JPH08304049A

JPH08304049A - レーザ表面計測装置

Info

Publication number: JPH08304049A
Application number: JP11047095A
Authority: JP
Inventors: Yuzo Kamoshita; 雄藏鴨下; Shunyo Kobayashi; 春洋小林
Original assignee: SANWA MUSEN SOKKI KENKYUSHO KK
Current assignee: SANWA MUSEN SOKKI KENKYUSHO KK
Priority date: 1995-05-09
Filing date: 1995-05-09
Publication date: 1996-11-22

Abstract

(57)【要約】【目的】被測定表面に反りや僅かな振動があっても被
測定表面上の微小パーティクルや微小欠陥及び反りを高
精度で簡便に計測できる装置の提供。【構成】被測定表面２１にレーザ光を照射するレーザ
を有するレーザヘッド３と、前記レーザ光を、被測定表
面２１の反りにかかわらず、被測定表面２１上に焦点を
レーザスポットとして結ばせた状態に維持する焦点維持
手段としてのフォーカスサーボ（１、２）と、該レーザ
スポットを前記被測定表面に沿って走査する走査手段
と、前記レーザスポットを前記被測定表面に沿って走査
させることによって得られた、前記被測定表面上の塵埃
又は前記被測定表面自体の微小凹凸欠陥に基づく反射光
を受けて、該反射光の値から前記塵埃又は微小凹凸欠陥
の大いさを計算する計算手段とを有するレーザ表面計測
装置。好ましくは、走査方向に直角に前記レーザスポッ
トが複数個配置され、走査される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザ光を被測定表面
上に照射し、被測定表面上の微小パーティクルや被測定
表面自体の微小欠陥及び反りを簡便に高精度で計測する
レーザ表面計測装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】際限なく高密度化が進む半導体ＩＣの製
造においては、ウエーハ上の微小パーティクルやウエー
ハ表面自体の微小欠陥を除く事が非常に重要になってい
る。そして、それらを高精度で計測する技術が強く要望
されている。他方、磁気記録や光記録用の各種ディスク
も高密度記録が進み、その面精度の評価が重要になって
いる。

【０００３】現在使用されている光による表面計測装置
はおおよそ次の二種類に分類される。それら表面計測装
置の内の一つの原理を図８に示す。この表面計測装置
は、高精度表面に研磨したセラミック等の高剛性材料か
らなる定盤３８と、この定盤３８上を矢印のようにＸ−
Ｙリニア走査可能に（或いは回転走査可能に）、定盤３
８に設置され、被測定ウエーハからなる試料４０が置か
れるホルダー４１とを、有し、ホルダー４１を図示のＸ
−Ｙリニア走査（或いは回転走査）することにより、試
料４０をＸ−Ｙリニア走査或いは回転走査する。この
際、試料４０にレーザ光を照射し、もし試料４０上にパ
ーティクルがあると光の一部は散乱する。この散乱光２
５のみを高精度に仕上げた放物面集光器３９で集め、集
めた光を、フォト・マルチプライヤ４２を有する高感度
の受光器４３に導いて電気信号に変換し、電気信号を測
定してパーティクルの大いさを求める方法である。

【０００４】しかし、ウエーハプロセスから要求される
パーティクルの検出精度は次第に厳しくなっている。い
ま、その値を０．１μｍとみなし、レーザ波長を０．６
５μｍ、出力２０ｍＷ、スポット径１．２μｍでパーテ
ィクルの屈折率が１よりかなり大きいと仮定して、その
全散乱光をレイリーの式から求めると最大で約３０μＷ
である。このうちの後方散乱とは前方散乱のウエーハ面
での反射とが放物面集光器３９に達し、ここで一部吸収
され受光器４３に入る量は極めて僅かになる。これは普
通の受光器によればノイズに埋没してしまう。また、試
料４０をＸ−Ｙリニア走査（或いは回転走査）させるた
めのホルダー４１の機械精度にも定盤３８と同様の高精
度が要求される。

