JPH0749303A - 粒子センサ及び粒子検出方法 - Google Patents

粒子センサ及び粒子検出方法

Info

Publication number
JPH0749303A
JPH0749303A JP6088075A JP8807594A JPH0749303A JP H0749303 A JPH0749303 A JP H0749303A JP 6088075 A JP6088075 A JP 6088075A JP 8807594 A JP8807594 A JP 8807594A JP H0749303 A JPH0749303 A JP H0749303A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser beam
particle
laser
noise
components
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6088075A
Other languages
English (en)
Inventor
G Borden Peter
ピーター・ジー・ボーデン
Derek G Aqui
デレック・ジー・アクイ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HIGH YIELD TECHNOL Inc
HIGH YIELD Technology
Original Assignee
HIGH YIELD TECHNOL Inc
HIGH YIELD Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HIGH YIELD TECHNOL Inc, HIGH YIELD Technology filed Critical HIGH YIELD TECHNOL Inc
Publication of JPH0749303A publication Critical patent/JPH0749303A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
    • G01N15/0205—Investigating particle size or size distribution by optical means
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 明視野センサの利点を保持し、かつ従来の明
視野センサよりも高い感度を有するようにショットノイ
ズを大幅に削減するような疑似明視野センサとしての粒
子センサを提供する。 【構成】 粒子がレーザビームを通過することによる位
相シフトを利用して粒子を検出する。或る実施例に於い
ては、レーザビームが、所定の間隔をもって分離された
互いに直交する方向に偏光したレーザビーム成分に分割
され、非球形のみならず球形の粒子も検出することがで
きる。非球形の粒子のみを検出する別の実施例に於いて
は、単一のレーザビームが用いられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、小さな粒子を検出する
ために偏光光を用いる粒子センサ及び粒子検出方法に関
し、特に粒子がレーザビームの光を散乱させる時に、直
線偏光された光ビームの偏光角が変化することを利用し
て粒子を検出するための粒子センサ及び粒子検出方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体ウエハの処理に於いては、製造過
程に於ける極めて小数の粒子が製品の歩留まりに対して
大きな影響を及ぼすことから、半導体ウエハのプロセス
機器に於いては、粒子検出が広く実施されている。
【０００３】多くの粒子検出器或いはモニタは、暗視野
手法に基づくものである。暗視野手法に基づく粒子のモ
ニタ方法のいくつかの例が、Ｐｅｔｅｒ Ｂｏｒｄｅｎ
により、１９８６年９月１６日に出願され、１９８８年
６月１９日に付与された米国特許第４，７３９，１７７
号明細書に開示されている。暗視野技術に於いては、粒
子が通過すると予想される領域にレーザビームが照射さ
れ、光検出器または、フォトセルが、レーザビームの光
軸からはずれた、粒子により散乱されたレーザビームの
光を検出し得る位置に配置される。暗視野粒子検出器に
於いては、レーザビームは、光検出器に直接投射されな
い。従って、この技術が暗視野技術と呼ばれる。光軸か
らはずれた位置に設けられた光検出器により検出された
散乱光は、利粒子の存在を示す電気パルスに変換され
る。
【０００４】しかしながら、暗視野粒子検出器は、幾つ
