KR20180047827A - 산란광 검출모듈 및 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치 - Google Patents

산란광 검출모듈 및 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치 Download PDF

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KR20180047827A
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최성욱
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Abstract

발명의 일실시에 따른 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치는 테라헤르츠파를 생성하는 테라헤르츠파 생성부와, 상기 테라헤르츠파 생성부로부터 입사되는 테라헤르츠파를 이용하여 검사 대상 물체에 테라헤르츠파 베셀빔이 형성되도록 하는 베셀빔 형성부와, 상기 테라헤르츠파 베셀빔이 상기 검사 대상 물체를 투과하면서 발산되는 테라헤르츠파의 각도를 작게 변경하는 제 1 렌즈와, 상기 제 1 렌즈를 통과한 테라헤르츠파를 검출기로 집광시키는 제 2 렌즈; 및 상기 제 2 렌즈에 의해서 집광된 테라헤르츠파를 검출하는 테라헤르츠파 검출부를 포함한다.

Description

산란광 검출모듈 및 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치{SCATTEED LIGHT DETECTING MODULE AND HIGH RESOLUTION DETECTING APPARATUS USING TERAHERTZ BESSEL BEAM}
본 발명은 베셀빔을 이용하여 링 빔을 형성하고, 형성된 링 빔을 이용하여 검사 대상 물체를 검사할 때, 검사 대상 물체를 반사 또는 투과하는 산란광을 검출하여 콘트라스트를 향상 시킬 수 있는 산란광 검출 모듈 및 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치에 관한 것이다.
비파괴적인 방법으로 물체나 물질을 검사하기 위해서는 영상학적인 방법이 주로 활용되는데, 크게 연속출력 광원을 이용한 영상 검출법과 분광학적인 방법을 이용한 영상 검출법의 두 가지 방법이 주류를 이룬다. 이러한 방법들은, 각각 장단점을 갖고 있으나, 투과 이미지와 같이 상대적으로 고출력을 요구하는 분야에서는 연속출력 광원을 이용한 영상 검출법이보다 널리 이용되고 있다.
테라헤르츠파는 물질에 대한 투과성, 정성적 확인 가능성, 생체에 대한 안전성 등의 여러 우수한 특성으로 인해, 비파괴적인 방법으로 감추어진 물체나 물질을 정성적으로 확인하는 분야에서 널리 활용되고 있다.
이로 인해, 테라헤르츠파는, 최근에는, 공항이나 보안 시설의 검색 장치, 식품이나 제약 회사의 품질 검사 장치, 반도체 검사 장치, 엔지니어링 플라스틱 검사장치 등 여러 분야에서 활용이 시도되고 있다.
테라헤르츠파를 생산현장에 활용하는 사례가 늘어나고 있으며, 지속적인 연구에 의해 검출 분해능, 검출 속도, 검출 면적 등 주요한 성능 지수들 측면에서 많은 향상을 보이고 있다.
그러나, 투명한 검사 대상 물체의 경우, 선명한 영상을 얻기가 어려운 문제점이 있다. 이에, 테라헤르츠파의 손실이 거의 없으면서, 투명한 검사 대상 물체에 대한 콘트라스트(contrast)를 높일 수 있는 방법에 대한 연구 개발이 필요한 실정이다.
본 발명은 위에서 언급한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 테라헤르츠파의 손실 없이 링빔을 형성하여, 투명한 검사 대상 물체에 대한 콘트라스트(contrast)를 높일 수 있는 산란광 검출모듈 및 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
발명의 일실시에 따른 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치는 테라헤르츠파를 생성하는 테라헤르츠파 생성부와, 상기 테라헤르츠파 생성부로부터 입사되는 테라헤르츠파를 이용하여 테라헤르츠파 베셀빔을 생성하는 베셀빔 형성부와, 상기 테라헤르츠파 베셀빔을 이용하여 링(ring) 빔을 형성하고, 형성된 링(ring) 빔을 검사 대상 물체로 집광시키는 링빔 형성부와, 상기 검사 대상 물체로부터 생성된 산란광을 검출하는 산란광 검출부; 및 상기 검사 대상 물체를 투과한 링빔을 검출하는 링빔 검출부를 포함한다.
링빔 형성부는 링(ring) 빔을 형성하고, 형성된 링(ring) 빔을 검사 대상 물체로 집광시키는 제 1 렌즈를 포함한다.
산란광 검출부는 상기 제 1 렌즈의 내부에 구비되고, 상기 검사 대상 물체로부터 반사되는 산란광을 검출하는 반사 산란광 검출부를 포함한다.
반사 산란광 검출부는 상기 제 1 렌즈로부터 출사되는 링빔의 내부에 구비될 수 있다.
산란광 검출부는 상기 검사 대상 물체로부터 투과되는 산란광을 검출하는 투과 산란광 검출부를 포함할 수 있다.
투과 산란광 검출부는 상기 제 1 렌즈로부터 입사되는 링빔의 내부에 배치될 수 있다.
제 1 렌즈는 상기 검사 대상 물체로부터 반사되는 산란광의 경로를 변경하는 경로 변경부를 포함하고, 반사 산란광 검출부는 상기 경로 변경부로부터 입사되는 산란광을 검출할 수 있다.
링빔 형성부는 상기 베셀빔 형성부로부터 입사되는 테라헤르츠파 베셀빔의 각도를 작게 변경하여 상기 제 1 렌즈로 입사시키는 제 2 렌즈를 포함할 수 있다.
베셀빔 형성부는 상기 테라헤르츠파 베셀빔의 직경이 상기 테라헤르츠파 생성부에서 생성된 테라헤르츠파의 파장보다 작게 형성되는 꼭지각을 갖는 제 1 엑시콘 렌즈일 수 있다.
제 2 렌즈는 상기 검사 대상 물체를 기준으로 상기 제 1 엑시콘 렌즈에 대칭되게 배치되는 제 2 엑시콘 렌즈일 수 있다.
제 2 엑시콘 렌즈는 상기 제 1 엑시콘 렌즈과 동일한 크기의 꼭지각을 가질 수 있다.