【０００５】従来の表面計測装置の内の他の一つの原理
を図９に示す。この表面計測装置は、光の干渉を利用す
るものである。この表面計測装置は、図８の場合と同様
の定盤３８上の同様のホルダー４１にウエーハからなる
試料４０を載せる。一方、入射光は二つに分けられ、一
つは試料４０を、他の一つは固定鏡（固定反射鏡）４４
の基準面をそれぞれ照射後、反射して、再び重なり合っ
て干渉を生じる。この干渉による干渉縞を受光器（図示
せず）で検出するのである。

【０００６】ホルダー４１を載せる定盤３８は、測定精
度なみの０．１μｍという苛酷な面精度が要求され、ま
た、Ｘ−Ｙリニア走査または回転走査させるためのホル
ダー４１の機械精度にも同様の精度が要求される。表面
計測装置は安定な台の上に設置しなければならず、操作
も簡単でない。その上、必然的に高価となり、産業の阻
害要因になっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】測定しようとする表面
の微小欠陥や付着したパーティクルが微細化するほど、
照射して反射する光に含まれる微小欠陥やパーティクル
による信号は微弱になる。しかも、表面を照射する光の
全出力は一定に保っても、その微小欠陥やパーティクル
に当たるところの光強度の面密度が変化すれば、上記信
号の大いさは変わってしまう。特に装置を小型、簡便化
するためには光源として半導体レーザが最も適するので
あるが、その広がり半頂角が大きいので欠陥やパーティ
クル上での面密度を一定にする事は困難であった。例え
ば、表面に反りがあると、面上に達した光の照射面積は
急に拡大または縮小するからその強度の面密度が変化
し、欠陥に基づく信号の大いさが変わってしまう。これ
はまた機械的振動によって装置が変動しても同様の結果
をもたらす。そこで、照射する光の全出力を一定に保持
すると共に、面の反りや普通の振動があっても表面の照
射面積を一定に保つ事が望まれる。

【０００８】被測定表面上の照射光の強度と面積を一定
にしたとして、次にこれを面上に沿って安定に走査しな
ければならない。そのため前述のように従来はセラミッ
ク等の高剛性材料で作った定盤３８が使用されたが、こ
れはまた面の反りを求めるためにも必要であった。その
定盤３８は一般に重く装置を大型で扱い難いものにして
しまう。その上、その表面とＸ−Ｙリニア走査あるいは
回転ヘリカル走査を行なうときの関連する機構（ホルダ
ー４１等を含む）は共に被測定欠陥の大いさ以上の高精
度に研磨して仕上げる必要があった。さらに安定に移動
させるため機械的に堅牢な事は勿論熱的にも安定な事が
要求された。このような装置はウエーハプロセスや各種
ディスクの製造現場で使用するには極めて不便であっ
た。しかも高価な設備となるため、各製品のコストを上
昇させた。そこで、このような定盤３８を除き、さらに
機械的にも通常の精度のもので、面自体の欠陥やパーテ
ィクルを高精度で測定し、さらに面の反りを測定できる
事が強く望まれる。

【０００９】例えば球形の微小パーティクルによる散乱
光はレイリー散乱に属し、その値Ｉ_sは下記数１式でも
とまる。

【００１０】

【数１】

【００１１】但し、λは光波長、Ｉ_xはパーティクル上
の光強度の密度、ｎはパーティクルの複素屈折率、α＝
πｄ／λでｄはパーティクルの直径である。ｄがλに比
し小になるほどその６乗でＩ_sは急減する。そのＩ_sを
集光するには放物面集光器３９を使用した。しかし放物
面集光器３９に散乱光全部は入らず、入ったものも反射
率等に基づく損失があるのでその量は益々微弱となって
測定精度を悪化させた。そこで放物面集光器３９を除い
た測定器が望まれる。

