JPH06241736A - 微小段差測定方法及び測定装置 - Google Patents
微小段差測定方法及び測定装置Info
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- JPH06241736A JPH06241736A JP5030158A JP3015893A JPH06241736A JP H06241736 A JPH06241736 A JP H06241736A JP 5030158 A JP5030158 A JP 5030158A JP 3015893 A JP3015893 A JP 3015893A JP H06241736 A JPH06241736 A JP H06241736A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光スポットよりも小さい段差の幅を有する被
検物の表面の段差を非接触、高解像度で測定する。 【構成】 レーザ光源、被検査物に光スポットを形成す
る照明光学系 被検物からの光を検出面上に集光する集
光光学系、光の検出手段、前記光スポットの走査手段か
らなり、前記検出手段がチャネル導波路を形成された基
板であり、該導波路はダブルモード導波路を２本のチャ
ネル導波路に分岐する分岐領域を有して、前記２本のチ
ャネル導波路には各々光検出素子が設置され、前記各々
光検出素子の和信号と差信号の比から被検物表面の段差
を定量的に求める。
検物の表面の段差を非接触、高解像度で測定する。 【構成】 レーザ光源、被検査物に光スポットを形成す
る照明光学系 被検物からの光を検出面上に集光する集
光光学系、光の検出手段、前記光スポットの走査手段か
らなり、前記検出手段がチャネル導波路を形成された基
板であり、該導波路はダブルモード導波路を２本のチャ
ネル導波路に分岐する分岐領域を有して、前記２本のチ
ャネル導波路には各々光検出素子が設置され、前記各々
光検出素子の和信号と差信号の比から被検物表面の段差
を定量的に求める。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はコンフォーカルレーザ走
査顕微鏡を応用した微小段差測定方法及び測定装置に関
する。
査顕微鏡を応用した微小段差測定方法及び測定装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】物体上に存在するナノメートルオーダー
の微小な段差の定量的な測定には、一般に走査型電子顕
微鏡や触針式いわゆる被検物表面と針が接触するものが
用いられている。また最近では原子間力顕微鏡（ＡＦ
Ｍ：atomic force microscope ）なども用いられつつあ
る。
の微小な段差の定量的な測定には、一般に走査型電子顕
微鏡や触針式いわゆる被検物表面と針が接触するものが
用いられている。また最近では原子間力顕微鏡（ＡＦ
Ｍ：atomic force microscope ）なども用いられつつあ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、走査型電子顕
微鏡や原子間力顕微鏡は高価であり、取扱いも困難であ
る。本発明者等は、触針式の装置を用いて被検物表面の
段差を測定した。しかし触針式のものは被検物によって
は破壊測定になる恐れもあり、また被検物と接触するた
めに被検物を破損したり、また針の破壊が頻繁に起こ
り、頻繁に針を交換しなければならずコストがかかると
いう問題点が生じた。
微鏡や原子間力顕微鏡は高価であり、取扱いも困難であ
る。本発明者等は、触針式の装置を用いて被検物表面の
段差を測定した。しかし触針式のものは被検物によって
は破壊測定になる恐れもあり、また被検物と接触するた
めに被検物を破損したり、また針の破壊が頻繁に起こ
り、頻繁に針を交換しなければならずコストがかかると
いう問題点が生じた。
【０００４】そこで、本発明者らは、被検物体上の微小
な段差を測定するために、位相差、微分干渉などの顕微
鏡を用いて、これらの顕微鏡の画像出力から段差量を定
量的に求める試みを行った。この方法は、原理的に不可
能ではないが、波動光学的結像論からこれを定式化する
ことは非常に難しい。また微分干渉を用いた段差測定原
理がＯplusＥ1992年10月号pp70に掲載されているが、こ
れは、被検物体（位相物体）上に存在する段差の幅（高
さではない）が光スポットよりも十分大きい場合、段差
の傾斜に相当する信号が得られる。つまり、段差の傾斜
が緩やかな表面をもつ被検物体の測定の場合のものであ
