KR101205443B1 - 광섬유 조명 시스템 - Google Patents

광섬유 조명 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101205443B1
KR101205443B1 KR1020117018041A KR20117018041A KR101205443B1 KR 101205443 B1 KR101205443 B1 KR 101205443B1 KR 1020117018041 A KR1020117018041 A KR 1020117018041A KR 20117018041 A KR20117018041 A KR 20117018041A KR 101205443 B1 KR101205443 B1 KR 101205443B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
optical fibers
optical
length
optical fiber
fiber bundle
Prior art date
Application number
KR1020117018041A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110094358A (ko
Inventor
도브 푸만
가드 뉴만
노암 도탄
Original Assignee
어플라이드 머티어리얼스 사우쓰 이스트 아시아 피티이. 엘티디.
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 어플라이드 머티어리얼스 사우쓰 이스트 아시아 피티이. 엘티디. filed Critical 어플라이드 머티어리얼스 사우쓰 이스트 아시아 피티이. 엘티디.
Publication of KR20110094358A publication Critical patent/KR20110094358A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101205443B1 publication Critical patent/KR101205443B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4298—Coupling light guides with opto-electronic elements coupling with non-coherent light sources and/or radiation detectors, e.g. lamps, incandescent bulbs, scintillation chambers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/48—Laser speckle optics
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/04—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres
    • 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
    • G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
    • G01N21/4788—Diffraction
    • G01N2021/479—Speckle
    • 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
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/9501—Semiconductor wafers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
    • G02B6/4206—Optical features

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)

Abstract

광원의 코히어런스 효과를 줄이는데 효과적인 광섬유 조명 전달 시스템. 본 시스템은 바람직하게는 단일 광섬유 다발이나, 일련의 광섬유 다발을 사용한다. 단일 광섬유 다발을 사용하는 경우에는, 광섬유 다발의 상이한 광섬유간의 광섬유 길이의 차이는 바람직하게는 광원의 조명의 코히어런스 길이 이하로 한다. 일련의 광섬유 다발을 사용하는 경우에는, 다른 광섬유 다발내의 광섬유가 같은 길이의 광섬유 그룹으로서 배치되고, 이러한 그룹의 길이 차이는 다른 광섬유 다발내의 최단 및 최장 광섬유간의 전체 길이차와 같게하거나 보다 바람직하게는 작게 한다. 이러한 양 광섬유 시스템은 시스템의 코히어런스 깨기 성능에 크게 영향을 미치게 하지 않고 보다 높은 레벨의 조명을 전달하는 조명 시스템을 구축할 수 있기 때문에, 대체로 보다 응용가능한 시스템을 구성할 수 있도록 한다.