【００１２】それ故、本発明の課題は、上述の要望に応
え、被測定表面に反りや僅かな振動があっても被測定表
面上の微小パーティクルや表面自体の微小欠陥及び反り
を高精度で計測でき、かつ、高精度に研磨された定盤等
を用いないで被測定表面上の微小パーティクルや表面自
体の微小欠陥及び反りを簡便に計測できる表面計測装置
を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、レーザ光を被
測定表面上に常に焦点を結ぶように照射し、非接触で被
測定表面上の微小パーティクルや表面自体の微小欠陥及
び反りを計測することによって上述の課題を解決する。
具体的には、本発明は、被測定表面の反りや多少の振動
にも拘らずレーザヘッドと被測定表面が常に一定の距離
を保持しながら、レーザヘッドからレーザ光を被測定表
面を照射することによって上述の課題を解決する。

【００１４】即ち、本発明によれば、被測定表面にレー
ザ光を照射するレーザと、前記レーザ光を、前記被測定
表面の反りにかかわらず、前記被測定表面上に焦点をレ
ーザスポットとして結ばせた状態に維持する焦点維持手
段と、該レーザスポットを前記被測定表面に沿って走査
する走査手段と、前記レーザスポットを前記被測定表面
に沿って走査させることによって得られた、前記被測定
表面上の塵埃又は前記被測定表面自体の微小凹凸欠陥に
基づく反射光を受けて、該反射光の値から前記塵埃又は
微小凹凸欠陥の大いさを計算する計算手段とを、有する
ことを特徴とするレーザ表面計測装置が得られる。

【００１５】また本発明によれば、前記焦点維持手段が
フォーカスサーボ手段であり、前記計算手段は、前記フ
ォーカスサーボ手段の入力信号及び出力信号のうちの一
方の、前記被測定表面上における２走査点間における
差、あるいは走査に沿って前記差の積算を行なうことに
よって前記被測定表面の局所または全体の反りを求める
機能をも有することを特徴とするレーザ表面計測装置が
得られる。

【００１６】更に本発明によれば、前記計算手段は、前
記レーザ光の波長、前記被測定表面上におけるレーザス
ポットの直径、および上記反射光の値を基に、前記塵埃
又は前記微小凹凸欠陥の大いさを計算することを特徴と
するレーザ表面計測装置が得られる。

【００１７】また本発明によれば、前記計算手段は、前
記被測定表面から反射する光の一部が前記レーザに戻る
時、その戻り光に基づいて安定化制御のはたらく値から
前記塵埃又は前記微小凹凸欠陥の大いさを計算する機能
をも有することを特徴とするレーザ表面計測装置が得ら
れる。

【００１８】更に本発明によれば、前記走査手段は、前
記被測定表面と前記レーザスポットの相対関係でＸ−Ｙ
リニア走査又は回転式ヘリカル走査を行うものであり、
前記計算手段は、前記被測定表面の一定値以上の塵埃、
微小凹凸欠陥、又は反りの大いさを計算するものであ
り、前記走査手段の走査情報と共にコンピューターに入
力し、塵埃、微小凹凸欠陥、又は反りの大いさ及び位置
を電子的に表示画像として表示し、さらに前記表示画像
をコピーする手段をもつことを特徴とするレーザ表面計
測装置が得られる。

【００１９】また本発明によれば、前記被測定表面上
に、上記レーザスポットの走査方向に対して直角な方向
に互に重複しない複数個のレーザスポットが配置され、
走査されることを特徴とするレーザ表面計測装置が得ら
れる。