테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치는 상기 테라헤르츠 생성부로부터 입사되는 테라헤르츠파의 각도를 작게 변경시켜 상기 베셀빔 형성부로 입사시키는 각도 변경부를 더 포함할 수 있다.
각도 변경부는 상기 테라헤르츠 생성부로부터 입사되는 테라헤르츠파의 각도를 작게 변경시키는 제 1 볼록 렌즈이고, 제 1 렌즈는 검사 대상 물체를 기준으로 상기 제 1 볼록 렌즈에 대칭되게 배치되는 제 2 볼록 렌즈일 수 있다.
제 1 렌즈는 상기 제 2 엑시콘 렌즈와 동일한 모양을 가지며, 광축에 수직한 축을 기준으로 상기 제 2 엑시콘 렌즈에 대칭되게 배치되는 제 3 엑시콘 렌즈일 수 있다.
제 2 렌즈는 상기 테라헤르츠파 베셀빔이 상기 검사 대상 물체를 투과하면서 발산되는 테라헤르츠파의 각도를 작게 변경하는 제 3 볼록 렌즈일 수 있다.
제 1 렌즈는 광축에 수직한 축을 기준으로 상기 제 3 볼록 렌즈에 대칭되게 배치되는 제 4 볼록 렌즈일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 산란광 검출모듈은 테라헤르츠파 베셀빔을 이용하여 링(ring) 빔을 형성하고, 형성된 링(ring) 빔을 검사 대상 물체로 집광시키는 링빔 형성부; 및 상기 검사 대상 물체로부터 생성된 산란광을 검출하는 산란광 검출부를 포함한다.
링빔 형성부는 링(ring) 빔을 형성하고, 형성된 링(ring) 빔을 검사 대상 물체로 집광시키는 제 1 렌즈를 포함한다.
산란광 검출부는 상기 제 1 렌즈로부터 출사되는 링빔의 내부에 구비되고, 상기 검사 대상 물체로부터 반사되는 산란광을 검출하는 반사 산란광 검출부를 포함한다.
산란광 검출부는 상기 제 1 렌즈로부터 입사되는 링빔의 내부에 배치되고, 상기 검사 대상 물체로부터 투과되는 산란광을 검출하는 투과 산란광 검출부를 포함한다.
제 1 렌즈는 상기 검사 대상 물체로부터 반사되는 산란광의 경로를 변경하는 경로 변경부를 포함하고, 반사 산란광 검출부는 상기 경로 변경부로부터 입사되는 산란광을 검출한다.
개시된 발명에 따르면, 테라헤르츠파의 손실 없이 링빔을 형성하여, 투명한 검사 대상 물체에 대한 콘트라스트(contrast)를 높일 수 있다.
또한, 검사 대상 물체로부터 생성되는 산란광을 검출함으로써, 투명한 검사 대상 물체에 대한 콘트라스트(contrast)를 높일 수 있다.
또한, 산란광 검출부가 생성된 링빔의 내부에 배치되도록 함으로써, 산란광 검출부의 추가에 따른 별도의 공간이 필요없게 하여 소형화가 가능하다.
또한, 고분해능을 구현하기 위해 베셀빔 형성부의 엑시콘의 꼭지각을 작게 하더라도, 링빔 형성부의 렌즈를 2개 사용함으로써 생성되는 링빔의 직경을 작게 하여 고분해능의 영상을 획득할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 베셀 빔 형성부를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 3의 링빔 형성부(340)를 구체화한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 7는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 6 실시예에 따른 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제 7 실시예에 따른 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 제 8 실시예에 따른 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치(100)는 테라헤르츠파 생성부(110), 각도 변경부(120), 베셀 빔 형성부(130), 링빔 형성부(140), 검사 대상 물체(150), 링빔 검출부(160) 및 산란광 검출부(170)를 포함한다. 본 발명에서 산란광 검출모듈은 링빔 형성부(140) 및 산란광 검출부(170)을 포함하는 구성을 의미한다.
베셀 빔은 자유공간에 대한 맥스웰 방정식의 한 해집합으로 0차 제1종 베셀함수로 주어지는 전자기파를 말하며 비회절성 빔으로 알려져 있다. 1987년 Durnin에 의해 처음으로 소개되었으며 축대칭을 가지면서 마치 바늘 모양처럼 축을 중심으로 일정한 길이만큼 에너지가 집중되어 있다. 무한한 구경(aperture)이 아니라 제한된 구경을 가지는 광학계에 의해 구현되므로 무한하게 진행하는 베셀빔은 존재하지 않아 이를 보통 Quasi-Bessel-Beam(QBB)이라 부르기도 한다. 이러한 QBB은 홀로그램, 다수의 링이나 혹은 유한한 개구(aperture)로된 원형의 마스크와 렌즈의 결합, axicon으로 알려진 깔대기모양의 렌즈로 만들 수 있다.
테라헤르츠파 생성부(110)는 테라헤르츠파를 발생시킬 수 있다. 테라헤르츠파란 테라헤르츠(terahertz) 영역의 전자기파를 의미하는 것으로, 바람직하게는, 0.1THz 내지 10THz의 진동수를 가질 수 있다. 다만, 이러한 범위를 다소 벗어난다 하더라도, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 용이하게 생각해낼 수 있는 범위라면, 본 발명에서의 테라파로 인정될 수 있음은 물론이다.
각도 변경부(120)는 테라헤르츠파 생성부(110)로부터 입사되는 테라헤르츠파의 각도를 작게 변경시켜 베셀빔 형성부(130)로 입사시킬 수 있다. 예를 들면, 각도 변경부(120)는 입사된 테라헤르츠파를 광축에 대해 일정한 각도 이하로 작게 변경하거나 평행하게 형성할 수 있다. 각도 변경부(120)는 입사된 테라헤르츠파를 평행하게 굴절시키는 볼록 렌즈 또는 입사된 테라헤르츠파를 평행하게 반사시키는 포물면경 등일 수 있다.
베셀 빔 형성부(130)는 각도 변경부(120)로부터 입사되는 테라헤르츠파를 이용하여 테라헤르츠파 베셀빔을 생성할 수 있다.