Description

광섬유 조명 시스템{FIBER OPTICAL ILLUMINATION SYSTEM}
본 발명은 검사 하에 있는 물체의 조명용 광섬유 시스템 분야에 관한 것이고, 특히 사용된 조명원의 코히어런스에 의해 발생하는 스페클(speckle) 효과를 줄이는 방법에 관한 것이다.
레이저빔의 특성, 특히 코히어런스 특성 때문에, 검사 영역에 걸친 균일 조명 플럭스를 요하는 분야, 예컨대 웨이퍼 검사 시스템에 필요한 조명원으로 사용될 때 많은 문제를 보인다:
(i) 조명 광학 장치에서의 광간섭은 조명부위에 비균일성을 일으킨다.
(ii) 웨이퍼상의 구조 패턴에 의한 조명된 광의 간섭은 이미지에서의 아티팩트(artifact)들을 생성한다.
(iii) 표면 거칠기는 상에서 비-균일성을 생성하는 스페클을 일으킨다.
(iv) 레이저빔 자체는 대체로 균일하지 않다. 광원으로 직접 레이저빔을 사용하는 것은 비균일 조명을 생성한다.
상기 항목(i) 내지 (iii)을 극복하기 위해, 레이저빔의 코히어런스 특성의 영향이 감소되어야 하고 완전히 제거시키는 것이 바람직하다. 본 프로세스는 코히어런스 깨기(coherence breaking)로 알려져있다.
레이저빔의 코히어런스에 관한 2가지 정의가 있다:
(a) 공간 코히어런스는 레이저빔 초점 내 각 공간 지점간의 위상 관계이다. 이것은 초점이 주기 패턴이나 거친 표면을 조명할 때 파괴적 방식 또는 구성적 방식으로, 초점내 상이한 지점들이 서로 상호작용하도록 한다. 이러한 특성은 대개 빔 모드에 좌우된다. 예컨대, 기본 모드(TEM00)에서는 공간 코히어런스는 빔의 가우시안 프로파일로 정의된다.
(b) 시간 코히어런스는 빔의 위상이 형성될 수 있는 시간이나 통과 거리(관여된 매질내 광속도와 시간의 곱)를 측정한 것이다. 본 파라미터는 레이저의 타입과 그 스펙트럼 대역폭에 좌우된다. 따라서, 예컨대 532nm에서 Nd:YAG레이저의 제 2 고조파에 대하여 코히어런스 길이는 자유 공간내에서 대략 8mm이다.
레이저 조명의 사용에서의 코히어런스 효과를 극복하기 위한 많은 종래의 기술이 있다. Springer Verlag(1984), J.C. Dainty발행, Applied Physics, Vol. 9, Laser Speckle and Related Phenomena의 토픽 pp. 123-170 T.S. McKecknie의 "Speckle Reduction", Optics Communications가 출판한 Vol. 12, No. 1, pp. 24-28(1974, 9), D. Kohler등의 "Speckle reduction in pulsed-laser photography" 및 Optik에서 출판된 Vol. 94, No. 3, pp. 132-136,(1993), B. Dingel등의 "Speckle reduction with virtual incoherent laser illumination using modified fiber array"의 논문과 A. Karpol등의 미국 특허 제 6,369,888호 "Method and Apparatus for Article Inspection including Speckle Reduction"에 참조가 이루어지고, 이들의 모든 개시내용은 참조에 의해 전부 본원에 통합된다.
상기-언급한 코히어런스 깨기 문제에 대한 종래의 해결책은 특정한 단점들을 가지고 있고, 본 발명의 목적은 이러한 단점 중 몇 가지를 극복하기 위한 것이다.
본 발명은 소스의 코히어런스에 의해 야기되는 스페클 효과를 효과적으로 줄이는 새로운 광섬유 조명 전달 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명의 다양한 바람직한 실시예에 따라, 본 시스템은 바람직하게는, 단일 광섬유 다발, 또는 일련의 광섬유 다발중 하나를 이용한다. 단일 광섬유 다발 실시예는 다른 다발의 상이한 광섬유들 간의 광학 길이에서의 차이들이 바람직하게는 조명원의 코히어런스 길이와 같거나 보다 바람직하게는 보다 작다는 점에서 종래의 시스템과 다르다. 이 바람직한 실시예는 시스템의 코히어런스 깨기 기능들에 큰 영향을 미치지 않고, 보다 높은 레벨의 조명을 전달하는 조명 시스템을 구축할 수 있으므로, 일반적으로 보다 응용성이 뛰어나고 비용-효율적인 시스템을 구축할 수 있다.
일련의 광섬유 다발 실시예는, 광섬유들을 포함하는 광섬유 다발에서, 종래의 시스템의 경우, 광섬유 다발내의 광섬유들의 길이들의 차이가 다른 다발내의 최단 및 최장 광섬유들 간의 전체 길이 차이와 같게 되어 있고, 본 발명의 바람직한 실시예에서는, 동일 길이의 정렬된 광섬유들의 그룹들이 있고, 다른 광섬유 다발내의 최단 및 최장의 광섬유들간의 전체 길이 차이와 같게 되어 있거나 훨씬 바람직하게는, 작게 되어 있다는 점에서 종래의 시스템과 다르다. 본 바람직한 실시예는 또한, 시스템의 코히어런스 깨기 능력들에 큰 영향을 미치지 않고, 보다 높은 레벨의 조명을 전달하는 조명 시스템을 구성할 수 있고, 따라서 일반적으로 보다 응용성이 뛰어난 시스템을 구축할 수 있도록 한다.
따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 물체의 조명용 빔의 코히어런스를 감소시키기 위한 광학 시스템이 제공되고, 본 광학 시스템은 적어도 부분적으로 코히어런트한 조명원으로서, 조명의 적어도 일부는 특유의 코히어런스 길이를 갖는, 조명원, 및 복수의 광섬유들을 포함하는 적어도 하나의 광섬유 다발로서, 광섬유들 중 적어도 일부는 상이한 광섬유 길이들을 갖고, 상이한 광학 길이를 갖는 광섬유들 중 적어도 일부는 특유의 코히어런스 길이 미만인 광학 길이에서의 차이들을 갖는, 광섬유 다발을 포함한다.
상기 시스템에서, 적어도 부분적으로 코히어런트한 조명원은 바람직하게는 레이저원 일 수 있고, 코히어런트 조명은 공간 코히어런스나 시간 코히어런스, 또는 그 둘 다를 가질 수 있다. 공간 코히어런스를 줄이기 위해, 적어도 하나의 광섬유 다발내의 복수의 광섬유는 바람직하게는 랜덤하게 정렬되어 있다. 더욱이, 빔의 공간 믹싱(mixing)을 위해 확산 엘리먼트가 사용될 수 있다. 광학 시스템은 빔의 임의의 지점에서 본질적으로 복수의 광섬유들의 각각으로 조명을 향하게 하도록 배치된 광학 엘리먼트를 또한 포함할 수도 있다.
본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라, 상기 광학 시스템에서, 특유의 코히어런스 길이 이하로 되는 광섬유 길이의 차이에 의해 광섬유 다발의 전송 손실이 줄인다.
본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라, 상기 설명된 광학 시스템에서, 특유의 코히어런스 길이 미만이 되는 광학 길이의 차이들은 감소된 전송 손실을 갖는 광섬유 다발에 이르게 한다.본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라, 조명 빔은 특유의 길이를 갖는 펄스들을 포함하고, 광섬유 다발은 펄스 길이를 스트레칭한다.
본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라, 물체의 조명용 빔의 코히어런스를 감소시키기 위한 광학 시스템이 제공되고, 본 광학 시스템은, 적어도 부분적으로 코히어런트한 조명원으로서, 조명의 적어도 일부는 특유의 코히어런스 길이를 갖는, 조명원, 복수의 광섬유들을 포함하는 제 1 광섬유 다발로서, 광섬유들 중 적어도 일부는 상이한 광학 길이들을 갖고, 상이한 광학 길이를 갖는 광섬유의 적어도 일부는 특유의 코히어런스 길이 미만인 광학 길이들 차이들을 갖는, 제 1 광섬유 다발, 및 제 1 광섬유 다발과 연속하여 배치되고, 복수의 광섬유들의 그룹들을 포함하는 제 2 광섬유 다발로서, 각각의 광섬유들의 그룹은 본질적으로 동일한 길이의 광섬유들을 포함하고, 광섬유들의 그룹의 적어도 일부는 상이한 광학 길이들을 갖고, 광섬유들의 그룹들 중 적어도 일부는 제 1 광섬유 다발내의 광섬유들의 전체 광학 길이차들의 합과 적어도 같은 광학 길이들에서의 차이들을 갖는, 제 2 광섬유 다발을 포함한다.
상기 설명된 실시예에서, 광섬유 그룹들의 각각은 본질적으로 동일한 광섬유들의 수를 가질 수 있고, 또는 대안적으로 그리고 바람직하게는 광섬유 그룹들의 각각에 있는 광섬유들의 수는 광섬유 그룹의 광학 길이에 따라 증가할 수 있고, 보다 바람직하게는, 각각의 광섬유 그룹내의 광섬유들의 수는 일반적으로 광섬유 그룹의 길이에 비례할 수 있다.
광섬유 다발들은 물체의 조명용 빔이 제 1 광섬유 다발상에 최초로 입사하도록 또는 대안적으로 바람직하게는, 물체의 조명용 빔이 제 2 광섬유 다발상에 최초로 입사하도록 연속하여 배치될 수 있다. 어느 경우이든, 본 발명의 추가적인 바람직한 실시예에 따라, 제 1 광섬유 다발의 출력부의 임의의 지점에서 본질적으로 제 2 광섬유 다발의 입력부의 각각의 지점상에 조명을 향하게 하도록 하는 광학 엘리먼트가 광섬유 다발들 사이에 배치된다.
상기 시스템에서, 적어도 부분적으로 코히어런트 조명은 바람직하게는 레이저원일 수 있고, 코히어런트 조명은 공간 코히어런스나 시간 코히어런스, 또는 둘 다를 가질 수 있다. 공간 코히어런스를 감소시키기 위해, 적어도 하나의 광섬유 다발내의 복수의 광섬유들은 바람직하게는 랜덤하게 정렬된다. 더욱이, 빔의 공간 믹싱을 위한 확산 엘리먼트를 사용할 수 있다.