り、これは、回折の効果を考慮しなくても導き出すこと
ができ、また光学系の回折効果も合わせて考慮されたも
のではない。よって、微小かつ幅の狭い段差を有する被
検物体に対しては、その解像度は著しく低下する。
な段差を測定するために、位相差、微分干渉などの顕微
鏡を用いて、これらの顕微鏡の画像出力から段差量を定
量的に求める試みを行った。この方法は、原理的に不可
能ではないが、波動光学的結像論からこれを定式化する
ことは非常に難しい。また微分干渉を用いた段差測定原
理がＯplusＥ1992年10月号pp70に掲載されているが、こ
れは、被検物体（位相物体）上に存在する段差の幅（高
さではない）が光スポットよりも十分大きい場合、段差
の傾斜に相当する信号が得られる。つまり、段差の傾斜
が緩やかな表面をもつ被検物体の測定の場合のものであ
り、これは、回折の効果を考慮しなくても導き出すこと
ができ、また光学系の回折効果も合わせて考慮されたも
のではない。よって、微小かつ幅の狭い段差を有する被
検物体に対しては、その解像度は著しく低下する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで本発明者等は、被
検物体（位相物体）上に存在する段差の幅が光スポット
よりも小さい場合に、顕微鏡の画像信号から直接被検物
の段差を測定できれば被検物体に接触することなく、走
査型電子顕微鏡や原子間力顕微鏡よりも安価でかつ取扱
いも簡単である測定装置が得られることを見い出した。
さらに、検出系に導波路を用いたコンフォーカルレーザ
走査モード微分干渉顕微鏡を用いれば、検出器を２つ用
い、検出器からの出力信号から多点測定することなく段
差を算出することができることも見出した。また本願発
明では、その定量性が波動光学的結像論によって明確に
裏付けられることによるものであることを突き止め、そ
の画像信号から段差の定量的な測定を行うこととした。
検物体（位相物体）上に存在する段差の幅が光スポット
よりも小さい場合に、顕微鏡の画像信号から直接被検物
の段差を測定できれば被検物体に接触することなく、走
査型電子顕微鏡や原子間力顕微鏡よりも安価でかつ取扱
いも簡単である測定装置が得られることを見い出した。
さらに、検出系に導波路を用いたコンフォーカルレーザ
走査モード微分干渉顕微鏡を用いれば、検出器を２つ用
い、検出器からの出力信号から多点測定することなく段
差を算出することができることも見出した。また本願発
明では、その定量性が波動光学的結像論によって明確に
裏付けられることによるものであることを突き止め、そ
の画像信号から段差の定量的な測定を行うこととした。
【０００６】そこで本願発明は、第１に「レーザ光源
と、該レーザ光源からの光を集光して被検物上に光スポ
ットを形成する照明光学系と、前記被検物からの光束を
検出面上に集光する集光光学系と、前記検出面上に集光
された光束を検出する検出手段と、前記被検物に対して
前記スポットを相対的に移動させるための走査手段とを
有し、前記検出手段はチャネル導波路が形成された基板
を有し、該チャネル導波路は前記検出面上に入射端面を
持つダブルモード導波路領域と該ダブルモード導波路を
２本のチャネル導波路に分岐させる導波路分岐領域を有
し、さらに前記検出手段は前記分岐された２本のチャネ
ル導波路を伝搬する光を各々検出する検出素子を有し、
検出信号によって被検物の情報を得るコンフォーカルレ
ーザ走査微分干渉顕微鏡を用い、前記各々の検出素子の
和信号と差信号の比の値から被検物上に存在する微小な
凹凸の段差を定量的に求めることを特徴とする微小段差
測定方法（請求項１）」を提供する。
と、該レーザ光源からの光を集光して被検物上に光スポ
ットを形成する照明光学系と、前記被検物からの光束を
検出面上に集光する集光光学系と、前記検出面上に集光
された光束を検出する検出手段と、前記被検物に対して
前記スポットを相対的に移動させるための走査手段とを
有し、前記検出手段はチャネル導波路が形成された基板
を有し、該チャネル導波路は前記検出面上に入射端面を
持つダブルモード導波路領域と該ダブルモード導波路を
２本のチャネル導波路に分岐させる導波路分岐領域を有
し、さらに前記検出手段は前記分岐された２本のチャネ
ル導波路を伝搬する光を各々検出する検出素子を有し、
検出信号によって被検物の情報を得るコンフォーカルレ
ーザ走査微分干渉顕微鏡を用い、前記各々の検出素子の
和信号と差信号の比の値から被検物上に存在する微小な
凹凸の段差を定量的に求めることを特徴とする微小段差
測定方法（請求項１）」を提供する。