각도 변경부(120)가 구비되지 않은 경우, 베셀 빔 형성부(130)는 테라헤르츠파 생성부(110)로부터 입사되는 테라헤르츠파를 이용하여 테라헤르츠파 베셀빔이 형성되도록 할 수 있다.
베셀 빔 형성부(130)는 현실적으로 이상적인 베셀 빔을 형성하기는 어려우므로, 베셀 빔 형성부(130)에 의해 형성되는 베셀 빔은 Quasi-Bessel Beam(QBB)이라 할 수 있다. 이러한 베셀 빔 형성부(150)에 의한 베셀 빔 형성 구성에 대해서는, 도 2를 참조하여, 보다 상세하게 설명하도록 한다.
베셀 빔 형성부(130)는 각도 변경부(120)부에 의해 각도가 변경된 테라헤르츠파가 베셀 빔 형성부(130)의 입광면에 대해 수직하게 입사되도록 배치될 수 있다.
베셀 빔 형성부(130)는 다수의 원형 홈 또는 원형 홀이 형성된 회절 광학 소자 및 양의 굴절률을 갖는 렌즈로 구성되거나, 엑시콘 렌즈로 구성되거나, 홀로그램 광학 소자로 구성되는 등과 같이 다양한 형태로 구성될 수 있다.
베셀 빔 형성부(130)는 검사 대상 물체에 포커싱된 테라헤르츠파 베셀빔의 직경이 테라헤르츠파 생성부에서 생성된 테라헤르츠파의 파장보다 작게 형성도록 하는 꼭지각을 갖는 제 1 엑시콘 렌즈일 수 있다. 본 실시예에서는 파장 이하의 테라헤르츠파 베셀빔의 직경을 형성하는 꼭지각을 최대 꼭지각으로 정의한다.
이 경우, 제 1 엑시콘 렌즈의 꼭지각(τ)의 최대값은 검사 대상 물체에 포커싱된 테라헤르츠파 베셀빔의 반치폭(Full Width at Half Maximum) 직경(ρFWHM ), 파장(λ) 및, 굴절률(n, n0 )을 이용하여 아래 수학식들의 방정식을 통해 계산될 수 있다.
[수학식 1]
Figure pat00001
여기서, J0(z)는 0차 제 1종 베셀 함수이며, J0 2(z)=0.5를 만족하려면, J0(z)=1/
Figure pat00002
가 되어야 하고, 이 값을 만족하는 z=1.1264이다. 이에, 1.1264=k*ρFWHM*sinα0 식으로부터 위의 수학식 1이 도출될 수 있다. J0 2(z)=0.5에서 0.5 값은 변경될 수 있다.
[수학식 2]
Figure pat00003
[수학식 3]
Figure pat00004
[수학식 4]
Figure pat00005
여기서, J0 : 0차 베셀 함수
ρFWHM : 포커싱된 테라헤르츠파 베셀빔의 반치폭
λ : 테라헤르츠파의 파장
α0 : 엑시콘 렌즈를 지나 교차하는 테라헤르츠파의 교차각의 절반 값
n : 제 1 엑시콘 렌즈의 굴절률
n0 : 주변 환경의 평균 굴절률
τ : 제 1 엑시콘 렌즈의 꼭지각
[수학식 4]는 [수학식 1], [수학식 2] 및, [수학식 3]를 이용하여 도출된 수학식이다.
반면에, 제 1 엑시콘 렌즈의 꼭지각의 최소값은 제 1 엑시콘의 굴절률에 따른 전반사가 발생하지 않는 제 1 엑시콘 렌즈의 꼭지각일 수 있다.
이에, 테라헤르츠파 베셀빔의 직경이 테라헤르츠파 생성부에서 생성된 테라헤르츠파의 파장보다 작게 형성되는 제 1 엑시콘 렌즈의 꼭지각은 위에서 파악된 최대값부터 최소값 사이에서 형성될 수 있다.
링빔 형성부(140)는 테라헤르츠파 베셀빔을 이용하여 링(ring) 빔을 형성하고, 형성된 링(ring) 빔을 검사 대상 물체(150)로 집광시킬 수 있다.
예를 들면, 링빔 형성부(140)는 베셀빔 형성부(130)를 통해 포커싱된 후 발산하는 테라헤르츠파 베셀빔을 검사 대상 물체에 다시 링 모양의 원형 빔 형태로 집광할 수 있다.
예를 들면, 링빔 형성부(140)는 링(ring) 빔을 형성하고, 형성된 링(ring) 빔을 검사 대상 물체로 집광시키는 제 1 렌즈일 수 있다.
링빔 형성부(140)에 대한 도 3 내지 도 11에서 구체적으로 설명하겠다.
검사 대상 물체(150)는 검사하고자 하는 대상 물체를 의미하고, 링빔 형성부(140) 및 링빔 검출부(160)의 사이에 배치될 수 있다.
링빔 집광부(미도시)는 검사 대상 물체(150)를 투과한 링빔을 링빔 검출부(160)로 집광할 수 있다. 예를 들면, 링빔 집광부(미도시)는 2개의 렌즈로 구현됨으로써, 검사 장치의 분해능을 향상 시킬 수 있다.
링빔 검출부(160)는 검사 대상 물체(150)를 투과한 링빔을 검출할 수 있다.
산란광 검출부(170)은 검사 대상 물체(150)로부터 생성된 산란광을 검출할 수 있다. 예를 들면, 산란광 검출부(170)는 검사 대상 물체(150)로부터 반사되는 산란광을 검출할 수 있는 반사 산란광 검출부 또는, 검사 대상 물체(150)로부터 투과되는 산란광을 검출할 수 있는 투과 산란광 검출부를 포함할 수 있다.
영상 생성부(미도시)는 링빔 검출부(160) 및 산란광 검출부(170)를 통해 검출된 베셀 빔을 이용하여 영상 이미지를 생성할 수 있다. 생성된 이미지는 디스플레이부(미도시)에 표시될 수 있다.
베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치는 테라헤르츠파의 손실 없이 링빔을 형성하여, 투명한 검사 대상 물체에 대한 콘트라스트(contrast)를 높일 수 있다.