본 발명의 추가적인 바람직한 실시예에 따라, 광섬유 다발을 통과하여 전송되는, 적어도 일부가 특유의 코히어런스 길이를 갖는 광의 코히어런스를 감소시키기 위한 광섬유 다발내의 전송 손실을 감소시키는 방법이 또한 제공되고, 본 방법은, 적어도 일부가 상이한 광학 길이들을 갖는 복수의 광섬유들을 포함하는 적어도 하나의 광섬유 다발을 제공하는 단계, 및 상이한 광학 길이들의 광섬유들의 적어도 일부는 일반적으로 특유의 코히어런스 길이 미만인 광섬유 길이에서의 차이들을 갖도록 복수의 광섬유들의 길이들을 배치하는 단계를 포함한다.
본 발명은 도면들과 관련하여 다음의 상세한 설명으로부터 더 완전하게 이해되고 인식될 것이다:
도 1은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 구성되고 동작하는, 레이저원과 광섬유 전달 다발을 사용하는, 명시야(bright field) 물체 관찰 시스템의 개요도이다.
도 2는 도 1에서 사용된 것과 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 광섬유 전달 다발의 개요도이다.
도 3a 내지 3e는 본 발명의 추가적 바람직한 실시예들에 따른, 광섬유 다발의 응용분야들의 다양한 바람직한 실시예들을 개략적으로 도시한다.
도 3a는 소스의 코히어런스 길이로 분할된 광학 길이 차이의 함수로서, 도 1의 실시예에 도시된 것과 같은, 단일 광섬유 다발의 전송 및 코히어런스 감소율의 그래프이다.
도 3b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 이중 다발 광섬유 조명 시스템의 개요도이다.
도 3c 및 3d는 동일 길이의 광섬유들의 그룹들로 다발이 구성된, 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따른, 도 3b에 도시된 것과 같은, 이중 다발 조명 시스템의 제 1 다발의 두개의 실시예들을 개략적으로 도시한다.도 3e는 광섬유들의 각각이 바람직하게는 광원의 코히어런스 길이 이하만큼 차이가 나는 상이한 광학 길이들로 되어 있는, 도 3b의 바람직한 실시예의 제 2 광섬유들의 다발의 개요도이다.
삭제
이제 도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 결함 검출 장치의 완전한 조명 시스템의 전체 측면 개요도가 도시되어 있다. 다른 바람직한 동작 방법에 따라: 명시야(BF), 측면 조명 암시야(DF) 및 직각 또는 암 반사 암시야(ODF)의 3개의 대안의 조명 모드가 제공된다. 각각의 조명 모드는 다른 생산 처리 단계에서 다른 형태의 결함을 검출하는데 사용된다. 예컨대 실리콘 옥사이드와 같은 투명층에 내포되어있는 결함을 검출하는 데는 BF조명 모드가 바람직하다. 표면상의 작은 입자를 검출하는데는, 일반적으로 DF조명 모드가 더 나은 결과를 나타낸다.
일반적으로 명시야 조명에서는, 시료 관찰용으로 사용될 때 조명이 동일한 대물 렌즈를 통해 시료에 입사된다. 이제 도 1을 참조하면, 도 1은 바람직하게는 레이저-광섬유 커플러(150)에 의해 출력빔(15)을 광학 전달 섬유 다발(21)로 출력하는 명시야 조명 레이저원(300)을 도시한다. 이러한 광섬유 다발(21)은 이하 상세히 설명되는 바와 같이 시료에 균일 조명을 제공하면서 레이저 조명의 코히어런스 깨기를 위한 이중의 목적을 위해 필요하다. 도 1의 바람직한 실시예에서, 단일 광섬유 다발만이 사용되고 있지만, 이하 도시되는 것처럼, 일련의 광섬유 다발 해결책이 쉽사리 사용될 수 있음을 이해하여야 한다. 광섬유 다발(21)의 출력 종단으로부터 나온 레이저빔은 조명 전달 렌즈(301, 302)에 의해, 조명을 피검사 웨이퍼면(100)에 포커싱하는, 사용중의 대물 렌즈(201)상에 상을 맺는다. 적당한 대안적 대물 렌즈(201')는 현미경 분야에서 알려져있는 대물 리볼버(200)상의 위치에서 회전할 수 있다. 웨이퍼에서 반사된 조명은 동일한 대물렌즈(201)에 의해 모여서, 빔 스플리터(202)에 의해 조명로에서 제 2 빔 스플리터(500)로 편향되고, 제 2 빔 스플리터(500)에서 이미징 렌즈들(203)을 통해 반사되어 웨이퍼로부터의 광의 상이 검출기(206)에 맺히게 된다. 제 2 빔 스플리터(500)는, 자동 초점 이미징 렌즈(501)에 의해 자동 초점 검출기(502)로 향해가는, 자동 초첨 기능부에서 사용된 광에서 이미징 기능부로 가는 광을 분리하는데 사용된다.
종래의 암시야 조명이 직접(in hand) 이미징하는데 필요하다면, 암시야 측 조명원(231)은 웨이퍼(100)상에 필요한 조명빔(221)을 투사하는데 사용된다. 직접 이미징하기 위해 직교 암시야나 암반사 암시야 조명이 필요하다면, 대안적 암시야 조명원(230)은 필요한 조명빔(232)을 암반사 미러(240)를 통해 상기한 것으로부터 직교하여 웨이퍼(100)상에 투사하는데 사용된다.
반복적으로 펄싱되는 레이저원이 본 발명의 조명 시스템에서 사용되지만 다른 바람직한 실시예에서, CW레이저 조명 또한 사용될 수 있다. 지향성으로 강하고 고 반복율이며 짧은 시간 지속기간(duration)의 빔을 발생시키는 고휘도 광원을 제공하는 요구들에 따라, 바람직하게는 Nd:YAG레이저의 제 3 고조파 출력이 사용된다.
CW레이저에 의한 스페클 효과는, 파면(wave front)이 변하는 동안 신호를 애버리징할 수 있기 때문에, 극복하기가 비교적 쉽다. 이것을 달성하기 위해 종래 몇가지 방법을 설명한다. 그러나, 이미징 처리가 각각의 획득된 이미지에 대하여 단일 펄스를 이용하면, 이러한 방법을 구현하기 불가능하게 된다. 본 발명의 추가적 바람직한 실시예에 따라, 많은 빔렛들로 레이저빔을 분기시키고 빔렛간 명확한 위상차이가 없도록 각각의 빔렛을 그 이전 빔렛에 비해 지연시킴으로써 레이저빔의 코히어런스 효과를 줄이는 방법을 제공한다. 따라서 레이저빔은 많은 부분으로 나누어지고, 각각의 부분은 다른 부분들과 위상 코히어런스가 형성되지 않는다. 그러나, 시료상의 가시 영역(FOV: field of view)내의 각 지점은 레이저빔의 전 부분에 의해 조명되어야 할 필요가 있기 때문에, 이 조건으로는 불충분하다. 레이저빔의 각 부분은 그 자신의 빔과 코히어런트하거나 또는 부분적으로 코히어런트하고 따라서 스페클을 발생시키는데 일조하거나, 또는 이미지에서의 고 콘트라스트 아티팩트들을 생성하는 다른 간섭 효과들을 일으키는데 일조할 수 있다. 빔의 각 부분은 빔의 다른 부분과 코히어런트하지 않기 때문에, 전 부분의 레이저빔에 의해 FOV를 조명하는 것을 보증함으로써, 전체 효과는 평균이 된다. 나머지 코히어런스 효과는 사용된 빔렛의 수에 좌우된다. 각각의 빔렛은 다른 빔렛과는 독립적이기 때문에, 모든 빔렛의 세기 기여도가 동일하다면, 간섭 효과는 빔렛 수의 제곱근으로 감소한다. 결과적으로, 빔렛의 수가 커질수록, 이미지에서의 코히어런스 아티팩트들이 나타나는 빈도가 낮아진다.
본 기술 구현의 바람직한 방법에 따라, 도 1에 개략적으로 도시된 광섬유 다발(21)과 같은, 광섬유 다발에 레이저빔을 도입한다. 광섬유 다발내의 광섬유들의 길이는 대략 광섬유 매질내의 레이저 코히어런스 길이 이하의 거리 만큼 서로 차이가 난다. 광섬유 다발 내 광섬유들의 수는 이미지 내의 나머지 코히어런스 효과의 콘트라스트를 지시한다. 바람직하게는 광섬유 다발은 균일하게 조명되어야 한다. 광섬유 다발내의 각각의 광섬유는 어느 정도 동일한 에너지를 전달해야 하고, 그렇지 않으면 코히어런스 효과의 애버리징이 효과적으로 수행되지 않는다. 레이저빔 그 자체는 균일하지 않고 고저의 공간 주파수 성분을 포함하고 있기 때문에, 광섬유에 레이저빔을 도입하기 전에 레이저빔을 공간적으로 믹싱해야한다. 또한, 광섬유 다발의 원단부(far end)에서는, 균일각의 강도 분포가 필요하므로, 바람직하게는 광섬유의 전체 수치 구경(Numerical Aperture)이 채워져야한다. 상기한 후자의 두 요건은 종래 기술에서는 만족하는 것 같지 않다. 상기 Dingel등의 참조 문헌에서는, 쾨흘러 조명(Koehler illumination)이 발생하는 것으로 설명되어 있지만, 레이저빔을 공간적으로 믹싱하는 어떠한 장치도 도시되어 있지 않을 뿐더러 각각의 광섬유의 수치 구경이 완전히 조명되도록 입사광을 비추는 것을 보증하는 특별한 방법 또한 설명되어 있지 않다. 나타난 조건에서, 각각의 광섬유는 랜덤하게 조명하여, 조리개면의 세기를 비균일하게 하고, 이후 물체면에서 조명이 비균일하게 되도록 한다. 더욱이, 종래의 상기 Dingel등의 문헌에서, 제안된 배치가, 임의의 두 광섬유들의 길이차가 광원의 코히어런스 길이보다 큰 N 광섬유-가이드들로 구성되어 있는 것으로 설명되어 있다. 이러한 배치는, Dingel등의 문헌에서 선택된 기준에 따르면, 임의의 두 광섬유들의 길이의 차이이고 광 코히어런스 길이보다 크게 될 필요가 있는 절대적 길이 차이가 아니기 때문에 대개 과도한 차이를 일으킬 수 있다. 마지막으로, 종래 기술에서 설명된 조명 시스템은 전송 이미징 시스템용이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 본 방법의 구현에 대하여 도 2에 개략적으로 도시되어 있다. 평행빔 또는 다소 수렴하는 빔이거나, 다소 발산하는 빔일 수 있는 레이저빔(15)이, 대안의 바람직한 실시예에 따라, 보통의 확산기, (MEMS같은)홀로그래픽 확산기 또는 입사광을 필요한 각도로 확산시키는 수치 구경을 갖는 마이크로 렌즈 어레이일 수 있는 확산 엘리먼트(16)에 투시된다. 확산기내의 다른 위치에서 같은 각으로 확산된 3개의 전형적 형태의 선(17)으로 도 2에 개략적으로 도시되어 있는, 확산빔은 바람직하게는, 단일 렌즈 또는 수차를 줄이기 위한 다중 엘리먼트 렌즈 중 하나일 수 있는 포커싱 엘리먼트(18)에 의해 광섬유 다발(21)의 단자 커넥터(19)의 단면(20)의 1지점에 상을 맺는다. 도 2에 도시된 이러한 선(17)으로부터 다른 각도로 확산된 선은 광섬유 다발(21)의 단면(20)의 다른 지점에 상을 맺는다. 따라서 확산기로부터 출력되는 모든 끼인각(included angle)으로부터의 광은 포커싱 엘리먼트(18)에 의해 상을 맺어서 광섬유 다발의 단면(20)의 전체 입구 구경을 커버한다. 빔은 광섬유 다발(21)을 횡단하여 출력 커넥터(22)에서 광섬유들의 반대편 단면(29)으로 출력된다.