もの固有の欠点を有している。特に、このような粒子検
出器は、バックグラウンド光或いはノイズに対して極め
て敏感である。例えば、プラズマを用いるスパッタリン
グ過程に於いて粒子検出器を用いた場合、プラズマのグ
ロー光からの光或いは、光学系に存在する塵埃からの散
乱光が、レーザビームからの光を光検出器に向けて混入
する場合がある。また、暗視野粒子検出器の光検出器
が、レーザビームの近傍に配置されなければならないこ
とから、粒子検出器の設置可能な場所に制約がある。特
に、このような暗視野粒子検出器は、半導体ウエハが処
理されるべき処理チャンバ内に配置することができな
い。
【０００５】明視野粒子検出器は、暗視野粒子検出器に
於いてみられる問題をいくつか解決することができる。
明視野センサ或いは検出器に於いては、レーザビームが
光検出器に対して直接投射される。レーザビーム内を通
過する粒子は、レーザビームを散乱させ、その強度を減
じさせることから、レーザビームがフォトセルに照射さ
れたときのフォトセルの電流が減少する。明視野粒子検
出器は、レーザビームの光路の近傍に配置される必要が
ないため、明視野技術によれば、レーザビームを、処理
チャンバを横切るように投射することができる。しか
も、明視野技術は、レーザビームの寸法に対応する小さ
な角度の開口から入力信号を受けるため、比較的バック
グラウンド光やノイズに対して比較的鈍感である。
【０００６】しかしながら、明視野粒子センサは、ショ
ットノイズの影響を受けやすい。従って、明視野センサ
は、従来から半導体ウエハ処理などの用途に於いて必要
とされる感度に欠けるものであると考えられてきた。シ
ョットノイズは、フォトン電流によりフォトセル内で発
生する統計学的なノイズであり、従ってレーザのパワー
の平方根に比例する。フォトセル内のショットノイズ電
流は次の式により与えられる。
【０００７】 Ｉshot ＝ ｛（２ｑＰＡ（ＢＷ）｝1/2 （１）
【０００８】ただし、ｑは電子の電荷であり、Ｐはレー
ザのパワーであって、Ａはフォトセルの変換効率（Ａ／
Ｗ）、ＢＷは、検出器のバンド幅である。
【０００９】ショットノイズは、一般に増幅器のノイズ
よりもパワーが大きいことから、ショットノイズは、粒
子を検出するべき暗視野センサの感度を低下させる。現
在の明視野粒子センサは、約１μｍの感度を有する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、明視野セン
サの利点を保持し、かつ従来の明視野センサよりも高い
感度を有するようにショットノイズを大幅に削減するよ
うな疑似明視野センサを開示するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のある面によれ
ば、所定の偏光特性を有するレーザビームを提供するた
めのレーザ源と、前記レーザビームを、検出されるべき
粒子が存在する空間領域を通過させるべくガイドするた
めの光学要素と、前記レーザビームを、概ね互いに直交
する向きに偏光した第１及び第２のレーザビーム成分に
分割し、前記第２のレーザビーム成分が前記した所定の
偏光特性を有するようにするための手段と、前記第１及
び第２のレーザビーム成分の強度を検出するために設け
られた第１及び第２の光検出器とを有することを特徴と
する粒子センサが提供される。レーザビーム内をなんら
粒子が通過しない場合には、レーザビームのエネルギの
全てが第２のレーザビーム成分により占められる。第１
及び第２の光検出器は、レーザビーム内を通過する粒子
により引き起こされる第１及び第２のレーザビーム成分
間の位相シフトを検出する。
【００１２】本発明の別の側面によれば、前記レーザビ
ームを、所定の間隔をもって分離された互いに直交する
方向に偏光した第３及び第４のレーザビーム成分に分割
し、前記第３及び第４のレーザビーム成分が、前記空間
領域内にて概ね平行に投射されるように前記第３及び第
４のレーザビーム成分をガイドし、前記第３及び第４の
レーザビーム成分を単一のレーザビームに組み合わせる
ようにしている。両レーザビームを、所定の間隔をもっ
て分離することにより、非球形のみならず球形の粒子も
検出することができる。
【００１３】本発明の更に別の側面によれば、前記第１
の光検出器が、前記レーザのノイズをキャンセルするた
めの基準として機能する。
【００１４】本発明に基づく粒子センサの性能は次のよ
うな変更を行うことにより高められる。
【００１５】（ｉ）バックグラウンド光からのノイズを
制限するために、狭帯域フィルタを用いる。
【００１６】（ｉｉ）空間領域に於ける開口率を小さく
するためにコリメータ管を用いる。
【００１７】（ｉｉｉ）光検出器が線形な領域内で作動