또한, 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치는 검사 대상 물체로부터 생성되는 산란광을 검출함으로써, 투명한 검사 대상 물체에 대한 콘트라스트(contrast)를 높일 수 있다.
또한, 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치는 산란광 검출부가 생성된 링빔의 내부에 배치되도록 함으로써, 산란광 검출부의 추가에 따른 별도의 공간이 필요없게 하여 소형화가 가능하다.
베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치는 고분해능을 구현하기 위해 베셀빔 형성부의 엑시콘의 꼭지각을 작게 하더라도, 링빔 형성부의 렌즈를 2개 사용함으로써 생성되는 링빔의 직경을 작게 하여 고분해능의 영상을 획득할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 베셀 빔 형성부를 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 베셀 빔 형성부는 엑시콘 렌즈(axicon)(200)로 구성될 수 있다. R은 엑시콘 렌즈의 반지름, τ는 엑시콘 렌즈의 꼭지각,α0는 엑시콘 렌즈를 지나 교차하는 빔의 교차각의 절반을 나타내며, w0는 엑시콘 렌즈로 입사하는 평행광의 반지름을 나타낸다. 또한, 베셀 빔이 형성되는 구간은 도 3에서 Zmax로 나타나 있으며, 엑시콘 렌즈로 입사한 테라파는 이러한 구간 영역에서 보강 간섭을 통해 z축을 따라 중심부로 에너지가 모이게 된다.
이때, 엑시콘 렌즈로 입사하는 가우시안 빔과 엑시콘 렌즈에 의해 형성된 베셀 빔은, 축대칭(axial symmetry)으로 분포되어 있으며, z축을 따라 원형 모양으로 필드가 분포하고 있다. 즉, 도 2를 기준으로 좌측에서 우측 방향으로 바라보았을 때, 엑시콘 렌즈 앞쪽의 가우시안 빔과 엑시콘 렌즈 뒤쪽의 베셀 빔은 모두 원형 모양으로 형성된다. 특히, 엑시콘 렌즈에 의해 형성된 베셀 빔은 엑시콘 렌즈에서 멀어지며 링 모양의 원형 빔으로 퍼져나가게 된다.
한편, 래스터 주사(raster scanning)와 같이 한 점 한 점 움직이며 얻어지는 투과 이미지에 있어서, 이미지의 분해능을 결정하는 가장 중요한 요소는, 피검물(1)에 입사하는 빔의 직경이다.
특히, 엑시콘 렌즈에 의해 형성된 베셀 빔의 경우, 그 직경은 테라파의 파장 및 α0에 의해 결정되는데, 여기서 α0는 스넬의 법칙에 의해 다음 수학식 1을 이용하여 구해질 수 있다.
[수학식 5]
Figure pat00006
여기서, n0는 공기 중의 굴절률을 나타내고, n은 엑시콘 렌즈의 굴절률을 나타내며, τ는 엑시콘 렌즈의 꼭지각을 나타낸다.
한편, Zmax는 초점 심도에 해당하는데, 이러한 초점 심도는 다음의 수학식 6으로 표현될 수 있다.
[수학식 6]
Zmax = w0 / tanα0
여기서, w0는, 도 2에 표시된 바와 같이, 엑시콘 렌즈로 입사하는 빔의 반경을 나타낸다. 이러한 식을 참조하면, 초점 심도 역시 α0에 의존하고 있음을 알 수 있다.
따라서, 이러한 점들을 종합하면, 이미지의 분해능과 초점 심도는, 주로 α0의 값에 의해 크게 변화된다고 볼 수 있다.
이러한 점을 기초로, 도 2에 도시된 구조의 엑시콘 렌즈에 대해, n0는 1.0, n은 1.54(High Density Polyethylene), τ는 150°, R은 25mm라고 가정하고, α0와 초점 심도를 계산하면 다음과 같다.
먼저, 수학식 5를 이용하여 α0를 계산하면, α0는 8.5°로 계산될 수 있다. 또한, 수학식 6을 이용하여 초점 심도(Zmax)를 계산하면, Zmax는 40.2mm로 계산될 수 있다.
베셀 빔 형성부는 다수의 원형 홈 또는 원형 홀이 동심원 형태로 배치된 회절 광학 소자 및 양의 굴절률을 갖는 렌즈를 구비할 수 있다. 이때, 회절 광학 소자에 형성된 원형 홈 또는 홀은 회절 광학 소자를 오목하게 판 형태 또는 관통하는 형태로 형성될 수 있다. 그리고, 이러한 양의 굴절률을 갖는 렌즈는 회절 광학 소자에 대하여 평행광이 입사되는 방향의 반대편에 배치된다.
본 실시예 이외에도, 베셀 빔 형성부는 홀로그램 구조체 등과 다양한 형태로 구성될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치(300)는 테라헤르츠파 생성부(310), 각도 변경부(320), 베셀 빔 형성부(330), 링빔 형성부(340), 검사 대상 물체(350), 링빔 검출부(360), 투과 산란광 검출부(370) 및 반사 산란광 검출부(371)를 포함한다.
테라헤르츠파 생성부(310)는 테라헤르츠파를 발생시킬 수 있다.
각도 변경부(320)는 테라헤르츠파 생성부(310)로부터 입사되는 테라헤르츠파의 각도를 작게 변경시켜 베셀빔 형성부(330)로 입사시킬 수 있다.
베셀 빔 형성부(330)는 각도 변경부(320)로부터 입사되는 테라헤르츠파를 이용하여 테라헤르츠파 베셀빔을 형성할 수 있다. 예를 들면, 베셀 빔 형성부는 엑시콘일 수 있다.
링빔 형성부(340)는 베셀 빔 형성부(330)로부터 입사된 테라헤르츠파 베셀빔을 이용하여 링(ring) 빔을 형성하고, 형성된 링(ring) 빔을 검사 대상 물체(350)로 집광시키는 제 1 렌즈일 수 있다.
검사 대상 물체(350)는 검사하고자 하는 대상 물체를 의미하고, 링빔 형성부(340) 및 링빔 검출부(360)의 사이에 배치될 수 있다.