최적의 광전달 효율을 위해, 바람직하게는 확산 엘리먼트(16)는 포커싱 엘리먼트(18)의 좌측 초점면에 위치하고, 광섬유 다발(21)의 단면(20)은 포커싱 엘리먼트의 우측 초점면에 위치한다.
확산 엘리먼트의 반각(α)과 포커싱 엘리먼트의 초점 거리(f)는 아래 기술한 방법으로 계산된다.
r을 입력 빔 반경, NA를 광섬유(104)의 수치 구경이라고 하면, 정의에 따라 NA=r/f이다. 따라서 f=r/NA가 된다. 여기서, R을 광섬유 다발 반경이라 하면 α*f=R이다. 따라서, 특정 입력 빔의 직경과 광섬유의 직경에 대하여 초점 거리와 확산각을 간단히 계산할 수 있다.
코히어런스 깨기를 제공하기 위해 광섬유 다발을 사용하는 종래 기술 부분에서 일반적으로 설명된 실시예는 광섬유들내의 전송 손실들의 효과에 관한 단점을 가지고 있다. 양호한 코히어런스 깨기를 하기 위해, 광섬유 다발의 임의의 광섬유쌍간의 길이 차이가 종래 기술을 설명한 부분에서는 광원의 코히어런스 길이 이상이 되어야 하는 것으로 설명했다. 결과적으로, 광섬유 다발내 광섬유간 길이차는 다른 광섬유 다발내의 광섬유들의 개수와 코히어런스 길이의 곱 이상이 된다. 따라서, 종래의 기준에 따르면, 수백 내지 심지어 수천개의 광섬유를 포함하는 광섬유 다발에서도, 광섬유 다발의 최단 및 최장 광섬유간에 식별가능한 길이차가 있다. 이것이 종래의 광섬유 다발들에서의 두가지 불리한 효과를 일으킨다.
(i) 첫째, 전형적으로 사용된 광섬유 물질내의 전송 손실 때문에, 광섬유 다발의 각각의 광섬유로부터 출력된 광 세기는 광섬유 길이의 증가에 따라 크게 다를 수 있다. 그러나, 코히어런스 깨기 효과가 유효하게 되도록, 이상적으로는 다양한 광섬유 출력사이에 위상이나 경과 시간 차이만 있어야 하고, 임의의 세기의 기여도에 있어서의 차이는 원하는 코히어런스 깨기 효과를 악화시킨다.
(ii) 둘째, 이러한 길이 차이가 클수록, 다발의 전체 길이는 길어지고, 다발의 전체 길이가 길어질수록 전송 손실 자체는 코히어런스 깨기 효과의 영향과는 별개로 커진다. 이러한 전송 손실에 의해 조명 시스템은 비효율적이면서 가격이 저렴하지 못하게 된다.
이러한 효과는, 전송과 코히어런스 깨기 효율간의 광섬유 길이 차이에 있어서 상기 설명한 트레이드-오프의 결과를 그래프로 도시한 도 3a를 참조하여 설명될 수 있다. 도 3a에 나타난 결과는 40000개의 광섬유를 포함하는 광섬유 다발, 및 0.1db/m 정도의 UV전송 손실을 갖는 광섬유에 대한 것이다. 두개의 세로 좌표는 개별적으로 Delta/Lc의 함수로서 광섬유 다발 전송율과 코히어런스 감소율을 나타내고, 여기서 각각의 광섬유는 Delta mm로 길이가 다르고, Lc는 소스의 코히어런스 길이를 나타낸다. 전송율은 다양한 길이의 광섬유 다발내 최단 광섬유의 길이와 같은 균일한 광섬유 길이를 갖는 광섬유 다발에 대하여 측정된다.
이러한 40000개의 광섬유를 갖는 광섬유 다발에 대하여, 이론적으로 최대 코히어런스 감소율은 (40000)1/2=200으로 주어진다. 그래프에 나타나 있는 것과 같이, Delta/CL=1에 대하여, 광섬유의 길이 차이가 코히어런스 길이와 같다는 말은 코히어런스 감소율이 이론적인 최대치인 200과 비교하여, 대략 90이라는 것이다. 각각의 연속 광섬유의 삽입 손실이 증가한다는 것은 각각의 개별 광섬유의 전체 출력에 대한 세기 기여도는 동일하지 않고, 따라서 코히어런스 깨기 효율이 줄어든다는 것을 의미하기 때문에 코히어런스 감소율은 이론치에 이르지 못함을 유의해야 한다. 한편, 광섬유 다발의 전송율은 Delta/CL=0, 즉 길이 차이가 없을 때의 광섬유 다발의 전송율의 0.22배에 불과하고, 이러한 전송 손실은 심각하다.
한편, 광섬유 길이 차이가 단지 0.4Lc로 줄어들면, 코히어런스 감소율은, 6%만이 감소하는, 대략 85로 줄어들고, 전송율은, 110%이상 증가하는, 대략 0.45로 증가한다.
이 결과에 따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 조명 전달 섬유 다발을 통해 전송된 광의 코히어런스를 깨기 위한 조명 전달 광섬유 다발이 제공되고, 광섬유 다발내의 광섬유들의 길이들 차이들은 소스의 코히어런스 길이보다 작다. 따라서, 코히어런스 길이보다 작은 광섬유 길이차이를 사용함으로써 코히어런스 깨기 특성에 다소간 절충하여 이에 의해 조명 레벨을 상당히 증가시키는 이러한 광섬유 다발은 상기 설명한 종래의 광섬유 다발에 비해 상당한 경제적 이점을 가지고 있다.
상기 설명한 실시예에서는 대체로, 코히어런스 길이가 대개 수 밀리미터 정도인 Nd:YAG레이저와 같은 전형적인 펄싱 레이저원에 관하여 설명했다. 보다 긴 코히어런스 길이의 레이저를 사용하는 시스템에서는, 문제가 몇 배로 배가됨은 명백하다. 그러므로, 예컨대, 헬륨-네온 CW레이저의 경우 전형적으로 20cm 정도의 코히어런스 길이를 갖고, 이 조건에서는, 본 발명의 다양한 실시예 중 어느 하나의 이점이 훨씬 더 명백하게 드러난다.
코히어런스 깨기 효율을 개선하기 위해, 예컨대, 상기 참조한 미국 특허 제 6,369,888호에 나타난 바와 같이, 많은 광섬유를 포함한 하나의 광섬유 다발보다, 각각의 더 적은 수의 광섬유를 포함한 두 개의 광섬유 다발들을 사용하는 것이 보다 경제적일 수 있다고 알려져 있다. 제 1 광섬유 다발내의 광섬유의 길이차가 제 2 광섬유 다발내의 최단 및 최장 광섬유간의 전체 광섬유 길이차를 초과하면, 코히어런스 깨기 프로세스에 관여하는 유효 광섬유 수는 제 1 광섬유 다발내의 광섬유 수에 제 2 광섬유 다발내의 광섬유 수를 곱한 값이 된다. 이것은 제 2 광섬유 다발내의 각 광섬유에 기여하는 광이 제 1 광섬유 다발내의 광섬유 전체에서 나온 경우에 적용된다.
도 3b를 참조하면, 이러한 결과를 얻기 위한 광학 배치의 개요도가 나타나 있고, 여기서 제 2 광섬유 다발은 도 2의 제 1 광섬유 다발에 이어지고 있다. 제 1 광섬유 다발(21)의 출구 단면(29)에서부터, 단면(20)내의 다른 위치에서 같은 각도로 전파하는 전형적인 3개의 선(23)이, 단일 렌즈이거나 다중 엘리먼트 렌즈일 수 있는, 포커싱 엘리먼트(24)에 의해 제 2 광섬유 다발(27)의 단자 커넥터(25)의 광섬유 단면(26)상에 상이 맺히는 것이 나타나 있다. 빔은 제 2 광섬유 다발(27)로부터 출력 커넥터(28)의 광섬유 원단면(26)에 출력된다. 도 3b의 바람직한 실시예에서 도시된 바와 같이, 제 1 광섬유 다발(21)의 직경이 제 2 광섬유 다발(27)의 직경과 같아야할 필요는 없다. 제 1 광섬유 다발의 직경이 보다 작다면, 제 2 광섬유 다발의 입력부를 채우기 위해, 확산기의 단부에서 단부로부터의 광의 각 분포를 증가시키기 위한 확산기가 필요하다.
미국 특허 제 6,369,888호에 설명된 이중 광섬유 다발 배치 실시예에서, 양쪽 다발내의 광섬유들은 상이한 길이를 가지는 것으로 설명되어 있고, 하나의 광섬유 다발내의 임의의 두 광섬유간의 길이 차이ΔL는 바람직하게는 광원의 코히어런스 길이보다 크게 되도록 선택된다. 나머지 광섬유 다발내의 임의의 광섬유쌍간의 길이 차이는 바람직하게는 먼저 언급한 광섬유 다발내의 최단 및 최장의 광섬유간의 길이차이보다 크게 되어 있는 것으로 설명되어 있다.
그러나, 광섬유 다발에 의해 전송된 전체 세기에 대한 광섬유 길이 차이의 영향에 관해 상기한 종래 기술의 단점에 더하여, 종래의 이중 광섬유 다발 실시예의 다양한 광섬유에 의해 전송된 세기 변화에 관한 또 다른 단점이 있다. 이중 광섬유 다발 구성에 의해 양호한 코히어런스 깨기를 제공하기 위해, 제 1 광섬유 다발내의 광섬유의 상이한 길이들에서의 차이에 의해 발생된 것과 같이, 제 2 광섬유 다발로의 위상 분리된 빔렛의 입력이 이상적으로 동일한 세기여야 하는 것은 중요하다. 같은 세기에서 시작할 경우, 다르게 위상 변이된 출력 빔의 몇몇은 우선적으로 나머지 것들보다 더 세고, 따라서 순수한 나머지 코히어런스 효과를 일으키기 때문에, 제 2 광섬유 다발내의 코히어런스 깨기 효과를 악화시킨다. 상기한 Karpol등의 특허에서, 제 1 광섬유 다발내의 임의의 광섬유쌍간의 길이 차이는 바람직하게는 나머지 광섬유 다발내의 최단 및 최장 광섬유간의 길이 차이보다 크게 되어 있는 것으로 설명되어 있다. 나머지 광섬유 다발의 임의의 광섬유쌍간의 길이 차이는 광원의 코히어런스 길이보다 큰 것으로 설명되어 있고, 따라서 나머지 광섬유 다발내의 최단 및 최장 광섬유간의 길이 차이는 나머지 광섬유 다발의 광섬유들의 수와 광원 코히어런스 길이배 이상이 된다. 이러한 응용분야를 위해 사용된 레이저에 의해 발생된 전형적인 코히어런스 길이는 수 밀리미터 정도이다. 결과적으로, 이러한 종래 기술의 기준에 의하면, 제 1 광섬유 다발의 광섬유간에는 뚜렷한 길이 차이가 있게 된다.
따라서 코히어런스 깨기의 효율에 반대 영향을 미치는, 두 효과간의 제 2의 트레이드-오프도 있다. 한편, 제 2 광섬유 다발내의 광섬유의 길이간 차이는 바람직하게는 이러한 광섬유 다발내의 효율적인 코히어런스 깨기를 일으키도록 코히어런스 길이보다 커야 하고, 다른 한편으로는, 이중 광섬유 다발예의 어디든 광섬유들간의 길이차이가 클수록, 제 2 광섬유내의 코히어런스 깨기는 세기가 통일 되지 않으므로 더 악화된다.