【０００７】第２に「レーザ光源と、該レーザ光源から
の光を集光して被検物上に光スポットを形成する照明光
学系と、前記被検物からの光束を検出面上に集光する集
光光学系と、前記検出面上に集光された光束を検出する
検出手段と、前記被検物に対して前記スポットを相対的
に移動させるための走査手段とを有し、前記検出手段は
チャネル導波路が形成された基板を有し、該チャネル導
波路は前記検出面上に入射端面を持つダブルモード導波
路領域と該ダブルモード導波路を２本のチャネル導波路
に分岐させる導波路分岐領域を有し、さらに前記検出手
段は前記分岐された２本のチャネル導波路を伝搬する光
を各々検出する検出素子を有し、これらの検出素子の和
信号と差信号の比の値から被検物上に存在する微小な凹
凸の段差を定量的に求めることを特徴とする微小段差測
定装置（請求項２）」 を提供する。
の光を集光して被検物上に光スポットを形成する照明光
学系と、前記被検物からの光束を検出面上に集光する集
光光学系と、前記検出面上に集光された光束を検出する
検出手段と、前記被検物に対して前記スポットを相対的
に移動させるための走査手段とを有し、前記検出手段は
チャネル導波路が形成された基板を有し、該チャネル導
波路は前記検出面上に入射端面を持つダブルモード導波
路領域と該ダブルモード導波路を２本のチャネル導波路
に分岐させる導波路分岐領域を有し、さらに前記検出手
段は前記分岐された２本のチャネル導波路を伝搬する光
を各々検出する検出素子を有し、これらの検出素子の和
信号と差信号の比の値から被検物上に存在する微小な凹
凸の段差を定量的に求めることを特徴とする微小段差測
定装置（請求項２）」 を提供する。
【０００８】
【作用】導波路を応用したコンフォーカルレーザ走査モ
ード干渉顕微鏡についてはすでに発明者等がその検出原
理を発表している（Optics communications、85(1991)
177 ）が、ここで被検物上の微小段差と画像信号の定量
的な関係について説明する。簡単のため１次元で扱う
が、２次元化は容易である。もちろん、この定量的関係
の発見が本発明の主旨である。いま、物体の振幅分布を
o(x)、物体を照明するレーザスポットの振幅分布（偶関
数）をu(x)、物体面からこれと共役な導波路入射面への
結像光学系の点像振幅分布関数をK(x)とすると、導波路
端面でのレーザスポットの振幅分布h(x,x0)は
ード干渉顕微鏡についてはすでに発明者等がその検出原
理を発表している（Optics communications、85(1991)
177 ）が、ここで被検物上の微小段差と画像信号の定量
的な関係について説明する。簡単のため１次元で扱う
が、２次元化は容易である。もちろん、この定量的関係
の発見が本発明の主旨である。いま、物体の振幅分布を
o(x)、物体を照明するレーザスポットの振幅分布（偶関
数）をu(x)、物体面からこれと共役な導波路入射面への
結像光学系の点像振幅分布関数をK(x)とすると、導波路
端面でのレーザスポットの振幅分布h(x,x0)は
【０００９】
【数１】
【００１０】与えられる。ここで s,x はそれぞれ物体
上、導波路入射面上にとった座標であり、x0は物体上の
座標原点とレーザスポット中心の間の距離を表す。すな
わちスキャニングに伴い x0 が変化する。さて、ダブル
モード導波路の０次、１次モードの固有界分布関数を f
0(x), f1(x) とすると、導波路端面に入射したレーザス
ポットの０次、１次モードとの結合係数η0,η1は
上、導波路入射面上にとった座標であり、x0は物体上の
座標原点とレーザスポット中心の間の距離を表す。すな
わちスキャニングに伴い x0 が変化する。さて、ダブル
モード導波路の０次、１次モードの固有界分布関数を f
0(x), f1(x) とすると、導波路端面に入射したレーザス
ポットの０次、１次モードとの結合係数η0,η1は
【００１１】
【数２】
【００１２】
【数３】
【００１３】となる。ここで f0(x)は偶関数、f1(x) は
奇関数である。さて、ダブルモード導波路内の光強度分
布 I(x0,t) は
奇関数である。さて、ダブルモード導波路内の光強度分
布 I(x0,t) は
【００１４】
【数４】
【００１５】で表される。ここで tは導波路内に x軸と
平行にとった座標系である。θは０次と１次モードの位
相差を表し、位相物体をみるときにはθ=π/2 + mπが
最適となることはすでに前出の文献に開示してある。つ
ぎに物体を次式のような微小な位相物体と仮定する。
平行にとった座標系である。θは０次と１次モードの位