【００２０】

【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照して
説明する。

【００２１】図１は本発明によるレーザ表面計測装置の
原理的構成を説明するための図である。本発明による表
面計測装置は、フォーカスサーボを用い、被測定表面２
１の反り２２や多少の振動にも拘らずレーザヘッド３と
被測定表面２１との間に常に一定の距離を保持しなが
ら、レーザヘッド３からレーザ光を被測定表面２１に照
射する。図１の表面計測装置は、ボイスコイル１の磁界
とマグネット（図示せず）による磁界２との組合せを用
いて、レーザヘッド支持体２０にて支持されたレーザヘ
ッド３を上下に駆動する例である。レーザヘッド３にお
ける対物レンズ（図示せず）として円柱型レンズを用
い、レーザヘッド３の対物レンズと被測定表面２１との
間隔２３（ｇで表される）が前記対物レンズの焦点距離
と異なると、反射光の断面が楕円形となるので、これを
例えば４分割受光器で受け２組の対角線上素子間の出力
差をとることによって焦点距離からの差異が検出され
る。これに基づいてボイスコイル１に駆動電流４を流
し、レーザヘッド３を被測定表面２１の反り２２（Δｇ
で表される）に応じて上下させる。ボイスコイル１とマ
グネットとの代わりにピエゾ素子を用い、圧電効果によ
って制御してもよい。

【００２２】一方、焦点における光の直径Ｄは下記数２
式で求まる。

【００２３】

【数２】

【００２４】但し、ＮＡはレンズの開口数、Ｋはレンズ
の収差と回折による係数で普通０．８位である。λ＝
０．６５μｍのレーザ光でＮＡ＝０．５のレンズを用い
るとＤは約１μｍになる。また、単一モードレーザ光を
使用するとＤ内の光強度はガウス分布を示す。

【００２５】図２を参照すると、（２）式で定まる直径
Ｄのレーザスポット５が、直径ｄで深さｈなる円筒形欠
陥６を照射したときの反射光７の出力Ｐ_oは下記数３式
で与えられる。

【００２６】

【数３】

【００２７】但し、Ｐ_otは欠陥やパーティクルのない面
からの反射出力、Ｉ_otはその強度、ｉは欠陥の素面ｄＢ
の位置における入射光強度の密度、Ｂはある時刻におけ
る欠陥の照射される面積である。いま、ガウス分布をし
た直径Ｄのレーザスポット５が速度ｖで円筒形欠陥６を
走査するときの計算例を図３に示す。但し、ｄ＝Ｄ／６
の場合で、時間をｔで示す。例えば、λ＝０．６５μ
ｍ、Ｄ＝１μｍで、ｖ＝１ｍ／ｓの速度で走査すると、
パルス幅約１．１μｍで欠陥の深さをλ／８＝０．０８
μｍとすると反射出力減少の割合ΔＰ_o／Ｐ_otが１０．
６％となる。さらに、広く計算しこのΔＰ_o／Ｐ_otとｄ
／Ｄの関係を求めると図４のようになる。これからｄ＝
０．１Ｄ＝０．１μｍ、ｈ＝λ／８＝０．０８μｍとい
う微小欠陥が図４の１２からΔＰ_o／Ｐ_ot＝４％の信号
として得られる。なお、図４の１１は深さｈがλ／４の
場合の欠陥の特性を示す。

【００２８】次に被測定表面に直径ｄなる球形パーティ
クルが付着している場合は（１）式のレイリー散乱が生
じる。散乱光が受光器に入らないとすると、この場合の
反射出力は（３）式でｈ＝λ／８とおいた場合に相当す
る。したがって、図４の１２のλ／８の特性となる。散
乱光を苦労して集める事をしないで反射光から直接求め
る事ができる。

【００２９】図１に戻って、上記のフォーカスサーボで
説明した通り、被測定表面２１に反り２２があると被測
定表面２１までの距離が焦点距離と相違し４分割受光器
から誤差信号としてその値が検出され、ボイスコイル１
に電流４が流れる。そこでこの誤差信号またはボイスコ
イル１の電流４の走査位置に沿っての差、及び差の積分
を行なう事によって被測定表面２１の局部的な反り２２
或いは全体の反りが得られる。

【００３０】本発明の他の方法は半導体レーザの特徴を
利用するものである。図５に示すように、レーザダイオ
ードとしてファブリペロー型のレーザダイオード１３を
使用すると、その出力は僅かな反射光の戻り、即ち、戻
り光１９によって変化する事が知られている。変化した
その出力はレーザダイオード１３の出力１８と反対側に
設けたフォトダイオード１４で検出できる。フォトダイ
オード１４での信号出力１５を駆動電流制御部１６に加
え、そのはたらきによってレーザダイオード１３の駆動
電流１７を変えレーザ出力１８を一定にする。そこで、
この駆動電流１７の変化から反射光の大いさが求まり、
上記と同様に被測定表面の欠陥やパーティクルを検出で
きる。