더욱이, 상기한 Karpol등의 종래 기술에서, 하나의 광섬유 다발내의 임의의 두개의 광섬유들간의 길이차ΔL는 바람직하게는 광원의 코히어런스 길이보다 길도록 선택된다고 설명되어 있다. 이러한 바람직한 길이 차이는 광섬유내의 광로의 길이보다 인자(N)만큼 더 길고(여기서 N은 코어 물질의 굴절율이다.), 따라서 이 방법은, 하기 설명하는 광섬유의 길이차를 줄이기 위한 임의의 자극을 주기전에도, 광학적으로 고려함으로써 나타나는 것 보다 긴, 광섬유들간 길이 차이의 사용을 제안한다.
도 3c와 3d를 참조하면, 개별적으로 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라 구성되고 동작되는 이중 광섬유 다발 전달 시스템의 두 개의 다발들을 개략적으로 도시하고 있다. 이 실시예는 종래의 이중 광섬유 다발 전달 시스템의 상기 단점을 제거하도록 동작한다. 이 실시예의 동작을 설명하기 위해, 도 3c에 도시된 광섬유 다발은, 도 3b의 실시예에서는 부재번호21로 표시된, 입력 광섬유 다발로 간주되고, 도 3d에 나타난 광섬유 다발은, 도 3b에는 부재번호27로 표시된, 출력 광섬유 다발로 간주되지만, 정확하게 맞아떨어지는 구성요소가 제공된다면, 이러한 실시예는 어느 순서의 광섬유들과도 동일하게 동작할 수 있음을 이해해야 한다.
양호한 코히어런스 깨기를 일으키기 위해, 제 1 광섬유 다발을 고찰하면, 모든 광섬유는 제 2 광섬유 다발내의 광섬유의 전체 광섬유 길이 차이의 합만큼, 최적으로 상이한 광학 길이가 되어야 한다. 한편, 제 2 광섬유 다발의 코히어런스 깨기 효과의 악화에 의한 세기 변화의 영향을 피하기 위해, 이상적으로는 같은 광학 길이의 광섬유들을 사용하여야 하지만, 이것은 제 1 광섬유 다발내에는 어떠한 코히어런스 깨기도 일으키지 않는다. 따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 도 3c에 도시된 것처럼, 광섬유들이 그룹들로 분할되는 다발 구조를 절충하고, 각각의 그룹은 동일한 광학 길이의 광섬유들을 포함하고, 바람직하게는 다발 내의 또 다른 그룹과 광학 길이에서 제 2 광섬유 다발 내의 광섬유들의 전체 광학 길이차의 합만큼 차이가 난다. 따라서, 도 3c의 실시예에서, 각각의 그룹내의 광섬유들은 제 1 광섬유 다발에서 출력된 빔렛들에 균일한 엘리먼트를 제공하고, 한편 그룹들간의 광학 길이들에서의 차이에 의해 다른 그룹들로부터 나오는 광의 코히어런스 깨기 특성을 제공한다. 이러한 두가지 효과간의 정확한 트레이드-오프에 의해 모든 광섬유들의 광학 길이들이 다르지만, 손실이 없는 경우에 생길 코히어런스 깨기 효과에 의한 효율 감소를 크게 보상시킬 수 있고, 따라서 세기 변화의 영향은 중요하지 않다. 이러한 두 효과간의 보상 범위는 사용된 광섬유의 단위 길이당 감쇄율의 함수이다.
본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따라, 동일한 광섬유 수를 갖는 각각의 그룹 대신, 긴 그룹들이 짧은 그룹들보다 광출력이 낮기 때문에, 각각의 그룹내의 광섬유 수를 변화시킴으로써 각각의 그룹이 동일한 전송 세기를 갖도록 보장할 수 있다. 도 3d를 참조하면, 도 3c에 도시된 것과 마찬가지로, 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따른 광섬유 다발의 개요도가 도시되어 있고, 다만 각각의 그룹의 광섬유 수는 그룹의 길이에 따라 증가된다. 보다 바람직하게는, 각 그룹내의 광섬유들의 수는 대체로 그룹의 길이와 비례하도록 되어 있다. 이런식으로, 그룹내의 부가적인 광섬유 길이에 의해 그룹내에서 일어나는 삽입 손실 증가는 그 그룹내의 광섬유수의 증가에 따라 상보될 수 있다.
본 발명의 이러한 실시예에 따른, 광섬유 그룹의 사용의 또 다른 이점은 평행하게 동작하는 많은 광섬유의 리던던시 효과에 의해, 광학 특성과 목표로 한 갈라진 길이 모두에서, 같은 광섬유간에 본질적으로 일어날 것 같은 임의의 발생 차이를 없애는 효과를 가진다는 점이다.
도 3e를 참조하면, 본 발명의 이러한 바람직한 실시예에 따라, 제 2 광섬유 다발의 개요도가 도시되어 있다. 제 2 광섬유 다발에서, 광섬유의 각각은 바람직하게는 광학 길이가 다르게 되어 있고, 그 광학 길이들은 바람직하게는 광원의 코히어런스 길이 이하만큼 다르게 되어 있다. 제 2 광섬유 다발내의 광섬유들의 전체 광학 길이들에서의 차이는 제 1 광섬유 다발내의 다른 광섬유 그룹간의 광학 길이 차이로 확정적으로 고정되어 있고, 상기한 바와 같이, 광섬유들간이나 광섬유 그룹들간의 세기 변화를 최소화하기 위해 광섬유간의 경로 차이를 가능한 한 짧게 유지하는데 이점이 있기 때문에, 제 2 광섬유 다발내의 광섬유들의 광학 길이들이 가능한 적게 차이가 난다면 제 1 광섬유 다발 파라미터에 부가적인 이점이 있다. 이런 이유로, 광원의 코히어런스 길이 이하 만큼 차이나는 광섬유 길이들의 바람직한 사용에 의해, 조합에 의해 충분한 코히어런스 깨기를 달성하는데 적합한 제 2 광섬유 다발에 유리할 수 있다. 특정 빔 전달 시스템에서 사용하기 위해 코히어런스 길이보다 얼마나 더 작아야 하는지의 결정은 광섬유 다발내에 사용된 광섬유들의 감쇄 상수에 따르고, 상기한 트레이드-오프를 고려하여 확정한다.
본 발명의 상기 바람직한 실시예들에 따라, 광섬유 다발이 단일 광섬유를 포함하는 광섬유 다발의 전후 어느 위치에 위치하느냐에 무관하게, 광섬유 그룹들을 포함하는 타입의 단 하나의 광섬유 다발만을 포함하는 시스템을 설명했다. 본 발명의 보다 바람직한 실시예에 따라, 이러한 단일 광섬유 다발 대신, 일반적으로 그루핑되지 않은 단일 광섬유를 포함하는 광섬유 다발과 연속하여, 광섬유 그룹들을 갖는 복수의 광섬유 다발을 사용할 수 있고, 따라서 조명 시스템은 일련의 광섬유들의 다발들을 포함하고, 광섬유들의 그룹들 및 광섬유들 각각은 상기한 바와 같이, 양호한 코히어런스 깨기 특성과 최소 전송 손실을 위해 최적으로 배치되어 있다.
도 3c 내지 3e의 하나의 바람직한 실시예를 정량적으로 설명하기 위한 몇가지 예를 제공할 것이다. 먼저, 도 3e에 나타난 제 2 광섬유 다발을 참조하면, 제 2 광섬유 다발은 k개의 광섬유들을 갖고, 여기서 k는 바람직하게는 1000정도가 된다. 제 1 광섬유의 길이는 L이고, 여기서 L은 바람직하게는 1미터 정도이다. 제 2 광섬유는 제 1 광섬유보다 Lc/N만큼 더 길고(여기서 Lc는 레이저광원의 코히어런스 길이이다), 전형적으로는 6mm이며, N은 대체로 1.5정도인 광섬유 코어의 굴절율이고, 따라서 광섬유의 길이 차이는 4mm정도로 된다. 제 3 광섬유 또한 제 2 광섬유보다 Lc/N만큼 더 길고, 나머지는 동일하다. 따라서 k개 전부의 길이 차이들의 합은 k×Lc/N가 되고, 이것은 본 바람직한 실시예에서는 4미터 정도가 된다.
도 3c에서처럼 제 1 광섬유 다발은 n개의 광섬유들의 그룹들을 갖고, 여기서 n은 바람직하게는 10 내지 20으로 한다. 각각의 그룹은, 바람직하게는 20 내지 50인, m개의 같은 길이 및 같은 광로 길이의 광섬유들을 포함한다. 각 그룹들간의 길이 차이는 제 2 광섬유 다발의 전체 길이 차이의 합 이상이고, 본 바람직한 실시예에서는, 상기한 바와 같이, 대략 4미터에 이른다. 이러한 수치적 예로부터, 광섬유의 길이 변화를 제한하는 이유는 전송 손실 변화를 제한하기 위한 것임은 명백하다.
빔의 코히어런스 깨기를 달성하기 위한 상기한 본 발명의 실시예는 이러한 조명 시스템들내의 짧은 펄스 레이저의 사용에 관련된 문제의 해결책을 준다. 전형적으로는 수 나노초 만큼 짧은 이러한 짧은 레이저 펄스들은 포커싱된 빔이 피검사 웨이퍼에 손상을 줄 수 있을 정도로 높은 피크 전력 밀도를 가질 수 있다. 짧은 레이저 펄스의 피크 전력을 줄이는데 사용되는 일반적인 방법은 펄스 에너지가 보다 긴 시간대에서 소비되어, 보다 낮은 피크 전력을 갖도록 펄스를 스트레칭하는 것이다. 이러한 펄스 스트레칭법은 상이한 광로 길의의 몇몇 광로들아래 평행하게 펄스를 전송하고, 전송후 재결합시킴으로써 수행될 수 있다. 이것은 본 발명의 도 2 및 3a 내지 3e의 실시예에서 도시된 광섬유 다발내의 다양한 길이의 광섬유로된 조립체가 있는 상황에 대한 것이므로, 본 발명의 광섬유 다발 또한 펄스 스트레칭법의 적용에 효과적이다.
본 발명의 바람직한 실시예의 적용을 설명하기 위해, 상기한 수치들이 사용될 것이다. 20개의 그룹을 갖는 바람직한 광섬유 다발에 대하여, 각각 4미터의 길이 차이가 있고, 전체 길이 차이는 80미터가 되도록 한다. 굴절율이 1.5인 광섬유 매질내의 광 진행 시간은 대략 5nsec/meter이다. 따라서, 80미터의 광섬유 다발에 대한 전체의 광 진행 시간 차이는 대략 400nsec가 된다. 따라서 광섬유 다발의 효과에 의해, 레이저에 의해 방출된 전형적으로 수 나노초의 펄스 길이에서, 대략 2 정도의 크기로 더 길게 펄스를 스트레칭하고, 잠재적인 빔 손상의 감소를 수반한다. 적어도 하나의 광섬유 다발에 대하여 광섬유들간의 광로 차이들의 전부나 일부는 빔 코히어런스 길이보다 작다.
본 발명의 바람직한 실시예의 특정한 특징은, 각각의 광섬유들쌍간의 광로 길이 차이가 본 시스템이 채용하고 있는 광빔의 코히어런스 길이 이하인, 제 2 광섬유 다발을 포함한다는 점이다.
본 발명은 특별히 위에서 도시되고 설명된 것으로 한정되지 않음을 당업자는 주지할 것이다. 본 발명의 범위는 상기한 다양한 특징의 조합 및 부조합은 물론 종래 기술에 해당하지 않고 상기한 명세서에 의해 당업자에게 환기되는 변형 및 수정 형태를 포함한다.