し得るように、メインビームを受光する光検出器により
検出される光を減衰させる。
【００１８】
【実施例】図１は、本発明の好適実施例を示すもので、
粒子検出器１００は、レーザビーム１６１を、検出され
るべき粒子が存在する空間１５０内に投射する。図１に
示されるように、レーザ源１０１は、コリメータレンズ
１０２を介して偏光レーザビーム１６１を投射し、平行
なレーザビームを形成する。通常、レーザ源１０１は、
日本国のソニーにより市販されているＳｏｎｙ３０１な
どの低ノイズレーザダイオードからなる。Ｓｏｎｙ３０
１は、５０ｍＷの電力をもって作動し、約８００ｎｍの
波長を有するレーザビームを発生する。Ｓｏｎｙ３０１
などのレーザダイオードは、１０００を超える偏光比を
有するのが一般的である。コリメータレンズ１０２とし
て使用するのに適する様々なレンズが市販されている。
例えばコリメータレンズ１０２は、日本国の日本板硝子
により市販されている、ＯＰＬレンズからなるものであ
って良い。
【００１９】レーザビーム１６１は、紙面に対して約４
５度の角度をなして偏光されており、従って、レーザビ
ーム１６１の、紙面方向の成分と、紙面に直交する方向
の成分が、互いに等しいパワーを有する。偏光レーザビ
ーム１６１は、ウォラストンプリズム１０３ａを通過
し、互いに直角方向に偏光されたレーザビーム１６１ａ
及び１６１ｂに分割される。好適ななウォラストンプリ
ズムとしては、米国イリノイ州シカゴに所在するＫａｒ
ｌ Ｌａｍｂｒｅｃｈｔ，Ｉｎｃ．社により市販されて
いるモデルＷＱ１２−０５がある。このウォラストンプ
リズムは、０．５度の分割を行い、両レーザビーム１６
１ａ及び１６１ｂは、レンズ１４０ａの７５ミリの焦点
距離に於いて約１ｍｍ分離される。
【００２０】レーザビーム１６１ａ及び１６１ｂは、ウ
ォラストンプリズム１０３ａから互いにある角度をなし
て出現する。この両レーザビーム１６１ａ及び１６１ｂ
間の角度は通常１０分の数度である。更に、レーザビー
ム１６１ａ及び１６１ｂは、レンズ１０４ａを通過し、
両レーザビーム１６１ａ及び１６１ｂは、それらの相対
的な偏光特性に対して影響を受けることなく、概ね平行
なビームとなる。
【００２１】両レーザビーム１６１ａ及び１６１ｂは、
空間１５０を通過した後、レンズ１０４ｂ及びウォラス
トンプリズム１０３ｂにより組み合わされる。レンズ１
０４ｂ及びウォラストンプリズム１０３ｂは、４５度の
偏光方向を有する組み合わされたレーザビーム１６１ｃ
を形成するために、前記したレンズ１０４ａ及びウォラ
ストンプリズム１０３ａと概ね同一のものからなる。レ
ンズ１０４ａ及び１０４ｂは、粒子が検出されるべき領
域にて、所定の長さを有する概ね平行なビームを形成す
るような焦点距離を備えた通常のシリンドリカルレンズ
からなる。組み合わされたレーザビーム１６１ｃは、偏
光ビームスプリッタキューブ１０５を通過する。偏光ビ
ームスプリッタキューブ１０５の向きは、粒子が検出さ
れない場合に、組み合わされたレーザビーム１６１ｃ
が、フォトセル１０７ｂに対してのみ投射されるように
定められている。偏光ビームスプリッタキューブ１０６
として用いるのに適する平行ビームスプリッタキューブ
としては、Ｋａｒｌ Ｌａｍｂｒｅｃｈｔ，Ｉｎｃ．社
より市販されているＴＦＰＣ１２があり、これによれば
偏光光間にて１０００以上の選択度を得ることができ
る。
【００２２】次に粒子モニタ１００の作動を説明する。
両レーザビーム１６１ａ及び１６１ｂが何れも粒子に遭
遇しない場合、両レーザビームは、概ね等しい強度を有
し、従って、組み合われたレーザビーム１６１ｃは、図
２に示されるように４５度の偏光角を有する。図２は、
両レーザビーム１６１ａ及び１６１ｂの何れも粒子に遭
遇しない場合に、互いに直交する方向に偏光されたレー
ザビーム１６１ａ及び１６１ｂの、ベクトル和としての
レーザビーム１６１ｃの偏光状態を示している。
【００２３】しかしながら、レーザビーム１６１ａが粒
子に遭遇すると、レーザビーム１６１ａの強度が低下す
る。その結果、組み合わされたレーザビーム１６１ｃが
図３に示されるように４５度以外の偏光角を有するよう
になる。図３は、レーザビーム１６１ａ内に粒子が存在
することにより、レーザビーム１６１ａの強度が低下し
た場合の、両レーザビームのベクトル和としてのレーザ
ビーム１６１ｃの偏光状態を示している。従って、偏光
ビームスプリッタキューブ１０５に入射した組み合わさ
れたレーザビーム１６１ｃが分割され、組み合わされた
レーザビーム１６１ｃから分離された成分がフォトセル
１０７ａに投射され、フォトセル１０７ａ内にフォト電
流を発生し、粒子の存在を示すことができる。