【００３１】本発明はある大いさ以上の欠陥とパーティ
クルの信号を弁別し、これと走査信号をコンピューター
に入力しディスク上の欠陥とパーティクルの位置を求め
ている。その走査情報とはＸ−Ｙリニア走査においては
各速度と時間、回転ヘリカル走査においては回転速度と
径方向速度および時間である。

【００３２】１個のレーザダイオードからのレーザ光を
ビームスプリッタによって複数個のレーザ光に分割する
ように構成されたレーザヘッドを使用したり、そのよう
なレーザヘッドを複数個使用すると、被測定表面を多数
のレーザスポットで同時に照射することができる。これ
らのレーザスポットを走査方向に対して直角な方向で重
複しないように並べ、各レーザスポットで上述の測定を
すると、測定時間はレーザスポット数に逆比例して短縮
される。

【００３３】図１において、本発明は、レーザヘッド３
と被測定表面２１との間隔２３を被測定表面２１に反り
２２があっても、その変化に応じてレーザヘッド３を上
下させる事によって一定に保っている。そして被測定表
面２１上に焦点を結んでいる。従ってそのレーザスポッ
ト５（図２）は円形で常に一定の直径を保持している。
そこで（３）式により同一の欠陥やパーティクルからは
常に一定の出力信号が得られる。その出力はレーザ波長
に依存し、波長が短くなればその感度は上がる。

【００３４】図６は被測定表面２１上にパーティクル２
４が付着している場合である。レーザスポットがこれを
照射すると（１）式に従って散乱光２５が発生する。こ
の散乱光２５が受光器から外れると反射出力７はその分
だけ減少する。これは（３）式でｃｏｓ４πｈ／λ＝１
すなわち、ｈ＝λ／８と同じで前述したように図４の特
性１２からその大いさが求められる。

【００３５】図１において、本発明は、被測定表面２１
の反り２２に基づいてレーザヘッド３との間隔２３が変
化すると、その差に応じた誤差信号と修正のための駆動
電流４が流れる。そこでこれらの値から反り２２が求め
られる。ウエーハ全体にわたってその積分を行なうと全
体の反りが得られる。ボイスコイル１の代わりにピエゾ
素子を使用してその駆動電圧を制御しても同様の作用が
得られる。

【００３６】図５において、本発明は、レーザダイオー
ド１３の戻り光による出力変化を用いる場合も含んでい
る。このときは戻り光１９の位相差によってレーザダイ
オード１３の共振器が変わった事に相当し、高感度で測
定出来る。

【００３７】図７は本発明の一実施例によるレーザ表面
計測装置の詳細を示している。図７は回転ヘリカル走査
によって被測定表面２１の欠陥やパーティクル、さらに
は反りを求め被測定表面２１上の位置に示す実施例であ
る。レーザヘッド３はレーザダイオード、対物レンズ、
ビームスプリッター、４分割受光器２個等を一体化した
ものである。レーザダイオード３から対物レンズによっ
て焦点を面上に結ぶように照射した光は被測定表面２１
の情報をもって反射する。その反射光７はビームスプリ
ッターによって２つに分けられ、それぞれが上記の４分
割受光器によって電気信号に変換される。それらの信号
は受光器の対角線上の素子をそれぞれ接続した２組の出
力として発生する。その一つは出力信号としてその和を
とり、プリアンプ３１を経て信号処理部３２に導く。そ
こで一定の大いさ毎の信号に分類し、必要に応じて波形
を整形してコンピューター３６に入力する。他のフォー
カス信号は上記２組の出力の差をとってフォーカスサー
ボ３３に導く。その誤差信号は増幅、位相補償等の処理
を経てボイスコイル１に駆動電流を流し、レーザヘッド
３を被測定表面２１と等間隔に保つ。その修正信号の一
部は信号処理部３５で処理されコンピューター３６に入
力される。