Claims (21)

  1. 검사(inspection) 하에 있는 물체를 조명하는 레이저의 펄스를 스트레칭(stretch)하는 방법으로서, 상기 펄스의 광(light)의 일부 또는 모두는 특유의 코히어런스 길이를 갖고, 상기 방법은:
    복수의 광섬유들을 포함하는 두 개 이상의 광섬유 다발들을 제공하는 단계 ―상기 광섬유들의 일부 또는 모두는 상이한 광학 길이(optical length)들을 가짐―;
    상기 광섬유들의 일부 또는 모두가 검사 하에 있는 상기 물체를 조명하는 상기 펄스의 코히어런스 길이보다 작은, 그들 사이의 광학 길이에서의 차이들을 갖도록 상기 복수의 광섬유들의 길이들을 배열하는 단계; 및
    상기 두 개 이상의 광섬유 다발들을 따라 상기 펄스를 전송(transmit)하는 단계
    를 포함하는,
    검사 하에 있는 물체를 조명하는 레이저의 펄스를 스트레칭하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 광섬유들은 복수의 광섬유들의 그룹들 내에 배열되고, 각각의 광섬유들의 그룹은 동일한 길이를 갖는 광섬유들을 포함하고, 각각의 상기 광섬유들의 그룹들은 동일한 수의 광섬유들을 포함하는,
    검사 하에 있는 물체를 조명하는 레이저의 펄스를 스트레칭하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    각각의 상기 광섬유들의 그룹들 내의 광섬유들의 수는 상기 광섬유들의 그룹의 광학 길이에 따라 증가하는,
    검사 하에 있는 물체를 조명하는 레이저의 펄스를 스트레칭하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    각각의 광섬유들의 그룹 내의 광섬유들의 수는 상기 광섬유들의 그룹의 상기 길이에 비례하는,
    검사 하에 있는 물체를 조명하는 레이저의 펄스를 스트레칭하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 광섬유들의 길이들을 배열하는 단계는 상기 광섬유들의 일부 또는 모두가 검사 하에 있는 상기 물체를 조명하는 상기 펄스의 코히어런스 길이의 60 퍼센트보다 작은, 그들 사이의 광학 길이에서의 차이들을 갖게 하는,
    검사 하에 있는 물체를 조명하는 레이저의 펄스를 스트레칭하는 방법.
  6. 검사 하에 있는 물체를 조명하는 레이저의 펄스를 스트레칭하는 방법으로서,
    상기 펄스의 광의 일부 또는 모두는 특유의 코히어런스 길이를 갖고, 상기 방법은:
    복수의 광섬유들을 포함하는 제1 광섬유 다발을 제공하는 단계 ―복수의 광섬유들의 일부 또는 모두는 상이한 광학 길이들을 가짐―;
    상기 복수의 광섬유들의 일부 또는 모두가 검사 하에 있는 상기 물체를 조명하는 상기 펄스의 코히어런스 길이보다 작은, 그들 사이의 광학 길이에서의 차이들을 가지도록 상기 복수의 광섬유들의 길이들을 배열하는 단계;
    상기 제1 광섬유 다발을 따라 상기 펄스를 전송하는 단계; 및
    상기 제1 광섬유 다발과 연속하여 배치된 제2 광섬유 다발을 통해 상기 펄스를 전송하는 단계 ―상기 제2 광섬유 다발은 복수의 광섬유들의 그룹들을 포함하고, 각 광섬유들의 그룹은 동일한 길이를 갖는 광섬유들을 포함함―;
    를 포함하고, 상기 광섬유들의 그룹들의 일부 또는 모두는 상이한 광학 길이들을 갖고, 상기 광섬유들의 그룹들의 일부 또는 모두는 상기 제1 광섬유 다발 내의 광섬유들의 모든 광학 길이 차이들의 합과 동일한 그들 사이의 광학 길이들에서의 차이들을 가지는,
    검사 하에 있는 물체를 조명하는 레이저의 펄스를 스트레칭하는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 복수의 광섬유들은 복수의 광섬유들의 그룹들 내에 배열되고, 각 광섬유들의 그룹은 동일한 길이를 갖는 광섬유들로 구성되고, 상기 광섬유들의 그룹의 일부 또는 모두는 상이한 광학 길이들을 갖는,
    검사 하에 있는 물체를 조명하는 레이저의 펄스를 스트레칭하는 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 광섬유 다발과 연속하여 배치된 제2 광섬유 다발을 통해 상기 펄스를 전송하는 단계를 더 포함하고, 상기 제2 광섬유 다발은 복수의 광섬유들의 그룹들을 포함하고, 각 광섬유들의 그룹은 동일한 길이를 갖는 광섬유들을 포함하고, 그리고 상기 광섬유들의 그룹의 일부 또는 모두는 상이한 광학 길이들을 갖고, 상기 광섬유들의 그룹들의 일부 또는 모두는 상기 제1 광섬유 다발 내의 상기 광섬유들의 광행로 차이들 전체의 합과 동일한 그들 사이의 광학 길이들에서의 차이들을 갖는,
    검사 하에 있는 물체를 조명하는 레이저의 펄스를 스트레칭하는 방법.
  9. 물체들을 검사하기 위한 시스템으로서,
    상기 물체들을 조명하는 광을 전송하도록 동작하는 레이저 ―상기 광의 일부 또는 모두는 특유의 코히어런스 길이를 가짐―;
    복수의 광섬유들을 포함하는 제1 광섬유 다발 ―복수의 광섬유들 중 일부 또는 모두는 상이한 광학 길이들을 가짐―;
    을 포함하고, 상기 광섬유들의 일부 또는 모두가 상기 특유의 코히어런스 길이보다 작은, 그들 사이의 광학 길이에서의 차이들을 갖도록 상기 복수의 광섬유들의 길이들이 배열되고, 상기 레이저는 상기 제1 광섬유 다발을 통해 상기 광을 전송하도록 동작하고, 이에 의해 상기 광의 코히어런스를 감소시키는,
    물체들을 검사하기 위한 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 광섬유들의 일부 또는 모두가 상기 특유의 코히어런스 길이의 60 퍼센트보다 작은, 그들 사이의 광학 길이에서의 차이들을 갖도록 상기 복수의 광섬유들의 길이가 배열되는,
    물체들을 검사하기 위한 시스템.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 복수의 광섬유들은 복수의 광섬유들의 그룹들 내에 배열되고, 각 광섬유들의 그룹은 동일한 길이를 갖는 광섬유들을 포함하고, 그리고 상기 광섬유들의 그룹의 일부 또는 모두는 상이한 광학 길이들을 갖고, 상기 복수의 광섬유들의 그룹들 중 두 개 이상은 상이한 수의 상기 광섬유들을 포함하는,
    물체들을 검사하기 위한 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    각각의 상기 복수의 광섬유들의 그룹들에 의해 전송된 조명의 양이 동일하도록 상기 복수의 광섬유들의 그룹들이 선택되는,
    물체들을 검사하기 위한 시스템.
  13. 제 11 항에 있어서,
    각각의 상기 광섬유들의 그룹들의 수는 상기 광섬유들의 그룹들의 상기 광학 길이에 따라 증가하는,
    물체들을 검사하기 위한 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서,
    각각의 상기 광섬유들의 그룹들 내의 광섬유들의 수는 상기 광섬유들의 그룹의 길이에 비례하는,
    물체들을 검사하기 위한 시스템.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 레이저는 UV 조명을 제공하는,
    물체들을 검사하기 위한 시스템.
  16. 제 9 항에 있어서,
    상기 레이저는 암 시야(dark field) 조명을 제공하는,
    물체들을 검사하기 위한 시스템.
  17. 제 9 항에 있어서,
    상기 레이저는 반복적 펄스 레이저(pulsed laser)를 포함하는,
    물체들을 검사하기 위한 시스템.
  18. 제 9 항에 있어서,
    상기 제1 광섬유 다발과 연속하여 배치된 제2 광섬유 다발을 포함하고, 상기 제2 광섬유 다발은 복수의 광섬유들의 그룹들을 포함하고, 각 광섬유들의 그룹은 동일한 광학 길이를 갖는 광섬유들을 포함하고, 그리고 상기 광섬유들의 그룹의 일부 또는 모두는 상이한 광학 길이들을 갖고, 상기 광섬유들의 그룹들 중 일부 또는 모두는 상기 제1 광섬유 다발 내의 광섬유들의 최대 광학 길이 차이와 동일한 그들 사이의 광학 길이들에서의 차이들을 갖고, 상기 광은 상기 제2 광섬유 다발을 따라 전송되는,
    물체들을 검사하기 위한 시스템.
  19. 제 9 항에 있어서,
    상기 복수의 광섬유들 중 임의의 광섬유의 광학 길이는 상기 복수의 광섬유들 중 임의의 다른 광섬유의 광학 길이와는 상이한,
    물체들을 검사하기 위한 시스템.
  20. 물체들을 검사하고 상기 물체들을 조명하는 광의 펄스의 코히어런스를 감소시키기 위한 방법으로서,
    상기 방법은:
    복수의 광섬유들을 포함하는 제1 광섬유 다발을 제공하는 단계 ―상기 광섬유들 중 일부 또는 모두는 상이한 광학 길이들을 갖고, 상기 복수의 광섬유들은 복수의 광섬유들의 그룹들 내에 배열되고, 각 광섬유들의 그룹은 동일한 길이를 갖는 광섬유들을 포함하고, 그리고 상기 광섬유들의 그룹 중 일부 또는 모두는 상이한 광학 길이들을 갖고, 상기 복수의 광섬유들의 그룹들 중 두 개 이상은 상이한 수의 상기 광섬유들을 포함함―; 및
    상기 제1 광섬유 다발을 따라 상기 펄스를 전송하는 단계
    를 포함하는,
    물체들을 검사하고 상기 물체들을 조명하는 광의 펄스의 코히어런스를 감소시키기 위한 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    각각의 상기 복수의 광섬유들의 그룹들에 의해 전송된 조명의 양이 동일하도록 상기 복수의 광섬유들의 그룹들을 선택하는 단계를 포함하는,
    물체들을 검사하고 상기 물체들을 조명하는 광의 펄스의 코히어런스를 감소시키기 위한 방법.
KR1020117018041A 2003-01-15 2004-01-11 광섬유 조명 시스템 KR101205443B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/345,096 US6892013B2 (en) 2003-01-15 2003-01-15 Fiber optical illumination system
US10/345,096 2003-01-15
PCT/IL2004/000022 WO2004063796A2 (en) 2003-01-15 2004-01-11 Fiber optical illumination system