【００２４】レーザビーム１６１ｃが、フォトセル１０
７ｂに投射されることから、粒子モニタ１００は、概ね
明視野検出器と云える。従って、本発明は、明視野粒子
モニタ１００により粒子の検出を可能にする。しかしな
がら、粒子モニタ１００に於いて、フォトセル１０７ａ
は、両レーザビーム１６１ａ及び１６１ｂの何れかが粒
子に遭遇した場合にのみ、組み合わされたレーザビーム
１６１ｃからの入射レーザビームを受ける。従って、フ
ォトセル１０７ａには、ショットノイズが発生しない。
従って、他の明視野センサの場合と異なり、粒子モニタ
１００の感度はショットノイズによる性能の劣化を受け
ない。
【００２５】しかも、両レーザビームの何れも粒子に遭
遇しない場合に、組み合わされたレーザビーム１６１ｃ
の全エネルギーを受けるフォトセル１０７ｂは、レーザ
ノイズをキャンセルするためのノイズの基準として用い
ることができる。従って、粒子モニタ１００の主なノイ
ズ源は、増幅器ノイズとなり、暗視野センサの感度と、
明視野粒子センサの利点とを兼ね備えることができる。
【００２６】粒子モニタ１００は、半径方向に対称な粒
子及非対称な粒子の何れも検出することができる。或る
用途に於いては、これら両種類の粒子を検出する必要が
なく、単に非対称な粒子の検出のみで十分な場合があ
る。そのような用途に於いては、レーザビーム１６１
を、レーザビーム１６１ａ及び１６１ｂに分離する必要
がない。実際、半導体製造機器などに於ける粒子の検出
などの関心のある用途に於いては、一般に粒子は球形で
ない。単一のレーザビームが、半径方向に対称な粒子を
検出できない理由を考察するために、レーザビーム１６
１ａ及び１６１ｂが互いに重なり合うまで近接された状
況を想定されたい。球形の粒子が重ね合わされたビーム
内を通過したとすると、粒子は両レーザビーム１６１ａ
及び１６１ｂ即ち両偏光成分を等しく散乱させる。その
結果、レーザビーム１６１ｃの偏光特性は、回転されず
フォトセル１０７ａに於いては何等信号が発生しない。
しかしながら、非球形の粒子は、一方の偏光特性を有す
る光を他方の偏光特性を有する光よりも多く散乱する。
例えば、棒状の粒子は、その軸線方向に偏光した光を、
それ以外の方向に偏光した光よりも多く散乱する。従っ
て棒状の粒子により散乱されたレーザビーム１６１ｃの
偏光特性は回転しており、このような粒子を検出するた
めには単一のビームで十分である。単一ビーム粒子モニ
タは、ウォラストンプリズム１０３ａ及び１０３ｂを省
略して、非球形の粒子を検出することができる。
【００２７】腐食性のガスが存在するような用途に於い
て、レンズ１０４ａ及び１０４ｂのチャンバ側にはサフ
ァイヤの窓が設けられる。００１０結晶配向を有するサ
ファイヤをこのような窓の材料として選択することがで
きる。即ち、このような結晶配向を有するサファイヤ
は、それを通過するレーザビームに対して影響を与え
ず、しかもサファイヤは、プラズマエッチングに於いて
一般的に見られるフッ素や反応性フッ素などの腐食性の
基によりそれほど侵されない。
【００２８】粒子モニタ１００の性能は、単一ビームを
用いた場合には、レーザビーム１６１からの粒子による
光の散乱量により、或いは２本のレーザビームが用いら
れた場合には両レーザビーム成分１６１ａ及び１６１ｂ
の何れかからの散乱光の量を求めることにより、計算す
ることができる。フォトセル１０７ａに到達する光は、
レーザビーム１６１またはレーザビーム成分１６１ａ及
び１６１ｂを通過する粒子により散乱させる光の量の関
数である。フォトセル１０７ａに於けるノイズは、検出
用のフォトセル１０７ａに到達するバックグラウンド光
によるショットノイズにより決定される。このようなバ
ックグラウンド光は、レーザ源１０１、ウォラストンプ
リズム１０３ａ及び１０３ｂ、或いは偏光ビームスプリ
ッタキューブ１０５などのレーザ偏光要素の不完全性に
より引き起こされる。信号及びノイズの強度が知られて
いれば、ＳＮ比を求めることができる。
【００２９】典型的なシステムに於ては、レーザビーム
１６１が次の式のより表される厚さにて焦点を結ぶ。
【００３０】ｔ0 ＝ λｆ／πｔ1 （２） 但し、ｔ1はレンズの厚さであり、λは波長であり、Ｆ
は焦点距離である。
【００３１】７．５cmの焦点距離、レンズに於けるビー
ムの厚さが１mmであるような典型的なシステムに於て、
ビーム１６１の焦点に於けるビーム厚さは約０．００４
cmである。典型的なビームの幅は３mmであって、この大
きさはシステム全体でほぼ一定である。
【００３２】粒子の散乱断面積は、Ｍｉｅの散乱理論を
用いることにより簡単に計算することができる。このこ