링빔 검출부(360)는 검사 대상 물체(350)를 투과한 링빔을 검출할 수 있다.
투과 산란광 검출부(370)은 검사 대상 물체(150)로부터 투과되는 산란광을 검출할 수 있다. 예를 들면, 투과 산란광 검출부(370)는 제 1 렌즈로부터 입사되는 링빔의 내부에 배치될 수 있다. 이와 같이, 투과 산란광 검출부(370)를 링빔의 내부에 배치함으로써, 투과 산란광 검출부(370)를 추가적으로 구비하더라도 전체적인 장치의 크기는 변화가 없는 장점이 있다.
반사 산란광 검출부(371)는 링빔 형성부인 제 1 렌즈(340)로부터 출사되는 링빔의 내부에 배치되고, 제 1 렌즈(340) 내에 구비될 수 있다.
도 4는 도 3의 링빔 형성부(340)을 구체화한 도면이다.
도 4를 참조하면, 링빔 형성부(340)는 반사 산랑광 검출부(371)를 수용할 수 있는 부재를 포함할 수 있다. 예를 들면, 링빔 형성부(340)는 홀(hole)(400)을 구비하고, 반사 산란광 검출부(371)는 홀(400)의 내부에 배치될 수 있다. 예를 들면, 반사 산란광 검출부(371)는 링빔 형성부(340)의 내부에 배치되며, 제 1 렌즈(340)로부터 출사되는 링빔의 내부에 배치될 수 있다. 이와 같이, 반사 산란광 검출부(371)를 링빔 형성부(340)의 내부에 배치함으로써, 반사 산란광 검출부(371)를 추가적으로 구비하더라도 전체적인 장치의 크기는 변화가 없는 장점이 있다.
베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치는 검사 대상 물체로부터 생성되는 산란광을 검출함으로써, 투명한 검사 대상 물체에 대한 콘트라스트(contrast)를 높일 수 있다.
또한, 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치는 산란광 검출부가 생성된 링빔의 내부에 배치되도록 함으로써, 산란광 검출부의 추가에 따른 별도의 공간이 필요없게 하여 소형화가 가능하다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치(500)는 테라헤르츠파 생성부(510), 각도 변경부(520), 베셀 빔 형성부(530), 링빔 형성부(540), 검사 대상 물체(550), 링빔 검출부(560), 경로 변경부(570), 투과 산란광 검출부(580) 및 반사 산란광 검출부(581)를 포함한다.
테라헤르츠파 생성부(510)는 테라헤르츠파를 발생시킬 수 있다.
각도 변경부(520)는 테라헤르츠파 생성부(510)로부터 입사되는 테라헤르츠파의 각도를 작게 변경시켜 베셀빔 형성부(530)로 입사시킬 수 있다.
베셀 빔 형성부(530)는 각도 변경부(520)로부터 입사되는 테라헤르츠파를 이용하여 테라헤르츠파 베셀빔을 형성할 수 있다. 예를 들면, 베셀 빔 형성부는 엑시콘일 수 있다.
링빔 형성부(540)는 베셀 빔 형성부(530)로부터 입사된 테라헤르츠파 베셀빔을 이용하여 링(ring) 빔을 형성하고, 형성된 링(ring) 빔을 검사 대상 물체(550)로 집광시키는 제 1 렌즈일 수 있다.
검사 대상 물체(550)는 검사하고자 하는 대상 물체를 의미하고, 링빔 형성부(540) 및 링빔 검출부(560)의 사이에 배치될 수 있다.
링빔 검출부(560)는 검사 대상 물체(550)를 투과한 링빔을 검출할 수 있다.
경로 변경부(570)는 검사 대상 물체(550)로부터 반사되는 산란광의 경로를 변경할 수 있다. 예를 들면, 경로 변경부(570)는 검사 대상 물체(550)로부터 반사되는 산란광을 반사 산란광 검출부(581)로 입사시킬 수 있다.
경로 변경부(570)는 산랑광을 반사 산랑광 검출부(581)로 입사시킬 수 있는 다양한 형태의 장치일 수 있다.
링빔 형성부(540)는 경로 변경부(570)를 수용할 수 있는 부재를 포함할 수 있다. 예를 들면, 수용할 수 있는 부재는 홈 또는 홀 등과 같이 다양한 형태일 수 있다.
투과 산란광 검출부(580)은 검사 대상 물체(550)로부터 투과되는 산란광을 검출할 수 있다. 예를 들면, 투과 산란광 검출부(580)는 제 1 렌즈로부터 입사되는 링빔의 내부에 배치될 수 있다. 이와 같이, 투과 산란광 검출부(580)를 링빔의 내부에 배치함으로써, 투과 산란광 검출부(580)를 추가적으로 구비하더라도 전체적인 장치의 크기는 변화가 없는 장점이 있다.
반사 산란광 검출부(581)는 경로 변경부(570)로부터 입사되는 산란광을 검출할 수 있다.
베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치는 검사 대상 물체로부터 생성되는 산란광을 검출함으로써, 투명한 검사 대상 물체에 대한 콘트라스트(contrast)를 높일 수 있다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치(600)는 테라헤르츠파 생성부(610), 각도 변경부(620), 베셀 빔 형성부(630), 링빔 형성부(640, 650), 검사 대상 물체(660), 링빔 검출부(670), 투과 산란광 검출부(680) 및 반사 산란광 검출부(681)를 포함한다.
테라헤르츠파 생성부(610), 각도 변경부(620), 베셀 빔 형성부(630), 검사 대상 물체(660), 링빔 검출부(670), 투과 산란광 검출부(680) 및 반사 산란광 검출부(681)에 대한 설명은 도 3에서 이미 하였으므로, 본 실시예에서는 설명을 생락하겠다.
링빔 형성부(640, 650)는 상기 베셀빔 형성부로부터 입사되는 테라헤르츠파 베셀빔의 각도를 작게 변경하여 상기 제 1 렌즈로 입사시키는 제 2 렌즈(640) 및, 제 2 렌즈(640)로부터 입사된 테라헤르츠파 베셀빔을 이용하여 링(ring) 빔을 형성하고 형성된 링(ring) 빔을 검사 대상 물체(660)로 집광시키는 제 1 렌즈(650)를 포함할 수 있다.