【００３８】被測定表面２１をもつ試料は、真空式或い
はマグネット式チャック２６に載せ、駆動モーター２７
によって回転する。一方、レーザヘッド３はピニオンお
よびラップギアの組合せによって試料の半径方向に移動
し、照射スポット５は被測定表面２１上をヘリカル走査
する。照射スポット５と被測定表面２１の相対線速度を
一定に保つときは、半径方向の送り制御部３０からの信
号をモーター制御部２８に送り、半径に逆比例した回転
速度にする。或いは、回転速度を一定に保って出力信号
のパルス幅を線速度に応じて修正してもよい。この回転
モーター２７のモーター制御部２８、及び送り制御部３
０の信号はクロック発生器３４のクロック信号と共にコ
ンピューター３６に入力される。これらが対照され、あ
る時刻における照射スポット５の位置が試料の被測定表
面上２１の半径と角度によって与えられる。一方、上記
した欠陥とパーティクルの出力信号は信号処理部３２か
ら得られるから、求めた位置に表示出来る。これは画像
表示部３７によって、白黒またはカラー表示される。ま
た必要に応じてコピーも得られる。フォーカスサーボ３
３における誤差信号やボイスコイル１に流す電流の信号
から信号処理部３５で、反り以外の信号を除きコンピュ
ーター３６に入力する。これと上記の位置信号とを処理
すると被測定表面２１の反りが得られる。なお、ボイス
コイル１の代わりにエピゾ素子を用いて電圧制御をおこ
なってもよい。または、図５で説明したようにレーザダ
イオードの戻り光による効果を利用し、駆動電流制御部
１６の信号を信号処理部３２に代わってコンピューター
３６に入力してもよい。以上の操作はシステム制御部４
０で統括され、操作表示部４１に表示される。

【００３９】以上は回転ヘリカル走査として実施した例
であるが、試料を固定し、レーザヘッド３をＸ−Ｙ各方
向に直線的に走査してもよい。

【００４０】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明のレーザ表面計測装置によれば被測定表面にうねりが
あるとこれに沿って、一定間隔を保つよう同様のうねり
をもってレーザヘッドを走査出来る。従って、表面には
常に円形の一定なレーザスポットが照射され、被測定表
面の反りに拘らず被測定表面の微小欠陥やパーティクル
を求める事が出来る。そこで、従来装置におけるレーザ
ヘッドと被測定表面の位置を正しく示すための基準面は
不要である。従来は、測定の高精度化と共にその基準面
は機械的にも熱的にもより高度の安定化が要求されセラ
ミック等の高剛性材料を極限の精度まで研磨した定盤が
使用された。また走査のため運動を伝達する各部の機構
にも同様の精度が要求された。これに対し、本発明は光
と電気の制御によって上記の走査を行なうため従来の定
盤や必要以上の高精度機構を使用しなくてもよい。従っ
て、本発明のレーザ表面計測装置は計量で操作が容易で
ある。また、その製造コストが低減される。

【００４１】本発明は被測定表面に付着したパーティク
ルによる散乱光を直接測定しないで、正常な面から受光
器に入る量から散乱光による減少を求めている。従っ
て、従来の集光器は不要で、その集光効率による測定光
量の減少、測定精度の低下が生じない。また、従来の集
光器と特に高感度のフォトマルチプライヤー等も不要
で、その製造コストはさらに低減される。

【００４２】上記のようにレーザヘッドを一定間隔に保
持して走査するためのフォーカスサーボからは被測定表
面の反り情報が得られるので、微小欠陥やパーティクル
と同様に面の反りも求める事が出来る。

【００４３】本発明は、上記の欠陥やパーティクルまた
は反りと、それらの試料上における位置を白黒またはカ
ラー表示し、コピーする事ができウエーハプロセス等に
おいて便利にチェック機能を果たす事ができる。