とについては”Ｌｉｇｈｔ Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ ｂ
ｙＳｍａｌｌ Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ”、Ｈ．Ｃ．ｖａｎ
ｄｅ Ｈｕｌｓｔ、Ｄｏｖｅｒ Ｂｏｏｋｓ発行、を
参照されたい。ノイズレベルは、上記した式（１）によ
り与えられ、バンド幅は次の式により与えられる。
【００３３】ＢＷ ＝ ０．３ｖ／２ｔ0 （３） 但し、ｖは粒子の速度である。
【００３４】式（３）は、ビームを通過する粒子により
発生するパルス幅は、粒子の速度及びビームの厚さに依
存するという関係に基づいている。ファクタ０．３は、
パルスが形状的に正弦的ではなくむしろガウシアンであ
り、２分の１サイクルを表していることによるものであ
る。
【００３５】これらのファクタを用い、（ａ）メインビ
ームが基準フォトセル１０７ｂに対して１０００のファ
クタをもって減衰し、（ｂ）フォトセル１０７ａの応答
性が０．５Ａ／Ｗであると仮定すると、図４のグラフ
は、屈折率１．５を有する粒子についてμで表された粒
子のサイズに対するＳＮ比をプロットしている。２を超
えるＳＮ比が粒子を検出するために通常必要となる。
【００３６】通常、粒子モニタ１００の性能は、次のよ
うな変更を行うことにより高められる。
【００３７】（ｉ）偏光ノイズを除去するためにレーザ
源１０１の前にポラライザを配置することができる。こ
のような用途に適するポラライザは、レーザ源１０１か
ら放射されるエネルギーが、主偏光方向から外れたもの
として９０°位相のずれたものに限られるような向きを
備えたものがある。
【００３８】（ｉｉ）ナローバンド光フィルタを最終段
の検出フォトセル１０７ａの前に配置し、周囲からの光
学的なノイズを除去する。
【００３９】（ｉｉｉ）レーザビーム１６１を、例えば
ウォラストンプリズム１０３ｂなどの受光系に到達する
前に長く細い管を通過させ、開口率を小さくすることに
より、粒子モニタ１００に導入されるバックグラウンド
ノイズを制限する。
【００４０】（ｉｖ）基準フォトセル１０７ｂからの信
号を、レーザノイズをキャンセルするための回路に用い
る。
【００４１】（ｖ）基準フォトセル１０７ｂの信号を、
高いレーザのパワーを用いる場合に線形性を保つために
減衰させる。
【００４２】以上本発明を特定の実施例について説明し
たが、本発明の特許請求の範囲に記載された本発明の概
念から逸脱することなく幾つもの変形が可能である。従
って、上記した本発明の好適実施例はあくまでも例示と
して与えられたもので、添付の特許請求の範囲により規
定される本発明の概念を何ら制限するものではないこと
を了解されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】検出されるべき粒子が存在する空間１５０内に
レーザビーム１６１が投射され、レーザビーム１６１
が、互いに直交する偏光方向を有する光を受光するべく
配置された２つのフォトセルにより検出されるようにし
た、本発明に基づく粒子検出器１００を示す。
【図２】両レーザビーム成分１６１ａ及び１６１ｂが何
れにも粒子が遭遇しない場合に、組み合わされたレーザ
ビーム１６１ｃが４５度の偏光角を有することを示すダ
イヤグラム図である。
【図３】両レーザビーム成分１６１ａ及び１６１ｂの一
方が粒子が遭遇した場合に、組み合わされたレーザビー
ム１６１ｃの偏光角の変化を示すダイヤグラム図であ
る。
【図４】粒子モニタ１００により検出可能な粒子のサイ
ズに対するＳＮ比をプロットしたグラフである。
【符号の説明】
１００ 粒子検出器 １０１ レーザ源 １０２ コリメータレンズ １０３ ウォラストンプリズム １０４ レンズ １０５ ビームスプリッタキューブ １０７ フォトディテクタ １５０ 空間領域 １６１ レーザビーム
フロントページの続き (72)発明者 デレック・ジー・アクイ アメリカ合衆国カリフォルニア州95129・ サンノゼ・＃108・アリーニーサークル 4661

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 粒子センサであって、 所定の偏光特性を有するレーザビームを提供するための
    レーザ源と、 前記レーザビームを、検出されるべき粒子が存在する空
    間領域を通過させるべくガイドするための光学要素と、 前記レーザビームを、概ね互いに直交する向きに偏光し
    た第１及び第２のレーザビーム成分に分割し、前記第２
    のレーザビーム成分が前記した所定の偏光特性を有する