베셀 빔 형성부(630)가 제 1 엑시콘 렌즈인 경우, 제 2 렌즈(640)는 광축에 수직한 선을 기준으로 제 1 엑시콘 렌즈(630)에 대칭되게 배치되는 제 2 엑시콘 렌즈일 수 있다.
제 2 엑시콘 렌즈(640)는 제 1 엑시콘 렌즈(630)과 동일한 크기의 꼭지각을 가질 수 있다. 이 경우, 제 2 엑시콘 렌즈의 크기는 제 1 엑시콘 렌즈(630)의 크기보다 작거나 같거나 클 수 있다.
제 1 렌즈(650)는 제 2 엑시콘 렌즈(640)와 동일한 모양을 가지며, 광축에 수직한 축을 기준으로 제 2 엑시콘 렌즈(640)에 대칭되게 배치되는 제 3 엑시콘 렌즈일 수 있다.
이와 같이, 링빔 형성부를 제 2 렌즈(640) 및 제 1 렌즈(650)를 이용하여 구현함으로써, 분해능을 높이기 위해 제 1 엑시콘 렌즈의 꼭지각을 작게 한 경우에도 검사 대상 물체에 입사되는 링 빔의 직경을 작게할 수 있다. 따라서, 분해능을 현저히 높일 수 있어 고해상도의 반사 및 투과 검사 영상을 획득할 수 있다.
도 7는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치(700)는 테라헤르츠파 생성부(710), 각도 변경부(720), 베셀 빔 형성부(730), 링빔 형성부(740, 750), 검사 대상 물체(760), 링빔 검출부(770), 투과 산란광 검출부(780) 및 반사 산란광 검출부(781)를 포함한다.
테라헤르츠파 생성부(710), 각도 변경부(720), 베셀 빔 형성부(730), 검사 대상 물체(760), 링빔 검출부(770), 투과 산란광 검출부(780) 및 반사 산란광 검출부(781)에 대한 설명은 도 3에서 이미 하였으므로, 본 실시예에서는 설명을 생락하겠다.
각도 변경부(720)는 테라헤르츠 생성부(710)로부터 입사되는 테라헤르츠파의 각도를 작게 변경시키는 제 1 볼록 렌즈일 수 있다.
링빔 형성부(740, 750)는 상기 베셀빔 형성부로부터 입사되는 테라헤르츠파 베셀빔의 각도를 작게 변경하여 상기 제 1 렌즈로 입사시키는 제 2 렌즈(740) 및, 제 2 렌즈(740)로부터 입사된 테라헤르츠파 베셀빔을 이용하여 링(ring) 빔을 형성하고 형성된 링(ring) 빔을 검사 대상 물체(760)로 집광시키는 제 1 렌즈(750)를 포함할 수 있다.
제 2 렌즈(740)는 테라헤르츠파 베셀빔이 검사 대상 물체를 투과하면서 발산되는 테라헤르츠파의 각도를 작게 변경하는 제 3 볼록 렌즈일 수 있다.
제 1 렌즈(750)는 광축에 수직한 축을 기준으로 각도 변경부(720)인 제 1 볼록 렌즈와 대칭되게 배치되고, 제 2 렌즈(740)인 제 3 볼록 렌즈에 대칭되게 배치되는 제 4 볼록 렌즈일 수 있다.
이와 같이, 링빔 형성부를 제 2 렌즈(740) 및 제 1 렌즈(750)를 이용하여 구현함으로써, 분해능을 높이기 위해 제 1 엑시콘 렌즈의 꼭지각을 작게 한 경우에도 검사 대상 물체에 입사되는 링 빔의 직경을 작게할 수 있다. 따라서, 분해능을 현저히 높일 수 있어 고해상도의 반사 및 투과 검사 영상을 획득할 수 있다.
도 8은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치(800)는 테라헤르츠파 생성부(810), 각도 변경부(820), 베셀 빔 형성부(830), 링빔 형성부(840, 850), 검사 대상 물체(860), 링빔 검출부(870), 투과 산란광 검출부(880) 및 반사 산란광 검출부(881)를 포함한다.
테라헤르츠파 생성부(810), 각도 변경부(820), 베셀 빔 형성부(830), 검사 대상 물체(860), 링빔 검출부(870), 투과 산란광 검출부(880) 및 반사 산란광 검출부(881)에 대한 설명은 도 3에서 이미 하였으므로, 본 실시예에서는 설명을 생락하겠다.
각도 변경부(820)는 테라헤르츠 생성부(810)로부터 입사되는 테라헤르츠파의 각도를 작게 변경시키는 제 1 볼록 렌즈일 수 있다.
링빔 형성부(840, 850)는 상기 베셀빔 형성부로부터 입사되는 테라헤르츠파 베셀빔의 각도를 작게 변경하여 상기 제 1 렌즈로 입사시키는 제 2 렌즈(840) 및, 제 2 렌즈(840)로부터 입사된 테라헤르츠파 베셀빔을 이용하여 링(ring) 빔을 형성하고 형성된 링(ring) 빔을 검사 대상 물체(860)로 집광시키는 제 1 렌즈(850)를 포함할 수 있다.
베셀 빔 형성부(830)가 제 1 엑시콘 렌즈인 경우, 제 2 렌즈(840)는 광축에 수직한 선을 기준으로 제 1 엑시콘 렌즈(830)에 대칭되게 배치되는 제 2 엑시콘 렌즈일 수 있다.
제 1 렌즈(850)는 광축에 수직한 축을 기준으로 각도 변경부(820)인 제 1 볼록 렌즈와 대칭되게 배치되는 제 2 볼록 렌즈일 수 있다.
이와 같이, 링빔 형성부를 제 2 렌즈(740) 및 제 1 렌즈(750)를 이용하여 구현함으로써, 분해능을 높이기 위해 제 1 엑시콘 렌즈의 꼭지각을 작게 한 경우에도 검사 대상 물체에 입사되는 링 빔의 직경을 작게할 수 있다. 따라서, 분해능을 현저히 높일 수 있어 고해상도의 반사 및 투과 검사 영상을 획득할 수 있다.