相差を表し、位相物体をみるときにはθ=π/2 + mπが
最適となることはすでに前出の文献に開示してある。つ
ぎに物体を次式のような微小な位相物体と仮定する。
【００１６】
【数５】
【００１７】ここでａ2 は物体の反射率、φ(x) は物体
の凸凹による位相分布（単位はラジアン）である。(1)-
(5)式より、
の凸凹による位相分布（単位はラジアン）である。(1)-
(5)式より、
【００１８】
【数６】
【００１９】ここで係数 C0 は
【００２０】
【数７】
【００２１】である。(6) を導くときφの２次以上の項
は無視した。差動出力 S(x0) は
は無視した。差動出力 S(x0) は
【００２２】
【数８】
【００２３】で与えられるから、f0(x),f1(x) がそれぞ
れ偶関数、奇関数であることを考えれば(6),(8)式より
れ偶関数、奇関数であることを考えれば(6),(8)式より
【００２４】
【数９】
【００２５】ここに
【００２６】
【数１０】
【００２７】
【数１１】
【００２８】よって(9)式は
【００２９】
【数１２】
【００３０】とかける。もちろん、
【００３１】
【数１３】
【００３２】である。一方和出力 W(x0) は
【００３３】
【数１４】
【００３４】で与えられ、(6)式より
【００３５】
【数１５】
【００３６】ここに
【００３７】
【数１６】
【００３８】ここで微小段差φ(s)を次式で定義する。
【００３９】
【数１７】
【００４０】(17)式を(12)式に代入して
【００４１】
【数１８】
【００４２】よって
【００４３】
【数１９】
【００４４】一方、和出力はφに依存しないから
【００４５】
【数２０】
【００４６】(19),(20)式よりφ0は
【００４７】
【数２１】
【００４８】で求まる。すなわち差動出力 S(s0)と和出
力 W(s0)の比に装置で決まる定数をかけるだけでよい。
力 W(s0)の比に装置で決まる定数をかけるだけでよい。
【００４９】
【実施例】以下、本発明を具体的に説明する。本発明の
構成はコンフォーカルレーザ走査微分干渉顕微鏡に装置
定数を保持する記憶手段と、この記憶手段に保持されて
いる装置定数とこのコンフォーカルレーザ走査微分干渉
顕微鏡からの差信号出力と和信号出力から被検物の段差
を求めるための演算手段を付加したものである。これら
の記憶手段と演算手段はそれぞれ別個の装置として両者
を組み合わせて微小段差測定機を構成してもよいが、１
台のコンピュータに両者の機能を持たせることが実用上
望ましい。
構成はコンフォーカルレーザ走査微分干渉顕微鏡に装置
定数を保持する記憶手段と、この記憶手段に保持されて
いる装置定数とこのコンフォーカルレーザ走査微分干渉
顕微鏡からの差信号出力と和信号出力から被検物の段差
を求めるための演算手段を付加したものである。これら
の記憶手段と演算手段はそれぞれ別個の装置として両者
を組み合わせて微小段差測定機を構成してもよいが、１
台のコンピュータに両者の機能を持たせることが実用上
望ましい。
【００５０】図１に本願発明の一実施例の段差測定装置
全体の構成概略図を示す。レーザ光源１から出射した光
は、ハーフミラー２で反射され、ＸＹ走査手段３、レン
ズ４を通り被検物５の表面上に集光される。被検物５の
表面で反射された光は再びレンズ４、ＸＹ走査手段３、
ハーフミラー２を通り、基板６上に形成されたダブルモ
ード導波路７の入射端面に入射する。本実施例ではこの
ダブルモード導波路７の長さは位相物体の観察に最適な
長さとなっているため、このダブルモード導波路７を導
波した光は、導波路分岐領域８で、被検物５の表面の段
差を最も強く反映した分岐比率で２つのチャネル導波路
９と10に分配される。
全体の構成概略図を示す。レーザ光源１から出射した光
は、ハーフミラー２で反射され、ＸＹ走査手段３、レン
ズ４を通り被検物５の表面上に集光される。被検物５の
表面で反射された光は再びレンズ４、ＸＹ走査手段３、
ハーフミラー２を通り、基板６上に形成されたダブルモ
ード導波路７の入射端面に入射する。本実施例ではこの
ダブルモード導波路７の長さは位相物体の観察に最適な
長さとなっているため、このダブルモード導波路７を導
波した光は、導波路分岐領域８で、被検物５の表面の段
差を最も強く反映した分岐比率で２つのチャネル導波路
９と10に分配される。
【００５１】２つのチャネル導波路９と10を導波した各
々の光はこの２つのチャネル導波路９と10の出力端にそ
れぞれ設けられた２つの光検出素子11と12でその強度が
測定される。２つの光検出素子11と12の出力信号は減算