    ようにするための手段と、 前記第１及び第２のレーザビーム成分の強度を検出する
    ために設けられた第１及び第２の光検出器とを有するこ
    とを特徴とする粒子センサ。
  2. 【請求項２】 前記レーザ源がレーザダイオードから
    なることを特徴とする請求項１に記載の粒子センサ。
  3. 【請求項３】 前記レーザビームを分割するための手
    段が偏光ビームスプリッタを含むことを特徴とする請求
    項１に記載の粒子センサ。
  4. 【請求項４】 前記光学要素が、 前記レーザビームを、所定の間隔をもって分離された互
    いに直交する方向に偏光した第３及び第４のレーザビー
    ム成分に分割するために第１のビームスプリッタと、 前記第３及び第４のレーザビーム成分が、前記空間領域
    内にて概ね平行に投射されるように前記第３及び第４の
    レーザビーム成分をガイドするための光学要素と、 前記第３及び第４のレーザビーム成分を単一のレーザビ
    ームに組み合わせるための手段とを有することを特徴と
    する請求項１に記載の粒子センサ。
  5. 【請求項５】 前記光学要素が前記レーザビーム内の
    偏光ノイズを除去するためのポラライザを含むことを特
    徴とする請求項１に記載の粒子センサ。
  6. 【請求項６】 前記第１の光検出器が、前記レーザの
    ノイズをキャンセルするための基準として機能すること
    を特徴とする請求項１に記載の粒子センサ。
  7. 【請求項７】 バックグラウンド光からのノイズを除
    去するための狭帯域光フィルタを有することを特徴とす
    る請求項１に記載の粒子センサ。
  8. 【請求項８】 上記空間領域内の開口率を抑制するた
    めのコリメータ管を更に有することを特徴とする請求項
    １に記載の粒子センサ。
  9. 【請求項９】 前記第１の光検出器がレーザノイズを
    キャンセルする働きをし、前記粒子センサが更に、前記
    光検出器が概ね線形領域で作動するように、前記第１の
    光検出器により検出される光を減衰させるための手段を
    有することを特徴とする請求項１に記載の粒子センサ。
  10. 【請求項１０】 粒子を検出する方法であって、 所定の偏光特性を有するレーザビームを提供する過程
    と、 前記レーザビームを、検出されるべき粒子が存在する空
    間領域を通過させるべくガイドする過程と、 前記レーザビームを、概ね互いに直交する向きに偏光し
    た第１及び第２のレーザビーム成分に分割し、前記第２
    のレーザビーム成分が前記した所定の偏光特性を有する
    ようにする過程と、 前記第１及び第２のレーザビーム成分の強度を検出する
    ために第１及び第２の光検出器を配置する過程とを有す
    ることを特徴とする粒子検出方法。
  11. 【請求項１１】 前記レーザ源がレーザダイオードか
    らなることを特徴とする請求項１０に記載の粒子検出方
    法。
  12. 【請求項１２】 前記レーザビームを分割する過程が
    偏光ビームスプリッタの利用を含むことを特徴とする請
    求項１０に記載の粒子検出方法。
  13. 【請求項１３】 前記レーザビームをガイドする過程
    が、 前記レーザビームを、所定の間隔をもって分離された互
    いに直交する方向に偏光した第３及び第４のレーザビー
    ム成分に分割する過程と、 前記第３及び第４のレーザビーム成分が、前記空間領域
    内にて概ね平行に投射されるように前記第３及び第４の
    レーザビーム成分をガイドする過程と、 前記第３及び第４のレーザビーム成分を単一のレーザビ
    ームに組み合わせる過程とを有することを特徴とする請
    求項１０に記載の粒子検出方法。
  14. 【請求項１４】 前記レーザビームをガイドする過程
    が、前記レーザビーム内の偏光ノイズを除去するための
    ポラライザの利用を含むことを特徴とする請求項１０に
    記載の粒子検出方法。
  15. 【請求項１５】 前記第１の光検出器が、前記レーザ
    のノイズをキャンセルするための基準として機能するこ
    とを特徴とする請求項１０に記載の粒子検出方法。
  16. 【請求項１６】 バックグラウンド光からのノイズを
    除去するための狭帯域光フィルタを提供する過程を有す
    ることを特徴とする請求項１０に記載の粒子検出方法。
  17. 【請求項１７】 上記空間領域内の開口率を抑制する
    ためのコリメータ管を利用する過程を更に有することを
    特徴とする請求項１０に記載の粒子検出方法。
  18. 【請求項１８】 前記第第１及び第２の光検出器を配