도 9는 본 발명의 제 6 실시예에 따른 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 참조하면, 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치(900)는 테라헤르츠파 생성부(910), 각도 변경부(920), 베셀 빔 형성부(930), 링빔 형성부(940), 검사 대상 물체(950), 링빔 검출부(960), 경로 변경부(970), 투과 산란광 검출부(980) 및 반사 산란광 검출부(981)를 포함한다.
테라헤르츠파 생성부(910), 각도 변경부(920), 베셀 빔 형성부(930), 검사 대상 물체(950), 링빔 검출부(960), 경로 변경부(970), 투과 산란광 검출부(980) 및 반사 산란광 검출부(981)는 도 5에서 이미 설명하였으므로, 본 실시예에서는 설명을 생락하겠다.
링빔 형성부(940, 950)는 상기 베셀빔 형성부로부터 입사되는 테라헤르츠파 베셀빔의 각도를 작게 변경하여 상기 제 1 렌즈로 입사시키는 제 2 렌즈(940) 및, 제 2 렌즈(940)로부터 입사된 테라헤르츠파 베셀빔을 이용하여 링(ring) 빔을 형성하고 형성된 링(ring) 빔을 검사 대상 물체(960)로 집광시키는 제 1 렌즈(950)를 포함할 수 있다.
베셀 빔 형성부(930)가 제 1 엑시콘 렌즈인 경우, 제 2 렌즈(940)는 광축에 수직한 선을 기준으로 제 1 엑시콘 렌즈(930)에 대칭되게 배치되는 제 2 엑시콘 렌즈일 수 있다.
제 2 엑시콘 렌즈(940)는 제 1 엑시콘 렌즈(930)과 동일한 크기의 꼭지각을 가질 수 있다. 이 경우, 제 2 엑시콘 렌즈의 크기는 제 1 엑시콘 렌즈(930)의 크기보다 작거나 같거나 클 수 있다. 제 2 엑시콘 렌즈의 꼭지각이 제 1 엑시콘 렌즈(930)와 동일할 경우, 테라헤르츠파가 검출부(970)로 집광되는 효율이 가장 좋다.
제 1 렌즈(950)는 제 2 엑시콘 렌즈(940)와 동일한 모양을 가지며, 광축에 수직한 축을 기준으로 제 2 엑시콘 렌즈(940)에 대칭되게 배치되는 제 3 엑시콘 렌즈일 수 있다.
도 10은 본 발명의 제 7 실시예에 따른 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치(1000)는 테라헤르츠파 생성부(1010), 각도 변경부(1020), 베셀 빔 형성부(1030), 링빔 형성부(1040), 검사 대상 물체(1050), 링빔 검출부(1060), 경로 변경부(1070), 투과 산란광 검출부(1080) 및 반사 산란광 검출부(1081)를 포함한다.
테라헤르츠파 생성부(1010), 각도 변경부(1020), 베셀 빔 형성부(1030), 검사 대상 물체(1050), 링빔 검출부(1060), 경로 변경부(1070), 투과 산란광 검출부(1080) 및 반사 산란광 검출부(1081)는 도 5에서 이미 설명하였으므로, 본 실시예에서는 설명을 생락하겠다.
각도 변경부(1020)는 테라헤르츠 생성부(1010)로부터 입사되는 테라헤르츠파의 각도를 작게 변경시키는 제 1 볼록 렌즈일 수 있다.
링빔 형성부(1040, 1050)는 상기 베셀빔 형성부로부터 입사되는 테라헤르츠파 베셀빔의 각도를 작게 변경하여 상기 제 1 렌즈로 입사시키는 제 2 렌즈(1040) 및, 제 2 렌즈(1040)로부터 입사된 테라헤르츠파 베셀빔을 이용하여 링(ring) 빔을 형성하고 형성된 링(ring) 빔을 검사 대상 물체(1060)로 집광시키는 제 1 렌즈(1050)를 포함할 수 있다.
제 2 렌즈(1040)는 테라헤르츠파 베셀빔이 검사 대상 물체를 투과하면서 발산되는 테라헤르츠파의 각도를 작게 변경하는 제 3 볼록 렌즈일 수 있다.
제 1 렌즈(1050)는 광축에 수직한 축을 기준으로 각도 변경부(1020)인 제 1 볼록 렌즈와 대칭되게 배치되고, 제 2 렌즈(1040)인 제 3 볼록 렌즈에 대칭되게 배치되는 제 4 볼록 렌즈일 수 있다.
도 11은 본 발명의 제 8 실시예에 따른 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 참조하면, 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치(1100)는 테라헤르츠파 생성부(1110), 각도 변경부(1120), 베셀 빔 형성부(1130), 링빔 형성부(1140), 검사 대상 물체(1150), 링빔 검출부(1160), 경로 변경부(1170), 투과 산란광 검출부(1180) 및 반사 산란광 검출부(1181)를 포함한다.
테라헤르츠파 생성부(1110), 각도 변경부(1120), 베셀 빔 형성부(1130), 링빔 형성부(1140), 검사 대상 물체(1150), 경로 변경부(1170), 투과 산란광 검출부(1180) 및 반사 산란광 검출부(1181)는 도 5에서 이미 설명하였으므로, 본 실시예에서는 설명을 생락하겠다.
각도 변경부(1120)는 테라헤르츠 생성부(1110)로부터 입사되는 테라헤르츠파의 각도를 작게 변경시키는 제 1 볼록 렌즈일 수 있다.
링빔 형성부(1140, 1150)는 상기 베셀빔 형성부로부터 입사되는 테라헤르츠파 베셀빔의 각도를 작게 변경하여 상기 제 1 렌즈로 입사시키는 제 2 렌즈(1140) 및, 제 2 렌즈(1140)로부터 입사된 테라헤르츠파 베셀빔을 이용하여 링(ring) 빔을 형성하고 형성된 링(ring) 빔을 검사 대상 물체(1160)로 집광시키는 제 1 렌즈(1150)를 포함할 수 있다.