回路13と加算回路14に同時に入力される。減算回路13と
加算回路14からの出力は２つのＡ／Ｄ変換器15と16にそ
れぞれ入力され量子化される。量子化された差信号と和
信号は２つの入力ポート17と18とからコンピュータ19に
入力される。このコンピュータ19は内部の記憶装置に予
め実験的に求められた本実施例における微小段差測定機
の装置定数を保持している。コンピュータ19はこの装置
定数と前記の量子化された差信号と和信号とから（２
１）式に基づき、被検物５の表面上の光スポット内での
物体の段差を計算する。計算した結果はＸＹ走査手段３
からの被検物５の表面上での光スポットの位置情報に基
づき、表示装置20上に被検物５の断面図として、段差の
絶対値を表す尺度と共に表示される。
々の光はこの２つのチャネル導波路９と10の出力端にそ
れぞれ設けられた２つの光検出素子11と12でその強度が
測定される。２つの光検出素子11と12の出力信号は減算
回路13と加算回路14に同時に入力される。減算回路13と
加算回路14からの出力は２つのＡ／Ｄ変換器15と16にそ
れぞれ入力され量子化される。量子化された差信号と和
信号は２つの入力ポート17と18とからコンピュータ19に
入力される。このコンピュータ19は内部の記憶装置に予
め実験的に求められた本実施例における微小段差測定機
の装置定数を保持している。コンピュータ19はこの装置
定数と前記の量子化された差信号と和信号とから（２
１）式に基づき、被検物５の表面上の光スポット内での
物体の段差を計算する。計算した結果はＸＹ走査手段３
からの被検物５の表面上での光スポットの位置情報に基
づき、表示装置20上に被検物５の断面図として、段差の
絶対値を表す尺度と共に表示される。
【００５２】本実施例における装置定数の決定は以下の
ように実験的に行った。Ｓｉ基板上に反応性ドライエッ
チング技術を用いて標準試料を作製した。この標準試料
の段差は干渉計を用いて測定した。これを被検試料とし
て本発明の段差測定機で差信号と和信号を測定した。
（２１）式を用いて、この差信号と和信号から装置定数
を求めた。誤差を減らすために数種類の段差の標準試料
を作製し、それぞれから求められた装置定数を平均して
本実施例における段差測定機の装置定数とした。
ように実験的に行った。Ｓｉ基板上に反応性ドライエッ
チング技術を用いて標準試料を作製した。この標準試料
の段差は干渉計を用いて測定した。これを被検試料とし
て本発明の段差測定機で差信号と和信号を測定した。
（２１）式を用いて、この差信号と和信号から装置定数
を求めた。誤差を減らすために数種類の段差の標準試料
を作製し、それぞれから求められた装置定数を平均して
本実施例における段差測定機の装置定数とした。
【００５３】図２はこの標準試料の断面図である。図３
は、これらの標準試料から測定された信号の一部を示し
ている。（ａ）、（ｂ）はそれぞれ12ｎｍと30ｎｍの段
差の標準試料から得られた差信号出力を標準試料表面の
位置に対してプロットしたものである。このように段差
の大きさに応じて差信号出力が変化しているのがわか
る。なお、段差の絶対値が必要でなく、相対的な形状の
みが必要な場合は、前記の装置定数を求める手順は省略
できる。また本実施例では、測定に先だって装置定数を
決定したが、測定時には相対的な段差形状のみを求め、
これを外部記憶装置に記録しておき求めた装置定数で絶
対的な形状を測定後に計算して求めても良い。
は、これらの標準試料から測定された信号の一部を示し
ている。（ａ）、（ｂ）はそれぞれ12ｎｍと30ｎｍの段
差の標準試料から得られた差信号出力を標準試料表面の
位置に対してプロットしたものである。このように段差
の大きさに応じて差信号出力が変化しているのがわか
る。なお、段差の絶対値が必要でなく、相対的な形状の
みが必要な場合は、前記の装置定数を求める手順は省略
できる。また本実施例では、測定に先だって装置定数を
決定したが、測定時には相対的な段差形状のみを求め、
これを外部記憶装置に記録しておき求めた装置定数で絶
対的な形状を測定後に計算して求めても良い。
【００５４】本実施例においては、試料表面上のＸＹ平
面内の一軸方向についてのみ段差測定が可能であるが、
特願平３−２９０２２９３および特願平４−１５９７２
２で提案したような、２軸方向で微分像が得られるコン
フォーカルレーザ走査微分干渉顕微鏡に本発明を適用す
れば、被検物の表面形状を完全に再現する事も可能であ
る。
面内の一軸方向についてのみ段差測定が可能であるが、
特願平３−２９０２２９３および特願平４−１５９７２