    置する過程が、前記第１の光検出器をレーザノイズをキ
    ャンセルするために用い、前記光検出器が概ね線形領域
    で作動するように、前記第１の光検出器により検出され
    る光を減衰させる過程を有することを特徴とする請求項
    １０に記載の粒子検出方法。
JP6088075A 1993-04-01 1994-04-01 粒子センサ及び粒子検出方法 Pending JPH0749303A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US4107093A 1993-04-01 1993-04-01
US08/041,070 1993-04-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0749303A true JPH0749303A (ja) 1995-02-21

Family

ID=21914562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6088075A Pending JPH0749303A (ja) 1993-04-01 1994-04-01 粒子センサ及び粒子検出方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5606418A (ja)
JP (1) JPH0749303A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007035559A (ja) * 2005-07-29 2007-02-08 Kyocera Corp ステージおよびステージの微粉検出方法
JP2009156669A (ja) * 2007-12-26 2009-07-16 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 浮遊粒子状物質測定装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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
US6210169B1 (en) * 1997-01-31 2001-04-03 Lasersight Technologies, Inc. Device and method for simulating ophthalmic surgery
EP1432972A1 (en) * 2001-09-07 2004-06-30 Inficon, Inc. Signal processing method for in-situ, scanned-beam particle monitoring
EP1706725B1 (en) * 2003-12-03 2019-12-25 FPInnovations Circularly polarized light method for determining wall thickness and orientations of fibrils of cellulosic fibres
US6909102B1 (en) 2004-01-21 2005-06-21 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Ion implanter system, method and program product including particle detection
US8373858B2 (en) * 2008-12-10 2013-02-12 Livermore Instruments, Inc. System and method for real time determination of size and chemical composition of aerosol particles
JP2013036792A (ja) * 2011-08-05 2013-02-21 Seiko Epson Corp 偏光状態測定装置及び偏光状態測定方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1356467A (en) * 1970-11-23 1974-06-12 Talbot J H Analysis and representation of the size shape and orientation characteristics of the components of a system