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020057013118A Division KR101145974B1 (ko) 2003-01-15 2004-01-11 광섬유 조명 시스템

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020127002462A Division KR101205439B1 (ko) 2003-01-15 2004-01-11 광섬유 다발을 통해 전송되는 광의 코히어런스를 감소시키는 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110094358A KR20110094358A (ko) 2011-08-23
KR101205443B1 true KR101205443B1 (ko) 2012-11-27

Family

ID=32711878

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020057013118A KR101145974B1 (ko) 2003-01-15 2004-01-11 광섬유 조명 시스템
KR1020127002462A KR101205439B1 (ko) 2003-01-15 2004-01-11 광섬유 다발을 통해 전송되는 광의 코히어런스를 감소시키는 방법
KR1020117018041A KR101205443B1 (ko) 2003-01-15 2004-01-11 광섬유 조명 시스템

Family Applications Before (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020057013118A KR101145974B1 (ko) 2003-01-15 2004-01-11 광섬유 조명 시스템
KR1020127002462A KR101205439B1 (ko) 2003-01-15 2004-01-11 광섬유 다발을 통해 전송되는 광의 코히어런스를 감소시키는 방법

Country Status (5)

Country Link
US (2) US6892013B2 (ko)
EP (1) EP1588210A4 (ko)
KR (3) KR101145974B1 (ko)
TW (1) TWI245135B (ko)
WO (1) WO2004063796A2 (ko)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7525659B2 (en) * 2003-01-15 2009-04-28 Negevtech Ltd. System for detection of water defects
US6892013B2 (en) * 2003-01-15 2005-05-10 Negevtech Ltd. Fiber optical illumination system
US7486861B2 (en) 2003-01-15 2009-02-03 Negevtech Ltd. Fiber optical illumination system
US7379651B2 (en) * 2003-06-10 2008-05-27 Abu-Ageel Nayef M Method and apparatus for reducing laser speckle
EP2298213B1 (en) * 2003-07-28 2017-06-28 Synergetics, Inc. Illumination source
PT2298212E (pt) * 2003-07-28 2014-11-18 Synergetics Inc Fonte de iluminação e de laser
EP1766363A2 (en) * 2004-07-12 2007-03-28 Negevtech Ltd. Multi mode inspection method and apparatus
US7374569B2 (en) * 2004-09-02 2008-05-20 Dynatronics, Corporation Dynamically distributing power of a light beam for use in light therapy
KR100694072B1 (ko) * 2004-12-15 2007-03-12 삼성전자주식회사 레이저 반점을 제거한 조명계 및 이를 채용한 프로젝션시스템
US7813541B2 (en) * 2005-02-28 2010-10-12 Applied Materials South East Asia Pte. Ltd. Method and apparatus for detecting defects in wafers
US7804993B2 (en) * 2005-02-28 2010-09-28 Applied Materials South East Asia Pte. Ltd. Method and apparatus for detecting defects in wafers including alignment of the wafer images so as to induce the same smear in all images
US20070208396A1 (en) * 2006-03-03 2007-09-06 Gary Whatcott Systems and methods for providing a dynamic light pad
US20070208289A1 (en) * 2006-03-03 2007-09-06 Jay Walther Systems and methods for providing light therapy traction
US8031931B2 (en) 2006-04-24 2011-10-04 Applied Materials South East Asia Pte. Ltd. Printed fourier filtering in optical inspection tools
US7659973B2 (en) * 2006-05-26 2010-02-09 Applied Materials Southeast Asia, Pte Ltd. Wafer inspection using short-pulsed continuous broadband illumination
US20080037933A1 (en) * 2006-08-14 2008-02-14 Negevtech, Ltd. Speckle reduction using a fiber bundle and light guide
US7714998B2 (en) * 2006-11-28 2010-05-11 Applied Materials South East Asia Pte. Ltd. Image splitting in optical inspection systems
US7719674B2 (en) * 2006-11-28 2010-05-18 Applied Materials South East Asia Pte. Ltd. Image splitting in optical inspection systems
CN101595737B (zh) * 2007-01-24 2011-04-13 奥斯兰姆有限公司 光电子装置
US7630066B2 (en) * 2007-03-30 2009-12-08 Adc Telecommunications, Inc. Optical fiber inspection tool
US8457458B2 (en) * 2010-07-23 2013-06-04 Tyco Electronics Corporation Imaging interface for optical components
US8837883B2 (en) * 2011-09-23 2014-09-16 Alcon Research, Ltd. Shaping laser beam launches into optical fibers to yield specific output effects
DE102011085596A1 (de) * 2011-11-02 2013-05-02 Osram Gmbh Laserprojektor mit wenigstens einer Laserquelle sowie Verfahren zum Erzeugen eines beleuchteten Bereichs auf einer Projektionsfläche
US8967845B2 (en) 2013-01-11 2015-03-03 Corning Incorporated Light diffusing optical fiber bundles, illumination systems including light diffusing optical fiber bundles, and methods of affixing light diffusing optical fiber bundles to polymer optical fibers
US9599572B2 (en) 2014-04-07 2017-03-21 Orbotech Ltd. Optical inspection system and method
KR101587344B1 (ko) * 2014-04-08 2016-01-20 한양대학교 산학협력단 광 기반 어레이를 구비하는 광 기반 다중초점 다중광자 현미경 및 광 기반 어레이를 제조하는 장치 및 방법
CN105759442B (zh) * 2016-03-31 2019-08-06 许江珂 一种激光显示画面散斑噪声消除器及显示器
CN105739116B (zh) * 2016-05-03 2019-08-06 许江珂 一种无激光散斑的激光显示光源
JP7042823B2 (ja) * 2016-12-02 2022-03-28 テラダイオード， インコーポレーテッド レーザビームに関連する方法およびレーザシステム
JP7172415B2 (ja) * 2018-10-12 2022-11-16 ウシオ電機株式会社 広帯域伸張パルス光源、分光測定装置及び分光測定方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003068644A (ja) 2001-08-28 2003-03-07 Sumitomo Heavy Ind Ltd シリコン結晶化方法とレーザアニール装置