２で提案したような、２軸方向で微分像が得られるコン
フォーカルレーザ走査微分干渉顕微鏡に本発明を適用す
れば、被検物の表面形状を完全に再現する事も可能であ
る。
【００５５】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、被検物を
破壊することなく、また被検物に非接触で物体表面の段
差の測定が可能となる。また従来のように複数の検出器
は必要なく、１つの導波路基板からなる検出器で装置を
構成することができ装置が安価で済む。更に、その定量
性が波動光学的な結像論により裏付けられることから、
被検物上の段差の幅が光スポットよりも十分に小さい表
面を有するようなナノメートルオーダーの微小な段差の
定量的測定を、高解像度でかつ簡単に実現することがで
きる。
破壊することなく、また被検物に非接触で物体表面の段
差の測定が可能となる。また従来のように複数の検出器
は必要なく、１つの導波路基板からなる検出器で装置を
構成することができ装置が安価で済む。更に、その定量
性が波動光学的な結像論により裏付けられることから、
被検物上の段差の幅が光スポットよりも十分に小さい表
面を有するようなナノメートルオーダーの微小な段差の
定量的測定を、高解像度でかつ簡単に実現することがで
きる。
【図１】は、本発明における微小な段差測定装置全体の
構成概略図である。
構成概略図である。
【図２】は、本発明における装置定数測定のための標準
試料の断面図である。
試料の断面図である。
【図３】は、本発明の段差測定装置の差信号出力の一例
である。
である。
１・・・レーザ光源 ２・・・ハーフミラー ３・・・光スポットの走査手段 ４・・・対物レンズ ５・・・被検物 ６・・・導波路が形成されている基板 ７・・・ダブルモード導波路 ８・・・導波路分岐領域 ９、10・・・チャネル導波路 11、12・・・光検出素子 13・・・減算回路 14・・・加算回路 15、16・・・Ａ／Ｄ変換器 17、18・・・入力ポート 19・・・コンピュータ 20・・・表示装置 以上
Claims (2)
- 【請求項１】 レーザ光源と、該レーザ光源からの光を
集光して被検物上に光スポットを形成する照明光学系
と、前記被検物からの光束を検出面上に集光する集光光
学系と、前記検出面上に集光された光束を検出する検出
手段と、 前記被検物に対して前記スポットを相対的に
移動させるための走査手段とを有し、前記検出手段はチ
ャネル導波路が形成された基板を有し、該チャネル導波
路は前記検出面上に入射端面を持つダブルモード導波路
領域と該ダブルモード導波路を２本のチャネル導波路に
分岐させる導波路分岐領域を有し、さらに前記検出手段
は前記分岐された２本のチャネル導波路を伝搬する光を
各々検出する検出素子を有し、検出信号によって被検物
の情報を得るコンフォーカルレーザ走査微分干渉顕微鏡
を用い、前記各々の検出素子の和信号と差信号の比の値
から被検物上に存在する微小な凹凸の段差を定量的に求
めることを特徴とする微小段差測定方法。 - 【請求項２】 レーザ光源と、該レーザ光源からの光を
集光して被検物上に光スポットを形成する照明光学系
と、前記被検物からの光束を検出面上に集光する集光光
学系と、前記検出面上に集光された光束を検出する検出
手段と、 前記被検物に対して前記スポットを相対的に
移動させるための走査手段とを有し、前記検出手段はチ
ャネル導波路が形成された基板を有し、該チャネル導波
路は前記検出面上に入射端面を持つダブルモード導波路
領域と該ダブルモード導波路を２本のチャネル導波路に
分岐させる導波路分岐領域を有し、さらに前記検出手段
は前記分岐された２本のチャネル導波路を伝搬する光を
各々検出する検出素子を有し、これらの検出素子の和信
号と差信号の比の値から被検物上に存在する微小な凹凸
の段差を定量的に求めることを特徴とする微小段差測定
装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5030158A JPH06241736A (ja) | 1993-02-19 | 1993-02-19 | 微小段差測定方法及び測定装置 |
| EP19940301190 EP0611946B1 (en) | 1993-02-19 | 1994-02-18 | Minute step height measuring method and apparatus therefor |
| DE69406567T DE69406567T2 (de) | 1993-02-19 | 1994-02-18 | Verfahren und Gerät zum Messen einer geringen Schritthöhe |
