
として円偏光を使用しているので、透明なガラス
基板上に形成された透明膜の厚さ測定も精度良く
行なうことができる膜厚測定装置を提供できる。
また、本発明に係る装置は先の発明に係る装置
に1/4波長板を付加した簡単な構成で計算方法を
変えるだけで実現できる。そして、1/4波長板の
スロー軸またはフアースト軸を偏光子の透過軸と
合わせると1/4波長板を透過した光は直線偏光の
ままであり、1/4波長板のスロー軸と偏光子のス
ロー軸とを45°だけ傾ければ1/4波長板を透過した
光は円偏光となるのは周知の技術であるので、本
発明の構成をとれば1/4波長板の角度設定と計算
式の選択により、先の発明と本発明とで開示した
技術を極めて容易に選択して実施することが可能
となる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例における光学系の構
成を示す模式図、第２図は同実施例における信号
処理系の構成を示すブロツク図、第３図は本発明
の他の実施例における光学系の構成を示す模式
図、第４図は他の実施例における信号処理系の構
成を示すブロツク図、第５図および第６図は従来
例における光学系を示す模式図である。 １……偏光子、９……被測定面、１１……単色
光源、１２……アパーチヤ、１３ａ〜１３ｃ……
オプテイカルフラツト、１４ａ〜１４ｃ……検光
子、１５ａ〜１５ｃ……集光レンズ、１６ａ〜１
６ｃ……ピンホール、１７ａ〜１７ｃ……干渉フ
イルタ、１８ａ〜１８ｃ……光電検出器、２２…
…マイコン、３１……変調器、３２……変調器駆
動回路、４０……1/4波長板。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 被測定対象の入射面に所定角度を有して入射
    しうる円偏光を形成する偏光子および1/4波長板
    と、前記被測定対象からの反射光を複数本のビー
    ム光に変換するビームスプリツタ部と、このビー
    ムスプリツタ部により得られた複数本のビーム光
    をそれぞれ異なる透過偏光方位角を有して通過さ
    せる複数の検光子と、これら検光子を通過した各
    ビーム光をそれぞれ一定の焦点距離にて集光する
    複数の集光レンズと、これら集光レンズにて集光
    された複数のビーム光をそれぞれ焦点位置に配置
    された光量強度に対応する電気信号を出力する複
    数の光電変換器と、これら光電変換器からの各電
    気信号を入力し所定の演算処理を施して振幅比お
    よび位相の２つのエリプソパラメータを求める演
    算処理部とを具備したことを特徴とする膜厚測定
    装置。
JP62184250A 1987-07-23 1987-07-23 Apparatus for measuring thickness of film Granted JPS6428509A (en)

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