베셀 빔 형성부(1130)가 제 1 엑시콘 렌즈인 경우, 제 2 렌즈(1140)는 광축에 수직한 선을 기준으로 제 1 엑시콘 렌즈(1130)에 대칭되게 배치되는 제 2 엑시콘 렌즈일 수 있다.
제 1 렌즈(1150)는 광축에 수직한 축을 기준으로 각도 변경부(1120)인 제 1 볼록 렌즈와 대칭되게 배치되는 제 2 볼록 렌즈일 수 있다.
설명된 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
또한, 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치
110 : 테라헤르츠파 생성부
120 : 각도 변경부
130 : 베셀 빔 형성부
140 : 링빔 형성부
150 : 검사 대상 물체
160 : 링빔 검출부
170 : 산란광 검출부

Claims (21)

  1. 테라헤르츠파를 생성하는 테라헤르츠파 생성부;
    상기 테라헤르츠파 생성부로부터 입사되는 테라헤르츠파를 이용하여 테라헤르츠파 베셀빔을 생성하는 베셀빔 형성부;
    상기 테라헤르츠파 베셀빔을 이용하여 링(ring) 빔을 형성하고, 형성된 링(ring) 빔을 검사 대상 물체로 집광시키는 링빔 형성부;
    상기 검사 대상 물체로부터 생성된 산란광을 검출하는 산란광 검출부; 및
    상기 검사 대상 물체를 투과한 링빔을 검출하는 링빔 검출부를 포함하는, 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 링빔 형성부는,
    링(ring) 빔을 형성하고, 형성된 링(ring) 빔을 검사 대상 물체로 집광시키는 제 1 렌즈를 포함하는, 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 산란광 검출부는,
    상기 제 1 렌즈의 내부에 구비되고, 상기 검사 대상 물체로부터 반사되는 산란광을 검출하는 반사 산란광 검출부를 포함하는, 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 반사 산란광 검출부는,
    상기 제 1 렌즈로부터 출사되는 링빔의 내부에 구비되는, 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 산란광 검출부는,
    상기 검사 대상 물체로부터 투과되는 산란광을 검출하는 투과 산란광 검출부를 포함하는, 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 투과 산란광 검출부는,
    상기 제 1 렌즈로부터 입사되는 링빔의 내부에 배치되는, 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈는,
    상기 검사 대상 물체로부터 반사되는 산란광의 경로를 변경하는 경로 변경부를 포함하고,
    상기 반사 산란광 검출부는,
    상기 경로 변경부로부터 입사되는 산란광을 검출하는, 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 링빔 형성부는,
    상기 베셀빔 형성부로부터 입사되는 테라헤르츠파 베셀빔의 각도를 작게 변경하여 상기 제 1 렌즈로 입사시키는 제 2 렌즈를 포함하는, 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 베셀빔 형성부는,
    상기 테라헤르츠파 베셀빔의 직경이 상기 테라헤르츠파 생성부에서 생성된 테라헤르츠파의 파장보다 작게 형성되는 꼭지각을 갖는 제 1 엑시콘 렌즈인, 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 렌즈는,
    상기 검사 대상 물체를 기준으로 상기 제 1 엑시콘 렌즈에 대칭되게 배치되는 제 2 엑시콘 렌즈인, 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2 엑시콘 렌즈는,
    상기 제 1 엑시콘 렌즈과 동일한 크기의 꼭지각을 갖는, 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치.
  12. 제 2 항에 있어서,
    상기 테라헤르츠 생성부로부터 입사되는 테라헤르츠파의 각도를 작게 변경시켜 상기 베셀빔 형성부로 입사시키는 각도 변경부를 더 포함하는, 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 각도 변경부는,
    상기 테라헤르츠 생성부로부터 입사되는 테라헤르츠파의 각도를 작게 변경시키는 제 1 볼록 렌즈이고,
    상기 제 1 렌즈는,
    상기 검사 대상 물체를 기준으로 상기 제 1 볼록 렌즈에 대칭되게 배치되는 제 2 볼록 렌즈인, 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈는,
    상기 제 2 엑시콘 렌즈와 동일한 모양을 가지며, 광축에 수직한 축을 기준으로 상기 제 2 엑시콘 렌즈에 대칭되게 배치되는 제 3 엑시콘 렌즈인, 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치.
  15. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 렌즈는,
    상기 테라헤르츠파 베셀빔이 상기 검사 대상 물체를 투과하면서 발산되는 테라헤르츠파의 각도를 작게 변경하는 제 3 볼록 렌즈인, 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈는,
    광축에 수직한 축을 기준으로 상기 제 3 볼록 렌즈에 대칭되게 배치되는 제 4 볼록 렌즈인, 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치.
  17. 테라헤르츠파 베셀빔을 이용하여 링(ring) 빔을 형성하고, 형성된 링(ring) 빔을 검사 대상 물체로 집광시키는 링빔 형성부; 및
    상기 검사 대상 물체로부터 생성된 산란광을 검출하는 산란광 검출부를 포함하는, 산란광 검출모듈.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 링빔 형성부는,
    링(ring) 빔을 형성하고, 형성된 링(ring) 빔을 검사 대상 물체로 집광시키는 제 1 렌즈를 포함하는, 산란광 검출모듈.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 산란광 검출부는,
    상기 제 1 렌즈로부터 출사되는 링빔의 내부에 구비되고, 상기 검사 대상 물체로부터 반사되는 산란광을 검출하는 반사 산란광 검출부를 포함하는, 산란광 검출모듈.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 산란광 검출부는,
    상기 제 1 렌즈로부터 입사되는 링빔의 내부에 배치되고, 상기 검사 대상 물체로부터 투과되는 산란광을 검출하는 투과 산란광 검출부를 포함하는, 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치.
  21. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 1 렌즈는,
    상기 검사 대상 물체로부터 반사되는 산란광의 경로를 변경하는 경로 변경부를 포함하고,
    상기 반사 산란광 검출부는,
    상기 경로 변경부로부터 입사되는 산란광을 검출하는, 테라헤르츠파 베셀빔을 이용한 고분해능 검사 장치.
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