【００４４】本発明は、さらにレーザダイオードに戻る
戻り光によっても上記の欠陥、パーティクル、反りを求
める事ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるレーザ表面計測装置の原理的構成
を説明するための図である。

【図２】本発明によるレーザ表面計測装置の作用を説明
するための図である。

【図３】本発明によるレーザ表面計測装置の作用を説明
するための図である。

【図４】本発明によるレーザ表面計測装置の作用を説明
するための図である。

【図５】本発明によるレーザ表面計測装置の原理的構成
を説明するための図である。

【図６】本発明によるレーザ表面計測装置の作用を説明
するための図である。

【図７】本発明の一実施例によるレーザ表面計測装置の
ブロック図である。

【図８】従来の表面計測装置の斜視図である。

【図９】従来の別の表面計測装置の斜視図である。

【符号の説明】

１ボイスコイル２磁界３レーザヘッド１３レーザダイオード１４フォトダイオード１６駆動電流制御部２０レーザヘッド支持体２１被測定表面２２反り２４パーティクル２５散乱光２７駆動モーター２８モーター制御部２９送り機構３０送り制御部３１プリアンプ３２信号処理部３３フォーカスサーボ３４クロック発生器３５信号処理部３６コンピューター３７画像表示部３８定盤３９放物面集光器

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【手続補正書】

【提出日】平成７年５月１７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２６】

【数３】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被測定表面にレーザ光を照射するレーザ
と、前記レーザ光を、前記被測定表面の反りにかかわら
ず、前記被測定表面上に焦点をレーザスポットとして結
ばせた状態に維持する焦点維持手段と、該レーザスポッ
トを前記被測定表面に沿って走査する走査手段と、前記
レーザスポットを前記被測定表面に沿って走査させるこ
とによって得られた、前記被測定表面上の塵埃又は前記
被測定表面自体の微小凹凸欠陥に基づく反射光を受け
て、該反射光の値から前記塵埃又は微小凹凸欠陥の大い
さを計算する計算手段とを、有することを特徴とするレ
ーザ表面計測装置。
【請求項２】前記焦点維持手段がフォーカスサーボ手
段であり、前記計算手段は、前記フォーカスサーボ手段
の入力信号及び出力信号のうちの一方の、前記被測定表
面上における２走査点間における差、あるいは走査に沿
って前記差の積算を行なうことによって前記被測定表面
の局所または全体の反りを求める機能をも有することを
特徴とする請求項１に記載のレーザ表面計測装置。
【請求項３】前記計算手段は、前記レーザ光の波長、
前記被測定表面上におけるレーザスポットの直径、およ
び上記反射光の値を基に、前記塵埃又は前記微小凹凸欠
陥の大いさを計算することを特徴とする請求項１に記載
のレーザ表面計測装置。
【請求項４】前記計算手段は、前記被測定表面から反
射する光の一部が前記レーザに戻る時、その戻り光に基
づいて安定化制御のはたらく値から前記塵埃又は前記微
小凹凸欠陥の大いさを計算する機能をも有することを特
徴とする請求項１に記載のレーザ表面計測装置。
【請求項５】前記走査手段は、前記被測定表面と前記
レーザスポットの相対関係でＸ−Ｙリニア走査又は回転
式ヘリカル走査を行うものであり、前記計算手段は、前
記被測定表面の一定値以上の塵埃、微小凹凸欠陥、又は
反りの大いさを計算するものであり、前記走査手段の走
査情報と共にコンピューターに入力し、塵埃、微小凹凸
欠陥、又は反りの大いさ及び位置を電子的に表示画像と
して表示し、さらに前記表示画像をコピーする手段をも
つことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のレ
ーザ表面計測装置。
【請求項６】前記被測定表面上に、上記レーザスポッ
トの走査方向に対して直角な方向に互に重複しない複数
個のレーザスポットが配置され、走査されることを特徴
とする請求項１〜５のいずれかに記載のレーザ表面計測
装置。