| US08/364,709 US5581345A (en) | 1990-12-03 | 1994-12-28 | Confocal laser scanning mode interference contrast microscope, and method of measuring minute step height and apparatus with said microscope |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5030158A JPH06241736A (ja) | 1993-02-19 | 1993-02-19 | 微小段差測定方法及び測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06241736A true JPH06241736A (ja) | 1994-09-02 |
Family
ID=12295953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5030158A Pending JPH06241736A (ja) | 1990-12-03 | 1993-02-19 | 微小段差測定方法及び測定装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0611946B1 (ja) |
| JP (1) | JPH06241736A (ja) |
| DE (1) | DE69406567T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5694220A (en) * | 1994-10-20 | 1997-12-02 | Nikon Corporation | Minute step measuring method |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5581345A (en) * | 1990-12-03 | 1996-12-03 | Nikon Corporation | Confocal laser scanning mode interference contrast microscope, and method of measuring minute step height and apparatus with said microscope |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4576479A (en) * | 1982-05-17 | 1986-03-18 | Downs Michael J | Apparatus and method for investigation of a surface |
| JPH03278009A (ja) * | 1990-03-28 | 1991-12-09 | Nikon Corp | 光導波路デバイス及びそれを利用した微小変位検出装置 |
-
1993
- 1993-02-19 JP JP5030158A patent/JPH06241736A/ja active Pending
-
1994
- 1994-02-18 EP EP19940301190 patent/EP0611946B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-02-18 DE DE69406567T patent/DE69406567T2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5694220A (en) * | 1994-10-20 | 1997-12-02 | Nikon Corporation | Minute step measuring method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69406567T2 (de) | 1998-03-05 |
| EP0611946B1 (en) | 1997-11-05 |
| DE69406567D1 (de) | 1997-12-11 |
| EP0611946A1 (en) | 1994-08-24 |
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