US4653760A (en) * 1985-05-03 1987-03-31 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Photosensitive cartridge for weapons zeroing and marksmanship training
JPS62145165A (ja) * 1985-12-20 1987-06-29 Toshimitsu Musha 光の位相変調を利用した免疫反応の測定方法および装置
DE3830310A1 (de) * 1988-09-07 1990-03-15 Bodenseewerk Perkin Elmer Co Polarimeter
US4930865A (en) * 1988-11-04 1990-06-05 Miles Inc. Optical transmission spectrometer
JPH04297835A (ja) * 1991-03-27 1992-10-21 Otsuka Denshi Kk 偏光測定方法及びその方法を用いた偏光測定装置
US5133602A (en) * 1991-04-08 1992-07-28 International Business Machines Corporation Particle path determination system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007035559A (ja) * 2005-07-29 2007-02-08 Kyocera Corp ステージおよびステージの微粉検出方法
JP2009156669A (ja) * 2007-12-26 2009-07-16 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 浮遊粒子状物質測定装置

Also Published As

Publication number Publication date
US5606418A (en) 1997-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5637881A (en) Method to detect non-spherical particles using orthogonally polarized light
US20080029692A1 (en) Method and Apparatus for Dual Polarization Imaging
JP5714645B2 (ja) 不良検出システムの改良
US7205518B2 (en) Method and arrangement for focusing in an optical measurement
JPH036460B2 (ja)
KR20210034001A (ko) 검출 장치 및 검출 방법
WO1993016469A1 (en) Phase varying device, and optical pickup apparatus using the same for magneto-optical storage
JPH04273208A (ja) 全反射減衰分光を使用する焦点感知装置
JPH0749303A (ja) 粒子センサ及び粒子検出方法
CN111896511A (zh) 用于固态自旋的高效荧光收集装置及方法
JP2512059B2 (ja) 異物検出方法及びその装置
JPH05109143A (ja) 光学ピツクアツプ装置
JP2710809B2 (ja) 交差型回折格子およびこれを用いた偏波回転検出装置
US6072187A (en) Apparatus and method for reducing stray laser light in particle sensors using a narrow band filter
JPH0293344A (ja) 微粒子測定方法および装置
JP2636659B2 (ja) フォーカシング誤差検出器
JPS62110643A (ja) 光磁気信号検出方法
KR101890161B1 (ko) 오염 입자 검사를 위한 차동 영상 이미징 장치 및 측정 방법
JPH0589461A (ja) 光学記録媒体の汚れ検出方法
JPH06302044A (ja) 光ピックアップ装置
JPS61230633A (ja) 焦点位置検出装置
JP3114301B2 (ja) 光ピックアップ装置
JPH04170724A (ja) 光学式ピックアップ装置
JPH0253244A (ja) 光磁気記録装置用の光学ヘッド
JPS62243149A (ja) 光磁気記録再生装置