Family Cites Families (90)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3598467A (en) * 1969-03-28 1971-08-10 Trw Inc Er optic diffuser for holography
US4011403A (en) * 1976-03-30 1977-03-08 Northwestern University Fiber optic laser illuminators
US4247203A (en) * 1978-04-03 1981-01-27 Kla Instrument Corporation Automatic photomask inspection system and apparatus
US4347001A (en) * 1978-04-03 1982-08-31 Kla Instruments Corporation Automatic photomask inspection system and apparatus
US4360372A (en) * 1980-11-10 1982-11-23 Northern Telecom Limited Fiber optic element for reducing speckle noise
US4378159A (en) * 1981-03-30 1983-03-29 Tencor Instruments Scanning contaminant and defect detector
US4462662A (en) * 1981-06-15 1984-07-31 Xerox Corporation Imaging system utilizing a gradient index lens array compensated for non-uniform object illumination
US4579455A (en) * 1983-05-09 1986-04-01 Kla Instruments Corporation Photomask inspection apparatus and method with improved defect detection
US4601579A (en) * 1983-11-04 1986-07-22 Pritchard James L High intensity Fourier spectrometer
US4601576A (en) * 1983-12-09 1986-07-22 Tencor Instruments Light collector for optical contaminant and flaw detector
US4556317A (en) * 1984-02-22 1985-12-03 Kla Instruments Corporation X-Y Stage for a patterned wafer automatic inspection system
US4618938A (en) * 1984-02-22 1986-10-21 Kla Instruments Corporation Method and apparatus for automatic wafer inspection
US4639587A (en) * 1984-02-22 1987-01-27 Kla Instruments Corporation Automatic focusing system for a microscope
US4644172A (en) * 1984-02-22 1987-02-17 Kla Instruments Corporation Electronic control of an automatic wafer inspection system
US4589736A (en) * 1984-11-23 1986-05-20 Xerox Corporation Two row reduction/enlargement gradient index lens array having square-ended fibers
DE3600108A1 (de) * 1986-01-04 1987-07-09 Hoechst Ag 2-iod-perfluor-2-methylalkane, verfahren zu deren herstellung und deren verwendung
US4760265A (en) * 1986-01-18 1988-07-26 Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho Method and device for detecting defects of patterns in microelectronic devices
US4969198A (en) * 1986-04-17 1990-11-06 International Business Machines Corporation System for automatic inspection of periodic patterns
US4734923A (en) * 1986-05-19 1988-03-29 Hampshire Instruments, Inc Lithographic system mask inspection device
US4898471A (en) * 1987-06-18 1990-02-06 Tencor Instruments Particle detection on patterned wafers and the like
US4766324A (en) * 1987-08-07 1988-08-23 Tencor Instruments Particle detection method including comparison between sequential scans
US4845558A (en) * 1987-12-03 1989-07-04 Kla Instruments Corporation Method and apparatus for detecting defects in repeated microminiature patterns
US4877326A (en) * 1988-02-19 1989-10-31 Kla Instruments Corporation Method and apparatus for optical inspection of substrates
IL85862A (en) * 1988-03-24 1993-01-14 Orbot Systems Ltd Telecentric imaging system
IL90545A (en) * 1989-06-06 1994-07-31 Orbot Systems Ltd Immobilizing device for printed-circuit boards
US5058982A (en) * 1989-06-21 1991-10-22 Orbot Systems Ltd. Illumination system and inspection apparatus including same
US4967095A (en) * 1989-06-28 1990-10-30 Tencor Instruments Method and apparatus for detecting and sizing particles on surfaces
US5194959A (en) 1989-12-21 1993-03-16 Ricoh Company, Ltd. and Nippon Telegraph and Telephone Corporation Image forming apparatus for forming image corresponding to subject, by dividing optical image corresponding to the subject into plural adjacent optical image parts
US5029975A (en) * 1990-01-24 1991-07-09 The Mitre Corporation Despeckling screen utilizing optical fibers and method of reducing interference using same
US5112129A (en) * 1990-03-02 1992-05-12 Kla Instruments Corporation Method of image enhancement for the coherence probe microscope with applications to integrated circuit metrology
IL94368A (en) * 1990-05-11 1993-07-08 Orbot Systems Ltd Optic inspection apparatus and illumination system particularly useful therein
US5076692A (en) * 1990-05-31 1991-12-31 Tencor Instruments Particle detection on a patterned or bare wafer surface
IL99823A0 (en) * 1990-11-16 1992-08-18 Orbot Instr Ltd Optical inspection method and apparatus
IL96541A (en) * 1990-12-04 2000-08-13 Orbot Instr Ltd Apparatus and method for microscopic inspection of articles
US5586058A (en) * 1990-12-04 1996-12-17 Orbot Instruments Ltd. Apparatus and method for inspection of a patterned object by comparison thereof to a reference
JP2908099B2 (ja) 1992-01-17 1999-06-21 キヤノン株式会社 基板の位置合わせ方法
US5264912A (en) * 1992-02-07 1993-11-23 Tencor Instruments Speckle reduction track filter apparatus for optical inspection of patterned substrates
US5267017A (en) * 1992-05-20 1993-11-30 Applied Materials, Inc. Method of particle analysis on a mirror wafer
US5422724A (en) * 1992-05-20 1995-06-06 Applied Materials, Inc. Multiple-scan method for wafer particle analysis
IL102659A (en) * 1992-07-27 1997-07-13 Orbot Instr Ltd Apparatus and method for comparing and aligning two digital representations of an image
EP0622627A1 (en) * 1993-04-30 1994-11-02 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for detecting particles on a substrate
US5381004A (en) * 1993-08-31 1995-01-10 Applied Materials, Inc. Particle analysis of notched wafers
US5537669A (en) * 1993-09-30 1996-07-16 Kla Instruments Corporation Inspection method and apparatus for the inspection of either random or repeating patterns
US6271916B1 (en) * 1994-03-24 2001-08-07 Kla-Tencor Corporation Process and assembly for non-destructive surface inspections
US5883710A (en) * 1994-12-08 1999-03-16 Kla-Tencor Corporation Scanning system for inspecting anomalies on surfaces
US5864394A (en) * 1994-06-20 1999-01-26 Kla-Tencor Corporation Surface inspection system
JPH08154210A (ja) 1994-11-28 1996-06-11 Kubota Corp 撮像装置
US5948972A (en) * 1994-12-22 1999-09-07 Kla-Tencor Corporation Dual stage instrument for scanning a specimen
US5604585A (en) * 1995-03-31 1997-02-18 Tencor Instruments Particle detection system employing a subsystem for collecting scattered light from the particles
JPH08292361A (ja) 1995-04-24 1996-11-05 Olympus Optical Co Ltd プリズム固定装置
US5991699A (en) * 1995-05-04 1999-11-23 Kla Instruments Corporation Detecting groups of defects in semiconductor feature space
WO1996039619A1 (en) * 1995-06-06 1996-12-12 Kla Instruments Corporation Optical inspection of a specimen using multi-channel responses from the specimen
US6288780B1 (en) * 1995-06-06 2001-09-11 Kla-Tencor Technologies Corp. High throughput brightfield/darkfield wafer inspection system using advanced optical techniques
US5659172A (en) * 1995-06-21 1997-08-19 Opal Technologies Ltd. Reliable defect detection using multiple perspective scanning electron microscope images
US5825482A (en) * 1995-09-29 1998-10-20 Kla-Tencor Corporation Surface inspection system with misregistration error correction and adaptive illumination
US5939647A (en) * 1996-01-16 1999-08-17 Applied Materials, Inc. Surface particle sampling head having a rotatable probe
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
IL118872A (en) * 1996-07-16 2000-06-01 Orbot Instr Ltd Optical inspection method and apparatus
US6064517A (en) * 1996-07-22 2000-05-16 Kla-Tencor Corporation High NA system for multiple mode imaging
IL119213A (en) * 1996-09-06 2000-08-31 Orbot Instr Ltd Universal chuck for holding plates of various sizes
US5917588A (en) * 1996-11-04 1999-06-29 Kla-Tencor Corporation Automated specimen inspection system for and method of distinguishing features or anomalies under either bright field or dark field illumination
US6172349B1 (en) * 1997-03-31 2001-01-09 Kla-Tencor Corporation Autofocusing apparatus and method for high resolution microscope system
US6075375A (en) * 1997-06-11 2000-06-13 Applied Materials, Inc. Apparatus for wafer detection
JP3647608B2 (ja) 1997-06-20 2005-05-18 株式会社ソキア 測量機の自動追尾装置
US6099596A (en) * 1997-07-23 2000-08-08 Applied Materials, Inc. Wafer out-of-pocket detection tool
US5912735A (en) * 1997-07-29 1999-06-15 Kla-Tencor Corporation Laser/white light viewing laser imaging system
US5970168A (en) * 1997-08-05 1999-10-19 Kla-Tencor Corporation Fourier filtering mechanism for inspecting wafers
US5943551A (en) * 1997-09-04 1999-08-24 Texas Instruments Incorporated Apparatus and method for detecting defects on silicon dies on a silicon wafer
JP3397101B2 (ja) * 1997-10-29 2003-04-14 株式会社日立製作所 欠陥検査方法および装置
US6236454B1 (en) * 1997-12-15 2001-05-22 Applied Materials, Inc. Multiple beam scanner for an inspection system
US6175645B1 (en) * 1998-01-22 2001-01-16 Applied Materials, Inc. Optical inspection method and apparatus
US6020957A (en) * 1998-04-30 2000-02-01 Kla-Tencor Corporation System and method for inspecting semiconductor wafers
JPH11326653A (ja) * 1998-05-15 1999-11-26 Sony Corp 光のコヒーレンス低減方法及びその装置、照明方法及びその装置、並びに、光ファイバーバンドル
JPH11326827A (ja) * 1998-05-20 1999-11-26 Sony Corp 光のコヒーレンス低減方法及びその装置、並びに、照明方法及びその装置
US6256093B1 (en) * 1998-06-25 2001-07-03 Applied Materials, Inc. On-the-fly automatic defect classification for substrates using signal attributes
US6208750B1 (en) * 1998-07-07 2001-03-27 Applied Materials, Inc. Method for detecting particles using illumination with several wavelengths
US6317514B1 (en) * 1998-09-09 2001-11-13 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for inspection of patterned semiconductor wafers
US6208411B1 (en) * 1998-09-28 2001-03-27 Kla-Tencor Corporation Massively parallel inspection and imaging system
US6122046A (en) * 1998-10-02 2000-09-19 Applied Materials, Inc. Dual resolution combined laser spot scanning and area imaging inspection
US6124924A (en) * 1998-12-24 2000-09-26 Applied Materials, Inc. Focus error correction method and apparatus
US6268916B1 (en) * 1999-05-11 2001-07-31 Kla-Tencor Corporation System for non-destructive measurement of samples
EP1190238A1 (en) 1999-05-18 2002-03-27 Applied Materials, Inc. Method of and apparatus for inspection of articles by comparison with a master
US6246822B1 (en) * 1999-05-18 2001-06-12 The Boeing Company Fiber-coupled receiver and associated method
JP3869589B2 (ja) * 1999-09-02 2007-01-17 ペンタックス株式会社 ファイババンドル及び内視鏡装置
US6268093B1 (en) * 1999-10-13 2001-07-31 Applied Materials, Inc. Method for reticle inspection using aerial imaging
US6369888B1 (en) * 1999-11-17 2002-04-09 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for article inspection including speckle reduction
US6361910B1 (en) * 2000-02-03 2002-03-26 Applied Materials, Inc Straight line defect detection
JP2002280324A (ja) * 2001-03-16 2002-09-27 Sony Corp レーザ装置
US6895149B1 (en) * 2002-05-13 2005-05-17 James Jeffery Jacob Apparatus for beam homogenization and speckle reduction
US6892013B2 (en) * 2003-01-15 2005-05-10 Negevtech Ltd. Fiber optical illumination system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003068644A (ja) 2001-08-28 2003-03-07 Sumitomo Heavy Ind Ltd シリコン結晶化方法とレーザアニール装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP1588210A4 (en) 2007-11-07
KR20110094358A (ko) 2011-08-23
KR101205439B1 (ko) 2012-11-27
US20040136665A1 (en) 2004-07-15
TWI245135B (en) 2005-12-11
US6892013B2 (en) 2005-05-10
EP1588210A2 (en) 2005-10-26
KR20120057610A (ko) 2012-06-05
KR20050090006A (ko) 2005-09-09
WO2004063796A2 (en) 2004-07-29
US7260298B2 (en) 2007-08-21
KR101145974B1 (ko) 2012-05-15
US20050180707A1 (en) 2005-08-18
TW200502604A (en) 2005-01-16
WO2004063796A3 (en) 2004-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101205443B1 (ko) 광섬유 조명 시스템
US7463352B2 (en) Method and apparatus for article inspection including speckle reduction
JP5111480B2 (ja) 対象物の照明方法および装置
KR101113602B1 (ko) 웨이퍼 결함 검출 시스템
JP4149761B2 (ja) 多光子内視鏡検査法
US9042006B2 (en) Solid state illumination source and inspection system
US20080037933A1 (en) Speckle reduction using a fiber bundle and light guide
CN113474708B (zh) 用于在显微镜中对样本进行点状照明的方法和装置
JP2000275531A (ja) ビームスプリッタ装置
US6925225B2 (en) Device for flat illumination of an object field
JP4560243B2 (ja) 顕微プレパラートを走査顕微鏡で検査する装置構造および走査顕微鏡のための照明装置
US7486861B2 (en) Fiber optical illumination system
JP2016537674A (ja) エバネッセント照明及び点状ラスタスキャン照明のための顕微鏡
TW202204970A (zh) 用於最佳化對比度以與模糊成像系統一起使用的方法及裝置
JP6733663B2 (ja) 照明光伝送装置及び照明光伝送方法
CN110168423A (zh) 照明装置和用于在显微镜中照明的方法和显微镜
JP3986137B2 (ja) レーザ照明装置及びそれを用いた光学装置
US7480095B2 (en) Microscope
US20220057615A1 (en) Method and device for illuminating a sample in a microscope in points
TW201510593A (zh) 固態照明源及檢查系統
CN115381381B (zh) 内窥镜装置

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
A107 Divisional application of patent
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150930

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161028

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170929

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181112

Year of fee payment: 7